电气安装基础知识有哪些?

电气信息类专业旗下所设的专业方向包括电气工程及其自动化、自动化、电子信息工程、通信工程、计算机科学

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与技术、电子科学与技术、生物医学工程等。  电气工程及其自动化  电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域。  控制理论和电力网理论是电气工程及其自动化专业的基础，电力电子技术、计算机技术则是其主要技术手段，同时包含系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。  由于本专业研究范围广，应用前景好，毕业生的专业素养相对较高，因此就业形势好。毕业生可选择国有的质量技术监督部门、研究所、工矿企业等。  通信工程  通信工程专业所研究的内容涵盖了当今最流行、发展最迅猛的领域。通信工程专业跨电子、计算机专业，所修课程兼有两者的特点，需要具备较好的数学、物理基础知识以及较强的动手应用能力。一些课程如数据结构、操作系统、数据库等属于计算机类，另外一些如信号处理、高频电路、电路原理等属于电子类，还有通信原理等课程，所学范围比较宽。本专业需要有较强的逻辑思维能力，尤其适合理解力强、善于分析的学生学习。  计算机科学与技术  计算机科学与技术专业的研究方向主要有计算机软件与理论、数据库与信息系统、计算机系统结构等。本专业毕业生要求能够系统、扎实地掌握计算机科学与技术，包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法，具有研究开发计算机软、硬件的基本能力。特别是软件方面的人才，需要具备较强的编程能力。  需要提醒报考本专业的考生，无论计算机科学与技术专业的需求有多大，将来总有出现饱和或者需求下降的时候，而且录取分数线普遍高，风险较大。但如果自己的条件适合，而且对计算机的学习有兴趣，可以大胆选择报考本专业。  电子科学与技术  电子科学与技术是以近代物理学与数学为基础，研究电磁波的产生、运动及在不同介质中相互作用的规律，以及在此基础上发明和发展各种信息电子材料、元器件、集成电路乃至集成电子系统的学科。  电子科学与技术专业的学习内容比较宽泛，这使其专业性并非很强，学生们可以有向各种方向发展的机会。作为以数学和近代物理学为基础的专业，对这两个学科特别是近代物理中电子学的知识要求较高。从近年来的就业情况来看，本专业属于理工科的热门专业。  生物医学工程  随着医学不断发展，医疗器械不断更新，需要研制出更先进的医疗器械，而这一切都离不开生物医学工程的发展。生物医学工程是以电子技术和信息处理为主要特色，是现代工程技术向生物、医学渗透并相互作用的一门交叉学科。  本专业具有较强的交叉性，与生物学、仪器科学联系紧密，不但开设一般的医学课程，还有电子、计算机、信息、光电子等方面的课程。一般分为生物医学、电子信息、临床工程、影像工程等方向，它们有各自的培养重点。生物医学工程对生物科学的理论知识比较重视，侧重在对生物医学基础知识方面，包括细胞生物学和分子生物学等方面的学习。  选择本专业的学生应具有较全面的知识结构，具备扎实的生物、数学、化学和物理等基础理论知识，还需要对计算机、电子、信息技术有一定的了解和浓厚的兴趣。本专业的毕业生主要在生物医学工程领域、医学仪器以及其他电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、教学及管理工作。
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一、传统站用电源分散设计存在的问题
1、站用电源难以实现系统管理    由不同供应商提供的交流系统与直流系统通信规约一般不兼容，难以实现网络化系统管理，自动化程度低。由于没有统一的监控设备对整个站用电源进行管理，不能实现系统数据共享，无法进行站用电源协调联动、状态检修等深层次开发应用。
  
2、可靠性受到影响    由于站用电源信息不能网络共享，针对故障或告警信息不具备进行综合分析的基础平台，不同专业的巡检人员分别管理各个电源子系统，难以进行系统分析判断、及时发现事故隐患。    对于涉及需站用电源各子系统协调才能解决的问题难以统一处理。如：防雷配置，避雷器参数选择，安装位置只有将整个站用电源交直流系统统一考虑才能解决；由于充电模块均流对于直流母线上纹波较敏感，需要对母线所接负荷，如逆变电源等反灌电流进行统一治理等。
  
