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邁入21世紀以來,電氣工程及其自動化的技術取得了突飛猛進的發展。但在電氣工程及其自動化的發展與建設中還存在一些客觀影響因素,這些因素在一定程度上阻礙了電氣工程及其自動化的發展。想要促進我國的電氣工程及其自動化實現跨越式的發展,就要解決以下幾項問題:
1企業實際需求不同,抬升了成本
目前我國的電氣工程及其自動化技術還處在一個綜合的領域里,獨立性還有待完善。所以,在實際的運用過程中,工作人員只能結合目前的技術成果,再運用自己的實踐經驗,得出設計成果。從而有的環節無形中增加了經濟成本,最終工程總的經濟投入也就增加了。而且,目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。
2電氣工程及其自動化實施過程中工作效率有待提高
電氣工程及其自動化實施過程中,效率的高低影響著整個工程的的完成效果。在當今飛速發展的社會里,工作效率甚至決定著一切。所以,電氣工程及其自動化技術更要緊跟效率的步伐。目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。要想在這些企業中脫穎而出,效率的提高可見顯得十分重要。那個企業在最短的時間里設計出更讓人操作簡便,更讓人明白的設計,在離成功的大門前就會勝出一籌。哪個企業效率低下注定就是失敗的。這個時候,企業的技術人員的技術水品就得到了檢測。
3電氣工程及其自動化實施過程中數據傳輸安全性問題
電氣工程及其自動化起初在工業中形成,并得到了發展與建設。目前,電氣工程及其自動化逐漸蔓延到商業領域,商業領域的發展過程中,數據信息的傳輸安全性是很重要的一步。由于目前,企業之間的信息交流過程中,各企業使用的信息傳遞產品各不相同,參差不齊。這給數據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的運營成本。所以,在今后的電氣工程及其自動化的發展與建設中,一定要注意這一點。
二、電氣工程及其自動化發展的合理化建議
電氣工程及其自動化是工業發展的有力助手,它的的發展能為工業,甚至社會經濟的發展帶來源源不斷的動力。雖然,目前的電氣工程及其自動化的發展與建設存在著這樣或那樣的問題,但總的前進趨勢是不可逆轉的。只要把問題慢慢解決,逐漸的去改善,不久的將來,我國的電氣工程及其自動化一定會在世界上立足。針對以上問題,我提出幾點建議:
1建立電氣工程及其自動化的統一獨立的平臺
目前的企業在電氣工程及其自動化的技術上都是因企業而宜,不同的企業,電氣工程及其自動化的技術水平也不一樣。這樣一來增加了企業的經濟成本,二來不利于企業的長足發展。所以,企業的技術人員一定要突破技術環境的難關,有步驟,有計劃的去設計電氣工程及其自動化的方案。首先,在設計前,專業的技術人員對要設計的行業及用戶的特點進行研究,從而,確定開發目標。然后,確定設計方案,方案要涉及到實施,運行,維護等每一步驟的完成,同時,運行成本和運行時間也要提前預算好,一定要控制在企業運行的范圍內。此外,還要注意商業項目運行的特點以及終端客戶的不同需求,最后做到建立電氣工程及其自動化的統一獨立的平臺,從而減少企業的運行成本。
2建立電氣工程及其自動化的通用網絡系統
建立電氣工程及其自動化的通用網絡系統可以優化資源配置,使商業之間的信息交流得到準確性和安全性的保證。一個企業包括設備控制,技術監管,企業管理等許多步驟,要想使這些步驟得到資源的合理化配置,就要使這些系統通過網絡聯系起來。通過建立電氣工程及其自動化的通用網絡系統,使各個系統之間的數據得到高效,快捷的交換,促使整個企業的優化發展。
3建立電氣工程及其自動化的數據標準對接
關鍵詞: 電氣工程;自動化;實訓;創新
0 引言
實踐教學是高等工程學校教學環節的重要組成部分,為了培養高等工程技術應用型專門人才,在強化實踐教學的同時,探討培養學生創造力的方法尤為重要[1]。雖然這些年廣東海洋大學也發展了湛江東興、湛江南油集團等校外實習基地,但這些單位都是具體生產單位,學生去了只能是看看而已,并不能具體操作,所以有一定的局限性。而這些設備如果全靠學校購買比較難,學校也沒有那么多錢。這個矛盾在所有學校都存在,成為了一個學校辦學無法繞開的癥結[2]。
1 實踐教學環節的內容
教、學、做不是三件事,而是一件事,在做中學才是真學,在做中教才是真教,教育最大的特征就是把求知、教學、做事和技能結合在一起。
廣義的高校教育實踐環節其實處處都是,教、學、做都需要在實踐中獲得提升與凝華。實踐教學環節主要包含有實習、實驗、實訓、畢業設計及課程設計等。實踐環節是教學課程體系的非常重要的組成部分,是提高教學質量的必經的環節。通過實踐環節教學,可以加深對課程理論教學內容的理解;給學生提供實踐與理論相結合的空間;提高學生對知識學習興趣,增強學生自主學習的積極性;提高學生的實踐動手能力;啟發學生高昂的創新意識。實踐教學環節是實現高級實用型人才培養目標的有效途徑和必由之路。為了提高實踐教學質量、拓寬學生就業渠道,使學校與相關企業實現“無縫連接”。目前,不少學校的培養方案就課程體系進行了深入改革,由單一人才觀變為多元人才觀,把培養實用型技能型服務型人才作為教學的基本出發點和落腳點,根據不同專業的人才培養規格制定、修訂人才培養方案,逐步增加實踐教學的比重,使實踐課時達到整個課時比例的40%左右,實踐學分達到整個學分比例的35%左右。還將實行實踐學分與理論學分互換。素質學分、技能學分和創新學分都可作為實踐學分的考察項目,以實踐學分代替部分理論學分的方式激勵學生參與實踐活動,充分發揮學生的主動性。
這種強化實踐教學的新的舉措,適應了高校人才培養目標的要求,鍛煉了學生的動手能力,開闊了學生視野,培養了競爭意識,對綜合素質提高起到了極大的推動作用。 學生憑借自己在學校學到的一技之長,畢業后能夠找到滿意的工作,為社會奉獻了他們應有的貢獻。但還應該看到,實行新的教學改革模式并非一帆風順,在實施過程中尚存一些問題[3]。
2 存在的主要問題
當前教學實踐環節存在的問題,可概括為散慢、膚淺和隨意。從面上看,實踐教學環節安排的比較松散,實踐過程銜接不緊,邏輯性也不強;實踐過程中說閑話的、從事其它活動的有不少人,這種現象稱就是“散”。[4]從實踐安排的內容上看,缺乏一定的深度,實踐只在表面上打轉轉,對問題的本質觸及不多,這種現象稱就是“淺”。
從實踐參與的主客體來看,有比較大隨意性:一是老師比較隨意。有的教師治學不嚴,放松對學生日常教學管理,對各種不良現象不問不管,聽之任之,管理、指導均不到位。二是學生隨意。有的學生缺乏必要的紀律約束,自由渙散,曠課、遲到經常發生。這種現象就是“隨意”。“散”、“淺”、“隨意”成了很多高校目前制約實踐教學的質量提高的主要問題。對廣東海洋大學電氣工程專業而言,前面這些問題雖然也有一點,但并不突出,該系專業教師都能認認真真對待每一次實踐環節,珍惜每一次給學生提高實踐技能的機會,甚至自己出錢找關系為學生聯系實習,但是巧婦難為無米之炊,該專業多年來一直缺乏實驗條件,建設專業實驗室投資較大,去生產單位也只能參觀不能動手實踐,這成了制約專業實訓開展的主要原因[5]。
