随着国家对煤炭资源的开发力度又逐渐回升，瓦斯的综合利用得到了发展，目前在全国范围内已经有很多家企业成功使用低浓度发电技术，取得了良好的经济效益。但是由于我们国家的经济发展并不平衡，瓦斯的运用出现的一些问题，值得引起关注。瓦斯是一种能够带来温室效应的气体，很多倡导绿色发展的企业或者组织都要求全世界减少对瓦斯的排放量，目前由于抽取煤矿的空气质量不好，为了保证抽取效果，就要完善煤矿的生产条件，保证安全生产环境，保证空气的洁净。在目前，瓦斯发电已经有很广泛的运用，在瓦斯发电中，如何减少温室效应的排放，如何把发电后的余热利用得更好，是人们应该解决的问题。 1瓦斯发电 煤矿瓦斯分两种，高浓度瓦斯，瓦斯浓度大于30%。故而低浓度就是低于30%的瓦斯，根据国家的相关规定，当抽取的瓦斯浓度大于30%的时候，不能直接燃烧，只能用作内燃机发电或者其他的用途。而低浓度瓦斯，一方面适合我们国家煤矿普遍、量小的特点，而且在瓦斯的输送过程中，也必须有相关的规定，制定安全技术措施，这个给我们国家的低浓度瓦斯发电带来了生机。目前我们国家60%以上的煤矿都是低浓度瓦斯，这为我们国家的瓦斯发电带来了能源保障。瓦斯发电的基本要求是按照国家相关要求安装的瓦斯利用系统，在能够正常运行的情况下使用，瓦斯的浓度必须符合利用要求，达到这两个条件就可以建设瓦斯电站，用以实现我们国家煤矿的良性循环。 1.1内燃机瓦斯 在煤矿底下结合地面输送瓦斯的开采方式，煤层中瓦斯的浓度可达50%以上，由于此时的开采是煤矿在开采时的一种附属气体，稳定性能低在这个过程中，如果在把瓦斯抽取到地面的途中，如果瓦斯的气体浓度低，接近瓦斯的爆炸范围值时，则容易爆炸，因此在开采的时候，必须确定好瓦斯的浓度。根据调查显示，可直接给居民使用的瓦斯浓度大于40%，但是小于40%的瓦斯可燃，由于这个特性，利用率很低，但是却有良好的发电效果，在目前我们国家，小于40%的瓦斯基本上都用来发电，一般选用内燃机机组，顺应节能减排的趋势。［2］ 1.2燃气轮机瓦斯 在煤矿开采的时候，直接从地面钻孔中抽出来的瓦斯浓度高，则可以直接运输或者做远距离的运输，除此之外还运用于民用燃料和化工原料，这种瓦斯危险系数低，发电技术容易控制，稳定性高，但是由于开采的特殊性，结合我们国家的煤矿特点来看，民用无法长期供应，由于瓦斯浓度较高，可用于燃气机轮机发电。 1.3乏风瓦斯 在煤矿的开采过程中，一方面是为了保证开采工作人员的安全，能够呼吸新鲜的空气，另一方面是为了让开采顺利进行，会向开采煤矿的井下传送清洁空气，此时从矿井的通风口处出来的排放气体中有微量瓦斯的存在，如果排放到空气中就是污染气体，造成空气污染，因此出现的乏风瓦斯发电，将瓦斯浓度小于0.2%的气体收集进氧化器中，在收集以后进行燃烧，燃烧的过程中销毁瓦斯，燃烧产生余热，可以利用余热来产生热水，然后带动汽轮机发电，实现乏风发电。 2现状 传统的瓦斯发电主要利用燃气轮机发电，通过利用瓦斯来提升压力，利用高温，在增加压强的作用下降低爆炸的风险，一般浓度过于低的瓦斯容易爆炸，所以在燃气轮机发电中，需要高浓度的瓦斯。使用这种发电，因为燃气轮机耗费大量的能耗，随着内燃机瓦斯发电的出现，低于30%的瓦斯也得到广泛的运用，在运用中，由于不断的推广和使用，内燃机已经在目前的市场上得到了广泛的运用，在当前的形势下，虽然对其不断进行改进和完善，导致自动化水平越来越高，瓦斯发电的手法日益成熟，为了保证在使用瓦斯发电的时候实现资源的有效利用，同时也要在保护环境的情况下进行改进，因此一定要培育好专业的人才，同时也要将资源进行整合，在不断创新发展的基础上，把瓦斯资源更加高效的加以利用，解决瓦斯的污染等问题。［3］ 3改进措施 3.1气体分析 目前使用的瓦斯气体很大程度上都是直接从矿井下抽取的气体，这一类瓦斯气品质的优良直接影响着瓦斯发电的安全，与瓦斯发电机组的安全运行状况有很大的关系。因此在直接利用瓦斯的时候，应该对瓦斯进行一定的处理，主要是为了满足瓦斯发电机组对气体的要求，在利用之前，要进行处理，主要有以下几种方法。(1)减少水分含量，可以利用冷凝排水系统，对瓦斯进行脱水处理，降低其水分含量。(2)除去气体中的杂质，瓦斯是直接从煤矿中抽取的，因此含有很多的煤渣等大量有害气体。 3.2可控因素 在瓦斯即将进入发电机组之前对浓度和气量进行有效的控制。瓦斯气发热量和发电机组的安全运行有直接的关系。在抽取中，瓦斯的浓度会发生变化，在正常发电运行中，当瓦斯的浓度降低或者气流量减少时，会降低发电机组的频率，同时也影响发出电能的频率质量，这种情况可引发内燃机失调，造成停机，会造成更严重的情况。 3.3运行措施 由于瓦斯发电需要发电机组的运行，在这个过程中，要控制好发电机组的运行。针对内燃机发电机组的容量而言，容量小，所以需要同时运行多台发电机，由于瓦斯气量不稳定，会根据瓦斯浓度的变化而变化，在瓦斯气量充足的时候，就需要发电机组负荷运行，如果气量不充足，就会造成低负荷甚至逆功率运行，因此在这种情况下，一定要按照实际状况来制定对策，在运行的时候根据发电机组的情况和瓦斯气量变化，或者同步减小运行频率，采取及时调整负荷，确保超速，逆功率等各项保护完好有效的措施，以此实现瓦斯气体安全高效利用。 4结语 综上所述，由于瓦斯发电已经被普遍运用在生产中，瓦斯发电技术已经被不断改进运用，这个过程中不断降低了发电成本，提高了发电的稳定性。 参考文献: ［1］王琳.低浓度瓦斯发电技术的改进［J］.煤矿机电，2008(1):106-107. ［2］高炯.煤矿瓦斯发电技术［J］.中国煤层气，2006，3(1):44-46. ［3］芦学忠.低浓度瓦斯发电技术及应用分析［J］.内蒙古煤炭经济，2013(2):121. 作者:马培耀 单位:靖远煤业集团白银洁能热电有限责任公司

浅谈发电机电子技术:交流异步电机软起动技术分析与研究 论文 关键词:异步电动机;软起动;调压调速 论文摘要:本文对交流异步电动机的软起动问题做了分析和研究,提出了异步电动机起动和运行的综合控制方案。 1 前言 目前在工矿 企业 中使用着大量的交流异步电动机(包括380v/660v低压电动机和3kv/6kv中压电动机),有相当多的异步电动机及其拖动系统还处于非 经济 运行的状态,白白地浪费掉大量的电能。究其原因,大致是由以下几种情况造成的: ①由于大部分电机采用直接起动方式,除了造成对电网及拖动系统的冲击和事故之外,8~10倍的起动电流造成巨大的能量损耗。 ②在进行电动机容量选配时,往往片面追求大的安全余量,且层层加码,结果使电动机容量过大,造成“大马拉小车”的现象,导致电动机偏离最佳工况点,运行效率和功率因数降低。 ③从电动机拖动的生产机械自身的运行经济性考虑,往往要求电力拖动系统具有变压、变速调节能力,若用定速定压拖动,势必造成大量的额外电能损失。 2异步电动机的软起动 由于 工业 生产机械的不断更新和 发展 ,对电动机的起动性能提出了越来越高的要求,归纳起来有以下几个方面; ① 求电动机有足够大的,并且能平稳提升的起动转矩和符合要求的机械特性曲线; ②尽可能小的起动电流; ③起动设备尽可能简单、经济、可靠,起动操作方便; ④起动过程中的功率消耗应尽可能的少。 根据以上相互矛盾的要求和电网的实际情况,通常采用的起动方式有两种:一种是在额定电压下的直接起动方式,另一种是降压起动方式。 2.1直接起动的危害 ①电网冲击:过大的起动电流(空载起动电流可达额定电流的4~7倍,带载起动时可达8~10倍或更大),会造成电网电压下降,影响其他用电设备的正常运行,还可能使欠压保护动作,造成设备的有害跳闸。同时过大的起动电流会使电机绕组发热,从而加速绝缘老化,影响电机寿命。 ②机械冲击:过大的冲击转矩往往造成电动机转子笼条、端环断裂和定子端部绕组绝缘磨损,导致击穿烧机;转轴扭曲,联轴节、传动齿轮损伤和皮带撕裂等。 ③对生产机械造成冲击:起动过程中的压力突变往往造成泵系统管道、阀门的损伤,缩短使用寿命;影响传动精度,甚至影响正常的过程控制。 2.2老式降压起动方式的适用场合及性能比较: 降压起动的目的是减小起动电流,但它同时也使起动转矩下降了。对于重载起动,带有大的峰值负载的生产机械,就不能用这种方式起动。传统的降压起动有以下几种方法: (1)星形/三角形转换器:这种方法适用于正常运行时定子绕组采用接法的电动机。定子有六个接头引出,接到转换开关上,起动时采用星形接法,起动完毕后再切换成接法。起动电压为220v,运行电压为380v。这种起动设备的优点是起动设备简单,起动过程中消耗能量少。缺点是有二次电流冲击,设备故障率高,需要经常维护,所以不宜使用在频繁起动的设备上。 (2)自耦变压器降压起动:三相自耦变压器(也称补偿器)高压边接电网,低压边接电动机,一般有几个分接头,可选择不同的电压比,相对于不同起动转矩的负载。在电动机起动后再将其切除。其优点是起动电压可以选择,如0.65.0.8或0.9un,以适应不同负载的要求。缺点是体积大,重量重,且要消耗较多有色金属,故障率高,维修费用高。 (3) 对于绕线式异步电动机,可在转子绕组串接频敏变阻器或水电阻实现起动,待起动完成后再将其切除。但频敏变阻器成本高,而水电阻损耗又大。 值得指出的是:尽管各种老式降压起动方法各有其优缺点,但它们有一个共同的优点:就是没有谐波污染。 2.3新型的 电子 式软起动器 所谓“软起动”,实际上就是按照预先设定的控制模式进行的降压起动过程。目前的软起动器一般有以下几种起动方式: (1) 限流软起动:限流起动顾名思义就是在电动机的起动过程中限制其起动电流不超过某一设定值(im)的软起动方式。主要用在轻载起动的负载的降压起动,其输出电压从零开始迅速增长,直到其输出电流达到预先设定的电流限值im,然后在保持输出电流i 这种起动方式的优点是起动电流小,且可按需要调整,(起动电流的限值im必须根据电动机的起动转矩来设定,im设置过小,将会使起动失败或烧毁电机。)对电网电压影响小。其缺点是在起动时难以知道起动压降,不能充分利用压降空间,损失起动转矩,起 动时间相对较长。 (2)转矩控制起动:主要用在重载起动,它是按电动机的起动转矩线性上升的 规律 控制输出电压,它的优点是起动平滑、柔性好,对拖动系统有利,同时减少对电网的冲击,是最优的重载起动方式。它的缺点是起动时间较长。 (3)转矩加突跳控制起动与转矩控制起动一样也是用在重载起动的场合。所不同的是在起动的瞬间用突跳转矩,克服拖动系统的静转矩,然后转矩平滑上升,可缩短起动时间。但是,突跳会给电网发送尖脉冲,干扰其它负荷,使用时应特别注意。 (4)电压控制起动是用在轻载起动的场合,在保证起动压降的前提下使电动机获得最大的起动转矩,尽可能地 缩短起动时间,是最优的轻载软起动方式。 2.4软起动器的适用场合 (1)生产设备精密,不允许起动冲击,否则会造成生产设备和产品不良后果的场合; (2)电动机功率较大,若直接起动,要求主变压器容量加大的场合; (3)对电网电压波动要求严格,对压降要求≤10% un的供电系统; (4)对起动转矩要求不高,可进行空载或轻载起动的设备。 严格地讲,起动转矩应当小于额定转矩50%的拖动系统,才适合使用软起动器解决起动冲击问题。对于需重载或满载起动的设备,若采用软起动器起动,不但达不到减小起动电流的目的,反而会要求增加软起动器晶闸管的容量,增加成本;若操作不当,还有可能烧毁晶闸管。此时只能采用变频软起动。因为软起动器调压不调频,转差功率始终存在,难免过大的起动电流;而变频器采用调频调压方式,可实现无过流软起动,且可提供1.2~2倍额定转矩的起动转矩,特别适用于重载起动的设备。但是变频器的价格就要比软起动器的价格高得多了。 3 异步电动机的调压调速 异步电动机的调压调速属低效调速方式,因为在调速过程中始终存在转差损耗,因此调压调速有很大的限制,不是任何一台普通的笼型电机加上一套晶闸管调压装置,就可以实现调压调速的。 首先必须改变电动机的外特性,新的外特性必须使电动机有一个宽广的稳定的调速范围。一般要采用高转差率电机,交流力矩电机或在绕线式电机的转子绕组中串接电阻的方法,并且要加上转速闭环控制,才能进行稳定的调速。 其次是要将调速过程中由于转差功率引起的转子的温升很好地导出机外,才能实现长期稳定工作。这里可采取旋转热管结构,也可采取特殊风道冷却结构,都是行之有效的方法。 在电力 电子 技术高度 发展 的今天,变频调速装置的价格已不再昂贵的情况下,再考虑调压调速,似乎已无多大的现实意义了。 4结论 (1)电子式软起动器结构简单,较之传统的/y起动器,自耦变压器起动器具有无触点、无噪音、重量轻、体积小,起动电流及起动时间可控制,起动过程平滑等优点,并且维护工作量小。当电动机空载或轻载时,节能效果显著,特别适用于短时满载,长时间空载的负载。 (2)对于高转差电机,实心转子电机,力矩电机等,尤其是在带风机、水泵类负载时,有较好的调速性能,但不适用于普通的笼型电机调速。 (3)采用智能控制器,具有完善的电机保护功能,保护整定值设置方便,保护性能可靠。 (4)其最大缺点是由于采用晶a闸管移相控制,故对电网及电机均存在谐波干扰。 浅谈发电机电子技术:电机斩波内馈调速技术 摘 要：山东黄台火力发电厂原10万kv机组配套锅炉的引、送风机投用后，一直采用风挡板手动节流调节方式经考察论证，确定对引、送风机实施斩波内馈调速技术改造，取得明显的节能效果。本文介绍了该技术的原理和特性、节能和环境效益，具有广阔的市场潜力。 关键词：高压电机；斩波内溃调速技术；应用；节能；市场 山东黄台火力发电厂原10万kw机组配套锅炉的引、送风机投用后，一直采用风挡板手动节流调节方式。高压电机调速项目于1999年下半年开始经多方考察论证后，确定对5#炉两台引风机和两台送风机实施斩波内馈调速技术改造，于2000年10月19日正式投用，至今运行状况良好，取得了明显的节能效果。 一、技术原理和特性 斩波内馈调速是融斩波控制和内馈电机两项专利技术于一体的新型高压电机调速技术。该技术可在高压中、大容量的风机、泵类节能调速中应用。 斩波实际是变流主电路的数字控制，目的是克服移相控制存在的缺点。从根本上解决了有源逆变器可靠性问题。目前，斩波控制已被视为取代移相控制的发展方向。 内馈调速是一种基于转子的电磁功率控制调速，其原理是把定子传输给转子的电磁功率中的一部分功率移出去。这样定子传输的电磁功率不变，但移出的电功率可任意控制，转子总的电磁功率就被改变，电机转速就可得到控制。 内馈调速巧妙地在异步机的定子上加设一个内馈绕组，专门用来接受转子移出的电功率。内馈绕组此时工作在发电状态，它把接受的电功率又通过电磁感应，反方向传输给定子原绕组，使定子的输入功率减小，与机械功率平衡，实现了高效率的无级调速。 内馈调速最适合于高压大容量电机，其特点如下。 1．回避了定子控制的高电压问题，可实现高压电机低压控制； 2．控制装置的容量可小于电机的容量，即为小容量控制大容量； 3．控制装置和定子电源均为电磁隔离，有效地抑制了控制装置产生的谐波电流对电源的干扰； 4．整个系统没有外附变压器，调速损耗小，效率高。 二、节能效益和环境效益 1．该项目年节电量618.9253万kw•h，折标准煤2500.46t，可减排二氧化碳1812.83t。 2．按山东上网电价0.30元／kw•h计算，年节能效益185.68万元。 3．投资回收期为1.59年。 三、未来市场潜力 我国目前各种电动机的在用总量已超过40万mw。其中90％是交流电动机，且70％的应实施调速运行。中、高电压（3～10kv）中、大容量电动机约为40%，已经成为工业企业主要的动力设备。这些电动机以保守的平均年运行1 600h、节电率按20％计，其技术上的节电潜力至少为400亿kw•h。按照目前我国高压电机改造的速度估算，至少需要100年才能改造一遍。由此可见，中高压电机调速市场潜力相当广阔。 浅谈发电机电子技术:火电机组电气节能技术探讨 【摘要】 随着节能技术在我国的应用，节能技术已引起了各个领域的关注，对于电力发电厂发电，与日常生产过程中的许多环节和节能密切相关，其中火电机组是大面积的能源消耗区域，本文针对电气节能技术在火电机组中的应用，进行了详细的分析和探索，供有关技术人员参考。 【关键词】 电气节能；技术；火电机组；应用 0引言 对于节能技术的使用和讨论，一方面加强行业的可持续发展，另一方面为企业降低成本，提高经济效益具有重大的作用，中国的火电生产过程中的能源消耗大，能源利用效率低，因此本文对电气节能技术在火电机组中的相关科学技术的发展和应用作出了详细分析和讨论，以提高经济效益。 1电气设备与节能技术概述 我国能源消费已越来越受到重视，所以我国提出了节能减排，这意味着许多项目在生产过程中对能源的消耗和利用要充分重视起来。因此，为了完成节能减排的强制性指标，工厂必须提高节能技术水平，以满足节能和减排的需求。许多化工企业的结构在一定程度上做了调整，这是因为使用了大量的电气设备，而节能技术要充分的运用到设备中去。国家的支持和鼓励化工企业而具有节能技术的电气设备，使许多工厂在运用节能技术，提高节能水平中获得一系列进展，工厂就进一步改善了节能问题，促进并提高工厂的工作效率和能源的利用效率。此外，我国化工企业的节能技术有了新发展，同时也带动了电气自动化的发展。电气自动化是一个新领域，是化工企业所追求的目标。电气自动化包括小家电自动化。通过对它的运用，为工厂和企业带来更高的生产效率，在生产过程中降低成本。因此，电气自动化是节能减排中一个非常重要的环节。 2电气节能技术的应用原则 在火电机组中，使用电气节能技术的目的，是将节能技术充分运用起来，最大程度的提高节能技术的使用率，改进火电机组以往的工作效率，最终实现能源的节约。但在不干扰其它工作正常运行的前提下，电气节能技术在火电机组中才能使用。火电机组的整体工作效益不能因此受到影响。根据现阶段来看我国能源节约的情况，以不影响整体工作效益为前提下使用电气节能技术，其技术要遵守的原则，也就是满足功能原则、经济合理原则和技术先进原则。功能性原则，电气节能技术要先满足火电机组操作性能要求，结合火电机组方面的技术、效应等各个方面要求进行对节能技术充分运用。经济性原则，在火电机组中工作中，要注意运用电气节能技术要在合理的经济范围内工作，不能只关注电气节能这一方面，而使得火电机组中产生大量资金浪费，对电气节能工程合理计划，做到节省能源节约资金。先进性原则，火电机组工作时，应尽量采用利用先进高端的电气节能的技术，将先进技术发扬光大，最大程度的运用电气节能技术，充分发挥它的特长优势。特别是制造方面，优先考虑技术的先进性。 3日常生产生活中的常见节能问题 3.1安装不合理 电气设备内部结构复杂，在工人对系统进行操作时极易将其混淆，而造成这种问题出现的原因是不合理的设备安装，最终使得化工企业在电气设备运行时频繁发生变压器的电压不稳，极易造成线路老化，在一定程度上影响了整个化工企业的日常生产的顺利进行。还因为安装不到位，使得安全措施不能很好地实行，造成不必要的消耗，增加了能源消耗量。 3.2使用浪费 现阶段，电气设备在运行时效率很低。其中有个很重要的原因就是，技术人员操作不规范。操作电气设备技术人员由于缺乏一定的专业技能培训和缺少经验，所以在对工作进行实际操作的过程中，技术水平还达不到。大部分化工企业过于追求经济效益，使得大部分电气设备并不能承受一定的强度，造成极低的效率，节能技术不能充分运用，使得设备瘫痪。加之技术人员在管理上也十分松懈、不严格，没有很高的积极性，不能有效执行企业相关的管理条例，使得电气设备的效率低下。 4采取提高火电机组节能措施 4.1选用低阻电缆 火电企业的工厂面积很大，线路铺设也很复杂，通常情况下，人们为节约施工成本，并不在意对电缆的选择，现阶段，化工企业工厂使用的先进节能减排技术要选择低电阻电缆。拿输电线来说，线路消耗与电阻平方存在正负相关的联系，运用低电阻设备能够有效降低在输电过程中产生的热量，节约能源，避免不必要的浪费，因此，低电阻的特点是极易控制能源耗费，降低能源消耗。选择电缆，要看电缆是否能达到工厂的日常使用需求量，还要在能够达到其日常需求量的情况下对电缆截面积进行考虑，然后再对使用电缆的安全性进行考虑。在激烈的市场竞争中化工企业也越来越壮大，所以在工厂之间的竞争中就要重视安全问题和初期的资金投入问题。 4.2采用合适的变频器 火电生产时，工厂的电气设备不断运转，其用电量也在不断变化着。化工企业运用电气设备节能技术，必须在电气设备上安装适合的变频器。现阶段大部分电气设备的变频功能在设计时就已经配置，这样就使得设备使用效率得以提高，对于节能减排产生了很好的效果。化工企业在历经多年变频技术的发展后，变频调速技术已越来越成熟。转速的二次方和电机功率在电机运转时产生一定比例关系，所以要想达到节能减排的效果，改变电机转速，就要使用变频系统。使得电机在运行时，转速在不断变化，用电量下降，保证电机的使用寿命。 5结束语 电气节能技术是高科技高端性的技术工作，在火电机组在进行设计工作时，充分考虑电气节能问题，在工作中能最大程度的降低能源的消耗，确保电气节能技术安全有效的运用到火电机组工作中。先进的设备，雄厚的经济实力，超高的技术水平是做到节能的根本保证。尤其要重视节能电气的安全性和技术水平，实现对能源的节约，创建良好的节约型社会环境。假若将电器节能技术充分高效的运用到火电机组工作中去，在我国的电气行业中会是重大突破。因此，在我国大力支持电气节能方面的研究。 作者：陈小龙 单位：常熟华润化工有限公司 浅谈发电机电子技术:发电机电子技术论文 1励磁保护及系统稳定 发电机提供磁场功能的就是励磁系统，它可以有效的同步发电机与电力系统，发电子转子绕组可以直接从励磁系统获取直流电。励磁系统的交直流转换变压器为励磁系统生成直流电，这个变压器连接着发电机的出口，交流电转换为直流电时，电势产生，有效的支持变压器的启动，由此可见，发电机同步的维持以及发电机或输出无功率都深受励磁系统的。励磁电流的突变会有很多的连锁反应，无功功率输出会变高，然后导致过高的工作电压；反之，工作电压降低，甚至会出现不同步的情况。 自动电压调节的方式中，励磁系统会在输出吸收电力系统中的无功功率的同时将电压始终保持在最正常的范围内。发电机的保护者就是励磁控制，它排除发电机不允许的工况，从而控制不稳定运行在发电机系统中产生，对发电机起到相应的保护功能。 2发电机静态稳定性 发电机静态稳定性会在某些情况下受到一定的影响，例如：线路在电厂输电到负荷中心之间过少，当远端发电厂和负荷中心这两个电压向量之间的夹角达到90b或以上时，系统间会降低传输的电能可能性，震荡也会出现在电力系统中，并可能有几个孤网被解列。 如果故障导致发电厂或者负荷中心之间的线路断开，两点之间的电抗就会增加到一个能够提供传输却不能维持同步的最大电能点。发电机一系列的不同部会在震荡的状态下因刺激的跳动而引起。负荷中心同远端的电厂之间的输电线路的电抗会因系统间的断路而增加，这就导致同时出现电势衰减、与静态稳定、不稳定等种种现象。 3失磁保护 各个系统按部就班，共同协调合作才能使发电机的保护和控制协调得以实现，失磁保护的完成需要与电机容量、静态稳定和欠励限制相协调。发电机在欠励工况下运行需要经由失磁保护将状态设为允许。要及时对发电机的失磁现象进行检测，以避免因失磁或部分失磁给发电机或其他电力部分带来严重的损失。电磁失磁之后，会引起转子、阻尼提高温度，也大大提高了故障发生的概率。供给发电机磁场绕组的直流供电短路、磁场绕组短或励磁系统的断路器断开都可能引发发电机失磁。目前，较常用来检测发电机失磁的是阻抗继电器。 4结束语 大型电力系统中极为关键的部分是发电机，发电机保护、电机静态、发电机满负荷运行的协调，发电机保护与发电机控制之间的协调都是十分必要的。尤其是大型电力系统生震荡时，一切研究的根本目的都是为了保持电力系统的稳定运行。因此，本文对这些内容进行了详尽的探讨与研究，希望能够加强对发电机进行重点保护，使电力系统能够安全、可靠、稳定运行，更好地为社会生产、生活服务。 作者：李武装 单位：河南安阳广源能源生物质能热电有限公司 浅谈发电机电子技术:电机与电气控制技术课程改革研讨 1改革和创新教学模式进行 根据课程特点和典型工作任务，将原来单一的先进行理论教学后进行验证实验的课程教学模式，转变为项目式和模块化教学模式，实现项目引领，任务驱动，“教、学、做一体化”，以“够用为度、强化应用”为原则。从学生的实际情况出发，因材施教，分层教学，注重学生的实践动手能力的培养。创设企业工作情景，校企合作、工学结合，边讲边练。将以课本为中心转变为以“项目任务”为中心，学生个个参与，人人动手；将以教师为中心转变为以学生为中心，突出学生的主体地位；将以教室为中心转变为以实训车间和实际经验为中心，以传授知识为主转变为以培养能力形成技能为主。 2改革教学方法，综合利用现代化的教学手段 1、采用实物教学，先让学生面对一个含有电机的实际的电气控制系统，并运行该系统，使学生就有一个感性认识，知道电机用在什么地方、起了什么作用、为什么要学电机控制方面的知识、需要哪些方面的知识才能较好地使用控制电机，提高学生对本课程的学习兴趣和学习的主动性。2、综合利用现代化的教学手段。改变传统的教学方法，通过多媒体课件ppt、图片、动画、教学视频、实物演示来增强学生的感性认识，拓展学生的视野。帮助学生理解和掌握课程的重点和难点，如变压器、直流电机、三相异步电动机的结构和工作原理等内容，在电机和变压器制造企业实际拍摄电机、变压器生产过程和制造工艺，加深学生的理解。提高了教学的趣味性、实用性，调动和激发了学生的学习兴趣，提高了教学质量。 3校企合作，共建校内外实训实习基地 建立了集实训与理论教学为一体的“电工电子”校内实训基地和电机及电气控制实训室。同时还与相关企业合作建立了多个校外实训基地，校企合作，引厂入校，工学结合、顶岗实习，校企深度融合。大加强实践性教学力度，安排设计、验证性实验七个，安排变压器、电动机拆装实训两周，电气控制电路实训一周，对于有兴趣和能力强的学生，学校实验室、实训室在课余时间和双休日定期对学生开放，并有专门的老师对他们进行指导，进行开放性实验和创新性实验，培养学生的发散思维和创新能力。学生除了在校内进行实验、实训之外，还在相关企业进行顶岗实习，既增强了学生的感性认识，又增强了《电机与电气控制技术》这门课程的实用性，培养和锻炼了学生的动手能力，增强了学生的技能，教学效果明显。逐步形成了以职业能力培养为核心的理实一体的教学体系。 4将技能实训和高级电工职业资格鉴定有机结合 高级电工职业资格是具有设计、安装、调试、操作、维修电机与变压器、仪器仪表、及电气控制系统的高技能应用性人才，过去，电机与电气控制技术的教学与中高级电工职业技能鉴定脱节，所学知识和技能无法满足学生获取职业资格证书的要求。为此，在《电机与电气控制技术》课程教学中，依据维修电工职业岗位技能要求和职业资格标准，将技能实训和中、高级电工职业资格技能鉴定有机结合，以职业活动为导向，以职业能力为核心，以职业技能要求开展实训工作。在“电机拖动及控制实训室”进行2周的专业技能实训，在完成规定的实训任务后，进行高级电工职业资格鉴定，实现“双证”融合。加强理论和实践教学的同时，增加了中、高级维修电工资格考试方面的知识和技能，使学生既能具有一定的专业基础知识，又能获得相关的职业岗位资格证书。提高了学生的就业竞争力和职业能力，为学生今后的就业创造了条件。学生取得高级电工职业资格证书人数达到95％以上。 5改革课程考核评价方法，注重实践动手能力的考核 传统的课程考核评价方式主要是平时成绩加期末考试成成绩，无法综合评价学生学习过程及综合能力。为此，须改革课程考核评价方法，注重学生实践动手能力和操作技能的考核，采用多元化考核方式，强化过程考核。制定了理论、实验、课程设计、实训、安装操作考核标准及评分细则，形成平时、期中、期末三个阶段性考核。理论考核主要考察学生掌握基本知识和基本概念、基本原理，以笔试闭卷为主，实训、实操要求学生设计基本控制电路并安装调试，重在过程和基本技能的考察，重点考核学生分析问题、解决问题的能力，并注重学生综合能力和职业能力考核，可采取学生自评、小组互评、老师评价的方式，按照一定的比例综合计分。电机与电气控制技术课程改革的实践证明，通过改革课程体系，精选教学内容，创新教学模式，改革教学方法和手段，实行工学结合、校企合作，技能实训融入技能职业资格证，采用多元化的考核方法，大大激发了学生的学习兴趣，强有力的实践教学环节和职业技能培训，使学生的基本素质和职业能力都得到了很大提高，同时为学生将来的就业打下了坚实的基础。电机与电气控制技术课程改革的效果是明显的。 作者：陈昌松单位：武汉职业技术学院

