电力工程和电气工程区别范文

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随着计算机网络系统的健全，电气工程应用技术也在不断深化，其现代电气工程系统逐渐健全，满足了时代经济对于电气工程技术的发展需要，电气工程的发展，离不开对其内部理论应用体系的健全，实际上电气工程理论体系的健全与当时的经济时代背景是分不开的，特别是在学科相互融合交叉的今天。科学技术的每一次重大突破都会导致生产力的跨越式发展和人类社会的巨大进步，科技是第一生产力，创新是社会发展的推动力。

二、关于电气学科环节的分析

1随着电气工程系统的不断健全，电气学科理论知识也在不断深化应用，这两者实现了相互促进。我国对于电气信息学科的划分包括以下内容，其属于工学门类，其学科分支有电气工程、信息通信工程、计算机科学技术等。无论是哪一个学科分支，其都以计算机应用为基础，这是电气学科的理论实践基础，也是电气工程的应用基础。随着时代的发展，其技术工程及其电磁类的基础学科得到有效结合。实现了对其现代电气工程的发展，满足了市场经济的发展需要。我国电气工程一级学科下设五个二级学科：电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术，电气工程包含的专业基础理论有电路原理、模拟电子、数字电子、微机原理与接口技术、单片机原理、自动控制原理、电磁理论、MATLAB仿真等。专业理论有电力系统及其暂态分析、电力电子、电机学、高电压与绝缘、电力拖动、输配电、工厂企业供电、电力市场等。

2目前来说，国外发达国家的电气工程专业体系是比较健全的，随着经济时代的发展，其内部理论实践体系日益健全，伴随着科学技术的发展而发展。在以前的电气工程专业中，国外发达国家的教学是以电力工程为主要的模式，随着知识经济时代的发展，其电子技术及其计算机技术逐渐成为电气工程的应用核心，其电气学科体系日益健全。有些国外高校的电气工程教学过程中，实现了对电力工程学科的取缔，取而代之的是电气工程的计算机应用教学，这满足了国际经济发展的局势，实现了对电气工程的更新，保障了电气学科系统的健全，确保其内部各个环节的有效协调，无论是电气学科的健全还是电气工程技术的更新，这一定程度提升了国外发达国家的发展的软硬实力。我国的电气工程始于1908年上海南洋公学的电机电工学科，就是上海交大的前身，距今也有100多年的历史了。1917年该校的电机专科设立了电讯门，即我国最早的无线电专业，如今的电子信息及计算机专业群都是由此发展演化而来的。1932年，清华大学设置了电机系。建国后，我国建立了一大批以工科为主的多科性大学，其中大多设立了电机工程系。1977年以后，大部分高校的“电机工程系”陆续更名为“电气工程系”，近几年来，部分高校又把“电气工程系”发展成为“电气工程学院”。我国的电气工程虽然与国外名称相同，但内涵有很大区别，我国大学一般都是强弱电分开，即电气类与电信类分设在不同的学院。

随着我国经济的发展，我国高校的电气工程教学中，电力学科也逐渐实现了与现代信息技术的融合，符合了国家信息化经济的法发展需要，这有效推动了我国的电气工程的学科应用系统的健全，进行其电气工程领域的技术创新模式的应用，保障其内部技术应用环节的优化。在此过程中，我们为了本国的电气经济的发展需要，需要进行国外电气学科的先进管理经验的汲取。国外发达国家的著名大学大都把电气工程、通信工程、计算机工程放在同一学院，以利于在电气工程学科中融入大量的信息技术知识。与其他学科不断交叉融合，拓展了研究领域，大量的研究都是在跨学科领域开展的。与企业联系密切，科技成果转换能力强，引领产业技术更新。

三、关于电气技术发展前景的分析

电气技术的未来发展前景是非常广阔的，其影响着电力工业及其相关电力行业发展，可以说电气技术的应用发展，是国家经济建设的重要环节。电气技术的发展，也推动了可再生能源技术的深化应用，满足了国家经济的健康可持续发展，实现了对风电技术、光伏技术及其氢能的有效应用，这符合未来电气工程的发展需要，满足低碳经济的发展需要。特别是氢能技术的应用，氢能有其他能源无与伦比的优势，其反应后的生成物为水和氮化氢，对环境没有污染。地球上的海水所含的氢用来发电就够人类用数亿年。单位重量的发热量叫热值，氢的热值是汽油的3倍，煤炭的4倍。现在世界上很多国家正在斥巨资研究这一能源，但目前还处在实验室阶段，距工业应用还有一段距离。超导技术的深化，满足了电气工程的发展需要，促进其综合社会效益的提升，通过对其超导储能系统的深化应用，实现对其电能的有效转换，实现对其电磁能的应用。它是一种高效的储能系统，能够实现对电网的安全性的提升，满足了实际工作的需要。保障电网安全。超导大容量电缆，可大大降低输电过程中的电耗，提高能源效率。灵活交流输电技术，用大功率电子器实现对电力系统电压、参数、功率、相位角等的实时调节控制，以实现电力系统的安全稳定性和输电过程中的能耗。

