电气工程研究热点精选(九篇)

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第1篇：电气工程研究热点范文

关键词：电气工程；专业英语；教学方法；教学改革

作者简介：黄慧（1982-），女，河南长葛人，华北水利水电学院电力学院，助教。（河南郑州450011）

中图分类号：G642.0     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）10-0148-02

专业英语，顾名思义，以英语讲解专业知识，是大学英语的后续课程。专业英语课程的目的是为了使学生能够阅读英语专业文献，了解国外学术及业内动态，为将来从事本专业工作后参加学术会议、听取国外学者的演讲报告、学术讨论会、出国留学或参观考察等提供基础。专业英语也是电气工程专业的基础课程，它使学生能够对国内外的行业现状、研究前沿、研究难点和研究热点有一个比较清晰的认识和了解。因此可以认为，专业英语为电气工程专业学生的进一步发展建立了一个平台。基于这个平台，学生可以深化既得知识，扩展专业知识领域，了解专业领域的全貌，洞察该领域中技术和理论研究的前沿，为学生在本专业领域中与国内外的同行进行交流创造条件。

电气工程专业涉及面广，设置课程包含“电气工程”、“电子应用技术”、“计算机技术”、“控制理论”等内容，与之相应，专业英语也应涵盖这些内容。因此学习专业英语要具备一定的专业知识，并且要区别于基础英语的学习。为了使学生顺利地从基础英语过渡到专业英语，并将所学专业知识与英语能力相结合，提高专业英语的听、说、读、写能力，本文结合实际教学，在教学内容、教学方法和教学设计与安排等方面提出一些改进方法。

一、教学内容

大学本科教育的目的主要是培养学生扎实的专业功底和独立获取知识的能力，为学生继续学习和独立从事本专业的研究工作奠定基础。为此，专业英语课程对内容和教材的要求就不能局限于用英语念原文、翻译课文、用中文讲解难点、用中文解释重点，这样就很难把基础英语与专业英语区分开。

电气工程专业英语教材的课文内容主要包括构词法、翻译和写作的内容。构词法主要介绍电气工程专业英语中一些常用的词根、前缀、后缀以及合成词等构词方法。大学生掌握了构词法，就可以达到对专业英语词汇举一反三、融会贯通的效果。熟练和掌握构词法是学习专业英语的基础，为以后阅读英文专业文献资料、学习新的词汇做铺垫，也是扩展词汇量的一种高效方法。翻译是针对专业英语的句子特点，比如长句多、句子结构复杂等，介绍其翻译技巧。翻译技巧涉及词义选择、语序的变换、用词的增加和省略等内容。掌握翻译技巧是学习专业英语的更高一层次要求。翻译要做到信、达、雅，符合中英文的语言表达习惯和语法规则。写作是比专业英语翻译更高一层次的内容。英文写作包括应用文、学术论文、学位论文等。熟悉应用文写作有利于帮助学生到工作岗位后尽快适应工作、熟悉工作。学术论文、学位论文的写作为学生进一步的深造奠定了基础。这三方面内容是专业英语教材内容中要讲解的重点。

学习专业英语，除了以上这些内容之外，内容安排还应该注意以下两点。

第一，专业英语的教学内容越新越好，内容应与国内外最新的专业知识技术和前沿热点保持同步。鉴于此，笔者认为，电气工程专业英语的教材内容可以选取一些国外相关专业技术期刊或报纸上的文章，并且要与时俱进。每学期安排几个学时，专门用来探讨这些技术发展的新动态。

第二，电气工程专业英语的教学内容还应该兼顾传统内容与现代内容、基础知识与前沿热点之间的联系。教材中的内容是一些基础的专业词汇以及基本的原理介绍。通过教材学习，可以让学生从基础英语过渡到专业英语，了解专业英语的特点以及一些词法和句法特点，使学生在有限的教学时间内提高自己的听、说、读、写能力，锻炼出一种能够终生受用的专业英语应用能力。

二、教学方法

传统的教学观以知识为本，而不是以人为本，立足于向学生传授知识，而不考虑学生的需求和学生的接受程度。课堂上教师讲、学生听，“满堂灌，注入式”的教学方法不根本改变，学生的学习主动性就不会调动起来，电气工程专业英语教学要实现从知识传授向综合能力和素质培养的转变，着力培养学生的创新精神和创新能力。这一实现过程，教学方法尤为重要。

1.采用启发式与交流式教学

电气工程专业英语内容本身比较枯燥，而且难于理解。因此，教师在教学过程中要采用各种手段和方法去调动学生学习的主动性和积极性，让学生参与进来，营造一个轻松的学习环境，让学生作为课堂的主体全身心投入到教学过程中，启发和激励学生的兴趣使其主动地思考问题。学生在不知不觉中通过自己的积极参与、自由交流，无障碍地发表见解，在宽松和自由的氛围中完成学习任务，枯燥的学习内容也变成了有趣的内容不容易忘记。例如在电气工程专业英语教学中，专业术语和专业词汇比较多，笔者启发学生运用构词法，如前缀、后缀、合成词等联想和记忆更多的单词，并让学生课下制作单词卡片在课堂分组进行交流，让学生在自由的交流中找到单词的规律，激发兴趣来记忆；另外利用多媒体教学方法给一些单词增加适当的图片解释以活跃课堂气氛。

2.觅食发现法

在教学中发挥学生的主体作用是一种教学的指导思想和理念。如何实现这一教学方法因课程、教师的不同而不同，其关键是从学生的角度出发。针对电气工程专业英语，笔者认为，应该从“讲、议、读、练、评”这几个方面使学生积极、主动地学习。

（1）讲，是让学生上讲台来讲，改变教师讲一课堂的做法。比如教材文章，可以提前布置给学生阅读，自己归纳。在下一节课，以自愿的方式让学生上台讲课，由其他学生来补充不足，最后教师进行归纳和点评。采用这种方法，使学生可以自由地发表自己的观点，学生得到了交流的机会，又活跃了课堂气氛。

（2）议，即精心地设计和组织课堂讨论。结合当前电气工程专业发展的新趋势，确定一些具有代表性、普遍性和现实性的热门话题，提前一周布置，指导学生阅读有关资料和信息，分小组讨论并推荐代表发言，最后由教师评析和总结。如在电气工程专业英语教学中，笔者给学生布置关于智能电网、风能、光伏发电、电动汽车等热点话题进行讨论，讨论其当前发展的现状和未来发展的趋势，以及发展过程中各自的优缺点和技术难题。通过自主学习和讨论，使学生感受到身边这些新技术和新科技为自己生活带来的变化，让学生加深对自己所学专业知识的了解。学生们积极发表自己的见解，踊跃讨论，激发学习兴奋点，从课堂讨论中获得了大量专业发展的前沿知识。教师从学生的发言和辩论中也获得了大量的信息，从中掌握了学生的思想动态，增强了教学的针对性。

（3）读，即读书，不仅读课本，还要读与专业相关的书，如国外电气工程专业的期刊杂志，国外电气工程专业网站等，一方面学生可以加深对课堂内容的理解，另一方面也可以丰富学生的文化底蕴，了解英语的语言表达习惯和语法规则，拓宽学生的知识面，有助于培养学生自主学习和独立思考的能力。

（4）练，就是设计以培养学生能力为目的的“问题体系”。这个问题体系可以根据学生的能力发展水平分层次进行。通过不同层次的练习，逐步培养学生自主发现、分析问题、创造性解决问题的能力。

（5）评，每个教学阶段结束，可以让学生对自己学习专业英语的收获进行自评和互评，并对教师的教学工作进行评价，发扬教学民主，了解学生对课堂的教学意见和建议，提高教学的透明度，支持和鼓励学生参与到教学改革中来，增强学生的主体意识，同时也督促教师不断提高自己的教学水平。

采用这些教学方法，引导学生创造性地获取与运用知识，在不知不觉中培养专业英语能力。与此同时，教师的能力也获得了提高，心智获得了完善。

三、教学设计与安排

学完电气工程专业英语后，学生应该掌握一定量的专业词汇，掌握阅读专业相关英文资料的技巧，能够熟练阅读和翻译相关的专业文献资料，并且具备一定的听、说、读、写、译的能力。因此，电气工程专业英语的教学安排也应该培养学生的听、说、读、写、译的能力，而不是只偏重于某一面能力的培养，忽视了其他方面。

