前言:中文期刊網精心挑選了電氣工程新技術論文范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
電氣工程新技術論文范文1
關鍵字:電氣工程;智能電網;專業碩士;校企合作
G643;TM1-4
相關研究報告顯示,2015年我國電力、新能源及其裝備制造行業人才需求分別為249萬、182萬和817萬,其中高層次專門工程技術人才分別為57萬、15萬和215萬。隨工業自動化水平越來越高,大量企業將引進先進設備并進行技術改造,其設備大量運用集成化信息平臺、可編程控制器、工控機、現場總線、變頻器和傳感器等電氣技術,必然急需大量高層次、具有較強工程實踐能力的人才。本文針對重慶市區域經濟發展急需相關人才的迫切形勢,提出了重慶市某高校電氣工程領域專業碩士研究生的培養目標,分析了當前專業碩士研究生培養存在的問題,最后提出了基于校企合作培養方式的專業碩士研究生培養方案,對培養高層次、具有較強工程實踐能力人才具有一定的指導作用。
一、重慶市電氣工程領域行業現狀分析
根據重慶市“十三五”規劃,重慶將基本建成國家重要的現代制造業基地和內陸出口商品加工基地,其中能源電力行業、裝備制造業、信息技術產業幾個方面的發展與電氣工程領域人才需求最為密切相關。在能源電力行業,重慶市將廣泛開展下一代新型智能及主動配電網的建設;在新能源汽車行業,重慶將大力打造節能與新能源汽車基地,重點發展混合動力和純電動汽車,加強動力電池、驅動電機、控制系統等關鍵技術開發;在信息技術產業,重慶正著力打造2億臺級電子終端產業基地,將建成世界最大智能云端集群。顯然,重慶市工業升級轉型需要大量具有工程背景和應用能力的高端電氣技術人才。
二、當前專業碩士研究生培養目標及存在的問題
1.培養目標
根據教育部規定,碩士研究生主要有學術學位和專業學位兩種,學術學位側重培養研究型人才,面向科學研究工作;專業學位主要培養應用型人才,面向工作崗位需要。因此,電氣工程領域專業碩士的培養目標應該為:為電氣工程領域內的企業和工程部門培養從事電能生產、傳輸直至使用全過程中技術創新與開發、新技術推廣與應用、工程規劃與設計及工程管理高層次應用型專門人才,能夠掌握本領域的基礎理論和專業知識,具有較強的工程實際能力,能承擔專業工程技術或管理工作、具有良好的職業素養。
2.存在的問題
重慶市某高校電氣工程領域專業碩士研究生主要針對電力行業,但部分學生不具有電力專業學習背景,有些專業課程學習較為困難。雖然學校明確了產學研用協同、校企合作的人才培養方式,但在具體如何操作、如何深度融合還有待進一步探索。部分指導教師由于和企業科研合作較少,企業合作指導教師選擇目標性不強,校內和校外導師的銜接存在一定問題。
三、基于校企合作的K堆芯可培養方案
基于校企合作的專碩研究生培養方案如圖1所示,主要從實行“校企聯合”培養模式、實施系列化項目過程教學、采用多樣化的考核方法及實行學位論文提前介入四個方面開展培養工作。專碩研究生培養采用工學交替、校企聯合培養模式,采用校企“雙導師”制;學校與合作企業共同設計系列化項目教學,強化學生分析問題能力及團隊意識,培養學生解決實際問題的能力和創新能力,企業對學生進行實踐培養的過程控制,學校對學生進行實踐培養的目標管控;依據不同類型課程和培養環節,采用現場答辯、研究報告、產品設計等多種方法評價學習質量,加大過程考核所占比例;學位論文選題在進企業實踐時確定,使學生能在企業見習期間帶著目的和問題學習,校企聯合指導小組和學校教學評估辦公室組織中期檢查,校企聯合答辯。
培養方案由學校專職教師和企業工程技術人員共同制定,倡導學校教師走進企業進行工程實踐,企業技術人員走進高校講臺交流、現身說法,學校學科發展與專業建設充分接觸企業需求地氣,實現了良好的產學研的銜接,有利于促進工程技術人才的培養。畢業論文內容將以工程設計與研究、技術研究或技術改造方案研究、工程軟件或應用軟件開發、工程管理為主,突出應用型專業人才的培養。這些措施著力培養應用型的工程職業人才,其目的重在知識、技術的應用,培養具有較好職業道德、專業能力和素養的特定社會職業的專門人才,體現了輕學術重實踐的專業學位教育規律。
四、結語
電氣工程領域的人才培養方案應緊密結合國家和地方產業需求,以綜合素養、實踐能力與工程能力的提高為核心,以提高質量為目標,按照“服務需求、突出特色、創新模式、嚴格標準”的指導思想,通過在課程體系、課程內容及教學安排、學術及工程訓練、論文工作及培養指導等方面的精心設計,學校、企業在制度、政策、資金人員等方面的有力支持,創新實施“產學研多層次、多主體協同聯合培養工程領域應用型人才”的人才培養新體制,為培養富有創新精神和應用型高層次電氣工程技術人才提供了有力保障,有望取得突出效果。
參考文獻:
[1]董方敏, 周學君, 黃華. 電氣工程碩士校企合作培養質量保障體系的構建[J]. 中國電力教育:中, 2010(35): 45-46.
