毕业论文能源管理

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中美能源风险价格管理研讨会

2007年4月27日晚，中华人民共和国驻休斯敦总领事馆灯光璀璨。在首届“中美能源市场开发与风险管理研讨会”召开前夕，总领事馆举行招待会，欢迎前来参会的中国、英国、新加坡等国家和地区以及美国休斯敦、纽约、达拉斯、亚特兰大、巴特摩尔和华盛顿的能源管理专家以及学者代表。
中美能源市场开发与风险管理研讨会是在经济全球化进程加快、中国能源市场日益开放和美国能源市场风险管理日趋成熟的背景下召开的。会议旨在借鉴美国能源市场发展和风险管理的经验和教训，从理论和实践层面对于开放中的中国能源市场的监管提供参考，并对中国能源企业和能源用户的宏观战略决策、微观市场风险管理提供帮助。研讨会由中国旅美专家协会、美国华人石油协会、上海国际金融研究中心、富兰克林管理研究院、《国际石油经济》编辑部共同主办，并得到了中美十二个协办单位和中国驻休斯敦总领事馆的大力支持。
在招待会上，房利代总领事先后用中文和英文发表了演讲。他对会议主办者为研讨会所做的大量的准备工作给与了高度评价，并表示衷心感谢。他指出，中国加入世界贸易组织为中美能源领域的合作带来了巨大的发展机会。休斯敦作为能源之都，是举办能源市场开发和风险管理研讨会的最佳选择。此次研讨会将为中美两国能源界的交流搭建一座桥梁。他预祝研讨会获得圆满成功。
研讨会主席李民博士和中国旅美专家协会会长兼研讨会共同主席杨晓卓博士就本次研讨会的背景和宗旨分别发表了演讲。杨晓卓博士与研讨会共同主席刘孟博士向大家介绍了研讨会的部分嘉宾，其中包括上海国际金融研究所徐明棋博士、上海期货交易所褚玦海博士、美国国家工程院院士鲍亦和博士、莱斯大学教授温森特·卡明斯基（Vincent Kaminski）博士、SunGard公司资深副总裁赛兰（Sharon Fortmeyer-Selan）女士、中国重庆市对外贸易经济委员会副主任李世蓉博士、普氏公司总裁朱文清女士、摩根路易士能源资源集团执行董事威廉·海德曼（William F. Hederman）、德勤服务公司能源与资源部的全球与美国监管政策主管、美国联邦能源管制委员会前委员布兰科·特齐克（Branko Terzic）先生，以及中国石油学会石油经济专业委员会《国际石油经济》月刊主编杨朝红女士。
上海期货交易所的褚玦海博士代表中国来宾就中国的能源期货市场发展发表了演讲。他指出，随着中国经济的快速发展和石油进口量的增加，中国能源市场与世界市场的联系越来越紧密，也使得能源价格风险管理越来越重要。中国以2005年8月上市燃料油期货为开端，正逐步发展石油期货市场。中国在能源风险价格管理领域，可以向美国同行学习很多东西。美国商务部休斯敦商务服务中心主任杜艾尼·普赖斯特莱（Duaine Priestley）代表美国来宾发表了演讲，他表示，对美中能源合作的未来充满信心。

休斯敦“中美能源日”

