熱能工程及其自動化精選(九篇)

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第1篇：熱能工程及其自動化范文

一、引言

隨著我國各行各業(yè)的發(fā)展，各類產(chǎn)業(yè)的用電需求越來越大。無論是生產(chǎn)還是生活，人們與電力的關(guān)系已變得密不可分。所以，電力在人類社會中正扮演者愈來愈重要的角色。但是據(jù)了解，電氣工程及其自動化無論是在過去的開發(fā)時期，還是現(xiàn)在的使用時期，都需要消耗大量能源，在電力的生產(chǎn)和傳輸過程中都存在著可避免的能量損耗。通過電氣工程及其自動化的知識與技術(shù)，提出節(jié)能設(shè)計的方案，使電力生產(chǎn)和傳輸?shù)酶庸?jié)能。

二、電氣工程及其自動化存在的問題

（一）自動化程度不夠高從電網(wǎng)調(diào)度來看，相比發(fā)達國家，我國的電網(wǎng)調(diào)節(jié)的自動化程度還不夠高。目前我國現(xiàn)有技術(shù)不能將電網(wǎng)的各環(huán)節(jié)聯(lián)系在一起加以控制，只能實現(xiàn)對單個系統(tǒng)或設(shè)備的控制。因此需要人員來做協(xié)調(diào)控制，可能會造成人為誤差，使得需要調(diào)節(jié)的時候沒能做出正確的抉擇而導(dǎo)致能源的浪費。此外，電力儀表的作用也不容忽視。電力儀表是可以監(jiān)測、分析電能質(zhì)量和電力故障的重要儀器。如果想要進一步實現(xiàn)節(jié)能，則離不開對電網(wǎng)中各代表性節(jié)點的監(jiān)測，而現(xiàn)有的電力儀表多用來監(jiān)測、判斷電力故障并給出相應(yīng)的措施，所以需要進一步發(fā)展電力儀表，以監(jiān)測更多的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)節(jié)能。

（二）部分線路傳輸損耗較高在電網(wǎng)的實際運行中存在著各種各樣的損耗，例如傳輸過程中的變壓器損耗，電力電纜損耗、無功損耗等。由于這些損耗是由電流通過導(dǎo)體，使導(dǎo)體發(fā)熱而產(chǎn)生的，因此此類損耗無法避免，但可以通過采取一定的手段使得在保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行的前提下，將損耗降到最低，讓電能盡可能少的轉(zhuǎn)化成其他能量，從而達到節(jié)能。

（三）新能源的并網(wǎng)運行不夠可靠目前我國新能源主要為風力發(fā)電與太陽能發(fā)電，相比火力發(fā)電、水力發(fā)電、核電，后者只要運行得當、保證其穩(wěn)定性即可實現(xiàn)其并網(wǎng)運行。而風力發(fā)電與太陽能發(fā)電這類新能源對天氣的要求很高，貿(mào)然并網(wǎng)，如果用戶端用電需求突然升高，而當?shù)貐s為陰天或無風的天氣，如果不加大周圍火電廠的供電量，那么供電平衡將會破壞，甚至導(dǎo)致整個電網(wǎng)出現(xiàn)重大事故；反之，當用戶端用電需求量突然降低，同樣如果不采取相應(yīng)措施，新能源發(fā)電廠發(fā)出的電能就會過剩，并以其他形式能量釋放，造成嚴重的浪費。而天氣的變化十分復(fù)雜，所以如果想要真正利用好新能源，以目前的科學技術(shù)來看是遠遠不夠的。

三、電氣工程及其自動化節(jié)能設(shè)計方向

（一）提升AVC系統(tǒng)性能在電網(wǎng)中，AVC系統(tǒng)指的是電網(wǎng)的自動電壓無功控制，其能夠保證電能質(zhì)量、輸電效率，降低網(wǎng)絡(luò)損耗，使供電系統(tǒng)穩(wěn)定、經(jīng)濟地運行。因此，如果對該系統(tǒng)稍加改動，即可提升電網(wǎng)的節(jié)能運行性能。而目前我國的AVC系統(tǒng)缺乏全局運行的監(jiān)視、系統(tǒng)數(shù)據(jù)太多人工處理麻煩，使得工作效率低等問題。所以要想發(fā)展AVC系統(tǒng)則需要改進系統(tǒng)的界面，使得數(shù)據(jù)更加直觀；提升AVC系統(tǒng)的分析功能，使其達到人工智能的水平，能在不斷的分析結(jié)果中不斷學習，從而達到精確的自我分析來幫助工作人員判斷。

（二）更換線路傳輸上文中已提到，線路中的傳輸損耗主要由導(dǎo)體發(fā)熱產(chǎn)生。而導(dǎo)體發(fā)熱的主要原因是由于電阻阻值偏大，導(dǎo)致流過的電能被轉(zhuǎn)化為了熱能，因此只要合理降低傳輸線路上導(dǎo)體的電阻即可降低損耗。降低導(dǎo)體的電阻，一般可以采用適當增大導(dǎo)體截面積的方法。目前在我國的配電網(wǎng)中，部分線路還存在著導(dǎo)體截面小、線路老化、線損率較大的情況。此外，配電網(wǎng)中的變壓器也存在基本參數(shù)偏大的情況。所以，應(yīng)更換老化的設(shè)備與高能耗的線路和變壓器，還要加強建設(shè)出更加合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

（三）使新能源并網(wǎng)變得可靠要想讓家家戶戶安全地使用新能源，就必須先解決新能源并網(wǎng)的問題。要想實現(xiàn)并網(wǎng)運行，就必須滿足四個基本條件：發(fā)電機與系統(tǒng)的頻率、相序、相位、電壓均相同。這些條件現(xiàn)可以滿足，但這仍然不夠。由于新能源受天氣影響，發(fā)電的質(zhì)量會受到影響，比如當陽光照射強度發(fā)生變化時，發(fā)電過程中就會改變輸出功率、產(chǎn)生一定的諧波。由于這種不確定因素均與天氣相關(guān)，所以只要將天氣中的某些可測得的、有效的數(shù)字參數(shù)與發(fā)電出力聯(lián)系在一起，得到新能源發(fā)電規(guī)律的曲線，并反饋給電網(wǎng)調(diào)度員，即可實現(xiàn)新能源并網(wǎng)運行。

第2篇：熱能工程及其自動化范文

英文名稱：Journal of Jiangsu Polytechnic University

主管單位：江蘇省教育廳

主辦單位：江蘇工業(yè)學院

出版周期：季刊

出版地址：江蘇省常州市

語

種：中文

開

本：大16開

國際刊號：1005-8893

國內(nèi)刊號：32-1395/TQ

郵發(fā)代號：

發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間：1989

期刊收錄：

CA 化學文摘(美)(2009)

核心期刊：

期刊榮譽：

Caj-cd規(guī)范獲獎期刊

聯(lián)系方式

第3篇：熱能工程及其自動化范文

關(guān)鍵詞：建筑；電氣工程；自動化技術(shù)

電氣工程及自動化技術(shù)的水平提高，是確保建筑工程高質(zhì)量運行的宏觀調(diào)控，在電力系統(tǒng)與電氣工程中執(zhí)行復(fù)雜且龐大的工程作業(yè)，及時糾正設(shè)備中出現(xiàn)的問題。不斷深入發(fā)展和充分利用電氣工程及自動化技術(shù)，可以很大程度上節(jié)約建筑業(yè)的用電成本，高速高效完成作業(yè)量，同時結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提升運行的安全性及穩(wěn)定性。

