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電力系統(tǒng)及其自動化
電氣工程的二級學科
電氣工程的二級學科，電力系統(tǒng)及其自動化培養(yǎng)適應現(xiàn)代化大中型發(fā)電廠及電力系統(tǒng)需要的高級專業(yè)技術(shù)人才。主要開設(shè)電路理論、電機學、自動控制理論、工程電磁場、電子學、信號分析與處理、計算機技術(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、電力系統(tǒng)自動化、電力電子技術(shù)等課程。要求學生掌握現(xiàn)代化大中型發(fā)電廠、電力系統(tǒng)及其自動化等方面的專業(yè)知識，并注重培養(yǎng)學生的外語水平和應用計算機技術(shù)解決電力系統(tǒng)實際問題的能力。
基本信息
| 中文名 | 電力系統(tǒng)及其自動化 |
| 特點 | 學科性 |
| 包括 | 電路理論、電機學、自動控制理論 |
| 學科代碼 | 080802 |
| 分類 | 電氣工程 的二級學科 |
特點
（1）學科性：方向正對國家定位電力系統(tǒng)及自動化學科。
（2）專業(yè)面寬：專業(yè)既涉及電力系統(tǒng)高壓技術(shù)，網(wǎng)絡分析，設(shè)備運行與選擇，又涉及電力系統(tǒng)繼電保護。自動化裝置、通訊、綜合自動化等弱電自動控制的內(nèi)容，做到強電與弱電相結(jié)合，設(shè)計與施工相結(jié)合控制運行與管理相結(jié)合。強調(diào)技術(shù)基礎(chǔ)，注意能力培養(yǎng)。
（3）適應性、兼容性強。在確保基礎(chǔ)扎實的前提下，可根據(jù)市場經(jīng)濟的需要在熱能動力、通訊、用電管理和遠動化等方面調(diào)整和拓寬其專業(yè)方向，以適應社會對專業(yè)人材的需求變化。
前景展望
本專業(yè)的學生主要學習電力系統(tǒng)及其自動化學科的基本理論和應用技術(shù)。
學生畢業(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、安裝、調(diào)試、運行管理、工程改造和研究。
②各種電力元件與系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)、制造和研究。
③自動控制裝置和系統(tǒng)的設(shè)計、開發(fā)研制和運行調(diào)試。
④計算機控制保護系統(tǒng)的設(shè)計、研制、運行和調(diào)試。
⑤動用計算機進行發(fā)電機組、電力系統(tǒng)的仿真研究。
⑥進行計算機輔助設(shè)計
⑦電力系統(tǒng)及自動化學科新理論、新技術(shù)的研究和運用。
⑧經(jīng)濟運行與管理
⑩教學
設(shè)置方向
東北電力大學
01電力系統(tǒng)運行與控制
02電力系統(tǒng)繼電保護與安全自動控
03電力系統(tǒng)調(diào)度自動化
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
09 綜合自動化與繼電保護
華北電力大學
01電力系統(tǒng)分析、運行與控制
02電力系統(tǒng)安全防御與恢復控制
03電力經(jīng)濟分析
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)中的應用
06電力系統(tǒng)繼電保護
08電力系統(tǒng)故障分析與診斷
上海電力大學
01電力系統(tǒng)規(guī)劃運行分析
02電力電子技術(shù)及其應用
03電氣設(shè)備狀態(tài)檢測與故障診斷
04電站控制與檢測技術(shù)
05電力企業(yè)信息化與決策支持
研究方向
（1）智能保護與變電站綜合自動化
對電力系統(tǒng)電保護的新原理進行了研究，將國內(nèi)外最新的人工智能、模糊理論、綜合自動控制理論、自適應理論、網(wǎng)絡通信、微機新技術(shù)等應用于新型繼電保護裝置中，使得新型繼電保護裝置具有智能控制的特點，大大提高電力系統(tǒng)的安全水平。對變電站自動化系統(tǒng)進行了多年研究，研制的分層分布式變電站綜合自動化裝置能夠適用于35kV～500kV各種電壓等級變電站。微機保護領(lǐng)域的研究處于國際領(lǐng)先水平，變電站綜合自動化領(lǐng)域的研究已達到國際先進水平。
（2）電力市場理論與技術(shù)
我國的經(jīng)濟發(fā)展狀況、電力市場發(fā)展的需要和電力工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟的具體情況，認真研究了電力市場的運營模式，深入探討并明確了運營流程中各步驟的具體規(guī)則；提出了適合我國現(xiàn)階段電力市場運營模式的期貨交易（年、月、日發(fā)電計劃）、轉(zhuǎn)運服務等模塊的具體數(shù)學模型和算法，緊緊圍繞當前我國模擬電力市場運營中亟待解決的理論問題。
（3）電力系統(tǒng)實時仿真系統(tǒng)
對電力負荷動態(tài)特性監(jiān)測、電力系統(tǒng)實時仿真建模等方面進行了研究，引進了加拿大teqsim公司生產(chǎn)的電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)，建成了全國高校第一家具備混合實時仿真環(huán)境的實驗室。該仿真系統(tǒng)不僅可進行多種電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)實驗，提供大量實驗數(shù)據(jù)，并可和多種控制裝置構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，協(xié)助科研人員進行新裝置的測試，從而為研究智能保護及靈活輸電系統(tǒng)的控制策略提供了一流的實驗條件。