4月28日上午8点30分，研讨会在休斯敦的万豪国际大酒店隆重拉开帷幕。研讨会主席台上方悬挂着 “2007年中美能源市场开发和风险管理研讨会”的彩色条幅。会徽中的2007、中美两国国旗和锯齿状的增长曲线，意味着研讨会为2007年中美能源领域交流所起的桥梁作用，表明了与会者通过对话，促进中美能源市场在风险中健康发展的愿望。
研讨会共同主席《国际石油经济》主编杨朝红女士、研讨会秘书长蒋建军主持开幕式。在蒋建军秘书长的号召下，美国与会代表异口同声地用中文“欢迎”中国来宾；中国代表则用英文的“Welcome”回复。研讨会的内容虽然充满了严肃的学术味，但是从主持人幽默的开幕词和与会者的互动中，全场250位代表感受到了温馨、诚恳、默契、友谊与合作的氛围。
研讨会首先由会议发起人杨晓卓博士代表中国旅美专家协会和研讨会组委会致开幕词。他指出，在2006年底，中国履行加入世贸组织的承诺，开放了石油产品批发市场。作为世界上的能源生产大国和消费国，中国不断增加的石油进口以及日益开放的能源市场，给国际能源公司、金融机构等，带来了巨大的商机。参加本次研讨会的中美两国能源公司、期货交易公司、投资银行和研究机构等，将就能源市场开发和风险管理的各个方面，包括能源政策法规、能源贸易、能源项目融资、替代能源和可持续发展等问题进行交流。大家有理由相信，以此次会议为开端，中美两国将在这一领域保持更加密切的联系与合作。
美国国会议员尼克·兰普森以得克萨斯方言“Howdy, Y'all!"的问候开始了他的欢迎词。他说，“我很自豪能服务于第110届国会，担任国会科学技术委员会能源与环境分会主席。这个小组委员会对美国能源工业大部分的研究与开发具有管辖权。对美国来说，有一个良好的政策以鼓励这个行业的创新是非常重要的。正如我们所看到的，我们可以推动新颖的、令人振奋的、有活力的能源技术的发展，同时，以我们对环境效应的理解来运用这些新技术进行能源生产。”他指出，中国市场的贸易自由化和投资自由化对美国和中国都是非常有利的。在能源产业，这意味着某些资本货物进口关税的减免，并最终向外国竞争者开放某些领域，例如成品油零售市场。他认为，本次会议将迈出中美两国能源伙伴关系的重要一步。通过这次会议了解扩大国际能源市场所必须的政策，将使中美两国都从中受益。
房利代总领事在他的致辞中，代表中华人民共和国驻休斯敦总领事馆，向中美两国的与会者致以热情的问候，对研讨会的开幕表示热烈祝贺。他指出，中国政府树立并实施了“互利合作、多元发展、协同保障”的能源安全观，鼓励全社会提高能源利用效率、注重环保，并将节能列在能源政策的首位。同时，将与世界各国共同维护全球范围内的能源稳定、安全与持续发展。中美两国作为世界上煤炭消费与能源消费量最大的国家，在传统能源、新能源、可再生能源，以及提高能源利用效率、降低石油对外依赖、减少废气排放等领域有着广泛的共同利益。休斯敦作为世界能源之都，集能源交易与风险管理的技术与人才于一体。在这里召开这次研讨会有着天然的优势。研讨会为全体与会者提供了绝好的机会和平台，使大家能在一起商讨共同关注的问题，交流想法与经验，增强相互理解，探讨进一步合作。他希望这次研讨会在美国政府、中国政府、能源公司、金融机构和专家之间架起一座桥梁，使各方在能源管理领域进一步合作并取得丰硕成果。
休斯敦市议员彼得·布朗用一句中文的“欢迎”向与会者致意，博得大家的一阵掌声。他代表休斯敦市市长为研讨会送来祝福，同时还宣布2007年4月28日为休斯敦的“中美能源日”，并将比尔·怀特市长签署的“中美能源日”文告转交给杨晓卓会长。
本次研讨会还收到了得克萨斯州州长里克佩里、中华人民共和国驻休斯敦总领事馆华锦洲总领事、中华人民共和国国务院侨务委员会经济科技司、中华人民共和国科学技术部国际合作司以及欧美同学会会长，全国人大副委员长韩启德的贺电或贺信。
本次研讨会为期两天，共设立了四个方面的议题，即宏观能源风险、微观能源风险、能源市场建设、风险管理和案例分析。共有36位代表进行了交流发言。其中，中国石油学会石油经济专业委员会在《国际石油经济》编辑部的组织下，提供了5篇交流报告。
研讨会以能源政策与法规为切入点，有五位专家学者做了这一主题的报告。曾服务于美国联邦能源管制委员会的威廉•海德曼先生介绍了美国能源法的一些情况，包括能源政策的主要目的、能源政策的演变、国会的重要能源法规。他还对20世纪美国天然气和电力的发展、联邦能源管制委员会(FERC)和商品期货交易委员会(CFTC)的管辖权进行了案例分析。
在能源风险价格管理和能源市场建设方面，分别有16位和10位专家学者做了报告。来自投资银行、美国能源企业、中国能源企业、政府部门、顾问企业的高级主管和圆桌会议主持人，就三个著名能源交易企业高达数十亿美元的交易损失问题，从企业战略、风险管理理念、政府监管、企业高级管理激励机制和实际风险管理技术等方面进行了剖析和讨论，为会议参与者提供了深刻的风险管理实例分析。
本次研讨会既有总会场的主题报告，也有分会场的报告和提问，还有一个圆桌会议的讨论。多样化的会议形式为与会者之间的交流起到了促进作用。

