电工电气自动化范例

摘要：电气设备自动化能够提升水利水电工程的施工效率，降低施工成本，在现代水利工程资源运用中发挥着重要作用。基于此，文章以青龙山灌区提水南站和苏州常浒河枢纽工程建设为例，对电气自动化在水利水电工程中的应用进行分析，以寻求工程建设中电气资源应用的最佳方式。

关键词：电气自动化；水利水电工程；程序化体系

1电气自动化概述

电气自动化是指水利水电工程中为了充分提升资源利用率，增强电气结构的综合应用效果，实施电气结构自动化管理体系，引导电力资源供应与电流传输相吻合的系统。一般而言，工程电气自动化包括主体电力主线部分、电力设计的辅助部分。以青龙山灌区提水南站和苏州常浒河枢纽工程为例，两者分别采用水泵动力为主和电力系统资源供应的方式，实施系统供应与工程内部信息调节，实现了电力输送、工程设备应用、安全管理为一体的电力资源传导结构，为水利水电工程的施工提供了资源传输渠道。

2电气自动化在水利水电工程中的应用

2.1电气枢纽系统设计

依据青龙山灌区提水南站设计中电气自动化体系结构，将工程设计各个部分，以10kV架空线路终端杆为界，进线电缆以下的10kV室内变电所及泵站、节制闸的控制、保护、动力、照明规划，并按照基准电容Sj=100MVA，基准电Uj=Up10.5kV，基准电流Ij5.5kA的方式，对工程中电力子系统进行传导结构设计；同时，苏州常浒河枢纽工程电气自动化控制结构设计，在基础电缆设计上，将导线截面选用LGJ-185型钢芯铝绞线，单回路铁塔架设，电气系统通信要求地线全部采用光纤复合架空地线（OpticalPowerGroundWire，OPGW）复合光缆。两种工程设计结构的总体规划，都已依据工程基本特征，建立资源控制体系，实行系统综合性规划。

摘要:“双证融通”实际上指专业教学标准和职业技能标准的融通。希望通过对电气自动化技术专业在课程体系、教学内容、教学方法、师资队伍、实训室建设等几个方面，在实施双证融通上所做的一系列的改革与研究，以具体能力的培养与真实课程的实践及理论教学为例，详细说明改革的方法，进而探讨高职电气自动化技术专业“双证融通”的有效途径。

关键词:双证融通;职业技能;电气自动化;有效途径

“双证融通”即要利用学历证书与职业资格证书内涵的无缝对接，从而完成学历教育与职业资格培训的融通，满足“一教双证”课程教学目标的创新要求［1］，为此以《国家职业标准》为目标，我们先后走访了沈阳海尔电冰箱有限公司、沈阳新松机器人有限公司、沈阳燃气有限公司、沈阳飞驰电气有限公司、米其林(沈阳)轮胎有限公司、沈阳热电、沈阳地铁等用人单位进行职业分析调研，确定其对毕业生具体的能力知识、结构和素质要求，从岗位分布来看，毕业生的就业岗位有四类。通过以上调查结果分析，可得出在辽沈地区高等职业电气自动化技术专业毕业生，主要针对装备制造行业、电器产品制造类企业、系统集成类企业、高端自动化生产等相关企业。主要从事大型电器元件的组装，电气系统的安装、调试、维修与维护工作，工作时更多注重定性研究，而非定量计算。因此从企业需求中我们可以发现，强化学生动手能力的培养是高等职业教育的显著标志，而职业能力鉴定考核的核心是技能操作，两者之间有着本质的联系，因而要求高职教育教学改革与职业技能鉴定考核的有关内容与要求有机地结合，完成“双证融通”［2］。

1以职业岗位能力为导向，构建课程体系

课程体系是职业教育改革的保障，构建以职业就业为导向，突出职业能力培养，根据专业所对应的职业岗位所需求的核心职业能力，参照职业资格标准，将中(高)级维修电工职业资格认证课程进行整合，融入到专业课程体系，为此我们在电气自动化技术专业的课程教学体系中［3］，突出了“电工电子技术”、“电力电子技术”、“电气控制技术”、“PLC技术及应用”四门主干课程的建设与改革，构建了基础技能实训、专业技能实训、任选技能实训三个模块，以此支撑核心能力所需的知识与技能。同时，对相关课程设置及教学内容进行筛选、整合，将“电气控制技术”、“PLC技术及应用”等专业骨干课设计为理论和实践相结合的综合实训课程，保证理论和实操的比例达到1∶1，突出了核心技能培养。对教学内容进行全面的调整，加大与职业岗位密切相关的技能训练。通过网络平台，企业、校内、外教师共同授课;达到学生相应岗位工作技能、职业素养和创新思维等岗位职业能力的培养目标。从而充分体现课程的职业性、实践性与开放性［4］。

