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篇(1)

基金項目：本文系2011年溫州大學(xué)教改項目（項目編號：11jg47B）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）02-0036-02

一、專業(yè)建設(shè)背景和人才需求分析

傳統(tǒng)的電氣工程及其自動化專業(yè)被認(rèn)為是強電專業(yè)，隨著信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，弱電類課程的比重正逐漸增加，[1]現(xiàn)在的電氣工程及其自動化專業(yè)已經(jīng)成為強弱電相結(jié)合的專業(yè)。不同高校根據(jù)自己的辦學(xué)條件和現(xiàn)有師資均有所側(cè)重，目前重點高?；旧蟼?cè)重于強電，以電力系統(tǒng)及其自動化為主要方向；而有些高校由于條件的限制或?qū)W生的就業(yè)情況側(cè)重于弱電。不同層次學(xué)校的人才培養(yǎng)，其就業(yè)崗位和工作任務(wù)、性質(zhì)也不一樣，因此應(yīng)充分考慮到社會對本專業(yè)人才的不同需求。

浙江省是我國第二產(chǎn)業(yè)比重較高的省份之一，高低壓電器和機電業(yè)的發(fā)展處于突出的位置。溫州電器經(jīng)過20多年的發(fā)展，已成為全國生產(chǎn)規(guī)模最大、生產(chǎn)能力最強、市場占有率最高、產(chǎn)業(yè)種類最齊的工業(yè)電器生產(chǎn)基地，“中國電器之都”、“國家火炬計劃智能化電器產(chǎn)業(yè)基地”、“中國斷路器產(chǎn)業(yè)基地”和“中國防爆電器生產(chǎn)基地”等國家級產(chǎn)業(yè)基地均坐落于溫州市（樂清）境內(nèi)。

溫州低壓電器企業(yè)的規(guī)模雖然大，但是技術(shù)水平還比較落后，平均盈利能力低于整體水平，與北京、福建、天津、上海的企業(yè)相比，差距甚大，其主要原因是：產(chǎn)品檔次偏低，技術(shù)含量不高，缺乏附加值。究其根本是技術(shù)人才嚴(yán)重缺乏，技術(shù)人才的缺乏已經(jīng)制約了溫州區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，盡管全省已經(jīng)有多所高校設(shè)置了電氣工程及其自動化專業(yè)，但是這些專業(yè)培養(yǎng)的側(cè)重點不一樣，不能滿足溫州地區(qū)對低壓電器人才的需求。因此，亟需地方性高校為溫州電器產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)急需的人才。

二、專業(yè)建設(shè)思路

根據(jù)人才市場需求，溫州大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)建設(shè)的具體思路是：定位建成立足溫州、服務(wù)浙江、輻射行業(yè)的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色專業(yè)；建立合理的、具有鮮明特色的理論和實踐兩個教學(xué)體系；培養(yǎng)學(xué)生電子設(shè)計、電氣產(chǎn)品設(shè)計和電氣工程設(shè)計這三方面的能力；實現(xiàn)理論教學(xué)與實踐教學(xué)、課程體系與地方產(chǎn)業(yè)、人才培養(yǎng)與專業(yè)特色的緊密結(jié)合；使學(xué)生成為理論基礎(chǔ)扎實、具有一定工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的工程應(yīng)用型人才，體現(xiàn)具有“應(yīng)用性”和“地方性”特色的電氣工程及其自動化專業(yè)工程型服務(wù)地方區(qū)域的人才培養(yǎng)模式。

三、具體實施方案

1.以實際辦學(xué)條件為基礎(chǔ)，確立專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

根據(jù)溫州大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)鮮明的服務(wù)于地方電器行業(yè)的專業(yè)定位，本專業(yè)旨在培養(yǎng)具有電氣工程技術(shù)專業(yè)扎實的基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識，具有較強的工程實踐能力、創(chuàng)新意識以及良好的團隊合作精神，具有知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，能夠在電力系統(tǒng)、建筑設(shè)計與施工單位、科研機構(gòu)、電器制造企業(yè)等企事業(yè)單位與電氣工程專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域從事設(shè)計、研發(fā)、運行、維護、管理和教育等工作的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才，特別是在電器及其智能化方面能夠從事研制開發(fā)、應(yīng)用研究、試驗分析和生產(chǎn)管理等工作的電氣工程師。

2.以CDIO培養(yǎng)模式為基礎(chǔ)，確定專業(yè)人才培養(yǎng)模式

在人才培養(yǎng)方案的制訂過程中，加強相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域發(fā)展趨勢及人才需求的調(diào)研，吸引產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和用人部門共同研究教學(xué)內(nèi)容，制訂與企業(yè)生產(chǎn)、區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要相結(jié)合的培養(yǎng)方案和課程體系。人才培養(yǎng)模式將學(xué)習(xí)美國麻省理工學(xué)院CDIO培養(yǎng)模式，強調(diào)人才培養(yǎng)的社會和工程環(huán)境，結(jié)合產(chǎn)業(yè)背景和社會人才需求情況，制訂培養(yǎng)方案、課程體系和教學(xué)方式，適應(yīng)職場目標(biāo)和社會工作崗位的需求，通過專業(yè)評估、社會評價和學(xué)生評價去修正培養(yǎng)方案、課程體系和教學(xué)方式，旨在培養(yǎng)科學(xué)基礎(chǔ)扎實、個人工程實踐能力強、具備團隊合作精神的電氣工程師，以達到質(zhì)量工程教育的目的。圖1為電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)框架。

3.以學(xué)生能力培養(yǎng)為目標(biāo)，注重工程素質(zhì)訓(xùn)練

本專業(yè)緊緊圍繞溫州市智能電子電器行業(yè)技術(shù)研究中心、浙江省低壓電器技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺，以電氣工程師為培養(yǎng)目標(biāo)，要求學(xué)生具備以下幾方面的知識和能力：

（1）電子設(shè)計能力。要求學(xué)生掌握電路原理、模擬和數(shù)字電子技術(shù)、單片機原理與應(yīng)用、自動控制原理等主要基礎(chǔ)知識，熟  第一論文 網(wǎng)練掌握PROTEL等電子設(shè)計自動化工具，具備電子設(shè)計基本能力，包括電子硬件設(shè)計和軟件開發(fā)，能夠綜合運用所學(xué)專業(yè)知識進行電子系統(tǒng)設(shè)計、分析和調(diào)試，具有一定的創(chuàng)新能力和解決實際工程問題的能力。爭取讓學(xué)生在大二階段就能完成電路、模電、數(shù)電和單片機課程的學(xué)習(xí)，利用暑假參加電子競賽的培訓(xùn)，通過參賽以提高學(xué)生的專業(yè)意識和學(xué)習(xí)興趣。

（2）電氣產(chǎn)品設(shè)計能力。要求學(xué)生具有工程制圖的基本能力，能看懂一般的機械工程圖紙，掌握電器學(xué)的基本知識，掌握電氣產(chǎn)品的工作原理和設(shè)計方法，特別是電器智能化方面的知識，掌握電氣工程師必須具備的計算、實驗、測試、仿真等基本技能，特別是電器智能化方面的設(shè)計能力，能熟練運用常用的設(shè)計軟件（如AUTOCAD等）進行輔助設(shè)計與分析。

（3）電氣工程設(shè)計能力。掌握電氣工程領(lǐng)域供配電方面的專業(yè)知識，如供配電技術(shù)、電力電子技術(shù)、電機及其控制技術(shù)、電氣檢測技術(shù)和機電一體化技術(shù)，具備自動控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識，熟悉國家及行業(yè)的電氣標(biāo)準(zhǔn)，了解機電工程安裝與項目管理方面的知識；掌握注冊電氣工程師（供配電方向）必須具備的電氣工程項目設(shè)計能力，初步具備項目從立項、招投標(biāo)、安裝施工、監(jiān)理與驗收等一系列的項目組織管理和協(xié)調(diào)能力。

（4）以工程實踐能力與工程意識培養(yǎng)為核心建立實踐教學(xué)體系。工程實踐能力培養(yǎng)是電氣工程及其自動化專業(yè)工程型應(yīng)用人才培養(yǎng)模式的重要組成部分。在制訂人才培養(yǎng)方案時應(yīng)注重實踐，把實踐教學(xué)貫穿在整個教學(xué)過程中，以電子電氣工程實驗實訓(xùn)中心、校內(nèi)實踐與實習(xí)基地、校外實習(xí)基地為依托，采用課內(nèi)實驗和課程設(shè)計等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)、專業(yè)見習(xí)、專業(yè)實習(xí)、工程技術(shù)實 踐、畢業(yè)設(shè)計等多種形式，通過學(xué)生、學(xué)校、企業(yè)之間的有機結(jié)合構(gòu)建一個與理論教學(xué)體系相對應(yīng)的實踐教學(xué)體系，如圖2所示。主要開展以下幾個方面的實踐環(huán)節(jié)：

1）以問題為先導(dǎo)——工程認(rèn)知環(huán)節(jié)。[3]通過基本技能訓(xùn)練、專業(yè)基礎(chǔ)課程實驗、專業(yè)見習(xí)等實踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生能夠認(rèn)識基本電子、電氣類元件和產(chǎn)品、機電或機械零件，如電阻、電感、電容、晶閘管、繼電器、斷路器、隔離開關(guān)、電動機、凸輪、曲軸以及簡單的控制電路等，初步了解課堂上講解的理論知識在實際產(chǎn)品設(shè)計和制造中的應(yīng)用，增加其感性認(rèn)識，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

2）以任務(wù)為驅(qū)動——面向行業(yè)的工程實踐和創(chuàng)新環(huán)節(jié)。[3]該環(huán)節(jié)結(jié)合電氣工程學(xué)科特點，將實踐教學(xué)內(nèi)容與實際項目相關(guān)聯(lián)，在電器行業(yè)、電氣工程設(shè)計、電力拖動等方面引領(lǐng)學(xué)生進行工程實踐創(chuàng)新。教師以案例的方式給學(xué)生布置題目，學(xué)生則以項目組的形式進行組織討論、設(shè)計和分析，提高學(xué)生的專業(yè)意識和工程實踐能力，同時加  第一論文 網(wǎng)強學(xué)生的團隊合作精神和相互溝通的能力。另外，通過電子電氣產(chǎn)品創(chuàng)新、挑戰(zhàn)杯創(chuàng)業(yè)大賽、科研項目和畢業(yè)設(shè)計等多個環(huán)節(jié)對學(xué)生進行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生分析和解決工程實際問題的能力，努力將學(xué)生培養(yǎng)成為工程應(yīng)用型技術(shù)人才。