专家观点集萃

本次会议的主要发言内容涉及对当前全球能源市场环境的判断，对加强能源风险价格管理的紧迫性的认识，完善的能源市场应具备的特征，政府能源监管目标及政府应发挥的作用，能源风险价格管理的步骤和风险管理框架设计原则，对冲基金在能源期货市场中的作用，风险管理领域需要开展的一些研究课题，以及风险管理的具体内容，例如风险鉴别、风险分类、市场风险和信用风险等之间的相互作用、对冲工具的选择、能源风险价格管理在技术上面临的挑战等。以下选择部分内容，介绍专家的主要观点。
1. 加强能源风险价格管理十分紧迫
美国著名的风险管理专家、莱斯大学教授、前花旗银行常务董事卡明斯基博士和休斯敦大学鲍尔商学院金融系主任库玛教授等指出，当前，世界能源市场面临一系列挑战。首先，能源工业的一体化和全球化趋势越来越强。能源市场的各个领域日益融合，能源市场的高度一体化使局部市场所遭受的冲击会快速蔓延开来。其次，能源市场正处于快速发展演变中。由于新的市场主体——有实力的金融机构和对冲基金的出现，能源期货市场的流动性得以增强，而且新的参与者改变了游戏规则，对价格变化发挥着显著的影响。第三，越来越多的金融投资者将能源商品市场当作新的投资资产类别，一种新的投资渠道由此产生，并出现了许多复杂的、长期的、资本高度密集的交易。由此造成的能源价格不稳定性的增加，使能源生产商和消费者需要开发可靠的风险管理办法。第四，人类社会获得能源资源的成本将越来越昂贵。在今后的几十年里，我们将面临如何增加能源产量来满足全球需求增长的问题，在这个问题上，技术和融资正面临挑战。开发利用可再生能源和新能源需要先进的技术和大量的资金。但是在基础设施方面目前的投资十分不足，这在将来可能会造成更大的价格波动。此外，油气行业放松管制的趋势将继续下去，这也对加强风险管理提出了更高的要求。中国和印度等发展中国家所处的经济发展阶段，决定了其能源消费将快速增长，并对世界能源价格产生影响。能源市场存在价格波动的市场风险，基础设施的运营风险，以及信用风险和政策风险等等。在能源价格和商品价格非常不稳定的环境中，提升应变能力将决定能源公司的未来生存和发展。因此，开展风险管理的培训和实践对于能源公司特别是经验不足的中国能源公司来说，非常重要且十分紧迫。
2.应培育发展有效的、透明的能源市场
卡明斯基认为：风险管理的关键性因素并不是风险管理的价值，而是培育和发展有效的、透明的能源市场。能源市场的设计和开发是经济政策的重要组成部分，应作为国家重点项目进行实施。能源市场，或者在更广的意义上说，大宗商品市场，能够发挥两个关键性的作用。一个作用是信息处理和信息发现。市场是最高效的信息采集和处理工具。第二个作用是发展能够同时传递给能源生产者和消费者的价格信号以产生最佳的资源配置。
他说，高效透明的能源市场不是一夜之间就能形成的。美国有着最高效、最先进的能源市场，但我们在发展该市场的过程中也犯了不少的错误。我希望中国和其他一些国家能够从我们所犯的错误中吸取教训，避免重蹈我们的覆辙。
他还指出，现货交易市场是能源市场中最重要的组成部分之一，也是最早发展起来的市场。继现货市场之后建立和发展起来的期货市场，交易是标准化的，要么通过电子系统，要么通过公共价格信息系统进行交易，它具有透明的价格，随时可供任何人进行查询。在期货市场中，商品以目前订立的价格在未来进行交割。
然而，设计和发展期货市场是一项复杂和艰巨的任务。事实上，有不少期货市场最终无法继续运作下去，这是由多种因素造成的。我们必须认识到期货市场开发成功与否和期货市场的作用能否得到发挥有许多前提条件。首先，要有比较多的市场参与者，包括大量的市场主体，即卖方和买方，并且没有参与者可以对买方或卖方施加重大的市场影响力；市场流动性好，并有可靠的价格指数。其次，要有支撑期货市场的硬件基础设施，包括用于交割的运输系统，这些系统不能被大的市场主体所控制。换句话说，在对合同有决定作用的基础设施上应没有垄断。当要对任何商品进行交割时，在交割点上的存储和运输设施都应该可供使用。最后一点，也是非常重要的一点，期货市场应受到监管并赢得公众的信任。由于商品市场有时容易受到操控，因此高效的、强有力的监管是非常关键的因素，是成功引入期货市场的前提。
Constellation 能源商品交易集团战略研究部副总裁徐纲博士分析认为，市场的重要作用之一是获取信息。能源市场存在许多不确定性因素，信息采集对能源业务来说非常重要。有用的信息是自然汇集在市场中的。在市场中，参与者会希望分享信息并发布信息，这会大大降低信息采集的成本。多方竞价而生的价格信息反映了各因素的整体影响效果。
市场的另外一个作用是为市场主体提供一个风险转移的渠道。市场中既存在投机者也存在套头交易者。套头交易者通常要寻找一种保险手段来规避风险，以使他们的业务更稳定。从社会效益的角度讲，市场使人们能够相互转移风险，这对每个交易者都有好处。市场的流动性还能够使公司得到一个资产分配的手段以分散风险。
市场的第三个作用是通过竞争来促进管理和创新，同时抑制不良的市场主体，使劣者淘汰出局。如果市场能够高效运作，经济的运行也会更加高效，同时使成本降低。从政府的角度讲，市场能够促进能源政策的执行。例如可以通过税收等手段促使企业按照政府所希望的方向行事。
曾服务于美国联邦能源管制委员会、组建市场监管部门并担任执行总监的威廉•海德曼先生指出，对于一个完善的能源市场来说，能源产品的消费者和生产者应该有自由选择权；市场应有完善的法规制度并得到很好的执行；市场应该具有透明度，商业信息应该畅通；政府需要采取措施，鼓励市场参与者诚信、高效和创新；完善的市场还需要有很好的沟通渠道；此外，市场参与者和政府官员的道德行为也极为重要。
3.政府的能源政策目标及政府应发挥的作用
美国联邦能源管制委员会前委员布兰科·特齐克先生指出：典型的政府能源政策目标是提高能源效率、保障稳定可靠的供应、保护环境、提供公平的社会补助、取消能源价格补贴。无论一个政府的政策目标是什么，这些目标必须很明确。如果目标是要引入竞争，那么一定要有完善的制度来监控市场和确保竞争能够发挥作用。这就意味着政府要发挥监管的职能，必须为市场建立起非歧视、透明的管理制度。政府还要对垄断的领域进行监管，以保证那些希望能从竞争性的市场中获益的消费者能够公平地获得有竞争力的能源供应。
特齐克先生还介绍了世界银行的观点，即政府的监管目标应该是保护消费者免受错误的垄断行为的伤害，保护投资者免受政府错误行为的伤害以及促进经济效率的提高。监管者的职责包括对市场准入、价格、服务质量和条件的监管，以及提供为所有投资者信得过的监管平台。
对于吸引私人资本来说，有一些全球适用的监管原则，包括监管的透明性、及时性、平衡性、可审查性、稳定性及监管者的独立性。
就监管者的独立性而言，监管机构应该不受政治压力的影响；监管人员应该是经验丰富的人员，要基于科学分析、公平的经济分析和准确的判断做决定；还需要有充足的资金来源和资助。另外，非常重要的一点是，在成立新的监管机构时，必须要赢得公众的信任。必须要让公众相信，对垄断进行监管的机构是公正的。
