建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制探讨

建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制探讨

李敏

山东省淄博市临淄区  邮编255400   山东方正建工有限公司 

摘要：电气工程自动化是一门综合性很强的学科，涉及电力电子、电器、机电一体化、信息与网络控制等多种应用技术，其主要特点是能将软硬件与强弱电完全结合起来。近年来，随着全球经济体系的快速发展，各大城市都在积极进行城市建设和规划，大量新建建筑开始投入建设，城镇平均建筑面积也持续增加。

关键词：建筑机械设备；电气工程自动化；供配电；节能控制；探讨

导言：建筑能耗主要是指建筑机械设备运行过程中的能源消耗，包括家用电器、照明、炊事、热水供应、暖通空调等消耗要素。根据国家相关规定，建筑机械设备供配电节能改造由可再生能源利用、能耗监控系统、照明系统、电气工程自动化、外围护结构五部分组成。其中，电气工程自动化是工程机械设备供配电节能控制改造的重点，是具有较大节能潜力的实用研究方向。

1电气自动化在供配电系统中的应用概述

1.1实现自动化集中控制。

电气自动化技术具有监控系统的功能，可以提高系统的运行水平，合理建设集中监控系统可以高效地采集和处理信息。常规的集中监控系统在日常运行中容易受到外界因素的干扰，电缆过长会影响监控效果。可引入电气自动化技术，实现自动监控，有效避免常规监控系统的局限性。

1.2保证电缆的正常使用。

电缆的运行状况直接影响供配电的整体安全。在电缆设计中，通常会配备专门的监控设备，对电缆进行监控，判断其实际运行状况，并根据电缆的状态采取控制措施。利用电气自动化技术，适配合适的电气监控设备，可以提供可靠的监控功能。电气自动化技术的运用，可以使管理人员了解供配电系统中电缆的运行情况，及时发现问题，迅速解决问题，减少不良影响。

2电气工程自动化网络中控设备

中控设备在执行一级控制器运行时，充分考虑以太网和ARCNET网络，进行合理配置。中央控制设备是接收指令的关键设备，根据实际情况发出具体的调度指令，实现网络子程序的精细化控制，保证程序的正常运行。在建筑行业中，中央控制器的核心主要是微型计算机。该装置可实现多种功能，控制设备联动性好，可与下级供配电节能元件连接。在突然停电的情况下，中控设备能及时调用备用电源，保持中控设备正常运行。

3建筑供配电节能控制思路与对策

3.1供配电系统科学设计

进行科学设计，确保满足实际用电需求，选择合适的变压器等设备结合建筑的实际用电需求和情况，将绿色和节能减排的理念融入其中，针对高压线路、高压设备、变压器和低压节能设备和能源——对设备和低压线路进行节电治理，不断改善用电用电环境。要推进自动化和智能化技术的科学应用，实现建筑供配电系统、消防系统、照明系统的智能化，实现对各种系统和设备运行的实时监控和自动控制，实现故障和风险的及时预警和相关数据的自动记录、统计和计算。另外，在规划设计时，要准确把握建筑物供配电系统中造成电力损耗的主要原因，严格控制这些因素。例如，要平衡三相电压，根据实际情况对各自的费用进行科学合理的调整，以免影响变压器的稳定运行，造成温度过高和绝缘问题。零线的输电消耗也能对延长建筑电气设备的使用寿命起到一定的作用；在规划建筑供配电系统时，有意识地使用一些节能变压器和设备，如非晶合金变压器、干式变压器等，并结合建筑供配电的实际需要，合理选择和控制电压，确保所选设备输电能力强、电能损耗小、电压质量高；供输联供根据实际需要，科学调节和控制功率因数，降低线损，提高电能利用效率。做好日常巡检、检查、保养和维修，及时发现和处理故障和线损问题；还必须使输送电缆尽可能低规划设计时需要考虑，避免线路规划布局不合理、就近供电、远供电、迂回供电、供电半径过长等问题。还要做好一系列监管工作，及时发现和解决线路电缆老化、污染、缺陷、绝缘等级降低等问题；当供配电系统中出现过大的谐波电流时，还可能引起旋转电机、变压器等的附加损耗，加速绝缘介质的老化或损坏问题，以及电源中各种非线性元件的存在配电系统是造成谐波超标的主要因素，需要有效控制。电气自动化技术的科学应用，为监督控制提供支持，协助相关工作的高效开展和实施。

