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關鍵詞：儲能技術 電氣工程 應用效果 發展趨勢
中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：
一、未來電氣工程學科面臨的新問題及儲能技術的作用
1.1電力系統安全高效運行問題更加突出
現代電力系統正在向大機組、大電網的方向發展，保持電網的穩定性對于電力系統的安全運行來說變得越來越重要。隨著電網規模的不斷擴大，互聯電網的穩定性問題將表現出許多與原有電力系統不同的特點，其中，各種動態過程的強耦合性、系統運行條件的隨機性、系統固有的非線性對系統穩定性的影響會更加突出。此外，特大型互聯電網穩定性喪失帶來的影響也越來越大。
傳統的電力系統穩定控制裝置所通過的控制環節較多，控制效果受系統運行狀態變化的影響較大，有時難以達到滿意的效果，并且還缺乏使用的靈活性和難于在同一個控制裝置中同時實現有功和無功功率協調控制的缺點。將儲能技術應用于電力系統穩定控制，可以實現一種更有效的電力系統穩定控制裝置。
1.2可再生能源的規?；煤头植际侥茉聪到y的建立勢在必行
在電氣工程領域應用儲能技術是社會發展的必然趨勢，具體表現在以下幾方面：第一、為了促進經濟的快速發展，各種化石能源被大量使用，世界各地的能源都在逐漸枯竭，為了解決將要到來的能源危機，必須找到能夠解決這一問題的有效途徑。雖然各種可再生能源應運而生，這些能源要想真正替代傳統的化石能源，就要將他們進行規?；?，可是他們的自身特點卻阻礙了規?；玫牡缆?，需要找到一條有效的解決途徑；第二、傳統的供電方式為大電網集中供電，靈活性較差，容易產生連鎖反應，很可能由于單一事故造成全網的故障，造成區域內全部停電，而建立分布式能源系統就可以有效的解決這一問題；第三、將分布式發電與可再生能源利用相結合的微型電網可在一定程度上解決能源危機問題。但是由于“微型電網”容量相對較小，系統的正常運行容易受發電和用電雙方隨機變化因素的影響，系統的運行能力和供電質量難以得到保證，因此，必須研究可以提高這種電網運行水平和供電質量的方法。將大電網與分布式發電相結合的新供電方式是一種靈活、高效、安全的供電方式，儲能技術將在其中發揮重要作用。
1.3有利于促進環境保護工作的開展
大氣污染是環境污染中一個非常重要的方面，由于交通和運載運輸工具尾氣排放引起的環境污染問題越來越受到人們的重視。傳統的交通運輸工具使用燃燒化石燃料的熱機作為其動力源，為了減少大量運載工具尾氣排放帶來的環境污染問題，提出了“綠色出行”的概念，運載工具的電力驅動就是在這種情況下提出來的。在這方面，如何大幅度地提高蓄電池的儲能密度和實現蓄電池的快速充電是需要認真研究的問題。另外，從能源系統的特性看，熱機的能量密度大于蓄電池，其功率密度卻小于通常的蓄電池，如果將這兩種動力源結合起來，使其優勢互補，則可構成混合動力推進系統。在這樣的系統中，儲能裝置如何提高充電效率、延長放電時間、提高輸出比功率等都是未來交通運輸和推進系統必需解決的關鍵技術問題。
二、儲能技術在電氣工程領域的兩類典型應用
所謂的儲能技術就是指，將電能通過某種方式儲存起來，并且能夠在需要的時候轉化成可供使用能源的一種技術方法，主要包括以下兩方面內容：首先就是能夠將能源進行高效、大容量的儲存；其次，就是能夠在需要使用的時候進行方便、快捷的轉換。以下介紹了儲能技術在電氣工程領域的兩用應用典型：
2.1儲能技術在大型互聯電力系統穩定控制中的應用
傳統的PSS通過發電機附加勵磁控制可以有效地抑制系統發生的局部振蕩，但是對于大型復雜互聯電力系統中出現的區域間多模式低頻振蕩問題，最有效控制點可能位于遠離發電機組的某條輸電線路上，PSS必須通過發電機組的勵磁控制才能起作用，遠離系統的最有效控制部位，常常難以達到滿意的控制效果。儲能技術的應用可以為這個問題的解決提供一條非常簡捷有效的途徑。
2.2儲能技術在脈沖功率系統中的應用
脈沖功率系統主要包含低功率能源、儲能單元、開關、波形調制（壓縮與成形）單元、負載五個部分；其中，前四部分為脈沖功率源。脈沖功率源的發展趨勢可以歸納為：高輸出功率、高儲能密度、高功率密度、高重復頻率和高可靠性。減小儲能器件的體積和重量、提高輸出功率對于脈沖功率系統意義重大。儲能器件主要有三種類型，即靜電儲能（電容器儲能）型、慣性儲能型和電感儲能型。為實現小型化高功率儲能，需要研究新型的儲能方式和技術，以及將不同儲能方式相結合的技術，如應用超級電容器、電池等，以及這些高儲能密度器件與傳統儲能器件相結合的混合型儲能技術。
三、儲能技術在電氣工程領域中的展望
第一、在今后的研究過程中，要不斷促進儲能技術向大容量、高密度的方向發展。目前，這一技術已經得到了相關研究領域的高度重視，成為重點研究項目。
第二、在儲能技術應用中，各種形式能量的相互轉換是非常重要的，必須解決大容量、快速、高效、靈活、低成本能量轉換技術的問題，這就需要積極開展電力電子技術方面的研究。
第三、各種儲能技術有不同的優缺點，在實際應用時，必須根據實際應用的要求，充分發揮各種儲能技術的優點，使其優勢互補。所以，要積極開發多元復合儲能系統，并且能夠將其進行有效利用。
第四、為了充分發揮儲能系統的作用，應該研究能夠對所存儲的能量在時間、空間、強度分布上進行有效處理和管理的方法，使之既能滿足實際應用的需要，又能發揮最大的效益。
第五、探索儲能系統在科學研究、國防建設、工農業生產和人民生活中的新應用領域。
四、總結
綜上所述，在電氣工程領域中應用儲能技術是未來的必然發展趨勢，所以要加大研究力度，不斷提高我國儲能技術水平，這樣才能夠有效解決電氣工程領域所面臨的問題，促進我國經濟發展水平的持續穩定發展。
參考文獻
