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电气自动化的前沿技术范文1
关键词：电气自动化；电力系统；办公系统；污水处理系统；汽车驾驶系统
中图分类号：F407.6 文献标识码： A
1、电气自动化在电力系统中的应用
电力系统的发展使对电力的生产、传输及计量等提出了更高的要求，因此，将自动化技术应用于电力系统是行业发展的必要，自动化技术也是电力行业的发展中发挥出越来越重要的作用。
1.1电气自动化在电力调度中的应用
电气自动化技术应用于电力调度中主要是为了保证电力系统的安全运行，保证电能的质量符合用用户的用电需求，并且控制电能的传输成本。与传统的电力调度系统相比，自动化电力调度系统具有采集与处理数据迅速，实时性强，在出现事故第一时间可以自动根据设计采取措施，将损失降到最低。电力调度自动系统融合了计算机技术、视频监控技术、电气自动技术等多种技术形式，这种系统的实现可以方便工作人员对电能的运行状态进行实时的监控，
1.2电气自动化技术在电力营销中的应用
当前，电力企业正在进行深入的体制改革，电力营销成为电力部门的重要业务主题。伴随着电力营销技术的发展，自动化系统在其中的应用也展示出了较好的前景。在电力产业面向市场发展的过程中，增加电力行业的敏感度，在电力销售过程中做到决策上的及时、准确，在管理方面也要做到全面、科学、合理，电气自动化技术的运用无疑让这些成为可能与事实。
将电气自动技术应用于电力营销中，不但保证电力系统的设备可以正常运转，还可以降低事故发生的概率，还可以减轻运行检修人员的劳动强度。在计算机系统的协助下，实现电力营销系统的自动化，可以提高电力系统的整体监控能力，可以进一步提高电力系统的管理制度。
2、电气自动化在办公自动化中的应用
2.1办公系统需要实现自动化
办公系统主要应用于企事业单位的管理系统等方面，构建企业自动化管理系统需要很多技术的支持，例如计算机技术，通信技术及自动化技术。自动化办公系统是提高工作效率与管理效率的有效方法，因此，实施办公自动化信息战略是企事业实现现代化办公的需求与趋
势。企业的办公系统实现自动化可以基于软件来实现，也可基于硬件与软件相结合的方法来实现，但是要注意到系统的开放性，可扩充性及升级的简易性。现行的办公系统还要具有良好的兼容性，这样可以有效的节约系统的资源，还可以节约成本，在实际的办公自动系统中
已经有了很多成功的案例。
2.2办公自动化的技术平台
当前，有代表性的三种主流的办公自动化技术主要有三种，既Lotus Domino/Notes平台上办公自动化系统，它也是最早的办公自动化应用系统；基于Microsoft平台的办公自动化系统模式，主要采用WinNT/2000操作系统，以ASP为开发语言提供内容存储；还有就是基于基于Jsp/Java平台的办公系统，其实现原理与上一种技术基本是一样的，只在是使用的开发语言上略有不同，且其在系统的维护上费用较高。这三种技术平台在设计与实施办公自动化系统上有不同的应用领域，也是推动办公系统自动化进程的主要技术。现在已经演变出更多的技术来实现办公自动化。
2.3办公自动化系统的核心功能的实现
办公自动化系统的核心功能主要是公文的收文、批阅、流转与存档等。但在对公文处理一岙会涉及到公文的流转，其过程实现是较为复杂的，在开发的过程中也会受到很多方面的制约。其中有公文的查阅权限调协，公文的、修改、删除等操作，都要在办公自动化系
统中实现，其中的关键技术主要有数字签名技术、传输加密技术以及审批身份验证技术等。办公自动化系统核心功能的划分与实现要与客户的需求分析为依据，其主要原则则是要达到理念优先、技术先进、功能齐全、性能优良、价格合理。这些也是办公自动化系统发前的前景与方向。
3、电气自动化在污水处理厂中的应用
3.1将电气自动化应用于污水处理中的意义
伴随着城市化进程的加化，现代城市的用水量急剧增加，污水量也相应了增加了，为了有利的保护人们的生活环境，近些年，国家加大了污水处理厂的建设，控制水体污染，实现污水的循环利用。为了实现污水处理的环保性，为了适应不断增加的污水排放量，在很多污
水处理厂选择了使用电气自动化处理线，电气自动化控制污水处理线可以提高污水处理厂的处理能力，可以降低处理的运行费用，提高处理效率。因此，让污水处理厂实行电动化处理过程，无论是社会效益还是经济效益、生态效益都能取得明显的收益。
3.2污水处理自动化控制系统的设计
污水处理的自动化控制采用的是当前工业界最为流行的工业自控模式，这旨以开放的计算机网络技术为依托，借助于PLC模块来实现的。其系统的设计与实施遵守着尽量少用人值守的原则，还要注重系统的可靠性、先进性、灵活性与实用性。系统的可靠性是指工业控制
系统的功能设计要可靠，尽量做到系统硬件简单，但性能优良；先进性则是指其技术应符合当前自动化系统与污水处理系统的前沿技术要求；灵活性则是指在系统的升级、维护、扩展等方面要灵活度高；实用性则是指自动化系统的控制能力要做到适应性强，实时性强。
4、电气自动化在汽车性能设计上的应用
近些年，我国的经济取得了很大的发展，但是伴随着汽车数量的增加与路况复杂程度的不断提高，驾驶的难度也越来越高，并且开始逐渐融入人类的能力范畴。当前，汽车驾驶自动化的实现主要借助于计算机技术及控制技术来实现。现在，汽车的竞争已经进入了白热化
的状态，汽车生产厂家都下大力气在汽车性能的提升上，其中自动化就是它发展的一个重要方向。驾驶者可以在计算机的协助下将驾驶工作逐渐转移到用自动化技术来实现，通过厂商的大力发展，自动化技术在提升道路利用率，降低车辆的制造成本及燃油消耗方面都取得了
进展与突破，收获了可观的经济效益。电气自动化技术我国有几十年的发展历程，其中经过了多次变革与专业的调整，但是由于其应用范围广泛，在社会的各种生产层面都会有所应用，与其他科学技术相结合，也对推动了社会生产力的发展，促进了各个行业的发展。电气自动化技术与其他科学技术的结合与渗透革新了传统的方法与理念，必将为我国经济发展起到了重要的作用。
参考文献：
[1] 张伟. 电气自动化在诸多领域的应用. 现代企业文化.2008（36）.
