引論：我們?yōu)槟砹?3篇電力工程及其自動化范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
一、電力自動化技術(shù)概述
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與不斷的進步，電網(wǎng)技術(shù)也有了很大的發(fā)展，配電網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化程度也在不斷地提高，因此，電力自動化技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展。電力自動化技術(shù)是將現(xiàn)代的電子技術(shù)、信息的處理技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)融為一體的基礎(chǔ)上，發(fā)展起來的綜合技術(shù)，是在電力工程的電力系統(tǒng)中實現(xiàn)遠程監(jiān)控以及監(jiān)視管理的有效地途徑。電力自動化技術(shù)，為電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行提供了良好的條件，并且隨著發(fā)展，電力系統(tǒng)也得到了更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的要求主要有：保證電力系統(tǒng)各部分的技術(shù)要求，以實現(xiàn)設(shè)備的安全以及經(jīng)濟，并以設(shè)備的實際運行為主要的依據(jù)，保證操作人員實際的控制和協(xié)調(diào)；盡量的利用電力自動化技術(shù)進行安全性能的改善，從而可以減少事故，并能夠節(jié)省人力，避免緊急事故的發(fā)生和發(fā)展；還要對電力系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)以及參數(shù)進行檢驗、收集并對之進行處理，保證各系統(tǒng)的正常運行。
二、電力工程及主要的自動化技術(shù)
1、現(xiàn)場總線技術(shù)
現(xiàn)場總線技術(shù)是指在電力工程中將自動化裝置和儀表控制設(shè)備進行連接，形成多向多站的信息網(wǎng)絡(luò)，并且將數(shù)字通信、智能控制以及計算機設(shè)備等集成一體化的綜合性技術(shù)。目前典型的現(xiàn)場總線有CAN、LONWORKS、HART、PROFIBUS等。這種技術(shù)通過相關(guān)設(shè)備和傳感器，將電流、電阻等信息參數(shù)傳遞到主機上，工作人員根據(jù)數(shù)學(xué)模型對數(shù)據(jù)進行分析整理，并最終將指令發(fā)送到控制設(shè)備上。近年來通過對35KV級變電站等一系列的自動化改造表明，現(xiàn)場總線技術(shù)在節(jié)省硬件數(shù)量與投資、安裝、維護等方面表現(xiàn)突出，同時給予用戶高度的系統(tǒng)集成主動權(quán)，讓用戶自主選擇設(shè)備品牌，市場潛力巨大。
2、電力自動化補償技術(shù)
傳統(tǒng)的低壓無功補償技術(shù)采集單一信號和三相電容器，三相互補。采用這種補償方式對于主要用電為單相負荷的用戶，會出現(xiàn)三相負荷不平衡的情況，導(dǎo)致在一定程度上出現(xiàn)過補或者欠補，而且該補償技術(shù)沒有考慮到電壓的平衡關(guān)系，且一般不具備配電檢測的功能。
智能無功補償技術(shù)通過固定補償與動態(tài)補償相結(jié)合、三相共補與分相補償相結(jié)合、穩(wěn)態(tài)補償與快速補償相結(jié)合的方式，彌補了傳統(tǒng)技術(shù)單純固定補償?shù)娜毕?，能夠較好的適應(yīng)負載變化。并且采用先進的投切開關(guān)、科學(xué)的電壓限制條件等技術(shù)模式，實現(xiàn)電容器投切的智能控制，提高補償精度，同時具備缺相保護功能。
3、主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)
主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的出現(xiàn)，對軟件工程帶來了巨大的變革，對軟件的開發(fā)、封裝、設(shè)計方向等亦產(chǎn)生了深刻的影響。在現(xiàn)代電力工程中，主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的自動化監(jiān)控方面，與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，該技術(shù)在對象技術(shù)和主動功能的支持方面占據(jù)著絕對的優(yōu)勢。由于對象技術(shù)和觸發(fā)機制的引入，數(shù)據(jù)庫自動監(jiān)控得以實現(xiàn)，同時處理后的數(shù)據(jù)準確率高，利用價值高、能夠為相關(guān)的操作提供可靠的數(shù)據(jù)參考。隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展，以及對監(jiān)控系統(tǒng)中觸發(fā)子和對象的函數(shù)功能的進一步研究，有望實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動監(jiān)視與控制的更加復(fù)雜的功能。通過在國際上借鑒先進技術(shù)和國內(nèi)專家研發(fā)完善，主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)得以不斷發(fā)展和提高，極大地滿足了工業(yè)生產(chǎn)和生活的需要。
三、電氣工程及其自動化發(fā)展存在的問題
1、企業(yè)實際需求不同，導(dǎo)致成本增加
目前我國電氣工程及其自動化系統(tǒng)的建設(shè)沒有針對性，只是一項綜合的技術(shù)，企業(yè)在使用時需要相關(guān)人員根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)成果，按照企業(yè)的實際需求，進行有針對性的設(shè)計，無形中增加了成本。電氣工程及其自動化的開發(fā)平臺系統(tǒng)是多樣的，這就使電氣工程及其自動化在具體設(shè)計、實施、調(diào)試、開機、運行及維護過程中，無形中延長相關(guān)軟件的實際開發(fā)時間，增加了各個環(huán)節(jié)的成本費用，最終使工程的總成本增加，沒有達到企業(yè)成本控制最優(yōu)化的目標(biāo)，給企業(yè)造成了一定的損失。
2、電氣工程及其自動化使用過程中數(shù)據(jù)的傳輸問題
電氣工程及其自動化在商業(yè)用途中，數(shù)據(jù)傳輸是非常重要的，既要求數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_，更要求信息傳輸?shù)陌踩?，因此，電氣工程及其自動化在?shù)據(jù)傳輸方面還是存在一定問題的。在不同企業(yè)等商家制造的硬件和軟件等產(chǎn)品在信息交換的過程中，受開發(fā)商程序接口不同的影響，給數(shù)據(jù)之間的傳輸和通信造成了一定的困難，從而增加了電氣工程及其自動化數(shù)據(jù)通信的困難，無形中提升了電氣工程及其自動化系統(tǒng)的綜合運營成本。另外，電氣工程及其自動化系統(tǒng)的通信安全功能也是非常重要的，商業(yè)安全是商業(yè)運營中非常重要的組成部分。
四、提高電力工程自動化水平的措施
1、提高電力工程的信息化水平
同傳統(tǒng)的通過電磁波對電力工程進行調(diào)控的技術(shù)相比，使用計算機對電力工程進行調(diào)控，更能提高系統(tǒng)自動化的安全水平。使用計算機對電力工程進行調(diào)控簡單易行，操作方便，計算精準，可以通過遠程調(diào)控對電力工程進行監(jiān)控，以及快捷地對可能或者已經(jīng)出現(xiàn)的問題進行預(yù)測分析，進而使問題得以有效的解決。現(xiàn)今很多電力企業(yè)想要建立一種對電力工程的情況進行實時調(diào)控的裝置，這就需要解決以下個問題：裝置的監(jiān)控內(nèi)容是電力工程的實時情況，這種實時獲得的數(shù)據(jù)信息從何處而來，怎樣保證數(shù)據(jù)信息的及時更新；裝置需要通過對監(jiān)控內(nèi)容進行分析從而得出電力工程的情況，判斷電力工程是否運行正常的依據(jù)是什么，怎樣讓裝置所依據(jù)的標(biāo)準能順應(yīng)實時情況和社會發(fā)展的趨勢。一些國家采用了數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控軟件，可以提供電力工程運行的實時信息，再根據(jù)這一軟件提供的信息開發(fā)出與之相配合的系統(tǒng)軟件，從而使警報系統(tǒng)更加準確無誤。隨著現(xiàn)代通訊技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，為了保障大電網(wǎng)的安全和經(jīng)濟運行，各種信息系統(tǒng)，如調(diào)度自動化（SCADA/EMS）、配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)（DA）、變電站綜合自動化系統(tǒng)（SA）和電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)等在電力系統(tǒng)領(lǐng)域里得到了廣泛的應(yīng)用。
2、加強電力系統(tǒng)監(jiān)控和管理
電力系統(tǒng)的互聯(lián)使得在廣闊的地域內(nèi)進行資源的優(yōu)化配置，互通有無，相互支援成為可能。但是，在緊密相連的互聯(lián)電力系統(tǒng)中，一個局部故障能迅速向全系統(tǒng)傳播，會導(dǎo)致大面積停電。所以，在事故處理上，要求反應(yīng)迅速，高效統(tǒng)一。電力工程中自動化安全系統(tǒng)的裝置再自動化、再高級，都需要通過具有專門知識的人員進行操作才能實現(xiàn)其價值。操作者的專業(yè)素養(yǎng)對電力工程自動化安全系統(tǒng)起著極為重要的作用，因而應(yīng)當(dāng)提高其基礎(chǔ)理論水平和專業(yè)實踐能力，通過培訓(xùn)保證其熟悉裝置的性能、運行方式等，并具備一定的經(jīng)驗來應(yīng)對系統(tǒng)運行中可能因天氣、地質(zhì)條件等的變化而出現(xiàn)的各種問題，將理論和實踐有機結(jié)合起來，以便及時地解決問題，防范因裝置故障帶來的危害。
3、建立科學(xué)、統(tǒng)一的自動化運用系統(tǒng)
在測試、開機和運行的各個環(huán)節(jié)都以更加高效的工作模式來完成，將這些先進的設(shè)計思想都用在實際的管理系統(tǒng)當(dāng)中，能夠最大程度的完成系統(tǒng)的開發(fā)利用，降低系統(tǒng)管理中的相關(guān)費用。企業(yè)在發(fā)展和精進的道路上也越走越順，有關(guān)企業(yè)工程中不同系統(tǒng)的運用都能夠滿足各種企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)需求，在執(zhí)行統(tǒng)一平臺和系統(tǒng)的管理過程中也實現(xiàn)了運用平臺的獨立性。
結(jié)束語
總之，電力工程在人們的日常生產(chǎn)生活中占據(jù)著重要的地位。必須提電力工程的信息化水平和自動化安全系統(tǒng)裝置的質(zhì)量，加強電力系統(tǒng)監(jiān)控和管理，開展廣域電力系統(tǒng)安全防治系統(tǒng)的研究，建立科學(xué)、統(tǒng)一的自動化運用系統(tǒng)，才能保證電力工程的正常平穩(wěn)運行，推動我國國民生活水平的提高，促進社會平穩(wěn)較快發(fā)展。
篇2
電氣工程及其自動化是一個涉及電力電子技術(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)等諸多學(xué)科的領(lǐng)域，是一個綜合性很強的學(xué)科，內(nèi)容豐富多樣化，其特點為：強弱電結(jié)合、機電結(jié)合、軟硬件結(jié)合，是解決電氣工程技術(shù)分析與控制問題的前言科技學(xué)科。
電氣工程及其自動化專業(yè)是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，觸角伸向各行各業(yè)，生活中的大小事務(wù)，均可見它的身影，與社會工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，發(fā)展十分迅速。
一、電氣工程及其自動化發(fā)展歷史
電氣工程及其自動化的起源要追溯到18世紀，美國人富蘭克林(B. Franklin,1760-1790)著名的“風(fēng)箏實驗”為人類解開來了電的神秘面紗，不僅如此，電在自然界中的存在，也為電氣工程的發(fā)展奠定了最直接的受體。
19世紀初期,電流的磁效應(yīng)、電磁感應(yīng)定律相繼被外國科學(xué)家研究出來。19世紀中后期,麥克斯發(fā)現(xiàn)的電磁理論，讓電氣工程的理論基礎(chǔ)趨于完善。與20世紀交接的年代,西方發(fā)達國家陸續(xù)將電氣工程專業(yè)植入大學(xué)課程，這是電氣工程專業(yè)最早出現(xiàn)的地方。
