王紫威
32132119921109**** 浙江省杭州市310000
摘要：由于建筑电气设备在建筑工程总能耗中所占比例过大，不符合节能建筑的实际应用要求。为了解决这一问题，提出了一种基于建筑机械设备电气工程自动化的供配电节能控制方法。从中央控制设备和现场控制设备两个角度分析了施工设备的功能和控制特点，实现了施工机械设备电气与气动工程自动化网络的建设。
在此基础上，选择合理的供配电平台，借助控制执行功能软件调试所有连接的节能管理岗位，完成建筑机械设备电气工程自动化供配电节能控制分析。对比实验结果表明，新的节能控制方法能够在满足建筑使用功能的前提下，降低建筑机械设备电气工程的运行电耗成本，并能大大提高建筑的电耗率，具有较高的社会和经济效益，完全满足节能建筑的实际应用要求。
关键词 ：建筑机械设备；电气工程自动化；供配电；
引言
电气工程自动化是一门综合性很强的学科，涉及电力电子、电机电器、机电一体化、信息与网络控制等多种应用技术。它的主要特点是可以完全将软硬件与强弱电结合起来。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。大量新建筑开始投入建设，城镇平均建筑面积不断增加，城市化建设能力逐年提高。建筑能耗主要是指建筑机械设备运行过程中的能耗，包括家用电器、照明、烹饪、热水供应、供暖和空调等消耗因素。根据国家有关规定，建筑机械设备供配电节能改造由可再生能源利用、能耗监测系统、照明系统、电气工程自动化和外部保护结构五部分组成。其中，电气工程自动化是建筑机械设备供配电节能控制改造的重点，是一个具有较大节能潜力的实用研究方向。
1建筑机械设备电气工程自动化网络
建筑机械设备电气工程自动化网络可以在中央控制设备和现场控制设备的支持下，详细说明建筑设备的功能和特点。具体施工方法如下。
1.1中央控制设备
在工程机械设备的电气工程自动化网络中，中央控制设备在选择一级控制器的运行方式时，需要同时考虑以太网和ARCNET。中控设备的主要功能是接收电气工程自动化程序的协调调度指令，从而满足网络子程序的控制要求。工程机械设备中央控制器具有微机的大部分执行功能，在CPU和处理器元件的作用下，可以实现自动化接口的切换。同时，这类控制设备还具有与下级供配电节能元件连接的能力。此外，由于控制器和备用电源的存在，在特殊情况下，中央控制设备可以将备用电源中的剩余电力用于建筑施工。
1.2现场控制设备
现场控制设备可以智能调试工程机械和电气工程自动化网络中的子系统主机，并可以根据中控设备的连接要求随机存储供配电的相关节能数据。如果一级控制器出现故障，二级控制器可以在常规控制范围内保持正常运行，从而实现供配电节能信息的网络共享。现场控制设备有ROM、RAM、CPU等多种应用接口。在实施电气工程自动化方案时，本系统中的控制设备组件具有程序共享的能力。
1.3建筑功能和特征描述
建筑机械设备电气工程自动化网络的应用由地面部分和地下部分组成。其中地面部分主要涉及办公楼、机床主机、机柜处理器等多种功能结构。由于建筑空间相关性的影响，办公建筑之间总是存在一定的物理距离，随着建筑面积的增加，建筑之间的实际距离会呈现出减小的趋势。机床主机主要位于办公楼内，可以记录相关施工机械的运行能力，并在传输线的作用下将此信息反馈给相关的应用设备结构。机柜处理器物理适应性强，可以根据机床主机的连接形式改变自身的应用规划能力。地下部分包含各种连接传输线，一般存在于单个建筑设备节点之间，可以将相关的电气工程自动化信息从一个设备位置传输到另一个设备位置。
2供配电节能控制方法
在建筑机械设备电气工程自动化网络的支持下，根据建筑供配电平台的处理流程，连接控制执行功能软件，在节能管理上进行调试定位，完成建筑机械设备电气工程供配电节能控制分析。
2.1供配电平台的选择与建设