4.加強師資隊伍建設(shè)，提高教學(xué)質(zhì)量

加強教師隊伍建設(shè)，建設(shè)一支適應(yīng)高質(zhì)量教學(xué)要求的師資隊伍是提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的關(guān)鍵。引進和培養(yǎng)學(xué)歷職稱層次高、學(xué)術(shù)研究水平高、社會行業(yè)知名度高的高級人才，以加強學(xué)術(shù)梯隊建設(shè)。加強校內(nèi)專任教師到相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域一線學(xué)習(xí)交流；建立相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的人員到學(xué)校兼職授課的制度，進一步促進產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合，提升本專業(yè)建設(shè)的整體水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

5.建立考核評估機制，完善培養(yǎng)方案和課程體系

構(gòu)建學(xué)生、教師雙向信息反饋與評估機制；加強與企業(yè)的聯(lián)系，及時反饋人才需求和學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量，提升本專業(yè)建設(shè)的整體水平和人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

四、特色

1.專業(yè)定位體現(xiàn)地方性

針對浙江省及溫州樂清區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、企業(yè)人才需求，就溫州大學(xué)電氣工程及其自動化專業(yè)形成鮮明的服務(wù)于地方電器行業(yè)的專業(yè)定位；努力為地方培養(yǎng)、輸送高質(zhì)量的專業(yè)人才，實現(xiàn)人才的就地培養(yǎng)。

2.產(chǎn)學(xué)研合作

以專業(yè)建設(shè)為基礎(chǔ)，充分利用溫州市智能電器重點實驗室、省級低壓電器技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺，整合利用浙江省低壓電器產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的優(yōu)勢資源，以重點發(fā)展學(xué)科、重點實驗室、技術(shù)開發(fā)中心等為依托，加快建設(shè)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)基地，促進學(xué)科鏈、產(chǎn)業(yè)鏈和人才鏈的有機結(jié)合；突出產(chǎn)學(xué)研一體化的辦學(xué)優(yōu)勢，爭取在電氣工程領(lǐng)域，特別是電器行業(yè)中，不管是人才培養(yǎng)還是科研項目的開發(fā)和創(chuàng)新方面均起到示范和帶頭作用。

參考文獻：

[1]王立欣，等.電氣工程及其自動化專業(yè)建設(shè)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報，2008，（8）：65-69，33.

篇(2)

論文關(guān)鍵詞：變電站，綜合自動化，控制，設(shè)計

 

0 前言

完整的變電站綜合自動化系統(tǒng)除在各控制保護單元保留緊急手動操作跳、合閘的手段之外，其余的全部控制、監(jiān)視、測量和報警功能均可通過計算機監(jiān)控系統(tǒng)來完成。變電站無需另設(shè)遠(yuǎn)動設(shè)備，監(jiān)控系統(tǒng)完全滿足遙信、遙測、遙控、遙調(diào)的功能以及無人值班之需要。

變電站綜合自動化系統(tǒng)的基本配置，如圖所示：

標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化是保證變電站自動化系統(tǒng)獨立性與擴展性相統(tǒng)一的基本要求。但是，國內(nèi)在這方面由于缺乏統(tǒng)一的設(shè)計方案和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，這種百花齊放的局面也在一定程度上給電力研究與生產(chǎn)行業(yè)造成了重復(fù)勞動，不同廠家的產(chǎn)品很多都是自成一體，相互之間缺乏很好的兼容性與可擴充性，給用戶帶來很大麻煩。因此，應(yīng)確立保護軟、硬件設(shè)計的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化來保證該系統(tǒng)自身的獨立性和與其他系統(tǒng)的兼容性。

1 綜合自動化系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)形式

硬件的模塊化從基本模塊做起，在將系統(tǒng)分解為模塊時，模塊的內(nèi)聚度應(yīng)最大，而把分解點選在接口最少、最弱的部位，這樣可簡化接口結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)易于分解，又易于組合基本模塊設(shè)計為插件式設(shè)計，不同保護間可通用硬件，這樣，縮短了開發(fā)周期，保證了生產(chǎn)、調(diào)試、維護的方便。主要插件有：電源插件、交流插件、CPU 插件、開入開出插件等。硬件的不同基本模塊組合可構(gòu)成插箱級模塊，不同插箱級模塊組合可構(gòu)成產(chǎn)品級模塊。

根據(jù)綜合自動化系統(tǒng)設(shè)計思想和安裝的物理位置的不同，綜合自動化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)形式可以分成很多種類。從國內(nèi)外變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展過程來看，其結(jié)構(gòu)形式有集中式、分布式、分散（層）分布式；從安裝物理位置上來劃分有集中組屏、分層組屏和分散在一次設(shè)備間隔設(shè)備上安裝等形式。

1.1結(jié)構(gòu)形式

一、集中式綜合自動化系統(tǒng)

采用不同檔次的計算機，擴展其外圍接口電路，集中采集變電站的模擬量、開關(guān)量和數(shù)字量等信息，集中進行計算和處理，分別完成微機監(jiān)控、微機保護和一些自動控制等功能。

這種機構(gòu)形式是按變電站的規(guī)模配置相應(yīng)容量、功能的微機保護裝置和監(jiān)控主機及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，它們安裝在變電站主控室內(nèi)。主變壓器各種進出線路及站內(nèi)所有電氣設(shè)備的運行狀態(tài)通過電流互感器、電壓互感器經(jīng)電纜傳送到主控制的保護裝置或監(jiān)控計算機上，并與調(diào)度控制端的主計算機進行數(shù)據(jù)通信。當(dāng)?shù)乇O(jiān)控計算機完成當(dāng)?shù)仫@示控制和制表打印等功能。

變電站綜合自動化系統(tǒng)的目標(biāo)是實現(xiàn)變電站的小型化、無人化和高可靠性，我國20世紀(jì)80年代開始研制分布式綜合自動化系統(tǒng)。

二、分層分布式結(jié)構(gòu)集中式組屏的綜合自動化

（一）分層分布式結(jié)構(gòu)的概念

所謂分布式結(jié)構(gòu)，是在結(jié)構(gòu)上采用主從CPU協(xié)同工作方式，各功能模塊（通常是各個CPU）之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，多CPU系統(tǒng)提高了處理并行多發(fā)事件的能力，解決了集中式結(jié)構(gòu)中獨立CPU計算處理的瓶頸問題，方便系統(tǒng)擴展和維護，局部故障不影響其他模塊正常運行。且變電站信息的采集和控制分為管理層、站控層和間隔層三級分布布置。[1]

對于中、小型變電站的分層分布式集中組屏結(jié)構(gòu)，把整套綜合自動化系統(tǒng)按其功能組裝成多個屏，集中安裝在主控室中，軟件相對簡單，調(diào)試維護方便，組態(tài)靈活，系統(tǒng)可靠性高。

對于大型變電站分層分布式集中組屏結(jié)構(gòu)，較之中小型變電站的綜合自動化系統(tǒng)，大型變電站則在管理層可能設(shè)有通信控制機，專業(yè)負(fù)責(zé)與調(diào)度中心通信，并沒有工程師機，負(fù)責(zé)軟件開發(fā)與管理功能。

（二）分層分布式集中組屏綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點

1.可靠性高，有故障時，只影響局部；可擴展性和靈活性高；電纜大大簡化設(shè)計，節(jié)約投資。

2.分布式系統(tǒng)為多CPU工作方式，減輕了主控室機的負(fù)擔(dān)。

3.繼電保護相對獨立。

4.可靠的自動化監(jiān)控系統(tǒng)。

5.具有與系統(tǒng)控制中心通信功能。

1.2分散分布式與集中相結(jié)合的綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

這是目前國內(nèi)外最為流行、受到廣大用戶歡迎的一種綜合自動化系統(tǒng)。它采用“面向?qū)ο?rdquo;即面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進行設(shè)計的，間隔層中各數(shù)據(jù)采集、控制單元和保護單元做在一起，設(shè)計在同一機箱中，并將這種機箱就地分散安裝在開關(guān)柜上或其他一次設(shè)備附近，這樣各間隔單元的設(shè)備相互獨立，僅通過光纖或電纜網(wǎng)絡(luò)由站控機對它們進行管理和交換信息，這是將功能分布和物理分散兩者有機結(jié)合的結(jié)果。

（一）分散與集中相結(jié)合的變電站綜合自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示：

將配電線路的保護和測控單元安裝在開關(guān)柜內(nèi)，而高壓線路保護和主變壓器保護裝置等采用集中組屏的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)稱為分散和集中相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，適合應(yīng)用在各種電壓等級的變電站中。

（二）結(jié)構(gòu)特點

1.10~35KV饋線保護采用分散式結(jié)構(gòu)，就地安裝，節(jié)約控制電纜，通過現(xiàn)場總線與保護管理機交換信息。

2.高壓線路保護和變壓器保護采用集中組屏結(jié)構(gòu)，安裝在控制室或保護室中，可靠性高。

3.備用電源自投控制裝置和電壓無功綜合控制裝置采用集中組屏結(jié)構(gòu)安裝于控制室或保護室中。

4.采用脈沖電能表或帶串行通信接口的智能型電能計量表，保證電能計量的準(zhǔn)確性。

（三）優(yōu)越性

1.簡化了變電所二次部分的配置，縮小了主控室的面積，利于實現(xiàn)無人值班。

2.減少了施工和設(shè)備安裝工作量。

3.簡化了變電站二次設(shè)備之間的互連線，節(jié)省了電纜。

4.分層分散式結(jié)構(gòu)可靠性高，組態(tài)靈活，檢修方便。

目前，變電站綜合自動化系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)都在不斷地向前發(fā)展，全分散式的結(jié)構(gòu)一定成為今后發(fā)展的方向，為變電站實現(xiàn)高水平、高可靠性和低造價的無人值班創(chuàng)造更有利的技術(shù)條件。[2]

2變電站綜合自動化系統(tǒng)的硬件原理

隨著微計算機技術(shù)的發(fā)展，變電站綜合自動化系統(tǒng)均按模塊化設(shè)計，也就是說對于成套的綜合自動化系統(tǒng)中，微機保護系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)等裝置都是若干模塊組成的。不同的功能用不同的軟件來實現(xiàn)，不同的使用場合按不同的模塊組合方式構(gòu)成。一個變電站綜合自動化系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)（如微機保護）的典型硬件結(jié)構(gòu)主要包括：模擬量輸入/輸出回路、微型機系統(tǒng)、開關(guān)量輸入/輸出回路、人機對話接口回路、通信回路、電源。