（4）電力系統(tǒng)運行人員培訓仿真系統(tǒng)
電力系統(tǒng)運行人員培訓仿真系統(tǒng)是針對我國電力企業(yè)職工崗位培訓的迫切要求，將計算機、網(wǎng)絡和多媒體技術(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（計算機輔助教學）理論，進行電力系統(tǒng)知識教學、培訓的一種強有力手段。本系統(tǒng)設(shè)計新穎，并合理配置軟件資源分布，教、學員臺在軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上耦合性很少，且系統(tǒng)硬件擴充簡單方便，因此學員臺理論上可無限擴充。
（5）配電網(wǎng)自動化
在中低壓網(wǎng)絡數(shù)字電子載波ndlc、配網(wǎng)的模型及高級應用軟件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)上應用的衰耗、干擾、路由等技術(shù)難題；高級應用軟件pas將輸電網(wǎng)ems的理論算法與配網(wǎng)實際結(jié)合起來，采用了最新國際標準iec61850、61970cim公共信息模型；采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法進行潮流計算；應用人工智能灰色神經(jīng)元算法進行負荷預測。
（6）電力系統(tǒng)分析與控制
對在線測量技術(shù)、實時相角測量、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)振蕩機理及抑制方法、發(fā)電機跟蹤同期技術(shù)、非線性勵磁和調(diào)速控制、潮流計算的收斂性、電網(wǎng)調(diào)度自動化仿真、電力負荷預測方法、基于柔性數(shù)據(jù)收集與監(jiān)控的電網(wǎng)故障診斷和恢復控制策略、電網(wǎng)故障診斷理論與技術(shù)等方面進行了研究。在非線性理論、軟計算理論和小波理論在電力系統(tǒng)應用方面，以及在電力市場條件下電力系統(tǒng)分析與控制的新理論、新模型、新算法和新的實現(xiàn)手段進行了研究。
（7）人工智能在電力系統(tǒng)中的應用
結(jié)合電力工業(yè)發(fā)展的需要，開展了將專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊邏輯以及進化理論應用到電力系統(tǒng)及其元件的運行分析、警報處理、故障診斷、規(guī)劃設(shè)計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎(chǔ)上開展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應用的研究，以提高電力系統(tǒng)運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)中的應用
開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)、直流輸電的微機控制技術(shù)、動態(tài)無功補償技術(shù)、有源電力濾波技術(shù)、大容量交流電機變頻調(diào)速技術(shù)和新型儲能技術(shù)等方面的研究
（9）電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)
通過將傳感器技術(shù)、光纖技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)以及模式識別技術(shù)等結(jié)合起來，針對電氣設(shè)備絕緣監(jiān)測方法和故障診斷的機理進行了詳細的基礎(chǔ)研究，開發(fā)了發(fā)電機、變壓器、開關(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)的安全運行水平。
高校排名
1 | 清華大學 |  | 5 | 浙江大學 | | 9 | 哈爾濱工業(yè)大學 | A |
2 | 華北電力大學 | | 6 | 天津大學 | | 10 | 華南理工大學 | A |
3 | 西安交通大學 | | 7 | 西南交通大學 | A | 11 | 山東大學 | A |
4 | 華中科技大學 | | 8 | 重慶大學 | A | 12 | 武漢大學 | A |
B+等(18個)：四川大學、上海大學、東南大學、河海大學、合肥工業(yè)大學、湖南大學、廣西大學、北京交通大學、東北電力大學、河北工業(yè)大學、沈陽工業(yè)大學、長沙理工大學、西安理工大學、哈爾濱理工大學、太原理工大學、鄭州大學、南京理工大學、新疆大學
B等(18個)：上海電力學院、昆明理工大學、大連海事大學、西華大學、西安科技大學、同濟大學、貴州大學、燕山大學、哈爾濱工程大學、東北大學、廣東工業(yè)大學、南昌大學、南京航空航天大學、中國礦業(yè)大學、西北工業(yè)大學、青島大學、三峽大學
C 等 (12個 ) ：名單略
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作者