电气自动化的前沿技术范文2
关键词：PLC技术；电气自动化；应用
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.052
将PLC技术引入到气自动化控制系统中，不仅可以将传统系统的模式改变，克服传统系统中的许多弊端，还可以改善公司的生产效率，降低成本，推动公司健康持续发展。因此，对电气设备自动化控制中PLC技术的运用进行了探讨。
1 PLC技术在电气设备自动化控制中的应用概况
上个世纪六十年代，总线技术提出并获得发展，构建起基于计算机、通信与控制技术的控制体系，PLC应运而生，其主要基于微处理技术，利用电脑、通信、Internet与自动控制技术的交叉与融合，彼此融合所形成的控制状况。现阶段，该技术仍然停留在基层控制的层面，未来会朝着综合性、智能化的方向发展，以开放式、全分布式控制系统为主，发展为一种前沿技术。
2 PLC技术的主要特点
该项技术在应用中表现出非常明显的优势，反应迅速，安全性相对较强，便于进行操作以及完善的功能等。
（1）反应迅速。对于PLC内部结构来说，其中包含辅助继电器，另一方面，还具有许多连接导线，一般情况下，该类继电器的节点变位时间往往不予考虑，相对于那些传统机械触点继电器来说，其返回系数能够忽略，从而它在出现信息过程中具有相对较快的速度。
（2）相对较强的安全性。该系统里面，这项技术能够适时改善系统的抗干扰性能，在煤矿井下，环节条件非常复杂，这种情况下，该项技术的可靠性与安全性体现出巨大优势。同时，该项技术的安全性不断提高，从而在技术层面为电气设备顺利运行奠定了坚实的基础。
（3）操作简单。操作过程中，该项技术主要通过非常直观、简单的指令来进行，该形式能够很好的减小操作难度，所以，操作者无须具备较高的专业素质就能够胜任，可以为电气设备正常运作提供坚实的保障，使其工作效率明显提升，最终能够推动公司实现健康持续发展。
（4）功能完善。PLC技术属于该系统中的有机内容之一，第一，其具有相对较强的适应能力，第二，它的配套设备非常全，具有相对完善的功能性。其能够和电气设备自动化系统整合在一起，构成有机体，进一步提高系统的控制性能。
3 PLC技术在电气设备自动化控制中的应用
近年来，我国经济取得巨大进展，与此同时，科技日新月异，PLC技术开始广泛应用于电气设备控制的各个方面。现阶段，在一些工业生产工序中，其能够将工业控制计算机的单位取代，负责实现电气自动化系统的控制功能，具体来说，应用领域包括：
（1）顺序控制中。这是当前电气辅助系统的常用控制模式，PLC在其中的作用日益提高。当前，全球倡导可持续发展，人们愈发注重能耗问题，电气设备正常运行的时候，需要消耗能源，一定要引入新技术，方可实现能耗的降低，使国家与公司的经济效益有所提高。
这个领域引入PLC技术，使单项控制功能得以实现，同时利用信息模块的协作，很好的提高了电气设备自动化的控制水平。例如，电气设备工作时，PLC的优劣在很大程度上关系着控制能力高低。运用过程中，基本上利用通信总线来连接远程IQ站与主粘层。集控室中相关人员仅仅通过显示屏则可以操作PLC系统，从而能够控制自动化系统的运行。
（2）开关量控制中。工作过程中，传统系统均通过电磁性电器来进行，并且内部含有大量复杂的接线，然而，在运行的时候还将发生许多触电事故，从而降低了系统的安全性与稳定性。将该项技术引入到系统中，积极通过应用相关软件就能够实现开关量的有效控制。引入该技术显示出非常明显的优势，不但可以改善控制系统的安全性，而且可以进一步优化该系统。引入该技术以后，能够充分降低开关数目，从而能够集中控制若干台断电器的信号。发电系统控制中，同样能够改善其安全与稳定性。
（3）闭环控制中。控制系统中具有诸多种泵类电机启动方式，具体来说，包括自动、机旁手启动等。该项技术引入之后，能够自动启动泵类电机，可以通过机旁手启动的方式来调节现场开关，系统工作的时候，应当按照各个泵机的具体状况，确定是不开启备用泵。现阶段，应用最广泛的是把该项技术和常规系统结合的模式，而传统系统作为该项技术的辅助设施。将该项技术引入到闭环控制中，可以提高系统的安全性与可靠性，推动系统逐渐优化升级。
4 PLC技术在电气自动化控制中应用的趋势
由于经济社会的发展，以及科学技术的日新月异，电气自动化的很多地方都用到PLC技术。与此同时，其技术水平也不断提升，相关产品越来越成熟，发挥的作用逐渐增加。下文我们将阐述其应用的发展方向。
（1）推动数字化进程。在今后，怎样改善该系统的控制能力是一个非常关键的问题。当目前为止，第五代集散型控制系统已经问世，其中融合了PLC技术，发展成现场总线系统，其中凝集了两者的优势，在技术上取得突破性进展。
（2）提升了系统的抗干扰能力。改善PLC技术的抗干扰能力，既可以提升系统的可靠性与稳定性，又可以控制系统，使设备更加高效，最终使公司实现增效。
5 结束语
综上所述，将PLC技术引入到电气设备自动化控制系统中，减小了继电器的复杂性，同时，使系统更加可靠、更加安全，令其操作结构得到改进，使设备生产成本明显减少。并且还能够降低操作中的难度，为设备正常运转提供了坚实的保障，保证其效率有所提高。
参考文献：
[1]朱民强，孙俊军，章可峰.PLC技术在电气设备自动化控制中的运用[J].中国包装工业，2016（06）：191+193.