電氣工程新技術論文范文2
論文關鍵詞:創新教學模式 教學與科研互動 創新課程體系 發電廠電氣主系統
論文摘要:針對電氣工程及其自動化專業的課程體系和教學內容進行改革與創新,提出了“以創新教育與科學研究貫穿干教學全過程”為主線,創建了以“教學、科研、實踐”三結合的課程教學創新模式,構建了“同類合并、相對腳、教學內容與當前專業最新技術相結合”的課程教學內容改革理念與思路,優化教學內容,改革教學方法與教學手段,以達到全面提高學生綜合素質能力的目的。
教育教學改革涵蓋了學科專業建設、專業教學內容、課程體系、教學方法與手段等各個方面,只有通過這一系列的改革才能不斷完善高等教育的目的,從而達到創新型、應用型、復合型人才培養的根本目標。而作為工作在第一線的工科教師,尤其對剛提升為本科院校的中青年教師,如何把自己所教的課程不斷地改革完善,怎樣“以教學促科研、搞好科研為教學”則是首先應該考慮的問題。
本文針對電氣工程及其自動化專業的《發電廠電氣主系統》課程體系和教學內容進行了改革與實踐,提出了“以創新教育與科學研究貫穿于教學全過程”為主線,創建了“教學、科研、實踐”三結合的課程教學創新模式,構建了“同類合并、相對集中、教學內容與當前專業最新技術相結合”的課程教學內容改革理念與思路,優化教學內容,改革教學方法與教學手段,合理地解決了專業課程教學過程中教學內容繁、多、雜與教學時數偏少以及專業課程教學內容交叉與學生難以理解和掌握之間的矛盾。
一堅持“教學、科研、實踐三結合”的思路來構建創新教學模式
教學要發展,培養創新型人才,科研水平的提高是關鍵。沒有科研的支撐,就沒有創新型教學,科研可以保證創新型教師的培養,只有創新之師才能造就創新之生。作為剛提升為本科的地方性院校來說,科研水平相對滯后,相當一部分教師,尤其是中青年教師由于教學任務重,難以找到自己的研究課題和研究方向。作者通過幾年的努力實踐和探索,總結出以下三條經驗,以供商榷。
一是要堅持創新教學與科學研究相結合,實現教學科研互動。在教學中搞科研,深入鉆研每一個知識點的內涵,面向生產實際和專業前沿發現問題,尋找課題,以挖掘創新潛能和發現所要解決的問題;搞好科研促教學,將在科研工作中所取得的一些成果及科研論文中的主要論點引入課堂教學和指導學生畢業設計(論文)中,以此啟發學生獨立思維與專業思維,努力形成師生互動,激發學生的創新靈感。
二是堅持科學研究與創新實踐教學相結合。結合電力行業特征,采用技能訓練資格認定和校企互動方式,使學生學習知識與社會需求直接掛鉤,大大地調動了學生的學習積極性,增加了就業機會;同時,教師、學生深入企業,發現問題,找到研究問題的切入點,師生共同研究,并將研究成果應用于企業,幫助企業解決生產過程中所遇到的難題和關鍵技術問題,產生經濟效益,形成教學、科研、實踐良性循環。
三是堅持創新實踐教學與專業技術發展相結合。根據專業建設的需要,結合學科發展前沿,將實驗室建設成集實驗、實習、新產品開發與設計及科學研究于一體的多功能實踐教學平臺,實現了工程素質訓練、科學研究試驗與專業技術進步的有機結合。
二以“同類合并、相對集中、教學內容與當前專業最新技術相結合”原則來優化教學內容,創新課程教學體系
專業課教學過程中,大多數存在教學內容多、繁、雜與教學時數偏少以及學科專業技術發展快與教材更新慢的矛盾,要達到創新型、復合型人才的培養目標,必須首先要對所授課程的教學目的和知識點的內涵十分明確,根據專業特征,結合學科專業發展方向和行業發展最新技術,優化整合教學內容。
“同類合并、相對集中、教學內容與當前專業最新技術相結合”的課程教學內容改革理念就是指將原分散在各個章節屬同一類或相關的教學內容進行優化重組,刪除過時的舊內容,增加學科專業當前的最新技術、發展動態、研究熱點等內容,在內容編排上按照“基本原理與方法——應用技能——當前研究動態”的層層誘導遞進式順序來編寫,使重組后的課程教學內容與知識結構更加科學合理、先進實用。
《發電廠電氣主系統》是一門涉及面廣、內容豐富,實踐性、綜合性強,面向工程,與其它專業技術基礎課、專業課聯系非常緊密相互交叉的主干專業課。根據上述特點和要求,對
三實施“三個模塊”,采用“全程案例貫穿式”教學方法.激發了學生的學習熱情
“三個模塊”是指將課程的整個教學內容劃分為重要內容、一般內容和自學內容三個模塊。重要內容(主要是指基本原理、基本方法和應用技能)在課堂上精心講解,并通過課外作業、專題研究、實驗等其他環節的訓練得到鞏固和提高;一般內容(主要是指新技術、新產品應用介紹等)則充分利用現代化教育技術進行展示、介紹;自學內容(主要培養學生的專業綜合素質和創新能力,進行個性化教育)則通過設問、質疑、寫讀書筆記、小論文的形式得到訓練。
“全程案例貫穿式”教學法是指根據課程特點與專業特征精心選擇或設計一個規模大、有代表性、有實用價值,并且能引起學生興趣的典型案例,通過案例引導學生進入課程,隨著課程教學的展開,讓學生一步步深入到案例中,學到案例中相關的知識,隨著課程教學的結束,學生在不知不覺中已把案例中的相關問題一一得到解決。
