电气工程专业发展

1、1 山西农业大学工程技术学院郑德聪2005年11月8日2提 纲 1 课程简介课程简介 2 学科内涵学科内涵3 电气工程专业的历史及沿革电气工程专业的历史及沿革4 电气工程专业在我国高等教育中的地位电气工程专业在我国高等教育中的地位 5 我国电气工程高等教育的未来我国电气工程高等教育的未来20年年31 课程简介课程名称：电气工程学科概论课程名称：电气工程学科概论 （ Introduction of Electrical Engineering ）课程学时：课程学时：18学时学时 1学分学分 课程的地位、作用及任务课程的地位、作用及任务 ： 为电气工程及其自动化电气工程及其自动化专业大学二年级学生

2、开设的一门技术基础课程技术基础课程。通过本课程的学习，要求学生了解电气电气工程学科工程学科的内涵及其在国民经济中的地位和作用，了解电气工程及其自动化专业的人才培养目标和教学计划，为后续专业基础课程和专业课程的学习打下基础、拓宽视野。 41 课程简介 课程的教学内容及要求课程的教学内容及要求 ： 电气工程学科电气工程学科发展 2学时 电气工程电气工程及其自动化专业的人才培养目标和教学计划介绍 2学时 电工新技术和电机电器的发展与展望 2学时 电力系统概述 4学时 我国电力工业的发展概况和高电压与绝缘技术的研究进展 2学时 电力电子与电力传动概述 4学时 建筑电气电气与建筑智能化概述 2学时 51

3、 课程简介 课程考核方式：课程考核方式： 采用课外写学习综述报告的形式。 要求学生在参考所学内容和查阅相关文献资料的基础上独立完成。考试成绩采用“优”、“良”、“中”、“及格”、“不及格”五级记分。 62 学科内涵 电气工程学科电气工程学科是研究电磁现象、规律及应用的学科学科。该学科学科培养有关电能生产、传输直至使用的全过程中，各种电气设备和系统的设计、制造、运行、测量和控制等方面的高层次科学研究、工程工程技术与管理专门人才和高等学校师资。 电、磁现象虽早被人类发现和认识，但被更深入的研究直至到1819世纪，人类总结出电和磁及其相互关系的基本规律，才揭开了利用电能的新的一页。此后，随着实用的发

4、电机、变压器和电动机等设计、制造技术的发展发展和输配电技术的解决，电能作为能源，开始在生产中得到日益广泛的应用。有关理论的发展发展和工程工程实践的成功，使电气工程电气工程成为独立的学科学科，并不断得到发展发展和完善。 72 学科内涵 由于电能具有便于控制、转换和远距离输送等特点，它已成为人类生产和生活中最主要的能源。一个多世纪以来，发电技术已取得重大进展。火电、水电和核电已构成目前发电的主要方式，太阳能、地热潮汐、风力发电已得到应用，燃煤联循环发电和磁流体发电以及可控热核聚变发电等一些新型发电方式正在研究开发中。近代的发电技术正向大容量、高参数和自动化方向发展发展，其过程中提出并形成了一系列有

5、关电气设备和系统的新理论、新技术、新材料及它们的应用的科研课题。82 学科内涵 电能的传输已发展发展成远距离、大容量、超高压的方式，高压真流输电已得到发展发展，柔性交流输电和多种新型输电技术下处于研究和在系统中试用。随着三峡工程工程等大型水电站的建立，跨国和跨地区的大容量互联网也将形成。在输电工和方面， SF6气体绝缘变电站以及电力设备在线检测和故障诊断以及维修技术已得到应有的发展发展。在电力系统自动化方面，具有计算机分析及监控的现代化调度控制中心、厂站和配电自动化都有迅速的发展发展。 92 学科内涵 在电能应用方面则是提高用电设备效率，提高电力传动和自动控制水平，研究新型电工设备和技术，发展

6、发展电子计算机、微电子和电力电子技术与电机、电器与生产机械相结合的变流及电力传动和控制系统以及相应的成套电器控制设备。 电气工程学科电气工程学科在国家科技发展发展中具有特殊的重要的地位。电工技术的应用涉及工业、农业、交通运输、科技、教育、国防及人民等各个领域，该学科学科既是国民经济中一些基础工业（电力、电工设备制造等）所依赖的学科学科，和另一些工业（运输、冶金、化工、机械、国防等）发展发展重要支持学科学科，又是一些高新技术新兴学科学科的重要基础学科学科。近年来，电气工程学电气工程学科科在与电子科学与技术、计算机科学与技术、控制科学与工程工程、信息与通信工程工程、环境科学与工程工程、生物医学工程

