时间:2023-08-28 16:30:29
序论:在您撰写电力工程和电气工程区别时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
随着计算机网络系统的健全,电气工程应用技术也在不断深化,其现代电气工程系统逐渐健全,满足了时代经济对于电气工程技术的发展需要,电气工程的发展,离不开对其内部理论应用体系的健全,实际上电气工程理论体系的健全与当时的经济时代背景是分不开的,特别是在学科相互融合交叉的今天。科学技术的每一次重大突破都会导致生产力的跨越式发展和人类社会的巨大进步,科技是第一生产力,创新是社会发展的推动力。
二、关于电气学科环节的分析
1随着电气工程系统的不断健全,电气学科理论知识也在不断深化应用,这两者实现了相互促进。我国对于电气信息学科的划分包括以下内容,其属于工学门类,其学科分支有电气工程、信息通信工程、计算机科学技术等。无论是哪一个学科分支,其都以计算机应用为基础,这是电气学科的理论实践基础,也是电气工程的应用基础。随着时代的发展,其技术工程及其电磁类的基础学科得到有效结合。实现了对其现代电气工程的发展,满足了市场经济的发展需要。我国电气工程一级学科下设五个二级学科:电机与电器、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,电气工程包含的专业基础理论有电路原理、模拟电子、数字电子、微机原理与接口技术、单片机原理、自动控制原理、电磁理论、MATLAB仿真等。专业理论有电力系统及其暂态分析、电力电子、电机学、高电压与绝缘、电力拖动、输配电、工厂企业供电、电力市场等。
2目前来说,国外发达国家的电气工程专业体系是比较健全的,随着经济时代的发展,其内部理论实践体系日益健全,伴随着科学技术的发展而发展。在以前的电气工程专业中,国外发达国家的教学是以电力工程为主要的模式,随着知识经济时代的发展,其电子技术及其计算机技术逐渐成为电气工程的应用核心,其电气学科体系日益健全。有些国外高校的电气工程教学过程中,实现了对电力工程学科的取缔,取而代之的是电气工程的计算机应用教学,这满足了国际经济发展的局势,实现了对电气工程的更新,保障了电气学科系统的健全,确保其内部各个环节的有效协调,无论是电气学科的健全还是电气工程技术的更新,这一定程度提升了国外发达国家的发展的软硬实力。我国的电气工程始于1908年上海南洋公学的电机电工学科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的历史了。1917年该校的电机专科设立了电讯门,即我国最早的无线电专业,如今的电子信息及计算机专业群都是由此发展演化而来的。1932年,清华大学设置了电机系。建国后,我国建立了一大批以工科为主的多科性大学,其中大多设立了电机工程系。1977年以后,大部分高校的“电机工程系”陆续更名为“电气工程系”,近几年来,部分高校又把“电气工程系”发展成为“电气工程学院”。我国的电气工程虽然与国外名称相同,但内涵有很大区别,我国大学一般都是强弱电分开,即电气类与电信类分设在不同的学院。
随着我国经济的发展,我国高校的电气工程教学中,电力学科也逐渐实现了与现代信息技术的融合,符合了国家信息化经济的法发展需要,这有效推动了我国的电气工程的学科应用系统的健全,进行其电气工程领域的技术创新模式的应用,保障其内部技术应用环节的优化。在此过程中,我们为了本国的电气经济的发展需要,需要进行国外电气学科的先进管理经验的汲取。国外发达国家的着名大学大都把电气工程、通信工程、计算机工程放在同一学院,以利于在电气工程学科中融入大量的信息技术知识。与其他学科不断交叉融合,拓展了研究领域,大量的研究都是在跨学科领域开展的。与企业联系密切,科技成果转换能力强,引领产业技术更新。
三、关于电气技术发展前景的分析
电气技术的未来发展前景是非常广阔的,其影响着电力工业及其相关电力行业发展,可以说电气技术的应用发展,是国家经济建设的重要环节。电气技术的发展,也推动了可再生能源技术的深化应用,满足了国家经济的健康可持续发展,实现了对风电技术、光伏技术及其氢能的有效应用,这符合未来电气工程的发展需要,满足低碳经济的发展需要。特别是氢能技术的应用,氢能有其他能源无与伦比的优势,其反应后的生成物为水和氮化氢,对环境没有污染。地球上的海水所含的氢用来发电就够人类用数亿年。单位重量的发热量叫热值,氢的热值是汽油的3倍,煤炭的4倍。现在世界上很多国家正在斥巨资研究这一能源,但目前还处在实验室阶段,距工业应用还有一段距离。超导技术的深化,满足了电气工程的发展需要,促进其综合社会效益的提升,通过对其超导储能系统的深化应用,实现对其电能的有效转换,实现对其电磁能的应用。它是一种高效的储能系统,能够实现对电网的安全性的提升,满足了实际工作的需要。保障电网安全。超导大容量电缆,可大大降低输电过程中的电耗,提高能源效率。灵活交流输电技术,用大功率电子器实现对电力系统电压、参数、功率、相位角等的实时调节控制,以实现电力系统的安全稳定性和输电过程中的能耗。
随着计算机网络系统的健全,电气工程应用技术也在不断深化,其现代电气工程系统逐渐健全,满足了时代经济对于电气工程技术的发展需要,电气工程的发展,离不开对其内部理论应用体系的健全,实际上电气工程理论体系的健全与当时的经济时代背景是分不开的,特别是在学科相互融合交叉的今天。科学技术的每一次重大突破都会导致生产力的跨越式发展和人类社会的巨大进步,科技是第一生产力,创新是社会发展的推动力。
二、关于电气学科环节的分析