1自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運用

1.1自動化技術(shù)在分散測控系統(tǒng)中的運用。常規(guī)分散測控系統(tǒng)其功能向開放性的集成結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，采用這種開放性管理體系，可以使生產(chǎn)設(shè)備具有更大的資源連接空間，進而形成最佳的集成控制兼容。目前隨著電子科技的迅速發(fā)展，分散控制系統(tǒng)結(jié)合智能數(shù)字化設(shè)備使得整體過程控制實現(xiàn)功能性轉(zhuǎn)變，達成雙向工業(yè)通信分散下移，給操作程序控制帶來真正意義上的優(yōu)化，促進系統(tǒng)高效率運轉(zhuǎn)。自動化技術(shù)應(yīng)用于分散控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)最有效、最直接的數(shù)據(jù)運輸過程，提升信息集成軟件，具有高度精確性以及可控性。在線產(chǎn)階段信息集成中，其管理系統(tǒng)操作從初始的底層施工人員實時監(jiān)控和程序調(diào)整發(fā)展為最高層次的戰(zhàn)略決策經(jīng)營管理，生產(chǎn)調(diào)度與儀表通信形成高度一體化的全新管控系統(tǒng)。在完成現(xiàn)場作業(yè)的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，工程數(shù)據(jù)的信息采集轉(zhuǎn)導(dǎo)、開發(fā)轉(zhuǎn)變、錄入執(zhí)行等結(jié)構(gòu)形式均利用相同的現(xiàn)場控制單元進行操作。自動化技術(shù)實際上為分散測控系統(tǒng)根據(jù)不同形式的基礎(chǔ)模板配置組成信息交互擴展單元，就本質(zhì)而言，其使得模塊化的系統(tǒng)硬件配置與現(xiàn)場結(jié)構(gòu)單元的存儲設(shè)備基線一致，實現(xiàn)高效的編程功能，并滿足控制系統(tǒng)的各種應(yīng)用模塊進行數(shù)據(jù)共享。1.2自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中的運用。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)用電客戶的不同可以分為相應(yīng)的普通居民生活用電調(diào)度系統(tǒng)以及商業(yè)生產(chǎn)企業(yè)用電調(diào)度系統(tǒng)，其主要功能是對系統(tǒng)整體用電進行實時調(diào)控，采用科學合理的監(jiān)管手段，實現(xiàn)電網(wǎng)體系正常運轉(zhuǎn)。自動化技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，對控制解碼程序安裝顯示終端，可借助電子計算機設(shè)備將所處狀態(tài)下的電力系統(tǒng)管理范圍根據(jù)時空遠近列出，采用低消耗成本實現(xiàn)對整個電力系統(tǒng)的調(diào)配管理。在保證電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中電力調(diào)度與電力供應(yīng)安全運行水平的基礎(chǔ)上，自動化技術(shù)對主電流變壓器以及互感控制面板進行實時監(jiān)控，變電高壓設(shè)備建立二次設(shè)備運行外延管理，對于電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中出現(xiàn)的程序失調(diào)情況采取有效預(yù)防手段。自動化技術(shù)結(jié)合電網(wǎng)終端軟件，根據(jù)智能化設(shè)備感應(yīng)二次變壓，主控輸電、變電以及配電程序的工業(yè)生產(chǎn)調(diào)度，并實時控制電負荷比，實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)電力調(diào)度發(fā)電頻率與預(yù)測用電負荷能量保持在相對穩(wěn)定的水平階段。自動化技術(shù)運行電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的調(diào)度原則，對調(diào)頻容量以及系統(tǒng)潮流進行穩(wěn)定計算，并且安排監(jiān)視運營裝置的啟停和備用。1.3發(fā)電廠及變電站自動化技術(shù)的相關(guān)分析。發(fā)電廠通過能源轉(zhuǎn)換以及電機制造技術(shù)，將相應(yīng)機械能量轉(zhuǎn)換為電能，并由電力系統(tǒng)進行升壓從而轉(zhuǎn)入電網(wǎng)。在我國目前的電力系統(tǒng)中，在發(fā)電能效起主導(dǎo)作用的仍為火力發(fā)電、水力發(fā)電以及核能發(fā)電等。自動化技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電系統(tǒng)，主要在軌道電站形成規(guī)模投入運營，以完成整機吊裝作為容量統(tǒng)計依據(jù)，實現(xiàn)能量的高效轉(zhuǎn)換。［1］在火力發(fā)電的分析中，自動化技術(shù)監(jiān)管并調(diào)控煤粉與空氣的混合與氧化燃燒，其在電廠鍋爐爐膛設(shè)備的規(guī)?？臻g內(nèi)懸浮，利用可燃物內(nèi)部化學能燃燒產(chǎn)生的熱能，通過高壓水介質(zhì)進一步轉(zhuǎn)為水蒸氣熱能，有效進入工程汽輪機后以輻射對流轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機械能，負荷電流以及短路電流，保證最后通過高速旋轉(zhuǎn)的汽輪機轉(zhuǎn)子帶動聯(lián)軸器進而拖動發(fā)電機釋放出電能送入電網(wǎng)系統(tǒng)，這一過程中自動化技術(shù)發(fā)揮重要作用。變電站在接受電力系統(tǒng)傳送的電能時，為了使電能高效率地傳達至遠距離電力用戶，需要對所接受電能進行相應(yīng)的升降壓適度調(diào)整。自動化技術(shù)根據(jù)變電設(shè)備規(guī)模大小，利用電力變壓器將系統(tǒng)各級電壓的電網(wǎng)相互連接，改變電壓的場所，確定電力流向，并減小電力輸送中的容量損耗。自動化技術(shù)調(diào)節(jié)切換變壓器的相應(yīng)分接頭，控制受端變電并斷開電力傳送系統(tǒng)的正常運行。

2自動化在建筑電氣工程中的運用

2.1建筑設(shè)備自動化運行系統(tǒng)。建筑設(shè)備根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點，采用流體運動的參數(shù)、分類和模型，建立一元流體恒定總流能量體系，通過對流動阻力和流動狀態(tài)的分析，構(gòu)造出高效穩(wěn)定的建筑調(diào)控監(jiān)測系統(tǒng)。建筑設(shè)備為滿足基礎(chǔ)用戶對設(shè)備體系的要求，自動化系統(tǒng)依據(jù)傳熱原理知識，控制建筑工程的熱傳導(dǎo)，進行熱對流和對流換熱的監(jiān)控，管理熱輻射及輻射換熱的程序化操作，實現(xiàn)建筑內(nèi)部的冷熱源設(shè)備安全運轉(zhuǎn)。同時建筑設(shè)備的自動化系統(tǒng)對采集數(shù)據(jù)進行精確處理，控制電流、電壓、電阻與電功率處于正常范圍內(nèi)，其調(diào)節(jié)相應(yīng)的電磁效應(yīng)與電磁感應(yīng)，直流電路與交流電路相互作用，并通過變壓器進行建筑用電負荷等級、類別以及電壓的選擇。自動化系統(tǒng)根據(jù)建筑電氣的基本組成和特點，利用電子計算機經(jīng)營管理與控制，實現(xiàn)建筑設(shè)備工程的管道綜合與局部系統(tǒng)分類。2.2樓宇自動化。樓宇自動化的發(fā)展規(guī)模及速度日漸劇增，已從初始的追求建筑結(jié)構(gòu)體系完整化發(fā)展成為智能建筑高技術(shù)化。自動化系統(tǒng)對樓宇電氣設(shè)備實施統(tǒng)一且高效管理，完善綜合布線系統(tǒng)以及優(yōu)越網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)環(huán)境，對于即將規(guī)?；闹悄苌鐓^(qū)建設(shè)進行樓宇自控操作。隨著智能建筑的延伸，社區(qū)宏觀調(diào)控系統(tǒng)中的供暖設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、供水設(shè)備以及通風設(shè)備有序高效運行。[2]自動化系統(tǒng)作為智能建筑的應(yīng)用之一，其自控技術(shù)是內(nèi)部核心結(jié)構(gòu)提高建筑本質(zhì)水平的關(guān)鍵。樓宇自動化通過采用計算機集散中心控制相結(jié)合的管理體系，綜合性提高建筑系統(tǒng)的整體設(shè)備利用率，同時加強對工程設(shè)備狀態(tài)運轉(zhuǎn)水平的監(jiān)測，實現(xiàn)能源的科學合理利用，并促進建筑設(shè)備的智能化發(fā)展。2.3變配電系統(tǒng)自動化。變配電系統(tǒng)是電力工程建設(shè)中的核心系統(tǒng)之一，其作為變電系統(tǒng)與配電系統(tǒng)的有效結(jié)合體，執(zhí)行二者所具有的綜合性作用。變電系統(tǒng)的核心是變壓器，主要通過對遠距離傳輸電路的電壓進行適度調(diào)整，符合電力用戶的使用標準范圍，阻斷相應(yīng)電壓級別負載的使用。而配電系統(tǒng)的核心而是各種電流級別的接口開關(guān)，將電網(wǎng)系統(tǒng)所傳輸?shù)碾娔芨鶕?jù)具體情況分配到電力用戶的基線入點。自動化系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn)變配電系統(tǒng)的高效運轉(zhuǎn)，促進建筑電氣工程發(fā)展。

建筑業(yè)趨向科技化與安全化發(fā)展，應(yīng)建立科學的電氣工程及自動化技術(shù)體系，改造電氣工程以及電力系統(tǒng)設(shè)備，推動程序操作信息化外延。電氣工程的自動化發(fā)展方向，是目前電力用戶對電氣工程體系的要求日漸劇增的必然結(jié)果，建筑內(nèi)部不斷推進工程設(shè)計的質(zhì)量與效果，這將直接影響建筑體系的功能性以及結(jié)構(gòu)安全性。建筑業(yè)中對電氣工程及自動化技術(shù)的充分利用，可以在很大程度上促進建筑業(yè)的飛速發(fā)展，提高建筑物的綜合性能以及功效。

作者:齊建樓 單位:哈爾濱元申廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司

參考文獻

第4篇：熱能工程及其自動化范文

涉電學科主要本科專業(yè)均設(shè)在《目錄》中工學門類下，涉及能源動力類、電氣類、土木類、水利類、核工程類和農(nóng)業(yè)工程類六個專業(yè)類。能源動力類下設(shè)“能源與動力工程”一種基本專業(yè)和“新能源科學與工程”一種特設(shè)專業(yè)；電氣類下設(shè)“電氣工程及其自動化” 一種基本專業(yè)和“智能電網(wǎng)信息工程”及“電氣工程與智能控制”兩種特設(shè)專業(yè)；土木類、水利類、核工程類、農(nóng)業(yè)工程類下設(shè)的涉電基本專業(yè)分別為“建筑電氣與智能化”、“水利水電工程”、“核工程與核技術(shù)”、“農(nóng)業(yè)電氣化”（見下表）。

下面，就將國內(nèi)高校涉電學科主要本科專業(yè)概況依據(jù)收集到的有關(guān)資料，逐一進行介紹。涉及到相關(guān)高校的名單部分一般以學校的自然地理布局依次羅列，排名不分先后。

能源與動力工程

專業(yè)解讀

在1998年版的《普通高等學校本科專業(yè)目錄》中，能源動力類下設(shè)專業(yè)為“熱能與動力工程”。《普通高等學校本科專業(yè)目錄（2012年）》頒布后，各高校在招生專業(yè)名稱上進行了調(diào)整，即將原來“熱能與動力工程”專業(yè)改為“能源與動力工程”專業(yè)。

本專業(yè)是國家重點發(fā)展領(lǐng)域之一，發(fā)展前景廣闊。本專業(yè)的目標是培養(yǎng)既掌握熱能與動力工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識、計算技能，又具備從事相關(guān)領(lǐng)域工作所需要的經(jīng)濟管理知識和能力，能夠從事電力行業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的科學技術(shù)應(yīng)用、研究、開發(fā)和管理的高級人才。目前熱能與動力工程專業(yè)已經(jīng)從面向傳統(tǒng)火力發(fā)電，拓展出一些新的專業(yè)方向。現(xiàn)本專業(yè)的專業(yè)方向包括：熱能動力、集控運行、燃氣輪機及其聯(lián)合循環(huán)、核能發(fā)電、風力發(fā)電等。

主要課程

本專業(yè)的主要課程有：力學、工程熱力學、工程流體力學、傳熱學、汽輪機原理、鍋爐原理、熱力發(fā)電廠、泵與風機、自動控制理論、工程圖學、機械設(shè)計基礎(chǔ)、電工技術(shù)基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)以及各專業(yè)方向的專業(yè)課。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后就業(yè)面廣，適應(yīng)能力強。就業(yè)方向：⑴大型現(xiàn)代化電力企業(yè)從事生產(chǎn)、經(jīng)營和管理工作；⑵各級政府部門及事業(yè)單位從事能源、動力方面的節(jié)能、規(guī)劃、建設(shè)、運營、咨詢和監(jiān)管等工作；⑶科研院所、大專院校從事能源與動力相關(guān)領(lǐng)域的研究與開發(fā)、教學、管理等工作。主要就業(yè)單位有：電力公司、電力設(shè)計院、電力規(guī)劃院、電力科學研究院、電力建設(shè)部門、電力工程公司、大中專院校和研究院（所）、咨詢與技術(shù)服務(wù)類公司、火力發(fā)電廠、大型核電站、燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)電廠、風力發(fā)電廠等。