3 解決辦法
3.1 提高思想認識,重視實踐環節教學過程
在認識上重視學校實踐教學過程,這是深化實踐教學改革的關鍵。實踐教學需要相對的教學投入來保障,投入高,成本大,如果流于形式,不把實踐教學環節的內容落到實處,使其發揮應有的作用,既貽誤了學生,還造成教學資源的極大浪費,必須予以高度重視。
3.2 加強實際培訓,提高指導老師技能
實踐教師的能力直接影響著實踐的效果,教師只有對指導的方法、實踐的內容了如指掌,才能保證指導到位。目前很少有老師能做到這一點。因此需要組織實踐教師進行培訓,邀請專家開展講座,提高指導教師的技能,除此之外,新、老教師之間還要互幫互學、取長補短,老教師傳幫帶,新教師積極虛心學習,充分利用和發揮各自的優勢,建設一支專業技能強,作風過硬的專兼職實踐教師隊伍。
3.3 加大經費投入,提高實踐教學工作量的比例
加大實踐教學的比例,改變傳統的實踐教學依附理論教學的觀念,創建有利于培養學生實踐能力和創新能力的實踐教學體系。作為從事教學多年的老師都懂得,一個老師既要指導學生實踐,還要保障學生安全,可謂是責任重大,但在實際的工作中,教師并沒有得到公平的待遇,導致教師進行實踐教學的積極性不高。要保證實踐教學教師隊伍的穩定,讓老師安心工作,必須要有相應的物質制度措施,提高其工作積極性。
3.4 加強過程管理,進行必要的考核和監控
積極探索新的教學模式下教學管理的方法和體制,采取合理措施,加強對實踐教學的老師管理、現場管理;對實踐教學實施情況實行督導和過程監控,并要清楚認識設備的危險性,告知學生,對實施效果進行嚴格考核,確保各種措施實施到位。我們學校電氣工程及其自動化專業實訓采取指導教師責任制,這個專業特點是危險性較大,所以必須有安全責任到位的意識,必須樹立安全第一的原則。
3.5 拓展實踐教學形式,強化校校合作辦學
校校合作辦學方案隨著社會進步和新科技革命的到來,普通高校教育的培養目標決定了學校必需和企業或者其它有實力的學校合作,校校合作是廣東海洋大學辦學改革的重要方向,也是大力發展實踐教育的必然要求。在校校合作和產教結合作為學校辦學重要性、必要性的趨勢下,能為校-校聯合辦學帶來一條新路,使全社會辦學互助,節約型辦學,共享型辦學。這學期該校有3周的專業實訓就采取了這個辦法。
選擇華南理工大學電力學院作為該校的合作學校,原因有三個,一是華南理工大學電力學院是華南地區該專業辦學條件最好的學校,擁有一名院士和電氣工程專業博士后流動站,擁有設備齊全的實驗室;二是費用較低,不出省路費節約,住宿在對方學校學生宿舍,住宿費用也低廉,對方學校收的實訓費也在該校預算之內;三是地處廣州,學生可以利用這個機會利用實訓間隙走訪一些與專業相關的企業,因為從該校多年的就業數據統計,電氣工程及其自動化專業90%以上的學生都在珠三角工作。
按照教學計劃安排和要求,在對方學校安排了電氣工程的三個實訓內容,包括電力系統穩態和暫態的過程實訓、電能計量和校核、綜合自動化動態模擬等內容,這些內容在廣東海洋大學均沒有實訓條件。學生充分利用這個機會,親自動手體驗電力系統主要生產環節的工作,實訓結束后都表示這次實訓真正是實訓,不虛此行。
4 結語
筆者認為實習、實訓基地建設方面,堅持校內校外相結合是一個可行的選項。校內生產性實訓基地建設,由學校提供場地和管理,力求功能多樣化、現代化,能滿足應用型人才培養的需要,便于產學研結合,利于開展課題化訓練。專業課教學全程實施案例教學,由學校提供設備需求、技術和師資支持。校校合作正好解決了各個學校不同專業實訓條件的不足與互補,使我們的辦學條件立刻得到大幅度改善,培養的學生也更具競爭力,真正達到了應用型人才培養的目標。
參考文獻:
[1]陳小虎,劉化君,朱曉春,等.電氣信息與電子信息類應用型人才培養體系的創新與實踐[J].中國大學教學,2006(4):55-56.
[2]華紅艷,楚隨英.電氣工程及其自動化專業實踐教學改革探索[J].鄭州航空工業管理學院學報,2005,24(1):97-98.
[3]王永生.全面實施“質量工程”構建創新人才培養體系[J]. 北京教育,2008(7):25-28.
關鍵詞:電氣工程及其自動化;創新型人才;科學定位;實踐教學環節
中圖分類號:G642 ; ; ; ; ;文獻標識碼:A ; ; ; ; ;文章編號:1007-0079(2014)17-0040-02
今天,電氣工程這門學科已經走過了一百多年的風風雨雨,為人類社會的進步提供了強大動力,使人類社會從蒸汽時代進入了電氣時代;從過去簡單的晶體管發展到今天復雜的電力電子器件,從簡單的獨立供電電源發展到今天大區域電力網絡,這些繁榮的發展都要歸功于電氣工程領域學者付出的艱辛探索。
電氣工程這個學科領域在我國的起步較晚,與世界上一些發達國家存在一定差距。電氣工程及其自動化是電氣工程這個大學科下的一個本科專業。而對這個專業本科生的培養,高校教師是有責任的,主要是按照優秀電氣工程師的目標進行培養,激發他們的創造力,培養他們學習的主觀能動性,挖掘他們的學習潛能,發揮他們各自的特長。
然而,在筆者平時的教學工作過程中以及業余時間與學生的交談中發現,很多學生對于所學知識很迷茫,總覺得所學的知識在未來的工作中沒有多大意義。之所以會出現這些問題,表明了學生對所學知識的認識不夠,這樣會影響學生對學習的積極性和主動性。為此,電氣工程及其自動化專業人才的培養模式迫切需要改革,改革那些刻板的原始培養方案,盡最大努力激發學生內心的創造力,讓他們堅信在電氣工程領域能有所作為,調動學生的學習積極性。
一、創新型人才培養的科學定位
科學定位是電氣工程及其自動化專業創新型人才培養模式研究的關鍵因素。在電氣工程及其自動化專業人才培養中,一定要以學生的發展為中心,以市場的導向為依據優化培養方案,以地方為依托提高學生的就業質量,加強電氣工程及其自動化專業人才培養模式的研究與實踐,強化課程體系建設和改革,注重學生實踐和創新能力的培養,確保教學質量。加強校企合作,提高學生的實踐動手能力,同時讓學生認識到理論指導實踐的重要性,讓學生明白學有所用、學有所長的道理。具體定位目標如下:
1.專業培養目標
本專業培養適應21世紀社會主義現代化建設需要、綜合素質高、應用能力強、基礎扎實、知識面寬、以強電為主、強弱電相結合的人才。
2.畢業服務面向
立足包頭,服務周邊,面向蒙西地區,輻射全國。畢業生主要為蒙西地區的電力行業和工礦企業的自動化技術行業的經濟發展服務,并輻射全國電力行業和其他領域。
3.專業發展方向
本專業可分為三個專業方向(電力系統及其自動化、工業自動化、新能源發電技術),前兩年實行通識教育。大二的第二學期末,學生根據社會人才市場的需求和個人特長自選一個方向進行專業技能學習。
二、創新型人才培養的教學內容與方式改革
1.教學內容改革
在教學內容改革方面,通過“優化理論課程,強化實踐環節”,重點體現了兩個并重,即“基礎與前沿并重”、“理論和實踐并重”,以滿足“寬口徑、創新型”的高素質人才培養要求。
通過對國內同行院校的調研以及師生座談會上的論證,我院電氣工程及其自動化專業課程教學內容改革已勢在必行,主要骨干課程改革如下:
