試論電氣自動(dòng)化的實(shí)施方法

 電力能源以其易于轉(zhuǎn)換，便于輸送分配，控制調(diào)節(jié)與測(cè)量的實(shí)施也相對(duì)簡(jiǎn)單，這些優(yōu)點(diǎn)使得電能理所當(dāng)然的成為我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)的主要能源之一。企業(yè)生產(chǎn)在實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化后，可以極大地提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品質(zhì)量，節(jié)約生產(chǎn)支出，降低企業(yè)操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也改善了工人的工作環(huán)境與勞動(dòng)條件。節(jié)約能源不僅對(duì)企業(yè)而言是節(jié)約了生產(chǎn)成本，對(duì)整個(gè)國(guó)家的宏觀經(jīng)濟(jì)而言也同樣具有極為重要的戰(zhàn)略意義。因而電氣自動(dòng)化的推行大至國(guó)家，小到企業(yè)都將會(huì)起到很大的積極作用。
1 電氣自動(dòng)化工程中的供電線路設(shè)計(jì)
供電線路的設(shè)計(jì)主要涉及到配電室的設(shè)計(jì)，配電柜設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。
1.1 配電室的設(shè)計(jì) 配電室的選址應(yīng)該充分考慮供電可靠，能夠保障人身安全，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)合理，維修方便的地點(diǎn)進(jìn)行修建。另外根據(jù)工程的特點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行規(guī)劃，以近期為主，充分考慮進(jìn)行遠(yuǎn)近結(jié)合。同時(shí)結(jié)合負(fù)荷性質(zhì)，用電容量，工程特點(diǎn)，所址環(huán)境，地區(qū)供電條件和節(jié)約電能等因素，最后征求建設(shè)單位的意見，綜合考慮，并最終確定設(shè)計(jì)方案。對(duì)于變配電所的修建，則首先應(yīng)該要考慮采用的設(shè)備和元件是否符合國(guó)家或行業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，然后再優(yōu)先選用技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)適用和節(jié)能的成套設(shè)備及定型產(chǎn)品用于變配電所的設(shè)備。對(duì)于配電室的選址要考慮地震因素，對(duì)于所在地地震基本強(qiáng)度為7度及以上的地區(qū)，變配電所的設(shè)計(jì)和電氣設(shè)備的安裝應(yīng)采取必要的抗震措施，以防不測(cè)。
1.2 供電線路對(duì)接線的方案設(shè)計(jì) 供配電系統(tǒng)的主接線在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該充分考慮變電所在整個(gè)供電系統(tǒng)中的位置，進(jìn)出線回路數(shù)以及設(shè)備所獨(dú)有的特點(diǎn)，然后再結(jié)合安全，可靠，靈活和經(jīng)濟(jì)等主要因素兼顧的前提下進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
首先安全因素要完全符合國(guó)家的相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)程，首要做到的是以人為本，將安全生產(chǎn)放在第一位，在保障了操作人員人身安全的同時(shí)，確保電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。其次系統(tǒng)的可靠性也是供電系統(tǒng)最為重要的一環(huán)，供電系統(tǒng)應(yīng)該完全達(dá)到一級(jí)和二級(jí)電力負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)，這是供電系統(tǒng)可靠性最基本的要求。第三接線方案應(yīng)該能夠完全應(yīng)付各種必須的運(yùn)行方式，且易于各種切換操作及方便設(shè)備的后續(xù)檢修工作，并將有效負(fù)荷今后的提升留出適當(dāng)發(fā)展空間。最后在充分做到前面三項(xiàng)要求的前提下，節(jié)約接線成本，減少金屬線材的消耗，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化投資，減少運(yùn)行費(fèi)用及能耗的目的。
2 電氣自動(dòng)化工程中無功補(bǔ)償?shù)慕鉀Q方法
2.1 高壓集中補(bǔ)償 即將并聯(lián)電容器集中安裝到高壓配電所的高壓母線上，但是此種方式有一個(gè)缺點(diǎn)就是只能為補(bǔ)償高壓母線之前的線路提高無功功率，對(duì)于母線之后的路線就起不到無功功率的補(bǔ)償作用。因此此種方式大多用于規(guī)模較大，能耗較高的大中型企業(yè)。
2.2 低壓集中補(bǔ)償 此種方式是將并聯(lián)電容器集中安裝在變電所的低壓母線上，這樣的方式相對(duì)高壓集中補(bǔ)償方式而言，更加經(jīng)濟(jì)適用。因而在我國(guó)的多數(shù)小型企業(yè)都是采用的這種方式。