[1]張宇,俞國勤,施明融,楊林青,何維國,衛春. 電力儲能技術應用前景分析[J]. 華東電力. 2008.04:42-44
關鍵詞：儲能技術；電氣工程；應用；發展
中圖分類號：TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）10（c）-0000-00
電能的廣泛應用被認為是20世紀中最具影響力的成就之一。隨著電能的發展和技術的完善，現在電能已經逐漸深入到了國民經濟和人們日常生活中的各個方面，是現代人類社會主要生存的基礎。因此電力工業也是現階段我國最重要的基礎產業之一。由于過去傳統電網在運行的過程中存在很多缺點，因此儲能技術的應用在很大程度上提升了電網的安全性和靈活性，保證了經濟的進步和發展。針對這種情況，本文就針對儲能技術在電氣工程領域中的應用和發展進行研究，以期對今后我國電力的發展和社會現代化水平的提升起到更大的積極影響[1]。
一、未來電氣工程學科面臨的主要問題及儲能技術的作用
（一）電力系統安全高效運行問題更加突出
現代社會中我國的電力系統不斷向著大電網的方向進行發展，因此保持電網的穩定不僅對電力的發展有著重要的影響，同時也對電力系統整體的安全運行產生重要的作用。隨著現代電網規模的發展和擴大，互聯電網將逐漸展現和傳統電力系統不同的特征，在這個過程中，每個環節中的強耦合性、系統運行條件下的隨意性等都會比之前更為突出。與此同時，大型的互聯電網穩定性的逐漸喪失將給我們帶來越來越大的影響。
（二）可再生能源的規模化利用和分布式能源系統的建立是必然的趨勢
在社會的不斷發展過程中，石油、煤炭等不可再生的化石能源隨著不斷使用和開發已經呈現了逐漸枯竭的趨勢和狀態，因此這也導致了全球范圍內的能源危機，在這個基礎上我們只有不斷尋求更好的新能源對其進行替代，才能保證人類社會的正常發展和進步。因此太陽能、風能、地熱能等可再生資源的有效利用，不僅能對這一問題進行解決，同時還能更好的實現可持續發展的基本要求，是一種有效地發展途徑。但是在實際開發這些能源的時候，由于這些能源的共同特點都是穩定性較差，同時能量的密度也比較低，因此開發的過程中會存在很大的問題和困難，我們要不斷對這一問題進行解決[2] 。
（三）環境保護問題的重要性
環境污染問題中一個比較重要的方面就是大氣污染，特別是在現代社會中交通運輸工具的發展下，越來越多的尾氣排放都被排放到大氣中，因此這一問題現在也引起了人們的廣泛關注和重視。在傳統交通工具的使用過程中，主要是以燃燒化石燃料為主要的動力來源，比如石油、柴油等。但是我們為了更好的對現代尾氣問題和環境污染問題進行解決，我們也提出“低碳環保，綠色出行”的理念，因此交通運輸工具的驅動系統逐漸轉為電力驅動也是在這個背景下提出的。
二、現有儲能技術的方式
（一）抽水儲能技術
按照相關的容量對抽水儲能電站進行建造，一般情況下，儲存能量在釋放的時候能釋放少則幾個小時，多則幾天，并且效率都能保持在百分之七十五左右。這種方式通常應用在能量管理和頻率控制的領域。抽水儲能的一項最大的特征就是儲存的能量非常大，也正是由于這項特點，所以和電力系統的發展是十分切合的[3]。
（二）蓄電池儲能技術
用于儲能的NaS電池可以對脈沖功率進行輸出，同時由于高效的功率，因此在通常輸出的功率也是額定功率的六倍，但是整項工作的開展通常不會超過三十秒。這一特點使得我們能更好的對電能進行調整和完善，將整體的設備經濟性進行有效地提升和發展。
（三）超級電容器儲能技術
一般情況下，超級電容器要比常規的電容器更具有介電常數、耐壓力且擁有較大的表面積。例如，陶瓷超級電容器的絕緣能力就比較強，同時由于陶瓷超級電容器的耐壓水平比較高，因此這項技術也被今后儲能的應用和發展提供了良好的基礎。
三、改善電能存儲技術的主要方向
在社會的不斷發展中，我國的現代化腳步也在逐漸加快，因此怎樣更好的對高密度、大容量的電能存儲技術和方式進行研究也是現階段我們需要解決的主要問題[4]。
（一）發展電力電子技術
在電力行業的發展過程中，各種能量形式能否真正的進行有效地轉換和發展，會直接對我國儲能技術產生影響。因此對于快速、大容量同時成本又比較低的能量轉換問題進行解決，就是一項非常重要的問題。因此在這個基礎上，我們發展電力中的電能存儲技術將是電力行業得到更有效的進步和提升。
（二）對于各種儲能技術的有效利用
由于每項儲能技術的特點不同，因此在優點和缺點上都會有很多不同。在實際生產建設過程中，我們也不可能只采用一種儲能技術對工作進行開展和完成。在這個基礎上我們就要對各種技術進行適當的發揮和利用，根據實際生產和應用的具體要求，我們要對儲能技術中的優勢進行有效地利用，對不足的地方進行改善[5]。
（三）尋找新的應用領域
在發展的過程中，我們在對儲能技術進行完善和發展的過程中，也要適當的開發和研究新的儲能技術，保證技術在不斷地提升和進步。我們在對原有的技術和應用領域進行改善的時候，要及時的對原有的問題進行改善，避免出現局限性。同時我們要想讓儲能技術在應用的過程中向著更全面的方向發展，我們在進行服務的過程中就要不斷開發新的應用行業和領域，將儲能技術在今后的發展過程中得到更好的進步和應用。
結束語：
綜上所述，我們通過研究了解到，作為我國社會發展中一項十分重要的基礎性產業，電能無時無刻都在影響著我們的生活和社會的發展。而本文通過對儲能技術在我國電氣行業和工程中的應用進行分析，不僅對儲能技術的重要性進行了有效地突出，同時還對我國今后怎樣提升電能存儲方式和方法提出了一定的建議，對電能的發展有著很大的幫助。希望通過本文的研究和分析，能幫助今后我國電力行業的發展起到更大的幫助作用，全面促進我國社會發展和現代化水平的進一步提升。
參考文獻：
[1] 程時杰，李剛，孫海順等.儲能技術在電氣工程領域中的應用與展望[J].電網與清潔能源，2011，25（2）：1-8.
