电气自动化设计论文(精选5篇)
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电气自动化设计论文范文第1篇
钢铁冶炼系统中，节能技术的问题，主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中，节能一直是社会关注的问题，虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能，但是其在实际节能中，仍旧采用的是单一的节能技术，无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗，很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中，如果要引入先进的节能途径，就要以冶炼系统的整体为主，需要消耗大量的资金，如果缺乏资金支持，钢铁冶炼系统的节能技术，就无法落实到位。钢铁冶炼行业，综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等，已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性，关键问题是，社会对钢铁的利用率，不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益，进而阻碍了节能新技术的发展，增加了钢铁冶炼系统的节能压力。
2电气工程及其自动化中存在的问题
2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献，但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端，其中，摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性，被应用的范围逐步扩大，对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主，作为当下最为先进的技术之一，对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小，并且准确有效，所以，就需要大批量的电气设备共同运作，如此，对于电能的消耗可谓是不计其数，与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言，电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升，但纵观整体发展情况而言，其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年，人们对于生活追求的品质不断攀升，相应地也加大了对电气自动化水平的要求，但是我国对这一领域研究的时间还不是很长，对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控，特别是在自动化工厂的生产环节，相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是，众所周知的是，如果电气的生产质量得不到有效的保证，就会发生一系列的用电事故，严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现，需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。 顾名思义，集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作，上文已经提到过，虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛，但由于起步过晚， 虽然在努力的向集成化方面靠拢，确切的来说，现在还处于自动化阶段，技术水平发展有限，集成化技术还不成熟，各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以，还达不到及时实现资源的有效共享，在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥，使电气自动化工程技术滞后。
3对电气自动化工程中节能设计技术
3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变，所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以，可以从这几方面做起，减少导线电阻：（1）使用功率较小导线；（2）使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路，减少人员的工作量，有效减少电能耗损，同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离，也是减少供电的距离；（3）使用截面积大较大的导线，如果条件允许，可以选用较大截面积的导线，有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中，配电设备中的无功功率占有较大的容量，所以存在较为严重的电能耗损的情况，不仅影响到电压，还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说，无功功率主要表现在功率低，尤其是当功率过低的时候，用户需要向相关部门缴纳一定的罚款，因此如果说能够使用合适的无功补偿设备，就可以保证功率的平衡，有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损，从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响，那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收，同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用，因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候，有几处要格外注意：（1）利用电容器在进行无功补偿的时候，一定要根据电压容量，电压负荷，自然功率，目标功率等参数来确定电容器的容量，同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波，需要通过串联定量电抗器来消除谐波；（2）以参数的物理量来确定无功的电流，功率的参数，从而有效避免投切振荡现象。
4结束语
综上所述，电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念，也是为了响应可持续发展的需求，同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步，但是随着社会的发展，电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展，不断优化配电设计，在科学利用电力资源的同时，还需要不断提高电力系统的运行效率，并最终达到节能的目的。
作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司
参考文献
[1]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业,2015(07).