1随着电气工程系统的不断健全,电气学科理论知识也在不断深化应用,这两者实现了相互促进。我国对于电气信息学科的划分包括以下内容,其属于工学门类,其学科分支有电气工程、信息通信工程、计算机科学技术等。无论是哪一个学科分支,其都以计算机应用为基础,这是电气学科的理论实践基础,也是电气工程的应用基础。随着时代的发展,其技术工程及其电磁类的基础学科得到有效结合。实现了对其现代电气工程的发展,满足了市场经济的发展需要。我国电气工程一级学科下设五个二级学科:电机与电器、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,电气工程包含的专业基础理论有电路原理、模拟电子、数字电子、微机原理与接口技术、单片机原理、自动控制原理、电磁理论、MATLAB仿真等。专业理论有电力系统及其暂态分析、电力电子、电机学、高电压与绝缘、电力拖动、输配电、工厂企业供电、电力市场等。
2目前来说,国外发达国家的电气工程专业体系是比较健全的,随着经济时代的发展,其内部理论实践体系日益健全,伴随着科学技术的发展而发展。在以前的电气工程专业中,国外发达国家的教学是以电力工程为主要的模式,随着知识经济时代的发展,其电子技术及其计算机技术逐渐成为电气工程的应用核心,其电气学科体系日益健全。有些国外高校的电气工程教学过程中,实现了对电力工程学科的取缔,取而代之的是电气工程的计算机应用教学,这满足了国际经济发展的局势,实现了对电气工程的更新,保障了电气学科系统的健全,确保其内部各个环节的有效协调,无论是电气学科的健全还是电气工程技术的更新,这一定程度提升了国外发达国家的发展的软硬实力。我国的电气工程始于1908年上海南洋公学的电机电工学科,就是上海交大的前身,距今也有100多年的历史了。1917年该校的电机专科设立了电讯门,即我国最早的无线电专业,如今的电子信息及计算机专业群都是由此发展演化而来的。1932年,清华大学设置了电机系。建国后,我国建立了一大批以工科为主的多科性大学,其中大多设立了电机工程系。1977年以后,大部分高校的“电机工程系”陆续更名为“电气工程系”,近几年来,部分高校又把“电气工程系”发展成为“电气工程学院”。我国的电气工程虽然与国外名称相同,但内涵有很大区别,我国大学一般都是强弱电分开,即电气类与电信类分设在不同的学院。
随着我国经济的发展,我国高校的电气工程教学中,电力学科也逐渐实现了与现代信息技术的融合,符合了国家信息化经济的法发展需要,这有效推动了我国的电气工程的学科应用系统的健全,进行其电气工程领域的技术创新模式的应用,保障其内部技术应用环节的优化。在此过程中,我们为了本国的电气经济的发展需要,需要进行国外电气学科的先进管理经验的汲取。国外发达国家的著名大学大都把电气工程、通信工程、计算机工程放在同一学院,以利于在电气工程学科中融入大量的信息技术知识。与其他学科不断交叉融合,拓展了研究领域,大量的研究都是在跨学科领域开展的。与企业联系密切,科技成果转换能力强,引领产业技术更新。
三、关于电气技术发展前景的分析
电气技术的未来发展前景是非常广阔的,其影响着电力工业及其相关电力行业发展,可以说电气技术的应用发展,是国家经济建设的重要环节。电气技术的发展,也推动了可再生能源技术的深化应用,满足了国家经济的健康可持续发展,实现了对风电技术、光伏技术及其氢能的有效应用,这符合未来电气工程的发展需要,满足低碳经济的发展需要。特别是氢能技术的应用,氢能有其他能源无与伦比的优势,其反应后的生成物为水和氮化氢,对环境没有污染。地球上的海水所含的氢用来发电就够人类用数亿年。单位重量的发热量叫热值,氢的热值是汽油的3倍,煤炭的4倍。现在世界上很多国家正在斥巨资研究这一能源,但目前还处在实验室阶段,距工业应用还有一段距离。超导技术的深化,满足了电气工程的发展需要,促进其综合社会效益的提升,通过对其超导储能系统的深化应用,实现对其电能的有效转换,实现对其电磁能的应用。它是一种高效的储能系统,能够实现对电网的安全性的提升,满足了实际工作的需要。保障电网安全。超导大容量电缆,可大大降低输电过程中的电耗,提高能源效率。灵活交流输电技术,用大功率电子器实现对电力系统电压、参数、功率、相位角等的实时调节控制,以实现电力系统的安全稳定性和输电过程中的能耗。
四、结束语
电气工程作为我国电力事业建设发展的重要工程项目之一,在我国的现代化建设与发展中同样具有非常突出的地位和作用。近年来,随着科学技术与信息自动化的建设发展,电气自动化的应用发展也越来越常见,不仅为电气工程的施工建设创造了突出的价值,而且对于推动我国自动化技术的发展进步也有着不可小觑的作用意义。在电气工程的施工建设中,其自动化技术不仅包含着计算机信息技术与网络信息通讯技术,同时还包含有机电一体化和电机等各种软硬件技术,拥有比较广泛的技术覆盖,它在电力事业的应用发展也包含了从电力生产到推广运营等各个环节,因此,进行电气工程及其自动化技术技术的分析研究,具有突出的作用和价值意义,尤其是在国家对电气自动化技术的大力推广与支持应用的情况,进行电气工程与自动化技术发展应用的分析研究,其作用意义更为凸显。
2我国电气工程自动化技术的特征与应用分析
2.1我国电气工程自动化技术特征分析
电气工程自动化技术作为一种集合了自动化、信息化与智能化的技术手段,其在实际中的应用实现不仅能够有效的提升电气工程的施工建设质量效率,更是对于降低电气工程施工建设成本,推动电气工程事业建设的大发展有着积极的作用和价值意义。需要注意的是,与其他工程领域中所应用实现的自动化技术不同,电气工程自动化技术由于受到电气工程自身的领域特征限制与作用影响,在实际建设应用中所实现的自动化技术不仅包含有计算技术信息技术和各种电子电力技术、通讯建设技术,而且电力调度以及电网建设、改造等方面的自动化要求也比较高,因此,对于促进自动化技术自身的发展提升也有着重要的积极作用和意义。此外,电气工程自动化技术在新能源的开发应用上,也表现出相对较高的自动化建设与发展要求,这也是电气工程自动化技术与其他自动化技术之间较为突出的区别特征。最后,在电气工程施工建设中,其自动化技术不仅能够实现电气工程施工建设的远程监控操纵与集中控制,而且具有现场总线监控的作用功能,在实际建设中能够借助计算机设备通过中央处理器系统,对施工建设现场与施工过程进行监督控制,以促进电气工程及其施工建设的改进提升。