四、结束语

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论文关键词：电气工程技术；电气学科；发展史

一、电气工程技术的发展史

电气工程（Electrical Engineering）是现代科技领域核心学科之一，传统的电气工程定义为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和。21世纪的电气工程概念已经远远超出这一范畴，如今电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。电气工程的发展程度直接体现了国家的科技进步水平，因此，电气工程的教育和科研在发达国家大学中始终占据重要地位。

1.电磁学理论的建立及通讯技术的发展

大自然中的雷电使人类对电有了最早、最朴素的认识，天然磁石吸铁是人类对磁现象的最早观察，然而，人类对电磁现象的研究始于16世纪的英国，1663年德国科学家盖利克发明了摩擦起电的仪器，1729年英国科学家发现电荷可以通过金属传导等等，这是人类对电的早期实验，之后又出现了一系列具有里程碑意义的发现与发明。

（1）库仑定律。1785年法国物理学家库仑通过扭秤测量静电力和磁力总结出：两个电荷之间的作用力与它们间距离的平方成反比，与它们所带电荷量的乘积成正比，这就是著名的库仑定律。这一发现的历史意义在于它标志着人类对电磁现象的研究从定性阶段进入了定量阶段。

（2）“伏打电池”。1799年意大利物理学家伏特经过反复实验发现把任何潮湿物体放到两个不同金属之间都会产生电流，一年后伏特发明了世界上第一个电池，自此人类对电的研究由静电扩大到了动电，开辟了电学研究的新领域。

（3）奥斯特发现电流的磁效应和安培右手定则。1820年奥斯特偶然发现通电铂丝周围的小磁针发生轻微晃动，之后他经过反复实验证实了这一发现。其后安培进行了更深入的研究，提出了右手定则，发现了电流方向与磁针转动方向之间的关系。安培还通过实验发现了两个通电导体和两个通电线圈之间相互作用的规律，从而奠定了电动力学的基础。

（4）法拉第发现电磁感应。英国科学家法拉第是第一个成功完成磁生电实验的人，并归纳出产生感应电流的五种情况：一是变化着的电流；二是变化着的磁场；三是运动的稳定电流；四是运动的磁场；五是在磁场中运动的电线。法拉第把这一现象叫做“电磁感应”。电磁感应的发现使生产电成为可能，至今，发电机、电动机、变压器都是运用电磁感应原理工作的。

（5）麦克斯韦建立电磁场理论。英国数学家、物理学家麦克斯韦总结了前人的一系列成果，用数学方程式表示电磁场，建立了完整的电磁理论体系，揭示了光、电、磁本质上的统一，并预言了电磁波的存在。1873年他出版的电磁场理论经典著作《电磁学通论》是里程碑式的自然科学理论巨著。

任何科学发明与发现都是许许多多的科学家不懈努力的成果，德国物理学家欧姆、高斯、赫兹，美国物理学家亨利，俄国物理学家楞次等等都为电磁理论的形成作出过贡献，本文不在一一类举。

电磁理论的建立为无线电通信揭示的发展奠定了基础，19世纪通信技术取得了突破性成果，先后发明了有线电报、有线电话和无线通信。

2.电工技术的初期发展

人类社会发展历程中经历了三次工业革命，对人类的进步起到了巨大的作用。第一次工业革命从18世纪中叶到19世纪中叶，以瓦特发明的蒸汽机为标志，以机械化为特征，中心在英国；第二次工业革命从19世纪后半期到20世纪中叶，以工业生产电气化为主要标志，其成果是电力、钢铁、化工“三大技术”与汽车、飞机和无线电通信“三大文明”，其中心在美国和德国；第三次工业革命从20世纪中叶到21世纪初，以社会生产、生活信息化为特点，又叫新技术革命。第二次工业革命就是从电工技术初创和应用开始的。

（1）直流发电机的诞生。1831年英国企业家研制出了史上第一台发电机——蒸汽动力永磁发电机；1832年法国科学家匹克斯发明了世界上第一台直流发动机；1866年西门子发明了自激式励磁直流发电机；1870年格拉姆发明了实用自激直流发电机，结构可靠，电流稳定，输出功率大，被各国广泛采用作为照明灯电源。

（2）远距离输电和电力工业技术体系的初步建立。1875年法国巴黎火车站建成世界上最早的一座火力发电厂。爱迪生不仅发明了灯泡，他还在1882年建立了美国第一家直流发电厂，装有6台直流发电机，通过电缆输送照明用电，不过当时的最大输送距离只有1.6km。之后爱迪生还建立了一座水电站，形成了电力工业体系的雏形。

（3）交流发电机电荷电动机的诞生。1876～1878年俄国人亚布洛切科夫成功试验了单相交流输电技术。1885年，英国工程师菲尔安基设计的第一座交流单相发电站建成。同年，美国人威斯汀豪率领的团队完成了交流发电、供电系统，并创建了交流配电网。1883年，美籍电气工程师特斯拉发明了世界上第一台感应电动机，5年后他又发明了两相异步电动机和交流电传输系统。1888年，俄国工程师德布罗夫斯基和德尔伏发明了三相交流制。1891年，德国安装了世界上第一台三相交流发电机，并建成了第一条三相交流输电线路。自此，三相异步电动机得到了广泛应用，电能逐步取代了蒸汽成为动力源，电力工业得到了迅速发展。

