1報告人：國老師2內(nèi)容:3電氣工程學(xué)科(專業(yè)代碼0806)〔ElectricalEngineering——Thebranchofengineeringsciencethatstudiestheusesofelectricityandtheequipmentforpowergenerationanddistributionandthecontrolofmachinesandcommunication〕.

它是工程科學(xué)的一個分支，主要研究電氣系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)配電設(shè)備與機械的控制及通信。一、電氣工程專業(yè)簡介4一、電氣工程專業(yè)簡介5電氣工程及其自動化（本科）（1998年專業(yè)目錄）電機電器及其控制電力系統(tǒng)及其自動化高電壓與絕緣技術(shù)工業(yè)自動化電氣技術(shù)一、電氣工程專業(yè)簡介6電氣工程一級學(xué)科（碩士、博士）電機與電器電力系統(tǒng)及其自動化高電壓與絕緣技術(shù)電力電子與電力傳動電工理論與新技術(shù)一、電氣工程專業(yè)簡介7控制科學(xué)與工程信息科學(xué)與技術(shù)電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科管理及其它相關(guān)學(xué)科自動化控制現(xiàn)代化管理商業(yè)化運營信息化改造學(xué)科交叉電氣工程及其自動化電機電器及其控制電力系統(tǒng)及其自動化高電壓與絕緣技術(shù)工業(yè)自動化電氣技術(shù)一、電氣工程專業(yè)簡介

8二、電氣工程的專業(yè)領(lǐng)域簡介電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)科主要研究電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、特性分析、電網(wǎng)品質(zhì)校正、運行管理、控制保護等理論和方法。1.電力系統(tǒng)及其自動化1.電力系統(tǒng)及其自動化11電力工業(yè)主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)輸電電力的輸送發(fā)電利用各種能源資源，生產(chǎn)電能。變電電壓等級的變換配電電能的分配供給用電電能消費電力工業(yè)還包括以下環(huán)節(jié)：規(guī)劃、勘測設(shè)計、施工建設(shè)、運行調(diào)度、維護改造、平安監(jiān)察、科研開發(fā)、設(shè)備制造、教育培訓(xùn)、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、電力營銷〔電力市場〕等等。1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力工業(yè)簡介12電力系統(tǒng)的根本任務(wù)是平安、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟地生產(chǎn)、輸送與分配電能，滿足國民經(jīng)濟和人民生活需要。為了發(fā)揮電力系統(tǒng)的功能和作用，應(yīng)滿足以下根本要求：滿足用戶需求；平安可靠性要求；經(jīng)濟性要求；環(huán)保和生態(tài)要求。1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力工業(yè)簡介131.電力系統(tǒng)及其自動化—電力工業(yè)簡介143、電力資源與負荷我國一次能源蘊藏量較為豐富，煤炭資源總蘊藏量為2.6億萬噸，列世界第2位；水力資源蘊藏量有6.76×108kW，其中可供開發(fā)的就有3.7×108kW，居世界首位；其他如石油、核料、風(fēng)能、太陽能、地?zé)岬饶茉匆草^豐富。中國資源的分布〔西部為主〕、中國能源的結(jié)構(gòu)〔水、煤為主〕、中國經(jīng)濟的開展格局〔東部領(lǐng)先〕決定了中國電網(wǎng)的開展格局：西電東送、南北互供、全國聯(lián)網(wǎng)。1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力工業(yè)簡介151.電力系統(tǒng)及其自動化—電力工業(yè)簡介164、電力系統(tǒng)構(gòu)成