2.2我国电气工程自动化技术的应用与发展
根据电气工程施工建设中自动化技术的实际推广与应用情况,主要体现在发电自动化与配电自动化、变电自动化、电网运行调度自动化四个方面。发电自动化是指发电厂在发电运行中通过各种自动化技术与系统应用实现发电量的自动控制,比较常见的发电自动控制系统主要包括自动电压控制以及自动发电量控制、发电运行中的动力机械自动运行控制等技术系统。根据我国发电厂的发电运行情况,主要包括水力发电运行自动化和火力发电运行自动化,其中,水力发电运行的自动化程度要比火力发电自动化程度高,水力发电自动化需要在水力发电过程中运用调速器以及水轮机、水力发电励磁控制系统等控制技术,在电力发电运行中实现自动化运行控制。通常情况下,比较常见的水力发电自动化主要有公用设备自动化以及单机自动化、水电厂发电运行综合自动化等,对于提升水电厂发电运行的经济效益与安全稳定性有着极为重要的积极作用和影响。在我国,火电厂发电运行中也已经实现了自动化技术的应用,它主要包括对于火力发电信息数据的处理以及发电运行保护、发电运行检测、运行控制等自动化技术和系统。配电自动化在电气工程自动化中的技术规模相对比较小,尤其是与电力调度自动化技术相比时。电气工程的配电自动化中主要包含了现代控制技术、计算机技术、数据通讯与传输技术和设备运行控制技术等自动化技术,通过配电运行过程的自动化,实现整个运行过程的自动化控制与运行管理,它在保证电力供应可靠性、提升电力输送质量与电力服务水平等方面有着积极作用和意义,并且能够有效减轻电力工程人员的工作强度。电力运行中,变电站主要是实现电能的接受、分配以及变换控制,其自动化程度对于电力自动化的整体水平有着重要的作用和影响。结合变电站工作运行的实际情况,实现变电站工作运行的自动化主要是通过对于变电站工作运行数据的自动化处理与运行控制来保障变电站工作运行的自主性。在我国的变电自动化中,已经应用实现的技术手段包括变电站继电保护微机化以及远程远动控制、变电站运行无人值守模式等。最后,电力调度自动化是实现发、供电保障的重要技术,对于电力供应以及运行服务的质量水平有着绝对的作用和影响,是提升电网运行服务的关键技术。目前我国电力运行中已经实现的电力调度自动化技术包括电网运行实时监控技术、经济调度技术、事故分析处理技术等自动化技术,对于减少电网运行故障、保障电网经济可靠运行有着积极作用与价值意义。随着现代化技术的发展进步以及电力需求的不断提升,电力运行与服务发展过程中也逐渐朝着更高目标方向发展,电气工程的自动化也逐渐由发电、输电的自动化朝着电力运行全面自动化方向发展,并且自动化技术水平也不断的改进提升,管控一体化以及状态检修等先进管理与控制等热点技术在电气工程中的应用实现也会越来越多,越来越普遍。
3结束语
关键词:电气;卓越;CAD;实践;教学
作者简介:张志艳(1975-),女,河南卫辉人,郑州轻工业学院电气信息工程学院,讲师;赵剑锷(1979-),女,河南郑州人,郑州科技学院电气工程学院,讲师。(河南 郑州 450064)
基金项目:本文系郑州轻工业学院第九批重点教改项目“‘电气工程及其自动化卓越工程师’人才培养体系的研究及实践”的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)30-0112-02
AutoCAD是一个专业绘图软件,有着较为丰富的绘图和编辑功能,尤其是图层工具的应用,使得该绘图软件呈现出较强的灵活性和广泛的应用性,应用于各种工程设计领域,如土木建筑设计、机械设计、电气设计、航空航天、服装设计等。[1-3]教学策略和教学艺术的应用是提高教学质量的重要手段,辅以图画是其教学中的常用手段,也是关键策略,这将有利于学生的学和老师的教。电气类专业引入AutoCAD绘图工具,将对其相关课程的讲授起到很好的辅助作用,因此,AutoCAD是电气类相关专业学生必须掌握的一种绘图工具。AutoCAD软件在自动控制专业中的应用形成了控制CAD课程,而AutoCAD与电气类专业的结合便形成了电气CAD课程,电气CAD课程的开设是电气专业培养工程背景的一个平台。电气专业学生的就业方向是与电相关的所有行业,其中读图、识图、作图、按图进行布线、施工、依图进行检修等基本涵盖了毕业生今后所要从事工作的所有内容。因此,电气CAD课程在电气专业人才培养中起着尤为重要的作用。
教育部“卓越工程师教育培养计划”的提出旨在促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国。2009年教育部在部分高校实施了第一批“卓越工程师教育培养计划”。2011年底,郑州轻工业学院电气工程及其自动化专业经教育部批准成为第二批“卓越计划”试点专业。卓越工程师教育培养计划下的电气专业与普通电气专业相比,重在培养一批立志从事技术创新和工程实践的优秀学生,在培养目标、培养方案、培养计划以及课程的开设等方面都有很大的不同,与之相对应,相同的课程在卓越教育培养计划下的电气专业与普通电气专业中所发挥的作用也有很大的区别。基于此,本文探讨了新形式下电气CAD课程的开设应注意的问题及其在卓越教育培养计划电气专业中所起的作用。
一、注重讲授技巧,提高授课效果
电气CAD课程在很多高校被设定为选修,但由于其讲授内容在实践教学和今后工作中的重要作用,使得电气CAD课程的选修人数常常爆满。电气CAD课程以AutoCAD为软件平台,在掌握其基本设置、绘图方法、编辑方法的基础上把电气符号的绘制、典型电气图形的绘制方法和绘制技巧作为其主要的授课内容,[4-5]同时延伸到电气制图的理论、方法和规范。电气CAD在卓越工程师班的开设主要是为校内的实践教学奠定基础。由于“3+1”模式的引入,课程的开设学时数严重受限,要在有限的时间内达到更好的教学效果必须采用好的教学方法。根据笔者多年的教学经验,在授课过程中应注意以下讲授技巧的使用:
