第一篇：電氣工程導論調研報告

電氣工程導論調研報告

——我對電力系統(tǒng)及其自動化的認知

摘要：通過對專業(yè)導論課程的學習，我已經(jīng)對電氣工程及其自動化專業(yè)由了初步的印象并且認識了電氣工程及其自動化的的五個研究方向：電力系統(tǒng)及其自動化、電機與電器高電壓與絕緣技術、電力電子與電力傳動，電工理論與新技術。在老師的介紹下，我發(fā)現(xiàn)自己對電力系統(tǒng)及其自動化非常感興趣，而且電力系統(tǒng)及其自動化方向面向國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場，包括電能的生產(chǎn)、傳輸、變換、使用、控制、管理等方面。它涉及電氣工程領域的裝備、運行、信息處理等工程技術。把傳統(tǒng)的電工技術與計算機、電子、信息、控制、測試、新型電工材料等學科與技術結合起來，具有廣闊發(fā)展前景。同時，本專業(yè)的研究方向面向國家的能源戰(zhàn)略需求，注重我國電力工業(yè)生產(chǎn)、運行、分析、設計中的實際問題和熱點問題，注重前沿學科與交叉學科領域的探索，形成了產(chǎn)學研相輔相成、相互促進與協(xié)調發(fā)展的格局。仔細對照了這五個研究方向，還是電力系統(tǒng)及其自動化深深吸引了我，我打算本科畢業(yè)后從事這方面的研究工作，因此，我的結課論文就是想談一談自己對電力系統(tǒng)及其自動化的認識，不足之處還望老師批評指正。

眾所周知，電能是非常清潔的能源，幾乎不產(chǎn)生任何污染。同時其高效便捷的產(chǎn)生方式，使電能成為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及國防科研的最主要能源，從某種程度來說，一個國家電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性及自動化性會直接影響到這個國家的國民經(jīng)濟和國家的穩(wěn)定性。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和科學技術水平的不斷提高，自動化技術已經(jīng)在電力系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應用。電力系統(tǒng)的自動化技術是實現(xiàn)電力系統(tǒng)科學管理一體化的必要手段，也是促進社會經(jīng)濟發(fā)展以及電力市場建設的重要保證，同時還能夠有效的提高電力系統(tǒng)的運行效率和服務水平。所以要不斷的提升電力系統(tǒng)自動化技術的經(jīng)營水平以及服務意識，不斷的推動電力系統(tǒng)向著更好、更強的目標發(fā)展。同時隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對供電系統(tǒng)的可靠性也越來越重視，為了適應這種對供電的高要求，電力系統(tǒng)也就要不斷的提高自動化技術水平，利用現(xiàn)代的電子信息技術以及網(wǎng)絡技術，對電力系統(tǒng)整體的運行情況進行全面的監(jiān)視和管理，提高供電的安全性和可靠性。

電力系統(tǒng)主要是由發(fā)電、送電、變電、配電以及用電等多個環(huán)節(jié)組成，為了有效的控制經(jīng)濟成本，同時又能夠保證電力設備的安全、穩(wěn)定的運行，就需要對這些設備進行測控、保護以及調控，同時將控制以及保護裝置、計算機系統(tǒng)、變電站的計算機監(jiān)控系統(tǒng)等有機的結合在一起，也就實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的自動化技術。電力系統(tǒng)的自動化技術就是在提高生產(chǎn)效率、降低運營成本的同時，保證電力系統(tǒng)在生產(chǎn)以及供應等各個環(huán)節(jié)都能夠正常的運行，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動一體化管理。電力的自動化技術也就是將自動化生產(chǎn)以及網(wǎng)絡計算機水平綜合的應用到電力系統(tǒng)的運營和管理中去，包括發(fā)電廠、變電站、以及配電網(wǎng)等各個環(huán)節(jié)，利用現(xiàn)代化的遠程監(jiān)控手段以及數(shù)據(jù)信息的共享能夠實現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全運輸，提高電力系統(tǒng)綜合管理的效率。

通過老師的講解以及上網(wǎng)找尋資料和在圖書管查閱相關文獻，我了解到電力系統(tǒng)及其自動化這個研究方向又可分為以下幾個小的研究方向：

1）配電網(wǎng)自動化

配電網(wǎng)自動化技術利用現(xiàn)代電子技術、通訊技術、計算機及網(wǎng)絡技術與電力設備相結合，將配電網(wǎng)在正常及事故情況下的檢測、保護、控制、計量和供電部門的工作管理有機地融合在一起，改進供電質量，與用戶建立更密切更負責的關系，力求供電經(jīng)濟性最好，企業(yè)管理更為有效，使整個配電網(wǎng)線損降至最小，提供優(yōu)質的供電質量。配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)是一項系統(tǒng)工程，它大致可分為三個子系統(tǒng)：配電網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)；配電網(wǎng)自動化子站系統(tǒng)；配網(wǎng)自動化終端。實施配網(wǎng)自動化的首要目標是提高配電網(wǎng)的供電可靠性，實現(xiàn)高度可靠的配網(wǎng)自動化系。在整個配電網(wǎng)事故情況下，配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)能適時分析確定事故原因，排除因瞬間故障造成的不必要的停電事故；對于永久性故障，系統(tǒng)將及時分隔故障段，進行電網(wǎng)重構，保障非事故 線路段盡快恢復供電。電力系統(tǒng)的自動化主要是通過配電網(wǎng)調度的自動化來實現(xiàn)的，實現(xiàn)電網(wǎng)調度的控制中心與下級電網(wǎng)的控制中心之間數(shù)據(jù)信息的及時傳遞與分享，并且能夠對電網(wǎng)的整體的安全運行做一個全面的分析以及對電力負荷的程度有所預測，同時能夠實現(xiàn)對自動發(fā)電以及自動調節(jié)進行有效的控制，能夠基本實現(xiàn)電力系統(tǒng)市場的要求。

2）智能保護與變電站綜合自動化

變電站綜合自動化系統(tǒng)是利用先進的計算機技術、現(xiàn)代電子技術、通信技術和信息處理技術等實現(xiàn)對變電站二次設備（包括繼電保護、控制、測量、信號、故障錄波、自動裝置及遠動裝置等）的功能進行重新組合、優(yōu)化設計，對變電站全部設備的運行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調的一種綜合性的自動化系統(tǒng)。通過變電站綜合自動化系統(tǒng)內各設備間相互交換信息，數(shù)據(jù)共享，完成變電站運行監(jiān)視和控制任務。變電站綜合自動化替代了變電站常規(guī)二次設備，簡化了變電站二次接線。智能保護與變電站綜合自動化是提高變電站安全穩(wěn)定運行水平、降低運行維護成本、提高經(jīng)濟效益、向用戶提供高質量電能的一項重要技術措施。功能的綜合是其區(qū)別于常規(guī)變電站的最大特點,它以計算機技術為基礎, 以數(shù)據(jù)通訊為手段,以信息共享為目標。具有功能實現(xiàn)綜合化、系統(tǒng)構成模塊化、結構分布、分層、分散化、操作監(jiān)視屏幕化、通信局域網(wǎng)絡化、光纜化)、測量顯示數(shù)字化的特點。

智能保護與變電站綜合自動化示意圖 3）電力系統(tǒng)分析與控制

該研究方向是指對在線測量技術、實時相角測量、電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制理論與技術、小電流接地選線方法、電力系統(tǒng)振蕩機理及抑制方法、發(fā)電機跟蹤同期技術、非線性勵磁和調速控制、潮流計算的收斂性、電網(wǎng)調度自動化仿真、電力負荷預測方法、基于柔性數(shù)據(jù)收集與監(jiān)控的電網(wǎng)故障診斷和恢復控制策略、電網(wǎng)故障診斷理論與技術等方面進行了研究。在非線性理論、軟計算理論和小波理論在電力系統(tǒng)應用方面，以及在電力市場條件下電力系統(tǒng)分析與控制的新理論、新模型、新算法和新的實現(xiàn)手段進行了研究。4）電力市場理論與技術

該研究方向要求根據(jù)我國的經(jīng)濟發(fā)展狀況、電力市場發(fā)展的需要和電力工業(yè)技術經(jīng)濟的具體情況，認真研究了電力市場的運營模式，深入探討并明確了運營流程中各步驟的具體規(guī)則；提出了適合我國現(xiàn)階段電力市場運營模式的期貨交易（年、月、日發(fā)電計劃）、轉運服務等模塊的具體數(shù)學模型和算法，緊緊圍繞當前我國模擬電力市場運營中亟待解決的理論問題。5）人工智能在電力控制系統(tǒng)中的應用

該研究方向是指結合電力工業(yè)發(fā)展的需要，開展將專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊邏輯以及進化理論應用到電力系統(tǒng)及其元件的運行分析、警報處理、故障診斷、規(guī)劃設計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎上開展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應用的研究，以提高電力系統(tǒng)運行與控制的智能化水平。發(fā)電廠的控制系統(tǒng)大多實行的都是分層分布的結構，由多個控制部門組成，過程控制單元主要是由主控模件和智能模件兩部分構成，主控模件與智能模件之間通過智能總線來連接，并實現(xiàn)兩部分之間的通訊功能。在電力生產(chǎn)的過程中，過程控制單元就能夠直接的接受和處理各個環(huán)節(jié)運行的數(shù)據(jù)參數(shù)，并且實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的質量控制和檢測。

6）電氣設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術

通過將傳感器技術、光纖技術、計算機技術、數(shù)字信號處理技術以及模式識別技術等結合起來，針對電氣設備絕緣監(jiān)測方法和故障診斷的機理進行了詳細的基礎研究，開發(fā)了發(fā)電機、變壓器、開關設備、電容型設備和直流系統(tǒng)等主要電氣設備的監(jiān)控系統(tǒng)，全面提高電氣設備和電力系統(tǒng)的安全運行水平。7）現(xiàn)代電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用

開展了電力電子裝置控制理論和控制算法、各種電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的行為和作用、靈活交流輸電系統(tǒng)、直流輸電的微機控制技術、動態(tài)無功補償技術、有源電力濾波技術、大容量交流電機變頻調速技術和新型儲能技術等方面的研究。

專業(yè)目標與所修課程

電力系統(tǒng)及其自動化培養(yǎng)適應現(xiàn)代化大中型發(fā)電廠及電力系統(tǒng)需要的高級專業(yè)技術人才。主要開設電路理論、電機學、自動控制理論、工程電磁場、電子學、信號分析與處理、計算機技術、發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)繼電保護、電力系統(tǒng)自動化、電力電子技術等課程。要求學生掌握現(xiàn)代化大中型發(fā)電廠、電力系統(tǒng)及其自動化等方面的專業(yè)知識，并注重培養(yǎng)學生的外語水平和應用計算機技術解決電力系統(tǒng)實際問題的能力。