開設(shè)院校

目前開設(shè)“能源與動力工程”專業(yè)的高校共有188所，其中“985工程”高校23所，“211工程”高校29所。

“985工程”高校：北京航空航天大學、北京理工大學、東北大學、同濟大學、中國農(nóng)業(yè)大學、天津大學、大連理工大學、吉林大學、哈爾濱工業(yè)大學、上海交通大學、東南大學、山東大學、湖南大學、華南理工大學、重慶大學、電子科技大學、西北工業(yè)大學、中國科學技術(shù)大學、華中科技大學、中南大學、中山大學、四川大學、西北農(nóng)林科技大學。

“211工程”高校：北京交通大學、北京工業(yè)大學、北京科技大學、華北電力大學、華北電力大學（保定）、太原理工大學、哈爾濱工程大學、華東理工大學、蘇州大學、南京航空航天大學、河海大學、河北工業(yè)大學、大連海事大學、南京理工大學、中國礦業(yè)大學（徐州）、合肥工業(yè)大學、中國石油大學（華東）、武漢理工大學、貴州大學、長安大學、南京師范大學、南昌大學、鄭州大學、西南交通大學、大學、青海大學、新疆大學、中國石油大學（北京）、哈爾濱工業(yè)大學（威海）。

新能源科學與工程

專業(yè)解讀

“新能源科學與工程”為2011年教育部批準設(shè)置的本科專業(yè)，2012年將原有的風能與動力工程和新能源科學與工程合并統(tǒng)一改為“新能源科學與工程”，為能源動力類下的特設(shè)專業(yè)。本培養(yǎng)在風能、太陽能、地熱、生物質(zhì)能等新能源領(lǐng)域從事相關(guān)工程技術(shù)領(lǐng)域的開發(fā)研究、工程設(shè)計、優(yōu)化運行及生產(chǎn)管理工作的跨學科復(fù)合型高級工程技術(shù)人才，和具有較強工程實踐和創(chuàng)新能力的專門人才，以滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對新能源領(lǐng)域教學、科研、技術(shù)開發(fā)、工程應(yīng)用、經(jīng)營管理等方面的專業(yè)人才需求。

主要課程

本專業(yè)課程組除了高等數(shù)學、大學物理等工程技術(shù)基礎(chǔ)課群外，還有風能與動力工程、流體力學、傳熱學、能源系統(tǒng)工程、可再生能源及其利用、風力發(fā)電原理等專業(yè)平臺課群；光伏材料與太陽能電池、風力發(fā)電場等專業(yè)選修課群等。

就業(yè)方向

本專業(yè)根據(jù)能源類型的不同為劃分為不同的方向，主要有生物質(zhì)能方向（生物質(zhì)發(fā)電與生物燃料等新能源設(shè)備及系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、集成、制造以及新工藝的應(yīng)用技術(shù)等），風力發(fā)電方向（風力發(fā)電機組與風電場的設(shè)計、制造、建設(shè)、運行、試驗研究、項目投資與管理）、太陽能光伏發(fā)電方向（面向太陽能電池設(shè)計、制造，光伏電站設(shè)計、運行與控制）等等。在就業(yè)方向上，生物質(zhì)能方向主要在大型現(xiàn)代化電力及能源企業(yè)、新能源發(fā)電設(shè)備制造企業(yè)、能源與環(huán)保企業(yè)從事設(shè)計、生產(chǎn)、經(jīng)營和管理工作，在各級政府部門及事業(yè)單位從事新能源電力、節(jié)能等方面的規(guī)劃、建設(shè)、運營、咨詢和監(jiān)管等工作以及在與新能源相關(guān)的科研、教學等企事業(yè)單位工作；風力發(fā)電方向可在電網(wǎng)公司、五大發(fā)電公司、能源企業(yè)、研究所、設(shè)計院、風力發(fā)電設(shè)備制造企業(yè)、風電場等單位從事風電場的規(guī)劃、設(shè)計、施工、運行與維護，風電機組設(shè)計、制造與研究，風力發(fā)電技術(shù)項目開發(fā)等風能與動力工程專業(yè)的技術(shù)咨詢與管理工作以及在其他相關(guān)領(lǐng)域從事專門技術(shù)工作。太陽能光伏發(fā)電方向可在研究所、設(shè)計院、大型電力企業(yè)、太陽能發(fā)電設(shè)備制造企業(yè)及太陽能電站等單位從事太陽能發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計、規(guī)劃、制造、施工及運行管理，太陽能發(fā)電系統(tǒng)集成產(chǎn)業(yè)的技術(shù)與管理，太陽能發(fā)電技術(shù)項目開發(fā)等相關(guān)的技術(shù)與管理工作。

開設(shè)院校

據(jù)不完全統(tǒng)計，目前開設(shè)本專業(yè)的高校約有30所，其中“985工程”高校3所，“211工程”高校8所。

“985工程”高校：東北大學、浙江大學、西安交通大學。

“211工程”高校：河海大學、華北電力大學、貴州大學、新疆大學、東北農(nóng)業(yè)大學、南京理工大學。

電氣工程及其自動化

專業(yè)解讀

“電氣工程及其自動化”專業(yè)主要包括電力系統(tǒng)及其自動化、繼電保護與自動遠動技術(shù)、電力電子技術(shù)、城市供用電技術(shù)、高電壓及信息技術(shù)、電力市場6個專業(yè)方向。主要培養(yǎng)具備電氣工程理論基礎(chǔ)，掌握電力系統(tǒng)技術(shù)知識及應(yīng)用能力，熟悉電力工業(yè)的科學技術(shù)與發(fā)展，能夠從事電氣工程及其自動化領(lǐng)域相關(guān)的生產(chǎn)制造、工程設(shè)計、系統(tǒng)運行、系統(tǒng)分析、技術(shù)開發(fā)、教育科研、經(jīng)濟管理等方面工作的特色鮮明的復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。

主要課程

本專業(yè)的主要課程有：高等數(shù)學、工程數(shù)學、大學英語、大學物理、計算機語言及應(yīng)用、信號與系統(tǒng)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、自動控制理論、電路、電機學、電磁場、電力系統(tǒng)分析、電力電子技術(shù)、發(fā)電廠電氣部分、高電壓技術(shù)、繼電保護等。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后主要在電力公司、電力設(shè)計院、電力規(guī)劃院、電力建設(shè)部門、電力科研開發(fā)部門、發(fā)電廠以及與電力生產(chǎn)密切相關(guān)的設(shè)備制造企業(yè)從事相關(guān)的工作。

開設(shè)院校

目前開設(shè)本專業(yè)的高校約有480所，其中“985工程”高校24所，“211工程”高校39所。

“985工程”高校：清華大學、北京理工大學、天津大學、東北大學、北京航空航天大學、中國農(nóng)業(yè)大學、大連理工大學、吉林大學、哈爾濱工業(yè)大學、復(fù)旦大學、上海交通大學、東南大學、浙江大學、同濟大學、廈門大學、山東大學、湖南大學、華中科技大學、中南大學、華南理工大學、重慶大學、電子科技大學、西北工業(yè)大學、西安工業(yè)大學。

“211工程”高校：北京林業(yè)大學、河北工業(yè)大學、太原理工大學、遼寧大學、北方工業(yè)大學、華北電力大學、華北電力大學（保定）、大連海事大學、東北師范大學、東北林業(yè)大學、東華大學、南京理工大學、江南大學、南京師范大學、哈爾濱工程大學、東北農(nóng)業(yè)大學、華東理工大學、上海大學、南京航空航天大學、河海大學、安徽大學、福州大學、南昌大學、合肥工業(yè)大學、中國石油大學（華東）、鄭州大學、暨南大學、廣西大學、西南交通大學、貴州大學、大學、武漢理工大學、海南大學、長安大學、青海大學、西安電子科技大學、新疆大學、石河子大學、中國地質(zhì)大學（北京）。

智能電網(wǎng)信息工程

專業(yè)解讀

“智能電網(wǎng)信息工程”是國家發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和進行國家智能電網(wǎng)建設(shè)的急需專業(yè)，為電氣類下的特設(shè)專業(yè)。培養(yǎng)具有扎實的專業(yè)理論和專業(yè)技能，具備較強的綜合素質(zhì)和一定的創(chuàng)新精神，掌握信息采集和處理的基本理論和電力系統(tǒng)通信技術(shù)，掌握電力系統(tǒng)生產(chǎn)、運行的規(guī)律和特點，并對智能電網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)有一定認識，可以在信息化、自動化、互動化的電力系統(tǒng)領(lǐng)域從事研究、開發(fā)、設(shè)計、制造、運行維護與管理等工作的復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。

主要課程

本專業(yè)的主要課程有：高等數(shù)學、大學物理、計算機語言及應(yīng)用、信號與系統(tǒng)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、自動控制理論、電路、電機學、電磁場、電力系統(tǒng)分析、電力電子技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)、通信原理、物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)、傳感器與檢測、單片機原理、嵌入式系統(tǒng)等。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后主要在電網(wǎng)公司、發(fā)電公司、科研設(shè)計、高等院校、相關(guān)行業(yè)或部門從事設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)運行與管理、科學研究、技術(shù)支持等工作。

開設(shè)院校

目前開設(shè)本專業(yè)的高校主要有：

華北電力大學、重慶郵電大學、青島科技大學、南京工程學院、南京郵電大學、南京理工大學、廣東技術(shù)師范學院、長春工程學院等。

電氣工程與智能控制

專業(yè)解讀

“電氣工程與智能控制”專業(yè)主要培養(yǎng)能夠在工業(yè)企業(yè)運動控制、過程控制、供電技術(shù)、檢測與自動化儀表、信息處理等領(lǐng)域從事系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)運行維護、科技開發(fā)等方面工作的具有創(chuàng)新精神和良好的英語溝通能力的復(fù)合型工程技術(shù)人才。