3、经济性较差    由不同供应商分别设计各个子系统，资源不能综合考虑，造成配置重复，一次性投资显著增加。如：直流电源，UPS不间断电源、通讯电源分别配置独立的蓄电池，浪费用严重；交流系统配置电源自动切换设备，充电模块前又重复配置，既浪费又使设备之间难于协调运行。
  
4、长期维护不方便，增加成本
    各个供应商由于利益差异使安装、服务协调困难，站用电源一旦出现故障需向多个厂家进行沟通协调，造成沟通困难与效率低下。
  
二、交直流一体化电源主要技术特征
    站用交直流一体化电源系并不是对交流、直流电源系统的简单混装，其主要技术特征表现在：(1)  网络智能化设计：通过一体化监控器对站用交流电源、直流电源、逆变电源、通信电源进行统一监控，建立统一的信息共享平台，实现网络智能化。(2)  设计优化：A、取消充电模块前的交流自动切换回路；B、取消原直流系统对交流部分的数据采集（配电监控）；C、统一进行波形优化处理，针对逆变电源反灌电流影响充电模块均流进行抑制等；D、统一进行防雷配置；(3)  对交流电源部份进行安全、智能化设计：A、进线采用ATS自动转化开关、实现电气与机械双闭锁；B、馈线采用固定插拔式安装、无打孔母线技术；C、集中进行监控，实现“四遥”功能等。
(4)  优化蓄电池配置：A、可取消UPS，使用逆变器直接挂于直流母线代替；B、取消通信蓄电池组及充电设备，使用DC/DC变换器直接挂于直流母线代替。
(5)系统联动：根据交流进线运行方式，自动调整直流运行，达到最佳方式运行。
(6)二次配电管理：对二次配电进行统一管理，如照明、风机、空调、水泵、门禁等站用非主控设备进行统一智能化管理。
(7)  建立专家智能管理系统：固定数据库+实时数据库+专家智能管理。(8)深层次开发：一体化信息共享平台，为站用电源的深层开发提供了可能，可根据客户的需求进行开发。
三、交直流一体化电源优势特点：
1、实现站用电源网络化、智能化，一体化程度更高    实现在一个平台上对整个电站电源的交与直流系统、逆变电源系统、通信进行监控，解决由不同供应商提供的各独立电源通信规约兼容等问题，提高系统网络化、智能化程度。A、各子系统智能设备通过通信网络接入一体化监控器，一体化监控器1个通信口、一种规约接入综自/调度系统；B、可以在一个位置实时查看各子系统的电量、开关状态、事件信息等，可修改系统参数、运行方式、遥控开关，实现站用电源“四遥”功能；C、统一的信息共享平台，可以提高站用电源综合自动化应用水平，进行站用电源协调联动、状态检修等深层次开发应用。  2、站用电源更加安全可靠    一次、二次设备均采用成熟可靠技术，其本身没有任何技术风险，通过一体设计可以有效避免站用电源的安全隐患。A、蓄电池一体化设计，避免了UPS蓄电池与通信电源蓄电池维护不精细、损坏不能及时发现的问题B、可以对站用电源故障进行综合分析，及时发潜在问题；C、可以实现对站用电源共性隐患进行统一处理，如：统一防雷配置、统一波形优化处理等。  3、提高站用电源管理水平    一体化电源便于集中管理全站电源系统，提供站用电源的整体管理水平。由一组维护人员同时管理、维护全站电源，便于统一调配人力资源；将通信电源、UPS等纳入变电的巡检范围，便于对信息的进行综合分析，及时发现事故隐患。  4、降低TCO    由一家厂家提供所有电源的设计、生产、安装、服务，一揽子解决所有站用电源问题，可以减少采购、协调、沟通成本，产品全寿命周期的成本降低达30%以上  四、具有良好的经济效益和社会效益  1、  经济性分析(1)减少重复配置，降低一次性投资：取消通信蓄电池和UPS蓄电池；取消充电模块前的交流自动切换回路；取消原直流系统对交流部分的数据采集（配电监控）等。(2)降低长期维护成本：由一组维护人员替换原来四组维护人员，可大大减少人力成本支出；可减少采购、协调管理等成本。  2、技术节能性分析(1)对馈线智能控制，可减少电能浪费    一体化电源实现了对每路馈线进行有条件控制，可对小室风机负荷设定根据温度自动启动，防止长转风机等不必要的电能浪费，同时也提高了设备使用寿命。目前，110KV及以下变电站基本实现了无人值班，结合遥视系统可不需人到现场就能实现设备巡视。而遥视系统需要照明系统配合完成，在人不需查看时，照明灯是可以不用开启的，因此防止长明灯等不必要的电能浪费就可节约电能。(2)使用有源逆变器将蓄电池放电电流回馈电网      以一般110KV变电站为例：配置2V，300AH阀控式铅酸蓄电池104只。在核对蓄电池组容量试验中，放电电流为1C~2C，如果取1.5C=450A，放电试验时间按1H计算。则放电电流回馈电网可节电450A*220V*1H=99KWH。更重要的是使用有源逆变器将蓄电池放电电流回馈电网避免了放电负载发热燃烧等危险。(3)采用高频式电源变换器达到节能效果      为了提高电能利用率，站用电源一体化系统扩大了一次电能经电量变换器优化功率因数后输出带载的比例，如：事故照明负荷经专用逆变输出，通信电源由DC/DC挂于直流母线实现，也可按用户要求提供大负荷电量变换器优化功率因数后输出带载，达到节能效果。  3、技术环保性分析    现行各类铅酸蓄电池产品，通常在使用期限内，逐渐就会出现充电困难、容量降低、自放电严重而导致失效报废。上述问题的产生原因最终可归结为，因为极板和电解液之间的反复充放电而产生的“不可逆的硫化”现象，当这种现象积累到一定程度，便会导致蓄电池的极板被硫化物覆盖，失去活性而无法使用。目前，对于废旧电池的处理一般采取固化填埋的方式。该方式虽然能够有效防止污染扩散，但是电池所含的铅、汞等材料依然是个环保隐患。此外，为固化填埋而建设的工业固体废物处置场，其建设费用不菲。    综上分析：对于铅酸蓄电池环保问题，减少其用量是最好的解决办法。取消通信与UPS蓄电池组对环保具有极其重要的贡献。