1.讲、演、练一体化模式
借助于多媒体教室,教师教的同时,学生实时操作,实现讲、演、练相结合的一体化教学模式,提高学生学习能动性,使学生快速掌握讲授内容,增强其实际操作能力。
2.基础知识与专业绘图内容的讲授交互进行
绘图基本知识的讲授与电气符号、典型电气图绘制内容的讲授非标准的先后顺序,即不能先把所有的绘图基础知识全部授完之后再讲授典型电气图形的绘制。两个主题的讲授内容相互交融,相互促进,贵在基础,重在应用。
3.充分发挥启发式教学在电气CAD课程中的作用,实现教师与学生之间以及学生与学生之间的互动
讲授典型电气图形和电气符号绘制时,先展现给学生所绘制图形的全貌,以提问为先导,采用启发式教学方法,让学生分析如何绘制所要求的图形,提出多种方案,通过讨论、比较和试绘制等方法,确定最佳绘图方案,锻炼和提高学生对绘图技巧的运用能力,达到用最少的步骤和最简单的方法绘制电气图形的目的。
4.充分利用目标驱动方法进行教学
对电气专业卓越工程师班而言,学习电气CAD的目标非常明确,主要是为大型的综合实验、课程设计以及毕业设计服务,因大型综合实验在前,故在教学中便以综合实验为核心进行目标驱动教学的设计。教学初期给出实验目标和实验预期结果,让学生在查阅资料的基础上进行初步实验方案的设计,学生在求知欲的强烈刺激下会主动探索电气CAD中设计图纸的标准画法,充分发挥其主观能动作用。
二、实践教学的支撑作用
“卓越工程师培养计划”强调学生实践创新能力的培养,将原四年大学培养过程转变为“3+1”的校企联合培养模式。鉴于此,在卓越班教学计划中开设了30个学时的4门大型综合实验课程。大型综合实验课程设置的目的重在以实际需求为目的,提高学生实践能力、创新能力以及团队协作精神,努力使学生成为卓越工程师。大型综合实验课程是一个综合性、设计性、创新性实践项目,是培养学生创新意识和工程实践能力的载体。大型综合实验课程无论是围绕PLC的电气实验项目还是以变电站设计为主题的设计项目,主要实现步骤如图1所示。专业设计在大型综合实验中固然重要,不过最终还是要依照设计图纸进行电路布线,观测实验结果,因此要想以最快的速度进行最准确的绘图依赖于电气CAD学习的效果。
课程设计及毕业设计是另外两个校内实践教学环节。电力系统分析是该专业的核心课程,起着承前启后的作用,是电力工程基础、电机学、电力电子技术等课程的后续课程,是电力系统继电保护、电网监控及调度自动化等相关课程开设的前提。在电力工程基础、电力系统的课程设计以及该专业毕业设计中,变电站设计、配电网设计和工厂供电设计等课题占有很大的比重。课程设计以及毕业设计的成果常以高低压主接线方案、剖面图和断面图的形式呈现,对学生而言实现绘图功能的软件并不是价格昂贵的专业特有软件,而是通用的绘图软件工具,最好的莫过于各种版本的AutoCAD软件。
根据电力系统分析、发电厂电气部分、电力工程基础等课程相关内容,首先,分析并确定主接线设计方案,进行短路电流的计算,继而对相关电气设备进行选择和校验,最后以图纸的形式将设计结果展现给大家。变电站设计课题中因有较多的相同设备,比如变压器、断路器、隔离开关、进出线单元等,因此在学习绘图时应注意复制、镜像、阵列等工具的正确使用,以使学生在实践教学中以最快的速度准确地绘制所设计的图形。
三、专业课教学的辅助作用
电机类课程是电气专业的专业基础课程,卓越工程师班的学生层次虽然高于普通班,但从第一届的教学实际情况来看并没有取得更好的教学效果,对卓越工程师班的学生而言仍是最不易掌握和理解的课程,尤其是电机内部电磁场的分析和计算等相关内容较为抽象,求助于图形工具使学生在感性认识的基础上向更深层次的理性认识过渡,将会使教学收到较好的效果,因此仿真软件的引入对电机类课程的教学有很大的促进作用。有限元仿真软件Ansoft在工程电磁领域得到了广泛的应用,包含静电场、交变电场、静磁场、涡流场、瞬态场等不同类型的分析模块,具有强大的后处理功能,并充分考虑到求解模型的非线性等,其不足之处在于绘制模型功能不够强大,软件的菜单和帮助均为英文书写,但它能够导入其他工具绘制的图形。用电气CAD绘制电机结构主体,将其导入仿真软件Ansoft,施加激励条件,对电机内部的电磁场进行仿真分析,是电机类课程开设的最好辅助授课手段。
电气CAD绘制的电机模型经面域命令进行封闭性检查后以一定的格式输出图形,然后将输出的图形导入到仿真软件Ansoft中,经仿真得到电机内部单独由永磁体作用产生的磁力线如图2所示。当学生看到图2的仿真结果时将会豁然开朗,原来电机内部的电磁场是如此走向的,各部分磁场的强弱也一目了然,激发了学生对内部电磁场神秘性渊源的探索,增强了学生对电机学理论知识的学习兴趣,适合卓越工程师人才培养模式下少学时的教学安排。
四、结束语
在信息化的今天,电气CAD课程的开设能够提高授课内容的新颖性,增加授课内容的信息量,开阔学生视野,拓展学生思维,提高学生的学习兴趣,增强学生的工程背景,因此,电气CAD课程是电气专业教学中必不可少的一门课程。该课程具有很强的灵活性、操作性和实践性,是该专业学生必须掌握的一项技能,是学生完成实践教学环节的工具;是该专业教师必须掌握的绘图软件,是教师讲授专业课的支柱,是教师修改学生实践教学环节所绘图纸的工具。卓越工程师的人才培养模式是一个新生事物,在新的形势下如何以较少的学时使电气CAD课程的教学达到更好的学习效果和实际运用效果,在实践教学中发挥更好的作用将是另一个值得深入研究的课题。
参与文献:
[1]马威.高职电力类CAD教学方法初探[J].湖南工业职业技术学院学报,2009,19(3):145-150.