(1)“電力系統穩態分析”和“電力系統暫態分析”課程優化。“電力系統穩態分析”為64學時,包括10學時實驗,另外還有一周課程設計;“電力系統暫態分析”為56學時,包括8學時實驗。由于這兩門課程內容比較多、內容抽象較難理解,課內學時達120學時。根據內蒙古科技大學的辦學特色,為此要進行改革,但仍開設“電力系統分析基礎”(64學時)和“電力系統穩定”(24學時),分別在第5、第6學期開課。并相應增加5周的實踐環節,分別為電力系統課程設計(3周,第6學期開設)、電力系統綜合實驗(1周,第7學期開設)和電力系統數字仿真實訓(1周,第7學期開設)。
(2)“電機學”。“電機學”是電氣類專業的一門主要技術基礎課,其特點是理論性強、概念多、與工程實際聯系密切。通過本課程的學習應使學生獲得有關電機的基本理論、基本分析方法和基本實驗技能,為進一步學習專業課和從事專業工作打下堅實的基礎。為此,電機學由原來的56學時增加到80學時,其中包括10學時的實驗課。
(3)工程電磁場。工程電磁場是電氣工程及其自動化專業的技術基礎課之一。設置本課程的目的是讓學生從整體上掌握電磁場的基本定律、基本理論和基本分析方法,了解電磁場邊值問題的表述以及數值計算方法。了解電磁場方法在電氣工程中的應用。為此,工程電磁場教學內容由原來的40學時增加到48學時。
(4)電力電子技術。本課程是電氣工程及其自動化專業必修的專業基礎課。本課程的主要目的和任務是使學生熟悉各種電力電子器件的特性和使用方法;掌握常用電力電子電路的拓撲結構、工作原理、控制方法、計算方法及常用電力電子裝置的應用范圍及技術經濟指標,為學生進一步學習和利用所學基礎知識研究電力電子技術在電力系統等領域的應用打下堅實基礎。由于目前能夠采用多媒體授課,可以節約以前采用板書畫圖的時間,為此,電力電子技術由原來的56學時減少為48學時。
關鍵詞 大學生實踐創新能力 問題 改進
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2017.01.010
Research on the Cultivation of Practical Innovation Ability of
College Students Majoring in Electrical Engineering and Automation
SHU Xiulan, YE Weihui, LI Xiaolong, JIA Jia
(Department of Mechanical and Electrical Engineering, Guangdong Ocean University Cunjin College,
Zhanjiang, Gangdong 524093)
Abstract With the reform of the training system of applied talents, the electrical specialty in our university promotes the cultivation of students' practical innovation ability through a series of measures. At the same time, there are many problems in students' practical innovation ability. The paper mainly studies these problems and puts forward some improvement measures.
Keywords college students’ practical innovation ability; problem; improvement
教育部《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》和《廣東省中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》指導意見明確指出:國家普通高等院校1200所學校中,將有600多所地方本科院校轉向應用技術型、職業教育型。如何深化教育教學改革,提高應用型人才培養質量成為高等院校尤其是民辦高等院校的重要議題。高等教育人才培養可分為研究型人才培養和應用型人才培養兩大類。獨立學院在國家政策支持、教育教學各方面資源、師生層次結構等綜合因素的影響下,更適合進行應用型人才培養。結合我院的實際情況,如何實現創新應用型人才培養,尤其是對理工類大學生實踐創新能力培養的現狀分析和實踐創新能力提升方法,做如下思考與研究。
1 大學生實踐創新能力培養的內涵
大學生實踐創新能力是相對于個人認知能力來講的,可理解為運用知識、技能探索和解決實際問題的一種能力,表現為學生的創新思維能力和實際動手能力。①大學生在校期間,尤其是理工類學生,除了要接受系統的專業理論指導,還必須接受創新思維的引導,各種試驗、實踐、實習、技能訓練、科技和其他生活工作和社會活動等實踐活動的鍛煉。大學生實踐創新能力的培養是一個長期的過程,需要學校、教師、學生、家長乃至整個社會的共同配合,需要經過不懈的努力逐步去實現。
2 我校電氣自動化專業人才培養的現狀
電氣工程及其自動化專業(以下簡稱“電氣專業”)是一個強電弱電結合的工程專業,要求學生具有較為深厚的工程理論功底和較強的實踐創新能力,能夠解決工程實際問題。廣東海洋大學寸金學院(以下簡稱“我校”)該專業自2009年開始招生,隨后通過了專業學位評估。目前在校學生約八百余人。近幾年隨著學校的發展以及應用型人才模式改革,電氣專業根據實際情況修訂和完善培養方案,進行教學課程體系建設、實驗室建設,實習基地建設,以及校校、校企合作等的探索,通過實際行動不斷地開展和加強大學生實踐實習、科技競賽、創新創業等各項實踐創新活動。
3 我校電氣專業大學生實踐創新能力培養存在的問題
3.1 對大學生實踐能力培養的重視程度不夠
電氣自動化專業實踐活動對大學生實踐能力的提升非常重要,需要高度重視和嚴密組織。很多高校該類專業或者院系都成立專門領導小組和配備相關經費,由專業老師負責培訓指導,進行各項科技活動或競賽等的準備和執行。我校作為粵西地區典型的獨立院校之一,校領導對培養大學生實踐能力的活動是很支持的,但重視程度還不夠,在能力培養的組織和操作上會受到學校各部門管理制度、實踐活動評價標準、活動經費、儀器設備和師資等各方資源的限制,要在較大程度上滿足學生的實踐活動需求,還要經歷一個過程。
3.2 課程體系結構設置中實踐教學的比例或實施不到位
傳統的課程體系重認知重知識,輕實踐輕能力,使得實踐教學的受重視程度較低。②我校電氣專業也存在這樣的問題,很多課程即使開設了實驗實踐環節,但是實驗教學內容的開設和實驗配套管理并不到位,實踐教學沒有嚴格的要求和把控,甚至完全由相應的專業老師自己定制規則,其質量無人問津。此外,驗室設施得不到專人及時維護和管理,使得實踐活動的開展效果大打折扣。反之,各管理部門之間的一些規章制度,使得教師不能統一靈活安排教學活動以外的實驗實踐教學環節,師生的主動實踐意識和熱情未能得到很好的激發,嚴重影響了學生實踐能力的培養質量。