电气自动化的前沿技术范文3
一、原有课程教学存在的问题
通过对毕业生的信息反馈及用人单位的访谈情况来看，当前高职高专电气自动化技术专业毕业的学生普遍存在很多不足，如专业基础知识掌握不够扎实、实践操作技能不强、对本专业新技术和新技能掌握不够、职业能力欠缺、毕业的学生需较长时间上岗培训才能适应工作岗位等，出现这类问题的根源在于现有的电气自动化技术专业核心课程教学与社会需求相脱节，“电力电子设备的安装与维护”作为该专业的一门核心课程，原课程教学存在的主要问题有以下三点。
1.课程内容选取不当
该课程教学内容选取时没有及时跟踪前沿技术和实际应用情况，如课程的单相和三相整流逆变电路内容主要选用半控器件晶闸管，而当前功率MOSFET和IGBT已经取代了晶闸管成为新一代电力电子技术的核心器件并得到广泛应用。另外，教学内容大都为理论性很强的电力电子技术原理，而涉及的电力电子设备实际应用较少，与电力电子技术行业职业技能人才培养要求相背离，不能满足用人单位的需要。
2.课程实践不贴近职业需要
在课程实践教学方面，实验室设备大部分都是封装，主要为验证性实验和简单的整流电路安装测试。学生虽然能得到一些技能训练，但缺乏对电力电子设备的检修、调试、故障分析能力的学习和培养，因此，课程实践的职业针对性不强，没有与企业实际工作相结合，无法满足学生职业能力培养的需要。
3.课程教学和考核没有重视职业技能
在课程实施方面，主要采用讲授法、多媒体教学法和演示法，这些常规的教学方法相对单一，主要是以教师的“教”为主，让学生自主去实施一个任务，学生的学习兴趣不高，很难掌握教师所教的知识和技能。在课程考核方面，主要是以平时实验和期末考试成绩总评，仅限于教材、笔记或作业，没有突出以能力为主线，不重视技能水平，不能反映出学生的知识、能力、素质的综合水平，不利于学生职业技能和素质的培养。
二、基于工作过程的“电力电子设备的安装与维护”课程设计
针对上面提到的原有的课程教学问题，必须对电气自动化技术专业核心课程进行教学改革，打破传统的学科型课程体系。通过社会调查和专家认证确定专业人才培养目标，对“电力电子设备的安装与维护”课程进行设计，构建“基于工作过程行动导向的教学模式，以职业能力培养为重点，以工作任务为中心，以校企合作为途径，以维修电工职业标准为依据，融‘教、学、做’为一体”的课程体系。[1，3]基于工作过程的课程设计思路如图1所示。
1.课程定位及目标
首先成立课程改革小组，收集往届毕业生的就业去向，对周边地区企业进行电气自动化技术专业人才工作岗位的调研，邀请行业、企业专家到学校访谈，确定电气自动化技术专业适合的岗位群。通过分析每个岗位的职业能力和所对应的工作任务，由职业能力的复杂程度和性质归纳出典型工作任务，依据典型工作任务来确定行动领域，再根据学生认知及职业成长规律将其转换为核心学习领域，从而构建出一个基于工作过程系统化的课程体系，使校内学习与实际工作相一致，重点培养学生的职业能力。课程组对照课程培养目标，设计一个相互独立、相互递进和相互包容的学习情境，组织学生完成每个学习情境相对应的工作过程，最后对课程教学进行总结评价。电气自动化技术专业核心学习领域如图2所示。“电力电子设备的安装与维护”是电气自动化技术专业的一门实践性很强的核心课程，它的前续专业课程有“电工及电气测量技术应用”、“电子技术应用与实践”、“工业信号检测与控制”等，也是进一步学习“PLC控制系统的设计与维护”、“工业控制系统运行与维护”和“毕业顶岗实习”等课程的基础，在专业的课程教学中起到承前启后的作用。针对电气自动化技术专业岗位涉及的典型工作任务进行分析，制定出切合企业需求的课程培养目标，目的是使学生具备电力电子器件的选用，电力电子设备的安装、调试和维护等能力，同时培养学生自主学习和创新意识，树立爱岗敬业、团结协作、吃苦耐劳的职业精神。
2.学习情境设计
依据行业、企业对电气自动化技术专业人才的能力要求和本课程的培养目标，结合课程自身特点及现有的教学资源，课程组教师与行业企业实践专家共同设计以电力电子设备为载体，以专业能力为主线，具有实用性、可操作性的学习情境。[4]电力电子设备主要学习的内容包括器件、主电路和控制电路，根据学生的职业成长规律，对电力电子元器件的识别、电路图的分析到设备的安装与维护等典型工作任务进行重构，设计五个“教、学、做”为一体的学习情境，每个学习情境包含若干个工作任务，以任务导向来引导学生从简单到复杂，从单一到综合来完成学习与工作过程。学习情境设计如图3所示。
3.课程组织实施
基于工作过程的课程教学主要关注学生在行动过程中的学习体验和创造性表现，着重培养学生将知识转化为应用的能力和解决问题的能力，强调对学习过程的思考、反馈和分析。校内专任教师和企业兼职教师主要围绕设计的五个学习情境开展教学活动。在教学过程中，根据学生的总体情况、学习情境内容及教师的教学特点，在校内外实训基地进行组织实施。先由教师对学习情境的工作任务进行分解并作必要的示范性指导，然后让学生分组围绕各自的工作任务进行讨论、协作、实践和总结，最后以共同完成学习情境的情况来评价学生是否达到教学目的。教学方法是从示范教学到项目教学，教学特点是从封闭型到开放型，再到开放创新型，使学生的主体性逐步增强，教师的指导逐步减少。最后完成学生从教师指导下学习变为引导下学习直到自主创新完成项目的过程，逐步提高学生的自学和实践动手能力。在任务实施过程中以学生为主体，教师为主导，围绕如何完成工作任务而展开，将知识点嵌入工作任务中，突出知识的应用性，引导学生自主学习与思考。[5]每个学习情境基本按照“任务布置—任务分析—知识学习—任务实施—任务检查—总结评价”六步教学步骤完成。教师从知识传授者的角色转为工作过程的组织者、咨询者、指导者和评估者，教学过程中引导学生，培养学生操作技能和独立思考的能力，逐步提升其职业技术水平。学习情境的实施过程如图4所示。
