浅谈节能低碳形势下电气自动化技术应对策略

发布时间:2025-06-25 20:14

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摘要:国家提出推动经济社会发展绿色化、低碳化是实现高质量发展的关键环节。节能低碳目标的制定,对经济、社会和文化等各方面将产生深远的影响。电气工程自动化技术广泛应用生活、工业、农业和国防等各个领域,是我国实现社会主义现代化建设过程中的重要基础技术工程之一,因此,有必要高度重视电气自动化领域节能低碳应对策略的探索和运用,以能源节约为主要出发点和落脚点,改进生产质量,降低经营成本,提高生产水平和资源利用效率,避免出现资源无端浪费的现象,充分保障行业的未来发展。本文后续就节能低碳形势下电气自动化技术应对策略展开相关探究,以供参考。

关键词:节能低碳;电气自动化;技术应用;应对策略

中图分类号:TM76文献标识码:A

引言

煤炭、石油、天然气等化石能源不可再生、不可持续,节能低碳形式下未来几十年间我国将陆续建设以电为主的能源动力模式,构建新型电力系统,进一步支撑产业经济结构转型和提升人民生活水平,为此我国也将迎来新一轮再电气化,例如电动机、电锅炉、采暖、制冷、电气化铁路、电动汽车、照明、空调、冰箱、洗衣机、电视机、电脑、手机、充电宝、充电桩、人工智能等都要用电。面对节能低碳,如何利用电气自动化技术去应对已成为行业工作者的共同目标。因此致力于电气自动化节能低碳技术创新、研究和探索应用,对于企业、社会发展都将会有较大效益提升,同时也将为电气自动化行业构建更大发展格局。

1 节能低碳形势下的发展特点

现代社会的发展带动了经济的进步,中国经济呈现快速增长。目前,经济发展的主要条件之一是能源。无论是现代城市建设还是工业生产,对能源的需求都很大。长期以来,中国的社会经济发展主要集中在粗略发展上,通过环境和能源消耗来实现经济效益。在特定的能源应用中,不可再生能源占很大比例。因此,如果这种发展模式继续下去,能源将逐渐枯竭,给国家的发展和经济建设带来不可逆转的不利后果。因此,为了改善社会发展现状,节能低碳发展的理念应运而生。随着节能低碳理念的实施,可以实现良好的环境保护,促进节能降耗指标的实施。节能低碳属于一种新的发展模式,是对以往经济模式的改革,有其独特的特点。可以说,节能低碳发展理念的推出,象征着我国在经济发展过程中所实现的重大改革,是节能环保工作的一次重要突破。我国近些年对于节能低碳,展现出了极大关注,不断加大推行力度,将该理念充分渗透于各个行业和领域之中,从而实现节能降耗目标,从科学的角度加快经济结构调整和优化,提高能源的利用率,加快生态文明建设。

2 节能低碳形势下电气自动化技术应用策略

2.1 电能传输损耗控制

电能在导线传输运动流程中,使用了垂线夹、耐张线夹、防振垂等铁磁性金具,同时导线具有内部电阻,必然会产生一定量的电能传输损耗,因此节能低碳形式下,对电能输送损耗进行控制尤为必要。根据相关物理知识,当电流值(I)不变时,电阻值(R)和传输的路线长度(L)、电阻率(ρ)成正比和线路截面积(S)成反比,由此可采取科学选择线路材料,使用低导磁率的金具,增加横截面积,缩短供电半径等节能策略控制降低传输线路损耗,同时可开展线路损耗分析计算,优化供电设备、线路运行供电方式,提高电能效率,达到节能的目的。

2.2 无功补偿合理应用

电气自动化系统现在或未来都会涉及变压器、电力线路或电动机等许多设备,只有多个环节有效结合,才能保证系统中各种设备正常运行时节能低碳。然而,在实际运行中,有时无功补偿配置过大,将会导致电压升高,谐波增大,进而引起损耗增加,降低电气工程设备的运行质量和效率,增加能源损耗,因此需根据电气自动化系统设备的实际情况,综合考虑供电电压值、负荷值、功率值和三相电压平衡度等基本参数,并进行计算分析,合理配置无功补偿,以保证无功平衡,提高功率因数,在改善电能质量的同时,进一步稳定系统电压,实现节能降耗降碳的目的。