建筑机械设备电气工程自动化网络供配电平台由高压配电柜、低压配电柜、DC面板、EPS等设备结构组成。其中，自动化主机可以在楼宇信息通信线路的作用下，将不间断电源设备和机械变压器结合起来，对下级供配电部件进行节能调试，并将楼宇信息数据反馈给DC屏。低压配电柜位于供配电平台顶层，可向高压配电柜发出功率调节和测试指令，实现对采用EPS组件的施工机械设备能耗的节能控制。自动化主机一般选用STM32F103VBT6型号的供配电调试芯片，可以根据低压配电柜和高压配电柜的连接表达式改变主机终端的实际控制位置。终端可以省电直接控制，I/O输出信号的调试可以通过微处理器芯片实现。一般在整个节能调控过程中，供配电继电器和接触器始终保持相互连接的应用状态。为有效起见，控制执行功能软件必须具有若干自动调试能力，如建筑物内的照明设备、专用电气设备、分布式空调、办公设备等。，相应功能软件的设计和实现应根据建筑机械设备电气工程自动化测量的具体需求进行调试和编制。
2.3工程机械上的节能管理
工程机械设备电气工程自动化网络中的节能管理机的开发采用了一种易于控制的软件操作平台，可以在了解控制和执行功能软件的连接要求的基础上，建立全新的配置软件或人机界面。在节能管理方面，该站可以独立监控和调试供配电信息，可以从施工机械设备中采集各种应用信息，并以图形、图像等更直观的方式显示。一般情况下，在节能管理中位置节点的作用下，电气工程自动化网络可以对施工机械设备进行实时监控，并将各种信息存储在数据库软件中。
3机械设备电气工程自动化专业技术人员的培养
在我国，机械设备电气工程自动化的应用才刚刚开始起步，对于机械 设备电气工程自动化专业技术人员的需求正处于一个高峰期，可是我国教 育行业对于机械设备电气工程自动化专业技术人员的培养并不怎么重视， 造成了我国机械设备电气工程自动化行业专业技术人才的严重缺失，很大的程度上，这也是制约着我国机械设备电气工程自动化发展的重要因素之一。 对于我国机械设备电气工程自动化行业的现状，应该从以下几个方面对我国的机械设备电气工程自动化的应用和发展进行改革：
3.1、明确我国机械设备电气工程自动化的正确的发展方向
机械设备电气工程自动化的实施并不是一个短期可以完成 的工作，这是一项长期的工程，切记急于求成，机械设备电气工程自动化就是用机械来代替人，是机械制造机械，代替我国传统的手工操作，人在其中只是扮演着一个监督者的形象。
3.2、大力引进西方国家的技术及设备
针对我国机械设备电气工程自动化的现状，我们应该大胆、积极地引进西方发达国家的机械设备电气工程自动化的技术及设备，改进我国机械设备电气工程自动化的行业的落后现状。
结语
在电气工程自动化原理的作用下，建筑机械设备供配电节能控制方法可以将中央控制部件与现场控制部件相结合，构建稳定的供配电平台。由于控制执行功能软件的存在，可以很好的调试节能管理中的位置节点。从实际角度来看，IPU指数值和TSR指数值的增加可以控制建筑机械设备电气工程运行的用电成本，同时提高建筑物的用电率水平，满足供配电节能控制系统的实际应用要求。
参考文献：
[1]陈璐,汪晓彤,王洪波,等.基于无功电压技术的电力调度自动化 系统设计与实现[J].电子设计工程,2020,28(16):154-157,162.
[2] 杨健维,董鸿志,廖凯,等.计及电动汽车辅助调频的负荷频率控 制联合优化[J].电力自动化设备,2019,39(3):206-212.
[3] 张佳慧,马宇超,高龙.高速公路分布式供配电技术的设计研究 [J].公路交通科技(应用技术版), 2019,15(02):120-121.
[4] 王义龙,许国瑞,曹彦彦,等.适用于周期性势能负荷电机系统的 动态平衡–调压综合节能控制方法[J].中国电机工程学报,2020, 40(20):348-356.
[5] 厉高,林建辉,庄哲,等.基于再生制动的城市轨道列车节能控制 研究[J].铁道运输与经济,2019,41(3):121-126.