3.3 實踐教學評價體系不完善,考核方法不科學
電氣專業是一個工科專業,除了理論教學,還需要課外實踐活動的支撐。比如學生科技活動類社團的組建、科技活動的舉辦、競賽活動的培訓和組織等。我校的實踐教學主要圍繞教學任務展開,教學評價體系及考核方法尚在建設完善中。因此在課外實踐活動方面,基本沒有統一的建設規劃和評價體系,教師和學生進行此類工作時缺乏固定的良好的場所,也得不到很好的支持和認可,學生實踐能力培養工作開展很不容易。
3.4 師資隊伍實踐經驗不足,專業操作能力不強
由于受到各方面因素的影響,獨立學院專業的師生比遠遠達不到公立大學的水準,相關專業教師中,多以經驗不夠的年輕教師為主。隨著高校的發展和教育改革的推行,我校也不斷地引薦專業人才,電氣專業教師以年輕教師為主,主要由專業教師、相關專業教師以及外聘教師構成。即便如此,師生比依然嚴重不足,教師的經驗和專業操作能力也有待提高,教師隊伍建設有待加強。
3.5 高校實驗室和校內外實習基地建設有待改進
近年來,我校電氣自動化專業建成多個基礎課及專業課實驗室,如基本電工電子實驗室、單片機PLC實驗室、電機拖動電力電子實驗室、維修電工實訓室等。同時,也開辟一些校外實習基地,與廣東省本地一些學校企業和省內外相關專業全國大學生實習基地取得合作關系。縱觀我校實驗室和實習基地建設,主要受重視程度、管理制度和建設資金等影響,依然存在兩個主要問題:一是實驗管理制度和管理員素質有待改善,實驗儀器和設備管理維護不到位。二是校內外實習基地的建立缺乏工作制度、建設指標和評價標準。
4 大學生實踐能力改進方案
4.1 教育教學觀念的轉變
隨著教育體制改革,應用型人才培養的深化,我們要正視大學生實踐能力的培養,提高創新意識,建立實踐創新平臺,改變以往的“單向灌輸”教學模式,從觀念上抓起。③首先,學院要重視。如成立專門領導小組、打造較為寬松的實踐環境、制訂計劃后分配專項任務。其次,教師要綜合應用多種教學模式,如案例教學模式、體驗反思模式、專項技能訓練模式,引導訓練學生,從課堂教學、實驗實習、項目體驗、科技活動等逐層開展學生實踐活動。最后,用以點帶面的形式帶動學生逐漸加入大學生實踐能力培養的隊伍中,逐步促進大學生實踐能力建設,形成良好氛圍。
4.2 教學實踐活動的精心設計
第一,要調整專業課程體系結構,精心設計,合理規劃,提升實踐創新課程或者動手實踐環節的地位。當然,任何實踐創新能力的起點,還是學生對核心理論基礎的掌握,這就要求專業教師對基礎知識和概念加以透徹講解,學生理解透徹并將其轉化為自己的核心競爭力。當然,師生對實踐創新能力意識專題理論體系、實踐方法論的理解也很重要,若有必要,應補充專門的課程,為后續的研究、指導講解和實踐教學活動做鋪墊。此外,具體到課程體系結構調整,譬如,可成立專題教師課程組,將專業課程體系歸類并由相應的專業教師負責,分工合作細化任務。
第二,建立課程實驗和課程設計體系及規范。分類細化統計專業課程實驗和課程設計項目,詳明其規范、要求以及實驗室配套工作。比如,單片機課程實驗各個項目的任務細化安排,包括實驗項目本身的目的、要求和實施,以及實驗室硬軟件環境的準備、配套的管理和實驗員配合要求等。
第三,專業實習環節統籌計劃。實踐創新能力的培養,需要校校、校企結合,讓學生能夠了解專業的發展動態。比如,我校電氣專業學生組織過三峽葛洲壩電廠實習活動,學生見到理論知識在電力系統中的應用,反映收獲頗豐。所以電氣專業的實踐創新能力培養仍需大力加強領導團隊、教師團隊、學生團隊組建,并利用寒暑假或其他時間段,開展實習基地考察、調研和建設等工作。
4.3 實踐創新能力環節等課外活動拓展
以教學目標為導向,以實踐創新能力提升為目的,進行校內外產學研團隊建設課外活動拓展。比如在校領導的支持下,我校學生多次參加飛思卡爾智能車等競賽活動,獲得諸多獎項。另外,我校教務處多次組織師生申報科研項目,大學生創新型創業項目的開展收效顯著。今年暑假,機電工程系幾位老師自發組織到湛江科技局、湛江企業孵化基地、湛江港務局等單位進行考察調研,隨后經由老師引導,我系學生能夠積極參加由湛江科技局舉辦的科技類競賽活動等,開闊了視野,拿到了獎項,提高了實踐創新能力。
4.4 教師隊伍發展壯大
適當引進專業對口人才,尤其是有經驗的高級專業人才,對我校的長期發展至關重要。此外,鼓勵年輕教師注重對自身素養的提高,給他們提供相對寬松的工作科研環境,讓年輕教師利用寒暑假或者空余時間主動探索研究,對于本校的素質教育實踐能力教育和學生的整體素質提高也頗具影響。④
5 結論
隨著應用型人才培養的改革,我校通過完善實驗室建設,加強電氣自動化專業課程實驗環節,優化課程設計環節,開展電子電氣類競賽活動,探索實習基地等方式,在大學生實踐創新能力培養工作中做出很大的努力。雖然也遇到很多困難,但是在學院領導和師生的精誠努力下,我校大學生實踐創新能力培養工作已經有很大的進展,應用型人才培養質量也將會大大提高。
注釋
① 黃超.大學生實踐能力培養初探[J].教育探索,2011(7).
② 周愛國.大學生實踐能力培養存在的問題與Σ[J].教育探索,2009(1).
關鍵字:電氣工程;改造;自動化
Abstract: with the development of economy, the demand is also growing, how to ensure the normal supply of electrical energy is related to the staff should consider issues. Based on such situation, this paper on the electrical engineering and automation to do research work.
Keywords: electrical engineering automation; transformation
[中圖分類號] TM76-4 [文獻標識碼]A[文章編號]
一、電氣工程實際運用的情況
(一)智能建筑
在現階段的中國,其國民經濟在不斷發展中,這樣就帶動了數字電子科技化的發展,因此,智能化建筑已經成為現代建筑發展的方向,也就是說智能化建筑要想得到更好的發展,是需要電氣自動化的幫助的。其設備的合理利用,在一定程度上就節省了人力資源。在智能化建筑中,不僅有大量的電子設備,還有眾多的布線系統,其結構是十分復雜的。這些復雜的電子設備以及布線系統的耐壓等級是非常低的,因此對于其防干擾的要求必然會很高,如果在受到雷擊就更不堪了。在眾多智能化建筑中,大多數是屬于一級負荷的,基于這樣的情況,其設計人員在設計防雷建筑的時候,要注意采用多層屏蔽的籠形防雷體系。
(二)凈化系統
關于凈化空調系統控制自動監控裝置,是可以設計成很多個單獨的系統的,比如說測量系統、數字計算機控制管理系統等。
二、 電力系統自動化改造的趨勢
(一)功能的多樣化
在過去,其電力系統的重點功能主要集中在發電和輸電這兩個方面,由于這兩個方面有一定的局限性,所以在傳輸的過程中會出現一些狀況,比如說電能值大小轉換缺乏功能的問題等。但是,經過電力系統自動化改造以后,其形勢有了良好的轉變,轉變的第一個就是系統的功能變得更加多樣化,在電壓轉變、電能分配等眾多方面有一定的改善,經過這些改善,其電力系統就符合了有關系統高負荷運行狀態的基本操作要求了。