主要課程

本專業(yè)的主要課程有：電路與電子技術(shù)、機械設(shè)計基礎(chǔ)、微機原理及接口、電機與拖動基礎(chǔ)、自動控制理論、傳感器與檢測技術(shù)、設(shè)備信息管理系統(tǒng)、智能化控制系統(tǒng)、液壓與氣動等。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后，主要從事現(xiàn)代企業(yè)特別是外企的生產(chǎn)和管理的自動控制、電氣設(shè)備的系統(tǒng)控制和運行維護等方面的工作，也可從事科研工作。

開設(shè)院校

目前開設(shè)本專業(yè)的高校主要有：

上海海事大學、遼寧工程技術(shù)大學、中北大學等。

建筑電氣與智能化

專業(yè)解讀

“建筑電氣與智能化”屬于工學大類，土建類。隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，國民經(jīng)濟對數(shù)字化城市、綠色與智能建筑的要求越來越高，各行各業(yè)用信息技術(shù)來改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)是大勢所趨，而建筑智能化是與信息技術(shù)緊密結(jié)合的朝陽產(chǎn)業(yè)，社會對“建筑電氣與智能化”專業(yè)人才的需求量會越來越大。

本專業(yè)主要學習電工技術(shù)、控制理論等基礎(chǔ)理論，學習計算機網(wǎng)絡(luò)與綜合布線、樓宇自動化及建筑電氣的理論和技術(shù)，學生受到現(xiàn)代電氣自動化工程師的基本訓練，具有進行樓宇自動化系統(tǒng)和建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計、運行、實驗研究的基本能力。

主要課程

主要課程有：電氣控制與可編程、建筑制圖與識圖、電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)基礎(chǔ)、應(yīng)用電機技術(shù)、電氣CAD、制冷與空調(diào)技術(shù)、樓宇給排水、樓宇綜合自動化、電梯技術(shù)等。實踐課程內(nèi)容包括：認識實習、電工實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后主要在各類企事業(yè)單位、科研、設(shè)計、施工等部門從事建筑電氣與智能化領(lǐng)域的研究、設(shè)計、生產(chǎn)和開發(fā)、運行、管理、維修等工作。如：⑴建筑電氣專業(yè)強弱電設(shè)計、施工、監(jiān)理；⑵智能建筑系統(tǒng)的開發(fā)、安裝、調(diào)試和維護；⑶建筑設(shè)備的研發(fā)、安裝、調(diào)試、維護；⑷電子設(shè)備的研究、開發(fā)與維護；⑸計算機控制系統(tǒng)與工業(yè)控制系統(tǒng)的軟硬件研發(fā)。

開設(shè)院校

目前開設(shè)本專業(yè)的高校有28所：

北京建筑工程學院、沈陽建筑大學、南京工業(yè)大學、鹽城工學院、杭州電子科技大學、青島理工大學、鄭州輕工業(yè)學院、湖南文理學院、西安建筑科技大學、安徽建筑工業(yè)學院、浙江科技學院、揚州大學、南京工程學院、長春工程學院、重慶大學城市科技學院、吉林建筑工程學院城建學院、廣西大學行健文理學院、南京師范大學泰州學院、河北建筑工程學院、吉林建筑工程學院、南通大學、蘇州科技學院、華東交通大學、山東建筑大學、湘潭大學、廣東技術(shù)師范學院、天津城市建設(shè)學院、金陵科技學院、華北科技學院、三江學院、北京聯(lián)合大學、河南城建學院、廣東技術(shù)師范學院天河學院、安徽建筑工業(yè)學院城市建設(shè)學院、成都理工大學工程技術(shù)學院、揚州大學廣陵學院。

水利水電工程

專業(yè)解讀

水電是我國的主要能源之一，隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，水利水電事業(yè)也在突飛猛進，具有廣闊的前景。水利水電工程專業(yè)主要培養(yǎng)既掌握水利水電工程建設(shè)所必需的基本理論和基本知識、又具備水利水電工程的專業(yè)知識和能力，培養(yǎng)能夠從事水利水電領(lǐng)域的規(guī)劃、設(shè)計、施工、科研、管理、教育等工作的高級人才。

主要課程

本專業(yè)的主要課程有：工程力學、結(jié)構(gòu)力學、水力學、土力學、計算機應(yīng)用、工程地質(zhì)、工程測量學、工程水文及水利計算、水利工程經(jīng)濟學、建筑材料、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、水工建筑物、水利水電工程施工、水電站建筑物、建設(shè)項目評估和管理等。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后在水利、水電領(lǐng)域的規(guī)劃院、勘測設(shè)計院、工程局、水電開發(fā)公司、工程單位及相關(guān)企業(yè)從事水利水電規(guī)劃、設(shè)計、施工、監(jiān)理等工作；在有關(guān)部委、省、市的水利水電管理部門、電力集團公司、流域機構(gòu)、水電站、水庫等從事水利水電管理工作；在高等學校、科研院所從事水利水電方面的科研、教學等工作；也可在土木建筑及其他行業(yè)從事相關(guān)工作。

開設(shè)院校

目前開設(shè)本專業(yè)的高校共78所，其中“985工程”高校8所，“211工程”高校17所。

“985工程”高校：清華大學、大連理工大學、山東大學、武漢大學、天津大學、華中科技大學、華南理工大學、西北農(nóng)林科技大學。

“211工程”高校：華北電力大學、太原理工大學、福州大學、中國農(nóng)業(yè)大學、東北農(nóng)業(yè)大學、河海大學、合肥工業(yè)大學、南昌大學、鄭州大學、廣西大學、西南交通大學、四川農(nóng)業(yè)大學、貴州大學、大學、寧夏大學、石河子大學、青海大學。

核工程與核技術(shù)

專業(yè)解讀

“核工程與核技術(shù)”專業(yè)是根據(jù)我國核電事業(yè)廣闊發(fā)展前景和對人才的巨大需求而設(shè)置的新專業(yè)。其目標是培養(yǎng)核電設(shè)計、制造、運行、維護和管理等方面的高級技術(shù)人才。

主要課程

本專業(yè)的主要專業(yè)課程有：熱工基礎(chǔ)、計算機應(yīng)用、工程力學、機械設(shè)計基礎(chǔ)、電工學、檢測技術(shù)、熱工過程自動化、計算機控制、可靠性工程、汽輪機原理及運行、核反應(yīng)堆物理分析、核反應(yīng)堆熱工分析、核反應(yīng)堆控制和儀表、核電廠輻射測量與防護、核反應(yīng)堆安全分析、核電廠系統(tǒng)與運行等。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后能勝任核電廠的運行、維護和管理工作，也能勝任核電工程項目的設(shè)計、科研和管理工作及其它能源動力領(lǐng)域的專門技術(shù)工作。主要有：⑴核電廠的運行、維護和管理及技術(shù)支持工作；⑵核電設(shè)備制造企業(yè)的技術(shù)開發(fā)工作；⑶核工程設(shè)計院和研究院的設(shè)計和科研工作；⑷核電工程公司的技術(shù)咨詢與管理工作。主要就業(yè)單位有：五大電力集團公司、中國廣東核電集團公司、中國核工業(yè)集團公司、核電工程建設(shè)公司、核電設(shè)備制造企業(yè)、核工程設(shè)計院、核工程與核技術(shù)研究院所等。

開設(shè)院校

目前開設(shè)本專業(yè)的高校共28所，其中“985工程”高校11所，“211”院校2所。

“985工程”高校：清華大學、上海交通大學、中國科學技術(shù)大學、武漢大學、華南理工大學、重慶大學、東南大學、華中科技大學、中山大學、四川大學、西安交通大學。

“211工程”高校：華北電力大學、哈爾濱工程大學。

農(nóng)業(yè)電氣化

專業(yè)解讀

“農(nóng)業(yè)電氣化”專業(yè)學生主要具備電力、電子與控制工程方面的基本理論，電子計算機應(yīng)用技術(shù)和企業(yè)經(jīng)營管理方面的基本知識，農(nóng)村（地方）電力系統(tǒng)及農(nóng)用電氣工程和自動化技術(shù)有關(guān)的工程設(shè)計、科研開發(fā)及實驗調(diào)試方面的基本能力。

主要課程

本專業(yè)的主要課程有：電路學、電機學、自動控制理論、電子學、計算機技術(shù)、電力工程、供電技術(shù)、用電技術(shù)、電網(wǎng)規(guī)劃、配電網(wǎng)自動化、高電壓技術(shù)、電力電子技術(shù)、電氣控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)與控制技術(shù)、電力經(jīng)營管理等。

就業(yè)方向

本專業(yè)學生畢業(yè)后主要在地方電力系統(tǒng)和大型企業(yè)供電系統(tǒng)從事有關(guān)的科研、設(shè)計、建設(shè)、運行、供電及用電管理等方面的技術(shù)工作。

開設(shè)院校

第5篇：熱能工程及其自動化范文

【關(guān)鍵詞】電氣工程，電力，自動化

一、電力電子技術(shù)的應(yīng)用

半導(dǎo)體的出現(xiàn)成為20世紀現(xiàn)代物理學的一項最重大的突破，標志著電子技術(shù)的誕生。而由于不同領(lǐng)域的實際需要，促使半導(dǎo)體器件自此分別向兩個分支快速發(fā)展，其中一個分支即是以集成電路為代表的微電子器件，而另一類就是電力電子器件，特點是功率大、快速化。自20世紀五十年代末第一只晶閘管問世以來，電力電子技術(shù)開始登上現(xiàn)代電氣傳動技術(shù)舞臺，以此為基礎(chǔ)開發(fā)的可控硅整流裝置，是電氣傳動領(lǐng)域的一次革命，使電能的變換和控制從旋轉(zhuǎn)變流機組和靜止離子變流器進入由電力電子器件構(gòu)成的變流器時代，這標志著電力電子的誕生。

電子電力技術(shù)包括電力電子器件、變流電路和控制電路3部分，是以電力為處理對象并集電力、電子、控制三大電氣工程技術(shù)領(lǐng)域之間的綜合性學科。電力技術(shù)涉及發(fā)電、輸電、配電及電力應(yīng)用，電子技術(shù)涉及電子器件和由各種電子電路所組成的電子設(shè)備和系統(tǒng)，控制技術(shù)是指利用外加的設(shè)備或裝置使機器設(shè)備或生產(chǎn)過程的某個工作狀態(tài)或參數(shù)按照預(yù)定的規(guī)律運行。電力電子器件是電力電子技術(shù)的基礎(chǔ)，電力電子器件對電能進行控制和轉(zhuǎn)換就是電子電力技術(shù)的利用。在21世紀已經(jīng)成為一種高新技術(shù)，影響著人們生活的各種領(lǐng)域，因此對對電子電力技術(shù)的研究具有時代意義。

