電氣工程新技術(shù)導(dǎo)論.doc

電氣工程新技術(shù)導(dǎo)論經(jīng)過幾位老師詳盡的講解，對(duì)于電氣工程有了全新的了解，對(duì)于“新技術(shù)”及其未來的發(fā)展方向有了更全面的掌握。幾位老師都是在電力系統(tǒng)方面工作在一線的人物，對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行以及一些故障處理都有自己的心得。會(huì)與我們分享在處理事故方面的小故事，交流在學(xué)業(yè)及工作上的經(jīng)驗(yàn)。教書育人，感謝老師這一學(xué)期的辛勤付出。 從我對(duì)電氣工程的認(rèn)知，對(duì)本專業(yè)的發(fā)展方向及對(duì)智能電網(wǎng)的了解三個(gè)方面談?wù)勥@一學(xué)期的收獲和心得！從廣義上講，電氣工程學(xué)科涵蓋的主要內(nèi)容是研究電磁現(xiàn)象的規(guī)律及應(yīng)用有關(guān)的基礎(chǔ)科學(xué)、技術(shù)科學(xué)及工程技術(shù)的綜合。這包括電磁形式的能量、信息的產(chǎn)生、傳輸、控制、處理、測量及相關(guān)系統(tǒng)的運(yùn)行、設(shè)備制造等多方面的內(nèi)容。19世紀(jì)末，電工科學(xué)技術(shù)已形成電力和電信兩大分支。進(jìn)入20世紀(jì)以后，電工科學(xué)技術(shù)的發(fā)展更為迅速，應(yīng)用電磁現(xiàn)象的技術(shù)門類日益增多，發(fā)展和形成了很多獨(dú)立的學(xué)科，如無線電技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等。電工科學(xué)技術(shù)通常主要是指電力工程及其設(shè)備制造的科學(xué)技術(shù)。電氣工程是從人們對(duì)電磁現(xiàn)象的研究開始，電磁理論是電氣工程的理論基礎(chǔ)，而電磁理論是從物理學(xué)中的電學(xué)和磁學(xué)逐步發(fā)展而形成。人類社會(huì)發(fā)展到任何時(shí)候也離不開能源，能源是人類永恒的研究對(duì)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(duì)象的電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)有著十分強(qiáng)大的生命力。不論是電氣時(shí)代還是信息時(shí)代，都是建立在對(duì)電能的利用與控制上，電是能量轉(zhuǎn)換的樞紐和信息的載體，電能普遍應(yīng)用在人民生活和社會(huì)生產(chǎn)中，為提高現(xiàn)代社會(huì)的生活水平及文明程度奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。電氣自動(dòng)化在工廠里應(yīng)用比較廣泛，可以這么說,電氣自動(dòng)化是工廠里唯一缺少不了的東西，是工廠里的支柱。電氣工程學(xué)科涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸、國防及人民生活等各領(lǐng)域，與電子科學(xué)與技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程、信息與通信工程、環(huán)境科學(xué)與工程、生物醫(yī)學(xué)等學(xué)科交叉滲透，拓寬了電氣工程學(xué)科的內(nèi)涵與外延。隨著科技的發(fā)展，電氣工程的學(xué)科結(jié)構(gòu)、研究領(lǐng)域、技術(shù)領(lǐng)域發(fā)生了很大變化。電氣工程愈來愈多地應(yīng)用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電力電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)內(nèi)涵也發(fā)展演變?yōu)閺?qiáng)電和弱電結(jié)合、電工技術(shù)和電子技術(shù)結(jié)合、軟件和硬件結(jié)合、元件和系統(tǒng)結(jié)合。我國的電氣化水平直接決定了電力數(shù)據(jù)具有大范圍的覆蓋性。有專家表示，電力工業(yè)的發(fā)展方向是智能電力系統(tǒng)，或者是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)或者是智能電網(wǎng)。智能電力系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電力工業(yè)發(fā)展價(jià)值特征的最有效途徑，也是現(xiàn)代電力工業(yè)的發(fā)展方向，發(fā)展智能電力系統(tǒng)能夠確保更安全、更經(jīng)濟(jì)、更綠色、更和諧，同時(shí)智能電力系統(tǒng)是一個(gè)廣義的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，能夠有效地破解未來發(fā)展的挑戰(zhàn)。其滲透于生活中的每個(gè)角落，無法想象如果離開了電氣生活會(huì)變成什么樣子！而作為一名學(xué)習(xí)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的本科生，對(duì)本專業(yè)及其發(fā)展前景有一些淺顯的理解。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)范圍主要包括電工基礎(chǔ)理論、電氣裝備制造與應(yīng)用、電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制三部分。