1.660MW火力发电厂电气节能降耗问题 现阶段660MW火力发电厂电气节能降耗方面存在问题较多，其大体表现为下列五个方面。 1.1电气设备电能消耗量过大 随着国家对环保的要求越来越高，对于新投运的火力发电厂要求达到超净排放的标准，而达到这些要求，则需增加更多的环保电气设备。实际火力发电厂运营过程中，要求使用一些静电除尘设备，为了满足环保要求还另外接增加了湿式电除尘设备，假使发生电场短路情况，实际设备运行阶段电能消耗量过大，这样难以实现高质量除尘效果，这样明显增加火力发电厂电气损耗量。火力发电厂不仅使用静电除尘设备及湿式电除尘设备，而且还使用其他类型设备，假使这些设备并未依据相关标准荷载实施具体运行，常发生重载低负荷运载以及空载等诸多情况，其限制提升火力发电厂电气损耗程度。 1.2火力发电厂电气运行规范性较差 火力发电厂实际用电率与火力发电厂企业效益具有直接性影响，这样要求火力发电厂加强电能管理制度规范化处理。现阶段一些火力发电厂电能管理制度缺陷较多，这样致使一些火力发电厂企业效益遭受明显影响，工作人员对于火力发电厂用电率重视程度不足，这样也会产生大量不必要电气损耗情况，特别是各种设备功率型号及材料选用不合理，致使电气损耗较为严重。 1.3铁磁损耗过多 基于交变磁场条件下，铁制材料易产生一定程度磁滞损耗及涡流损耗，而上述损耗致使火力发电厂出现明显的电气损耗，也会导致交变磁场线路内部产生大量热量，这些热量基本积聚于交变磁场内部，其会相应提升交变磁场内部局部温度，这对于相关装置性能产生显著影响，并明显增加电气损耗程度，而这部分损耗会明显降低设备使用年限。 1.4照明损耗过多 对于火力发电厂来说，其实际运营过程中使用照明灯具寿命过短，这样会使得火力发电厂照明灯具更换频次高，也易产生各种故障问题。如果火力发电厂未能及时应用各种节能灯具，照明节能技术开发应用质量不足，这样导致火力发电厂运营阶段难以起到显著节能降耗效果。同时火力发电厂布线问题较多，其照明电路及动力负荷电路基本为同一电力，而动力负荷电路电压很高，其具体电压值为400/230V，由于照明系统运行电压过大，易导致照明系统产生一定程度电能浪费情况。 1.5节能降耗意识不足 一般来说，火力发电厂用电基本为自身生产电，所以火力发电厂整体电力节能意识极差，而基于火力发电厂产电情况，实际电力器材采购过程中并未充分考虑节能降耗具体影响，单纯重视电气效能使用影响。同时火力发电厂对于员工节能降耗方面教育及宣传较少，这样致使员工普遍不具备一定程度节能意识，并且火力发电厂员工也未能对于电气节能降耗问题进行充分重视。基于火力发电厂员工节能意识情况，易致使火力发电厂节能降耗问题常被工作人员轻视，这样明显增加火力发电厂电气能耗量。 2.针对660MW火力发电厂电气节能降耗问题的技术应对措施 2.1健全电气节能降耗管理体制 实际火力发电厂发电运行极大，管理有效性及规范性对于发电厂经济效益具有直接关联性，这也是火力发电厂电气节能降耗关键性措施，所以火力发电厂应重点健全电气节能降耗管理体制。对于火力发电厂来说，其应将节能降耗作为基础目标实施具体管理，全面开展各种节能降耗措施，进一步提升设备运行效率以及资源利用效率。同时火力发电厂严格执行岗位责任制，确保具体岗位职责落实至各个工作人员，增强这些人员工作责任心及责任意识。另外，火力发电厂重点构建科学合理的激励机制，这样全面提升工作人员实际工作积极性及主动性，确保工作人员能够主动参与发电工作，进而防止实际发电过程中出现各种问题。 2.2合理筛选发电设备 一般来说，火力发电厂发电过程中使用设备种类及数量多，特别是各种大功率设备，发电厂选择上述设备过程中，严格依据火力发电厂实际情况筛选合适设备，然后使用正确连接方式实施有效安装，并依据设备类型不同筛选相应安装方法。实际设备运行前，相关工作人员应对于设备实施有效性能检测，保障设备能够保持正常运行状态。基于防止设备运行阶段易产生各种低负荷或空载情况，设备应适当添加辅助回路，继而保障设备可达到实际发电运行需求。实际设备选择过程中，尽量选择型号适宜的节能变压器，这样才能确保相关设备具有良好节能效果，这些设备空载状态下能够降低一定程度能耗，实际负载状态下也能有效减少设备能耗，进而起到高质量节能效果。 2.3减少输电过程的铁磁性损耗量 实际发电系统运行过程中，导体材料差异性也会对于电能传输效果产生直接性影响，基于减少电气能耗量，确保输电导体材料质量及性能均达到相关标准要求。同时提升经济效益的目的，尽量减少输电过程中铁磁性损耗程度，有效优化载流导体与钢材料之间作用关系。保障设备钢结构合理性，防止由于材料质量或性能不当，难以有效确保钢结构性能。另外，对于不同传输线路的安装位置进行有效确定，确保线路及钢结构位置合理性，而传输材料电阻值也应达到相关标准要求，尽可能筛选不具备磁性传递效果材料。 3.结语 综上所述，对于火力发电厂来说，其实际运营过程中易出现能耗过多情况，其对于运营质量影响较为明显，因此电气节能降耗技术应用质量尤为重要。因此火力发电厂相关部门应重点执行各种节能降耗措施，提升节能降耗管理质量，进而确保火力发电厂实际运营质量，提升发电厂经济效益。

1、660MW火力发电厂电气节能降耗问题 现阶段660MW火力发电厂电气节能降耗方面存在问题较多，其大体表现为下列五个方面。 1.1电气设备电能消耗量过大 随着国家对环保的要求越来越高，对于新投运的火力发电厂要求达到超净排放的标准，而达到这些要求，则需增加更多的环保电气设备。实际火力发电厂运营过程中，要求使用一些静电除尘设备，为了满足环保要求还另外接增加了湿式电除尘设备，假使发生电场短路情况，实际设备运行阶段电能消耗量过大，这样难以实现高质量除尘效果，这样明显增加火力发电厂电气损耗量。火力发电厂不仅使用静电除尘设备及湿式电除尘设备，而且还使用其他类型设备，假使这些设备并未依据相关标准荷载实施具体运行，常发生重载低负荷运载以及空载等诸多情况，其限制提升火力发电厂电气损耗程度。 1.2火力发电厂电气运行规范性较差 火力发电厂实际用电率与火力发电厂企业效益具有直接性影响，这样要求火力发电厂加强电能管理制度规范化处理。现阶段一些火力发电厂电能管理制度缺陷较多，这样致使一些火力发电厂企业效益遭受明显影响，工作人员对于火力发电厂用电率重视程度不足，这样也会产生大量不必要电气损耗情况，特别是各种设备功率型号及材料选用不合理，致使电气损耗较为严重。 1.3铁磁损耗过多 基于交变磁场条件下，铁制材料易产生一定程度磁滞损耗及涡流损耗，而上述损耗致使火力发电厂出现明显的电气损耗，也会导致交变磁场线路内部产生大量热量，这些热量基本积聚于交变磁场内部，其会相应提升交变磁场内部局部温度，这对于相关装置性能产生显著影响，并明显增加电气损耗程度，而这部分损耗会明显降低设备使用年限。 1.4照明损耗过多 对于火力发电厂来说，其实际运营过程中使用照明灯具寿命过短，这样会使得火力发电厂照明灯具更换频次高，也易产生各种故障问题。如果火力发电厂未能及时应用各种节能灯具，照明节能技术开发应用质量不足，这样导致火力发电厂运营阶段难以起到显著节能降耗效果。同时火力发电厂布线问题较多，其照明电路及动力负荷电路基本为同一电力，而动力负荷电路电压很高，其具体电压值为400/230V，由于照明系统运行电压过大，易导致照明系统产生一定程度电能浪费情况。 1.5节能降耗意识不足 一般来说，火力发电厂用电基本为自身生产电，所以火力发电厂整体电力节能意识极差，而基于火力发电厂产电情况，实际电力器材采购过程中并未充分考虑节能降耗具体影响，单纯重视电气效能使用影响。同时火力发电厂对于员工节能降耗方面教育及宣传较少，这样致使员工普遍不具备一定程度节能意识，并且火力发电厂员工也未能对于电气节能降耗问题进行充分重视。基于火力发电厂员工节能意识情况，易致使火力发电厂节能降耗问题常被工作人员轻视，这样明显增加火力发电厂电气能耗量。 2、针对660MW火力发电厂电气节能降耗问题的技术应对措施 2.1健全电气节能降耗管理体制 实际火力发电厂发电运行极大，管理有效性及规范性对于发电厂经济效益具有直接关联性，这也是火力发电厂电气节能降耗关键性措施，所以火力发电厂应重点健全电气节能降耗管理体制。对于火力发电厂来说，其应将节能降耗作为基础目标实施具体管理，全面开展各种节能降耗措施，进一步提升设备运行效率以及资源利用效率。同时火力发电厂严格执行岗位责任制，确保具体岗位职责落实至各个工作人员，增强这些人员工作责任心及责任意识。另外，火力发电厂重点构建科学合理的激励机制，这样全面提升工作人员实际工作积极性及主动性，确保工作人员能够主动参与发电工作，进而防止实际发电过程中出现各种问题。 2.2合理筛选发电设备 一般来说，火力发电厂发电过程中使用设备种类及数量多，特别是各种大功率设备，发电厂选择上述设备过程中，严格依据火力发电厂实际情况筛选合适设备，然后使用正确连接方式实施有效安装，并依据设备类型不同筛选相应安装方法。实际设备运行前，相关工作人员应对于设备实施有效性能检测，保障设备能够保持正常运行状态。基于防止设备运行阶段易产生各种低负荷或空载情况，设备应适当添加辅助回路，继而保障设备可达到实际发电运行需求。实际设备选择过程中，尽量选择型号适宜的节能变压器，这样才能确保相关设备具有良好节能效果，这些设备空载状态下能够降低一定程度能耗，实际负载状态下也能有效减少设备能耗，进而起到高质量节能效果。 2.3减少输电过程的铁磁性损耗量 实际发电系统运行过程中，导体材料差异性也会对于电能传输效果产生直接性影响，基于减少电气能耗量，确保输电导体材料质量及性能均达到相关标准要求。同时提升经济效益的目的，尽量减少输电过程中铁磁性损耗程度，有效优化载流导体与钢材料之间作用关系。保障设备钢结构合理性，防止由于材料质量或性能不当，难以有效确保钢结构性能。另外，对于不同传输线路的安装位置进行有效确定，确保线路及钢结构位置合理性，而传输材料电阻值也应达到相关标准要求，尽可能筛选不具备磁性传递效果材料。 3、结语 综上所述，对于火力发电厂来说，其实际运营过程中易出现能耗过多情况，其对于运营质量影响较为明显，因此电气节能降耗技术应用质量尤为重要。因此火力发电厂相关部门应重点执行各种节能降耗措施，提升节能降耗管理质量，进而确保火力发电厂实际运营质量，提升发电厂经济效益。

浅谈机电一体化技术发展及其趋势:浅谈机电一体化中的接口技术 摘要:接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要。文章以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机接口与机电接口两大类进行探讨。 关键词:机电一体化;接口技术;人机接口;机电接口 机电一体化系统可分为机械和微电子系统两大部分,各部分连接须具备一定条件,这个联系条件通常称为接口。各分系统又由各要素(子系统)组成。本文以机电一体化控制系统(微电子系统)为例,将接口分为人机与机电接口两大类。 一、机电接口 由于机械系统与微电子系统在性质上有很大差别,两者间的联系须通过机电接口进行调整、匹配、缓冲,因此机电接口起着非常重要的作用: (1)行电平转换和功率放大。一般微机的I/O芯片都是TTL电平,而控制设备则不一定,因此必须进行电平转换;另外,在大负载时还需要进行功率放大; (2)抗干扰隔离。为防止干扰信号的串入,可以使用光电耦合器、脉冲变压器或继电器等把微机系统和控制设备在电器上加以隔离; (3)进行A/D或D/A转换。当被控对象的检测和控制信号为模拟量时,必须在微机系统和被控对象之间设置A/D和D/A转换电路,以保证微机所处理的数字量与被控的模拟量之间的匹配。 1、模拟信号输入接口。在机电一体化系统中,反映被控对象运行状态信号是传感器或变送器的输出信号,通常这些输出信号是模拟电压或电流信号(如位置检测用的差动变压器、温度检测用的热偶电阻、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等)计算机要对被控对象进行控制,必须获得反映系统运行的状态信号,而计算机只能接受数字信号,要达到获取信息的目的,就应将模拟电信号转换为数字信号的接口——模拟信号输入接口。 2、模拟信号输出接口。在机电一体化系统中,控制生产过程执行器的信号通常是模拟电压或电流信号,如交流电动机变频调速、直流电动机调速器、滑差电动机调速器等。而计算机只能输出数字信号,并通过运算产生控制信号,达到控制生产过程的目的,应有将数字信号转换成模拟电信号的接口——模拟信号输出接口。任务是把计算机输出的数字信号转换为模拟电压或电流信号,以便驱动相应的执行器,达到控制对象的目的。模拟信号输出接口一般由控制接口、数字模拟信号转换器、多路模拟开关和功率放大器几部分构成。 3、开关信号通道接口。机电一体化系统的控制系统中,需要经常处理一类最基本的输入/输出信号,即数字量(开关量)信号包括:开关的闭合与断开;指示灯的亮与灭;继电器或接触器的吸合与释放;电动机的启动与停止;阀门的打开与关闭等。这些信号的共同特征是以二进制的逻辑“1”和“0”出现的。在机电一体化控制系统中,对应二进制数码的每一位都可以代表生产过程中的一个状态,此状态作为控制依据。 (1)输入通道接口。开关信号输入通道接口的任务是将来自控制过程的开关信号、逻辑电平信号以及一些系统设置开关信号传送给计算机。这些信号实质是一种电平各异的数字信号,所以开关信号输入通道又称为数字输入通道(DI)。由于开关信号只有两种逻辑状态“ON”和“OFF”或数字信号“1”和“0”,但是其电平一般与计算机的数字电平不相同,与计算机连接的接口只需考虑逻辑电平的变换以及过程噪声隔离等设计问题,它主要由输入缓冲器、电平隔离与转换电路和地址译码电路等组成。 (2)输出通道接口。开关信号输出通道的作用是将计算机通过逻辑运算处理后的开关信号传递给开关执行器(如继电器或报警指示器)。它实质是逻辑数字的输出通道,又称为数字输出通道(DO)。DO通道接口设计主要考虑的是内部与外部公共地隔离和驱动开关执行器的功率。开关量输出通道接口主要由输出锁存器、驱动器和输出口地址译码电路等组成。 二、人机接口 人机接口是操作者与机电系统(主要是控制微机)之间进行信息交换的接口。按照信息的传递方向,可以分为输入与输出接口两大类。机电系统通过输出接口向操作者显示系统的各种状态、运行参数及结果等信息;另一方面,操作者通过输入接口向机电系统输入各种控制命令,干预系统的运行状态,以实现所要求的功能。 1、输入接口。 (1)拨盘输入接口。拨盘是机电一体化系统中常见的一种输入设备,若系统需要输入少量的参数,如修正系数、控制目标等,采用拨盘较为方便,这种方式具有保持性。拨盘的种类很多,作为人机接口使用最方便的是十进制输入、BCD码输出的BCD码拨盘。BCD码拨盘可直接与控制微机的并行口或扩展口相连,以BCD码形式输入信息。 (2)键盘输入接口。键盘是一组按键集合,向计算机提供被按键的代码。常用的键盘有: 1)编码键盘,自动提供被按键的编码(如ASCII码或二进制码); 2)非编码键盘,仅仅简单地提供按键的通或断(“0”或“1”电位),而按键的扫描和识别,则由设计的键盘程序来实现。前者使用方便,但结构复杂,成本高;后者电路简单,便于设计。 2、输出接口。在机电一体化系统中,发光二极管显示器(LED)是典型的输出设备,由于LED显示器结构简单、体积小、可靠性高、寿命长、价格便宜,因此使用广泛。常用的LED显示器有7段发光二极管和点阵式LED显示器。7段LED显示器原理很简单,是同名管脚上所加电平高低来控制发光二极管是否点亮而显示不同字形的。点阵式LED显示器一般用来显示复杂符号、字母及表格等,在大屏幕显示及智能化仪器中有广泛应用。 结语: 接口技术是研究机电一体化系统中的接口问题,使系统中信息和能量的传递和转换更加顺畅,使系统各部分有机地结合在一起,形成完整的系统。接口技术是在机电一体化技术的基础上发展起来的,随着机电一体化技术的发展而变得越来越重要;同时接口技术的研究也必然促进机电一体化的发展。从某种意义上讲,机电一体化系统的设计,就是根据功能要求选择了各部分后所进行的接口设计。接口的好与坏直接影响到机电一体化系统的控制性能,以及系统运行的稳定性和可靠性,因此接口技术是机电一体化系统的关键环节。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:浅谈机电一体化的发展及趋势 摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果。文章概述机电一体化的核心技术,分析机电一体化发展进程,提出机电一体化向智能化迈进的趋势。 关键词:机电一体化;核心技术;发展进程;发展趋势 机电一体化技术是面向应用的跨学科技术,是机械、微电子、信息和控制技术等有机融合、相互渗透的结果。今天机电一体化技术发展飞速,机电一体化产品更日新月异。 一、机电一体化的核心技术 1.机械技术:是机电一体化的基础,机械技术的着眼点在于如何与机电一体化技术相适应,利用其高、新技术来更新概念,实现结构上、材料上、性能上变更,满足减小重量、缩小体积、提高精度、提高刚度及改善性能要求。 2.计算机与信息技术:其中信息交换、存取、运算、判断与决策、人工智能技术、专家系统技术、神经网络技术均属于计算机信息处理技术。 3.系统技术:即以整体概念组织应用各种相关技术,从全局角度和系统目标出发,将总体分解成相互关联的若干功能单元,接口技术是系统技术中一个重要方面,是实现系统各部分有机连接的保证。 4.自动控制技术:其范围很广,在控制理论指导下,进行系统设计,设计后的系统仿真,现场调试,控制技术包括如高精度定位控制、速度控制、自适应控制、自诊断校正、补偿、再现、检索等。 5.传感检测技术:是系统的感受器官,是实现自动控制、自动调节的关键环节。其功能越强,系统的自动化程序就越高。 6.伺服传动技术:包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置,伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件、对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。 二、机电一体化的发展进程 1.数控机床问世:自从1952年美国第1台数控铣床问世至今已50个年头。我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展阶段,尤其是在1999年后,国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。 2.微电子技术的发展:我国的集成电路产业起步于1965年,经过30多年发展,已初步形成包括设计、制造、包装业共同发展的产业结构。 3.可编程序控制器(PLC)的应用于工业:上世纪60年代后期,美国汽车制造业开发一种Modular DigitalController(MODICON)取代继电控制盘。MODICON是世界上第一种投入商业生产的PLC.70年代是PLC崛起,并首先在汽车工业获得大量应用。80年代是它走向成熟,全面采用微电子及微处理器技术。90年代又开始了PLC的第三个发展时期。90年代后期进入了第四阶段。其特征是:在保留PLC功能的前提下,采用面向现场总线网络的体系结构,采用开放的通信接口,如以太网、高速串口;采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准;从而使PLC和DCS这些原来处于不同硬件平台的系统,正随着计算技术、通信技术和编程技术的发展,趋向于建立同一硬件平台,运用同一个操作系统、同一个编程系统,执行不同的DCS和PLC功能。这就是真正意义上的EIC三电一体化。 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术的出现:以激光技术为首的光电子技术是未来信息技术发展的关键技术,它集中了固体物理、波导光学、材料科学、微细加工和半导体科学技术的科研成就,成为电子技术与光子技术自然结合与扩展、具有强烈应用背景的新兴交叉学科,对于国家经济、科技和国防都具有重要的战略意义。 三、机电一体化向智能化迈进 20世纪90年代后期,各主要发达国家开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头角,出现了光机电一体化和微机电一体化等新支;另一方面,对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地,也为产业化发展提供了坚实的基础。未来机电一体化的主要发展方向有: 1.智能化:是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。 2.网络化:20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。 3.微型化:兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1立方厘米的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。 4.绿色化:机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。 5.系统化:其表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能的大大加强,特别是“人格化”发展引人注目,即未来的机电一体化更加注重产品与人的关系。一是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层含义是模仿生物机理,研制各种机电一体化产品。 结束语: 当然,机电一体化的发展不是孤立的,与机电一体化相关的技术还有很多,并随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展与应用也将更加广阔。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:基于机电一体化背景下的工程机械应用 一、机电一体化在工程机械中应用 机电一体化是当今自动化技术发展的最高阶段。早期的自动化技术主要是借助凸轮、机械机构等实现的,这一时期的自动化实际上是机械自动化;随着电子技术的发展,凸轮、机械机构逐渐被继电器、接触器、电磁开关等机构所取代,实现了电气自动化,机械机构大大简化,自动化水平大为提高;机电一体化则是生产实践对自动化技术进一步发展的需要,也是微电子技术、计算机技术、信息技术、控制技术和精密机械技术等发展的必然产物,是以计算机为主要特征的自动化技术。如果说机械系统处理的对象是运动、力、物质和能量,电子系统处理的对象是信息和知识,则机电一体化系统不仅有处理能量和物质的功能,而且还有处理信息和知识的能力。机电一体化技术发展至今已成为一门有着自身体系的新型学科,其发展历程可分为4个阶段: ①数控机床的问世是机电一体化发展的开始; ②微电子技术为机电一体化带来勃勃生机; ③可编程序控制器的发展为机电一体化提供了坚强基础; ④激光技术、模糊技术、信息技术使机电一体化跃上新台阶。机电一体化技术的发展初期,人们的目的是利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能,那时研制和开发还处于萌芽状态,而且由于当时电子技术水平不高,机械技术与电子技术的结合还不广泛和深入。其后计算机技术、控制技术、通信技术、大规模集成电路的发展,为机电一体化的发展奠定了技术和物质基础。 二、机电一体化的发展趋势 1、个性化。在知识经济时代,求新、求异、追求个性是消费需求的一个特征,而柔性化为产品个性化创造了技术条件。所以,在信息时代,机电一体化产品将呈现个性化趋势。与此相适应,机电一体化产品的生产模式及观念也在发生改变。因此精益生产、敏捷制造、智能制造、虚拟制造等得以相继出现。 2、高性能化。高性能化一般包含高速、高精度、高效率、高可靠性。新一代cnc系统就是以此“四高”为满足生产而诞生的。它采用多cpu结构,以多总线连接,进行高速数据传递;采用精简指令集机,实时多任务操作系统并行处理;设置多重缓冲器,故障诊断、自动检错、纠错、系统自动恢复等技术保证该机电一体化产品具有高性能。 3、智能化。人工智能可使机器具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,虽然机电一体化产品不可能具有与人完全相同的智能,但依赖高性能、高速的微处理器可使其具有低级智能或人的部分智能,从而达到更精确的控制目标。机电一体化的发展和进步体现在其产品的智能上,智能化是机电一体化技术与传统机械自动化技术的主要区别之一。它是在控制理论的基础上,吸收人工智能、心理学、生理学、运筹学、计算机科学等新思想、新方法,模拟人类智能,对诊断过程、人-机接口、自动编程和加工过程等问题进行分析、判断、推理、构思和决策,以取代或延伸制造工程中人的部分脑力劳动,并对人类专家的制造智能进行收集、存储、完善、共享、继承和发展,以求得到更高的控制目标。 4、微型化。微型机电一体化系统是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物,是机电一体化的一个新发展方向,微型机电一体化产品,泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展,其体积小、耗能小、运动灵活,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,目前已可运用蚀刻技术在实验室制造出亚微米级的机械元件,当将这一成果真正应用到实际产品时,其机械部分和电子元件即可完全集成在一起,组成一种体积很小的自律元件。在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优越性,是近年和将来十大关键技术之一。 5、绿色化。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。工业的发展,使得资源减少,生态环境受到严重污染。因此绿色化成了时代的趋势,产品的绿色化成了适应未来发展的一大特色。 6、系统化。系统化要求系统体系结构采用开放式和模式化的总线结构,系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。其中,仿生物系统化就是根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,引导机电一体化产品向着生物系统化方向发展。 7、网络化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球,由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已形成优势,利用家庭网络将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统,能使人们待在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,其产品无疑将朝着网络化方向发展。 8、柔性化。机电一体化产品的控制和执行系统具有足够的“冗余度”,即有较强的“柔性”。 结语:大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造和武装传统机械老设备的一条新路,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。机电一体化产业覆盖面非常广,而我国人力、物力、财力有限,机电一体化产业发展不可能面面俱到、平铺直叙。因此,要分清主次,突出重点,大胆取舍。既要抓住传统产业的电子信息技术改造,使机械技术与电子技术初步结合;又要在新产品设计之初,就统一考虑机械与电子的融合,使机械与电子密不可分,从而使设计、生产出来的新产品真正做到机电一体化。另外,政府职能部门应合理调配资源要素,对开办、生产机电一体化产品的高新技术企业提供方便,增大支持力度。同时,严格限制资源消耗较高的传统产品的发展,对未适时采用机电一体化技术的落后产品强制淘汰,大力提倡传统产业的技术改造,凡涉及到机电一体化技术的开发、应用等项目应优先立项、大力支持。此外,还可以设立机电一体化科研技术专项基金,从经济上促进机电一体化的发展。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:谈机电一体化技术的现状以及发展趋势 一、机电一体化的产生与应用 20世纪60年代以来,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能后,刺激了机械产品与电子技术的结合。计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展更进一步奠定了技术基础。20世纪80年代末期,机电一体化技术和产品得到了极大发展。各国均开始对机电一体化技术和产品给以很大的关注和支持,20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入了深入发展时期。光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支。我国从20世纪80年代开始开展机电一体化研究和应用。取得了一定成果,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展和进步。机电一体化已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。 二、机电一体化的发展现状 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪70年代~80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的迅猛发展,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中展露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法、机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,更为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用也做了大量的工作,虽然取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 三、机电一体化的发展趋势 (一)智能化趋势 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。机电一体化产品不可能具有与人完全相同的智能。 浅谈机电一体化技术发展及其趋势:对于机械制造与机电一体化发展探究 1.机械制造智能化技术的发展 1.1人机互动的功能发展方向 机械制造业对图形的精密性要求非常高。因此,必须借助计算机技术完成产品的设计与操作,通过计算机的窗口与菜单完成产品生产的操作过程,利用快速编程、蓝图编程、三维彩色动态图形展示、图形动态跟踪、图形模拟、多方向视图、比例缩放等技术为机械制造提供技术支持,以大量的可视图形和技术数据帮助设计者更好地完成设计过程,提高产品质量与经济效益,同时缩短产品的生产周期,实现产品制造过程的人机互动。 1.2高效化、智能化的性能发展方向 在目前机械制造的操作系统中,高分辨率检测元件和多CPU控制能够提高机械制造过程的效率、精度和速度,形成系统化、科学化、规范化的数字伺服系统,使机床的运转速度得到大幅度提升,自动化调整机械生产的信息流和物料流,以机械制造群控系统提高机械制造的效率与水平。 1.3集成化、可控化的体系发展方向 随着智能化技术在机械制造领域内的不断应用与推广,基于网络数据资源的机械制造管理系统可以通过互联网络深入了解生产工艺流程及设计原理,实现了编程、设定、运行、操作的集成化与可控化,提高了机械设计和制作的效率。机械制造的集成化、可控化的体系发展方向以软硬件运行速度和数控系统的集成度为依据,利用集成化CPU、RISC芯片和可编程集成线路,提高了集成电路的密度,减少互联长度和数量,从而降低了生产成本,提高了产品性能和系统可靠性。这是机械制造智能化技术的发展方向和任务。 2.机械制造智能化与机电一体化的结合发展 机械制造智能化与机电一体化的结合是机械制造业的发展方向,随着智能化技术和机电一体化技术水平的提高,机械制造有着非常广阔的发展前景。具体说来,机械制造与智能化技术、机电一体化技术相结合的发展趋势表现在以下几个方面: 2.1网络化 网络技术是机械制造业的重要发展方向。随着网络技术的推广与普及,企业的生产经营过程发生了极大的变革。物料选择、产品设计、零件制造、产品销售和市场开拓的方式都发生了很大的变化,异地与跨国生产已经非常普遍,技术交流、产品开发合作和经营管理学习也在广泛开展。机械制造企业在网络化的发展环境下既竞争又合作,为了提高自己的竞争力不断研发新产品和新技术,提高了机械制造业的整体水平。因此,网络化是机械制造业的重要发展方向。 2.2智能化 在机械制造业的发展过程中,不断吸收运筹学、人工智能、计算机技术、心理学、模糊数学、生理学、混沌动力学等新思想和新方法,在机械生产过程中模拟人类智能,使机械生产过程更具人性化。 2.3自动化 机械制造的自动化以系统技术、集成技术、人机一体化技术、单元制造技术、柔性制造技术等技术为支撑,为机械制造营造了一个现代化的生产环境,使机械制造朝着敏捷化、全球化、网络化、智能化、虚拟化和绿色化的方向发展。 2.4系统化 机械制造的系统化表现为开发式和模式化的系统体系结构,实现了灵活组态、任意裁剪、任意组合,达到了综合管理和系统控制的目标。此外,机械制造领域内的通信功能也在不断增强,更加注重产品和人的关系,通过模仿生物机理来研制机电一体化产品。 3.结语 总而言之,机电一体化技术和智能化技术是科学技术发展的结果,也是生产力发展的必然产物。随着科学技术的发展与进步,机械制造业也将不断吸收智能化和机电一体化技术,实现机电一体化和机械制造智能化的相互融合、相互促进,不断提高机械制造业的科技水平和生产效率,促进机械制造业走向一个新的发展阶段。