[2] 王碧波.儲能技術在電氣工程領域中的應用與展望[J].城市建設理論研究（電子版），2015，35（17）：8138-8139.
[3] 勞金養.儲能技術在電氣工程領域中的應用與展望[J].建筑工程技術與設計，2016，27（19）：2975.
關鍵詞：電氣；設備；智能化；系統
1引言
邁入二十一世紀以來，隨著科技水平的不斷進步，我國在電氣領域也得到了巨大發展，不管是在質量上，還是在數量上，我國都得到了實質性的進展和突破。本著與時俱進的精神，電氣行業的發展也緊跟時代的脈搏，緊緊圍繞互聯網技術和其他先進的科學技術的發展，形成了具有自身特色的發展模式。而與尤為突出的就是人工智能這一方面。人工智能技術在電氣自動化控制方面的廣泛運用，使得許多工作和研究中的疑難問題得到了很好的解決，同時也使得工作效率得到了很大的提高。
2智能化概述
既然說到智能化，那就顯然我們來了解一下，什么是智能化！智能化屬于計算機科學的分支，又常常被稱為人工智能，其所表達的是對人的意識或思維的相關信息過程進行模擬。在智能化或說是人工智能的研究領域包括許多方面，比如圖像識別技術、語音識別技術、智能機器人等等。而按人工智能化程度的強弱，可大致分為強人工智能和弱人工智能，所謂的強人工智能就是指具有自主意識能夠真正做到自主解決問題和推理的設備或機器人，而弱人工智能則是沒有自主意識的設備和機器人。在生活中，弱人工智能較為常見。人工智能能夠被廣泛運用于各個領域，自然有其所特有的優勢。對于人工智能其特點有以下幾點：第一，促進社會經濟效益的提升。因為人工智能領域的發展，許許多多新的相關領域和產業也隨之誕生。同時智能化技術的不斷突破也使得傳統行業和領域得到了改進和升級，從而進一步促使了社會產業結構的調整升級。智能化技術在其他行業的運用大大提高了該行業的生產效率和生產能力，以及生產質量。所以，總結一下就是智能化技術的不斷進步能夠促進社會經濟效益的提升。第二，促進相關科學技術和領域的發展。隨著人工智能技術的誕生和發展，隨之而來的則是一場全新的技術革命。智能化技術給某些領域的科學研究來說有一定程度的沖擊，其中就比如自然科學領域的一些研究。而在電氣工程領域由于智能化技術的引入，使得電氣工程的科學研究理念發生了改變，同時也使電氣工程的相關研究更具有價值。第三，改變了人們的生活模式。隨著智能化技術在各領域的應用越來越成熟，人們的生活模式也在慢慢的發生改變。生活中智能化的設備和一些智能化的體驗，讓人們切切實實地體驗到了智能化技術所帶來的便利。同時也對智能化技術期盼也越來越多。
3智能化技術在電氣工程領域的應用
將智能化技術引入電氣工程自動化控制設備后系統中大大提高了，設備和系統的工作效率和工作質量。比如由于智能化技術的引入，使得換熱站的自動化控制程度得到了提高，目前已實現了無人值守的目標。下面我們將從系統的智能感知，記憶存儲，自動調控和自我決策這幾個方面來說明智能化技術在電氣工程領域應用的具體意義。
（1）系統的智能感知
所謂的智能感知就是對外部世界的感知，并獲取外界信息的能力。智能感知是智能化技術的重要組成部分。智能感知系統的設立有利于電氣自動化系統對系統操作形式和數據分布的感知，對系統實現遠程化、無人化和自我感知的能力有很大幫助。其實自我感知系統是智能化和信息化相結合的應用。比如在換熱站中，自動化換熱設備通過相應的傳感器，對溫度、設備的運行狀態進行感知，而后將相關數據進行初步的處理之后，再將數據傳送到相應的計算機終端，而后根據計算機對數據的分析結果，通過信息技術和自動化控制技術對自動化換熱設備進行相關操作。
（2）系統的記憶存儲
電氣自動化系統對外部信息、操作數據以及其他相關數據的存儲是十分重要的。在智能化電氣自動化系統中，一般是由智能化終端對以上所說的相關數據進行存儲的，除此之外，智能化終端還會對數據和信息進行一定的分析處理和計算整合。所以根據智能化終端的數據，我們可以找到數據之間的差異，從而改進設備的相關操作。同時在智能化終端還能在設備出現故障時，根據設備故障的原因對設備故障處理的相關操作進行相關的記憶存儲，從而使設備的在遇到該類故障時可以實現自行處理的功能。
（3）系統的自動調控
所謂的自動調控就是根據外界變化的環境不斷的進行自我調整，從而來適應變化的環境。反應在智能化技術中就是根據外部環境的變化，不斷的對系統的相關操作數據進行調整，從而來實現電氣工程的自適應。比如溫度控制，在智能控制系統中，機械設備在運行過程中會產生熱量其運行過程中溫度升高，而智能系統在感知其溫度升高后會自動調度設備中的散熱裝置對其進行散熱，從而確保設備運行在正常的溫度，而在其溫度下降到一定范圍，系統則會自動關閉散熱裝置。
（4）系統的自我決策
從上面我們不難看出，智能控制系統可以根據外界的相關變化做出相應的動作，所以從一定程度上來說，智能控制系統具有一定的自我決策的能力。而在電氣自動化控制中，智能化技術作用最為突顯的地方就是智能診斷。我們的電氣自動化設備不可能是不出現任何故障的。而在電氣設備出現故障時，智能化技術能夠很快的發現故障的源頭，并及時的對故障原因進行分析，而后進行自我決策并做出相應操作處理。
4結語
電氣工程自動化控制系統的智能化是電氣領域未來的發展方向，而智能化技術由于信息技術結合得十分緊密。所以在實現電氣工程自動化控制智能化的過程中，就是將信息化和智能化緊密結合得應用在電氣領域。通過計算機或其他信息終端提高電氣設備智能化的程度，實現電氣設備的自動化故障診斷、決策和處理運行。電氣工程自動化控制系統的智能化是一項長期任務需要電氣領域和相關領域的研究和工作人員的一起努力。
參考文獻：
[1]張賽文挺.淺析智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J].科技風,2016(11).
