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电气自动化节能技术范文1
关键词：电气自动化；节能设计技术；变压器；无功补偿；有源滤波器
对于电气自动化中的节能技术而言，目前还处于发展阶段。在电气自动化系统中，要达到节能的目的，首先第一步必须做好系统供电中设备安全、安装可靠的设计，换而言之，在整个设计的过程中必须不断优化配电设计，促进电能合理利用；必须提高电气自动化系统的运行效率，减少电能的直接或间接损耗。只有这样，才能保证整个系统在设计与安装完成后使用时达到节能的作用，从而为其带来良好的社会效益和经济效益。
1、电气自动化及节能设计概述
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来，随着“绿色工业革命”的兴起，节能成为当前经济建设的重要目标。可以说，先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权，谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说，由于城市电网的不断扩大，电力也不断增容，因此会使用很多的变频器、整流器等，而这样会造成大量的谐波产生，从而危害到电网。由此，为了消除谐波，从节能的方向考虑 ，电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫，可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样，才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。
2、电气自动化的节能设计技术
2.1、减少电能的传输损耗
电能在传输的过程中，一般情况下由于导线上存在着电阻就会产生有功功率损耗。然而，线路上的电流是不能改变的，因此，为了有效减少电能在线路上的传输损耗，就只有减小导线的电阻。实际上，导线的电阻是与导线的截面积成反比，而与电导、导线长度成正比的。具体来说，要有效减少导线的电阻，就应该从以下几个方面入手：一是选用电导率较小的材质做导线，这样可以减少电能在来回的电路上的损失；二是减小导线的长度。这可以在进行布线时，让导线尽量走直路，避免过多的走弯路，从而减少导线的长度；三是变压器应该尽量接近负荷中心，从而减小供电距离。四是增大导线的横截面积。在各方面条件允许的情况下，尽量选择横截面积较大的导线，从而通过减小电阻减少损耗，达到节能的目的。
2.2、变压器的选择
具体而言 ，在设计选择变压器时 ，应该满足以下几点要求 ：一是变压器应选用节能型的 ，以大大减少变压器的有功功率损耗 ；二是为了使流过的三相电的电流保持平衡，应减少变压器本体损耗 ，最好采用一些诸如单相自动补偿设备、三相四线制供电、将单相用电设备均匀分接在三相电源上等有效的减少负荷不平衡的方法。
2.3、无功补偿
在电气自动化系统中，无功功率占有供配电设备的很大一部分容量 ，因此增大了线路的损耗，从而造成电网的电压下降，从而大幅度影响到电能质量和电网的经济运行。因此，为了实现无功就地平衡，减少损耗，可以选用恰当的无功补偿设备，这样也能够有效提高社会和经济的双重效益。具体而言，对无功补偿设备有以下几点要求：一是在使用电容器补偿时，电容器容量的确定应该根据具体参数，如目标功率因数、配电电压的容量、负荷等等，通过对这些参数的计算来确定；二是为了达到良好的补偿效果，应该采用集调节平滑、跟踪准确、适应面广等优点为一体的模糊投切方式，因为以前的补偿电容组中电容器的分担方式、投切开关的方式、按编码配置的方式、按比例分配的方式等，都不能达到现在我们想要的补偿效果；三是最好选择无功功率作为投切参数物理量，以有效防止投切振荡、无功倒送等情况的发生。此外，无功补偿装置最好就地安装，实行就地补偿，这样才能使线路上的无功传输减少，达到节能的目的。
2.4、使用有源滤波器
为了有效避免与电网联结电气设备的误动作，就必须消除谐波，而消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。误动作主要是由于电气设备数量的增加，产生的谐波越来越多，又由于这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠，就会引起电压的畸变，从而造成电气设备产生误动作。概括起来，有源滤波器主要以下特性：具有优异的动态性能；反应快；能使功率范围更宽大等，能使无功补偿达到更好的效果。一般情况下，采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤，在电气设备误操作之前就能够将其阻止，使电气设备的运行更加有效率，从而达到节能的目的。
总之，除了在电气自动化系统中采用变压器、无功补偿、有源滤波器等节能技术外，还可以采用高效光源等其他的形式来进行节能，因为高效光源具有光色好、发光率高、显色性能优异等优点，能从根本上节约能源。由此，要不断地对电气自动化的节能设计技术进行研究，这不仅可为电气节能提供有力的技术保障，而且还将大大地促进电气节能高新技术的发展。
3、结论
综上所述，必须从节约能源出发，使电气自动化尽可能少用能源，降低对环境的污染，并为使用者提供健康、舒适的工作及生活空间，最终实现我国节能电气的跨越式发展。可以预言，随着社会的进步和电力技术的发展，电气自动化的节能技术在今后的使用会越来越广泛，而今后研究的节能技术也将会朝着更好的方向发展。
参考文献
电气自动化节能技术范文2