(二)結構的簡單化
在阻礙電力系統功能發揮其作用的所有因素中,結構這個因素對其的影響是最大的。導致操作人員在調控質量這方面就經常會出現一些差錯,這樣一來,一些設備在系統運行中就發揮不了其真正的作用了。電力系統在得到自動化改造后,其結構也相應的得到了一定程度的簡化,功能也比過去傳統模式功能好很多,對電力行業的發展有一定的促進作用。
(三)設備的智能化
在前面我們講到建筑智能化的作用,因此,設備的智能化也是非常重要的。智能化電力設備的作用是很廣的,在電廠發電、輸電、變電等眾多環節都發揮著重要的作用。在過去,其電力的人工操控設備的效率是比較低的,經過改造之后,現在的自動化系統可以利用計算機來來進行控制工作以及其他工作等,可以提升作業的效率。
(四)操控的一體化
一旦電力系統設備也實現智能化之后,其系統的操控一體化也會隨即實現的。其操控的一體化不僅省時間、省資金以外,還對后期有關繼電保護工作也有一定促進作用。
三、繼電保護運用于自動化改造
(一)針對性
電力系統自動化改造是屬于技術改造范圍的,因此就需要處理一些系統的潛在問題。繼電保護是具有針對性的,這種針對性的對象是處理功能,根據不同的故障來采取不同的對策,這種對策必須要具有針對性,也就是因為這個故障而量身打造的。
(二)穩定性
對于繼電保護來說,它的穩定性主要表現在電力系統上,尤其是在故障發生后的一段穩定狀態,這種穩定性最大的作用就是防止故障對設備造成損害。對于設備來說,要發揮其功能必須要有很好的運行環境。
(三)可靠性
之所以要實施電力系統,其主要目的就是滿足每個客戶對用電的需求,其系統是否能夠真正的運行起來,在很大程度上也決定了每個用戶以及設備的用電質量。繼電保護裝置在一定程度上為系統的正常運行提供了很多的保障。
自動化改造中的在線監測系統
(一)絕緣監測系統
電氣設備的絕緣性能是非常重要的,它不僅關系到電力系統的安全運行,還是維修的重要內容之一。在我國現階段,電網還處于不斷建設的狀態,因此在這個期間設計的絕緣監測系統大部分都是掛網運行的,比如說玻璃、復合絕緣子等,這些絕緣的裝置會因為外界的條件變化而隨之變化,其主要變化的變現為性能減弱。總的來說,絕緣監測系統對電氣設備的穩定運行有一定的促進作用。
(二)雷擊監測系統
輸電線路對電能的正常供應有一定的影響,一旦輸電線路遭到雷擊,其電能的正常供應必然會受到阻礙,這對于電氣設備來說,其持續運行必然會受到影響。因此,在原來的方案中就應該考慮到這個問題,雷擊的危害是非常大的,所以一定要安裝雷擊檢測系統,以此來保護電氣設備。
(三)環境監測系統
前面我們有提到,電氣設備是會受到環境的影響的,比如說大氣溫度、濕度以及有害氣體等都會對電氣設備造成一定的損壞,因此環境監測系統的安裝是必要的。安裝環境監測系統是為了保護電氣設備的運行安全,防止設備發生故障的概率。
五、結束語
綜上所述,電氣工程在我國的地位是非常重要的,不僅是我國現代化發展的一項重點工程,還是我國科技進步發展的重要標志。電氣工程改造及其自動化的有關研究工作是必要的,因為這對企業自身的發展有一定的促進作用,電力企業應該加強這方面的研究與管理工作,以此來提高電氣工程的整體水平。
參考文獻:
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關鍵詞:電氣工程;自動化;技術人員;培養計劃
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)25-0036-02
1 電氣自動化的發展現狀
在我國的實際工業生產中,電氣自動化的技術是通過對相關技術和電子信息進行結合,最后形成實際的電氣應用技術。
1.1 主要影響原因
在整個電氣自動化的實際發展中,起到主要作用的是電子的信息化技術,其也是自動化實現的重要基礎。有關電子信息的不斷創新也是電氣快速發展的重要前提。與此同時,我國信息技術的不斷發展也讓實際的生產更加先進、智能化,在一定程度上提高了我國的生產安全。在整個生產操作中相關的自動化技術也會受到一定的電子信息相關影響,與此同時,還會作用于最新的電子信息。除此之外,還要積極地建立一個可以實現在物理條件之下的自動化技術應用。
1.2 有關電氣自動化的現狀
在實際的工業生產中,相關的設備和機器都會受到信息技術的不斷影響。因為工業的實際生產中所使用的設備具有多元化特征,其主要包括了傳感器和執行器,除此之外,還包括了控制器以及儀表等。目前,在我國的相關技術使用中通常被用到分布式的實際控制內。在電氣自動化的實際應用中具有智能性等作用,其是自動化系統與相關的智能設備進行連接的一種設備,同時要將實際分支串行在總線上。在整個信息的自動化中其實際的硬件性技術和相關的信息化技術要不斷地進行滲透,不斷促進。在電氣管理中想要實現是要由電子技術、信息技術以及相關管理方法來進行的。然而,除此之外,電氣自動化可以對相關企業的財務數據、具有機密性的數據進行管理,然后通過有效的電纜進行串行連接,最后將控制性軟件和計算機設備以及儀表等設備進行連接。最終,通過中央處理器將收到的信息進行研究分析,同時相關的企業也可以對實際生活生產中的相關設備進行監督,在第一時間具體準確地了解實際生產情況。
2 電氣工程自動化的未來發展趨勢
2.1 實際節約成本
隨著經濟社會的飛速發展,相關的經濟市場也在不斷提升要求,在激烈的市場競爭之下各個行業都在尋求著可以讓企業利益最大化的良好途徑。在激烈的市場競爭中,如何使實際的投資減少,收益增大是相關企業管理人員必須要思考的問題。所以,諸多企業就想到了PC的相關控制技術,在實際的生產中,很多電氣自動化的設備都在一定程度上降低了實際的維修難度,提高了生產效率和可靠性,從而縮短了產品的實際生產周期,起到了極大的促進性作用,從而大大降低了成本。
2.2 相關電氣系統具有一定的通用性
電氣自動化的生產本身就具有一定的應用技術,所以,也要具有一定的應用范圍。在通過整個通訊性網絡,以及對相關工藝的控制流程,要對相關的實際管理進行監督。相關的電氣自動化要對相關企業的網絡結構給予控制,讓相關的管理人員可以對數據進行及時有效的了解。
2.3 具有一定的專業性
在我國目前的電氣自動化生產中,其自動化的生產具有一定的安全性和發展大趨勢。與此同時,在相關的電氣自動化的實際安裝和設計中,必須要注意其實際的專業性工作,在必要的時候可以制定比較專業的訓練。可以不斷發揮客戶的重要性,同時也要對安全進行積極強調,并不斷提升相關的安全體系進行控制,然后通過成本來達到合適的安全生產解決方案。在一項比較專業的知識指導上,要對相關的指導人員進行比較深入的安裝了解,并對相關的操作性系統進行維修。一旦出現了操作性的錯誤,或者是在比較惡劣的環境之下進行維修和運行以及比較專業的生產時,就可以做出及時而準確的判斷,將實際損失降到最低。
3 對技術人員進行培養
我國電氣自動化的實際應用是工業生產的一次大革命,它主要溶于社會以及人民生活的每個領域,該怎樣造就和培養適應我國經濟社會的不斷發展需求以及實際應用的技術人員,將成為我國電氣自動化的探索性問題。