關鍵詞：儲能技術；電氣工程；應用
中圖分類號：F407.6文獻標識碼： A
在能源結構調整的大背景下，隨著電力系統對安全、高效、穩定運行等條件的要求愈來愈高，我國電網的發展逐漸歩入一個全新的階段——智能電網。而智能電網要求我們提供適應21世紀需求的高品質電能質量，適應眾多的電源種類和電能儲存方式。而智能電網它是一個集合了多種當代先進技術的復合系統，這些技術包括電力、儲能技術、信息技術、電子技術、傳感測量技術等，而儲能技術是其中至關重要的一環。這是因為儲能技術不僅能保障電網系統穩定運行和提高系統安全性能外，還可以為電力系統調峰填谷，解決供用電矛盾。因此，研究儲能技術在電氣工程領域中的應用是非常有意義的。
1、儲能技術的概述
目前儲能方式主要分為三類：機械儲能、電磁儲能、電化學儲能。儲能技術主要分為物理儲能、化學儲能和電磁儲能三大類。而機械儲能包括：抽水儲能、壓縮空氣儲能和飛輪儲能。其中目前最成熟的大規模儲能方式是抽水蓄能；電磁儲能包括：超導儲能、電容儲能和超級電容器儲能；電化學儲能包括鉛酸電池、鋰離子電池、液流電池、鈉硫電池等等。液流電池具有大規模儲能的潛力，但目前使用最廣泛的還是鉛酸電池。目前根據各種儲能技術的特點，飛輪儲能、超導電磁儲能和超級電容器儲能適合于需要提供短時較大的脈沖功率場合；而抽水儲能、壓縮空氣儲能和電化學電池儲能適合于系統調峰、大型應急電源、可再生能源并入等大規模、大容量的應用場合。本文就目前最主要的抽水儲能技術、空氣壓縮儲能技術、飛輪儲能技術和超級電容器儲能在電氣工程領域中的應用進行分析。
2、儲能技術在我國智能電網建設中的作用
隨著經濟社會的快速發展和人民群眾生產生活對電力需求的快速增長，我國已經成為世界上第二大的電力生產國和消費國，在今后的長遠發展中，電力系統的建設對我國有著舉足輕重的意義。這是因為電能存儲技術還在其他很多行業中扮演著不可或缺的角色，它的進步必定會帶動一系列產業的優化和升級，為人類社會的良性發展貢獻出巨大的正能量。為了人類居住的地球不再因為能源的稀缺而烽煙彌漫，電能的存儲技術亟待取得新突破。下面就傳統電網與智能電網功能對比表（見3-1）：
當然，智能電網既要適應大型電源中心的集中式接入，也要適應各類可再生能源發電的分散式接入。目前我國智能電網的發展面臨著可再生能源發電與智能電網的互動和協調、均衡發展的問題，這就離不開儲能技術的支持，儲能技術是可再生能源發展應用的先決條件，也是實現智能電網與可再生能源發電互動、融合的必要方法。而智能電網將安全、無縫的融合各種不同類型的發電和儲能系統，并能夠使其并網過程達到最簡化，最終近似的實現“即插即用”。而在智能電網建設中，大型集中式發電廠包括各種清潔能源的電源，這些大型電廠通過加強輸電系統的建設仍然能夠遠距離輸送電力，繼續發揮主要的作用。因此，智能電網通過遍布電網的諸多儲能節點，同時對電力資源進行更為有效的調度，有效平衡各方利益，提高整個電網的用能。
儲能技術在電氣工程領域中的應用
3.1、抽水儲能技術
抽水儲能技術最大的特點就是電能儲存能力較大，對于電力系統用電高峰時期的電能補充有著優秀的表現。抽水蓄能電站是目前在實際工程中技術最成熟，同時應用最為廣泛的一種儲能方式，其結構如圖1所示：
圖1 抽水蓄能電站示意圖
抽水儲能電站在構成上必須具有上、下游兩個水庫，其工作原理是在電力負荷低谷時期，利用電網剩余電能將水從下游水庫抽到上游水庫，即相當于將電能轉化成水的重力勢能存儲，在這個過程中，抽水儲能裝置工作于電動機狀態；而在負荷高峰吋段，系統利用儲存于上游水庫中水的重力勢能進行發電，補充電網供電不足，在這個過程中，抽水儲能裝置則是工作于發電機的狀態。抽水儲能電站是現在唯一可以大規模解決電力系統中峰谷調節困難的方法，其具有多種優點：技術上已經成熟，運行可靠，容量可以做得很大；缺點是地理條件因素會限制水庫的建造，具有合適的高低水庫且適合建造儲能電站的地理位置較少，一般又都遠離負荷中心，輸電損耗較大，地理位置偏僻也給其維護帶來了不便。
3.2、空氣壓縮儲能技術
壓縮空氣儲能技術主要用于燃氣輪機發電設備。壓縮空氣儲能示意圖（見圖2）。
壓縮空氣儲能電站在實質上是一種用于調峰的燃氣輪機發電廠，其主要原理利用電力系統負荷低谷時段的剩余電力進行壓縮空氣作業，并將其儲存于高壓密封設施內，在負荷高峰時段釋放出來用以驅動燃氣輪機發電。壓縮空氣儲能與抽水儲能類似，只要能做到較大規模，就可用于解決峰谷差問題，其關鍵問題就是找到一個適合儲存壓縮空氣的場所，最合適的場所是水封恒壓儲氣站，這種場所可以保持輸出為恒壓氣體，因此能夠保障燃氣輪機穩運行穩定，增加系統的穩定性。隨著分布式發電系統的發展，提高儲氣壓力和減小儲氣庫容量就顯得更為必要，今后，微型壓縮空氣蓄能電站(micro-CAES)將是CAES最具有應用性的發展途徑。
3.3、飛輪儲能技術