3.电工理论的建立

（1）电路理论的建立。关于电路的早期研究有：1778年伏特提出了电容的概念，给出了导体上储存电荷的计算方法Q=CU；1826年欧姆发表了欧姆定律；1831年法拉第提出了电磁感应定律；1832年亨利提出了磁通量计算公式。

1845年德国物理学家基尔霍夫提出了关于任意电路中电流、电压关系的基本定律：电流定律（任意时刻电路中任何一个节点的各条支路电流的代数和为零）；电压定律（任何时刻电路中任意一个闭合回路的各元件电压的代数和为零）。这两个定律发展了欧姆定律，奠定了电路系统分析的基础。

1853年英国物理学家汤姆逊推导出了电路震荡方程，并得出了莱顿瓶发电过程中电流在反复震荡且不断衰减的结论，并计算出震荡频率与R、L、C参数之间的关系，奠定了动态电路分析的基础。1855年，汤姆逊还建立了长距离电缆的等效电路模型。

1893年美籍电气学家施泰因梅茨提出了计算交流电路的方法——“相量法”，其实用、易懂，至今在分析正弦交流电路时依然沿用此法。

其间，赫尔姆霍兹提出的等效发电机原理、基尔霍夫建立的长距离架空线路参数电路模型、亥维赛德找出的求解电路暂态过程运算法、傅立叶用数学方法建立的热传导定律等等都对电工理论的丰富和完善起到了重要作用。

（2）电网络理论的建立。通信技术的兴起推动了电网络理论的发展。1924年，福斯特给出了电感和电容二端网络的电抗定理，建立了由给定频率特性设计电路的电网络理论。

1945年美国科学家伯德总结出了分析线性电路和控制系统的频域分析方法。1953年梅森创建了采用信号流图分析复杂回馈系统的方法，并被广泛应用。20世界50年代美国科学家达默制成了第一批集成电路，从此电路理论中增加了对含源器件的电路分析和综合。20世纪70年代在L.O.Chua等科学家的努力下，器件建模理论逐渐日趋完善。20世纪中期计算机的出现使电网络的计算机辅助分析和设计成为电路理论研究中的基本手段。

4.新技术革命对电气工程技术的推动

20世纪中叶开始的第三次技术革命又称为新技术革命，以核能、宇航和电子计算机这三大技术为主要标志。这个时期的主要理论是信息论、系统论和控制论，这三大理论的创立为通信工程技术和现代科学技术的研究提供了全新的科学方法。

（1）计算机的升级换代对电气工程技术的推动。自19世纪第一台计算机问世以来，经过几十年的发展，计算机给人类社会带来了翻天覆地的变化，人类社会从此走进了信息时代。1952年出世的第一代计算机使用的是真空电子管，不仅体积巨大，而且耗电量惊人。1959年～1963年生产的第二代计算机用晶体管替代了真空电子管，大大提高了运算速度，减少了耗电量，减小了体积，运用在了军事和科研领域。1964年～1970年生产的第三代计算机用集成电路替代了晶体管，不仅极大地提高了运算速度而且降低了成本，计算机开始进入到了普及阶段。1971年至今生产的第四代计算机使用了超大规模集成电路，实现了计算机网络化，计算机普及到了个人。计算机的升级换代推动了控制技术的发展，形成了计算机管理生产系统，提高了生产效率和产品质量。

（2）电子信息技术的发展。电子信息技术是计算机技术和电信技术相结合而形成的技术手段。20世纪通信技术得到了迅猛发展，人类社会生活也由此发生了巨大变革，人类从此进入信息时代。

1920年人们发现电离层对无线电短波有反射作用。1935年人们发现了雷达并广泛应用于军事和民用通信领域。1964年美国发射了第一颗地球同步静止轨道通信卫星，突破了大气层对无线电波的屏蔽，实现了宇宙范围的无线电通信。20世纪70年代计算机网络系统的建立使人们开始通过互联网获取信息。20世纪80年代以后寻呼机和移动电话逐步得到广泛使用，现今信息服务业已成为世界上发展最快的新兴行业之一。

电气工程技术发展史再次印证了这样两个真理：一是任何理论的创立和技术的进步都要靠众多科学家甚至一代代人的不懈努力而实现，特别是在学科相互融合交叉的今天。二是科学技术的每一次重大突破都会导致生产力的跨越式发展和人类社会的巨大进步，科技是第一生产力，创新是社会发展的推动力。

二、电气学科的形成与发展

按我国高等教育学科划分，电气信息学科类属工学门类（门类编号08），其下设五个一级学科：电气工程（一级学科编号0808）、电子科学与技术（0809）、信息与通信工程（0810）、控制科学与工程（0811）和计算机科学与技术（0812）。这五个学科有着相同的学科基础，都是研究电磁现象及其应用的基础学科与技术工程的综合，电能的突出优点在于：它既是易于传输的工业动力，又是非常可靠的信息载体。电子科学与技术、信息与通信工程和计算机科学与技术都是从电类专业派生出来的弱电学科，在19世纪末电工科学技术已形成了电力与电信两大分支。