在规定的教学学时内，教学内容可以分块进行讲授。比如，安排几个学时的听说课教学，几个学时的读写译，再通过几个学时把这几个方面综合起来。这样学生会在每一阶段教学结束后很有收获感。并且课下也更容易有重点地去学习，去提高自己。

充分运用现代化的教学手段，建立了真正意义上的网络课程。教学辅导、作业布置与批改、问题的讨论与回答都在网上进行，除要求学生通过网络完成并提交作业外，还规定每个学生必须提出当前最新的专业发展的技术前沿问题，并参与其他同学提出的问题的讨论。课程结束时，每位学生在网上跟同学的讨论都可以查到，并且点击率很高。这不仅明显提高了学生运用现代化手段进行学习的能力，而且还可以让学生随时参与讨论自己想要了解的问题，教学效果与效率都令人满意。

四、结束语

电气工程专业英语的教学目的是为学生提供一种把握国外同一专业发展脉络和趋势的能力。不但要提高学生运用英语阅读专业书籍的能力，而且要提高他们运用英语进行专业学术交流的能力。因此，教学效果除了与教师自身的因素有关外，还与学生自身的专业基础和英语基础有很大关系。虽然文中介绍了一些改进措施，但是教师除了自身与时俱进外，还应该因材施教，根据每一届学生的个性不同来不断地对专业英语的教学改革进行探索。

参考文献：

[1]赵丛霞.城市规划专业英语教学法研究[J].高等建筑教育,2007,(A01):59-61．

[2]杨蕙馨.专业英语教学的一点体会[N].光明日报教育周刊,2000-04-19．

[3]张丽霞,康伟.电气自动化专业英语教学的思考与尝试[J].中国电力教育,2010,(28).

第2篇：电气工程研究热点范文

关键词：电气工程；电气自动化技术；应用；发展

电气自动化是多种科技相融合的新兴技术，能够应用到各个领域中。电气工程中电气自动化技术有控制和自动检测两种装置，能够对电力系统实现远程控制管理或就地控制等，保证了其安全经济的运行，保证了供电质量。

1电气工程中电气自动化技术的应用

1．1电网调度自动化

电网调度自动化是运用电气自动化技术来调节电网调度，其中包含主站系统和远动装置的调度。电网调度自动化能够确保电网发电供电的安全性、经济性和优质性，大幅度提高电网调度的运行水平。运用电网调度自动化包括三个功能：（1）安全分析和提出对策：其基于对电网结构的分析和对电网状态的估计，能够对它的安全做出及时的分析。（2）安全监控和采集数据：其能够通过信息系统采集和处理信息，使用模拟屏对电网实行监测，实时了解其运行情况，使用远东系统和网络来给电网的设备进行遥控。（3）经济调度和自动化发电控制：其是电气自动化技术的重要功能，它的功能体现在闭环控制功能，还体现在电网经济安全性。它还可以调整电网频率，实现经济性的调度控制等，使系统对电网的控制更简单方便。

1．2配电自动化

传统的观念重视发电忽略到配电的重要性，使配电网技术非常落后。随着电气自动化技术的发展，配电自动化得到广泛的应用，改善了现在的配电网络。配电自动化的优点是它能够监视自动化、控制配电网。其功能包括电网分析、配电等。它包括配电主站、配电子站、通信通道和系统终端。配电自动化降低了电网损耗能力，提高了供电能力，降低了停电率，减轻了人力，减少了维护设备的费用。配电自动化可以确保供电质量，在高峰或者低估期，保证不会产生不良影响。

1．3发电厂自动化

发电厂自动化包括AVC自动电压、AGC自动发电量和冬季机械等三种控制系统。我国目前发电厂主要以水电厂、火电厂为主，其中水电厂要比火电厂的自动化技术要高。

1．3．1水电厂的自动化

水电厂的自动化主要是通过控制水电厂的设备来实现，比如水轮发电机的励磁装置、水轮机和调速器设备。通过对水电厂设备的自动控制、监视、调节和管理四种功能，对水电厂运作的安全性、经济性有很大提高。水电厂自动化包括单机、综合和公用设备的自动化。

1．3．2火电厂自动化

火电厂自动化有很多种自动化应用，比如：计算机监视、采集数据、发电机控制等主控制系统。它具有信息处理和管理、自动保护、自我检测和顺序控制等方面的功能。

1．4变电站综合自动化

变电站的综合自动化需要在应用信息处理和传输、自动控制技术的基础上进行，运用计算机的硬件系统和其他装置，能够代替人工作业，大幅度提高变电站的运行管理水平。信息技术近年来革新速度加快，引进微机检测技术，变电站开始进入综合自动化的方向。目前，变电站的远程控制再被不断的推广。

2电气自动化技术的发展

2．1热点技术

20世纪80年代单片机的应用，使电力工程中的电气自动化设备进入新的阶段。电气自动化技术以工业计算机、PC机的技术为基础。90年代后，信息技术和网络技术的发展和应用，电气自动化技术依赖于IT技术，能够实现智能化。

2．1．1光电式电力互感器

电力互感器是输电线路中不可或缺的装置。当电压的等级到了一定的高度，信号就会缩小范围，产生饱和现象，或者无法与其他设备接口通信，这是电力互感器的一个缺点。针对这样的问题，光电式的电力互感器已经在发达国家研制出来，并公布了其标准。在我国的研究项目中也取得一些成果，目前最关键的是其稳定性，输出信号小于传统的互感器，输出信号要通过转换成数字信号。

2．1．2以GPS全球定位为基础的动态安全监控

电力系统中的监测手段为SCADA，它是对采集数据和其稳定运行的监视控制。还有一种仪器是故障录波，它主要是记录电磁过程。这两种监测手段都有其优缺点，但是都没有准确的时间标记，对系统的动态行为不好进行分析。以GPS为基础的将安全监测是SCADA和其他监测的结合，通过GPS定位获取精确的时间地点。

2．1．3在线状态检测

该检测是对系统内设备在线状态的运行检测，通过监测能够掌握它的运行状态，还能够通过监测分析其运行参数，以此来判断是否存在隐患和故障问题。这样能够提高设备的利用率，延长保修周期，将定期检测转变为实时检测能够减少不必要的遗漏现象。

2．1．4对电力系统实施智能控制

智能系统可以说是新时期的控制领域的新阶段，对一些非常规性的控制问题能够得到很好地解决，一些复杂性的系统问题应该采取智能控制来解决。就目前形式而言，智能化系统有极好的前景，应用广泛。

2．2自动化发展趋势

人们的生活品质越来越高，对电力有更高的标准，要有可靠性、安全性、优质性和经济性，因此电气工程中电气自动化也要不断的发展。20世纪60年代，开始研制电气自动化技术，70年代初期研究出一体装置，80年代运用自动化和计算机监测系统。电气自动化发展趋势：（1）远程通信、电力电子器件、微机已经应用到控制手段中；（2）理论多样化，借助很多控制理论；（3）控制策略已经趋向协调化、智能化、最优化和自适应化的方向；（4）多级系统的处方法增加到设计分析中；（5）提高输电和配电自动化的发展。

2．3热点技术的运用

2．3．1管控一体化技术

管控一体化是一种现代自动化技术手段，是环节和自动化技术的集成和整合。集成和管理系统可以构成统一信息网络，将ERP和MES互联，这样能够确保获取正确信息，也可以使用控制管理系统对检修数据和其他信息来监控，实现无缝连接。

2．3．2状态检修技术

状态检修技术通过AMS系统使用其监视和诊断功能，根据设备的信息数据，来进行电气设备的判断和预判，将故障检修转变成状态检修。状态检修技术可以使电气设备的安全性和可用性有效提高，能够克服定期检修的缺陷、遗留。

2．3．3应用先进的管理控制软件

控制系统在电气工程中有了广泛的引用，并且促进了电气自动化技术的发展。不过此时计算机控制系统并不够完善，应该吸收先进的技术手段，充分开发出电气工程的先进控制和管理水平，能够充分发挥出控制系统的功能。目前有两种管理控制软件：注重实时控制功能软件和注重管理软件，在研发中要根据实际情况来选择研发运用。