7、工程等学科学科的交叉渗透中十分活跃和兴旺，拓宽了电气工程学科电气工程学科的内涵和外延。 102 学科内涵 电力的生产和应用，对发展发展国民经济具有广泛的影响和具大的作用。我国虽是电力大国，但不是电力强国。要改变这一现状，还需要不懈的努力和奋斗。而电气工程学科电气工程学科中一系列理论亟待深入研究、一系列关键问题尚待解决。迅速培养电气工程学科电气工程学科方面高层次的科学研究及工程工程技术与管理人才和高等学校师资是我国实现社会主义现代化的需要。112 学科内涵 为促进学科学科的建设和发展发展，优化博士和硕士研究生培养结构和拓宽培养口径，保证和提高研究生培养与学位授予质量，以适应社会主义现代化建设对各

8、类高层次人才的需求，电气工程学科电气工程学科共设置电机与电气电气、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术等五个二级学科学科。原铁道牵引电气化与自动化、船舶与海洋工程工程特辅装置与系统和电磁测量技术及仪器三个二级学科学科中相关部分划入该学科学科范围。 123 电气工程专业的历史沿革（3-1） 国外大学设置电气工程专业的时间国外大学设置电气工程专业的时间 哥伦比亚大学哥伦比亚大学1882年年 康乃尔大学康乃尔大学1883年年 普林斯顿大学普林斯顿大学1889年年 德州大学德州大学1895年年 麻省理工学院麻省理工学院1902年年133 电气工程专业的历史沿革（3

9、-2） 国内大学设置电气工程专业的时间国内大学设置电气工程专业的时间 1908年，交大（南洋大学堂）设立了电机专科，这是我国最早的电机专业。 1912年，同济医工学堂（同济大学）设立电机科。 1920年，浙江大学（公立工业专门学校）设立电机科。 1923年，东南大学（后改为中央大学）设立电机工程系。 1932年，清华大学设立电机系。 1933年，北洋大学（天津大学）设立电机工程系。143 电气工程专业的历史沿革（3-3） 1952年，我国进行大规模的院系调整，出现了一批以工科为主的多科性大学，也出现了一批机电学院。 1966年，文革开始，大学正常招生暂停。 1977年，恢复高考制度，之后大部分

10、学校的“电机工程系”改为“电气工程系”，90年代之后，又陆续改称“电气工程学院”。 1998年，我国高校进行了大规模专业目录调整，将电工类专业和电子与信息类专业合并为“电气信息类”，专业数大大减少，专业口径大大拓宽。153 电气工程专业的历史沿革（3-4） 电气工程专业是工科中历史最悠久的专业之一。 从电气工程专业中派生出庞大的电气信息专业群。 电气工程专业在我国至今仍保持着强大的生命力。163 电气工程专业的历史沿革（3-5） 50年来我国大学本科专业目录的调整 序号年份门数类数专业数备 注1195440257我国首次定专业目录 21963510宽窄并存，以宽为主 3198019851986

11、1037823651文革期间十分混乱，越来越多、窄、细 ，适当整合419931071504适当拓宽，去掉重复 519981171249新增管理学，工科引导性专业（9个） 173 电气工程专业的历史沿革（3-6） 18193 电气工程专业的历史沿革（3-7） 全国设置电气工程专业大学数的变化 我国高等教育发展迅速，对电气工程人才需求旺盛 电气工程不属于新兴学科，仍属于传统学科的范畴，但该专业的学生有较强的适应性。年份1994年1999年2001年2003年大学数90123163197203 电气工程专业的历史沿革（3-8） 电气工程专业不仅给我国培养了一大批电气工程 师，也曾经给我国培养了一大批

12、国家领导人。这一特殊的历史现象，在党的十四届中央政治局常 委会时，达到了登峰造极的地步。 1.江泽民交通大学 2.李鹏莫斯科动力学院 3.朱鎔基清华大学 5.胡锦涛清华大学（水电） 4.6.7.李瑞环、尉健行、李岚清 中共政治局常委会中国电气工程学会常委扩大 古今中外 空前绝后 213 电气工程专业的历史沿革（3-9） 20世纪50年代，在我国流传着一句列宁的名言： 共产主义就是苏维埃加电气化。 这句话当然是20世纪20年代列宁对电气化的认识，但它影响了几代中国人。 电气化被认为是20世纪科学技术最伟大的成就之一。224 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-1） 国外（发达国家） 保留了“