我国电气工程一级学科下设五个二级学科：电机与电器（二级学科编号080801）、电力系统及其自动化（080802）、高电压与绝缘技术（080803）、电力电子与电力传动（080804）、电工理论与新技术（080805），电气工程包含的专业基础理论有电路原理、模拟电子、数字电子、微机原理与接口技术、单片机原理、自动控制原理、电磁理论、MATLAB仿真等。专业理论有电力系统及其暂态分析、电力电子、电机学、高电压与绝缘、电力拖动、输配电、工厂企业供电、电力市场等。

19世纪末欧美大学先后设立了电气工程（Electrical Engineering）专业，100多年来，其名称虽然没变，但内涵已随着科技的飞速发展有了非常大的变化。过去欧美的电气工程专业是以电力工程为主，现在电子技术和计算机已成为该专业的核心，美国一些著名高校甚至已不开设电力工程研究方向。有些大学把计算机技术从电气工程系分离了出去，单独成立了计算机科学系。

我国的电气工程始于1908年上海南洋公学的电机电工学科，就是上海交大的前身，距今也有100多年的历史了。1917年该校的电机专科设立了电讯门，即我国最早的无线电专业，如今的电子信息及计算机专业群都是由此发展演化而来的。1932年，清华大学设置了电机系。建国后，我国建立了一大批以工科为主的多科性大学，其中大多设立了电机工程系。1977年以后，大部分高校的“电机工程系”陆续更名为“电气工程系”，近几年来，部分高校又把“电气工程系”发展成为“电气工程学院”。我国的电气工程虽然与国外名称相同，但内涵有很大区别，我国大学一般都是强弱电分开，即电气类与电信类分设在不同的学院。

100多年以来，电气工程学科已发展成为覆盖多门类交叉学科、应用领域广阔的完善的学科，形成了强弱电结合、软硬件结合、机电结合的学科特点。

国外发达国家电气工程学科的发展呈现以下趋势：

（1）在学科中融入大量信息技术知识。在全球信息化的当今，信息技术以指数速度进步，它曾对电气工程学科的发展起到了巨大的推动作用，还将为电气工程领域的技术创新提供工具与技术支持，对电气学科的发展产生了决定性作用。国外发达国家的著名大学（如耶鲁大学、麻省理工学院等）大都把电气工程、通信工程、计算机工程放在同一学院，以利于在电气工程学科中融入大量的信息技术知识。

（2）与其他学科不断交叉融合，拓展了研究领域，大量的研究都是在跨学科领域开展的。

（3）与企业联系密切，科技成果转换能力强，引领产业技术更新。

三、电气技术的发展趋势

与电气工程学科相关的产业主要有电力工业、电气装备制造业以及几乎所有使用电力的行业，电气技术的发展与应用也主要集中在这些行业。

1.可再生能源技术

1995年全球可再生能源仅占一次能源的18%，预测到2050年可再生能源要占一次能源的22%，21世纪，光伏技术、风电技术、生物质发电技术等得到了快速发展。下面着重介绍人类的未来能源——氢能。科学家们一直致力于研究把氢能作为人类未来的能源，氢能有其他能源无与伦比的优势：

（1）清洁。其反应后的生成物为水和氮化氢，对环境没有污染。

（2）储量丰富。地球上的海水所含的氢用来发电就够人类用数亿年。

（3）热值高。单位重量的发热量叫热值，氢的热值是汽油的3倍，煤炭的4倍。现在世界上很多国家正在斥巨资研究这一能源，但目前还处在实验室阶段，距工业应用还有一段距离。

2.输电信技术

超导技术在电气工程中的广泛应用已成为发展趋势。

（1）超导储能系统。将电能转换为电磁能，利用超导线圈储存起来。超导储能系统是除电池储能系统之外的又一储能系统，其使用将提高电网的安全性。

（2）超导故障限流器。利用超导体超导与正常状态的转变特性，快速限制电力系统故障短路电流，保障电网安全。

（3）超导大容量电缆。可大大降低输电过程中的电耗，提高能源效率。

灵活交流输电技术（FACTS）。用大功率电子器实现对电力系统电压、参数、功率、相位角等的实时调节控制，以实现电力系统的安全稳定性和输电过程中的能耗。

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关键词：电气工程；自动化；技术人员；培养计划

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）25-0036-02

1 电气自动化的发展现状

在我国的实际工业生产中，电气自动化的技术是通过对相关技术和电子信息进行结合，最后形成实际的电气应用技术。

1.1 主要影响原因

在整个电气自动化的实际发展中，起到主要作用的是电子的信息化技术，其也是自动化实现的重要基础。有关电子信息的不断创新也是电气快速发展的重要前提。与此同时，我国信息技术的不断发展也让实际的生产更加先进、智能化，在一定程度上提高了我国的生产安全。在整个生产操作中相关的自动化技术也会受到一定的电子信息相关影响，与此同时，还会作用于最新的电子信息。除此之外，还要积极地建立一个可以实现在物理条件之下的自动化技术应用。