2依据职业岗位能力要求，优化教学内容，改革教学方法

根据国家规定的指导性教学大纲要求，结合高级、中级“维修电工”职业能力鉴定的需要，组织有经验的教师编写了“电工与电子技术”、“电力电子技术”、“机电设备控制技术”和“PLC技术及应用”实施性的课程标准，并将理论教学及实训中相关知识点的教学时数与鉴定试题中理论知识及技能操作各知识点所占分值相对应;按照职业功能模块中的高级工、中级工来有层次地组织实践教学［5］。在相关教学内容的安排上，以企业需求和岗位核心能力的分级为基础，教学内容以项目为单位进行，将实践知识和专业能力的要求融入到各项目教学任务中，打破原有的理论与实践分离的培养模式，实施理论与实践一体化教学方式，遵循学生职业能力培养规律，整合、序化教学内容，如“电力电子技术”课程融入了相关的交流调试及变频调速的内容，“电工电子技术”课程在原有基础上融入了安全用电的相关知识，“PLC技术及应用”课程在原有基础上融入了传感器与PLC技术衔接的知识。在教学方法上四门课程均采用理实一体化的教学模式，例如“机电设备控制技术”完全采用项目化教学模式，首先按照维修电工岗位的工作流程，以职业资格证书和行业标准为依据，分析该岗位所需能力，进一步明确核心能力;课程以车床、钻床、铣床等四个实施教学任务，在所实施任务中将课程知识点按先易后难、循序渐进地贯穿起来［6］，真正打破以传统教材为主线的教学模式，将电器元件的选用、典型控制线路的安装分解在每个项目教学任务中，使学生经历了从基本知识到职业技能体系形成的全过程;在教学实施过程中，学生自身能力也得到了提高。在“PLC技术及应用”课程中先后尝试了以网络课程为平台的“翻转课堂教学模式，充分利用网络课程资源，使学生在课前首先熟悉课程内容，学生根据教师每次课预留的预习知识点与相关问题，通过该网络课程提供的各种课件、微课及在线互动等相关资源完成课前预习;而在课堂上通过教学讨论与互动来完成的，教师通过网络提前熟悉学生的学习困难，在课堂上给予有目的的辅导，而学生之间的相互交流更利于促进学生知识的消化吸收过程，并在课后学生通过网络训练软件及在线互动等环节，利用网络空间完成教师、同学互助教学中的相关问题［7］。

随着信息技术的快速发展，电气工程系统的安全性与高效性的提升和完善也越来越引起人们的重视，而电气自动化技术在电气工程的应用也自然而然成为了研究热点。电气自动化的应用领域颇多，但其发展优势在电气工程中得到了突显，不仅收益直接且成效最为明显。电气自动化技术在电气工程中的应用不仅提高了系统的安全性和高效性，而且更加利于自动化和智能化，符合当前信息技术发展的大趋势。因此，促进电气自动化技术在电气工程中的应用成为了我国当前电气工程系统最主要的问题之一。

1电气自动化技术的核心内容及优势

1.1核心内容

电气自动化技术是集应用通信技术、高科技计算机技术和运动控制技术为一体的新技术，该技术的核心理论涵盖了众多领域的基础核心理论。电气自动化技术的核心内容分为两部分，一部分是PLC技术，另一部分称为计算机网络技术。PLC技术的核心内容为在电气工程中的输配电和供变电工程中应用，一方面，在供电工程中，PLC技术能够分级别、分区域地对电网进行自主化调控，还能够在调控结束后对整个供电系统中的信息进行大容量存储并对这些信息进行进一步整合，保证了供电系统信息处理的及时性和安全性。另一方面，计算机网络技术在电气工程中，对电气工程系统中的信息的采集也更为高效和迅速，保证了工作人员的工作效率和工作质量，进一步提升了整个电力系统的各方面功能，有利于电气工程的发展。

1.2应用优势

电气自动化技术在电气工程的应用优势在于将电气自动化技术应用于电气工程中，不仅大大节省了工作时间保证了工作人员的工作效率和工作质量，其与电力系统的结合还为我国与电力相关的企业解决了很多传统电力技术很难解决的问题，进一步改善了电气系统的平稳高效运行，并为企业稳住了根基，有力地促进了企业的进一步发展。