13、电气工程系”的名称，“电气工程系”中主要是电子、通信等内容，传统“电气工程”的内容已很少。 许多著名大学已找不到真正研究“电气工程”的学者。 其背景是： 发达国家的发电机装机容量、输电走廊已趋饱和，所需人才数量减少。 所需电气工程优秀人才多来自海外。234 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-2） 北美8.14大停电堪称电力领域的“9.11”事件，暴露了发达国家电力系统不安全，优秀电力工程人员匮乏的情况244 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-3） 对电气工程学科的描述： 大三角形： 电气工程和相关学科的关系 小三角形： 电气工程内部各学科的关系电气工程电气工程信息科学信息科学能源科

14、学能源科学电力系统电力系统电工制造电工制造 电工理论电工理论 254 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-4） 从应用领域看，电气工程和能源 科学密切相关。能源是人类永恒的话题。从今天和明天看，电力能源是最优质的能源。 从学科基础看，电气工程（电子）、信息科学基础相同。 电子信息科学是从电气工程脱胎而出的。电气工程电气工程信息科学信息科学能源科学能源科学264 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-5） 与其他专业的关系： 机械专业需要越来越多的电气专业知识。 其他工科专业也需要电气专业知识，普遍开设电工学课程。274 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-6） 关于机、电类专业变化的

15、一些说法 机向电靠 强电向弱电靠 自动化向通信、计算机靠284 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-7） 电工理论： 电工理论与新技术 电路理论（含电网络理论） 电磁理论 电工制造： 电机与电器 绝缘技术 电力电子技术 电力系统： 电力系统及其自动化 高电压技术 电力传动 电力系统电力系统电工制造电工制造电工理论电工理论 三者相互联系、相互渗透， 不能截然分开 294 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-8） 我国与发达国家国情不同，发展阶段不同。 电气工程不属于新兴学科，仍属于传统学科的范畴，但该专业的学生有较强的适应性。 工科为主的大学在我国占有半壁江山，从传统意义上说 ，工科专业

16、的主体是机械、电气、土木、化工、材料几大类，其中机、电两大类又最具基础性。 我国以工科为主的大学几乎都把电气工程专业作为本校的支柱性专业。 304 电气工程专业在我国高等教育中的地位（4-9） 近年来，我国设置电气工程专业的大学数呈持续上升趋势，已有约200所，近几年内，这一势头将持续下去。 目前，我国大学电气工程专业毕业生的就业情况还较好。这一方面得益于我国电力行业的飞速发展，另一方面也得益于该专业毕业生有较强的适应性。 目前，我国大学电气工程专业有较好的生源 2003年，新生22 303人。315 我国电气工程高等教育的未来20年 （5-1） 一些国家装机容量的预测（GW） 国家 1998

17、1998200020002010澳大利亚39.341.349.6加拿大109.0107.0114.3法国107.4109.5112.7德国103.1103.1106.0意大利72.373.981.3日本214.0220.0250.8韩国43.449.974.5英国71.281.085.0美国810.0831.0891.0中国277.3305.7535.8325 我国电气工程高等教育的未来20年（5-2） 我国发电机装机容量发电量预测 年份装机容量（亿千瓦） 发电量（万亿度）20033.720054.32.020106.02.720209.64.2335 我国电气工程高等教育的未来20年（5-3

18、） 我国500kV输电线路发展预测 年份长度（万公里） 变电容量（亿KWV）20003.612005722010124345 我国电气工程高等教育的未来20年（5-4） 我国“西电东输”的三大通道: 北线通道：联结西北、华北、山东等电网，将三西（山西、陕西、内蒙西部、青海）的煤电基地和黄河上游水电送往京津唐负荷中心。 中线通道：以三峡为中心，实现川渝、华中、福建电网联接，沿长江而下，把长江流域水电送往华中，华东以及广东。 西线通道：联结云、贵、桂及广东、港澳。把云、贵、桂的水电（贵川火电为补充）向广东及港澳负荷中心送电。 355 我国电气工程高等教育的未来20年（5-5） 高电压直流输电（HVDC）和750kV交流输电 到2020年，我国将建设500kVHVDC输电线路15条左右，一条500kV直流输电线路，输电容量可达300350万kW， 输电距离可达1000km以上。而 一条500kV交流输电线路，输电容量100120万kW， 输电距离500600km。 西北330kV电网已饱和，我国第一条750kV工程将在西北兴建（青海官亭兰州东，146km），2005年底建成投运。 365