海德曼先生说，在能源产业发展的初期，政府的能源政策目标仅仅是为了经济增长和国家对资源的管理。然而今天，政府的能源政策应促使人们努力实现能源安全、能源效率和经济增长目标的平衡，保护环境，以及合理分配能源产业的成本和效益。
普氏公司总裁朱文青（Victoria Chu Pao）分析了两种可能实现能源安全的途径，一是通过政府监管直接控制资源，二是通过全球贸易、市场的透明化和应用现代风险管理工具。同时，她还对是否存在另外一个更好的途径或在两者之间取得平衡的好办法进行了探讨。
她认为，就短期而言，一个迅速发展的国家，例如中国，也许采取政府规制更好一点。但是，随着经济的发展，到一定时候，采取更为开放和透明的市场政策会更为有效，“借助全球贸易和风险管理能够帮助政府实现能源平衡和能源安全的目标。”
朱文青指出，世界上有不少国家试图通过立法来实现国家经济安全，有的国家赋予能源公司垄断性的政府职能，有的国家以众多官僚机构监管市场行为，有的国家试图创造条件以获得能源资源的保障。在它们看来，如果石油资源在本国，就不必对中东担心。只要签订25年的液化天然气供应协议，就能够获得25年廉价的天然气供应。其实不然。
能源安全说到底是价格问题。既然是价格问题，那么，如果政府想得到廉价的能源,应怎样去实现呢? 许多国家似乎认为最简便的方法就是直接规定价格。朱文青指出，这种方法在全球市场没有像今天这样联系在一起的时候也许有效。但是如今，大宗商品价格是全球性的价格，无论你是否拥有自己的油矿、油井或管道，或者麦田，锁定供应来源都不能使本国经济免受价格变动的影响。同样，政府试图以固定价格来防止价格波动，也是无济于事的。那样做的结果，不仅原定的廉价能源的目标无法实现，而且由于市场价格信号的扭曲，价格反而会变得更高。
朱文青举例说明，世界各国的汽油价格各不相同。根据普氏前不久所做的调查，欧洲国家汽油价格最高，每加仑超过6-7美元，日本、新加坡每加仑超过4美元、印度为3.8美元，美国约3美元，泰国、越南、印尼在3美元以下，中国是除中东产油国以外的汽油价格最低的国家，每加仑2.11美元。朱文青指出，价格差异主要在于有些国家实行价格补贴，而有些国家对汽油消费课以重税。虽然这都是政府干预经济的做法，但效果却截然不同。欧洲国家以征收的汽油税补贴农业，中国（美国也类似）是转移其他经济收入来补贴汽油消费。
人为的低价意味着本应投向能源基础设施的投资，会寻求投向更有利可图的行业，其结果是资源配置效率非常低下；人为的低价还意味着能源需求与消费会无限制地增长。所以，哪一条是实现能源安全的路呢？
朱文青还指出，单靠政府的管制，并不一定能实现持续的能源安全。市场是由人组成的。做贸易的过程就是交流和对话的过程，就是用自己所拥有的东西换取想要的东西的过程。从本质上说，对话就是一系列的交易。对话包括人与人之间，公司与公司之间，乃至国家与国家之间的对话。因此，朱文青把“市场贸易与对话”作为她的演讲的一个关键词。
她点出的另外一个关键词是“透明度”。她认为，具有良好的透明度是制定有效的监管措施的关键，而市场透明和高效率的核心在于信息畅通和自由竞争。但是提高市场透明度离不开风险管理。
朱文青最后说，我们相信，中国愿意而且能够在全球能源对话中发挥积极作用。我们期待中国在为提高能源效率所做的技术创新方面，在为创造开放、有效率的市场而制定和采用新标准方面，包括在新的能源风险价格管理实践方面成为领导者。
4.能源风险价格管理的实践和风险管理工具应用
在公开竞争的市场上，非常需要两种能力，即风险管理和优化价值的能力。卡明斯基先生指出，能源市场的风险管理是一个非常具有挑战性的过程，需要综合运用多种技能。风险管理的第一步是潜在风险的识别，第二步是制定降低风险的策略，第三步是选择确定最佳的风险管理手段，包括选择最佳的对冲（套期保值）工具，第四步是对冲（套期保值）策略的执行。套期保值有一定的成本，必须在套期保值成本和风险降低程度间寻找平衡。在公司层面实现对风险进行监控的关键因素是要投资于风险管理的基础建设，以便有能力在内部对风险管理手段和计划做出评估。
美国毕马威财务审计公司金融风险管理部高级主管袁先智博士以《能源市场的挑战与风险管理的实践》为题，对能源市场的风险、能源价格趋势曲线建模、能源衍生品定价，特别是中国能源市场的风险管理，包括关键的能源风险参数、风险测量工具、风险评估实践、风险管理框架等做了详尽的介绍和分析。
香港中文大学系统工程和工程管理系冯有翼教授以《价格发现、市场流动性和能源风险价格管理在中国》为主题，介绍了实物期权方法在能源战略评估方面的应用，例如评估对战略石油储备的投资和能源输入的战略部署，帮助能源企业构建风险管理机制，设计和购买适当的风险对冲衍生产品等。他的演讲还讨论了应用摆动期权来规避需求风险，以及通过实物期权方法对排污权的柔性价值进行评估和对排污权进行正确定价等问题。
理解及掌握市场规律需要复杂的数量分析工具。徐纲博士在演讲中，以大量实例说明了数量分析在竞争性能源市场中的应用，其中包括在对长期基本面和企业发展战略分析中的应用，在交易支持及风险管理中的应用，以及如何利用对冲、无风险套利、提供服务和实物期权等获取额外价值。他还举例说明了实物期权在原油储备中的应用。他的结论是：竞争的能源市场有益于经济；能源市场充满风险；有效的数量分析是能源市场的制胜之道；对精通数量分析的市场参与者来说能源市场充满了机遇。
德意志银行（纽约）全球货币与大宗商品副总裁李成军博士指出，美国能源市场的发展之所以领先于世界，主要基石之一在于近十年来美国在能源资产定价及风险管理方面开发了顶尖的技术。李成军博士对这一顶尖技术做了述评，并对能源市场发展中出现的不同的数量分析模型和方法做了总结与比较。他认为，能源资产是高波动、高回报、与其他资产低关联、收入固定、流动性低的独特资产，因而很受投资者的青睐。由于能源资产多种多样，其运作的环境多变，不确定影响因素较多，因此，在能源资产（包括实物资产和金融资产）的数学建模方面存在许多挑战，有效地管理能源资产需要有全面的风险管理经验。
5.能源风险价格管理领域的研究课题
美国乔治亚理工学院数量与计算金融学部主任邓世杰副教授的报告，揭示了能源风险价格管理面临的挑战。他指出：能源风险价格管理需要覆盖更广泛的地区和更广泛的项目，解决与地域相关的风险、长短期跨期风险等问题；需要研究更适用的风险评估的方法，激励公司有效利用市场工具来进行风险管理；需要开发先进的统计工具、建模工具和金融工具，使解决非常复杂的风险管理问题变得简便易行。同时，他也介绍了目前他们正在研究的课题。例如，金融定价工具和交易策略（包括电力、天然气和原油价格曲线模型；能源衍生品；战略石油储备的交易策略），实物资产的投资评价，排放许可证及相关设备的价值评估等。