目前的飛輪儲能技術主要是通過一個旋轉質量塊與軸承組成。其中軸承是采用磁懸浮技術，主要目的就是為了減少由于旋轉摩擦引起的能量損耗，提高儲能效率延長使用年限。飛輪儲能技術由于受外界環境影響較大，因此推廣程度不及抽水儲能及化學蓄電池儲能。（飛輪儲能見圖3）
飛輪儲能的原理是當系統儲存能量時，將電能通過內部的電機轉化為飛輪的動能儲存起來，當需要放電時，又將飛輪的動能經過電機還原為電能，輸送給外部負載使用。目前，飛輪儲能主要用于不間斷電源系統、應急電源系統、電網調峰以及頻率控制。隨著磁懸浮軸承技術的進步，飛輪的大型化、高速化發展以及軸承有效載荷密度的提高，飛輪儲能的應用將會更加廣泛。
3.4、超級電容器儲能
電容是電力行業常見的元件，但是超級電容器與傳統電容器有很大的區別。超級電容器的電介質常數更大，其過大的內部表面積使得超級電容器有著出眾的耐壓優勢。大部分超級電容器的材質都是采用陶瓷來記性設計，因為陶瓷有著極高的耐壓和絕緣效果，超級電容儲能技術是未來儲能技術的主要發展方向。超級屯容器儲能示意圖（見圖4）
超級電容器經過近幾年的發展，目前已形成諸多系列產品，超級電容器儲能最大儲能量已達30 MJ，但由于超級電容器價格比較昂貴，其發展空間受到一定的限制，在電力系統中，超級電容器儲能—般用于負載平滑、改善電能質量、調整高峰值功率等，在系統電壓跌落或受到瞬態干擾時提高供電質量。
4、儲能技術未來發展方向
我國未來智能電網的發展要求提高能源利用效率、調整能源結構、增加替代能源，實現能源的可持續發展。儲能技術可以調節可再生能源發電的輸出功率，并使其具備向電力系統提供頻率控制功能以及快速功率響應等輔助服務，為可再生能源的大規模應用開辟了可行之路。當前，電力儲能技術正向著轉換效率的高效化、儲存能量的高密度化和應用的低成本化方向發展，通過各種試驗示范和實際運行，其發展日趨成熟，我們有理由相信，在我國智能電網的建設發展中，儲能技術必將會有更廣闊的應用和發展。
參考文獻：
關鍵詞：電氣工程；自動化技術；建筑工程；設計；應用
在我國經濟日益發展前景下，電氣工程自動化技術取得了較大的進步。但是與國外發達國家相比，我國電氣自動化技術不夠智能化。而在建筑領域大力發展的情況下，對電氣工程自動化技術需求逐漸提高。這就需要我國以積極主動的態度引入國外先進技術和經驗，并結合我國建筑行業實際情況找尋一條最為合適的發展道路，進而確保建筑工程電力設備有序運轉。
一、電氣工程自動化技術內涵
電氣工程自動化是將電磁感應定律以及基爾霍夫電路定律等一系列電力理論作為參考依據，對電能產生問題和電能傳輸問題進行科學研究與技術分析。其中，自動化電氣工程內容主要包括電力電子技術、網絡控制技術、電子信息技術等。其特點為：硬件與軟件的結合、強弱電結合。電氣工程自動化技術是指將電力理論作為基礎、電力控制理論作為前提條件、以電子信息技術作為技術手段，實現對電力開發和電力管理等多領域的科學研究。其出發點和落腳點是節約社會能源。
二、電氣工程自動化在建筑設計領域的應用
（一）電氣接地系統的應用
電氣工程設計過程中，常見的電氣接地系統為TN-S和TN-C-S。TN-S和TN-C-S在建筑設計領域應用的頻率較高，實現中性線與保護線的分離是TN-S接地系統的最大優勢。在整個電力系統變壓器中，需要運用不導電的EP線、導電的中性線，并將兩者相連，實現保障變壓器安全、穩定運行的目的?，F階段，建筑工程和建筑設計逐步向智能化、信息化、現代化方向發展，在智能建筑工程管理中，安全性是首要考慮因素。相較于TN-S而言，TN-C-S的連接點存在較大的差異性。需要在保護線與中性線之間設置一個界面，用戶進入界面之后，需要自行設施TN-C密碼。并依據用戶需要分別設置TN-S系統、TN-C系統。在具體使用過程中，要想進一步保證電力系統的安全、穩定運行，需要采用接地引線方式實現這一目的。
（二）檢測系統的應用
在設計建筑工程電氣自動化中，其重難點是電力系統設備的智能化管理與維護。依據電氣理論和傳統設計模式具有明顯的缺點，即時間浪費現象嚴重、設計過程較為復雜。在信息化時代，在線監測系統應運而生，且被廣泛應用于建筑設計領域。在線監測技術的運用不僅可以提升設計效率、減少不必要的時間浪費，還可以實現實時監控，在較短時間內發現電氣設備異?，F象，并針對問題制定具體的解決措施，促使電氣檢測系統更加智能化和功能化的實現。在線監測設備主要包括絕緣檢測設備、反饋智能設備等。絕緣檢測設備在工程建設中占據重要地位，主要起保障電氣設備穩定運行的作用。雷擊檢測設備主要用于檢測暴雷天氣，其目的是保障電力系統的安全性。在建筑工程中，因暴雨天氣或者雷雨天氣損害電機或者電氣設備的現象較為常見。這就需要積極引入雷擊檢測設備，能夠最大程度保障電能的供應。
（三）檢修應用