傳統(tǒng)電力電子技術(shù)是以低頻技術(shù)處理的，現(xiàn)代電力電子的發(fā)展向著高頻技術(shù)處理發(fā)展。其發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代，在不斷的發(fā)展中促進了現(xiàn)代電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用。電力電子技術(shù)在1947年晶體管誕生開始形成，接著1956的晶閘管的出現(xiàn)標志電力電子技術(shù)逐漸形成一門學科開始發(fā)展，以功率MOS-FET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導(dǎo)體復(fù)合器件的出現(xiàn)，表明已經(jīng)進入現(xiàn)代電子電力技術(shù)發(fā)展時代。20世紀以來，電力電子作為自動化、節(jié)材、節(jié)能、機電一體化、智能化的基礎(chǔ)，正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、產(chǎn)品性能綠色化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化的現(xiàn)代化方向發(fā)展。

二、電力系統(tǒng)及其自動化控制

電力系統(tǒng)自動化即對電能生產(chǎn)、傳輸和管理實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)度和自動化管理。電力系統(tǒng)是一個地域分布遼闊，由發(fā)電廠、變電站、輸配電網(wǎng)絡(luò)和用戶組成的統(tǒng)一調(diào)度和運行的復(fù)雜大系統(tǒng)。電力系統(tǒng)自動化的領(lǐng)域包括生產(chǎn)過程的自動檢測、調(diào)節(jié)和控制，系統(tǒng)和元件的自動安全保護，網(wǎng)絡(luò)信息的自動傳輸，系統(tǒng)生產(chǎn)的自動調(diào)度，以及企業(yè)的自動化經(jīng)濟管理等。電力系統(tǒng)自動化的主要目標是保證供電的電能質(zhì)量（頻率和電壓），保證系統(tǒng)運行的安全可靠，提高經(jīng)濟效益和管理效能。電力系統(tǒng)自動化是電力系統(tǒng)一直以來力求的發(fā)展方向，它包括：發(fā)電控制的自動化，電力系統(tǒng)信息傳輸自動化，電力調(diào)度的自動化，電力系統(tǒng)反事故自動裝置，配電自動化，電力工業(yè)管理系統(tǒng)自動化。

20世紀以來，電力電子作為自動化、節(jié)材、節(jié)能、機電一體化、智能化的基礎(chǔ)，正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、產(chǎn)品性能綠色化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化的現(xiàn)代化方向發(fā)展。電子電力技術(shù)具有全控化、電路形式弱電化、集成化、高頻化和數(shù)字化的特點。更能帶來節(jié)能、節(jié)省材料和減少污染的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益，能控制精度高、避免模擬信號的畸變失真，減小雜散信號的干擾，改善了工作條件。

故電力電子器件的高頻化是今后電力電子技術(shù)創(chuàng)新的主導(dǎo)方向，而硬件結(jié)構(gòu)的標準模塊是器件發(fā)展的必然趨勢，目前先進的模塊，已經(jīng)包括開關(guān)元件和與其反向并聯(lián)的續(xù)流二極管在內(nèi)及驅(qū)動保護電路多個單元，并都以標準化和生產(chǎn)出系列產(chǎn)品，并且可以在一致性與可靠性上達到極高的水平。

三、工業(yè)電氣控制

現(xiàn)代電子科學技術(shù)的不斷發(fā)展進步，原有的電力傳動控制概念已無法在全面概括現(xiàn)代生產(chǎn)自動化系統(tǒng)中承擔第一線任務(wù)的全部控制。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，以及新型控制策略的出現(xiàn)，使電氣控制系統(tǒng)從控制結(jié)構(gòu)到控制理念均發(fā)生了根本的變化。利用工業(yè)電氣自動化，我們能夠有效的節(jié)約資源，降低成本，獲得更大的經(jīng)濟和社會效益。其未來將向現(xiàn)代分布是式，開放被信息化發(fā)展。

四、新能源及發(fā)電技術(shù)

隨著能源的發(fā)展，社會的進步，科技和信息化水平的不斷提高以及全球資源與環(huán)境問題的日益突出，能源的開發(fā)利用面臨著新的挑戰(zhàn)。當今世界正在進行一場以新能源大規(guī)模開發(fā)利用為顯著標志的能源產(chǎn)業(yè)革命。與長期廣泛使用，技術(shù)上較為成熟的常規(guī)能源（如煤、石油、天然氣、水能等）相比，新能源是指在科學技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)利用的非常規(guī)能源，包括風能、太陽能、海洋能、地熱能、生物質(zhì)能、氫能、核聚變能。從世界來看，一次化石能源是有限的，從長久來看，新能源將是未來人類的主要能源來源，新能源發(fā)電是指把新能源轉(zhuǎn)換為電能的過程。

我國當前在新能源發(fā)電及接入技術(shù)和技術(shù)管理層面存在的問題主要為以下幾個方面：由于電源結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致的調(diào)峰能力問題；電網(wǎng)資源配Z能力難以滿足風電基地遠距離電力外送問題；新能源發(fā)電及接入技術(shù)標準與檢測認證體系問題；新能源發(fā)電功率預(yù)測及調(diào)度決策支撐系統(tǒng)問題；及配電網(wǎng)建設(shè)適應(yīng)新能源發(fā)電分布式接入問題。

五、結(jié)論

第6篇：熱能工程及其自動化范文

關(guān)鍵詞：項目教學法 專業(yè)分流 應(yīng)用型 導(dǎo)師制

中圖分類號：G642.0，F(xiàn)323

文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2015）06-227-02

一、前言

高等教育人才培養(yǎng)模式改革是近幾年的一個熱門課題。如何建立高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，實現(xiàn)高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標是佳木斯大學辦學必須明確的首要問題。隨著高等教育改革的逐步深入，建設(shè)創(chuàng)新型國家對高等教育提出了“厚基礎(chǔ)、寬口徑”的培養(yǎng)要求，通識教育、專業(yè)教育之間的沖突與融合關(guān)系的辨析活動隨之升溫，在新時期下采用什么樣的人才培養(yǎng)模式培養(yǎng)什么人才，又重新得到廣大教育工作者的密切關(guān)注。近年來，大類招生成為諸多人才培養(yǎng)模式改革嘗試中的一個主流方向，其在強化基礎(chǔ)教學、創(chuàng)新人才培養(yǎng)等方面初見成效。從國際高等教育教學改革發(fā)展過程來看，斯坦福大學、耶魯大學等世界名校均不實行按專業(yè)招生{1}{2}。

筆者所在的佳木斯大學機械工程學院共有9個專業(yè)，按照專業(yè)成立年限分類依次為：機械設(shè)計制造及其自動化、機械電子工程、熱能與動力工程、農(nóng)業(yè)機械化及其自動化、車輛工程、包裝工程、農(nóng)業(yè)電氣化與自動化、工業(yè)設(shè)計、交通運輸共9個本科專業(yè)。農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)于2008年成立，2010年獲得碩士學科授權(quán)，目前已培養(yǎng)了3屆本科畢業(yè)生、2屆碩士研究生，專業(yè)實力提升速度非?？?，但由于發(fā)展時日尚短，專業(yè)建設(shè)積淀較弱，尚未形成專業(yè)核心競爭力，屬于典型的新、小專業(yè)。

我校在2011年開始實行大類招生試點，并在幾個大的學院嘗試開展大類招生，我校機械工程學院歸為機械類招生。2012年新生入學1年后，學院第一次開始專業(yè)分流，分流辦法經(jīng)過多輪討論采用：學生一年來的成績、高考成績?yōu)橹?，學生志愿為輔進行專業(yè)分流。分流結(jié)果發(fā)現(xiàn)，由于我專業(yè)屬于新、小專業(yè)，學生認可度較小，招收的35名學生成績都位于整個學院的后面，學生整體素質(zhì)相對較差。在培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)，在大類招生之前進行的多輪旨在加強實踐能力的教學改革，在本屆學生中很難實施，對本專業(yè)的發(fā)展造成了巨大影響。本文總結(jié)當前存在的問題，并提出具體對策，以期提高教學水平，促進類似農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)等新、小專業(yè)的健康發(fā)展{3}{4}。

二、大類招生帶來的教學問題分析及對策

1.學生質(zhì)量低，已開展的教學改革方案難以良好實施。問題分析：2012級學生是大類招生的第一批學員，采用的分流方式為：以學生一年來的學習成績及入學成績?yōu)橹?、志愿為輔的分流方法。產(chǎn)生的結(jié)果是好學生都分流到老牌、影響力大的機械設(shè)計制造及其自動化、熱能與動力工程等專業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)分流學生在9個專業(yè)中排名第5，即全部為中下等學生分流進入本專業(yè)學習。

學生全員質(zhì)量偏差，極大影響了本專業(yè)教學的正常實施。在大類招生之前，本專業(yè)進行了大量行之有效的教學改革。已應(yīng)用CDIO理論，采用項目教學法開展了多輪教學改革，取得了巨大成效，學生實踐能力大大提高，學生就業(yè)情況很好，成為了我校教學改革的標兵。自2012級大類招生分流學生進入專業(yè)2年以來發(fā)現(xiàn)，學生的素質(zhì)和技能與以往專業(yè)學生相差甚遠，更為嚴重的是學生整體質(zhì)量差，缺乏優(yōu)秀學生來帶領(lǐng)后進同學一同進步。專業(yè)開展的項目教學法很難進行。項目教學法執(zhí)行效果來看，學生參與度較少，實踐能力沒有顯著提高，教學效果不好。這一情況嚴重影響本專業(yè)未來發(fā)展，亟需設(shè)計更好分流方案予以解決，筆者認為應(yīng)采取以下對策：

（1）采用以申報志愿為主其他為輔的分流方法。以學生的興趣和志愿為主，學習成績等為輔的分流方法進行分流可能是個較好的方案。一方面，能讓學生根據(jù)自己的興趣愛好、未來發(fā)展需要、專業(yè)實力等因素綜合考慮分流方向；另一方面，給正在處于成長期的新、小專業(yè)發(fā)展的機會，不斷獲得好生源，提高專業(yè)實力，逐步培養(yǎng)成老牌、強勢專業(yè)。此外，也能給新、小專業(yè)壓力，促進其不斷提高教學水平和專業(yè)實力，用影響力和就業(yè)能力來吸引學生主動分流進入專業(yè)學習，形成良性循環(huán)。

（2）讓小專業(yè)、新專業(yè)優(yōu)先選學生。將新、小專業(yè)分流優(yōu)先級提高，讓分流學生先選這些專業(yè)。此辦法一方面可以讓真正對該專業(yè)感興趣的學生能進入該專業(yè)學習；另一方面，給弱勢小專業(yè)開小灶，提高分流入優(yōu)秀學生的概率，避免小專業(yè)分流的學生都是被迫分流進入專業(yè)的情況。

（3）分流時給新、小專業(yè)加權(quán)系數(shù)以提高好學生流入概率。我院在專業(yè)分流時，為避免人為干擾情況，體現(xiàn)公平，設(shè)計了一款分流軟件，在將學生各類考核信息錄入后，幾秒內(nèi)即可完成分流工作，執(zhí)行效果很好。如果在分流軟件中將新、小專業(yè)分流的系數(shù)進行加權(quán)，提高弱勢專業(yè)獲得好學生的比例，也可能是一個好的辦法，還有待于實驗驗證。

2.學生居住分散，缺乏溝通，不利于課后實踐。問題分析：由于本專業(yè)前期開展的教學改革中，基本是以寢室為單位進行項目分組，學生在課后有充分時間在平時生活中隨時隨地進行項目研究和交流，極大地促進了學生實踐能力和學習積極性的提高。大類招生后，新生入學時由于沒有分專業(yè)，學生分寢室沒有規(guī)律，當分完專業(yè)后，出現(xiàn)本專業(yè)學生分別在不同寢室的情況。在隨后“項目教學法”教學改革中，本專業(yè)采用按照學號分組的辦法進行分組，但學生缺乏溝通交流的空間和時間，每組同學交流很困難，除了在課上進行研究外，其他時間很難進行更深入研究，這也是教學效果不理想的重要原因。

可采用的對策：

（1）分流后重新分配寢室?？稍趯I(yè)分流后，重新按照專業(yè)分配寢室，讓專業(yè)學生都集中在一起居住，方便學生學習、交流。但本方法雖然一方面給學生創(chuàng)造了更好的學習交流環(huán)境，但另一方面，增加了學校寢室調(diào)整的成本，代價比較高，此種方法本身也是一把雙刃劍，利弊還需進一步分析和實踐。

（2）為小專業(yè)配備專門學習教室。為新、小專業(yè)學生配備專門學習教室，應(yīng)該是非常有效的辦法。學生課上、課下都可在一個教室內(nèi)學習，極大方便學生交流合作，有利于學生實踐能力的提高。但是，由于我院教室緊張，很難為小專業(yè)分配專有教室，同時該方法也與我校整合資源，資源共享的理念相悖。這一矛盾還需在頂層設(shè)計上予以考慮。

（3）定期安排項目匯報。以往教學改革中，學生定期項目匯報都安排在課上，由教師主持，項目組長組織成員進行技術(shù)和存在問題報告。為提高學生學習交流力度，可增加學生匯報的頻次和力度。一方面將課上匯報擴展到實驗室匯報，另一方面，增加交流頻次，每周根據(jù)需要增加3～4次項目跟蹤促進匯報，以提高學生合作交流的進度。

3.學生一年半之后才通過分流進入專業(yè)學習，不利于我專業(yè)“導(dǎo)師制”培養(yǎng)方式的進行。問題分析：農(nóng)業(yè)電氣化專業(yè)在教學改革中，除實施“項目教學法”之外，還積極開展“導(dǎo)師制”培養(yǎng)模式探索。由于我專業(yè)為新上小專業(yè)，專業(yè)額度限定為每屆35人，專業(yè)教師均由學院抽調(diào)精干力量組成，教師科研和教學能力強，科研經(jīng)費和課題充足，這為開展“導(dǎo)師制”培養(yǎng)提供了得天獨厚的條件。本專業(yè)“導(dǎo)師制”改革探索已進行了2年，雖然教師比較辛苦，但教學效果非常明顯，學生的實踐能力和科研素養(yǎng)的到了很大提高。但大類招生后，學生要一年半之后才能進行分流，之前這段時間，專業(yè)教師由于不知道哪些學生能進入專業(yè)，無法開展“導(dǎo)師制”培養(yǎng)，而剛?cè)氪髮W的這一年學生學習勁頭最強，如果充分運用并加以合理引導(dǎo)，學生能很容易進入到良好的科研、實踐學習環(huán)境中，并打下良好學習素養(yǎng)，非常有利于后續(xù)的學習與發(fā)展。

可采用的對策：

（1）調(diào)整“導(dǎo)師制”培養(yǎng)計劃內(nèi)容。合理規(guī)劃學生進入專業(yè)后的為期2.5年的學習，調(diào)整原有“導(dǎo)師制”培養(yǎng)方法，在培養(yǎng)方案修訂時，將基礎(chǔ)學習部分，放到前一年半學習當中，進入專業(yè)后再對學生進行基礎(chǔ)專項復(fù)習，以彌補基礎(chǔ)培養(yǎng)短板；緊湊后續(xù)2.5年學習進程，讓學生發(fā)揮主觀能動性，主動擠時間參加實踐活動和科研訓練，完善自我素養(yǎng)。

（2）因材施教，合理安排實踐和科研任務(wù)。由于大類招生后學生素養(yǎng)降低，不能按照以往的任務(wù)標準考核學生，必須因材施教。根據(jù)學生的能力水平，制定相應(yīng)培養(yǎng)計劃。總體目標是讓學生掌握一項技能，至少在未來就業(yè)時能找到合適工作。

三、結(jié)論

1.總結(jié)了大類招生后對新、小專業(yè)的不利影響，并提出了具體對策。

2.提出的問題有些對專業(yè)的發(fā)展有巨大影響，不但對本校新、小專業(yè)都有巨大不利影響，也同時對國內(nèi)其他兄弟院校的相關(guān)專業(yè)發(fā)展有一定借鑒作用。

3.有些對策是雙刃劍，還需要在后續(xù)不斷的實踐中摸索優(yōu)化。

4.大類招生目前在很多高校積極開展，但在實施中應(yīng)該對各個專業(yè)進行專業(yè)評估，出臺行之有效的配套措施，保證優(yōu)勢專業(yè)更好的同時新、小專業(yè)也能健康發(fā)展。

[基金項目：黑龍江省新世紀教育教學改革工程項目“地方高校課堂教學有效性的‘分析―策略―實施―評價’過程集成系統(tǒng)研究”（JG2014011044）；黑龍江省教育科研“十二五”規(guī)劃2014年度課題“基于CDIO模式的卓越工程師培養(yǎng)中機械設(shè)計類主干課程改革”（14G134）；黑龍江省高教學會重點項目“大類招生模式下機械類高素質(zhì)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究與實踐”（14Z023）。]

參考文獻：

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[2] 禹奇才，蔡忠兵，苗琰.推進高校大類招生改革若干問題的探討[J].高教探索，2014（1）：136-139

[3] 潘洪波，唐建新.大類招生有利于重點高校招生嗎[J].考試周刊，2014（76）：138-141

[4] 蘇春.基于案例的大類招生政策對新小專業(yè)辦學負面影響研究[J].2014，16（2）：201-205

（作者單位：佳木斯大學機械工程學院 黑龍江佳木斯 154007）

第7篇：熱能工程及其自動化范文

摘要：隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入推進，電力企業(yè)的發(fā)展也有了明顯的變化，綠色、生態(tài)理念已經(jīng)成為了現(xiàn)階段電力企業(yè)發(fā)展的重要依據(jù)。電氣節(jié)能技術(shù)和電力新能源的發(fā)展運用作為主要的研究方向，也是目前企業(yè)的重點工作。為了保障企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，就需要在技術(shù)上進行改進和研究，以尋求更穩(wěn)定的發(fā)展空間。

關(guān)鍵詞：電氣節(jié)能技術(shù)；電力新能源

0.引言

新能源電力是指依靠新能源如太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等，進行發(fā)電的系統(tǒng)機制。而電氣節(jié)能技術(shù)也是現(xiàn)階段高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的重要組成部分。筆者根據(jù)自身的工作經(jīng)驗，對當前如何在技術(shù)上進行創(chuàng)新提出了自己的一些看法，供相關(guān)研究進行參考。

1. 電氣節(jié)能技術(shù)運用

1.1 減少電能消耗

電能損耗是當前企業(yè)發(fā)展中面臨的最大問題之一。過度的電力消耗使得企業(yè)的運營成本增加，且電力浪費情況非常嚴重。因此，如何能對電網(wǎng)工作進行完善和優(yōu)化，成為了現(xiàn)代電力企業(yè)的關(guān)鍵工作。以目前的形勢來看，企業(yè)需要結(jié)合自身的成本與實際需求，考慮更換一些照明設(shè)備，轉(zhuǎn)而使用一些低能耗產(chǎn)品，保障足夠的照明需求即可[1]。另外針對于一些無故的電力消耗，也需要采取相應(yīng)的管理手段進行控制。

1.2 電機使用模式的調(diào)整

電機是目前企業(yè)中使用最為頻繁的設(shè)備之一，而電機的功率和能源的消耗之間也有著密切的聯(lián)系。在我國現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)中，電機是不可或缺的設(shè)備之一。所以如果能對現(xiàn)階段的電機模式使用進行優(yōu)化，就可以進一步完善節(jié)能管理。但是存在的問題在于，電機在制造的過程中本身就需要耗費大量的能源和材料，這些包含磁性的材料需要在制造過程中被嚴格控制。對于一些新型材料，我國在現(xiàn)階段的使用上還存在著一些缺陷，所以在目前的電力企業(yè)當中，合理使用電機并根據(jù)實際的生產(chǎn)需求進行調(diào)整是非常關(guān)鍵的[2]。需要格外注意的一點在于我國雖然有著豐富的能源儲備，但是能源使用危機仍然存在，尤其是對于一些地區(qū)來說，很多新能源并沒有得到良好開發(fā)。這也需要我國企業(yè)不斷深入研究，在新能源上進行后續(xù)的利用，在保障基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上進行開發(fā)。

1.3 變壓器參數(shù)管理

變壓器參數(shù)的調(diào)整有利于實現(xiàn)節(jié)能的目的。在電能運輸?shù)倪^程中，通過對負載的調(diào)整和運行方式的改變，有利于降低電能在輸送過程中產(chǎn)生的損耗。整個電力系統(tǒng)中的變壓器可能在容量、材質(zhì)、電壓等級等諸多方面存在差異，因此有功功率的空載損失和短路損失、無功功率的空載損失和定額負載消耗的參數(shù)都不盡相同，通過對變壓器參數(shù)的調(diào)整，可以降低變壓器的有功功率損失和損失率，提高電能的利用率，從而達到節(jié)能環(huán)保的目的。

2.新能源使用

2.1 太陽能

太陽能是一種清潔能源，最大的優(yōu)勢就是不會對環(huán)境造成嚴重的污染，促進能源的合理利用。另外，由于太陽能可以轉(zhuǎn)變成其他形式的能源被儲存和使用，因此可以給電力企業(yè)提供長期的能源支持[3]。太陽能技術(shù)的具體運用，可以利用電池板和蓄電池，并對現(xiàn)階段的傳輸系統(tǒng)進行有效管理，讓電氣企業(yè)的動力系統(tǒng)能更加自由，實現(xiàn)對于電網(wǎng)的合理控制。光伏發(fā)電是本世紀最有市場潛力、最具發(fā)展前景的新能源.光伏產(chǎn)業(yè)以其技術(shù)先進性、資源無限性和綠色環(huán)保性，成為全球產(chǎn)業(yè)革命的核心、發(fā)展低碳經(jīng)濟的方向、對能源危機和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。

2.2 地熱能

地熱能是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來自地球內(nèi)部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發(fā)及地震的能量。地熱能大部分是來自地球深處的可再生性熱能，它起于地球的熔融巖漿和放射性物質(zhì)的衰變，還有一小部分能量來自太陽。地熱資源在我國主要分布于云貴、地區(qū)，具有天然的地理優(yōu)勢，也是地熱能研究開展的重要地區(qū)。這些地熱資源如果可以得到合理運用，那么不僅對于農(nóng)業(yè)的發(fā)展有重要的便利，還能為電力企業(yè)的日常生產(chǎn)提供能源保障，是未來可持續(xù)發(fā)展理念下的重要技術(shù)手段[4]。

2.3 風能

風能是空氣流動產(chǎn)生的能量，是一種可再生能源。在現(xiàn)代技術(shù)下，利用渦輪葉片將氣流的機械能轉(zhuǎn)為電能。作為清潔和可再生能源，風能也應(yīng)該收到高度重視和技術(shù)支持，并在未來不斷進行性能和技術(shù)上的優(yōu)化和完善。為了提高清潔能源的利用，清潔能源電源在建設(shè)備投資應(yīng)該有所增長，這也給企業(yè)的發(fā)展提供了一項重要的支持。

2.4 核能

核能是一種清潔能源，戰(zhàn)略意義出眾。目前我國已經(jīng)有核反應(yīng)堆技術(shù)的出現(xiàn)，并被國家高度重視，在未來也將成為重要的發(fā)展方向。所以我國也應(yīng)該加大研究力度，爭取取得更大的技術(shù)突破。節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展是各國都密切關(guān)注的問題，我國也是其中之一。以目前的情況來看，能源的使用大多依靠水力和火力發(fā)電，能源消耗巨大，且對于環(huán)境也存在著一定的破壞。作為電力企業(yè)，也需要不斷進行技術(shù)優(yōu)化，利用清潔能源來維持生產(chǎn)，建設(shè)生態(tài)型企業(yè)。

3. 結(jié)語

通過研究，不難看出隨著未來經(jīng)濟的快速發(fā)展，電能消耗也必然不斷提升。面對著日益增長的電力需求，作為電力企業(yè)也必須要進行改革和優(yōu)化，在電氣節(jié)能技術(shù)和電力新能源上進行深入研究和合理管控。但是追求減少電氣能源輸送能耗的前提是滿足當前經(jīng)濟發(fā)展所需的能源，不能單純的為了降低能耗而不為市場供應(yīng)充足的資源，導(dǎo)致經(jīng)濟發(fā)展受損。這也需要企業(yè)在充分認知自身實際情況的基礎(chǔ)上進行科學化管理，實現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]王淳. 電氣節(jié)能措施與電力新能源的開發(fā)問題探討[J]. 電子制作， 2013，12（08）：241-241.

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[3]劉耀華. 電氣節(jié)能技術(shù)與電力新能源的發(fā)展應(yīng)用[J]. 低碳世界， 2016，19（07）：38-39.

第8篇：熱能工程及其自動化范文

【關(guān)鍵詞】UPS系統(tǒng)；DCS電源系統(tǒng)；電動門配電柜

引言

華美熱電控制系統(tǒng)主要分為控制系統(tǒng)電源和現(xiàn)場儀表電源兩個方面。所有設(shè)備的供電分別來自廠用電400VⅠ段和廠用電400VⅡ段，其中UPS肩負著向DCS系統(tǒng)供電任務(wù)。

1 UPS系統(tǒng)

公司UPS是梅蘭日蘭PlanetⅡ31系列設(shè)備，系統(tǒng)設(shè)計容量為360VAH。由于后備電池老化，目前使用直流系統(tǒng)作為UPS后備電池，具體容量應(yīng)根據(jù)直流系統(tǒng)決定。UPS系統(tǒng)由主電源1（三相380VAC）；主電源2（220VAC）；直流電源（216VDC）進行供電，能根據(jù)電源變化情況自動選擇調(diào)整輸出。主電源1、2來自廠用電400VⅡ段，電池電源來自直流系統(tǒng)。

UPS工作模式共有4鐘運行模式：使用交流電源運行；交流電源故障時電池放點運行；逆變器故障時運行；手動旁路運行。交流電源供電時整流器由主交流電源1向整流器供電，將交流電壓靜態(tài)的轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓。該直流電壓可為電池充電，逆變器可以將此可靠的直流電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的正弦交流電向負載供電。交流電源故障或電壓和頻率超限不能維持UPS系統(tǒng)的整流器工作時，系統(tǒng)會立即利用直流系統(tǒng)，通過逆變器向負載供電。逆變器故障時，系統(tǒng)通過靜態(tài)旁路開關(guān)切換到靜態(tài)旁路供電，靜態(tài)旁路開關(guān)的同步單元能夠確保逆變器電壓的頻率和相位與旁路交流電源同步。手動旁路運行可以使維修服務(wù)人員在不停止負載供電的情況下完成UPS的維修工作。手動旁路開關(guān)可以將負載切換到旁路的交流輸入端，而不用中斷負載供電。注意，只有在逆變器已經(jīng)停止工作且靜態(tài)旁路已經(jīng)接通時才可以進行這種切換。

UPS啟動前檢查

（1）斷開主電源1、2和電池開關(guān)；

（2）將手動旁路開關(guān)置于運行位置；

（3）連接整流器和靜態(tài)旁路開關(guān)交流電源；

（4）測量主電源1交流電壓，應(yīng)為380V，主電源2電壓應(yīng)為220V；

（5）檢查主電源1處旋轉(zhuǎn)相序，應(yīng)為右旋方向；

（6）斷開整流器和靜態(tài)旁路開關(guān)。

啟動UPS

（1）斷開主電源1、2和電池開關(guān)；

（2）將手動旁路開關(guān)置于運行位置；

（3）連接整流器和靜態(tài)旁路開關(guān)交流電源；

（4）閉合旁路隔離開關(guān)

（5）靜態(tài)旁路開光開始向負載供電；

（6）閉合主交流電源1開關(guān)，整流器開始自動啟動工作，直流電壓開始增加；直流電壓達到設(shè)定值后逆變器開始受電；

（7）檢查電池斷路器的電壓和極性，正常后合上電池開關(guān)；

（8）通過面板啟動鍵啟動逆變器，靜態(tài)旁路開關(guān)監(jiān)測到同步時，負載切換到逆變器供電。

停運UPS

（1）通過面板“～0”鍵停止逆變器工作；

（2）通過面板“=0”鍵停止整流器工作；

（3）將手動旁路開關(guān)切到2位置；

（4）將電池斷路器切到斷開位置；

（5）切斷主交流電源1；

（6）將手動旁路開關(guān)切到OFF位置，靜態(tài)旁路開關(guān)電源被切斷，系統(tǒng)停止工作。

2 DCS電源系統(tǒng)

DCS配置5個配電柜，分別接入廠用電400VⅠ段，和UPS電壓。配電柜向18個控制站，共35控制柜進行配電。工程師站、操作員站和通訊站通過電源切換裝置接入廠用電和UPS電源，其余控制站（柜）直接接入廠用電和UPS電源，電源為220VAC。

電源切換裝置（DCS#5配電柜）采用專用切換繼電器。繼電器有2個常開主觸頭和兩個常閉主觸頭，動作切換時間小于20毫秒。切換裝置電源由廠用電和UPS提供。兩路電源正常時繼電器動作，負載加在UPS；當UPS失電，負載自動切換到廠用電。切換裝置的負載為電子計算機，因為計算機配有開關(guān)電源，切換裝置切換時間小于20毫秒時不會導(dǎo)致計算機復(fù)位，不影響計算機的正常運行。但是，在正常運行時應(yīng)保證廠用電和UPS電源可靠地向切換裝置供電。

DCS#1-#4配電柜向各控制站供電。UPS和廠用電正常時，各分配50%負荷；其中一路失電時，負荷切換到另一路電源，整個切換過程在控制站內(nèi)部實現(xiàn)。

3 電動門配電柜

電動門配電柜電源取自廠用電400VⅠ段和廠用電400VⅡ段，向現(xiàn)場電動裝置，部分就地儀表供電。#1機組配電柜選擇廠用電400VⅠ段作為主電源，#2機組配電柜選擇廠用電400VⅡ段作為主電源，電源的切換通過柜內(nèi)手動切換裝置進行。手動切換過程會造成短時斷電，操作時應(yīng)注意負載變化。禁止廠用電400VⅠ段和廠用電400VⅡ段同時向負載供電，以防止廠用電400VⅠ段和廠用電400VⅡ段在此點形成環(huán)路。

4 電源系統(tǒng)存在的問題和建議

（1）UPS系統(tǒng)在2007年8月電源切換時發(fā)現(xiàn)電池組損壞嚴重，現(xiàn)在將直流系統(tǒng)作為UPS的后備電源。為保證不影響直流系統(tǒng)，建議UPS可以配備一套電池。

（2）目前電池多為免維護電池，但是免維護并不等于不維護。在使用過程中應(yīng)該按照使用說明書要求進行保養(yǎng)。

（3）DCS系統(tǒng)電源有兩路，一路來自廠用電；來自UPS。在檢修過程中難免出現(xiàn)一路失電情況，DCS兩路電源可以考慮取自不同的UPS系統(tǒng)，確保系統(tǒng)電源穩(wěn)定。

（4）電動門配電柜有兩路電源，但是切換過程較繁瑣，且切換過程會存在電源中斷。手動切換裝置可以采用專用的繼電器或電源切換裝置進行切換，保證電源質(zhì)量。

作者簡介：

李穎（1985-）女，江蘇徐州人，2008年畢業(yè)于蘇州大學電氣工程及自動化專業(yè)，徐州華美坑口環(huán)保熱電有限公司電氣工程助理工程師。

第9篇：熱能工程及其自動化范文

關(guān)鍵詞：鍋爐；在線監(jiān)測；管理

前言

鍋爐是以消耗燃煤為主的熱能供應(yīng)設(shè)備，是煤煙型大氣污染的重要源頭，在國民生產(chǎn)中起到重要作用，特別是在能源消耗占有很高的比例，以山東省為例，據(jù)統(tǒng)計山東省擁有登記注冊鍋爐4.7萬臺，實際在用鍋爐2.5萬臺，年耗能約占全省能源消耗的14%，因此鍋爐能耗管理對于節(jié)能減排及“十二五”規(guī)劃工作的順利進行具有良好的推動作用。目前鍋爐運行及管理具有明顯的缺點：即能耗大、污染嚴重、數(shù)量多位置分散、管理水平低，缺乏統(tǒng)一的監(jiān)管與調(diào)控手段。近年來隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，能源生產(chǎn)與消費、能源建設(shè)與環(huán)境生態(tài)建設(shè)的矛盾越來越突出。鍋爐能耗在能源消耗中占有著較大比重，是節(jié)能工作的重點，針對鍋爐采用經(jīng)濟上合理以及環(huán)境和社會可接受的措施對其節(jié)能環(huán)保改造，是推進供熱節(jié)能減排的重點工作。本文以節(jié)能減排為目的，針對鍋爐分散、管理水平低等問題，設(shè)計鍋爐集中在線監(jiān)測系統(tǒng)，對市級以上區(qū)域鍋爐采用集中監(jiān)測管理，提高鍋爐管理水平。

1 系統(tǒng)組成

鍋爐集中在線監(jiān)測系統(tǒng)集成區(qū)域內(nèi)所有鍋爐的分散數(shù)據(jù)，利用信息化平臺集中監(jiān)測全市鍋爐系統(tǒng)運行參數(shù)，主要包括運行狀態(tài)、運行能耗、排煙溫度及排煙含氧量等參數(shù)；同時采用云計算技術(shù)將先進節(jié)能策略應(yīng)用到鍋爐系統(tǒng)。

系統(tǒng)配備鍋爐監(jiān)測軟件平臺，提供從數(shù)據(jù)監(jiān)測、節(jié)能環(huán)保分析到調(diào)度管理等功能。

鍋爐集中在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計架構(gòu)如圖1。

圖1

2 數(shù)據(jù)采集

本系統(tǒng)根據(jù)企業(yè)自身鍋爐控制系統(tǒng)自動化程度設(shè)計兩套方案。

一種是配備有DCS系統(tǒng)等控制系統(tǒng)的鍋爐，利用原系統(tǒng)監(jiān)控軟件提供的OPC Server接口，同時安裝OPC Client讀取系統(tǒng)數(shù)據(jù)，通過Internet上傳到監(jiān)管中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

另一種是無自動控制系統(tǒng)的鍋爐，利用煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)或氧化鋯分析儀等監(jiān)測儀表提供的標準接口，如4～20mA信號、RS 485通訊接口等，采用能耗數(shù)據(jù)采集器統(tǒng)一采集、存儲，利用Internet上傳到監(jiān)管中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

3 監(jiān)管中心

系統(tǒng)監(jiān)管中心主要包含軟件平臺服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、打印機等構(gòu)成，同時可擴展配置，如大屏幕和移動終端等，以滿足更豐富的遠程監(jiān)控功能需求。監(jiān)管中心配置鍋爐監(jiān)測軟件平臺，旨在建設(shè)一個集監(jiān)測、節(jié)能、管理為一體的鍋爐信息管理平臺。通過平臺系統(tǒng)的實施和應(yīng)用，將實現(xiàn)以下優(yōu)化功能。

3.1 將有助于集中分散在各處的鍋爐運行數(shù)據(jù)，建立大區(qū)域鍋爐數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)統(tǒng)一遠程監(jiān)管。

3.2 將有助于進一步規(guī)范轄區(qū)內(nèi)的鍋爐運行管理，重點監(jiān)管其煙氣排放指標，使其在運行效率、節(jié)能環(huán)保運行方面得到轉(zhuǎn)變和提高。

監(jiān)測軟件通過先進的平臺整合技術(shù)，接收各區(qū)域鍋爐在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，然后通過平臺進行展示、分析、管理，實現(xiàn)從原先粗放型的管理模式到在線高效能源管理的轉(zhuǎn)變。

平臺整體設(shè)計為構(gòu)架在商業(yè)級J2EE平臺上的多層分布式應(yīng)用，依靠多級數(shù)據(jù)模型作為核心運行，多級數(shù)據(jù)模型中包含了靜態(tài)模型信息和規(guī)定系統(tǒng)計算和行為的動態(tài)信息、算法與數(shù)據(jù)對象。

4 功能設(shè)計

鍋爐集中在線監(jiān)測系統(tǒng)平臺主要設(shè)計有以下功能模塊：實時監(jiān)測、效率分析、排名公示、數(shù)據(jù)查詢、異常報警、工作管理、節(jié)能技術(shù)展示，滿足鍋爐集中監(jiān)測與管理的功能需求，并預(yù)留接口用于擴展功能模塊。

4.1 實時監(jiān)測：配備成熟的GIS引擎，附加全市鍋爐分布數(shù)據(jù)圖層，通過多級數(shù)據(jù)模型中的配置信息和模型信息，將實時信息組件中獲取的實時信息生動直觀地呈現(xiàn)在Web頁面上。選取某個鍋爐房時地圖上可定位至相應(yīng)位置，點擊該鍋爐房圖標，即彈窗顯示其主要參數(shù)。對鍋爐監(jiān)測采用表格形式的數(shù)據(jù)監(jiān)測和動態(tài)流程圖監(jiān)測兩種形式。

4.2 效率分析：該功能對鍋爐能耗和效率進行分析，即統(tǒng)計鍋爐供出熱量的各種途徑消耗量以及水、電、燃煤等各類能耗數(shù)據(jù)，并分析其比例，以圖表展示。結(jié)合鍋爐能耗數(shù)據(jù)與鍋爐出熱量，在線分析鍋爐運行效率。

4.3 排名公示：根據(jù)鍋爐運行效率、能耗指標、排煙指標等關(guān)鍵參數(shù)，對系統(tǒng)監(jiān)測的所有鍋爐房進行排名；同時對同一鍋爐房可進行環(huán)比比較。通過該功能可以掌握所轄鍋爐房的總體運行狀態(tài)，便于發(fā)現(xiàn)存在較大問題的區(qū)域。

4.4 數(shù)據(jù)查詢：數(shù)據(jù)查詢功能包含了歷史查詢、報表查詢、日志管理等功能。

歷史查詢可根據(jù)需求選擇時間段查詢運行參數(shù)、排煙指標的歷史數(shù)據(jù)，查看參數(shù)變化趨勢；報表查詢根據(jù)需求制作報表，報表分為日報表、月報表和月報表匯總?？蓪⒆詣由傻膱蟊韺?dǎo)出生成excel文件，完成報表的打印工作；管理員可根據(jù)日志管理得知誰登錄了平臺，是否對平臺進行了編輯等操作。

4.5 異常報警：異常報警包括排煙指標超限報警和鍋爐運行報警兩大類。報警信息可通過郵件、手機短信的方式推送至指定負責人，以第一時間發(fā)現(xiàn)異常情況。在頁面上點擊處理，可查看報警詳細信息，并可給出參考處理意見。

4.6 工作管理：用于記錄工作人員的操作，形成工作日志。支持按時間、業(yè)務(wù)類型等查詢工作記錄。記錄包含鍋爐設(shè)備基礎(chǔ)信息與維修維護信息，同時通過人工錄入，記錄每批入庫和出庫燃煤數(shù)量及熱值，也可記錄燃煤使用化驗數(shù)據(jù)（如爐渣含碳量等），為燃煤使用調(diào)度計劃及鍋爐運行效率分析提供數(shù)據(jù)支撐。

4.7 節(jié)能技術(shù)展示：可根據(jù)需求，設(shè)置該動態(tài)展示模塊，用于展示鍋爐行業(yè)的最新技術(shù)動態(tài)、行業(yè)標桿信息、先進科技成果等信息。也可根據(jù)鍋爐監(jiān)測信息為企業(yè)量身定制適合企業(yè)的鍋爐節(jié)能技術(shù)。

5 結(jié)束語

鍋爐集中在線監(jiān)測系統(tǒng)可以系統(tǒng)有效的整合整個系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的鍋爐的數(shù)據(jù)采集、分析和管理，為政府及企業(yè)個人的鍋爐節(jié)能管理提供強有力的數(shù)據(jù)支撐，給今后更好地對鍋爐系統(tǒng)進行節(jié)能改造提供依據(jù)。

鍋爐集中在線監(jiān)測平臺基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實時有效的對全市鍋爐進行監(jiān)管，并為國家今后節(jié)能減排工作提供技術(shù)支持，系統(tǒng)運行后其節(jié)能減排的效果將非常明顯，能夠為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)和“十二五”規(guī)劃的實現(xiàn)發(fā)揮巨大作用。

參考文獻

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