电气自动化设计论文范文第2篇
电气自动化技术专业的主要课程
主要课程有电路原理、电子技术基础、计算机软件技术基础、过程工程基础、电机与电力拖动基础、电机与电力拖动自动控制技术、单片机原理与应用、电力电子技术、自动控制理论、信号与系统分析、过程检测及仪表、运筹学、计算机仿真、计算机网络、过程控制、运动控制、系统辨识基础、计算机控制系统、系统工程导论、复变函数与积分变换、自动化概论、嵌入式系统原理与设计。
专业核心课程与主要实践环节：电工基础、电子技术、电机拖动基础、电力电子技术、工厂供电技术、工厂电气控制技术、自动控制系统、单片机与接口技术、PLC技术应用、检测技术、计算机控制技术、金工实习、电工实习、电力电子技术课程设计、电气控制课程设计、毕业实习(设计)等，以及各校的主要特色课程和实践环节。
电气自动化技术专业的培养目标有哪些
电气自动化技术专业主要培养掌握电气技术、电力自动化技术、各种电气设备及自动化设备的基本原理和分析方法，能够从事供用电、各类电气设备、电气控制及自动化系统的安装、设计、调试、维护、技术改造、产品开发和技术管理的高级技术应用性专门人才。
电气自动化设计论文范文第3篇
[关键词] 电气工程自动化； 智能化技术； 应用分析
前言
随着近年来我国国民经济的迅猛发现，人们的经济水平有了大幅度的提高。因此，人们在日常生活中对电力的需求量也与日俱增，并且对电力供应的质量要求也大大提高。这些因素在一定程度上推动了我国电力行业的快速发展。并且也使得与电力相关的一些行业得到了很大程度上的发展。在这些众多的行业当中发展较为突出的当属电气工程。为了满足人们不断增长的对电力行业的要求，自动化技术在电气工程中的应用越来越广泛，电气自动化技术的重要性也逐步体现出来。电气自动化技术的优势在于，它能够对整个电力系统实施远距离的自动监控管理工作，保证了电力系统的安全、经济运行的同时还能最大程度的保障供电质量，非常符合电力行业的运营要求。但是，在电气工程自动化技术的应用中还是存在一些问题，会有多多少少的缺陷和不足。为了改进电气自动化技术使用过程中的不足，弥补自动化技术的缺陷，在电气自动化技术中引入智能化技术，让电气工程在进一步发展，取得长足的进步。智能化技术它的主要特点就是将人工智能理论融入到计算机技术当中来，利用计算机进行语言、文字识别，信息数据等工作。目前，智能技术在电气自动化控制领域中的应用还是处于最开始的起步阶段，存在很大的开发、利用的空间。
1 智能技术理论分析
1.1 人工智能理论
人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。“人工智能”理论的首次提出是在1956年，到目前为已经有50多年的时间。在这50多年的时间里，人工智能技术发展迅速，并且取得了很多成果，取得了长足的进步。可以不夸张的说人工智能已经成为一门较为前沿的科学，并且具有广泛性和交叉性，应用领域不断扩大，涉及方面不断拓广。人工智能技术已经在哲学、医学、生物学、心理学，自动化技术、控制理论、信息技术以及数理逻辑等学科中取得了许多成果。人工智能技术作为一项新兴的计算机科学分支，充分展现了智能的本质特点。人工智能技术能够应用在多个方面中主要的运用基础在于，它涵盖了众多的学科知识，例如：控制学、语言学、信息学、生物学还有医药学等等。智能化技术主要研究的是如何让计算机拥有像人类一样的智慧，使其完成某些高要求、高难度、高危险的活动。伴随着科学技术的不断发展和进步，计算机技术已经能够实现通过编制一套特定的程序来模仿人类的大脑，可以模仿人类大脑进行收集、分析、处理数据，还可以进行交换信息和信息反馈。计算机技术的发展也在一定程度上促进了电气自动化的发展。
1.2 人工智能的优越性
人工智能理论在电气工程中的主要应用是针对和电气工程有关的自动控制、系统运行、信息处理、电子电气技术、研制开发、信息处理和计算机与电子应用等。智能技术在电气工程自动化中的运用主要是针对控制器，让传统的控制器实现智能化，发挥其更大的优势。
智能化技术在运用过程中的主要优势在于：
1）可以不再建立专门的控制模型。电气自动化技术中传统控制器在控制时，要根据控制对象建立复杂的动态方程。在利用动态方程模拟设计时会有很多不确定、无法估计的客观因素的存在；有些参数变化情况难以掌握，这使得设计的控制模型不够精准，影响自动化控制工作的实际效率。智能化技术能够有效的解决这样的不足，在智能化控制器中不再需要建立复杂的动态方程工作，有效的回避了不确定因素对控制精度的影响。
