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關(guān)鍵詞：電力工程；自動化技術(shù)；問題

引言

在社會經(jīng)濟的發(fā)展過程中科技對人們的生產(chǎn)生活影響愈來愈大，電力工程的自動化技術(shù)在實際中所發(fā)揮的作用也愈來愈明顯，這一技術(shù)發(fā)展水平也成為社會經(jīng)濟發(fā)展的重要標志。由于電力工程和當下社會生活發(fā)展有著緊密的聯(lián)系，所以加強對其理論分析有著實質(zhì)性意義。

1 電力工程其自動化技術(shù)內(nèi)涵及主要技術(shù)

1.1 電力工程其自動化技術(shù)內(nèi)涵

電力工程發(fā)展中是促進生產(chǎn)力提升的重要動力，而電力工程的自動化主要是在電力生產(chǎn)到消費各環(huán)節(jié)以及層次上都實現(xiàn)了自動化的控制，電力企業(yè)通過多樣化設(shè)備的應用來提供給用戶得以使用。在電力工程自動化的作用下能夠?qū)⒄麄€電力系統(tǒng)的運行效率得以提升，能滿足實際中大用電量的需求，這樣就可對社會高效有序發(fā)展提供保障[1]。對電力工程的發(fā)展不只是簡單化的工程，這是需要技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化以及和設(shè)備相互協(xié)調(diào)發(fā)展的工程。

1.2 電力工程其自動化主要技術(shù)

電力工程自動化技術(shù)是多方面的，其中在現(xiàn)場總線技術(shù)方面是電力工程現(xiàn)場將智能自動化裝置和儀表等實施連接，從而就形成了多向以及串行和多站的信息網(wǎng)，最終能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化的通信控制以及智能傳感等。另外在主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)層面，數(shù)據(jù)庫就是電力工程操作運行中比較基礎(chǔ)的保障，在對象數(shù)據(jù)庫的主動性特征上比較突出，可為設(shè)備及系統(tǒng)運行提供數(shù)據(jù)上的支持。除此之外，在光互聯(lián)技術(shù)層面也比較重要，這一技術(shù)在電力工程中是基于繼電和自動控制系統(tǒng)，具體的應用過程中能對電力系統(tǒng)運行中的一些數(shù)據(jù)實施準確科學的匯總分析，有利于系統(tǒng)集成度的提升和對系統(tǒng)實施的監(jiān)控[2]。

2 電力工程及其自動化問題及優(yōu)化策略

2.1 電力工程及其自動化問題分析

電力工程自動化的發(fā)展中還存在著相應的問題，其中在設(shè)計以及生產(chǎn)的成本方面有著逐步提升的趨勢，當前的電力工程和自動化技術(shù)的發(fā)展有了很大進步，但是在設(shè)計的針對性方面并不是很強。在大的工業(yè)項目實施設(shè)計控制均采用集成控制系統(tǒng)，但是在適應性方面并不是很強，這一方面的問題就會使得在設(shè)計生產(chǎn)成本上增加，并對設(shè)計生產(chǎn)的創(chuàng)新發(fā)展也會受到影響，對企業(yè)發(fā)展的經(jīng)濟效益也會進一步降低。

再者，電力工程自動化的裝置方面比較缺乏人性化，電力部門的一些技術(shù)人員在沒有受到專業(yè)培訓下對自動化設(shè)備的控制系統(tǒng)不能有效掌握，在設(shè)備的操作難度上比較大。還有就是電力部門還沒有建立完善快捷的自動化控制系統(tǒng)，所以在電力工程的自動化數(shù)據(jù)傳輸問題上還比較突出[3]。

2.2 電力工程及其自動化問題優(yōu)化策略

第一，對電力工程自動化問題的解決要從多方面進行解決，首先要能對電力工程的信息化水平加以提高。通過對當前計算機技術(shù)的運用來對電力工程實施調(diào)控，就能將工程系統(tǒng)自動化的安全水平得以提高，并且在調(diào)控方面也比較簡單化，有著很高的精確性。通過計算機技術(shù)對電力工程實施監(jiān)控和對故障問題能及時監(jiān)控分析，這就對故障的解決效率提供了保障基礎(chǔ)。在當前信息技術(shù)的不斷發(fā)展的前提下為能夠使大電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行得到保障，就要在信息系統(tǒng)的運行效率上得以提升，通過調(diào)度自動化以及配電網(wǎng)的自動化系統(tǒng)等，就可保障電力工程的順利發(fā)展。

第二，對電力工程自動化系統(tǒng)體系要進一步完善，對先進技術(shù)加以利用，建立科學合理化的自動化平通平臺，從而使實際所需得以滿足，實現(xiàn)電力工程的平穩(wěn)運行。另外，將人性化作為主要原則來建立自動化的操作系統(tǒng)，在對相應設(shè)備引進后就要能通過專業(yè)人員來編寫程序，建立完整自動化控制系統(tǒng)，通過簡單化形式來促使管理人員對自動化操作步驟盡快掌握[4]。

第三，對電力工程自動化技術(shù)要加快創(chuàng)新的步伐，對技術(shù)的瓶頸要能有效突破，只有在技術(shù)層面得到了發(fā)展，才能滿足客戶的需求，并能使自身的競爭力得到有效提升。要想電力工程自動化技術(shù)得到進一步發(fā)展就要在管理系統(tǒng)上進行完善，通過對嵌入式技術(shù)系統(tǒng)的應用來使自動化技術(shù)開發(fā)成本得以有效降低，逐漸提升自主研發(fā)創(chuàng)新能力。

3 結(jié)束語

總而言之，對電力工程自動化的發(fā)展而言，要能在多樣化技術(shù)的支持下，處在當前的科學技術(shù)迅速發(fā)展下對各領(lǐng)域新設(shè)備及新技術(shù)也不斷涌現(xiàn)，所以要能把握這一發(fā)展的機會，加大對電力工程自動化的理論研究，為實際操作應用提供理論支持，只有多方面考慮才能夠推動這一領(lǐng)域的發(fā)展進步。

參考文獻

[1]趙亞民.論電力工程中自動化技術(shù)的應用[J].中外企業(yè)家，2015（35）.

[2]馮輝.試析當前建筑電力工程中的安全問題[J].經(jīng)營管理者，2014（9）.

[3]龔蔚然.淺析電力工程技術(shù)所面臨的問題[J].黑龍江科技信息，2014（30）.

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關(guān)鍵詞：電力工程，電氣自動化，自動化技術(shù)

一、概念

電氣工程及其自動化涉及電力電子技術(shù)，計算機技術(shù)，電機電器技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，機電一體化技術(shù)等諸多領(lǐng)域，是一門綜合性較強的學科，其主要特點是強弱電結(jié)合，機電結(jié)合，軟硬件結(jié)合。該專業(yè)培養(yǎng)具有工程技術(shù)基礎(chǔ)知識和相應的電氣工程專業(yè)知識，受過電工電子，系統(tǒng)控制及計算機技術(shù)方面的基本訓練，具有解決電氣工程技術(shù)分析與控制問題基本能力的高級工程技術(shù)人才。

二、發(fā)展現(xiàn)狀

1、電氣自動化專業(yè)發(fā)展前沿

我國電氣自動化專業(yè)開始發(fā)展于20世紀50年代初，國家對該專業(yè)進行幾次調(diào)整，但由于該專業(yè)所覆蓋的行業(yè)領(lǐng)域廣，適用性大，到現(xiàn)在仍然煥發(fā)著勃勃生機。全國各大高校都相繼開設(shè)該專業(yè)，并發(fā)展迅速。學習該專業(yè)的大學生和研究生數(shù)量迅速增大，社會上從業(yè)人員也迅速增加。高校電氣自動化專業(yè)大學生也隨之增加。

由于社會上各行各業(yè)對電氣自動化專業(yè)技術(shù)人員的大量需要，供需關(guān)系隨之需求變化而上揚，當前培養(yǎng)出一批具有高端頂尖技術(shù)人才迫在眉睫。國家相關(guān)政策出臺并鼓勵高校電氣自動化專業(yè)健康快速發(fā)展。由此，我國高校電氣自動化專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀良好，屬于穩(wěn)步上升且需求技術(shù)人才的新型技術(shù)行業(yè)專業(yè)。開設(shè)電氣自動化專業(yè)的高校也越來越多，就讀這個專業(yè)的學生也越來越多，電氣自動化行業(yè)領(lǐng)域也開拓得越來越廣。而且，電氣自動化專業(yè)技術(shù)人才對口崗位需求也越來越大，將來從業(yè)人員也會越來越多。就目前來看，電氣自動化專業(yè)發(fā)展將會更加迅速。

2、電氣自動化專業(yè)市場發(fā)展狀況

一方面，現(xiàn)階段社會廣辦眾多工廠，電氣設(shè)備品種門類多樣，門類齊全，從業(yè)技術(shù)人員和維修人員需求數(shù)量驚人，從業(yè)人員的工資薪金也隨其從業(yè)人員的市場需求量上揚，而且電氣自動化專業(yè)精英人才目前我國社會上非常短缺，高精尖專業(yè)技能人才更是少之又少，所以，電氣自動化專業(yè)有很好的很廣闊的發(fā)展前景，電氣自動化專業(yè)人才也隨之層出不窮地出現(xiàn)。培養(yǎng)出一批又一批電氣自動化專業(yè)高端精英人才是當前各大高校的重要發(fā)展課題。

另一方面，電氣自動化專業(yè)的科研人才也需大量培養(yǎng)，很多電氣產(chǎn)品尤其是尖端科學技術(shù)產(chǎn)品的研制和開發(fā)，需要很多有專業(yè)技能和創(chuàng)新能力的科研人才，所以科研機構(gòu)逐步在全國各地廣泛建立起來，專業(yè)科研人員隊伍力量逐漸壯大。因而電氣自動化專業(yè)市場發(fā)展很快。并且在整個社會經(jīng)濟發(fā)展中有著舉足輕重的地位，市場發(fā)展狀況廣闊。

三、變換器電路從低頻向高頻方向發(fā)展

隨著電力電子器件的更新，由它組成的變換器電路也必然要換代。應用普通晶閘管時，直流傳功的變換器主要是相控整流，而交流變頻動則是交一直一交變頻器。當電力電子器件人第二代后，更多早采用PW M 變換器了、采用PW M 方式后，提高了功率因數(shù)，減少了高次諧波對電網(wǎng)的影響，解決了電動機在低頻區(qū)的轉(zhuǎn)矩脈動問題。

但是PW M 逆變器中的電壓、電流的諧波分量產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動作用在定轉(zhuǎn)子上，使電機繞組產(chǎn)生振動而發(fā)出噪聲。為了解決這個問題，一種方法是提高開關(guān)頻率，使之超過人耳能感受的范圍，但是電力電子器件在高電壓大電流的情況下導通或關(guān)斷，開關(guān)損耗很大。開關(guān)損耗的存在限制了逆變器工作頻率的提高。