變電站綜合自動化硬件結(jié)構(gòu)。如圖所示：

變電站綜合自動化硬件結(jié)構(gòu)

2.1 模擬量輸入/輸出回路

變電站綜合自動化系統(tǒng)采集的變電站的電流、電壓、有功功率、無功功率、溫度等都是屬于模擬量。模擬量輸入電路的主要作用是隔離規(guī)范輸入電壓及完成模/數(shù)變換，以便與CPU接口，完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)。模擬量的作用是把微型機系統(tǒng)輸出的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出，由數(shù)/模（D/A）變換器來完成。

根據(jù)模/數(shù)變換原理的不同，綜合自動化裝置中的模擬量輸入電路有兩種方式：一是基于逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換方式（ADC），是直接將模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量的變換方式；二是利用電壓/頻率變換（VFC）原理進行模/數(shù)變換方式設(shè)計，它是將模擬量電壓轉(zhuǎn)換為頻率脈沖量，通過脈沖計數(shù)變換為數(shù)字量的一種變換形式。

電壓形成電路起電量作用外，還將一次設(shè)備的電流互感器TA、電壓互感器TV的二次回路與微機A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng)完整隔離，提高抗干擾能力；低通濾波電路的作用是限制輸入信號的最高頻率；采樣主要表現(xiàn)為真實的反映出原始的連續(xù)時間信號中所包含的重要信息；模擬量多路轉(zhuǎn)換開關(guān)的作用是將多路待轉(zhuǎn)換的模擬量每次只選通一路，輸出只有一個公共端接至A/D轉(zhuǎn)換器，達到分時轉(zhuǎn)換；A/D轉(zhuǎn)換器的作用將連續(xù)變換的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

輸出電路的結(jié)構(gòu)由鎖存器、D/A轉(zhuǎn)換器、低通濾波器、功率放大器組成。

3 以傳輸線路的遠(yuǎn)程保護為例

對于傳輸線路的遠(yuǎn)程保護，利用遠(yuǎn)程繼電器，一個重要觀察結(jié)果是從接通繼電器的時刻開始，繼電器就連續(xù)采樣輸入信號，因此，在信號變化的整個過程中均可獲得輸入數(shù)據(jù)。但由于實際原因，存貯器緩沖器中只保存了有限的采樣值。在某種意義上。通常這種存貯器的存取是循環(huán)的，每當(dāng)緩沖器貯滿時，就存儲下一批采祥值以取代舊采樣值。這種特性能做到連續(xù)監(jiān)視傳輸線路負(fù)載，此外還能捕捉電力信號在正常—故障過渡時的預(yù)兆故障值和故障值。

以微處理機為基礎(chǔ)的遠(yuǎn)程繼電器的另一個共同特性是繼電器正常狀況和工作狀態(tài)的自診斷。這一特性對測試和維護是極其有用的，與以前的技術(shù)相比是設(shè)計上的一個重要的進步。此外，在操作接口方面也得到了一定的改進。用于繼電器的設(shè)定、工作狀態(tài)和各種電力系統(tǒng)信號測量情況的各種操作均可進行顯示，通過使用帶有更改設(shè)定值的復(fù)雜的處理協(xié)議的終端，繼電器設(shè)定過程可以得到大大的強化和簡化。[5]

由于對信號采樣值進行了各種邏輯和算術(shù)運算，因而實現(xiàn)了基于微機的繼電器內(nèi)部處理。通過使用存貯在繼電器固件內(nèi)的軟件流程實現(xiàn)了繼電器算法。圖4-1給出了典型的功能軟件流程圖。該圖示出了一個基于微機的設(shè)計所具有的絕妙的靈活性，它所提供的繼電器算

遠(yuǎn)程繼電器的軟件流程圖

法的每個處理步驟均為獨立的軟件模塊，使設(shè)計師能方便地改變某些模塊，以便適應(yīng)不同繼電器的要求。在采用遠(yuǎn)程繼電器的情況下，繼電器工作特性的各種不同狀態(tài)，以及電壓、電流和阻抗測量的各種算法，均可以使用同樣的基本硬件和圖所介紹的同樣軟件編排來實現(xiàn)。

總之，基于微機的繼電器，可將繼電器設(shè)計成具有一些傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程保護功能，例如帶有適于傳送跳閘／閉合功能的各種通訊選擇的分段限時保護。另一方面，可以用一個遠(yuǎn)程繼電器微計算機實現(xiàn)很復(fù)雜的設(shè)計。在這種情況下除基本遠(yuǎn)程繼電器保護功能外，還可以包括其他功能，例如：局部斷路器失效保護、高速重閉、自動同步校驗，不同步保護設(shè)計，瞬時記錄、故障定位、SOE(事件順序)記錄。

請注意，利用設(shè)計中的這種靈活性對于獲得性能價格比高的遠(yuǎn)程繼電器保護是十分重

要的。如果只需要基本的繼電器保護功能，可以使用廉價的8位單板微計算機。另一方面，如果需要復(fù)雜的遠(yuǎn)程保護設(shè)計，可能需要高性能16位多微計算機系統(tǒng)。這種設(shè)計與等效的常規(guī)設(shè)計相比可能不是高性能價格比的。但在這種情況下，可通過增加不花錢就可得到的額外功能，使整個復(fù)雜遠(yuǎn)程繼電器保護設(shè)計比具有等效功能的各種常規(guī)設(shè)備便宜。

4結(jié)束語

變電站自動化研究的現(xiàn)狀與發(fā)展，要求構(gòu)成自動化的微機綜合保護即能可靠獨立運行，又能擴展為更大的系統(tǒng)、更強的功能，因此必須加強微機保護的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計。由于科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，新產(chǎn)品的研制、開發(fā)周期越來越短。所以，在新產(chǎn)品的開發(fā)構(gòu)成中應(yīng)綜合考慮產(chǎn)品的可靠性、先進性及經(jīng)濟性，采用新思想、新原理、新技術(shù)開發(fā)出可靠性高、功能強大的新型微機保護。目前變電站微機自動化系統(tǒng)雖然運用得還不夠廣泛，但在先進技術(shù)不斷發(fā)展的今天，變電站自動化系統(tǒng)以其系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化和面向未來的概念正逐步取代了繁瑣而復(fù)雜的傳統(tǒng)控制保護系統(tǒng)?？梢灶A(yù)測，隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展及電子技術(shù)、工業(yè)自動化信息工程等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步，人機界面更好，運行更加安全可靠的新一代微機綜合自動化系統(tǒng)將獲得迅猛發(fā)展。

參考文獻

1、李湖.《電力自動化》.國家電力公司電力出版社，2000：12-15

2、楊新民.《電力系統(tǒng)綜合自動化》.中國電力出版社，2002：46-52

3、丁書文.《變電站綜合自動化原理與應(yīng)用》.中國電力出版社，2000

4、王永康.《繼電保護及自動裝置》.中國鐵道出版社，1998

5、黃益莊.《變電站綜合自動化技術(shù)》.中國電力出版社，2002:28-33

6、涂時亮.單片微型機軟件設(shè)計技術(shù).科學(xué)技術(shù)文獻出版社，2000

篇(3)

關(guān)鍵詞：汽車電子；電力電子；教學(xué)改革

作者簡介：吳曉剛（1981-），男，黑龍江哈爾濱人，哈爾濱理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，副教授；周美蘭（1962-），女，黑龍江哈爾濱人，哈爾濱理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，教授。（黑龍江 哈爾濱 150080）

基金項目：本文系黑龍江省高等教育教學(xué)改革項目（項目編號：JG2201201107）、哈爾濱理工大學(xué)高等教育研究重點項目（項目編號：A201200004）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）28-0098-02

隨著汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用已成為汽車設(shè)計研究部門考慮汽車結(jié)構(gòu)革新的重要原因。在國外，平均每輛汽車上的電子裝置在整車成本中占20%～25%，一些豪華轎車上裝有40多個微處理器，有的汽車電子產(chǎn)品甚至占整車成本的50%以上。許多汽車制造商都認(rèn)為，增加汽車電子裝備的數(shù)量，促進汽車電子化是奪取未來汽車市場的有效手段。[1]

在對汽車電子技術(shù)的教學(xué)研究中，文獻[2]提出優(yōu)化“汽車電子與控制”配置課程的內(nèi)容、改革結(jié)構(gòu)體系、改革教學(xué)方法和手段、加強實驗建設(shè)和課程設(shè)計環(huán)節(jié)等改革思路。文獻[3]分析了“汽車電子控制技術(shù)”課程在理論教學(xué)和實踐教學(xué)方面的問題，提出了靈活多樣的理論教學(xué)改革方案和采用項目教學(xué)法等加強實踐環(huán)節(jié)教學(xué)的建議。文獻[4]介紹了汽車電子控制技術(shù)課程精品實驗項目的設(shè)計思想、主要環(huán)節(jié)及具體實踐。文獻[5]將虛擬儀器LabVIEW軟件應(yīng)用于汽車電子技術(shù)綜合性和設(shè)計性虛擬實驗中，并進行了實驗教學(xué)的實踐。文獻[6]開發(fā)了汽車電子控制系統(tǒng)實驗教學(xué)所需要的嵌入式系統(tǒng)，完成了實驗箱硬件及教學(xué)實驗所需的支撐軟件，并在此基礎(chǔ)上開展了教學(xué)實踐。文獻[7]介紹了在電子信息工程專業(yè)開設(shè)汽車電子系列特色課程的研究。

在汽車電子中，涉及到電力電子技術(shù)的內(nèi)容通常稱為汽車電力電子技術(shù)，并且成為了電力電子技術(shù)的重要分支。哈爾濱理工大學(xué)（以下簡稱“我?！保╇姎夤こ碳捌渥詣踊瘜I(yè)下的電力電子方向，在汽車電子研究上已有了十幾年的基礎(chǔ)。在依托汽車電子驅(qū)動控制與系統(tǒng)集成教育部工程研究中心和黑龍江汽車電子技術(shù)研究中心科研基地的基礎(chǔ)上，形成了以新能源汽車動力系統(tǒng)控制和汽車電子驅(qū)動控制為特色的研究方向，并培養(yǎng)了大量的碩士研究生和博士。因此，為了在本科教學(xué)中體現(xiàn)我校電氣工程及其自動化專業(yè)的辦學(xué)特色，結(jié)合在汽車電子方向上的研究成果，在2010年制定的電氣工程及其自動化專業(yè)電力電子方向本科生培養(yǎng)方案中，特別增設(shè)了“汽車電子技術(shù)”專業(yè)方向選修課。本文以“汽車電子技術(shù)”課程作為研究和實踐對象，通過課程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)置和考核方式改革，結(jié)合現(xiàn)場教學(xué)和研究性教學(xué)的教學(xué)方法，實現(xiàn)具有特色的專業(yè)選修課教學(xué)。