3电气工程中电气自动化运用的表现形式

3．1电力调度自动化技术

电力系统的应用的关键是电力调度自动化，它能够保证系统供电的安全、优质和经济性能。应当加强对电气工程现代化的管理，实现生产自动化。电气工程中的电力调度自动化技术分为调度主站系统和运动装置系统，它主要具备的功能包括：应用电力调度自动化，保证监控指标的准确性和可靠性，使得到的数据规范；作为电网系统的保障，能够实现电网调度的经济性目标，能够控制或减少能源问题，还能够满足供电发电的要求；有效处理技术性的事故分析，进行合理和科学的判断。

3．2发电厂自动化技术的应用

发电自动化技术分为三方面，自动电压控制、自动发电量控制、动力机械自动控制三种系统。它具体表现在两方面：火电厂对此技术的运用，水电厂对此技术的应用。

4结束语

总而言之，随着中国经济的迅猛发展，科学技术的进步，电气工程中电气自动化技术得到了更好的发展，并且应用在很多领域中。我们也应当学习国外先进的自动化技术优势，结合中国的实际，运用新理论新技术，为我国电气工程中的自动化发展做贡献。

参考文献：

［1］周渝慧，王立德，王玉梁．基于创新型教学理念的电气工程教育质量保证体系［J］．电气电子教学学报，2008，（S1）：98－101．

［2］娄素华，吴耀武，尹项根，等．“电气工程基础”教学理念与方法研究［J］．电气电子教学学报，2009，（03）：100－102．

［3］刘涤尘，向铁元，丁坚勇，徐箭，吴军．“电气工程基础”课程的建设与教学研究及实践［J］．电气电子教学学报，2010，（01）：89－94．

［4］尹项根，罗毅，张步涵，等．适应电气大类培养方案的“电气工程基础”课程建设思路［J］．电气电子教学学报，2008，（S1）：14－16．

第3篇：电气工程研究热点范文

随着我国科术水平的飞速发展和计算机网络通信行业的日益壮大，电气自动化系统在整个国民经济建设中的作用已经凸显出来，为了加快社会发展的步伐，将电气自动化合理的融入到电气工程建设之中去，已经成为一个迫在眉睫的问题，它的运用将会有效的提高电气工程的安全、可靠性，保障电气系统稳定、高效的运行，满足人们更高层次的需求。

关键词：

电气自动化；电气工程；涵义；融合运用

1传统电气和电气自动化的对比

由传统的电气设计制造的各种电气设备其运行的方式是靠各部件之间的机械运动来完成的，它是一种物理的方式，而当今的电气自动化，整个流程的完成是由计算机程序来控制其系统的，它可以根据用电设备的具体情况，比如电负荷的特点以及用电量的状况等来进行电压的变配电功能，来实现二次计量、保护等的设计，还可以根据其生产工艺的特点及需求，设计为用配电系统末端的用电设备来控制的程序。

2电气自动化设计的涵义

电气自动化设计是按工艺控制的要求以及用电设备的要求进行高低压变配电系统、用电设备就地控制设备的一次电气设计即可，因为它具有嵌入式控制装置、用电设备就地控制设备等等的控制器，不用去考虑过多的条件限制。而且，电气自动化设计中的组态工作不用等其硬件系统定牌后再去进行，因为自动化设计中的标准组态网络通信协议和工具软件，即使是在不同的设备中运用，也不会受到任何的限制，仍然可以进行方便、快捷的整合系统。另外，在进行自动化设计时流程也十分的简单，这样不仅可以节约人工，提高工作效率，更使电气与自动化系统有机的融为一个整体，实现了智能化控制，也给广大人民群众提供了更加方便、高效、经济、实用的数据共享。

3电气自动化融入到电气工程中具体运用

通常情况下电气与自动化的融合，机电一体化渗透到电气与自动化工程中的运用，已经成为现代科技发展的趋势，其具体表现为：

3.1用电设备的一次电气设计、高低压变配电系统是根据用电设备和工艺控制要求来进行的。

3.2高低压变配电系统二次计量等控制的流程框图的设计是根据供电系统的条件、要求以及用电设备的特性来进行的。

3.3在每个配电系统的末端其就地控制装置流程框图设计是根据工艺控制要求和自动控制要求来实现的。

3.4控制流程框图的设计是根据工艺控制的实际情况及要求来进行调控与测试。比如说，执行器、仪表和操作管理站等系统的调控与测试。

3.5电气和自动化系统的功能是靠操作管理站的组态软件平台，再通过控制流程框图的设计来实现的。因为在这里可以进行各种组态下的程序编制，达到自动化系统的操作及控制功能。

3.6把电气自动化融合到电气工程建设当中去可以进行网络系统的安装、现场设备的安装以及电缆敷设设计等等。

3.7电气与自动化互相嵌入及融合可以使计算机网络、电气设备及各个系统软件直接进行安装和调试。电气自动化运用到电气工程当中以后，就不用再考虑二次信号、保护系统等与自动化系统之间的各种预留互联等因素干扰，只要按用电设备的要求直接进行控制设计即可，在工程施工的过程中可以不用去考虑两个专业间的配合问题，直接进行调试阶段，从而降低了一部分的人工成本。

4电气自动化技术在电气工程中融合的缺陷

我国的电气自动化在电气工程中的应用技术目前尚处于初级阶段，许多的技术及应用都不是十分的完善，需要去进一步的改进和加强，才能更有效地增强它的安全性和稳定性。

4.1继电保护起不到保护的作用有些继电保护系统无法有效的负载现化化的电网，满足不了变高低压变配电的一些要求，就会遇到重重的困难，出现很多的问题。

4.2自动化电网投入成本高因为电气自动化的设计需要许多的设备装置作为辅助条件，无形中就增加了许多的资金开支，比如说计算机系统的运行就要求内部条件及外部条件都要达到运行标准才行，这些都是成本的投入。

4.3避干扰能力差自动化系统的设计装置中目前还没有最有效的方法来避免雷电及电磁对它的干扰，为了防止这些辐射性的干扰，就必须要进行创新与改造。

5结语

由此可见，在这个知识爆炸、残酷竞争的时代里，电气自动化已经成为广大科技工作者所研究的重点和热点，而电气自动化作为一种知识型的高技术含量的工作，已经以它智能化、扁平化和开放化等特点运用到生产、生活中去，电气工程建设也已经与自动化电气系统在相互的磨合、嵌入、融合中，所以说，自动化技术的应用具有远大的发展前景及发展空间，它不仅可以有效的推动电气事业的更快发展，还是我国现代化文明水平的一个标志，相信，随着我国科研水平的不断深入，电气工程中电气自动化的融合运用一定能取得更加丰硕的成果，并在各个行业开花、结果，使电力系统更加安全、高效的运行，带动我国的经济走向世界。

参考文献：

[1]叶贵华.电气自动化在电气工程中的融合运用[J].电子技术与软件工程,2014,No.3307:269.

[2]石峰.电气自动化在电气工程中的融合运用[J].硅谷,2014,v.7;No.15006:92+90.

[3]张嘉辉,李军.浅谈电气自动化在电气工程中的融合运用[J].黑龙江科技信息,2013,30:79.