【关键词】工业电气自动化 应用原理 节能技术 发展趋势
随着科技的高速发展，人民生活水平得到了日益提高，解放劳动力和节能减排是当前急需解决的工业问题，因此，工业电气自动化应用与节能技术被广泛提及，工业电气自动化也被我国的各个系统、部门应用着。尤其是改革开放以来，工业电气工程的自动化也变得更加人性化，为我国的工业建设带来了比较大的经济效益和社会效益。因为工业电气自动化的先进性，使得这项技术可以被应用于工业生产的方方面面，时至今日，更是发展成了比较完善的体系，预测其未来的发展趋势基本可以体现在以下三个方面：一次设备的智能化发展、一次设备在线监测的实现、电力互感器向光互式方向发展。
1工业电气自动化概述
工业电气自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，作为一项新兴技术，工业电气自动化更是与人们的日常生活密不可分，其发展速度十分迅速、发展态势十分迅猛，与工业生产的密切关系也使得这项技术日趋成熟，已经成为高新技术产业的重要组成部分，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。在概念方面，工业电气自动化是指电气装置或者电气设备在没有人操作的前提下，按照提前输入的指令对工业进行控制或者操作的过程。目前电气自动化在工业、农业、医疗等多个与人类生存息息相关的领域被广泛应用，其中工业电气自动化不仅可以解放生产中的劳动力，还能使生产过程更高效、安全，很多情况下，工业电气自动化已经成立一个国家的技术先进与否的重要标准。因此，我国对工业电气自动化的关注程度、开发力度都是前所未有的。
2工业电气自动化的应用情况
上个世纪五十年代，电气自动化专业在我国出现，并由此拉开了工业电气自动化技术快速发展的时代序幕，经过半个多世纪的发展，电气自动化技术已经被推广到了与人们的日常生产、生活息息相关的多个领域。电气自动化技术的飞速发展离不开科学技术的支持，它被广泛应用在工业领域，便是由自动化的机器代替人工完成工作任务，不仅可以节约人力资源、物力成本，电气自动化还能够提高工作效率、保证工作质量，为工业创造经济价值。尤其是一些危险系数高的工作，以安装了自动化程序的机器为主要劳动力，可以直接避免对人员造成的身体伤害。日常生活中随处可见工业电气自动化技术，例如在空调设备中、制暖设备中、楼宇通信设备中。目前，我国从事工业电气自动化技术研发的人才更多、领域更广泛，很多高校已经开设了电气自动化专业。为工业电气自动化的发展与创新提供支持的是信息技术的发展，信息技术的特点推动了工业电气自动化的多方面应用。
2.1工业电气自动化的应用原理
随着科技的进步，电气自动化也被应用到各个领域中，尤其是工业电气自动化的发展更为迅速，OPC技术出现以后更是极大地推动了工业电气自动化的发展。工业电气自动化的发展基于控制系统，表现为易于集成、比较灵活，并能够有效地节约资源、降低成本，它的应用能够促进工业发展，短时间内便可带来经济效益和社会效益。整个应用原理是：充分利用现场总线控制系统，该系统控制准确性高、智能程度高、互动开放性强、时效性强，能加强工业底层生产过程和生产所需设备之间的关系，加快信息交流过程，能够保证管理层面和执行层面的通信透明和自动化数据的存取。如此一来，工业电气自动化应用这一系统后准确度更高、控制更灵活，同时还降低了成本和生产程序误差，这也正是近年来工业电气自动化被应用到了诸多领域的原因所在。基于此原理，电气自动化提升了工业的生产效率和产品的可靠性，应用此项技术的企业无异于获得了一项强有力的技术支持，从而一跃站在同等行业的顶峰，提升了企业的核心竞争力，虽然工业电气自动化技术发展迅猛，但也存在一些需要调整和改进的地方，需要继续发展。
2.2将工业电气自动化应用于建筑行业
因为我国城市化进程加快，固定的城市区域内集中了大量的城市人口，对建筑行业的要求也越来越高，需要在尽量短的时间内保质保量地完成建筑任务。工业电气自动化应用于建筑行业是最常见的，在建筑行业中应用工业电气自动化技术可以降低建筑成本、提高施工效率、简化施工过程、从危险系数较高的任务中解放施工人员，因为这种自动化的技术可以按照最科学合理的方法进行人员分工、资料分配、时间安排等，将复杂的建筑施工任务简单化、便捷化。电气自动化技术为建筑行业增添了新的活力，通过在建筑物中实现现场总线控制系统连接自动化系统和智能设备，就可以快速解决系统之间的信息传递问题，真正实现工业自动化。同时，在高楼大厦中的安全、防御、防火、监控、通讯、办公等多个环节也需要应用电气自动化，这种技术使得目前的建筑行业更加智能化、高端化。使用自动化技术还能够减少后期电缆的使用，在材料上节省支出，也为后期电缆维护省去了不少麻烦。
2.3将工业电气自动化应用于空调设备
文献资料显示，除建筑行业外，空调设备采用工业电气自动化的情况也比较多。空调是家庭中常备的家用电器，因其制冷、制暖的双重功能而广受欢迎，使人们能够在炎热的夏季和寒冷的冬季都能够感受到适宜的温度，但是空调能够为人们既提供凉爽，也提供温暖的特点，使得空调设备必须要应用电气自动化技术，也是电气自动化技术成就了空调的这两项基本功能。空调设备的运行原理是：它可以利用内部的电气自动化装置，通过比例积分的运算方式对相关数据进行计算和处理，空调设备中的温湿度传感器可以敏锐地“感受”室内的温度和湿度，比较事先设定好的温度、湿度和内部传感器获得的温度、湿度数据，并将比较后的信号传输到通风湿度控制上，以实现对室内温度、湿度的调控，使室内的温度、湿度与设定数值相符。当室内的温度、湿度达到了预先设定值的时候，传感器再度通过运算使空调停止运转，实现对室内温湿度的控制。这样的过程便是在空调设备中应用工业电气自动化的原理。