目前我國電力系統(tǒng)的現(xiàn)狀

通過老師的講解以及上網(wǎng)查閱資料，我了解到我國現(xiàn)在的電力系統(tǒng)狀況如下：(1)電力建設快速發(fā)展 發(fā)電裝機容量、發(fā)電量持續(xù)增長。“十一五”期間，我國發(fā)電裝機和發(fā)電量年均增長率分別為10.5%、10.34%。發(fā)電裝機容量繼2000年達到了3億千瓦后，到2009年已將達到8.6億千瓦。發(fā)電量在2000年達到了1.37萬億千瓦時，到2009年達到34334億千瓦時，其中火電占到總發(fā)電量的82．6％。水電裝機占總裝機容量的24．5％，核電發(fā)電量占全部發(fā)電量的2．3％，可再生能源主要是風電和太陽能發(fā)電，總量微乎其微。

電源結構不斷調整和技術升級受到重視。水電開發(fā)力度加大，2008年9月，三峽電站機組增加到三十四臺，總裝機容量達到為二千二百五十萬千瓦。核電建設取得進展,經(jīng)過20年的努力，建成以秦山、大亞灣/嶺澳、田灣為代表的三個核電基地，截至2008年底，國內已投入運營的機組共11臺，占世界在役核電機組數(shù)的2.4%，裝機容量約910萬千瓦電網(wǎng)建設不斷加強。隨著電源容量的日益增長，我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，電網(wǎng)建設得到了不斷加強，電網(wǎng)建設得到了迅速發(fā)展，輸變電容量逐年增加，為全國電力裝機總量的1.14%、世界在役核電裝機總量的2.3%。

西電東送和全國聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速。我國能源資源和電力負荷分布的不均衡性，決定了“西電東送”是我國的必然選擇。西電東送重點在于輸送水電電能。按照經(jīng)濟性原則，適度建設燃煤電站，實施西電東送。

三峽水電站

風力發(fā)電(2)電力科學技術水平有較大提高

交、直流輸電系統(tǒng)控制保護設備的技術水平已居于世界領先行列。水電建設代表了當今世界水平，建成了以三峽工程為代表的一批具有世界一流水平的水電工程。超高壓技術躋身國際先進行列，500千伏緊湊型、同塔多回、串聯(lián)補償?shù)燃夹g得到應用。

(3)可再生能源發(fā)電取得進步

風力發(fā)電建設規(guī)模逐步擴大，地熱發(fā)電得到應用。太陽能發(fā)電迅速發(fā)展。(4)電力需求旺盛，發(fā)展?jié)摿薮?/p>

國民經(jīng)濟持續(xù)快速增長，對電力的拉動作用巨大。隨著我國經(jīng)濟步入新的增長周期，我國電力消費在長時間內仍將保持較快的速度增長。整體看來，由于人均發(fā)電裝機占有量偏低，電力供應的高速增長仍難以滿足更快增長的電力需求，電力工業(yè)仍存在較大發(fā)展空間。

我國電力系統(tǒng)的發(fā)展方向

雖然在電力系統(tǒng)建設方面我們取得了矚目的成績，但不可否認，我們在電力系統(tǒng)及其自動化方面的建設上仍然有較大的發(fā)展空間。電力建設任務仍然很艱巨，電網(wǎng)安全要求不斷提高。我國電網(wǎng)進入快速發(fā)展時期，大電網(wǎng)具有大規(guī)模輸送能量，實現(xiàn)跨流域調節(jié)、減少備用容量，推遲新機組投產(chǎn)，降低電力工業(yè)整體成本，提高效率等優(yōu)點。但隨著目前電網(wǎng)進一步擴展，影響安全的因素增多，技術更加復雜，需要協(xié)調的問題更多，事故可能波及的范圍更廣，造成的損失可能會更大，為了應對未來的新形勢，電力系統(tǒng)及其自動化應呈現(xiàn)出以下的發(fā)展趨勢： 1.自動化水平逐步提高、安全性和可靠性受到充分重視。先進的繼電保護裝置、變電站綜合自動化系統(tǒng)、電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)以及電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)得到廣泛應用。隨著電網(wǎng)建設和網(wǎng)架結構的加強、電網(wǎng)自動化水平的提高，大陸電網(wǎng)安全穩(wěn)定事故大幅下降。

2..經(jīng)濟、高效和環(huán)保。隨著大容量機組的應用、電網(wǎng)的發(fā)展以及先進技術的廣泛采用，煤耗與網(wǎng)損逐年下降。技術進步和產(chǎn)業(yè)升級步伐將會加快電網(wǎng)建設將會朝著模塊化、集成化、智能化的方向發(fā)展。

3.電力工業(yè)要著眼于走出一條科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染小的新型工業(yè)化道路，促進電力設備的本土化。目前電力系統(tǒng)最難解決的文題就是電能的存儲問題,因此如果解決好電能的存儲問題, 將能有效的提高電能的利用率，促進電力行業(yè)的綠色化發(fā)展。

4.建設功能完善、信息暢通、相互協(xié)調的電力調度自動化系統(tǒng)，建立適應電力市場競爭需要的技術支持系統(tǒng)，電力行業(yè)的信息化達到國際先進水平。伴隨著科技與自動化理論的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動化將實現(xiàn)各種學科的交叉混合，其自動化的水平將達到一個全新的高度。5加快電網(wǎng)建設，優(yōu)化資源配置。加快推進西電東送三大通道的輸電線路建設，合理規(guī)劃布局，積極采用先進適用技術提高線路輸送容量，節(jié)約輸電通道資源。建設堅強、清晰、合理、可靠的區(qū)域電網(wǎng)。推進大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)，適當控制交流同步電網(wǎng)規(guī)模。強電與弱電的結合，以及電磁干擾與電力電子的綜合應用都將會給電網(wǎng)建設帶來新的發(fā)展機會

電力系統(tǒng)及其自動化的就業(yè)

① 電力系統(tǒng)及自動化學科新理論、新技術的研究和運用。

② 各類發(fā)電廠、變電所和各種工礦企業(yè)供用電系統(tǒng)的設計、安裝、調試、運行管理、工程改造和研究。

③ 自動控制裝置和系統(tǒng)的設計、開發(fā)研制和運行調試。④ 動用計算機進行發(fā)電機組、電力系統(tǒng)的仿真研究。⑤ 各種電力元件與系統(tǒng)的設計、開發(fā)、制造和研究。⑥ 計算機控制保護系統(tǒng)的設計、研制、運行和調試。⑦ 電力系統(tǒng)調度自動化

總結：電力系統(tǒng)自動化即對電能生產(chǎn)、傳輸和管理實現(xiàn)自動控制、自動調度和自動化電力系統(tǒng)是一個地域分布遼闊，由發(fā)電廠、變電站、輸配電網(wǎng)絡和用戶組成的統(tǒng)一調度和運行的復雜大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)自動化的領域包括生產(chǎn)過程的自動檢測、調節(jié)和控制,系統(tǒng)和元件的自動安全保護，網(wǎng)絡信息的自動傳輸，系統(tǒng)生產(chǎn)的自動調度，以及企業(yè)的自動化經(jīng)濟管理等。電力系統(tǒng)自動化的主要目標是保證供電的電能質量（頻率和電壓），保證系統(tǒng)運行的安全可靠，提高經(jīng)濟效益和管理效能.隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國對電力系統(tǒng)的依賴性將逐步增強，而電力系統(tǒng)的自動化隨著科技的發(fā)展也將是必然，我深深的被電力系統(tǒng)及其自動化而吸引，從現(xiàn)在起，我將認真學習專業(yè)知識，努力在電力系統(tǒng)及其自動化這一領域做出一番成績。

第二篇：電氣工程導論講座

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張文忠 一 二 三 四 什么是電氣工程？ 學了電氣工程能干什么？ 電氣工程及其自動化專業(yè)學什么？ 怎么學電氣工程 ？

一、什么是電氣工程？ 什么是電氣工程？

1.1 電氣工程的外延 具體體現(xiàn)可歸納為電氣產(chǎn)品和工程系統(tǒng)兩類： 1.電氣產(chǎn)品： 1.電氣產(chǎn)品： 家庭中：空調器，冰箱，電動車，飲水機，廚房電器等； 建筑中: 建筑中: 變壓器，配電柜，開關，插座，電燈，電梯等；

工廠礦山中：電動機，電氣儀表等； 車輛，艦船，飛機，衛(wèi)星上的電機，電 燈，電氣儀表等；

2.電氣工程： 2.電氣工程： 發(fā)電，輸電，變電，配電，照明等電力系 統(tǒng)，稱為強電系統(tǒng)； 對強電系統(tǒng)和建筑物進行監(jiān)測，控制，保 護，消防等的弱電系統(tǒng)； 工廠礦山中的電氣傳動與控制系統(tǒng)；電源 系統(tǒng)； 車輛，艦船，飛機，衛(wèi)星上的電氣傳動與 車輛，艦船，飛機，衛(wèi)星上的電氣傳動與 控制系統(tǒng)；電源系統(tǒng)；

1.2.電氣工程的內涵： 電氣工程的內涵主要涉及以下幾個方面： 1.關于電能的生產(chǎn)、傳輸、分配、利用 1.關于電能的生產(chǎn)、傳輸、的系統(tǒng)； 2.基于電氣的控制系統(tǒng)； 2.基于電氣的控制系統(tǒng)； 3.電工理論與新技術： 3.電工理論與新技術： 電氣學科與其它學科相結合的產(chǎn)物，如超導電工技術，脈沖功率技術，生物電 磁技術等等。

1.3 電氣工程的重要作用 1.電氣工程是現(xiàn)代社會的重要支柱 1.電氣工程是現(xiàn)代社會的重要支柱 不論是電氣時代還是信息時代，都是建立 在對電能的利用與控制上。電是能量轉換的樞紐和信息的載體。電能普遍應用在人民生活和社會生產(chǎn)中，為提高現(xiàn)代社會的生活水平及文明程度奠 定了物質基礎。