對于前期閉關(guān)鎖國的中國來說，一直到時期，電氣工程專業(yè)才被引進到我國，由南洋大學(xué)堂(交通大學(xué)前身)第一個引進理論，并且設(shè)置了電機?？?這是我國大學(xué)最早的電氣工程專業(yè),至今約莫一百年左右，可以說電氣工程在我國的發(fā)展歷程也是較有歷史的。到20世紀中期，我國高校陸續(xù)開設(shè)電氣工程專業(yè)，也逐步將電氣工程納入國家重點科研項目，大力培養(yǎng)相關(guān)人才。20世紀末端，因特網(wǎng)互聯(lián)世界，電氣工程不再是單純的電力工程，而是一項與計算機信息技術(shù)相互交叉的一門前沿學(xué)科。進入21世紀后，電氣工程及其自動化發(fā)張迅猛，成為涵蓋人類生活最廣的一門實用學(xué)科。
二、電氣工程及其自動化發(fā)展現(xiàn)狀
1.電氣工程及自動化在電力系統(tǒng)中技術(shù)應(yīng)用
在電氣工程及其自動話主要在電力系統(tǒng)中應(yīng)用，現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化的主要特征為：大機組、大電網(wǎng)、高度自動化。電氣工程中自動化技術(shù)的在電力系統(tǒng)運用主要體現(xiàn)在電網(wǎng)調(diào)度自動化、發(fā)電廠自動化，變電站自動化和配電自動化這四個方面。
電網(wǎng)調(diào)度自動化主要通過安全分析與對策提出(SA)、數(shù)據(jù)采集與安全監(jiān)控(SCADA)和自動發(fā)電控制(AGC)與經(jīng)濟調(diào)度控制(EDC)三個手段來實現(xiàn)對電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行調(diào)整。發(fā)電廠自動化系統(tǒng)主要包括了動力機械自動控制、自動發(fā)電量控制系統(tǒng)(AGC)和自動電壓控制系統(tǒng)(AVC)系統(tǒng)。發(fā)電廠自動化系統(tǒng)能自動對發(fā)電廠進行自動檢測、電能預(yù)估、調(diào)節(jié)、監(jiān)視和管理，提高發(fā)電廠運行效率。變電站綜合自動化系統(tǒng)的5個子系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、繼電子保護系統(tǒng)，電壓、無功綜合控制子系統(tǒng)、通信子系統(tǒng)和低頻減負荷控制及備用電源自動投入子系統(tǒng)。通過計算機硬件系統(tǒng)或者自動化裝置，代替人工進行各種運行作業(yè)，提高變電站運行水平和管理水平的自動化系統(tǒng)。配電系統(tǒng)自動化的主要功能是降低電網(wǎng)的損耗、監(jiān)控配電網(wǎng)的運行狀況、優(yōu)化配電網(wǎng)的運行方式、提高配電網(wǎng)設(shè)備自身的可靠性運行能力以及減輕了運行人員的勞動強度以及維護費用。
2.電氣工程及自動化在其他系統(tǒng)中技術(shù)應(yīng)用
除了傳統(tǒng)電氣工程設(shè)計到的電力系統(tǒng)，現(xiàn)如今，電氣工程是一門覆蓋面廣，內(nèi)容豐富的交叉學(xué)科。電氣工程還涉及到建筑物多項改造活動，對建筑物結(jié)構(gòu)性能的變化有較大的影響。根據(jù)勘測結(jié)果顯示，建筑物電氣工程結(jié)構(gòu)像設(shè)備運行、線路連接、現(xiàn)場操控等方面，均對建筑物本身有很大影響。
同時，信息技術(shù)作為推動電氣工程及其自動化發(fā)展的原動力，理所當(dāng)然會將電氣工程及自動化的熱門技術(shù)用在本行業(yè)。隨著當(dāng)今市場的需求驅(qū)動，電氣自動化與IT平臺實現(xiàn)了逐步的融合，而當(dāng)前全球電子商務(wù)的普及將大大加速這一融合過程。
3.電氣工程及其自動化熱門技術(shù)
(1)電力智能控制系統(tǒng)
智能電網(wǎng)是由電力智能控制系統(tǒng)控制的新型電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其主要特點包涵6點：堅強、自愈、兼容、經(jīng)濟、集成和優(yōu)化。具有能夠自動檢測、分析故障，實現(xiàn)故障隔離和系統(tǒng)自我恢復(fù)的功能，有效抵御自然災(zāi)害或人為的外力破壞，保證電網(wǎng)安全可靠運行，并且實現(xiàn)資源合理配置，提高能源利用效率，減少電能損耗，降低投資成本和運行維護成本。具有良好的發(fā)展前景。
(2)基于全球定位系統(tǒng)(GPS)的動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)
在電力系統(tǒng)中，利用GPS的光纖通信技術(shù)和同步相量測量技術(shù)，結(jié)合傳統(tǒng)技術(shù)與新的安全監(jiān)控技術(shù)相互結(jié)合，實現(xiàn)了精確的時間和地點相量控制。
（3)電力系統(tǒng)設(shè)備在線狀態(tài)監(jiān)測
電力設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)由容性設(shè)備絕緣在線監(jiān)測裝置、避雷器絕緣在線監(jiān)測裝置、斷路器在線監(jiān)測裝置組成，系統(tǒng)涵蓋了變電站主要電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)測，監(jiān)測參量多、功能齊全。系統(tǒng)也可以靈活配置，由其中的一套或兩套裝置組成，必要時也可選配變壓器油色譜監(jiān)測裝置。其特點為：配置靈活，擴展性好，數(shù)據(jù)可靠，安裝簡便，維護簡單。
三、電氣工程及自動化未來發(fā)展趨勢
現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，隨著工業(yè)化進程的飛速發(fā)展以及人民生活水平跳躍式發(fā)展，對自動化技術(shù)提出越來越高的要求， 同時也為自動化技術(shù)的革新提供了必要條件。未來電氣工程及其自動化趨向于更智能化、適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)方向的控制系統(tǒng)上發(fā)展；趨向于多機模型處理問題的設(shè)計分析；趨向于日益增長的先進的控制原理以及趨向于信息技術(shù)化的自動化產(chǎn)品。
更為重要的是，電氣工程及其自動化的應(yīng)用范圍不再局限于單純的電力工程系統(tǒng)體系，而是更加廣泛的融入人類生產(chǎn)活動中。例如企業(yè)的綜合性自動化系統(tǒng)、交通控制自動化系統(tǒng)、經(jīng)濟管理自動化控制系統(tǒng)都將投入運行中。自動化將在更大程度上匹配當(dāng)今社會飛速發(fā)展的速度，在最大程度上實現(xiàn)擬人化。
在新世紀中，自動化控制類學(xué)科將具有更加開闊的前景，研究內(nèi)容將更加富有挑戰(zhàn)性，覆蓋范圍將更加廣闊，關(guān)注和學(xué)習(xí)電氣自動化專業(yè)控制類課程的人員將不斷地增加。
參考文獻
篇3
隨著社會發(fā)展及人們生活需求的變化，對電力的需求程度也在不斷增大，也就使得提高電力系統(tǒng)工作效率變得尤為重要。由于電氣及自動化技術(shù)是一項提高電力系統(tǒng)生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性的重要技術(shù)，但其施工過程中又易受到諸如施工設(shè)計方案、現(xiàn)場施工環(huán)境等因素的影響，使得施工管理控制產(chǎn)生難度，因此為避免或減輕因外部因素影響造成的對施工管理產(chǎn)生的不利影響，有必要對電氣及自動化工程施工管理進行探討。電氣及自動化工程包括了配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、保護系統(tǒng)以及防雷接地系統(tǒng)，所以相對地在開展上述工程并進行施工管理時所面對的問題及環(huán)節(jié)也是多方面的。所以要使電氣及自動化工程在電力系統(tǒng)中的使用能正?；捅仨氃谑┕み^程中加強施工管理，對影響施工質(zhì)量的環(huán)節(jié)及問題點進行合理監(jiān)控管理，才能最終達到保證工程質(zhì)量的目的。
1.電氣及自動化工程施工管理的現(xiàn)狀
隨著近年來科技的發(fā)展和社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對電力的需求也在與日俱增，這就在一定程度上對電力企業(yè)提出了高標(biāo)準要求，也使得電氣及自動化工程在電力行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，當(dāng)然在促進電氣及自動化工程發(fā)展的同時，由于大多電力設(shè)施的建筑工地位置都較偏僻，所以在進行電氣及自動化施工時常受施工現(xiàn)場環(huán)境、地理位置以及人為原因的影響，造成施工管理上的難度。
1.1 缺乏完善的管理體制
由于電氣及自動化工程在電力企業(yè)整體輸配電設(shè)施設(shè)備中所占比例在逐年增加，所以可以說在電氣工程中所占的地位是相當(dāng)重要的。因此要想使電力設(shè)施得以良好運行，在進行電氣及自動化施工時就要有與之相配合的完善的管理體制，這也是整體施工管理過程中保障最終工程質(zhì)量和效率的重要關(guān)鍵因素。但在現(xiàn)階段的電力設(shè)施建設(shè)現(xiàn)場常會出現(xiàn)因工程分包而造成的互相不配合施工的情形，再加上電氣及自動化工程是一項技術(shù)含量很高的項目，但在現(xiàn)場時也不可避免地出現(xiàn)由不具備完全資質(zhì)的承包方來承包的情況。這樣一方面是各自為政，只顧完成自己所承包部分的施工內(nèi)容，另一方面在資質(zhì)及技術(shù)方面的短板、從業(yè)人員的素質(zhì)等，都會影響到工程的質(zhì)量。
1.2 工程管理方法有瑕疵
作為電力工程重要組成部分的電氣及自動化工程的施工比之其他項目而言，更要求工程施工管理人員要深入到一線施工現(xiàn)場對工程進度和具體情況做出判斷和指導(dǎo)，但現(xiàn)實情況是工程施工的一線很少會有領(lǐng)導(dǎo)者進行實地考察，因此也就談不上對工程進度及工程施工質(zhì)量的把握，在進行工程決策和管理時也就只能根據(jù)以往經(jīng)驗來制訂施工進度計劃。另一方面電氣及自動化工程的施工相對于其他工程施工部分的技術(shù)含量還是偏高的，用現(xiàn)有工程粗放式的管理模式來進行電氣及自動化工程的施工管理就難免會出現(xiàn)矛盾、糾紛或其他不盡如人意的地方，這些都會在一定程度上影響到電氣及自動化工程的施工管理工作。
2.加強電氣及自動化工程施工管理的重要性
隨著經(jīng)濟的發(fā)展和城鎮(zhèn)化進程的加快，以及人們對智能型建筑的需求度的提升，都使得近年來我國的用電總量急劇增長，所以如何提高電力設(shè)備及其系統(tǒng)的效率就顯得尤為重要，再加上由于科技的發(fā)展和人們環(huán)保意識的提升，對用電需求增長的同時也關(guān)注到了電力企業(yè)的清潔發(fā)展，這也使得電氣及自動化工程在電力企業(yè)中的應(yīng)用得到了重視和關(guān)注。而電氣及自動化工程就是一項可以提高電力設(shè)備及其系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性的重要技術(shù)。但由于我國在這方面的發(fā)展相對還不盡完善，在電氣及自動化工程施工過程中常受外界因素影響，比如信息技術(shù)的發(fā)展情況、施工方案設(shè)計等，都增加了工程施工的技術(shù)難度，限制了電氣及自動工程實效的展現(xiàn)。所以有必要對工程施工過程中存在的問題提出針對性的解決方案。
3.現(xiàn)階段施工中電氣及自動化工程施工時存在的問題
3.1 電氣及自動化系統(tǒng)集成化程度不高
雖然近些年隨著各項科技的發(fā)展使各電氣及自動化工程的相關(guān)技術(shù)得到了快速發(fā)展，各項功能也在不斷完善中，但應(yīng)當(dāng)看到目前我國的電氣及自動化系統(tǒng)還存在著集成化程度低的問題，電氣及自動化工程還沒有實現(xiàn)信息資源的共享，并且由于現(xiàn)有系統(tǒng)的功能較單一、不能有效實現(xiàn)各子系統(tǒng)間的連接，都在影響著電氣及自動化系統(tǒng)發(fā)生作用。
3.2 電氣及自動化系統(tǒng)使用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不統(tǒng)一
發(fā)展電氣及自動化技術(shù)是為了構(gòu)建出便捷、高效、科學(xué)的電氣自動化系統(tǒng)，但由于我國網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展相對較滯后，使得現(xiàn)有的很多電氣工程企業(yè)都在使用各自不同的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，這樣就在很大程度上阻礙了以網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的電氣自動化系統(tǒng)的發(fā)展。其次在電氣及自動化工程進行系統(tǒng)施工時，也存在由于系統(tǒng)提供商在軟、硬件方面的差異，出現(xiàn)程序接口不一致的情況，這也會影響電氣自動化設(shè)備控制信號的傳輸與交流，從而使得系統(tǒng)部件之間的數(shù)據(jù)和信息難以共享，影響施工完成后電氣自動化系統(tǒng)效率的發(fā)揮。
