华北水利水电学院动力工程系

　　一、动力工程系的专业构成与学科特色

　　华北水利水电学院动力工程系是火力发电，水力发电，电力系统，自动化工程为核心的工科专业教学系部。该系包括三个本科专业，即热能与动力工程专业（含电厂热能动力工程方向与水利水电动力工程方向），电力工程及自动化专业，自动化专业。国家新专业目录下达后，具有40年历史的水利水电动力工程专业与电厂热能动力工程专业合并为热能与动力工程专业，拓宽了专业面，成为国内为数不多的既培养水电工程技术人才，又培养火电工程技术人才的优势专业。在此基础上发展起来的电气工程及自动化专业，自动化专业与热能与动力工程专业相配套，形成以能源，动力，电力，控制为特征的发电，供电，自动化的电力类专业体系。是专门培养水力发电，火力发电和电力系统高层次技术人才的基地。多年来，为我国电力事业培养了一大批有特色的专业人才。在我国电力生产第一线和科研院所，在我国许多大中型水力发电厂与火力发电厂，有本专业的毕业生在那里担任厂长，总工程师与值长等重要职务。

　　隶属动力系的硕士点水利水电工程硕士授予权学科，已具有十四年的历史，该学科于1996年被确定为水利部部级重点学科，又于2000年被确定为河南省省级重点学科。

　　二、师资队伍与实验设施

　　动力系有支优秀的师资队伍，共有专业教师42人，其中教授5人，副教授11人，讲师与工程师15人，其他12人。教师中有博士2人，硕士9人，在读博士4人，大学本科14人。自70年代后，先后有6名教师从英国，日本，法国，瑞士，俄罗斯等国家留学回国。形成一支以中青年为主的优秀师资队伍，他们以高尚的师德，全心全意为提高教学质量而奋力拼搏，使本学科在国内保持特色与优势。

　　动力系以动力馆作为教学实验基地，建筑面积2340平方米的动力馆，设有一系列基础实验室与专业实验室。基础实验室由电工实验室，电子技术实验室，电机实验室，配备有国内先进水平的实验设备。专业实验室除满足一般专业课教学实验外，还配备具有本学科特色的实验设施，其中包括具有国内先进水平的流动可视化与图像处理实验装置，可用于流体机械内部流场的可视化与流动分析。还有水电厂测试技术实验装置，配备了各种高精度的传感器与测量仪表，可进行水电厂现场试验研究。已建的小型动态模拟试验装置和正在建设的火电厂仿真装置，既可用于教学，科研，又可用于专业人员的职业培训。此外，用于电厂及自动化系统的过程控制实验室，继电保护实验室，也都配备了国内最先进的试验装置。

　　三、学科主要研究方向与研究成果

　　本学科在长期的建设与发展过程中，逐渐形成了自身独有特色与优势，在几个研究方向上，具有国内先进水平。

　　1.水电站动力设备CAD研究

　　自20世纪80年代开始的水电站动力设备CAD研究，运用现代计算机技术，处理技术资料处理，进行水电站动力设备的选型计算及设备布置，电气线路及辅助设备系统的自动设计，从理论与应用两个方面不断进行创新，取得了一系列国内领先的成果，不少成果已在我国水电设计单位推广应用。在此基础上编写的《水电站动力设备计算机辅助设计》统编教材，由水利电力出版社出版，并获水利部优秀中青年教材奖。

　　研究方面主持人：陈德新教授，硕士生导师，曾在日本东京大学，日本九洲大学学习与从事合作研究。

　　主要研究人员：殷豪，硕士，研究方向：水电站辅助设备系统的设计与系统图自动生成。

　　2.流动可视化与图像处理

　　应用流动显示技术与计算机图像处理技术进行流动机械流场的试验研究与分析，获得流体机械内部流动的图像及流场速度矢量图，从而对流体机械的特性进行研究。本学科曾派访问学者与日本九洲大学进行合作研究，并在国内率先建立了流体机械转轮内部流动可视化的试验台及流动图像处理系统。目前，已培养四届硕士研究生，并承担了省教委自然科学研究项目。流动可视化与图像处理是本学科的特色研究方向之一。