中美能源专家的心愿

本次研讨会是以中国旅美专家协会、华人石油协会为主的专家志愿者，花费一年多时间，精心筹备组织的。会议从前期策划、准备，到会议结束，始终充满着志愿者们发自内心的热情。据中国旅美专家协会会长杨晓卓介绍，本次会议的主要策划和组织者，都是学有所成并在世界知名大石油公司或投资银行等从事能源交易与风险管理工作的旅美学子，他们不仅有广博的学识、扎实的数量经济学功底、丰富的能源交易和风险管理经验，而且还有风险管理失误的惨痛教训，非常希望在中国能源市场开放和能源风险价格管理事业起步之际，为中国的能源风险价格管理建设做出自己的一些贡献。他们认为，中美之间应当以此次研讨会为开端，在能源风险价格管理方面搭建一个平台，加强交流与合作。威廉•海德曼先生说:“我们美国有很多教训可供中国引以为鉴。我们希望与你们建立起一个具有建设性的、友好的并具有竞争性的关系。因为我们知道，有一个强大的竞争者，会令我们把事情做得更好。我们欢迎公平的竞争。如果你们不重蹈美国和欧洲的覆辙，我相信你们将在同经合组织国家的竞争中赢得巨大的优势。我们目前正陷入一些巨大的、既得的特殊利益当中，对我们下一步需要展开的工作造成了羁绊。如果你们没有这方面的不易改变的利益，便可以轻松开展工作，实现快速发展。”会议期间，主办方与前来参会的中国代表初步商定，2008年将以某种形式在中国举办能源风险价格管理论坛，继续开展深入的探讨和交流；《国际石油经济》编辑部也将继续在会议组织方面发挥自己的作用。

工科大学毕业论文能源课题有哪些？哪些比较好写？

向大自然索取能源的研究、比较。太阳能、风能、潮汐能等。

电气自动化毕业论文开题报告

电气自动化毕业论文开题报告范文

引导语：近些年我国电气自动化专业技术的发展得到了很大的成就，已经被推广至制造业的应用中。下面是电气自动化毕业论文开题报告范文，供大家借鉴。

摘要： 我国自动化技术发展非常迅速，在冶金业中的应用我国已经自主开发出了具有世界领先水平的核心控制软件。本文从物联网技术、数学模型、自动化系统的集成与创新以及能源管控一体化对冶金工业自动化技术作了更深入的分析。

关键词： 冶金;自动化技术;发展

近些年我国自动化专业技术的发展得到了很大的成就，已经被推广至制造业的应用中。并且基于计算机技术的自动化技术应用在经济效益和社会效益中有很显著的成果。本文主要以冶金工业自动化技术为主进行分析。