3.3 電氣工程自動化施工存在的節(jié)能問題
雖然當(dāng)前人們的環(huán)保意識有了較大的提高，但在電氣及自動化工程施工設(shè)計階段和施工實施以及建成使用后的過程中仍然存在能耗較大問題，尤其是在智能化電氣設(shè)備普遍使用的今天，電氣及自動化工程所帶來的能耗問題尤為突出，電氣及自動化工程的施工技術(shù)、管理措施、施工時對質(zhì)量控制等都會直接影響整個電氣自動化系統(tǒng)的能耗水平。但由于電氣及自動化工程施工在方案設(shè)計和選材等方面還存在著忽視節(jié)能的問題，所以導(dǎo)致最終系統(tǒng)的建立限制了電氣工程自動化系統(tǒng)的整體效果。
4.為解決施工時出現(xiàn)的問題從而提升整體管理水平的解決方案
4.1 提高電氣及自動化工程系統(tǒng)開發(fā)的集成化程度
由于現(xiàn)實存在的電氣及自動化工程系統(tǒng)集成問題是因為電氣工程企業(yè)在進行系統(tǒng)開發(fā)時所采用的開發(fā)平臺不相同，所以要解決這個問題就要求電力工程企業(yè)在系統(tǒng)開發(fā)過程中盡可能使用同一開發(fā)平臺，同時采取積極措施培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)人員的技能和綜合素質(zhì)的提升，在充分發(fā)揮出設(shè)計人員主觀能動性、創(chuàng)新性的基礎(chǔ)上，提高電氣及自動化工程系統(tǒng)集成化的程度，實現(xiàn)不同自動化系統(tǒng)間較強的兼容性，從而減少電氣及自動化工程在實際使用過程中在運行、維護過程中的運行成本和管理難度，實現(xiàn)降低運行負擔(dān)和費用的目的。
4.2 全力構(gòu)建出統(tǒng)一的科學(xué)電氣及自動化系統(tǒng)
對于電氣及自動化工程技術(shù)設(shè)備的提供商，電氣工程企業(yè)要不斷地進行健全和完善電氣自動化功能的工作，努力構(gòu)建出統(tǒng)一、科學(xué)的系統(tǒng)，在學(xué)習(xí)國內(nèi)外先進技術(shù)的同時，加快技術(shù)落地速度，實現(xiàn)技術(shù)的自我消化。對系統(tǒng)在運行、測試等多環(huán)節(jié)進行編程設(shè)計時還可以多多地融入科學(xué)的設(shè)計理念，實現(xiàn)最大程度完善電氣自動化系統(tǒng)的目的。同時根據(jù)國情可以通過行業(yè)協(xié)會等部門實現(xiàn)企業(yè)間的軟硬件情況交流，減少在施工過程中存在的各企業(yè)間軟硬件不通用的現(xiàn)狀，使電氣及自動化工程的施工在實現(xiàn)信息資源共享的同時，還能推動相關(guān)電氣工程企業(yè)的良性發(fā)展。
4.3 優(yōu)化電氣及自動化工程施工的節(jié)能設(shè)計
為解決這一問題，要在進行電氣工程設(shè)計時，就要加強施工中涉及優(yōu)化節(jié)能部分的工作，在滿足建筑物基本運行要求基礎(chǔ)上，實現(xiàn)最大程度地降低能源方面的損耗，如可以選擇繞組阻值較小的供電系統(tǒng)變壓器，通過降低變壓器的能源損耗，實現(xiàn)降低運行成本。
結(jié)語
綜上所述，電氣及自動化工程的施工管理離不開整體建筑工程的管理，而且管理水平的高低還會影響到企業(yè)的長遠發(fā)展。所以在當(dāng)前應(yīng)跟隨科技的發(fā)展進程，結(jié)合當(dāng)前電氣及自動化工程施工管理中存在的問題，采取積極主動的應(yīng)對措施，從而推動電氣及自動化工程施工管理水平的發(fā)展。
參考文獻
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[2]苗琴.電氣工程及其自動化施工技術(shù)初探[J].科技傳播，2016（8）：154+156.
篇4
一、電氣工程及其自動化的發(fā)展史
按照使用的電子電力器件不同，電氣工程及其自動化的發(fā)展主要經(jīng)歷了四個階段，第一階段所使用的電子電力器件為晶閘管，由于其自身具有硅整流器件的特征，能夠在高電壓、大電流的條件下工作，因此，對其應(yīng)用一直延續(xù)至今。第二階段所使用的電子電力器件為全控制式器件，這種器件不僅能夠通過信號控制其導(dǎo)通，而且還能夠控制其關(guān)斷，又被稱之為自關(guān)斷器件。第三階段所使用的電子電力器件為復(fù)合型電力電子器件IGBI和MGT，最后，第四代電力電子器件是功率集成電路PIC。經(jīng)歷這四個階段的電氣工程自動化已經(jīng)逐步趨于完善，被廣泛應(yīng)用到社會各個領(lǐng)域的發(fā)展中。
二、目前建筑電氣工程自動化設(shè)計中存在的問題
隨著社會發(fā)展對建筑電氣工程自動化要求的不斷提高，傳統(tǒng)建筑電氣工程設(shè)計中存在的問題也越來越多，不僅不能有效滿足人們的根本需求，而且還在很大程度上制約了建筑電氣工程的可持續(xù)發(fā)展，這些問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
1.設(shè)計的深度不夠
就我國目前建筑電氣工程使用的情況來看，經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的問題，對整個項目的使用功能造成了很多不必要的影響。究其原因，主要是因為設(shè)計人員在對工程進行具體設(shè)計的時候，忽略了設(shè)計內(nèi)容的可實施性，從而導(dǎo)致整體設(shè)計缺乏一定的深度，造成在某些施工安裝的環(huán)節(jié)中存在很大不必要的麻煩，甚至還會出現(xiàn)一些設(shè)計上的缺陷問題，導(dǎo)致安裝的可操作性大大降低。由此可見，如果設(shè)計人員在對工程進行設(shè)計的時候，沒有按照必要的深度去對工程的各個環(huán)節(jié)進行計算和標(biāo)注，那么勢必會導(dǎo)致設(shè)計內(nèi)容缺乏科學(xué)性和合理性，從而影響到工程的整體質(zhì)量。
2.設(shè)計的標(biāo)準不夠規(guī)范
設(shè)計的標(biāo)準不夠規(guī)范也是目前建筑電氣工程自動化設(shè)計中存在的一個重要問題，而由于此項問題引起的后果也是不容忽視的。比如說，在對一棟大樓進行設(shè)計的時候，設(shè)計人員如果沒有嚴格按照設(shè)計的標(biāo)準來進行規(guī)范和設(shè)計，那么就很有可能將一些重要的設(shè)計環(huán)節(jié)遺漏，在工程投入使用之后，必然也就無法滿足人們的日常需求。由此可見，設(shè)計標(biāo)準對于一項工程的整體設(shè)計具有不可或缺的作用，如果不能達到設(shè)計標(biāo)準，那么勢必會造成較多的安全隱患。
3.設(shè)計配合不科學(xué)
在目前建筑電氣工程設(shè)計中，涉及了多個專業(yè)的工程設(shè)計和安裝環(huán)節(jié)，如果想要從根本上確保工程的順利施工，那么就必須對各個專業(yè)和安裝環(huán)節(jié)進行合理協(xié)調(diào)，確保彼此之間達到有效配合。但就我國目前建筑電氣工程自動化設(shè)計的現(xiàn)狀來看，很多環(huán)節(jié)的施工圖都沒有完善，或多或少都會忽略到一些東西，正是由于這些問題的存在，不僅會給施工人員的施工作業(yè)帶來麻煩，而且還會給監(jiān)理人員的工作帶來阻礙，甚至還會引起意外事故。
三、建筑電氣工程自動化設(shè)計的策略分析
就我國目前社會發(fā)展對建筑電氣工程自動化設(shè)計的要求來看，不僅要滿足家電用電、照明、安全用電等需求，而且還要保證工程設(shè)計的實用性、美觀性和便捷性，結(jié)合以上幾種需求，工作人員在對建筑電氣工程進行自動化設(shè)計的時候，可以從以下幾個方面進行考慮：
1.強電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
強電系統(tǒng)主要指的是交流電電壓在24V以上的電力系統(tǒng)，比如說電燈、插座等。在建筑電力工程自動化設(shè)計中，強電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計內(nèi)容主要包括照明線路、用電弦線路以及消防系統(tǒng)中的控制線路等。由于強電系中涉及到的電壓最高，對線路的設(shè)計要求也有所增加，相關(guān)的制約機制和合計更加復(fù)雜，對于難度和精度的要求也越來越嚴格。因此，為了能夠確保強電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計達到工程的需求，設(shè)計人員在對其進行設(shè)計的時候，要將所有的設(shè)計內(nèi)容一次性納入到設(shè)計當(dāng)中，反復(fù)檢查，必須確保沒有遺漏的項目之后，才能夠?qū)⒐こ淘O(shè)計交予施工人員。
2.弱電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
一般來說，建筑中的弱點主要可以分為兩種類型，一種是國家規(guī)定的安全電壓等級及控制電壓等低電壓電能，有交流和直流之分，交流36V以下，直流24V以下，另一類是載有語音、圖像以及數(shù)據(jù)等信息的信息源，比如說電話、電視以及計算機的信息等。而建筑電氣工程自動化設(shè)計中所涉及到的弱電系統(tǒng)，通常指的是后者。然而，隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，在原有弱電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，又加入了計算機終端系統(tǒng)線路、網(wǎng)絡(luò)終端系統(tǒng)線路以及電化教育系統(tǒng)線路的設(shè)計等。由于這類系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計涉及到要對電場、磁場或電磁場屏蔽直接地線路，因此，設(shè)計人員在對其進行設(shè)計的時候，必須要首先將防雷接地裝置線路和屏蔽保護接地線路進行事先考慮和安排。
3.電氣工程設(shè)計中的對策分析
為了確保建筑電氣工程自動化設(shè)計的順利實施，在對工程進行設(shè)計的時候，設(shè)計人員首先要嚴格按照工程的設(shè)計標(biāo)準來進行工程設(shè)計，對于工程中涉及到的設(shè)備型號和參數(shù)，都要有明確的標(biāo)準。其次，在對設(shè)計圖進行審查的時候，一定要認真對待，仔細的核對圖紙中的任何一個環(huán)節(jié)和數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時予以改正，只有這樣，才能夠有效避免由于設(shè)計不科學(xué)而引起的質(zhì)量問題，確保設(shè)計達到相關(guān)標(biāo)準，使施工順利展開。
4.建筑中電氣工程及其自動化技術(shù)的完善
建筑中必須有一套自動化系統(tǒng)框架。這是為了保證建筑的正常運行的同時能夠適應(yīng)多種外接設(shè)備和用電系統(tǒng)，在建立自動化系統(tǒng)的同時要使其具備能夠處理功能，發(fā)現(xiàn)問題的能力，這就需要在設(shè)計中加入適當(dāng)?shù)墓芾砟K。并且根據(jù)需要，將設(shè)備的使用功能加載到管理模塊中。每個建筑都要有一套的自動化框架系統(tǒng)，它要作為后續(xù)建設(shè)的基本依據(jù)，并且在發(fā)生功能改變的同事能夠發(fā)揮系統(tǒng)的指導(dǎo)性作用，在數(shù)據(jù)管理、監(jiān)控、設(shè)備養(yǎng)護等方面發(fā)揮自身的作用。在自動化設(shè)備的選擇上要符合建筑的使用功能，因為電氣自動化技術(shù)的基礎(chǔ)就是通過自動化設(shè)備來提高和完善整個建筑功能的，并且通過合理的自動化技術(shù)使設(shè)備的運行環(huán)境更加的高效。在很多情況下。電氣自動化被分為三種，首先是開關(guān)的自動化轉(zhuǎn)變，這是對設(shè)備實現(xiàn)自動化的基礎(chǔ)，自由在設(shè)備的開關(guān)問題上進行升級，才能體現(xiàn)自動化的有效性。其次是對設(shè)備中信號、監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)淖詣踊D(zhuǎn)變，這通常是使用信號轉(zhuǎn)換器和收集器進行完成的，一般情況下通過對信息的傳送和收集能夠體現(xiàn)出建筑用電環(huán)境的狀態(tài)，對危險源能夠進行及時的消除和預(yù)防。第三種是針對設(shè)備的運行環(huán)境進行控制，這種控制主要來自于環(huán)境監(jiān)控的主要形式，可以通過監(jiān)測過程對設(shè)備的溫度、電壓、功率等進行控制，并且建立最低容納性，使外部的環(huán)境性能能夠被正確的判斷出來，當(dāng)外部鏈接性較大時，控制中心就會通過數(shù)據(jù)變化所發(fā)出相關(guān)的動作指令。
小結(jié)；對于我們建筑電氣自動化的設(shè)計人員來說，今后的設(shè)計理念，必須根據(jù)工程的實際需求，采取科學(xué)合理的設(shè)計方法，確保工程質(zhì)量，從而促進我國建筑行業(yè)的有序的發(fā)展，做出積極的對策。
篇5
成果解決教學(xué)問題的方法