一、电子商务的基本概念 电子商务是中国乃至世界发展的必然产物，纵观这几年，电子商务的兴起只不过是短短10年的时间，可是其发展速率之快令人叹为观止。电子商务简言之就是以网络为媒介，买方与卖方可以足不出户的进行交易，极大的改变的以往对于“买卖”的看法，这样的在速度增加了几十倍。目前的电子商务主分为ABC,B2B,B2C,C2C。对于目前来说，市场份额最大的是B2B（企业直接对企业）模式的阿里巴巴集团旗下的淘宝，然后还有B2C（企业直接对客户）模式的京东商城，C2C（客户对客户）主要有淘宝C店。 二、电子商务与计算机技术二者的关系分析 （一）计算机网络技术是保证电子商务行业的关键因素 随着网络的兴起，计算机在各个行业的应用开始迅速的普及，是计算机技术发展立下的汗马功劳，这使得消费者足不出户，就能够享受购物的乐趣。消费者，客户，店主，与网站互相之间紧密的配合，使得这一行业有条不紊，紧锣密鼓的进行着。 （二）电子商务也会促进计算机行业技术的前进 这几年最火的行业也非计算机莫属，从原来的计算机专业的冷门到现在的火热，发展非常迅速。每年有大批量的计算机专业毕业生进入这和个行业，使得就业压力一点点变小。 三、电子商务与计算机应用的重要意义 随着科技的快速发展，电子商务行业的诞生已经发展成为计算机行业的一种驱动力，以至于其饱受广大人民群众欢迎。由于计算机技术应用时代的来临，在众多应用中，为了适应时代的发展潮流，应当及时的关注电子商务与计算机技术相关的行业发展。所谓的电子商务是近几年发展起来的一种新型商务模式，该技术主要是在因特网的基础上形成的一种新型销售与购物方式。通过这样的方法，能够为广大人民群众以及其他的厂家等等根据所需要的具体内容提供相应的资源，进而达到资源共享的目的，另外，用户还可以根据不一样的需求访问的具体的需求范围和数量。在互联网时代下，电子商务的全球化已经造成计算机互联网金融的安全性有所减弱，所以，为了预防由于人为或者意外等因素造成计算机中的金融数据被恶意窜改、窃取甚至破坏，计算机技术应用保障电子商务的准确性与安全性是很有必要的，进而提高我国计算机技术与电子商务领域的安全性。 四、计算机技术应用环境下电子商务发展的问题 （一）资金支付安全体系不够完善 在任何一个行业，安全两个字都是至关重要的，尤其是一个行业刚刚兴起的阶段。电子商务也是不例外，由于一些技术正在不断完善之中，所以就会有很多别有用心之人趁虚而入。由于资金都是在线上交易，有很多用户没有安全意识，受到了网络诈骗。下面介绍几个典型的电信诈骗案例：用“木马”进行截获信息的案例。张某伙同王某某，将拦截个人手机短信的木马病毒，用网络连接的形式，编辑进查询车辆违章记录的手机短信中。有网民点击之后，其手机短信就会被自动拦截并且自动的转发。张某就可以截获受害人的支付信息验证码、京东商城的网上注册账号等等方面的信息，在支付平台之上盗刷了银行卡。两人前后共计实施了犯罪行为二十起，犯罪金额高达五十万元。法院经过审理，判决了两名被告人的行为构成了盗窃罪，对主犯判处了八年的有期徒刑，并处罚金九万元。假冒身份进行“下套”的案例。张某某等四人，经过商量后制作出了假冒的工商银行的网站，在利用伪基站来发送假冒的银行的验证短信，提示个人用户进行升级网银，诱使得受害人登录了假冒的银行网站并且输入了账号、密码还有验证码。四人获取了账号、密码还有验证码之后，登录了真正的银行的网站，将用户账户之内的资金全部转移到个人控制的账户之内，然后通过取现还有刷卡购物等等方法将钱款再次进行转移，犯罪的金额达八二万万余元。法过院经的审理，判决四名被告人均构成了盗窃罪，对其中的两名主犯分别判处了六年有期徒刑并且罚金二十二万元还有三年以上有期徒刑并且处罚金六万余元。以上案例说明了电子商务的弊端，但是不能因此而因噎废食。 （二）信息安全的泄露问题 由于信息时代的到来，人们所有的信息都暴露在互联网之上，包括身份证号码、手机号码、邮箱、家庭住址等等一些基本信息。 五、电子商务与计算机技术应用的主要策略 （一）防止电子商务诈骗的手段 电信诈骗事件屡见不鲜，但是也无法阻挡时代的浪潮。电信诈骗就是诈骗手段其中的一种，最终是把非法占有的作为目标，用虚构的事实或者是隐瞒的手段，骗取那些数额巨大的个人或者集体财物的行为。他的形式是很多种，应当这几点进行防范：1、注意避免个人资料外泄，对不熟悉的购物链接尽量不要在操作，应到正规购物网站购买。切勿相信“银行账户涉及犯罪”等谎言。2、接到陌生电话、短信或不良信息，要主动向属地公安机关或电信监管部门举报。 （二）对于信息安全的保护 信息安全是关系到社会与人民的头等大事，在一次会议上也明确的表示，没有信息安全就没有国家安全，要建立信息安全化国家。在现实生活中对于信息安全的保护十分的重要。日常生过中人们每天都在浏览网络，又将个人的手机号码，电子邮箱等等作为登录的验证，还有支付的验证。所以如果登录到来钓鱼网站，诈骗网站，就有可能吧自己的个人信息泄露出去，一旦自己的银行卡号码，身份证号码，手机验证码等等一些信息被不法分子截获，可能个人的财产被瞬间转走，造成了不可逆转的局面。所以在浏览网络时，不要随意点击不明链接，不要随意付款，更不要随意输入自己的基本信息。尽量去大型购物网站购买商品。 （三）加强电子商务的信息基础建设速度 按照目前的发展态势，人们的日常生活与互联网密不可分，所以应当进一步的加快电子商务的基本建设。在保证信息安全的情况下应该加强广大企业把公司业务、产品渐渐的放到电子商务平台之上，这样能够符合时代的潮流，符合时展，能够跟上时代的节奏，才能够不被社会所淘汰。 六、结论 近些年来，随着计算机科学技术的快速发展，电子商务时代已然来临。社会在不断的进步当中，科技不断的发展使得我国在新时代国力越来越强盛，人民生活水平越来越高，电子商务事业发展的越来越好，人们买卖商品的效率越来越快速。在国内众多应用中，为了跟上时代更迭的脚步，应该加强计算机与电子商务的紧密结合，使得便捷人民群众的同时，还能够能保证人民的安全问题，这样能够为我国的经济文化发展做出一定贡献。

本文主要对电子信息技术的应用特点进行了研究，分析了电子信息技术未来的发展趋势，希望能够对相关领域的研究人员提供借鉴意义。二十一世纪是一个科技迅猛发展的世纪，电子信息技术作为新时展的产物，其应用的范围越来越大，并带动了社会生产力水平的提升，推动了我国经济的发展。电子信息技术不仅让人们的生活方式发生了改变，同时也让人们的工作习惯发生了变化，因此，我们必须更加重视电子信息技术的应用，推进电子信息技术的发展，使其能够更好的服务与人类的生活、工作和学习，推动社会的进步。 一、电子信息技术的应用特点 （一）什么是电子信息技术 所谓电子信息技术主要指的是通过电子技术相关技术手段实现对信息的传递、获取、处理和应用等功能，主要技术应用包括有计算机技术、通信技术、传感技术以及处理技术。随着社会的发展和科技的创新，电子信息技术得到了广泛的应用和普及，对我国的各行各业的发展都有着积极的推动作用，也为人们提供了更加便利的生活。计算机技术、网络技术等都提升了信息的传递速度，为人们提供了获取所需信息和资料的途径，随着时代的发展，电子信息技术必然会应用到更广泛的领域。 （二）电子信息技术的应用特点研究 首先，电子信息技术具有数字化和网络化的应用特点。随着科技的发挥在那，网络技术得到了非常广泛的应用，网络技术推广速度非常快，网络技术实现了对信息数字化的存储方式，全球建立起了融合无线通信与光纤通信的网络数字结构，引导了电子信息技术的传输，具有信息传播速度快、覆盖范围广、可靠性高的特点。此外，这种信息存储方式还具有信息存储量大、保存时间长、不易被破坏等优势，具有非常高的应用价值。其次，电子信息技术具有集成化和微型化的应用特点。随着集成电路的快速发展，电子信息设备也实现了微型化的发展。比如，学生课堂上应用的计算机和投影仪，就是结束微型设备，通教师形成互动，在教学过程中合理应用。集成电路之所以发展迅速，离不开半导体技术与传感器技术的快速发展，半导体技术为集成电路提供了发展基础，而传感器技术则大大实现了体积微型化，如今我们随处可见的学生电话手表、智能点读机等，都是集合了这些技术。最后，电子信息技术具有智能化和自动化的应用特点。电子信息技术在人们的日常生活中被广泛的应用着，不仅能够有效的节约人力资源，同时还能实现对各种资源、信息的快速整合，节省大量的时间。 （三）电子信息技术的应用现状 就电子信息技术应用的实际情况来看，仍然存在着专业人才缺乏、环境资源缺乏以及技术相对滞后等问题。首先，电子信息技术本身的发展同我国的经济环境和技术环境都是息息相关的。在研发新的电子产品的时候必然离不开资金支持和技术支持，社会的大环境将会对电子技术发展的方向造成影响。缺乏环境资源将会直接制约电子信息技术的发展。其次，虽然我国很多高校都开设了电子信息技术相关专业，但是所培育出来的人才普遍只能掌握一些基本知识，创新能力不足，实际操作能力较差，这种培养方法并不能够符合电子信息技术的发展需求，不能真正的推动我国电子信息技术的发展和进步。此外，虽然我国的电子信息技术发展速度迅猛，但是同西方国家相比，仍然有着较明显的差距，我国电子信息技术起步较晚，技术相对落后，必须借鉴西方电子信息技术发展的经验，努力研发核心技术，才能够缩小同西方发达国家的差距。 二、电子信息技术未来发展趋势 （一）奠定光电子领域发展基础 光电子是一项非常复杂的技术，能量光子学与信息光子学是在光电子技术发展的过程中逐渐形成的。电子信息技术在未来必然会发展到光电子领域，通过目前电子信息技术的实际需求以及变化规律进行分析笔者发现，这是一个对光子学以及能量光子学进行发展和调整的过程，已经基本奠定了电子信息技术在光电子领域的发展基础。 （二）实现个性化发展特征 电子信息技术的主要发展方向是满足更多用户的要求，最终实现多业务、高性能、大容量的个性化发展。在未来，电子信息技术的发展速度会远远超过因特网发展的速度。我国首代因特网的数据是非常单一的，电子信息技术则能够有效的整合语音、数据等，并且能够促进网络传输成本的有效降低，实现多媒体、无线宽带实时通信，可以说电子信息技术取代因特网是必然趋势。 （三）实现高效化发展特征 通信服务一直是电子信息技术要重点发展的领域，伴随着电子信息技术水平的提升，未来通信技术也会朝着高效化方向房展，结合运用卫星技术和无线技术，通信限制会被逐渐击破，每一个人都会享受到质量更高的通信服务。就目前情况来看，人们并没有广泛的对地轨卫星进行应用，所以卫星技术还有非常大的发展空间。如果增加对卫星技术的开发，使得卫星技术能够更加广泛的应用到人类生活中，那么人们的通信效率会有显著的提升，结合电子信息技术的应用，宽带速度还会有更大的提高。除此之外，电子信息技术也使得人们的生活、工作和学习的效率越来越高，信息传递效率也显著提升，加快了科技进步的速度。 参考文献： [1]武超.试论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[C]//首届国际信息化建设学术研讨会. [2]曾平红.电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].电子技术与软件工程,2018(21):254-255. [3]龚成.论电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].网络安全技术与应用,2014(08):197-198. [4]唐文良.电子信息技术的应用特点与未来发展趋势[J].电脑知识与技术,2015,11(16):245-246. [5]石燕舞.浅析电子信息技术的应用特点及未来发展趋势[C]//IT时代周刊论文专版（第317期）.2015. 作者:叶舒 单位:重庆信科通信建设监理咨询有限公司

近年来，社会经济的飞速发展也带动着科学技术领域的革新与进步。跨学科、跨领域的研究成果层出不穷，为科技创新方面提供了理论的基点，使得技术领域不断出现借鉴与融合，更大的扩展了技术空间。机电一体化技术就是在此种背景下产生的，它集电子技术、计算机技术以及其它多种技术于一身，是科学技术不断发展的重要体现。正是基于此，我们看到了该技术的发展空间。 1机电一体化技术 在1990年左右的时候出现了机电一体化的概念。经过二十年的发展，此项技术日臻成熟，并在实践运用的领域产生了良好的效果。此项技术是将重工业领域的机械、电学领域的电工技术，以及电子计算机等多种技术和设备集合起来，并于集中为一体的方式运用与实际的操作中。此项技术的核心设计主要分为硬件设计和软件设计两大类目。具象化的描述，机电一体化技术涉及以下几个层面：机械技术的运用、电子技术的使用、计算机编程技术以及自动控制技术。从技术层面来分析，机电一体化技术相比于其它技术的优越性体现在如下几个方面：第一，运用的技术种类和设备资源较多，从而实现了其本身功能较多且可以在多领域内使用，同时由于技术先进，也极大地提高了生产效率。电子化的测算，为产品质量的检测提供了保障；第二，将各种计算机应用软件技术运用于其中，在提高生产力的水平上也更容易检测产品质量。对整套系统运用编程技术，使其后期维修更为便捷。第三，此技术对于生产线的安全性能有较高的保障。 2机电一体化技术的应用领域 机电一体化技术可以使用范围较为宽阔，在计算机集成制造领域、数控机床领域以及制造业等领域内都可以使用。计算机集成制造系统是基于信息技术的发展而产生的，此技术通过运用计算机和自动化技术将各种分散的物质予以集合，然后形成一种智能化的集成系统，可以用于零部件的生产和使用。它的出现使得各类行业资源得到了整合，在生产、研发以及经营的各个环节中都充分发挥了其作用，实现了各类资源的全部整合。数控机床是基于电子计算机通过其编程系统控制的一种能够实现自动化的机床设备。此设备无论是设计原理还是设计结构等方面都可以大大提高生产效率。此原理是通过单板、单片机为主要的控制系统，再附加芯片技术进行组接，从而形成合理的结构。此技术不仅能够运用于简单的加工，还可以实现多维度的仿真技术，且在其运用过程中还能够实现实时控制以及问题反馈等。柔性制造系统的概念是基于计算机技术运用到制造业领域而产生的。因为其是将数控机床、智能化系统和仓储系统全面整合集中装配在一起而形成的，这样的系统更具有可装配的空间，可以根据实际生产的需要，而进行组装和整合，从而更好的满足生产。 3机电一体化技术的未来发展趋势 如今，机电一体化技术已经被广泛使用在各个领域，并且随着科学技术的不断发展和革新，此技术将会日臻完善，并且运用的各种高精尖领域。从目前来看，其未来发展的趋势可以体现在如下几点：首先，随着五大发展理念的提出，实现绿色发展、更好的提升资源的利用效率对于未来机电一体化技术的发展有了更高的要求。能够最大程度的利用资源，并且实现节能、减排，是近段时间对于我国工业产业发展的一项巨大挑战。随着人与自然和谐发展的理念深入人心，在未来的发展阶段，机电一体化技术面临的问题是，要进一步提高资源利用率，减低污染和废弃物的产量，同时最大程度的实现循环可利用，这样才能形成良性的发展趋势。其次，朝向微型化方向的发展趋势。就目前的市场经济现状而言，宏观经济逐步向微观经济转型。从机械制造业的发展趋势来看，以机电一体化技术为代表的发展趋势也是逐步的向精细化方面发展。从技术层面而言，纳米技术、微米技术的普及以及广泛应用，对于机械精细化的要求更高，从这个方面也推动了其向精细化发展的可能。目前，研制出的微型机电一体化产品，对于原材料需求较少、其机器本身的自重较轻、对于能源需求量少，使其不仅在工业领域施展拳脚，也扩展到了医疗以及其它行业领域。第三，智能化的发展趋势。近年来，科学技术日新月异的发展深入到了人们生活的方法面面，机械智能化的发展理念也深入人心。智能机器人的出现，极大地改善了人们的生活，它不仅能够在替代人类从事危险性较高的工作，在人们的日常生活中也有大量的用途。除此之外，由于智能仿生技术的发展，各类自然和人文学科的知识和技能可以通过芯片的方式植入机器人体内，使得机器人的功能日益强大。此技术运用在机电一体化领域，使工作的精细程度大幅度的提高。第四，网络化趋势。随着互联网技术的快速发展，全球已经被连接为一个村落。集中体现在互联网与物联网相关联的模式，促使机电一体化向网络化发展。 4结语 综上所述，随着社会的不断发展，传统的生产模式已经无法达到现在的要求。科学技术的不断进步，为机电一体化的产生提供了可能。随着技术的不断革新，机电一体化也在不断的革新和进步，从而更适应现代社会的要求。在未来的发展中，机电技术一体化技术要注重科技含量的提升，向智能化方向发展。在追求技术进步的时候，更有注重实际的效用，从而使得经济效益和科技进步协同发展。

21世纪是电子信息工程发展的黄金时期，我国虽然在电子信息工程研究方面起步较晚，但是也取得了较大的发展与进步，在世界范围内得到了广泛的认可。一些企业在应用电子信息工程相关技术后，其自身的生产效率得到了明显的进步与提高，此外在军事、教育、金融等行业中应用电子信息工程技术也使其发展速度明显增加。 1.电子信息工程的重要性 随着我国近些年科学技术的不断发展，电子信息工程的进步最为明显，日常生活中对于电子信息工程技术的应用也越来越广泛。电子信息工程主要是通过计算机现代化技术进行相关电子信息处理，而随着近年来我国电子信息产业的不断发展，在信息处理等方面也得到了明显的进步。电子信息工程行业的快速发展为我国社会经济的发展提供了重要的技术支持，并且还提供了大量的工作岗位。特别是对于我国大学生就业来说，其因为涉及的专业较多，在信息系统的开发、设计、应用等方面都需要大量的人才支持。如今随着电子信息工程技术的不断发展，其应用范围也在不断的扩大，而其中一些新型的电子信息产品及相关服务也在随之不断的出现，这样一来其有效的带动了传统的制造行业，从而使得我国信息化与工业化有效的融合，促进了社会经济的快速发展。其次，电子信息工程现代化技术产业，其主要是以电子信息产品为主的商品产业，而随着信息化产业的不断融合，使得现代电子信息工程技术不断的融入到各个行业中，让其每个行业的界限变得十分模糊。并且电子信息化产品也随着技术的不断发展变得十分智能，不仅能够为人们的生活带来便利，还能够增加信息的安全性。所以，随着电子信息工程现代化技术的不断发展，今后电子信息工程技术还需要不断的对一些基于产业链较大行业进行相关管理模式的探索，从而保证满足社会发展对于电子信息工程的现代化技术的更高要求。 2.电子信息工程现代化技术发展现状 (1)社会环境存在不利于发展的因素 在电子信息工程现代化技术发展过程中，社会环境因素中存在一些不利于其发展的一些因素，主要有以下两点。首先，我国的电子信息工程现代化技术发展较晚，还没有形成一个完善的电力信息工程技术管理制度，因此造成在社会上大量的盗版产品出现，严重的阻碍了电子信息市场的发展。而针对这些问题，国家部门还没有制定完善的监管体系，从而不能够使电子信息工程专业的研究人员进行有效的研究工作。其次，随着电子信息工程技术的不断应用，使得人们的日常生活质量得到明显提升。但是，很多的电子信息工程企业没有得到人们的认可，并且一些企业的电子信息产品也没有得到有效发展，这样一来使得电子信息技术发展受到一定的阻碍。 (2)缺乏具有创新意识的专业人才 随着现代社会的不断完善，对于社会发展的决定条件也不仅仅是科技，其人才与创新也起到一定的推动作用。但是，目前电子信息工程的专业技术人才与科学技术创新方面没有相应的提升，并且通过调查发现，在电子信息工程的现代化技术创新过程中，因为人才的紧缺导致技术研究受到一定的阻碍。此外，企业创新是提高企业竞争力的一个表现，是决定企业稳定发展的重要基础，但是我国目前的电子信息工程发展较慢，相关的专业人才培养也存在一定的差距，造成电子信息技术发展速度缓慢。 (3)核心技术的开发不够全面 虽然随着近年来我国科学技术的不断发展，使得电子信息工程及现代化技术也在不断的完善，但是其自身的核心技术发展没有提高，需要我国的信息化研究人员继续努力。如今我国在电子信息技术方面的发展已经相对较为成熟，但是在一些最深层技术方面的发展还不全面，其中一些高端核心信息技术专利等被发达国家所垄断。此外，因为我国对电子信息工程技术的研发投入不足，导致很多电子信息工程项目不能够得到快速发展，这也是电子信息工程及现代化技术发展缓慢的一个主要因素。 3.电子信息工程现代化技术发展策略 (1)政府加强对电子信息工程领域的扶持 通过我们对电子信息工程现代化技术的重要性进行了解，在其发展过程中政府必须要对其进行相关政策方面的支持，从而保证其发展空间。首先，政府部门必须要尽全力不断的对电子信息工程管理制度进行完善，从而有效的对整个市场秩序进行控制，坚决打击与抵制盗版行为，从而保证电子信息技术研发人员的自身权利。此外，还要针对目前电子信息技术发展中遇到的一些问题进行相关政策方面的制定，从而保证电子信息技术中存在的问题进行解决。其次，还要不断的加强对电子信息工程资金方面的投入力度，通过不断的鼓励新型技术创新与研发，从而保证各项工作的正常进行，不断的为电子信息发展扩大相关的渠道，从而有效提升电子信息现代化技术的价值。 (2)提高企业创新意识 随着近年来我国电子信息工程市场竞争的愈发激烈，企业为了能够保证长期稳定的发展，必须要不断的进行信息技术创新，而这其中对于员工自身创新意识的提高非常重要。因此，企业在培养每一个员工的创新意识过程中，必须要遵循以下几点原则。首先，必须要不断加强与其它领域之间的合作交流。因为电子信息技术的创新发展不仅限于本专业，而是综合了众多的专业学科，因此必须要与其它领域加强联系。其次，要想进行电子工程技术的创新，必须要了解相关政策法规，并对现今发展中存在的不足之处进行研究，真正的提升企业自身的竞争力。 (3)提高技术人员专业化水平 在电子信息工程发展过程中很容易受到技术人员自身专业水平的影响，因此必须加强对技术人员专业化水平的提高。企业通过定期对相关专业技术人员进行技能培训，并且加强内部员工之间的合作交流，通过不断的学习来充实自身专业经验，真正的提高员工电子信息技术的专业化水准。此外，企业还可以加大对优秀人才的招聘培养，从而有效提升企业的信息化专业水平。 4.结论 综上所述，随着我国社会经济的不断发展，以及科学技术的不断进步，为了能够与现代社会进行融合，必须要加强对电子信息工程与现代化技术的不断创新研究，从而提高人们的日常生活质量，加强社会经济的稳定发展，真正的提高我国的综合国力。所以，电子信息工程产业作为当下流行的新兴产业，必须要加强对其人才方面的培养，不断的提高研发投入，从而使其为我国电子信息工程技术创新做出贡献，保证社会经济的稳定发展。• 参考文献： [1]刘俊逸.电子信息工程现代化运用探讨——以VR设备视听体验发展现状为例[J].数码世界,2017(12):636. [2]高天健.电子信息工程的现代化技术[J].数码世界,2017(12):164.• 作者:苏慧强 单位:山西王家岭煤业有限公司