2.電能的優(yōu)點： 2.電能的優(yōu)點： 最易于大規(guī)模生產(chǎn)，傳輸，分配，控制和 使用； 最便于進行能量的時空分布變換； 恒定，交變，脈沖；集中，分散； 最易于與其它能量形式相互轉換； 電能與機械能，電能與熱能 電能本身對環(huán)境影響較小，屬于清潔能源。7

二、學了電氣工程能干什么？ 學了電氣工程能干什么？

2.1 社會對電氣工程的人才需求是多方面，多 層次的。電氣工程的人才有理論研究型，應用研究 型，應用型等多種。對理論研究型人才的需求是極少數(shù)。對大部分人來說，應當立足于實際應用，再根據(jù)需要進行適當應用研究。

2.2 電氣工程的相關技術崗位 1.電氣產(chǎn)品方面： 1.電氣產(chǎn)品方面： 有研發(fā)工程師、制造工程師、銷售工程師、維護、技術服務工程師等； 2.電氣工程方面： 2.電氣工程方面： 有設計、施工安裝、運行維護等工程師； 3.理論研究，教育培訓，經(jīng)營管理等方面。3.理論研究，教育培訓，經(jīng)營管理等方面。學生應當根據(jù)自己的興趣，條件及早定位，側重于相關方面的學習與提高。

2.3 注冊電氣工程師 1.為與世界接軌，我國自2003年起逐步實行 1.為與世界接軌，我國自2003年起逐步實行 注冊電氣工程師制度。注冊電氣工程師，是指取得《 注冊電氣工程師，是指取得《中華人民共 和國注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資格證書》 和國注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資格證書》和 《中華人民共和國注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資 格注冊證書》 格注冊證書》，從事電氣專業(yè)工程設計及 相關業(yè)務的專業(yè)技術人員。

2.注冊電氣工程師的執(zhí)業(yè)范圍是什么？ 2.注冊電氣工程師的執(zhí)業(yè)范圍是什么？

（一）電氣專業(yè)工程設計；

（二）電氣專業(yè)工程技術咨詢；

（三）電氣專業(yè)工程設備招標、采購咨詢；

（四）電氣工程的項目管理；

（五）對本專業(yè)設計項目的施工進行指導 和監(jiān)督；

（六）國務院有關部門規(guī)定的其他業(yè)務。

3.注冊電氣工程師的權利： 3.注冊電氣工程師的權利： 在電氣專業(yè)工程設計、咨詢及相關業(yè)務工 作中形成的主要技術文件，應當由注冊電 氣工程師簽字蓋章后生效。任何單位和個人修改注冊電氣工程師簽字 蓋章的技術文件，須征得該注冊電氣工程 師同意；因特殊情況不能征得其同意的，可由其他注冊電氣工程師簽字蓋章并承擔 相應責任。

4.注冊電氣工程師的責任： 4.注冊電氣工程師的責任： 因電氣專業(yè)工程設計技術質量事故及相關 業(yè)務造成的經(jīng)濟損失，接受委托單位應承 擔賠償責任，并有權根據(jù)合約向簽字蓋章 的注冊電氣工程師追償。

2.4 電氣類的企業(yè) 1.國際著名公司 1.國際著名公司 通用電氣（GE)：發(fā)電設備，照明器材，家 通用電氣（GE)：發(fā)電設備，照明器材，家 用電器，醫(yī)療設備。ABB：電氣設備 ABB：電氣設備 阿爾斯通（ALSTOM)：電氣設備 阿爾斯通（ALSTOM)：電氣設備 西門子（SIEMENS): 西門子（SIEMENS): 電氣設備，家用電器 施耐德電氣（SCHNEIDER 施耐德電氣（SCHNEIDER ELECTRIC): 電 氣設備

松下：電氣設備，家用電器，電子產(chǎn)品 日立：電氣設備，家用電器，電子產(chǎn)品 三菱：電氣設備，家用電器，電子產(chǎn)品 三星：電氣設備，家用電器，電子產(chǎn)品 羅克韋爾（ROCKWELL）：自控及儀表 羅克韋爾（ROCKWELL）：自控及儀表

2.國內大型企業(yè) 2.國內大型企業(yè) 發(fā)電，電網(wǎng)類： 中國華能集團，大唐集團，華電集團，國 電集團，國家電網(wǎng)公司，南方電網(wǎng)公司等。電氣設備類： 西安電力機械制造公司，特變電工，正泰 集團，青島變壓器集團，南京南瑞繼保電 氣，上海輸配電，人民電器集團，河南平高電氣，許繼電氣等。

家用電器類： 海爾，美的，格力，新飛，長虹，TCL等； 海爾，美的，格力，新飛，長虹，TCL等； 3.其它企業(yè)： 3.其它企業(yè)： 各類工廠，電力施工安裝公司，設計公司 等；17

三、電氣工程及其自動化專業(yè)學什么？

3.1 研究對象： 1.電氣工程主要研究電能的產(chǎn)生、傳輸、轉 1.電氣工程主要研究電能的產(chǎn)生、傳輸、轉 換、控制、儲存和利用。電氣工程的研究對象是電能，而對電信息 的檢測、處理、控制技術在電能從產(chǎn)生到 利用的各個環(huán)節(jié)中都起著越來越重要的作 用。因此，有關電信息的研究也成了電氣 工程專業(yè)的重要組成部分，這集中體現(xiàn)在 專業(yè)名稱中的“及其自動化” 專業(yè)名稱中的“及其自動化”部分。

2.本專業(yè)本科學生培養(yǎng)類型： 2.本專業(yè)本科學生培養(yǎng)類型： 研究型(研究型(教育部電子信息與電氣學科教學指 導委員會2004年蘭州會議確定，統(tǒng)一稱為 導委員會2004年蘭州會議確定，統(tǒng)一稱為 科學技術型)科學技術型)應用型(蘭州會議確定統(tǒng)一稱為工程技術型 應用型(蘭州會議確定統(tǒng)一稱為工程技術型)工程技術型)大多數(shù)學校培養(yǎng)的是工程技術型人才。

3.研究生階段，電氣學科又分為五個二級學科： 3.研究生階段，電氣學科又分為五個二級學科： 電機電器及其控制 電力系統(tǒng)及其自動化 高電壓與絕緣技術 電力電子與電力傳動 電工理論與新技術

3.2 本專業(yè)的知識結構與課程體系

電氣工程及其自動化專業(yè)以前稱為強電專業(yè)，而強電必須通過弱電（電子技術，計算機技術 強電必須通過弱電（電子技術，來實現(xiàn)保護和控制，等）來實現(xiàn)保護和控制，進一步實現(xiàn)用途的拓 性能的提升。展，性能的提升。1.本專業(yè)的主干學科是： 1.本專業(yè)的主干學科是： 電氣工程 計算機科學與技術 控制科學與工程?？刂瓶茖W與工程。

本專業(yè)的知識結構主要特點是： 強弱電結合、軟件與硬件結合、強弱電結合、軟件與硬件結合、元件與系 統(tǒng)結合。統(tǒng)結合。由名稱來分析，本專業(yè)由兩部分內容組成： 電氣工程，電氣工程，面向電氣工程的自動化

22.電氣工程專業(yè)的教學知識體系 本專業(yè)教學知識體系結構可分成專業(yè)學科 基礎和專業(yè)方向兩部分。各學校不一定全 部開設各門課程。1.通識教育 1.通識教育 2.專業(yè)教育 2.專業(yè)教育 3.實踐教育 3.實踐教育

其中專業(yè)學科基礎的知識領域有： 其中專業(yè)學科基礎的知識領域有： 1．電路理論與電子技術； 2．工程電磁場； 3．電機學與機電能量轉換； 4．電力電子技術； 5．信號與系統(tǒng)； 6．力學與機械基礎； 7．自動控制原理； 8．計算機與網(wǎng)絡技術等。

專業(yè)方向的知識領域可以有很多，而對電 氣工程技術有較大影響，且應用較多普遍 的知識領域有： 1．電器設備及其控制； 2．電力傳動及其控制系統(tǒng)； 3．電氣與電磁測量技術； 4．電力系統(tǒng)及其相關技術； 5．高電壓與絕緣； 6．電力供電環(huán)境、經(jīng)濟與管理等等。25

2.專業(yè)教育 工程技術型課程參考體系 2.專業(yè)教育 技術型課程參考體系

學科基礎課

核心課程 電路理論 模擬電子技術 數(shù)字電子技術 微機原理與應用 計算機語言與程序設計 信號分析與處理 自動控制原理 選修課程 計算機網(wǎng)絡與通信 數(shù)據(jù)庫及應用 現(xiàn)代測試技術 計算機控制技術 DSP技術與應用 DSP技術與應用 其他

工程技術型專業(yè)基礎課 工程技術型專業(yè)基礎課

核心課程 電氣工程導論 電機學 電力電子技術 電力系統(tǒng)基礎 選修課程 工程力學 機械設計基礎 電磁兼容 其他

工程技術型專業(yè)方向課程 工程技術型專業(yè)方向課程

核心課程 電力系統(tǒng)分析 電力系統(tǒng)繼電保護 電機設計 電機控制 電器學 高電壓工程 電氣絕緣 電力拖動 其他 選修課程 電站自動化技術 電力市場 現(xiàn)場總線工業(yè)控制技術 電氣CAD基礎 電氣CAD基礎 控制電機與特種電機 樓宇自動化 電力電子器件 開關電源技術 其他

3.實踐教學體系 3.實踐教學體系

電氣工程是一個實踐性、工程性很強的專 業(yè)，需要足夠的實驗窒和良好的教學實踐 環(huán)境。電氣工程專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)也可大體分 為課程實驗、實驗課程、課程設計、教學 課程實驗、實驗課程、課程設計、實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計、實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)設計、課外科技活 動等。

課程設計 一般是一門課程中的一個大的實踐環(huán)節(jié)，與課程實驗相比，課程設計時間為1~3周，與課程實驗相比，課程設計時間為1~3周，綜合性強。

教學實習一般安排在大學三年級上學期以前，在學 校的教學實習工廠進行，大多為金工實習、電工實習、電子線路實習等內容。教學實習時間約為兩周，停課進行。該環(huán)節(jié)的目 的是使學生對工廠的情況有一個大概的感 性認識。一般在設置電氣工程專業(yè)的學校，這個環(huán)節(jié)都是不可缺少的。