三、课程教学实施保障条件
为了更好地培养学生的职业能力和素质，课程教学必须具备一些必要的保障条件，主要由教学团队、实训基地、学习资源和监控体系等构成，使课程教学得以顺利实施。首先，教学团队必须由具备较强的实践操作能力、教学设计能力及教学实施能力的双师型专任教师和经验丰富的技术型兼职教师组成；其次，要有“教、学、做”为一体的校内实训基地以及与课程教学内容相关的校外实践基地；同时，为了保证学生获得更多的学习资源，课程组要与企业合作共同开发基于工作过程的课程教学资料和构建电力电子技术学习网站；最后，为了保证课程实施效果，必须建立一个质量监控体系。
四、课程设计的特点
1.重构知识体系，选择符合职业要求的学习内容，满足就业需要
先将电力电子设备学习知识细分为电力电子器件、主电路和控制电路，并对这些学习知识进行组织和重构，以不同电力电子设备为载体，把知识融入到真实的工作任务中，设计符合学生职业能力发展的学习情境。由真实的工作任务引导学生学习知识和技能，将课程“核心知识和能力”渗透到整个教学过程中，以便尽可能地满足就业需要。
2.校企合作，使课程实践贴近职业需要，提升学生的职业技能
基于工作过程的课程教学必须密切校企之间的合作，由企业提供一些学习情境的平台，让学生参与实际生产的课程实践，通过“教”与“做”的过程，学会电力电子设备的安装与维护，同时，课程实践也是体验和积累工作经验的过程，有利于提升学生的职业技能。
3.教学方法多样化，资源丰富，增强教学效果
根据不同的学习情境采取相应的教学方法，可以由双师型教师和企业兼职教师、学校与企业现场、课堂与网络学习等多种组合实施教学，同时，学习过程多以小组方式进行，在小组学习中充分发挥学生的创造能力和动手能力，培养学生的团队协作精神，从而提高学习的目的性、趣味性和实效性。教学资源丰富，学校、合作企业和专业网站可以提供与学生学习相关的各方面知识和技术的学习平台。
电气自动化的前沿技术范文4
关键词：发电厂 电气系统
前言
作为电力系统中的重要组成部分，电气系统的电气主接线可靠性成为了维持电力系统稳定运行的一个重要方面。电气主接线可靠性评估计算应建立在对主接线系统的功能元件以及系统网络结构的可靠性参数指标已知的情况下，按照系统评估的程序来进行计算。
一、发电厂电气主接线的可靠性
1、发电厂电气主接线故障的常见问题。
发电厂主接线的可靠性分析主要是以系统故障为中心，在研究之初就应对发电厂主接线系统的常见故障内容及其对系统的影响进行系统分析。作为发电厂中联系系统与电源间的中间环节，主接线系统运行不是独立进行的。当电厂主接线出现问题时，就会影响到供电系统的连续性以及系统安全。
2、发电厂主接线可靠性计算的方法和步骤
（1） 基于故障扩散的评估方法及步骤。这种计算评估方法是利用前向搜索算法确定主接线系统中断路器动作的影响范围，运用故障扩散的方式来明确系统节点的故障类型。该算法是在故障扩散算法的基础上进行的，确定系统故障后能够使步骤得到简化。
（2） 频率和平均持续时间法。该方法基于 Markov 过程，评价的步骤可以通过 Markov过程理论将系统自电源到负荷端口的状态空间图进行求解计算。在整个计算过程中，要将元件故障扩大的因素纳入考虑范围，最终能够形成系统累积的状态空间图，计算出各部分的可靠性指标，有利于建立起子系统以及组合系统的计算模型。
（3） 故障模式与后果分析法。故障模式与后果分析法是一种传统的可靠评估计算方法，首先针对于系统结构来确定各关键元件的各种可能状态，再对各种状态组合进行系统分析，最后确定出系统的故障模式集合，并计算出此状态集合的可靠性数据。与其他计算方法相比，故障模式与后果分析方法的原理相对比较简单，结构也十分清晰。
（4）逻辑表格法。逻辑表格法是电气主接线的定量评估分析最常用的办法，因此，在详细地分析主接线系统的结构及可能出现的事故后，有必要将故障的发生概率参数整理归纳成表格。因此，利用上述表格的结构，在确定系统的可靠性指标后，就能计算出主接线系统的可靠性指标参数，该方法是其他方法无法取代的。
3、发电厂主接线可靠性的关键因素
（1）断路器。在整个主接线系统中，断路器是操作元件中最为重要的部分，操作结果可以改变整个电厂的主接线拓扑结构。但是断电器自身的结构十分复杂，如操作不当就会造成主接线系统故障，并且故障的形式也是多样的。作为主接线系统的关键性操作元件，断路器引起系统恶性连锁反应事故是最为严重的，断路器的安装及操作也是值得工作人员注意的事项。
（2）输电线路和变压器。输电线路以及变压器作为系统的重要连接节点，均属于系统静态元件，引起的故障大多是扩大性故障。同时两者的故障也导致了系统状态的改变，将引起相邻的断路器的动作。此外，对系统的修复必须在其关联断路器动作并切除故障后进行。
二、发电厂电气主接线的故障问题分析
1、元件邻接矩阵。
元件邻接矩阵 A 依据主接线系统中各元件的相互链接关系而构建，并能描述出主接线系统中各部件之间的组合状况，最后构成了网络系统结构。对矩阵的表达式可以发现，各元件的邻接矩阵元素可以用（0，1）代码分别表示关联元件的运行或停运状态。
2、结构矩阵。
该系统能确定发电厂主接线的所有电力传输通道，也能对受电厂主接线元件状态的影响情况做详细的分析，但是需要建立结构矩阵再进行判断。行向量及电力通道列向量，系统元件数量以及网络系统中电力通道的数量都是描述元件与该通道关系的矩阵元素。
3、替代元件矩阵。