物联网技术在冶金企业中的应用

继计算机、互联网与移动通信网之后，物联网被认为是世界信息产业的第三次浪潮，其具有广阔的发展前景。但是目前对物联网的研究也仅仅停留在概念阶段，物联网在冶金工业领域的应用存在很多问题，主要表现在以下两个方面：

(1)研制生产关键特殊传感器――工业用传感器。工业传感器能够对物体的状态和变化进行测量或者感知，并将其转化为计算机能够处理的电子信号。工业自动检测和自动控制实现的首要环节就是研制生产工业用传感器。在现代工业自动化生产中，必须注重自动化生产过程中的各个参数的监视和控制，从而确保设备能够正常工作，并且使产品的质量达到最佳效果，而对各个参数的监视和控制就是通过各种传感器来实现的。因此，质优价廉工业传感器有助于现代化工业生产体系的构建。

(2)通过工业无线网络技术布局和建设工厂传感网。工业无线网络将传感器技术、现代网络及无线通信技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术等结合起来，它是一种由大量随机分布的、具有实时感知和自组织能力的传感器节点组成的网状网络。继现场总线之后，工业无线网络技术是工业控制系统领域又一热点技术，它能够使工业测控系统成本得以降低并且能够使工业测控系统应用范围得以提高。工业无线网络技术引起许多国家学术界和工业界的高度重视。

过程控制数学模型在冶金自动化中的应用

冶金自动化的不断突破是离不开数学模型的。如果把数学模型这项技术掌握了，就拿到了自动化的主动权和话语权。因此，要想生产国家急需的钢铁产品，就需要高水平的自动化技术做支持，而发达国家在自动化技术发展上比较成熟，他们为了某种目的是不会将其高端技术转让出去的，他们所转让的技术基本上都是过时的要不就是有条件限制的技术。到目前为止，我国的冶金自动化已经发展到一定的水平，开展高端冶金自动化领域数学模型的自主创新条件基本成熟，能够满足市场的广泛需求。另外，我国已经构建了一个富有技术创新能力的团队，为数学模型的自主创新创造了良好的基础条件。数学模型是对象表征的控制，是对象可执行的表述，数学模型与信息技术、工艺能力以及自动化技术进行有机结合，从而使得数学模型的优势更能充分的发挥出来，因此，数学模型通常被称为自动化与信息化的核心技术。我国钢铁工业要想生产出国民经济发展需求的钢材品种，就需要建立高可用性和高精度的数学模型。高可用性和高精度的数学模型能够确保产品的质量以及节能效果，促进产品可持续发展。

过程控制数学模型在国内钢铁行业的应用与发展，目前还刚刚起步，方兴未艾，随着需求的发展，未来的数学模型还有着极大的发展空间。从现在起，形成社会的关注，这对数学模型的未来发展，会起到一定的积极作用。打破数学模型的神秘感。相信自己的力量，鼓足自己的信心，模型应用从低级向高级逐步发展，不断积累技术，不断培养人才，踏下心来，抓上几个项目，就一定能搞出名堂来，收到明显的经济效益与社会效益。发展以数学模型为核心的自动化技术，是落实“科技创造未来”的具体体现，也是我国钢铁工业实现新的腾飞的助推器。在过程控制数学模型的研发与应用上，要实现重点突破，开发出有中国特色的数学模型产品与技术，走出一条“研制一批，储备一批，生产一批”以科研促生产、以生产出产品、以产品保应用的新的可持续发展之路来。

以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新

目前，我国冶金工业自动化系统的建设，许多都处于开环控制或局部闭环控制阶段。而要实现真正意义的自动化系统的集成与创新就要在全过程方面实现真正的闭环。当然，这还要涉及到有关执行机构、检测单元等方面的支持与配合。其核心是国产化的技术与产品，并广泛采用国内外其他先进技术做支持，以保证整套系统的品质与质量。如果仍然还是停留在实现局部闭环控制上，就不能真正称之为系统的集成与创新。以国产化创新型产品与技术为核心的自动化系统的集成与创新是在控制系统、控制工程设计和组态软件、工业通信网络、制造管理和执行软件等多方面的基础上，通过集成与优化，实现真正意义上的生产管控一体化和生产过程控制智能化。

能源管控一体化建设

冶金工业是耗能大户，能耗将制约冶金工业的发展，我国冶金工业也正面临着由粗放型向精细化转型。以耗能来核定产能，或许将成为可能。所以整个冶金工业的节能降耗、低碳减排工作十分繁重，利用自动化技术来实现降低能耗，是冶金工业节能减排、实现绿色工厂的重要手段之一。

冶金企业能源管控一体化建设，如果只停留在数据采集阶段，那么意义不大。这也是目前已经普遍实现的事实。针对冶金工业能源管控的特点，一是耗能大户，二是在冶金生产过程中，又伴生出大量的可燃性气体，如焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气等。所以能源管控的工作重心是能源使用管理的优化、二次能源的安全合理使用、多种能源介质统一平台操作、改变传统的能源计量方式以及能源安全管理预警等。能源管控中心建设的特点是控制模型和管理模型的融合。

参考文献:

[1] 郭雨春,陈志,王昊宇. 冶金自动化发展的策略与思考[J]. 自动化博览, 2009, (S1) .

[2] 冶金自动化技术发展趋势[J]. 山东冶金, 2008, (S1) .