1.2 有关电气自动化的现状

在实际的工业生产中，相关的设备和机器都会受到信息技术的不断影响。因为工业的实际生产中所使用的设备具有多元化特征，其主要包括了传感器和执行器，除此之外，还包括了控制器以及仪表等。目前，在我国的相关技术使用中通常被用到分布式的实际控制内。在电气自动化的实际应用中具有智能性等作用，其是自动化系统与相关的智能设备进行连接的一种设备，同时要将实际分支串行在总线上。在整个信息的自动化中其实际的硬件性技术和相关的信息化技术要不断地进行渗透，不断促进。在电气管理中想要实现是要由电子技术、信息技术以及相关管理方法来进行的。然而，除此之外，电气自动化可以对相关企业的财务数据、具有机密性的数据进行管理，然后通过有效的电缆进行串行连接，最后将控制性软件和计算机设备以及仪表等设备进行连接。最终，通过中央处理器将收到的信息进行研究分析，同时相关的企业也可以对实际生活生产中的相关设备进行监督，在第一时间具体准确地了解实际生产情况。

2 电气工程自动化的未来发展趋势

2.1 实际节约成本

随着经济社会的飞速发展，相关的经济市场也在不断提升要求，在激烈的市场竞争之下各个行业都在寻求着可以让企业利益最大化的良好途径。在激烈的市场竞争中，如何使实际的投资减少，收益增大是相关企业管理人员必须要思考的问题。所以，诸多企业就想到了PC的相关控制技术，在实际的生产中，很多电气自动化的设备都在一定程度上降低了实际的维修难度，提高了生产效率和可靠性，从而缩短了产品的实际生产周期，起到了极大的促进性作用，从而大大降低了成本。

2.2 相关电气系统具有一定的通用性

电气自动化的生产本身就具有一定的应用技术，所以，也要具有一定的应用范围。在通过整个通讯性网络，以及对相关工艺的控制流程，要对相关的实际管理进行监督。相关的电气自动化要对相关企业的网络结构给予控制，让相关的管理人员可以对数据进行及时有效的了解。

2.3 具有一定的专业性

在我国目前的电气自动化生产中，其自动化的生产具有一定的安全性和发展大趋势。与此同时，在相关的电气自动化的实际安装和设计中，必须要注意其实际的专业性工作，在必要的时候可以制定比较专业的训练。可以不断发挥客户的重要性，同时也要对安全进行积极强调，并不断提升相关的安全体系进行控制，然后通过成本来达到合适的安全生产解决方案。在一项比较专业的知识指导上，要对相关的指导人员进行比较深入的安装了解，并对相关的操作性系统进行维修。一旦出现了操作性的错误，或者是在比较恶劣的环境之下进行维修和运行以及比较专业的生产时，就可以做出及时而准确的判断，将实际损失降到最低。

3 对技术人员进行培养

我国电气自动化的实际应用是工业生产的一次大革命，它主要溶于社会以及人民生活的每个领域，该怎样造就和培养适应我国经济社会的不断发展需求以及实际应用的技术人员，将成为我国电气自动化的探索性问题。

3.1 相关目标

在电气自动化目标的培养上，其自动化的主要培养目标包括了体、智、美以及多种发展，积极适应了我国地方经济发展的要求，以及相关的培训目标以后，然后再设定相关的培训性计划，这样就会更加有利于我国的经济发展，以及训练和教学的实际统一，要不断加强对学生素质的培养，满足学生需求的同时更加适应我国经济的发展需要。对相关的专业性知识进行积极掌握，培养学生们的实践性能力。

3.2 对培养计划的相关制定

在我国的很多企业中都比较注重实际生产的结果和生产效益的大小，所以在众多的生产中都会为大学生们提供机会。大学生在实际的适应与创新的能力上有较大的优势，其专业的技术性知识和有关电气自动化的实际理论，如果再结合实际的应用操作，就会培养出更专业的人才。所以，制定出相应的培养性计划是电气自动化创新的重要内容之一。然后，通过具有针对性的培训和实验以及相关课程来进行安排，并结合相关的课外活动，积极培养出具有多重技能和素质的复合型人才。

值得注意的是，相关人才的培养计划不能凭空制定。不同的企业对人才有不同的需求，不同学校和机构的培养条件也必然有所区别，因此二者应积极交流，确定出最符合二者需求和实际情况的培养计划，令培养计划能确实得到落实，尽可能避免制定出的培养计划因种种原因得不到落实的情况。

4 结语

总而言之，我国的电气自动化的实际应用已经大大地促进了我国的工业发展，在如今的实际基础上要通过对相关业务素质的提高以及实际人才的培养才可以更加满足我国工业建设的新需求。相关的技术人员要不断根据科学的发展以及电气自动化的需求来进行科学性研究，从而更好地培养出具有高质量和高要求的创新性人才。从全国的范围来说，比较重要的并具有一定标志性的就是电气自动化，但是从另一个角度上来说，我国的电气自动化的发展也标识了技术的不断发展和进步。而这种实际的生产方式积极地避免了事故的发生，有一定的现实性意义。所以，本文对电气工程及自动化在我国的发展做了简要分析，希望通过本文的研究可以给相关的研究和理论提供具有借鉴性的参考意义，与此同时，也希望我国的电气工程发展得更快、更好，为我国的工业发展做出贡献。

参考文献

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[2] 巩春霞.探讨电气工程及其自动化的建设与发展[J].无线互联科技，2013，（2）.

