我国电气自动化的现状与未来发展

1、 我国电气自动化的现状与未来发展 电气工程及其自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子，系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。本专业学生主要学习电工技术、电子技术、信息控制、计算机技术、电气工程及自动化技术等方面较宽广的工程技术基础和一定的专业知识，使学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，以及电气工程及自动化领域的专业训练，具有解

2、决电气工程技术与控制技术问题的基本能力。主要课程：电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、计算机原理及应用、工厂供电、计算机软件技术基础、过程工程基础、电机与电力拖动基础、电力电子技术1. 现状分析 电气自动化技术是指电子信息技术和信息技术为主要电气工程相结合的一种应用技术。不可否认，电自动化技术是建立在电子技术、信息网络技术和智能控制技术的快速发展。 1.1 影响因素 电子信息技术的发展起着决定性的电气自动化和主导作用。电子信息技术的进步 与电气自动化技术许多具体的科技领域的创新是密不可分的。与此同时，电子信息技术的发展为电气自动化技术进步提供了坚实的基础，准确来说，电气自动化技术和电

3、子信息技术都是相互影响的决定。近距离接触物理也是电气自动化技术发展的重要条件。在物理学中，晶体管和大规模集成电路的发明和制造是电气自动化技术产生和发展的重要条件。现代科技的飞速发展是电气自动化技术发展的客观环境。自从工业革命开始以来，各类科技的产生和发展，极大地推动了生产力的发展，特别是在电子信息技术为代表的新科技革命。所以说，在 20 世纪以后，物理学分支的固体，极大地推动了电气工程和技术进步。所有的一代的高新科技提供了一个良好的环境 ，现代科学技术在各种分析方法的进步、设计理念和金融工具的创新等，所有的电气自动化技术发展的一个或多或少的作用。1.2 我国发展现状简介 电子信息技术也能影响电

4、子自 动化工作和使用过程中的设备和机器。这些仪器是非常多样化，两个传感器与执行器，也包括控制器和仪表 。我国目前的电气自动化的主要用途是分布式控制 。其本身是一种智能设备和自动化系统的连接， 将这些枝条分支的串行通信总线上。电子信息技术管理和硬件电气自动化技术不断的渗透。从管理方法、电子信息技术可以实现电气自动化管理通过企业的数据处理系统进入现行的生产工艺和生产现状，可以访问企业财务数据，数据等特定人员的机密数据。 控制室内的计算机， PLC 控制软件和 CPU 和远程站、变频器、各种仪表和电机起动器等各种设备通过串行电缆连接，所以将设备采集到的各种详细的信息发送到中央控制器。企业也可以实时监

5、控生产过程，以确保可以在第一时间了解最准确的信息。 2. 未来发展 2.1 低成本 经济全球化和市场更多地完成每一个行业的竞争也很激烈的空间，和企业想激励竞争中占据主动必须降低生产成本，提高盈利能力。针对 PC 控制器高可靠性和简单的操作和维修，越来越多的生产厂家在生产过程中不同层次的与 PC 控制方案，试图缩短新产品的研发和生产周期，提高产品的质量，并逐步完善的服务体系的企业是促进企业利润的意思。与工业 PC 机为主要依据的工业 PC 将取代现有的 IPC 成为主要的控制系统、工业控制计算机实现成本低 ，适合工业控制非常重要。 2.2 电气自动化系统通用性 在尽可能大的范围内实现电气自动化系

6、统结构控制系统在一般是非常重要的。 管理也可以使用网络对生产工艺流程、生产设备的管理和监督工作。小到整个企业 , 大到区域面积内网络结构必须能够控制高级管理人员之间的数据能够实时、准确、良好的沟通。因此，在规划的体系结构、监控的计算机必须保证能从办公室环境，生产控制对整个系统进行控制。3.关注新能源发展和使用在中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议中，着重提出了将发展新能源，加强现代能源产业。据国家能源局规划发展司司长江冰介绍，未来5年，能源领域的重点任务中就有要加快推进水电和核电的开发建设，积极做好风能、太阳能、生物能等可再生能源的转化利用，大力推进能源结构优化调整的内容。

7、3.1风力发电随着人类社会对煤，石油等化石能源开采力度的不断加大，几十年或一百多年后，这些能源将被消耗殆尽；另一方面，这些能源的燃烧所造成的环境问题也日益凸显，严重威胁着人类社会的可持续发展。因此，开发可再生新能源成为目前世界各国关注的焦点，风能作为最清洁、无污染的可再生能源之一，由于其发电技术成熟，有着 美好的发展前景，受到了人们的重视。社会的发展，经济的持续增长，能源消耗的持续增加。面对日益严峻的能源问题，各国不得不加大力度开发后续能源。在各种各样的选择中，风力发电已逐渐成为最值得考虑的选择。风能资源是清洁的可再生能源，风力发电是新能源中技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的可再生