電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、輸配電系統(tǒng)及負荷組成的統(tǒng)一整體，通常覆蓋廣闊的地域。發(fā)電廠輸電線路配電線路變壓器變壓器用戶220kV10kV380V12kV1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力系統(tǒng)構(gòu)成17500kV小型燃氣輪機水庫核島鍋爐23kV500kV500kV500kV500kV500kV500kV500kV500kV220kV220kV220kV110kV10kV380V/220V10kV供配電系統(tǒng)區(qū)域電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力系統(tǒng)構(gòu)成18水電廠核電廠火電廠工廠電氣鐵路風(fēng)電地區(qū)變電所配電變電所居民區(qū)輸電線路居民配電線路110500變電站500kV10kV樞紐變電所110kV電力系統(tǒng)示意圖1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力系統(tǒng)構(gòu)成19一個具體的電力系統(tǒng)可以用以下根本參量來描述：總裝機容量：系統(tǒng)中所有發(fā)電機組額定有功功率的總和。年發(fā)電量：系統(tǒng)中所有發(fā)電機組全年所發(fā)電能的總和。額定頻率：交流電力系統(tǒng)的額定頻率最高電壓等級：系統(tǒng)中最高電壓等級的電力線路的額定電壓。超高壓輸電電壓（EHV）330kV、500kV高壓輸電電壓（HV）220kV高壓配電電壓（HV）35～110kV中壓配電電壓（MV）1～35kV低壓配電電壓（LV）1kV以下（380/220V）1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力系統(tǒng)構(gòu)成20發(fā)電廠類型水力發(fā)電廠徑流式壩后式河床式抽水蓄能…火力發(fā)電廠凝汽式熱電廠…核電廠壓水堆重水堆…新能源發(fā)電太陽能風(fēng)力地?zé)岢毕?.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠2122制約因素石油、天然氣資源量缺乏一次能源消費以煤炭為主，約占75%，煤電占總發(fā)電量的80%以上環(huán)境問題大氣煙塵溫室效應(yīng)酸雨23發(fā)電站電力網(wǎng)水庫河流大壩進水口發(fā)電機水輪機水力發(fā)電廠是利用河流、水庫的水位能來發(fā)電的電廠。按照取水方式的不同，分為徑流式、壩后式、河床式、抽水蓄能電廠。1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠24三峽工程簡介三峽工程全稱為長江三峽水利樞紐工程。整個工程包括一座混凝重力式大壩，泄水閘，一座堤后式水電站，一座永久性通航船閘和一架升船機。三峽工程建筑由大壩、水電站廠房和通航建筑物三大局部組成。大壩壩頂總長3035米，壩高185米，水電站左岸設(shè)14臺，右岸12臺，共裝機26臺，前排容量為70萬千瓦的小輪發(fā)電機組，總裝機容量為1820萬千瓦時，年發(fā)電量847億千瓦時。通航建筑物位于左岸，永久通航建筑物為雙線五包連續(xù)級船閘及早線一級垂直升船機。

1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠25三峽工程簡介〔續(xù)〕舉世矚目的三峽工程，是迄今世界上最大的水利水電樞紐工程，具有防洪、發(fā)電、航運、供水等綜合效益，2006年已全面完成了大壩的施工建設(shè)。截至2021年8月底，三峽工程已累計完成投資約1514.68億元。自2003年實現(xiàn)135米水位運行之后，三峽工程已累計發(fā)電3500多億千瓦時，三峽船閘累計通過貨運量已突破3億噸，超過三峽蓄水前葛洲壩船閘運行22年的總和，初步實現(xiàn)了發(fā)電和航運效益。三峽工程歷經(jīng)17年的建設(shè)，已取得決定性的勝利，初步設(shè)計任務(wù)根本完成。隨著175米試驗性蓄水的順利推進，三峽樞紐工程進入全面運行期，三峽工程建設(shè)已步入全面收尾階段。1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠2021年10月26日，三峽水庫水位漲至175米，首次到達工程設(shè)計的最高蓄水位，標(biāo)志著這一世界最大水利樞紐工程的各項功能都可到達設(shè)計要求。三峽水電站裝機總?cè)萘繛?820萬kW，年均發(fā)電量847億kW·h。三峽水電站假設(shè)電價暫按0.18～0.21/〔kW·h)計算，每年售電收入可達181億～219億元，261.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠三峽工程簡介〔續(xù)〕271.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠281780噸的三峽左岸電站4號機組轉(zhuǎn)子順利吊裝就位