2.3 谐波应对策略

节能低碳形式下,未来我国电气化应用会更加普及,在电气自动化系统中,众多设备的非线性和复杂的操作流程往往会产生高次谐波,这不仅将会增加系统的不稳定性,还会导致系统能耗增多。例如对于变压器,会引起铁心中磁通量的减少和绕组中导线的趋肤效应加大,导致铁损、铜损增加。为了使电气自动化系统高效、稳定且节能的运行,必须积极应对有害谐波等问题。通过对电气自动化系统进行监测与分析,采用谐波治理装置将谐波响应和谐波治理相结合,能有效降低电气设备的工作温度和谐波电流,明显增加设备工作时间,降低谐波所带来的电能损耗[1]。

2.4 加大电气节能低碳技术研发力度

随着节能低碳理念的深入推进,电气工程自动化进入了一个新的发展阶段。电气节能低碳技术的进步、研发与应用不仅可以优化电气工程自动化运行的能源需求,还可以从电力电路、电气设备等方面降低电力能源消耗情况,推动电气自动化低碳化的发展从而使电气自动化技术应用于节能低碳中的优势得到全面体现,因此必须围绕节能低碳的理念构建电气工程自动化的发展新模式,关注和支持新型电气节能低碳技术的研究和发展,不断创新和探索 [2],并积极研究其应用前景。

2.5 加快节能低碳电气装备应用

推动实现“节能低碳”目标,电力是主力军,但由于多方面因素,已经开发研制的节能低碳电气装备推广应用缓慢。为此需通过政策引导,加强对电气行业、电气工业企业的产能跟踪和节能低碳监管,畅通高损耗、高排放的电气装备淘汰退出机制,加快构建节能低碳型电气装备大规模应用,多措并举协同推动电气装备产业向绿色、低碳、节能、环保等产业高质量发展。

2.6 提高电气自动化系统效率

节能低碳形势下工业自动化和工业电气系统驱动技术飞速发展,电气自动化设备越来越多,机械设备与电气自动化技术深度耦合,电气自动化系统的结构、技术程度更加复杂,这可能导致系统效率降低进而影响企业的生产效益。因此通过设备规范化使用、跟踪分析、定期维护保养等多维度提高电气自动化系统正常运行的工作效率以降低整个企业能源损耗、提高效率已成为一个重要方案。例如机械、电气设备维护运行人员在工作中应根据电气自动化系统的实际运行情况跟踪分析设备运行的经济性,定期开展效率优化工作,使之工作在合理的能耗区域内。

2.7 推广智能化控制

智能化控制是电气自动化技术的重要发展方向,通过智能化控制,可以实现对企业生产过程的自动化、智能化管理,提高生产效率,降低能耗。例如,采用智能化控制系统对生产线进行调度,实现生产过程的优化,提高能源利用效率。

2.8 完善碳市场体系

深化碳市场交易体制改革,覆盖石化、钢铁、有色金属、建材等高耗能行业,实现交易市场多元化、综合化。需要完善现有的配额制度,逐步降低免费配额制度的比例,引入更公平有效的投标配额制度。在此基础上,通过碳市场、绿色电力和绿色证书市场的协调,重新激活国家认证的自愿减排机制,实现两者的有机结合,促进中国碳市场的健康发展。

结束语

综上所述,现在及未来电气工程自动化技术将延伸于各个领域,与人们的日常生活、企业生产经营紧密联系。在应用电气自动化技术时,应注重节能低碳理念、技术的运用,综合考虑实际状况合理规划,降低能源损耗,为实现碳达峰、碳中和贡献力量。

参考文献:

[1] 薛天宝. 节能技术在工业电气自动化中的应用 [J]. 新型工业化, 2020, 10 (08): 54-55+58.

[2] 蒋杨,宋晓西,赵国强等. 节能技术在低压电气自动化中的应用 [J]. 中国新技术新产品, 2020, (12): 54-55.

网址:浅谈节能低碳形势下电气自动化技术应对策略 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/1090785

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