隨著現代信息技術的不斷發展，各種功能的家電設備運用而生，并為人們的生活帶來了較大的便利。但是站在維修角度來講，電氣設備的檢修難度系數增加。在信息化時代下，設備檢修成為電力管理系統的重要組成部分，并成為保障電力正常運作的關鍵要素。設備檢修系統的形成是基于通信、計算和傳感等多個自動化技術基礎之上。將傳感技術應用于電氣設備檢修系統中，能夠在第一時間收集電氣設備的相關信息，傳感設備能夠定期傳回設備的信息。一旦在傳遞信息中發現電氣設備出現故障，相關技術人員可以及時找出故障源，并依據故障數據準確排查設備。當多臺電氣設備同時運轉時，多臺傳感設備同時工作會出現信號擾這一情況，這是需要引入通信系統，充分發揮通信系統應用的功能與作用。在良好通信系統保障下，內部信息資料可以實現順暢傳遞。在信息資料傳遞之前，設置計算機程序，對傳感器設備傳輸的數據進行分析與計算。由此可見，安裝檢修設備之前，需要及時優化計算機程序，從而實現保障建筑工程電氣工程自動化運行。
（四）樓宇自動化
樓宇自動化控制中，所需的主要設備為計算機技術設備，采用計算機技術設備展開樓宇自動化控制。直接數字控制器被用作分散控制器，借助計算機實現主機屏幕的監控與管理。其主要手段為動畫、曲線、數據庫、各種專用控件等。樓宇自動化系統較為復雜、包含范圍較廣。比如既包括通風監控系統與照明系統，又包括空調監控系統和消防控制系統等。設計樓宇自動化系統之前，應分析各項機電設備信息，并將其分類，從而為實現集中化管理與監控，進而保障各項系統設備的安全、穩定運行。為進一步實現各個子系統的高效運行、促使工作環境更加安全，需要科學合理計劃各系統的造價、節省能源與管理費用，在保證各系統發揮功能與作用的同時提升智能樓宇管理與服務質量。
三、未來發展趨勢的簡要分析
自改革開放以來，我國工業和建筑行業得以迅速發展，從而為進一步完善我國電氣自動化控制系統創設了良好的條件?，F如今，隨著信息技術的不斷發展，自動化控制發展逐步向智能化、現代化、信息化方向發展，建筑電氣自動化控制水平逐漸提升，信息網絡技術與建筑電子自動化技術的融合成為未來發展趨勢。這樣既可以發揮信息網絡技術的優勢，又可以提高建筑工程電子自動化操控水平。同時，IT平臺為建筑工程電氣自動化的發展提供了良好的平臺，并以電子商務發展模式為基礎，實現節約能源和節約造價成本的目的。進而促使未來自動化控制技術的發展前景更加明朗，在增加建筑施工單位經濟收益的同時降低管理成本，促使建筑行業長遠健康發展。
結束語：
將電氣自動化技術引入建筑設計領域，具有明顯的優勢。既可以降低管理成本和設備造價成本，又可以降低工作人員工作量，實現節約時間的目的，因此電氣自動化技術被廣泛應用于建筑工程領域。在當前信息時代，電氣自動化技術與計算機技術的有效結合，是未來建筑電氣自動化控制的發展方向。這樣不僅可以大大提升電氣設備使用效率，還可以提升建筑企業市場綜合競爭力，促使電氣技術全面發展的實現。
參考文獻
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關鍵詞：建筑；電氣工程；狀態監測、控制、維修；自動化設計
中圖分類號： TU198文獻標識碼： A
引言
電氣工程涉及到建筑物多項改造活動，對建筑物結構性能的變化有較大的影響。根據勘測結果顯示，建筑物電氣工程結構存在著諸多問題，尤其是設備運行、線路連接、現場操控等方面，嚴重影響了智能建筑電氣工程的改造質量。為了避免各種問題對電氣工程造成的不利影響，針對智能建筑結構設計自動化運行模式是必不可少的。
1 智能建筑改造設計存在的問題
電氣工程改造是建筑電力系統建設的關鍵性項目，改造工程的質量對電力系統運行性能的完善十分重要。早期國內建成的智能建筑由于時間問題出現了不同的問題，嚴重影響了建筑正常的生產作業秩序。智能建筑改造是未來建筑行業發展的必然趨勢，也是滿足市場經濟改革發展的重要措施。
1.1環境保護方面。環境污染是阻礙智能建筑改造工程順利實施的常見問題，改造期間引起的污染是多個方面的。一是土地資源利用，擴大智能建筑占地面積是改造工程的主要內容，可以擴大企業經營的運行規模，但土地資源利用率偏低造成資源浪費，破壞了地表生態的平衡；二是物理條件干擾，智能建筑改造不合理引起異常噪聲、電磁輻射等污染，影響了智能建筑的正常運行。
1.2結構方面。智能建筑在原始電能傳輸過程需先將電壓升，傳輸至用戶區域再按需要把電壓降低，簡單的電能轉變流程卻對智能建筑內系統的組建提出了更多的要求。就站內布局這一點而言，改造作業存在危險患，如：機構箱門、端子箱、萬用鑰匙使用、電纜進出口未關閉，造成站內進水；接地線布局不合理，加固螺絲松動影響了站內系統正常運行的效率。
1.3造價方面。按照運行的規模大小，國內智能建筑規模分中小型或大型，每一個改造工程均要投入大筆資金。由于施工單位思想理念、改造技術、現場管理等工作不全面，對改造工程的成本造價控制不嚴格，導致工程造價投資的穩定性波動較大。如：建筑改造工程承包單位，接受項目資金后未能合理規劃運用，改造期間應資金流通調控不當引起成本問題。
2 自動化設計中的在線監測系統