本課程選擇推出“一個火力發電廠電氣部分的設計”為全程教學案例,圍繞該案例,實施“三個模塊”,引導學生深入探究,展開一個個知識點,最終完成整個課程的學習。
電氣工程新技術論文范文3
論文關鍵詞:電氣工程技術;電氣學科;發展史
一、電氣工程技術的發展史
電氣工程(Electrical Engineering)是現代科技領域核心學科之一,傳統的電氣工程定義為用于創造產生電氣與電子系統的有關學科的總和。21世紀的電氣工程概念已經遠遠超出這一范疇,如今電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關的工程行為。電氣工程的發展程度直接體現了國家的科技進步水平,因此,電氣工程的教育和科研在發達國家大學中始終占據重要地位。
1.電磁學理論的建立及通訊技術的發展
大自然中的雷電使人類對電有了最早、最樸素的認識,天然磁石吸鐵是人類對磁現象的最早觀察,然而,人類對電磁現象的研究始于16世紀的英國,1663年德國科學家蓋利克發明了摩擦起電的儀器,1729年英國科學家發現電荷可以通過金屬傳導等等,這是人類對電的早期實驗,之后又出現了一系列具有里程碑意義的發現與發明。
(1)庫侖定律。1785年法國物理學家庫侖通過扭秤測量靜電力和磁力總結出:兩個電荷之間的作用力與它們間距離的平方成反比,與它們所帶電荷量的乘積成正比,這就是著名的庫侖定律。這一發現的歷史意義在于它標志著人類對電磁現象的研究從定性階段進入了定量階段。
(2)“伏打電池”。1799年意大利物理學家伏特經過反復實驗發現把任何潮濕物體放到兩個不同金屬之間都會產生電流,一年后伏特發明了世界上第一個電池,自此人類對電的研究由靜電擴大到了動電,開辟了電學研究的新領域。
(3)奧斯特發現電流的磁效應和安培右手定則。1820年奧斯特偶然發現通電鉑絲周圍的小磁針發生輕微晃動,之后他經過反復實驗證實了這一發現。其后安培進行了更深入的研究,提出了右手定則,發現了電流方向與磁針轉動方向之間的關系。安培還通過實驗發現了兩個通電導體和兩個通電線圈之間相互作用的規律,從而奠定了電動力學的基礎。
(4)法拉第發現電磁感應。英國科學家法拉第是第一個成功完成磁生電實驗的人,并歸納出產生感應電流的五種情況:一是變化著的電流;二是變化著的磁場;三是運動的穩定電流;四是運動的磁場;五是在磁場中運動的電線。法拉第把這一現象叫做“電磁感應”。電磁感應的發現使生產電成為可能,至今,發電機、電動機、變壓器都是運用電磁感應原理工作的。
(5)麥克斯韋建立電磁場理論。英國數學家、物理學家麥克斯韋總結了前人的一系列成果,用數學方程式表示電磁場,建立了完整的電磁理論體系,揭示了光、電、磁本質上的統一,并預言了電磁波的存在。1873年他出版的電磁場理論經典著作《電磁學通論》是里程碑式的自然科學理論巨著。
任何科學發明與發現都是許許多多的科學家不懈努力的成果,德國物理學家歐姆、高斯、赫茲,美國物理學家亨利,俄國物理學家楞次等等都為電磁理論的形成作出過貢獻,本文不在一一類舉。
電磁理論的建立為無線電通信揭示的發展奠定了基礎,19世紀通信技術取得了突破性成果,先后發明了有線電報、有線電話和無線通信。
2.電工技術的初期發展
人類社會發展歷程中經歷了三次工業革命,對人類的進步起到了巨大的作用。第一次工業革命從18世紀中葉到19世紀中葉,以瓦特發明的蒸汽機為標志,以機械化為特征,中心在英國;第二次工業革命從19世紀后半期到20世紀中葉,以工業生產電氣化為主要標志,其成果是電力、鋼鐵、化工“三大技術”與汽車、飛機和無線電通信“三大文明”,其中心在美國和德國;第三次工業革命從20世紀中葉到21世紀初,以社會生產、生活信息化為特點,又叫新技術革命。第二次工業革命就是從電工技術初創和應用開始的。
(1)直流發電機的誕生。1831年英國企業家研制出了史上第一臺發電機——蒸汽動力永磁發電機;1832年法國科學家匹克斯發明了世界上第一臺直流發動機;1866年西門子發明了自激式勵磁直流發電機;1870年格拉姆發明了實用自激直流發電機,結構可靠,電流穩定,輸出功率大,被各國廣泛采用作為照明燈電源。
(2)遠距離輸電和電力工業技術體系的初步建立。1875年法國巴黎火車站建成世界上最早的一座火力發電廠。愛迪生不僅發明了燈泡,他還在1882年建立了美國第一家直流發電廠,裝有6臺直流發電機,通過電纜輸送照明用電,不過當時的最大輸送距離只有1.6km。之后愛迪生還建立了一座水電站,形成了電力工業體系的雛形。
(3)交流發電機電荷電動機的誕生。1876~1878年俄國人亞布洛切科夫成功試驗了單相交流輸電技術。1885年,英國工程師菲爾安基設計的第一座交流單相發電站建成。同年,美國人威斯汀豪率領的團隊完成了交流發電、供電系統,并創建了交流配電網。1883年,美籍電氣工程師特斯拉發明了世界上第一臺感應電動機,5年后他又發明了兩相異步電動機和交流電傳輸系統。1888年,俄國工程師德布羅夫斯基和德爾伏發明了三相交流制。1891年,德國安裝了世界上第一臺三相交流發電機,并建成了第一條三相交流輸電線路。自此,三相異步電動機得到了廣泛應用,電能逐步取代了蒸汽成為動力源,電力工業得到了迅速發展。