生產(chǎn)實習一般都是在企業(yè)進行，時間約1 一般都是在企業(yè)進行，時間約1～2周。以 前的生產(chǎn)實習學生還有機會下到車間班組 跟班操作，現(xiàn)在大多數(shù)企業(yè)認為學生的實習干擾了企業(yè)的正常生產(chǎn)，對安全生產(chǎn)也 有影響，因此不太歡迎學生實習。因此，現(xiàn)在學生基本沒有機會下到車間班組跟班 操作。另外，實習經(jīng)費的緊張也給安排實習帶來一定困難。目前實習的主要內容已 逐漸演變成現(xiàn)場參觀。

畢業(yè)設計

是培養(yǎng)學生的一個必不可少的教學實踐環(huán) 節(jié)，一般大學都把最后一學期安排成畢業(yè) 設計。畢業(yè)設計采取導師制，一般一個導 師每一屆指導2 師每一屆指導2～8名本科生。33

課外科技活動

課外科技活動開展的情況因學校、因人的 差別很大。即使是重點大學，也只有少部 分同學有機會參加課外科技活動。課外科 技活動一般包括參加小發(fā)明、小制作活動 和競賽，參加學校、省市或全國性的科技 競賽、電子競賽，參加教師或研究生的科 研活動等內容。34

四 怎么學電氣工程 ？

為用而學； 學而時習之：復習，練習，實習，在學習中培養(yǎng)實踐能力與創(chuàng)新能力。小組學習：3~4人組成一個小組，利用圖書 小組學習：3~4人組成一個小組，利用圖書 館與網(wǎng)絡資源，從身邊常見的電氣設備開 始，分析其用途，原理，功能的實現(xiàn)方法 及技術，畫出其框圖；然后把其原理與技 術與專業(yè)的課程聯(lián)系起來。

練習課題： 普通家庭的配電系統(tǒng)設計； 空調器 電動自行車 電梯及其控制系統(tǒng)36

3.4.2 自動控制系統(tǒng) 自動化作為一種行為和一種狀態(tài)，它是通 過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)的?！跋到y(tǒng)”是由相互作用、相互聯(lián)系的若干 個組成部分結合而成的具有特定功能的整 體。自

動控制系統(tǒng)則是指能夠實現(xiàn)“自動化” 任務的設備，它是人造系統(tǒng)，而且是工程 技術領域的人造系統(tǒng)。自動控制系統(tǒng)通常 由控制部分和控制對象組成。

簡單的水箱液位控制系統(tǒng)

人工操作的水箱液位控制系統(tǒng)原理圖

水箱液位自動控制系統(tǒng)

水箱液位自動控制系統(tǒng)原理圖

一個典型的自動控制系統(tǒng)由下列基本部分組成：

(1)被控對象 控制系統(tǒng)所要控制的設備或過程，它 的輸出是被控量，而被控量總是與控制系統(tǒng)的任務 和目標緊密聯(lián)系。上例中，水槽是被控對象，水槽 的液位是被控量。(2)給定環(huán)節(jié) 產(chǎn)生給定輸入信號的環(huán)節(jié)。給定的輸 入信號通常與希望的被控量相關，它可以是一定值，對應的控制系統(tǒng)就是恒值控制系統(tǒng)；也可以是一變 值，對應的控制系統(tǒng)是隨動控制系統(tǒng)，希望被控量 跟隨給定輸入信號變化。(3)測量環(huán)節(jié) 隨時將被控制量檢測出來的裝置。40

(4)比較環(huán)節(jié) 其功能是將給定的輸入信號（被控制 比較環(huán)節(jié) 量的希望值）與測量環(huán)節(jié)得到的被控制量實際值 加以比較。把被控制量反送至輸入端，稱為“反饋”（feedback)。在自動控制系統(tǒng)中，由反饋得到偏 差信號，在比較環(huán)節(jié)實現(xiàn)的是給定輸入信號與反 饋信號相減，或者理解為反饋信號在比較環(huán)節(jié)中 呈負形式，所以稱為負反饋。在自動控制系統(tǒng)中，總是采用負反饋，這是由自 動控制系統(tǒng)總是力求消除或減少偏差的特性決定 的。41

(5)控制環(huán)節(jié) 它的功能是根據(jù)偏差信號，決策如 控制環(huán)節(jié) 何去操作被控對象，實現(xiàn)被控量達到所希望的目 標。此環(huán)節(jié)是實現(xiàn)有效控制的核心。正確，有效 的決策需要根據(jù)對控制對象的了解和對控制系統(tǒng) 性能的要求，遵循一定的控制理論，經(jīng)過反復推 導和設計才能完成。(6)執(zhí)行環(huán)節(jié) 按控制環(huán)節(jié)的控制決策，具體實施 執(zhí)行環(huán)節(jié) 對控制對象的操作 按照各環(huán)節(jié)的功能，可以組成典型的自動控制系 統(tǒng)如圖所示：

從上可以看出，與自動控制系統(tǒng)各環(huán)節(jié)之 間聯(lián)系的是表示一定信息的信號，系統(tǒng)原 理圖中用帶箭頭的線段來表示環(huán)節(jié)間的聯(lián) 系及信息流向。實際上，可以把一個自動控制系統(tǒng)看成是 一個將輸入信號加工或變換為所期望的輸 出信號的裝備，系統(tǒng)的控制過程就是信號 的加工，處理過程。可見，自動控制系統(tǒng) 處理的主要是信息（信號）。

第三篇：電氣工程導論論文

重慶大學本科生論文

電氣工程導論論文

學校：重慶大學

專業(yè)：電氣工程與自動化 班級：十班 學號：20104437 姓名：曹洋 日期：2010．12．10

電氣工程導論論文

目錄

重慶大學電氣工程與自動化學院簡介--------------------第3頁

電氣工程與自動化-----第4頁 電氣工程學科在國家發(fā)展中的地位----------------------第 5 頁 電氣工程學科的培養(yǎng)目標------------------------------第 5頁 專業(yè)簡介-------------第6頁 電機與電器-----------第6頁 電力系統(tǒng)-------------第6頁 高電壓與絕緣技術-----第9頁 電力電子與電氣傳動---第12頁 建筑電氣與建筑智能化-第13頁 自我感想-------------第15頁 參考資料-------------第16頁

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電氣工程導論論文

者1人、全國百篇優(yōu)秀博士學位論文獲得者1人、教育部跨（新）世紀優(yōu)秀人才6人，博士生導師28人、教授38人、副高職稱教師40人；在讀博士生、碩士生、本科生3200余人。

學院擁有1個國家一級重點學科、1個國家重點實驗室、1個一級學科博士學位授權點、1個博士后流動站、1個國家工科電工電子基礎課程教學基地。在2006年學科評估中電氣工程一級學科名列全國前五名。

電氣工程與自動化

電氣工程與自動化簡介

電氣工程（Electrical Engineering簡稱EE）是現(xiàn)代科技領域中的核心學科之一，更是當今高新技術領域中不可或缺的關鍵學科。是研究電磁現(xiàn)象，規(guī)律及應用的一門學科。

本專業(yè)為國家級一類特色專業(yè)，是以電工學科為主的強弱電相結合的寬口徑專業(yè)，主要培養(yǎng)從事電力電子、電機電器、電力系統(tǒng)及其自動化、機電一體化、自動控制及計算機應用等方面的高級工程技術人才。現(xiàn)擁有電氣工程一級博士學位授權學科（省級重點學科）和博士后科研流動站，覆蓋了電機與電器、電力電子與電力傳動、電工理論與新技術、電力系統(tǒng)及其自動化4個二級博士、碩士學位授權學科。

本專業(yè)主要開設公共基礎課、電路與電磁場理論、電機學與自動控制原理、電力電子技術與現(xiàn)代電氣控制技術、電氣測試技術與電力工程基礎、單片機原理與計算機控制技術以及各專業(yè)方向的特色課程。可在電力、機械、電子、通訊、建筑、交通等行業(yè)從事電氣工程及其自動化方面的研究、設計、開發(fā)、生產(chǎn)、運行和管理等工作，也可在高校和科研院所從事教學和科研工作。

從某種意義上講，電氣工程的發(fā)達程度代表著國家的科技進步水平。正因為此，電氣工程的教育和科研一直在發(fā)達國家大學中占據(jù)十分重要的地位。

美國大學電氣工程學科在機構名稱上有的學校稱電氣工程系，有的稱為電氣工程與信息科學系，有的稱為電氣工程與計算機科學系等

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電氣工程導論論文

本專業(yè)培養(yǎng)在有關電能生產(chǎn)，傳輸，分配，使用過程中，各種電氣設備和系統(tǒng)的設計，制造，運行，檢測和控制等某方面的高層次科學研究及工程技術專門人才。具體要求是培養(yǎng)具有實踐能力，綜合素質和創(chuàng)新思想，具有扎實的數(shù)理化域外與基礎，掌握電工理論，電子技術，自動控制理論，信息處理，計算機技術與應用等較寬廣領域的工程技術基礎和專業(yè)知識，獲得良好的工程實踐訓練,適應社會主義市場經(jīng)濟體制和20世紀世界科學技術發(fā)展的需要，具備一定工程設計，系統(tǒng)分析，系統(tǒng)運行，研究開發(fā)和經(jīng)濟管理多方面能力的電氣工程與自動化領域的高級技術人才。

專業(yè)簡介

電機與電器

本學科主要研究方向為：大型電機電器的發(fā)熱與冷卻技術、特種電機及其控制、超微型電機與特種電機、磁懸浮技術、直線電機及控制、永磁技術在電機及電器中的應用等。

電機電器是重要的電氣設備，在電力系統(tǒng)機械制造工業(yè)、冶金工業(yè)、煤炭工業(yè)、石油工業(yè)、輕紡工業(yè)、化學工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防文教醫(yī)療及日常生活中，都得到廣泛的應用，在國民經(jīng)濟中起著重要的作用。

培養(yǎng)掌握大、中型電機及電器制造工藝、維護維修、試驗、質檢等基礎理論和操作技能。熟悉電機、電器原理設計基礎、常見故障的維修、高、低壓電器制造工藝、試驗、質檢技術。成為從事電機電器制造與維修工作的技術型人才。

電力系統(tǒng)

簡介

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電氣工程導論論文

蓋了約1000萬平方千米的土地。

中華人民共和國的電力系統(tǒng)從50年代開始迅速發(fā)展。到1991年底，電力系統(tǒng)裝機容量為14600萬千瓦，年發(fā)電量為6750億千瓦時，均居世界第四位。輸電線路以220千伏、330千伏和500千伏為網(wǎng)絡骨干，形成4個裝機容量超過1500萬千瓦的大區(qū)電力系統(tǒng)和9個超過百萬千瓦的省電力系統(tǒng)，大區(qū)之間的聯(lián)網(wǎng)工作也已開始。此外，1989年，臺灣省建立了裝機容量為1659萬千瓦的電力系統(tǒng)。