從另一個角度理解電氣設備的狀態監測、控制、維修，其實在電氣設備處于某種狀態的前提下開展的檢測、維修工作。在線監測系統是電氣設備狀態維修技術的關鍵系統，技術人員根據在線監測系統顯示的數據可及時發現異常問題，引導技術人員盡快實施故障維修方案。結合新時期電網規劃的規范標準，在線監測系統的設計應涉及到以下幾個方面的內容。
2.1絕緣監測。電氣設備的絕緣性能關系著電力系統運行的安全性，對線路絕緣進行監測是狀態維修的重要內容。我國電網建設期間設計的絕緣監測系統多數是掛網運行的絕緣子，如：瓷、復合絕緣子等，這些絕緣裝置會受到外界因素的變化而減弱性能，對絕緣元件積極配備監測系統可保證電氣設備的穩定作業。
2.2雷擊監測。線路是向電氣設備傳輸電壓的載體，若輸電線路發生故障則會影響到電能的正常供應，不利于電氣設備的持續性運行。狀態維修方案中的在線監測系統需顧及到雷擊的危害，參照電氣設備的具體結構規劃雷擊監測系統。如：常用的雷擊監測方法是安裝避雷針或避雷器，電氣設備遭受雷擊前后可起到監測、保護的作用。
2.3環境監測。環境對電氣設備或連接線路也有很大的影響，若不采取有效的措施保護電氣設備，則會造成設備的故障發生率上升。環境監測系統的主要監測對象是大氣溫度、濕度、二氧化硫等，當這些因素對電氣設備的性能造成不利影響后，監測系統會把異常信號傳遞給監控中心，警告技術人員盡快采取維修措施保護系統及設備。
3 自動化狀態檢修的常用技術
電網改造工程的廣泛開展，使得國內電氣設備的功能日趨多樣，而相應的電氣設備的故障形式更加輔助，給設備維修人員的處理造成了很大的難度。隨著電力科技研究工作的深入進行，設備狀態維修引進了許多相關的輔助技術，降低了電氣設備故障維修的難度，保證了電力系統數據傳輸的穩定性，顯著提升了狀態檢修工作的效率。
3.1傳感技術。傳感技術是狀態維修時獲取數據的主要手段，維修人員將傳感器安裝于電氣設備，可定期接收有關設備的狀態信號，為異常故障的判斷提供了可靠的依據。此外，傳感技術可以擴大電氣設備的監測范圍，其對電氣工程建設范圍內的任何區域的信號都能精準地捕捉，有助于智能建筑電氣工程自動化運行水平的提高。
3.2通信技術。智能建筑內部電氣設備連接的設備數量、種類、型號等復雜多樣。狀態維修操作時需把電氣設備的異常信號快速傳輸給控制中心，以引導維修人員盡快制定出處理方案，利用信息傳輸技術可以把電氣工程的實際狀態轉發給控制人員，以做好實時監測工作。
3.3計算機技術。利用傳感器捕捉信號后，維修人員應對信號實施加工處理，篩選出最優價值的電氣設備感應信號，保證后期故障維修操作具有針對性。一般信息處理技術要借助于計算機平臺，憑借計算機強大的數據處理功能完成數據的收集、處理、分析等工作。如：利用計算機強大的服務器功能，對收集到的信息給予自動化處理等。
4 結束語
總之，電氣工程是智能建筑自動化設計的關鍵內容，對未來建筑物使用性能的發揮起到了重要的作用。現代化智能建筑的結構形式更為復雜，其相應的電力工程也有所改變。為了保證電氣工程自動化調控模式的效率，對其實施自動化改造是必不可少的。因而，施工單位必須針對電氣工程構造設計自動化狀態檢修模式，及時發現電氣工程中的問題以采取有效的處理措施。
參考文獻：
【關鍵詞】：建筑；電氣工程；狀態維修；自動化設計
【 abstract 】 : electrical engineering is the main component of office buildings, electrical automation installation quality relationship between later the normal use of the building. In order to make use of the building performance into full play, the construction unit of office building electrical engineering takes several control measures, the author proposed building electrical engineering automation design concept. As for traditional office building design and transformation of the existing problems, this paper puts forward the electrical engineering automation state the concept of maintenance, so guided design diversified monitoring plan, ensure that building electrical systems and equipment on their good effect.