提出“知識規(guī)格滿足專業(yè)外延需求、能力素質(zhì)勝任專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展”的人才培養(yǎng)理念
針對生源質(zhì)量下滑問題，面向行業(yè)發(fā)展對人才培養(yǎng)的新要求，認真分析原有人才培養(yǎng)方案的不適性，結(jié)合人才培養(yǎng)定位，總結(jié)已有辦學(xué)傳統(tǒng)和特色，提出了“知識規(guī)格滿足專業(yè)外延需求、能力素質(zhì)勝任專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展”的人才培養(yǎng)理念，面向工程，強化實踐，統(tǒng)籌開展課程建設(shè)、實踐環(huán)節(jié)建設(shè)、教學(xué)方法改革等方面的工作。
構(gòu)建適應(yīng)電力工業(yè)發(fā)展新形勢的課程體系
構(gòu)建了“（基礎(chǔ)-技術(shù)-專業(yè)）課程群+技術(shù)前沿課”型的專業(yè)課程體系，將新能源發(fā)電技術(shù)、新型輸電技術(shù)等前沿技術(shù)引入課堂，及時反映專業(yè)發(fā)展動態(tài)，既激發(fā)了學(xué)生的專業(yè)興趣，又增強了人才培養(yǎng)對行業(yè)需求的適應(yīng)性，為拓寬學(xué)生就業(yè)面奠定了必要的知識儲備，實現(xiàn)了“知識規(guī)格滿足專業(yè)外延需求”。
構(gòu)建遵循“系統(tǒng)-元件-系統(tǒng)”認知規(guī)律的做學(xué)結(jié)合教學(xué)模式
根據(jù)系統(tǒng)構(gòu)成及運行特點，構(gòu)建了相應(yīng)的元件特性認知實踐項目，通過對元件特性的認知實驗，加強對元件工作原理的認識;在此基礎(chǔ)上，分析系統(tǒng)整體行為特性及元件個體行為特性的關(guān)聯(lián)性，掌握基于元件運行狀態(tài)調(diào)整的系統(tǒng)整體行為調(diào)節(jié)方法，明確實際系統(tǒng)實現(xiàn)過程中需要注意的問題，進而了解實際系統(tǒng)的運行約束和注意問題。此模式應(yīng)用于“電力系統(tǒng)分析”“發(fā)電廠電氣部分”等5門核心課程教學(xué)。
構(gòu)建突出工程實踐能力培養(yǎng)的課內(nèi)外相結(jié)合的實踐教學(xué)體系
構(gòu)建了“實驗-實訓(xùn)-實習(xí)-設(shè)計”和“電工數(shù)學(xué)競賽-工程師認證考試”結(jié)合的課內(nèi)外實踐教學(xué)體系，以突出“工程認知-工程探究-工程實踐-工程優(yōu)化”能力的實踐培養(yǎng)，即能力形成于實踐，表現(xiàn)于實踐，又升華于實踐。
建設(shè)系列“工程場景式”的電力特色實踐教學(xué)平臺
新建全國高校唯一的教學(xué)用66kV/220kV真實變電站、全國規(guī)模最大的電力生產(chǎn)過程動態(tài)模型演示中心、國內(nèi)領(lǐng)先水平的輸變電運行仿真中心（獲得中國電力企業(yè)聯(lián)合會頒發(fā)認證資質(zhì)）、電力系統(tǒng)安全運行與節(jié)能技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室（省部共建教育部重點實驗室）等特色實踐平臺;另外，校企共建12個工程實踐教育基地。
采用“引培結(jié)合、專兼相濟、科研帶動”等措施，加強師資隊伍建設(shè)
引進和自主培養(yǎng)具有博士學(xué)位的教師28人，聘請電力企業(yè)專家17人作為兼職教師，師資隊伍結(jié)構(gòu)明顯改善。教學(xué)之余，積極開展科研實踐，提升教師的學(xué)術(shù)水平和科研能力，為“面向工程、強化實踐”的人才培養(yǎng)提供了重要的師資保障。
成果的創(chuàng)新點
形成了以“知識規(guī)格滿足專業(yè)外延需求、能力素質(zhì)勝任專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展”的人才培養(yǎng)理念
優(yōu)化課程體系，引入前沿技術(shù)課程，增強人才培養(yǎng)對行業(yè)快速發(fā)展的適應(yīng)性，為拓寬學(xué)生就業(yè)面向奠定必要的知識儲備，實現(xiàn)“知識規(guī)格滿足專業(yè)外延需求”。理論教學(xué)注重教對學(xué)的促進作用，實現(xiàn)知識傳授與能力培養(yǎng)協(xié)調(diào)共進;實踐教學(xué)突出實踐項目的工程導(dǎo)向性以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，貫穿于整個教學(xué)過程，即強化實踐提升能力，增強人才素質(zhì)對行業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性，實現(xiàn)“能力素質(zhì)勝任專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展”。
形成了遵循“系統(tǒng)-元件-系統(tǒng)”認知規(guī)律的做學(xué)結(jié)合教學(xué)模式
通過對元件特性的認知，探究系統(tǒng)整體行為特性及元件個體行為特性的關(guān)聯(lián)性，掌握基于元件運行狀態(tài)調(diào)整的系統(tǒng)整體行為調(diào)節(jié)方法，明確實際系統(tǒng)實現(xiàn)過程中需要注意的問題，進而了解實際系統(tǒng)的運行約束和注意問題。既強化了知識運用，又培養(yǎng)了學(xué)生的認知能力，知識傳授與能力培養(yǎng)協(xié)調(diào)共進。
構(gòu)建了系列“工程場景式”電力特色實踐平臺支撐的突出“工程認知-工程探究-工程實踐-工程優(yōu)化”能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)體系
根據(jù)學(xué)生能力形成的不同階段和認識發(fā)展的基本規(guī)律，將實踐環(huán)節(jié)視為有機整體加以籌劃，將突出“工程認知-工程探究-工程實踐-工程優(yōu)化”能力的培養(yǎng)貫穿于“實驗-實訓(xùn)-實習(xí)-設(shè)計”和“電工數(shù)學(xué)競賽-電氣工程師認證考試”相結(jié)合的課內(nèi)外實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中;“工程場景式”電力特色實踐支撐平臺增強了實踐培養(yǎng)的工程導(dǎo)向性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;全國電工數(shù)學(xué)建模競賽提供了能力展示平臺。實現(xiàn)了能力形成于實踐，表現(xiàn)于實踐，又升華于實踐。
成果的推廣應(yīng)用效果
近四年，“面向工程、強化實踐”的電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)取得了豐碩成果，在校內(nèi)外產(chǎn)生積極反響。
人才培養(yǎng)效果
該成果自2009年應(yīng)用以來，受益學(xué)生3000多人;學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力明顯提高，發(fā)表研究論文108篇，參加教研項目54項、科研課題24項，獲獎273項（國家級23項、省級53項）。吸引國家（南方）電網(wǎng)公司、各發(fā)電集團等央企來校招聘，年均簽約率79%，考入清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、華中科技大學(xué)等著名高校讀研學(xué)生占比11%，就業(yè)率94%。學(xué)校獲推薦優(yōu)秀應(yīng)屆本科畢業(yè)生攻讀碩士學(xué)位的資格，并入選“2012-2013年度全國畢業(yè)生就業(yè)典型經(jīng)驗高校50強”。
輻射作用效果
自2009年以來，已有20多所高校前來學(xué)習(xí)、考察與交流。承辦一次全國性教材教學(xué)研討會議，400余人參會;8次在全國性教學(xué)研討會上作經(jīng)驗交流。發(fā)表教研論文19篇，出版《電機學(xué)》《300MW（直吹）火電機組集控運行與仿真》《電網(wǎng)及變電站運行分析與仿真》等教材6部，應(yīng)用于10多個省份高校。為國內(nèi)外20多家電力企業(yè)開展業(yè)務(wù)培訓(xùn)1566人。承辦的“全國大學(xué)生電工數(shù)學(xué)建模競賽”已吸引198所高校、7506人參賽，成為全國電氣工程學(xué)科的品牌特色競賽活動，被譽為國內(nèi)最具有影響的大學(xué)生學(xué)科競賽之一。
專家評價
清華大學(xué)電機系教授、中國工程院院士韓英鐸評價“東北電力大學(xué)學(xué)生基礎(chǔ)扎實、物理概念清晰、實踐能力強”。國家電網(wǎng)公司總工程師張啟平教授級高工評價“東北電力大學(xué)畢業(yè)生概念清晰、理論扎實、崗位適應(yīng)快、不怕吃苦”。
師資隊伍建設(shè)成效
篇6
0概述
隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，綜合自動化技術(shù)也得到迅速發(fā)展。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(xué)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(yīng)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(xùn)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。
1電力系統(tǒng)自動化技術(shù)
1.1電網(wǎng)調(diào)度自動化
現(xiàn)代的電網(wǎng)自動化調(diào)度系統(tǒng)是以計算機為核心的控制系統(tǒng)，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(yù)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(fù)等程序組成。
1.2變電站自動化
電力系統(tǒng)中變電站與輸配電線路是聯(lián)系發(fā)電廠與電力用戶的主要環(huán)節(jié)。變電站自動化的目的是取代人工監(jiān)視和電話人工操作，提高工作效率，擴大對變電站的監(jiān)控功能，提高變電站的安全運行水平。變電站自動化的內(nèi)容就是對站內(nèi)運行的電氣設(shè)備進行全方位的監(jiān)視和有效控制，其特點是全微機化的裝置替代各種常規(guī)電磁式設(shè)備；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。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務(wù)外還作為電網(wǎng)調(diào)度自動化不可分割的重要組成部分，是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個重要環(huán)節(jié)。
1.3發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)（DCS）
發(fā)電廠分散控制系統(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。
運行員工作站（OS）和工程師工作站（ES）提供了人機接口。運行員工作站接收PCU發(fā)來的信息和向PCU發(fā)出指令，為運行操作人員提供監(jiān)視和控制機組運行的手段，工程師工作站為維護工程師提供系統(tǒng)組態(tài)設(shè)置和修改、系統(tǒng)診斷和維護等手段。
2 電力系統(tǒng)自動化的研究方向
2.1 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(nèi)外最新的人工智能、模糊理論、綜合自動控制理論、自適應(yīng)理論、網(wǎng)絡(luò)通信、微機新技術(shù)等應(yīng)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。對變電站自動化系統(tǒng)進行了多年研究，研制的分層分布式變電站綜合自動化裝置能夠適用于 35～500 kV 各種電壓等級變電站。微機保護領(lǐng)域的研究處于國際領(lǐng)先水平，變電站綜合自動化領(lǐng)域的研究已達到國際先進水平。
2.2 配電網(wǎng)自動化
在中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電子載波 ndlc、配網(wǎng)的模型及高級應(yīng)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(shù)突破。其中，ndlc 采用了 dsp 數(shù)字信號處理技術(shù)，提高了載波接收靈敏度，解決了載波正在配電網(wǎng)上應(yīng)用的衰耗、干擾、路由等技術(shù)難題；高級應(yīng)用軟件 pas 將輸電網(wǎng) ems 的理論算法與配網(wǎng)實際結(jié)合起來，采用了最新國際標(biāo)準 IEC61850、IEC61970CIM公共信息模型；采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法進行潮流計算；應(yīng)用人工智能灰色神經(jīng)元算法進行負荷預(yù)測。