在发电厂的主接线系统中，当元件发生了故障或在检修的时候，通过开关相应的设备来隔离故障，同时取代部分障碍元件的功能，这种方法实际上就是确定所需替代元件的办法。
4、受累停运矩阵。
受累停运矩阵主要是用来描述系统中元件故障的影响，查找系统中受到影响的具体范围。当系统元件出现问题时，与之相关的断路器动作，能将故障部分隔离。但是，在离故障点最近的断路器拒动或发生故障的情况下，系统故障会进一步地蔓延。采用受累停运矩阵的目的就在于能够对元件受累停运状态描述，确立元件扩大型故障对主接线系统的影响。
三、发电厂电气控制、信号和测量系统分析研究
1、单元控制室和主控制室。
火力发电厂的电气控制地点可以分为主控制室和单元控制室两类，后者还包括含网络控制的单位控制室及设置的独立单元网络控制室和单元控制室两种。一般情况下，单机容量在 100 MW 以下的发电厂，适合采用主控制室；而单机容量为 200 MW 及以上的机组，可以选用单元控制室。
2、信号和测量系统。
发电厂的中央信号系统是全厂的核心，在现行的设计中有的采用冲击继电器及光牌组成了重复的动作，可以手动、自动复归中央系统，也可以采用由微机闪光报警组成的中央信号系统。在过去的工程设计中，经常采用的是冲击继电器组成中央信号装置，在科技不断进步的基础上，该装置的缺点也逐渐暴露出来，例如报警信号的单一性，可靠性差，功耗大，不能记忆瞬时信号，在现行的工程设计中已经逐渐被淘汰。 此外，微机型闪光报警器具有信号瞬时保持的特性，因此，信号回路设计不必考虑重复动作的问题。在现行工程设计中，微机型闪光报警器因其技术含量高、接线简单、功能齐全等特点被广泛采用。当火力发电厂电气部分采用微机监控后，计算机完成中央信号的任务，既能减少中央信号系统响应的设备，也能使系统更加简洁明了。功能加强了，在技能上也就处于先进的地位。 在常规的火力发电厂中，可以采用槽型表或方型表进行电气测量，按规程规定设置常规的测量表计。在比较先进的电厂中可以选用数显仪表，一般设置在电费计量系统，装设智能型电度表。
3、控制方式。
发电厂电气系统控制方式分为 3 种：一对一控制、弱电选线控制及微机监控。目前，大部分断路器的操动机构只有强电参数，如果使用了弱电控制就需要通过强弱电转换环节来实现，可靠性很低，安全性也随之降低。总之，控制回路直接关系到断路器的跳合闸，火力发电厂中为保证操作的可靠性，也不能使用弱电控制。 大中型火力发电厂中主要采用的是强电控制方式，控制具有接线简单清晰、调试方便、运行方便等优点。随着科学技术的不断进步，在电气系统的使用方面获得了丰富的工程经验和运行经验。发电厂采用微机监控方式的电气系统，主要是将电气控制进入 DCS 系统，以提高机组的自动化水平。火力发电厂电气系统采用微机监控是时代的要求，符合电厂电气自动化设计的原则和目标，是科学技术发展的必然趋势。
参考文献：
电气自动化的前沿技术范文5
本文主要根据电力高职院校学生的就业实际情况，制订与新能源发电和智能电网发展相匹配的培养方案，建立新的课程设置体系以及提出实训室建设方案。
一、基于新能源和智能电网人才培养方案的建立
电力高职教育主要为电力企业培养生产一线所需要的高级技术应用型和技能型人才。其培养方案应有针对性、直接性、实用性和与时俱进性。因此，要依据电力行业目前发展的趋势以及高职教育的规律办事。
1.传统人才培养方案的弱势
近年来，随着新能源的开发和智能电网的发展，无论是电力人才的培养方案、课程设置、实训的硬件条件和师资力量的培养都滞后于电力事业的发展，这种弱势主要体现在三个方面：第一，教材陈旧不能融入行业新技术；第二，学科体系痕迹太重，内容过于空泛；第三，技能项目不能结合现场。而电力企业对电力高职院校所培养的人才的知识结构、技能水平、创新能力和职业素质等方面的要求不断发生质的改变，这就要求电力高职院校必须根据社会经济、技术人才结构和需求的发展来不断调整人才培养方案。在调整的同时，务必从电力职业教育的特点出发，既不能照搬本科“强调理论完整性，淡化技能”的培养模式，也不能照抄专科“翻版型”，应与时俱进地按照电力行业的发展规律对电力高职教育进行理论知识和技能训练的优化改革。
2.新型人才培养方案思路的确立
电力高职院校在主干专业设置上主要分为：电力专业和热动专业。智能电网发展与能源变革、城市发展及现代生活等方面密不可分，智能电网已融合了信息、控制、电力电子等技术，使效率进一步提高，是实施低碳经济的基础。电力高职院校的主干专业已成为一门交叉学科，传统的培养方案显然已不能满足电力企业对一线员工的要求，福建电力职业技术学院（以下简称“我校”）作为福建省唯一的电力高职院校，在电力人才培养方面应放手大胆尝试，将新能源发电和智能电网新技术合理地、有机地加入新的培养方案。以现有的条件，采用“以实训为促进，深化教学；以企业为依托，升华教学”的培养模式培养厚基础、宽专业、强能力的高素质新型电力人才，即向学生灌输电力安全知识，强化职业道德，提升职业操守。通过打造新能源发电与智能电网的新型课程体系，夯实学生专业基础，拓宽学生专业宽度，解决发电企业、供电局、企业动力部门、电力建设单位对一线员工日益增长的专业要求与落后的培养方案之间的矛盾。
培养方案的基本要求是能够实现预期的培养目标，因此培养方案的确立是基于培养目标而设定的。新型人才培养方案的确立包括以下三点：第一，深入了解学科前沿发展趋势以及电力企业对一线员工的需求；第二，整合优化课程，改革不适用的课程，融入学科前沿的新内容，形成专业体系；第三，建立结合现场的实训基地，使技能实训具有真实性、综合性、先进性和可开发性，真正体现了实践教学环境与现场接轨，与时代接轨。
3.新型电力人才培养方案的特点