系統(tǒng)構成與運行

電力系統(tǒng)的主體結構有電源、電力網(wǎng)絡和負荷中心。電源指各類發(fā)電廠、站，它將一次能源轉換成電能；電力網(wǎng)絡由電源的升壓變電所、輸電線路、負荷中心變電所、配電線路等構成。它的功能是將電源發(fā)出的電能升壓到一定等級后輸送到負荷中心變電所，再降壓至一定等級后，經(jīng)配電線路與用戶相聯(lián)。電力系統(tǒng)中網(wǎng)絡結點千百個交織密布，有功潮流、無功潮流、高次諧波、負序電流等以光速在全系統(tǒng)范圍傳播。它既能輸送大量電能，創(chuàng)造巨大財富，也能在瞬間造成重大的災難性事故。為保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟地運行，必須在不同層次上依不同要求配置各類自動控制裝置與通信系統(tǒng)，組成信息與控制子系統(tǒng)。它成為實現(xiàn)電力系統(tǒng)信息傳遞的神經(jīng)網(wǎng)絡，使電力系統(tǒng)具有可觀測性與可控性，從而保證電能生產(chǎn)與消費過程的正常進行以及事故狀態(tài)下的緊急處理。

系統(tǒng)的運行指組成系統(tǒng)的所有環(huán)節(jié)都處于執(zhí)行其功能的狀態(tài)。系統(tǒng)運行中，由于電力負荷的隨機變化以及外界的各種干擾（如雷擊等）會影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，導致系統(tǒng)電壓與頻率的波動，從而影響系統(tǒng)電能的質量，嚴重時會造成電壓崩潰或頻率崩潰。系統(tǒng)運行分為正常運行狀態(tài)與異常運行狀態(tài)。其中，正常狀態(tài)又分為安全狀態(tài)和警戒狀態(tài)；異常狀態(tài)又分為緊急狀態(tài)和恢復狀態(tài)。電力系統(tǒng)運行包括了所有這些狀態(tài)及其相互間的轉移。各種運行狀態(tài)之間的轉移需通過不同控制手段來實現(xiàn)。

電力系統(tǒng)在保證電能質量、實現(xiàn)安全可靠供電的前提下，還應實現(xiàn)經(jīng)濟運行，即努力調整負荷曲線，提高設備利用率，合理利用各種動力資源，降低燃料消耗、廠用電和電力網(wǎng)絡的損耗，以取得最佳經(jīng)濟效益。

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電氣工程導論論文

電力系統(tǒng)過電壓及其限制

研究電力系統(tǒng)中各種過電壓，以便合理確定其絕緣水平是高電壓技術的重要內容。電力系統(tǒng)的過電壓包括雷電過電壓（又稱大氣過電壓、外部過電壓）和內部過電壓。其中雷電過電壓由雷云直接或間接對變電所或輸電線路(避雷線、桿塔或導線)放電造成。一般雷電過電壓幅值較高,超過系統(tǒng)的額定工作電壓,但作用時間較短,波頭時間大多數(shù)為1.5～2微秒，平均波長時間為30微秒，大于50微秒的很少。雷擊除了會威脅輸電線路和電工設備的絕緣外，還會危害高建筑物、通信線路、天線、飛機、船舶、油庫等設備的安全。因此，這些方面的防雷也屬于高電壓技術的研究對象。

電力系統(tǒng)內部過電壓是因正常操作或故障等原因使電磁狀態(tài)發(fā)生變化，引起電磁能量振蕩而產(chǎn)生的。其中衰減較快、持續(xù)時間較短的稱為操作過電壓；無阻尼或弱阻尼、持續(xù)時間長的稱為暫態(tài)過電壓。對110～220千伏電力系統(tǒng)，內部過電壓水平一般取 3倍最大工作電壓；對330～500千伏電力系統(tǒng)，需要采取一些限制措施，取2～2.5倍。對特高壓電力系統(tǒng)，進一步限制內部過電壓具有巨大的經(jīng)濟價值，從前景來看限制到1.5～1.8倍最大工作電壓是完全可能的。

高電壓絕緣特性研究

高壓電工設備的絕緣應能承受各種高電壓的作用，包括交流和直流工作電壓、雷電過電壓和內部過電壓。研究電介質在各種作用電壓下的絕緣特性、介電強度和放電機理，以便合理解決電工設備的絕緣結構問題是高電壓技術的重要內容。

雷電過電壓和內部過電壓對輸電線路和電工設備的絕緣是個嚴重的威脅。因此，研究各種氣體、液體和固體絕緣材料在不同電壓下的放電特性是高電壓技術的重要課題。其中氣體包括大氣條件下的空氣、壓縮空氣、六氟化硫氣體及高真空等常用作輸電線路和電工設備絕緣及其他用途的材料。因此，研究如何提高氣體絕緣的放電電壓，研究影響氣體放電的各種因素，如間隙大小、電極形狀、作用電壓的極性和類型、氣體的壓力、溫度、濕度和雜質等，對確保電工設備的經(jīng)濟合理和安全運行有重要意義。

在采取措施限制雷電過電壓和內部過電壓的情況下，隨著電壓等級的提高，工作電壓對絕緣特性的影響越來越重要。在工作電壓作用下超高壓輸電線路和電工設備的電暈放電、局部放電、絕緣老化、靜電感應、無線電干擾、噪聲等現(xiàn)象都是高電壓技術研究的課題。

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電氣工程導論論文 的測量；采用光纖技術進行高電壓的傳遞和測量；采用信息技術進行數(shù)據(jù)處理等。這一切構成了高電壓技術近年來發(fā)展的一個重要方面。

另一方面，高電壓技術對于進一步發(fā)展超高壓、特高壓輸電繼續(xù)起著重要的推動作用。一些國家正在沿著傳統(tǒng)的“外沿發(fā)展模式”，繼續(xù)開展更高一級電壓，例如1500～1800千伏特高壓輸電的科研工作。而美國和蘇聯(lián)的一些學者，則另辟蹊徑，利用電力電子技術的新成就，對現(xiàn)有的超高壓電網(wǎng)研究技術改造、擴大傳輸容量的技術。例如，蘇聯(lián)一些學者，研究利用靜止補償裝置，對500千伏輸電系統(tǒng)進行全補償。這種輸電系統(tǒng),只存在回路電阻而無感抗，因而已不存在系統(tǒng)穩(wěn)定問題，傳輸容量只決定于電阻值和導線載流能力,因而改造后的500千伏輸電系統(tǒng), 其輸電能力可達到百萬伏級特高壓輸電系統(tǒng)的水平。這種“內涵發(fā)展模式”正在引起科學界的廣泛重視。與此相似，美國也正在研究利用靜止補償裝置，對存在嚴重電磁兼容性問題的超高壓輸電線段施行局部的分段補償，以解決過去要對全系統(tǒng)進行改造的問題。

電力電子與電氣傳動

電力電子與電力傳動學科主要研究新型電力電子器件、電能的變換與控制、功率源、電力傳動及其自動化等理論技術和應用。它是綜合了電能變換、電磁學、自動控制、微電子及電子信息、計算機等技術的新成就而迅速發(fā)展起來的交叉學科，對電氣工程學科的發(fā)展和社會進步具有廣泛的影響和巨大的作用。該學科對實踐動手能力要求很高，難度較大。本科是電氣工程、自動化、電子信息工程的適合報考這個專業(yè)。該專業(yè)需要的基礎是電路基礎，模擬電路與數(shù)字電路，電機學，單片機技術，計算機控制技術，電力電子技術，電力拖動自動控制系統(tǒng)，數(shù)字信號處理。

電力電子技術目前有幾個研究方向：高頻開關電源技術：所有的信息系統(tǒng)與通信設備都需要使用開關電源，小到各種便攜數(shù)碼產(chǎn)品，還有現(xiàn)在時興的各種平板電視，大到服務器系統(tǒng)、通信基站機房、及種種航空設施等；電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用：如各種諧波補償、有源濾波裝置等，還有不斷發(fā)展的不間斷電源設備（UPS），電動汽車的驅動與控制系統(tǒng)，電機的節(jié)能驅動方面如各種變頻器（包括變頻空調），在當前能源短缺的狀況下，太陽能、風能及各種再生能源的應用，電力電子技術是最關鍵的技術要素?？梢韵葟囊恍I(yè)期刊

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電氣工程導論論文

約占建筑總投資的5％至8％，有的可達10％0。其中，住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)投資稍低，而公共建筑智能化系統(tǒng)投資稍高。根據(jù)最近幾年全國平均建筑造價，每平方米約在1200元左右，因此智能化系統(tǒng)的投資為每平方米60元以上。根據(jù)國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)，在過去5年內全國各地共完成房地產(chǎn)開發(fā)建設投資22042.22億元，并且增長速度強勁。若按其中四分之一建筑實施智能化系統(tǒng)工程，并且以6％計算智能化系統(tǒng)工程投資，那么在過去5年內建筑智能化系統(tǒng)工程投資已達330億元?！笆濉逼陂g，全國城鄉(xiāng)住宅累計竣工面積將達57億平方米，其中城鎮(zhèn)為27 億平方米，農(nóng)村為30億平方米。如按“十五”期間新增城鎮(zhèn)住宅的半數(shù)實現(xiàn)智能化計算，單就這部分智能化系統(tǒng)的投資就可達810億元，其經(jīng)濟、社會效益均不可低估。同時，已有城鎮(zhèn)住宅的智能化改造也將逐步進行，同樣會有不小的商機。

此外，中國加入WTO后，經(jīng)濟發(fā)展的國際化對辦公建筑的智能化水平提出了更高要求，不僅對新建辦公樓，而且對量大面廣的已有辦公建筑的改造都提出了智能化需求。根據(jù)過去5年資料估計，同期公共建筑智能化系統(tǒng)的投資約為住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的投資的一半左右，由此可見中國智能建筑市場潛力巨大。另外，北京為舉辦2008年奧運會，提出了“數(shù)字奧運”的口號，北京為了實現(xiàn)這個目標將要建設眾多數(shù)字化設施，此外還要建設22個現(xiàn)代化的體育場館，提高場館設施的智能化水平，這些本身就會增加對建筑智能系統(tǒng)的需求。更為重要的是這些智能化系統(tǒng)的建設將會起到示范和推廣作用，必將極大地推動智能建筑的進一步發(fā)展。