3.1 相關目標
在電氣自動化目標的培養上,其自動化的主要培養目標包括了體、智、美以及多種發展,積極適應了我國地方經濟發展的要求,以及相關的培訓目標以后,然后再設定相關的培訓性計劃,這樣就會更加有利于我國的經濟發展,以及訓練和教學的實際統一,要不斷加強對學生素質的培養,滿足學生需求的同時更加適應我國經濟的發展需要。對相關的專業性知識進行積極掌握,培養學生們的實踐性能力。
3.2 對培養計劃的相關制定
在我國的很多企業中都比較注重實際生產的結果和生產效益的大小,所以在眾多的生產中都會為大學生們提供機會。大學生在實際的適應與創新的能力上有較大的優勢,其專業的技術性知識和有關電氣自動化的實際理論,如果再結合實際的應用操作,就會培養出更專業的人才。所以,制定出相應的培養性計劃是電氣自動化創新的重要內容之一。然后,通過具有針對性的培訓和實驗以及相關課程來進行安排,并結合相關的課外活動,積極培養出具有多重技能和素質的復合型人才。
值得注意的是,相關人才的培養計劃不能憑空制定。不同的企業對人才有不同的需求,不同學校和機構的培養條件也必然有所區別,因此二者應積極交流,確定出最符合二者需求和實際情況的培養計劃,令培養計劃能確實得到落實,盡可能避免制定出的培養計劃因種種原因得不到落實的情況。
4 結語
總而言之,我國的電氣自動化的實際應用已經大大地促進了我國的工業發展,在如今的實際基礎上要通過對相關業務素質的提高以及實際人才的培養才可以更加滿足我國工業建設的新需求。相關的技術人員要不斷根據科學的發展以及電氣自動化的需求來進行科學性研究,從而更好地培養出具有高質量和高要求的創新性人才。從全國的范圍來說,比較重要的并具有一定標志性的就是電氣自動化,但是從另一個角度上來說,我國的電氣自動化的發展也標識了技術的不斷發展和進步。而這種實際的生產方式積極地避免了事故的發生,有一定的現實性意義。所以,本文對電氣工程及自動化在我國的發展做了簡要分析,希望通過本文的研究可以給相關的研究和理論提供具有借鑒性的參考意義,與此同時,也希望我國的電氣工程發展得更快、更好,為我國的工業發展做出貢獻。
參考文獻
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關鍵詞:電氣工程;自動化技術;應用;前景
自動化技術具有良好的可操控性和先進性,在電氣工程中更是發揮著不可替代的重要作用,隨著化學能、核能發電、太陽能發電以及風能發電等可再生能源發電的利用和開發,電氣工程自動化技術的應用前景必將越來越廣泛。
1.電氣工程自動化技術的概述
隨著我國電力系統的快速發展,自動化技術在電氣工程中的應用越來越廣泛。電氣工程領域始終堅持著“可靠、優質、經濟、安全”的運行原則[1],自動化技術在電氣工程中的應用,極大地減輕了工作人員的工作量,提高了工作效率,同時也降低了人為事故發生率。近年來,自動化技術在電氣工程中的廣泛應用,推動了自動化技術在輸電、配電和發電等領域的全面發展,并且自動化技術積極融合了多種先進的科學技術和工具,使得自動化技術能夠更加精細化、協調化和智能化的控制策略,實現了電氣工程的無人控制和遠程控制。
2.電氣工程自動化技術的應用
2.1電氣工程自動化技術在變電站的應用
變電站作為電力系統中的重要組成部分,承擔著分配電能、接受電能和轉變電能的重任,變電站通過將來自發電廠的高電壓轉變為人們生產生活可以使用的標準電壓。電氣工程自動化技術在變電站的應用,利用計算機實時監控變電站的運行情況,分析變電站運行數據,有效地提高了變電站的運行效率和管理水平。當前,變電站利用電氣工程自動化技術,利用繼電保護微機,實現了對變電站的遠程監控,節約了變電站的人力資源,實現了變電站在無人值班情況下的自動化管理。
2.2電氣工程自動化技術在電網調度的應用
電氣工程自動化技術在電網調度中的應用,保障了電網調度中經濟、優質的供電,實現了電網調度的自動化生產和現代化管理,電網調度的自動化主要包括電網調度運行系統和主站的自動化調度。
在電網調度中應用電氣工程自動化技術,首先實現了對電網調度實時、連續的監控,工作人員通過電網調度自動化系統可以控制電網調度的各種運行參數,掌握電網調度系統中各種電力設備的運行情況,提高電網的調度效率,確保電力系統的安全穩定供電。其次,電網調度自動化技術,在全面監控電網調度的基礎上,優化和改進電網調度運行情況,合理控制電網調度的能耗,降低電網調度運行成本,提高電網調度的經濟效益。最后,電網調度自動化系統可以及時處理電網故障,確保電網調度的合理化運行和有效管理。自動化技術在電網調度中的應用,通過全面監控和及時分析電網調度的運行狀態,積極采取故障處理措施,提高電網調度的安全穩定性,減少電網調度的安全事故。在電網調度中引進小規模的、自動化配電設備,綜合管理電網調度的電氣設備和數據,減輕電網調度的工作強度,為廣大用電用戶提供安全穩定的配電服務。
2.3電氣工程自動化技術在發電廠的應用
當前,我國主要有水力發電和火力發電兩種發電形式[2]。在發電廠應用電氣工程自動化技術,可以有效地提高水力發電廠和火力發電廠的運行效率。電氣工程自動化技術在水力發電廠和火力發電廠的應用具有很多的相同點。利用自動化技術,全面監控發電站中電氣設備的運行狀態,通過自動化控制系統,實時分析發電廠的反饋數據,監控和觀測電氣設備的參數變化,一旦發現電氣設備存在異常情況,及時通過自動化控制系統平臺進行報警,確保發電站的安全穩定運行。另外電氣工程自動化技術還可以應用在發電站的檢修、故障診斷和電量統計等方面。
3.電氣工程自動化技術的發展前景
3.1計算機自動化控制系統的應用開發
隨著互聯網技術的快速發展,計算機已經成為人們工作、生活和學習中不可缺少的重要工具,電氣工程自動化技術引入了多種現代化的控制和管理軟件,計算機網絡系統在電氣工程自動化技術發揮著越來越重要的作用。近年來,越來越多的研究人員開始開發計算機自動化控制系統,將信息技術和電氣工程自動化技術融合起來,結合電氣工程領域中不同的功能需求,不斷地優化和改進計算機自動化控制系統,提高電氣工程的運行效率,控制其運行狀態。
3.2管理控制集約化技術的發展
管理控制集約化技術是一種新型的自動化技術,具有很強的綜合性。管理控制節約化技術通過整合和集成電氣工程的各個環節,構成統一的管理控制集約網絡。管理控制集約化技術實現了統一的信息管理和控制,和電氣工程中的資源規劃系統和制定系統有效地連接起來,能夠及時、快速的獲取電氣工程的管理信息。另外,管理控制集約化技術通過管理控制自動化系統,全面監控電氣工程的運行過程,提高監控和管理效率,推動電氣工程的合理化、規范化運行。
3.3狀態檢修自動化技術的發展
狀態檢修自動化技術通過全面監控電氣工程設備的運行狀態,實時分析和判斷電氣設備的運行狀態,利用自動化的診斷技術,診斷電氣工程設備的運行故障,然后及時地對電氣設備狀態進行自動化檢修。狀態檢修自動化技術通過電氣設備自動化管理系統,實時診斷和監控電氣設備故障,及時進行維護檢修,不斷提高電氣設備的安全穩定性。
3.4構建DMS系統