摘要： 电气自动化是电气工程中的一个分支，全称为电气工程及其自动化，其在各个行业都有着非常广泛的应用。本文笔者结合自身工作实践经验，从电气工程与电气自动化设计原则与设计特点、电气自动化应用的构成形式、电气自动化在电气工程中的应用以及电气工程中自动化技术的应用优势等方面对电气自动化在电气工程中的应用进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。

关键词： 电气自动化 电气工程 应用

前言：电气自动化技术作为一项知识密集型技术，其需要工程师有着较高的技术水平。不断地从电气系统的实际应用出发，深入研究电气自动化装置，熟悉其构成，在遵守规程的基础上，不断地完善该自动化装置的图纸，让系统更加的严密、富有逻辑性。同时，还要加强实际应用中对该装置运行规律的进一步探索和经验积累，让电气自动化更加完善、更加成熟。

1 电气工程与电气自动化设计原则与设计特点

1.1 电气工程中电气自动化应用的设计原则

首先最大程度满足生产产品和工艺在电气自动化的要求，这是电气自动化设计的总原则。其次电气自动化设计需要妥善处理好电气与机械之间的关系，这就是电气自动化设计的目标，即实现自动化设计的要求。再者设计中要正确选用电子设备，尽可能保证自动化设计的美观与质量可靠，操作简单安全。

1.2 电气自动化的设计特点

电气自动化设计的原则在于经济实用，更好的服务于人们的生活以及各个行业领域的生产。那么自动化设计的特点在于通过电子设备的相应连接，实现相关功能的自动化。通过微型计算机的连接，实现控制与管理的智能化与人性化，为现代化的生活创造便利。

2 电气自动化应用的构成形式

2.1 电气自动化系统的构成

一般的电气自动化系统包括以下几个方面，首先是传输信号的接收部分，通过相应的简单操作来实现电气设备信号的输入;其次为设备的信号处理部分，对于相应的传输信号进行处理;最后为电气设备的信号输出部分，用作输出处理信号。

2.2 电气自动化系统中微型计算机的导入

微型计算机导入自动化系统，可以实现系统的自动化记录与分析自动化系统的运转反馈，并根据相应的运行趋势进行判定其误差与内部发展情况。此外，计算机的应用越来越广泛，基本应用于各个领域之中，在电气自动化系统中也不例外，同过微型计算机的引入，使得电气自动化系统的控制更加的智能化与人性化，更加适应于电气自动化系统的发展。

3 电气自动化在电气工程中的应用

3.1 电气自动化电网调度的应用

电气工程中电网调度是指通过电网调度的服务器以及相应的电气自动化系统来实现电网的调度自动化。这种自动化系统设计的主要功能有，首先通过对于电网运行中的经济调度实现电网的安全稳定运行;其次通过对于相应的电力生产过程数据的监测、分析，实现电力系统负荷的自动预测;另外通过相关数据的显示，可以迅速有效的确定电网系统的故障点，使得排除故障的过程更加的有效率。

3.2 电气自动化在发电厂发散监控系统的应用

发电厂的分散监控系统通过以太网、过程控制单元以及相应的数据通讯网来实现，在实际运行中，发电厂的发散监控系统一般使用分层结构布置。其中，发电厂发散监控系统中过程控制单元是指实际运行生产中的单元，通过监控生产单元的热电阻、脉冲量等信号，通过对相应单元的实时监控，对于所监测信号的及时处理，对于一些相应的数据进行及时处理，最终实现整个发电厂生产过程的检测与控制。

3.3 电气自动化在变电站中的应用

变电站中自动化技术的应用主要是指通过变电站中通过结合应用信息处理技术与自动化控制技术以及相关的传输技术，通过计算机装置的引入，形成的变电站的运行管理的自动化系统。这种系统的主要特点在于：通过微机化的设备来取代之前的电磁时设备;以智能化的操作界面代替原来的实时人工操作;以高效安全的生产理念取代原有的不发达的生产状况。变电站中电气自动化系统主要包括自动测量装置、自动监控设备、以及简单的开关操作设备，通过电气自动化的加入，也使得变电站的发展更趋向于综合自动化方向。

3.4 电气自动化在继电保护中的应用

对于继电保护装置而言，其主要功能就是当电气系统发生了故障或者出现了过载、短路等情况时，可以在第一时间传递出警示的信号，并能够快速的切断线路连接的装置。众所周知，传统的'继电保护装置较为容易发生拒动以及误动等故障，而利用继电自动化装置则可以进行实时监测，有效地控制好电气系统各设备的运行参数。同时，其还可以进行远程控制，可以实现长时间的带电工作。通常情况下，继电保护装置可以有效地检测到电气系统中全部线路或者某些电气设备中可能会出现的异常或者故障等问题。同时，其还可以对电气系统中某些相对特定的范围内部分电气设备或者线路进行实时的监测，一旦监测到范围内有电气设备或者线路有故障或者异常情况的出现，继电保护自动化装置就可以在第一时间做出连续的解救反应。

如某电气设备或者线路出现过载或者短路等问题，继电保护自动化装置能够立刻切断和它相连接的线路，进而通过传递危险信号的方式来上报此故障。但是，因为继电保护装置的主要作用是在电气系统中发挥预防的功效，所以，其能够真正直接发挥功效的机会和条件并不多。而对于继电保护自动化装置的运行特点，其主要有误动和拒动两种故障方式。