1986年美國威斯康星大學Divan教授提出諧振式直流環(huán)逆變器。傳統(tǒng)的逆變器是掛在穩(wěn)定的直流母線上，電力電子器件是在高電壓下進行轉(zhuǎn)換的“硬開關(guān)“，其開關(guān)損耗較大，限制了開關(guān)在頻率上的提高。而諧奪式直流環(huán)逆變器是把逆變器掛在高頻振蕩過零的諧振路上，使電力電子器件在零電壓或零電流下轉(zhuǎn)換，即工作在所謂的“軟開關(guān)”狀態(tài)下，從而使開關(guān)損耗降低到零。這樣，可以使逆器尺寸減少，降低成本，還可能在較高功率上使逆變器集成化。因此，諧振式直流逆變器電路極有發(fā)展前途。

四、 交流調(diào)速控制理論日漸成熟

矢量控制的基本思想是仿照直流電動機的控制方式，把定子電流的磁場分量和轉(zhuǎn)矩分量解禍開來，分別加以控制。這種解藕，實際上是把異步電動機的物理模型設(shè)法等效地變換成類似于直流電動機的模式，這種等效變換是借助于坐標變換完成的。它需要檢測轉(zhuǎn)子磁鏈的方向，且其性能易受轉(zhuǎn)子參數(shù)，特別是轉(zhuǎn)子回路時間常數(shù)的影響。加上矢量旋轉(zhuǎn)變換的復雜性，使得實際的控制效果難于達到分析的結(jié)果。

大致來說，直接轉(zhuǎn)矩控制，用空間矢量的分析方法，直接在定子坐標系下分析計算與控制電流電動機的轉(zhuǎn)矩。采用定子磁場定向，借助于離散的兩點式調(diào)節(jié)(Band—Band控制)產(chǎn)生PwM 信號，直接對逆變器的開關(guān)狀態(tài)進行最佳控制，以獲得轉(zhuǎn)矩的高動態(tài)性能。它省掉了復雜的矢量變換與電動數(shù)學模型的簡化處理，大大減少了矢量控制中控制性能參數(shù)易受參數(shù)變化影響的問題，沒有通常的PW M 信號發(fā)生器，其控制思想新穎，控制結(jié)構(gòu)簡單，控制手段直接，信號處理物理概念明確，轉(zhuǎn)矩響應迅速，限制在一拍之內(nèi)，且無超調(diào)，是一種具有高靜動態(tài)性能的新型交流調(diào)速方法。

五、通用變頻器開始大量投入實用

一般把系列化、批員化、占市場量最大的中小功率如400KVA以下的變頻器稱為通用變頻器。從產(chǎn)品來看，第一代是普通功能型U／F控制型，多彩用16位CPU，第二代為高功能型U／F型，采用32位DSP，或雙16位CPU進行控制，采用了磁通補償器、轉(zhuǎn)差補償器和電流限制拄制器． 具有挖上機和“無跳閘”能力，也稱為“無跳閘變頻器”。這類變頻器目前占市場份額最大、第三代為高動態(tài)性能矢量控制型。它采用全數(shù)字控制，可通過軟件實現(xiàn)參數(shù)自動設(shè)定，實現(xiàn)變結(jié)構(gòu)控制和自適應控制，可選擇U／F左頻率開環(huán)控制、無速度傳感器矢幼控制和有速度傳感器矢量控制，實現(xiàn)了閉環(huán)控制的自優(yōu)化。從技術(shù)發(fā)展看， 電力半導體器件有GT0、GTR、IGBT，但以后兩種為主，尤以IGBT為發(fā)展趨勢：支頻器的可靠性、可維修性、可操作性即所謂的RAS(Reliabiliry，Availability，Servicebility)功能也由于采用單片機控制動技術(shù)而得以提高。

六、 單片機、集成電路及工業(yè)控制計算機的發(fā)展

以MCS一51代表的8位機雖然仍占主導地位 但功能簡單，指令集短小，可靠性高，保密性高，適于大批量生產(chǎn)的PIC系列單片機及GM$97C(二系列單片機等正在推廣，而且單片機的應用范圍已開始擴展至智能儀器儀表或不太復雜的工業(yè)控制場合以充分發(fā)揮單片機的優(yōu)勢另外，單片機的開發(fā)手段也更加豐富，除用匯編語言外，更多地是采用模塊化的C語言、PL／M 語言。

在集成電路方面，需要重點說明的是集成模擬乘法器和集成鎖相環(huán)路及集成時基電路在自動控制系統(tǒng)中運用很廣。在電機控制方面，還有專用于產(chǎn)生PWM 控制信號的HEF4752、TL494、SLE4520和MA81 8等應用也相當廣泛。

在邏輯電路方面，值得注意的是用專用芯片(ASIC)進行邏輯設(shè)計。ASIC(Appilca—tion Specificl，Int egrated Circuit中有編程邏輯陣列PLD(Programmable Logic Device o PLD現(xiàn)有四種類型的器件：PR0M、FPLA、PAL、GAL。GAL是PAL了的第二代產(chǎn)品，它可以在線電擦洗，與TTL兼容，有較高的響應速度，有可編程的保密位等優(yōu)點。這些特點使得GAL在降低系統(tǒng)造價，減少產(chǎn)品體積和功耗，提高可靠性和穩(wěn)定性及簡化系統(tǒng)設(shè)計，增強應用的保密性方面有廣闊的發(fā)展產(chǎn)景，特別適合新產(chǎn)品研制及DMA控制和高速圖表處理，其上述交流的控制最終用工業(yè)控制計算機完成。

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關(guān)鍵詞：電氣自動化技術(shù)；電力工程；技術(shù)應用

1概述

電氣管理越來越重要，隨著用電量的增加，需要管理精細化，才能穩(wěn)定用電市場，維護用戶利益，電氣管理項目繁多，任務艱巨，單純依靠人力不可能完成管理任務，就需要不斷創(chuàng)新，引進智能化、自動化技術(shù)，才能實現(xiàn)管理科學化系統(tǒng)化。電氣自動化管理越來越受到重視。電氣管理主要是集合了信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)及現(xiàn)代電子技術(shù)內(nèi)容，通過協(xié)調(diào)一體的配合，完成電能管理，電氣自動化管理是一門現(xiàn)代化的綜合技術(shù)，越來越多的應用到各項管理工作中。通過電力電氣自動化流程控制，取代了傳統(tǒng)意義上的電氣系統(tǒng)手工操作程序，使電力控制更加有效，監(jiān)測更加精準，推動了電力系統(tǒng)高效運行，保證了電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

2電氣自動化技術(shù)對電力工程的重要作用

電力自動化技術(shù)作為現(xiàn)代化技術(shù)，在電力工程建設(shè)中均起到重要的作用，主要表現(xiàn)如下：2.1全面提升技術(shù)運用能力保證電力設(shè)備運行時更加高效、經(jīng)濟和安全，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)供電能力。能夠從根本上提升電力體系自動化水平，電氣自動化技術(shù)自身隸屬先進科學技術(shù)，在電力運用過程中，主要是電力設(shè)備和技術(shù)升級，當然也可以提升電力項目網(wǎng)絡(luò)化管理控制能力，促進了電氣自動化技術(shù)水平的不斷創(chuàng)新與提升。2.2滿足安全要求自動化技術(shù)運用到電力項目中，具備良好的優(yōu)勢，特別是與計算機聯(lián)合使用，確保了設(shè)備運行的安全，要想對設(shè)備進行維護與保養(yǎng)，只需通過電腦操作便可以達到維護要求。工作人員聯(lián)系相關(guān)數(shù)值，依托電腦運行來實現(xiàn)對有關(guān)設(shè)施運行養(yǎng)護，使生產(chǎn)故障不斷降低，維護好人身安全，保證了用電供電穩(wěn)定性。2.3保證了電氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運行電力系統(tǒng)運行中產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，需要對各類數(shù)據(jù)及時進行整理與分析處理，提前預知系統(tǒng)問題，有效解決，解決運行穩(wěn)定性的問題，可以顯著提升管理成效，順應電氣自動化運用需求，電力設(shè)備和技術(shù)管控均需進行不斷的持續(xù)改進，不斷提升流程再造能力。

3電氣自動化技術(shù)具體應用

電氣自動化技術(shù)較為復雜，其應用較為廣泛，需要根據(jù)不同的工程需要，選擇不同的技術(shù)配合，只有這樣，才能發(fā)揮最大效用，保證電氣運行穩(wěn)定安全。3.1自動化補償技術(shù)應用在電力工程中，低壓無功補償技術(shù)是相對傳統(tǒng)的補償技術(shù)，主要是通過采集三項電容器和單一信號的方式進行補償。但是這種傳統(tǒng)補償方式有一定的問題，特別是在對單相負荷用戶進行補償時，極容易出現(xiàn)三相負荷不平衡，導致欠補或過補問題，如果不加以解決，就會形成惡性循環(huán)，造成運行不穩(wěn)定。而通過自動化補償技術(shù)的實施，能夠有效解決上述問題，將動態(tài)補償與固定補償相結(jié)合、將分相補償與三相共補結(jié)合、將快速補償與穩(wěn)態(tài)補償相結(jié)合，不斷調(diào)整并能夠適應負荷的變化，大大提高補償精度，使運行更加穩(wěn)定可靠。3.2現(xiàn)場總線技術(shù)在電力工程中的應用現(xiàn)場總線技術(shù)應用較為普遍，其興起于20世紀80年代末、90年代初，這類技術(shù)的興起與推廣，在國際市場范圍較廣，是較為現(xiàn)代的電氣自動化技術(shù)之一。通過現(xiàn)場總線技術(shù)的良好應用，可能把智能儀器儀表、控制器及電力執(zhí)行系統(tǒng)有效進行連接，形成一個有機的整體，各部件能夠相互配合，完成整體活動，使現(xiàn)場各控制設(shè)備能夠保持交流與傳遞，實現(xiàn)信息間的流通，從而確定了電力工程系統(tǒng)的數(shù)字通信模式。現(xiàn)場總線技術(shù)是應用范圍非常廣泛的技術(shù)，具有運行安全、操作簡單、維護方便的特點，整體優(yōu)勢非常明顯，能夠?qū)﹄娏こ滔到y(tǒng)主變器用電總量進行實時有效搜集，通過搜集得到相應數(shù)據(jù)，快速整理并匯總，及時將數(shù)據(jù)匯集到主控電腦內(nèi)，然后啟動計算系統(tǒng)，按通用格式形成數(shù)學計算模型，對所收集到的數(shù)據(jù)信息做最后的計算和判斷，形成一系列可用信息資訊，向電力工程相關(guān)控制設(shè)備快速傳遞，得到維護指令后，對設(shè)備進行評估與修復，有效提高了系統(tǒng)維護效率，從根本上防止總電量過高造成電力系統(tǒng)短路、崩潰等現(xiàn)象，實現(xiàn)電力工程系統(tǒng)整體安全可靠的運行。通過現(xiàn)場總線技術(shù)應用，還能夠極大的方便電力工程系統(tǒng)控制，實現(xiàn)系統(tǒng)分散管理的目的，依然是通過計算機實現(xiàn)對電力工程系統(tǒng)各部分相關(guān)控制數(shù)據(jù)的監(jiān)控和搜集，保持隨時連接、實時監(jiān)控，對發(fā)現(xiàn)的問題快速實行反饋，并形成解決方案。現(xiàn)場總線技術(shù)導入和導出的數(shù)據(jù)，不僅能夠提高安全性，更能對信息進行共享利用，使數(shù)據(jù)應用范圍不斷擴大，有效保證了系統(tǒng)維護與更新，為電力工程建設(shè)提供強有力的技術(shù)支持。3.3主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)在電力工程中的應用主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)應用較為廣泛，是電力工程自動化技術(shù)的主要內(nèi)容。電力工程數(shù)據(jù)非常重要，其統(tǒng)計、管理、共享和使用需要不斷創(chuàng)新。主動對象數(shù)據(jù)庫中的應用，需要面向?qū)ο筇崆霸O(shè)立出一個符合實際的條件，就是說，一定要在一個具體的時間內(nèi)、設(shè)定條件下，而出現(xiàn)的一個事件、最后執(zhí)行的行為是什么，通過一系列的反饋與評估，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)自動化處理的結(jié)果。通過快速、簡單、高效的處理過程，對事件進行最后評定。整個電網(wǎng)應用的均是主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)，這類技術(shù)涉及范圍面大，對整個電網(wǎng)信息實現(xiàn)綜合統(tǒng)計，設(shè)置條件信息包括面寬，也就是當電網(wǎng)在運行的時候，運行信息在一定的條件下，滿足觸發(fā)條件，執(zhí)行了某個行為，這就從根本上解決了人力操作不精準的問題，大大提高了準確度，有效緩解了遲滯、緩慢的問題。3.4光互連技術(shù)在電力工程中的應用光互連技術(shù)組成部分較為復雜，按常規(guī)劃分，可將光互連技術(shù)分為自由空間光互連技術(shù)、光纖互連技術(shù)和波導光互連技術(shù)等多種類型。光互連技術(shù)有著較好的優(yōu)勢，能夠在使用過程中，全面達到抗干擾效果，能力大大得到提高，同時，也可以在較短反應時間內(nèi)提供強大的帶寬，這種技術(shù)被廣泛應用，與其強大的優(yōu)勢是分不開的，在電氣工程系統(tǒng)中實現(xiàn)普遍與推廣。通過采用光互連技術(shù)，可以在根本上解決數(shù)據(jù)收集的問題，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)有效采集、對系統(tǒng)實時監(jiān)控及相關(guān)數(shù)據(jù)快速精準分析等，對計算結(jié)果實現(xiàn)應用，也就是說，可以通過人機界面實現(xiàn)對系統(tǒng)的便利操作，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)重組，表現(xiàn)出實際、靈活、高效的狀態(tài)。3.5變電站及配電自動化技術(shù)在電力工程中的應用變電站自動化技術(shù)包括的內(nèi)容較為廣泛，主要是指電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處置技術(shù)、電腦技術(shù)和現(xiàn)代通訊技術(shù)等。通過各種技術(shù)的合成與統(tǒng)一，形成綜合型技術(shù)能力，使變電站二次設(shè)施實現(xiàn)整合設(shè)計、降低無謂消耗、減小變配電工作量、提升運行安全等。電力系統(tǒng)不斷發(fā)展，未來的發(fā)展過程中，能夠更加完善，使配電管理系統(tǒng)更加科學簡便，建立起實用的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)平臺，從而實現(xiàn)110kV以下配電系統(tǒng)自動管理，滿足電力系統(tǒng)自動化需求，優(yōu)化電氣設(shè)備的保護，與此、自我調(diào)整。

