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電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化（電氣工程的二級(jí)學(xué)科）

次瀏覽 | 更新時(shí)間：2023-05-20

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電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化

電氣工程的二級(jí)學(xué)科

電氣工程的二級(jí)學(xué)科，電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化大中型發(fā)電廠及電力系統(tǒng)需要的高級(jí)專業(yè)技術(shù)人才。主要開(kāi)設(shè)電路理論、電機(jī)學(xué)、自動(dòng)控制理論、工程電磁場(chǎng)、電子學(xué)、信號(hào)分析與處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)、發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、電力系統(tǒng)自動(dòng)化、電力電子技術(shù)等課程。要求學(xué)生掌握現(xiàn)代化大中型發(fā)電廠、電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化等方面的專業(yè)知識(shí)，并注重培養(yǎng)學(xué)生的外語(yǔ)水平和應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決電力系統(tǒng)實(shí)際問(wèn)題的能力。

基本信息

中文名	電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化
特點(diǎn)	學(xué)科性
包括	電路理論、電機(jī)學(xué)、自動(dòng)控制理論
學(xué)科代碼	080802
分類	電氣工程的二級(jí)學(xué)科

特點(diǎn)

（1）學(xué)科性：方向正對(duì)國(guó)家定位電力系統(tǒng)及自動(dòng)化學(xué)科。

（2）專業(yè)面寬：專業(yè)既涉及電力系統(tǒng)高壓技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)分析，設(shè)備運(yùn)行與選擇，又涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)。自動(dòng)化裝置、通訊、綜合自動(dòng)化等弱電自動(dòng)控制的內(nèi)容，做到強(qiáng)電與弱電相結(jié)合，設(shè)計(jì)與施工相結(jié)合控制運(yùn)行與管理相結(jié)合。強(qiáng)調(diào)技術(shù)基礎(chǔ)，注意能力培養(yǎng)。

（3）適應(yīng)性、兼容性強(qiáng)。在確?；A(chǔ)扎實(shí)的前提下，可根據(jù)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的需要在熱能動(dòng)力、通訊、用電管理和遠(yuǎn)動(dòng)化等方面調(diào)整和拓寬其專業(yè)方向，以適應(yīng)社會(huì)對(duì)專業(yè)人材的需求變化。

前景展望

本專業(yè)的學(xué)生主要學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)科的基本理論和應(yīng)用技術(shù)。

學(xué)生畢業(yè)后可從事：

①各類發(fā)電廠、變電所和各種工礦企業(yè)供用電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試、運(yùn)行管理、工程改造和研究。

②各種電力元件與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、制造和研究。

③自動(dòng)控制裝置和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)研制和運(yùn)行調(diào)試。

④計(jì)算機(jī)控制保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、研制、運(yùn)行和調(diào)試。

⑤動(dòng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行發(fā)電機(jī)組、電力系統(tǒng)的仿真研究。

⑥進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)

⑦電力系統(tǒng)及自動(dòng)化學(xué)科新理論、新技術(shù)的研究和運(yùn)用。

⑧經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與管理

⑨電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化

⑩教學(xué)

設(shè)置方向

東北電力大學(xué)

01電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制

02電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)控

03電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化

04電力系統(tǒng)規(guī)劃與可靠性

05 FACTS 及直流輸電

06電力系統(tǒng)分析與仿真

07 電力市場(chǎng)

08電能質(zhì)量分析與監(jiān)測(cè)

09 綜合自動(dòng)化與繼電保護(hù)

華北電力大學(xué)

01電力系統(tǒng)分析、運(yùn)行與控制

02電力系統(tǒng)安全防御與恢復(fù)控制

03電力經(jīng)濟(jì)分析

04電力系統(tǒng)規(guī)劃與可靠性

05智能技術(shù)及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

06電力系統(tǒng)繼電保護(hù)

07電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)

08電力系統(tǒng)故障分析與診斷

上海電力大學(xué)

01電力系統(tǒng)規(guī)劃運(yùn)行分析

02電力電子技術(shù)及其應(yīng)用

03電氣設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)與故障診斷

04電站控制與檢測(cè)技術(shù)

05電力企業(yè)信息化與決策支持

研究方向

（1）智能保護(hù)與變電站綜合自動(dòng)化

對(duì)電力系統(tǒng)電保護(hù)的新原理進(jìn)行了研究，將國(guó)內(nèi)外最新的人工智能、模糊理論、綜合自動(dòng)控制理論、自適應(yīng)理論、網(wǎng)絡(luò)通信、微機(jī)新技術(shù)等應(yīng)用于新型繼電保護(hù)裝置中，使得新型繼電保護(hù)裝置具有智能控制的特點(diǎn)，大大提高電力系統(tǒng)的安全水平。對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行了多年研究，研制的分層分布式變電站綜合自動(dòng)化裝置能夠適用于35kV～500kV各種電壓等級(jí)變電站。微機(jī)保護(hù)領(lǐng)域的研究處于國(guó)際領(lǐng)先水平，變電站綜合自動(dòng)化領(lǐng)域的研究已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

（2）電力市場(chǎng)理論與技術(shù)

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、電力市場(chǎng)發(fā)展的需要和電力工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)的具體情況，認(rèn)真研究了電力市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)模式，深入探討并明確了運(yùn)營(yíng)流程中各步驟的具體規(guī)則；提出了適合我國(guó)現(xiàn)階段電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)模式的期貨交易（年、月、日發(fā)電計(jì)劃）、轉(zhuǎn)運(yùn)服務(wù)等模塊的具體數(shù)學(xué)模型和算法，緊緊圍繞當(dāng)前我國(guó)模擬電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)中亟待解決的理論問(wèn)題。