数字电子技术的发展及应用分析:网络中数字电子技术的应用 【摘要】当今社会，我们处在一个信息技术不断更新换代的时代，信息技术已经成为人们现实生活中不可或缺的一部分。本文在论述数字电子技术在网络中的基本特征的前提下，指出了数字电子技术在网络中的作用，分析了网络的优势特点，明确了数字电子技术在网络中的应用，为今后数字电子技术在网络中的应用和研究奠定了坚实的基础，促进了网络信息技术的进步和发展。 【关键词】数字电子技术;网络;应用分析 网络是电子技术重要的工作环境和信息平台，在网络技术环境下，电子技术可以通过自身优势将人们的生产生活联系起来，进而推动网络技术应用的进一步普及和发展。 一、数字电子技术在网络中的基本特征 1.网络搜索与查找 具有时间性搜索与查找是网络出现伊始人们赋予其的主要作用和功能，对于时间概念的要求相对较低，网络的时间性可以利用其它途径展现出来，一是利用网络的对应性特征，网络内容具有对应性是网络的基本特征，发挥网络内容对应性优势满足人们对于网络的基本要求；二是网络具有开放性特点，网络世界包罗万象，不仅可以查找自身的有关信息，也可以利用网络的交互性优势，查找所有与之相关的信息内容，使得查找内容更加整体性特征明确，为人们快捷有效的查找信息提供了便利。 2.网络信息的多种呈现形式 网络信息世界宽广犹如大海，信息的种类和内容也是多种多样的，文字、视频、音频等都可以是网路信息世界的重要组成部分。人们在利用网络查找信息资源时，可以根据自己的实际需求，自主的搜索所需要的各类资源。还可以利用网络信息处理技术，将各类信息资源整合在一起，形成一种图文并茂的信息呈现形式，帮助人们能够更加直接有效的获取信息资源关键点，提高信息资源利用率。 二、数字电子技术在网络中的作用 随着现代科技的进步和发展，数字电子技术在网络世界中的应用更加广泛，是当今社会使用范围和频率最广最频繁的电子技术之一。网络已经融入人们生产生活的各个方面，二进制代码的选用和普及，使得网络连接更加流畅、转换更加自如，计算机技术和数字信号联网以及网络的智能化和自动化程度提升，为网络信息技术的发展进步起到了积极的促进作用。具体体现有： 1.数字信号抗干扰能力强 数字信号抗干扰能力是信息传达质量的重要影响因素，为信息的长距离运送质量增添了优势，在信号的数字通讯过程中运用数字电子技术，能够有效地防止外界声音对传输信号的干扰，实现数字信号信息的高效传输和获取。 2.数字信号储存简便安全 将信号进行数字化信息转换以后，信息的加密解密程序在简单的数学运算操作之后变得简单了很多，可行度也大大增加，能够有效地解决当下人们普遍关心的网络信息安全问题，在提高信息加密安全设置的同时有利于使得数字信息的储存变得简单易行，能够在开放性的网络环境下自由的传输和发展。 3.数字信号设备集成化优势 数字信号储存设备走向集成化是当前数字电子技术发展进步的主要目标和方向，电路中的数字电子技术能够有效的降低电子运行功率、缩小信息体积、将计算机和数字信号结合以后，能够促进通信网络管理的自动化程度和智能化水平，进一步提升网络集成电路的规模。 三、网络的优势特点 1.有利于资源共享 网络环境的开放性特征决定网络世界是一个高度开放的虚拟环境，网络世界中的信息资源具有共享性优势，借由网络这一平台实现网络资源的共享，是充分发挥网络技术优势，提升网络服务质量的重要选择。 2.有利于信息检索 信息化时代，信息爆炸已经成为人们面临的主要问题之一，面对纷繁复杂的信息世界，越来越多的人感觉到信息检索的无从下手。网络数字电子技术利用多种信息检索程序，如各种浏览器和搜索引擎等，使信息和检索的门槛降低，人们能够自主的选择检索内容和自认为有价值的信息资源和其他人共享，还可以通过各种信息平台进行评价反馈，有效的缩短了人与人之间的距离，方面人们之间的信息交流与沟通。 四、数字电子技术在网络中的应用 数字电子技术已经成为了人们不可缺少的重要生产生活工具，既有利于人们生产生活的便捷性，也有效的促进了网路技术的进步和发展，在整个网路应用中扮演者极为重要的内容和角色，是网络中起关键作用的重要内容，也是现代科技进步和发展的必然选择。 1.信号处理 数字电路信号处理是现代科技进步和发展的重要体现，随着网络技术的不断成熟于完善，数字电路信号处理技术优势逐渐凸显和表现出来，其在信号处理中的优势主要变现为：一是信号处理过程简单易行，信号处理的具体程序就是将模拟信号转换为数字信号，在通过数字信号系统对其进行恰当的处理，在将经过数字信号处理的信号代码转换为模拟信号，根据不同人群的实现需求，有选择性的输出具有信息内容。二是数字电子技术充分发挥了强大的数字电路信号功能作用，这一点是信息处理工作过程中的关键内容，在数字化时代不断完善和进步的背景下，数字电子技术在各个领域逐渐开始发挥关键优势作用。 2.网络信号 处理将数字电子技术应用在网络上，可以有效地开展网络信号的处理和发展。基于二进制码这一数字信号基本变现形式，能够为数字电路处理过程中，有针对性的操作过程提供便捷。数字信号具有很强的信息干扰能力，不会因为外界的干扰而产生变化，因此，人们在生产生活中使用的范围和频率大而广实际应用中的普遍性程度极高。 3.信号数字化处理 数字信号处理主要采用随机抽样、量化以及编码等操作环节，其中，随机取样是指在信息处理过程中将模拟信号进行分散处理，量化是要打乱已有的信号连续取值顺序，改变成恰当的分解取值顺序。编码就是将已有的设计方案和与之能够连续在一起的数字对象进行编辑和整合，增强数据之间数字电子与高能芯片的时间作用的处理效果，间数字信号转换为人们生产生活所需要的数据流值，有效的完成数字信号的处理和研发。经过信号数字化处理过程的数字信号，能够在各种电缆和无限传输通道中有效的传输和传播，提高了数字信号处理和传输的速度。 五、小结 信息化时代，对于信息资源的掌握和运用是现代社会生存和竞争力的核心要素，随着信息技术的不断完善和进步，人们的生产生活与信息技术之间的联系越来越紧密，尤其是网路普及度不断上升的背景下，数字电子技术对人们的生活影响越来越大。网络技术为人们信息资源和获取和利用提供了方便，缩短了人与人之间的距离，而数字电子技术是当前使用频率较高，使用范围较广的现代科技之一，是未来人们重点关注和研究的重要内容，已经成为了网络世界中不可或缺的重要技术，引领未来信息技术的发展和进步。 作者:卢芳革 单位:广西第一工业学校 数字电子技术的发展及应用分析:模拟电子技术与数字电子技术的比较 摘要:在信息化时代的今天，电子技术也逐渐应用到人们生活和生产的各个领域，本文主要主要从电子技术的两个发展方向进行技术分析，即模拟电子技术和数字电子技术，从而比较两者的优缺点和应用领域，为不同产业提供适应自身的一种信息电子技术。 关键词: 信息电子领域；模拟电子技术；数字电子技术；比较分析 1 技术分析与应用 1.1 模拟电子技术分析与应用 模拟电子技术主要通过连续的电子信号进行技术处理，模拟电子技术的应用领域是非常广泛的，像电子电路和工业设备等，模拟电子技术都有应用。从自然界的角度进行分析，包括模拟的和数字的两种不同的研究方向，前者是连续的，后者则是不连续的。模拟和数字的电子技术都是在基本元器件基础上进行功能操作的，应用于电路中，模拟电子技术应用的电路，其造价成本相对于数字电子技术而言，造价比较低，而且模拟电子技术相对来说比较的成熟，在传输效果方面，和数字电子技术还是有很大的不同，模拟电子技术采用模拟信号，需要对所设计的放大器进行增益处理；在信号接收方面，模拟电子技术受噪音的影响，其接收的效果也受到了不同程度的影响。 1.2 数字电子技术分析与应用 数字电子技术通过数字信号进行传播，通过对模拟信号进行抽样探究，形成较为精确的电子信号。数字电子技术在进行加密的处理过程中，采用更加高级的加密系统，所以在进行信号传输的过程中，保障了接收信号的安全。因此，数字电子技术应用的领域要求其对传输设备尽可能精度，并且数字电子技术受噪音影响比较小，在信号接收方面，接收效果比较理想。现在流行的数字电视，就是运用的数字电子技术，数字电视，通过在进行信号传输的过程中，依靠译码和解码进行信号传输和接收，在这个过程中，接收到的信号的噪声越小，信号传播使用的译码和解码的过程相对比较简单，从而确保了传输信号的效果，数字电视的画面也更加的清晰。利用数字电子技术进行信号传输，能够提高电子信号传播的精确度，另外，在进行电子信号传输的时候，降低噪声对于信号传输的影响效果。从信号安全的角度，这种数字电子技术所传输的信号可以进行加密，因此能够确保传输的安全性。 2 模拟电子技术与数字电子技术对比分析 2.1 信号形式与电路形式对电子技术的主导作用 模拟电子技术，顾名思义，采用的是模拟的电子信号，在进行技术匹配的时候，模拟电子技术按照模拟电路的特点，对相关的技术进行匹配和设计，另外，模拟电子技术在进行电子信号传输的过程中，由于需要通过放大器进行增益处理，所产生的噪声也没有更好的进行过滤，对于接收端所接收到的信息，其准确性相对的比较低，而且接收到的效果也不是特别的好。容易受到噪声的影响，从而影响了整个传输效果，虽然模拟电子技术采用的模拟电路，其成本造价比电子电路低，而且技术也比较娴熟，但是在信号传输的效果方面，不能保障传输信号的精度。例如我们以前使用的电视，采用的是模拟的电子信号，在进行电子信号传输的过程中，由于受到噪声的影响，其接收的画面不是十分的清晰，而且电视的效果，也不是特别理想，有时候还存在着画面的失真。数字信号在传输的过程中，采用高端的设备，信号的精确度非常的高，从而所接收到的数字信号的质量也比较高，因此对于信号传输的精度和接收的效果，都有了一定保障，同时也保障了传输过程的安全性；另外，数字电子技术在传输的过程中，通过译码和解码进行处理，受到噪声影响越小，其译码和解码的过程也就越简单，从而提高了数字电子信号的效率。但是这种技术应用在高端的电路设备，因此造价比较高，应用起来比较复杂。 2.2 模拟电子技术与数字电子技术之间的优势对比 由于模拟电子技术采用的模拟信号使连续的，在自然界，连续信号也是普遍存在的，所以模拟电子技术操作原理比较简单，而且也非常的实用。在电路应用中，一般都会采用模拟信号，简单的原理操作，降低了模拟电子技术的造价，所以，模拟电子技术在市场上应用比较广泛，但是，模拟电子技术也存在着不足，由于信号的连续性，在进行传播的时候很容易受到噪声的影响，从而影响了信号接收的效果，同时也不能保障信号接收的安全性；而数字电子技术，由于要求的设备是先进的，采用高端的电子电路，所以在信号传输过程中，保证了信号的精度，同时采用高级的加密系统，保障了信号接收的安全性。 3 结语 模拟电子技术和数字电子技术作为信息电子技术的两个发展方向，有各自的优缺点：模拟电子技术原理简单，容易操作，但是受噪声的影响比较大，信号接收效果也受到不同的影响；数字电子技术受噪声影响小，信号精确而且安全，但是由于复杂的原理和操作技术，造价比较高。因此两种不同的电子技术在应用领域上也有很大不同，前者适应于一般的技术产业，后者则适应于高端设备的技术产业，无论采用哪一种电子技术，都要结合领域实际情况，选择适合的电子技术。同时，模拟电子技术和数字电子技术在电子信息化时代，发展前景十分广阔，因此，发展各自的优势，进行创新，改善各自不足的地方，为信息电子技术的发展贡献力量。 作者:吴姿英 单位:泉州师范学院 数字电子技术的发展及应用分析:数字电子技术在网络中的运用 摘要：现在我们处在一个信息技术不断更新变换的时代，不得不说社会经济的迅猛发展，科学科技的不断进步，都离不开数字电子技术的应用。随着网络时代的到来，数字电子技术也迎来了它的发展契机，可以说计算机网络作为新媒介，为数字电子技术的发展与普及提供了一个更为广阔的平台，而电子技术在网络中的应用也极大的推动了网络的进步与发展。本文从数字电子技术在网络发展中的重要作用入手，提出数字电子技术的必要性，进而分析数字电子技术在网络中的具体应用，提出了数字电子技术在网络中的意义，以期能在未来发展中能够更加充分的加以应用。 关键词：数字电子技术;网络;作用;应用 1数字电子技术在网络中的作用 众所周知，数字电子技术因其应用十分广泛，成为当今社会发展最为迅速的科技，它不断地推动着社会的发展与时代的进步。那么网络，更是作为人们越来越离不开的科技，充斥在各行各业，甚至是各家各户，由于普及性，它的发展的进步更是人们热议的焦点。由于二者在信号形式上都是选取二进制代码，在这种基础上实现联网，处理转换信号，为工作的开展提供便利。因此，计算机和数字信号的联网，实现了网络的智能化与自动化，对网络信息技术的进步有重要作用，具体表现以下几个方面： 1.1数字信号抗干扰能力强 因为数字信号的抗干扰能力很强，所以信息在长距离运送、运送质量上都有着极大的优势，运用数字电子技术实现信号的数字通讯，有效的阻滞了外界声音对它的干扰，便于实现信息流通的顺畅的高效性与传播的准确性。 1.2数字信号储存简便安全 经过了信号的数字化转换，简单的数学运算程序使信息的加密解密运作变得简单可行，有效解决了网络信息的安全问题，使数字信号的储存变得简单的同时提高了信息加密的安全性，适合网络开放性的发展环境。 1.3数字信号设备集成化优势 设备的占用空间趋于集成化，因为数字电子技术在电路中可以有效降低功率、缩小体积，计算机和数字信号联系在一起实现了通信网络管理的自动化和智能化，这使得网络设可以达成规模性的集成电路。目前来看，网络技术和数字通讯技术的发展由于其先进性和应用的广泛性已走在时展的最前沿，而通过计算机和通信网络构成的计算机通信网络系统，可以有效的简短信息流通的长度，在一定程度上缩短了读取信息的时间，使信息流通更加迅速。这样便将人们的生产生活方式与社会发展紧密联系到一起，对人们的生活有着重大的改变；另一方面，人们对于网络的应用十分广泛，而且越来越普及，越来越依赖，而在网络中运用数字电子技术对网络信息进行处理，加快了处理进度，因此成为不可缺少的重要技术应用。 2数字电子技术在网络中的应用 如今数字电子技术已经成为社会发展的必然选择，它为人们提供了便利的同时，也促进了网络的发展，它在网络中的应用成为网络进步中非常重要的角色，起着关键的作用，是科技发展和进步的必然趋势。 2.1信号处理 随着现代信息化社会的发展，数字电路信号处理的优势越来越突出。其应用过程简单易行，具体作业的过程就是转换模拟新号成为数字信号，在数字电路系统中，对这个数字信号进行适当的解析处理，将处理完的数字信号再转换成对应的模拟信号，依据实际情况的要求，有选择性的开展输出工作。其实这项技术最大的优势还是充分发挥了数字电路信号功能十分强大的优点，这一点对于信号的处理工作至关重要。随着数字化时代的不断发展与进步，数字电子技术优势在关键领域中得到了充分的发挥与运用，已经成为社会发展进程中不可或缺的技术，它的出现，可以说改写了社会发展的历史。 2.2网络信号处理 数字电子技术在网络上的应用，便于对网络开展信号处理机制。其实，二进制码这种数字信号就是这当中的一种形式表现，这样在数字电路处理过程中，有针对性的处理二进制码就更加的方便，由于数字信号抗干扰能力很强，因此不会轻易受到外界环境产生的干扰，因而在实际生产生活中得到广泛的认可，实现了普遍的应用。除此之外，数字信号在加密与储存等方面也有着一定的运用优势，这里不一一列举，总而言之，数字电子技术在网络中对于网络信号的加强应用，具有很大的优势，不仅如此，在我们生活中也随时体现着它的独特性与可靠性，因而应用的十分普遍。 2.3信号数字化处理 在信号数字化处理中，随机抽样、量化以及编码等环节的操作是十分必要的。其中，随机抽样就是指在实践中将模拟信号进行分散；量化就是打乱之前信号的连续取值，将其改变成有限的分散取值过程；编码就是将原先设计方案与相联系的数字对象进行编码，将其转换为对应的数据，脉冲信号作为离散信号进行信息传输，加之大量数字电路与高性能芯片时间信号的作用，将数字信号转换成为需要的数字信号流，完成信号数字化的处理，经由这个过程得出的数字信号可以完全能够在电缆以及卫星通道等线路中完成飞速的传播与运输过程。 2.4网络信息的处理与传输 数字电子技术在网络中另一个十分关键的应用表现在对网络信息的处理与传输方面，它不仅提高了网络信息的处理速度，而且对于处理完信息的传输速度也得到了加强，实现将网络信号迅速转变为数字信号并传输的高效处理过程。数字电子技术通过对模拟信号的接收、转换、处理、传输等一系列过程的操作，即完成实现了网络通信的数字化过程。在通信系统中，数字信号作为信息的传输载体，在信息传送阶段，利用数字进行通信的方式达到信息传输的对于容量与速度的要求，从而演变成为高速信息电子网络，此网络包含许多的网络系统，其中以计算机、数据库以及通信网络最为常见，借此实现了电子信息技术在网络信息的高效处理与传输过程中的有效应用。 3结语 数字电子技术是科技发展与社会进步的必然产物，近年来，数字电子技术有了很大的发展，并且在人们生活工作的各个方面都得到了广泛的应用，尤其在网络中的应用有着更为重要的作用，它不仅实现了信息的高速流通，而且推动了网络技术的进步和发展。相信在未来科技的发展中，还将赋予电子技术更多的应用与创新，我们拭目以待。 作者：曹凯 单位：沈阳工业大学电气工程学院 数字电子技术的发展及应用分析:数字电子技术在网络中的应用 ［摘要］在互联网覆盖率极度广泛的现代社会中，“宁可食无肉，不可居无网”成为了现代人的生活常态。科学技术的突飞猛进，使得数字电子技术如雨后春笋般茁壮且生猛地发展起来，而数字电子技术在网络中的应用更是极大地推动了网络互联网的发展，给人们的生活带来了便利，增添了欢乐。数字电子技术在网络中的应用逐渐健全了虚拟的网络世界，使得人与人之间通过网络这个平台的交流更加安全，烽火戏诸侯的闹剧在能够及时迅速传递信息的网络的冲击下，不攻自破。 ［关键词］信息的综合传播；沟通与交流；信息的时效性 1数字电子技术在网络中的应用推动了信息的综合传播 在瞬息万变的互联网时代，良莠不齐的信息爆炸式呈现，每个人都可能是信息的接收者和传递者，作为一个有血有血，鲜活的生命个体，对于这样纷繁复杂信息的狂轰乱炸有着自己的筛选，主动屏蔽和主动搜集信息获取。传统媒体中信息的呈现方式相对单一，影响个体对信息的接收和理解，数字电子技术在网络中的应用，使得信息的传递方式更加地丰富和多元化，全方位360度无死角的渗透方式，大大提高了信息的综合传播程度。只根据语言描述和图形示意而进行的天马行空般的臆想，不利于受众对信息的正确理解。文字、图片、音乐、视频等作为辅助信息传播的载体，在网络这个信息传递的平台上得到了很好的相互融合，多种信息传播载体的相辅相成，使得受众对信息获取的渠道有了更多的可选择性，多种信息呈现方式带动了视觉、听觉等感觉器官共同发挥作用，对所要获取信息的印象更加深刻，理解更加透彻。生活在这样一个快节奏的社会中，每个人都像是上了发条的机器人，紧绷的神经，随时可能崩溃的情绪，都使人被迫变得浮躁，迫于生活的压力下的人们，只能心甘情愿的过着连轴转的麻木生活。日常生活中的深度阅读变成了一种奢侈，静不下来的心和不充足的属于自己的时间，于是碎片化的时间，碎片化的阅读，碎片化的信息获取的局面出现，在这样的大环境大背景下，网络这样一个视觉冲击力更强，阅读更加便利的信息传播平台的重要性就显得尤为明显，在这里，受众可以随时看随时下载，大大节约了受众的时间，提高了阅读的效率，这样一个对时间空间要求度都极低的平台，自然轻而易举就俘获了无数渴望改变又无力改变现状的人的心。数字电子技术的发展使得信息的传递更为准确和及时，速度甚至超过了电视媒体中的新闻报道。一个由大量数据库，互联网络、计算机和多种电子产品组成的网络体系大量快速地传递着人们生活中所需要的信息，数字电子技术使得互联网络更加具有包容性。 2数字电子技术在网络中的应用增强了人与人之间的沟通与交流 “烽火连三月，家书抵万金”，人这种生物，作为一个丰富情感的集合体，从诞生之日起就渴望沟通，沟通虽然不同于信仰，但却和信仰有着一样能够给予人安全感和温暖的作用，每个人的内心深处的都有一种声音在在呼唤渴求着安全感，作为社会中的一员，人和人之间总有着千丝万缕的联系，独处虽然可贵，但真正摆脱社会群体独立存在的个人几乎是没有的。告别了曾经的四合院，也告别了曾经可以亲密无间的友邻，人和人之间的沟通变得越来越少，不仅对陌生人，对邻居连对自己的亲人的关心都呈现与日俱减的现状，以“忙”为借口的人，总是在自己的不经意间和理所当然中忽视了在乎自己的人。网络通讯的出现，拉近了人与人之间的距离，打破了这种尴尬的局面，便捷的通讯技术，使得人与人之间的关系迅速升温，人们终于不用整日只停留在点头之交的程度上，越来越假的不走心微笑终于变得少了起来。享受着数字电子技术在网络中的应用带来的便利，不管是亲情、友情还是爱情都在很大程度上得到了巩固和提高。在外求学的孩子，牵肠挂肚的父母，毕业之后，各奔东西，生活在不同城市中的同学，痛并快乐着的异地恋情侣，都因为数字电子技术的发展，互联网络的完善，多了份想念，少了份牵挂，多了份信任，而少了份猜忌，这样的转变让我们感到欣慰，感激数字电子技术和网络的发展，科学技术不仅是第一生产力，也是增进彼此感情的强力胶。 3数字电子技术在网络中的应用保证了信息的时效性 紧跟时代潮流，与时俱进，适时的改变和创新，才能保证企业的长期发展和生命力的可持续性，不管是国际还是国内的企业都认识到了这一点的重要性。信息的时效性要求传播速度的迅速和传播范围的准确性，纸媒介显然很难满足这样的要求。现代生活中的人都有像鱼一样七秒钟的记忆，很多东西看到一转生就忘记了，各种主动或被动的头脑风暴，杂乱无章般信息的狂轰滥炸，更加突出了信息时效性的重要性，后知后觉的企业会给人一种索然无味，味同嚼蜡般的感觉，数字电子技术在网络中的应用，使得借势营销大行其道，紧抓热点事件的内容营销往往会收获意想不到的效果，借着热点事件高关注度的东风，吸引到更多的人关注。曾经企业形象、品牌形象的树立成本非常高，但随着数字电子技术的日益发展和完善，低成本，互动性高，传播范围更加广泛的网络媒介，在保证信息时效性的前提下，也达到了宣传营销的目的。各大企业通过浏览各大新闻门户网页、微博、微信等的推送，使得每条信息都能够被及时的接收到，并迅速对有价值的信息作出总结和反馈，在这个共享性、互动性、灵活性突出的网络平台上，企业对信息的接收也变得更加有意义。 4数字电子技术在网络应用中的重要性 各种逻辑门电路、集成器件的功能和应用，集成芯片各脚的作用等是数字电子技术研究的范围，这样一门专业性极强，在网络中应用极度普遍的技术，在数字化传播中的抗干扰能力远远超过了模拟器件提供的模拟信号，保证了互联网络中信息传播的准确性和可信性，信息传播的速度得到提高，缩短了受众信息交流的距离。数字电子技术在网络中的应用增强了互联网用户的粘性，对网络的依赖程度呈指数爆炸般增长，人和人之间社会生活的紧密程度进一步加深。电子邮件的诞生取代了纸质信件，几秒钟，邮件的投递就可以完成，只需借助网络而无需人力，这种交流方式显然具有明显的便利性。信息加密也作为一种生活需求被提出来，渴望信息加密的呼声变得日渐高涨，数字电子技术使得信息加密的破解更加困难，保存在网络中加密的信息比放在柜子中加密的信息安全程度更高，网络具有的巨大的存储能力也得益于数字电子技术的发展和应用，当我们去面试和进行与其他公司的谈判合作时，电子材料的携带和展示往往显得更加便捷、更有说服力和吸引力。数字电子技术在网络中的应用也激发了电子读物的盛行，当今时代，电子产品大行其道，种类繁多，功能不一的电子产品充斥着人们生活的各个角落，公交车上、火车上、地铁上随处可见用智能手机，平板、掌上电脑、电子本等来进行阅读的人，以报纸、杂志等为代表的纸媒不得不在功能强大，携带便捷，储存信息量更大的电子产品面前低下头颅，但这并不是说纸媒一定会消失，在某些方面纸媒依然发挥着它独有的不可替代的作用。下载量大，浏览免费这些都是数字电子技术带给人们的好处。某宝强大信息库的建立使得它在同类电商中的竞争力更强，营销更加精准，一对一的人性化推送总能在不经意间抓住消费者的心，刺激潜在消费，营销不再是满大街“走过路过不要错过”的茫无目的的吆喝。数字电子技术在网络中的应用给商家带来了史无前例的巨大利润空间，数字电子技术用的好，商家的发展就会异乎寻常的顺风顺水。想要走出国门和国外企业合作互利共赢，没有及时准确充分的信息交流与沟通往往会使合作的结果事与愿违，数字电子技术利用数字通信，把来自外界的干扰统统排斥在外，实现信息沟通的快捷和安全，信息的传递不只局限于文字，音乐、图片、视频等都能畅通无阻的进行传递。 5结语 时代的变迁悄然无声，却能够在潜移默化中影响和改变人们的生活，人是一种适应性非常强大的动物，从一开始的陌生不习惯到后来的习以为常，如鱼得水的转变并不需要过长的时间。看不见的空气中似乎有一张巨大的用网络编织起来的网，数字电子技术使得这张网更加完善，随着数字电子技术的应用，人们生活在这个巨大的网络中越来越便捷。 作者：古丽巴努·阿不来提 单位：新疆阿克苏职业技术学院 信息工程系 数字电子技术的发展及应用分析:数字电子技术的应用与发展分析 摘要：进入21世纪，随着我国现代化进程的不断深入，数字电子技术也得到了飞速的发展。作为连接传统产业与新兴信息产业的桥梁和纽带，数字电子技术在信息的处理与传输、USB总线微波功率以及雷达接收3个方面发挥着重要的作用。 关键词：数字电子技术；网络信息；微波功率 近年来，数字电子技术作为电子技术领域中的一项新兴科技，越来越受到关注，尤其是数字电子技术在各行各业的广泛应用，更使它拥有了广阔的发展前景。本文主要采用文献研究法和数据分析法，文献研究法主要通过搜集、整理、归纳和分析数字电子技术方面的专著及文献资料，了解数字电子技术发展的现状、应用的领域，并在此基础上探析其未来的发展趋势。数据分析法主要应用在对数字电子技术内容及工作原理的分析和探究上。 一、数字电子技术概述 数字电子技术是电子技术下的一个分支，与模拟电子技术相比，数字电子技术的稳定性和抗干扰能力更强，在信息传递过程中，模拟信号总要转换成数字信号才能更好地传播。本部分首先从数字电子技术的概念进行界定和分类，然后从数字电子技术应用的3个方面进行论述。 （一）数字电子技术的界定 数字电子技术包含多种方面的内容，它是集各种集成器件的功能研究、逻辑门电路和时序电路的分析与设计、集成芯片各脚功能研究于一体的一门技术学科。近年来，随着经济的发展和人们物质生活水平的提高，人们对于生活的质量要求相对的也更高了，这就给数字电子技术的发展提供了良好的环境。由于数字电子技术本身就是研究集成电路和芯片的，所以越来越多的领域开始使用这一技术。举一个最简单的例子，现在的手机为什么会屏幕越做越大，但机身却越来越薄，这其中自然少不了数字电子技术的功劳。 （二）电子技术的分类 从上述可知，电子技术包括数字电子技术和模拟电子技术两大类。这两大类技术有着相辅相成的联系，其中最明显和被广泛使用的就是数字电路信号的处理，即模拟信号（“0101”信号）与数字信号的相互转换。但这两者之间也存在着一些不同之处。首先，与模拟信号相比，数字信号波形更简单易识，没有太多的变化，只有高电平和低电平两种，出现误差的几率很小，这无疑也给信号的接收和处理方面提供了更加便捷的条件，这一点本文将在后文进行详细的论述。其次，因为数字电子技术的诸多优点，例如稳定性强、可靠性高等，很多模拟信息被电子信息所取代，其中最明显的就是在声音和图像的存储方式上，过去声音和图像是由模拟信号组成的磁带、磁盘来储存，而现在这些都变成了光盘存储，无疑更加便捷也更易保存。 （三）数字电子技术的应用 1.实现网络信息的快速处理和传输 随着大数据时代的到来，人们每天都被无数的数据所包围，现在就是一个信息爆炸的时代。面对如此巨大的数据群，对数据的快速筛选收集和处理就显得格外的重要。而数字电子技术就在这方面发挥了巨大的作用。数字电子技术可以快速地对网络中的信息进行收集处理，并进行迅速而广泛地传输。并且，基于数字电子技术本身具有的内容和功能，它可以将接触到的信息转变为数字信息，使其更便于存储和传播。 2.在基于USB总线的微波功率计上的应用 几年来，数字电子技术开发的基于USB总线的“微波功率测量计”也得到了广泛的应用，可以说，数字电子技术使微波功率的测量变得更加精确成为可能。基于USB总线的“微波功率测量计”主要分为两个部分：USB接口和微波检测电路。该微波功率计的测量工作过程主要是：通过探测仪收集功率信号；然后再通过微波检测电路对信号的处理；最后，根据处理结果，对信号数据进行进一步的修正、处理和上传。这个过程中，设备的精确度是十分高的。 3.在雷达接收器上的应用 雷达接收器作为高精密度的设备，它也是数字电子技术应用的成果。众所周知，雷达接收器必须要有超高的精准度和超强的信号稳定性，然而这两点正是数字电子技术最突出的特点。这两大特点对于工作频段要求高、灵敏度要求高的雷达接收器来说，是至关重要的。雷达接收器中涉及的数字电子技术主要有数字滤波技术、数字变频技术等。 二、数字电子技术的优势与发展趋势 （一）数字电子技术的优势 数字电子技术作为一种具有重要作用的新兴技术，在我国电子信息化的进程中发挥着巨大的推动作用。近年来，数字电子技术以其波形简单、精确度高、抗感染能力强等多重优势，在多种方面的应用中发挥了重要的作用，为我国经济社会和信息产业的发展作出了巨大的贡献。 （二）数字电子技术的发展趋势 进入21世纪，随着计算机的迅速普及，大数据时代悄然而至，社会经济的发展越来越离不开数字电子技术，同时它也对数字电子技术的发展提出了更多更高的要求，有理由相信，数字电子技术将会在经济社会发展的大背景下，完成更高水平的技术革新和应用。未来，我国的数字电子技术将会在广大学者的共同探索下，实现更高的数字化进程。目前，我国的数字电子产品更新换代速度之快，正是数字电子技术发展的最真实反映。 三、结语 数字电子技术伴随着科技的发展和经济的繁荣，未来将会在人们的生产生活中有更加大的发展和进步。大力发展数字电子技术，并不代表就要抛掉传统技术，而是要将新兴的电子技术与传统技术手段相结合，从而得到更好的发展空间。 作者：马晓晨 单位：沈阳师范大学