2.3 現(xiàn)代電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)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(shù)、動態(tài)無功補償技術(shù)、有源電力濾波技術(shù)、大容量交流電機變頻調(diào)速技術(shù)和新型儲能技術(shù)等方面的研究。
2.4 電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)
通過將傳感器技術(shù)、光纖技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)以及模式識別技術(shù)等結(jié)合起來，針對電氣設(shè)備絕緣監(jiān)測方法和故障診斷的機理進行了詳細的基礎(chǔ)研究，開發(fā)了發(fā)電機、變壓器、開關(guān)設(shè)備、電容型設(shè)備和直流系統(tǒng)等主要電氣設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)，全面提高電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)的安全運行水平。
3當(dāng)前電力系統(tǒng)自動化依賴IT技術(shù)向前發(fā)展的重要熱點技術(shù)
當(dāng)前電力系統(tǒng)自動化依賴于電子技術(shù)、計算機技術(shù)繼續(xù)向前發(fā)展的主要熱點有：①電力一次設(shè)備智能化；②電力一次設(shè)備在線狀態(tài)檢測；③光電式電力互感器；④適應(yīng)光電互感器技術(shù)的新型繼電保護及測控裝置；⑤特高壓電網(wǎng)中的二次設(shè)備開發(fā)。
3.1電力一次設(shè)備智能化
常規(guī)電力一次設(shè)備和二次設(shè)備安裝地點一般相隔幾十至幾百米距離，互相間用強信號電力電纜和大電流控制電纜連接，而電力一次設(shè)備智能化是指一次設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮將常規(guī)二次設(shè)備的部分或全部功能就地實現(xiàn)，省卻大量電力信號電纜和控制電纜，通常簡述為一次設(shè)備自帶測量和保護功能。如常見的“智能化開關(guān)”、“智能化開關(guān)柜”、“智能化箱式變電站”等。
電力一次設(shè)備智能化主要問題是電子部件經(jīng)常受到現(xiàn)場大電流開斷而引起的高強度電磁場干擾，關(guān)鍵技術(shù)是電磁兼容、電子部件的供電電源以及與外部通信接口協(xié)議標(biāo)準等技術(shù)問題。
3.2光電式電力互感器
電力互感器是輸電線路中不可缺少的重要設(shè)備，其作用是按一定比例關(guān)系將輸電線路上的高電壓和大電流數(shù)值降到可以用儀表直接測量的標(biāo)準數(shù)值，以便用儀表直接測量。其缺點是隨電壓等級的升高絕緣難度越大，設(shè)備體積和質(zhì)量也越大；信號動態(tài)范圍小，導(dǎo)致電流互感器會出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，或發(fā)生信號畸變；互感器的輸出信號不能直接與微機化計量及保護設(shè)備接口。因此不少發(fā)達國家已經(jīng)成功研究出新型光電式和電子式互感器，國際電工協(xié)會已了電子式電壓、電流互感器的標(biāo)準。國內(nèi)也有大專院校和科研單位正在加緊研發(fā)并取得了可喜成果。目前主要問題是材料隨溫度系數(shù)的影響而使穩(wěn)定性不夠理想。另一關(guān)鍵技術(shù)是，光電互感器輸出的信號比電磁式互感器輸出的信號要小得多，一般是毫安級水平，不能像電磁式互感器那樣可以通過較長的電纜線送給測控和保護裝置，需要在就地轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后通過光纖接口送出，模數(shù)轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換等電子電路部分在結(jié)構(gòu)上需要與互感器進行一體化設(shè)計。在這里，電磁兼容、絕緣、耐環(huán)境條件、電子電路的供電電源同樣是技術(shù)難點之一。
3.3適應(yīng)光電互感器技術(shù)的新型繼電保護及測控裝置
電力系統(tǒng)采用光電互感器技術(shù)后，與之相關(guān)的二次設(shè)備，如測控設(shè)備，繼電保等裝置的結(jié)構(gòu)與內(nèi)部功能將發(fā)生很大的變化。首先省去了裝置內(nèi)部的隔離互感器、A/D 轉(zhuǎn)換電路及部分信號處理電路，從而提高了裝置的響應(yīng)速度。但需要解決的重要關(guān)鍵技術(shù)是為滿足數(shù)值計算需要對相關(guān)的來自不同互感器的數(shù)據(jù)如何實現(xiàn)同步采樣，其次是高效快速的數(shù)據(jù)交換通信協(xié)議的設(shè)計。
4結(jié)束語
電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛而深入，這也使電力管理方式產(chǎn)生翻天覆地的變化。新技術(shù)、新理論的應(yīng)用使一些概念不斷被更新和修正，傳統(tǒng)的技術(shù)界線逐漸模糊，各種原來看似不相關(guān)聯(lián)的技術(shù)會彼此融合和滲透，這必將推動著電力自動化系統(tǒng)的不斷發(fā)展和變化。
參考文獻：
[1]孫 琥.科學(xué)發(fā)展觀旗幟下的工業(yè)電氣自動化發(fā)展[J].硅谷，2009.
篇7
50年代末出現(xiàn)的晶閘管標(biāo)志著運動控制的新紀元。它是第一代電子電力器件，在我國至今仍廣泛用于直流和交流傳動控制系統(tǒng)。隨著交流變頻技術(shù)的興起，相繼出現(xiàn)了全控式器件GTR、GTO、P-MOSEFT等。這是第二代電力電子器件。由于目前所能生產(chǎn)的電流／電壓定額和開關(guān)時間的不同，各種器件各有其應(yīng)用范圍。
GTR的二次擊穿現(xiàn)象以及其安全工作區(qū)受各項參數(shù)影響而變化和熱容量小、過流能力低等問題，使得人們把主要精力放在根據(jù)不同的特性設(shè)計出合適的保護電路和驅(qū)動電路上，這也使得電路比較復(fù)雜，難以掌握。
GTO是一種可關(guān)斷的高壓器件，它的主要缺點是關(guān)斷增益低，一般為4~5，這就需要一個十分龐大的關(guān)斷驅(qū)動電路，且它的通態(tài)壓降比普通晶閘管高，約為2v~4.5v,開通di/dt和關(guān)斷dv/dt也是限制GTO推廣運用的另一原因，前者約為500A/us，后者約為500V/us，這就需要一個龐大的吸收電路。
由于GIR、GTO等雙極性全控性器件必須要有較大的控制電流，因而使門極控制電路非常龐大，從而促進廠新一代具有高輸人阻抗的MOS結(jié)構(gòu)電力半導(dǎo)體器件的一切。功率MOSFET是一種電壓驅(qū)動器件，基本上不要求穩(wěn)定的驅(qū)動電流，驅(qū)動電路只需要在器件開通時提供容性充電電流，而關(guān)斷時提供放電電流即可，因此驅(qū)動電路很簡單。它的開關(guān)時間很快，安全工作區(qū)十分穩(wěn)定，但是P-MOSFET的通態(tài)電壓降隨著額定電壓的增加而成倍增大，這就給制造高壓P-MOSFET造成了很大困難。
IGBT是P-MOSFET工藝技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)物，它兼有MOSFET高輸人阻抗、高速特性和GTR大電流密度特性的混合器件。其開關(guān)速度比P-MOSFET 低，但比GTR快；其通態(tài)電壓降與GTR相擬約為1.5V~3.5v，比P-MOSFET小得多，其關(guān)斷存儲時間和電流卜降時間為別為0.2us～04us和0.2us~1.5us，因而有較高的工作頻率，它具有寬而穩(wěn)定的安個工作區(qū)，較高的效率，驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點。
IGBT和MGT這一類復(fù)合型電力電子器件可以稱為第三代器件。在器件的復(fù)合化的同時，模塊即把變換器的雙臂、半橋乃至全橋組合在一起大規(guī)模生產(chǎn)的器件也已進入實用。在塊化和復(fù)合化思路的基礎(chǔ)上，其發(fā)展便是功率集成電路PIC( Powerl,lntegratcd irrrrcute),在PIC，不僅主回路的器件，而且驅(qū)動電路、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起，形成一個整體，這可以算作第四代電力電子器件。
2.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。當(dāng)電力電子器件進入第二代后，更多是采用PWM變換器了。采用PWM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PWM 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。
1986 年美國威斯康星大學(xué)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。
3.交流調(diào)速控制理論日漸成熟
1971年，德國學(xué)者F?Blaschke闡明了交流電機磁場定向即矢量控制的原理，為交流傳動高性能控制奠定了理論基礎(chǔ)。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)矩分量解耦開來，分別加以控制。但在實際應(yīng)用中控制效果難于達到分析的結(jié)果。
1985年德國魯爾大學(xué)的Depenbrock教授首次提出了直接轉(zhuǎn)矩控制的理論，接著 1987 年又把它推 廣到弱磁調(diào)速范圍。采用定子磁場定向，借助于離散的兩點式調(diào)節(jié)（Band一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(fù)雜的矢量變換與電動數(shù)學(xué)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PWM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，信號處物理概念明確，轉(zhuǎn)矩響應(yīng)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。
4.通用變頻器開始大量投入使用
一般把系列化、批量化、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，多采用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，具有挖土機和“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(yīng)控制，可選擇U/F頻率開環(huán)控制、無速度傳感器矢量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。
5.單片機、集成電路及工業(yè)控制計算機的發(fā)展
篇8
引言
隨著時代的進步和發(fā)展，電力系統(tǒng)在社會發(fā)展中占據(jù)了越來越重要的地位，人們生活質(zhì)量的提高，對供電質(zhì)量和供電穩(wěn)定性也提出了更高的要求；另外，市場經(jīng)濟體制的確立和完善，促使電力行業(yè)之間的競爭日趨激烈，電力企業(yè)要想在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟，并且獲得發(fā)展和壯大，就需要在電力系統(tǒng)中應(yīng)用自動化技術(shù)，以此來促使電力系統(tǒng)更加安全、穩(wěn)定和可靠的運行，促進電力系統(tǒng)更好的發(fā)展，增強綜合競爭力。
一、自動化技術(shù)在電力工程中的發(fā)展
發(fā)電控制技術(shù)自動化：自動化技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用，主要是對機械設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集，監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)，發(fā)出預(yù)警信號以及進行故障檢測等等。計算機來對機械設(shè)備的運行過程實時控制，自動化啟動設(shè)備運行全過程，如點火、并網(wǎng)等等，來自動增加或者減小無功率，控制母線電壓。水利發(fā)電站的自動化技術(shù)依然體現(xiàn)在這些方面，采集數(shù)據(jù)，進行計算和相關(guān)維護；自動監(jiān)控水庫的水文信息，監(jiān)測全廠機電的運行設(shè)備，從而自動控制發(fā)電機組，對它們的運行狀態(tài)進行必要的優(yōu)化等等，還需要分配、控制經(jīng)濟負荷等等。