4結(jié)束語

綜上所述，電力工程關(guān)系著國計民生，是經(jīng)濟建設(shè)與社會發(fā)展的基礎(chǔ)，只有不斷總結(jié)經(jīng)驗，完善技術(shù)能力，才能有效做好技術(shù)布局，改善工作環(huán)境，切實保證運行整體安全。

參考文獻

[1]沈廣利.淺談電氣自動化在電氣工程中的融合運用[J].黑龍江科學，2013（10）：68-69.

篇4

關(guān)鍵詞：電力工程；電氣自動化；應用技術(shù)

引言

新時代的發(fā)展背景下，電力工程中電氣自動化技術(shù)的應用已與人們的日常生活與工作密切相連，系統(tǒng)控制作為電氣自動化的核心技術(shù)，如何加強其運用過程的安全性與可操作性，已成為整個社會關(guān)注的焦點問題。因此，探討電力工程電氣自動化的技術(shù)發(fā)展與應用情況，對于我國電力工程的可持續(xù)發(fā)展目標的實現(xiàn)具有深遠的意義。

1電力電氣自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)特點分析

1.1數(shù)據(jù)唯一性

電氣自動化的系統(tǒng)核心是數(shù)據(jù)的傳輸與處理，在此過程中，各數(shù)據(jù)間是相互獨立且唯一的關(guān)系，但在交流過程中，各子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)會存在一定的交叉現(xiàn)象，造成數(shù)據(jù)間存在包含與被包含情況的發(fā)生，從而導致數(shù)據(jù)冗余，一旦發(fā)生數(shù)據(jù)冗余，就會造成系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)能力下降，更新速度減慢，甚至可能導致系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可信度降低，失去其唯一性意義的存在。

1.2數(shù)據(jù)共享性

系統(tǒng)數(shù)據(jù)的共享包括文件、基于web數(shù)據(jù)、直接方位內(nèi)存、內(nèi)存數(shù)據(jù)和通訊網(wǎng)絡(luò)等內(nèi)容，基于web數(shù)據(jù)的共享，是通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一種共享數(shù)據(jù)。隨著信息化技術(shù)的進步與網(wǎng)絡(luò)的普及，互聯(lián)網(wǎng)已對社會不同的層面和角落帶來了深遠的影響，網(wǎng)速的提高使得web數(shù)據(jù)的共享越來越便捷可行，相比于其他的共享方式，基于web數(shù)據(jù)的共享技術(shù)具有效率高、成本低等諸多明顯優(yōu)勢，但也存在實施性較差等缺陷。

1.3數(shù)據(jù)流的安全性

隨著現(xiàn)代計算機與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)流已成為電氣自動化信息系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)管理模式的主流形式，其主要以順序性、連續(xù)性、實時性為表現(xiàn)特點，系統(tǒng)運行以數(shù)據(jù)進入其內(nèi)為起點，通過在系統(tǒng)內(nèi)部各個環(huán)節(jié)的流動，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的流動策略與功能。但是受技術(shù)與硬件設(shè)備的限制，在數(shù)據(jù)儲存量與網(wǎng)絡(luò)病毒泛濫的當下，往往容易造成數(shù)據(jù)丟失與失真等現(xiàn)象的發(fā)生，增大了數(shù)據(jù)處理風險，導致系統(tǒng)運行不穩(wěn)定或是癱瘓。

2電力工程電氣自動化控制系統(tǒng)的主要功能

2.1自動控制功能

電氣自動化控制技術(shù)自動控制功能的實現(xiàn)，以大電流與高電壓為主要服務對象，其擁有體積非常龐大的開關(guān)設(shè)備，一般情況下，分散操作為其運行過程中的常見形式，以此實現(xiàn)系統(tǒng)的管理與控制，分、合閘任務的實施以操作系統(tǒng)來控制，特別是在設(shè)備發(fā)生故障時，系統(tǒng)則會將電路自動切斷。

2.2技術(shù)保護功能

自動化控制實施過程中，電氣線路與設(shè)備不可避免的會發(fā)生一些故障，如設(shè)備的使用電流超出自身范圍與限度，故障一旦發(fā)生，系統(tǒng)則會自動終止任務的運行，為此，電力企業(yè)應以完善的故障檢測與排除方法或手段為技術(shù)保障，以應對不同情況的發(fā)生，做到系統(tǒng)設(shè)備電流與線路及時進行自動調(diào)整或卻換，達到保護設(shè)備的效果。

2.3測景功能

電力工程電氣設(shè)備運行過程中，應對其及時進行觀察與測定任務的實施，從中找到不足之處，并通過完善與創(chuàng)新的手段，使得電氣設(shè)備的使用效率與生產(chǎn)效率得到提高。如果想對電氣設(shè)備的工作、運行情況做到及時了解與掌握，則需通過專業(yè)儀表測試器及線路參數(shù)測量設(shè)備以科學的手段對其進行有效檢測與控制，并以此得出的信息完善與創(chuàng)新設(shè)備運行與操作過程。

3電力工程中電氣自動化技術(shù)分析

3.1變電站自動化

作為聯(lián)系電力用戶與發(fā)電廠的主要環(huán)節(jié)，變電站與輸電線路在整個電力系統(tǒng)中占據(jù)著十分重要的地位。變電站實施自動化控制，其目的在于將人工監(jiān)視與電話（人工）操作逐漸取代，完全實現(xiàn)智能化，進而將其監(jiān)控功能進行擴大，提高系統(tǒng)工作效率與安全系數(shù)。變電站自動化控制實施的具體內(nèi)容，是為全方位監(jiān)視與有效控制站內(nèi)運行的電氣設(shè)備，其主要以各常規(guī)電磁式設(shè)備被全微機化裝置取代；二次設(shè)備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化，盡量采用計算機電纜或光纖代替電力信號電纜；操作監(jiān)視實現(xiàn)計算機屏幕化；運行管理、記錄統(tǒng)計實現(xiàn)自動化為表現(xiàn)特點。

3.2電網(wǎng)調(diào)度自動化

計算機控制作為現(xiàn)代電網(wǎng)自動化調(diào)度系統(tǒng)的核心技術(shù)，其主要包括實時信息收集和顯示系統(tǒng)，以及供實時計算、分析、控制用的軟件系統(tǒng)。信息收集和顯示系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集、屏幕顯示、安全檢測、運行工況計算分析和實時控制的功能。在發(fā)電廠和變電站的收集信息部分稱為遠動端，位于調(diào)度中心的部分稱為調(diào)度端。軟件系統(tǒng)由靜態(tài)狀態(tài)估計、自動發(fā)電控制、最優(yōu)潮流、自動電壓與無功控制、負荷預測、最優(yōu)機組開停計劃、安全監(jiān)視與安全分析、緊急控制和電路恢復等程序組成。

3.3發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)（DCS）

該系統(tǒng)（DCS）一般采用分層分布式結(jié)構(gòu)，由過程控制單元（PCU）、運行員工作站（OS）、工程師工作站（ES）和冗余的高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)）組成。過程控制單元（PCU）由可冗余配置的主控模件（MCU）和智能I/O模件組成。MCU模件通過冗余的I/O總線與智能I/O模件通訊。PCU直接面向生產(chǎn)過程，接受現(xiàn)場變送器、熱電偶、熱電阻、電氣量、開關(guān)量、脈沖量等信號，經(jīng)運算處理后進行運行參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)的實時顯示和打印以及輸出信號直接驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)，完成生產(chǎn)過程的監(jiān)測、控制和聯(lián)鎖保護等功能。

4結(jié)語

基于以上論述，現(xiàn)代電力工程電氣自動化應用技術(shù)的研究為一項復雜而漫長的工作，時代在發(fā)展，社會在進步，新環(huán)境的出現(xiàn)必然會遇到新問題，作為一名現(xiàn)代化電力工程從事者，這就要求我們不斷探索，不斷實踐，在探索與實踐過程中實現(xiàn)技術(shù)的更新與改進，以此時刻保證控制技術(shù)的先進性與實時性，真正實現(xiàn)我國電力工程電氣自動化技術(shù)的多元化與標準化發(fā)展方向。

參考文獻：

[1]方敬文.電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應用[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2014(09):16-17.