根据电力科学技术的发展趋势和电力企业对一线员工的要求，电力高职院校体现时代性的人才培养方案的特点可概括为：一个原则，两个更新，三个协调，四个引入。
一个原则：以专业能力、实践能力、学习能力、就业能力培养为主线，坚持与时俱进，以电力企业对人才的需求为导向的素质教育与专业教育。学习能力、动手能力、创新能力的培养贯穿人才培养的始终，合理增加学科前沿课程和技能训练方面的实训，理论知识以必须、够用为度，不追求系统性和完善性，从实践课程上全面提升学生的动手能力和创新能力。
两个更新：一是更新理论教学内容，突出教学内容的时代特征；二是更新实践教学内容，突出技能能力培养的针对性。在人才培养方案的制定中，结合学科的发展对专业基础课和专业课的教学内容进行了不同程度的更新。例如，通过选修课的形式，开设“电网监控与调度自动化”、“核能及新能源发电技术”、“新能源和智能电网”、“特高压电网技术”等反映学科前沿知识的课程；结合目前电力行业生产现场的实际，对电力系统实践环节的综合自动化、微机保护内容进行更新，以达到学以致用的效果。
三个协调：一协调理论课和技能课的比例；二协调校企合作关系；三协调校内理论教师和技能教师的比例。
四引入：一引入第二课堂，重视学生创造性思维的培养；二引入学科竞赛，通过竞赛拓宽学生的知识面，提高学生的动手能力和学习的积极性；三引入电力企业的专家定期做学科前沿讲座，增进学生对目前电力行业发展的初步认识；四引入职业技能认证。
围绕着上述四个特点，建立确保满足电力企业对一线员工在理论和技能上日益增长的要求的培养方案，同时要兼顾考虑培养学生的就业弹性与可持续学习能力，形成“理论知识+职业能力+专业特长=就业能力+发展能力”的新型电力人才培养方案。
二、基于新能源和智能电网的课程设置体系
课程设置是指学校按照一定的教育目的所建构的各种教育、教学活动的系统，是将宏观的教育理论和微观的教学实践联系起来的桥梁，是实现教育目的和培养目标的重要手段，是使学生定向发展的重要途径，是学校与培训机构进行一切教育和教学活动的核心。[1]
1.传统人才培养课程体系
电力高职院校课程设置的合理性，直接影响电力高职教育培 养的学生是否能服务于电力企业，是否适应电力企业的发展。经过对电力企业和新能源发电以及智能电网的发展的深入调研，我校目前的课程体系劣势具体体现在如下几个方面：理论教学内容面面俱到，重点不突出，导致学生对于每一门课程掌握不精、针对性不强；毕业生知识和能力结构与电网发展脱节；技能培养缺乏先进性，不能与现场结合。原有的课程体系技能项目过于陈旧而且技能实训时间较长，技能项目不能实现与电力企业岗位的无缝对接，导致学生参加工作后对现场和工作环境非常陌生，还必须进行长时间的岗位培训或再学习才能胜任工作。可见，为提高我校毕业生的理论知识和技能水平，就必须打破旧有的课程设置体系，建立新的突出职业能力和技术应用能力的课程体系。[2]
2.新型人才培养课程体系的原则以及特点
对课程设置的一个原则：课程设置应给予学生精炼的专业教育和技能训练，以适用于目前电力企业岗位发展。例如：智能电网中的数字化变电站、配网自动化、电网监控与调度自动化、新能源发电（风能发电、核能发电等）、智能电表等基础理论知识和技能。[3]课程设置体系既要为学生以后在电力行业的工作岗位提供必要的理论知识和知识储备、技术能力，又要为倾向于有能力跨学科的学生提供进修的学习机会和具备跨学科进修的条件。[4]
新型人才课程设置体系包括理论教学体系和实践教学体系，理论教学体系是整个课程体系的基础部分。新型人才理论课程体系应具有下述特点：理论教学体系要求保持教学内容的实用性、先进性、完整性，应把生产现场的新知识、新技术、新工艺、新设备及时充实到教学当中；知识结构具有面宽、内涵丰富、多学科交叉、对外延伸性强等特点；体系设置必须保证新型人才具备其岗位再培养的基本知识。
实践教学是促进学生理论联系实际，从感性认识上升到理性认识的重要环节，包含技能教学、实验教学、课程设计、生产实习、技能鉴定、毕业设计等。以我校为例，在实践教学体系中，缩短学生不必要的技能课时，摒弃陈旧过时的项目。通过调研，确定了本专业所覆盖的岗位群并结合智能电网的发展情况进行岗位分析，引入新的实训项目。例如：风力供电系统的调试、自动化厂站端调试检修实训、直流系统实训、智能变电站调试实训等，从而加强技能课程的时代性、实践性和创新性。
三、实训基地的建设
1.实训基地的建设的重要性及原则
实训基地是针对电力企业生产经营过程并结合新能源发电企业和智能电网发展中专业岗位群的技能而设立的工作环境，也是实践教学的重要载体，是培养学生的专业技术应用能力、动手能力及发现问题、分析问题、解决问题能力的模拟环境。而实训基地的建设理念、技术、资源、教学手段、实训教学展示的先进性决定了在校学生技能能否满足电力企业的岗位要求。
实训基地的建设原则以为电力企业培养高技能一线员工做为主线，以行业技术革新为发展方向，建设集教学、实训、技能竞赛、职业技能鉴定等多种功能于一体的实训基地，为电力企业培养新型人才队伍做出积极贡献。
2.福建电力职业技术学院基于新能源与智能电网实训基地建设情况
我校自2008年开始筹划实训基地建设以来，主要围绕“高技术含量、结合现场、结合学科前沿、结合电力企业需求”的思路，目前实训基地建设成果如下：
（1）风光互补发电实训室。风光互补发电系统主要由光伏供电装置、光伏供电系统、风力供电装置、风力供电系统、逆变与负载系统和监控系统组成，适用于电气自动化技术、电力自动化、机电一体化等专业进行综合实训，可以进行光伏供电装置实验、光伏发电系统实验、风力供电装置实验、风力发电系统实验、逆变与负载系统实验、力控组态软件实验、PLC开发实验、变频技术开发试验、追日系统开发实验、DSP技术开发实验等。