3.電工理論的建立
(1)電路理論的建立。關于電路的早期研究有:1778年伏特提出了電容的概念,給出了導體上儲存電荷的計算方法Q=CU;1826年歐姆發表了歐姆定律;1831年法拉第提出了電磁感應定律;1832年亨利提出了磁通量計算公式。
1845年德國物理學家基爾霍夫提出了關于任意電路中電流、電壓關系的基本定律:電流定律(任意時刻電路中任何一個節點的各條支路電流的代數和為零);電壓定律(任何時刻電路中任意一個閉合回路的各元件電壓的代數和為零)。這兩個定律發展了歐姆定律,奠定了電路系統分析的基礎。
1853年英國物理學家湯姆遜推導出了電路震蕩方程,并得出了萊頓瓶發電過程中電流在反復震蕩且不斷衰減的結論,并計算出震蕩頻率與R、L、C參數之間的關系,奠定了動態電路分析的基礎。1855年,湯姆遜還建立了長距離電纜的等效電路模型。
1893年美籍電氣學家施泰因梅茨提出了計算交流電路的方法——“相量法”,其實用、易懂,至今在分析正弦交流電路時依然沿用此法。
其間,赫爾姆霍茲提出的等效發電機原理、基爾霍夫建立的長距離架空線路參數電路模型、亥維賽德找出的求解電路暫態過程運算法、傅立葉用數學方法建立的熱傳導定律等等都對電工理論的豐富和完善起到了重要作用。
(2)電網絡理論的建立。通信技術的興起推動了電網絡理論的發展。1924年,福斯特給出了電感和電容二端網絡的電抗定理,建立了由給定頻率特性設計電路的電網絡理論。
1945年美國科學家伯德總結出了分析線性電路和控制系統的頻域分析方法。1953年梅森創建了采用信號流圖分析復雜回饋系統的方法,并被廣泛應用。20世界50年代美國科學家達默制成了第一批集成電路,從此電路理論中增加了對含源器件的電路分析和綜合。20世紀70年代在L.O.Chua等科學家的努力下,器件建模理論逐漸日趨完善。20世紀中期計算機的出現使電網絡的計算機輔助分析和設計成為電路理論研究中的基本手段。
4.新技術革命對電氣工程技術的推動
20世紀中葉開始的第三次技術革命又稱為新技術革命,以核能、宇航和電子計算機這三大技術為主要標志。這個時期的主要理論是信息論、系統論和控制論,這三大理論的創立為通信工程技術和現代科學技術的研究提供了全新的科學方法。
(1)計算機的升級換代對電氣工程技術的推動。自19世紀第一臺計算機問世以來,經過幾十年的發展,計算機給人類社會帶來了翻天覆地的變化,人類社會從此走進了信息時代。1952年出世的第一代計算機使用的是真空電子管,不僅體積巨大,而且耗電量驚人。1959年~1963年生產的第二代計算機用晶體管替代了真空電子管,大大提高了運算速度,減少了耗電量,減小了體積,運用在了軍事和科研領域。1964年~1970年生產的第三代計算機用集成電路替代了晶體管,不僅極大地提高了運算速度而且降低了成本,計算機開始進入到了普及階段。1971年至今生產的第四代計算機使用了超大規模集成電路,實現了計算機網絡化,計算機普及到了個人。計算機的升級換代推動了控制技術的發展,形成了計算機管理生產系統,提高了生產效率和產品質量。
(2)電子信息技術的發展。電子信息技術是計算機技術和電信技術相結合而形成的技術手段。20世紀通信技術得到了迅猛發展,人類社會生活也由此發生了巨大變革,人類從此進入信息時代。
1920年人們發現電離層對無線電短波有反射作用。1935年人們發現了雷達并廣泛應用于軍事和民用通信領域。1964年美國發射了第一顆地球同步靜止軌道通信衛星,突破了大氣層對無線電波的屏蔽,實現了宇宙范圍的無線電通信。20世紀70年代計算機網絡系統的建立使人們開始通過互聯網獲取信息。20世紀80年代以后尋呼機和移動電話逐步得到廣泛使用,現今信息服務業已成為世界上發展最快的新興行業之一。
電氣工程技術發展史再次印證了這樣兩個真理:一是任何理論的創立和技術的進步都要靠眾多科學家甚至一代代人的不懈努力而實現,特別是在學科相互融合交叉的今天。二是科學技術的每一次重大突破都會導致生產力的跨越式發展和人類社會的巨大進步,科技是第一生產力,創新是社會發展的推動力。
二、電氣學科的形成與發展
按我國高等教育學科劃分,電氣信息學科類屬工學門類(門類編號08),其下設五個一級學科:電氣工程(一級學科編號0808)、電子科學與技術(0809)、信息與通信工程(0810)、控制科學與工程(0811)和計算機科學與技術(0812)。這五個學科有著相同的學科基礎,都是研究電磁現象及其應用的基礎學科與技術工程的綜合,電能的突出優點在于:它既是易于傳輸的工業動力,又是非??煽康男畔⑤d體。電子科學與技術、信息與通信工程和計算機科學與技術都是從電類專業派生出來的弱電學科,在19世紀末電工科學技術已形成了電力與電信兩大分支。
我國電氣工程一級學科下設五個二級學科:電機與電器(二級學科編號080801)、電力系統及其自動化(080802)、高電壓與絕緣技術(080803)、電力電子與電力傳動(080804)、電工理論與新技術(080805),電氣工程包含的專業基礎理論有電路原理、模擬電子、數字電子、微機原理與接口技術、單片機原理、自動控制原理、電磁理論、MATLAB仿真等。專業理論有電力系統及其暫態分析、電力電子、電機學、高電壓與絕緣、電力拖動、輸配電、工廠企業供電、電力市場等。