3工业电气自动化的节能技术
工业电气自动化的节能技术是最为领先的技术所在，在节省运行成本、提高生产效率、改善工业环境等方面都起着积极作用，伴随“绿色工业革命”的兴起，在工业领域的节能技术广受推崇，并已经成为了当前的经济建设和工业建设的双重目标，电气自动化日益成为了工业领域节能的有效武器。在电气自动化系统中，最为显著的是对电力资源的节约，以下从减少电能损耗、选对变压器、无功补偿和选对滤波器等四个方面阐述工业电气自动化的节能技术。
3.1减少电能损耗
工业电气自动化的机器在运行中一定会需要电力支持，但是在节能方面首先要考虑的就是尽量减少对电能的无谓损耗。在电气自动化运行过程中，通过电力传输才能产生效果，然而由于导线电阻缘故，势必会造成电力的损耗，这种消耗是没有任何意义的，因此应该采取措施来减少这种电能消耗。第一，在导线的材质方面要选择电导率相对小的；第二，线路的走向要合理，因为减短导线的长度就可以减少因电阻而产生的不必要消耗；第三，适当加大导线的横截面积，这样便可将电阻减小。
3.2选对变压器
变压器是工业电气自动化不可缺少的一部分，但是这种常见的电器设备却会消耗很多电力，为了节约能源，在变压器的选择上也有很多门道。首先，要选择节能变压器，便可以在源头解决耗费电能源的问题；其次，要减少负荷不平衡，只有维持好三相电的平衡才能减少对变压器的损耗，从而减少耗电，例如采用单相自动补偿设备、三相四线制供电等将用电平分到三相电源上。
3.3无功补偿
无功补偿在电力供电系统中有着重要作用，它可以降低损耗、提高供电效率，从而改善供电环境，正因为无功功率补偿装置不可或缺，但又比较耗电，所以要合理、正确地选择补偿装置，可以做到最大限度的减少电网的损耗，以达到提高电网质量的目的。第一，通过严格计算来确定电容器补偿的使用；第二，采用具有调节平滑、跟踪准确、适应面广等诸多优点的模糊投切方式，改变原有方式来实现补偿效果的最优化；第三，要尽量防止整个过程中的投切振荡、无功倒送等情况出现；第四，无功补偿设备就地安装、就地补偿，避免在传输过程中出现二次耗能。
3.4选对滤波器
电源滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。滤波器可以对电源线定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电源信号，或消除一个特定频率后的电源信号。因为突然增加设备，在电网扩建过程中难免会产生谐波电流，而这些电流又会因为电网的阻抗而产生容易产生畸变的电压，增加对电气设备误操作的可能性，从而影响电网的正常使用。因此需要选对滤波器来实现节约能源，应用有源滤波器，可以过滤到部分谐波电流，从而增加电气设备有效率，节约电力资源。
4我国工业电气自动化未来发展趋势
通过对工业电气自动化应用情况的分析得知，电气自动化技术未来的发展趋势就是被广泛应用在各种领域，无论是工业、农业，还是医疗、教育，甚至在国防领域，因为工业电气自动化技术可以节约成本、解放劳动力、增加工作准确率，获得更多的经济社会效率。
近年来，我国的工业电气自动化水平得到了快速提升，不仅可以直接应用技术，还能够实现对电气自动化技术的自主研发，该技术的应用推动了科学技术进步、国民经济发展，逐渐拉近了与工业强国之间的距离。我国工业电气自动化未来发展趋势主要有以下几点。
第一，对于工业电气自动化技术的应用应该建立成熟的机制和完善的体制。目前，工业电气自动化技术还属于高新技术，发展时间尚短，因此应该在努力研发更先进的技术和产品时注意保证生产的规范和标准，不能一味只求高效创收而忽视和谐发展，在发展中需要考虑的问题有污染问题、浪费问题、安全问题、产权问题等。建立成熟的机制和完善的体制就是要确保工业电气自动化的研发有章可循，在以创新为主导地位的前提下，坚持科学发展观指导思想，做到以人为本，实现经济的快速增长、科技的飞速发展。
第二，实现各领域联动发展。工业电气自动化技术不仅能够应用于工业领域，还能够为其他领域和行业创造效益，因此未来的发展趋势之一就是实现各领域联动，集工业、农业、商业、医疗、教育、国防等领域的高精尖人才，共同开发电气自动化技术，实现社会的整体发展。
第三，为自主研发电气自动化系统和产品提供发展空间。电气自动化的研发就是一个创新的过程，因此，应该为这种创新工作提供足够的空间和优越的条件，大力推动电气自动化技术的发展，开创工业电气自动化技术科学发展的新局面。
5结语
综上所述，工业电气自动化被广泛应用于各个领域和系统之中，因其高效、准确、自动等特点为我国的工业建设带来了重大经济效益。但是若想工业电气自动化发挥更大的效能，除继续发展技术之外，还要做到节约能源。本论文从工业电气自动化概述、工业电气自动化的应用情况、工业电气自动化的节能技术以及工业电气自动化的未来发展等方面分析我国工业电气自动化的应用与节能技术。在我国，工业电气自动化主要被应用于建筑行业和空调设备，要想做到节约电力资源需要减少电能损耗、选对变压器和滤波器、做好无功补偿，方能发挥工业电气自动化的最佳效用。另外，本文还简要预测了我国工业电气自动化未来发展趋势，电气自动化技术未来的发展趋势就是被广泛应用在各种领域：对于工业电气自动化技术的应用应该建立成熟的机制和完善的体制、实现各领域联动发展、为自主研发电气自动化系统和产品提供发展空间。
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电气自动化节能技术范文3
关键词：电气工程自动化；节能技术；问题；对策；应用