第4篇：电气工程研究热点范文

关键词：智能化技术，建筑，电气工程，应用

中图分类号：TU19 文献标识码：A

一、前言

随着建筑行业规模的逐渐发展，其中建筑电气工程在人民的日常生活中是非常重要的角色，因为其建设质量的好坏直接决定了人民的日常生活水平的高低。随着国家经济水平的提高同时人们生活水平也逐渐改善，这就对居住环境、建筑方面的要求也越来越高，同时也是越来越细致，需求的个性化特点也开始逐渐凸显。传统的电气工程施工对象包括控制装置、相应的电缆、变压器、照明装置、发电装置等等，此外，施工后的后期维护和维修也是很重要的一方面内容。

伴随着各种各样的需求，智能化技术在建筑电气工程中的大范围应用也是应运而生。电气工程中的智能化技术是近年来新兴的一门高科技技术，内容包括GPS系统、计算机技术、传感技术、人工智能、自动控制以及专家系统等。从应用的方法和研究的对象来看，这门学科的复杂性和交叉性比较明显。智能化技术在电气工程方面的应用将改变原有的工程作业模式，其对人们生活的影响和改变也是巨大的。

二、智能化技术的优势

通过智能化技术在建筑电气工程中的广泛应用，能够实现对建筑中的现场控制器包括配电、中央空调、排水、照明以及电梯等系统的实时监控和控制，实现资源的合理配置以及设备的合理运用。

1 能够实现全天候全方位监控

在比较大型的建筑当中，由于内部结构比较复杂、功能方面的要求也是多种多样，导致了电气系统组件会非常多，庞大的系统组件数目往往会导致故障发生，并且较大的数目又会导致工程人员无法及时有效的找出问题，这就给楼层的管理工作带来了困难。在采用智能化系统之后，通过“采集――处理――反馈”的应用模式，能够实现对楼层的各个系统进行全方位数字化和信息化的监控，保证了将信息反馈到控制中心的及时性，同时可以有效地将控制机指令下达到子系统当中，进而达到了全天24小时不间断地实时监控和采取有效的管理。

2 输出控制指令及时有效

通过电气智能化系统的应用，可以根据控制指令及时地对终端的操作和执行系统发出控制指令和信号，以达到控制目的，在智能建筑设计之初，就应该充分考虑到智能建筑电气系统的功能，将智能化的概念应用到设计当中，首先需要的是一套比较完整的电子信息技术的控制系统，并完成与设备的有效链接，这样就能较充分地将数控体系的准确性和调节性利用起来，建立一整套的楼层远程监控和管理系统。

3 联动性能的加强

楼宇的智能化可以大大加强自动化设备之间联动性能。智能化技术可以将楼宇中的安防、消防以及通风照明等自动化系统整合为一个整体，这样做的结果便是其联动性能的充分加强，实现了不同子系统之间的资源和信息的优化配置，在需要进行控制和响应的视乎也能做到联合互动。

4 安全性能增强

智能化在楼宇的安全方面贡献将是巨大的。首先电气系统本身就具有一定的危险，而且随着自动化设备的逐渐普及，安全方面的问题也正在进一步凸显。设备本身的问题、操作不符合规范甚至是周边环境条件的不利变化都是安全风险的导火索，都有可能造成安全事故的发生。而通过利用智能化技术就可以大大提高安全性，因为智能化系统将全面提高监控的强度和范围，并能够采取遥控模式来对险情做出及时的报告和反馈，从而降低伤害风险。

三、智能化技术的应用形式

1 自动化控制方面的应用

电气化操作在电气自动化方面一直是一个较为复杂的工作。而电气控制又处在整个的建筑电气工程中的一个非常关键的环节内，通过电气控制的智能化，可以显著提高工作效率，这对于加快工程进度、工程质量的提高以及成本的降低都是有利的方面。

2 在故障检测分析中的应用

在利用智能化技术进行控制的同时，通过智能化检测功能就能够较好的反馈出故障问题的原因和所在。电气工程因其运行的长时性、线路的复杂性以及故障的突发性和隐蔽性，故障的发生是很普遍的并且很难发现其中的原因所在。在传统的故障诊断方法中，通常检测的时间较长、准确率也不是很高。而通过智能化的应用就可以很清晰且快速地判断故障所在，提高了工作的效率和准确度。

3 在优化设计方面的应用

智能化技术可以在电气自动化设备的优化发面发挥作用，包括智能化技术的遗传算法以及专家系统。遗传算法模拟的是生物遗传学方面的规律，对设计的优化进行“一代一代”的搜索，以确定最为优化的基因配置。而专家系统则是在专家经验的基础上增加机器的学习样本，并试图利用原有的经验和新的学习体系实现对新问题的解决。在实际运用中，需要结合两种方法的优点，配合使用来实现电气设备的优化设计。

四、应用中的注意事项

虽然智能化技术有诸多优点，但在实际使用过程中应该注意一些问题，避免因为过分追求技术上的先进，导致使用的不当。首先便是经济方面，由于智能化技术包含了当前较为先进的前沿技术，其开发和使用成本一直是困扰智能化技术使用的瓶颈之一。根据实际情况合理的选择智能化技术的使用范围和程度是控制成本的有效手段。其次是设计方面，在进行设计的时候应该脚踏实地，从实际需求出发，不过分追求不切实际的目标合理对待系统自身的缺点和局限性，在满足使用功能的同时，降低施工的难度，从而实现减小运行管理成本。

结语

计算机技术和互联网技术在智能化领域的广泛应用也进一步的促进了建筑电气智能化的发展。随着居民生活水平的提高以及人们对优质舒适生活的进一步向往，同时也在科学技术不断发展的基础上，智能化在建筑电气方面的应用前景会很广，随着智能化系统的完善，在不远的将来一种全新的居住和生活方式会由智能化带到我们眼前。

参考文献

第5篇：电气工程研究热点范文

[关键词]电气工程自动化智能化技术应用

中图分类号：D622 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0014-01

引言

电气工程及其自动化技术与生活是息息相关的，已经渗透到我们生活的方方面面，我们平时用的开关，插排等都是电气工程及其自动化在生活中的具体的体现。随着科学发展和技术进步，电力行业的自动化水平越来越高，电气工程自动化控制对智能化技术的需求越来越明显。当前，智能化技术的发展愈发成熟，已经在计算机、精密传感器、定位等多领域得到应用。

1.电气以及智能化技术概述

1.1 电气工程及其自动化概述

电气工程及其自动化是一门综合性的学科，涵盖了自动控制、计算机、电机与电气、电子技术等多方面内容，强弱电结合、机电结合、软硬件结合是其最大特色。电气工程主要涉及电能生产、控制、转换、利用等方面的研究，在能源需求量日益增长的现代，电气工程的应用无处不在，从国家电网到家里的配电都需要电气相关的知识，各行各业都少不了电气人才。近年来我国的电力系统规模不断扩大，电力行业不断发展，自动化技术也在不断革新，但是传统的电气工程及其自动化存在产品开发周期长、自动控制系统不灵活、整体效率低等问题。

1.2 智能化技术的概述

1.2.1 智能化技术的理论基础

智能化技术最开始是运用在拥有人工智能的机器人中，根本目的是通过机器人代替人们完成一些危险系数和难度系数较高的工作。随着科技发展，智能化技术也得到了更为良好的研究和开发。究其本质而言，电气工程及其自动化的智能化技术原理是在计算机编程的过程中参考人类大脑对信息的处理方式，进而对信息进行收集，并将信息作分析处理，最后将内容反馈到计算中。经过多年事实证明，智能化技术在电气工程及其自动化领域有着显著的效果。不仅提高了工作效率，减少了工程成本，还使工作人员的强度降低。此外，也节省了人力资源，使工程质量得到提高，确保了工作人员的生命安全得到技术保障。

1.2.2 智能化技术的特点

①高精度、高效率。精度和效率是电气工程自动化控制中最重要的两项指标。智能化技术使用高速CPU芯片、多个CPU控制系统和RISC芯片，这提高了电气工程的控制精度和工作效率。②多系统控制。智能化技术的主要作用是技术较少工序和提高效率，智能化技术在电气工程自动化控制中的应用正向着对系统控制的方向发展。③可见的科学计算。智能化技术电气工程自动化控制中的应用能够及时、有效地处理和解释数据，信息的交流不但通过文字和语言，还可通过图像、图形和动画来实现。

2.电气工程及其自动化中智能化技术的具体应用

2.1 故障诊断

将电气工程及其自动化系统投入运用到工作中之后难免会出现一些设备上的故障问题，而其中影响因素是多方面的。重要的原因就是工作人员不能及时发现设备中出现的问题。故而，将智能化技术应用到电气工程及其自动化系统中可以充分利用智能化技术的特点，进而诊断设备中常出现的故障，最终实现故障预防的工作。通常来说，智能化故障诊断技术是一旦变压器出现漏油情况，工作人员可利用计算对其分解的气体进行分析、明确变压器出现故障的位置和范围。最后，维修人员便可根据计算机反馈的位置和范围信息进行检修。