1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠291.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠301.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之水電廠31熱交換器反應(yīng)堆核心控制棒將熱量帶出反應(yīng)堆的冷卻劑汽輪發(fā)電機組冷凝器電能冷卻塔排出的余熱原子能發(fā)電廠是用核燃料在反響堆中受控核裂變轉(zhuǎn)化為熱能，將水變?yōu)檎羝苿悠啓C帶動發(fā)電機發(fā)電的電廠。1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠32核能被視為高效、清潔的能源。1954年蘇聯(lián)建成世界第一座核電站,如今全世界有15%的電力依靠核能提供。核能被視為高效、清潔的能源。1954年蘇聯(lián)建成世界第一座核電站,如今全世界有15%的電力依靠核能提供。1991年，中國自主設(shè)計建設(shè)的第一座核電站———秦山核電站建成投產(chǎn)；1994年建成大亞灣核電站；1996年開始，中國自主設(shè)計建設(shè)了秦山二期核電站；與國外合作建設(shè)了嶺澳核電站、秦山三期核電站和田灣核電站。截至2004年7月，共有9臺核電機組投入生產(chǎn)，總功率701萬千瓦。

1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠2021年，在中國運行的6座核電站共11臺機組，總核電容量有9百多萬千瓦，僅占全國總發(fā)電量的2%。2021年，中國將增建成多座核電站，當(dāng)前已經(jīng)從廣東、浙江、山東、江蘇、遼寧、福建、廣西等沿海城市確定了13個優(yōu)先選擇的廠址，預(yù)計到時總投產(chǎn)核電容量到達4000萬千瓦，核電年發(fā)電量到達2600億千瓦小時，可占全國發(fā)電量的6%以上。

331.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠341.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠35我國核電站分布情況1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠36廣東大亞灣核電站1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠37建設(shè)中的廣東嶺澳核電站1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠381.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠39中國自主設(shè)計建設(shè)的第一座核電站—秦山核電站1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠401.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠核電危機

1986年4月26日,烏克蘭切爾諾貝利核電站4號反響堆發(fā)生爆炸,造成30人當(dāng)場死亡,8噸多強輻射物泄漏。此次核泄漏事故使電站周圍6萬多平方公里土地受到直接污染,320多萬人受到核輻射侵害,造成人類和平利用核能史上最大一次災(zāi)難。該事故被認(rèn)為是歷史上最嚴(yán)重的核電廠事故，也是國際核事件分級表中唯一的第七級事件。這次災(zāi)難所釋放出的輻射線劑量是投在廣島的原子彈的400倍以上。

411.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠核電危機

1999年9月30日,日本茨城縣東海村一家核燃料制造廠發(fā)生核物質(zhì)泄漏事故,造成兩名工人死亡,數(shù)十人遭到不同程度輻射,附近居民被疏散避難。

2004年8月9日,日本關(guān)西電力公司位于東京以西約350公里處的反響堆發(fā)生渦輪機房內(nèi)蒸氣泄漏事故,導(dǎo)致4人死亡、7人受傷。雖然日本官方稱,在核電站周圍的監(jiān)測輻射儀器沒有發(fā)現(xiàn)異常,但此次事故仍被認(rèn)為是日本迄今傷亡最沉重的核電站事故。421.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠核電危機

今年3月11日，日本本州東海岸附近海域發(fā)生里氏9.0級地震，地震導(dǎo)致日本福島第一核電站和第二核電站發(fā)生事故。截至3月13日，福島第一核電站1號機組廠房12日發(fā)生氫氣爆炸，并出現(xiàn)核泄漏情況。目前核電站事故仍處于危險狀態(tài)。該事故可能沖擊全球核能產(chǎn)業(yè)，導(dǎo)致許多核電站建設(shè)方案擱置，并遏制對核燃料鈾的需求。這是1986年蘇聯(lián)切爾諾貝利核泄漏以來最嚴(yán)重的一次核災(zāi)難，可能促使投資者重新考慮核電產(chǎn)業(yè)前景。431.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠核電危機