一、“汽車電子技術(shù)”課程結(jié)構(gòu)

“汽車電子技術(shù)”課程開設(shè)在大學(xué)四年級上學(xué)期，為專業(yè)選修課程，2學(xué)分，共32學(xué)時。其中理論教學(xué)22學(xué)時，實踐教學(xué)10學(xué)時。根據(jù)電氣工程及其自動化專業(yè)的基礎(chǔ)課程和平臺課程設(shè)置，結(jié)合汽車電子技術(shù)的主要特點，“汽車電子技術(shù)”課程的理論教學(xué)可分為6個模塊，如圖1所示。

在“汽車電子技術(shù)”課的理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，第一部分，先介紹汽車電子的基本概念，回顧汽車電子技術(shù)的發(fā)展歷史，通過實例分析介紹汽車電子對汽車安全與節(jié)能的影響，結(jié)合電氣工程及其自動化專業(yè)的相關(guān)知識，講述汽車電子與電力電子的關(guān)系。

第二部分，介紹汽車電子技術(shù)中常用的器件。包括光電、霍爾、電阻等各類傳感器，常用于汽車電子控制系統(tǒng)中的單片機選型及選用依據(jù)，汽車電子控制系統(tǒng)中所用的交直流電機、電磁閥等執(zhí)行器件的工作原理和控制方法。

第三部分，在以上介紹的基礎(chǔ)上，著重介紹汽車變速器電控、ABS系統(tǒng)、動力轉(zhuǎn)向電控等汽車電子控制系統(tǒng)的設(shè)計方法，主要內(nèi)容包括電控系統(tǒng)開發(fā)遵循的標(biāo)準(zhǔn)、硬件電路設(shè)計和軟件編程方法，特別強調(diào)目前汽車電子控制系統(tǒng)中所用的V流程開發(fā)模式。

第四部分，結(jié)合新能源汽車的熱點問題，充分發(fā)揮電氣工程及其自動化專業(yè)知識在電動汽車方面的運用。本門課與目前車輛工程專業(yè)所開設(shè)的“汽車電子技術(shù)”不同之處在于，省去了傳統(tǒng)以發(fā)動機作為主導(dǎo)的汽車動力系統(tǒng)控制部分，強化了電驅(qū)動系統(tǒng)的匹配與設(shè)計部分。該部分內(nèi)容除了包含對于汽車動力系統(tǒng)設(shè)計方法和匹配規(guī)律的介紹外，還增加了對于電動汽車動力系統(tǒng)控制的一般方法介紹。

第五部分，介紹汽車電器系統(tǒng)，包括汽車儀表系統(tǒng)、燈光照明系統(tǒng)、電動門鎖系統(tǒng)、電動車窗、電動后視鏡、電動天窗、電動座椅、車載空調(diào)系統(tǒng)、車載音響系統(tǒng)、車載電視娛樂系統(tǒng)、車載無線通訊系統(tǒng)、電子導(dǎo)航與全球定位系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)和車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等方面的內(nèi)容。

第六部分是課程的最后部分，介紹汽車電子控制系統(tǒng)中可靠性的評價標(biāo)準(zhǔn)和一般的故障診斷方法。

以上六部分構(gòu)成了我校電氣工程及其自動化專業(yè)“汽車電子技術(shù)”理論教學(xué)的主要內(nèi)容。

在“汽車電子技術(shù)”課程的實踐教學(xué)過程中，主要有實驗和課程設(shè)計兩種方式。實驗課作為學(xué)生在校內(nèi)實現(xiàn)理論聯(lián)系實際的一種比較有效的手段，學(xué)生通過實驗?zāi)軌蚣由顚φn程理論知識的理解，并能夠培養(yǎng)一定的實踐能力。我校在電氣工程及其自動化專業(yè)“汽車電子技術(shù)”實驗課的設(shè)置上，主要分為5個部分，如圖2所示。

課程設(shè)計是提高學(xué)生分析問題和解決問題能力的重要手段，它不但可以使學(xué)生加深對理論和實驗課程的理解，而且能夠使學(xué)生將所學(xué)的課程內(nèi)容與相關(guān)課程綜合起來，提高了知識的應(yīng)用能力。[8]“汽車電子技術(shù)”是一門實踐性很強的課程，課程設(shè)計主要結(jié)合我校電氣工程及其自動化專業(yè)平臺課的知識，以電動汽車控制系統(tǒng)作為設(shè)計目標(biāo)，讓學(xué)生結(jié)合電力電子技術(shù)的相關(guān)知識進行設(shè)計。

二、“汽車電子技術(shù)”課程教學(xué)方法的改革

對于“汽車電子技術(shù)”課程來說，涉及到的汽車電子控制系統(tǒng)單靠語言描述是很難講清楚的，而通過傳統(tǒng)的板書教學(xué)方式，也很難清晰勾勒出汽車電子控制系統(tǒng)的原理和工作過程。因此本門課在授課方式上采用多媒體教學(xué)的方式，通過多媒體課件制作出的動畫及示意圖等來展示汽車電子控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成及工作原理，使教學(xué)的內(nèi)容直觀清晰，易于理解。

在“汽車電子技術(shù)”課程的教學(xué)過程中，除了正常的多媒體課堂教學(xué)外，還采用了現(xiàn)場教學(xué)結(jié)合研究性教學(xué)的授課方法?，F(xiàn)場教學(xué)即依托我校汽車電子驅(qū)動控制與系統(tǒng)集成教育部工程中心的實驗平臺，使學(xué)生到工程中心參觀現(xiàn)場演示，并試用工程中心開發(fā)的汽車電子產(chǎn)品實驗樣機。這些教學(xué)手段可以使學(xué)生對汽車電子的功能及開發(fā)有更直觀的認(rèn)識。除此之外，教學(xué)內(nèi)容中以汽車電子產(chǎn)品的項目開發(fā)作為主導(dǎo)。例如在“汽車電子控制系統(tǒng)的設(shè)計”這部分內(nèi)容講授時，可自始至終以工程中心開發(fā)的汽車變速器控制單元作為對象，從汽車電子產(chǎn)品開發(fā)的前期調(diào)研、方案論證，到中間環(huán)節(jié)的樣機開發(fā)、功能驗證，再到最后環(huán)節(jié)的樣機標(biāo)定、測試等進行全方位的介紹。通過這樣的講授，學(xué)生對汽車電子的感性知識加深，在理論學(xué)習(xí)中的目的就會變得明確，清楚地認(rèn)識到需要掌握的主要內(nèi)容。

三、“汽車電子技術(shù)”課程考核方式

為了有效地組織教學(xué)，突出“汽車電子技術(shù)”課程的實踐性，改革了這門課程的考核方式。我校其他專業(yè)課程的考核方式大部分是以平時成績占30%，期末卷面成績占70%的比例進行綜合評定。而由于“汽車電子技術(shù)”課程面向電氣工程及其自動化專業(yè)電力電子方向的本科生，選課人數(shù)基本維持在40～60人范圍內(nèi)，這樣的人數(shù)規(guī)模便于授課教師進行小范圍內(nèi)的專業(yè)指導(dǎo)，因此在考核方式上提出了平時成績、作業(yè)成績、實驗成績、課程設(shè)計與專業(yè)論文撰寫相結(jié)合評定的方式。與其他課程不同之處還在于，其他課程安排的課程設(shè)計都是最終給定一個獨立的成績，而作為專業(yè)選修課，本門課程的課程設(shè)計成績只是最終成績的其中一部分。

目前該門課程的考核采用平時成績占10%，作業(yè)成績占10%，實驗成績占10%，課程設(shè)計占30%，專業(yè)小論文占40%的比例權(quán)重進行成績的評定。這樣做的好處是，不但能夠充分發(fā)揮本門課理論與實踐緊密結(jié)合的特點，并且可以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神。

專業(yè)小論文作為考核的主要部分，在撰寫過程中，授課老師首先利用2學(xué)時的時間對學(xué)生進行科技論文撰寫的培訓(xùn)，而后引導(dǎo)學(xué)生充分利用學(xué)校圖書館的資源，根據(jù)各自分配到的科技論文主題進行文獻的檢索；學(xué)生分成了3至4名成員一組，選擇關(guān)于汽車電子的主題項目，可建議主題為電動汽車整車控制器的設(shè)計、汽車防抱死ABS系統(tǒng)設(shè)計、汽車自動變速器控制系統(tǒng)設(shè)計等，學(xué)生也可以自己提出新的主題。給定主題一段時間以后，學(xué)生提交科技論文，并以學(xué)術(shù)會議的形式在課堂上進行交流，老師和其他同學(xué)可以自由根據(jù)報告者的內(nèi)容提問，并提出意見和建議。該部分成績可以當(dāng)場給出，這樣做的好處是激發(fā)學(xué)生的積極性，所給定的成績能夠?qū)崿F(xiàn)主觀與客觀兼顧的效果，令所有同學(xué)信服。

四、結(jié)論

根據(jù)“汽車電子技術(shù)”理論與實際緊密結(jié)合的特點，結(jié)合所開設(shè)課程在電氣工程及其自動化專業(yè)的實際情況，提出了教學(xué)中課程內(nèi)容優(yōu)化配置，現(xiàn)場教學(xué)結(jié)合研究性教學(xué)的授課方法；考核上提出了平時、作業(yè)、實驗、課程設(shè)計與科技論文撰寫相結(jié)合的方式。通過這些教學(xué)改革，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，真正能夠在有限的學(xué)時內(nèi)獲得最實用的知識，增強學(xué)生的實踐能力。

參考文獻：

[1]李建秋，趙六奇，韓曉東.汽車電子學(xué)教程[M].第2版.北京：清華大學(xué)出版社，2011.

[2]周雅夫，連靜，李琳輝，等.《汽車電子與控制》課程教學(xué)改革的探析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2010，（16）：190.