2）对电气系统实施更加便利的调控。智能化控制器的另一大优势就体现在此，它是通过鲁棒性、时间变化、响应时间来对系统进行实时的调节和控制，大大提升了系统自身的工作性能。因此，较传统的控制器而言，智能化控制器更加稳定，更加符合应用在实际工作当中去。另外，智能化控制系统在对电气设备进行调整控制的时候，是利用相关数据的变化进行的自动调节，这个过程中是不需要任何技术人员在场的；在条件允许时还可以实现远距离的自动调节。这一优点真正实现了电气工程中无人监控的自动化控制的目标。
3）智能化控制系统在处理数据时有很强的一致性。这一优点主要是体现在处理数据的时候，当系统中输入的是比较复杂或是非常陌生的数据时，同样也是能够得到较高的估计来满足自动化控制的要求。
2 智能化技术在电气自动化控制中的具体应用
目前，人们对人工智能技术的研究进一步加深，使得人工智能技术取得了不错的成就，其应用范围在不断的扩大。有非常多的专业研究人员对人工智能技术在电气工程自动化控制方面的应用展开了深入的研究。主要是针对以下方面进行的：将人工智能技术应用到电气工程自动化控制的故障预测与诊断、或是针对电气产品设计的优化、保护与控制等领域。
1）电气产品的优化设计、保护与控制。电气产品、设备的设计工作是电气工程自动化控制过程中不可或缺的一项工作。设计工作本身就是一项技术含量较高、综合性较强的工作，电气产品、设备的设计也不例外，相当复杂并且繁琐。设计电器产品、设备时要就设计人员要具备两方面的知识内容：一是理论学科的知识，主要包括了电磁场、电路、电器电机等。二是具有相关经验，设计时要根据以往设计时的相关经验和实验作为基础，然后进行传统的手工设计。传统的电器产品、设备设计时依照经验知识，依靠手工进行设计，设计中缺少技术支持，设计工作量非常大，工作效率比较低；设计后方案达标率不高，之后的修改工作难度也很大。人工智能技术的应用使得设计工作由手工慢慢转变成为计算机辅助设计，缓减了人工的压力，一定程度上提高了工作效率，减少了电气产品、设备从构思到设计再到生产的时间，而且计算机的投入更使得设计工作开始逐渐步入智能化、优质化、高效化。
在电气产品设计中主要用两种人工智能方法：遗传算法、专家系统。遗传算法是电气产品优化设计时主要应用智能化技术的具体形式之一。遗传算法之所以能够应用在设备优化设计当中，主要是因为它能够直接操作对象，还具备隐并行性、全局寻优等能力，可以通过自身调整搜素的能力来对设计进行优化指导。专家系统是计算机系统与人工智能技术的结合。它有效的利用了专家们在某一个领域的经验知识，通过一个或是多个专家对肯定领域的经验来对问题进行合理的分析、推断和处理。专家系统中是利用计算机程序来模拟人类专家处理信息、分析问题、解决问题的过程。在这个系统中存有大量的专家经验知识数据，利用这些知识来解决问题。这种方式也是优化设计方法中比较重要的一种方法，不过这种理论方法还不是很完善，仍然有很大的发展空间。
2）设备故障的预测与诊断。在电气自动化系统运行过程中，难免不会出现一些小毛病、小故障。即使是在我们非常重视对电气自动化系统的检测检查工作，不定时的安排专门的技术人员对系统的运行情况给予检查、检测、维修，但电气工程系统设备任然会出现一些设备故障。所以说这些情况是不可避免的。不过在故障发生之前一定会有一系列的征兆或是其他与故障有联系的现象出现。因此，可以利用智能化技术对电气系统进行监控，对系统实时进行全面、准确的分析诊断，预防设备出现故障；在出现故障时给予及时准确的诊断处理，将损失降到最低点。而人工智能的技术运用在故障的诊断方面主要有三种：神经网络、模糊逻辑以及专家系统。
智能化技术在对变压器故障进行诊断处理时，诊断的最主要方法就是针对故障变压器中会有漏油的现象出现，因此可以根据渗漏出的油的分解气体进行分析处理。针对分解气体的分析能够将变压器发生故障的大致范围锁定，然后在进一步的进行分析、检查缩小发生故障的排查范围，最后准确的找到故障的具体发生地点并对故障进行及时的修理。智能化技术的运用大大加快了查找故障、诊断故障、检查修理的速度；除此之外，还有效的避免了故障设备损坏的情况。智能化技术使得电气设备在运行当中的安全性大幅度的提高，同时也增加了电气自动化系统运行的经济效益。