福島第一核電站3月12日下午4點左右發(fā)生爆炸

國務(wù)院總理溫家寶16日主持召開國務(wù)院常務(wù)會議，聽取應(yīng)對日本福島核電站核泄漏有關(guān)情況的匯報嚴(yán)格審批新上核電工程。抓緊編制核平安規(guī)劃，調(diào)整完善核電開展中長期規(guī)劃，核平安規(guī)劃批準(zhǔn)前，暫停審批核電工程包括開展前期工作的工程。451.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之核電廠核電危機

46新能源發(fā)電是利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)?、潮汐、海浪、海洋溫差、沼氣、垃圾、燃料電池等能源生產(chǎn)電能的發(fā)電廠。1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電47地?zé)岚l(fā)電廠1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電地?zé)岚l(fā)電

481.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電地?zé)岚l(fā)電

491.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電地?zé)岚l(fā)電

50風(fēng)力能源是由于太陽對大氣層造成的溫差和地球外表不規(guī)那么而引起。利用風(fēng)力的動能就叫風(fēng)力發(fā)電。我國風(fēng)能資源豐富，陸地理論儲量３２億千瓦，可開發(fā)的裝機容量約２.５３億千瓦，居世界首位，商業(yè)化、規(guī)?；_展?jié)摿薮?。全國累計安裝小型風(fēng)力發(fā)電機近２０萬臺，用作解決西部無電地區(qū)農(nóng)牧民生產(chǎn)生活用電。在廣東、福建、內(nèi)蒙古、新疆等地已建成４０個風(fēng)電場，總裝機容量近６０萬千瓦。1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電風(fēng)力發(fā)電

51中國最大的風(fēng)力發(fā)電廠——新疆達坂城風(fēng)力發(fā)電廠1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電風(fēng)力發(fā)電

521.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電風(fēng)力發(fā)電

53南澳風(fēng)力發(fā)電廠1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電54潮汐運動中蘊藏著巨大的能量。潮汐能的大小與水體大小及潮差大小有關(guān)；潮汐發(fā)電與水力發(fā)電的原理相似，潮汐發(fā)電是利用潮差來推動水輪機轉(zhuǎn)動，再由水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電；潮汐發(fā)電必須選擇有利的海岸地形，修建潮汐水庫，漲潮時蓄水，落潮時利用其勢能發(fā)電；1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電潮汐發(fā)電

551.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電潮汐發(fā)電

561.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電潮汐發(fā)電

571.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電潮汐發(fā)電

581.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電潮汐發(fā)電

59浙江溫嶺江廈潮汐發(fā)電站1.電力系統(tǒng)及其自動化—發(fā)電廠之新能源發(fā)電60電力網(wǎng)絡(luò)由不同電壓等級的電力線路、變壓器和相應(yīng)的配電裝置構(gòu)成。電力網(wǎng)絡(luò)的功能是輸送和分配電能并進行電壓變換。電力網(wǎng)可分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)，大型電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)通常以電壓等級進行分層；輸電網(wǎng)將發(fā)電廠的電能通過高壓輸電線送到負荷中心，其額定電壓通常為220～750kV，它是電力系統(tǒng)的主干網(wǎng)；配電網(wǎng)將電能通過配電線路送到電能用戶，可以分為高壓、中壓、和低壓配電網(wǎng)；高壓配電網(wǎng)的電壓一般為35～110kV或更高；中壓配電網(wǎng)的電壓一般為1～35kV；低壓配電網(wǎng)的電壓一般為380/220V。1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力網(wǎng)6130000MW30000MW10000MW40000MW20000MW10000MW40000MW10000MW1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力網(wǎng)621.電力系統(tǒng)及其自動化—電力網(wǎng)63某電力系統(tǒng)地區(qū)調(diào)度室1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力網(wǎng)64照明照明大致分為兩種：一是由電能轉(zhuǎn)化成熱能，然后再轉(zhuǎn)化成光能的光源，如白熾燈等。另一種是利用放電而轉(zhuǎn)化成光能的光源，如熒光燈、高壓汞燈、霓虹燈等。(d)(a)