信息資源管理系統(DMS系統)可以有效地提高電氣工程資源管理水平。管理者通過DMS系統可以更加準確、全面的掌握電氣自動化系統的運行情況,如電氣設備的功率、使用情況、系統電壓、電流以及電氣設備的運行參數等[3],DMS系統通過精確、詳細的計算,全面監控電力系統的設備負荷、電力平衡等情況,強化系統對設備的保護功能。
4.結束語
自動化技術在電氣工程中的廣泛應用,有效地提高了電氣工程的運行效率,促進電氣工程的安全化和經濟化發展。電氣工程自動化技術通過全面監控電氣系統和設備的運行情況,實時分析和處理運行數據,及時處理電氣系統的運行故障,推動電氣工程的安全穩定運行。
5.參考文獻
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關鍵詞:電氣工程;電氣自動化技術;研究
1、導言
隨著社會的不斷變革,人們對自動化技術的應用效果和功能的要求也在不斷提高,這就需要相關人員在已有的基礎上,不斷完善自動化技術,根據實際情況進行技術分配,確保電氣系統的良好運行。
2、電氣自動化技術
2.1電氣自動化技術的特點
該項技術是并非是一種單一技術,它融合了電子科技和信息處理工藝等等多項技術,它在當前的經濟活動中具有非常顯著的作用。對于電氣系統來講,它的作用體現在如下的幾點。它能夠使得系統的調度活動實現自動化模式。能夠不斷的更新系統的運作數據;能夠自行分析體系運作時期生成的各類問題;能夠確保體系的管控工作按規定來開展。通過上述的內容我們可以將其歸納為該項技術能夠實時有效的監控體系的運作情況,確保系統運作安穩。
2.2應用電氣自動化技術的要求
雖說該技術在很多的行業中都有使用,不過在具體的運行時要滿足特定的要求。該項技術要滿足系統的各個運作部分的技術規定,只有這樣才可以確保運行穩定安全,才可以保證操控人員的安全。在具體的運行時,系統的管控工作者要確保運用的安全性,要以最快的速度分析系統中的各類信息內容,以此來確保系統運作穩定,進而提升系統的經濟性,確保其合乎人們對電氣的要求,進而帶動系統朝著更為合理的方向發展。
3、電氣自動化技術在電氣工程中的應用
3.1電網調度自動化應用
電網調動自動化主要指的是利用計算機、網絡的自動監控體系取代傳統的人工監測,利用這個工程網絡控制系統調度中心、變電站、工作站等,使其能夠自動完成調度功能。電氣自動化應用于電網調度的時候,整個電網的調度中心有一臺計算機,鏈接所有設備。該計算機還要配置相應的網絡,中心服務顯示器以及一個高效率的團隊。通過計算機和局域網實現對電網中心的遠程自動化控制。不難看出,電氣自動化技術在電網調度中的應用可以有效改善電氣系統的運行情況,對電網中心實現實時監控,并根據現有能力對電力負荷進行測試,在此基礎上對電網實現調度,最終實現對發電環節的自動化控制。
3.2變電站自動化技術
與電網調度相似,變電站自動化技術的應用大大提高了設備的運行效率,同時節省了大量人力。傳統變電站從設備監控到信息反饋都需要人工操作,而且設備的電磁裝置、信息收集、整理、記錄也需要人工完成,根本無法對變電站實現全局性自動化檢測。但目前電氣自動化技術已經取代了傳統的人工操作,同時進一步加強了對變電站的控制,最大程度提高變電站運行效率。同時自動化技術借助計算機設備代替傳統的電磁裝置,實現了自動化控制、監測等過程的屏幕化,而且應用計算機電纜取代信號電纜進行數據傳輸,實現了對變電站的運行管理自動化控制。
3.3發電廠測控系統的自動化技術
人們傳統意義上理解的發電廠分散控制系統,基本上采用分層分布結構,主要應用遠程工作站、數據高速通訊網、以太網、過程控制單元等網絡系統來實現對發電廠的分散測控。其中,發電站的控制單元可以在工作環節中直接應用,并對設備的運行狀態、相關參數進行實時監測、顯示、信號輸出等,接著進入執行驅動,實現對發電廠整個生產環節的監測、保護及控制。工作站主要包括運行員和工程師兩種類型,主要負責提供人機接口工作,該工作也是由過程控制單元向運行工作站提供數據信息,同時接受其他工作站發來的數據信息。而工程師工作站主要負責系統的設置、維護及診斷。
3.4自動化技術在配電系統中的應用
從當前我國電氣自動化技術的發展現狀來說,自動化技術應用范圍相對較小,還需要進一步擴大電氣自動化技術在整個電氣工程中的應用。目前,在我國電氣工程中,配電自動化的應用模式主要有三種:集中監控模式、饋線模式、配電管理與集中監控模式,其中,集中監控模式和配電管理與集中監控模式的應用范圍相對廣泛,因為兩者之間的共同點較多,都是分布式結構,而且都主站與子站相相互連接形成的配電自動化系統。總體來說,配電自動化系統的應用不僅大幅降低了工作人員的勞動量,同時增加了整個配電系統的穩定性,最大限度提高配電系統工作的質量與效率。
3.5主動對象數據庫技術的應用
目前,在電氣系統自動化管理系統中的監控及監視方面,主動對象數據庫技術是應用最為廣泛的技術,也就是說,在一般的電氣系統自動化技術中都運用著主動對象數據庫技術。在電氣系統的自動化監控及監視中,主動對象數據庫在軟件的開發、繼承、封裝和軟件工程等方面起著非常重要的作用,甚至影響著軟件系統的開發設計,比如面向對象的編程、分析及設計等。在目前的電氣體系中,該項技術的應用范圍在不斷的拓寬,而且還獲得了行業的普遍認同。和過去使用的技術比對來看可知其主要的優點在于其對象技術和主動功能兩個層面上。它可以根據設置好的程序對內部信息開展總體的監控。該項技術的發展在很大程度上帶動了行業的進步,是一場非常有意義的變革活動。
但由于電氣系統具有較為龐大和復雜的特點,在電氣系統的運行過程中無疑會產生較多是數據,不僅包括信息的及時搜集,還囊括設備的運行指數,因此,要在電氣系統中進行自動化的管理及控制,就必須做好相關數據的實時采集及整理,如果不能及時有效的對采集的數據進行處理,就會造成自動化系統操作指揮的困難。如今,我國的數據庫管理系統在運用了主動對象數據庫技術之后,正在逐步發展和完善,更大程度的發展了我國的電氣系統,滿足了人們的用電需求。
4、電氣自動化在電氣工程中應用的發展前景
4.1實現電力一次設備智能化
在現在的電氣工程中,一次設備與二次設備的安裝地點通常相距幾十米,最遠可達幾百米,通過大電流對電纜和強信號電力電纜控制而實現二者之間的通信。在設計一次設備結構時,一次設備的智能化需要二次設備的部分功能輔助來實現,這樣就節約大量的電纜和電力信號電纜。
4.2實現一次設備在線監測
實時監測電力一次設備如發電機和變壓器的重要運行參數,還需要監控設備的在線運行狀態、分析參數的變化趨勢和判斷故障發生的可能行。這些數據方便技術人員為延長設備的保養周期,提高利用率和從定期檢修過度到狀態檢修提供準備,還可節約相應的檢修成本。
4.3實現光互式的電力互感器
現存的電力互感器具有以下幾個特點:第一、隨著電壓等級的升高,絕緣能力越弱;第二、互感器輸出的信號在進入微機化計量及保護設備時需要進行轉換;第三、信號范圍的大小和電流互感器是否飽和會對信號的畸變率有一定的影響。因此,未來光電式的電力傳感器的研制還有很多技術難題需要攻克,其中電磁絕育阿女、兼容耐環境程度等是其未來的主攻方向。
5、結論
綜上所述,當前時期由于經濟和社會的高速發展,我們國家的科技業獲取了很顯著的成就。電氣自動化科技的發展就是一個非常典型的案例。它為國家的經濟發展貢獻的力量很是顯著。在系統中使用該項技術,不單單能夠確保系統的運作穩定安全,還能夠明顯的提升其運作能力,帶動系統朝著更為穩定的方向發展。