19世紀末歐美大學先后設立了電氣工程(Electrical Engineering)專業,100多年來,其名稱雖然沒變,但內涵已隨著科技的飛速發展有了非常大的變化。過去歐美的電氣工程專業是以電力工程為主,現在電子技術和計算機已成為該專業的核心,美國一些著名高校甚至已不開設電力工程研究方向。有些大學把計算機技術從電氣工程系分離了出去,單獨成立了計算機科學系。
我國的電氣工程始于1908年上海南洋公學的電機電工學科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的歷史了。1917年該校的電機??圃O立了電訊門,即我國最早的無線電專業,如今的電子信息及計算機專業群都是由此發展演化而來的。1932年,清華大學設置了電機系。建國后,我國建立了一大批以工科為主的多科性大學,其中大多設立了電機工程系。1977年以后,大部分高校的“電機工程系”陸續更名為“電氣工程系”,近幾年來,部分高校又把“電氣工程系”發展成為“電氣工程學院”。我國的電氣工程雖然與國外名稱相同,但內涵有很大區別,我國大學一般都是強弱電分開,即電氣類與電信類分設在不同的學院。
100多年以來,電氣工程學科已發展成為覆蓋多門類交叉學科、應用領域廣闊的完善的學科,形成了強弱電結合、軟硬件結合、機電結合的學科特點。
國外發達國家電氣工程學科的發展呈現以下趨勢:
(1)在學科中融入大量信息技術知識。在全球信息化的當今,信息技術以指數速度進步,它曾對電氣工程學科的發展起到了巨大的推動作用,還將為電氣工程領域的技術創新提供工具與技術支持,對電氣學科的發展產生了決定性作用。國外發達國家的著名大學(如耶魯大學、麻省理工學院等)大都把電氣工程、通信工程、計算機工程放在同一學院,以利于在電氣工程學科中融入大量的信息技術知識。
(2)與其他學科不斷交叉融合,拓展了研究領域,大量的研究都是在跨學科領域開展的。
(3)與企業聯系密切,科技成果轉換能力強,引領產業技術更新。
三、電氣技術的發展趨勢
與電氣工程學科相關的產業主要有電力工業、電氣裝備制造業以及幾乎所有使用電力的行業,電氣技術的發展與應用也主要集中在這些行業。
1.可再生能源技術
1995年全球可再生能源僅占一次能源的18%,預測到2050年可再生能源要占一次能源的22%,21世紀,光伏技術、風電技術、生物質發電技術等得到了快速發展。下面著重介紹人類的未來能源——氫能。科學家們一直致力于研究把氫能作為人類未來的能源,氫能有其他能源無與倫比的優勢:
(1)清潔。其反應后的生成物為水和氮化氫,對環境沒有污染。
(2)儲量豐富。地球上的海水所含的氫用來發電就夠人類用數億年。
(3)熱值高。單位重量的發熱量叫熱值,氫的熱值是汽油的3倍,煤炭的4倍?,F在世界上很多國家正在斥巨資研究這一能源,但目前還處在實驗室階段,距工業應用還有一段距離。
2.輸電信技術
超導技術在電氣工程中的廣泛應用已成為發展趨勢。
(1)超導儲能系統。將電能轉換為電磁能,利用超導線圈儲存起來。超導儲能系統是除電池儲能系統之外的又一儲能系統,其使用將提高電網的安全性。
(2)超導故障限流器。利用超導體超導與正常狀態的轉變特性,快速限制電力系統故障短路電流,保障電網安全。
(3)超導大容量電纜??纱蟠蠼档洼旊娺^程中的電耗,提高能源效率。
靈活交流輸電技術(FACTS)。用大功率電子器實現對電力系統電壓、參數、功率、相位角等的實時調節控制,以實現電力系統的安全穩定性和輸電過程中的能耗。
電氣工程新技術論文范文4
我國在實現經濟實力不斷提升的同時,在科學技術領域也取得了十分矚目的成績。電力行業的發展與其他行業發展息息相關,是國家社會經濟、文化等各項事業發展的基礎力量。隨著科學技術的不斷發展和應用,其在電氣行業中也得到十分廣泛的運用。本文主要分析電氣自動化技術在電力工程中的應用,旨在為促進電氣行業實現健康發展提供一定的借鑒。
關鍵詞:
電氣自動化技術;電力工程;電網調度
由于新技術在電氣企業中的廣泛運用,電力自動化技術不斷成熟起來,而且在電力工程的發展過程中發揮著舉足輕重的作用,促使電氣自動化持續發展。電氣自動化技術能夠有效利用其自動控制和自動檢測功能,實現對電力系統的實時監控與遠程性調節和控制。當前,我國的信息化技術水平逐漸提升,運用信息監測技術實現對整個電力工程的遠程化操控。但是,電氣自動化技術如何在電力工程中實現有效運用成為影響其發展的重要問題之一。
1電氣自動化技術概述
電氣自動化技術涉及到的電氣裝置功能有自動控制及檢測功能,其能夠有效實現對電力系統相關的遠程性控制以及遠程調節、監控。社會經濟的不斷發展帶來電氣企業的新生命,很多新型技術層出不窮,促使電力工程的自動化技術明顯提升,電氣自動化開始發展起來。后來,在信息化技術不斷推進的過程中,電力工程不僅能夠實現遠程管理及控制,還能夠運用信息技術監測完成大量工作。電氣自動化技術可憑借網絡對工程相關信息展開全方位分析及整理,使得電力系統實現穩定運作和發展。在運用電氣自動化設備的過程中,電力工作人員的工作壓力大大降低,在遭遇緊急情況的時候可采取有效的措施進行處理,進而保證電氣工程實現穩定運行和發展。此外,電氣自動化技術的使用范圍相對較廣,從電氣的開關一直到整個電氣工程都可運用,是推動電氣工程持續進步的重要條件。