2.3 低壓分散補(bǔ)償 此種方式是將并聯(lián)電容分散地安裝在各個(gè)用電負(fù)荷的周邊區(qū)域。這樣的方式能夠使得補(bǔ)償范圍得到擴(kuò)大，還能夠使得高壓線路和低壓線路之上的無功功率都得到降低，同時(shí)還減少了電氣設(shè)備的容量與輸電導(dǎo)線的截面，從而達(dá)到降低電能能耗的目的。只是這樣方式是專門針對(duì)負(fù)荷分散且補(bǔ)償容量小企業(yè)設(shè)計(jì)的，對(duì)于不滿足此項(xiàng)條件的其他企業(yè)則不太適用。
3 電氣自動(dòng)化工程中所用設(shè)備的選擇與檢驗(yàn)
供配電系統(tǒng)工程中所用到的主要設(shè)備有導(dǎo)線，電子變壓器，高低壓開關(guān)電器，互感器等電氣設(shè)備。這些主要設(shè)備的選擇應(yīng)該充分考慮安裝地點(diǎn)的工作條件，環(huán)境條件甚至當(dāng)?shù)貧夂驐l件也在考慮的范疇。而對(duì)于部分精密設(shè)備還應(yīng)該考慮其可能出現(xiàn)的故障，而進(jìn)行必要的短路電流的動(dòng)穩(wěn)定度與熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。且在滿足了上述所有條件的前提下，還應(yīng)當(dāng)考慮設(shè)備運(yùn)行操作的簡(jiǎn)單方便和易于維護(hù)，同時(shí)設(shè)備的價(jià)格的高低也是一個(gè)重要參考因素。
供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備在選擇時(shí)，安置位置的不同，而所選擇的電氣設(shè)備也隨之變化，而環(huán)境的溫度，海拔高度，在北方地區(qū)還要考慮防塵需要，火災(zāi)隱患較大的區(qū)域要考慮防火需求等等。而電氣需求方面則是要考慮電壓，電流，頻率等主要因素，對(duì)于開關(guān)，熔斷器則須要考慮其斷流能力。
4 電氣自動(dòng)化工程中二次回路的設(shè)計(jì)
電氣自動(dòng)化工程的二次回路的功能主要體現(xiàn)為二次設(shè)備對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行調(diào)控，監(jiān)測(cè)及保護(hù)功能上。二次設(shè)備主要由控制器，繼電保護(hù)裝置和自動(dòng)管理設(shè)備，測(cè)量?jī)x表及信號(hào)器具幾個(gè)主要設(shè)備組成。二次設(shè)備的運(yùn)行是通過電壓互感器和電流互感器對(duì)一次設(shè)備實(shí)施管理和操控功能。二次回路主要包括交流回路與直流回路，在實(shí)際運(yùn)用中可以根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需求，做出適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)措施，在最大允許范圍內(nèi)極大地優(yōu)化了設(shè)備的控制和運(yùn)行情況，從而設(shè)計(jì)出最適宜企業(yè)的供配電系統(tǒng)的二次回路。
5 電氣自動(dòng)化工程中的節(jié)能方法
電氣自動(dòng)化工程的實(shí)施，其最主要的一個(gè)目的就是能夠極大地提高電能的利用率，為企業(yè)節(jié)約能源，減少支出，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。而要節(jié)約能源，首先就得從改造配電系統(tǒng)入手。電氣自動(dòng)化工程管理人員首先應(yīng)該做到線損管理工作，而企業(yè)的系統(tǒng)電能損耗與其負(fù)荷分布情況，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，運(yùn)行方式以及用電構(gòu)成，電壓等級(jí)等因素息息相關(guān)。而通過以下幾種改進(jìn)方式可以極大降低能耗。
首先對(duì)迂回線路進(jìn)行合理改造，企業(yè)在不斷發(fā)展的過程中，由于初期規(guī)劃可能存在的不合理，于企業(yè)后期的電網(wǎng)構(gòu)成通常就會(huì)出現(xiàn)迂回送電的情況，對(duì)于這樣的線路則必須進(jìn)行相應(yīng)的改造，改造原則是主干線要拉近負(fù)荷中心，且分支線的角度不應(yīng)超過90度。其次對(duì)瓶頸線路進(jìn)行合理改造，同樣由于企業(yè)的發(fā)展，企業(yè)內(nèi)部原有的線路負(fù)荷通常就會(huì)遠(yuǎn)超當(dāng)初的設(shè)計(jì)值，由于不斷新的電源接點(diǎn)的接入，使得原來的線路大多處于超負(fù)荷運(yùn)行的狀況，從而形成瓶頸線路。因而在改造時(shí)可以適當(dāng)增大這些瓶頸線的導(dǎo)線截面，這樣改造結(jié)果既保證了供電容量，又大大降低了線路的電阻值，從而達(dá)到降低能耗的目的。
6 結(jié)束語(yǔ)
總而言之，企業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展是今后企業(yè)發(fā)展必須要經(jīng)歷的歷程，而且通過電氣自動(dòng)化工程實(shí)施及對(duì)原來電力線路及電氣設(shè)備的改進(jìn)，大大降低了企業(yè)的能源消耗，在降低企業(yè)生產(chǎn)成本的同時(shí)，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。