目前，可完成的实训项目有：离网型风光互补发电系统规划；根据功率要求，光伏电池组件的选择、安装和连接；根据功率要求，风力发电机的选择、安装和连接；基于MCU的光伏电池组件最大功率跟踪程序设计；基于MCU的风力发电机最大功率跟踪的程序设计；蓄电池容量匹配计算与选型；蓄电池充放电参数设置、保护参数设置；逆变器参数设置；监控系统组态及操作；光伏供电系统的调试；风力供电系统的调试；风光互补发电系统的调试；电能质量的监测、调试和分析。同时，风光互补发电实训系统可以作为我校技能竞赛的设备，并为参加省赛和国赛提供实训平台。
（2）继电保护实训室。本继电保护实训系统按电压等级分 500kV、220kV和110kV 变电站三部分，本期建成 220kV和110kV变电站继电保护实训系统，500kV仅上自动化部分，保护部分不上，预留二期扩建 500kV 保护及智能变电站实训系统的位置。
变电站里的一次设备断路器、刀闸、电流互感器、电压互感器等均采用模拟断路器、小开关、小互感器来代替真实设备，监控系统、继电保护及自动装置与实际变电站相同，为了模拟正常的各路电流、电压及故障时的各路电流、电压量，考虑采用仿真模拟测试系统，模拟系统正常及故障方式下多路同步的电流、电压量。仿真测试系统、监控系统、继电保护装置、测控装置、模拟电流互感器、模拟电压互感器 、模拟断路器组成了一个软、硬结合的、具有完整的二次回路的综合自动化变电站继电保护与自动化实训系统，本系统主要完成的培训项目有继电保护实训、自动化厂站端调试检修实训、直流系统实训、智能变电站调试实训。
（3）反窃电、剩余电流动作保护系统仿真实训室。本实训室完成的实训项目：单相直通电能表的窃电演示；单相带互感器的电能表的窃电演示；三相四线直通接线方式的窃电演示；三相四线带互感器的电能表的窃电演示；三相三线直通接线方式的窃电演示；三相三线带互感器的电能表的窃电演示；两户联合窃电演示；改变单、三相电能表内部结构和参数的窃电演示；在电流回路叠加反相工作电流、升高表尾零线电压窃电演示；剩余电流保护装置的故障设置及排查；供电系统的保护形式；无功功率补偿电路故障设置与排除；动力回路正反转电路的故障查找与排除；动力回路星型启动三角型运行电路的故障查找与排除；供电系统中的漏电故障设置与查找；供电系统三相不平衡的测试与调整功能培训；三级剩余电流 动作保护装置动作时间与动作电流整定实训；总保护装置的远程监控和控制、报警演示；剩余电流动作保护装置分级试送投运与退出操作实训。
通过上述“教、学、做”一体的实训室的建设丰富了课程体系和教学内容，充分体现了该实训基地立足学科前沿、立足于岗位、立足于实用性的优势。
四、结束语
本文就新能源和智能电网发展的技术革新给电力高职院校新型人才培养带来新的变化进行了探索，通过对电力企业岗位群的深入调研，打破旧有的培养方案、课程设置体系，结合实训基地的建设，把电力行业的前沿技术、新技能纳入整个教学过程中。
科技为电力行业带来的技术革新是永无止境的，对电力教育者意味着要不断调整培养方案、课程设置体系，以及保持实训设备的更新，使学生更好地适应新能源发电和智能电网的发展。
参考文献：
[1]郭艳萍，李晓波.浅析高职电气工程及其自动化专业的课程设置[J].电气电子教学学报，2005，27（2）.
[2]汪祥兵，余建华，张家安.职业导向的发电厂及电力系统专业人才培养方案研究[J].中国电力教育，2008，（22）.
电气自动化的前沿技术范文6
最近，在第44届世赛全国选拔赛上，广东省共有86名选手入选了39个项目的国家集训队，占了全国集训人数的1/4。同时，国家决定在广东设立20个国家集训基地，广东的集训基地也占到了全国基地总数的1/4，@两项指标都在全国排名第一。
有人说，这次广东省技工院校技能大赛是对全省技工院校技术技能和精神风貌的一次大检阅。也有人说，对接世界技能大赛，广东省正在全速推进技工教育改革。
理念与世界同步 标准与行业接轨
借鉴世界技能大赛先进的技能理念、技能标准、评价体系，广东省加快技工教育创新发展，改进技能人才培养模式，提高培养质量，大力培育支撑中国制造、中国创造的高技能人才队伍。
广东省机械技师学院就是广东省技工教育改革的探路者，也是广东省技工教育改革的实践者和成功者。
在第43届世界技能大赛上，广东省机械技师学院5名选手参加了4个项目的角逐，共获得了2金（数控铣、制造团队）2铜（塑料模具工程、综合机制自动化）的优异成绩，金牌数占全国总数的40%，创造了中国参加世界技能大赛有史以来的最好成绩。
在第一届广东省技工院校技能大赛上，广东省机械技师学院张远辉获电气自动化项目第一名。张远辉获奖再次证明，广东省正在让世界技能大赛成果普及所有学生和技能教育教学，让每一个学生都有机会接触到各领域职业技能发展的最高水平。
而今，广东省机械技师学院正在努力将竞赛标准向教学标准转化，将竞赛课题向实训课题转化，将竞赛训练方式向教学实训方式转化，将竞赛场地向实训场地转化，将竞赛管理向教学管理转化，将单一型教师向“工匠型”教师转化，将竞赛成果向教科研成果转化。
对接世界技能大赛，启动专业课程改革，这既是一个时代的风向标，也是广东省技工院校校长们的一个普遍共识。
广东省的一些技工院校校长认为，世界技能大赛竞赛标准和规则都高于国内标准和规则，并伴随着产业发展新潮流不断调整完善，与“互联网+”等新理念、新技术紧密相连，代表了各领域职业技能发展的最高水平。