[3] 白杰.电气自动化技术在电气工程中的融合应用研究[J].中国科技投资，2013，（11）.

[4] 仇祺沛，吕崇帅.电气工程机自动化工程的发展前景探讨[J].硅谷，2013，（7）.

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调查法在教学中是了解教学效果、改进教学方式方法应用较多的一种方法。在我专业进行的教学改革①③中也采用了该方法来取得问题反馈并做相应的教学调整。但是在实际应用中发现调查法存在着诸多不足之处，比如抽样调查样本较小，问卷调查需要印制问卷并进行后期整理、耗费较多的时间和精力，在设置问卷项目方面也较为死板、不一定能完全罗列出全部的状况等。最重要的是调查法的实施时间一般均在整个教学过程结束后进行，问题的修正只能在下一届学生中进行，这样就存在着调查样本发生了变化，调查对象和修正实施对象的不一致的问题。该问题会导致导致教学调整准确率不足会产生另外的问题，并不能一次性解决本次教学过程中存在的问题。为了利用调查法做到有问题及时修正，实现真正的教学促进作用，我们在教学中采用了实时的开放式调查法，在教学过程中组织实施很短时间就能完成的开放式调查。②④经两年的实施，教学结果证明该方法确实能起到比较好的效果。

1 可行性

实时调查是指在教学实施过程中可随时进行调查，以不定时的动态调查弥补问卷调查和抽样调查在时间反馈及修正周期上的不足。开放性指不限定调查内容，只要跟调查有关的问题和想法均可提出。

实践表明该方法具有非常高的可执行性。首先该类型调查灵活性很大。在调查时不会占用较长时长，采用开放式调查用时短则三五分钟，长则十余分钟，可由调查者根据学生现场情况自行掌握。其次改调查周期不定，在教学过程中根据授课情况可进行相应调查，然后根据调查结果及时修正教学情况。

调查对象较为全面、参与度较高。因调查目的是为教学服务，调查对象即全体同学，在执行过程中不用特意通知，对全体到堂同学进行即可。因此调查样本较全，比起逐一谈话实时性强，比课间交流样本大，获得的信息较全。

在教育理念上符合因材施教的思想，而在心理优势则可激励学生发现授课和学习中存在的共性问题，让学生自己说授课和接受过程中存在哪些不合适的情况，由此可反映出学生平日学习能力的水平高低，在备课及授课过程中均可及时克服。只有能认真听讲学习且能懂能掌握，才能提出有意义的意见。因此学生学习的积极性可得到极大的提高。

具体实施：为了不耽误课堂教学进程，调查可在下课前3分钟内进行，一方面可缓解两小时的知识轰炸对学生造成的疲惫感，另一方面课消除同学对于等午餐和晚餐的焦灼感， 为了打消学生怕老师有成见的顾虑，一般可用递交不记名纸条的方式进行。为鼓励学生积极参与，也可才采用奖励平时分等调动积极性的措施。经统计在我专业数门课程中开展的实时调查中，约有80%的同学比较配合该调查，约有60%的同学能够客观地分析自己的学习情况和老师的授课情况，约有10%的同学能够给出合理化的意见与建议。

2 调查置信度

虽然开放性实时调查有众多优点，但是由于学生的学习水平和配合程度的不同，调查结果的置信区间也不尽相同。对调查反馈信息的提取应该本着去伪存真的原则，对不同的意见区别对待而采取不同的措施，在反馈的信息中忽略无关信息、提炼信息精华。一般来讲，反馈信息可分为应付型、认知差别型、个别适用和普遍意义型几种。对于不同类型需采取不同的措施。对于应付型应该忽略，对于认知差别型和个别适应型的应该额外照顾，而对于普遍意义型的则需要重点对待。

应付型比较容易甄别，比如“早点下课吃饭”“作业太多”等均可舍弃。舍弃后的有用反馈信息则需要根据情况详加判断，根据其置信度确定后继教学改进方案。对于认知差别型和个别适应型的，需要重点区分反馈信息是属于课堂听讲不认真所导致、是授课方式导致的还是学生本身水平有限而导致的。而对于普遍意义型的反馈意见则是要结合综合课堂情况、作业情况、互动情况和调查情况综合分析得来，一旦发现有此类意见，必须立刻解决。