2.2 智能控制

电气工程及其自动化系统工作时往往会面临高空作业或者深水作业的情况，一般具有一定难度和危险。针对这种情况，智能化技术的智能控制就有着巨大的优势。例如，通过智能化人工智能技术，可以让机器人代替作业人员进行作业；通过控制人员对电气工程及其自动化系统进行无人或者远程控制，使智能操作可以变得更高效和自主，从而开拓智能化控制的应用空间。

2.3 优化设计

电气工程及其自动化系统的设计程序极为复杂，关系到众多物理性的理论，比如电路、电机、电磁场、变压器。这就对设计人员理论知识提出了更高的要求和挑战。在传统的工艺设计中，大多采用的是手工的方式进行设计。这样不仅导致设计方案的达标率低，返修机率和难度也偏高。而且一旦出现问题之后，极易造成成人、物、财三方面的巨大损失。但是，随着人工智能技术的开发与应用，设备方案的设计就可以利用计算机软件进行设计。其中运用最多的就是CAD图形设计软件。通过CAD软件许多人脑无法实现的设计程序或者图形都可以在计算机软件中得以实现，使设计方案的实用性和质量都有了质的飞跃，而且设计时间也大为减少，对优化设计有着非常重要的促进作用。

3.电气工程自动化技术的发展热点及其趋势分析

3.1 电力一次设备的在线检测

对汽轮机、发电机、开关、断路器、变压器等电力一次设备的重要运行参数实行不间断的实时监测，不但能够监视设备在线运行状态，还可以分析相关重要参数的变化趋势，判断是否存在发生故障的可能性，进而延长设备的保养周期，提高其利用率，也为该电力设备从定期检修向状态检修过渡提供了充足的保障。

3.2 光电式电力互感器

按照一定的比例关系把输电线上的大电流数值和高电压降低到标准值是电力互感器的重要作用。但其缺点也不容忽视，即：电压等级越高，绝缘难度越大，且设备的质量和体积也越大；互感器输出的信号不能与微机化计量及保护设备直接接口；其信号的动态范围较小，电流互感器达到饱和状态甚至引起信号畸变的几率越大。与此同时，新研制的光电式电力互感器也存在不少技术难题，其输出的信号有限，电磁绝缘、兼容、耐环境程度以及电子电路的供电电源等是其面临的主要技术难题，也是光电式电力互感器的未来主攻方向。

3.3 单片机、集成电路及工业控制计算机的发展

以MCS-51为代表白8位机虽然仍占主导地位，但功能简单，指令集短小，可靠性高，保密性高，适于大批量生产的PIC系列单片机及CMS97C系列单片机等正在推广，而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外，单片机的开发手段也更加丰富，除用汇编语言外，更多地是采用模块化的C语言、PL/M语言。在集成电路方面，需要重点说明的是集成模拟乘法器和集成锁相环路及集成时基电路在自动控制系统中运用很广。在电机控制方面，还有专用于产生PWM控制信号的HEF4752、TL494、SLE4520和MA818等应用也相当广泛。

4.结束语

智能化技术因其不可多得的优势逐渐在各行各业中广泛运用。电气工程及其自动化中通过智能化技术的具体应用，实现了故障诊断、智能控制和优化设计，对电力行业的工作效率和经济效益有着极大地提高。随着技术的开发，智能化技术在电气工程及其自动化领域的应用还将将走向高速度、高精度和高效率，功能将更人性化，体系结构也将集成化、网络化和模板化。

参考文献

第6篇：电气工程研究热点范文

关键词：案例群；建筑电气；工程设计能力；教学改革

作者简介：刘建峰（1978-），男，江苏江阴人，南京工业大学自动化与电气工程学院，讲师，国家注册电气工程师；张九根（1963-），男，江苏姜堰人，南京工业大学自动化与电气工程学院，副教授，国家注册电气工程师。（江苏 南京 211816）

基金项目：本文系2011年南京工业大学教学改革与研究重点项目的研究成果。

中图分类号：G642.41 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）30-0104-02

一、工程设计能力培养内涵

21世纪对人才的素质和创造能力提出了越来越高的要求。对于工科教学而言，工程设计教育改革已成为国际高等工程教育改革的热点和主攻方向。[1]工程设计能力含义较广，一般而言包括学习能力、技术能力、实践创新能力以及与人交流能力等多个方面，工程设计能力是一种综合能力的体现。具体而言，工程设计能力应包括四个方面。

第一，有较完整、系统的专业知识。对本专业的核心内容及其他专业的相关知识有全面而深入的了解。

第二，对专业规范有系统了解。对本专业主要规范的主要内容、适用范围有全面了解，特别对强制性条文要深入理解。一般不必逐条背诵所有条文，只要做到设计时知道该查哪条规范即可。

第三，有较强的读图能力。能理解专业图纸所表达的内容，特别对图纸中施工具体做法，应结合施工图集加深了解。

第四，有较强的绘图能力。能熟练应用相关设计软件；能根据要求进行相关计算，并绘制成符合规范的图纸。

加强工程设计能力的关键在于给学生创造联系实际、亲自动手的机会，以提高学生综合应用知识能力，引入案例教学法是一条有效的途径。[2]

二、案例群教学法的建设

1.建立基于案例群的工程设计能力培养思路

建筑电气与智能化专业是一门实践性很强的专业。基于社会对电气工程师的要求，在制定培养计划、设计课程体系时，贯彻“提高学生工程设计能力”的理念，确定建筑电气工程设计能力培养的基本要求，进而制定出主要专业课程设计能力培养目标与手段。在工程设计能力培养的各环节上，应用大量案例分析，对学生进行科学研究基本技能和工程技术的综合性训练，达到学以致用的目的。[3]

2.构建建筑电气工程设计案例群

考虑到社会对学生实践能力越来越重视，在制定教学计划时，各高校一般都会开设相应的实践课程，同时，一些课程也会引入案例，加强教学效果。[4，5]但研究发现，现有课程案例大都没有覆盖工程设计能力培养的全过程，且各案例之间因没有内在的联系显得很单薄、孤立，不利于学生建立全面、系统的工程设计理念。学生易陷入“工程设计系统性不强、考虑问题不够全面、与其他专业缺少配合”的误区。

鉴于以上情况，我们构筑了贯穿建筑电气与智能化专业教学全过程的案例群。本案例群是指大量有内在联系、适合多门课程共同使用的案例集合。案例群构成要求：

（1）案例群包含数量足够的案例，案例内容涵盖建筑电气与智能化专业的各核心专业课程。

（2）案例的类型，包括设计方案、初步设计平面图、施工平面图、系统图、设计计算书等多种类型。

（3）案例种类，包括专业案例与综合性案例两种。专业案例是选择一个完整工程设计中的某一部分或几部分，结合相关专业知识使用，如照明系统设计案例、消防系统设计案例等；综合性案例是一个完整的工程设计，包括相关图纸及计算书等，在讲授综合设计时使用。如表1所示。

3.案例选取与处理

在选取具体案例时遵循“真实、实时、适用、配合”的原则。

（1）真实。相关专业案例均来源于工程实践。本专业的专业任课教师均有着长期从事建筑电气设计的丰富经验，并拥有国家注册电气工程师两名。所选案例，均从教师所做实际工程设计中精心挑选；除按保密要求作出相应处理外，尽量保持设计的原汁原味。对于原设计中的一些错误，也尽量保留，但必须在讲解过程中明确指出并纠正。

（2）实时。电气工程相关规范近年来更新速度很快，如《低压配电设计规范》、《供配电系统设计规范》、《建筑物防雷设计规范》等，近年来都作了修订；同时电气工程相关领域的各种新产品、新技术也应用迅速。针对以上情况，在案例使用过程中，必须不断修订并补充完整，以满足最新的规范要求。

（3）适用。案例群中的案例数量较多，在选取时，注意满足相关课程需要。选择典型工程设计中最具代表性的部分或全部子系统作为案例；尽量涵盖各种建筑类型，使学生掌握同一知识点在不同环境下应用的差异。