中图分类号：TU855 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）033-000-02
如今，在社会发展过程中，对电力能源提出了较高的要求，而且消耗量和浪费量都呈现出逐年增加的趋势，从而使我国面临能源紧缺的现状。尤其是在电气工程自动化过程中，电气能源浪费现象尤为明显，因此需要国家相关部门给予高度的关注，并加大对节能技术的研究，在确保电气工程自动化安全、可靠运行的同时，达到节能的效果，以更好的提高能源的利用率。
一、电气工程自动化概述
现代科学领域中，对电气工程给予了高度的关注，有效的推动电气工程自动化的发展。实际上，电气工程自动化与各学科之间有着密切的相关性，而且各学科的理论知识都在电气工程自动化中有所渗透，因此具有非常明显的应用价值。如今，随着科学技术的发展，在进行电气工程自动化设计过程中，要遵循人性化、体系化、系统化的原则，以更好的满足广大用户的基本需求。在实际应用过程中，电气系统一般是凭借光纤设备来进行数据的传输，而光缆是其中比较重要的组成部分，有效降低了电缆设备的使用量，这样不仅可以节约电缆材料，减少能源损耗，而且还能降低材料费用，达到节约能源的效果。目前，电气工程自动化可以实现对整个系统的在线监测，并逐渐朝着电力光互式方向发展。在电气工程自动化系统中，智能化设备所包含的功能具有智能化的特点，而且与电子信息等技术有效的结合在一起。电气工程自动化中的在线监测一般是由采集站组成，而处理器一般由核心元件构成，从而实现对整个过程的有效控制。在电气工程自动化系统中，对相关数据信息的控制与收集，往往需要借助不同的工艺环节来完成，同时还能够实现与控制中心的有效联网，并实现了对生产过程的有效监管。借助网络技术的优势，还可以实现对数据信息的有效采集和管理，以更好的提高电气工程自动化系统的工作效率。
二、电气自动化节能技术设计的基本原则
1.安全性原则
在进行电气自动化节能技术设计过程中，安全性是放在第一位的，只有这样才可以确保后续工作的顺利进行。在电气自动化节能设计过程中，设计人员除了要对节约能源给予关注之外，还需要对电气设备的运行状态给予高度的关注，从而确保设备运行的可靠性和安全性。
2.先进性原则
随着我国科学技术的快速发展，加快了节能技术的更新速度，而且在社会上出现了一系列的节能设备与技术手段，为推动电气自动化节能设计奠定了良好的基础。此时就要求设计人员根据电气自动化节能技术的基本要求，来进行相关设备和技术手段的选择，该过程中尽可能遵循先进性的原则，从而保证设计出的节能技术真正的实现最大化节能效果。
3.可持续性原则
在我国电力资源不断发展的时代背景下，电气自动化节能技术设计要与我国的减排、节能要求相一致，并从根本上符合能源消耗、污染排放、节约能源等要求，以更好的推动我国电力工程、能源和生态环境的可持续发展。
4.环保性原则
进行电气自动化节能技术设计是为了更好的实现对电力资源的有效利用，从而达到节约能源的目的，以更好的提高电力企业的经济效益。此时就要求电气自动化节能技术设计人员根据实际情况，选择与之对应的电气材料，并满足安全、先进和经济等性能指标，从源头上避免电气材料对周围环境造成的污染，以更好的达到环保要求。
三、电气工程自动化的节能技术介绍
1.变压器的选择
对于电气自动化而言，变压器是其中比较关键性的组成部分，其通常负责电流、电压和功率之间的相互转换，但是其同样也是电气工程自动化中消耗能源做多的设备之一。即使在空载运行状态下，变压器也会损耗大量的电力能源。因此，在进行电气自动化节能技术设计阶段，要根据实际情况选择具备一定节能效果的变压器，从而达到一定的节能效果。具体从以下几个方面着手：
（1）变压器材料的合理选择。尽可能选择由优质材料制作而成的变压器，并遵循节约能源的理念，合理组合硅钢片、绝缘材料和铜片等，从而在确保变压器性能的基础上，达到节能的目的；
（2）选择节能效果好的变压器。如今随着科学技术的快速发展，电力市场中的节能型变压器多种多样，从而为电气自动化节能技术设计提供了多样性的选择。为了更好的达到节能效果，最好选择具备高效、节能的变压器。同时，还要按照要求选择科学、合理的接线方式，以确保变压器的安全、高效运行，避免磨损变压器诱发电能的浪费，提高能源的利用率；
（3）铜材料的选择。在电力系统中，铜材料是使用次数比较多的一种优质材料，并且其在电气自动化节能技术设计中可以扮演十分重要的角色。因此，在电线、电柜中，可以将硅材料用铜材料来取代，这样不仅可以降低空载状态下电力资源的损耗，而且还能达到预期的节能效率；
（4）变压器配置的选择。首先要对变压器的容量进行有效的确定，并根据实际用电需求来选择变压器的容量。当我们选择大容量的变压器时，会导致变压器处于轻载运行状态，使电能资源被大量的浪费，反之如果选择了小容量的压器，有可能导致变压器在过载的状态下运行，这样会对变压器的使用寿命产生一定的影响。通常情况下，在进行变压器选择过程中，最好选择留出20%容量空间的变压器。其次确定变压器的台数。该过程中一般需要根据用电需求、设备可能出现的磨损、设备扩容等情况来进行变压器台数的选择，通常会选择两台或两台以上的变压器。而且一般会通过并联的方式来确保变压器的安全性与可靠性。
2.无功补偿
在电气自动化系统中，无功功率是节能技术设计需要考虑的主要问题，因为其不仅会对电压的稳定性产生一定的影响，而且还会影响电能的正常输送，导致电能的大量消耗。无功功率最为直接的表现就是降低功率，从而增加了用户的开支。为了有效避免无功功率现象的发生，可以根据实际情况选择与之对应的补偿设备来实现无功功率的补偿，在确保电压稳定性的同时，还可以达到节约电能的效果，提高电力企业的经济效益。