參考文獻
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[關鍵詞]自動化;電氣;電氣工程;融合;
中圖分類號:D622 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)25-0039-01
人們對于自動化的理解是一個動態發展的過程。起先,人們對自動化實現的功能目標就是自動完成特定的作業。實質上是自動化代替人的體力勞動。隨著電子和信息技術的發展,特別是計算機的出現和廣泛應用,人們對自動化的認識已經發展為不僅代替人的體力勞動,而且代替或輔助腦力勞動,以完成特定的作業。電氣工程(Electrical Engineering),簡稱EE,是現代科技領域中的核心學科和關鍵學科。人們對電氣工程的概念的理解也經歷一個發展的過程。從最初的創造產生電氣與電子系統的有關學科的總和,到電氣工程涵蓋了幾乎所有與電子、光子有關的工程行為。而電氣自動化技術融合到電氣工程中,就是為了提高電氣工程的效率。
一、 電氣自動化與電氣工程
1.1電氣自動化技術 電氣自動化可以實現機械設備自行按照指令運行,并在生產管理的過程進行自動檢測、處理信息,并根據檢測和處理信息的結果分析判斷,在操作過程中無需技術人員動手操作,是一種主要應用于工業的控制系統。機械制作、運行工程控制系統,各項自動操作幾乎不存在人的操作。電氣自動化技術指電氣技術、設備、電力自動化技術等內容,利用電氣設備元件實現順序控制和時間控制的過程。電氣工程的設計、調試、維護和產品開發和電力技術的管理,應用電氣自動化技術越來越多。[1]
1.2電氣工程 電氣自動化技術的不斷發展和電力系統規模的擴大對電力系統的調節姓形式產生較大的影響。在注重安全保護和過程自動調節的基礎上,電氣工程越來越注重電力系統容量,如今電力自動化系統的單機容量要超過20萬千瓦。目的是實現綜合自動化管理要求和經濟調度系統穩定。
二、 電氣自動化技術的設計理念
2.1遠程監控系統 遠程監控系統擁有電腦終端和控制點。電腦終端可以對其他地方的控制點進行監控控制,從而實現系統的運行。這種理念可以節約成本,應用這種設計理念可以大幅度地減少電纜鋪設、可以降低安裝成本,可以減少材料的使用。不僅如此,這種理念提升了真個系統的組態靈活性和可靠性,并實現高效益,擴大生產規模。當然這種理念在實際應用中也存在不足。信號較差時,限制遠程監控式的功能,這是電器工程中電氣通訊量大,總線反應靈敏度較低的緣故。基于這種現狀,遠程監控式理念只能應用于監控系統監控范圍較小的電氣工程,不適用全長電氣自動化的控制系統。[2]
2.2集中化監控系統 集中化就是將所有的運行模塊都集中在一個系統中。集中化監控式系統的特點是操作簡單、控制站要求低、運行維護簡單方便。集中化監控式設計理念廣泛應用于電氣工程之中。相對于單個分散的監控,集中化監控系統提高了系統的安全新并且節約了成本。單個分散監控在處理器安裝和電纜的連接方面都非常繁瑣。安裝的電纜太多,不能理順,嚴重影響處理速度,使投資成本增加,系統的安全可靠性下降。集中化的設計理念方便統一監控,有效地促進了電氣工程的有序運行,并且能滿足工程的需要,因此集中化監控的設計理念被廣泛應用于電氣工程中。
2.3 現場總線監控系統 現階段應用范圍最廣,最具有高效的電氣化設計是現場總線監控式技術。相應的技術性措施應用于不同的間隔,這項技術的基礎是電氣工程的實際應用。在現場實際操作中,現場安裝的工作放式被主要應用,且在實際安裝中電纜的連接方式被不斷優化,有效地降低了電氣工程中設備的投入成本。同時,還要減少設備的隔離以及端子柜的使用,以期提高電氣安全可靠性,提升了電器工程的運營效率。
三、電氣自動化在電氣工程中應用
3.1 自動控制、調控以及操控應用計算機實現方式 每套電氣系統都有其調度方案,遵照調度方案的前提下,實現對設備的控制和調節是這種方式的首要目的,這里指的設備擁有對電纜開關的作用。這樣電力系統就能夠合理有效地控制現場。
3.2人機聯系應用的實現 這種方式的目的是調整所有電氣設備運行畫面并對定值進行不斷修改、實時監控、調節與打印數據,而為了達到這種目的,應用允許電氣設備的操作電氣自動化系統的方式。另外,使用這種方式能非常方便地開發應用程序。但是在僅有操作人員在操作臺上操作時,則只能完成調控和監控所有電設備和設置參數的動作。
四、電氣工程融合電氣自動化技術
4.1電氣管理應用電氣自動化技術 在如今的電氣系統調試中往往應用電氣自動化技術,這種電氣工程管理中應用電氣自動化技術是一種高新技術的應用。在工作過程中,對流量、溫度以及壓力等數據進行采集,并對采集到的信息進行分析。自動化技術有數據輸出控制功能和技術處理功能,將電氣自動化技術應用到電氣管理中,可以達到減少設備維護工作和減少成本投資,能有效地保證設備管理的準確性和經濟性。另外對于電氣工程施工過程中的額外開支以及工作狀態消極等狀況,應用電氣自動化技術能有效得到抑制。
4.2電網調度應用電氣自動化技術 電網調度應用電氣自動化技術,主要是實現電氣系統在局域網電廠、變電站終端以及下級調度之間連接的功能。電氣自動化技術有其應用領域,如網絡連接中心服務器、電網調度打印設備、大屏顯示器等。將電氣自動化應用在電網調度中,電氣系統的運動狀態的可以通過電氣自動化技術進行實時性評估,還可以以電力負荷進行預測為基礎,進行經濟調度。監控、采集數據,并對數據進行處理,確保電網的安全性,以適應現代化市場的需要。[3]
4.3 分散測控系統應用電氣自動化技術 其結構主要由以太網、工作站、數據高速通訊網以及過程控制單元等有機構成。運行操縱工作站的主要是工程師和運行員,主要負責人機接口。過程控制單元直接應用于生產,電氣自動化技術通過檢測、控制設備,實現對整個生產過程的檢測、保護和控制,在過程過程控制單元以及工作站工作期間,運行員工作站接受其所輸出的信以及發出的指令。工程師工作站的職能,是負責設置工程師并進行必要的診斷及維護工作。
4.4 變電站應用電氣自動化技術 自動化技術對變電站的監控是通過傳統的電磁裝置。而應用電氣自動化技術后,可以隨意地對變電站進行監控和控制。變電站的監控能力的提升和變電站運行水平和效率的提升,可以通過應用電氣自動化技術實現。操作過程中的屏幕化以及管理過程中的自動化可以通過全微機設備取代電磁裝置實現。
【結語】:電氣自動化的發展水平的高低標志著國家的經濟發展水平。而隨著電氣工程的發展,電器自動化已經成為工業發展的基礎和動力,是電氣工程的支柱。將電氣自動化與電氣工程融合是十分必要的,也是社會發展的趨勢。這是因為只有將電氣自動化與電氣工程融合在一起,才能試用社會發展需要,現電氣工程系統高效、安全、穩定的運行、滿足 工程的需要、提高電氣行業的水平。近些年來,我國電氣自動化的水平得到了突飛猛進的發展,電氣自動化技術在電氣工程中的融合應用研究也得到了不小的進展。
參考文獻:
[1] 陳萬法;崔寧;劉嵐.《關于我國電氣自動化的現狀與發展趨勢》[J].《科技創新與應用》,2012,,20(14)123-125.