站用交直流一体化电源系并不是对交流、直流电源系统的简单混装，其主要技术特征表现在：(1)  网络智能化设计：通过一体化监控器对站用交流电源、直流电源、逆变电源、通信电源进行统一监控，建立统一的信息共享平台，实现网络智能化。(2)  设计优化：A、取消充电模块前的交流自动切换回路；B、取消原直流系统对交流部分的数据采集（配电监控）；C、统一进行波形优化处理，针对逆变电源反灌电流影响充电模块均流进行抑制等；D、统一进行防雷配置；(3)  对交流电源部份进行安全、智能化设计：A、进线采用ATS自动转化开关、实现电气与机械双闭锁；B、馈线采用固定插拔式安装、无打孔母线技术；C、集中进行监控，实现“四遥”功能等。
(4)  优化蓄电池配置：A、可取消UPS，使用逆变器直接挂于直流母线代替；B、取消通信蓄电池组及充电设备，使用DC/DC变换器直接挂于直流母线代替。
(5)系统联动：根据交流进线运行方式，自动调整直流运行，达到最佳方式运行。
(6)二次配电管理：对二次配电进行统一管理，如照明、风机、空调、水泵、门禁等站用非主控设备进行统一智能化管理。
(7)  建立专家智能管理系统：固定数据库+实时数据库+专家智能管理。(8)深层次开发：一体化信息共享平台，为站用电源的深层开发提供了可能，可根据客户的需求进行开发。