電力調(diào)度技術(shù)自動化：計算機是電力調(diào)度自動化控制系統(tǒng)的核心，主要是搜集整理相關(guān)的數(shù)據(jù)，這樣電力管理人員借助于電力調(diào)度技術(shù)的自動化，就可以全面了解和把握整個電網(wǎng)的運行情況，采取一系列的措施來應(yīng)對運行過程中出現(xiàn)的各種突況，促使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運行。
變電站技術(shù)自動化：變電站在計算機的基礎(chǔ)上，將先進的通信技術(shù)充分利用了起來，有效處理和應(yīng)用搜集的相關(guān)信息，這樣可以重新組合變電站中的電力系統(tǒng)，有效優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計工作，促使系統(tǒng)更好的搜集和處理相關(guān)的信息和數(shù)據(jù)等等，從而實時監(jiān)控和管理電力系統(tǒng)運行全過程。
配電技術(shù)自動化：具體來講，配電網(wǎng)自動化主要是改造和優(yōu)化城鄉(xiāng)配電網(wǎng)系統(tǒng)，來提高電網(wǎng)運行網(wǎng)絡(luò)化程度，更好的發(fā)展配電網(wǎng)，促使電力系統(tǒng)更加安全和穩(wěn)定的運行，提高供電質(zhì)量，更好的服務(wù)于居民群眾。
二、電力工程中電氣自動化的運用
1、微電子技術(shù)中的運用
電氣自動化控制在微電子中的應(yīng)用，有效提高了微電子電路中的各種半導(dǎo)體器件的運行質(zhì)量，提高了電路集成性、可靠性、安全性，改善了系統(tǒng)的監(jiān)控效果。電氣自動化在微電子技術(shù)應(yīng)用中引入了新的電氣電子技術(shù)設(shè)備，對傳統(tǒng)微電子的設(shè)計及制造進行改革，增強了微電子工藝之間的連接效果及相互影響效果。在微電子技術(shù)運用過程中，電氣自動化技術(shù)建立新的出發(fā)點，由傳統(tǒng)的工作流程為中心模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐韵到y(tǒng)設(shè)備為中心模式，在很大程度上強化了集成電力系統(tǒng)的控制力度。
當(dāng)前微電子中的電氣自動化技術(shù)主要通過對集成電力工作的控制和流程模式的轉(zhuǎn)化監(jiān)督，實現(xiàn)電子工業(yè)發(fā)展的推進和提升。隨著當(dāng)前我國電子技術(shù)的不斷進步，集成電路也逐漸開始完善，集成電力設(shè)備已經(jīng)實現(xiàn)了由傳統(tǒng)大體積、低精度向現(xiàn)代設(shè)備大規(guī)模、高精度的轉(zhuǎn)變。除此之外，我國微電子技術(shù)中已經(jīng)開始使用可集成數(shù)百萬晶體管，微電子技術(shù)及應(yīng)用質(zhì)量都有了非常大的變革。在企業(yè)改造的過程中引入電氣自動化微電子技術(shù)大大改善了企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量，提高了生產(chǎn)力水平。結(jié)合電氣自動化技術(shù)的微電子新型技術(shù)實現(xiàn)了對企業(yè)生產(chǎn)的綜合控制和改善，對我國行業(yè)的現(xiàn)代化技術(shù)水平具有非常重要的意義。
2、變化器電力發(fā)展中的運用
隨著電子器件的不斷完善，當(dāng)前的變化器電力系統(tǒng)組成已經(jīng)發(fā)生了非常大的變革。將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到變化器電力發(fā)展的過程中有效改變了變化器電路，實現(xiàn)了表喚從低頻到高頻的轉(zhuǎn)變，促進了電路系統(tǒng)的更新?lián)Q代。傳統(tǒng)電力工程中主要通過普通晶閘管直流傳功變換器完成對電路系統(tǒng)的相控整流，但是整流效果并不顯著。使用電器自動化變化器可以有效提高功率因素，降低高次諧波對電岡的影響，有效提高了變化的質(zhì)量。除此之外，電器自動化變化器還在很大程度上降低了低頻區(qū)域轉(zhuǎn)矩脈動可能出現(xiàn)的不良問題，提高了系統(tǒng)的可靠性。
3、交流調(diào)速控制中的運用
直流調(diào)速雖有調(diào)速性能好的優(yōu)勢，但事故率較高，容易出現(xiàn)機械式換向帶來問題，無法在大容量的調(diào)速領(lǐng)域中應(yīng)用。而交流電動機容量、電壓、電流和轉(zhuǎn)速的上限不像直流電動機那樣受限制，且結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，堅固耐用，容易維護，但是調(diào)速困難，簡單調(diào)速方案的性能指標(biāo)不佳。如何提高交流調(diào)速控制已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點。
電氣自動化技術(shù)可以依照直流電動機控制理論，解耦定子電流磁場及轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)對上述矢量的有效控制，在很大程度上提高了交流調(diào)速的控制指標(biāo)和控制性能，改善了調(diào)速效果。自動化控制技術(shù)主要依托直流電動機的物理模型，對坐標(biāo)等效變換進行優(yōu)化，實現(xiàn)了矢量轉(zhuǎn)換操作控制。該控制在運行的過程中需要對轉(zhuǎn)子磁鏈的方向進行監(jiān)測，對轉(zhuǎn)子參數(shù)進行調(diào)整，降低轉(zhuǎn)子對控制質(zhì)量的影響。
三、加強電氣化自動化工程控制系統(tǒng)建設(shè)的建議
1、電氣自動化與地球數(shù)字化互相結(jié)合的設(shè)想
電氣自動化工程與信息技術(shù)很好結(jié)合的典型的表現(xiàn)方法就是地球數(shù)字化技術(shù)，這項技術(shù)中包含了自動化的創(chuàng)新經(jīng)驗，可以把大量的、高分辨率的、動態(tài)表現(xiàn)的、多維空間的和地球相關(guān)的數(shù)據(jù)信息整體成為坐標(biāo)，最終成為一個電氣自動化數(shù)字地球。將整體出的各種信息全部放入計算機中，與網(wǎng)絡(luò)互相結(jié)合，人們不管在任何地方只要根據(jù)整理出的地球地理坐標(biāo)，便可以知道地球任何地方關(guān)于電氣自動化的數(shù)據(jù)信息。
2、現(xiàn)場總線技術(shù)的創(chuàng)新使用可以節(jié)省大量的電氣自動化成本
電氣自動化工程控制系統(tǒng)中大量運用了現(xiàn)場總線與以太網(wǎng)為主的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，經(jīng)過了系統(tǒng)運行經(jīng)驗的逐漸積累，電氣設(shè)備的自動智能化也飛速的發(fā)展起來，在這些條件的共同作用下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛的運用到了電氣自動化技術(shù)中，所以現(xiàn)場的總線技術(shù)也由此產(chǎn)生。這個系統(tǒng)在電氣自動化工程控制系統(tǒng)設(shè)計過程中更加突顯其目的性為企業(yè)最底層的設(shè)施之間提供了通信渠道，有效的將設(shè)施的頂層信息與生產(chǎn)的信息結(jié)合在一起。針對不一樣的間隔會發(fā)揮不一樣的作用，根據(jù)這個特點可以對不一樣的間隔狀況分別實行設(shè)計?，F(xiàn)場總線的技術(shù)普遍運用在了企業(yè)的底層，初步實現(xiàn)了管理部門到自動化部門存取數(shù)據(jù)的目標(biāo)，同時也符合了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)于工業(yè)的要求。與DCS進行比較可以節(jié)約安裝資金、節(jié)省材料、可靠性能比較高，同時節(jié)約了大部分的控制電纜，最終實現(xiàn)節(jié)約了成本目的。
3、加強電氣自動化企業(yè)與相關(guān)專業(yè)院校之間的合作
首先，鼓勵企業(yè)到電氣自動化專業(yè)的學(xué)校中區(qū)設(shè)立廠區(qū)、建立車間，進行職業(yè)技能培訓(xùn)、技術(shù)生產(chǎn)等，建立多種功能匯集在一起的學(xué)習(xí)形式的生產(chǎn)試驗培訓(xùn)基地。走入企業(yè)進行教學(xué)，積極建設(shè)校外的培訓(xùn)基地，將實踐能力和崗位實習(xí)充分結(jié)合在一起。擴展學(xué)校與企業(yè)結(jié)合的深廣程度，努力培養(yǎng)訂單式人才。按照企業(yè)的職業(yè)能力需求，制定出學(xué)校與企業(yè)共同研究培養(yǎng)人才的教學(xué)方案，以及相關(guān)的理論知識的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。
《結(jié)束語》
電氣自動化技術(shù)可以有效推動我國的信息化建設(shè)和電氣工程的發(fā)展，對我國社會主義進步具有至關(guān)重要的作用。隨著計算機技術(shù)的不斷提高和信息技術(shù)的不斷完善，電氣自動化技術(shù)也必將進入一個嶄新的時代。通過對電氣自動化技術(shù)進行充分研究，對電氣自動化技術(shù)進行合理運用，可以為我國新科技領(lǐng)域發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)，是新科技發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容。
參考文獻
篇9
GTO是一種用門極可關(guān)斷的高壓器件，它的主要缺點是關(guān)斷增益低，一般為4～5，這就需要一個十分龐大的關(guān)斷驅(qū)動電路，且它的通態(tài)壓降比普通晶閘管高，約為Zv～ 4.5v ， 開通 di /d t 和關(guān)斷 dv / dt 也是限制 GTO推廣運用的另一原因，前者約為 500A /us ，后者約為 500V /u s ，這就需要一個龐大的吸收電路。
由于GIR 、GTO 等雙極性全控性器件必須要有較大的控制電流，因而使門極控制電路非常龐大，從而促進廠新一代具有高輸人阻抗的 MOS 結(jié)構(gòu)電力半導(dǎo)體器件的一切。功率 MOSFET 是一種電壓驅(qū)動器件，基本上不要求穩(wěn)定的驅(qū)動電流，驅(qū)動電路只需要在器件開通時提供容性充電電流，而關(guān)斷時提供放電電流即可，因此驅(qū)動電路很簡單。它的開關(guān)時間很快，安全工作區(qū)十分穩(wěn)定，但是P - MOSFET 的通態(tài)電壓降隨著額定電壓的增加而成倍增大，這就給制造高壓 P - MOSFET 造成了很大困難。
IGBT是 P -MOSFET 工藝技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)物，它兼有 MOSFET 高輸人阻抗、高速特性和 GTR 大電流密度特性的混合器件。其開關(guān)速度比 P -MOSFET 低，但比 GTR 快；其通態(tài)電壓降與 GTR 相擬約為 1 .5 V ～ 3 .5v ，比 P - MOSFET 小得多，其關(guān)斷存儲時間和電流卜降時間為別為 0 . 2 us一 04 us和 0 . 2us ～ 1 . 5us，因而有較高的工作頻率，它具有寬而穩(wěn)定的安個工作區(qū)，較高的效率，驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點。
MOS 控制晶閘管（ MCT ）是一種在它的單胞內(nèi)集成了 MOSFET的品閘管，利用M OS 門來控制品閘管的開通和關(guān)斷，具有晶閘管的低通態(tài)電壓降，但其工作電流密度遠高 IGBT和 GTR ，在理論上可制成幾千伏的阻斷電壓和幾十千赫的開關(guān)頻率，且其關(guān)斷增益極高。
IGBT和MGT這一類復(fù)合型電力電子器件可以稱為第三代器件。在器件的復(fù)合化的同時，模塊即把變換器的雙臂、半橋乃至全橋組合在一起大規(guī)模生產(chǎn)的器件也已進入實用。在 模塊化和復(fù)合化思路的基礎(chǔ)卜，其發(fā)展便是功率集成電路 PIC （ Powerl ， lntegratcd Cirrrrcute ） ， 在 PIC，不僅主回路的器件，而且驅(qū)動電路、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起，形成一個整體，這可以算作第四代電力電子器件。
二、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(yīng)用普通晶閘管時，直流傳功的變換器主要是相控整流，而交流變頻船動則是交一直一交變頻器。當(dāng)電力電子器件進入第二代后，更多是采用PWM變換器了。采用PWM方式后，提高了功率因數(shù)，減少了高次諧波對電岡的影響，解決了電動機在低頻區(qū)的轉(zhuǎn)矩脈動問題。
但是PWM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(dǎo)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(xué)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。