[2]阎光伟.电力公司职工CAD电气制图培训[J].中国电力教育,
2008,(14):28-29.
[3]张晓峰,王宗刚.CAD 技术在电气工程及其自动化专业毕业设计中的应用[J].中国电力教育,2008,(11):115-116.
关键词:电气工程;施工图;预算;准确性
中图分类号:F407文献标识码: A
工程预算工作是一个综合了多学科内容的工作,它要求工作人员不仅要具有一定的专业知识水平,对国家的相关法规和政策有充分的认识和理解,还要了解包括项目图纸设计、施工材料、施工设备以及施工方法在内的多种项目施工知识。对于工程建设而言,提高工程预算的准确性,做好项目造价管理,有效的控制投资和结算,是保证项目施工企业社会效益和经济效益的重要工作内容。
一、 电力企业电气工程施工预算的现状
随着我国电力企业的不断发展,电气工程建设越来越多。针对我国现行的电气工程预算进行分析,电力企业目前的工程预算书通常是由施工方来制定的,然后交给建设单位进行审批,目前也有大部分的企业提倡采用建设单位提供的工程设计,根据施工单位自身的情况进行分析,自主报价。但是这种方式在趋于成熟的电气安装行业来说,实现起来会遇到许多问题,由于电气安装行业的市场正处于一个激烈竞争的现状,施工单位与建设单位签订合同时常常处于弱势,同时在开工阶段也经常会遇到签证难的情况,导致目前的电气安装行业竞争降价。由于工程的报价时间要求比较紧,所以很难实现具体的现场勘测,没能对施工现场和施工费用进行有效的分析和评估,由于电气工程的规模比较大,相对投资也比较大,经常受到社会、经济、政策以及法律等外界因素的影响,合同通常采用总价包干形式,施工材料的价格也不断的增长等一系列因素对工程成本的控制,导致施工企业在电气工程的预算中从在许多风险。此外,在施工单位中也经常会出现技术与经济分离的状况,由于施工单位的技术人员过于注重技术问题,却忽视了技术方案的经济性,缺乏经济观念,不能很好的对成本进行控制,施工单位的工程造价人员并没有对施工情况以及施工现场进行彻底的理解,只是纸上谈兵,导致对工程造价的管理处于被动,没能对造价进行合理的控制。而有些的工程造价人员由于自身的技术水平不够,甚至对工程不够重视,不能对电气工程预算进行主动管理,导致预算过程中无法得到准确的工程预算,直接影响电气工程施工的顺利开展,甚至会导致施工单位出现亏损等现象。
二、 提升电气施工企业工程预算准确性的途径
2 . 1 利用好施工图
对于任何工程的施工而言,施工图都是确定工程造价的一个非常重要的依据,电气施工也是如此。一套准确细致的电气施工图往往就是电气施工企业工程预算的核心依据,它是电气安装工程量的计算依据,也是编制预算文件的基础。如果无法准确的计量电气施工的工程量,那么就更不用谈预算的准确性了。电气施工图一般是由说明书、电气设备和相关材料的汇总表、施工图例、施工平面图、系统图、配电箱(柜)的结线图以及大样图等组成的。要利用好施工图,首先要从说明书和电气设备和相关材料汇总表着手,了解整个电气工程的大致情况,然后根据施工平面图以及其他图样对整个工程量进行大致的确定[1]。
2.2 掌握电气系统的相关知识
了解和掌握电气系统的有关概念,可以帮助我们准确套用预算定额。因为不同种类、不同型号的电气设备,其功能和安装方式也各不相同,所以套用预算定额子目也不相同。如组装型和成套型荧光灯的区别,组装型所采购的灯具均为散件,需要在现场组装、接线,组装型吊链式双管荧光灯安装 2-1744 综合单价为 561.67元/10 套;而成套型所采购的灯具的灯脚、整流器等已装好并连接好导线,成套型吊链式双管荧光灯安装 2-1751 综合单价为 259.34元/10 套,每 10 套基价相差 302.33 元,如果不清楚组装型和成套型概念的区别,就会造成较大的错误,影响了预算的准确性。又如配电箱安装子目 2-304 综合单价为 208.12 元/台,控制屏安装子目2-277 综合单价为 448.74 元/台,两个子目每台安装综合单价相差240.62 元[2]。如何套用配电柜、配电屏、配电箱安装定额子目呢?这就要求了解柜、屏、箱的概念,来选用定额,柜的尺寸较大,四面封闭,一般用于高压;屏:尺寸小于柜,正面安装设备,背后敞开,一般用于低压及直流控制保护;箱:尺寸小于柜,四面封闭,一般来说用途单一,易于维护。在电气单位工程预算编制工作中,类似的问题不胜枚举,严重影响了预算的准确性。只有了解电气的有关概念,才能避免错误,使编制的预算更趋于准确。
2.3 准确的计算工程量
在工程预算的编制中,对工程量的计算是一项复杂的工作,要求工作人员必须进行细致的计算,工程量的计算也是工程预算编制的一个重要指标,工程量计算的是否准确直接决定工程预算的准确性。在工程量的计算中,影响计算准确性的因素主要有:①编制人员对工程量的计算规则以及电气工程的结构了解不够透彻,在计算工程量时就会出现遗漏和偏差。②前期工程的设计深度不足,导致后期工程发展较大的变化,并且管理人员没有与施工人员进行及时沟通,使电气工程量的计算产生偏差。
2.4 对设备和材料价格的控制
电气设备及材料的费用占整个工程预算的60%~70%左右,电气材料设备的价格对整个工程造价影响非常大,因此,掌握好设备材料的费用对整个电气工程预算的准确性以及整个工程项目的进度和质量有很大的影响[3]。目前,随着电气工程的市场需求的日益增多,市场的供求的主动权完全在建设单位上,造价人员完全可以通过多方询价的方式选择质量最好、性价比最高的材料采购。因此,为了降低工程造价的成本,提高工程预算的准确性必须要求造价工作人员及时了解市场上现行的材料设备价格,收集全面的设备材料信息,定期询问供应公司以及生产厂家设备、材料的价格变化情况,确保设备材料的价格真实可靠。
2.5提高造价工作人员的专业素养
电气工程是近年来快速发展的高新技术领域,相关的电气设备均有不同的种类和型号,系统的导电功能以及导电安装方式也有所不同,很多工程量的计算也比较复杂,在进行电气工程造价预算的过程中,必须要求造价工作人员能够正确的识读施工图,正确区分电气安装工程中的材料及设备,熟悉预算定额的标准规范及工程量的计算规则,及时掌握电气设备及材料的现行价格,因此,造价工作人员必须充分了解相关的电气专业知识,具备一定的专业基础,在工作中不断的提高自身的专业素质,在遇到任何的突发事件时,可以用专业知识以及相关的工作经验采取及时的处理,从而规范电气施工过程的预算工作,提高工程预算的准确性[4]。随着我国国民经济的快速发展,人们的生活水平也在不断的提高,对电力的需求程度也随之增加,使电气工程这种高新技术产业得到了广泛的应用和发展,电气工程的预算造价是电气经济技术工作中的重要环节,做到电力技术与经济的有效配合才是电力产业长久、快速发展的关键,有效提高预算造价的准确性不仅有利于整个电气施工工程的顺利开展,保证施工的进度和质量,同时还可以有效的提高施工工程的经济效益。
文章提出了从利用好施工图、掌握电气系统的相关知识、准确的计算工程量、对设备和材料价格的控制、提高造价工作人员的专业素养及结合企业定额等几个途径提高工程预算的准确性。只有提高预算的准确性,才能使得施工企业在激烈的市场竞争中取得先机。
参考文献:
[1]蒙小丽.有关如何提高施工企业中电气工程预算准确性的探讨[J]. 科技资讯,2013,30:137-139.