同时，引入世赛标准，广东省的一些技工院校将竞赛内容融入到教学内容中，激发学生学习热情、增强竞争意识，培养学生的综合职业能力；以“工学结合、教学做一体”为载体，紧贴企业需求，又构建了工作过程系统化课程体系。
以世界技能大赛引领技工教育，广东技工教育改革正在进行时。
以世赛为引擎 拉动课程改革
实践证明，世赛规则可以对人才培养模式改革起到促进作用，世赛项目与课题可以对专业建设起到引领作用，世赛集训对师资职业能力的提升可以起到推动作用，世赛职业素养可以对课程改革起到示范作用。
校长们的期望，正在转变成广东省人社部门的战略部署。把备战世赛、参加世赛与推动技工教育发展紧密结合，广东省不仅制定了技工教育改革步骤，而且还设计出了改革路线图。
通过技能大赛促进技工院校教学，着力提升教学质量。广东省提出，对照世界技能大赛标准，积极开展一体化课程教学改革，建设配套一批学习资源库、学习工作站，培养和认定一批一体化教师，建设完善一批既满足理论教学、又具备技能训练的一体化教学场所，编写《一体化课程教学改革实施方案》《一体化教学计划》等系列一体化课程改革方案和规程文件。
通过参加世界技能大赛，借助学习交流、团队研讨、企业引进等方式，促使参赛院校全体教师对照世赛标准提升技能学习水平，掌握前沿技术并获得专业发展，有效提升广东省师资队伍整体水平。
这几年，广东省采取走出去、请进来相结合的办法，派出643名教师出国培训，引进200多名职教专家到广东省培训教师，提升教师的能力和水平。目前，广东省技工院校具有本科以上学历、技师以上职业资格、一体化教师等三类教师分别占在职专职教师的65.7%、28.7%、29.4%。围绕世界技能大赛标准，广东省加大教材内容、形式的研发和创新力度，重点研发一体化教材，不断提高教材质量。开展国家级教材的申报和研发工作，组建了一支既有专业知识又有实践经验的专家人才队伍。推出了具有鲜明改革创新特色的一体化教材（工作页），编写了近30套教材。
引领技工教育改革，广东再次领先一步。
弘扬工匠精神 培养技能英雄
在第一届广东省技工院校技能大赛上，广州市轻工技师学院茹敏津获计算机网络技术第一名。
在冲击世界技能大赛参赛选拔和中国技能大赛选拔时，广州市轻工技师学院一直把“匠心文化”作为引领课程改革和学院管理的一个导向。在第一届广东省技工院校技能大赛闭幕式上，广州市轻工技师学院的一部“匠心文化”短片，更是真情演绎了广州市轻工技师学院的教学改革的实践。
事实上，广州市轻工技师学院只是广东省推进技工教育改革的一个缩影。将竞赛选手的培养方法推广应用于普通学生的培养上，广东省人社部门通过制定不同阶段的培养目标、教师团队的每月例会、个性化培养计划、项目教学、心理训练活动等培养方式，促进了师生互动，创新了教育教学模式，激发了学生的学习热情和教学质量提升。同时，为适应世赛对学生技能水平和综合素质要求，广东省部分参赛院校在第41届世界技能大赛结束后即成立精英班、世赛竞赛班等，从全校海选优秀选手，广东省报名参加选拔的学生人数为实际入选人数的15倍以上。
把集训成果转化到日常的教学过程中，把技能大赛竞赛理念转化成人才培养的理念，把技能大赛技术标准转化成课程标准，把技能大赛集训项目转化成一体化教学课题，把技能大赛集训手段转化成日常教学手段，把技能大赛的考评方法转化成技工院校教学评价方法。
当更多的技工院校学生看到参加世界技能大赛和全省技工院校技能大赛的获奖选手受到隆重表彰和奖励，找到了理想的工作岗位，当更多的技工院校学生看到身边伙伴技能成才的典型事例，越来越多的技工院校学生开始真正理解了“每个人都有人生出彩的机会”这句话的真谛。
顺势而为，广东省又开始启动主体专业的世赛技术标准转化工作，开发与世赛接轨且市场需求潜力大的专业。
一些院校基于世界技能大赛项目开发商务软件开发与应用、平面设计等专业，做到课程内容与世赛要求吻合、课程目标与世赛评分项对应、评分模式与世赛一致。同时，参照世赛的新产业、新行业项目，广东省结合国家和省有关现代产业发展规划和布局，启动开展省重点专业和特色专I建设，2016年，广东省安排6000万元资金对33个省重点专业、10个特色专业分别给予150万元、100万元的专项扶持。对世赛获奖项目的所在专业，直接认定为省重点专业。据了解，2017年广东省将继续安排8500万元扶持重点专业和特色专业的建设。
世界技能大赛是学校办学实力的展示，也是吸引企业选择合作学校的直观参照。第43届世赛结束后，西门子（中国）有限公司即与广东省人社部门协商签署了《合作备忘录》，在技能大赛、师资培养、专业建设、综合实训基地建设等方面开展深入合作，现已初见成效。
对接世界技能大赛，广东省的技工教育正奔跑在国际赛道。
打破政策制度坚冰 提升技能人才地位
打破政策和制度坚冰，广东省为技能人才铺设一条光明前路。
第一届广东省技工院校技能大赛奠定了一个基础，世界技能大赛带来了一次改革的契机，广东省大力改革技能人才选用、聘用方式，将取得高级工、技师、高级技师职业资格的技工院校毕业生纳入公务员招考范围。同时，广东省明确在省以上一类竞赛前三名、世赛获奖选手、全国技术能手获得者等相关人员参加技工院校教师公开招聘，可通过考核的方式直接聘用，在现行教师公开招聘制度下专门开辟一条通道。以世赛取得优异成绩为契机，广东省加速推动技工教育和技能人才工作纳入省委、省政府有关重大决策部署，并给予资金支持。现在，广东省财政每年投入技工教育近5亿元资金，其中，每年用于竞赛和支持技工院校竞赛工作的资金近3000万元。
将世界技能大赛竞赛项目与我国相应专业对接，将工匠精神的培养融入到课程体系开发与课程标准中，将创新意识的培养融入到课程体系开发与课程标准中，将课程体系开发与课程标准制定融入智能制造、互联网+等元素，推进技工教育改革，广东省正在行动。