3.减少电能消耗
在电气工程自动化中，导线是进行电力资源输送的主要载体，但是导线内部存在或大或小的电阻，此时在进行电能输送的过程中，就会诱发一系列的电能损耗。因此，为了有效减少和避免该电能损耗，在进行节能技术设计过程中就需要考虑电阻的元素。在制定降低电阻的方案中，尽可能选择电阻小的材料来进行导线的制作，从而避免由于电阻原因而诱发的电能消耗。同时，还需要采取措施来减少导线的弯路，如果条件允许的情况下，也可以适当的缩短导线的长度，缩短供电距离，当然也可以选择横截面大的导线，这些都可以达到很好的节能效果。
4.滤波器的应用
在进行电气工程自动化节能设计过程中，要对滤波器进行合理的使用，从而达到较为理想的节能效果。在电气工程自动化中配备有源型的滤波器，不仅能够有效的避免电气运行过程中指令的错误传输，而且还能够有效的避免谐波诱发的不良影响。如今，随着科技的不断发展和进步，有效的推动了电气工程自动化领域先进技术和设备的发展，从而增加了谐波带来的影响，如果未对其进行有效的处理，会对电压的稳定性产生较大的影响。因此，将滤波器安装到电气工程自动化系统中，可以有效地解决谐波问题，从根本上降低出错的概率，确保电气工程自动化系统的正常运行，并达到预期的节能效果。
5.电力电缆的合理选择
在电气工程自动化运行过程中，电力电缆是必不可缺的组成部分，而且也是电力工程投入成本较大的一个环节，在电气工程自动化系统正常运行过程中，还需要投入大量的资金对其进行维护。因此，在对电力电缆进行选择的过程中，最好根据电流密度、电强度等因素对其进行科学、合理的选择，明确电缆的截面大小，以有效地实现节能目的。实际上，在电气工程自动化节能设计中，铜制电缆和铝制电缆是应用比较多的电缆，虽然铝制电缆可以有效的降低资金投入量，但是其具有较差的安全性和节能性，所以经常选择铜制的电缆。
四、电气工程自动化的运行现状
1.电气工程自动化集成性有待提高
在节能设计过程中，电气工程自动化系统集成是其中比较重要的一个环节，其主要是因为我国大部分电气工程自动化还位于多岛自动化层次，其具有功能单一、互不连接、信息独享的劣势，无法更好的发挥电气工程自动化的效果。
2.电气工程自动化的网络构架有待统一
如今，我国电气工程自动化正在建立一个快捷、高效的电气自动化系统，但是由于受到网络构架不统一的影响，在一定程度上阻碍了电气工程自动化的发展。同时，不同商家和企业在软、硬件产品生产方面，由于程序接口缺乏一致性，也会对信息和数据的传输交流产生影响，从而抑制了企业数据和信息的共享，无法更好的达到电气工程自动化节能设计要求。
3.电气工程自动化受主观支配较为严重
在电气工程自动化开发和应用过程中，由于不同企业的设计人员和技术人员所了解和掌握的信息和技术程度存在一定的差异，从而导致在电气工程自动化过程中，受主观支配的现象较为严重，导致电气工程自动化的设计、运行、实施和维护成本不断提升，在提高其电力企业运行成本的同时，还造成了大量资源的浪费。
五、推动电气工程自动化发展的改进措施
1.从科技化方面
对于电气工程自动化系统来说，科技化通常是指一系列实用性的新材料、新技术、新产品。因此在进行电气工程自动化节能技术设计过程中，要以节能降耗为切入点，本着自主创新的理念，加大对节能降耗新方法、新技术、新工艺的研发，推动新技术、新材料的创新，并借助计算机技术、信息技术、自动化技术与网络技术等推动新型产品的研发。
2.从信息化方面
在电气工程自动化中，信息技术所起到的作用十分关键。因为电力设备的设计、制造、使用等h节都需要借助计算机仿真与优化技术，并且在节能技术设计环节也经常会采用网络通信技术，这些都说明信息化对于电气工程自动化系统来说至关重要。
3.从开放化方面
加强电气工程自动化的开放性，可以更好的与外界建立一个联系的接口，实现相关信息的有效连通。在进行电气工程自动化节能设计过程中，开放化的平台是实现信息实时共享和交换的关键，同时也是实现决策、管理、设计、和制造的关键环节，其在电气工程自动化系统中得到了广泛的应用。
六、电气工程自动化节能设计技术的应用
1.优化配电系统的设计
在电气工程自动化节能设计过程中，配电系统的设计目的就是为用电设备提供所需要的动力。因此，在进行配电系统设计过程中，要采取措施尽可能考虑电力系统的适用性，实际上就是将各个环节的电气设备控制在合理范围之内，并使用电设备满足负荷容量及供电设备等的最基本要求。在整个配电系统设计阶段，除了要满足用电设备及电气设备等基本要求外，还需要使电力系统具备高效性、稳定性、易控性、可靠性及灵活性等特点。同时在进行配电系统设计过程中，还需要对其安全性进行考虑，只有确保电气系统的安全运行，才可以达到预期的节能效果。在该过程中，要确保导线的绝缘性能，并对各导线的间距进行合理的控制，从而确保导线的负荷能力、热稳定性及动态稳定性的要求，以实现在电气工程自动化节能设计中，电气系统的安全运行，并达到电力能源的有效节约。
2.提高电气工程自动化的运行效率
在进行电气工程自动化节能设计阶段，要求节能设计人员采取有效的措施来提高电气工程自动化的运行效率，以达到节能环保的效果。其一般需要从以下三个方面着手：（1）在进行电气设备选择过程中，设计人员要尽可能选择节能效果好的电气设备，以确保其在后期的运行过程中发挥更好的节能效果；（2）对电气运行过程中的负荷进行均衡分布，并做好运行中无用功率的有效补偿，从而降低电能传输过程中的能源损耗；（3）对电气运行中的负荷值给予调整。一般需要根据节能技术要求对其相关参数进行有效的设计和调整，这样不仅可以确保设备的高效运行，而且还能更好的达到节能效果。
七、结束语