（3）電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)

對(duì)電力負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性監(jiān)測(cè)、電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真建模等方面進(jìn)行了研究，引進(jìn)了加拿大teqsim公司生產(chǎn)的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)，建成了全國(guó)高校第一家具備混合實(shí)時(shí)仿真環(huán)境的實(shí)驗(yàn)室。該仿真系統(tǒng)不僅可進(jìn)行多種電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)實(shí)驗(yàn)，提供大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并可和多種控制裝置構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，協(xié)助科研人員進(jìn)行新裝置的測(cè)試，從而為研究智能保護(hù)及靈活輸電系統(tǒng)的控制策略提供了一流的實(shí)驗(yàn)條件。

（4）電力系統(tǒng)運(yùn)行人員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)

電力系統(tǒng)運(yùn)行人員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)是針對(duì)我國(guó)電力企業(yè)職工崗位培訓(xùn)的迫切要求，將計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)的最新成果和傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)分析理論相結(jié)合，利用專家系統(tǒng)、智能cai（計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)）理論，進(jìn)行電力系統(tǒng)知識(shí)教學(xué)、培訓(xùn)的一種強(qiáng)有力手段。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)新穎，并合理配置軟件資源分布，教、學(xué)員臺(tái)在軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上耦合性很少，且系統(tǒng)硬件擴(kuò)充簡(jiǎn)單方便，因此學(xué)員臺(tái)理論上可無(wú)限擴(kuò)充。

（5）配電網(wǎng)自動(dòng)化

在中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電子載波ndlc、配網(wǎng)的模型及高級(jí)應(yīng)用軟件pas、地理信息與配網(wǎng)scada一體化方面取得了重大技術(shù)突破。其中，ndlc采用了dsp 數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，提高了載波接收靈敏度，解決了載波正在配電網(wǎng)上應(yīng)用的衰耗、干擾、路由等技術(shù)難題；高級(jí)應(yīng)用軟件pas將輸電網(wǎng)ems的理論算法與配網(wǎng)實(shí)際結(jié)合起來(lái)，采用了最新國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)iec61850、61970cim公共信息模型；采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法進(jìn)行潮流計(jì)算；應(yīng)用人工智能灰色神經(jīng)元算法進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)。

（6）電力系統(tǒng)分析與控制

對(duì)在線測(cè)量技術(shù)、實(shí)時(shí)相角測(cè)量、電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制理論與技術(shù)、小電流接地選線方法、電力系統(tǒng)振蕩機(jī)理及抑制方法、發(fā)電機(jī)跟蹤同期技術(shù)、非線性勵(lì)磁和調(diào)速控制、潮流計(jì)算的收斂性、電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化仿真、電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法、基于柔性數(shù)據(jù)收集與監(jiān)控的電網(wǎng)故障診斷和恢復(fù)控制策略、電網(wǎng)故障診斷理論與技術(shù)等方面進(jìn)行了研究。在非線性理論、軟計(jì)算理論和小波理論在電力系統(tǒng)應(yīng)用方面，以及在電力市場(chǎng)條件下電力系統(tǒng)分析與控制的新理論、新模型、新算法和新的實(shí)現(xiàn)手段進(jìn)行了研究。

（7）人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

結(jié)合電力工業(yè)發(fā)展的需要，開(kāi)展了將專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯以及進(jìn)化理論應(yīng)用到電力系統(tǒng)及其元件的運(yùn)行分析、警報(bào)處理、故障診斷、規(guī)劃設(shè)計(jì)等方面的實(shí)用研究。在上述實(shí)用軟件研究的基礎(chǔ)上開(kāi)展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應(yīng)用的研究，以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制的智能化水平。。

（8）現(xiàn)代電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

開(kāi)展了電力電子裝置控制理論和控制算法、各種電力電子裝置在電力系統(tǒng)中的行為和作用、靈活交流輸電系統(tǒng)、直流輸電的微機(jī)控制技術(shù)、動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)、有源電力濾波技術(shù)、大容量交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)和新型儲(chǔ)能技術(shù)等方面的研究

（9）電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)

通過(guò)將傳感器技術(shù)、光纖技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)以及模式識(shí)別技術(shù)等結(jié)合起來(lái)，針對(duì)電氣設(shè)備絕緣監(jiān)測(cè)方法和故障診斷的機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的基礎(chǔ)研究，開(kāi)發(fā)了發(fā)電機(jī)、變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備、電容型設(shè)備和直流系統(tǒng)等主要電氣設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)，全面提高電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行水平。

高校排名

1	清華大學(xué)	5	浙江大學(xué)		9	哈爾濱工業(yè)大學(xué)	A
2	華北電力大學(xué)	6	天津大學(xué)		10	華南理工大學(xué)	A
3	西安交通大學(xué)	7	西南交通大學(xué)	A	11	山東大學(xué)	A
4	華中科技大學(xué)	8	重慶大學(xué)	A	12	武漢大學(xué)	A

B+等(18個(gè))：四川大學(xué)、上海大學(xué)、東南大學(xué)、河海大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、湖南大學(xué)、廣西大學(xué)、北京交通大學(xué)、東北電力大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)、長(zhǎng)沙理工大學(xué)、西安理工大學(xué)、哈爾濱理工大學(xué)、太原理工大學(xué)、鄭州大學(xué)、南京理工大學(xué)、新疆大學(xué)

B等(18個(gè))：上海電力學(xué)院、昆明理工大學(xué)、大連海事大學(xué)、西華大學(xué)、西安科技大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、貴州大學(xué)、燕山大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)、東北大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)、南昌大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、青島大學(xué)、三峽大學(xué)

C 等 (12個(gè) ) ：名單略

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