2010電氣工程學院10班20104437曹洋

電氣工程導論論文

參考資料：

《電氣工程導論》西安電子科技大學出版社 《電機與電器》北京理工大學出版社 《高電壓絕緣技術》中國電力出版社

《電力系統(tǒng)及電氣設備概論》武漢大學出版社百度百科

2010電氣工程學院10班20104437曹洋

第四篇：電氣工程導論論文

電氣工程導論

摘要

電氣工程是現(xiàn)代社會的重要支柱。不論是電氣時代還是信息時代，都是建立在對電能的利用與控制上，電是能量轉換的樞紐和信息的載體，電能普遍應用在人民生活和社會生產(chǎn)中，為提高現(xiàn)代社會的生活水平及文明程度奠定了物質基礎。電氣自動化在工廠里應用比較廣泛，可以這么說,電氣自動化是工廠里唯一缺少不了的東西，是工廠里的支柱。本文介紹電氣工程中的電機與電器學科和電力系統(tǒng)及其自動化學科，其中還有個人的展望和心得體會。

關鍵字： 電氣工程 電機與電器 電力系統(tǒng)及其自動化

目錄 引言

1、電氣工程研究及發(fā)展史與福州大學電氣工程與自動化學院

2、電機與電器 2、1 電機與電器的簡介 2、2電機與電器技術相關專業(yè)課程 2、3電機與電器技術的研究方向 2、4福州大學電氣工程與自動化學院電機與電器學科簡介

3、電力系統(tǒng)及其自動化

4、我對電氣工程的展望 結論 參考文獻 致謝

引言

電氣工程與自動化專業(yè)隸屬于電氣工程與自動化學院，其含有電氣工程及其自動化和自動化。其中電氣工程及其自動化包含：電機與電器、電力系統(tǒng)及其自動化、電力電子與電力傳動、電工理論與新技術、高電壓與絕緣技術。而自動化包含：控制理論與控制工程、模式識別與智能系統(tǒng)、檢測技術與自動化裝置、系統(tǒng)工程、導航和制導與控制。電氣工程的理論基礎是電氣科學。在我國當代高等工程教育中，電氣工程及其自動化專業(yè)是一個新型的寬門徑綜合性專業(yè)。電氣工程涉及電能的產(chǎn)生、傳輸、分配、使用全過程中，系統(tǒng)(網(wǎng)絡)及其設備的研發(fā)、設計、制造、運行、檢測和控制等的工程技術問題。所以電氣工程師必須掌握電工理論、電子技術、自動控制理論、信息處理、計算機及其控制、網(wǎng)絡通信等寬廣領域的工程技術基礎和專業(yè)知識。

1、電氣工程研究及發(fā)展史與福州大學電氣工程與自動化學院

19世紀上半葉，安培發(fā)現(xiàn)電流的磁效應、法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應定律。19 世紀下半葉，電磁理論集大成者麥克斯韋爾的理論為電氣工程奠定了基礎。19 世紀末到 20 世紀初，西方國家的大學陸續(xù)設置了電氣工程專業(yè)。我國電氣工程專業(yè)高等教育開始的時間并不晚。1908 年，南洋大學堂(交通大學前身)設置了電機專科，這是我國大學最早的電氣工程專業(yè)，至今已有一個世紀。1949 年后，我國出現(xiàn)了一大批以工科為主的多科性大學，也出現(xiàn)了一批機電學院。這些學?；旧隙加须姍C工程系。自 1977 年，大部分高校的“電機工程系”陸續(xù)改名為“電氣工程系”，之后又有部分學校將其改為“電氣工程學院”。按照 1993 年的專業(yè)目錄，電工類專業(yè)共有電機電器及其控制、電力系統(tǒng)及其自動化、高電壓與絕緣技術、電氣技術、工業(yè)自動化 5 個專業(yè)。

1998 年頒布的專業(yè)目錄中，原電工類的電機電器及其控制、電力系統(tǒng)及其自動化、高電壓與絕緣技術、電氣技術等專業(yè)合并為目前的電氣工程及其自動化專業(yè)。自 1998 年新的專業(yè)目錄公布以來，全國設置電氣工程專業(yè)的大學數(shù)從 1999 年的 123 所增加到 2002 年底的 197 所，現(xiàn)已超過 200 所。

福州大學電氣工程與自動化學院，該系的前身為福州大學電機系，創(chuàng)建于1958年，是當時福州大學建校首批設置的五個系之一，擔負著培養(yǎng)電氣工程、自動化控制科學和技術方面的高級工程科技人才的任務。目前學院正以本科教學為基礎，學科建設為重點，博士點、碩士點建設為前導，努力進行教學改革的探索和實踐，堅持教學與科研相結合的辦學方針，走產(chǎn)學研科技合作道路，努力為我國特別是福建省的經(jīng)濟建設服務。

電機與電器 2、1 電機與電器的簡介

電機是以電磁感應現(xiàn)象為基礎，實現(xiàn)機械能與電能之間的轉換以及變換電能的機械。其分類為旋轉電機和變壓器，其中旋轉電機又分為發(fā)電機—機械能轉變成電能、電動機—電能轉變成機械能。

電機的主要作用：

一、電能的生產(chǎn)、傳輸和分配。

二、驅動各種生產(chǎn)機械和裝備。

三、控制系統(tǒng)和自動化、智能化裝置的重要元件。

電機的應用領域：

1、電力工業(yè)

2、工業(yè)生產(chǎn)與建筑業(yè)

3、交通運輸

4、醫(yī)療，辦公設備和家用電器

5、航空，航天，國防

電器指用于對電路進行接通、分斷，對電路參數(shù)進行變換，以實現(xiàn)對電路或用電設備的控制、調節(jié)、切換、檢測和保護等作用的電工裝置、設備和組件。在廣義上，電器指所有用電的器具

電器的分類：按功能可分為：接通和分斷電路的電器、控制電路的電器、切換電路的電器、檢測電路系數(shù)的電器、報復電路的電器。按工作電壓可分為：高壓電器（交流電壓在1000V以上，直流電壓在1500V以上）與低壓電器。（交流電壓在1000V以下，直流電壓在1500V以下）2、2電機與電器技術相關專業(yè)課程

電機與電器技術相關專業(yè)課程：電機學、電機瞬變過程、電機設計及其優(yōu)化、微持電機、控制電機、電機控制系統(tǒng)、電器基礎理論、低壓電器、高壓電器、電子電器、電器測試技術。2、3電機與電器技術的研究方向

電機技術的研究內容：

1、電機的基礎理論-----電機學---機電能量轉換------四大機：直流機、異步機、同步機、變壓器

2、電機的穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)運行基本理論與分析方法----物理模型、數(shù)學模型---計算機仿真

3、電機繞組理論

4、電機設計----CAD技術---優(yōu)化設計

5、電機的內部電磁場分析----有限元分析

6、電機制造工藝

7、電機檢測技術——在線故障檢測

8、特種電機理論與技術——永磁電機、超聲波電機、開關磁阻電機、步進電機

8、電機控制技術

電器技術的研究內容：

1、電磁機構理論

2、電接觸理論

3、電弧理論

4、電器發(fā)熱和電動力理論

5、無觸點電器

6、電器的智能化技術

7、電器的可靠技術

8、電器的測試技術 2、4福州大學電氣工程與自動化學院電機與電器學科簡介

福州大學電氣工程與自動化學院電機與電器學科簡介：本學科于20世紀80年代相繼建立了電機、電器碩士點及電器博士點。1995年經(jīng)省人民政府確定為“211工程”建設重點學科。擁有“中國實驗室國家認可委員會”認可的“福州大學電器檢測中心”，省經(jīng)貿(mào)委、科技廳、教育廳批準設立的“福建省電機行業(yè)技術開發(fā)基地”、“福建省電器行業(yè)技術開發(fā)基地”。本學科作為我省唯一的電機與電器博士點，2009年獲批為“電機與電器”博士后流動站。本學科目前擁有教授6人（其中4名博導），副教授6人，講師5人。主要研究方向：

1、電力電子高頻功率磁技術

2、新型電機及其控制技術

3、電器及其系統(tǒng)智能化與在線檢測技術

4、建筑電器智能科學與技術

電力系統(tǒng)及其自動化

電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)是一個與電能的生產(chǎn)、傳輸、變換、使用、控制、管理等有關的專業(yè)。它涉及電氣工程領域的裝備、運行、信息處理等工程技術。把傳統(tǒng)的電工技術與計算機、電子、信息、控制、測試、新型電工材料等學科與技術結合起來，具有廣闊發(fā)展前景。

電力系統(tǒng)自動化是電力系統(tǒng)一直以來力求的發(fā)展方向，它包括：發(fā)電控制的自動化（AGC已經(jīng)實現(xiàn)，尚需發(fā)展），電力調度的自動化（具有在線潮流監(jiān)視，故障模擬的綜合程序以及SCADA系統(tǒng)實現(xiàn)了配電網(wǎng)的自動化，現(xiàn)今最熱門的變電站綜合自動化即建設綜自站，實現(xiàn)更好的無人值班，DTS即調度員培訓仿真系統(tǒng)為調度員學習提供了方便），配電自動化(DAS已經(jīng)實現(xiàn)，尚待發(fā)展)。電力系統(tǒng)自動化是指對電能生產(chǎn)、傳輸和管理實現(xiàn)自動控制、自動調度和自動化管理。電力系統(tǒng)是一個地域分布遼闊，由發(fā)電廠、變電站、輸配電網(wǎng)絡和用戶組成的統(tǒng)一調度和運行的復雜大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)自動化的領域包括生產(chǎn)過程的自動檢測、調節(jié)和控制,系統(tǒng)和元件的自動安全保護，網(wǎng)絡信息的自動傳輸，系統(tǒng)生產(chǎn)的自動調度，以及企業(yè)的自動化經(jīng)濟管理等。電力系統(tǒng)自動化的主要目標是保證供電的電能質量（頻率和電壓），保證系統(tǒng)運行的安全可靠，提高經(jīng)濟效益和管理效能。

我對電氣工程的展望

電氣工程是從人們對電磁現(xiàn)象的研究開始，電磁理論是電氣工程的理論基礎，而電磁理論是從物理學中的電學和磁學逐步發(fā)展而形成。人類社會發(fā)展到任何時候也離不開能源，能源是人類永恒的研究對象，而電能是利用最為方便的能源形式。因此，以電能為研究對象的電氣工程及其自動化專業(yè)有著十分強大的生命力。