2電氣自動化技術的實際運用意義
2.1提升電力系統自動化水平
我國總體科技水平的提升帶動了電氣自動化相關技術的發展。電氣自動化技術在實際運用的過程中能夠有效提升電力系統的自動化水準,利于電力工程的健康發展。電氣自動化技術的運用對于電氣設備的相關性能有更高的要求,需要對于現有的一些設備進行更新和升級,帶動電氣企業相關設備的更新換代。此外,電氣自動化技術能夠明顯提升電力工程管理水準,使得企業管理工作更具有科學性、合理性,與現代的信息化標準相符[1]。最后,電氣自動化技術在電力企業中的有效運用可有效促進其自身的發展,并迎合電力系統實際運行的相關需求。
2.2便于維護
電氣自動化技術在電力工程中的運用,使得其維護工作更加便利。該技術在技術水平上要求相對較高,但維護工作較為簡單。電氣自動化設備和計算機等相關終端設備互相連接,可通過計算機進行操作,完成對電力設備的維護工作。在日常維護的工程中工作人員需要輸入自身的數據和信息,促使電力系統可實現對相關運行數據等的科學調整,從而達到設備維護的相關要求。這種維護方式不但能夠有效提升企業中對人力資源的有效利用,還能夠降低工作壓力,提升工作效率,利于實現企業的可持續發展[2]。
2.3提高工作效率
電氣自動化技術的有效運用能夠明顯提升電力企業相關管理部門的工作效率。電氣自動化技術的運用需要首先具備一定條件,需要電氣工程相關企業能夠在日常管理等工作中積極創造良好的環境。因此,企業為了能夠真正發揮電氣自動化技術的運用效果,努力實現電氣設備的更新及有關技術的完善,從而促進管理人員工作效率的提升[3]。
3電氣自動化技術在電氣工程中的運用
3.1電網調度
電氣工程在實際運行的過程中主要以顯示器及計算機相關設備為工具展開電網調度工作,這種工作方式能夠為以后電網調度工作的發展和研究提供信息依據。加入電氣自動化技術之后,工作人員能夠針對電網的實際運行狀況展開實時監控,并快速傳遞相關信息數據等,促使電網調度的工作穩定開展。電網調度在整個電氣工程中能夠發揮重要作用,要想實現電氣運行的有序發展,就需要高效完成電網調度工作[4]。傳統意義上的電網調度工作中,一些工作人員不能及時對電力故障了解到位,導致一些安全事故發生并造成重大經濟損失。運用電氣自動化技術之后,工作人員可有效借助屏幕對電網實際運行的情況進行實時監控,盡快發現故障,并尋求解決辦法,降低電力運行風險。
3.2變電站
由于電氣自動化技術屬于以計算機、現代化通信技術等相關電子技術為基礎的技術類型,其能夠使得電力企業實現對變電站設備的有效整合及優化設置,促使相關企業的人力資源利用率得到明顯提升,并減少工作人員的工作量,降低工作壓力,使得電力企業實現更快發展。因此,電氣自動化技術運用在變電站的工程中,工作人員能夠有效檢測變電站設備日常的運行狀況,促使電氣設備的相關性能得到更為有效的發揮,保證電力系統的安全和穩定發展[5]。此外,電氣自動化技術的有效運用促使一些傳統設備開始被淘汰,變電站相關的電力運行狀態被更好地管理和控制,實現電氣設備的智能化發展。變電站運行過程中涉及的大量任務都需要借助電氣自動化技術來得到實現,這為促進電力現代化的健康發展提供了良好的條件。
3.3分散測控系統自動化及計算機系統
分散測控系統屬于發電廠日常運行系統的一部分,其主要通過高速數據通訊網絡及工程師工作站等針對其日常生產的狀態實現全程監控及測試。工作人員能夠憑借過程控制單元在實際生產時有效接收電氣量等相關信息,對運算得到的結果及相關參數等進行分析和處理,并完成對電網的監控工作,促使電氣自動化的維護和控制等相關性能取得持續性提高。此外,電力工程中電氣自動化技術的運用,有效引入了計算機操作系統,及時記錄電力信息,并反饋電氣設施的具體運行狀況。計算機系統的有效運用還能夠有效確認相關工作人員的具體工作信息,及時控制信息誤差,提高所得數據的準確性。計算機操作系統還能夠用于電力工程的日常管理工作中,監控電力運行情況,對相關的數據和信息展開詳細分析,監督人員的工作情況。
4結語
在未來的發展過程中,電力系統將更多地運用電氣自動化技術,逐步實現人工智能化等發展,為促進電力行業的可持續發展提供技術支持。如今,在國家經濟水平逐步提升的過程中,電氣自動化技術發展水平隨之提高,促進電力系統實現健康發展。筆者先闡述電氣自動化及其實際運用的意義,接著分析電氣自動化在電氣工程當中的有效運用,希望為促進電氣行業的可持續發展提供幫助。
作者:胡詩和 單位:成都理工大學
參考文獻:
[1]儲神記.電氣自動化技術在電力工程中的應用探究[J].低碳世界,2016(1):28-29.
[2]溫馨.電氣自動化技術在電力工程中的應用[J].科技創新與應用,2016(13):184.
[3]韓占衛,趙明,劉富榮.試析電氣自動化技術在電力工程中的應用[J].中國新技術新產品,2016(20):24-25.