篇5

關(guān)鍵詞：水利工程；電氣自動化技術(shù)；探析

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：

1 水利設(shè)施電氣自動化的內(nèi)容

電氣自動化是一門應用廣泛、功能強大的學科，且隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，為工業(yè)生產(chǎn)部門提供了強大動力。水利設(shè)施中對電氣自動化的應用也越來越深入和廣泛，在水電站的建設(shè)和施工應用中成效顯著。

1.1 自動檢測

對電氣設(shè)備進行檢測，就是要檢驗保護的動作功能。首先在檢測時要施加一定的訊號即模擬量，一般保護電氣設(shè)備或裝置可分為交流回路與直流回路二部分。如果模擬量從交流回路加入，稱為交流檢測方式，如果模擬量從直流回路加入，稱為直流檢測方式。在檢測時加入模擬破使被檢測的保護作出反應，若保護動作為正確，則稱為拒動檢測，若保護不動作為正確，則稱為誤動檢測。

1.1.1 交流檢測

將交流模擬訊號通過檢測裝置加入保護的交流回路，最簡便的方法是利用檢測電氣設(shè)備的接點去短接、或斷開或切換保護為交流回路里的某些環(huán)節(jié)。其作用相當于在交流回路里加入了一個足夠大的交流訊號，檢驗保護的動作情況。這種方法的好處是不需要外加交流訊號，但是它的適用范田有限；另一種方法是在交流回路外加的交流模擬訊號，檢驗保護的動作情況，通常在被檢測的保護電氣設(shè)備電壓形成回路中增設(shè)有交流檢測繞組，由于這種方法適用范圍廣，因此比較實用。

如果在施加交流模擬電源的檢測方法中，仔細地計算加入模擬量的大小，使模擬量稍稍超過電氣設(shè)備的整定值使電氣設(shè)備動作，再施加稍稍低于整定位的模擬量則電氣設(shè)備不動作，說明電氣設(shè)備動作正確，這樣二步檢測，不僅能檢測電氣設(shè)備有否損壞現(xiàn)象，還可以檢驗電氣設(shè)備的整定值的正確與否，這種檢測方式雖然較為先進，但實現(xiàn)起來較為復雜。

1.1.2 直流檢測

對某些電氣設(shè)備或保護裝置，由于易預壞的薄弱環(huán)節(jié)往往是直流回路，因此只要施加一訊號使直流回路翻轉(zhuǎn)，即可判斷保護的好壞。由于保護通常都有閉合回路，當元件損壞直流回路部分翻轉(zhuǎn)時，保護不會誤動作，而且能發(fā)出元件損壞信號，因此不作誤動檢測也可以。由于直流檢測方式十分簡單，因此具有強大的使用價值。但是對于某些電氣設(shè)備，采用直流檢測是不合適的。例如一種相位比較電氣設(shè)備，在直流回路中具有相位比較回路，如只施加直流檢測訊號，往往不能正確判斷直流回路工作的正確性，因此只有采用交流檢測的方法是比較合適的。

采用直流檢測的方法，最簡單的辦法是用檢測電氣設(shè)備接點去雙按或斷開或切換被檢測電氣設(shè)備的直流回路中的某些環(huán)節(jié)，使直流回路得到一個足夠大的動作訊號，使電氣設(shè)備動作。另一個方法是附加一個直流訊號電源，當檢測時將此電源加到電氣設(shè)備的直流輸入端，使電氣設(shè)備動作。

1.2 自動控制

上述各項操作從自動控制原理的觀點來看是屬于開環(huán)控制性質(zhì)的，電站還有許多控制屬于閉環(huán)性質(zhì)的，調(diào)速器屬于機組轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制系統(tǒng)，勵磁調(diào)節(jié)屬于機組電壓的閉環(huán)控制系統(tǒng)，改變調(diào)速器的整定值可以控制機組的有功出力。同樣，改變勵磁調(diào)節(jié)器的整定值可以控制機組的無功出力，這兩個調(diào)節(jié)器是機組也是電站的最基本的自動控制裝置。還可以設(shè)置成組調(diào)節(jié)設(shè)備，以便把全廠機組作為一臺機組來調(diào)整，使之既可接受來自上一級自動裝置的命令，也可以接受電站值班人員給定的命令，這樣就出現(xiàn)了有功功率成組調(diào)節(jié)裝置和自動調(diào)頻裝置，以及無功功率成組調(diào)節(jié)裝置。

1.3 自動保護

1.3.1 控制電壓的選擇

水利設(shè)備上的電氣控制保護元件及信號裝置、執(zhí)行機構(gòu)是根據(jù)生產(chǎn)工藝和操作的要求，安裝在機臺的不同部位，元件分散，控制線路長。因此，為了滿足控制回路各種元件的不同工作需要和保證設(shè)備、人身安全，增加控制系統(tǒng)的可靠性。按通常做法，需要設(shè)置一個控制電壓，與主電路相隔離。但目前水利電氣設(shè)施所采用的控制電壓，包括380V及以下各個等級。不同型號水利設(shè)備的配套電氣設(shè)備的控制電壓往往各不相同。

另外，為了生產(chǎn)工藝的需要，在工藝自停及其信號指示回路中，采用12V和6.3V電壓?？刂齐妷旱亩鄻踊斐闪穗姎庠骷吞枴⒁?guī)格繁多，給用戶廠的設(shè)備檢修、備件購置造成困難。為了解決這一問題，應對控制電壓統(tǒng)一標準，減少等級。

就目前水利設(shè)施電氣自動控制的需要看，只要取380、220和12V三個電壓等級即能滿足需要。其中，380V和220V供控制保護電器及電源指示用，而12V可作為工藝自停及信號指示用。改進后交流接觸器由原來的電壓等級減少為2個，中間繼電器的電壓等級由5個減至3個，信號燈的電壓等級由5個減至2個。信號燈可統(tǒng)一為以下兩種：NXD1系列380V氖泡信號燈，在380V和220V電路中通用；XD系列12V白熾信一號燈做工藝指示用。以上改進除能滿足控制電路的要求又給設(shè)備檢修和備件購置帶來方便。

1.3.2 檢測裝置與保護繼電器的配合

以元件保護為例來說明，通常元件保護由多個保護繼電器所構(gòu)成。各個保護繼電器之間有較少的聯(lián)系，每個保護繼電器通常只占用一點或二點的檢測。因為保護均沒有閉鎖回路，在元件損壞保護局部誤動情況均能發(fā)出信號，因此檢測裝置主要用來檢測保護繼電器的拒功。在被檢測的繼電器中，通常設(shè)有相應的檢測回路。

1.3.3 檢測裝置與成套保護裝置的配合

以雙母線保護為例來說明，采用較為完善的交流檢測方式，模擬內(nèi)部及外部故障，檢測保護裝置的拒動與誤動情況，并配合有故障起動繼電器，在檢測過程中發(fā)生故障時，可立即將檢測裝置退出，保護經(jīng)很小的延時后投入工作。在保護中設(shè)有出口回路解除繼電器、出口回路解除確認繼電器、保護裝置動作判定繼電器、保護裝置強制復歸繼電器。在保護裝置交流回路中設(shè)置有檢測回路，即在變流器或變壓器上設(shè)置有交流檢測繞組，由變壓器提供檢測電流。

2 結(jié)束語

大型水利水電工程有龐大復雜的施工系統(tǒng)，其電氣自動化設(shè)備是一個不可缺少的專業(yè)。施工系統(tǒng)電氣部分設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣，對工程的施工進度、質(zhì)量以及施工企業(yè)的造價有著一定的影響。水利設(shè)施管理，是指建立運行制度，落實崗位職責，實施維修養(yǎng)護，開展綜合經(jīng)營，使之達到安全運用，充分發(fā)揮效益，促進良性循環(huán)而進行的一系列規(guī)范化活動。在未來還要進一步增加投入，使水利設(shè)施的電氣自動化設(shè)備盡快完善配套，消除隱患，發(fā)揮效益，為管理工作創(chuàng)造有利的條件。水利工程不配套，長期帶病運行，不僅會增加了管理的難度，還不能履行水利工程的職能。根據(jù)水利行業(yè)管理的要求，對各類水利工程的險情觀測、維修養(yǎng)護、隱患處理、用水管理、防洪搶險、水質(zhì)監(jiān)測、綜合經(jīng)營、崗位職責等方面，要制定出定量定性的考核指標和相應的管理制度，并定期組織階段性達標驗收，使管理工作逐步實現(xiàn)經(jīng)?；?、科學化、制度化、規(guī)范化。

參考文獻：

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[4] 曹金華. 電力系統(tǒng)中電氣自動化的應用分析[J]. 科技與企業(yè). 2012，（07）.

篇6

關(guān)鍵詞：電氣 自動化 電力

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

電氣自動化技術(shù)在電力企業(yè)中的應用，不僅提高了電力系統(tǒng)的工作效率，而且還提高電力企業(yè)的工作效率，為我國國民經(jīng)濟的發(fā)展提供了保障。即便是我國的電氣自動化技術(shù)與世界發(fā)達國家相比較而言起步較晚， 但是由于電力企業(yè)的重視還是取得了長足的進步， 現(xiàn)階段我國的電氣自動化技術(shù)與世界先進國家還是存在著差距， 因此還需要進行不懈的探索和研究。

1 我國電氣自動化技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

其實早在20 世紀80 年代就出現(xiàn)了電氣自動化技術(shù)的端倪，但是由于當時電力系統(tǒng)規(guī)模不大，因此在電力系統(tǒng)的運行過程中，工作人員的經(jīng)驗還是占有主導地位。隨著我國國民經(jīng)濟的不斷增長，人們生產(chǎn)生活用電量急劇增加，無形之中就加重了電力系統(tǒng)的壓力和負擔， 且對電力系統(tǒng)正常運行的可靠性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。電氣自動化技術(shù)在電力企業(yè)中的應用， 很好的解決了這一問題， 我國科學技術(shù)的不斷進步，推動了電氣自動化技術(shù)發(fā)展和進步，電氣自動化技術(shù)變得越來越成熟。

2 分析電氣自動化技術(shù)的作用

目前， 我國電力系統(tǒng)的正常運行已經(jīng)少不了電氣自動化技術(shù)的支持， 提高了電力系統(tǒng)正常運行過程中的自動化和智能化水平，大大改善了電力系統(tǒng)運行狀況。

2.1 實時仿真工作

電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用， 有效保證了電力系統(tǒng)正常運行的可靠性和穩(wěn)定性， 保證了電力系統(tǒng)運行過程中可以同時存在兩種狀態(tài)：暫時狀態(tài)、穩(wěn)定狀態(tài)，并收集了大量的電力系統(tǒng)運行的資料數(shù)據(jù)， 為電力系統(tǒng)的正常運行提供了數(shù)據(jù)支持。工作人員可以根據(jù)數(shù)據(jù)資料進行電力系統(tǒng)運行的仿真，為工作人員模擬電力系統(tǒng)故障提供了便利。