3）电气工程自动化控制中引入智能化技术进行
智能控制。人工智能控制在电气自动化系统中已经得到了较为广泛的使用。智能控制是一类无需人的干预就能够独立地驱动智能机器实现其目标的自动控制。或者说，智能控制是驱动智能机器自主地实现其目标的过程。在电气工程自动化控制中主要体现在：自动记录故障、实行在线处理、分析数据；自动采集全部模拟量与开关量的实时的数据并能够对数据进行处理；能够实现远程、实时、智能监视各个主要的设施、系统的运行状态；可以实现通过鼠标或是键盘来控制系统。智能化控制系统可以真实实现电气自动化系统的无人操作化、远程化、高效化、自主化。
3 结论
综上述所，可以看出智能化技术的优势明显，并且能够很好的引入到电气自动化系统当中来，符合自动化技术的特点和要求。因此，智能化技术在电气自动化系统中的作用是巨大的，不仅可使促进电气设备设计的优化、控制，还能及时诊断故障，进行智能控制。所以。应用智能化技术到电气工程中能够大大提升电气工程自动化控制系统的工作效率，加强自动化系统的控制能力；更为重要的是智能化技术的引入给电气工程带来了更深远的发展空间。
[参考文献]
[1] 褚凯. 基于人工智能技术的电气自动化控制研究[J].科技创新导报，2012，（03）：157-158.
[2] 娅.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技致富向导，2012（27）：217-217.
电气自动化设计论文范文第4篇
关键词：人工智能；电气工程；自动化
Abstract: Electrical automation control is to enhance the production, circulation, exchange, distribution and other key ring, realize the automation, is equal to the reduction of human capital investment, and improve the operational efficiency. With the development of information technology, many new methods and technology into engineering, product of stage, the automatic control of the new challenges, promote the theory of intelligent control technology application in the control of complex system, to solve with traditional methods can not solve the problem.
Key words: artificial intelligence; electrical engineering; automation
中图分类号：V242 文献标识码： 文章编号
引言：社会的进步和人类的长寿要求生产力更加发达,要求人类的经济生活更加智能化,以节省宝贵的人类时间去做其它有益的事情。电气自动化控制领域的革新需要人工智能的大力支持,而人工智能在自动化控制方面的优势在这个领域也确实能够得到极大的发挥。促进自动化控制的发展进步,促进了智能理论在控制技术中的应用,以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。人工智能主要包括思维能力、行为能力和感知能力三个方面。人工智能指的是人类制作的机器所表达出来的智能,体现了自动化的特征。因此智能化技术在电气工程自动化控制中可以发挥最大的效用,促进电气的优化设计、诊断故障和智能控制等。
一、人工智能应用理论分析