三、交流調(diào)速控制理論日漸成熟
1971年，德國學(xué)者F，Blaschke闡明了交流電機磁場定向即矢量控制的原理，為交流傳動高性能控制奠定了理論基礎(chǔ)。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)矩分量解耦開來，分別加以控制。這種解耦，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(biāo)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(fù)雜性，使得實際的控制效果難于達到分析的結(jié)果。
1985年德國魯爾大學(xué)的Depenbrock教授首次提出了直接轉(zhuǎn)矩控制的理論，接著1987年又把它推廣到弱磁調(diào)速范圍。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(biāo)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(fù)雜的矢量變換與電動數(shù)學(xué)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PWM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，信號處物理概念明確，轉(zhuǎn)矩響應(yīng)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。
四、通用變頻器開始大量投入實用
一般把系列化、批量化、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，多采用 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。具有挖土機和“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(yīng)控制，可選擇U/F頻率開環(huán)控制、無速度傳感器矢量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，雖然電力半導(dǎo)體器件有GTO、GTI、IGBT，但以后兩種為主，尤以IGBT為發(fā)展趨勢：變頻器的可靠性、可維修性、可操作性即所謂的 RAs （ Reliabiliry，Availability，Serviceability）功能也由于采用單片機控制動技術(shù)而得以提高。
五、單片機、集成曳路及工業(yè)控荊計算機的發(fā)展
篇10
50年代末出現(xiàn)的晶閘管標(biāo)志著運動控制的新紀元。它是第一代電子電力器件，在我國至今仍廣泛用于直流和交流傳動控制系統(tǒng)。隨著交流變頻技術(shù)的興起，相繼出現(xiàn)了全控式器件一CTR、GTO、P―MOSEFT等。這是第二代電力電子器件。由于目前所能生產(chǎn)的電流／電壓定額和開關(guān)時間的不同，各種器件各有其應(yīng)用范圍。
GTR的二次擊穿現(xiàn)象以及其安全工作區(qū)受各項參數(shù)影響而變化和熱容量小、過流能力低等問題，使得人們把主要精力放在根據(jù)不同的特性設(shè)計出合適的保護電路和驅(qū)動電路上，這也使得電路比較復(fù)雜，難以掌握。
GTO是一種用門極可關(guān)斷的高壓器件，它的主要缺點是關(guān)斷增益低，一般為4～5，這就需要一個十分龐大的關(guān)斷驅(qū)動電路，且它的通態(tài)壓降比普通晶閘管高，約為Zv～4.5v，開通di／dt和關(guān)斷dv／dt也是限制GTO推廣運用的另一原因，前者約為500A／us，后者約為500V／us，這就需要一個龐大的吸收電路。
由于GIR、GTO等雙極性全控性器件必須要有較大的控制電流，因而使門極控制電路非常龐大，從而促進廠新一代具有高輸入阻抗的MOS結(jié)構(gòu)電力半導(dǎo)體器件的一切。功率MOSFfff是一種電壓驅(qū)動器件，基本上不要求穩(wěn)定的驅(qū)動電流，驅(qū)動電路只需要在器件開通時提供容性充電電流，而關(guān)斷時提供放電電流即可，因此驅(qū)動電路很簡單。它的開關(guān)時間很快，安全工作區(qū)十分穩(wěn)定，但是P―MOSFET的通態(tài)電壓降隨著額定電壓的增加而成倍增大，這就給制造高壓P―MOSFET造成了很大困難。
IGBT是P―MOSFET工藝技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)物，它兼有MOS―FET高輸入阻抗、高速特性和GTR大電流密度特性的混合器件。其開關(guān)速度比P―MOSFET低，但比GTR快；其通態(tài)電壓降與GTR相擬約為1.5V～3.5v，比P―MOSFET小得多，其關(guān)斷存儲時間和電流下降時間為別為0.2us―04us和0.2us～1.5us，因而有較高的工作頻率，它具有寬而穩(wěn)定的安個工作區(qū)，較高的效率，驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點。
MOS控制晶閘管(MCT)是一種在它的單胞內(nèi)集成了MOSFET的品閘管，利用MOS門來控制品閘管的開通和關(guān)斷，具有晶閘管的低通態(tài)電壓降，但其工作電流密度遠高IGBT和GTR，在理論上可制成幾千伏的阻斷電壓和幾十千赫的開關(guān)頻率，且其關(guān)斷增益極高。
IGBT和MGT這一類復(fù)合型電力電子器件可以稱為第三代器件。在器件的復(fù)合化的同時，模塊即把變換器的雙臂、半橋乃至全橋組合在一起大規(guī)模生產(chǎn)的器件也已進入實用。在模塊化和復(fù)合化思路的基礎(chǔ)上，其發(fā)展便是功率集成電路PIC(Powerl，IntegratcdCirrrrcute)，在PIC，不僅主回路的器件，而且驅(qū)動電路、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起，形成一個整體，這可以算作第四代電力電子器件。
2 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(yīng)用普通晶閘管時，直流傳功的變換器主要是相控整流，而交流變頻船動則是交一直一交變頻器。當(dāng)電力電子器件進入第二代后，更多是采用PWM變換器了。采用PWM方式后，提高了功率因數(shù)，減少了高次諧波對電岡的影響，解決了電動機在低頻區(qū)的轉(zhuǎn)矩脈動問題。
但是PWM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(dǎo)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。
3 交流調(diào)速控制理論日漸成熟
篇11
英語水平：CET6計算機水平：全國計算機等級考試二級
籍貫：XX省XX市|男|1986年2月|漢族
實習(xí)經(jīng)歷
1、XX省XX市電力公司（2008年6月-2008年7月）
工作地點：XX變電檢修工區(qū)、XX市XX變電站
工作描述：了解電力公司各部的職責(zé)范圍和組織架構(gòu)；感性認識變電站各個工作崗位的工作流程及相關(guān)責(zé)任,包括運行人員和繼保班；學(xué)習(xí)電力行業(yè)安全工作規(guī)程。
2、XXXX股份有限公司（2008年7月-2008年8月）
工作地點：XX市XX區(qū)科技園
工作描述：
2.1、在自動化事業(yè)部，學(xué)習(xí)FARAD200系列產(chǎn)品的使用和設(shè)置方法，并了解其相關(guān)原理和生產(chǎn)流程；
2.2、在高壓推廣部，了解接地電阻柜的相關(guān)計算過程，標(biāo)書制作，銷售的相關(guān)技巧；
2.3、接受商務(wù)禮儀、質(zhì)量管理、人力資源管理類的相關(guān)培訓(xùn)。
3、課余時間做過許多簡歷工作，包括家教、推銷、市場調(diào)查等，學(xué)習(xí)到與人溝通的技巧和堅強的意志的重要性。
學(xué)士課程
XX大學(xué)2005年9月——2009年7月
電氣工程與自動化專業(yè)：電路，電機學(xué)，電路測試技術(shù)，工程電磁場，模擬電子技術(shù)，數(shù)字電子技術(shù)，模擬電子技術(shù)實驗，電磁場仿真實踐，電子設(shè)計自動化（EDA模擬、數(shù)字）及其實踐，電機及電力拖動實踐，工程訓(xùn)練，電氣工程基礎(chǔ)，數(shù)字電子技術(shù)實驗，電力電子技術(shù)，電力系統(tǒng)分析，自動控制原理，Matlab語言的應(yīng)用，繼電保護原理，微機原理與接口技術(shù)，計算機測控技術(shù)。
工商管理（輔修）：市場營銷學(xué),微觀經(jīng)濟學(xué)，管理學(xué),統(tǒng)計學(xué)，人力資源管理,宏觀經(jīng)濟學(xué),物流管理,會計學(xué)，運營管理，戰(zhàn)略管理，財務(wù)管理，管理信息系統(tǒng)，電子商務(wù)，組織行為學(xué)，國際企業(yè)管理。
主要技能
1、了解電氣工程與自動化專業(yè)和工商管理專業(yè)的理論知識；
2、熟練應(yīng)用各種常用專業(yè)軟件，如Matlab,EDA,CAD;
3、能熟練應(yīng)用Office系列辦公軟件；
4、有一定的創(chuàng)新意識，對數(shù)學(xué)建模有一定的應(yīng)用。
自我評價
1、喜歡和觀念和物化材料打交道，研究具有復(fù)雜設(shè)計的各類機械設(shè)備及其原理。
2、好奇心很強，喜歡鉆研，有鍥而不舍的精神，喜歡創(chuàng)造性的工作。
篇12
1 電力自動化技術(shù)概論
隨著我國的綜合實力不斷的增強，科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進步，也主要是為了促進電力自動化的迅速崛起，換言之，電力自動化技術(shù)其實就是把現(xiàn)代的電子技術(shù)、信息的處理技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)三種技術(shù)合為一體的前提上，發(fā)展起來的合成體，是在電力工程這個系統(tǒng)中形成遠程監(jiān)控以及監(jiān)視管理的有用通道。最重要的是可以實現(xiàn)遠程控制、檢測和調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的整體作用。如今，電力技術(shù)的重點內(nèi)容就在于電力工程自動化技術(shù)，在電力的大多數(shù)方面都得到了應(yīng)用，確保電力裝備和工程的安全，減少意外的出現(xiàn)頻率。這對我國社會經(jīng)濟建設(shè)都有著重要意義。
電力自動化技術(shù)也有著自身的內(nèi)在要求：首先，電力自動化技術(shù)需要符合電力系統(tǒng)的各項要求，保證操作人員實際的控制和協(xié)調(diào)；其次，需要對安全性能進行改善和提升，從而可以減少事故，并能夠節(jié)省人力；然后，還要對電力系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)以及參數(shù)進行檢驗，從而實現(xiàn)故障原因可以追查，運行程度的明細等；最后，需要從經(jīng)濟的角度綜合考慮，保證電力系統(tǒng)各部分的安全。
2 電力工程自動化技術(shù)的主要內(nèi)容
電力自動化技術(shù)在電力工程中的作用大家都眾所周知，不僅能夠的應(yīng)用能夠提高電網(wǎng)的運行效率和電網(wǎng)運行的可靠性，對于降低事故的發(fā)生率也具有重要的作用。那么電力工程自動化技術(shù)的內(nèi)容到底有什么呢？下面我來進行簡單的分析。
2.1 變電站自動化
變電站技術(shù)的自動化主要是利用計算機和通信技術(shù)實現(xiàn)信息的集中處理與有效地應(yīng)用，
不僅有利于提升變電站運行的可靠性，還可以節(jié)約人力資源的使用。還能夠有效的提升變電站的工作效率，減少變電站事故的發(fā)生。這種技術(shù)完成了由電磁式設(shè)備向微機設(shè)備的轉(zhuǎn)變，在屏幕上就可以進行完成操作、監(jiān)控、記錄和管理。變電站自動化是目前電力企業(yè)改革的重要部分，其能夠有效節(jié)約人力資源的使用，從而可以更好地監(jiān)控電力系統(tǒng)的操作和運行的情況。
2.2 電網(wǎng)調(diào)度自動化
電網(wǎng)調(diào)度自動化是提升電力利用效率的重要措施，它是以信息技術(shù)以及控制技術(shù)為主要的應(yīng)用， 進行電網(wǎng)調(diào)度的主要目的是提升用電效率，減少電力損失，對電力配送進行統(tǒng)籌規(guī)劃，盡可能滿足不同地區(qū)的電力需求。實現(xiàn)信息的采集以及整理和顯示，并保證整個電網(wǎng)的良好的運行狀態(tài)。電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)的自動化，加強了對電力工程的監(jiān)控，可以更好地應(yīng)對突發(fā)事故，從而保證電網(wǎng)的運行穩(wěn)定，電網(wǎng)調(diào)度自動化的方向就是合理控制發(fā)電廠的出力情況，做到經(jīng)濟、安全、全面、有效。同時，電網(wǎng)調(diào)度自動化有利于電力負荷的控制和管理，確保電網(wǎng)的安全可靠。