总之，随着我国经济建设的快速发展，有效的推动了电力行业的发展，而在电力系统运行过程中，难免会出现能源消耗的问题。此时就需要做好电气工程自动化节能设计工作，从电力系统运行基本特点出发，对其中存在的问题采取有效的措施给予解决，对电能损耗量给予合理的控制，从而有效降低电力资源的损耗。
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电气自动化节能技术范文4
关键词：电气自动化;节能设计技术;变压器;无功补偿;有源滤波器
目前电气自动化的节能设计技术还处于不断发展的阶段，对于电气自动化系统而言，为了实现节能的目的，在整个设计过程中，必须确保电力系统在供电过程中设备安全、安装可靠，不断优化配电设计，只有这样才能保证电能得到科学合理的利用。另外，电气自动化系统的运行效率要不断提高，从而使电能的直接或间接损耗逐渐降低。电气自动化的节能设计技术能够为企业带来良好的经济效益和社会效益，因此，电力企业应该给予高度关注。
1电气自动化及节能设计概述
随着信息技术的不断完善，电气自动化作为电气信息领域的新兴学科，受到了人们的广泛关注，也与人们的日常生活和工作息息相关。电气自动化系统不仅能够提高电力系统的工作效率，还在运行成本、劳动生产率以及改善工作条件等方面发挥着非常关键的作用。近年来，绿色工业革命逐渐兴起，当前经济建设最重要的目标便是节能减排。而先进的自动化技术成为了推动各行各业节能减排的有效手段。随着全球化的不断发展，只有掌握节能的高新技术产业的主导权，才能在未来竞争激烈的全球经济中占有一席之地，才有权利去主导未来的全球经济。对于电气自动化系统而言，不断扩大的城市电网，不断增容的电力系统，是其必须运用大量的变频器和整流器等，而这些会导致其产生大量的谐波，对电网造成极大的威胁。为了消除谐波，并达到节能的效果，电气自动化需要从变压器、无功补偿、有源滤波器等方面进行考虑，从而使电气系统在运行过程中实现节能的目标。
2电气自动化的节能设计技术
2.1减少电能的传输损耗
通常情况下电能在传输的过程中都会产生一定的损耗，原因是导线上有电阻存在，会产生有功功率损耗。但是，线路上的电流是一定的，不能改变，能够改变的只有导线上的电阻，为了使电能在线路上的传输损耗减少，降低导线的电阻是最有效的方式。大家都知道，导线电阻的大小与导线的截面积、电导、长度有关，且与导线的截面积成反比，与电导、长度成正比。因此，要想改变导线的电阻，需要从这几个方面入手：一是在选择导线的时候应该电导率相对较小的材质，从而有效减少了电能的传输损耗；二是在进行电网设计时，布线的过程中要尽量让导线走直路，防止弯路过多，从而有效减少了导线的长度，减少电能在电路上的损失；三是变压器位置的选择要接近负荷中心，旨在减少供电距离；四是如果各方面的条件允许，尽可能的增大导线的横截面积，有效减少了导线的电阻，从而减少了电能的传输损耗，实现节能的目的。
2.2变压器的选择
在进行变压器的选择时首先要选用节能型的变压器，从而有效降低变压器的有功功率损耗；其次为了保持三相电的电流平衡，降低本体损耗，应该采取一些必要的手段和措施，例如将单相用电器分接在三相电源上、三相四线制供电等，从而有效保证了负荷的平衡。
2.3无功补偿
对于电气自动化系统而言，在供配电设备中无功功率占有很大的比重，增加了线路损耗的同时也对电网的电压造成不利影响，从而降低了电能质量，对电网的经济运行也产生了极大的影响。因此，选用恰当的无功补偿装置是非常有必要的，可以有效减少损耗，为提高经济效益和社会效益发挥了关键性的作用。首先在使用电容器补偿时，在确定电容器容量过程中应该将目标功率因数、配电电压的容量、负荷等考虑其中；其次为了使补偿效果达到最佳，应该采用模糊投切方式，与传统补偿方式相比，模糊投切方式具有调节平滑、跟踪准确、适应面广等优势，就目前而言补偿效果是最佳的；另外要将无功功率作为投切参数物理量，从而有效避免出现投切振荡、无功倒送等情况。此外，无功补偿设备在安装的过程中最好实行就地原则，就地安装，就地补偿，减少线路上的无功传输，实现节能的目的。
2.4有源滤波器的使用
有源滤波器的使用能够有效的将谐波消除，防止出现与电网联结电气设备的误动作。产生误动作的主要原因是逐渐增加的电气设备数量，导致大量的谐波出现，而这些谐波电流会产生与基波电压重叠的电压，造成电压的畸变，导致电气设备误动作的产生。总之，有源滤波器的动态性能非常优异，且具有反应灵敏、功率范围广等优点，对于无功功率的补偿有极大的作用。通常情况下，有源滤波器对谐波起到过滤的作用，有效防止电气设备误动作的产生，提高了电气设备的运行效率，优化了电气自动化的节能效果。
2.5其他节能设计技术
对于电气自动化系统而言，除了变压器、无功补偿及有源滤波器等节能技术以外，采用高效光源等其他形式也能够达到节能的效果，高效光源的光色好、发光率高、显色性能良好，如果应用到电气自动化系统中，能够从根本上实现能源的节约。目前，我国电气自动化的节能设计技术还处于不断发展的阶段，需要对其进行不断的分析和研究，只有这样才能进一步促进电气节能高新技术的发展。
3总结
随着社会的不断进步和电力技术的飞速发展，电气自动化的节能设计技术得到了人们的广泛关注，也取得了显著的进步。就目前而言，电气自动化的节能技术还需要不断的研究和完善，我们应该不断的优化配电设计，科学合理的利用电力资源，提高电气自动化系统运行效率的同时达到节能的目的。
参考文献：
[1]张明思,陆捷.简析电气自动化的节能设计技术[J].装备制造技术,2015,(02):222-223.
[2]黄敏,茂霖.电气自动化中节能设计技术的应用[J].科技与企业,2013,(22):311-311.