2.2 智能化服務

目前我國人民的生產(chǎn)生活都離不開電力系統(tǒng)的支持，一旦電力系統(tǒng)的運行出現(xiàn)故障， 將會給人們的生產(chǎn)生活造成不可估量的后果， 電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用大大提高了電力系統(tǒng)運行的智能化， 能夠協(xié)助故障人員對電力系統(tǒng)運行的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析， 能夠準確的找出電力系統(tǒng)故障發(fā)生的位置，保證了電力系統(tǒng)正常運行的穩(wěn)定性和可靠性，推動了我國電力系統(tǒng)的發(fā)展。

3 電氣自動化技術(shù)在電力企業(yè)中的具體應用

在電力系統(tǒng)正常運行的過程中， 電氣自動化技術(shù)的使用范圍越來越廣泛， 有效提高了電力系統(tǒng)正常運行的可靠性和穩(wěn)定性， 工作人員在電力運行的過程中要重視電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用，以為工作人員的工作開展提供便利。

3.1 計算機技術(shù)

在電氣自動化技術(shù)應用的過程中，計算機技術(shù)是最主要的技術(shù)，在電力系統(tǒng)運行的多個環(huán)節(jié)中應用，例如配電和變電等。（1）智能電網(wǎng)技術(shù)電氣自動化技術(shù)中最重要的技術(shù)就是智能電網(wǎng)技術(shù)，且在電力系統(tǒng)中的應用也非常廣泛， 已經(jīng)涉及到電力系統(tǒng)正常運行的各個環(huán)節(jié)和各個階段之中， 有效提高了電力系統(tǒng)的智能化。（2）電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)的運行過程中不能或缺的技術(shù)是電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)進行協(xié)調(diào)，以保證電力系統(tǒng)的正常運行，對我國的電力設(shè)備進行有效的整合，能夠保證收集數(shù)據(jù)的準確性和有效性，還能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運行進行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中存在著故障能夠提醒工作人員及時采取有效措施，為電力系統(tǒng)的正常運行提供了保障。

3.2 PLC 技術(shù)方面

電力系統(tǒng)中的計算機技術(shù)和機電控制技術(shù)進行了有機結(jié)合，就延伸出了PLC 技術(shù)，能夠根據(jù)電力系統(tǒng)的運行命令進行運行編程，并對相關(guān)的數(shù)據(jù)資料進行記錄和計算，然后根據(jù)計算的結(jié)果制定出編程， 從而保證電力系統(tǒng)的正常運行處在低耗能和高效率的狀態(tài)。（1）信息的收集和處理在電力系統(tǒng)運行的過程中使用PLC 技術(shù)， 能夠收集電力系統(tǒng)運行的相關(guān)數(shù)據(jù)資料，并對信息資料進行篩選，選擇出有用的信息對其進行詳細的分析， 為工作人員的工作開展提供數(shù)據(jù)支持，大大方便了電力系統(tǒng)的智能操作。（2）系統(tǒng)順序控制PLC 技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應用， 能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中的模塊資料進行控制，把模塊與資料信息聯(lián)系在一起，提高了電力系統(tǒng)運行和發(fā)展的協(xié)調(diào)度。（3）模擬閉環(huán)控制電力系統(tǒng)正常運行的過程中，會涉及到多種因素，例如電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)等，工作人員可以借助PLC 技術(shù)的幫助對電力系統(tǒng)中的閉環(huán)控制進行模擬， 提高了故障人員的工作效率，如果在電力系統(tǒng)運行的過程中出現(xiàn)統(tǒng)一問題的話，工作人員可以及時的采取有效的措施進行解決， 從而保證了電力系統(tǒng)的正常運行。

4 電氣自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)正常運行中的應用越來越廣泛，地位也日趨重要，因此要重視電氣自動化技術(shù)的發(fā)展。雖然我們國家越來越重視電氣自動化技術(shù)的發(fā)展和進步， 但是還是存在著很多的不足和問題， 需要我國的電力系統(tǒng)研究人員來克服。

4.1 向著計算機技術(shù)和多媒體技術(shù)的方向發(fā)展

隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展， 推動了我國科學技術(shù)的快速進步， 我國的電氣自動化技術(shù)也逐漸趕上了世界先進國家的水平。我國的智能電子設(shè)備也多種多樣，由于生產(chǎn)廠家的不同，導致智能電子設(shè)備的標準不一，為了規(guī)范我國的智能電子設(shè)備的市場，實現(xiàn)智能電子設(shè)備的信息共享。

4.2 保護、控制以及測量一體化發(fā)展

為了提高電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行過程中的合理性和科學性，提高工作人員的工作效率，因此實現(xiàn)電力系統(tǒng)保護、控制以及測量一體化發(fā)展，以簡化電力系統(tǒng)運行過程中的操作步驟，保證電力設(shè)備的正常運行，從而提高電力系統(tǒng)正常運行的穩(wěn)定性和可靠性。

4.3 以太網(wǎng)技術(shù)的應用

我國的工業(yè)生產(chǎn)水平還會不斷的提高， 對于用電量的需求還在不斷的增加， 電力系統(tǒng)運行所承擔的壓力也會隨之不斷的增加，促使電力系統(tǒng)變得越來越復雜，電力系統(tǒng)運行過程中所涉及到的數(shù)據(jù)信息規(guī)模也在急劇的擴大， 因此電氣自動化技術(shù)日常所收集的數(shù)據(jù)資料也越來越多， 就對資料信息傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和規(guī)模提出了更高的要求， 以滿足我國電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大發(fā)展的需要。

4.4 對電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術(shù)

我國針對電力系統(tǒng)配電網(wǎng)方面所涉及到的自動化技術(shù)進行了全面深入的研究,其研究工作所涉及到的內(nèi)容主要表現(xiàn)在中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字、信息配網(wǎng)一體化、配網(wǎng)模型、系統(tǒng)軟件等幾個方面。此外, 系統(tǒng)軟件在應用的過程中, 必須要將各個方面所涉及到理論算法進行緊密的結(jié)合, 并且所使用的公共信息模型必須要是當前國際上所使用的最新標準, 同時還必須要應用配網(wǎng)之中普遍使用的遞歸虛擬流計算方式來針對潮流進行測算,通過人工的方式,能夠極為良好的對配網(wǎng)自動化技術(shù)之中所涉及到的灰色神經(jīng)元算法來對負荷進行相應的測算

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國科學技術(shù)的快速進步，我國的電氣自動化技術(shù)也在不斷的發(fā)展變化中， 有效保證了我國電氣自動化技術(shù)的更新水平。電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的應用，提高了電力系統(tǒng)正常運行的幾率，有效保證了電力系統(tǒng)正常運行的可靠性和穩(wěn)定性，大大提高了電力企業(yè)的服務質(zhì)量。隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展， 在電力系統(tǒng)的發(fā)展過程中將會使用到更多的高新技術(shù)， 完善了我國的電氣自動化技術(shù)的發(fā)展，推動了我國電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，實現(xiàn)我國國民經(jīng)濟的持續(xù)增長。

參考文獻

[1]曹晉彰.面向智能電網(wǎng)的公共信息模型及其若干關(guān)鍵應用研究[D].浙江大學，2013.

[2]趙楊，丁寶峰，杜翠女，趙明.淺談電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電中的創(chuàng)新與應用[J].硅谷，2011（03）.

[3]劉效武，劉建平.電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電中的應用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011（17）.

篇7

【關(guān)鍵詞】電氣自動化；電力工程；應用

前言

隨著我電氣工程中自動化水平的不斷提高，在電力工程中越來越多地采用自動檢測以及自動化控制裝置，對電力系統(tǒng)進行自動調(diào)節(jié)、控制與管理。隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電力企業(yè)運用新的信息技術(shù)，提高了電力工程的自動化水平，促進了電氣自動化的迅猛發(fā)展。電氣自動化技術(shù)就是運用了具有自動檢測功能與自動控制功能的電氣裝置，實時對電力系統(tǒng)進行遠程調(diào)節(jié)、控制及監(jiān)控。在信息化技術(shù)大力發(fā)展的同時，通過信息監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對電力工程的遠程控制與管理。電氣自動化技術(shù)需要自動化的電網(wǎng)配置、配電網(wǎng)技術(shù)協(xié)同工作。同時，在電氣工程中應用電氣自動化技術(shù)要堅持最大限度滿足生產(chǎn)的需要、設(shè)計方案簡單經(jīng)濟、處理好機械與電氣之間的關(guān)系的原則，從而在最大程度上保證電力系統(tǒng)的工作安全。

1 電氣自動化技術(shù)

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電力企業(yè)運用新的信息技術(shù)，提高電力工程的自動化水平，促進了電氣自動化的迅猛發(fā)展。電氣自動化技術(shù)就是運用了具有自動檢測功能與自動控制功能的電氣裝置，可以實時對電力系統(tǒng)進行遠程調(diào)節(jié)、控制、及監(jiān)控。在信息化技術(shù)大力發(fā)展的同時，通過信息監(jiān)測技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對電力工程的遠程控制與管理。電氣自動化技術(shù)需要自動化的電網(wǎng)配置、配電網(wǎng)技術(shù)協(xié)同工作。

在電氣自動化技術(shù)中，要充分利用網(wǎng)絡(luò)對電力工程的各項信息進行統(tǒng)計、收集、分析從而加強電電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。減輕了以往電力工作人員的工作強度，充分利用電力工程中的自動化設(shè)備進行監(jiān)督，在面臨突發(fā)狀況時，能夠及時采取信息處理技術(shù)對電力系統(tǒng)進行有效地處理。而配電網(wǎng)技術(shù)可以配合電氣自動化技術(shù)改善城鄉(xiāng)配電網(wǎng)，加強城鄉(xiāng)電力網(wǎng)絡(luò)運行工作，完善電氣自動化技術(shù)在城鄉(xiāng)電網(wǎng)中的運用。

電氣自動化技術(shù)的應用范圍廣泛，從電氣開關(guān)到電力工程都有電氣自動化技術(shù)的身影。電氣自動化技術(shù)的不斷提高也促進了電力工程的不斷發(fā)展。

2 電力系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的發(fā)展

（1）綜合自動化技術(shù)與智能保護。隨著電力系統(tǒng)中自動化保護理論的不斷發(fā)展，電氣自動化保護裝置在自適應技術(shù)、人工智能技術(shù)、綜合自動控制技術(shù)、微機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等領(lǐng)域得到了廣泛應用，這使得電氣自動化保護裝置擁有了智能控制的功能，電力系統(tǒng)運行的安全性得到了有效提高。其中，分層式綜合自動化裝置的研究與應用，大大提高了電氣自動化技術(shù)的應用范圍，使其能夠廣泛應用于不同電壓等級的電站。目前，我國綜合自動化控制技術(shù)和智能自動化保護技術(shù)在電力系統(tǒng)中的研究和應用，都已經(jīng)達到了國際領(lǐng)先水平。

（2）電力系統(tǒng)自動化實時仿真系統(tǒng)。目前，隨著對電力系統(tǒng)中實時仿真建模、負荷動態(tài)特性監(jiān)測等研究的不斷深入，電力系統(tǒng)中逐漸引入了實時的數(shù)字模擬仿真系統(tǒng)。已經(jīng)建成的實驗室的仿真環(huán)境具有混合性、實時性的特征，這不僅可以為電力系統(tǒng)的暫態(tài)實驗和穩(wěn)態(tài)實驗及時提供真實、可靠的實驗數(shù)據(jù)，還可以與多種電力控制裝置形成一個封閉式的閉環(huán)系統(tǒng)，為科研人員進行新裝置的實驗測試提供了良好的條件。