人工智能(Artificial Intelligence)，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟，延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质．并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器 该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别 自然语言处理和专家系统等。自从1956年“人工智能 一词在Dartmouth学会上提出以后，人工智能研究飞速发展，成为以计算机为主．涉及信息论．控制论， 自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学的一门学科。人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂的工作。
当今社会，计算机技术已经渗透到生产生活的方方面面，计算机编程技术的日新月异催生自动化生产，运输 传播的快速发展。人脑是最精密的机器，编程也不过是简单的模仿人脑的收集、分析、交换、处理、回馈．所以模仿模拟人脑的机能将是实现自动化的主要途径。电气自动化控制是增强生产、流通、交换、分配等关键一环，实现自动化，就等于减少了人力资本投入，并提高了运作的效率。
二、智能化技术应用优势
在电气自动化控制中应用到智能化技术，主要是以智能化控制器的形式，这种智能化控制器较过去的控制器相比的确具有不少优势，下面我们就对其进行详细的分析。
1.无需控制模型
过去的控制器在进行自动化控制时，往往会因为控制对象的动态方程比较复杂而无法精确到位地掌握，这会使得该对象模型的设计过程中会出现较多不可预估、不可测量的客观因素，比如一些参数的变化。无法掌握这些因素，也就不能设计出精准的模型，自动化控制工作的实际效率也会下降。而智能化控制器并不需要对控制对象模型进行设计，这就可以从根本上避免一些不确定因素的产生，提高自动化控制的精密系数。
2.方便调整控制
智能化控制器还有另一个大好处，就是可以随时根据下降时间、响应时间以及鲁棒性的变化来调节控制程度，从而有效提高自身工作性能，为自动化控制提供最基础的保障。无论是在什么样的情况下，智能化控制器的调节控制与过去的控制器相比具有更方便调节的优势，更适合投入实际使用。还有一点好处，就是智能化控制器在进行调节控制时完全只需要根据相关数据的变化来自行调节，即使没有专门的技术人员在旁边也可以，同样远程调节控制也是可行的，充分体现了电气工程自动化控制的无人操作性要求，对行业未来发展的重要性不言而喻。
3.一致性很强
智能化控制器的一致性很强，这表现在它对不同数据的处理上，及时输入完全陌生的数据也可以收到很高的估计，完美达到自动化控制的相关要求。不同的控制对象的效果也是不同的，虽然在对有些控制对象实施控制时智能化控制器暂时没有采取行动，其控制效果也是非常优秀的，但这并不是绝对的，可能在换了控制对象的时候就无法收到预期的效果了。所以我们技术人员在设计阶段还是不能松懈，要认真落实具体化原则，即在面对不同的对象时一定要根据其具体情况详细分析，不能因为马虎就降低了控制要求。一旦出现智能化控制器使用效果不佳的情况，不能盲目否定智能化技术，一定要从每个工程环节详细排查、认真分析，因为上述人为因素会给自动化控制结果带来很大的误差，影响试验的准确性。
三、人工智能技术的应用
随着人工智能技术的发展，许多高等院校及科研机构就人工智能在电气设备的应用方面展开了研究工作，如将人工智能用于电气产品优化设计，故障预测及诊断、控制与保护等领域。
1．优化设计
电气设备的设计是一项复杂的工作 它不仅要应用电路、电磁场、电机电器等学科的知识，还要大量运用设计中的经验性知识。传统的产品设计是采用简单的实验手段和根据经验用手工的方式进行的．因此很难获得最优方案。随着计算机技术的发展，电气产品的设计从手工逐渐转向计算机辅助设计(CAD)，大大缩短了产品开发周期。人工智能的引进．使传统的CAD技术如虎添翼．产品设计的效率及质量得到全面提高。用于优化设计的人工智能技术主要有遗传算法和专家系统。遗传算法是一种比较先进的优化算法，非常适合于产品优化设计。因此电气产品人工智能优化设计大部分采用此种方法或其改进方法。
2. 故障诊断
电气设备的故障与其征兆之间的关系错综复杂，具有不确定性及非线性．用人工智能方法恰好能发挥其优势。已用于电气设备故障诊断的人工智能技术有：模糊逻辑、专家系统、神经网络。
变压器由于在电力系统中的特殊地位而备受关注，有关方面的研究论文较多。目前对变压器进行故障诊断最常用的方法是对变压器油中分解的气体进行分析．从而判断变压器的故障程度。人工智能故障诊断技术在发电机及电动机方面的研究工作也较为活跃。
