本文目录一览:
简述电气工程专业的发展历史及现状
电气工程专业是一门历史悠久的专业。
添加微信好友, 获取更多信息
复制微信号
19世纪上半叶安培发现电流的磁效应、法拉第发现电磁感应定律,19世纪下半叶麦克斯韦创立的电磁理论为电气工程奠定了基础。
19世纪末到20世纪初,西方大学陆续设置电气工程专业应用、发展与电气相关的知识。
1908年,交通大学前身—南洋大学堂设置了电机专修课,是我国大学最早的电气工程专业,至今已超过一个世纪。
一百多年的不断发展,本专业已成为一个新兴的电气工程学科。
形成为学科覆盖面广、学科理论体系完善、工程实践成功、应用领域宽广的一门独立学科。
1917年交通大学的电机专修科设置了电讯门,是我国最早的无线电专业。
1932年清华大学率先设置电机系,1934年武汉大学设置了电机系。
1949 年后,我国出现一大批以工科为主的多科性大学,也出现了一批机电学院。
自 1977 年,大部分高校“电机工程系”陆续改名为“电气工程系”,之后改为“电气工程学院”。
1998 年前,我国大学电类专业分电工类与电子信息类。
1998 年,国家进行专业目录调整、合并和压缩。
新颁布的专业目录中,把电气工程及其自动化和自动化专业中的部分合并为电气工程与自动化专业。
目前,发达国家的大学,保留了“电气工程系”的名称,有的和计算机专业一起称为“电气工程与计算机科学系”。
电气工程涉及的内容主要是电子、信息等,传统“电力工程”内容不多见,很少有我国目前的“电气工程”专业。
背景是发达国家的发电装机容量基本满足社会发展需求,用电需求年增长率不超过 2% ,电力发展趋于饱和,所需人才数量大为减少。
而我国电力工业还处于迅猛发展期,年用电增长率超过 10% ,2020 年预计装机容量约 9.5 亿千瓦,需要大量的电气工程人才。
各著名工科大学都把电气工程专业作为支柱性专业,一般大学工科专业中几乎少不了电气工程专业。
电力系统发展史
电力系统发展简况:
在电能应用电力系统及其自动化学科发展历程的初期,电力通常是经过小容量发电机单独向灯塔、轮船、车间等供电。这已经可以把其看作是一种简单的住户式供电系统。直到白炽灯发明后,才出现电力系统及其自动化**学科发展历程了中心电站式供电系统,如1882年T.A.托马斯·阿尔瓦·爱迪生在纽约主持建造的珍珠街电站。
它装有6台发电机(总容量约670千瓦),用110伏电压供1300盏电灯照明。19世纪90年代,三相交流供电系统研制成功,并很快取代了直流输电,成为电力系统大发展的里程碑。
20世纪以后,人们普遍认识到扩大电力系统的规模可以在能源开发、工业布局、负荷调整、系统安全与经济运行等方面带来明显的社会经济效益。于是,电力系统的规模迅速增长。
世界上覆盖面积更大的电力系统是前苏联的统一电力系统。它东西横越7000千米,南北纵贯3000千米,覆盖了约1000万平方千米的土地。
中华人民共和国的电力系统从50年代开始迅速发展。到1991年底,电力系统装机容量为14600万千瓦,年发电量为6750亿千瓦时,均居世界第四位。
输电线路以220千伏、330千伏和500千伏为 *** 骨干,形成4个装机容量超过1500万千瓦的大区电力系统和9个超过百万千瓦的省电力系统,大区之间的联网工作也已开始。此外,1989年,台湾建立了装机容量为1659万千瓦的电力系统。
电力系统自动化的发展趋势
近年来.电力系统及其自动化学科发展历程,国家对电力系统的自动化和智能化建设要求不断提高电力系统及其自动化学科发展历程,企业纷纷响应,并积极制定智能电网建设规划,进行电力系统及其自动化学科发展历程了大量投资。其中,变电、配电和用电环节的自动化建设是智能电网建设的重中之重,尤其是我国配网自动化水平还十分落后,未来仍有巨大的发展空间。
智能电网贯穿电力系统全过程,将对自动化产生巨大需求
电力自动化是运用现代计算机技术、通信技术、信息处理技术、自动控制技术等对发电、输电、变电、配电、用电、调度等环节进行监测、控制、保护及运行管理的行业,被称之为电力系统的“大脑和神经”。
而智能电网就是在传统电力系统基础上,通过集成新能源、新材料、新设备和先进传感技术、信息技术、控制技术、储能技术等新技术,形成的新一代电力系统,具有高度信息化、自动化、互动化等特征,可以更好地实现电网安全、可靠、经济、高效运行,使得电网在发生事故时可以部分自愈,抗压性强,能够自适应各类能源随机接入等。而在智能电网建设的各个环节均将以自动化为基础,尤其是在配电、用电环节,将对自动化技术和设备产生巨大需求,有望拉动电力自动化行业快速发展。
国家电网智能化投资逐步攀升,变电、配电和用电自动化是建设重点
最后从国内之一大电力公司的发展规划来看,智能电网建设重要性日益提升。在智能电网投资上,根据《国家电网智能化规划总报告》,2009-2020年国家电网总投资3.45万亿元,其中智能化投资3841亿元,占电网总投资的11.1%;同时,按不同阶段划分,智能化投资占比不断攀升。由此表明,智能电网是国家电网公司电网建设重点方向。
此外,十三五期间,用电环节占智能化投资的比重更高,达到28.9%,主要是用电信息采集等项目的建设规模大,因而投资较大;其次是配电环节占23.2%,变电环节占19.5%,主要由于配电自动化、智能变电站新建和改造等项目的建设规模大。也就是说,在智能电网的建设过程中,变电、配电和用电环节或将对自动化产生更大的需求。
我国配电自动化发展落后,将是未来发展重点
值得一提的是,配网作为实现智能电网的关键环节,我国配电自动化发展水平十分落后。目前,我国配电自动化水平覆盖率仍只在30%左右,远低于法国、日本的90%和100%。发达国家平均配电自动化水平覆盖率约70%至80%。随着新能源装机规模不断加大、分布式能源的发展、电动汽车的增长以及深化电力体制改革的需要,国内配电网建设具有较大发展潜力。
此外,根据我国颁布的《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》,文件明确配电网的自动化对于提高供电可靠性至关重要,是未来电力自动化发展的关键之一。同时,《规划》明确提出2020年中国配电自动化覆盖率要达到90%;同时,根据“十三五”规划,也提到要在2020年全面实现配电自动化覆盖90%的目标,其中东部地区省(区、市)公司配电自动化覆盖率不低于95%,中西部地区省(区、市)公司配电自动化覆盖率不低于90%。但是,截至目前,已建成的配电自动化项目覆盖率与2020年目标相差甚远,未来还有极大地提高空间,将是电力自动化的发展重点。
—— 更多数据及分析请参考前瞻产业研究院《中国电力自动化行业深度调研与投资战略规划分析报告》。