[3]趙科.汽車電子控制技術(shù)教學(xué)探討[J].新西部：理論版，2011，（27）：221-222.

[4]趙秀春，徐國凱，陳曉云.汽車電子控制技術(shù)精品實驗項目設(shè)計與實踐[J].大連民族學(xué)院學(xué)報，2010，12（5）：497-499.

[5]仇成群.LabVIEW在汽車電子虛擬實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].儀器儀表用戶，2011，18（6）：97-98.

[6]張新豐，陳慧，孟宗良，等.控制器V型開發(fā)模式實驗教學(xué)探索[J].實驗室研究與探索，2012，31（2）：131-134.

篇(4)

論文摘要：本文分析了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化的實施目的、實施原則及自動化模式方案，以加快配電網(wǎng)自動化的發(fā)展，提高配電網(wǎng)供電的可靠性。

我國電力系統(tǒng)自動化在發(fā)電廠、變電站、高壓網(wǎng)絡(luò)、電力調(diào)度等方面都有較好的發(fā)展和應(yīng)用，但是在配電網(wǎng)絡(luò)方面還較為滯后，這是由于我國電力建設(shè)資金短缺，長期以來側(cè)重電源和大電網(wǎng)建設(shè)的緣故，使配電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展受到嚴(yán)重的影響。設(shè)備落后、不安全的因素較多等狀況，造成了配電網(wǎng)用電質(zhì)量及供電可靠性方面較難滿足要求。近幾年來，隨著電力事業(yè)的發(fā)展，各種新電器廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)，給人類帶來了巨大的便利，但同時，也使人類社會對電的依賴日益加深。電力作為一種商品進入市場，配電網(wǎng)供電可靠性已是電力經(jīng)營者必須考慮的主要問題。國家電力公司為規(guī)范電力公司的運作，真正體現(xiàn)服務(wù)人民的企業(yè)宗旨，對電能質(zhì)量提出了較高的要求，尤其對供電可靠性制定了明文規(guī)定：一般城市地區(qū)為99.96%，使每戶年平均停電時間不大于3.5h；重要城市中心區(qū)應(yīng)達99.99%，每戶年平均停電時間不大于53min。對照這一標(biāo)準(zhǔn)，我們還有很大差距。因此加快配電網(wǎng)自動化的建設(shè)與應(yīng)用，是提高配電網(wǎng)供電可靠性的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是實現(xiàn)上述目標(biāo)的重要內(nèi)容。

城市配電自動化的內(nèi)容是對城域所轄的全部柱上開關(guān)、開閉所、配電變壓器進行監(jiān)控和協(xié)調(diào)，既要有實現(xiàn)FTU的三遙功能，又要具備對故障的識別和控制功能，從而配合配電自動化主站實現(xiàn)城區(qū)配電網(wǎng)運行中的工況監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、優(yōu)化運行。由此，配電自動化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是一個分層、分級、分布式的監(jiān)控管理系統(tǒng)，應(yīng)遵循開放系統(tǒng)的原則，按全分布式概念設(shè)計。按照一個城區(qū)全部實施設(shè)計，系統(tǒng)必須將變電站級作為一個完整的通信、控制分層；系統(tǒng)整體設(shè)計可分為配調(diào)中心層、變電站層、中壓網(wǎng)層、低壓網(wǎng)層。

一、配電自動化實施目的

配電自動化在我國的興起主要是緣于城網(wǎng)改造工程。長期以來配電網(wǎng)建設(shè)不受重視，結(jié)構(gòu)薄弱，供配電能力低。國家出臺的城網(wǎng)改造政策，提出要積極穩(wěn)步推進配電自動化。配電自動化實現(xiàn)的目標(biāo)可以歸結(jié)為：提高電網(wǎng)供電可靠性，切實提高電能質(zhì)量，確保向用戶不間斷優(yōu)質(zhì)供電；提高城鄉(xiāng)電力網(wǎng)整體供電能力；實現(xiàn)配電管理自動化，對多項管理過程提供信息支持，改善服務(wù)；提高管理水平和勞動生產(chǎn)率；減少運行維護費用和各種損耗，實現(xiàn)配電網(wǎng)經(jīng)濟運行；提高勞動生產(chǎn)率及服務(wù)質(zhì)量，為電力市場改革打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

二、配電自動化的實施原則

配電自動化是整個電力系統(tǒng)與分散的用戶直接相連的部分，電力作為商品的屬性也集中體現(xiàn)在配電網(wǎng)這一層上，配點網(wǎng)自動化應(yīng)面向用戶并適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展水平。日本在20世紀(jì)80年代，已完成了計算機系統(tǒng)與配電設(shè)備結(jié)合的配電自動化系統(tǒng)，主要城市的配電網(wǎng)絡(luò)上投入運行，使得電網(wǎng)供電可靠性得到顯著的提高，日本1996～1997年度平均每戶停電0.1次，每次平均8 min，可靠性居全球之首。

1998年我國投巨資進行城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造。由于我國對電力是國家壟斷經(jīng)營，尚未真正實現(xiàn)電力市場化，各地發(fā)展很不平衡，因此配電自動化系統(tǒng)實施的目的必須適應(yīng)終端用戶的需求，而這種需求會因不同用戶、因地、因行業(yè)而異隨時變化。如果全面的實施配電自動化，應(yīng)綜合考慮，對于提高供電可靠性，應(yīng)將它看作一個長期的市場行為。供電可靠性的提高是一個受多種因素制約、用多種手段有效協(xié)作后的結(jié)果，尤其依賴于系統(tǒng)管理水平的提高。故應(yīng)將改造的重點轉(zhuǎn)為采用各種綜合手段提高供電質(zhì)量，如采用不停電施工減少計劃停電；開發(fā)應(yīng)用配電自動化設(shè)備，實現(xiàn)遠(yuǎn)方監(jiān)視、控制、協(xié)調(diào)，消除操作中人為因素可能導(dǎo)致的錯誤。供電企業(yè)在實施配電自動化時，也應(yīng)首先研究客戶長期的、變化的、潛在的需求，按現(xiàn)代的營銷模式做市場調(diào)查、顧客群細(xì)分等，將配電自動化的實施同時作為整個電力營銷策略中的環(huán)節(jié)之一；其次，量力而行，綜合企業(yè)內(nèi)已有的線路網(wǎng)絡(luò)水平、調(diào)度自動化和變電站（開閉所）自動化水平、人員素質(zhì)，制定實施的進度和規(guī)模。 轉(zhuǎn)貼于

三、配電網(wǎng)自動化模式方案

（一）變電站主斷路器與饋線斷路器配合方案

由變電站出線保護開關(guān)和饋線開關(guān)相配合，并由兩個電源形成環(huán)網(wǎng)供電方案。也就是說優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，推行配電網(wǎng)“手拉手”，變電站出線保護開關(guān)具有多次重合功能，重合命令由微機控制，線路開關(guān)具有自動操作和遙控操作功能，通信及開關(guān)具有自動操作和遙控操作功能，通信及遠(yuǎn)動裝置，事故信息、監(jiān)控系統(tǒng)由微機一次完成。設(shè)備與線路故障由主站系統(tǒng)判斷，確認(rèn)故障范圍后，發(fā)令使故障段開關(guān)斷開。

（二）自動重合器方案

此方案是將兩電源連接的環(huán)網(wǎng)分成有限段數(shù)，每段線路由相鄰的兩側(cè)重合器作保護。故障時，由上一級重合器開斷故障，盡可能避免由變電站斷路器行分合。當(dāng)任一段故障時，應(yīng)使故障段兩端重合器分?jǐn)?，對故障進行隔離，線路分支線故障由重合器與分?jǐn)嗥鲃幼鞔螖?shù)相配合來切除。

（三）自動重合分段器方案

每段事故由自動重合分段器根據(jù)關(guān)合故障時間來判斷。此方案在時間設(shè)置上，應(yīng)保證變電站內(nèi)斷路器跳開后，線路斷路器再延時斷開。然后站內(nèi)斷路器進行重合，保證從電源側(cè)向負(fù)荷側(cè)送電，當(dāng)再次合上故障點時，站內(nèi)斷路器再次跳開，同時故障點兩側(cè)線路斷路器將故障段鎖定斷開，確保再次送電成功。

（四）饋線自動化模式

1、就地控制模式，即利用重合器加分?jǐn)嗥鞯姆绞綄崿F(xiàn)。

2、計算機集中監(jiān)控模式，即設(shè)立控制中心，饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠(yuǎn)傳回主站。在有故障的情況下，由主站根據(jù)采集的故障信息進行分析判斷，切除故障段并實施恢復(fù)供電的方案。

3、就地與遠(yuǎn)方監(jiān)控混合模式，采用斷路器（重合器），智能型負(fù)荷開關(guān)，并且各自動化開關(guān)具有遠(yuǎn)方通信能力。這種方案可以及時、準(zhǔn)確地切除故障，恢復(fù)非故障段供電，同時還可以接受遠(yuǎn)方監(jiān)控，配電網(wǎng)高度可以積極參與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)整和非正常方式下的集中控制。

參考文獻：

[1]徐丙垠.配電自動化遠(yuǎn)方終端技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動化，1999，（5）.

[2]林功平.配電網(wǎng)饋線自動化解決方案的技術(shù)策略[J].江西科技師范學(xué)院學(xué)報，2001，（7）.