【 key words 】 : building construction; Electrical engineering; State maintenance; Automation design
中圖分類號：F407.6文獻標識碼：A 文章編號：
電氣工程涉及到建筑物多項改造活動，對建筑物結構性能的變化有較大的影響。根據勘測結果顯示，建筑物電氣工程結構存在著諸多問題，尤其是設備運行、線路連接、現場操控等方面，嚴重影響了辦公建筑電氣工程的改造質量。為了避免各種問題對電氣工程造成的不利影響，針對辦公建筑結構設計自動化運行模式是必不可少的。
1 辦公建筑改造設計存在的問題
電氣工程改造是建筑電力系統建設的關鍵性項目，改造工程的質量對電力系統運行性能的完善十分重要。早期國內建成的辦公建筑由于時間問題出現了不同的問題，嚴重影響了建筑正常的生產作業秩序。辦公建筑改造是未來建筑行業發展的必然趨勢，也是滿足市場經濟改革發展的重要措施。
1.1環保方面。環境污染是阻礙辦公建筑改造工程順利實施的常見問題，改造期間引起的污染是多個方面的。一是土地資源利用，擴大辦公建筑占地面積是改造工程的主要內容，可以擴大企業經營的運行規模，但土地資源利用率偏低造成資源浪費，破壞了地表生態的平衡；二是物理條件干擾，辦公建筑改造不合理引起異常噪聲、電磁輻射等污染，影響了辦公建筑的正常運行。
1.2結構方面。辦公建筑在原始電能傳輸過程需先將電壓升，傳輸至用戶區域再按需要把電壓降低，簡單的電能轉變流程卻對辦公建筑內系統的組建提出了更多的要求。就站內布局這一點而言，改造作業存在危險患，如：機構箱門、端子箱、萬用鑰匙使用、電纜進出口未關閉，造成站內進水；接地線布局不合理，加固螺絲松動影響了站內系統正常運行的效率。
1.3造價方面。按照辦公運行的規模大小，國內辦公建筑規模分中小型或大型，每一個改造工程均要投入大筆資金。由于施工單位思想理念、改造技術、現場管理等工作不全面，對改造工程的成本造價控制不嚴格，導致工程造價投資的穩定性波動較大。如：建筑改造工程承包單位，接受項目資金后未能合理規劃運用，改造期間應資金流通調控不當引起成本問題。
2 自動化設計中的在線監測系統
從另一個角度理解電氣設備的狀態維修，其是在電氣設備處于某種狀態的前提下開展的檢測、維修工作。在線監測系統是電氣設備狀態維修技術的關鍵系統，技術人員根據在線監測系統顯示的數據可及時發現異常問題，引導技術人員盡快實施故障維修方案。結合新時期電網規劃的規范標準，在線監測系統的設計應涉及到以下幾個方面的內容。
2.1絕緣監測。電氣設備的絕緣性能關系著電力系統運行的安全性，對線路絕緣進行監測是狀態維修的重要內容。我國電網建設期間設計的絕緣監測系統多數是掛網運行的絕緣子，如：瓷、玻璃、復合絕緣子等，這些絕緣裝置會受到外界因素的變化而減弱性能，對絕緣元件積極配備監測系統可保證電氣設備的穩定作業。
2.2雷擊監測。線路是向電氣設備傳輸電壓的載體，若輸電線路發生故障則會影響到電能的正常供應，不利于電氣設備的持續性運行。狀態維修方案中的在線監測系統需顧及到雷擊的危害，參照電氣設備的具體結構規劃雷擊監測系統。如：常用的雷擊監測方法是安裝避雷針或避雷器，電氣設備遭受雷擊前后可起到監測、保護的作用。
2.3環境監測。環境對電氣設備或連接線路也有很大的影響，若不采取有效的措施保護電氣設備，則會造成設備的故障發生率上升。環境監測系統的主要監測對象是大氣溫度、濕度、二氧化硫等，當這些因素對電氣設備的性能造成不利影響后，監測系統會把異常信號傳遞給監控中心，警告技術人員盡快采取維修措施保護系統及設備。
3 自動化狀態檢修的常用技術
電網改造工程的廣泛開展，使得國內電氣設備的功能日趨多樣，而相應的電氣設備的故障形式更加輔助，給設備維修人員的處理造成了很大的難度。隨著電力科技研究工作的深入進行，設備狀態維修引進了許多相關的輔助技術，降低了電氣設備故障維修的難度，保證了電力系統數據傳輸的穩定性，顯著提升了狀態檢修工作的效率。
3.1傳感技術。傳感技術是狀態維修時獲取數據的主要手段，維修人員將傳感器安裝于電氣設備，可定期接收有關設備的狀態信號，為異常故障的判斷提供了可靠的依據。此外，傳感技術可以擴大電氣設備的監測范圍，其對電氣工程建設范圍內的任何區域的信號都能精準地捕捉，有助于辦公建筑電氣工程自動化運行水平的提高。
3.2通信技術。辦公建筑內部電氣設備連接的設備數量、種類、型號等復雜多樣。狀態維修操作時需把電氣設備的異常信號快速傳輸給控制中心，以引導維修人員盡快制定出處理方案，如：采取GMS 或CDMA 系統或GPS全球定位系統進行數字傳輸。利用信息傳輸技術可以把電氣工程的實際狀態轉發給控制人員，以做好實時監測工作。
3.3計算機技術。利用傳感器捕捉信號后，維修人員應對信號實施加工處理，篩選出最優價值的電氣設備感應信號，保證后期故障維修操作具有針對性。一般信息處理技術要借助于計算機平臺，憑借計算機強大的數據處理功能完成數據的收集、處理、分析等工作。如：利用計算機強大的服務器功能，對收集到的信息給予自動化處理等。
4 結束語
總之，電氣工程是辦公建筑自動化設計的關鍵內容，對未來建筑物使用性能的發揮起到了重要的作用。現代化辦公建筑的結構形式更為復雜，其相應的電力工程也有所改變。為了保證電氣工程自動化調控模式的效率，對其實施自動化改造是必不可少的。因而，施工單位必須針對電氣工程構造設計自動化狀態檢修模式，及時發現電氣問題以采取有效的處理措施。
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