电气自动化节能技术范文5
关键词：电气自动化；节能技术；原则
中图分类号： TE08 文献标识码： A 文章编号：
引言
电气系统的自动化是电气领域里面新发展起来的学科，它与工业方面的生产以及人们的生活都有着密切的关系。电气系统的自动化能够改善劳动环境，提高工作效率和生产率，降低运转的成本费用，它所起到的作用是不容忽视的。现在，国际上都在呼吁开展绿色革命，在我国目前的经济建设过程中，节约能源已经被列为了重点问题。其中，推动节能减排的关键就是自动化方面的技术。在未来经济的不断发展过程中，节约能源的新型技术将处于主要的位置，电气系统自动化节约能源的设计技术也将有着更加广泛的应用空间和发展空间。
一、电气自动化中节能设计技术概述
电气自动化作为电气信息领域中的一门新兴的学科，同工业生产以及人们的日常生活有着密切的联系，在改善劳动条件、提高劳动生产率、运行成本以及工作效率方面都有着非常积极的作用。随着世界绿色工业革命的不断兴起，节能开始成为现在经济建设当中的一个重要目标，先进的电气自动化节能技术是推动各行业节能减排的最有效的技术，很多研究者认为，在未来全球经济的发展当中，谁先掌握节能高新技术产业的主导权，谁就能够主导未来世界的经济。针对电气自动化系统来讲，随着城市电网的不断扩大和电力的不断增容，越来越多的整流器和变频器将会相继出现，导致大量谐波产生，影响电网电能质量。因此，为了消除这些谐波，研究者从节能的角度考虑，认为电气自动化应当从有源滤波器、无功补偿以及变压器等方面的技术上寻求解决问题的办法，使用有源滤波器、补偿无功、优选变压器、减少电路损耗等方法来达到节能的目的，从而使电气自动化系统在运行的过程中达到节能效果。
二、电气自动化中节能设计理念及原则
1、设计理念
（1）远程监控。远程监控的特点有：节省了大量的安装费用、节约了大量的原材料以及电缆、具有较高的可靠性等，但是现场的总线通讯速度非常低，很容易导致相对通讯量较大，所以，这种方式不适合应用在电气自动化规模比较大的场所。
（2）集中监控。对于这种运行方式的维护工作比较好做，对控制站的保护工作要求也不高，同时对于自动化的设计工作也非常容易。但是如果需要处理的信息量非常巨大，也会影响其处理速度。
（3）总线监控。这种方式已经广泛的应用在自动化系统中，其智能化的发展也相对比较快速，为网络控制系统的应用提供了前提条件。此外，其功能也相对比较独立，具有很高的灵活性。
2、设计原则
（1）满足机械以及工艺生产对电气控制的需求，充分考虑电气系统的调速技术指标、设备启动、照明等因素。
（2）设计的方案一定要做到经济、简单。
（3）大多数的机械生产均是采用电机结合的方式进行控制的，在工艺要求、使用方便、制造成本等方面协调好两者之间的关系。
（4）合理选用电气设备构件。
（5）保障使用的可靠性与安全性。
（6）外形设计一定要美观，同时方便使用以及维护。
三、电气自动化节能设计技术
1、减少电能的传输损耗
电能在传输的过程中 ，一般情况下由于导线上存在着电阻就会产生有功功率损耗。实际上,导线的电阻是与导线的截面积成反比 ，而与电导、导线长度成正比的。具体来说 ，要有效减少导线的电阻 ，就应该从以下几个方面入手 ：一是选用电导率较小的材质做导线 ，这样可以减少电能在来回的电路上的损失 ；二是减小导线的长度。这可以在进行布线时 ，让导线尽量走直路，避免过多的走弯路，从而减少导线的长度；三是变压器应该尽量接近负荷中心，从而减小供电距离。四是增大导线的横截面积，选择横截面积较大的导线，从而通过减小电阻减少损耗，达到节能的目的。
2、合理选用无功补偿设备
无功补偿是无功功率补偿的简称，作用是降低变压器上的输电消耗，提高效率。无功补偿设备是电力系统中的一颗非常重要的“螺丝钉”，无论是从节能还是对提高供电质量都有着重要的影响。因此在选用无功补偿设备上一定要认真、仔细选择。否则会对供电系统造成不良的影响。在选择无功补偿设备上一定要遵循以下几点：
（1）根据电网运行情况。选择无功补偿设备时，主要要参考电网的运行情况，对补偿线路要了如指掌。根据线路的负荷情况来选择，如负荷大的就选择动态补偿，负荷较小的选择静态补偿装置。动态补偿设备针对于电动机等负荷较大的线路的节能效果十分显著。
（2）选择合适投切方式。投切方式的选择要摆脱以前的模式，只有适用广泛、准确系数高的投切方式才可以做到有效的补偿。
（3）就地安装设备。就地安装是为了达到更好地补偿效果，减少电能消耗。
3、变压器的节能设计技术
设计时，要注意选择合理的变压器接线方式，合理的接线方式对节能的影响也十分重要；合理分配变压器中、低侧负荷，使变压器经济运行，减少损耗；在变压器的生产运行期间，不应让变压器长期过载运行，使得变压器处于超温运行状态，这样不仅加速变压器的老化，同时也增加了变压器的电能损耗。为降低变压器的电能损耗，配电线路和配电柜，应尽量选择铜材并且采用换位导线措施，基于降低变压器的空载损耗考虑，应降低磁密并应尽量的选取冷轧用的高质硅钢片，在满足设备运行要求的条件下，尽量采用较薄的硅钢片，达到节能的目的。工厂车间或大型智能楼宇，由于生产负荷率很大，变压器按设计规范要求通常都放置在电力负荷的中心位置，具体的放置位置要根据生产现场工艺设备的分布和实际情况来布局。对于大型的智能高层建筑，为了经济考虑，应尽量放地下层，因为智能高层建筑用电量大的电气设备多数在低层，尽量地与冰冻机、空压机、大型引风机、离心机等大的生产负荷放置在一起，这样便于生产管理。
4、有源滤波器
为了避免电气设备发生错误动作，一定要消除谐波影响。其中最有效的方式之一就是使用有源滤波器。产生错误动作的原因是电气设备数量的增加，导致产生的谐波越来越多。但是在电网的阻抗上，谐波电压与基波电压将会产生重叠现象，致使电压产生变化，进一步致使电气设备产生错误动作。总而言之，有源滤波器的作用包含以下几点：反应迅速；具有良好的动态性能；具有非常宽泛的功率使用范围；其进行的无功补偿可以达到最为理想的效果。在正常的运行过程中，有源滤波器可以将谐波过滤掉，这样就可以防止发生电气设备的错误操作过程，使电气设备的工作效率得以提升，真正的实现节能减排的目标。
结束语
随着社会经济的不断进步，电气自动化系统也会随着社会的发展而更加完善。当前，电气自动化系统中的节能技术还处在发展的初级阶段，我们必须要从节约能源出发，尽量减少能源消耗和对环境所造成的污染，为使用者提供舒适健康的生活工作环境，实现中国电气节能的跨越式发展。电力技术正处在飞速发展的时期，电气自动化中的节能设计技术也会越来越受到社会的重视，只有不断对配电设计进行优化处理，加强电力的合理利用，提高电气自动化设计系统的运行效率，才能间接或直接地降低损耗，保证在设计和运行的过程中起到节能的作用。
参考文献
[1]韩子磊，闻子强，蒋克超，等.节能技术在建筑电气设计中的应用[J].智能建筑电气技术，2008（06）.