篇(5)

關(guān)鍵詞：電氣；自動化 ；實踐體系

實踐教學(xué)體系，是培養(yǎng)電氣工程人員的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，本文對這方面的內(nèi)容做了粗淺的探討。

1 實踐教學(xué)體系建立的目標(biāo)及基本要求

1.1 目標(biāo)實踐教學(xué)體系建立的目標(biāo)是培養(yǎng)德智體全面發(fā)展的，能適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，具有電力系統(tǒng)及其自動化、繼電保護及自動化、電氣技術(shù)、計算機應(yīng)用等方面的基本理論素質(zhì)、專業(yè)基本知識和較高綜合素質(zhì)的復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。畢業(yè)生能在電力部門、科研院所、國民經(jīng)濟管理部門、工礦企業(yè)等單位從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運行與維護、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實驗分析以及電子與計算機應(yīng)用等工作一線的應(yīng)用型高級技術(shù)人才。

1.2 要求根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo)，本專業(yè)學(xué)生必須具有以下能力：

1.2.1 具有較扎實的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)知識，具有良好的人文社會和管理科學(xué)基礎(chǔ)及外語綜合能力。

1.2.2 系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域必需的較寬的技術(shù)基礎(chǔ)理論知識，主要包括電工理論、電子技術(shù)、信息處理、控制理論、計算機軟硬件基本原理與應(yīng)用等。

1.2.3 獲得較好的工程實踐訓(xùn)練，具有較熟練的計算機應(yīng)用能力。

1.2.4 了解本專業(yè)學(xué)科前沿的發(fā)展趨勢。

1.2.5 具有較強的工作適應(yīng)能力，具備一定的科學(xué)研究、科技開發(fā)和組織管理的實際工作能力。

2 實驗、實踐教學(xué)的安排

通過對電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)要求的分析，并考慮學(xué)院所在地區(qū)大量水電站的修建及工業(yè)園區(qū)的興建對電氣專業(yè)人才的需求情況，對西昌學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)幾經(jīng)修改，最后的專業(yè)實驗、實踐教學(xué)的課程安排如下：大學(xué)一年級除了公共實驗課以外，專業(yè)實踐課有大學(xué)物理實驗、電路原理實驗；大學(xué)二年級的實驗、實踐課程有：電路原理實驗、計算機輔助設(shè)計上機練習(xí)、數(shù)字電子技術(shù)實驗、電機實驗；大學(xué)三年級的實驗、實踐課程有：PLC實驗、PLC設(shè)計、微機原理實驗、運動技術(shù)設(shè)計系統(tǒng)、繼電保護課程設(shè)計、發(fā)電廠實習(xí)、單片機控制實驗、專業(yè)英語讀寫訓(xùn)練、數(shù)值計算方法上機實驗、項目管理案列分析、自動檢測技術(shù)設(shè)計；大學(xué)四年級的實驗、實踐課程有：變電站（所）實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、計算機仿真技術(shù)上機練習(xí)、電力市場調(diào)查畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)（論文）設(shè)計。 3 科學(xué)合理性的分析

3.1 形成模塊化、系統(tǒng)化的教學(xué)體系整個教學(xué)體系分為三個模塊，為公共實踐必修課、專業(yè)實踐必修課、專業(yè)實踐選修課。這三個模塊之間相互聯(lián)系，應(yīng)用于某個學(xué)科方向或?qū)W科方向的分支形成體系和系統(tǒng)，使實踐教學(xué)的內(nèi)容從相對獨立到學(xué)科融合，使學(xué)生從單門課程、系列課程到專業(yè)方向的實驗，由點到線、由線成面、由面建體，逐步的、分層次的、全方位培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新意識[1]。如學(xué)生將專業(yè)實踐必修課中的數(shù)電模電與專業(yè)實踐必修課中的單片機和自動檢測技術(shù)這幾門課程相互聯(lián)系起來就能向計算機控制技術(shù)發(fā)展。

3.2 分層次提高學(xué)生的實踐能力一年級為公共基礎(chǔ)實驗訓(xùn)練階段，如外語視聽、計算機上機、體育、社會實踐等，還有專業(yè)實踐如普通物理學(xué)實驗，大學(xué)物理實驗是學(xué)生進入大學(xué)后接受系統(tǒng)實驗方法和實驗技能訓(xùn)練的開端，是對學(xué)生進行科學(xué)實驗基本訓(xùn)練的重要基礎(chǔ)。二年級為專業(yè)基礎(chǔ)或?qū)I(yè)技術(shù)基礎(chǔ)實驗訓(xùn)練階段，如模擬電子技術(shù)實驗，數(shù)字電子技術(shù)實驗，這些實驗使學(xué)生掌握了基本電路參數(shù)測量方法，常用電子儀器使用方法以及中、小規(guī)模數(shù)字集成電路使用方法。三年級為學(xué)科專業(yè)主修及專題設(shè)計性實踐訓(xùn)練階段，如PLC實驗和設(shè)計，繼電保護課程設(shè)計，同時還安排學(xué)生到發(fā)電廠實習(xí)，使學(xué)生進一步了解、熟悉專業(yè)知識及其在發(fā)電廠的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的興趣，使學(xué)生樹立專業(yè)思想。四年級為專業(yè)綜合能力，安排學(xué)生畢業(yè)實習(xí)，將前三年學(xué)的理論知識和實踐相結(jié)合，將各門課程相結(jié)合最后進行畢業(yè)設(shè)計。培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的工程設(shè)計和綜合應(yīng)用素質(zhì)。各教學(xué)層次均有課程實驗教學(xué)，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)從基礎(chǔ)到專業(yè)、自底向上可形成體系，從單一實驗到綜合實踐環(huán)節(jié)，分模塊、成系統(tǒng)的培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，使學(xué)生從進校開始就接受由易到難、由簡到繁、由淺入深的實踐訓(xùn)練。

3.3 增加實踐教學(xué)的比例在教學(xué)計劃的編制中，落實《西昌學(xué)院本科學(xué)分制實施辦法》中實踐教學(xué)模塊學(xué)分不低于三分之一的總體要求，充分體現(xiàn)了應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，達到培養(yǎng)服務(wù)于地方經(jīng)濟和社會發(fā)展需要的應(yīng)用型高級技術(shù)人才。

3.4 其他強弱電結(jié)合能，強電包括了電機、繼電器等，弱電包括了單片機、自動檢測技術(shù)等，他們的結(jié)合能向控制方向發(fā)展；電工技術(shù)與電子技術(shù)結(jié)合向電力電子方面發(fā)展；軟件與硬件結(jié)合；元件與系統(tǒng)相結(jié)合。專業(yè)寬，既具有電氣工程方面的專業(yè)知識和技能，又有自動化和信息技術(shù)方面的基礎(chǔ)知識和基本技能，可以使學(xué)生受到電工電子、信息控制及計算機技術(shù)方面的基本訓(xùn)練。

3.5 加強實驗教學(xué)管理電氣工程及其自動化專業(yè)“遞進式”實驗教學(xué)模式的實施必須有完善的管理體制和管理措施作保證。在具體的實踐中，通過和其他高校實驗教學(xué)管理制度的交流和學(xué)習(xí)，再根據(jù)學(xué)院的實際情況，制定了一套行之有效的管理制度，建立反映學(xué)生實驗?zāi)芰蛣?chuàng)新能力的實驗教學(xué)評價體系，對具備條件的實驗室實行開放，實現(xiàn)了“遞進式”實驗教學(xué)的有序進行。是電氣工程及其自動化專業(yè)實驗教學(xué)模式運行體系。

篇(6)

中國科學(xué)院電工研究所于1963年正式成立，位于北京市中關(guān)村科學(xué)城。電工研究所主要從事電氣工程學(xué)科及生物、物理、材料、納米、信息等前沿交叉領(lǐng)域研究。

電工研究所根據(jù)國家需要和學(xué)科發(fā)展趨勢，確定了可再生能源技術(shù)，電力電子與電氣驅(qū)動技術(shù)，電力設(shè)備新技術(shù)，電力系統(tǒng)新技術(shù)，極端電磁環(huán)境科學(xué)技術(shù)，現(xiàn)代應(yīng)用超導(dǎo)技術(shù)，生物醫(yī)學(xué)工程，微納加工技術(shù)和前沿探索等九大研究領(lǐng)域。已承擔(dān)并完成了國家自然科學(xué)基金、973高技術(shù)計劃、863高技術(shù)計劃、國家科技攻關(guān)、中國科學(xué)院及各部委的重大、重點及攻關(guān)項目和國際合作項目，獲得了數(shù)百項科技成果。科研人員共撰寫了專著數(shù)十部，數(shù)千篇。

作為1981年首批被國家批準(zhǔn)為學(xué)位授予單位，電工研究所現(xiàn)具有在“電氣工程” 一級學(xué)科內(nèi)招收和培養(yǎng)碩士、博士學(xué)位研究生資格，二級學(xué)科設(shè)有電機與電器、電力系統(tǒng)及自動化、高電壓與絕緣技術(shù)、電力電子與電力傳動、電工理論與新技術(shù)、生物電工、微納電工技術(shù)、能源與電工新材料等八個學(xué)科專業(yè)點，并經(jīng)人事部批準(zhǔn)設(shè)立有電氣工程一級學(xué)科博士后科研流動站。

電工研究所一貫重視提高研究生教育培養(yǎng)質(zhì)量。我所有數(shù)名畢業(yè)生學(xué)位論文被評為全國優(yōu)秀博士論文、全國優(yōu)秀博士學(xué)位論文提名，并有多名研究生榮獲中國科學(xué)院院長優(yōu)秀獎。近三十年來，我所共招收培養(yǎng)近千名博士和碩士研究生，畢業(yè)研究生的就業(yè)率一直為100%，其中絕大多數(shù)已經(jīng)成為國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展的中堅力量。

電工研究所擁有良好的科研環(huán)境和優(yōu)秀的研究生指導(dǎo)教師隊伍。所圖書館擁有豐富的專業(yè)藏書、期刊、內(nèi)部資料等。研究生居住在生活條件優(yōu)越的中科院青年公寓內(nèi)。為激勵研究生勤奮學(xué)習(xí)，電工研究所對在學(xué)研究生設(shè)立有普通獎助金、等級獎學(xué)金和三助獎酬金。優(yōu)秀博士生每月可獲得3000元資助。

熱誠歡迎廣大有志青年踴躍報考！

聯(lián)系方式

通訊地址：北京海淀區(qū)中關(guān)村北二條六號

郵政編碼：100190

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篇(7)

關(guān)鍵詞：電氣工程；應(yīng)用型人才；課程體系；實踐教學(xué)

作者簡介：黃文力（1974-），男，河南孟州人，鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院機電工程學(xué)院，副教授；何琳琳（1972-），女，河南鄭州人，鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院機電工程學(xué)院，副教授。（河南 鄭州 450015）

基金項目：本文系河南省教育廳科技攻關(guān)計劃項目（項目編號：2010B470010）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）08-0005-03