電氣工程新技術論文范文5
【關鍵詞】建筑;電氣工程;途徑和方法
智能化電氣技術的發展將整個電氣工程行業的地位提升到了另一個高度,由于其飛速的發展使得電氣工程的作用日益凸顯。建筑電氣工程的質量影響著建筑的使用功能以及項目建設完成后其運的安全可靠性,就建筑電氣工程來說,項目質量的全方位管理意義十分重大。探討加強電氣工程質量管理的途徑和方法關乎整個工程實施進度,其質量水平的高低嚴重影響著建筑施工功能的好壞,決定著用建筑電氣工程質量水平。
1 加強建筑電氣工程管理的重要意義
不管是工業建筑還是民用建筑,電氣工程都是建筑體的重要組成部分。早期建筑的電氣系統僅僅是為了給室內提供簡單的照明,隨著科技與社會的發展,建筑電氣系統的功能有了極大的豐富,尤其是智能化控制電力系統的出現,不僅僅為建筑提供了豐富多樣的照明功能,也支持建筑內各種設備的運轉,從工作設備到供暖排氣設備,從網絡交流到自動報警與聯動功能,電氣系統已經是建筑的血液和經脈,是建筑體的生命保障之一。
在實際建筑施工中,電氣工程的地位和作用越來越重要,直接關系到整個工程的質量、工期、投資和預期效果。工程質量直接影響到建筑物整體設備的安全運行、節能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人員的舒適性、安全性、高效性。特別是建筑的安全,它涉及到電氣設備的安全可靠運行、電器線路是否存在漏電或火災隱患,電氣火災報警及聯動控制系統功能是否完善、運行正常,消防設備、應急照明的供電是否可靠,保安監控系統是否完備等等。電氣系統總的來說是管線工程,大部分鋪設在混凝土內部,具有一次安裝、不便修理的特點。所以,在建筑的施工階段一定要考慮到各種可能發生的狀況,為未來的電氣系統升級做好準備。
2 建筑電氣工程管理對電氣工程師的要求
建筑電氣工程師是管理電氣安裝的主要人員,應該具備以下幾個素質:
2.1 電氣工程師要有較高的責任心與工作能力
電氣工程師應有對所負責的電氣工程質量高度負責的責任心,充分應用自己的專業水平,深入、細致地搞好電氣工程的技術、質量、簽證、進度、安全等管理工作。一個好的電氣工程師首先要有全面的專業知識,不僅要掌握強電各系統的內容及施工規范,還要有豐富的弱電各系統的知識和經驗。要有積極地心態時刻更新自己的知識,不斷地學習新技術,新方法。因為社會的技術發展水平更新很快,只有不斷的為自己充電才能進一步滿足自己的工作需求。
2.2 電氣工程師要有較強的制圖與審圖能力
電氣工程師不能只停留在按圖施工的水平,要全面熟悉設計圖紙,努力并善于發現圖紙中的不足,及時提出處理意見,對業主而言是維護其利益,對自己也是提高。要審查設計圖紙是否符合相關規范或有關技術質量標準,設計是否合理和優化。特別是對建筑智能化的設計,要防止盲目求大、求全,應以適用為主,考慮經濟承受能力和投資取得的回報。同時要為電氣系統的進一步升級和換代留下余地,為將來可能發生的各種意外做好應急準備。
要根據工程的具體功能情況,明確業主對其項目的定位和需求。應提供意見和建議與業主,及早協調明確要設置哪些系統,以便所設系統與主體工程同步進行,避免主體完工后再上系統,難于施工,剔鑿造成對建筑的破壞和浪費。尤其對建筑智能化各系統的設計,因系統綜合性強、產品更新換代快、投資風險大,應慎重考慮實施。綜合考慮工程的經濟性能與便利性能,既要對自身的工作內容負責又要時刻為業主著想,采取措施減輕業主的負擔。
2.3 電氣工程師要有有效的質量控制措施
電氣工程師要根據工程的實際情況編制施工組織設計(施工技術方案)并嚴格審查,要求有完善的質量保證體系、保證工程質量的各項技術措施,而且應符合經會審的設計圖紙及國家現行的有關電氣工程的施工及驗收規范。對工程所需的資料表格及相關技術文件、要求、標準做到心中有數。對工程中所有的材料、設備進行考查和確認,為下一步工作創造條件。
施工中必須根據已會審后的電氣施工圖紙和有關技術文件,按照國家現行的電氣工程施工及驗收規范,地方有關工程建設的法規、文件,經審批的施工組織設計(施工技術方案)進行。施工中若發現圖紙問題應及時提出并處理,不允許未經同意擅自變更設計。嚴格推行規范化操作程序,編制符合規范、工藝標準,具有可操作性的質量控制程序。每道工序未經有關人員在驗收表上簽字,不得進行下道工序,記錄好工作目志,防止監督流于形式。
3 建筑電氣工程管理的實施途徑及方法
現代建筑的電氣部分已不只是埋管穿線,電通燈亮的簡單內容,隨著科學技術的進一步發展,大量現代化電氣設備和裝置的安裝使用,已是建筑物現代化水平和質量高低的重要標志。
3.1 電氣工程的安全管理措施
首先要樹立“安全第一,預防為主”的工作指導方針,編排好施工安全手冊,對技術人員進行安全技術交底,并且設立安全巡查制度,時刻監督工作人員規范施工。建立安全教育和培訓制度,定期對專業電工及用電人員進行用電安全教育和培訓,凡上崗人員必須持有勞動部門核發的上崗證書,嚴禁無證上崗。施工方要為施工人員提供一定的安全防護用具,還要考慮到地域與季節的變換,采取防暑和防寒措施。
3.2 電氣工程的質量控制措施
施工的進行必須按照相關的圖紙開展工作,嚴格遵守國家的有關法律和技術文件,不經過審批的施工方案不得開工。要有積極地意識去主動處理施工中暴露的各種問題,及時的與上級領導和技術人員反饋,嚴禁隨意的的更改施工方案,對于圖紙出現的問題要經過施工設計方集體討論修改后才能實施,不能自己隨意的變更。在施工過程中要善于捉住重點,捉住細節,對于容易出現問題的地方多留心,反復的核實檢驗,確保工程質量。每一個重要的施工環節,都要有施工記錄,要落實責任到人,以激發工作人員對于工作內容的嚴謹態度。采取適當的激勵與懲罰措施,堅決清除的害群之馬。
3.3 電氣工程的檢測驗收措施
要有獨立的部門對建筑電氣工程進行檢測驗收,一切按照相關國家標準和圖紙為依據,檢測電氣工程是否存在安全隱患,是否達到施工目標,是否有偷工減料的現象。某些重要的設備,例如防火報警裝置,火災照明指示裝置,電源短路保護裝置等能否在關鍵時刻發揮作用。施工方配合驗收單位的驗收工作,提供足夠的資料,不能有瞞報漏報的行為。
4 結語
論文簡述了電氣工程在建筑施工中的地位和作用,提出了加強建筑電氣施工項目管理的途徑和方法。文章建議主要從四個方面入手加強建筑電氣施工項目管理,即:加強電氣工程師的培養和管理;加強施工組織規范,嚴格遵守施工章程施工;安全施工;建立有效的工地監督與建后驗收機制。未來的建筑電氣工程還將會越來越復雜,對于施工方的要求也會越來越嚴謹。對此,我們必須時刻更新自己的觀念,以緊迫的意識來做好建筑電氣工程項目的管理工作。
參考文獻:
[1]朱海君.建筑電氣的發展現狀和趨勢[J].揚州科技.2006(4).