2.3 發(fā)電廠測控自動化
主要是對城鄉(xiāng)的配電網(wǎng)進行改造，從而實現(xiàn)電網(wǎng)的發(fā)展，核心部分是智能模件和主控模件，目的是監(jiān)測、控制設(shè)備的運行情況，用來完成生產(chǎn)過程的監(jiān)測、控制和聯(lián)鎖保護等過程。發(fā)電廠測控自動化和傳統(tǒng)的人工控制來比較，不但提升了數(shù)據(jù)的準確性，還減少了故障的診斷處理時間，為發(fā)電廠的安全穩(wěn)定運行提供了保障，發(fā)電廠測控自動化更加安全穩(wěn)定，收集到的數(shù)據(jù)也更加的準確。電力系統(tǒng)也就得到了更為廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，從而保證配電自動化技術(shù)的應(yīng)用的廣泛性。
3 自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用
3.1 現(xiàn)場總線技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用
現(xiàn)場總線技術(shù)就是指在電力工程的現(xiàn)場把智能的自動化裝置以及儀表控制設(shè)備連接起來，把數(shù)字技術(shù)、智能控制與計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等等進行一體化結(jié)合的綜合性技術(shù)?，F(xiàn)場總線技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用其實也就是通過分散電力工程中的控制功能，并且配備相應(yīng)的計算機進行被控設(shè)備的信息處理，將信息與計算機連接后，就不再需要實現(xiàn)整個現(xiàn)場的控制，只需要對信息進行相應(yīng)的調(diào)度就可以了。幾年來，我國的電力工程系統(tǒng)通過對35KV變電站自動化設(shè)備的檢側(cè)與數(shù)據(jù)的深入探討，并且對它進行改造，通過這一設(shè)備的狀況就能夠看出，現(xiàn)場總線的技術(shù)在節(jié)省硬件數(shù)量與安裝維護、投資等等方面表現(xiàn)都較為顯著。在電力調(diào)度化技術(shù)日益發(fā)展的情況下，可以滿足數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)的多樣化客戶需求，并最終將電力系統(tǒng)中各個信息進行交換以及共享，實現(xiàn)電力工程的順利進行以及電力系統(tǒng)的日益完善。
3.2 柔流輸電系統(tǒng)的應(yīng)用
柔流輸電系統(tǒng)（FACTS）是由SVC、容性濾波器、TSC、TCR、FSC組成，其中SVC的應(yīng)用最為廣泛。SCV工程設(shè)備的核心技術(shù)目前還掌握在少數(shù)的幾個公司手中，目前，我國的SCV工程主要使用的是西門子公司生產(chǎn)的設(shè)備。輸電線采用了FSC固定串聯(lián)電容補償器，有效的提升了輸電利用效率。對于不同的需要，可以有不同的選擇。總之，柔流輸電系統(tǒng)能顯著提升電力工程的自動化水平，提高電網(wǎng)運行的可靠性和效率。
3.3 功率半導(dǎo)體器件的應(yīng)用
在電力系統(tǒng)中，電力的控制是通過固態(tài)變壓器實現(xiàn)的，其屬于功率半導(dǎo)體器件的一種。功率半導(dǎo)體器件在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的比較廣泛，由于具有聯(lián)動性能好、重量輕、自我監(jiān)控能力強的有點，已發(fā)展成為電力系統(tǒng)的核心構(gòu)件?？梢杂行У母纳齐娔苜|(zhì)量，功率半導(dǎo)體器件技術(shù)的成熟和應(yīng)用，是實現(xiàn)各種自動化系統(tǒng)設(shè)備的基礎(chǔ)。也能夠這樣說，功率半導(dǎo)體器件是支撐電力工程制動化發(fā)展的設(shè)備基礎(chǔ)。
3.4 主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用
主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)在電力系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用和認可，并用來支持對象標(biāo)準，因此與一般的關(guān)系數(shù)據(jù)庫相比，主動對象數(shù)據(jù)庫主要是對技術(shù)以及主動功能的技術(shù)支持，因此，在電力工程中也得到了廣泛的應(yīng)用，甚至已成為監(jiān)控系統(tǒng)核心技術(shù)，能很好地對數(shù)據(jù)庫進行監(jiān)視與控制，其功能主要是通過系統(tǒng)的監(jiān)視功能、對象函數(shù)實現(xiàn)的。隨著主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的不斷發(fā)展，其在電力工程自動化上面的應(yīng)用將更廣泛。通過對國際上先進技術(shù)的引進，對我國電力工程的發(fā)展深入研究，提高我國電力工程的自動化技術(shù)，滿足我國的社會主義發(fā)展需要。
3.5 光互連技術(shù)的應(yīng)用
光互連技術(shù)的應(yīng)用是自動控制與繼電系統(tǒng)的結(jié)合，光互連技術(shù)能實現(xiàn)自動控制系統(tǒng)和繼電系統(tǒng)的無縫銜接，使得電力系統(tǒng)的研發(fā)和發(fā)展成為可能。光互連技術(shù)抗磁干擾性強，因此，可以加大處理器的干涉能力，從而便利數(shù)據(jù)通訊，光互連技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，因此，對電力工程的系統(tǒng)具有可靠、安全以及可信的功能。促使電力系統(tǒng)的子系統(tǒng)有效地融合在起
還具有電網(wǎng)分析和高級應(yīng)用功能，因此，技術(shù)使用更為靈活，畫面更為清晰，從而為調(diào)度員更好地做好調(diào)度作出依據(jù)，在電力工程中具有重要的意義，發(fā)揮著很大的作用。
4 結(jié)語
總而言之，在新技術(shù)的廣泛應(yīng)用下，傳統(tǒng)的技術(shù)正在逐漸的被取代，從而更加促進了電力自動化技術(shù)的發(fā)展。電力自動化技術(shù)近幾年發(fā)展較快，主要的原因是不斷的采用自動化技術(shù)，同時材料和技術(shù)都很大程度的提升了，我國對電力工程自動化技術(shù)的充分科學(xué)合理的應(yīng)用，管理監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，電力工程的發(fā)展也會越來越完善，同時也促進我國社會主義經(jīng)濟的發(fā)展。
參考文獻：
篇13
50 年代末出現(xiàn)的晶閘管標(biāo)志著運動控制的新紀元。它是第一代電子電力器件，在我國至今仍廣泛用于直流和交流傳動控制系統(tǒng)。隨著交流變頻技術(shù)的興起，相繼出現(xiàn)了全控式器件 ―CTR、GTO、P- MOSEFT等。這是第二代電力電子器件。由于目前所能生產(chǎn)的電流/電壓定額和開關(guān)時間的不同，各種器件各有其應(yīng)用范圍。
GTR的二次擊穿現(xiàn)象以及其安全工作區(qū)受各項參數(shù)影響而變化和熱容量小、過流能力低等問題，使得人們把主要精力放在根據(jù)不同的特性設(shè)計出合適的保護電路和驅(qū)動電路上，這也使得電路比較復(fù)雜，難以掌握。
GTO是一種用門極可關(guān)斷的高壓器件，它的主要缺點是關(guān)斷增益低，一般為 4～5，這就需要一個十分龐大的關(guān)斷驅(qū)動電路，且它的通態(tài)壓降比普通晶閘管高，約為 Zv～ 4.5v，開通di/dt和關(guān)斷dv/dt也是限制 GTO推廣運用的另一原因，前者約為500A/us，后者約為500V/us，這就需要一個龐大的吸收電路。
由于GIR、GTO等雙極性全控性器件必須要有較大的控制電流，因而使門極控制電路非常龐大，從而促進廠新一代具有高輸人阻抗的 MOS結(jié)構(gòu)電力半導(dǎo)體器件的一切。功率MOSFET是一種電壓驅(qū)動器件，基本上不要求穩(wěn)定的驅(qū)動電流，驅(qū)動電路只需要在器件開通時提供容性充電電流，而關(guān)斷時提供放電電流即可，因此驅(qū)動電路很簡單。它的開關(guān)時間很快，安全工作區(qū)十分穩(wěn)定，但是P-MOSFET的通態(tài)電壓降隨著額定電壓的增加而成倍增大，這就給制造高壓P-MOSFET 造成了很大困難。
IGBT是P-MOSFET工藝技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)物，它兼有MOSFET高輸人阻抗、高速特性和GTR大電流密度特性的混合器件。其開關(guān)速度比 P-MOSFET低，但比GTR快；其通態(tài)電壓降與GTR相擬約為1.5 V～3.5v，比P-MOSFET小得多，其關(guān)斷存儲時間和電流卜降時間為別為0.2us一04us和0.2us～1.5us，因而有較高的工作頻率，它具有寬而穩(wěn)定的安個工作區(qū)，較高的效率，驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點。
MOS控制晶閘管（MCT）是一種在它的單胞內(nèi)集成了MOSFET的品閘管，利用M OS 門來控制品閘管的開通和關(guān)斷，具有晶閘管的低通態(tài)電壓降，但其工作電流密度遠高 IGBT和 GTR，在理論上可制成幾千伏的阻斷電壓和幾十千赫的開關(guān)頻率，且其關(guān)斷增益極高。
IGBT和MGT這一類復(fù)合型電力電子器件可以稱為第三代器件。在器件的復(fù)合化的同時，模塊即把變換器的雙臂、半橋乃至全橋組合在一起大規(guī)模生產(chǎn)的器件也已進入實用。在 模塊化和復(fù)合化思路的基礎(chǔ)卜，其發(fā)展便是功率集成電路 PIC（Powerl， lntegratcd Cirrrrcute）， 在PIC，不僅主回路的器件，而且驅(qū)動電路、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起，形成一個整體，這可以算作第四代電力電子器件。
2.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(yīng)用普通晶閘管時，直流傳功的變換器主要是相控整流，而交流變頻船動則是交一直一交變頻器。當(dāng)電力電子器件進入第二代后，更多是采用PWM變換器了。采用PWM方式后，提高了功率因數(shù)，減少 了高次諧波對電岡的影響，解決了電動機在低頻區(qū)的轉(zhuǎn)矩脈動問題。
但是PWM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(dǎo)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(xué)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。
3.交流調(diào)速控制理論日漸成熟
1971年，德國學(xué)者 F，Blaschke闡明了交流電機磁場定向即矢量控制的原理，為交流傳動高性能控制奠定了理論基礎(chǔ)。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)矩分量解耦開來，分別加以控制。這種解耦，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(biāo)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(fù)雜性，使得實際的控制效果難于達到分析的結(jié)果。
4.通用變頻器開始大量投入實用
一般把系列化、批量化、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，多采用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.具有挖土機和“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(yīng)控制，可選擇U/F頻率開環(huán)控制、無速度傳感器矢量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，雖然電力半導(dǎo)體器件有GTO、GTI、IGBT，但以后兩種為主，尤以IGBT為發(fā)展趨勢：變頻器的可靠性、可維修性、可操作性即所謂的RAs（ Reliabiliry，Availability，Serviceability）功能也由于采用單片機控制動技術(shù)而得以提高。
5.單片機、集成曳路及工業(yè)控荊計算機的發(fā)展
以MCS-51為代表白8位機雖然仍占主導(dǎo)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CMS97C系列單片機等正在推廣，而且單片機的應(yīng)用范圍已開始擴展至智能儀器儀表或不太復(fù)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（-語言、PL/M語言。