近年來，由于隸屬機制由原中國航空工業(yè)總公司轉(zhuǎn)變?yōu)橹醒肱c地方共建、日常管理以河南省為主，同時學(xué)生的就業(yè)形勢也由定向培養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡p向選擇、自主擇業(yè)，因此為適應(yīng)新形勢發(fā)展要求，鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院改變過去單一管理類的專業(yè)設(shè)置，調(diào)整設(shè)立了“管工結(jié)合、文理并重、管理學(xué)科優(yōu)勢明顯、多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展”的辦學(xué)方針，大力發(fā)展工科專業(yè)。于2001年籌建了電氣工程及其自動化專業(yè)，其后根據(jù)河南省區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的特點，對電氣工程及其自動化專業(yè)進一步細(xì)分，于2008年新設(shè)置了自動化專業(yè)，從而引起了對電氣專業(yè)原有的專業(yè)特色、人才定位、課程設(shè)置等一系列新的思考。本文主要介紹鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)發(fā)展的特點，討論相應(yīng)課程體系的建設(shè)，及突出實踐教學(xué)環(huán)節(jié)對本專業(yè)工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

一、應(yīng)用型人才培養(yǎng)的定位

1.電氣工程及其自動化專業(yè)的特點

電氣工程及其自動化專業(yè)是1998年教育部在高等學(xué)校專業(yè)目錄調(diào)整時，把原來的“電力系統(tǒng)及其自動化”、“電機電器及其控制”、“高電壓與絕緣技術(shù)”及“電氣技術(shù)”四個強電類專業(yè)合并而成的專業(yè)，是新專業(yè)目錄中合并調(diào)整原有專業(yè)最多的新專業(yè)之一。[1]新專業(yè)的建設(shè)遵循“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”的原則，改變了過去專業(yè)設(shè)置過多、過細(xì)的做法，強調(diào)本科階段對專業(yè)基礎(chǔ)知識的掌握，具有強電與弱電、電工技術(shù)與電子技術(shù)、軟件與硬件、元件與系統(tǒng)相結(jié)合的特點。由上述的發(fā)展可以看出，電氣工程及其自動化專業(yè)應(yīng)該是一個以強電為主、強弱電相結(jié)合的專業(yè)，應(yīng)該體現(xiàn)以“強電為體、弱電為用”的理念，培養(yǎng)的學(xué)生既要懂強電又要懂弱電，既搞硬件也搞軟件，既掌握電氣技術(shù)的專業(yè)知識，亦了解計算機與電子技術(shù)的應(yīng)用。[2]

鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是：培養(yǎng)德智體全面發(fā)展的，適應(yīng)社會主義市場經(jīng)濟需要的，具有良好的文化科學(xué)素質(zhì)及電氣工程專業(yè)知識和應(yīng)用能力的，能夠從事與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗分析、研究開發(fā)、經(jīng)濟管理以及電子與計算機應(yīng)用等領(lǐng)域工作的寬口徑、創(chuàng)新型、復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。該專業(yè)的學(xué)生由于受到電工、電子、信息控制及計算機等技術(shù)的基礎(chǔ)訓(xùn)練，既具有電氣工程方面的專業(yè)知識，又具有自動化與計算機方面的基礎(chǔ)知識，使其在今后的就業(yè)中具有較大的優(yōu)勢。

2.電氣工程及其自動化專業(yè)面臨的發(fā)展機遇

我國電力工業(yè)經(jīng)過多年的快速發(fā)展，現(xiàn)今無論是發(fā)電裝機總量還是年發(fā)電量在世界上均居第二位，僅次于美國，但人均裝機量與人均年發(fā)電量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后，仍有很大的發(fā)展空間。電力工業(yè)的“十一五”發(fā)展規(guī)劃提出了特高壓的發(fā)展戰(zhàn)略，并且提出構(gòu)建智能型堅強電網(wǎng)的概念與目標(biāo)，為電力工業(yè)、電氣設(shè)備制造業(yè)及相關(guān)的機械、材料工業(yè)提供了無限的發(fā)展?jié)摿Α3]

河南省在第十一個五年發(fā)展規(guī)劃中指出：“加強電網(wǎng)建設(shè)，增強電力輸送能力。加快計算機技術(shù)、自動化技術(shù)和信息技術(shù)的推廣應(yīng)用，提高城網(wǎng)的自動化水平”與“重點發(fā)展高壓超高壓輸變電成套設(shè)備，電站輔機以及中高端電工專用設(shè)備，風(fēng)能、低溫余熱發(fā)電設(shè)備”。現(xiàn)如今，發(fā)展循環(huán)、低碳經(jīng)濟，建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會成為經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，電力工業(yè)必將在其中扮演更重要的角色。

事實表明，高質(zhì)量的電能供應(yīng)是中國社會現(xiàn)代化建設(shè)的重要保障，也是河南區(qū)域經(jīng)濟快速發(fā)展的基礎(chǔ)條件，需要有大量合格的電氣工程師，而這正是電氣工程及其自動化專業(yè)的根本使命與發(fā)展前景。因此，鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院電氣專業(yè)緊密跟蹤我國電力工業(yè)的發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的特點，及時調(diào)整專業(yè)的辦學(xué)方向，力爭辦出專業(yè)特色，培養(yǎng)出更多的電氣工程技術(shù)專門人才。

3.電氣工程及其自動化專業(yè)的現(xiàn)狀

鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院是一所按二本招生的普通本科院校，是面向地方經(jīng)濟和航空工業(yè)生產(chǎn)第一線，培養(yǎng)輸出復(fù)合型應(yīng)用人才的重要基地。電氣工程及其自動化專業(yè)于2001年籌建，根據(jù)電力工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與區(qū)域經(jīng)濟特點，提出了電氣工程及其自動化專業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，并且結(jié)合鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院工科發(fā)展的水平及電氣工程及其自動化專業(yè)的師資力量，編制了偏于電機電器及其控制的課程體系。電氣工程及其自動化專業(yè)經(jīng)過數(shù)年的建設(shè)，并且與21世紀(jì)電力工業(yè)的迅猛發(fā)展相適應(yīng)，于2008年對原有的電氣工程及其自動化專業(yè)進行了細(xì)分，新設(shè)置了自動化專業(yè)，并且該專業(yè)在師資方面也有了較大的進步，這些都促進了電氣工程及其自動化專業(yè)強電本色的回歸，推動了對相應(yīng)課程體系及專業(yè)定位的思考。

雖然近幾年鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院電氣工程及其自動化專業(yè)有了較大的發(fā)展，但是專業(yè)基礎(chǔ)與兄弟院校相比還很薄弱，實驗條件與師資力量還很有限，仍然處于快速發(fā)展時期，總體仍處于較低水平。因此，目前的電氣工程及其自動化專業(yè)仍需且必須定位于工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，學(xué)生畢業(yè)以后可以到電廠、電力設(shè)計單位、電氣制造企業(yè)及各工礦企業(yè)從事與電氣相關(guān)的設(shè)計、運行、管理等工作。

4.應(yīng)用型人才的特點與培養(yǎng)

應(yīng)用型人才的特點是學(xué)科基礎(chǔ)知識扎實，實踐能力與創(chuàng)新意識強，除了具有較好的科學(xué)素養(yǎng)外，還具有良好的工程素養(yǎng)，具備解決工程實際問題的能力，畢業(yè)以后主要在生產(chǎn)第一線從事運行與管理等工作。應(yīng)用型人才首先是一種創(chuàng)新人才，具有把理論知識和技術(shù)轉(zhuǎn)化為實踐生產(chǎn)力的創(chuàng)新能力；其次也是一種復(fù)合型人才，因為應(yīng)用型人才的工作是以解決實際問題為根本，而要解決一個實際問題往往不能僅靠一種專業(yè)知識，實踐的創(chuàng)新多出現(xiàn)在學(xué)科邊緣或者各學(xué)科的交叉處，因此應(yīng)用型人才也是一種復(fù)合型創(chuàng)新人才。[4]

對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)，不是簡單地增減幾門課就能做到的，構(gòu)建科學(xué)的課程體系是培養(yǎng)合格應(yīng)用型人才的基礎(chǔ)。如何建立以強電課程為主，滲透電子技術(shù)、信息技術(shù)與計算機技術(shù)的電氣工程及其自動化專業(yè)的課程體系，是一項系統(tǒng)性的工程，需要透徹理解相關(guān)的課程及經(jīng)受實踐的檢驗。

二、課程體系的建設(shè)

在電氣專業(yè)新課程體系的設(shè)置上著重突出“以強電為主，弱電為輔，強弱電、軟硬件、電氣控制與信息技術(shù)相結(jié)合”的專業(yè)特色，主要依據(jù)四個基本原則：一是突出強電特色，并且結(jié)合電力發(fā)展前景與現(xiàn)有師資力量，設(shè)置了電力系統(tǒng)及其自動化與電機電器及其控制兩個專業(yè)方向的課程模塊；二是緊密結(jié)合自動化技術(shù)在電氣工程領(lǐng)域的應(yīng)用，保持電子與計算機技術(shù)相關(guān)課程教學(xué)四年不斷線；三是強化本專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的特色，保持實踐教學(xué)環(huán)節(jié)四年不斷線；四是激勵學(xué)生的個性化發(fā)展，結(jié)合學(xué)生就業(yè)需要，注重課程安排的科學(xué)性與系統(tǒng)性。

新課程體系的主要特點是適應(yīng)鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院原電氣工程及其自動化專業(yè)細(xì)分為電氣工程及其自動化專業(yè)與自動化專業(yè)的發(fā)展需要，突出了電氣工程及其自動化專業(yè)的強電特色，根據(jù)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實踐、強應(yīng)用”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式而設(shè)置。

1.課程體系的改革

鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院原電氣專業(yè)結(jié)合了電氣工程及其自動化與自動化兩個專業(yè)的內(nèi)容，專業(yè)的特點為“強弱結(jié)合、適當(dāng)偏弱”；新電氣專業(yè)的特點轉(zhuǎn)變?yōu)椤皬娙踅Y(jié)合、強電為主”，專業(yè)課程的口徑相對變窄。新電氣專業(yè)的課程設(shè)置不再是電氣專業(yè)與自動化專業(yè)的區(qū)分，而是電氣專業(yè)內(nèi)電力系統(tǒng)及其自動化與電機電器及其控制兩個方向的設(shè)立。由此考慮把原來的學(xué)科基礎(chǔ)課—專業(yè)基礎(chǔ)課—專業(yè)選修課—跨專業(yè)選修課—實踐環(huán)節(jié)的課程體系改為更符合新電氣專業(yè)特點的一級學(xué)科基礎(chǔ)課—二級學(xué)科選修課—跨二級學(xué)科選修課—跨專業(yè)選修課—實踐環(huán)節(jié)的課程體系，如表1所示。新的課程體系保證了學(xué)生的理論教學(xué)在滿足基本學(xué)分的前提下，能夠小于2500學(xué)時，同時優(yōu)化了課程內(nèi)容，擴大了選修課程范圍，擴展了學(xué)生的知識面，激勵了學(xué)生的個性化發(fā)展。