（4）配合。工程设计具有极强的系统性。因此，在选择案例时，应多注意各个专业间需要配合的部分，并重点讲解。要使学生领会：大到跨海大桥那样的超级工程，小到一栋房子，都需要很多专业的工程人员密切配合才能完成。要使学生认识到，在实际工作中，不管哪个专业的设计人员，都需要有很强的系统意识与团队合作精神。例如，一栋建筑物的设计需要建筑、结构、电气、给排水、暖通空调等专业相互配合；同时，在电气工程设计内部，不同系统间也需要配合，如消防系统中，消防设备供电设计、消防联动控制设计、应急照明设计等，都需要统筹考虑。[6]

典型建筑的案例分类如表2所示。

三、案例群教学法的应用

1.应用原则

在具体教学过程组织中，贯穿案例分析这一主线，在案例群中精心挑选，提高学生的识图能力与工程设计能力。特别是在专业核心课程中，使案例群的使用贯穿教学纵向、横向全过程：各主要专业课程都要用案例群，每门课主要知识点都要体现在案例群中。

2.应用方法

（1）案例讲解。在讲课过程中，结合授课内容从案例群中选择相关专业案例讲解。讲解应遵循不同阶段对案例讲解的角度与深度不同原则：

1）讲授专业知识时，重点加强对专业知识的理解、应用场合与相关规范条文的讲解。

2）讲授知识应用时，重点介绍专业知识整合、具体应用方法及相关专业间配合等问题。

（2）组织案例讨论。对典型案例组织学生讨论。让学生分析案例的优缺点，讨论重点是规范的理解、强制性规范的执行、与其他专业间的配合等。对于原设计中的错误，也一并呈现给学生，要求学生找出错误，分析错误所违反的相关条文并纠正。在学生纠正的基础上，给出实际工程中图纸审查单位对此问题的审查结论及原设计者的回复，以便学生比较。

（3）案例群维护。专业课程教师定期讨论案例群中的相关案例，通过交流不断熟悉相关案例，并提出意见与建议，对案例群不断进行修正与完善。

四、教学效果

案例群教学法的引入，对提高建筑电气工程专业课程的教学效果起到了积极作用，对学生工程设计能力的培养与提高产生了明显效果。

1.学生加深对专业知识的理解、了解行业发展最新进展

通过案例群的使用，使学生大大加深了对专业知识的理解，加深了对本专业相关规范最新规定的了解，加深了对行业最新技术、最新产品应用的了解。

通过大量实践发现，学生在分析案例中的设计错误并纠正的过程中，对相关专业知识与规范条文的理解，比一般案例应用与讲解要深刻得多。

2.加强了学生系统认识能力与团队合作精神

通过大量有联系、有配合的案例使用，学生增强了系统认识能力，也极大培养了学生的团队合作精神。

3.提高了学生的读图能力、绘图技巧与综合设计能力

通过大量案例分析，学生大大提高了读图能力，初步具备了图纸审核能力，了解并学会了大量的绘图技巧，了解了众多专业问题的处理方法与施工做法，提高了综合设计能力。

参考文献：

[1]张九根，刘建峰，等.新形势下电气专业人才培养计划制定思路[J].高等建筑教育，2009，（18）：7-8.

[2]郝一川，苏小林.案例教学法在工科专业课教学中的实践[J].中国电力教育，2010，（24）：75-77.

[3]刘建峰，张九根，等.土建类跨专业团队毕业设计实践探索[J].高等建筑教育，2009，（18）：83-84.

[4]翁国庆，张有兵.“电气控制及PLC 技术”课程实践教学的改革与优化[J].中国电力教育，2010，（6）：143-145.

[5]张勇，鹿晓力，路立平.工程案例在电类专业实践教学体系中的应用[J].中国电力教育，2010，（7）：155-157.

第7篇：电气工程研究热点范文

关键词：机械工程；自动化技术；问题；措施

自改革开放以来，我国企业发展迅速，不仅给人民带来了巨大的财富，还促进了我过国际地位的巩固和发展。而机械工程自动化技术是促进企业扩大生产的关键，是机械制造效率以及生产数量质量的重要保障。近年来，由于不断增多的人口，以及不断优化的工业内部结构，因此我国生产力有了质的飞跃，而在发展的过程中就需要更多的专家学者对机械工程自动化技术的不断探索和研究。机械工程自动化指的是，依靠科技，对数据进行分析，对工程的施工流程进行调正，高层次的机械自动化技术不仅可以保证生产的质量和数量，还能减少劳动力的投入。随着科技时代的到来，机械工程自动化渐渐成为了高效率、高精确度的代名词，但在当今我国的机械制造业的发展中，任存在着许多的问题，阻碍着我国生产力的发展。

1 当前我国机械工程自动化发展存在的问题

近年来，由于我国开始了大力发展社会生产力的进程，所以对机械制造水平的要求也越来越高。不仅如此，机械自动化的发展也是促进社会工业生产；力发展的关键。但由于我国的机械工程自动化发展的较晚，因此还处于一个初期发展的探索阶段，在自动化发展的过程中也存在着许多的问题。主要包括了发展速度慢，发展过程过长，这就直接导致了我国社会生产力发展缓慢；制造业人才稀缺，缺乏完善管理体系，以及专业制造业人才，大部分的员工都缺乏管理和工作的经验，这使机械自动化的发展变得更为吃力；自动化技术所处的发展状态保守，无法进行应时的更新等问题，从而不能完全的跟上时代的步伐。同时，还要注意是否出现了电气设备的安全距离不够的情况。关于电气设备的安全问题是指人或物体等可能发生触电情况的事物在靠近带电体时应保持的距离，许多触电事故都是由于与电气设备之间的距离不够，产生了触电的反应，同时也引起了带电体对其他装置的作业造成不良的影响。因此，在进行电气设备安装时，要保障安全距离，不让人或物能够接触到可能引发触电事故的电气设备，做好建设的防备工作。并且在机械工程中，还需要提示声安全意识，导体能够通过的电流量是有一定的限制的，当电流量过高时，会造成导体高温发热，损坏绝缘体，造成漏电事故，更有可能会引发火灾。因此，在机械工程中，一定要选择适合的导体，并且强化对于电流运载量控制的意识，防微杜渐，把一切可能的安全隐患及时制止。

2 当前我国机械工程自动化发展的问题的解决对策

综上所述，机械工程自动化的发展是促进社会生产力发展的关键，同时还体现着一个国家的工业发展的水平以及国民经济的发展情况。因此如何提高机械工程自动化是当今社会发展的热点议题，也是社会进程的必经之路。

2.1 提高对机械未来发展的趋势的认知

根据对发达国家工程机械发展过程的研究和探索，可知机械自动化是一个由浅入深，由简到难的过程。机械从原来的半自动化发展成现代的全自动化，在这个过程中，主要是依靠科技，对机械进行科学的改造。在如今我国的机械发展中，应该结合国情，以企业发展所需为根本出发点，以“发展科技是生产力发展的第一要义”为指导思想，提高对未来机械发展的趋势的认知度，制定相应有效的计划，避免盲目发展，最终达到发展的目的。

2.2 促进培养机械制造人才，完善管理体系

培养人才是促进机械制造业发展的根本，只有在不断的发展中才能更好的提高机械工程的自动化技术。政府可以鼓励机械制造企业的发展，为其引进国外专业的制造业人才，于此同时企业也应该提高对工作管理人员的招聘要求，以提高企业整体的发展基础。不仅如此，企业还应该回应政府的支持，进一步的完善机械管理系统以及内部人才管理体系。同时还应该增加对国际机械发展的关注度，密切的了解国际机械工程自动化技术的发展动态，从而确保机械工程自动化技术的快速进行。

2.3 重视电气绝缘的问题

如果不能保障电气绝缘问题，不仅对施工人员的人身安全有很大的威胁，在后期的使用过程中更是有许多的安全隐患。需要建立一个完整的电气设备绝缘系统，保障在施工过程和后期使用过程中人员的安全，同时减小电气设备在运作过程中消耗的能量，节约能源，让整个建筑中的电气设备运作呈现出安全节能的状态。我国对于电气设备自动化技术的应用尚处于发展阶段，还有很大的进步空间，要在不断的探究中去发现有关的问题并及时采取应对措施，机械工程中的自动化技术，时刻影响着整个工程的施工效果，也在后期的使用过程中需要不断的进行动态的关注，时刻检测分析，应对各种相关的情况作出快速的反应，及时地反馈及问题源的搜索。

3 结束语

随着时代的发展，社会生产力不断提高，机械工程自动化作为促进生产力发展的根本动力，不仅能给社会人民带来巨大的财富，还能显现出一个国际的工业发展状况，因此促进机械工程自动化是社会发展的重要环节。机械工程中的电气工程及其自动化技术伴随着社会的快速发展也在进行飞跃式的进步，由于人们对机械工程技术的要求不断的提高，电气工程应用于机械工程中取得了^好的成效，而关于机械工程中的电气工程及其自动化技术，也时刻影响着整个工程的施工效果，电气工程的自动化技术以其先进的操作、高效的工作效率等为机械工程中的各个方面带来了许多便利。提高管理工作人员的素质，促进领导对国际机械发展动态的关注，最终才能达到提高机械工程自动化的根本目标。

参考文献

[1] 张帆.机械工程自动化技术存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用，2015，16（33）：121-121.