锅炉发电机组的节能技术探讨:DCS在发电机组锅炉热工自动化改造中的运用 （广州恒运企业集团股份有限公司） 摘 要： 随着现代社会技术水平的不断进步，发电机组锅炉热工自动化水平也多有提高。其中分散控制系统在发动机组锅炉热工自动化改造中有着十分重要的意义。本文从分散控制系统的基本特性以及基本组成出发，简述了它在发电机组锅炉热工自动化改造的改造内容和应用现状，强调了 分散控制系统 系统的优势特性，总结了发电机组锅炉热工自动化改造的发展方向。 关键词： 分散控制系统（DCS） ；发电机组；热工自动化改造 传统热控系统线路复杂，维护监控成本高，不符合日益增长的生产需求，自动化水平的落后严重制约了机组的生产性能和安全性能。近年来，将分散控制系统用于发电机组锅炉热工改造，大大提高了自动化水平。其中，东方集团的300MW机组具有代表意义，汽轮机、锅炉、发电机是主要组成，在试运转中不断完善调试后，该机组商业运行状态良好，热耗平均数值为：8484 kj/kw・h。部分参数具体数据见表。 一、分散控制系统的基本组成 分散控制系统也称DCS，由监视控制级和过程控制级组成。首先，操作员站是指运行人员监视操作控制平台，它可以提供并完成相关信息数据采集和生产过程的干预。可以通过实时通信网等设备的运用完成对整个系统动态监控，如实时设备状态和操作记录，还能做到相关数据、报表的简单处理、以及应急事故的报警和分析等其他多种功能。历史数据站是数据储存检索的主要完成载体，它可以计算效能，监控设备，但和操作员站不同的是，它不能发出控制指令。打印站可以完成数据等资料的实体输出。以上三者共同组成监控站。过程控制站的核心是数据处理和驱动执行，是接受指令反馈信息的重要关节。数据采集站主要参与预处理和过程量的采集。工程师站是逻辑组态等功能的专用工具。分散控制系统在网络、软件、以及多个模板、多个逻辑的全方位支持下，可以实现多种控制模式，如二进制控制等等，分散控制系统有着极强的延展性和多样性，因地制宜的选取合适的控制模式，对于提高整个系统的安全性和稳定性有着十分重要的意义。 多控制站可以有针对性的完成不同任务，如输入、记录、输出、驱动、扩展等，多个控制器并行组成完整的控制系统，最终实现实时数据监测和驱动等综合功能。 二、发电机组锅炉热工自动化改造内容 将分散控制系统应用于发动机组锅炉热工自动化改造内容主要包括MCS、DAS等多系统的自动化改造，具体的系统配置依据实际情况各有不同。改造具体流程如下：首先，依据实际生产的需求，将各控制站进行任务分工。具体任务如保护、风力调节、风烟顺控、燃烧器管理、协调、制粉、减温、旁路、轴封、泵系统以及数据采集功能。依据具体功能的不同配备各种有针对性的模板。针对待改造的传统发电机组的现状和不足，强调提高改造发电机组锅炉热工的生产效率、安全性能以及可靠性能。因此，分散控制系统采取双冗余结构提高系统的安全可靠性，同时，将被控制对象的重要程度进行分级，重要级采取超级分散配置，进一步保障了数据安全。分散控制系统通过使用硬接线减轻网络负荷，一方面保障了系统的开放性和兼容性，另一方面提高了网络通讯的稳定性和容错率。分散控制系统还可以通过设置多操作员站，减少个别控制站的增减对整个系统的影响，这也大大提高了系统的开放性和稳定性。 机组协调自动化控制是发电机组锅炉热工自动化改造的单元核心，代表着自动化水平程度，是实现电网调度等整体控制的必然基础。提高发动机组锅炉热工自动化程度，就要提高机组协调控制，具体要求从锅炉、发电机的单元机组等被控对象的基本特征出发。控制器接受压力相关数值计算指令控制汽机和锅炉机组。锅炉机组等各组间及组内多个子系统间协调一致，最终稳定的提供机组所需能量，从而在提高机组安全性和稳定运行能力的同时，提高系统的经济效益。 机组协调控制系统的主要现状难点在于多变量带来的不确定性。输入数据不是单一变量，锅炉调节量是由多子系统组成，水、风、燃料等多数据共同影响的。因此子系统的多方协调和平衡是实现机组输入输出强耦合的必要基础。这就要求我们从实际出发，调节机组运行中的具体问题，通过参数自适应等多逻辑组态的手段，进一步控制计算，最终实现适于生产的系统的优化改造。比如：减少锅炉和汽机的互相影响，可以采用解耦算法，增强抗噪能力。子系统中，要注意水汽滞后性的控制、矫正氧量提高经济性能、注意避免一次风压不当引起燃烧不稳等现象。值得一提的是，将前馈和反馈结合可以更好的增强被控内容的稳定性。参数自适应保护等多种逻辑组态的选择大大的丰富了系统的多样性，可以根据被控对象和逻辑关系的不同选择适当的模块组态，适用于不同的实际生产问题。 最终，通过机组现场运行和多次实践证明，分散控制系统改造的发电机组运行过程平稳顺利，符合预期既定效率目标，安全性等多系统评价指标反馈良好，改造后明显优于传统控制方法机组，较好的解决了基建遗留问题，带来了可观的经济效益和安全保障。我们得到结论，分散控制系统大大提高了我国发电机组锅炉热工自动化水平。为保证发电机组锅炉热工自动化的可持续发展，就必须深化扩大分散控制系统在发电机组锅炉热工自动化改造的应用，进一步提高系统生产效率，提高系统稳定性和安全性，提高兼容性和应变能力。 三、分散控制系统在发动机组锅炉热工自动化改造的优势 分散控制系统在发动机组锅炉热工自动化改造中有着不可替代的运用优势。首先，分散控制系统具有实时性，可以在控制对象要求的时间限度内完成数据的采集处理分析以及指令的传送和完成。现场处理和直接控制也凭借分散控制系统得以完成，其次，分散控制系统具有更高的稳定性，一方面，分级的控制和多节点接入以及多站点的并行模式可以尽量降低个别节点缺失的损失，同时降低维护管理成本，另一方面，多拓扑结构的网络模式也可以保证数据传输的稳定性。再者，分散控制系统的兼容性强，在线网络的重构能力保障了信息的可扩充性，提高了整个系统的承载能力和容错能力。开放性的系统设计以及模块和逻辑组态的多样性丰富了控制系统的功能，可以实现多种先进控制和自定义的特殊算法。最重要的是，分散控制系统提高了效率。多站点分担任务，通过专业分工，提高了任务完成能力。值得一提的是，分散控制系统整体上降低了系统的维护成本和故障率，由于多模块的组成形态，有别于传统链式结构，故障一旦发生，可以缩小故障范围，保证系统通畅的同时，完成系统维护。 四、总结和展望 自动化信息化建设是工厂管理的必由之路，随着算法、设备的不断进步，机组运行效率和安全性不断提高满足生产要求。分散控制系统分散控制系统综合计算机技术等多学科知识，通过通信网络连接各组件，最终实现各组件分散控制和灵活管理，甚至影响企业决策，是发电机组锅炉热工自动化改造的重要基础。实践证明：分散控制系统的应用，有效的提高了经济效益和生产能力。 锅炉发电机组的节能技术探讨:火力发电机组锅炉控制技术的新进展 【摘 要】近年来，国家经济和科技不断发展，国内外的火力发电机组控制技术也得到了显著提高。研究表明现阶段火力发电组锅炉控制技术存在着惯性大、不确定性等因素，使得传统的控制方法不能够完整的对建立的数学模型进行精确的控制和解析。本文从非线性角度介绍了一些不依赖于锅炉模型的新的控制技术，能够很好的控制锅炉，有利于从整体上提高锅炉机组的性能，具有很大的研究意义。 【关键词】火力发电 锅炉 控制技术 随着信息技术的不断提高，在火力发电系统中引入了计算机技术，从而为火力系统的控制提供了更加复杂的控制策略。随着发电机组的数学模型趋于精确化，由于锅炉系统零部件具有非线性、不确定性、惯性大等问题，使得传统的控制技术难以实现对其进行精确的控制。自20世界90年代以来，各国广泛的开发新技术，研究新的控制方法。特别是模糊控制、自适应控制、神经控制、预测控制等技术的研究最为广泛，逐渐成为了各国研究火力发电机组锅炉控制技术的热点。 1传统控制技术的局限性 现阶段火力发电机组的锅炉控制技术是由PI算法的多个单输入和单输出的反馈回路构成，在预定的负荷工作点整定控制器的参数并将其固定。由于现在的电网负荷需求的波峰和波谷差很大，难以避免的使用容量较大的机组参与调峰。为了能够高效的参与负荷的调度，火力火电机组的控制必须在调度周期内适应负荷变动和随机波动。随着工作点的不断变化，在负荷调度中，传统的控制技术中的零件的非线性降低了发电机组的运行性能。锅炉机组是一个复杂的非线性系统，各个通道之间都存在着耦合和惯性滞后，这些原因导致了控制困难。另外，发电机组正在朝着大容量、高参数等方向发展，锅炉运行的安全性对火力发电机组的过热蒸汽温度、再热蒸汽温度的控制性能提出了更高的要求。因此，传统的火力发电机组锅炉控制技术不能够满足锅炉的运行安全性指标，也不能够解决零件非线性等不利因素造成的影响，为此人们研究了各种各样的新的控制策略来解决控制中出现的问题[1]。 2研究新技术的意义 火力发电机组传统的控制方法具有单一性，输入和输出都不能满足当前锅炉控制的新要求，通过研究新技术能够更好的服务于锅炉控制行业，此外由于控制技术是一种综合性技术，研发出新的锅炉技术，能够带动其它相关行业的发展，从而从根本上能够促进社会经济的发展，提高社会生产力水平。 3 锅炉的新技术 3.1 自适应性控制 自适应性顾名思义是指实时跟踪系统的运行状态并且不断的变更各个控制器的参数，能够解决动态特性变化的过程控制问题。当机组在电网负荷在大范围变动条件下运行时，自适应性为多输入和多输出的非线性火力发电机组。这样能够为发电机组提供高效的控制策略。 通过自适应性控制解决煤炭的性质、管束老化等问题对锅炉蒸汽温度动态特性的影响问题，运行结果表明自适应性控制比传统的单输入 、单输出控制要有明显的高效性。另外，美国弗吉尼亚工学院的研究人员设计的自适应性控制器，能够控制锅炉的汽包水位，研究仿真结果表明，控制性能明显的高于传统的PI单输入和单输出控制。通过这些研究实例也可以得出自适应性控制能够较好的解决非线性问题，效果比传统的控制技术优越[2]。 3.2神经控制 神经控制是通过建立神经网络进行控制的技术。由于神经网络具有非线性映射能力和函数逼近能力，因此这种控制能够对锅炉中的非线性建模和控制提供良好的控制工具。希腊国立工业大学等人提出的汽包锅炉控制方案，能够通过误差反向传播算法对锅炉动态特性进行逆向研究，建立逆向的神经动态控制器，，通过对汽包锅炉压力控制进行仿真表明，这种控制器的响应时间要明显比传统的控制技术短。德国工业大学的相关研究人员采用将复杂系统分解的方法，采用多智能体系统来控制锅炉的燃烧过程。研究实例表明，通过利用神经网络的自组织和自学习的能力，能够发现机组运行数据中的动态信息，补偿对象的非线性，克服不确定性的影响，能够将系统进行线性耦合[3]。 3.3 预测控制 在热工程控制中，普遍存在着系统的惯性较大，滞后性较大，以及非线性等因素导致难以建立精确的数学模型，这样传统的控制技术难以解决非精确模型的控制，导致控制出现偏差。而预测控制对模型的精度没有很高的要求，鲁棒特性较好，能够很好的解决这些问题，因此预测控制在热工程技术中有着广泛的应用。通过预测控制技术能够实现对200MW汽包锅炉过热蒸汽压力的自调整控制，研究的仿真结果表明：在大范围运行条件下，预测控制能够明显的提高控制性能。英国的贝尔法斯特大学的研究人员基于广义的预测控制设计变量大的预测控制器，对运行范围内负荷速率变动较大时主蒸汽压力和温度进行仿真，结果表明：此类控制器的性能明显优于传统单输入和单输出控制器性能。 3.4 模糊控制 所谓模糊控制是指将工作人员的操作经验和操作过程应用语言变量总结为若干条件语句，建立模糊关系，并且建立模糊的逻辑推理，从而能够实现对复杂控制对象的控制。应用模糊控制技术来控制电站锅炉，不仅在仿真研究上取得了一定成果，在工程实践中也取得了长足的进展。相关的仿真研究有美国俄亥俄大学的研究人员设计应用在流水量控制的模糊控制器。澳大利亚新南威尔士大学的科学家，通过对不同负荷运行条件设计的局部线性控制规律进行线性组合，构造控制系统实现全局控制，实现对汽包水位的调节[4]。 4结语 随着改革开放的不断深入，我国的火力发电机组锅炉控制技术也得到了显著提高，使得我国锅炉行业的应用从整体上得到了应用。但锅炉零件也不免存在着一些滞后性大、非线性、惯性大、不确定性等不利因素，导致传统的控制技术难以实现精确模型的良好控制。本文介绍了一些不依赖于锅炉模型的新的控制技术：自适应控制、神经控制、预测控制、模糊控制，使得锅炉控制朝向智能化方向发展。通过对锅炉控制技术的非线性研究，能够为提高火力发电机组锅炉控制系统的稳定性、安全性、高效性提供一种新的研究思路。 作者简介：江清凌（1995.2-），女，华北水利水电大学，本科，研究方向热能与动力工程。 锅炉发电机组的节能技术探讨:CS3000集散控制系统在锅炉汽轮机发电机组中的应用 摘 要 本文简要介绍了锅炉汽机发电工艺，并通过举例介绍CS3000集散控制系统在锅炉汽轮机发电机组中的应用情况。自2011年7月此机组投运以来，DCS系统稳定，控制效果良好，各项技术指标均正常，收到了很好的经济效益和社会效益。 关键词 集散控制；顺空表；逻辑图 0引言 日本横河公司的CENTUM CS3000是基于Windows XP操作系统的集散控制系统，具有开放的操作环境。控制站采用了双CPU冗余、容错方式能够在任何故障及随机错误产生的情况下进行纠错，不仅提高了运算数据的可靠性而且实现了连续不间断地控制。本文结合某钢铁厂发电机组实际情况举例介绍了CS3000集散控制系统几个主要控制功能及应用情况。 1锅炉汽机发电工艺 发电机组工艺流程是通过锅炉汽包加热水产生的水蒸汽进入蒸汽轮机膨胀做功产生动能带动发电机转动从而转化成电能。本套机组由1台锅炉，1台双抽凝汽式汽轮发电机组，及除氧和循环水站等配套辅助设备组成。 2 CS3000集散控制系统组成 在此系统中采用一台工程师站（EWS）、三台操作站（HIS）。锅炉和汽机（包括除氧、循环水站）采用两个控制站（FCS）分别控制，这样一旦汽机出现故障造成停机，锅炉本身不受影响仍然可以向外网输送蒸汽，避免因停汽机造成停炉的损失。通过Vnet/IP网络与控制站（FCS），四台计算机可以分别与锅炉控制系统和汽机控制系统相互通讯。即便有一台计算机故障，其他计算机也可以操控所有画面。网络图见下图： 3 CS3000集散控制系统在机组中的应用 在CS3000集散控制系统中，设计人员可以通过顺控表和逻辑图组态完成非常复杂的逻辑功能，可以实现反馈控制、顺序控制、算数运算等多种控制功能。 3.1反馈控制功能 锅炉中的水位调节，主蒸汽压力和温度调节，引送风机调节；汽机中的凝汽器、高低加、除氧器液位调节，减温减压器压力、温度调节等等均需要反馈控制功能实现，这里由逻辑图实现。 以汽机除氧器液位调节为例。除氧器液位调节以除氧器水位作被调量，通过控制除氧器水位调节阀开度，以维持水位在正常值。见图： 3.2顺序控制功能 锅炉中的引送风机电机控制，紧急放水阀门，加药泵等；汽机和公共部分中的凝结泵，射水泵，给水泵，各个油泵及阀门调节等等均为顺序控制可由顺控表来完成。以锅炉系统中排污阀门为例，见下图。 3.3锅炉炉膛安全保护系统（FSSS） 锅炉由FSSS完成自动点火并实现炉膛安全保护功能。当运行工况不符合要求或有不稳定趋势时，依照规定的运行工序保护动作跳闸，以避免锅炉不正常运行。锅炉运行时，任何一种危险工况出现，系统发出MFT信号，并指示出MFT首次跳闸的原因。来自FSSS或手动MFT的锅炉跳闸指令将切断所有燃料的输入。 为方便操作人员，CRT屏幕上提供锅炉跳闸首出报警原因指示。由FSSS检测出的MFT首出原因在跳闸后立即在屏幕上显示。 4结论 以上介绍了CS3000集散控制系统在某钢铁厂锅炉汽机发电机组中的一些应用。自2011年7月此机组投运以来，DCS系统稳定，控制效果良好，各项技术指标均正常，收到了很好的经济效益和社会效益。这是一个很好的CS3000集散控制系统的应用实例。 锅炉发电机组的节能技术探讨:600MW火力发电机组锅炉水平烟道炉底管出口集箱管座泄漏原因与对策 【摘 要】分析了河北省西柏坡发有限责任公司600MW火力发电机组1950T/h超临界锅炉水平烟道炉底管出口集箱管座泄漏的原因，认为底管出口集箱管座泄漏与锅炉膨胀受阻有关。根据分析结果，制定相应对策，采取增加设备柔性、消除膨胀受阻等措施，在2013年大修中进行了现场改造。经实际运行未发生过泄漏，值得在火力发电行业同类机组中大力推广。 【关键词】炉底管座；泄漏；对策 一、前言 600MW火力发电机组已是电力生产的主力机组，锅炉大多为超临界参数，因结构设计不合理造成锅炉泄漏而引发的机组停运事故时有发生，已是影响发电厂安全生产的主要隐患之一，从而严重影响电厂的安全性和经济性。为此就河北省西柏坡发电厂锅炉水平烟道炉底管出口集箱管座泄漏的问题，进行了原因分析并制定了可靠相应对策和改造方案。经实际运行考验，改造方案十分成功。 二、设备概述 河北省西柏坡发电厂1950T/h超临界锅炉为北京巴布科克？威尔科克斯（B WB）有限公司生产的B WB-1950/25.41-M型超临界直流锅炉。单炉膛、一次中间再热、平衡通风、固态排渣、全钢构架、露天布置的P型锅炉，锅炉配有带循环泵的内置式启动系统。 带循环泵的内置式启动系统布置在炉后侧，炉膛上部布置屏式过热器，炉膛折焰角上方有中间级过热器和末级过热器。在水平烟道处布置了高温再热器。尾部竖井由隔墙分隔成前后两个烟道，前部布置低温再热器。后部布置一级过热器和省煤器，在分烟道底部设置了烟气调节挡板。烟气调节挡板后布置两台回转式空气预热器。 锅炉本体汽水流程，来自高加的给水首先进入省煤器进口集箱，然后经过省煤器管组和悬吊管进入省煤器出口集箱。省煤器出口集箱经一根外部炉膛下降管被引入位于炉膛下部的水冷壁下集箱，然后沿炉膛向经下部螺旋水冷壁进入位于炉膛中部的中间过渡混合集箱。从中间过渡混合集箱出来的工质再进入炉膛上部垂直水冷壁，之后，工质由水冷壁出口集箱经连接管进入出口混合集箱，经充分混合后进入炉膛顶棚管，再由炉膛顶棚管出口集箱进入位于锅炉后部的汽水分离器。 三、存在问题及分析 #1锅炉高温再热器自1993年12月投产至1997年12月4年时间里，共发生泄露27次，更换管子67根。1995年至1997年期间利用水压试验发现泄露43处。1995年大修时更换21根严重热变形管子，上部承重管卡有1/3脱落。针对不同泄露情况进行以下详细分析。 （一）管材复杂造成膨胀偏差。为了降低锅炉的制造成本，锅炉厂家依据热力计算，按再热器沿程介质温度的不同采用了五种不同材质的管子（Φ60×4.5，15CrMo，12Cr1MoV，12Cr2MoWVB，TP304，T22），但未充分考虑到因不同管材线性热膨胀系数不同，各管子受热膨胀量不同，胀差在管卡子及管材对接焊口处产生非常大的应力，从而严重影响了管子寿命。 （二）管卡结构及工艺存在缺陷。再热器管排中管子间的导向定位板结构不合理，如图2所示，其膨胀间隙统一设计为15mm，由于余度不大，而且装配工艺不良，无法保证间隙均匀，膨胀严重受阻。在导向定位板与管子的焊趾部将管子拉裂而造成泄漏停炉。另外，定位导向板直接焊在管壁上，其焊接质量也很差，未熔合、咬坑、过烧缺陷严重。大修检查中发现，#1炉再热器 2301多个导向定位板30%～40%已脱落。 （三）高再管道的受力分析。高再出口段由于材质不同、壁温不同，其膨胀量也必然不同，尤其是TP304H为奥氏体钢，其壁温又最高，与其他管子的膨胀量相差很大。以高再向火第1根和第8根为例，经计算，运行工况下第8根较第1根膨胀量大25.4mm。这样由于膨胀量大的管子和膨胀量小的管子相互制约，使膨胀量大的管子承受压应力而弯曲，膨胀量小的管子则承受拉应力。同时，由于管子之间的管卡设计不合理，只有15mm的单向位移量，加上制造、安装误差，相临管子之间常因膨胀量不同而导致管卡卡死，在管卡与管子的焊接部位产生应力集中。这两种应力的存在导致了管卡裂纹的产生。 例如，高温再热器出口管组第1根与第8根为同一管圈（见图1）。第1根管材质为钢研102，计算壁温为590℃，线膨胀系数为13.7×10-6mm/℃；第8根管子上部有7883mm长的TP304H，计算壁温为605℃，线膨胀系数为18.8×10-6mm/℃。如果以承重管卡子为死点，只计算不同材质但相同长度段（4914mm）的两种管子膨胀差如下： TP304H L1=（605-20）×18.8×10-6×4914=54.00mm 钢研102 L2=（590-20）×13.7×10-6×4914=38.4mm 胀差 L=L1-L2=54-38.4=15.6mm 在运行状态，不考虑任何热偏差、也不考虑超温的可能性，同一管圈在不足5m长的管子上就产生15.6mm的膨胀差，作用在管圈上的附加应力就可想而知了。在运行和水压试验中发现的全部泄漏，均是在管排导向定位板焊趾和钢研102管子对接焊口的焊趾处，呈横向断裂。经金相分析，高再管子的开裂是管子在运行过程中金属晶界因发生了微量元素P的偏聚及网状碳化物的析出而显著弱化，材质严重脆化后，在应力作用下发生的脆性开裂。 （四）失效炉管化学成分分析。将失效炉管的化学成分进行了分析，结果见表1，失效炉管的化学成分符合国标GB5310-1995的规定。 （五）室温及高温拉伸性能。在第34排第7根和第40排第10根第1道管卡处取样进行室温和高温拉伸，试验结果如表2所示；可以看出，第40排第10根的室温和高温强度显著偏高，同时塑性指标δ5低于GB5310-85的要求。 （六） 膨胀应力对管子性能的影响。钢102是经长期实践证明具有优良综合机械性能、工艺性能、焊接性能和较高热强性的材料，已广泛使用于过热器和再热器，没有发现过材质的迅速脆化问题，该炉高再管子的脆化与该炉的结构有关。 从上面高再管子的受力分析可以知道，由于高再管子间膨胀量不同，以及管卡的设计不合理，在运行工况下，高再管子将承受很大的热应力；不管是拉应力还是压应力，它们产生的应变将明显加速材料的析出过程。#1炉高再管子晶界碳化物的析出和微量元素P的偏聚，正是较大膨胀应力导致材料析出加速的结果。再者，由于管排外圈的重量是靠管子之间的承重管卡子依次传递到中间与联箱连接的垂直管上，其管卡与管子的连接与导向定位板的连接相同，在膨胀应力及管子和介质的自重的作用下将其沿焊口撕裂，造成管子泄漏。 （七）钢研102异种钢焊口裂纹造成的泄漏。采用五种钢材制造的再热器，造成大量异种钢对接焊口，而异种钢焊接工艺复杂，技术条件要求高，并且存在许多难以解决的问题。比如，异种钢焊口的焊接，是采用氩气保护焊，在现场检修或抢修中，很难达到其焊接工艺规范要求。因此，异种钢焊接质量就不能得到可靠的保证。 另外，国内对钢研102本身的焊接工艺标准都不统一，机械工业部的标准要求进行焊后热处理，电力工业部的标准对≤φ60 × 6mm的管子，不要求热处理，而从现场情况来看，不论执行那一个标准，都出现了钢研102焊口裂缝。 分析其原因，钢研102与其它钢种的焊接存在以下几个问题： ① 异种钢的焊接应力是温度分布不均的热应力和相变引起的组织应力；加上异种钢焊接时，导热系数的不同，膨胀系数的不同使焊口产生非常大的应力集中，再迭加上管排异种钢膨胀差产生的附加应力，超过塑性较差的钢研102母材或焊缝金属极限强度时而发生开裂。② 由于钢研102含奥氏体化合金元素很少，使焊缝的奥氏体形成元素不足，产生低塑性的马氏体脆性层，而且焊缝热影响区在焊接热循环作用下形成淬硬组织。如果再考虑到近缝区经受1300℃以上高温后晶粒显著长大，晶界面积相对减小，晶界强度降低，塑性大为下降，就使热影响区呈现非常敏感的裂纹倾向。③钢研102在焊后热处理或是高温运行条件下，产生较严重的脱碳和晶粒变粗。④在焊后热处理或是高温运行条件下，异种钢焊口处发生碳扩散迁移现象，晶界上各种碳化物逐步聚集，相互作用，形成大颗粒的复合碳化物，使钢研102一侧产生较重的脱碳和晶粒变粗。而现论认为对低合金钢来说，金属含碳量低到一定范围，就有一凝固裂缝敏感性急剧增大的区间。这一临界含碳量大致为0.05%。 四、高温再热器的改造 针对以上原因分析，经过调研和专家论证确定了以下改造方案。 （一）利用T91取代钢研102。更换高温再热器管材。利用T91取代钢研102和12Cr1MoV管材。T91钢是美国橡树岭实验室和燃烧工程公司冶金材料实验室合作研制的9CrMoNbVGANG 钢，主要用于电站锅炉过热器、再热器管。其主要特点是高温持久性能、蠕变性能优异，冲击韧性好，用于金属壁温≤625℃的高过和金属壁温≤650℃的高温再热器管及超临界锅炉高温集箱和主蒸汽管道，具有良好的冷加工性能和传热性能。 这样解决了大量的异种钢焊接及不同材质管子存在涨差的问题。 （二）改造管卡构造。将原承重管卡改造为套管式，增加管卡与管子焊接面积，提高了其承重强度。将管排原定位导向定位板改造为对夹手铐式管卡，增大了管子膨胀的自由度，避免了管卡撕裂管壁的弊端。 （三）改造后情况。自1997年大修中对高温再热器改造至发稿历时5年的时间里，设备运行稳定，从未发生过受热面泄露，管排整齐无变形，管卡完好无脱落，使再热器频繁泄露问题得到彻底解决。 五、结论 在管子材料设计较为复杂的高温再热器改造中，使用91钢替代原设计管材以解决管子异种钢焊口过多和管子涨差引起的变形应力而发生的管子失效是成功的；采用套管式承重管卡和对夹式管卡，替代焊接式承重管卡及导向定位管卡彻底解决了管卡脱落撕裂管子的弊端。在同类型机组和同类型设计的高温再热器上采用上述方案是可行的、可靠的、有较高的应用价值。 锅炉发电机组的节能技术探讨:循环流化床锅炉BT对汽轮发电机组运行的探讨 摘 要：循环流化床锅炉（CFB）因本体自身或辅机系统出现故障，导致锅炉BT（Boiler Trip），即停炉不停机，对整台机组的运行产生较大的影响，该文主要针对这个运行过程对汽轮机及发电机系统安全、寿命影响进行描述、分析，对越来越多的循环流化床机组有一定的借鉴和指导。 关键词：循环流化床锅炉 停炉不停机 汽轮机及发电机安全、寿命 锅炉BT（Boiler Trip）即停炉不停机，是指循环流化床锅炉因本体自身或辅机系统出现故障，锅炉风烟系统风机停运，炉膛内暂处于焖火工况，用焖火状态下的余热为蒸汽系统供汽，在这种情况下，汽轮发电机仍继续带低负荷并网运行，为了维持更长时间，负荷可保持在2MW―3MW运行。在较短时间内将缺陷处理后，恢复锅炉风烟系统风机运行，逐步将机组负荷带到要求的数值，恢复正常运行方式。 1 循环流化床锅炉BT后，对汽轮发电机组系统运行的影响 1.1 对汽轮机系统运行的安全因素 高、中压胀差变化情况 在BT持续过程中，机组中压胀差正值降低，负值方向增大，主要原因是中压缸进汽量很小，对于中压转子、中压缸来说均是冷却状态，这种情况下，中压缸缸体庞大，缩回速度较慢，转子受到的冷却 影响要远大于汽缸，从而出现中压胀差正值降低、负值方向增大现象；在BT工况下，高压缸不再进汽，高压转子高速旋转产生的热量不能被排汽带出，高压缸排汽温度升高很快，通常该温度很快可由320℃升至380 ℃，当高压缸通风阀开起后，缸内蒸汽密度降低，排汽温度逐步下降，高压胀差也逐步降低。 1.2 汽轮机系统寿命的影响 汽轮机转子的脆化现象是由于杂质元素（特别是P和Sn）的晶界偏析而引起的，当晶界偏析达到极限值时，整个部件可能发生断裂事故。高、中压转子，以蠕变和热疲劳损伤作为劣化的主要原因，重点要对这些损伤进行评价。 高、中压缸及高、中压转子应力变化情况 在锅炉BT后，随着持续时间的增长，高、中压缸的缸体温度下降的幅度越大，且下降得速度均较大，远大于正常停机后的自然冷却缸体下降速度，这样对汽缸的金属寿命影响很大。 机组在锅炉BT后2 h时，高压转子外表面受到的拉应力上至 最高75.8 MPa，几乎同时中压转子外表面受到的拉应力也上至最高115.9 MPa，这样高拉应力对转子的破坏性特别严重。在此之后，随着主汽、再热汽温度下降速度的变缓，应力变化也逐步降低。 在锅炉系统缺陷处理后，启动风烟系统风机恢复机组负荷过程中，汽轮机高压转子最大应力达138 Mpa（压应力）（此时高压上缸缸体金属温度达418 ℃、高压下缸缸体金属温度达443 ℃），中压转子最大应力达142 Mpa（压应力）（此时中压上缸缸体金属温度达450 ℃、中压下缸缸体金属温度达453 ℃），随着机组负荷逐步稳定后，应力趋于降低并稳定，这样整体转子应力变化完成一个循环，每这样循环一次，对汽轮机转子寿命都有一定的损耗。 1.3 对发电机系统的影响 机组由高负荷或正常负荷工况下快速降低至2―3MW时，发电机本体发热量急剧降低，其本体线圈温度降低，其内部氢气湿度升高，特殊情况下可能产生结露，快速大量的冷缩使得线棒滑移量增大，频繁这样的工况，可能导致线棒磨破漏水，损坏发电机内部设备。 发电机由高负荷降到极低负荷，运行一段时间后，再将负荷升起至正常负荷的过程，就是发电机内部发热部件热应力循环的一个过程，负荷率变化越大导致的交变应力量越大，这样频繁的变化，会导致发电机内部部分零部件松动或摩擦损坏。 1.4 BT工况下危险因素分析 低负荷工况下运行存在的危险隐患： （1）汽包水位不易控制，易引起水位波动，主汽、再热汽处于低温运行状态，且此时为了尽量保持主汽、再热汽压力下降速度慢，各疏水门均不开起，为此汽轮机存在水冲击的隐患很大。 （2）主汽温度、再热汽温度下滑较低，过热度偏低，易产生汽中带水现象，对汽轮机组有一定威胁，特别是长时间运行后，主汽、再热汽温度都已很低，都已远低于对应汽缸金属温度，为此汽温对每个汽缸金属都是一种强制的冷却，有一定的破坏性。 （3）在BT极端低负荷2MW―3MW工况下运行，给水系统中的一台汽泵必须退出给水系统，此时为了减缓主汽、再热汽压力下降速度，高旁、低旁均在关闭位置，由于主汽流量少、给水流量也相应较少，运行汽泵的再循环门必须伴随着开起，长时间这样运行，此再循环阀的磨损相当严重。 （4）单台汽泵运行，电泵在运行状态作为热备用方式，消耗厂用电量。 （5）高过减温水门、再热汽减温水门必须严密，否则影响到主汽、再热汽的降低，严重时可能导致汽中带水、水冲击。 （6）这种工况下，只有中压缸进汽而高压缸不进汽，要特别注意高压缸至排汽装置通风阀开起及高压缸内部金属温度变化情况，防止因缸内鼓风损失大导致金属温度高、动静部分发生摩擦损坏设备。 （7）锅炉BT后机组从大负荷突降或重新启动时，对锅炉本体、汽机本体的运行都是很大的冲击，锅炉系统的膨胀节、焊口都是热胀冷缩、风压波动可能造成薄弱环节处破裂泄漏。 （8）在锅炉BT操作及恢复过程中，反复进行切缸、反切缸、厂用电切换等重大操作，引起人员误操作的概率较大。 2 为了防止设备损坏、延长汽轮发电机组寿命，特制定以下防范措施 循环流化床锅炉因设备或系统故障原因，可达到短时间的停炉不停机工况、减少发电机与电网解列引起的非停次数，但这些工况对机、电、炉系统及寿命都有不同程度的损伤，为此要尽量避免或减少这些工况的发生。 （1）提高锅炉系统中设备的健康水平，尽量减少BT的发生。 （2）在锅炉发生BT进行调整操作过程中，如果10 min内，主汽、再热汽温度下降超过50 ℃，必须立即打闸停机，防止汽轮机进水，导致汽轮机大轴弯曲事故的发生。 （3）汽轮机降负荷运行，保证主汽、再热汽汽温与相应的汽缸内壁金属温度偏差不得高于50 ℃，如果超过该值，必须立即打闸停机，防止汽轮机系统损坏。 （4）按照汽轮机运行说明书要求，过热汽和再热蒸汽温度降低速率不得超过1℃/min，且过热度最低必须维持在80 ℃以上，汽轮机降负荷采用“中缸控制”运行方式，再热汽温度必须高于430 ℃。 （5）在锅炉系统缺陷消除、各种风机启动恢复过程中，各挡板开起速度要缓慢，各种风压变化要适度，防止风压大起大落导致风烟系统非金属膨胀节超压破裂。 （6）在汽轮发电机升负荷过程中，严格控制升负荷率，防止加负荷速率过大导致发电机内线棒或其他部件碰摩损坏。