電工理論是電氣工程基礎(chǔ)，主要包括電路理論和電磁場理論。這些理論是物理學(xué)中電學(xué)和磁學(xué)的發(fā)展和延伸。而電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)等是由電工理論不斷發(fā)展誕生的，電工理論是它們的重要基礎(chǔ)。電氣裝備制造主要包括發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器等電機(jī)設(shè)備的制造，也包括開關(guān)、用電設(shè)備等電器與電氣設(shè)備的制造，還包括電力電子設(shè)備的制造、各種電氣控制裝置、電子控制裝置的制造以及電工材料、電氣絕緣等內(nèi)容。電氣裝備的應(yīng)用原則是指上述設(shè)備和裝置的應(yīng)用。電力系統(tǒng)主要指電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行和控制、電氣自動(dòng)化等內(nèi)容。當(dāng)然，制造和運(yùn)行不可能截然分開，電氣設(shè)備在制造時(shí)必須考慮其運(yùn)行，如電力系統(tǒng)由各種電氣設(shè)備組成，其良好的運(yùn)行必然要依靠良好的設(shè)備。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)是一個(gè)工程性很強(qiáng)的專業(yè)，正是因?yàn)殡姎夤こ痰陌l(fā)展，才能有龐大的電力工業(yè)，人類才不可逆轉(zhuǎn)地進(jìn)入偉大的電氣化時(shí)代。迄今為止，通信和計(jì)算機(jī)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(shí)際上是其母體。電氣工程及其自動(dòng)化的研究對(duì)象是電能，而電信息的檢測、處理、控制等技術(shù)在電能從產(chǎn)生到利用的各個(gè)環(huán)節(jié)中都起著越來越重要的作用。因此，有關(guān)電信息的研究也成了電氣工程及其自動(dòng)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(dòng)化”。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的基礎(chǔ)性也決定了其具有很強(qiáng)的學(xué)科交叉能力。電氣工程和生命科學(xué)的交叉已經(jīng)產(chǎn)生了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，對(duì)生命中電磁現(xiàn)象的研究產(chǎn)生了一門生物電磁學(xué)。電氣工程和材料科學(xué)的交叉形成了超導(dǎo)電工技術(shù)和納米電工技術(shù)。電氣工程和電子科學(xué)以及控制科學(xué)的交叉產(chǎn)生了電力電子技術(shù)，電力電子技術(shù)不但給電氣工程的發(fā)展帶來了極大的活力，同時(shí)電力電子技術(shù)也成為電氣工程的重要分支。本專業(yè)要求掌握電工、電子、電力電子、信息控制、計(jì)算機(jī)、機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的基礎(chǔ)理論及專業(yè)知識(shí)與技能，具備解決電氣工程及自動(dòng)控制技術(shù)問題的能力和一定的科學(xué)研究能力，具有創(chuàng)新精神，掌握電機(jī)及其控制、電器及其控制、電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化、高電壓與絕緣技術(shù)、電力電子與電力電氣自動(dòng)控制與檢測等電氣工程及其自動(dòng)化涉及電力電子技術(shù),計(jì)算機(jī)技術(shù),電機(jī)電器技術(shù)信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù),機(jī)電一體化技術(shù)等諸多領(lǐng)域,其主要特點(diǎn)是強(qiáng)弱電結(jié)合,機(jī)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(shí)和相應(yīng)的電氣工程專業(yè)知識(shí),受過電工電子、系統(tǒng)控制及計(jì)算機(jī)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(jí)工程技術(shù)人才。通過兩年多的學(xué)習(xí)，我對(duì)電氣工程方面的基礎(chǔ)知識(shí)有了初步的掌握。這學(xué)期經(jīng)過老師對(duì)自己著手項(xiàng)目的電網(wǎng)的分析、講解，使我對(duì)其有更深層次的了解！包括電網(wǎng)的配置，合理化定容，還有一些電網(wǎng)設(shè)備的合理化安置。下面就只智能電網(wǎng)的相關(guān)問題談?wù)勛约旱睦斫猓‰娋W(wǎng)的穩(wěn)定、安全和高效運(yùn)行對(duì)于任何一個(gè)國家的可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。一個(gè)現(xiàn)代化電網(wǎng)比粗從根本上保證國家能源安全、優(yōu)化資源配置、帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展、體現(xiàn)電網(wǎng)企業(yè)社會(huì)責(zé)任、提高電網(wǎng)企業(yè)資產(chǎn)利用率和投資效益、適應(yīng)能源結(jié)構(gòu)變化和體制改革要求。