（3）人工智能在電力系統(tǒng)中的應用。隨著電氣自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，專家系統(tǒng)、模糊邏輯以及進化理論等已經(jīng)被廣泛應用于電力系統(tǒng)以及其元件當中，例如，電力系統(tǒng)中的運行分析、系統(tǒng)元件的故障排除、系統(tǒng)整體的設(shè)計與規(guī)劃等。同時，隨著電力行業(yè)的不斷變化與發(fā)展，電力系統(tǒng)中關(guān)于智能控制理論的研究也越來越多，這不僅有效提高了現(xiàn)代電力系統(tǒng)的智能化水平，也在很大程度上提高了電力系統(tǒng)運行的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。

3 電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用

（1）變電站及配電自動化的應用。變電站自動化技術(shù)是采用現(xiàn)代通信技術(shù)、先進的計算機技術(shù)、電子技術(shù)以及信息處理技術(shù)，實現(xiàn)對變電站的二次設(shè)備的重新組合和優(yōu)化設(shè)計，從而減少了人力資源的浪費，減低了變電站及配電站工作人員的工作強度，提高變電站及配電站人員的安全性及整個系統(tǒng)運行的有效性。不僅如此，變電站自動化技術(shù)還可以多層次、全方位地對多種電氣設(shè)備的運行狀況進行安全檢測以達到高效控制的目標。在實際的應用中，主要通過新型的設(shè)備代替以往的電磁式裝置從而使得現(xiàn)場的監(jiān)視操作更加智能化、可視化。隨著對科學技術(shù)的應用以及監(jiān)控設(shè)備的更新，種綜合性的自動化監(jiān)測系統(tǒng)能夠提高變電站運行的穩(wěn)定性，降低運行維護的成本，高質(zhì)量輸電過程，經(jīng)濟效益提高很多。

（2）在電網(wǎng)調(diào)度自動化中的應用。在電力工程中，電網(wǎng)的總調(diào)度能夠通過大屏幕顯示器、計算機服務等自動化系統(tǒng)對電網(wǎng)進行遠程監(jiān)控。根據(jù)電力工程中電網(wǎng)的運行情況進行分析，監(jiān)控電網(wǎng)的實時狀態(tài)。通過各個分系統(tǒng)傳送的電力工程中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、控制發(fā)電的數(shù)據(jù)，對電力工程整個系統(tǒng)進行評估、調(diào)配和預測，從而減少了電網(wǎng)在運行過程中出現(xiàn)的電力故障及異常情況，通過電氣自動化技術(shù)能夠及時作出判斷，檢測更加及時。從而減少了電力工程中危及人身安全和設(shè)備安全的事故。另外，通過電氣自動化技術(shù)還能對整個電網(wǎng)進行實時監(jiān)測和分析，調(diào)度從大屏幕上可以清晰的采集信息，找出電氣事故的發(fā)生地并提出應對措施，防止事故的擴散，減低影響。

（3）分散測控系統(tǒng)自動化的應用。在電力工程的發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)中，通過太網(wǎng)、過程控制單元、工程師工作站、高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)等對分層對電廠的生產(chǎn)狀況進行測試和控制。經(jīng)過過程控制單元可以在生產(chǎn)運行的過程中通過接受熱電阻、熱電偶、電氣量等信號，處理運算的結(jié)果、參數(shù)等，通過這種方式對電網(wǎng)進行監(jiān)控，從而提高電氣自動化在電力工程中的檢測、保護和控制功能。

（4）計算機自動化的應用。電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應用主要是引入了計算機操作系統(tǒng)，通過微型計算機讓整個電力系統(tǒng)自動記錄、反饋電氣設(shè)施的實際工作情況。同時，對反饋信息進行的誤差判定。加強軟件的查找、分析、測算的應用，從而在電力工程中實現(xiàn)操作技術(shù)的使用性，更加便于電力工程的管理。在電氣自動化技術(shù)中還要注意對監(jiān)控方式、現(xiàn)場總線監(jiān)控進行設(shè)計。只有全面加強電氣設(shè)備的監(jiān)控信息及監(jiān)控方式，才能提高監(jiān)控系統(tǒng)的效率以及整個系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性。

（5）電力自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢。我國的經(jīng)濟不斷的發(fā)展，人們的的經(jīng)濟水平和生活的質(zhì)量也在不斷的提高，因此，對供電系統(tǒng)的需要和依賴也是越來越高，但是由于電力系統(tǒng)的的內(nèi)部之間的原因，造成了各個部門之間不能達到有效的資源共享，也就會使電力系統(tǒng)出現(xiàn)各種各樣的問題。因此，在以后的發(fā)展過程中，我們針對這種現(xiàn)象，就應該加強和改善，對電力部門之間的內(nèi)部資源進行資源整合和統(tǒng)一，然后達到電力資源的統(tǒng)一共享，這樣就會形成一個內(nèi)部信息可以高效利用的效果。隨著電力自動化的發(fā)展，新技術(shù)也在不斷的發(fā)展，如果電力資源的內(nèi)部管理恰當，再更好的運用電力自動的技術(shù)，在電力工程的發(fā)展上面就能提高經(jīng)濟效益。

4 結(jié)束語

在新技術(shù)的發(fā)展之下，電氣自動化已經(jīng)成為我國電力工程發(fā)展的必然趨勢。在未來，我國電力部門要加強對電氣自動化技術(shù)的發(fā)展和研究，實現(xiàn)我國電力事業(yè)的進一步發(fā)展。本文簡要分析了電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應用，希望可以提供一些有價值的參考意見。

參考文獻：

篇8

關(guān)鍵詞：電氣工程及其自動化；CDIO；模塊化教學

作者簡介：劉超（1985-），男，吉林省吉林市人，南京理工大學泰州科技學院電子電氣工程學院，助教；楊蕾（1986-），女，江蘇徐州人，南京理工大學泰州科技學院商學院，助教。（江蘇 泰州 225300）

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）02-0069-02

CDIO是由美國麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所大學提出的一種新的教育模式。CDIO包括構(gòu)思（conceive）設(shè)計（design）實現(xiàn)（implement）運作（operate）四個方面?！皹?gòu)思”是指明確客戶的需求，考慮技術(shù)、企業(yè)戰(zhàn)略和制度等因素，不斷改進概念、技術(shù)和商業(yè)要求。“設(shè)計”指指定開發(fā)的產(chǎn)品系統(tǒng)所需的各種計劃、圖紙和算法；“實現(xiàn)”指把設(shè)計轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)品的過程，包括硬件制造、軟件編程、測試、檢查和驗證；“運行”指對產(chǎn)品系統(tǒng)的維護、優(yōu)化和淘汰等。CDIO教育思想的核心內(nèi)容是著重強調(diào)學生的實際動手能力和工程實踐能力，是將教學過程與工程實踐項目相結(jié)合，通過理論學習解決工程實踐的問題，也通過工程實踐的問題強化理論學習內(nèi)容。使學生在“學中做、做中學”達到工程實踐與理論教學相輔相成的效果。

電氣工程及其自動化作為極具工程背景的專業(yè)，最應該以CDIO為基本思想進行教學實踐。南京理工大學泰州科技學院（以下簡稱本校）電氣工程及其自動化專業(yè)，以培養(yǎng)“現(xiàn)場工程師”為教育目標，2010年被吸納為CDIO工程教育改革試點高校，成為江蘇省獨立學院中唯一一所CDIO工程教育改革試點成員校，教學效果在應用型本科院校中處于前列。

一、以CDIO為理念的電氣工程及其自動化專業(yè)改革特點

1.以求職為導向的電氣工程及其自動化的教學方法

培養(yǎng)學生學以致用、理論聯(lián)系實際以適應將來求職之需的能力和素質(zhì)是所有專業(yè)教育的共性。CDIO理念說明本科應用型人才培養(yǎng)方案既不是一蹴而就的，也不是一成不變的。工程教育應當是動態(tài)的，隨著新科技成果地不斷出現(xiàn)，本科應用型人才培養(yǎng)目標必須通過市場調(diào)研，不斷進行更新和調(diào)整。對于高校來說，人才培養(yǎng)方案地制訂和調(diào)整絕不僅僅是高校內(nèi)部的事情，高校在制訂和調(diào)整人才培養(yǎng)方案時，應當把雇主對人才培養(yǎng)的需求作為重要依據(jù)。同時，廣泛征求用人單位、學術(shù)界、政府以及學生群體的意見和建議，確保人才培養(yǎng)方案的科學性、全面性和可操作性。以CDIO為理念的電氣工程及其自動化專業(yè)建設(shè)應從教學大綱、教材、實驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等方面與企業(yè)需求相結(jié)合，形成一切圍繞企業(yè)需求的教學方法。

2.以大工程為主的宏觀教學手段

寬口徑人才一直是各大高校所追求的目標。CDIO模式從一個寬廣的視野來解讀工程，在這個視野中工程不再局限于技術(shù)，工程與社會發(fā)展、市場規(guī)律、管理模式、歷史文化、價值觀念、心理、審美等緊密結(jié)合起來。CDIO模式根據(jù)這樣一個大工程的理念來建構(gòu)課程體系，CDIO模式培養(yǎng)的不僅僅是技術(shù)專家，而且是能在現(xiàn)代組織管理模式和市場運行機制下從事產(chǎn)品系統(tǒng)開發(fā)的工程師，更是以人類福祉為宗旨的具有社會責任感的工程人才與社會文明的締造者。

對于電氣工程及其自動化專業(yè)來說，要教育學生對整個系統(tǒng)有一個整體的概念。不能將學生的視野局限于簡單的一點、一門學科，而是要讓學生深刻理解所做工作在整個工程中的意義和地位，這樣才能實現(xiàn)寬口徑人才的目標。以一種系統(tǒng)宏觀的視角來培養(yǎng)工程人才，無論是課程體系、教學模式還是培養(yǎng)目標，都應該在這個教育理念下制訂。在學生畢業(yè)設(shè)計中，可以將一個大項目拆成幾個小的課題，讓學生組成一個完整的項目組，分攤項目中的一個部分。比如說：將一個建筑電氣化的項目分成三個部分：建筑供配電、電梯控制、監(jiān)控系統(tǒng)。這三部分看似相互獨立，實際緊密相連。建筑供配電要給電梯控制；監(jiān)控系統(tǒng)提供電源，保證其穩(wěn)定運行；電梯控制需要監(jiān)控系統(tǒng)的輔助，才能保證運行的安全性，監(jiān)控系統(tǒng)服務于建筑供配電，實時監(jiān)控各部分的穩(wěn)定運行。通過三部分的設(shè)計，形成一套完整的解決方案。在這個項目的設(shè)計中，將大工程的理念貫穿其中，培養(yǎng)學生工程實踐中的大局觀使其更加真實地了解工程實踐的各個細節(jié)分工。