2电气工程中常见的电气自动化技术及设计理念

一、专业解析

（一）电气自动化技术专业是什么

电气自动化技术专业是培养具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、计算机应用技术、伺服驱动技术与网络技术等基础知识，熟悉常用电气设备的工作原理，掌握应用计算机技术实现电气控制的基本原理和方法，具有较强的自动控制系统运行、维护、系统集成及一定的工程设计能力和企业管理能力的技术技能型人才的专业。电气自动化技术专业开设历史较长，最早源于1952年全国高校大调整时第一批设立的专业—工业企业电气化专业。随着时代发展与科技进步，2006年确定为现在的专业名称并沿用至今，在教育部公布的《高等职业教育专科专业目录（2021年）》中，电气自动化技术专业属装备制造大类下二级分类自动化类中的一个专业，其对应的本科专业为自动化或电气工程及其自动化，往往也是本专业学生专升本时首选的专业。随着经济发展，自动化生产技术不断提高，自动化产品不断普及，电气自动化技术的应用早已进入到人们生活的方方面面，小到家用电器的控制开关，大到在海洋中航行的航空母舰。电气自动化技术的使用让大家的生活更加便捷、经济和智能。例如，智能交通控制系统让我们日常出行变得更加便捷，而无人驾驶汽车的发明使得电气自动化技术的便捷化特点更加明显，常见的恒压供水控制、电力系统中无功补偿、太阳能发电，都体现了绿色节能的要求，减少了电力损耗，提高了经济效益；工厂中自动化生产线、工业机器人的自动上料与卸料解放了大量人力，使生产更加智能，提高了生产效率。

（二）电气自动化技术专业学什么

经过多年的发展，电气自动化技术专业人才培养目标的定位也相对比较稳定，课程体系相对成熟，根据教育部最新专业技术标准，电气自动化技术专业人才培养目标为：培养理想信念坚定，德、智、体、美、劳全面发展，具有一定的科学文化水平，良好的人文素养、职业道德和创新意识，精益求精的工匠精神，较强的就业能力和可持续发展的能力；掌握本专业知识和技术技能，面向通用设备制造业、电气、机械和器材制造业的电气工程技术人员、自动控制工程技术人员等职业群，能够从事电气设备和自动控制系统的生产、安装、调试、运维、营销等工作的高素质技术技能人才。本专业开设的核心课程主要有电机与电气控制技术、PLC应用技术、单片机技术、传感器应用技术、交流调速技术、供配电技术、工业网络与组态技术等。除了上述核心课程外，各院校会根据学校的办学背景、学生的主要就业岗位或当地的产业特色开设相关的特色课程，例如，开设新能源发电、自动线装调、楼宇安防技术、工业机器人技术等课程。

（三）电气自动化技术专业有哪些特点

电气自动化技术专业具有强弱电结合、电工与电子技术相结合、软件与硬件相结合的特点，将电力、电子、控制、计算机等多学科综合，具有交叉学科的性质。因此，毕业生具有较强的适应能力，毕业后可以到各行业和企业中就业，是“宽口径”专业。电气自动化技术专业是一个理论性、实践性较强的专业，要求学生掌握一定的专业理论基础，同时具备相应的动手能力，才能在将来就业中分析问题、解决问题。例如，针对一个机床设备的电气控制系统装调，不仅需要掌握电气控制系统的工作原理，还需要具备电器设备选型、安装和系统调试的能力。

摘要:目前电气自动化技术不断发展及成熟使其在电气工程中得到了广泛的推广及应用，其在一定程度上使电气工程的智能化水平得到进一步提升，而为了深入研究此种高新技术，需要对其在应用中的特点及优势进行了解，从而更好地把握电气自动化技术在电气工程中的运用，这样也可以更好地发挥出相关技术实际中所具备的价值。

关键词:电气自动化技术;电气工程;智能化

电气工程中有一个主要的重点开展的方面就是自动化，因此自动化技术不断地进行优化，使其可以更好地适应现代社会的发展需求。以下对电气自动化技术进行了简单分析，熟悉电气自动化技术运用于人力方面、技术层面、资源层面的加入特点，从而探讨电气自动化技术在实践中可以可能为电气工程所提供的技术及功能的支持，进而使电气工程可以高效地运作，其有利于提高电气工程在运行中所创造的效益，并且在自动化技术的支持下还能够更好地推动电气工程的自动化、智能化发展。