[2]严育红. 浅议如何提高电气施工企业工程预算的准确性[J]. 科技资讯,2011,27:170.
关键词:全日制专业学位;电气工程;研究生培养;培养模式
作者简介:桂淑华(1987-),女,江西南昌人,南京工程学院电力工程学院,研究实习员。(江苏 南京 210000)
基金项目:本文系南京工程学院高等教育研究项目(项目编号:GY201220)、江苏省高校哲学社会科学基金项目(项目编号:2013SJD880016)的研究成果。
中图分类号:G643 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)08-0014-02
为加强培养高层次应用性专业人才队伍建设,教育部自2009年开始招收全日制专业学位硕士研究生,[1]各高校在原有专业学位培养方案的基础上做出了一些针对性的探索和改革,使其培养模式在保持基础知识深度的同时,更注重实践环节的培养,然而在近几年的实践中也逐渐暴露了一些问题。针对电气工程全日制专业学位研究培养现状,如何更好地培养具有工程实际应用能力的电气工程领域的人才,是一个值得积极探讨的问题。该问题也得到了许多学者的关注。[2,3]
一、我国全日制专业学位研究生培养现状以及存在的问题
1.我国全日制专业学位研究生培养现状
研究生培养模式是指研究生培养所构建的知识、能力、素质结构以及实现这种结构总体运行方式,主要构成要素有培养目标、入学方式、课程学习、导师指导、科学研究、学位论文、培养评价等环节。[4]但是由于专业学位研究生培养的独特性,其培养目标主要是面向经济社会或行业发展需求,针对特定职业,注重知识、技术的应用能力,培养具有良好职业道德、专业能力和素养的特定社会职业的高层次应用型专门人才。从知识结构上看,其课程设置以实际应用为导向,以职业需求为目标,以综合素养和应用知识与能力的提高为核心,强调理论性与应用性课程的有机结合。从评价标准上看,专业学位表征的主要是获得者具备社会特定职业所要求的专业能力和素养,具备从业基本条件,注重与职业资格认证的衔接,其培养质量主要用行业标准和从业能力衡量,其学位论文可以采用多种形式,重在考查综合运用科学理论、方法和技术解决实际问题的能力。由于专业学位的上述特点与传统的学术学位有着较大差别,因此其培养模式不能照搬学术学位培养的经验,而是各个学校根据各自专业特点,以应用人才的培养目标为导向,寻求合理有效的培养办法。
2.目前培养模式实施中暴露的问题
目前各高校在培养全日制专业学位研究生时普遍采用了校企合作、联合培养的模式,并形成一些有效的具体实施办法。例如许多高校要求全日制专业学位研究生到企业完成半年到一年的专业实践,在实践过程中运用所学知识分析解决有一定难度的实际问题;有的高校采用双师型师资结构,实现学校、企业双导师制,利用学校和企业不同的资源和环境将理论知识和实际应用衔接起来。学校和企业如此深度合作在国内还未形成长期积累的经验和普遍适用的规范,因此具体实践起来会暴露出一些问题:
(1)知识产权问题,成果归属存争议。传统的学术学位研究生在整个研究生阶段依靠学校培养,其所取得成果自然归于所属学校,但专业学位研究生有着学校学习和企业实践两种不同的培养经历,甚至导师也是学校、企业双师制,在研究生阶段所取得的科研或技术成果的知识产权归属成为一个存在争议的问题。
(2)技术问题,实践内容难深入。在企业实践阶段,企业导师应当引导专业学位研究生,通过研究解决企业遇到的实际问题来提高能力,达到培养目标。然而,企业的专业技术往往是企业的机密,特别是一些正在攻克的问题更是高度机密,实习学生并不是企业员工,如果对企业机密涉入太深则对企业构成潜在威胁。因此,企业在对实习生培养上必然有所保留,实践内容难以真正深入。
(3)企业管理问题,学生身份难定位。企业作为一个运营机构有其自身完备的管理机制,但其管理制度都针对内部员工,对来此实践的学生缺乏约束力,又不完全适用,且存在学校与企业多头管理的问题。学生在企业中的权力和责任不明确,导致身份难以定位。
二、南京工程学院电气工程全日制专业学位研究生培养探讨
南京工程学院电气工程专业的专业教学有着悠久的历史,是国家级特色专业建设点,该专业设有电力系统、继电保护、电网监控、输配电、供用电、电气工程自动化六个培养方向,以强电为主线,实现强电与弱电结合、理论与实践结合、技术与技能结合,将培养电气工程及其自动化领域的“应用型”高级工程技术人才作为主要目标。学校对电气工程全日制专业硕士的培养,依托新能源、电力行业,创办具有电校特色、产学研紧密结合的优势学科,从理论和实践教学两方面,在借鉴其他院校专业型研究生培养模式的同时,针对目前全日制专业学位研究生培养遇到的问题,对于如何根据学校实际情况培养和造就出具有实际应用能力,能在电力领域服务国家特殊需求的高层次专门人才问题进行了思考。[5]