通过对调查结果的综合分析、根据置信度不同而采取不同的方式，消除各干扰因素后可取得反馈信息精华，从而为教学方法的改进提供依据。比如多位学生反映出某处知识点听不懂可能是前导课程基础太差，这就需要要补习相应知识，调整授课内容。再比如学生反映一些分析过程的图解动画显示太快难以观察，就必须要调整多媒体或者使用黑板画辅助教学等从教法上加以修正。

3 影响调查结果的主要因素

在采取该方法的数门课程中，除了学生的自身水平高低对反馈信息的置信度区间影响外， 影响调查效果的还有另外一些主客观因素。综合分析之后有如下几点。

在学生方面，年级的高低对于调查的重视度及有效性也不尽相同。 低年级学生较为积极、反响较好，相比之下高年级同学比较消极。尤其是毕业班学生，他们中大多数备战考研或者参加招聘会，目的性较强，对此类调查最为应付。

在教师方面，调查效果跟教师课堂管理情况密切相关。课堂管理严格的老师取得有用信息的效果好，而课堂管理松的效果则差一些。另外跟学生对老师的敬畏程度也有关系，一般来说对男老师比较敬畏，反映信息的效果好，而女老师取得的效果相对差一点。

师生间互动程度对调查效果也有很大影响，师生间互动多的效果好，互动少的话很多学生习惯了接受式的开环教学方式，根本意识不到问题的存在。而且跟学生对老师的态度也有很大关系，学生对老师比较喜爱时下课后还会继续交流，反之就是躲着老师走。

对于这些影响因素，我们也采取了较多的改进方法，比如在课程知识范围对毕业班学生多进行考研和就业指导、严格要求课堂秩序和作业、增强互动等等。这些方法在调查效果和教学效果上都有很大程度的改进。

4 改进效果

本方法有想当大的随意性和随机性，但易于组织实施且效果明显。在历年教学课程中，我们选取了电力电子技术、电力工程经济、发电厂电气部分、电力系统分析、仿真操作实训等几门主干课程实施。学生的反馈确实有非常多的可取之处，不仅可以提高教师的自身修养，还可以了解到学生的学习兴趣、学习及接受能力，在后继课堂和复习中加以查漏补缺、改变教学方式方法、因材施教，这些都对提高学生的综合素质培养起到了良好的作用。

从教师方面来讲，一是因为行业的发展，在备课时需实时增加一些新知识新内容，根据学生反馈的实际情况可以反思自己备课过程中的纰漏之处和讲解过程的不足之处。二是可以了解学生的接受能力和认知水平以便于及时调整授课重点和难点的讲解，最大可能地缩小学校授课与行业知识技能需求的差距，力争做到教学与职业的无缝连接。

从学生的课堂学习方面来讲，学生确实变得爱听课，爱思考，互动性更强，也比较信任老师喜欢跟老师讨论更多就业选择、考研复习之类的内容。这些对学生的发展都能起到较好的促进作用。

从考试考核方面来讲，学生进步比较明显。各科考试成绩与实施前相比均有提高，提高最多的电力工程经济，平均分高达10分之多。提高最少的、也是数有学科最难学课程之一的电力电子技术，平均提高分也有4分。特别是仿真操作实训，与实施前相比考核结果达到优秀的人数提高了近20%，在校仿真操作大赛中获奖的人数增加了近10%。

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【关键词】电网自动化调度；无功电压；管理

我国电力企业近些年发展十分迅猛，不仅将全国农村和城市的电网进行了大规模的升级改造，还大大提高了电网调度的自动化水平，综合使用了数据监测集系统、信息管理系统、能量管理系统、电网管理系统和电网调度控制系统等具体应用。这些先进技术使电网调度的管理水平有了本质的提高，在自动化调度的无功电压管理上采用了先进的技术和优化的元器件。这不仅从理论上将电网调度自动化程度大大提高，实现了电网运行无功化的管理，还给未来电网调度无功电压管理拓展了发展的道路。

1.电网自动化调度的无功电压管理目的、意义和要求

1.1无功电压管理的目的

目前，电网自动化调度的无功电压管理主要是以改变发电机电压、有载变压器和其它无功设备的使用情况，来对电网系统进行合理优化，使设备的损耗降低，改善电压质量，最终保证电网运行稳定、安全。电网自动调度的无功电压管理的指标有许多，但减小电网损耗是最常用的指标，电网自动化调度的无功电压管理优化工作以此为基准。

1.2无功电压管理的意义

电网的组成很复杂，其中无论是配电线、变压器还是用电设备都在电网运行中消耗很多功率，降低系统的整体效率，给电网线路造成很大压力，造成电能的浪费，减少电力企业的经济效益，有时甚至还会损坏电力设备，导致系统紊乱。因此，电网自动化调度的无功电压管理在保证电网的安全、稳定、可靠运行有重要的作用。

1.3无功电压管理的要求

通常，电网自动化调度系统中的配电线、变压器和用电设备在实际电网运行中不可避免会产生无功功率。这些无功功率将直接降低电力系统的功率因数，体现在电压增大、电能损失、甚至用电设备破坏和电力系统紊乱上，这些情况都将给电力企业带来很大影响。因此，无功电压管理的基本要求是应用目前无功电压管理技术，采取合理手段方法，不断加强对电网自动化调度无功电压管理的基本建设，提高电力企业的电力质量，降低电网损耗，为以后电网自动化管理做铺垫。