本校將“工程導論”作為大一的必修課，請多年從事實踐工程的教授作為主講教師，以其豐富的工程經(jīng)驗讓學生了解電氣工程及其自動化專業(yè)的發(fā)展方向。課程中全部以大工程為案例，讓學生主動思考工程的每一個部分。使學生明確工程師的角色和職責，并且進行簡單的問題解決和設(shè)計實踐，養(yǎng)成初步的個人能力、人際交往能力和構(gòu)思、設(shè)計、實施、運行能力，為今后的學習打下基礎(chǔ)，并提高學習的興趣。同時進行考核方式的改革，不通過筆試的方式給學生評定分數(shù)，而是讓學生通過PPT展示自己對電氣工程及其自動化專業(yè)的理解，使學生積極參與到課程之中，獲得了良好的效果。

二、以企業(yè)項目需求為核心的模塊化教學改革

1.以企業(yè)項目需求為核心的模塊化教學特點

所謂模塊化教學模式是按照程序模塊化的構(gòu)想和原則來設(shè)計教學內(nèi)容的一整套教學體系，它是在既定的培養(yǎng)目標指導下，將全部教學內(nèi)容按照一定標準或規(guī)則進行分解，使其成為多個相對獨立的教學模塊，且各教學模塊之間可以按照一定的規(guī)則有選擇性地重新組合。

以企業(yè)項目需求為核心的模塊化教學改革就是將企業(yè)需求放在第一位，學校的課程設(shè)置根據(jù)企業(yè)項目需求做一系列地調(diào)整，形成職業(yè)化的教學模塊，這些模塊既相對獨立又相互聯(lián)系。對于實現(xiàn)大學生的培養(yǎng)必須注重“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強實踐、重創(chuàng)新”的目標有很重要的作用。以企業(yè)項目需求為核心的模塊化教育，是服務于企業(yè)項目的，將學生課程的理論學習與企業(yè)項目直接掛鉤，從專業(yè)課程的層面就開始讓學生了解所學內(nèi)容在項目中所處的位置，既符合以求職為導向的教育方法，又符合CDIO大工程的理念。

2.以企業(yè)項目需求為核心的電氣工程及其自動化專業(yè)模塊化教學分析

電氣工程一級學科目錄下有五個方向：電力系統(tǒng)自動化、電機與電器、電工理論與新技術(shù)、高壓電與絕緣技術(shù)、電力電子與電力傳動。結(jié)合獨立院校的自身特點，依據(jù)市場需求和企業(yè)需求可將電氣工程及其自動化專業(yè)分為以下幾個模塊：

（1）電氣控制模塊。電氣工程及其自動化專業(yè)的學生和自動化專業(yè)的學生有很多知識的交叉，而且又兼顧了電氣、電機方面的知識，所以在控制領(lǐng)域有很廣的就業(yè)前景。電氣控制模塊不僅直接與工業(yè)控制方面掛鉤，甚至涉及火力發(fā)電廠集控運行等方面，應用領(lǐng)域極為廣泛，是應用型本科院校學生就業(yè)的重點，也是“現(xiàn)場工程師”所必須掌握的一個重要模塊。

其核心課程包括：“電器控制技術(shù)”、“PLC原理與應用”、“變頻器原理與應用”等。本校單獨開設(shè)了電氣控制實驗室，以西門子S7-200系列PLC為例，引導學生自己動手調(diào)試。完成了“五層電梯PLC控制”、“郵件分檢系統(tǒng)PLC控制”等課程設(shè)計。在此基礎(chǔ)上，還開設(shè)了組態(tài)軟件課程，將下位機與上位機連接起來，更加貼近真實項目，使枯燥的編程變得更加生動，也對學生畢業(yè)設(shè)計地完成起到了拋磚引玉的作用。畢業(yè)設(shè)計中不僅完成了工業(yè)控制PLC下位機的編程和調(diào)試，還要將下位機控制的情況通過組態(tài)軟件真實地反應，畢業(yè)設(shè)計論文與工程實踐更加緊密貼合，具有較高的水平。

（2）電子電路設(shè)計模塊。根據(jù)江蘇省經(jīng)濟發(fā)展的特點，電子產(chǎn)業(yè)有著廣闊的就業(yè)前景。單片機以及電路方面的知識是學生就業(yè)擇業(yè)的一大重點。各種電子產(chǎn)品的生產(chǎn)與開發(fā)，都離不開軟件或者硬件工程師。

其核心課程包括：“數(shù)字邏輯電路”、“模擬電子技術(shù)”、“微機原理與接口技術(shù)”、“單片機原理及應用”、“電力電子技術(shù)”等。作為上述課程的補充，本校還開設(shè)了“嵌入式系統(tǒng)開發(fā)”等現(xiàn)階段應用廣泛的專業(yè)課，以及大學生創(chuàng)新實驗室。該實驗室為完全開放的實驗室，學生自己動手，操作開發(fā)板、調(diào)試電源器件。在這個實驗室鍛煉過的學生進步很快，就業(yè)選擇優(yōu)勢明顯。

（3）電力系統(tǒng)設(shè)計運行模塊。能源問題一直是工業(yè)社會發(fā)展的熱點問題，電氣工程及其自動化專業(yè)的一個極為重要的就業(yè)方向就是電力系統(tǒng)設(shè)計運行。發(fā)電廠、供電公司需要大量的“現(xiàn)場工程師”來保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全的運行；建筑行業(yè)需要大量的設(shè)計施工人員進行供配電系統(tǒng)的設(shè)計、施工、調(diào)試，該模塊有廣闊的就業(yè)前景。

其核心課程包括：“電力系統(tǒng)分析”、“電力系統(tǒng)繼電保護”、“發(fā)電廠電氣部分”等。對于應用型本科院校，上述課程要以“輕理論，重實踐”為指導思想，通過課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計等手段，讓學生從整個電力系統(tǒng)“大網(wǎng)”運行為入手點，掌握電力系統(tǒng)運行的基本原理。

三、結(jié)語

對于應用型本科院校來說，CDIO工程教育模式是極具借鑒意義的教育改革理念。本校作為江蘇省獨立學院唯一一所CDIO工程教育改革試點成員校，在“現(xiàn)場工程師”的培養(yǎng)道路上不斷摸索，積極總結(jié)，取得了顯著效果。本文總結(jié)了以CDIO為理念的電氣工程及其自動化專業(yè)改革，提出一種以企業(yè)項目需求為目標的分模塊的電氣工程及其自動化專業(yè)的教學改革。這將對以CDIO工程教育為理念的高校教學改革提供參考。

參考文獻：

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篇9

關(guān)鍵詞：特色專業(yè)；教學改革；電氣工程及其自動化；個性化教育

作者簡介：張新建（1980-），男，河南駐馬店人，華中科技大學文華學院，講師；劉沛（1944-），女，湖北武漢人，華中科技大學文華學院，教授，博士生導師。（湖北 武漢 430074）

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）05-0042-01

一、電氣特色專業(yè)的建設(shè)定位

獨立學院在創(chuàng)辦初期，學科專業(yè)建設(shè)基本照搬申辦學校的做法，這是獨立學院的必然選擇。但也必須清醒認識到，這只是權(quán)益之計，要及時地對申辦學校的資源進行改造和吸收，根據(jù)自身情況進行學科專業(yè)建設(shè)，創(chuàng)立具有獨立學院特色的學科專業(yè)體系。[1]

華中科技大學文華學院電氣工程及其自動化專業(yè)成立于2003年9月，開始由華中科技大學電氣學院提供人才培養(yǎng)方案。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，根據(jù)自身實際和“育人為本，質(zhì)量第一”的辦學宗旨，文華學院吸收華中科技大學電氣學院長期辦學過程中形成的專業(yè)精神理念、專業(yè)優(yōu)勢，形成了強專業(yè)、重實踐、個性化的特色專業(yè)建設(shè)指導思想。確立了以市場為導向、面向基層、錯位競爭、因材施教、進行個性化教育、培養(yǎng)在電氣工程及相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)、建設(shè)、管理等一線崗位及能夠直接解決實際問題的復合型、應用型人才的辦學思路和專業(yè)定位。

二、特色專業(yè)建設(shè)的具體思路和方案

根據(jù)《教育部、財政部關(guān)于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》對特色專業(yè)建設(shè)的要求，認真分析電氣工程及其自動化專業(yè)的優(yōu)勢與不足，集中力量打造本專業(yè)的特色，改革的思路是以學科建設(shè)為依托、以教學改革為核心、以人才培養(yǎng)為主線。

1.確立面向?qū)嶋H的應用型人才培養(yǎng)目標

電氣信息類專業(yè)能力體系主要體現(xiàn)在以下幾個方面：[2，3]獲取知識能力，包括學習能力、表達能力和文獻檢索能力等；應用知識能力，包括應用知識能力、綜合實驗能力和工程實踐能力等；創(chuàng)新能力，包括創(chuàng)新思維能力、創(chuàng)新實驗能力和研究開發(fā)能力。

本專業(yè)從實際情況出發(fā)，著力培養(yǎng)應用型人才。通過對電氣工程及其自動化的課程體系和培養(yǎng)計劃進行深入研究，構(gòu)建和實施以通識教育為基礎(chǔ)的專業(yè)模塊教育的課程體系。課程體系以打好基礎(chǔ)、加強實踐、發(fā)揮個性、分流培養(yǎng)、辦出特色為原則。加強通識教育與基礎(chǔ)教育，重視專業(yè)教育，高年級學生按專業(yè)模塊進行專業(yè)方向的培養(yǎng)。通過狠抓第一課堂，活躍第二課堂，注重校內(nèi)外結(jié)合，全方位鍛煉學生的能力，不斷提升學生的就業(yè)競爭力。

2.積極實施教學方法改革

人才培養(yǎng)要通過課程落實到教學中去，教學方法決定了人才培養(yǎng)的方向，適當?shù)慕虒W方法是實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式改革目標的必要條件。[4]

教學方法是教師和學生為了實現(xiàn)共同的教學目標，完成共同的教學任務，在教學過程中運用的方式與手段的總稱。獨立學院的教學應充分考慮學生的實際情況因材施教，探索出一種適應獨立學院的教學模式。獨立學院學生的基礎(chǔ)與一本等重點高校相比，基礎(chǔ)知識較為薄弱，其使用教材與一本院校必然要有所差異，需因“才”施教，選用適合獨立學院學生的教材。獨立學院建校較短，目前還沒有非常多的成熟的適合獨立學院學生的電類教材。專業(yè)教師根據(jù)近幾年的教學實踐，適應課程體系改革的要求，重新編寫了電類《電路理論》教材，由機械工業(yè)出版社出版，已經(jīng)在教學中正式使用。新教材內(nèi)容注重基礎(chǔ)、突出實用適用，具有針對性，在學生中反映良好。[5]其他的電類改革教材正在建設(shè)之中。