3. 智能控制
人工智能控制技术在自动控制领域的研究与应用已广泛展开，但在电气设备控制领域所见报道不多。可用于控制的人工智能方法主要有3种：模糊控制、神经网络控制、专家系统控制。由于模糊控制是其中最为简单、最具实际意义的方法，因而它的应用实例最多。
四、结束语
综上所述，本文主要介绍了智能化技术在电气工程自动化控制中的应用情况。只有加强电气工程的智能化程度，才是最终保证行业持续稳定发展的根本手段。
参考文献：
电气自动化设计论文范文第5篇
关键词：电气工程；注册电气工程师；专业考试
作者简介：张义辉（1972-），男，重庆人，重庆科技学院电气与信息工程学院，讲师；谢东（1967-），男，重庆人，重庆科技学院电气与信息工程学院，副教授。（重庆 401331）
基金项目：本文系重庆市高等教育教学改革研究项目“基于CDIO工程教育模式的电子技术系列课程教学改革研究与实践”（项目编号：113010）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）13-0086-02
电气工程及其自动化专业是一个新老结合、强弱电结合、机电结合、软硬件结合的专业。控制理论和电力网理论是本专业的基础，电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。老体现在发输电及供配电是一个传统老行业，新体现在运用电力电子、计算机技术进行设计、生产和运行的现代电力系统技术日新月异，焕发出新的生命力。
重庆科技学院（以下简称“我校”）电气工程及其自动化专业是一个新成立的专业，2009年才第一次面向全国招生。在本专业成立之初，关于专业定位就有着较大争议：对于一个全国大多数高校都有的专业，如何办出自己的特色，让毕业生更好就业？一开始部分教师认为应该向大电力系统的生产和运行靠近，然而通过调研发现，我校这种专业配置没有任何优势和特色，原因在于毕业生很难大量进入电力系统行业，就业就很成问题。经过多次讨论，我们认为本校的专业定位应该主要着眼于面向电力或建筑设计院、工业企业特别是石油钢铁行业的自备发电厂或变电所（本校前身由重庆石油高专和重庆钢铁高专合并而成），从而面向行业，形成自己的特色。
在组织制订教学计划和教学大纲时，以电力设计、生产和维护为目标，以发电厂和变电所为载体，组织相应课程。特别是对于电力设计而言，由于我国已经实施了注册工程师执业资格制度，对设计人员的准入要求越来越严格，相应也提高了学校教学的难度。鉴于这个重要制度的实施，同时把注册电气工程师考试作为人才培养的重要目标，原因是懂设计的搞运行容易而反过来懂运行的搞设计却不太容易。而且，由于学校实验环境的限制，高电压等级的电力生产和运行基本无法实现，只有利用模拟高电压等级的发电厂和变电站全仿真软件或装置来教学。
本文通过我校电气工程专业的教学实践经验来探讨电气工程专业教学和注册电气工程师考试制度之间的关系，从中找出人才培养方案的思路。这里必须着重指出的是：大学阶段能力的培养是全面的、多方位的，相关的文章很多，这里不再展开。本文仅探讨专业技能和工程素养的培养，考试不是最终的目的，能力培养才是最终的目的。围绕注册电气工程师考试来组织教学，增强学生的能力，是现阶段人才培养的一种手段，而不是终极目标。
一、注册电气工程师制度和考试简介
注册工程师执业资格制度是国家对某些关系人民生命财产安全的执业人员实行的一种行业准入制度。注册电气工程师是其中17个准入注册工程师之一，2003年3月人事部、建设部以人发[2003]25号文印发《注册电气工程师执业资格制度暂行规定》和《注册电气工程师执业资格考试实施办法》，并于2005年10月进行了第一次执业资格考试。注册电气工程师执业资格考试由基础考试和专业考试组成。[1]
注册电气工程师资格考试报考条件规定：[2]毕业生在取得电气工程及其自动化专业大学本科及以上学历或学位后，就可以参加基础考试。基础考试合格后，累计从事电气专业工程设计工作满5年，即可申请参加专业考试。对于我校这样一个新建的本科专业来说，如果毕业生能够分配到设计院工作，再通过注册电气工程师考试，无疑是一个改变人生命运的机遇。
取得中华人民共和国注册电气工程师执业资格证书和注册证书后的注册电气工程师，从事的专业包括电力系统规划设计、发、输、变电工程电气设计，工业供配电工程电气设计，民用建筑电气设计，电气传动及其控制等工程设计及相关业务。[3]这里的重点是电气工程的设计工作，主要包括建筑设计院和电力设计院。