表1 電氣工程及其自動化專業(yè)新的課程體系

課程類型 課程名稱

一級學(xué)科

基礎(chǔ)課 自動控制原理（雙語）、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電路（雙語）、電磁場、微機原理與接口技術(shù)、復(fù)變函數(shù)與積分變換、電機學(xué)、電力系統(tǒng)分析、電力電子變流技術(shù)、信號分析與處理、專業(yè)技術(shù)講座

二級學(xué)科

限選課 電力系統(tǒng)自動化、電力系統(tǒng)繼電保護、電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動及調(diào)度自動化、發(fā)電廠電氣部分

電機設(shè)計及優(yōu)化、電機與拖動基礎(chǔ)、電力拖動自動控制系統(tǒng)、電器學(xué)

跨二級學(xué)科

選修課 高電壓技術(shù)、發(fā)電廠動力部分、供配電技術(shù)、電力市場基礎(chǔ)、電力系統(tǒng)的MATLAB/SIMULINK仿真與應(yīng)用；檢測技術(shù)及儀表、傳感器應(yīng)用技術(shù)、樓宇自動化系統(tǒng)、微特電機、交直流調(diào)速系統(tǒng)與MATLAB仿真；單片機原理及應(yīng)用、DSP原理及應(yīng)用、電氣與PLC控制技術(shù)；機械制圖CAD技術(shù)、軟件技術(shù)基礎(chǔ)（雙語）、可視化程序、EDA技術(shù)（雙語）、工業(yè)組態(tài)技術(shù)；科技論文寫作

跨專業(yè)

選修課 管理學(xué)、市場營銷學(xué)；音樂欣賞、美術(shù)鑒賞；機械設(shè)計基礎(chǔ)、計算機網(wǎng)絡(luò)（雙語）

實踐教學(xué)

環(huán)節(jié) 金工實習(xí)、專業(yè)實習(xí)、專業(yè)調(diào)查、認(rèn)識實習(xí)、軍事訓(xùn)練、社會調(diào)查、公益勞動、畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計；單片機課程設(shè)計（選）、PLC課程設(shè)計（選）、電力系統(tǒng)繼電保護課程設(shè)計（選）、發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計（選）、電力拖動課程設(shè)計（選）；電氣專業(yè)制作實踐、電力系統(tǒng)分析課程設(shè)計、電機學(xué)課程設(shè)計、電力電子課程設(shè)計

2.課程內(nèi)容的優(yōu)化

新的課程體系在強電專業(yè)“寬口徑”的前提下，突出“厚基礎(chǔ)”的要求，公共基礎(chǔ)課與學(xué)科基礎(chǔ)課的學(xué)時比例達到總學(xué)時的74%。在實現(xiàn)了同一專業(yè)的通識教育課、專業(yè)基礎(chǔ)課完全打通，專業(yè)主干課程也基本相同，而專業(yè)方向的不同只體現(xiàn)在專業(yè)課程中的非主干課程及實踐環(huán)節(jié)的要求的基礎(chǔ)上，[1] 新課程體系既實現(xiàn)了對學(xué)生人文社會科學(xué)與自然科學(xué)知識的培養(yǎng)，又強化了對學(xué)生對本專業(yè)基礎(chǔ)知識的要求，同時還突出了不同的專業(yè)方向特色。

新課程體系在課程內(nèi)容上更加突出強電特色，突出計算機技術(shù)與弱電控制技術(shù)在本專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的運用。按照電力系統(tǒng)及其自動化與電機電器及其控制兩個專業(yè)方向，設(shè)置了兩個特色顯著的課程模塊作為任選的必修環(huán)節(jié)。另外，按照“拓寬”與“加深”的原則，開設(shè)總數(shù)達到19門的二級學(xué)科選修課，學(xué)生可以選修其中的5～7門。按照提高學(xué)生綜合素質(zhì)的要求，設(shè)置了跨專業(yè)選修課與全校公共選修課，要求學(xué)生在人文社科、經(jīng)濟管理等方面修習(xí)約6門課程。

3.授課時序的調(diào)整

按照先基礎(chǔ)后專業(yè)、由淺入深、循序漸進的原則，保持計算機教學(xué)、英語教學(xué)不斷線，科學(xué)分配各門課程的授課時間與學(xué)時。

（1）保持計算機教學(xué)不斷線。計算機課程按照教學(xué)次序包括：“計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”、“C++語言”、“機械制圖CAD技術(shù)”、“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”、“微機原理與接口技術(shù)”、“工業(yè)組態(tài)技術(shù)”、“電力系統(tǒng)的MATLAB/SIMULINK仿真與應(yīng)用”、“單片機原理”、“交直流調(diào)速系統(tǒng)與MATLAB仿真”、“EDA技術(shù)”、“可視化程序”、“計算機網(wǎng)絡(luò)”、“畢業(yè)設(shè)計”。

（2）保持英語教學(xué)不斷線。建議取消“專業(yè)英語”課程，增開雙語課程教學(xué)。用英語（或雙語）教學(xué)的相關(guān)課程包括：“大學(xué)英語”、“電路”、“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”、“自動控制原理”、“EDA技術(shù)”、“計算機網(wǎng)絡(luò)”、“畢業(yè)設(shè)計”。

（3）科學(xué)分配各學(xué)期的課時量。如第一、第二學(xué)年學(xué)生的學(xué)習(xí)效果較好，可以適當(dāng)增加基礎(chǔ)課與專業(yè)課的課時量；第四學(xué)年學(xué)生因社會實踐、找工作、考研等，學(xué)習(xí)效果下降，此時可以突出計算機與實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，利用課程的強實用性平抑學(xué)生的浮躁心態(tài)，最大限度保證學(xué)習(xí)效果。

三、加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

實踐教學(xué)是高等院校培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的必備環(huán)節(jié)，是提高人才核心競爭力的決定性要素。各高校電氣工程及其自動化專業(yè)培養(yǎng)的人才水平的高低，取決于實踐教學(xué)水平的高低，包括實驗條件的完善、實驗內(nèi)容的設(shè)計及實驗教師的素質(zhì)。鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院電氣專業(yè)的實踐環(huán)節(jié)主要由課程實驗、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)與畢業(yè)設(shè)計等組成，組成了一個比較系統(tǒng)、由線到面、由基礎(chǔ)到綜合，分層次、全方位的內(nèi)容體系。[5]

1.課程實驗與課程設(shè)計

課程實驗包括電工電路、電子技術(shù)、電力系統(tǒng)繼電保護、電力系統(tǒng)自動化、電力電子技術(shù)、電機與拖動、C++語言、單片機原理、電氣PLC原理等。

課程設(shè)計是工科專業(yè)實踐教育的重要一環(huán)，是培養(yǎng)大學(xué)生獨立思考、信息檢索、相互合作，初步從事科學(xué)研究能力的重要途徑。課程設(shè)計實踐環(huán)節(jié)主要由核心專業(yè)課程與部分實用性強的專業(yè)課程如“電機設(shè)計”、“電力系統(tǒng)分析”、“單片機原理”、發(fā)電廠電氣部分等的課程設(shè)計構(gòu)成。

2.實習(xí)基地

實習(xí)基地由校內(nèi)與校外兩部分組成。校內(nèi)實習(xí)基地主要由校辦工廠組成，完成金工實習(xí)、電工電子技術(shù)、計算機輔助設(shè)計等基礎(chǔ)性專業(yè)訓(xùn)練；校外實習(xí)基地主要包括陜西航空電氣有限責(zé)任公司、成都飛機制造廠、貴州飛機制造廠等，學(xué)生在校外實習(xí)基地主要接受現(xiàn)代化企業(yè)的生產(chǎn)教育，培養(yǎng)工程實踐能力。

3.畢業(yè)設(shè)計

電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的課題多來自于工程實踐。題目通常由導(dǎo)師自行擬定，或者來自于導(dǎo)師科研項目的某一模塊，或者來自于導(dǎo)師熟悉的專業(yè)領(lǐng)域，與工程實際結(jié)合緊密。針對畢業(yè)設(shè)計中存在的問題，如題目陳舊、知識面過窄、實驗條件較差、學(xué)生支差應(yīng)付、成果可操作性不強等問題，現(xiàn)階段可積極采取以下措施：一是加強對教師和學(xué)生的管理。對教師尤其是青年教師中期抽查考核，組織討論，詢問學(xué)生等；對學(xué)生加強考勤，不定期考查，組織中期檢查與預(yù)答辯等。二是鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)科知識范圍內(nèi)自由選題，激勵他們選擇來自于生活實踐、能夠解決實際問題的課題。三是創(chuàng)造條件允許學(xué)生到實習(xí)或工作單位做設(shè)計，聘請企業(yè)中有高級職稱的人員參與畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)工作。

除了以上基本的專業(yè)實踐環(huán)節(jié)之外，還可以積極組織學(xué)生參加“挑戰(zhàn)杯”、“電子設(shè)計”等全國大賽，鼓勵學(xué)生進行科技創(chuàng)新制作，建設(shè)專業(yè)的開放型實驗室，積極探索有助于提高學(xué)生創(chuàng)新能力、工程實踐能力的教育教學(xué)模式。

四、結(jié)束語

電力工業(yè)巨大的發(fā)展空間與鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院辦學(xué)方針的轉(zhuǎn)變，為電氣工程及其自動化專業(yè)提供了良好的發(fā)展機遇。抓住此發(fā)展契機，基于“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”的電氣專業(yè)的教育理念，構(gòu)建了科學(xué)有效的課程體系，為今后培養(yǎng)大量合格的應(yīng)用型電氣技術(shù)人才奠定了基礎(chǔ)。對該專業(yè)課程體系的建設(shè)與應(yīng)用型人才的培養(yǎng)過程仍需經(jīng)受實踐的檢驗。

參考文獻

[1]丁堅勇，向鐵元，張承學(xué).電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)改革之管見[J].中國電力教育，2000，（1）：34-37.

[2]華容.“電氣工程及其自動化”專業(yè)建設(shè)和課程設(shè)置的思考及探索[J].上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2002，（2）：34-37.

[3]黃文力，張丹.構(gòu)建和諧電力系統(tǒng)研究[J].鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院學(xué)報，2009，27（3）：53-55.