電氣工程新技術論文范文6
關鍵詞:建筑電氣 節能措施 人才培養
中圖分類號:TU201.2文獻標識碼: A
一.我國建筑節能現狀分析
目前,我國擁有世界第三大能源系統,一次能源總產量僅次于美國和俄羅斯。但因我國的人口眾多,人均擁有量很低,能源效率低下,未來建筑能源需求量很大。節約能源、降低能源消耗、提高能源效率關乎中國經濟的前途,也關乎全球的經濟發展。建筑節能是貫徹國家可持續發展戰略的重要組成部分,也是我國經濟工作中的戰略重點之一。我國的建筑節能工作起步較晚,能源效率低下,未來建筑能源需求量很大,建筑節能工作任重而道遠。很多學者將我國節能工作與發達國家的節能工作進行比較后認為,雖然我國能耗總量呈下降趨勢,但是建筑能耗將持續上升,占社會總能耗的比例也將增長,而且消費的主要是不可再生資源。
二.我國建筑電氣能耗分析
在建筑電氣系統中,涉及到的電氣設備主要有銅母線、測量儀表、電氣元件(斷路器、電流互感器、電壓互感器等)、電力變壓器、電力電纜、配電箱柜(照明配電箱、動力配電箱柜、控制箱等)、用電設備(風機、水泵、燈具等)、應急電源(發電機、蓄電池組等)等。在上述電氣設備的功率損耗是來自于導體的電阻和磁性材料中的損耗,并且主要發生在電動機、燈具等電氣設備、電力變壓器和所有敷設的電力電纜之中。
電力變壓器的損耗主要分為三個方面:空載損耗、負載損耗和雜散損耗。通過有效的方法保證變壓器的總使用費用最低,從而達到節約資金的目的。
電力電纜截面應以確定導線的經濟電流密度為根本,就是在已知負荷的情況下,選擇最佳的導線截面;或是在已選定導體截面的情況下,確定經濟的負荷范圍,以尋求投資的最優方案,取得最理想的經濟效益。
電動機在總用電量中占的比重也很大,其產生的能耗也是相當可觀的。分析高效電動機的節能效果以及不同的電動機系統對能耗的影響情況,選擇高效電機,搭建合理的電機系統是關鍵。
燈具照明應盡量選用新型的智能照明節電器,包括選擇高效的光源及附件(鎮流器等)。我國執行“綠色照明工程”的目的是為了在照明工程中最大程度地節約能源。
分析結果表明,在建筑電氣工程中,能耗主要發生在電動機、燈具等電氣設備、電力變壓器和所有敷設的電力電纜之中,只要在建筑電氣設計工作中遵循適用性、實際性、節能性的基本原則,就可以有效地提高能源利用率,控制建筑電氣能耗。
三.建筑電氣節能措施
電力生產具有同時性和集中性兩大特點,決定了能耗將在該建筑物電氣系統從變電、傳輸到用電設備的各個環節發生。建筑電氣節能水平可通過采取有效的措施加以提高,節能措施還應貫徹實用、經濟合理、技術先進的原則。具體措施主要有一下幾個方面:
1.培養和造就具有創新意識的電氣工程人才
各大院校要樹立創新教育理念,建立多元培養模式,根據電氣工程及其自動化領域的新發展、新要求,圍繞發揮特色專業優勢,培養電氣創新人才的主題,各大院校在制訂培養計劃時轉變繼承性教育思想,樹立創新教育的理念。結合卓越工程師培養計劃、國際合作辦學、培養創新拔尖人才等教學工作,動態優化重構人才培養方案,探索多元人才培養模式,建立系統傳授與探索研究相結合的新教育體系。從而為我國國民經濟的發展輸送更多、更優秀的創新型人才。 轉貼于 中國論文下載中心
2.優化設計
設計人員針對每項電氣分項工程,都有較詳細的電氣負荷計算書和采取相應的節能措施。在確定設計方案時,按照“以人為本"的設計思路,深入現場,通過與業主進行有效溝通,了解工程的具體情況;根據負荷特點、建筑使用功能要求、建筑物的結構特征和周圍環境特點等多方面因素的綜合考慮,進行全面的技術分析比較,力求最佳的設計方案。還要掌握各種節能新技術,并在設計中適當采用可獲得巨大的經濟效益和社會效益。政府有關職能部門也應加強對建筑電氣設計項目的審核管理。
合理選擇變壓器的容量和臺數,以適應由于季節性造成的負荷變化時能夠靈活投切變壓器,實現經濟運行減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。在設計中還應盡量減少三相不平衡度。因此,合理設計供配電系統在電氣節能中起著非常重要的作用。
3.對建筑電氣系統運行加以強化管理
加強對建筑電氣系統運行的管理,同樣可達到節能的效果。主要管理措施有:
(1)設備管理:電氣節能在很大程度上取決于設備的運行狀況。如果使各種設備安全、有效、穩定地運行,出現故障能快速排除,則可以節約能量。
(2)控制管理:開發并利用功能強大、界面友好的控制軟件也是保證電氣系統節能運行的有效措施。
(3)人員技術培訓管理:加強對電工的培訓,提高管理人員素質,以保證電氣設備的正常運行和設備的使用效率,才能在電氣節能中有所作為。
4.選用先進的節能設備、器具
首先,選用節能型變壓器、節能型電動機。其次,照明用電為建筑物用電量的20%-40%,降低照明用電尤為重要,其主要途徑包括:發展高效光源、采用高效燈具、改進照明控制。目前熒光類高效節能燈已廣泛普及,國外普遍看好的發展方向是led光源,在最10-20年內預計將有重大突破。
結束語
能源是重要物質保障,能源的緊張將嚴重阻礙人們未來的正常生活、社會進步和經濟的可持續發展。面臨全世界能源短缺時代的即將到來,希望各行各業的人們,從自我的本職工作做起,為了我們的生存環境,為了子孫后代,投入到“節能減排”的實際行動中來。
參考文獻: