电气工程及其自动化专业导论-第3章 电力系统及其自动化
电气工程及其自动化专业概论
电气工程及其自动化专业概论电气工程及其自动化专业是一门应用型学科，它涉及电力系统、电机与电器、电子技术与电路、控制理论、自动化技术等多个领域。
电气工程及其自动化专业培养应用型电气工程与自动化技术人才，他们在电力、电子、信息、汽车、航空、航天等领域具有广泛的应用基础和综合技术实践能力。
1.电力系统：电力系统是电气工程的核心领域之一、它研究电能的传输、分配和利用，包括发电、输电、配电、用电等方面。
电力系统的设计、运行和维护是电气工程师必备的基本技能。
2.电机与电器：电机与电器是电气工程及其自动化专业的基础知识。
它研究电力传动与能量转换装置，包括电机、发电机、变压器、开关设备等。
学生需要掌握电机和电器的原理、结构、选型、调试等方面的知识。
3.电子技术与电路：电子技术是现代电气工程的重要组成部分，它研究电子元器件、电子器件及其应用，包括电子电路设计、数字电路、模拟电路、通信电路等。
学生需要具备电子技术方面的基本理论和实践技能。
4.控制理论：控制理论是自动化技术的基础，它研究系统的稳定性、可控性和可观测性，以及设计控制器以实现所需性能的方法。
学生需要具备控制理论的基本知识和分析、设计控制系统的能力。
5.自动化技术：自动化技术是电气工程及其自动化专业的核心内容之一、它研究如何利用科学技术手段实现物理系统、生产过程和管理系统的自动化。
学生需要学习传感器与执行器技术、自动控制技术、人机界面技术、工业网络技术等自动化技术。
电气工程及其自动化专业具有广阔的就业前景。
毕业生可以在电力系统、电机与电器、电子技术与电路、控制理论、自动化技术等领域从事设计、研发、生产、运营管理、技术支持等工作。
他们可以在电力、电子、通信、计算机、制造业、交通运输等不同行业和部门就业。
为了培养具备较强综合能力的应用型电气工程与自动化技术人才，电气工程及其自动化专业注重培养学生的实践能力。
学校通常会设置电气工程实验室和自动化实验室，学生在实践中学习电气工程及其自动化技术的基本原理和实际应用，进行实验设计、软硬件开发和系统调试。
电气工程及其自动化
电气工程及其自动化一、引言电气工程及其自动化是一门涉及电力、电子、自动化控制等学科的综合性学科。
它研究电力系统的设计、运行与维护，电力设备的研发与应用，以及自动化控制系统的设计与优化。
本文将详细介绍电气工程及其自动化的相关内容。
二、电气工程1. 电气工程概述电气工程是研究电能的发电、输配、利用和控制的学科。
它包括电力系统、电机与电器、电力电子技术等方面的内容。
电气工程的目标是实现电能的高效、安全、稳定地传输和利用。
2. 电力系统电力系统是指由发电厂、输电线路、变电站和配电网等组成的电能传输与分配系统。
电力系统的设计与运行需要考虑电力负荷的平衡、电压的稳定、电能的传输效率等因素。
3. 电机与电器电机与电器是电气工程中的重要组成部分。
电机是将电能转化为机械能的装置，包括直流电机、交流电机、步进电机等。
电器是指各种电气设备，如开关、插座、灯具等。
4. 电力电子技术电力电子技术是将电力与电子技术相结合的学科。
它研究电能的变换、控制和调节技术，如变频调速技术、逆变技术等。
电力电子技术在电力系统的节能、降耗和提高稳定性方面具有重要应用价值。
三、自动化控制1. 自动化控制概述自动化控制是指利用计算机、传感器、执行器等设备对工业过程进行监测和控制的技术。
它可以提高生产效率、质量和安全性，减少人力投入和能源消耗。
2. 控制系统控制系统是实现自动化控制的核心部分。
它由传感器、执行器、控制器和通信网络等组成。
控制系统可以实现对工业过程的监测、调节和优化。
3. 自动化控制技术自动化控制技术包括传感技术、控制算法、通信技术等。
传感技术用于采集工业过程的数据，控制算法用于对数据进行处理和决策，通信技术用于传输控制指令和数据。
四、电气工程及其自动化的应用领域1. 电力系统运行与维护电气工程及其自动化在电力系统的运行与维护方面具有重要应用价值。
它可以通过监测和控制系统对电力系统进行实时监测和故障诊断，提高电力系统的可靠性和安全性。
3电气工程学科导论-专业介绍
目前学院下设电气工程系、自动化系、生物医 学工程系、电工电子实验中心、综合办公室和学生 工作办公室。 学院有教职工100人，其中教授22人 ，副教授35人，具有博士学位的41人。
学院设有电气工程及其自动化、自动化、生物 医学工程、轨道交通信号与控制4个全日制本科专 业。
目前，学院现有本科生近1850名，博士和硕士 研究生 300余名。近年来毕业生一次就业率一直保 持在98%以上。
1908年，南洋大学堂(交通大学前身)设置了电机 专科，这是我国大学最早的电气工程专业。
1917年，交通大学的电机专科设置了电讯门，这 是我国最早的无线电专业，后来逐步发展成如今 的电子信息及计算机专业群。
1932年，清华大学设置了电机系。
1949年后，我国出现了一大批以工科为主的多科 性大学，也出现了一批机电学院。这些学校基本 上都有电机工程系。自1977年起，大部分高校的 “电机工程系”陆续改名为“电气工程系”，之 后又有部分学校将其改为“电气工程学院”。
可在设计院、研究所、科研部门、行政部门等 从事管理工作；
可在教学单位等从事教学、研究、管理工作。
本专业毕业生就业范围宽广，社会需求量大， 就业前景好。
本专业毕业生工作去向主要是：电力部门、工 矿企业、设计院、研究所、科研部门、行政单位、 大中专院校等。
6.主要课程介绍
电路理论：
是国家教委认定的电子信息与电气信息类学科 的一门重要的专业基础课程之一，也是电气类工科 专业的一门专业基础平台性的主干课程。
是一门专业基础必修课程。
它的主要内容包括微型计算机体系结构、8086 微处理器和指令系统、汇编语言设计以及微型计算 机各个组成部分介绍等内容。
着重介绍存储器系统构成原理、I/O接口技术和 中断管理技术，以及微型计算机系统的构成原理和 实用扩展技术。
电气工程及其自动化
电气工程及其自动化引言概述：电气工程及其自动化是一门研究电力系统、电力设备、电力电子技术等内容的学科，它涉及到电力的产生、传输、分配和利用。
随着科技的不断发展，电气工程及其自动化在现代社会中扮演着重要的角色。
本文将从五个方面详细阐述电气工程及其自动化的内容。
一、电力系统1.1 发电机组成：发电机主要由转子和定子两部分组成，转子是由磁铁组成的，定子则是由导线绕成的线圈。
1.2 发电机的工作原理：通过转子中的磁场与定子中的导线产生感应电动势，从而实现能量转换。
1.3 发电机的分类：根据能源来源的不同，发电机可以分为火力发电机、水力发电机、风力发电机等。
二、电力设备2.1 变压器：变压器是电力系统中常见的设备，主要用于电压的升降。
2.2 断路器：断路器是用于保护电力系统的设备，可以在电路发生故障时迅速切断电流。
2.3 开关：开关用于控制电路的通断，常见的开关有手动开关和自动开关。
三、电力电子技术3.1 变频技术：变频技术可以将电能的频率和电压进行调节，实现电力的精确控制。
3.2 整流技术：整流技术可以将交流电转换为直流电，常见的应用有电动机的驱动和电池的充电。
3.3 逆变技术：逆变技术可以将直流电转换为交流电，常见的应用有太阳能发电系统和UPS电源。
四、自动化控制系统4.1 传感器：传感器用于将物理量转换为电信号，常见的传感器有温度传感器、压力传感器等。
4.2 控制器：控制器接收传感器的信号，并进行逻辑运算，从而实现对电力系统的自动控制。
4.3 执行器：执行器根据控制器的指令，控制电力系统的运行，常见的执行器有电动阀门、电动机等。
五、应用领域5.1 电力供应：电气工程及其自动化在电力供应领域中发挥着重要的作用，保障了社会的正常运行。
5.2 工业控制：电气工程及其自动化在工业控制领域中应用广泛，提高了生产效率和产品质量。
5.3 新能源利用：电气工程及其自动化在新能源领域中的应用，推动了可再生能源的发展和利用。
电气工程电力系统部分专业导论
10.电力行业简介
• 电力工业是国民经济的一项基础产业，也是国 民经济发展的先行产业。世界各国的发展表明： 国民经济每增长1％，电力工业要相应增长 1.3% ～1.5%才能为国民经济其他各部门的快 1.5% 速稳定发展提供足够的动力。在现代社会中， 电力工业的发展水平已成为反映国家经济发达 程度的重要标志；人均消费电能的数量也成为 衡量人们现代生活水平的重要指标。
工厂供电
• 学时：72， • 先修课程：电路分析，电子技术，电气工程基 础 • 课程地位：工程技术课程，是强电领域的综合 性课程。 • 课程简介：工厂电力负荷的计算，导线的选择， 短路电流的计算，工业及民用电力自动装置， 电气安全、防雷与接地，电气照明的设计和选 择。
电力系统分析
• • • • 学时：54， 先修课程：高等数学，电路分析，电机学 课程地位：是重要的专业课程 课程简介：掌握电力系统元件模型、电力系统 稳态分析与计算、电力系统经济运行及电力系 统稳态及暂态过程的分析与计算等理论，提高 综合运用基础理论解决科学、技术和工程问题 的能力，为从事电力系统相关工作及学习后续 专业课程打好基础。
电厂
电网
电力发展
• 问题
• 谢谢大家！ 谢谢大家！ • 下课！ 下课！
1.什么是电气工程及其自动化
1.1典型电气工程自动化应用图例
1.2 什么是电力系统
由发电、输电、变电、 由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产 与消费系统。 与消费系统。
2.1专业培养目标
• 养适应社会主义现代化建设需要，德智 体全面发展，具有较强的综合素质和一 定的创新精神，能够从事电气工程及其 自动化领域相关的工程设计、生产制造、 系统运行、系统分析、技术开发、教育 科研、经济管理等方面工作的特色鲜明 的应用型高级工程技术人才。
电气工程及其自动化PPT课件
2024/6/4
电气工程及其自动化专业介绍
学科方法论