1电气自动化技术在电气工程中的应用特点分析

电气自动化技术包括的方面非常之多，涉及电子技术、网络技术及电气工程专业知识等，其需要对于电气工程的现实情况进行摸索，实现有效的设计、控制、维护、改造、开发、管理等，使电气设备及电力系统最大限度地平稳、高速运转。并且在电气自动化技术的应用中利用自动化系统能够对电气设备运行中所产生的信息数据进行收集、分析及处理，通过系统识别来确认电气工程的运作情况，并通过中心控制系统来对电气设备进行远程控制，电气自动化技术能够使电气设备运行所产生的信号得到及时反馈，此种特点提升了电气工程在运行及生产中的信息处理能力，并使电气设备能够与中心控制系统得到有效连接，进而加强对电气工程的监测，加强对电气故障的处理能力。

2电气自动化技术在电气工程中的应用优势分析

2．1实现电气工程自动化控制。目前电力系统自动化控制是电气自动化技术在电气工程中的重要应用部分，其所提供的控制功能可以在实际中对电力系统运行中的各个功能模块、电气设备等目标进行有效的监控，并通过集成系统将进行信息收集、传递，使中心控制系统可以及时获取电力系统运行中的反馈信息，并在程序下做出适当的反应，从而使电力系统能够标准化、程序化的运作。在电气自动化技术的应用中取代以往人工控制电力系统的情况，这样在减少人工失误的同时突破人工操作的局限，其主要是由于自动化控制系统所依托的技术具备了强大的运算及分析功能，快速地针对电力系统情况执行指令，使电力系统可以安全、稳定的运行。

摘要:随着当前时代的不断发展，科学技术发生了突飞猛进的发展，电工电子技术在人们生活中的应用越来越广泛，为了跟上时展的步伐，顺应时展的需要，满足现代人们的生活需求，电工电子技术的改革与创新迫在眉睫。本文主要阐述了电工电子技术的发展和现状，以及电工电子技术的改革创新的措施。

关键词:电工电子技术;发展现状;改革;创新

随着科学技术的发展，一部分先进的技术在各个领域都得到了有效应用，其中的电工电子技术就是应用比较广泛的现代化技术。电工电子技术的普遍应用，不仅提高了人们的生产效率，还有效地改善了人们的生活质量。由于电工电子技术与人们的生活密切相关，因此，加强对电工电子技术的理论研究，对人们的生产生活有着不可估量的意义。

一、电工电子技术的发展现状和存在问题

(一)电工电子技术行业以及电气工程自动化的发展历史

电工电子技术发展经历的时间比较长，从19世纪30年代开始，人们的生活中出现电子产品，和电力有关的许多产品开始快速的发展起来，到20世纪后期，电工电子技术出现在各行各业，在各个领域都得到了飞速的发展。电工电子技术在一些传统的电工制造领域的应用能够促使电力生产、电工制造、以及交通运输业等领域的技术推陈出新，另外，电工电子技术与其他技术相互融合，相互渗透，从而产生了很多的新学科、新技术。电工电子技术发展到今天已经有100多年的历史，迄今为止，电工电子技术已经融入到我们生活中的方方面面，在我们的生产和生活中有着重要的的作用。当然，我国的一些电工电子技术和国外相比还是有一些差距的，然而，自从改革开放以来，我国的电工电子技术已经取得了可喜的成绩，尤其是变频器、PLC和中小型电机等新型的技术在自动化生产线以及生产设备上的广泛使用，这就使我国电工电子技术的发展紧紧跟上了时代的步伐近些年来，电气工程自动化在各个行业中的应用愈发普遍，目前电气工程自动化的应用领域已经在工农业生产以及商业运营等方面。在制造业以及生产领域方面，电气工程自动化的广泛应用极大地提高了生产效率，减轻了工人的负担，在商业领域，电气工程自动化的运用使行业内部能够经常有互相交流和沟通的契机，从而促进经济稳定发展。

(二)电工电子技术的发展现状和电气工程及其自动化发展现状

摘要:为提升电气自动化技术在水利工程中的应用水平，加强水利工程电气系统的综合管控，指出了电气自动化技术在工程效益、工作效率方面的应用价值，分析了其在水利工程中的应用，即监控系统运行状态，自动化保护，自动准同期并网。提出了提升电气自动化技术应用水平的措施:应科学选择自动化设备，创新发展电气自动化技术。