　　研究方向主持人：陈德新教授

　　主要研究人员：王玲花副教授（在读博士）

　　3.水电厂测试与机组运行状态监测

　　为适应水电厂自动化及计算机监控系统的需要，本学科开展了水电厂测试技术及机组运行状态监测的研究，为此研究方向而建立的测试技术实验室，配备了电量与非电量测量的各种传感器，变送器及高精度仪表，标定装置，包括用于大中型水电厂测流的多声道超声波流量计。为数据采集与处理配备了数套不同模式的数据采集装置，工控机与笔记本电脑，可以进行试验研究。目前为止，已承担过多次水电厂的现场试验任务，有7名硕士研究生在该实验室工作。

　　研究方向主持人：白家骢教授，硕士生导师

　　主要研究人员：杨建设副教授，硕士

　　4.工业自动化与模式识别

　　工业过程自动化与模式识别是利用现代电子技术，计算机图像处理技术进行工业过程的自动化研究。是人工智能的一个研究分支。本学科开展了工业烧结过程的模式认别及粮仓害虫自动认别的装置，并在一些储粮库推广应用，还将该项技术应用于公安，交通领域的自动车牌号自动认别等方面，取得了一系列的研究成果。

　　研究方向主持人：丘道尹副教授，硕士生导师

　　主要研究人员：张红涛，硕士

　　5.水力机组过渡过程研究

　　水力机组过渡过程是影响水电厂主设备安全的主要因素，高水头的水泵水轮机尤其如此。本学科自90年代初开始的水力机组瞬变过程研究，从理论与实践方面都有创新性成果。承担过国内外不少大中型电站过渡过程的计算分析与机组调节规律的优化。

　　研究方向主持人：杨建设副教授，硕士

　　主要研究人员：孙美凤讲师，硕士

　　6.多媒体教学课件（MCAI）的研究

　　为适应现代化教学改革的需要，本学科积极开展多媒体教学课件的研究已有8年之久，研制开发的水轮机MCAI课件，水轮机调节MCAI课件，水电厂电气设备MCAI课件及辅助设备MCAI课件不仅广泛用于教学实践，而且在学校及省教委组织的比赛中屡次获奖。目前正从事上述课件网络版的研制。

　　研究方向主持人：许强副教授，硕士

　　主要研究人员：朱雪凌副教授，硕士

　　殷豪讲师，硕士

　　四、动力系学科发展与展望

　　中国改革开放的深入与国民经济的高速发展，使国内电力的需求迅速增加，电力建设人才的需求不断增大，需要尽快培养一大批高素质的水电，火电及自动化工程技术人才，动力系以电力生产管理为目标的热能与动力工程专业，电力工程及自动化专业，自动化专业已形成发电供电与自动化控制为核心的专业基本体系，在此基础上，拟增设测控技术与仪器专业及流体机械与工程专业，九形成一个水，火电动力与机械，电气，自动化，仪表的完整体系，各专业之间相互促进，将使各专业的发展更上一层楼，届时的动力系将成为培养电力工程技术人才的基地与工程师的摇篮。

　　五、本学科承担过的科研生产项目

　　1.水电部七五科研攻关项目水轮机选型CAD软件包设计，1985－1986

　　2.水利部科技基金项目水轮机尾水管压力场的特性研究，1987－1988

　　3.河北邱县6000×2kw火电厂的设计，1990

　　4.河北峰峰三矿3000×2kw火电厂的设计，1992

　　5.河北车武化电站机组超低水头运行试验，1995

　　6.广西恭城县××水电站技术改革与现场试验，1994－1995

　　7.山西天桥水电厂1号机改造与现场试验，1999

　　8.山西天桥水电厂水头自动协联装置研究，2000

　　9.山西天桥自动化改造与计算机监控方案设计，2002

　　10.山西天桥3＃机转轮技改造，2002

　　1.1三门峡电厂水头协联装置研究，2002

　　12.山西天桥3＃机现场试验，2003

　　13.水泵水轮机流动可视化研究，2003

　　14.张家口河东水电站HOBAS压力引水管过渡过程研究，1998