• 本专业学科的科学方法与其他工程技术学科类同，理论分 析是其最基本的研究方法。在诸多的工科专业中，电气工 程及其自动化专业使用的数学工具较多，理论分析在其中 的地位也更为重要。
• 作为工科专业，实验研究是最主要和最基本的手段，没有 基本的实验条件，学生就难以掌握本专业的知识。
2024/6/4
电气工程及其自动化专业介绍
自动化工程师
工作内容： • 1、承担自控技术和产品的研发和实施 • 2、编制最优化控制计算机软件 • 3、参与编制项目的技术方案、项目建议书和可行性研究报告 • 4、为项目的建设、安装、调试、运行提供技术支持 职业发展路径： • 自动化工程师一直以来都是社会急需的人才。自动化工程师主要在
数线往往要比其他专业方向高许多，造成
这一情况的主要原因有：①就业容易，工
作环境好，收入高；②名称好听，专业内 容对学生有吸引力； 社会宣传和舆论导向
对其有利。该专业方向有着非常好的发展 前景；3该专业是“宽口径”专业，毕业生 有教强的工作适应能力
2024/6/4
电气工程及其自动化专业介绍
电气专业的骄傲
• 县级供电公司（供电局）机构设置 办公室、财务科、生产技术 科、安全监察科、客户服务中心、农电科、人力资源科、稽查科、 调控中心、监控中心、营销班组、生产班组、农电班组（供电所）
2024/6/4
电气工程及其自动化专业介绍
全国电力设计院排名
• 1 16 北京国电华北电力工程有限公司 6
•
华北电力设计院 13
• 2 22 国家电力公司西北电力设计院 11
• 3 24 国家电力公司西南电力设计院
电气工程及其自动化导论
目录. 引言1电气工程技术的发展历史2.电气工程技术在工业中的应用3.电气工程技术的主要研究内容4.电气工程及其自动化在其他系统中的应用5.电气工程技术的未来发展前景6.就业方向7.总结引言电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟。
已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。
该专业的毕业生主要面向电力行业就业，可从事电力设计、建设、调试、生产、运行、市场运营、科技开发和技术培训等工作，也可从事其他行业中的电气技术工作。
1. 电气工程技术的发展历史能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.电力系统专业方向是电气工程及其自动化专业中最具有优势和特色的专业方向，为国家级一类特色专业的重要组成部分，主要培养从事高压电气设备设计、制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。
该专业方向依托电气工程一级博士学位授权学科和博士后科研流动站，覆盖了高电压与绝缘技术和电介质工程2个二级博士、硕士学位授权学科，电力系统，为国家级重点学科。
同时，该专业方向设置高电压绝缘技术和电气绝缘与电缆两个专业模块。
2.电气工程技术在工业中的应用(黑体，小四号)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，电工技术与电子技术相结合，元件与系统相结合，使学生获得电工电子、系统控制、电气控制、电力系统自动化、电气自动化装置及计算机应用技术等领域的基本技能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电气工程及其自动化专业导论-第3章电力系统及其自动化
第三章电力系统及其自动化
电力系统是一个同时利用发电站、输电线路和配电变电站等设施，以及自动监控设备
以及自动控制系统的电力传输、输送和配电的系统。
它是一个交相联系的复杂系统，其自
动控制系统是必不可少的组成部分，其功能是对电力系统进行实时监测，调节，调度和保护，实现系统平稳，可靠性更加优越的运行。
这就要求电力系统自动控制系统有力，可靠，灵活，要求以不断的技术的升级，然后利用计算机和高科技技术如数字化，自动化，现代
化通信和信息技术来控制和管理电力系统，实现自动控制运行。
POMS是一种广泛的信息系统，用来管理电力系统的运行状况和设备状态，有效地监控电力系统的运行状态，实现电力系统的可靠运行和安全稳定的运行。
它有效地将各种测量，控制设备及其保护装置，通讯技术与计算机相结合，结合数据及多重报警实行自动化运行，利用当前计算机技术来实现数据正确性，实时性和安全性的控制要求，实现信息采集，处
理和综合管理电力系统。
POMS系统能提供当前和历史状态数据，可以根据数据库及用户定义的信息进行分类，并将报警系统和安全系统集成到一起，以确保用户的实时反馈和准确
的控制。
电力系统自动化发挥着现代电力系统运行管理的重要作用，是实现可靠，安全，经济
的发电，输电，配电的操作和管理的有效手段。
1电力系统自动控制系统及其应用在电力
传输，供配电和电力运行中，能够实现对电力系统参数的实时监测，调度调整，安全保护，智能控制等，可以大大提高电力传输和供配电的可靠性、稳定性和经济性，关乎国家的经
济社会的可持续发展。