关键词:水利工程;电气自动化;应用;自动并网;智能保护

水利工程包含了大量的电气设备，如变压器、开关柜、空压机等，如果完全依靠人工负责控制和检修，不仅占用了过多的人力资源，增加了人工成本，还容易出现误操作等情况，增加系统运行故障率。将电气自动化技术运用于水利工程中，可实现对整个电气系统的全过程监控和自动化保护，在提升工程效益和管理效率方面具有显著优势。随着技术的发展，电气自动化、智能化技术将在水利工程中得到更加广泛深入的应用。

1水利工程中电气自动化技术的应用价值

1.1工程效益方面。水利工程的正常运转及各项功能的发挥需要电气系统稳定运行作支撑，但是一些规模较大的水利工程，其电气系统包含的电气设备复杂多样，随着运营年限的增加，电气设备发生故障的频率会有明显上升趋势。推广使用电气自动化技术，一方面能够实现对各类电气设备的自动调控，保证水利工程电气系统的高效运行，创造更大的经济效益和社会效益，另一方面也能够及时发现电气故障问题，立即进行报警。运维人员在收到报警信号后，可及时找到故障源，进行维修处理，避免水利工程因电气事故而停运，确保水利工程稳定运行。

1.2工作效率方面。大中型水利工程中，电气设备分布零散，日常维修需要投入较多的人力和时间，工作效率不高。推广使用电气自动化技术，可构建一体化监控网络，将整个水利工程的电气设备全部纳入电气自动化技术的监控范畴，从而实现远程监控。管理人员只需要通过PC机，甚至是移动设备，就可以随时随地地了解水利工程电气系统的运行情况，相比于人工巡查方式，工作效率得到了显著提升。基于电气自动化技术的系统巡检，还可以提供故障发生位置，分析故障发生原因，基于AI技术生成故障解决方案，为故障排查与修理提供了便利，使检修工作高效率开展。

2电气自动化技术在水利工程中的应用

摘要:为了有效应用电气自动化技术，实现对工业生产的自动化控制，分析了电气自动化技术发展现状及其在电气工程中的应用，即在发电厂、变电站、电气工程设计、电网调度、能源设备自动化、管控一体化、电厂分散测控系统中的应用。分析了技术应用优势和不足，提出了合理应用电气自动化技术的措施:科学选择电气自动化技术，科学处理电网安全事故，坚持创新发展，充分发挥电气自动化技术的价值，提升工作效率，做到精准控制，实时调控，促进我国电气工程的发展。

关键词:电气自动化;应用;优势;电气工程

随着信息化的发展进步，电子信息技术和网络技术更为成熟，由此诞生了电气自动化技术，其具有功能多、质量高、性能好等特点，已广泛应用于电力工程中。在现代技术的推动下，电气自动化技术得到了迅速发展，技术人员需要兼顾电气自动化系统的软件设计和硬件操作，在电子信息技术的协同作用下［1］通过自动化系统传感器进行采集、控制及实施［1］。

1电气自动化技术发展现状

电气自动化技术已应用于各个领域，小到家里的开关，大到航天，实现了对航天机械的实时掌控和命令传达，将其应用于供电系统，可满足对电路使用的综合控制，实现合理用电，达到安全用电的目的，将其应用于工业领域，可满足企业要求，完成上达下行的工作指标，实现对工业生产的管控，降低了工业成本，保证了高效率的工作状态。电气自动化技术经过了改革创新已成为各行各业的核心技术之一，其用途广泛，具有重要的研究价值。要提升工业生产效率，促进电气工程的健康发展，就要将技术与现代环境有机结合，促进技术与网络环境的融合，确保电气自动化技术能够快速发展。

2电气自动化在电气工程中的应用

在电气工程中利用电气自动化技术，需要综合其他技术，如计算机技术。我国电气工程中广泛利用了计算机技术，如在电力生产、电力输送、电力调节等环节中广泛利用了计算机技术，以计算机技术为基础利用电气自动化，促进了我国电气工程的发展。还可以利用信息技术，深入开发和应用电气自动化技术，将其更好地应用于电气工程中。可以在电气工程管理中利用信息技术，提高电气工程管理水平。应在各种电气设备硬件中利用信息技术，紧密联系各个设备，如应用于各个终端系统中，提高整体运行效率。通过广泛利用信息技术，改善电气自动化技术水平，提高整体工作效率。