(b)(e)(c)鋁蒸鍍面鎢燈絲燈絲支架石英玻璃Ar氣體+鹵素化合物鉬箔紅外反射膜石英玻璃可見光紅外線鎢燈絲（a）（b）（c）（d）（e）熒光粉水銀原子電子氬原子可見光鎮(zhèn)流器~啟輝器1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力應(yīng)用65電加熱電加熱是以電能為能源加熱物料，并通過電爐、電焊機等來實現(xiàn)加熱的一種方法。電加熱大致分為兩種：一是電能在電爐、電熱器具上轉(zhuǎn)變成熱能后加熱物料，如電爐、電弧爐、感應(yīng)爐、微波爐、光波爐等。另一種是利用電能驅(qū)動熱泵，把熱能從溫度較高的物體輸送給溫度較低的物體,如熱泵等。應(yīng)用:工業(yè)領(lǐng)域：冶煉、熱處理、焊接等農(nóng)業(yè)領(lǐng)域：溫室培育等家庭生活：烹飪、取暖等1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力應(yīng)用66電力拖動電力拖動是以電動機作為原動機拖動生產(chǎn)機械運動的一種拖動方式，又稱電氣傳動或電力傳動。電動機功率開關(guān)控制器件電源傳遞機構(gòu)工作機械機械連接電連接電力拖動的應(yīng)用領(lǐng)域極其寬廣，從一般的家用電器到工業(yè)機床設(shè)備、電動交通工具等，在國防、國民經(jīng)濟和人民生活的方方面面都有應(yīng)用，是電能最主要的應(yīng)用方式之一。1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力應(yīng)用67電力拖動電力牽引就是其中一個較大的應(yīng)用領(lǐng)域。如：電氣化鐵路、地下鐵道及其他電力牽引城市軌道交通、礦山電力機車、城市公共電車。1.電力系統(tǒng)及其自動化—電力應(yīng)用686970多相交流輸電多相交流輸電以多相〔相數(shù)大于3〕交流電形式實現(xiàn)電能輸送；特點：相同的線路走廊和占地面積，多相輸電可提高由線路發(fā)熱條件決定的負荷容量，可設(shè)計得更“緊湊〞適合線路路徑受限制的地區(qū)，可以接入三相交流輸電系統(tǒng)，不需經(jīng)過多相交流變電所；多相交流輸電已經(jīng)入工業(yè)性試驗和試運行階段。實踐教學(xué)項目學(xué)分周數(shù)安排學(xué)期實踐方式入學(xué)教育及專業(yè)導(dǎo)論121集中軍訓(xùn)（含軍事理論）1（2）1集中社會實踐1（3）第2、4、6學(xué)期后暑期由校團委統(tǒng)一安排金工實習(xí)11第3學(xué)期集中單片機原理及應(yīng)用課程設(shè)計22第4學(xué)期集中電子電路課程綜合設(shè)計22第4學(xué)期集中供配電技術(shù)課程設(shè)計22第5學(xué)期集中專業(yè)認(rèn)識實習(xí)22第4、5學(xué)期集中電力系統(tǒng)綜合課程設(shè)計22第5學(xué)期集中電力電子技術(shù)課程設(shè)計11第6學(xué)期集中電機與電力拖動課程設(shè)計11第6學(xué)期集中電器與可編程控制器課程設(shè)計11第6學(xué)期集中自動控制系統(tǒng)課程設(shè)計11第7學(xué)期集中綜合創(chuàng)新實踐33第7學(xué)期集中專業(yè)技能考核實訓(xùn)11第7學(xué)期集中畢業(yè)實習(xí)1010第8學(xué)期集中