电气自动化节能技术范文6
【关键词】电气 自动化 节能 技术
中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：
一、前言
在电气信息领域当中电气自动化是其中一门兴起的学科，它与工业生产以及我们的生活紧密相连。对于生产效率的提高、运行成本的降低以及降低劳动强度等各个方面都发挥了至关重要的作用。最近几年以来，国家大力倡导“绿色工业革命”，节能是目前经济发展的一个十分重要的目标。而先进的自动化节能技术成为促进各个行业节能减排的关键武器。今后世界经济发展的必然趋势就是谁拥有了节能技术，谁就将主导将来世界的经济发展的主动权。针对电气自动化系统而言，因为城市电网及其电容的进一步增加，所使用的变频器、整流器等也越来越多，从而产生了大量的谐波，导致电网节能受到威胁。所以，为了更好地消除谐波，从节能的角度考虑，电气自动化节能必须从变压器、有源滤波器以及无功功率补偿等方面的技术上进行努力，通过降低电路的传输损耗、选择性能优良的变压器、补偿无功以及选择有源滤波器等方式使得电气系统在运行中实现节能的目标。唯有如此，才能够使得电气自动化系统在使用过程实现节能的目标。
二、电气工程设计原则
1、优化供配电设计，促进电能合理利用
在做水库工程电气设计时首先考虑的是适用性，就是要能为水工设备的运行提供必要的动力; 为在水库建筑物内创造良好的人工环境提供必要的能源；应该满足用电设备对于负荷容量、电能质量与供电可靠性的要求；应能保证电气设备对于控制方式的要求，从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥。做到供电系统高效、灵活、稳定、易控、多样、便捷、畅通。其次考虑的是安全性，电气线路应有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定的裕度；确保供电、配电与用电设备的安全运行；有可靠的防雷装置；防雷击技术措施；在水库特殊功能的场合下还应有防静电、防浪涌的技术措施；按水利建筑物的重要性与火灾潜在危险程度设置相应必要的技术措施。在满足水库电气工程的实用性和安全性的基础上，利用先进的技术，优化供配电设计，促进电能合理利用。
2、提高设备运行效率，减少电能的直接或间接损耗
在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能减少建设投资，最大限度的减少电能与各种资源的消耗。选用节能设备、均衡负荷、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高电源的综合利用率，提高设备运行效率、减少电能的间接或直接损耗。
3、合理调整负荷，选取合理的设计系数，提高负荷率和设备利用率
在满足水工建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，设计时尽可能提高电能质量、合理调整负荷、选取合理的设计系数、在特殊用电的情况下选择合理的节能措施，提高负荷率和设备利用率节约电能。
三、电气系统中的节能技术
1、减少电能在线路上的传输损耗
电能在传输的过程中由于导线上存在着电阻就会产生有功功率损耗。然而线路上的电流是不能改变的，为了减少线路上电能的损耗就只有减小导线的电阻。导线的电阻是与电导、 发光率高、导线长度成正比，而与导线的截面积成反比。因此，减少导线的电阻就可以从以下几个方面入手：
（1）选用电导率较小的材质做导线。
（2）减小导线 的长度；这一方面可以在进行布线的时候让导线尽量走直路，避免过多的 走弯路，从而减少导线的长度。避免导线走回头路，以减少电能在来回的电路上的损失。另外，变压器应该尽量接近负荷中心，从而减小供电距离。
（3）增大导线的横截面积；在各方面条件允许的情况下，尽量选择横截面积较大的导线，从而通过减小电阻减少损耗。
2、无功补偿
在电力系统中，无功功率占有供配电设备的很大一部分容量，因此增大了线路的损耗，从而造成电网的电压下降，也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言，无功功率的直观表现为功率因数偏低，而当功率因数小于0.9时，用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款，因此用户用电的成本也增高，经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡，提高功率因数，从而实现节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的，而且能够提高经济效益和社会效益。比如，在受导电抗的作用下，电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零，因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收，不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功，因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消，即Q=QL-QC。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时，对于无功补偿设备的要求有以下几点：
（1）在使用电容器补偿时，电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量的电抗器，滤除线路上的谐波。
（2）为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送，在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。
（3）在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切；后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。因此，现在所采用的是模糊投切，其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中，低压的时候投切开关则选择投切复合开关，而高压补偿柜中选真空接触器作为投切开关。
3、滤波器
由于电网中的非线性电压电流特性的电气设备的数量不断增加，因此产生的谐波电流也越来越多，而这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠就会引起电压的畸变，从而造成与电网联结电气设备产生误动作。因此，为了避免这些电气设备的误动作就要消除谐波，而目前消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。
有源滤波器具有很多的特性，比如：反应快，具有优异的动态性能；在无功补偿的模式下消除谐波，功率因数就可以强制达到1；三相补偿的谐波电流可同时滤除2～60次滤波；多元有源滤波器采用并联运行能够使功率范围更宽大。采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤，在电气设备误操作之前就将其阻止，则使得电气设备的运行更加有效率，从而也能够使无功补偿达到更好的效果，达到节能的目的。
4、其他形式的节能
除了在电气系统中采用节能技术进行节能之外，还可以采用其他的一些形式进行节能，比如：采用高效光源节能，在家庭用户中照明用电占整体用电的很大一部分，因此，将照明的光源采用发光率高、光色好、显色性能优异的高效光源无疑是一个好的选择。这样就从根本上节约了能源。
结论
总而言之，一方面可以在电气自动化系统中选择无功功率补偿、变压器以及有源滤波器等相应的节能技术之外，还能够选择高效光源等其余的节能办法，由于高效光源具备光色非常好、发光率非常高、显色性能好等特点，可以从源头上节省能源。由此可见，必须对电气自动化的节能技术进行更加深入的研究，以便为电气节能提供更好的技术支撑，从而推动电气节能技术的快速发展。
【参考文献】
[1] 潘龙. 建筑电气设计中的节能探索[ J ] . 建筑电气,2009(02).
[2]许先灶.智能化低压配电系统的发展与应用[J].低压电器,2004(2).