2.电网自动化调度的无功管理存在的问题

目前，虽然我国电网自动化调度的无功电压管理工作已经广泛开展，但在实际进行中存在很多问题。问题主要集中在下面几点：首先，用户端的自动化管理难以施行。由于我国经济的飞速发展，用电客户的数量正不断壮大，各工厂，单位和居民对于电能的需求有较大区别，使电力企业在用户端的自动化管理上遇到较大难题；其次，无功用电设备的设置不合理。我国主要使用环网手拉式的电网，由于这种电网在运行时不可以闭合，只以开环的方式运行，给电网运行的管理提出了很高的要求。再次，传统的管理方式只注意电力质量和线路损耗，忽略了元器件和变压器分接头、开关的设置问题，导致许多无功设备只能满足电压的要求，却无法考虑功率损耗。

3.电网自动化调度的无功管理的优化策略

3.1管理策略

（1）首先做好无功管理的规划工作，配以相应的资金投入，按照一定的步骤，逐步开展实施。针对新建的电力工程项目，需要同时考虑无功管理的建设，采取合理的手段，积极配合无功电压管理工作的进行。同时，针对用途比较特殊、性质比较重要的变电站需要设置自动无功补偿装置，将无功补偿控制在合理范围内。此外，对于高压用户的无功补偿装置需要特定的指导，制定合理的管理和监督办法。（2）在对无功补偿装置进行规划时，首先应该设计无功电压管理，研究电网运行可能遇到的各种情况，制定相应的各种办法，预防当电力不足时电网出现故障，不仅保证电网的供电质量，还考虑到电网细节设计上无功补偿装置的具体规划，使电网整体化，呈现稳定的平衡状态。（3）给高压用户提供更多的技术指导，加强电网无功补偿建设，电力企业可以定期检查高压用户的无功补偿设备，应用技术手段掌握好高压用户的无功补偿设备使用情况，确保电网运行正常。

3.2技术策略

（1）电压调整方法。a.不超出电压允许范围，使用发电机，保证高负荷时的电网电压高于低负荷时的电网电压。b.电网自动化调度的各级电压需控制在合理范围内。c.想要保证电网稳定运行，还需保持二次电压稳定，可以使用变压器档位的变化，利用变压器的铁芯磁通密度的改变，调整变压器的二次电压。但是，频率不能过高，时间也不能过长，一定要依据实际情况合理调整。d.由于配电线路中，变压器空载损耗占很大部分，因此，在深夜用户对电力需求较小时，可以适当降低电压，以达到降低配电线路中电能的损耗。

（2）降低损耗方法。想要保证供电电压，降低电网无功损耗，在无功电压管理中，可以采取以下有效的办法：a.针对不同电路位置，制定适当的无功补偿设备的补偿容量。b.无功补偿的顺序可以自电网的末端向开头部位，也就是电源部位进行逐级就地平衡依据由下而上的顺序。c.在改造变电站过程中，要注意到无功补偿设备的安装部位，和补偿容量，因时因地合理安装无功补偿设备。d.对于电网调度中的每一个工作人员来讲，要随时注意整个电网的运行，使配电电网中的电压质量达到最佳，做到准时投放、切开无功补偿设备。e.如果电网中的无功负荷位于最低值时，需要电厂发电机减小无功电压，从而使监控地点的电压要降到目标电压值，保证功率因数可以在0.9以上。f.如果电网的无功负荷处于高峰期，那么电厂发电机中的无功电压就要增大，一直到监控地点的电压为止，以保证供电需求和供电质量。g.电力企业的电网中心调度部门，要随时依据电网中的负电荷曲线变化情况，以及电压调度的要求，随时调整电网中无功补偿设备，进行合理投放，使整个电网损耗降到最低。h.想要保证电网的稳定运行，需要先考虑电网自动无功补偿，利用得到的负荷曲线，制定符合负荷曲线的分段无功补偿模式和方法，及时改变变压器的档位。若电网母线电压很低，可以补充适量电容，再改变变压器的档位，升高母线的电压。若电网母线电压很高，也可以采取改变变压器档位的方法，降低母线的电压。

结语

随着我国科技水平的不断发展和无功电压的管理办法已经广泛使电网调度自动化水平有了大大提高。自动化调度系统可以及时的记录和运算实时信息，这给电网自动化调度提供了经济化运行的方法，为未来电网调度无功电压管理和优化拓展了广阔的道路。现在，我国电网自动化调度的无功电压管理已经收到电力工作者的广泛重视，开发了很多可行的管理方法。此外，针对电网自动化调度的无功电压管理方法的研究继续深入进行，一定会保证未来我国电网系统运行更加稳定、经济、高效。

参考文献

[1]易必金.电网自动化调度的无功电压管理措施分析[J].工程技术，2014（11）.

[2]丁轶.电网自动化调度的无功电压管理及优化[J].中国高新技术企业，2015（5）.