電氣工程及其自動化專業(yè)是一個工程性很強的專業(yè)，正是因為電氣工程的發(fā)展，才能有龐大的電力工業(yè)，人類才不可逆轉地進入偉大的電氣化時代。迄今為止，通信和計算機都主要以電作為信息的載體。因此，這些專業(yè)也都屬于電類專業(yè)，電氣工程實際上是其母體。電氣工程及其自動化的研究對象是電能，而電信息的檢測、處理、控制等技術在電能從產(chǎn)生到利用的各個環(huán)節(jié)中都起著越來越重要的作用。因此，有關電信息的研究也成了電氣工程及其自動化專業(yè)的重要組成部分，專業(yè)名稱中也就有了的“及其自動化”。

電氣工程及其自動化專業(yè)的基礎性也決定了其具有很強的學科交叉能力。電氣工程和生命科學的交叉已經(jīng)產(chǎn)生了生物醫(yī)學工程專業(yè)，對生命中電磁現(xiàn)象的研究產(chǎn)生了一門生物電磁學。電氣工程和材料科學的交叉形成了超導電工技術和納米電工技術。電氣工程和電子科學以及控制科學的交叉產(chǎn)生了電力電子技術，電力電子技術不但給電氣工程的發(fā)展帶來了極大的活力，同時電力電子技術也成為電氣工程的重要分支。以上的信息都說明了電氣工程在國民經(jīng)濟中占了舉足輕重的地位，電氣工程專業(yè)具有廣闊的前景。

結論

綜上所述，要學好工程技術類課程，必須具有求實、求真精神，有理性的批判意識；有較強的邏輯思維、辨證思維、形象思維的能力和科學的、務實的思維方法，具有較強的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，在工程實踐中具有市場意識和價值效益意識。另外，在大學中，要養(yǎng)成自學的能力。大學學習與中學學習截然不同的特點是依賴性的減少，代之以主動自覺地學習。教師在課堂上只講難點、疑點、重點或者是教師最有心得的一部分，其余部分就要由學生自己去攻讀、理解、掌握。大部分時間是留給學生自學的。因此，培養(yǎng)和提高自學能力，是大學生必須具備的本領。

結合我自己的情況，在未來的十年內，我想要成為一名電氣工程師。首先，在大學四年內成為具有扎實的電氣工程系統(tǒng)知識和良好素質，具有較強的工程實踐能力和獨立思考能力的成熟的個體。能夠在團隊環(huán)境中去構思-設計-實現(xiàn)-運作較復雜的電氣工程產(chǎn)品、過程和電氣系統(tǒng)。爭取達到見習電氣工程師技術能力要求，能夠從事電氣產(chǎn)品、過程和電氣系統(tǒng)工程的初步設計、制造、檢測、施工、運行和管理等工作，并具備電氣工程研究和技術開發(fā)的基本素質。畢業(yè)后在工作中學習，爭取在六年內拿到電氣工程師證。

在本科階段，我想要達到上述基本要求，不過我知道機會是留給那些有準備的人的，所以，我平時要更加勤奮學習，爭取到這種機會。

機載雷達的體制

（1）單脈沖雷達

由單個回波脈沖即可獲得目標空間角信息的雷達。單脈沖雷達是一種精密跟蹤雷達。它每發(fā)射一個脈沖，天線能同時形成若干個波束，將各波束回波信號的振幅和相位進行比較，當目標位于天線軸線上時，各波束回波信號的振幅和相位相等，信號差為零；當目標不在天線軸線上時，各波束回波信號的振幅和相位不等，產(chǎn)生信號差，驅動天線轉向目標直至天線軸線對準目標，這樣便可測出目標的高低角和方位角，從各波束接收的信號之和，可測出目標的距離，從而實現(xiàn)對目標的測量和跟蹤。單脈沖雷達通常有振幅比較單脈沖雷達和相位比較單脈沖雷達兩大類。它有較高的測角精度、分辨率和數(shù)據(jù)率，但設備比較復雜。它主要用于目標識別、靶場精密跟蹤測量、彈道導彈預警和跟蹤、導彈再入彈道測量、火箭和衛(wèi)星跟蹤、武器火力控制、炮位偵察、地形跟隨、導航、地圖測繪等；在民用上主要用于中交通管制。目前使用的單脈沖雷達基本上都實現(xiàn)了模塊化、系列化和通用化，具有多目標跟蹤、動目標顯示、故障自檢、維修方便等特點。舉例： 全天候截擊機FU-492：20世紀50年代60年代它使用單脈沖雷達，即使在今天這種雷達還在使用中。

（2）無源相控陣雷達

無源相控陣雷達僅有一個中央發(fā)射機和一個接收機，發(fā)射機產(chǎn)生的高頻能量經(jīng)計算機自動分配給天線陣的各個輻射器，目標反射信號經(jīng)接收機統(tǒng)一放大（這一點與普通雷達區(qū)別不大）。

舉例：

米格25戰(zhàn)機“龍卷風”：第一個裝備無源相控陣雷達的是前蘇聯(lián)1969年裝備的對空中3平方米目標探測距離100公里.1974年換裝的“龍卷風A”對空中3平方米雷達反射面積探測距離125公里.1979年裝備的米格31無源相控陣雷達探測距離超過300公里.（3）有源相控陣雷達

有源相控陣雷達采用數(shù)量眾多的發(fā)射/接收模塊，每一個輻射器都是一個發(fā)射/接收模塊，每一個輻射器都自己產(chǎn)生和接收電波（這是有源與無源的區(qū)別，無源相控陣雷達只有一個中央發(fā)射機和接收機，發(fā)射的能量由計算機分配到天線上的每一個輻射器。），而且采用電掃描方式。根據(jù)電掃方式，相控陣雷達大體可分為全電掃相控陣和有限電掃相控陣兩大類，全電掃相控陣又可稱固定式相控陣，即在方位上和仰角上都采用電掃，天線陣是固定不動的。有限電掃相控陣是一種混合設計的天線，即把兩種以上天線技術結合起來，以獲得所需要的效果，起初把相掃技術與反射面天線技術相結合，其電掃角度小，只需少量的輻射單元，因此可大大降低設備造價和復雜程度。天線陣，根據(jù)掃描情況可分為相掃、頻掃、相/相掃、相/頻掃、機/相掃、機/頻掃、有限掃等多種體制。相掃系列利用移相器改變相位關系來實現(xiàn)波束電掃。頻掃是利用改變工作頻率的方法來實現(xiàn)波束電掃。相/相掃是利用移相器控制平面陣兩個角坐標實現(xiàn)波束電掃。相/頻掃是利用移相器控制平面陣一個坐標而另一坐標利用頻率變化控制來實現(xiàn)波束電掃．機/相掃是在方位上采用機掃、仰角上采用相掃。機/頻掃是在方位上采用機掃、仰角上采用頻掃。有源相控陣雷達波束指向非常靈活、迅速；一個雷達可同時形成多個獨立波束，同時實現(xiàn)搜索、識別、跟蹤、制導、無源探測等多種功能；多目標接戰(zhàn)能力強，能同時監(jiān)視、跟蹤多個目標。另外，相控陣雷達的可靠性高，即使少量發(fā)射/接收模塊失效仍能正常工作。不過，相控陣雷達設備復雜、造價昂貴，且波束掃描范圍有限，最大掃描角為90°到120°。

舉例：

F/A-22：AN/APG-70有源相控陣火控雷達，前視320km，后視100km，同時跟蹤6批24個目標，可以最多同時攻擊其中4個目標。

（3）MTI雷達

MTI雜波抑制技術是一種傳統(tǒng)的一維雜波濾波技術。它常常要以犧牲(衰減掉)慢運動目標回波為其代價，才能達到充分抑制整個頻帶寬度內雜波的目的。采用低脈沖重復頻率(300～1000Hz)波形的機載雷達通常用機載動目標檢測技術(AMTD)來抑制地雜波。

舉例：

“獵犬”無人機：力裝置 兩臺活塞發(fā)動機，單臺功率為47.7千瓦。主要機載設備 前視紅外攝像機、電視攝像機及電子戰(zhàn)設備。性能數(shù)據(jù) 最大速度196千克，巡航速度111千米/小時，爬升率（海平面）3.94米/秒，活動半徑150-300千米，實用升限4575米，航程200千米（有中繼），續(xù)航時間8-12小時。

（4）合成孔徑雷達

合成孔徑雷達就是利用雷達與目標的相對運動把尺寸較小的真實天線孔徑用數(shù)據(jù)處理的方法合成一較大的等效天線孔徑的雷達，也稱綜合孔徑雷達。合成孔徑雷達的特點是分辨率高，能全天候工作，能有效地識別偽裝和穿透掩蓋物。所得到的高方位分辨力相當于一個大孔徑天線所能提供的方位分辨力。

合成孔徑雷達工作時按一定的重復頻率發(fā)、收脈沖，真實天線依次占一虛構線陣天線單元位置。把這些單元天線接收信號的振幅與相對發(fā)射信號的相位疊加起來，便合成一個等效合成孔徑天線的接收信號。若直接把各單元信號矢量相加，則得到非聚焦合成孔徑天線信號。在信號相加之前進行相位校正，使各單元信號同相相加，得到聚焦合成孔徑天線信號。地物的反射波由合成線陣天線接收，與發(fā)射載波作相干解調，并按不同距離單元記錄在照片上，然后用相干光照射照片便聚焦成像。這一過程與全息照相相似，差別只是合成線陣天線是一維的，合成孔徑雷達只在方位上與全息照相相似，故合成孔徑雷達又可稱為準微波全息設備。

舉例：

F-16：AN/APG-80合成孔徑成象雷達，前視160KM，后視60km，跟蹤10打擊2，性能一般。

參考文獻

1、賈文超 電氣工程導論 西安電子科技大學出版社 2007-10-1（普通圖書）

2、湯寧平電氣工程導論（PPT）

3、陳沖 電氣工程與自動化專業(yè)概論（PPT）

4、004km.cn（網(wǎng)絡文獻）

致謝

本論文是在2011年12月在福州大學電氣工程與自動化學院完成的。感謝學校圖書館的給予無私的數(shù)據(jù)資源等支持；感謝2010級電氣6班的各位學長與學姐們的關系與幫助。我謹向湯老師與陳老師致以最衷心的謝意，由于老師的課件使得我能順利完成論文撰寫工作，從而進一步提高個人知識結構水平。最后向評審本論文的專家學者表示衷心的感謝！

