电气工程师需要掌握广泛的理论知识，这些知识主要涵盖以下几个领域：
电气工程基础：
包括电路理论、电磁学、电机原理等，这些是理解电气设备工作原理的基础。
电工设备与电工材料：
了解各种电工设备的选型和使用方法，掌握不同电工材料的性能和使用场景。
电力系统：
熟悉输配电系统的组成和运行方式，掌握电能质量、系统稳定性等关键参数的计算方法，能够进行电力系统的设计和优化。
能源应用：
了解各种能源的特点和使用方式，掌握节能减排的技术和方法，为能源的高效利用和环保做出贡献。
电气控制与自动化：
掌握控制系统设计和实现方法，了解自动化设备的工作原理和应用场景，能够进行自动化控制系统的设计和优化。
计算机科学与技术：
了解计算机硬件、软件和应用程序的开发和使用技术，以便将计算机技术应用于电气工程领域。
此外，电气工程师还需要具备实践经验和技术能力，能够进行故障排除和维护工作，并且需要具备良好的沟通能力和团队协作精神。
这些知识领域共同构成了电气工程师的理论基础，使其能够应对各种电气设备和系统的问题，并确保电力系统的安全、高效运行。