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摘要：建筑节能电气自动化技术能够满足現代建筑的管理要求，提高建筑内部电气设备运行、管理的效率，从而最大限度地发挥建筑功能，满足用户的使用需求。本文分析了电气自动化技术的优势，提高电气自动化节能技术在建筑工程中的应用，促进建筑工程的快速发展。
关键词：建筑电气自动化节能技术
中图分类号：S210文献标识码： A
随着人们对建筑物功能要求的提高，消防、安保、空调以及照明等系统的自动控制水平已经成为衡量现代建筑品质的重要标志，作为现代建设核心技术的电气自动化技术也面临着新的挑战。建筑电气工程师应综合电气、信息、控制、管理、决策等多方面的技术，以节能、丰富、安全、个性化为目标，对自控系统进行进一步的探索，将我国建筑产业推向新的发展高度。
一、关于电气自动化技术优势分析
建筑采用了电气自动化系统，对电梯系统、通风系统、给水排水系统、中央空调系统、照明系统、配变电系统等进行集散控制，提高建筑管理水平与使用效率。由于建筑电气化自动系统建设涉及的内容十分广泛，建筑电气自动化已经成为了建筑工程施工中的重要组成部分。国家也相继颁布了《民用建筑电气设计规范》等规章条例，用于规范、指导建筑电气自动化施工。电气自动化技术是集自动化控制技术、信息学技术、电子学技术、电工学技术等于一体的标准化技术，其主要的技术优势表现在以下几个方面。
1.实现了系统与设备的高效监控，大型建筑往往规模较大，并且具有复杂的结构，建筑内部有着繁多的、功能多样的、结构复杂的电气系统组件。采用传统的运营管理方式，容易产生管理盲区，埋下安全隐患。而采用电气自动化技术，进行“采集”、“处理”、“反馈”，对电气系统进行实时的数字化监控，将控制中心指令及时地传达到各个系统当中，并将系统的反馈信息传达至控制中心，从而实现不间断的、实时的、高效的控制与管理。
2.显著提高了各系统之间的联动性，运用电气自动化技术能够将建筑中的空调系统、消防系统、照明系统、配电系统等联结成一个有机的整体，提高各个系统之间的联动性。例如，在水管爆裂、火灾等紧急情况下，电气自动化系统可以进行自动判断、识别，形成及时的应急处理方案，协调地开放喷淋灭火系统、调整水压、开启紧急照明系统等，有效地促进了各个子系统之间的互动。
3.增强安全性，因为电气系统自身具有一定的危险性，环境变化、操作事物、设备故障等均有可能造成系统发生安全事故。采用电气自动化技术能够对异常情况做出及时的反应，在出现故障事故时还可以通过遥控模式进行处理，降低了维修管理人员维修故障时的意外风险。
二、关于建筑电气自动化中节能系统的技术
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、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几个方面入手：一是选用电导率较小的材质做导线。二是减小导线的长度；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。三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。
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，从而事项节能减耗、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得电抗器，滤除线路上的谐波。
（2）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。
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.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。
5.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。
建筑电气系统随着社会的发展在不断的进步，而对于电气自动化中的节能技术而言也正处于发展阶段。现在的节能技术能够达到节能的效果，而今后研究的节能技术将会朝着更好的方向发展。而现在要做好电气自动化的节能设计则应该从导线的选择到最后安装的完成都应该做到最好，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。
参考文献：
[1] 张海燕.浅谈建筑电气设备自动化系统的安装技术要求[J].中国科技信息,2011。
[2] 吴栋,葛宝荣.关于智能建筑楼宇自控系统的研究[J].中国新技术新产品,2010。
[3] 李茂林.建筑电气设备自动化系统安装需注意的问题[J].江苏电器,2007。
[4] 游池清.浅谈电气自动化控制系统[J].现代经济信息,2009。
[5] 刘国智.论电气自动化控制系统的设计思想[J].中国新科技新产品,2011.182。