摘要: 在农业全程机械化发展的大背景下，畜牧业的生产模式逐渐由传统人工生产向机械化生产转型，我国农机市场的畜牧机械产品在种类和先进性方面也得到明显进步，有力保证了畜牧养殖等一系列工作的开展。在分析国内外畜牧机械化发展现状的基础上，总结了我国畜牧机械的典型分类与技术特征，说明了畜牧机械行业发展的未来趋势。 关键词: 畜牧机械;特征;行业发展;分析 0引言 近年来，我国农业机械产业得到了快速发展，有力支撑了农业生产的顺利实施，畜牧业作为农业生产的重要分支，是社会肉、禽、蛋、奶及多种食品原料的重要供给产业，畜牧业的现代化发展已成为农业生产的重要工作任务。传统畜牧业的工作主要以人工操作实施，存在劳动强度大、工作环境恶劣、费时费力等问题，通过现代技术和机械设备优化畜牧生产过程，能有效提升畜牧业产出能力和产出质量，实现稳产、高产、低成本、低人工、低污染等多种优势。尤其在《农业机械化促进法》中多种条款的支持下，大量畜牧养殖设备的购置成本降低，畜牧机械的普及率逐渐提高，机械化生产的优势也得到了有效凸显。 1畜牧机械应用现状 从发达国家的畜牧业发展看，其机械化普及程度很高，已经形成了从畜牧养殖到产品深加工的完整现代化生产体系，尤其在英国、美国、新西兰等畜牧业发达的国家，畜牧机械的应用与现代化程度具有明显优势。以畜牧业发达的新西兰为例，其畜牧业的产值占农业总产值的90%以上，拥有大量大型牧场，亟需畜牧设备开展高效率、自动化生产。因此，新西兰的畜牧机械普及率很高，且经过多年的发展，设备实现了成套开发，所使用的设备本土适用性好，有利于提高肉制品、乳制品等的产量和品质。我国的畜牧机械设备研究与应用相对较晚，改革开放以来，畜牧行业逐渐向机械化方向转型，但速度较慢。2009—2016年，我国的畜牧机械完成了小型机械设备普及和设备逐渐向中大型转型，畜牧机械化普及率显著提升，农民对畜牧机械的认可度和依赖性得到提升，但很多中大型设备仍依赖进口，其购置和使用成本偏高。2017年以来畜牧机械行业实现了稳步发展，自主产品逐渐占据市场促进了畜牧养殖业的机械化转型。截至2020年底，我国的畜牧机械保有量达到811万台，有力保障了畜牧行业对生产设备的需求。但与大田种植和粮食生产的机械化普及率相比，畜牧机械化程度仍比较低，2020年，我国畜牧养殖机械化率仅为35.79%，与我国农作物耕种收71.25%的综合机械化率存在很大差距。主要表现为机械化普及率不均衡，一方面部分畜牧养殖机构的自动化程度较高，但很多中小规模的养殖户仍维持相对传统的人工作业模式;另一方面，畜牧养殖的不同工艺步骤和工序的机械化程度差距较大，如奶牛挤奶的机械化率达95%以上，畜禽的饲料投喂、环境温度控制、粪污处理等方面的机械化普及率可达60%～70%，但生猪、牛羊、禽类养殖的种养循环、工程防疫、废弃物收集与处理等工艺步骤和后期加工的机械化程度相对较低，部分机械化普及率不足20%［1］。 2畜牧机械的分类与特征 近年来，我国的畜牧机械产业得到了长足发展，截至2020年底我国畜牧机械相关制造企业已达147家，畜牧机械企业的经营收入超过270亿元，畜牧机械行业具备较强的发展潜力，且相关机械产品的种类得到极大丰富，能够基本满足畜牧生产的多方面需求。 2.1饲料加工机械 饲料加工机械是畜牧业各项工作开展的基础。近年来，饲料加工机械生产企业所研发的主流产品以中大型自动化生产线设备为主(图1)，先进的饲料加工机械集成了机械电子工程、饲料加工现代工艺、营养学配比等众多理论与技术，相关产品逐渐形成自动化一条龙生产。典型的饲料加工设备生产线包括饲料清理机、饲料粉碎机、输送设备、饲料计算与混合设备、饲料制粒设备、饲料膨化设备、成品包装设备，通过自动生产加工的饲料具有良好的商业价值，更适用于自动饲喂的初期养殖设备使用。 2.2畜禽饲养管理机械 畜禽饲养管理机械主要包含以下几大类设备:1)自动饲喂设备。其主要功能是将饲料从饲料仓通过输送设备运送到畜禽食用的料槽，自动饲喂设备具有高度自动化特点，能够根据系统预设程序进行饲喂，饲喂过程通过电控开关、执行机构及传感器等实现，能实现不同生长阶段畜禽的分区饲喂，能够定时、定量且均匀的实施饲料饲喂。2)环境控制设备。主要是对畜禽饲养的环境进行检测与合理调整的设备，环境控制设备多是多种小型设备的组合体，如光照控制、温度控制、湿度控制、通风控制等，通过传感器设备感知环境条件，当环境的温度、湿度等条件超出系统预设范围，则通过通风、光照、加湿等方式对室内环境条件进行调整。3)清洁设备。其主要针对畜禽的养殖环境和畜禽个体进行清洁，如自动化畜禽水浴或粪污自动冲洗及集中处理设备等，清洁设备能更好地保障畜禽卫生，降低患病概率，同时改善养殖工作条件，提高工作人员的工作舒适性。4)其他设备。除上述设备外饲养管理的机械还包括孵化设备、供水设备、育雏设备等［2］。 2.3畜禽产物收集设备 在畜禽养殖过程中，部分畜禽的价值在于其产物，例如奶牛、母鸡等，其产物的自动获取是养殖过程中的重要工作，产物收集机械设备也成为了养殖过程应用的重要设备。挤奶设备是牛奶收集的重要设备，在我国内蒙古、黑龙江、吉林、河北、新疆等牛奶主产地，挤奶设备的普及率很高，大规模养殖机构应用的挤奶设备逐渐由传统的提桶式、推车式向管道式、挤奶台式等自动化程度更高的设备转型。管道式挤奶设备实现了在奶牛牛舍全封闭收集牛奶，有效保证鲜奶质量;挤奶台式设备自动化程度更高，能在自动挤奶的基础上实现牛奶自动计重、设备自动脱落等功能。鸡蛋收集设备是畜禽产物收集的另一重要设备，现已广泛应用于鸡舍之中，其能够自动收集产出的鸡蛋，并在良好的保护条件下对鸡蛋进行输送和存储，实现了鸡蛋的高效率收集。 2.4牧草收获机械 牧草收获是畜牧业开展的基础，牧草作为牛、羊等牲畜的重要饲料，传统畜牧业需要耗费大量人力物力开展牧草收获工作。近年来，随着农机技术的发展，牧草收获也逐渐实现了机械化作业，所应用的机型由早期的割草机，逐渐发展为搂草机、打捆机等更多丰富机型，且牧草收获机逐渐向多功能的割草、打捆一体设备转型，进一步提高了牧草收集效率，如图2所示。 3畜牧机械的发展趋势 3.1设备自动化 受到农机行业发展的推动，畜牧机械逐渐由简单的机械产品向机械与电气控制相结合的方向发展。从国内大型牧场应用的先进设备特征来看，畜牧机械具有典型的成套化设备特征，先进的畜牧设备逐渐与智慧感知、环境监测、信息传输、远程控制等技术相结合，其趋势为智能化生产与自动化管理，促进了畜牧业由人工作业经机械作业向智能作业转型。 3.2技术整合化 畜牧机械的生产与研发很好地整合了我国传统畜牧养殖技术，很多成套畜牧产品的开发基于养殖企业或养殖户需求而设计，并深入结合了现代畜牧养殖理论，能实现饲料自动配制、营养成分计算与配比，并利用现代化遗传理论对畜禽养殖进行改良，显著提升畜禽的育种、产出能力，并优化畜禽生长的健康状态，做到了与畜牧兽医科学相结合，有效控制和预防畜禽疾病。此外，畜牧机械还与现代环境控制理论相整合，通过养殖过程的合理化设计，有效降低环境污染，提升养殖合理性。 3.3管理科学化 畜牧机械的广泛应用促使畜牧生产过程的管理模式发生转变，只有科学有效地实施管理，才能充分发挥畜牧机械的优势。在现代化畜牧生产过程中，很多管理过程可通过标准化和程序化的模式在计算机控制下自主实施，计算机结合多种传感器及视觉监控设备获取设备信息并对管理过程进行决策，理性判断生产过程的最优控制方式，对于关键决策还可通过人工核实计算机决策正确性的方式予以修正，从而保证管理过程的合理性与高效性。 3.4人员专业化 畜牧机械具有显著的高技术特征，其使用、维护、管理、维修需要大量的专业人才，很多畜牧企业在引进成套畜牧机械设备后均采用企业化的管理模式，引进专业技术人才，保障畜牧机械的合理使用。大量专业人才的引进，有效保证了畜牧机械在生产全过程的效能发挥，规范了畜牧行业的生产加工过程。 4结语 综上所述，畜禽产业作为我国农业的重要组成部分，其高质量发展不仅有利于提高农业经济水平，更能为社会供给充足的肉蛋奶等必需品。目前，我国的畜牧机械普及率仅为35.79%，与发达国家的畜牧业机械化程度存在较大差距，畜牧业养殖模式和经营规模存在明显的不均衡问题，中小规模的畜牧养殖机械化程度明显偏低，这也将成为未来畜牧机械化发展的难点与重点。尽管我国的畜禽生产机械化普及率仍偏低，但近年来，在国家政策的推动下，在农机管理、畜牧机械企业研发、技术推广部门的共同努力下，畜禽养殖相关机械产品的技术先进性及适用性显著提升，越来越多的农民对畜牧机械给与认可，有效促进了畜禽机械产业的发展与技术提升，相信随着我国农机产业的整体发展，畜禽养殖的机械设备也将实现品类的进一步丰富，并向着更加自动化和智能化方向转型。 作者：张辉 单位：蒙城县畜牧兽医水产发展中心

电气工程及其自动化技术，是一项集合了计算机技术、电力电子技术等为一体的综合性技术之一，属于高端技术的一种，符合当前时代对于先进自动化的实际需求，也是当前促进社会生产进一步发展的重要源动力。这就需要科研人员在今后，重视对这一技术应用性、实效性方面的开发，促使其系统更加完善，提高其智能化、专业化、综合性程度，为实现无人操作奠定有力基础。 1电气工程及其自动化技术概述 电气工程及其自动化技术是现阶段我国社会经济发展过程中所采用的一门重要技术，具有重要地位，同时也是现代高新技术领域中的一部分重要内容，对于提高生产质量、实现自动化生产等具有重要意义。在实际应用的过程中，其主要是设计计算机技术、电子技术等方面的相关内容，而对于相关技术人员自身的专业要求也相对较高。在工业生产的过程中，电气自动化技术的有效应用，可以减少人力资源的使用，同时也可以在最大程度上减少因人为因素引起的生产问题，对于提高产品质量等方面都具有重要作用。 2电气工程及其自动化技术发展现状 目前，电气工程及其自动化技术在我国的应用范围相对广泛，在电力行业、建筑行业、高新技术行业等方面都有所应用，极大程度上提高了工作效率与工作质量，不仅有效提高了经济效益，同时也减少了对于人力资源的消耗，具有重要意义。与此同时，现阶段电气工程及其自动化技术已经实现了分布式应用，对于可以对整个生产车间现场的设备提供服务，最大程度上实现了资源的有效利用，防止资源浪费事件的发生，对于机械设备后续的各项维修工作实现便利性具有促进作用。 3电气工程及其自动化技术发展趋势分析 3.1应用范围进一步扩大 在今后发展的过程中，电气工程及其自动化技术的应用范围会得到进一步扩大，其应用程度会进一步普及，而其应用范围也会有所扩大，使得当前社会生产力可以得到进一步发展与提升，为整体经济水平的有效提升创造有利条件。 3.2产品进一步创新 目前，电气工程及其自动化技术已经较为完善，而当前社会生产发展以及各项需求也逐渐朝着多样化方向发展，这些都在不同程度上对其提出了更高的要求。这就需要相关研究人员在今后，应重视结合现阶段社会发展的实际需求、应用领域、先进技术等多方面情况，对电气工程及其自动化技术进行创新，既需要保证产品自身的创新性、有效性，同时也需要重视考虑到成本方面的相关问题，从减少企业应用过程中需要消耗的成本，使产品自身的性价比得到进一步提升。以电力行业为例，一般情况下电气工程及其自动化技术，主要是被应用在发电厂、变电站、配电自动化系统中，有助于生产效率的进一步提升。然而，在应同时仍然无法有效避免因人为因素影响而产生的问题，影响其应用效率与质量，并且会对电力生产、传输等环节造成影响。在今后，电气工程及其自动化技术，必将是依照构建起无人操作空间为主要目标，从而实现真正的人力资源解放，而其智能化、综合性、可持续性特征，也必将为其今后发展创造有利条件。 3.3系统结构更加完善 在系统结构方面，电气工程及其自动化技术将逐渐朝着稳定性、高效性方向发展，使得系统结构更加科学合理与完善，同时可以促使其朝着通用化方向发展，使得这一系统在实际应用的过程中可以适应不同种公司内部网络，并可以在公司内部实现数据信息的顺畅传递，提高信息的有效应用率以及信息集成化程度，小猪信息“孤岛”问题。通用化系统结构的实现，是社会对于优化资源的响应，同时也是实现经济效益、社会效益的一种有效途径，为我国社会生产力的整体提升打下坚实基础。 3.4更为节能环保 近几年生态环境的恶化，使得人们开始认识到生态环境对于人们生活的重要性，因此绿色节能环保理念逐渐成为人们生活中遵循的重要原则，同时也成为了当前时展的重要主题。因此，电气工程及其自动化技术今后的发展，必然是朝着节能环保方向发展，是构建起节约型、友好型社会重要自成力量，不仅可以助力于环境保护工作，同时也可以为社会可持续发展予以根本动力，实现生态、科技的共同发展，营造更为良好的生活居住环境。 4结语 总而言之，受到时代变化以及产业多样化发展的影响，电气工程极其自动化技术，在今后发展的过程中，必将是被多种不同行业所应用，实现了成本的有效控制，也满足了各行业对于工作量、质量等方面的要求，突破了以往技术与行业之间不相适应的限制，更为主要的是其系统结构也会更加完善，并且与现阶段我国节能环保理念相适应，从而最大程度上减少对人工的需求，提高工作效率，进而推动我国社会生产力的进一步提升。

现代科学技术的迅速发展，使多个不同学科相互交叉和渗透，进而导致了工程领域的技术改进。在机械工业领域，微电子技术和微机技术的快速发展及二者向机械工业的智能化渗透所形成的机电一体化技术，促使机械工业的产业结构、技术机构、功能与构成、管理体系以及生产方式发生了翻天覆地的变化。机电一体化技术是其他高新和创新技术发展的基础，它的发展完全依赖于其他相关技术的发展。可以预测，随着生物技术、材料技术、信息技术等新兴学科的高速发展，在现代制造技术、机器人、数控机床、家用智能电器、微型机械等产品及其相关领域，机电一体化技术会得到更加蓬勃的发展。 1机电一体化技术概述 机电一体化技术属于多学科、多领域的技术，是多种技术的综合，通过机械与微电子、信息和管理等多方面的相互结合，在现代科学技术的驱使下实现最终的必然结果走向。随着现代科技日益走向系统化、交叉化和数字化，以及微电子和计算机技术的迅猛发展，关于机电一体化的相关实际应用也越来越广泛，越来越深入，并以蓬勃之势向前发展，已成为机械工业发展的最终产物。同时对现代工业的发展有着巨大的推动力，因此世界各国都在大力推广机电一体化技术。 2机电一体化技术的发展阶段 机电一体化技术的发展大致可分为3个阶段：20世纪60年代以前为第1阶段，也称为萌芽阶段。在第二次世界大战期间，伴随着战争白热化，人们开始不自觉地利用电工与电子技术的初步成果来提高完善军用机械产品的性能，这一举措直接刺激了各行各业机械产品与机电技术的有机结合。从当时研制和开发的总体情况来看，机电一体化技术还处于自发状态，技术不成熟，致使发展水平有限，因此二者的结合应用并不广泛，已经开发的机械产品也无法得到大量推广，但却促使民用技术得以转变，也对当时二战后世界经济的复苏起到了积极作用。20世纪70～80年代为第2阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，微电子技术、机械技术、信息技术、自动控制技术的发展，是机电一体化发展的前提和基础。“机电一体化”即“Mechatronics”，是1971年由日本《机械设计》杂志副刊首先提出，由Mechanics和Electronics结合组合而成。最初我国称之为“机械电子学”。1971～1978年日本政府颁发“机电法”和“机信法”，对机电一体化的相关发展起到积极的推动作用。从20世纪90年代后期开始为第3阶段，即初步智能化阶段”，也是当代机电一体化技术突飞猛进、广泛发展的时期。随着计算机技术和微电子技术的迅猛发展，二者逐渐向机械工业的方向转变，最终形成了机电一体化系统，改变了机械工业的产品机构、生产方式、管理模式等多方面，促进了工业生产由原来的“机械电气化”向“机电一体化”的成功转型。由此机电一体化技术迈出了历史性的一步。现代对机电一体化产品的形象描述是：有头脑、有感觉、全身布满神经、有血液、有手足骨骼或肌肉。 3发展现状 大家熟知的典型机电一体化相关产品的种类繁多：机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、CAD／CAM系统等。现代的机电一体化产品甚至还包含了声、光、化学、影像、生物等技术的应用。机电一体化产品渐渐走进各行各业，人们也逐渐认识到机电一体化技术对现代工业和技术发展所带来的巨大变化，因此世界各国均将其作为现代工业技术发展的重要战略之一。现代高新技术的发展对机械设备的要求也相对较高，所使用的设备应具备智能化和自动化等性能，在高新技术的发展和推动下，机电一体化顺应需求而产生。通过微电子、计算机和信息等技术与机械设备相结合，加速了生产产品的结构形式及其生产设备系统的改进。我国的机电一体设计正迈入PLM的全新阶段，把人、生产过程和信息有效地集成在一起，作用于整个企业，历经产品从概念到报废的全生命周期，支持跨领域地从概念提出到产品使用生命结束过程中产品信息的协同产生、管理、分发和使用。组织实施一整套的业务解决方案。同时，机电一体化技术也正在经历着无法估量的挑战，CAMELVIEW作为机电一体化设计系统，无论是从其产品的设计理念，还是从产品的性能和质量检测等多方面，均具有流程化和技术规范化等优点，不仅能够满足用户的要求，还可以在复杂环境中和复杂工况等情况下，产品结果的验证与试验数值十分接近，产品精确度很高。目前日本和欧美等一些先进国家的机电一体化技术相对比较先进，而我国的机电一体化技术还不够先进和完善，但也在持续的发展和改进。随着新技术革命的迅猛发展，我国加大了机电一体化技术的研究力度，并将其确定为国家的重点高技术研究领域，给予优先支持，并取得了一定的成绩。我国机电一体化技术经过多年的发展和积累也取得了巨大进步。但现阶段发展并不十分完善，与同期发达国家相比仍有相当大的差距，机电一体化技术的发展水平仍有待于提高。 4发展趋势 机电一体化技术是多种技术的综合，其中包括电子、机械、计算机和光学等多种领域，各技术之间相互依赖，相互促进，共同发展，最终达到互惠互利的良好局面。纵观机电一体化技术在国内外的研究、发展现状和高新技术的发展动向，机电一体化将朝着以下几个方向发展。对于基础技术和综合技术等多方面而言，国家应予以机电一体化技术在经济和其他各方面予以大力支持。第二，由于机电一体化技术是集多种科学技术的相互结合并发展而来，因此在机电一体化技术的应用过程中，就需要各个科学技术的主管部门的相互协调和相互沟通，共同合作以发挥最大的优势和特点，最终达到互惠互利的良好目标。第三，可以通过引进新技术、吸收外来技术的优点和精髓来提升自身的自主创新能力，最终达到减小机电一体化技术与发达国家的差距。第四，相关部门可以通过采购项目、创立新项目等多种措施来促进机电一体化技术的发展，并鼓励发展新型目标和技术形式。综上所述，可以看出机电一体化并不是单独而存在，而是经过不同科学领域的相互结合而最终形成的技术成果，是社会科学技术和生产力发展到一定程度的必然趋势。 5结语 科学技术的不断发展和水平是机电一体化技术产生的前提和基础，为其产生创造了强有力的动力、条件与环境。与此同时，机电一体化的产生和其相关产物的发展也会反作用于科学技术和高新技术的发展，且在一定程度上对传统的技术思维、想法、生产方式和产品结构等多方面产生影响，由此看来，机电一体化的作用非同凡响，国内经济的不同领域及范围内都会受其影响，并在无形中发生着巨大而深刻的变革。当今社会中，很多科学技术都与机电一体化技术息息相关，且随着相关科学技术的逐渐发展，多领域技术的相互结合与共同发展将越来越普遍，显然已经成为社会发展的大趋势。21世纪，机电一体化技术必将成为机械工业的主角，在各行业均可带来显著的社会效益和经济效益。随着当今社会科学技术和高新技术的不断发展，各个领域的技术相互结合，相互促进，更好地发挥自身的优势和特点，其中机械和微电子技术的相互结合与融合而产生的机电一体化技术发展尤为瞩目，也是随着高新技术发展而必然产生的结果和趋势，由此看来，机电一体化的发展有良好的前景。

