电气工程及其自动化发展历史及现状

1、电气工程及其自动化发展历史及现状摘 要：电气工程及其自动化技术在实际应用中得到不断发展，逐步走向了理论化和系统化。本文首先分析了电气工程及其自动化发展历史，然后简要探讨了电气工程自动化在社会生产中的应用。 关键词：电气工程 自动化 发展 中图分类号：TU855文献标识码： A 文章编号： 电气工程及其自动化是一个涉及电力电子技术、计算机技术、电机电器技术信息与网络控制技术等诸多学科的领域，是一个综合性很强的学科，内容丰富多样化，其特点为：强弱电结合、机电结合、软硬件结合，是解决电气工程技术分析与控制问题的前言科技学科。 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，触角伸向各行各业，生活

2、中的大小事务，均可见它的身影，与社会工业生产密切相关，发展十分迅速。 一、电气工程及其自动化发展历史 电气工程及其自动化的起源要追溯到18世纪，美国人富兰克林(B. Franklin,1760-1790)著名的“风筝实验”为人类解开来了电的神秘面纱，不仅如此，电在自然界中的存在，也为电气工程的发展奠定了最直接的受体。 19世纪初期,电流的磁效应、电磁感应定律相继被外国科学家研究出来。19世纪中后期,麦克斯发现的电磁理论，让电气工程的理论基础趋于完善。与20世纪交接的年代,西方发达国家陆续将电气工程专业植入大学课程，这是电气工程专业最早出现的地方。 对于前期闭关锁国的中国来说，一直到洋务运动时期

3、，电气工程专业才被引进到我国，由南洋大学堂(交通大学前身)第一个引进理论，并且设置了电机专科,这是我国大学最早的电气工程专业,至今约莫一百年左右，可以说电气工程在我国的发展历程也是较有历史的。到20世纪中期，我国高校陆续开设电气工程专业，也逐步将电气工程纳入国家重点科研项目，大力培养相关人才。20世纪末端，因特网互联世界，电气工程不再是单纯的电力工程，而是一项与计算机信息技术相互交叉的一门前沿学科。进入21世纪后，电气工程及其自动化发张迅猛，成为涵盖人类生活最广的一门实用学科。 二、电气工程及其自动化发展现状 1.电气工程及自动化在电力系统中技术应用 在电气工程及其自动话主要在电力系统中应用，

4、现代电力系统自动化的主要特征为：大机组、大电网、高度自动化。电气工程中自动化技术的在电力系统运用主要体现在电网调度自动化、发电厂自动化，变电站自动化和配电自动化这四个方面。 电网调度自动化主要通过安全分析与对策提出(SA)、数据采集与安全监控(SCADA)和自动发电控制(AGC)与经济调度控制(EDC)三个手段来实现对电网安全经济运行调整。发电厂自动化系统主要包括了动力机械自动控制、自动发电量控制系统(AGC)和自动电压控制系统(AVC)系统。发电厂自动化系统能自动对发电厂进行自动检测、电能预估、调节、监视和管理，提高发电厂运行效率。变电站综合自动化系统的5个子系统包括控制系统、继电子保护系统

5、，电压、无功综合控制子系统、通信子系统和低频减负荷控制及备用电源自动投入子系统。通过计算机硬件系统或者自动化装置，代替人工进行各种运行作业，提高变电站运行水平和管理水平的自动化系统。配电系统自动化的主要功能是降低电网的损耗、监控配电网的运行状况、优化配电网的运行方式、提高配电网设备自身的可靠性运行能力以及减轻了运行人员的劳动强度以及维护费用。 2.电气工程及自动化在其他系统中技术应用 除了传统电气工程设计到的电力系统，现如今，电气工程是一门覆盖面广，内容丰富的交叉学科。电气工程还涉及到建筑物多项改造活动，对建筑物结构性能的变化有较大的影响。根据勘测结果显示，建筑物电气工程结构像设备运行、线路连

6、接、现场操控等方面，均对建筑物本身有很大影响。 同时，信息技术作为推动电气工程及其自动化发展的原动力，理所当然会将电气工程及自动化的热门技术用在本行业。随着当今市场的需求驱动，电气自动化与IT平台实现了逐步的融合，而当前全球电子商务的普及将大大加速这一融合过程。 3.电气工程及其自动化热门技术 (1)电力智能控制系统 智能电网是由电力智能控制系统控制的新型电网结构，其主要特点包涵6点：坚强、自愈、兼容、经济、集成和优化。具有能够自动检测、分析故障，实现故障隔离和系统自我恢复的功能，有效抵御自然灾害或人为的外力破坏，保证电网安全可靠运行，并且实现资源合理配置，提高能源利用效率，减少电能损耗，降低

7、投资成本和运行维护成本。具有良好的发展前景。 (2)基于全球定位系统(GPS)的动态安全监控系统 在电力系统中，利用GPS的光纤通信技术和同步相量测量技术，结合传统技术与新的安全监控技术相互结合，实现了精确的时间和地点相量控制。 （3)电力系统设备在线状态监测 电力设备在线监测系统由容性设备绝缘在线监测装置、避雷器绝缘在线监测装置、断路器在线监测装置组成，系统涵盖了变电站主要电气设备绝缘状态参数的监测，监测参量多、功能齐全。系统也可以灵活配置，由其中的一套或两套装置组成，必要时也可选配变压器油色谱监测装置。其特点为：配置灵活，扩展性好，数据可靠，安装简便，维护简单。 三、电气工程及自动化未来发

8、展趋势 现代生产和科学技术的发展，随着工业化进程的飞速发展以及人民生活水平跳跃式发展，对自动化技术提出越来越高的要求， 同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。未来电气工程及其自动化趋向于更智能化、适应工业生产方向的控制系统上发展；趋向于多机模型处理问题的设计分析；趋向于日益增长的先进的控制原理以及趋向于信息技术化的自动化产品。 更为重要的是，电气工程及其自动化的应用范围不再局限于单纯的电力工程系统体系，而是更加广泛的融入人类生产活动中。例如企业的综合性自动化系统、交通控制自动化系统、经济管理自动化控制系统都将投入运行中。自动化将在更大程度上匹配当今社会飞速发展的速度，在最大程度上实现拟人化。 在新世纪中，自动化控制类学科将具有更加开阔的前景，研究内容将更加富有挑战性，覆盖范围将更加广阔，关注和学习电气自动化专业控制类课程的人员将