[2] 王辉，路立娜.机械工程自动化技术存在的问题及措施分析[J].中国新技术新产品，2014，（22）：159-159，160.

第8篇：电气工程研究热点范文

关键词：电气工程；实验教学现状；实验平台；教学手段

作者简介：甘辉霞（1974-），女，湖北公安人，三峡大学电气与新能源学院，高级工程师。（湖北　宜昌　443002）

中图分类号：G642.423?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）33-0065-02

一、电气工程实验教学现状分析

目前我国电力行业已经全面进入微机、网络、智能化时代，构建专业方向综合实验平台，建立模块化、分阶段、多层次的实验教学体系已成为当前国内高校电气工程专业实验教学改革的热点和关键问题。[1]

当前我国高等教育实验室教学实践中存在很多问题。其中包括：实验室建设经费不足，实验教学平台水平低且功能单一，并且教学实验室和科研实验室相互独立，导致传统教学实验手段和内容落后，科研实验室又对学生开放不足，使得实验教学内容与理论教学和实际工程脱节，因而对学生吸引力不强，导致学生往往不重视实验课。[2]

2011年11月，三峡大学电气工程及自动化专业获得第二批“卓越工程师教育培养计划”，培养的目的是培养造就一批创新能力强，适应现代电力工业发展的复合型工程技术人才。自获得该计划以来，学院以提高人才培养质量为目的，以相关课程的任课教师和实验教师为基础构建教学团队，优化资源配置，对传统实验室进行改造，充分发挥实验教学、科研和产学研合作功能，强化学生的实践和创新能力的培养，实施卓越工程师培养计划。

二、实验教学模式改革与实践

1.实验平台建设

（1）传统实验平台存在的问题。电气工程及其自动化专业传统的实验包括课程实验和综合实验两部分内容。

1）课程实验以验证性实验为主。一般会根据二次原理图完成实验装置的接线，通过对装置加电流、电压信号对装置进行测试，并观察装置动作结果，记录相关的实验数据，以此来验证理论教学中所学的基本原理。就实验本身而言，实验目的比较明确，但因实验内容较少且过程单一，不能有效的提高学生发现问题、分析问题和解决实际问题的能力；再加上因平台落后、设备功能有限造成能实际开设的实验内容更少，根本无法满足当前的教学需要。

2）综合实验室硬件条件与当前电力系统的应用现状及其对人才的培养要求相比存在较大差距。以继电保护实验平台为例，差距主要表现在：第一，保护种类较少，不能涵盖整个电力系统。当前只有线路保护、变压器保护，缺少发电机保护、母线保护、断路器保护及配网保护。第二，保护装置落后，元器件还是以电磁型继电器为主，微机线路保护年代久远，与电力系统的实际情况相差甚远。第三，测试设备及测试手段落后，与工程实际差别较大。目前工程调试中，对现场电气量的模拟均采用继电保护测试仪、信号发生器等完成，而实验教学则主要使用调压器、行灯变、移相器、滑线电阻等，这些设备在测量量程、准确度、精度方面根本达不到要求，从而导致很多实验无法进行。

基于这样的情况，为了适应培养计划的需求，必须对当前的实验平台进行全面的改造，建立与当前电力系统的实际发展水平相适应的实验平台。

（2）实验平台建设。以继电保护实验室为例，目前已经建成了包括发电机、变压器、母线、断路器、线路及供配电系统的微机继电保护实验平台，并配置了多套先进的继电保护测试仪，故障采集及分析软件。实验装置的种类、功能大幅度提升，实验教学内容可以覆盖从基础元件到整个电力系统的各个层次，为构建模块化、多阶段、多层次的实验教学体系奠定了坚实的平台基础。

在实验过程中学生不但可以根据主接线的状态选择相应的保护类型，确定保护配置，而且可以依据保护原理自行设计保护类型，计算保护定值，确定参数，并通过实验平台检验动作逻辑及保护动作情况。图1为微机继电保护实验平台。

2.教学内容改革

在新建实验平台的基础上，从以下几个方面来合理的安排教学内容。

（1）从课程出发安排教学内容。电气工程的理论课程包括：“继电保护”、“自动装置”、“高电压技术”、“电力系统分析”等，与此相关的课程实验一般以元件实验为主，同样包括继电保护元件实验、自动装置课程实验、高电压技术实验。

在现有的实验平台上，元件和装置已合为一体，可取消继电保护元件实验室，课程试验可在综合实验室内完成。而经过改造后实验室功能更加完善，实验内容可以涉及到实验原理的各个环节，包括：硬件电路、保护定值修改和固化、元件定值校验、动作特性实验及动作报告故障分析等。这样既可以节省场地和资源，同时又可以制定更加丰富的实验内容，从而改变了以往课程实验内容少、手段单一的缺点。

（2）从实际工程出发安排教学内容。技术应用型电气工程及其自动化专业培养方向根据工程实际和社会需求，全面强化实验教学环节，对实验教学内容进行全面整合和优化。三峡大学电气与新能源学院紧密结合工程实际和电力行业需求，设置了以下专业综合实验：微机继电保护综合实验、综合自动化实验、水电仿真实验以及电气设备检测实验。下面以微机继电保护综合实验为例介绍实验内容的安排。

微机继电保护综合实验分为微机保护软件设计实验和微机保护屏体实验。在软件设计实验中，学生可以完成以下实验内容：一是编制保护软件主程序。一般包含三个基本模块：初始化和自检循环模块、保护逻辑判断模块和跳闸处理模块。二是设计数字滤波器。三是微机保护算法实验。完成软件设计并在微机实验平台上运行，可以作为课程设计和毕业设计内容。

微机保护屏体实验以发电机微机保护为平台，学生可以完成以下实验内容：一是数据采集系统实验。包括零点漂移检查，电流、电压精度检查，电流、电压变换器线性范围检查。二是保护定值校验及动作特性实验。三是开关量输入软件及硬件回路定义设计。四是开出量输出、跳闸回路及软/硬压板的投/退检查。五是模拟各种保护动作，形象直观的观察保护动作情况，打印并分析故障报告。[3，4]

（3）从学生出发安排教学内容。教学以学生为主体，实验教学的内容设置及教学方法要适应“自主学习”的教学理念。[5]这就要求教师因材施教，认真组织教案，实验教学的内容公布在学校求索学堂网站上，不同专业、不同层次的学生可以根据自身特点选择实验项目与内容，教学过程中教师以问题式和引导式实验教学为主，注重启发引导学生，整个实验只提要求和目标，具体实验的设计、实验前的分析及实验后数据的处理都应该由学生独立完成。

例如：在微机变压器保护实验教学中，首先可以提出需要进行的实验项目：一是变压器主保护（变压器差动或零序差动）；二是变压器后备保护（复压闭锁过流保护或零序方向过流）。然后，根据所选的试验项目确定实验内容，其中包括：回顾和复习变压器保护的基本原理；熟悉保护回路（交流电流电压回路、输入输出回路）；熟练使用继电保护测试仪；在实验平台上实现保护功能；观测动作结果，记录实验数据并进行分析。实践表明，以学生为主体，推出“自主学习”的教学理念，将会使学生学习的积极性大大加强，很好地激发了学生对理论课程所介绍的专业知识的浓厚兴趣，具有很好的教学效果，也能很好地满足技术应用型本科人才培养的要求。[1]