1.构建合理的课程体系
学校充分认识专业学位与学术学位在培养目标、能力结构、评价标准上的区别,在课程体系设计上突出工程硕士的培养特点。在体系构架上采用模块化:按培养方向划分课程模块,按模块培养,有利于毕业生在相应领域方向就业。在课程类型上体现多元化:除常规课堂教学外,增设工程实践和专题研究类课程,促进理论学习与实际应用相融合,体现实践―理论―再实践的螺旋式规律。在工程实践上注重系列化:采用集中实践与分段实践相结合的方式,培养需要经历基础实践、工程实践、专题研究、毕业论文逐层提高的实践环节,可以使学生受到工程师的完备训练。具体课程体系如图1所示。
2.实行开放办学,促进校企合作,优化专业学位研究生培养的思路
对于电气工程专业高层次应用型人才培养必须打破学校界限,整合学校、企业、科研院所的教育资源,优化培养环境,实现产学研融合。广泛开展校企共建,形成体现行业先进水平的优质教学资源环境;学校、企业、政府共建“产学研联合体”,形成“平台共建、资源共用、成果共享”的可持续发展机制,促进产学研良性互动;依据产业结构调整学科专业布局,学科专业链对接产业链;企业参与人才培养全过程,依据产业技术发展,整合理论知识与实践经验,融合学科体系与职业资质标准,开发新课程,合编新教材;实行工学结合,交叉培养,实习实训“双指导”,毕业设计“双导师”,培养质量“双评价”。切实提高人才培养与产业需求的符合度。
要使专业学位研究生达到高层次应用型专业人才的水平,在培养方式上需要不断优化,从实践反馈中吸取经验,促进校企合作培养的深化、细化。在此方面有些思路可供参考:
(1)权责分清,利益共享,调动各方积极性。校企合作培养中由学校、企业和学生三方构成了一个社会关系,且该关系是在学校和学生双方关系基础上建立起来的,在关系开始之前就应当将各自的权力义务划分清楚,而最为有效的办法就是事先签订三方协议。在以往的校企合作经验中,联合培养方面的经验本来就不多,规范、协议并不完善,且一般都只有校、企两方,后续实践中可以考虑通过协议条款来划分各方权责,保证各方利益,从而调动各方积极性,达到更好的培养效果。
(2)开放与约束并举,实现深度合作、深入培养。企业培养学生的过程中,涉及到核心技术往往会“放不开”,原因在于缺乏约束。对于企业自身的员工,有劳动合同的保护,不用担心由于人员流动等原因引起技术泄密,而在读的专业学位研究生并非定向生,其毕业流向等都是未知之数,技术开放对企业是有风险的。解决这一问题需要在企业和学生之间建立信息安全保障机制,增强双方约束力,从而提高双方开放程度,企业可以放心利用更多的人才资源,学生可以掌握更深入的专业技术。
(3)在企业中建立专门的学生管理办法。企业对其培养的学生建立日常管理规章制度,与学分挂钩,对学生行为形成制约力;同时,企业对其培养的学生建立优招优遇机制,以实质优惠吸引这些已提前熟悉工作的学生加入企业团队。
3.根据电气工程专业特点,因材施教,因才选企
电气工程是一门内容丰富、方向众多的大型学科,涉及到电力系统、电机、电工技术等多个二级学科,每个二级学科又有许多专业方向,以电力系统为例,有发电、输电、配电、电力运行、电力建设、电气设备等多个方向。在本专业的专业学位研究生招生时,可以不把每个学生的培养方向都划分到非常细致,而是在培养过程中综合学生个人素质、个人偏好以及行业发展需求现状,对方向选择进行推荐和引导。借助合作企业的资源让学生认识到各方向的真实内涵与内容,并帮助学生选择合适的企业开展实习学习,最终达到为社会培养高层次应用型电气工程专门人才的目标。
三、总结
电气工程全日制专业学位研究生的培养到目前为止并没有形成非常完善的培养模式,经验的积累、新办法新思路的尝试仍然需要实践的检验。把握教学定位、把握培养目标、把握专业特点是推进培养模式成熟化、高效化必须坚持的基本准则,也是在此方面优化和完善的思路来源。在教育部的大力支持和各高校的积极探索下,本专业的全日制专业学位研究生培养必将日趋完善,为经济、社会的发展贡献出更多的人才。
参考文献:
[1]唐欣.全日制专业学位研究生实践能力培养模式研究[J].中国电力教育,2013,(25).
[2]黎静华.电气工程学科研究生培养方法的思考[J].中国电力教育,2013,(16).
[3]李良碧.工科专业学位研究生培养质量提高途径之探析[J].中国电力教育,2013,(25).