对于误动而言，其主要指的是在电气系统没有发生异常或者故障时，继电保护自动化装置却发出错位的信号或者错误的动作;而对于拒动而言，其是继电保护自动化装置在电气系统出现异常或者故障时，没有在第一时间发现该故障或者异常情况，无法有效的处理故障或者异常，起不到其应该发挥的功效。另外，相比较与传统的继电保护装置，继电保护自动化装置能够对于特定的电气设备或者线路进行较长时间的带电实时监测，能够对于其所监测到的电气设备运行参数作控制。

4 电气工程中自动化技术的应用优势

4.1 电气自动化的监测优势一般的电气设备如变压器、断路器等等都需要进行实时的监测，以对于一些临时发生的故障进行及时的调整与排除，通过电气自动化设备就可以实现这种实时监测的要求。通过对于电气设备的一些关键参数进行监测，通过相应的反馈进行监视，可以迅速的判断出设备的故障原因并进行及时措施的采取。

4.2 电气自动化有助于实现电气工程设备的智能化现代化生活所需要的是一种现代化的管理方式，随着电气自动化系统的广泛应用于各个行业领域，对于人们生活的智能化管理、对于工业生产的自动化运行提供了便利。人们也对于这种智能化与人性化的管理模式越来越习惯。由于电气系统中对于微型计算机的完美结合，实现了生活生产的智能化，因此电气自动化在电气工程中尤其得天独厚的优势。

5 结语

综上所述，电气工程是一个国家现代化文明发展水平的重要标志，而电气自动化水平则是现代化生活生产水平的重要体现，不但支撑着现代电气工程的发展，更是一切工业发展的前提与原动力。正因如此，近些年来，电气工程中电气自动化的应用也有了十分迅速的发展，并广泛应用于各个行业领域之中。

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1.本课题的研究意义本课题的研究意义

1.1本课题的研究意义

电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的：消除设备缺陷，排除隐患，保持和恢复设备铭牌出力，提高和保持设备最高效率，电气检修及一般安全要求提高设备健康水平，确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行，延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义，可以归纳为以下几点：被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修，节约维修资金;适时维修可避免维修不足，可避免设备带病工作，减少事故的发生，减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命，合理使用设备，避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。

2.电气设备实施状态检修的发展前景

定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度，定期维修制度缺点较多，逐渐显示老化过时;状态维修优点突出，经济效益和社会效益显著。目前工业先进国家均采用状态维修制度，实施设备状态检修既是技术方面的发展进步，也是对现行检修管理体制的改革，是一项复杂的系统工程，我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则，“到期必修，修必修好”，曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服，每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中，容易造成事故，降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修，修必修好”，克服了定期维修制度的不足，优点显著，劳动生产率与供电可靠率，经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用，监测手段不断增多，性能日益完善，为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点，总结经验，逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作，需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底，同时进行必要的组织准备，做好相应的思想工作，争取少走或不走弯路而达到预期目的。

3 新技术在电气设备状态检修中的应用

3.1 发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM)，是以获取设备运行的特征量为基础，结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态，从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础，并采用专业的测试软件系统，来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革，是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况，了解到元器件参数是否出现异常，元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆，用户可根据这种数据进行纠正或维修，减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯，然后根据技术标准要求，对各个部件进行检查、测量、试验，对各部位进行清洗并处理有关缺陷。

由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩，为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件，变压器吊芯时应采取以下安全措施：吊芯应选择在良好天气进行，并且工作场所无灰烟、尘土、水气，相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%，应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上，或者保持室内温度比大气温度高lOT;，且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯，才能避免芯子受潮;起吊前，必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性，以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。

①红外线点温计。红外线点温计，是一种手持的，可以方便灵活操作的测量仪器，它可以直观迅速的进行故障发热的检测，这种方式几乎适用于所有的电气设备，对电气设备的表面测温和故障发热检测准确，操作简单。

②红外线热像仪。红外线热像仪不仅可以在电气设备正常的运行状况下使用，也可以在停机检修过程中进行热像分析及检测。在正常的运行下，发电机、断路器、CT、母线及连接、工厂电缆、工厂电容器等设备的检测中都非常适用，还可以辅助进行发电机定子铁损试验和发电机转子护环的拆装工作在停机检修中也适用，红外线热像仪可以起到一定的辅助作用。

③超声波流量探测仪。这个仪器一般用在停机检修中，也可以用于在线测量发电机定子进(出)水总管的流量、在停机检修中，可以测定发电机电子线棒的流量，断路器附属系统的冷却水流量及大型变压器循环油系统的流量等。

④发电机在线综合分析专家系统。发电机在线综合分析专家系统可以综合发电机的各种工况参数，例如对温度、电压、电流、振动、励磁、绝缘、寿命等进行分析，并对照专家系统给出结论和处理意见。

3.2 注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开，但转子仍在转动的情况下，禁止在发电机(调相机)回路上工作，以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时，必须先切断励磁回路，投入自动灭磁装置，将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时，应戴绝缘手套，穿绝缘靴或站在绝缘垫上，并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等，并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气，包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气，当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前，应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位.

4 结语

通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高，是工厂系统设备管理中的一种重要方法，随着设备管理容量的变大，促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务，是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新，不断推进设备状态检修管理，完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性，提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。

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