（4）探索实验室开放管理，通过产学研合作的形式，建立稳固的校外实习基地，为在校学生提供进入企业见习、实习的机会。目前已与湖北超高压输变电公司宜昌输电公司、宜昌电力勘测设计院有限公司签订产学研基地合作协议。积极鼓励学院教师与电力企业加强合作交流，及时了解先进的电力技术，依靠行业和企业办学，形成相互支持、相互依托的互动式产学研结合基地，有力地保证了学生实践能力与创新能力的培养。

3.实验室队伍建设

学院十分重视人才引进和校内人才的稳定和培养。实验室队伍也在不断壮大，如引进年轻的博士担任电气工程实验教学中心的负责人，鼓励支持中青年实验人员学习进修提高学历，招聘具有硕士以上学历的有能力、有事业心的毕业生充实实验队伍等。定期召开教学研讨会议，就培养模式、培养方法多方探讨，转变实验教师教学模式，提高实验教师的教学水平。一个高水平的实验指导教师要能够分析未来社会及其对人才的要求，探索技术应用型人才教育的内涵和实施教育的具体做法，使大学生的成长发展符合时代的需要并善于结合学生的理解水平实施教学。[6]

三、小结

本文从当前电气工程实验教学中存在的问题出发，对当前实验平台进行了改造，经过一学期的试运行和教学，新的平台不仅能满足理论教学需要，与实际工程结合更加紧密，进一步改善学生应用能力以及工程实践中解决问题的能力，还能提高学生的工程素质和实践能力，为实现“卓越工程师教育培养计划”提供更好的实验平台。另外，从理论教学、工程实际出发对实验教学内容进行了改造和完善，通过产学研合作形式，依靠行业和企业办学，形成了相互支持、相互依托的互动式产学研结合基地，为培养造就适应现代电力工业发展的复合型工程技术人才奠定了坚实的基础。

参考文献：

[1]陈国初，王海群，刘军.技术应用型本科电气工程及自动化专业实验教学改革[J].电气电子教学学报，2008，（7）：108-110.

[2]丁坚勇，饶凌平.加强大学生实验教学，培养电气工程高素质人才[J].中国电力教育，2007，（1）：111-113.

[3]李秀琴，李华.微机继电保护实验教学的改革[J].实验室研究与探索，

2008，（4）：108-110.

[4]高亮.电力系统微机继电保护[M].第二版.北京：中国电力出版社.

[5]何茂刚.高等学校教学实验室的问题及解析[J].实验技术与管理，

第9篇：电气工程研究热点范文

首先，智能建筑是现代化科学技术的产物，计算机技术、建筑技术、通信技术以及控制技术等都是其重要的技术基础，作为一个新型现代化楼宇，智能建筑旨在为住户提供一个健康、舒适、环保的环境空间。建筑电气的高效智能化节能需要技术的优化革新，我国建筑电气智能化节能是决定智能化建筑发展的有力技术支撑。虽然在建筑电气工程中许多新型能源已经得到了应用，但是实际的应用过程中尚且存在一些问题，新性能能源的应用处于摸索阶段，目前我国智能化建筑电气能耗现状并不乐观。电气能耗是目前智能化建筑的主要支撑，据相关调查显示，建筑能耗占我国所有行业能耗的较大比重，电气能耗位居所有能耗的首位。我国对于建筑节能的研究尚处于起步阶段，许多设计方面的标准尚未实现规范化，因此智能化建筑电气的节能优化设计是十分必要的。第二，科学的建筑电气节能优化是未来建筑电气节能技术的攻关方向，这也是我国电气工程行业技术要突破的重中之重。我国国民经济处于迅速发展阶段，农业、工业等的生产规模日渐庞大，需要大量的能源消耗，建筑消耗也在呈逐年上升的趋势，降低能源消耗成为人们所关心的问题。节能减排是全民关注的热点话题，能源过度消耗随之而来的是环境污染问题，环境污染给人们的正常生活和身体健康带来严重威胁，因此加强对能化建筑电气节能优化设计研究，有助于减少环境污染，是造福后代的重要举措。

二、智能化建筑电气节能技术现状及存在的主要问题

虽然我国在智能化建筑电气节能方面取得了一定的成效，但是智能化建筑节能技术还没有得到普遍的应用，与国外发达国家相比，还存在一定的差距。对于电气节能设计缺乏统一的标准规范。此外，相关设计人员对设计理念的认识不够全面，对节能优化环节没有做到客观的分析和综合把握。我国建筑电气节能技术存在诸多的不完善因素，存在问题主要有以下几点：

1、我国自动化、智能化电气设备研究、开发水平有限

目前的智能化建筑电气节能技术的实际应用所取得的成果没有达到预期效果。电气节能优化设计中的质量安全监督存在漏洞，电气工程师对技术的应用缺乏实践论证，导致其在建筑电气的应用不具备较强的实用性。而且在设备的使用过程中，电气设备的智能化和自动化水平有限，加之缺乏必要的附加设施，导致电气节能优化设计方案在实施中遇到诸多阻碍，其节能效果得不到充分的发挥。

2、控制方式、照明光源等选择不合理控制方式以及照明光源的设计

直接关系着能耗的大小，照明耗电量占整个建筑耗电量的较大比重，而目前我国的智能建筑的控制方式以及照明光源等的设计不尽合理，不利于电气节能系统的发展。

3、智能建筑的通风与设计不合理

智能建筑通风与设计不当会导致建筑内的空调冷量过高，而且不利于机械排风和室内的通风换气而形成冷负荷，使得空调的冷负荷增大。

4、设计过程中缺乏科学的协调统筹

我国的智能化建筑电气节能体系缺乏必要的统筹规划设计，智能化建筑节能设计中，协调统筹工作没有落实到位，致使控制制度存在诸多漏洞，增加了能耗，使得节能体系运行效率低下。

三、智能化建筑电气节能优化设计措施

1、设计时需遵循一定的准则

首先，电气节能优化设计应在确保建筑自身基本功能实现的基础上实施，充分考虑可能影响建筑功能的所有因素，如照明需要、运输通道的畅通、娱乐设施的正常运转等，保证人们的正常生活不受影响，为人们提供完整的服务。第二，电气节能优化设计要在符合实际经济效益的前提下进行。权衡高效节能与投资之间的关系，选择合适的节能方式和设备材料，优化资源配置。第三，在保证节能方案可行的前提下，最大限度减少能源损耗。分析建筑物的实际情况来采取相应的节能方式，避免无用耗能方式的出现，如变压器的损耗以及传输电缆线路上的耗能，不能发挥功用，却造成能源的损失。第四，节能优化设计需考虑环境因素。电气节能优化设计要坚持可持续发展理念，提高能源利用率，以实现综合效益最大化。

2、加强供配电系统节能优化策略研究

在充分掌握建筑用电设施功率以及负荷容量等信息的基础上，合理配置供电节能设备，首先从变压器负载情况入手，在符合成本要求的前提下，合理分配负载，选择适当的变压器，确保其与驱动负载能力相匹配。其次，可通过选择电阻率值相对较低的导线的方法减少电能损耗，进行线路布局时，尽量避免弯路线路，以减小导线的长度。

3、加强对建筑内照明系统的节能研究

建筑内照明设备的照明时间、照明方式、设备功耗、建筑面积等都是影响照明耗电量的主要影响因素，所以可以从照明设备选择、照明时间分配、建筑设计、照明系统的设计等方面进行研究，实现最大化的节能供电。

4、加强对建筑内电梯、空调以及供水系统的节能研究

建筑内电梯型号、功率等的选择对建筑电气能耗有较大影响，选择与电梯型号和功率相匹配的电机驱动。空调系统的节能应考虑环保型的水源热泵式空调，降低污染，且运行效率较高。使用空调时设定合理的工作模式，减少能量损耗。设计供水系统时，考虑供水系统的负压作用，尽量选择无负压作用的设备，提高水质净化度，又有利于环保。

5、提高对可再生资源的开发与利用

电能是不可再生资源，所以要加强对风能、太阳能、热能等可再生资源的开发利用，将这些新型可再生资源利用到建筑电气中去，减少电能的功耗。此外，选择新型节能环保材料作为建筑电气设计装修材料，提高节能效果。

四、结束语