第五篇：電氣工程導論論文

電氣工程導論論文

《電氣工程導論，論電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)》

摘要

電氣工程是現(xiàn)代社會的重要支柱。不論是電氣時代還是信息時代，都是建立在對電能的利用與控制上，電是能量轉換的樞紐和信息的載體，電能普遍應用在人民生活和社會生產(chǎn)中，為提高現(xiàn)代社會的生活水平及文明程度奠定了物質基礎。本文介紹電氣工程中的電力系統(tǒng)及其自動化 學科，其中還有個人的展望和心得體會。目錄

電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)簡介 主要課程 就業(yè)方向 研究發(fā)向 引言

國家進入十二五重點建設當中，工業(yè)發(fā)展是經(jīng)濟發(fā)展的重中之重，如何更快更好地發(fā)展工業(yè)是發(fā)展經(jīng)濟的主要內容。

目前我國工業(yè)主要是輕工業(yè)方面，而重工業(yè)方面則有不足。而電氣工程及其自動化的發(fā)展水平與國家重工的發(fā)展水平密不可分。所以在新的時代背景下要想為國家發(fā)展做出重大貢獻，在十二五建設中有所作為，就要發(fā)展好電氣工程及其自動化。電氣工程及其自動化概況電氣工程及其自動化是一門古老的學科，是所有電類專業(yè)的基礎，包括強電和弱電。該專業(yè)培養(yǎng)具有工程技術基礎知識和相應的電氣工程專業(yè)知識，受過電工電子，系統(tǒng)控制及計算機技術方面的基本訓練，具有解決電氣工程技術分析與控制問題基本能力的高級工程技術人才。建立創(chuàng)新型國家離不開電氣自動化方面產(chǎn)品的研發(fā)和電氣自動化專業(yè)人才市場的投入和培養(yǎng)。同時，電氣自動化專業(yè)的多元化發(fā)展更能使其在各行各業(yè)領域中占有發(fā)展2010年5月

電氣工程導論論文

空間，電氣自動化專業(yè)人才多元化將更能降低我國就業(yè)壓力，就這一就業(yè)問題的解決將使電氣自動化專業(yè)長足發(fā)展。

四、電力系統(tǒng)及其自動化

1)專業(yè)簡介：電力系統(tǒng)專業(yè)方向是電氣工程及其自動化專業(yè)中最具有優(yōu)勢和特色的專業(yè)方向，為國家級一類特色專業(yè)的重要組成部分，主要培養(yǎng)從事高壓電氣設備設計、制造和運行維護等方面的高級工程技術人才。該專業(yè)方向依托電氣工程一級博士學位授權學科和博士后科研流動站，覆蓋了高電壓與絕緣技術和電介質工程2個二級博士、碩士學位授權學科，電力系統(tǒng)，為國家級重點學科。同時，該專業(yè)方向設置高電壓絕緣技術和電氣絕緣與電纜兩個專業(yè)模塊。

2)主要課程：本專業(yè)主要開設公共基礎課、電路、電磁場、電機學、電力電子技術、單片機原理、電氣測試技術、電力工程基礎、電介質物理、電氣絕緣測試技術、高電壓試驗技術、電氣絕緣結構設計原理與CAD、光電通信原理、電力系統(tǒng)過電壓及保護、電纜材料與電纜工藝原理等專業(yè)基礎課和專業(yè)方向課程。

3)就業(yè)方向：畢業(yè)后可從事 ①各類發(fā)電廠、變電所和各種工礦企業(yè)供用電系統(tǒng)的設計、安裝、調試、運行管理、工程改造和研究。

②各種電力元件與系統(tǒng)的設計、開發(fā)、制造和研究。③自動控制裝置和系統(tǒng)的設計、開發(fā)研制和運行調試。④計算機控制保護系統(tǒng)的設計、研制、運行和調試。⑤動用計算機進行發(fā)電機組、電力系統(tǒng)的仿真研究。⑥進行計算機輔助設計

⑦電力系統(tǒng)及自動化學科新理論、新技術的研究和運用。⑧經(jīng)濟運行與管理 ⑨電力系統(tǒng)調度自動化 ⑩教學

4電力系統(tǒng)及其自動化研究方向（1）智能保護與變電站綜合自動化

對電力系統(tǒng)電保護的新原理進行了研究，將國內外最新的人工智能、模糊理論、綜合自動控制理論、自適應理論、網(wǎng)絡通信、微機新技術等應用于新型繼電保護裝置中，使得新型繼電保護裝置具有智能控制的特點，大大提高電力系統(tǒng)的安全水平。

2010年5月

電氣工程導論論文

微機保護領域的研究處于國際領先水平，變電站綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平。（2）電力市場理論與技術 基于我國目前的經(jīng)濟發(fā)展狀況、電力市場發(fā)展的需要和電力工業(yè)技術經(jīng)濟的具體情況，認真研究了電力市場的運營模式，深入探討并明確了運營流程中各步驟的具體規(guī)則；提出了適合我國現(xiàn)階段電力市場運營模式的期貨交易（年、月、日發(fā)電計劃）、轉運服務等模塊的具體數(shù)學模型和算法，緊緊圍繞當前我國模擬電力市場運營中亟待解決的理論問題。3）電力系統(tǒng)實時仿真系統(tǒng)

對電力負荷動態(tài)特性監(jiān)測、電力系統(tǒng)實時仿真建模等方面進行了研究，引進了加拿大teqsim公司生產(chǎn)的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)，建成了全國高校第一家具備混合實時仿 真環(huán)境的實驗室。該仿真系統(tǒng)不僅可進行多種電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)實驗，提供大量實驗數(shù)據(jù)，并可和多種控制裝置構成閉環(huán)系統(tǒng)，協(xié)助科研人員進行新裝置的測試，從而為研究智能保護及靈活輸電系統(tǒng)的控制策略提供了一流的實驗條件。（4）電力系統(tǒng)運行人員培訓仿真系統(tǒng)

電力系統(tǒng)運行人員培訓仿真系統(tǒng)是針對我國電力企業(yè)職工崗位培訓的迫切要求，將計算機、網(wǎng)絡和多媒體技術的最新成果和傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)分析理論相結合，利用專家系統(tǒng)、智能cai（計算機輔助教學）理論，進行電力系統(tǒng)知識教學、培訓的一種強有力手段。（5）配電網(wǎng)自動化

在中低壓網(wǎng)絡數(shù)字電子載波ndlc、配網(wǎng)的模型及高級應用軟件pas、地理信息與配網(wǎng)scada一體化方面取得了重大技術突破。（6）電力系統(tǒng)分析與控制

對在線測量技術、實時相角測量、電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制理論與技術、小電流接地選線方法、電力系統(tǒng)振蕩機理及抑制方法、發(fā)電機跟蹤同期技術、非線性勵磁和調速控制、潮流計算的收斂性、電網(wǎng)調度自動化仿真、電力負荷預測方法、基于柔性數(shù)據(jù)收集與監(jiān)控的電網(wǎng)故障診 斷和恢復控制策略、電網(wǎng)故障診斷理論與技術等方面進行了研究。（7）人工智能在電力系統(tǒng)中的應用

結合電力工業(yè)發(fā)展的需要，開展了將專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊邏輯以及進化理論應用到電力系統(tǒng)及其元件的運行分析、警報處理、2010年5月

電氣工程導論論文

故障診斷、規(guī)劃設計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎上開展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應用的研究，以提高電力系統(tǒng)運行與控制的智能化水平。

（8）現(xiàn)代電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用 開展了電力電子裝置控制理論和控制算法、各種電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的行為和作用、靈活交流輸電系統(tǒng)、直流輸電的微機控制技術、動態(tài)無功補償技術、有源電力濾波技術、大容量交流電機變頻調速技術和新型儲能技術等方面的研究

9）電氣設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術

通過將傳感器技術、光纖技術、計算機技術、數(shù)字信號處理技術以及模式識別技術等結合起來，針對電氣設備絕緣監(jiān)測方法和故障診斷的機理進行了詳細的基礎研究，開發(fā)了發(fā)電機、變壓器、開關設備、電容型設備和直流系統(tǒng)等主要電氣設備的監(jiān)控系統(tǒng)，全面提高電氣設備和電力系統(tǒng)的安全運行水平。

二、專業(yè)素質 1．具有扎實的數(shù)學、物理等自然科學的基礎知識，以及外語綜合能力； 2．系統(tǒng)掌握本學科領域必需的技術基礎理論知識，包括電路基礎、網(wǎng)絡理論、電磁場、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、電力電子技術、自動控制原理、電機學、電器學、現(xiàn)代檢測技術、電力工程、單片機原理及應用、高電壓工程；

3．掌握本學科領域內1～2個專業(yè)方向的專業(yè)知識與技能；

4．受到電工、電子、電力電子、信息控制與計算機技術、機械設計方面的基本訓練，具有熟練的計算機應用能力，獲得較好的工程實踐訓練；

5．具有解決電氣工程與自動控制技術問題的基本能力，以及相應的技術開發(fā)、科學研究和組織管理能力。

6．具有良好的文獻檢索和閱讀能力，了解本專業(yè)學科前沿的發(fā)展趨勢；

7．具有一定的自學能力與創(chuàng)新意識和較強的創(chuàng)新意識和科研能力； 結束語

綜上所述，要學好工程技術類課程，必須具有求實、求真精神，有理性的批判意識；有較強的邏輯思維、辨證思維、形象思維的能力和科學的、務實的思維方法具有較強的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神，在工程實踐中具有市場意識和價值效益意識。另外，在大學中，要養(yǎng)成自學的能力。大學學習與中學學習截然不同的特點是依賴性的減少，代之以主2010年5月

電氣工程導論論文

動自覺地學習。教師在課堂上只講難點、疑點、重點或者是教師最有心得的一部分，其余部分就要由學生自己去攻讀、理解、掌握。大部分時間是留給學生自學的。因此，培養(yǎng)和提高自學能力，是大學生必須具備的本領。

國家的發(fā)展離不開各項重工業(yè)的發(fā)展，而各項工業(yè)的

發(fā)展只有依靠電氣的發(fā)展。一個國家的經(jīng)濟發(fā)展水平與該國家的電氣 發(fā)展息息相關，國家的發(fā)展需要電氣人才的建設。作為一個

21世紀的大學生，無論是為國家還是為個人都應該學習好電氣工程及其自動化，為國家盡一份力

六、參考文獻：《電氣工程導論》、《電氣工程及其自動化專業(yè)本科培養(yǎng)方案 》等網(wǎng)絡文獻。

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