[6] 刘昱溢.浅谈电气工程及其自动化的建设与发展[J].电源技术应用，2013（4）：46。
[7] 吕国微.简述建筑工程中的电气自动化控制[J].科技创新与应用，2013（5）：132。
关键词：建筑电气自动化节能技术
中图分类号：S210文献标识码： A
随着人们对建筑物功能要求的提高，消防、安保、空调以及照明等系统的自动控制水平已经成为衡量现代建筑品质的重要标志，作为现代建设核心技术的电气自动化技术也面临着新的挑战。建筑电气工程师应综合电气、信息、控制、管理、决策等多方面的技术，以节能、丰富、安全、个性化为目标，对自控系统进行进一步的探索，将我国建筑产业推向新的发展高度。
一、关于电气自动化技术优势分析
建筑采用了电气自动化系统，对电梯系统、通风系统、给水排水系统、中央空调系统、照明系统、配变电系统等进行集散控制，提高建筑管理水平与使用效率。由于建筑电气化自动系统建设涉及的内容十分广泛，建筑电气自动化已经成为了建筑工程施工中的重要组成部分。国家也相继颁布了《民用建筑电气设计规范》等规章条例，用于规范、指导建筑电气自动化施工。电气自动化技术是集自动化控制技术、信息学技术、电子学技术、电工学技术等于一体的标准化技术，其主要的技术优势表现在以下几个方面。
1.实现了系统与设备的高效监控，大型建筑往往规模较大，并且具有复杂的结构，建筑内部有着繁多的、功能多样的、结构复杂的电气系统组件。采用传统的运营管理方式，容易产生管理盲区，埋下安全隐患。而采用电气自动化技术，进行“采集”、“处理”、“反馈”，对电气系统进行实时的数字化监控，将控制中心指令及时地传达到各个系统当中，并将系统的反馈信息传达至控制中心，从而实现不间断的、实时的、高效的控制与管理。
2.显著提高了各系统之间的联动性，运用电气自动化技术能够将建筑中的空调系统、消防系统、照明系统、配电系统等联结成一个有机的整体，提高各个系统之间的联动性。例如，在水管爆裂、火灾等紧急情况下，电气自动化系统可以进行自动判断、识别，形成及时的应急处理方案，协调地开放喷淋灭火系统、调整水压、开启紧急照明系统等，有效地促进了各个子系统之间的互动。
3.增强安全性，因为电气系统自身具有一定的危险性，环境变化、操作事物、设备故障等均有可能造成系统发生安全事故。采用电气自动化技术能够对异常情况做出及时的反应，在出现故障事故时还可以通过遥控模式进行处理，降低了维修管理人员维修故障时的意外风险。
二、关于建筑电气自动化中节能系统的技术
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、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几个方面入手：一是选用电导率较小的材质做导线。二是减小导线的长度；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。三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。
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，从而事项节能减耗、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得电抗器，滤除线路上的谐波。
（2）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。
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.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。
5.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。
建筑电气系统随着社会的发展在不断的进步，而对于电气自动化中的节能技术而言也正处于发展阶段。现在的节能技术能够达到节能的效果，而今后研究的节能技术将会朝着更好的方向发展。而现在要做好电气自动化的节能设计则应该从导线的选择到最后安装的完成都应该做到最好，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。
参考文献：
[1] 张海燕.浅谈建筑电气设备自动化系统的安装技术要求[J].中国科技信息,2011。
[2] 吴栋,葛宝荣.关于智能建筑楼宇自控系统的研究[J].中国新技术新产品,2010。
[3] 李茂林.建筑电气设备自动化系统安装需注意的问题[J].江苏电器,2007。
[4] 游池清.浅谈电气自动化控制系统[J].现代经济信息,2009。
[5] 刘国智.论电气自动化控制系统的设计思想[J].中国新科技新产品,2011.182。
[6] 刘昱溢.浅谈电气工程及其自动化的建设与发展[J].电源技术应用，2013（4）：46。
[7] 吕国微.简述建筑工程中的电气自动化控制[J].科技创新与应用，2013（5）：132。