電類主干課程教學中普遍存在工作原理推導繁瑣、涉及電路圖、波形圖繁多及基本公式羅列復雜等特點。傳統(tǒng)的課堂講授及實驗檢驗的教學模式給老師的教與學生的學都帶來很大困難。此外，由于學時及實驗室儀器的限制，學生也不可能一一通過實驗來驗證所有理論，而運用計算機仿真可以彌補這一不足。因此在有限的課堂和實驗學時內(nèi)，如何把計算機仿真技術(shù)系統(tǒng)地融于電氣類主干課程教學中，讓學生既能牢固掌握基礎(chǔ)理論，又能掌握電氣工程及其自動化專業(yè)研究問題的方法，盡快地掌握電氣工程及其自動化專業(yè)學科研究的前沿，同時還具有較強的動手能力，是教學方法改革中值得研究的重要問題。計算機仿真技術(shù)引入到電氣類主干課程教學中，必然會改變以教師為中心的傳統(tǒng)授課模式，取而代之的是以學生為中心的自主探究模式學習，從而極大激發(fā)學生的學習興趣，促進學生的個性化發(fā)展，這也是個性化教育實施的一個有益探索。目前已經(jīng)在電類部分課程科目中引入了計算機仿真教學，取得了較好的效果。

3.加強實訓體系的建立

實驗、實訓基地建設(shè)是學科專業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)。要想培養(yǎng)實用型技術(shù)人才、加強學生實踐動手能力，必須加強實驗和實訓基地的建設(shè)。2005年在學院統(tǒng)籌規(guī)劃下，一批基礎(chǔ)實驗室和技術(shù)基礎(chǔ)實驗室相繼建成，承建了“電路實驗室”和“電工實習中心”。2009年學院投入近2億元建設(shè)“工程實訓大樓”和“圖書館”，與電氣工程及其自動化專業(yè)學科建設(shè)配套的專業(yè)實驗室“電力拖動與電力電子實驗室”、“電力系統(tǒng)繼電保護實驗室”、“電力系統(tǒng)綜合實驗室”等也將逐步建成。此外，學校與葛洲壩水力發(fā)電廠、上海電機廠、國家電力科學研究院高電壓研究所等單位合作，建立了多個穩(wěn)定的校外專業(yè)實踐教學基地，能完全滿足本專業(yè)學生的實踐教學需求，為培養(yǎng)應用型人才奠定了堅實基礎(chǔ)。

4.師資隊伍建設(shè)

師資隊伍建設(shè)是學科專業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵，在學院的大力支持下，我們一直在努力引進人才。對于青年教師的培養(yǎng)采用了導師制，從教案的修改、組織試講到跟班聽課，六位具有碩士學位的中青年教師在多位老教師的指導下科研能力和教學效果逐步提高，在學院的青年教師教學大賽和教學質(zhì)量優(yōu)秀獎評選中獲獎。目前，六位專任中青年教師基本形成了自己的科研方向，開展了一些實際課題的科學研究工作，并力爭近兩年內(nèi)在一些縱向或橫向科研課題上取得進展。

三、總結(jié)

獨立學院的特殊性決定了其專業(yè)建設(shè)必須在定位、培養(yǎng)方式等方面形成具有自己特色的學科專業(yè)體系。特色專業(yè)一定程度上體現(xiàn)了高校的辦學特色和社會服務能力，是關(guān)系一所高校能否受到社會認可和歡迎的重要因素。經(jīng)過近幾年的改革與建設(shè)，電氣工程及其自動化專業(yè)取得了一些成績，獲得了一定的社會認可。本專業(yè)招生錄取線一直在二本錄取分數(shù)線附近，就業(yè)率也一直在90%以上，考研率也逐年提高，深受廣大考生、家長和用人單位的好評。但要實現(xiàn)特色專業(yè)建設(shè)目標，還有很多工作要做。在下一步工作中，將繼續(xù)優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)，凝練特色，改革和完善人才培養(yǎng)方案，加大實踐教學改革力度，推進個性化教育。只有經(jīng)過深入的實踐改革才會取得一定的成果，對同類高校電氣專業(yè)建設(shè)和改革起到有益的參考作用。

參考文獻：

[1]劉獻君.論獨立學院的學科專業(yè)建設(shè)[J].中國高教研究，2007，

（11）：57-60.

[2]李忠明.電氣信息類專業(yè)本科大類培養(yǎng)模式探討[A].第七屆全國高校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會[C].2010.

[3]王先春，郭杰榮.獨立學院電子信息專業(yè)實踐教學改革研究[J].中國電力教育，2011，（27）：128-129.

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關(guān)鍵詞：電氣工程；自動化；存在問題；解決措施

人的創(chuàng)造力是無限的。隨著社會的發(fā)展，科學技術(shù)在不斷進步。在生產(chǎn)制造行業(yè)中，電氣機械已逐步代替了人工，在能源的驅(qū)動下為社會不斷創(chuàng)造豐富的物資。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展與廣泛應用，人們開始研究機械的自動化控制，以期降低人工運營成本、提高工業(yè)制造效率。電氣工程的自動化，得益于信息技術(shù)的使用，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)備的自動控制調(diào)配。隨著科學技術(shù)水平的提高，電氣機械工程中的電氣自動化技術(shù)也在不斷發(fā)展，目前正向著網(wǎng)絡(luò)化、智能化、集成化的方向發(fā)展。但就現(xiàn)階段而言，電氣工程的自動化發(fā)展并非完美，其中還存在著較多的問題需要解決。

1 電氣工程及其自動化中存在的問題

1.1 能源消耗大

電氣工程及其自動化系統(tǒng)的建設(shè)，其根本目的在于保證電力輸配送的穩(wěn)定性，同時降低電力能源的損耗率。但是由于電力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建范圍廣，在如此大的區(qū)域內(nèi)配置新型電力電子設(shè)備、構(gòu)建自動化控制體系，對于電力能源的損耗無疑是巨大的，會給電力能源的生產(chǎn)帶來巨大的壓力。在這種情況下，如何在降低電氣工程及其自動化的能耗基礎(chǔ)上，發(fā)揮該系統(tǒng)的作用，是電力企業(yè)應該考慮的一個問題。

1.2 質(zhì)量水平問題

在電氣工程中，應用電氣自動化技術(shù)，不僅能夠有效保障電力設(shè)備的高效運轉(zhuǎn)，而且能夠降低電網(wǎng)故障概率，提高故障診斷效率，切實保障電網(wǎng)的正常運行[2]。但是這一作用發(fā)揮的前提，是高質(zhì)量及高技術(shù)的電氣工程管理。由于電氣工程及其自動化管控體系屬于新興技術(shù)，應用年限尚短，因此，目前我國電力構(gòu)架中尚無明確的電氣自動化工程的管理體系，對于各項工作流程都缺乏明確的質(zhì)量標準，導致工程管理流程混亂，各項工作無法貫徹落實，使電氣工程及其自動化系統(tǒng)的真實效益無法有效發(fā)揮。

1.3 自動化系統(tǒng)擴展性差

電氣工程是一項綜合性強、分布地域廣的電力項目。應用電氣自動化技術(shù)進行電氣工程的管控，能夠消除人工控制的主觀因素對電力控制產(chǎn)生的影響，實現(xiàn)電氣機械工程的統(tǒng)一調(diào)配。但現(xiàn)階段我國的電氣工程自動化系統(tǒng)尚處于獨立自動化的發(fā)展階段，集成化程度比較低，系統(tǒng)擴展性差，各個電力系統(tǒng)及不同電網(wǎng)區(qū)域之間難以實現(xiàn)有效連接，導致電力輸配送信息資源共享受阻，自然導致難以根據(jù)電力供應需求作出統(tǒng)一的系統(tǒng)控制，滿足不了現(xiàn)代化電力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建管理的需求。

2 電氣工程及其自動化的優(yōu)化策略

2.1 加大電氣工程自動化技術(shù)研發(fā)力度

節(jié)能降耗是目前電氣工程及其自動化技術(shù)研發(fā)的主題。在進行技術(shù)的研發(fā)應用時，應最大程度地降低電氣自動化控制設(shè)備對于電力能源的消耗，加強輸變電工程的建設(shè)管理，降低電流能源在輸送過程中的損耗。比如在選擇供電系統(tǒng)的變壓器繞組時，宜選擇電阻值較小的設(shè)備種類，這樣能夠降低變壓器的能耗率。同樣地，在選擇其他的電力設(shè)備時，也應該遵循這一原則。雖然一個電力設(shè)備所節(jié)省的電力耗損量較小，但是積少成多。在整個電力網(wǎng)j中，能耗量將顯著降低。

2.2 提升電氣工程質(zhì)量管理水平

在發(fā)電廠中應用電氣自動化技術(shù)來構(gòu)建分散測控系統(tǒng)、實現(xiàn)各個發(fā)電廠之間的獨立作業(yè)和統(tǒng)一調(diào)配，對于提高電力企業(yè)的生產(chǎn)效益意義重大。在變電站中應用電氣自動化技術(shù)，能夠提高變電站工作效率，消除人為因素帶來的操控失誤，實現(xiàn)對各個變電站工作程序的實施監(jiān)控。管理者應該充分明確電氣工程及其自動化對于電力工程建設(shè)效益的提升性，制定科學合理的管理制度，明確電氣自動化技術(shù)的應用要求及流程，提高作業(yè)人員對于電氣自動化技術(shù)的掌握程度，確保各個環(huán)節(jié)嚴格按照制度要求進行，提高電氣設(shè)備原材料的控制和管理，確保系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量，發(fā)揮電氣工程自動化控制系統(tǒng)應有的作用。

2.3 提高電氣自動化集成化程度

隨著電力網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的鋪設(shè)，電氣工程中接收的信息量會不斷增加。面對海量的電力信息，必須建立信息中樞來進行電力數(shù)據(jù)的集中采集、分析、處理，作出統(tǒng)一的決策，以對各類電力電子設(shè)備進行控制。電氣工程的集中控制，需要提高電氣自動化的集成化程度。在進行電氣工程建設(shè)時，應該統(tǒng)一各類電氣設(shè)備的接口，保證設(shè)備的兼容性。同時，在開發(fā)電氣自動化控制系統(tǒng)時，應該選擇相同的系統(tǒng)開發(fā)平臺，同時保證系統(tǒng)的可擴展性，為電力網(wǎng)絡(luò)擴大時做好準備。提高電氣自動化系統(tǒng)的集成化程度，可降低系統(tǒng)運行的養(yǎng)護成本，保證電氣設(shè)備運行的穩(wěn)定性。

3 結(jié)束語

隨著電氣機械技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的人工控制方式已經(jīng)無法滿足高效生產(chǎn)模式的需求。電氣自動化技術(shù)的研發(fā)應用，正是現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展的要求。隨著社會的發(fā)展以及電氣設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)和居民生活中的廣泛使用，使得電力能源的需求量不斷增加。國家電網(wǎng)的鋪設(shè)范圍不斷擴大，也使得電力設(shè)備的管控難度增加。應用現(xiàn)代化的信息處理技術(shù)，能夠?qū)⒃O(shè)備儀表上的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化為決策指標，繼而進行電力設(shè)備的遠程實時監(jiān)控在這一過程中，電氣自動化技術(shù)的應用至關(guān)重要。電氣工程及其自動化是國家電力網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)的需求，對于提高供電的穩(wěn)定性和用電的安全性具有重要作用，是電力工程發(fā)展史上的一個轉(zhuǎn)折點。

參考文獻

[1]馬嗣鈺.電氣工程及其自動化中存在的問題及解決措施分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2015（24）：137.

[2]楊武.試述電氣工程及其自動化存在的問題及解決措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（4）：162-163.