因此，電網(wǎng)發(fā)展和假設(shè)過程中，有必要提高科技投入，早日實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化！智能配電網(wǎng)就是以配電網(wǎng)高級(jí)自動(dòng)化技術(shù)為基礎(chǔ)，通過應(yīng)用和融合先進(jìn)的測量和傳感技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息與通信等技術(shù)，利用智能化的開關(guān)設(shè)備、配電終端設(shè)備，在堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)架構(gòu)和雙向通信網(wǎng)絡(luò)的物理支持以及各種集成高級(jí)應(yīng)用功能的可視化軟件支持下，允許可再生能源和分布式發(fā)電單元的大量接入和微網(wǎng)運(yùn)行，鼓勵(lì)各類不同電力用戶積極參與電網(wǎng)互動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)在正常運(yùn)行 狀態(tài)下完善的監(jiān)測、保護(hù)、控制、優(yōu)化和非正常運(yùn)行狀態(tài)下的自愈控制，最終為電力用戶提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的電力供應(yīng) 和其它附加服務(wù)。智能配電網(wǎng)主要由主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、配電遠(yuǎn)方終端 組成，通過對(duì)配電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)、模塊和設(shè)備的智能化，同時(shí)結(jié)合地理 信息系統(tǒng)應(yīng)用， 實(shí)現(xiàn)正常情況下配電網(wǎng)與電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)和 優(yōu)化運(yùn)行以及故障情況下的快速定位、隔離、恢復(fù)、負(fù)荷轉(zhuǎn)移等功能， 從而為用戶提供優(yōu)質(zhì)可靠的電能，為電力企業(yè)提供便捷、高效的管理 平臺(tái)和途徑，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)管理者、電力用戶、系統(tǒng)運(yùn)行操作的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。智能電網(wǎng)，就是電網(wǎng)的智能化，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)，其主要特征包括自愈、激勵(lì)和包括用戶、抵御攻擊、提供滿足21世紀(jì)用戶需求的電能質(zhì)量、容許各種不同發(fā)電形式的接入、啟動(dòng)電力市場以及資產(chǎn)的優(yōu)化高效運(yùn)行。智能電網(wǎng)必須更加可靠智能電網(wǎng)不管用戶在何時(shí)何地，都能提供可靠的電力供應(yīng)。它對(duì)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題提出充分的告警，并能忍受大多數(shù)的電網(wǎng)擾動(dòng)而不會(huì)斷電。智能電網(wǎng)必須更加安全智能電網(wǎng)能夠經(jīng)受物理的和網(wǎng)絡(luò)的攻擊而不會(huì)出現(xiàn)大面積停電或者不會(huì)付出高昂的恢復(fù)費(fèi)用。它更不容易受到自然災(zāi)害的影響。智能電網(wǎng)必須更加經(jīng)濟(jì)智能電網(wǎng)運(yùn)行在供求平衡的基本規(guī)律之下，價(jià)格公平且供應(yīng)充足。智能電網(wǎng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好和使用安全，電網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)這些目標(biāo)，就可以稱其為智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)必須更加可靠智能電網(wǎng)不管用戶在何時(shí)何地，都能提供可靠的電力供應(yīng)。它對(duì)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問題提出充分的告警，并能忍受大多數(shù)的電網(wǎng)擾動(dòng)而不會(huì)斷電。它在用戶受到斷電影響之前就能采取有效的校正措施，以使電網(wǎng)用戶免受供電中斷的影響。其必須更加安全智能電網(wǎng)能夠經(jīng)受物理的和網(wǎng)絡(luò)的攻擊而不會(huì)出現(xiàn)大面積停電或者不會(huì)付出高昂的恢復(fù)費(fèi)用。它更不容易受到自然災(zāi)害的影響。智能電網(wǎng)必須更加經(jīng)濟(jì)智能電網(wǎng)運(yùn)行在供求平衡的基本規(guī)律之下，價(jià)格公平且供應(yīng)充足。智能電網(wǎng)必須更加高效智能電網(wǎng)利用投資，控制成本，減少電力輸送和分配的損耗，電力生產(chǎn)和資產(chǎn)利用更加高效。