注册电气工程师的执业范围包括：电气工程设计；电气工程设计技术咨询；电气工程设备招标、采购咨询；对本人主持设计的项目进行施工指导和监督；建设部和国务院有关部门规定的其他业务。[4]
从根本上来说，电气工程专业教育评估是注册电气工程师制度在高校生存的基础。[5]2006年启动的专业认证旨在规范和改进工程专业教学质量评估，逐步建立与人才资格认证和职业准入制度挂钩的专业评估制度。文献[2]规定，凡经本专业教育评估合格的学校的毕业生可以提前一年参加注册考试，这为高校实施注册工程师制度相关教学提供了依据。
为满足注册电气工程师制度的需要，在课程设置时应注意基础课程与专业课程的覆盖面从深度和广度上要满足注册工程师的基本要求。专业课程内容要及时反映本学科的新发展、新领域、新技术、新规范；特别是一些重要的强制性规范，比如《供配电系统设计规范》、《10KV及以下变电所设计规范》、《35-110KV变电所设计规范》、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等，要在相应课程教学和课程设计中得以体现，让学生从一开始就接受规范的工程教育和工程训练，从而提高学生的工程设计能力。
二、考试分析与教学对策
注册电气工程师考试是一项非常艰苦而广大设计人员不得不要通过的考试，考试必须连过基础考试和专业考试两关。为了保证注册师有一定的从业量，同时又要保证一定的技术含量，考试的通过率一般控制在10%左右。由于注册电气工程师考试的实践性和工程背景都很强，完全不同于普通的应试教育，所以重在理解和实践，不能死记硬背。
这个考试的主要特点是：考试内容包括的范围很广，强弱电都有。不在电力系统工作的人，不可能实际接触到高电压、大系统；干强电的人，也不可能在弱电领域、计算机控制、通讯、网络、电视广播方面都精通；另外，考试推荐的参考书、规范和涉及考试的书籍非常多，造成重点无法突出；还有，考试的题量非常大，时间也相对较长，大多数人无法正常完成全部的题目。概括来说就是范围广、试题难、时间紧。注册电气工程师考试要求报考者有从事电气工程设计5年以上的工作经验，考试战线拉得很长，不是依靠简单的教学和短时间突击就能解决问题的。但在本科教学中引入电气工程师考试的相关内容，并将考试大纲的主要内容列入教学计划，有利于扩大学生的知识面，改进教学质量，增强学生的工程设计能力和工程素养。
1.基础考试及其对策
注册电气工程师执业资格考试所涉及的基础知识包括高等数学、普通物理、普通化学、理论力学、材料力学、流体力学、计算机应用基础、工程经济学、电路与电磁场、模拟电子技术、数字电子技术、电气工程基础等公共基础课以及与电气工程专业基础课的内容。
发输电考试与供配电考试公共基础是一样的，专业基础部分不一样，相对而言发输电的专业基础要难一些。上午考公共基础，下午考专业基础。其中下午考试内容为电路与电磁场、模拟电子技术、数字电子技术和电气工程基础。学校鼓励学生毕业以后就参加基础考试，这也是对学生整个大学教育学习的重要检验。
这些科目在教学计划中比较明确的是电气工程学科基础课的内容，比如高数、物理、电路、模电数电、电气工程基础等，绝大部分的学校都开设了相关的课程。不太明确的是普通化学、理论力学、材料力学、流体力学和工程经济学等，这部分是基础考试的难点。建议有条件的学校按类别开设相应的选修课。比如我校从2011年起，为适应注册电气工程师考试的需要，专门开设了“普通化学”、“力学基础”、“工程经济学”三门选修课并对教学大纲做了精简和合并，“力学基础”课程就整合了理论力学、材料力学、流体力学的部分内容。选修这些课程的学生还不少，实践也证明这些课程拓宽了学生知识面，为实现“厚基础、宽口径”提供了良好的平台。
2.专业考试及其对策
专业考试大纲分为发输变电和供配电两个专业模块，其中发输变电专业模块又分发电、输配电、电力系统三个专业领域，供配电专业模块又分供配电、建筑电气、电气传动三个专业领域。[2]这些专业领域反映了我国电气工程界的实际情况，也是电气工程专业学生将来可能从事的工作。