3.2电气工程自动化网络

要求不断完善和完善电气工程自动化网络，结合建筑电气工程实际需要，不断改进和优化中央控制设备和现场控制设备.工程机械设备电气工程中央控制设备主要是接受电气工程自动化程序的协调和调度指令，以满足各子系统程序控制的要求。如果选择一级控制器的运行方式，需要综合考虑和分析。以太网、ARCNET网络，确保满足各种通讯需求。现场控制设备主要是对子系统上位机进行智能调试。该功能的实现需要自动化网络的支持，能够根据楼宇供配电系统中控设备的连接要求，实现相关供配电节能数据的随机化。入库，为事后监督管理工作的实施提供支持。当建筑物主控制器运行过程中出现异常情况和问题时，副控制器仍能保证在正常控制范围内正常运行。在此过程中，实现了建筑供配电节能信息的网络化共享。一般来说，工程机械设备电气工程自动化网络应用系统比较复杂，由地面（主要包括办公楼、机床主机、机柜处理器等）进行科学规划和布局安排，确保实际需求得到满足。

3.3供配电节能控制创新与优化

依托电气自动化技术和自动化网络，实现建筑供配电节能控制创新与优化。在这个过程中，要保证供配电平台选型、施工科学合理，通过科学规划设计，努力实现下级供配电元件的节能调试，实现工程机械设备能耗的节能控制.为了更好地实现这一目标，要求控制执行功能软件对楼内照明、特种用电、分布式空调、办公设备等各种设备具有多种自动调试功能。在规划设计时，要准确把握建筑科学调试编制机械设备电气工程自动化的具体要求。节能管理上位机开发采用易于控制的软件操作平台，确保能够独立完成供配电信息的监控调试，实现相关数据信息的及时采集，并直接呈现，协助监测和监控楼宇电气设备的发展工作。

3.4降低线路传输损耗程度

目前工厂供配电系统中存在各种非线性元件，如整流电路中的二极管、照明电路中的晶闸管、镇流器，特别是大型晶闸管变流器设备和大型电弧炉会引起高次谐波的增加，使三相电流不平衡。因此，为实现工厂供配电系统的节能环保，可增加中性导体面积，减少线路损耗。工厂供配电系统运行时，大量电动机运行，造成功率因数下降。如果对无功功率得不到有效补偿，就会造成无功功率在线路中循环运行，造成线路大量损坏，造成供电中断。因此，在实际应用过程中，采用并联电容器来增加无功补偿系数，减少对线路的损坏。在工厂的供配电系统中，接线方式也是非常关键的一步。结合线材连接的具体情况，工作人员需要科学选择线夹，防止缠绕，避免出现铜铝连接现象。安装过程中可以使用铝铜过渡夹。安装前，工作人员应做好设备和夹具的准备工作，防止腐蚀夹具和设备。连接完成后，检查其稳定性，确保设备已连接。

结束语

在建筑工程中，基于电气工程自动化原理，优化工程机械设备供配电节能控制方法，充分联动中央控制元件和现场控制元器件，搭建了一个成熟的供配电平台。坚持功能适用性原则，适配控制执行功能软件，通过它调节节能管理主机。应用供配电节能控制策略后，IPU指标值和TSR指标值均有上升趋势。工程机械设备电气工程运行耗电成本较低，电耗较高，符合节能、环保、经济效益。工程理念可以提高建设项目的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制[J].付习勇.智能城市,2021(22)

[2]机械设备电气工程自动化与工厂供配电节能控制分析[J].周凯.中国设备工程,2021(21)

[3]建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制分析[J].阎保华;吕新华.制造业自动化,2021(03)

[4]电气自动化技术在供配电系统中的应用探析[J].卢海蛟.中国设备工程,2020(20)