通過控制潮流的方法，以減少輸送功率擁堵和允許低成本的電源包括可再生能源的接入。智能電網(wǎng)要廣泛應(yīng)用先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)，極大地提高輸配電系統(tǒng)的性能。未來的智能電網(wǎng)中的設(shè)備將充分應(yīng)用在材料、超導(dǎo)、儲(chǔ)能、電力電子和微電子技術(shù)方面的最新研究成果，從而提高功率密度、供電可靠性和電能質(zhì)量以及電力生產(chǎn)的效率。未來智能電網(wǎng)將主要應(yīng)用三個(gè)方面的先進(jìn)技術(shù)：電力電子技術(shù)、超導(dǎo)技術(shù)以及大容量儲(chǔ)能技術(shù)。通過采用新技術(shù)和在電網(wǎng)和負(fù)荷特性之間尋求最佳的平衡點(diǎn)來提高電能質(zhì)量。通過應(yīng)用和改造各種各樣的先進(jìn)設(shè)備，如基于電力電子技術(shù)和新型導(dǎo)體技術(shù)的設(shè)備，來提高電網(wǎng)輸送容量和可靠性。配電系統(tǒng)中要引進(jìn)許多新的儲(chǔ)能設(shè)備和電源，同時(shí)要利用新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如微電網(wǎng)。新型的儲(chǔ)能技術(shù)將被應(yīng)用為分布式能源或大型的集中式電廠。大型發(fā)電廠和分布式電源都有其不同的特性，它們必須協(xié)調(diào)有機(jī)的結(jié)合，以優(yōu)化成本，提高效率和可靠性，減少環(huán)境影響。就國內(nèi)而言，智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)是迅速和高效的，但是這個(gè)智能 電力網(wǎng)的建設(shè)僅僅是智能能源網(wǎng)的網(wǎng)架建設(shè)的主要部分而非全部， 我 們不能以智能電網(wǎng)的局部競爭而放棄在智能網(wǎng)領(lǐng)域的整體創(chuàng)造，而 且， 這個(gè)體系建設(shè)所缺憾的就是還沒有一個(gè)世界領(lǐng)先的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。 與智能電網(wǎng)不同， 中國正在籌備建設(shè)的智能能源網(wǎng)， 是將現(xiàn)有的電力、 水務(wù)、熱力、燃?xì)獾葐蜗蜻\(yùn)轉(zhuǎn)而且浪費(fèi)巨大的能源網(wǎng)絡(luò)改造為高效互 動(dòng)的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。政府為解決由于新能源并網(wǎng)帶來的調(diào)峰問題和電網(wǎng)適應(yīng)性不夠的 問題，“十二五”期間將普遍推行智能能源網(wǎng)。核電、風(fēng)電等新能源要 投入民用，離不開智能能源網(wǎng)，如果說核電、風(fēng)電是“汽車”，智能電 能源網(wǎng)就是“高速公路”。就國內(nèi)智能電網(wǎng)的建設(shè)而言， 其體系淵源源自歐美國家智能電網(wǎng)思 想和實(shí)踐，其標(biāo)準(zhǔn)之應(yīng)用也在很大程度上受制于國際力量的影響。從 組織目標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)而言，其向更高級(jí)別的互動(dòng)能源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)躍進(jìn)之時(shí)，也 許架構(gòu)的升級(jí)路線只有選擇分級(jí)疊加的更換方式，因此，目前國內(nèi)電 力企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的智能電網(wǎng)改革模式和美國實(shí)施的智能電網(wǎng)建設(shè)應(yīng)屬相 同的產(chǎn)業(yè)變革類型。智能電網(wǎng)的發(fā)展就像一切事物的發(fā)展規(guī)律一樣：總的趨勢是向前的，但是在前進(jìn)的道路上難免會(huì)遇到挫折和考驗(yàn)。這需要我們堅(jiān)持信念和提高技術(shù)，將新的科技應(yīng)用于實(shí)踐。在國家政府的扶持下，智能電網(wǎng)必定會(huì)展現(xiàn)出其特有的生命力！綜上所述，要學(xué)好工程技術(shù)類課程，必須具有求實(shí)、求真精神，有理性的批判意識(shí)；有較強(qiáng)的邏輯思維、辨證思維、形象思維的能力和科學(xué)的、務(wù)實(shí)的思維方法，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神，在工程實(shí)踐中具有市場意識(shí)和價(jià)值效益意識(shí)。另外，在大學(xué)中，要養(yǎng)成自學(xué)的能力。大學(xué)學(xué)習(xí)與中學(xué)學(xué)習(xí)截然不同的特點(diǎn)是依賴性的減少，代之以主動(dòng)自覺地學(xué)習(xí)。教師在課堂上只講難點(diǎn)、疑點(diǎn)、重點(diǎn)或者是教師最有心得的一部分，其余部分就要由學(xué)生自己去攻讀、理解、掌握。大部分時(shí)間是留給學(xué)生自學(xué)的。因此，培養(yǎng)和提高自學(xué)能力，是大學(xué)生必須具備的本領(lǐng)。結(jié)合我自己的情況，在未來的十年內(nèi)，我想要成為一名電氣工程師。首先，在大學(xué)四年內(nèi)成為具有扎實(shí)的電氣