供配电专业考试包含安全、环境保护与节能、负荷分级及计算、110kV及以下供配电系统、110kV及以下变配电所所址选择及电气设备布置、短路电流计算、110kV及以下电气设备选择、35kV及以下导体、电缆及架空线路的设计、110kV及以下变配电所控制、测量、继电保护及自动装置、变配电所操作电源、防雷及过电压保护、接地、照明、电气传动建筑智能化内容。专业考试同时又分为专业知识和专业案例两部分，专业知识主要考查标准及规范的应用，专业案例主要考查设计分析的计算与实例。
供配电专业考试涉及到的规程规范共59本，相应的设计手册6本。很多学校都开设了“供配电技术”这门课程，考试实际上是对“供配电技术”所涉及到的知识进行了深化和扩充，并加入了供电安全、环境保护与节能，电气传动和建筑智能化等方面的内容。同时电力标准和规范的掌握也是考试的重中之重。熟悉与理解相关的设计手册，相关的设计方法和设计实例也是考试的重要内容。
发输电专业考试包括安全、环境保护与节能、消防、电气主接线、短路电流计算、设备选择、导体及电缆的设计选择、电气设备布置及配电装置设计、过电压保护和绝缘配合、接地仪表和控制、继电保护、安全自动装置及调度自动化、直流系统、发电厂和变电所用电、照明、输电线路、电力系统规划设计共17个方面的内容。这些内容为电气工程专业课程的设置提供了一个较全面的解决方案。
发输电专业考试涉及到的规范共75本，相应的设计手册6本。相比而言发输电专业考试侧重于发电厂和高压110kV以上变电所以及输电线路的设计内容，内容更多更复杂，通过率也就更低，学生更不容易掌握。
为适应专业考试和人才培养的需要，我校的电气工程及其自动化专业相应也分为发输电和供配电两个专业方向。和大多数高校一样，两者的公共基础课和专业基础课完全相同，只是专业课有不同的侧重。供配电主要内容是110kV及以下，发输电的主要内容是110kV以上。在课程设置上，除了相同的“电力系统分析”、“电力系统继电保护”、“电力系统二次回路”、“电力系统自动装置”、“防雷与接地”、“变电站综合自动化技术”等课程以外，供配电的专业课还包括“供配电系统”、“建筑智能化”、“电能质量”、“交直流调速”等，发输电的专业课包括“高电压技术”、“发电厂电气部分”、“输电线路基础”、“调度自动化”等课程。这些课程基本上包含了注册电气工程师专业考试的大部分内容，为了避免大而全，还要求教师上课时注重标准规范的引入，注重案例分析和设计实例的讲解，以增强学生的工程实践能力。
相应的课程设计和实训除了“单片机系统综合训练”、“PLC课程设计”、“计算机电气绘图”等计算机类课程设计外，还包括“电气传动课程设计”、“继电保护课程设计”、“电力系统自动化综合实训”、“发电厂及变电站仿真运行”、“供配电系统课程设计”和“发电厂电气部分初步设计”（二选一）等专业课程设计。其中有面向电力生产运行的内容，比如“电力系统自动化综合实训”和“发电厂及变电站仿真运行”，更多的是面向电力设计的实际案例与分析，即使不参加考试，这些内容也是电气工程专业学生必须要具备的知识和能力。通过这些专业课程及设计的训练，学生初步掌握了电力设计、生产和运行的相关知识，为走上工作岗位打下了扎实的理论和实践基础。
这些专业课程和设计的开设对教师提出了更高的要求。教师除了具有良好的专业素质外，还应该具有宽广的知识面，特别是要有较好的工程设计和实践能力。长期以来高校专业教学重理论、轻实践现象突出，某些专业课程的内容与现行技术规范脱节的现象十分严重。所以大力加强标准规范的学习和研究，加强工程案例分析，增强工程实践能力，这对于教师而言也是一个提高素质的过程，从而实现教与学相互促进。
三、结论
2013年，我校电气工程及其自动化专业第一届学生毕业，由于专业定位较为明确，课程设置较为合理，学生学习也比较投入，因而受到了用人单位的好评，学生的就业率在学校工科专业中排名也比较靠前，甚至还超过了我校老牌的自动化专业。虽然毕业生还有待于接受用人单位的进一步检验，但作为一个新的专业，能取得这样的结果，已经证明了思路和实践得到了学生和社会的初步认可。
参考文献：
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[3]人事部，建设部.注册电气工程师执业资格制度暂行规定[S].北京：人发[2003]25号文.
[4]李爱民.注册电气工程师的执业资格制度[J].电气时代，2005，
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