正所谓科学技术是第一生产力，电子信息技术的发展能够极大程度地促进生产力的发展，促进我国经济的稳速发展。正是由于电子信息技术在生活、经济方面的重大作用，本文通过对电子信息技术的相关概念及其应用特点进行详细阐述，进一步分析电子信息技术在当前的应用现状，进而深入探究其在未来的发展趋势，以对电子信息技术的发展提供重要参考。 在全球化深入发展的今天，科学技术在国际竞争中的地位越来越突出，与此同时，电子信息技术的快速发展，及其在生活、经济领域的应用，大大提高我国生产力的发展水平。在全世界鼓励发展信息技术的时代中，电子信息技术的发展成为专业人士关注的重要内容，其当前的应用现状及未来发展趋势更是成为学者们讨论的热点话题。 1电子信息技术的概念及应用特点 随着当前电子信息产业的快速发展，世界已经进入信息时代，电子信息技术成为目前最为活跃、最具渗透力的科学技术。伴随我国科学技术的迅速发展，以及人民生活水平的不断提高，噶种信息技术已经进入千家万户，成为现代生活中必不可少的重要组成部分。所谓信息，是对事物发展运动状态的一种阐述，更多的是对事物呈现及所传达的形式进行描述。例如，文字、数据、图片等都成为当前需要处理和传递的内容。电子信息技术作为当前一种新兴的高技术产业，其主要通过一定的电子技术手段实现信息的传递、获取、处理和应用的技术手段。它更多地是依赖于计算机技术，并在此基础上形成可以用来处理和传递信息的科学技术。电子信息技术主要包含了传感技术、通信技术、处理技术以及计算机技术。随着电子信息技术在我国社会领域的广泛使用，国家对其发展越来越重视，在一定程度上推动电子信息技术的发展和进步。与此同时，电子信息技术的发展也取得重大进步，产品创新的种类越来越多样化。电子信息技术受其自身特点的影响，在实际的应用中，具有网络化和数字化的特点。在当前社会生活中，电子信息技术的应用越来越广泛，它为人们的生活提供便利的同时，受到人们的欢迎，并得到积极地推广。在使用电子信息技术的过程中，通过运用相关的网络技术对信息数据进行及时的储存，能够实现大数据的快捷保存，大大提高了信息储存的效率。面对电子信息技术自身所具有的传播速度快、应用范围广、储存空间大等特点，使得数据更加网络化，信息更加数据化。同时，电子信息技术具有智能化和集成化的应用特点，随着技术的不断发展，智能手机的出现极大地便利了人们的生活，通过智能化的信息数据处理，可以有效节约人力资源，提高工作效率。此外，电子信息技术还具有高效化的应用特点。伴随计算机技术、信息处理等多种高新技术的出现和整合，使得电子信息技术自身拥有较高的运转效率，具有便捷高效、信息传输速度快的优势。当前生活中的智能手机，则充分显示了电子信息技术的这些优点。人们对于智能化工具的喜爱程度越来越高，与此同时也变得更加依赖智能化工具。 2电子信息技术的应用现状 当前我国的电子信息产业发展较为迅速，成为我国的朝阳产业，受到多数人的关注。目前，我国的电话用户数稳步增长，其中包括固定电话用户、移动电话用户等，都呈现出逐年增长的趋势。我国的通信网络规模居世界第一，并且成功研发具有我国蜘蛛知识产权的TD-SCDMA移动通信系统，其在我国成功运行，为我国的电子信息实业发展提供重要的技术保障。与此同时，我国的半导体市场发展规模取得重大突破，已成为全球集成电路产品最大的消耗国之一，我国对此加大对半导体技术的研发。在我国的嫦娥一号绕月探测工程中，电子信息技术也发挥了很大的作用。对月球表面的通信、测控、遥感数据的收集在很大程度上都要依赖于电子信息技术的发展。面对这一发展需求，我国加大对巨型计算机的研究和开发，现已经取得重大进展，并接受世界国家的订单，出口海外。随着我国电子信息技术的快速发展，其为我国经济增长也贡献较大的力量，我国电子信息产业的销售额得到较大的提高，移动通信手机、彩色电视、微型电子计算机以及彩色显示器等集成电路产品销量呈增长趋势，在国际电子信息技术市场中占有较大的优势。面对我国电子信息技术取得辉煌成绩的同时，我们应该看到，我们的电子信息技术水平与世界顶尖技术尚有较大的差距，对于电子信息技术产品的自主知识产权掌握的较少，相关的创新成果不是很理想，在电子信息技术的未来建设中仍面临艰巨的历史任务。当今时代是信息化的时代，同时也是我国追赶全球电子信息产业发展的重要时代，是我国电子信息技术与社会各领域结合发展的时代。根据我国当前电子信息技术发展状况调查显示，我国对电子信息技术人才存在较大的需求量，同时，电子信息技术产业作为一种新兴的产业，其为我国经济增长贡献较大的力量，远远超过了传统的产业发展。伴随互联网技术的深入发展，我国的互联网业务、互联网经济、手机业务、网游等新型通信业务有了较快的发展，与此相适应的线下支付等新业务随之出现，电子信息技术与传统的金融行业、电子行业联合发展，为同住“地球村”的我们打造一个只带手机便可走遍天下的生活环境。正是电子信息技术的快速发展为我们提供了更加便捷、高效的生活方式。但面对电子新技术一些重大发展项目，例如我国的集成电路发展虽具备一定的生产能力，但是缺乏一定的创新设计能力。当前我国主要电子设备使用的大多仍是外国的芯片。从某种程度上来讲，这是一种“致命”的缺陷，严重阻碍我国电子信息技术的发展。同时，国际上集成电路芯片的研究发展取得新的重大成果，为集成电路发展带来新的变革，这也意味着硅集成电路时代的结束。我国在对集成电路的研究中，要想突破这一难题，需要寻找新的原理、材料和工艺，以实现继续缩小芯片特征尺寸的新目标。 3电子信息技术未来发展趋势 改革开放40年以来，我国的电子信息技术发展迅速，取得骄人的成绩。随着电子信息技术在全球范围内的广泛应用，其未来的发展趋势朝着多元化、智能化的方向发展，不断开拓信息技术发展的新领域，为社会发展提供更强大的技术支持和保障。在我国电子信息技术未来的发展趋势中，无线通信系统仍将作为研究发展的重点。随着互联网技术应用的广泛、人们生活水平的不断提高，手机在我国社会中逐渐得到普及，与此同时，人们对手机依赖程度越来越大，这都要求我们要加强对无线通信系统的研究。蜂窝移动通信系统、宽带接入网、近距离无线通信等都成为我国电子信息技术今后发展的重点方向。当前世界已进入4G网络时代，信息的传递速度更加快速高效，呈现出较大的优势。我国在推广TD-SCDMA的过程中，在技术方面时刻关注世界上的新发展，力图在竞争激烈的环境中取得突破性发展。在这种信息技术发展中，其更多的适用于固定用户和移动用户。而B3G的实现，也标志着个人宽带时代的真正来临。在世界全球化深入发展的今天，电子信息技术的发展离不开大环境的影响，在未来的发展趋势中将朝着全球化、梯次化的方向发展。地理大发现，将世界连成一个有机的整体。世界全球化进程的加快，使世界成为地球村，世界各国各地区之间的活动越来越频繁，个体之间的交际也逐渐增多。电子信息技术作为其中发展的一个重要方面，也呈现出国际性的特点。面对世界上运行的任何工具，其组装的各个零部件可能来自世界上多个国家和地区，在这种发展背景下，世界资源被充分调动起来，各国各司其职、分工合作，谋求经济利益的最大化。正是这种发展变化，对电子信息技术的发展也提出较大的要求。世界全球化在促进资源流动的过程中，仍然改变不了资本主义国家的主导地位，发展中国家作为其中的一员，由于自身经济实力、技术水平的有限，使得其在全球化的竞争中获利较少，市场竞争力趋于弱势。我国电子信息技术在未来的发展过程中，要加强对核心技术的开发和研究，以提升自己的国际竞争力，在世界竞争中谋得一席之位。面对发展的不同要求，电子信息技术的发展也面临着不同的发展方向。但总体而言，正逐渐向产业化、集群化的方向发展，形成一定的产业链。当前世界经济发展水平有明显的提高，面对这一发展现状，电子信息技术的发展也要随之扩展，以更好地适应其发展。例如对于处理器技术、纳米技术、通讯技术、光电技术以及激光技术等的研究，能够更好地顺应市场发展变化。伴随互联网技术的深入发展，电脑消费者的增多，消费者对计算机的需求也发生变化，开始追求轻便、高速的计算机。而这一目标的实现，在很大程度上依赖于处理器技术的发展。一般意义上来讲，计算机的体积越小，其处理器的配置会越高。现在我国的计算机处理器已经实现单核向多核的转变，计算机的体型更加小巧化、轻便化。在电子信息技术未来的发展趋势中，将朝着多媒体化、智能化的方向发展。就当前我国的发展状况而言，其未来将以多媒体化、智能化为主要的发展方向。所谓的多媒体化更多强调的是一种人机交互式的信息沟通和交流以及媒体的传播技术，主要包括影音、图像、文本、声音等多种媒体形式。在当前生活节奏快、竞争压力大的市场经济环境发展中，多媒体成为人们进行高效交流的重要方式，受到越来越多人的欢迎和使用。多媒体的广泛使用，丰富人们生活方式的同时，也为人们提供多样化的交流途径和获取信息数据的渠道。如今，多媒体技术已经在社会各行业得到广泛的应用，如多媒体技术在课堂教学中的运用，通过多媒体的影音、图像、文字等多功能的使用，能够为学生营造一种良好的学习环境，有效增强学生对课堂的体验感，提升教学质量，更好地实现课程教学目标。但是在电子信息技术多媒体化的方向发展中，必然会面临智能化的这一发展趋势。通过对智能化技术的运用，能够在最大程度上增强人们对信息技术的体验感，将更多的信息数据融合到一起，为人们的生活提供更多的便利。在电子信息技术未来的发展过程中，其会伴随光电技术的深入发展，取得值得飞跃。科学技术作为第一生产力，在促进经济发展方面扮演着重要的角色。但要提高科学技术的发展水平，则需要对其投入大量的人力、物力，为其提供重要的物质保障，需要具有创新能力的科技人员和专业化的光电科研中心进行研究。就世界当前的发展状况而言，光电技术成为世界多个国家谋求发展的重要技术，同时也成为未来电子信息技术发展的核心技术。就光电技术涉及的内容而言，主要包含了光显示、光计算、激光等多个方面。尤其是激光技术在我国医疗领域的应用更加的广泛，同时光计算具有的独特优势也为电子信息技术的发展的创新提供重要的技术支持。光电技术在促进未来电子信息技术发展的同时，可以推动这一领域的建设和发展，使其充分发挥“领头羊”的作用，进而为人类生存创造环保、绿色、节能、高效的空间。 4结语 综上所述，电子信息技术作为当前世界各国较为重视的技术发展，其在推动人类科学进步，促进经济快速发展，增强国家竞争力等多方面发挥着重要的作用。其作为当前其中新兴的技术产业、朝阳产业，已经在多个社会领域得到运用，影响着人们生活、学习、工作的方方面面。通过对电子信息技术的应用发展特点及其应用现状进行深入的阐述，根据其现有发展状况，研究其未来发展趋势，在对其深入研究的同时，推动其朝着趋势发展，以在国际技术发展环境下谋求一席之位。

电力电子技术教学中项目教学法的应用:项目驱动式教学法在《电力电子技术》课程中的应用 摘要:《电力电子技术》课程是高职电气自动化技术专业的主干专业课,其特点是基础性强、有很强的实践应用性。学生普遍感到这门课学习起来较困难,采用传统教学模式教学费时费力,教学效果也差。结合目前企业的实际需要,采用项目驱动式教学可以提高高职院校课程教学效果。 关键词:项目驱动;有效知识量;综合能力 随着科学技术的高速发展和自动化技术的广泛应用,电力电子技术在电源变换、电气传动、机电一体化、电力系统以及众多现代高新技术中已成为关键的支撑技术。而《电力电子技术》课程不但具有较强的基础性,还具有很强的实践应用性的特点。长期以来,该课程在教学内容上主要侧重以各种电力电子器件和应用电路的分析处理为主,教学内容重复较多,深奥难懂,学生难于接受,即使讲些具体应用,也是“空中楼阁”,完全靠学生的空间想象力来理解;在教学方法上主要以课堂讲授为主,根据教学内容开设的少量验证性实验远远不能满足工业生产的实际需求,加之近年来电力电子技术的飞速发展,各种新型应用电路不断涌现,教材内容和形式显得有些陈旧和呆板。 为了改变这种教学状况,应对课程教学内容、方法和手段进行全面改革,根据学生的实际需求引入教学项目,使学生既能了解基本原理,又能动手操作相关实训项目,将理论与实际紧密结合起来,做到真正的“理论与实践一体化”。 一、实施项目驱动式教学的可行性 传统的课堂教学不能或很难培养职业素养,职业素养要通过长期的职业生涯或职业训练才能获得。要满足高职教育的要求必须进行教学改革,显示出高职教育注重职业素养,强调职业技能的特色。目前,“模拟职业生涯”等各种“以学生为中心”、“行为导向”的学习方法正被逐步引入高职教育领域,项目驱动式教学也是这样的教学方法之一,其教学思想是符合现代学习理论的。 项目驱动式教学过程是一种以“学生为主体”的教师指导下的协作学习,是“行为导向”由学生自身建构知识的学习过程。项目驱动式教学能够遵循学生职业技术能力培养的基本规律,以职业能力培养为重点,根据行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需的知识能力素质要求,实现学生职业能力的自我构建和职业培养的提高,将“项目驱动”式教学方法引入课程教学,从而打造“认知、吸收、实践、提炼、提高”五位一体的教学模式,强调工学结合,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,使学生职业能力提高。 二、“项目驱动”教学的实施过程 在电力电子技术的课程教学中,为使学生由被动听课转为主动探求、自主学习,达到掌握知识的目的,我们采取以实践、应用为出发点的“理论与实践一体化”的项目教学,项目是针对某个教学内容而设计的能由学生独立完成的小任务。在工程项目的驱动引导下激发学生的主动探究兴趣,从而达到高职院校的课程教学目标。 电力电子技术的教学内容可分为五个项目进行教学,即调光灯、直流调速装置、电风扇无级调速、开关电源、中频感应加热电源。每个项目下面根据实际需要可分为几个小的模块。在安排实验项目时由易到难,符合学生获取知识的规律。下面以“调光灯”项目为例,此项目包含三个模块:晶闸管、单相半波可控整流电路、单结晶体管触发电路。其具体的教学实施过程如下: 1.确定项目任务。在学习本项目前,学生通过其它课程的学习,已经具备了一定的电工电子知识,能够熟练地识别常用元器件,如电阻、电位器、二极管、三极管、稳压管、电容、变压器等,并能借助仪器仪表对这些元器件进行好坏判别、性能参数检测等。确定本次项目任务:普通台灯的灯光无法根据个人的需求进行调节,根据所学的晶闸管和单结晶体管的特点及相关变流电路,设想制作一个灯光可调的电路。任务明确后,就有学生提出:是否可用加一可调电位器的方法?此时应适时地引导他们,可调电位器可以应用,但并不是简单的通过给灯的电阻串联不同电阻的方法来调节灯光,而是通过输出电压调节范围和输出电流的大小来调节灯光。同时师生共同讨论出整个调光电路的基本框架,以免学生盲目地去查找资料。在此过程中提高了学生参与的主动性,激发了学生的学习兴趣。 2.制定计划。全班40名学生分成8组。在教师引导下,让学生运用课本中所学到的晶闸管特性、单结晶体管触发电路、整流电路等基本知识,通过图书馆查阅资料或上网搜索相关信息,画出电路图。制定项目工作计划,确定工作步骤和程序。对学生设计的电路,教师不急于给出评价,而是让他们分别介绍自己设计的电路、应用到的知识及工作原理,在这样轻松愉快的气氛下,学生开始讨论,而教师则作适时引导。 3.实施计划。由学校统一提供器材,学生实施项目。按照电路的功能,要求学生在教师提供的材料中选择自己所需的元器件,按照自己的设计连接电路,验证设计是否正确。教师在提供元器件时,有意识地把多种元器件混在一起,让学生自己选择,这样可以让他们熟识各种元件。然后开始安装及调试,在此过程中学生会出现或发现很多问题,如哪些元件装错位置、哪些元件极性装反、哪里短接、哪里断路等,在此过程中,教师要及时对学生进行指导,解决他们遇到的难题,增强他们的信心。在教师的耐心启发指导下,学生自己探索着进行线路连接,经检查无误后,打开电源进行下一步操作。学生可以利用示波器观察整流电路的输出、触发电路的波形以及主电路的电压输出波形的变化情况,并分析电路的工作原理,进而掌握分析电路的方法。 4.检查评估。电路制作完成后,先由学生讲解电路的实际应用,分享自己学会的知识,总结项目教学活动的意义。通过总结,使学生找到自己在理论及操作技巧上的不足。然后由教师检查评分,并指出项目活动存在的问题及解决方法,因为一部分学生在展示作品时可以很好地按要求实现功能,还有一部分学生在项目实践中会出现这样或那样的问题,教师应和学生一起检查电路,一起分析问题和研究解决的方法。教师要善于总结和比较学生的优点,引导学生学习他人的长处,使学生的综合能力在总结评估中得到提高。 三、“项目驱动式教学法”实施中应注意的问题 1.项目的难易度应和学生的学习水平相当。项目的难易程度要根据学生的实际水平来确定,要让学生跳起来能摘到桃子,让每个学生在教师的指导下,都能完成规定的项目活动任务。过难的项目会打击学生学习的信心,增加学生的畏难情绪;过于简单的项目缺少挑战性,会让学生觉得没有新鲜感,从而缺少成就感,无法引起学生的兴趣。 2.注意教师角色的转换。在项目教学法中,应以学生为中心,突出学生的主体地位和教师的主导作用。教师要从讲授、灌输转变为组织、引导;要从讲台上讲解转变为走到学生中间与学生交流、讨论。在整个教学过程中,教师要充分地了解学生,在学生学习遇到困难时,能为学生搭起支架;在学生学习不够主动时,应及时提出问题,引导学生去探究;在学生完成基本项目后,调动学生的创作欲望,进一步完善项目创作;在项目完成后及时做好评价工作。 3.教师的指导要恰到好处。学生在完成项目的过程中遇到困难,教师应及时给予指导。针对不同层次的学生,教师指导的深度要有所不同。项目教学法的根本宗旨是让学生自己发现知识、提高技能,因此,教师一定要把握好指导的尺度。即使学生有问题,教师给予的指导也应该是启发性的,恰当的提示性指导不但使学生记忆深刻,还能锻炼学生的思维,培养学生的创新能力。 总之,在《电力电子技术》课中实施项目教学法,是教育理念的更新,是教学方法的创新,它改变了传统的教学模式,为学生提供了更加有效的学习环境,在整个教学过程中充分体现了“项目驱动式”教学,发挥了学生的主体作用,激发了学生的求知欲,大大巩固和提高了教学效果。并且有效地提高了学生的专业能力、方法能力、社会能力,发展和培养了学生的创新能力,提高了学生的综合素质,为学生终身学习及创业奠定了良好基础。 电力电子技术教学中项目教学法的应用:浅谈项目教学法在电力电子技术课程中的应用 摘?要：笔者根据多年对电力电子技术课程的教学和研究，阐述了项目教学法实施过程中应具备的条件和要注意的问题，同时论述了构建电力电子技术教学项目的方法、内容以及实施条件。 关键词：项目教学法；模块构建；电力电子技术 项目教学法来源于德国的职业教育。通过示范项目让学生掌握项目中所涉及的知识点和整个项目的工作流程，然后让学生在模拟实习环境中，通过对已学知识的运用、讨论合作来共同完成对新知识的学习和技能的掌握。这种教学方法将课堂和社会生产有效地联系起来，能提升学生的多种能力。因此，在实践性很强的职业教育“电力电子技术”课程中进行项目教学法的探索和研究，有着非常重要的意义。 一、实施项目教学法应具备的条件 项目教学法是师生共同努力实现一项完整的工作而进行的教学活动。项目必须是针对每个教学内容而设计的能由学生自主完成，可以收到良好教学效果的任务，它应该具备下列条件：①项目过程与教学内容相一致；②能将教学内容的理论知识和实践技术紧密结合起来；③能激发学生的学习积极性；④项目完成过程应比教师讲解实例难度有一定提升；⑤学生在完成的项目过程中遇到问题时，教师需进行有限的指导；⑥有科学、明确的评价标准。 二、实施项目教学法应注意的问题 （1）确定有效可行的项目。例如在讲“晶闸管的触发电路”时，可以让学生分组根据要求对电路进行设计、焊接、调试。然后每一组对自己的设计进行阐述与解答，在此过程中，要做到以学生为主体，教师为主导，在教、学、做合一中进行项目教学。 （2）项目的选取是学习的关键。教师和学生要共同参与项目的选取，以学生独立完成为合适。而对于知识面较广的项目，则应分组合作完成为宜。 （3）项目应面向学生进行分层合理的搭配。教师可根据学生的成绩、态度、能力等因素进行合理的分组。这样能让每个项目组都能分工明确，达到因材施教的教学目的。 （4）必须与传统的教学方法相结合。项目教学法不能完全替代传统的教学方法，它只是对部分的教学内容进行项目教学，是传统教学的重要补充。 三、项目教学模块的构建 1.课程的特点及教学分析 “电力电子技术”是中等职业学校电工类专业的核心专业课程。本课程涉及的知识面较广，如果按原教材的章节顺序以传统的教学方法来开展教学，学生普遍反应对知识点不易掌握，很有可能使学生丧失学习的兴趣。基于此，教师在教学的过程中，可尝试使用项目教学法，以实际生产应用和课程标准为基础，把项目内容作为教学单元，将教与学、讲与练相结合，做到做中学，做中教。 2.项目模块的构建 为使学生系统地掌握教学内容，可将教材根据知识点划分为若干个项目模块。一是应将课程的整体教学目标划分为若干个能力模块，再根据能力模块进行项目模块的划分；二是划分出来的每个模块应含有相应的知识要求和能力要求，并能符合相关工种的训练目标和要求，充分与实践相结合。 四、项目教学的实施 在实施项目教学法的时候，要体现“三个中心”的改变：由以教师为中心转变为以学生为中心；由以教材为中心转变为以“项目”为中心；由以课堂为中心转变为以现场教学为中心。为此在实施项目教学的过程中，还应注意以下两点： （1）区分项目课程与一般课程的不同。对于项目课程来说，目标设计的重点要体现学生的职业能力标准，它应包括整个课程的能力目标和本项目的能力目标，同时教学目标的设计还应注意包含专业能力、方法能力和社会能力。 （2）注重项目的不同环节的实施和每个环节的安排设计。项目教学一般来说分为三个环节，即开始环节、展开环节和结束环节。每个环节中，教学的重、难点是有区别的，需要教师紧紧围绕关键知识点和目标来组织教学。 通过精心规划、设计、组织项目教学法能将理论教学和实践教学有机地结合起来，这样既利于学生加深理解和掌握书本的理论知识，教会他们怎样灵活应用这些知识来提高自己的操作技能和工作能力，又能使学校培养出的人才更能适应社会的需要。 电力电子技术教学中项目教学法的应用:“项目驱动教学法”在电力电子技术课程改革中的应用与探索 [摘 要] 传统的“填鸭式”教学模式无法满足“以就业为导向，以能力为本位”的高职教育的现状，根据当前高职高专教育的先进理念，在电气自动化技术的核心课程电力电子技术中引入“项目驱动教学法”，构建“感知、学习、应用、总结、提高”五位循环的教学模式，强调工学结合，锻炼学生善于发现问题、自我分析问题、解决问题的能力。从实施的效果看，项目引领教学法使学生的创新能力、动手能力、理实结合能力均有了明显程度提高，从而为学生在职业岗位上作出贡献，夯实了基础。 [关键词]项目引领 教学模式 职业能力 创新能力 一、引言 传统的以教师为主体、以课堂教学为核心的“填鸭式”教学模式在教学方法上主要以课堂讲授为主，教学内容主要以电力电子器件及其应用电路的分析处理为主，内容深奥难懂，学生接受性较差；开设的少量验证实验与工业生产的实际需求相差较远，与“以就业为导向，以能力为本位”的高职教育宗旨相距甚远。 根据高职教育的宗旨，以学生的认知规律和岗位需求出发，在电力电子技术课程中引入具体实践项目，使学生在动手操作相关实训项目的过程中，了解基本原理等理论知识，做到真正的“教学做一体化”。 二、项目引领教学法的内涵 项目引领教学法，是指师生通过共同实施一个完整的、具体的、具有实际应用价值的产品为任务的教学活动，是一种以学生为主体、教师辅助指导的学习过程。项目引领教学法以学生职业技能培养的基本规律为依据，以职业能力培养为重点，根据职业岗位所需的知识、技能、素质要求，实现学生职业能力的提升和职业素养的养成。将“项目引领”式教学方法引入课程教学，打造“感知、学习、应用、总结、提高”五位循环的教学模式，注重理论实践相融合，锻炼学生善于发现问题、自我分析问题、解决问题的能力，从而提高学生的职业能力。 三、项目引领教学法实施的原则 （一）项目的真实性 选择的项目的来源必须是企业实际生产过程或在实际生活中应用的具体项目，应用性要强，这样才能够锻炼学生的感官能力。 （二）项目的融合性 选择的项目要能够将理论知识和实践技能有效地融合在一起，能把即将要学的知识和已学的知识融合起来，使学生在学习了新知识的同时又复习了旧知识，锻炼学生的综合运用知识的能力。 （三）项目的趣味性 “学习的最大动力，是对学习材料的兴趣”，选择的项目要能够激发学生的好奇心，诱导学生学习的情绪，营造一个良好的学习氛围。若设计的项目不能激发学生的求知欲，不能有效调动学生学习的积极性，教学实施的效果将很难得到保证。 （四）项目目标的确定性 教师布置任务时首先要确定总体目标，然后把总体目标细分成多个具体的小目标，并把每一部分内容转化为容易掌握的“小任务”，通过这些“小任务”的完成来达到总的学习目标。 四、项目引领教学法在电力电子技术课程中的应用 电力电子技术是高职电气自动化技术专业的一门核心专业课，在课程体系中起着承上启下的作用。根据调研结果，以及毕业生的反馈信息，立足于满足企业岗位需求，融入职业资格标准，以职业能力为主线，系统设计课程结构和教学内容。课程以功率器件的选择、使用，主电路的安装、调试，基本信号电路的分析与检测等方面能力培养为目标，将电力电子技术的教学内容划分为五个项目模块：调光灯、三相可控整流电源、开关电源、中频感应加热电源、变频器等。根据实际需要将每个项目模块细分为几个小模块。按照由易到难，学生的认知规律来安排实践项目。以“调光灯制作”为例，在项目实施过程中融合晶闸管和单结晶体管、单相整流电路、单结晶体管触发电路的学习. （一）确定项目任务 学生通过对电路分析基础、电子产品设计与制作、专业基本技能训练等先导课程的学习，能够对电阻、电容、二极管、三极管等常用器件进行有效识别，并能够熟练操作万用表进行元器件参数、性能检测。明确本项目任务：普通台灯无法根据需求进行灯光调节，根据所学的晶闸管和单结晶体管的特点及相关整流电路知识，制作一个灯光可调的电路，不能使用可调电阻完成任务。 （二）制定项目计划 按照5人/组的方式对全班同学进行分组，并选出组长作为项目经理。根据项目任务，小组内部分工进行项目相关信息的收集、分析和整理，并且每名成员制定一份项目设计方案和计划，包括：工作步骤、检验计划和实施计划等。然后小组内讨论每名小组成员的见解和工作计划，最终确定最优解决方案和计划。各小组陈述各自的设计方案和计划及运用到的相关知识点，教师对各小组方案的优缺点作适时引导。在轻松愉快的气氛下，在兴趣的驱动下让学生慢慢理解所用到的知识。在这个过程中增强了学生参与的主动性，激发了学生的学习兴趣，学生通过主动探识、自主学习，在强化实践锻炼的过程中掌握所学的知识点，从而达到高职院校的课程教学目标。 （三）实施项目计划 学生根据方案中的主要元器件，运用所掌握的知识选择晶闸管的型号及其他所用器件的型号。教师有意识地将各种类型的电力电子器件混合在一起，让学生根据需要挑选，从而检验学生对电力电子器件的熟识程度。然后按照设计方案和电路图将各个元器件焊接在一起，并进行调试，在此过程中学生会遇到各种各样的问题，如元件管脚位置焊错、元件极性焊反、引脚虚焊、线路短接等，在学生无法有效解决的时候，教师要及时地对学生遇到的各种难题进行引导，增强他们的信心。调光灯制作好后，让学生利用示波器观察触发电路的波形、整流电路的电压输出波形，分析电路的工作原理，掌握此类电路分析的方法。在项目计划实施过程中，教师要能够针对不同层次的学生，给予不同深度的启发性指导，使学生在发现问题、汲取知识、运用知识技能的同时，还能锻炼学生的思维，培养学生的创新能力。 （四）项目检查 在项目实施过程中，小组内要进行自查，同时教师要进行协查，防止实施过程偏离任务。电路制作完成后，对项目结果要按照任务目标进行小组内检查和小组间互查，并判断达到的效果如何，此过程锻炼学生的责任心、质量意识及评估方法。同时，教师除对工作计划以内的内容进行检查外，还应对项目质量保证情况进行检查。 （五）项目评价 包括小组自我评价、小组间互相评价、教师最终评价等三部分。首先每个小组组长按照项目自评表对本小组的工作进行自我评价，包括项目的准备、项目实施过程中出现的问题、问题的解决、项目的效果、小组的收获等各方面进行总结；然后小组间的互评，包括项目的方案、达到的结果、元器件的布局等方面；最后由教师对每个小组的情况进行点评，指出优点和需要提升的地方，根据成绩评定方案（满分100分，小组自评占30%，小组互评占30%，教师评价占40%）给出最终成绩。 五、结束语 在电力电子技术课程教学中实施项目引领教学法，将需要掌握的知识和技能要求转换成与实践相对应的项目，培养和锻炼了学生的协作能力、分析能力、动手能力，充分展示了职业教育“以能力为本”的价值取向，突出了应用性、行业性、职业性的特点，遵循了行业发展方向和企业岗位需要，为培养面向生产、建设、服务和管理一线的高素质技能型人才奠定了基础，符合目前国家倡导的高等职业教育的发展模式。 电力电子技术教学中项目教学法的应用:项目教学法在电力电子技术与应用教学创新 通观国内高职院校进行的电力电子技术教学改革，各校正逐步摒弃过去以电路为核心的教学理念，代之以系统作为教学核心，面向实际应用，培养学生解决实际问题的能力。任务引领、项目驱动的教学手段为《电力电子技术与应用》课程的改革实践提供了条件。 一、课程设计思路 根据职业技能鉴定的标准设计课程教学内容和技能培养方案，把《电力电子技术及其应用》融入模块化的单元教学设计，采用与职业岗位对应的工程项目构建主线，选取典型的生产设备和工作任务，根据高职学生的认知特点，针对工作过程来构建学习情境、设计学习单元，将多门课程的相关知识融合到每一个学习单元，是一门技术性、实践性非常强的工学结合双证课程。本课程以培养学生的职业能力为目标，以工程实例为主线，以工作过程为中心，开展任务驱动的理论实践一体化教学。课程共有五个项目模块，除了理论传授外，每一个实训环节都能帮助学生获取经验性知识，在完成数个任务的基础上，再拓展相关技术理论知识，最后以技术理论知识指导各项目的完成。 二、课程内容设计 根据行业企业发展的需要和完成职业岗位实际工作任务需要的知识、能力、素质要求，本课程设置了以下五大情景（模块）：直流调光台灯电路的设计与应用、晶闸管-直流电动机开环调速系统的维护与检修、电阻炉过零调功系统的设计与应用、中频感应加热电源维护与检修、直流斩波电动机调速系统的设计与应用。通过任务引领、计划制定与实施、综合项目设计与制作等环节，来满足行业企业发展的需要和学生完成职业岗位实际工作任务的需要。三、教学方法本课程采用理论讲授、校内实训与校外实习结合的教学方式：校内实训培养学生电力电子技术的初步应用能力，校外实习培养学生电力电子技术的综合应用能力，真正实现理论实践相结合的一体化教学模式。 1.教学方法应用实例——直流调光台灯电路的设计与应用 （1）可依据以下程序进行安排：第一，下发项目任务书，明确项目学习目标，学生在教师的指导下分析直流调光台灯电路的基本原理。第二，学生学习项目任务要求，以小组为单位讨论直流调光台灯电路的控制方案。教师对方案进行指导，制作工作流程表，选择元件及工具，列出元件、工具清单。小组讨论确定测试方案。第三，按元件清单清点配件，检测数量和质量。学生独立对电路板进行调试，列写调试方法及步骤，进行系统装接和电路故障的分析与排除。第四，工作评价。自评：学生对本项目的整个实施过程进行评价；互评：以小组为单位，对其他组的工作结果进行评价和建议；教师评价：教师对互评结果进行评价，指出每个小组成员的优缺点，并提出改进建议。通过这种一体化的教学过程能够激发学生的自学热情，小组协作的工作过程还能培养学生的团队协作精神。 （2）考核成绩的计算：采用过程考核和结业考核结合的方式，过程考核占30%，结业考核占70%。过程考核结合课堂提问、训练活动、阶段测验等进行综合评价，包括实践操作、知识掌握、职业素质和学习态度等；结业考核包括理论知识和实践操作两方面，以此作为培养企业人才的良好开端。 2.多种教学方法相结合 在整个教学过程中，为激发学生学习兴趣、获得更好的教学效果，可采用多种教学方法相结合的模式：项目教学法、讲练结合、多层次实训、现场体验式教学、学生科技创新、案例教学法等。总之，要融创新思维培养、团队学习方式、实践案例教学于课程教学中，多种教学方法灵活运用，在充分利用现代多媒体电子教学、网上学习的基础上，采用第一课堂与第二课堂结合，将现代科学技术充分应用于教学改革之中。 四、实施项目教学法的成效 自本课程实施项目教学法以来，取得了喜人的成果：项目教学法培养了学生的实践能力、分析能力、综合能力、应变能力、交流能力、合作能力和解决问题的能力；提高了学生的学习兴趣，有利于学生自主学习能力的养成；能更加全面地评价学生，其成绩评价系统更加注重过程性。实践证明，项目教学法对培养高等职业技术高素质技能型人才是一种非常有效的教学方法，在高职高专应用性较强的课程中值得推广应用。