8、能源技术，在远期有可能成为世界重要的替代能源。世界上很多国家对风电的开发给予了高度重视及政策激励。风电装机规模不断增大，机组单机容， 量也不断扩大，海上风电已经起步并逐步商业化。欧洲风能协会和绿色和平组织的风力12：关于2020年风电达到世界电力总量12的蓝图正是基于此而出台的。中国风能资源丰富，主要集中在三北地区及东部沿海风能丰富带。设计、制造、建设及管理能力的逐步提高，使我国已经具备大规模发展风电的前提条件。 中国的风电装机容量预计至2020年达到3 000万kw，按发电量计，届时风电将占中国总发电量的15。 风能资源据有关研究成果估计，我国风能仅次于俄罗斯山和和美国，居世界第三位，理论储

9、量32 260 GW，陆地上离地10 m高可开发和利用的风能储量约为253亿kW(依据陆地上离地10 Ill高度资料计算)，近海( 水深不超过10 m)区域，离海面10 m高度层可开发和利用的风能储量约为75亿kW，共计10亿kw，风能资源非常丰富。在国家科技部等有关部门的主持下，通过“六五”、“七五”、“八五”、“九五”的科技攻关，在原国家计委”乘风计划和原国家经贸委“国债风电”项目的带动下，我国大型风力发电机组及其部件的设计制造方面取得很大的进展，形成了以风力发电机组总装企业为龙头、风力发电机组零部件制造厂相配套的格局，完成了以600 kW风力发电机组为主导机型的国产化进程。自主研发的75

10、0 kW机组已批量投放市场。“十五”期间，为了赶超国际风力发电机组设计、制造先进水平，国家科技部又投入资金支持研制开发“Mw”级风力发电机组。具有自主知识产权的12 Mw直驱型已于2005年研制成功并投入试运行。2006年，华锐风电(大连重21) ，东方汽轮机厂引进国外技术的15 Mw风电机组及金风科技、华创风能自主研发的15胂风电机组相继批量投放市场。我国风电产业开始步入稳步发展阶段。 我国是最早利用风能的国家，相信随着国家对可再生能源的重视，国家发展与改革委员会制定国家风力发电中长期发展规划及相关激励政策的出台，我国风电业将进入一个崭新的大规模高速发展阶段。3.2智能电网智能电网是电力系统

11、的重大科技创新和发展方向。智能电网是一个现代电力系统，包括智能变电站、智能输电网络。更重要的是一个动态概念，需要适应不同经济发展时期实现电网安全可靠、经济高效运行，适应多种能源类型发电方式的需要。3.3核电 核电作为一种既安全又经济的清洁型新能源，得到了全世界众多国家的认可和采用。核电的发展逐渐成为了衡量国家发达程度的一个软条件，同时，核电逐渐替代火电等高污染发电模式，也给整个生态环境带来福音。 2007年10月国家出台了国家核电中长期发展规划(2005 2020年)，规划到2020年，核电运行装机容量争取达到4000万千瓦，在建核电装机容量应保持1800万千瓦左右，届时核电装机容量将占电力总

12、装机容量4% 。2009年我国政府积极应对金融危机，在4万亿元庞大投资计划的背景下，在建核电项目有24个机组，2500多万千瓦，若考虑二期、三期工程，则最高可达5030万千瓦。这意味着到2020年我国核电装机容量有望超过8600万千瓦，总装机容量将占电力总装机容量5，这充分反映出核电产业在国家经济发展战略中得到了高度重视，核电在国家能源结构的比例有了显著提高。4.专业设置应顺应电力系统的需要和发展事实上，现代能源产业与电气工程及其自动化专业有着密切关系。电气专业培养的就是在电能的发、送、配、用四个阶段从事设计、安装和维护人才。电气人才的主要工作包括维护发电机、安装检测变压器、设计输电线路和电能输送前的调整等。简单地说，有电的地方就有电气工程及其自动化专业毕业生的用武之地。现代对电气工程及其自动化专业的定义有别于过去，这是一个应用领域非常广泛的专业。“电气工程及其自动化专业培养的人才，可以在多个行业领域就业。电气和电力系统方面的知识，只是该专业的基础课程”。 风力发电将会是未来应用最为广泛的新能源之一，使用风能也是顺应我国产业发展和时代需求的。如何把风电并入电网使用，同时还要能掌控自如，是目前风力发电遇到的一个最大的瓶颈，也是一个世界性的难题。并网技术的主要研究内容集中在电力电子技术方面，不仅是风力发电，譬如太阳能电的并网也需要使用这一技术。供用电技术的研究能节省电力在传