关键词:电气自动化;电气工程;应用
中图分类号:F407文献标识码: A
引言
电气工程是一项在技术性、专业性上都是要求很高的设施工程,而电网的建设、改造等方面都在快速的发展着,且也对电气自动化系统上要求很高,故而要在这些方面大大提高电气自动化系统的水平,使其在电气工程中发挥其本身的优势,同时电气自动化系统在电气工程的经济效益和安全运行方面都有着非常重要的地位,所以我们将电气自动化在电气工程中实现现代化、国际化和全球化。
一、电力系统自动化的未来发展趋势和热点
由于电力系统自动化与IT技术的发展有着十分紧密的关系,因此未来电力系统自动化的发展趋势和热点主要表现在以下方面。
1、电力一次设备实现智能化
一般来说,电力一次设备与二次设备的安装地点往往相隔数十米,有的甚至相隔几百米,而两者通过强信号电力电缆与大电流控制电缆实现连接。与这种情况相比,电力一次设备智能化有着较大的区别,在对一次设备进行结构设计时就进行了综合考虑,这样就可以有效的节约控制电缆以及电力信号电缆,这就是人们常说的一次设备自带保护与测量功能。
2、电力一次设备能够进行在线检测
在电力系统中,发电机、变压器以及短路器等一次设备往往需要不间断的对相关重要参数进行实时检测,一方面要对设备的运行状态进行监视,另一方面还要能预测重要参数的变化趋势,同时对设备发生故障的可能性进行判断。这样就可以延长电力设备的保养周期,也能使电力设备从定期检修顺利过渡到状态检修。
3、研制出更为先进的光电式电力互感器
电力互感器可以按照一定的比例将输电线上的高电压和大电流降到设备所允许的标准范围之内,但在这个过程中,电力互感器还存在着严重的不足和缺点,这些不足和缺点对电力互感器的使用效果产生了很大的负面影响。因此,人们研制出了较为先进的光电式电力互感器。目前,在实际使用中这种电力互感器还存在着一些亟待解决的技术难题,这些难题将是未来研究的主要方向。
二、电力工程中自动化技术的应用情况
1、自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用
在发电厂分散测控系统中应用自动化技术时往往采取分层次的分布结构,它主要是由高速数据通讯网、以太网、运行人员工作站、工程师工作站以及过程控制单元所组成。其中,过程控制单元是由主控模件与输入/输出模件组成的,其主控模件可冗余配置,也可以采取冗余智能输入/输出以及输入/输出总线模式来完成通讯。另外,还可以在生产过程中直接使用过程控制单元,同时也可以直接接收热电阻、电气量、脉冲量、开关量以及现场变送器等信号。运算处理结束之后,对设备的运行状态和参数进行实时的显示、打印及输出,以此来驱动执行机构,从而实现对生产过程的保护、控制与检测。过程控制单元在工作中不仅要向运行人员工作站发送其接收的信息,还要接受工作站的指令,这也是操作人员控制和监视机组运行状态的主要手段和方式,工程师在设置或修改系统组态时需要工程师工作站提供具体的诊断以及维护方式。
2、电气自动化在电网调度中的应用
现代意义下的电网调动主要是远动装置与主站调动系统,主要负责的方面是进行电网运行状态的监控。使得电网在人员的调配方面、电网的安全运行更加有保障。其作用主要体现在以下几点;第一点是电网安全运行的监控,电网在正常的运转时,我们需要的是调度人员进行监视和控制电网的电压、负荷等情况。主要设备的水能和热能等等方面的工作指标,使得其更加的符合规定,保障用户的用电安全。第二点是电网经济调度方面,在对电网实现安全监控的基础之上,我们还要注重的是经济效益的实现。通过自动化的调度手段来实现电网的经济价值最大化,降低能耗、节约能源,达到最小的成本最优的配置。第三点是电网运行中安全事故分析和处理,电网出现故障的原因是多种多样的。出现的原因也很复杂,过程根本来不及反应。如果不能及时进行预测和处理,不但人身安全会得到威胁,还会导致电网的大面积崩溃,大面积的停电状况出现,造成国民经济的严重损失。所以增强自动化调度势在必行,实现电网运行的安全分析,完善事故处理方式方法,避免造成重大损失。
3、在综合自动化技术和智能保护中的应用
我国对智能保护和综合自动化技术的相关原理展开了大量研究,目前,我国的综合自动化在国际已处于领先水平,智能自动化保护技术也位于国际前列,研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。将先进的综合自动化控制理论、人工智能理论、自适应理论、微机和网络通信技术等引入到电力系统的自动化保护装置中,对电力系统自动化保护的新原理进行了研究,使得保护装置更加智能化,大大提高了电力系统的安全水平和系统的可靠性,使得新型保护装置具有智能控制的特点。经过多年努力所研制成功的分层式综合自动化装置,突破了传统装置所受的限制,能够广泛应用于各种电压等级的电站,极大地拓宽了综合自动化装置的应用范围。
4、在空调设备中的应用
对温度与湿度的控制:装设在通风管的回风湿度近似于洁净室的温湿度传感器所检测到的温度与湿度,用比例加积分运算控制把送到控制器与设定湿度进行比较将输出的电JK信号来控制回风的湿度使其保持在45%,为了使洁净室湿度以满足GMP要求将蒸汽电动调节阀的动作控制在65%。对温度的控制:装设在回风管的净化空调系统采用DDC控制其温度传感器所检测到的温度送往DX-9100输出相应电压信号并与设定点相比较,控制回风温度保持在12℃-26℃之间控制加热电动调节阀或冷水电动调节阀的动作,使洁净室温度符合GMP要求。
5、
三、电气工程中自动化技术的应用优势
1、电气自动化的监测优势
一般的电气设备如变压器、断路器等等都需要进行实时的监测,以对于一些临时发生的故障进行及时的调整与排除,通过电气自动化设备就可以实现这种实时监测的要求。通过对于电气设备的一些关键参数进行监测,通过相应的反馈进行监视,可以迅速的判断出设备的故障原因并进行及时措施的采取。
2、电气自动化有助于实现电气工程设备的智能化
现代化生活所需要的是一种现代化的管理方式,随着电气自动化系统的广泛应用于各个行业领域,对于人们生活的智能化管理、对于工业生产的自动化运行提供了便利。人们也对于这种智能化与人性化的管理模式越来越习惯。由于电气系统中对于微型计算机的完美结合,实现了生活生产的智能化,因此电气自动化在电气工程中尤其得天独厚的优势。
结束语
综上所述,电气工程是一个国家现代化文明发展水平的重要标志,而电气自动化水平则是现代化生活生产水平的重要体现,不但支撑着现代电气工程的发展,也是一切工业发展的前提与原动力。正因如此,近些年来,电气工程中电气自动化的应用也有了十分迅速的发展,并广泛应用于各个行业领域之中。
参考文献
[1]胡克强.电气自动化在电气工程中的应用[J].中国高新技术企业,2013,05:40-42.
[2]胡丽.电气自动化在电气工程中的融合运用分析[J].电子技术与软件工程,2013,17:196.