太阳能光伏发电系统控制问题探究:太阳能光伏发电系统原理及其有效应用研究 摘 要：太阳能属于可再生绿色能源，通过应用太阳能发电，能够实现零排放且无噪声，应用技术也相对成熟与可靠，安全系数较高。在新时期背景下，我国光伏产业的发展速度提高，而光伏发电也同样取得了理想的成绩，突显出自身的经济潜力。由于太阳能资源丰富，所以，太阳能发电产业应用空间也十分广阔，能够有效地解决诸多难题。 关键词：太阳能；光伏发电系统；原理；有效应用；研究 1 光伏发电原理概述 当太阳光照在半导体结的时候，会随之形成全新空穴-电子对。在此情况下，受结电场作用，会使得空穴从n区向着p区流动，而电子则从p区向着n区的方向流动，在电路接通以后，就能够形成电流[1]。以上则是光电效应太阳能电池实际工作的基础原理。 对于太阳能发电而言，具有两种不同的形式：①为光能热能电能的转换，②光能电能的直接转换。前者的转换方式具体指的就是通过对太阳辐射所形成热能的合理运用而实现发电目的。通常情况下，太阳能集热器需要把实际吸收的热能有效地转变为工质蒸汽，随后驱动汽轮机而达到发电目的。其原理是首先应当实现光能向热能的转换，随后再将热能转换成电能。这一过程和一般火力发电相同，而通过太阳能热量发电，实际效率并不高且成本昂贵，所以，实际的资金投入要比一般火电站的发电成本高出5-10倍。后者的转换方式则是对光电效应进行运用，可以使得太阳辐射直接被转换为电能。而完成光-电转换的主要装置则是太阳能电池，其作用不容小觑。对于太阳能电池而言，主要是通过光生伏特效应，实现光能向电能的直接转换。太阳能电池属于半导体光电二极管，只要阳光照在光电二极管之上，就会将光能转变为电能，最终形成电流。为此，若将大量电池串联亦或是并联，则能够形成高输出功率太阳能电池的方阵。由此可见，太阳能电池属于全新的电源，具有广阔的发展前景，而且灵活、清洁，永久性特点明显。另外，太阳能电池的使用时间很长，只要有太阳，那么电池就能够实现长期地运用。因而，同火力发电与核能发电相对比，太阳能电池的优势不可比拟，最关键的是不会对环境造成危害，属于绿色发电。 2 太阳能光伏发电系统的类型解构 2.1 离网光伏发电系统 第一，太阳能控制器。在离网发电系统中，太阳能控制器可以有效调节并控制发出的电能。其中，可以将经过调整的能量直接输送至直流负载亦或是交流负载，同时，还能够将多余能量输送至蓄电池组进行存储，一旦发电难以达到负载需求，就可以将所储存的电能输送至负载。当蓄电池处于满电状态的时候，控制器则应当对其进行控制，以免充电过度。而在蓄电池储存电能用尽的情况下，太阳能控制器也同样需要对其进行控制，以免放电过度。因而，若控制器性能不理想，这直接影响蓄电池使用效果，同样也会对系统可靠性带来负面作用。 第二，太阳能逆变器。系统中的太阳能逆变器能够将直流电转变成交流电，为交流负荷提供保障[2]。同样，逆变器在光伏风力发电系统当中发挥着核心作用。因为使用地区经济水平不高，在维护方面无法满足要求，要想有效增强系统性能，且实现电站运行的稳定性，就必须要不断提高逆变器性能的可靠性。而新能源的发电成本相对较高，因而，太阳能逆变器运行的高效性逐渐突显出重要作用。 2.2 光伏并网发电系统 第一，切换型并网光伏发电系统。该系统本身具备了自动运行的双向切换能力，一旦系统发生故障而致使发电量不充足的情况下，切换器可以自动地切换至电网供电侧，进而通过电网来为负载供电。另外，如果电网停电，系统也能够实现电网和光伏系统的分离，进而确保光伏发电系统处于独立运行状态。 第二，基于储能装置的并网光伏发电系统。若系统需要具备储能功能，则可以运用这一系统。其主动性明显，只要电网停电亦或是发生故障，能够实现独立运行，确保持续为负载供电。 3 太阳能光伏发电系统的具体应用 第一，用户太阳能电源。太阳能光伏发电系统可以被应用在10-100W小型电源当中，特别是在无电区域，为居民生活用电提供有力保障。另外，也可以在家庭屋顶并网发电中应用。同时，被应用在光伏水泵中，尤其是在无电地区，能够实现对深水井的开发与利用[3]。最后，可以被应用在太阳能净水器当中，进而缓解无电区域饮水以及净化水质等相关性问题。 第二，通讯与通信领域的应用。将太阳能光伏发电系统应用在无人值守的微波中继站亦或是广播通讯电源系统当中，同样可以发挥其系统自身功用。另外，在小型通信机与农村地区的载波电话光伏系统中应用效果也十分理想。 第三，光伏电站中的应用。在大型停车场充电站中也可以运用太阳能光伏发电系统，另外，能够被应用在风光互补电站当中。 4 结语 综上所述，太阳能光伏发电将在能源消费中逐渐扩大比重，有效地代替常规能源。由于太阳能资源丰富，且开发利用潜力相对明显。随着国内能源消耗量不断增加，太阳能光伏发电系统的应用将具有极大的现实意义。 太阳能光伏发电系统控制问题探究:太阳能光伏发电技术及其应用 摘 要：随着人类社会的发展，地球上的自然资源开始出现了大量消耗，导致能源匮乏。因此各国开始对可再生能源进行了研究利用，其中太阳能作为可再生资源中利用率最高的能源，其在世界各地都受到了广泛的使用。文章在简单介绍了太阳能光伏发电的原理和优点后，以此作为切入点，对太阳能光伏发电技术的种类进行了研究，并详细分析了其主要应用的领域。 关键词：太阳能；光伏发电；应用 1 太阳能光伏发电的原理及优点概述 1.1 太阳能光伏发电原理分析 当前，太阳能光伏发电技术已成为最有潜力的可再生技术之一，其主要是通过将太阳能辐射光能储存到太阳能电池中，从而产生电能。该技术中利用了半导体光伏发电光能的原理，在太阳电池中聚集来自于太阳能辐射的光，将其转换为电能，具体过程为：太阳能电池中有电场的存在，而光能中“光生电子-空穴”的存在，因此使得电子和空穴相互分析，在电池的两侧产生电荷，进行出现电压。 1.2 太阳能光伏发电体的优势 1.2.1 高效、节能、清洁 太阳能光伏发电与其他的电力系统发电相比，其产生电能的过程更为简单，其主要是通过将太阳光能中的光子转变为电子，进行产生电能，太阳能光伏发电具有效率高、简单便捷的特点，同时在节能环保方面也有所突破。 1.2.2 储备丰富、分布范围广 太阳能的使用，不仅能够保护环境，同时还能杜绝资源浪费，同时由于太阳光分布范围^为广泛，因此对其进行开发和利用是十分便捷的。太阳能光伏发电系统在运行的过程中，主要由太阳电池组件、蓄能蓄电池、直交流逆变器等部分组成。对于太阳能光伏发电而言，太阳电池组件是最重要的部件，其承担着将光能转换为电能的重要作用。 2 太阳能光伏发电技术 2.1 太阳能电池技术 对于太阳能光伏发电系统而言，光伏电池在其中占据着最重要的地位，然而在应用光伏电池时光电转换的效率以及生产的成本是其最应当注重的问题。随着科技的进步，人们开始对第一代光伏电池进行了改变，在光伏电池这能够加入了许多的非硅材料，一方面能够减少制作材料的成本，同时在降低半导体材料对电能消耗方面也有着十分显著的作用。除此之外，目前光伏电池还开发出了其他的新型电池，如继晶体硅、薄膜电池的等，在此之后专家们还在现代化设计理念和技术的支持下，对光伏电池进行了更加深入的研究，大大提高了光伏电池的转换效率。 2.2 光伏阵列的最大功率跟踪技术 根据实际的情况，光伏阵列功率在输出时通过非线性的传导，能够与周围的环境、光照强度以及负载状况等因素联系在一起。从图1我们可以看出，图上的两条曲线分别表示了光伏阵列的电流以及电压输出的特性。其中A点表示的是当曲线1以及曲线2在太阳光照强度不同的情况下，光伏阵列某个时刻的运行轨迹的相交。一旦太阳辐照强度出现变化，输出特性曲线也会随之改变，从1上升到2，此时若负载1若保持不变，则系统会停留在A'上，其功率与相应的最大点存在了一定的距离。而将负载特性将1变化到2，则太阳辐照度变化也会由2转为1，相应的工作点会从B点转为B'点。 图1 MPPT技术示意图 2.3 聚光光伏技术 太阳的光能经过路径出现损耗，因此地面上太阳光能中的能量十分有限，而聚光光伏技术的产生，不仅能够减少路径对太阳光能的损耗，同时还能进一步增加太阳能的使用效率。其主要的工作原理是使用面积较小的高性能聚光电池来聚集太阳光，这样能够在提高太阳光辐照密度的同时，有效的减少生产的成本。聚光器在聚光光伏系统中非常重要。其中热光伏聚光器主要是通过辐射器来加入太阳能，从而获得成光热能，再利用辐射器将成光热能发射到太阳能电池中，进而转化为光电。 2.4 孤岛效应检测技术 在电网运行中，错误的操作或维修原因造成供电中断等故障时，光伏并网发电系统会持续运行，并通过负载电压的方式来实现供电，因此形成了自给供电的孤岛，这种现象我们称之为孤岛效益。一旦光伏并网发电系统出现孤岛效应，会出现电频、电压无法控制，用户用电设备受到损害等情况，甚至在维修的过程中还会对维修人员的安全带来影响。 在并网逆变器侧中，孤岛效益的检测方法主要有两种方法：被动检测和主动检测。其中被动式检测主要应用于电网断电的情况下，其能够通过对逆变器输出端电压、频率以及相位等变化来检测电压输出中是否出现孤岛效应。而主动式检测主要是通过对逆变器进行调整来对其输出的频率、功率等带来干扰。在电网正常运行时，主动式检测所造成的干扰会被电网锁相环的平衡消除。电网出现故障则会出发孤岛效应。 3 太阳能光伏发电技术的应用 3.1 太阳能照明应用 目前，我国开始对能源的利用和资源的保护采取有效的措施，太阳能照明已成为绿色照明降低能耗的重要方式。太阳能电池板、蓄电池、节能等部分组成了太阳能照明系统。当前，太阳能照明在我国得到了广泛的应用，常见的地方有路灯、楼道灯等。此外，在太阳能照明中，太阳能灯控制系统中同时具备了光伏系统的功能，因此为了有效的控制太阳能照明系统，通常会使用定时和光控的方式。 3.2 太阳能与LED光源相结合 近年来，半导体技术和固体物理技术的发展十分迅速，衍生出了固体光源LED。该产品具有能耗低、寿命长、光效高的特点，同时其与白炽灯相比，固定光源LED的反映较快、污染较小。目前在我国灯源市场，固体光源LED成为了其发展的主要趋势。 3.3 太阳能水泵 在太阳能水泵运行的过程中，并不需要蓄电池来提供动能驱动其运行，一般情况下其运行主要依靠太阳能电池板的作用。而在大型的光伏水泵中，为了将太阳能电池板中的直流电转换为交流电，通常会安装逆变器，从而促进水泵工作的顺利进行。一般来说，太阳能光伏水泵系统在建立的初期使用的资金是十分巨大的，但是在其运行过程中，会产生的费用较少，使用寿命较长，因此太阳能水泵的建设能够为我国的电力供应作出巨大的贡献。 3.4 光伏建筑一体化 太阳能屋顶计划在20世纪之时被首次提出，而其计划就提出了把太阳能电池板安装在建筑物的屋顶上，并通过控制器以及逆变器来进行公共电网的连接，进而产生了户用并网光伏系统。户用并网光伏系统主要由太阳能电池板和电网并联向用户供电，且可靠性较好。同时在供电的过程中，其并不需要依靠蓄电池，大大提高了节能环保的效果。此外，对于光伏建筑一体化而言，其最重要的目的就是为了实现光伏器件以及建筑材料的集成化，从而帮助企业降低光伏发电成本，并扩大其使用的范围。 3.5 通信工业中的应用 当前，太阳能光伏发电系统已经广泛的应用于通信工程行业，其涉及的行业有卫星通信、卫星电视接收系统、微波中继站等。 4 结束语 当前，为了让太阳能光伏发电技术能够得到良好的发展，政府应当出台一系列的政策法规来对太阳能光伏发电技术的发展进行规范和完善，从而确保其能够将可持续发展的作用真正的发展出来。相信在不久之后，太阳能光伏发电技术将成为绿色工程中至关重要的部分。 太阳能光伏发电系统控制问题探究:计算机模拟技术在太阳能光伏发电中的应用 摘 要：现如今环境污染问题逐渐严重，能源也面临短缺的危机，太阳能发电逐渐受到各国的关注和重视，提高太阳能等清洁能源的使用效果，减少环境污染。文章就计算机模拟技术在太阳能光伏发电中的应用情况进行分析和研究。 关键词：计算机模拟技术；太阳能；光伏发电；应用 太阳能光伏发电是使用太阳能电池对太阳光辐射能进行有效的吸收，并将其转变为电能的一种发电方式。科学的开发利用太阳能这种清洁可再生的能源，能够使得能源短缺的问题得到有效的解决，使环境得到有效的保护。 1 太阳能光伏发电概述分析 1.1 太阳能光伏发电 太阳能光伏发电说的是通过半导体界面的光生伏特效应，使得光能转变为电能的技术。[1] 太阳能光伏发电的关键性元件使太阳能电池，将太阳能电池串联起来然后密封保护起来，从而构成面积比较大的太阳能电池组件，加之功率控制器等的配合，形成光伏发电系统。太阳能是清洁性的、无污染、绿色能源，能够使得火力发电产生的空气污染物排放得到有效的解决。 1.2 太阳能光伏发电的发展 19世纪40年代，太阳能发电方式就已经出现了，20世纪50年代出现了光伏电池，到了70年代，太阳能发电技术已经得到了广泛地应用。在美国、日本等发达国家太阳能发电技术有效的应用，在国家政策的支持下实现良好的发展。当前我国也对新能源的应用逐渐重视起来，太阳能光伏发电等一些产业也达到了国际的先进水平。 1.3 太阳能光伏发电的特点分析 太阳能是一种可再生的能源，太阳能的覆盖范围是十分广泛的，并且储存着巨大的能量。利用太阳能的方式是比较简单的，不需要进行采掘，可以直接对辐射进行收集。利用太阳能生产不会出现多余的污染，这是一种新型的、绿色环保的能源，太阳能也比较温和、安全，不会出现工业事故。我国中西部地区阳光辐射量比较大，可以通过太阳能发展光伏发电产业。 2 计算机模拟技术与太阳能光伏发电 2.1 计算机模拟技术 当前的科学研究中，计算机模拟技术是比较常见的，通过计算机模拟对于科学试验而言是极为重要的。计算机模拟就是利用计算机对真实的事物进行模拟，通过模型对真实的系统进行模拟，实验系统中的内部结构、功能、行为等内容，利用实验使得系统能够实现良好的性能，实现良好的经济以及社会效益。 60年代开始研究计算机模拟方面的内容，最开始研究的内容主要涉及军事、国防等方面，比如航空航天、核试验等，以及自动控制等内容。计算机应用逐渐广泛，涉及的面积比较大，当前在自然科学、社会科学等领域中得到了广泛的应用。 2.2 计算机模拟技术与太阳能光伏发电 使用计算机模拟技术，数学建模各种对太阳能光伏发电情况的因素，从而获得太阳能辐射强度、积累的辐射量、特性曲线等对应的电流、电压、输出功率、发电效率等。[2] 通过这些内容能够获得太阳能实时辐射的强度、对应曲线，光伏发电的发电功率曲线、电流、电压曲线等，建模之后科学的评价太阳能光伏发电系统，使得系统得以优化。 3 建模太阳能光伏发电系统 3.1 建立太阳能光伏发电系统的数学模型 在利用太阳能辐射时，会受到很多外部因素的影响和干扰，涉及大气层的性质、入射角、透明程度、辐射维度高低、土壤反射率等，[3]科学的考虑各种对数学函数关系产生影响的因素，结合多种因素建设数学模型，确立函数表达式，使得计算机模拟太阳能光伏发电系统的数学模型建立更加科学，保证计算过程更加顺利。 辐射到地球表面的太阳能分为两个部分，一些直接被大地所接受，另一部分辐射出现了分散。需要综合考虑影响辐射的干扰因素以及太阳能辐射种类，建立计算机模拟太阳能光伏发电数学模型。建立了数学模型之后，再研究太阳能光伏发电时就能够进行函数表达，使得研究的过程更加简单、直观，也为计算机模拟太阳能光伏发电奠定了程序基础，使得数学模型更加精准，为计算机模拟实验提供基础，使得研究人员能够对相关的内容进行科学、直观的分析与研究。 3.2 光伏电池板的数学模型 光伏电池等值电路模型有三种，一是简单的模型，不需要对光伏电池内部的电阻进行分析，这种模型在光伏电池理论以及复杂的光伏发电系统中应用极为广泛。二是只将光伏电池并联电阻的影响进行考虑的模型，这种模型有着很高的精准性，在实际中并不常应用。三是比较精准的模型，需要将并联和串联电阻都考虑到其中。 3.3 建立其他数学模型 在研究过程中，太阳能电池板是比较重要的元件，所以需要对太阳能电板的特性进行分析研究，形成太阳能电板功率数学模型，使得研究更加科学。 此外也需要建立蓄电池的数学模型，形成直流-交流逆变器的函数表达式。建立数学模型之后，联立之前建立的光伏电池数学模型、太阳能辐射数学模型，形成统筹的数学模型，[4]将其录入到计算机中，形成相应的函数库，技术人员整合编写，对计算机模拟太阳能光伏发电进行研究。 3.4 对太阳能光伏发电系统进行模拟 将很多个太阳能光伏电池板组合起来，形成太阳能电池板。能够使太阳能辐射接收面积得以扩大，获得更多的太阳能辐射能。将接收到的太阳能转变为电能，生成直流电，经过接线盒达到控制器，另一部分进入到直流――变流逆变器中，进而转变为交流电。升压降压处理交流电，为用电一端提供使用。多余的电流可以在蓄电池内进行储存，以便下次使用。 3.5 计算机模拟技术在太阳能光伏发电应用的结论 建模太阳能光伏发电系统，通过软件平台，对太阳能光伏发电系统的发电情况进行动态化的模拟，能够依据太阳辐射强度变化了解太阳能电池的输出特性。辐射强度增加，光照对电流的影响比较大，但是电压影响比较小。建立太阳能光伏发电系统的功率模型，能够确定系统运行的最佳电压与电流，使得输出功率更大。 4 结束语 总而言之，现如今新能源逐渐受到关注和重视，太阳能光伏发电逐渐成为风力发电之后的又一种新能源发电方法，太阳能发电被广泛地应用与推广。通过计算机软件仿真建模太阳能光伏发电系统，科学的设计太阳能光伏发电系统，这起到积极的促进作用。对系统科学的认识，保证判断的科学合理，挑选作为合适的方案，尽量减少付出，从而获得最大的经济效益。 太阳能光伏发电系统控制问题探究:市政照明中太阳能光伏发电技术的应用 摘 要：利用太阳能进行发电不仅可以节约燃料，而且在发电过程中无污染且不受地域因素的限制，属于绿色、环保、健康的发电技术，随着人们对环境要求的日益提高，近几年以来，在对太阳能的相关开发与运用过程中，光伏发电越来越受到人们的关注，所具有的市场潜力也不可限量。 关键词：市政照明 太阳能 光伏发电 伴随科学技术的日新月异，社会经济水平也不断提升，然而能源资源则不断地减少而且被污染严重。为了市政照明的可持续健康发展，我们必须选择健康、环保的绿色能源，而太阳能发电技术之中的光伏发电便是最佳选择。伴随利用太阳能进行发电的相关技术的诞生，市政照明相关系统设计也迎来了新的变革，将此技术应用于市政照明中不但可以节约能源，还可以提升市政电能在利用方面的效率，使市政照明可以更加科学、更加合理地进行规划设计。 1 光伏发电技术具有的优势 （1）先进的发电原理。其发电原理是将光子和电子之间不发生中间过程以及相关机械运动而直接进行转换，所谓中间过程是指从热能转换为机械能，再由机械能转换为电磁能等，这种发电形式十分方便、快捷。相较原有发电技术，光伏发电更加高效、更加便捷、更加环保、更加绿色。（2）太阳能具有的无限性特征及分布性特性。众所周知，太阳能属于可以再生性的绿色能源，每天它都会得到重生，所以太阳能这种资源具有无限性特征，取之不尽，用之不竭。而且，太阳光几乎无处不在，唯一的区别只是世界各地日照时间与日照强度有所差别，所以太阳能不会受到地域因素、气候因素等自然因素的限制。 2 光伏发电相关系统的构成及作用 2.1 太阳电池部分 光伏发电相关系统中最为关键的便是太阳电池。其中光能和电能相互转换的基本单元便是太阳电池的各个单体，通常最小尺寸仅为4 cm2，最大为200 cm2，其工作电压一般约在0.5 V左右，工作电流一般在20～25 mA之间，通常情况下不可以单独形式进行使用。所谓电池组件便是把单个太阳电池串联或并联然后进行封装，组件功率通常最小为几瓦，最大为几十瓦，能够单独进行使用。然后再将这些组件进行串联或并联进行安装，便组成了方阵，其输出功率可以达到负载对功率方面的要求。 2.2 具有储备能量功能的蓄电池部分 储能作用的蓄电池对于光伏发电而言是极其重要的构成部分，其作用也非常重要。由于蓄电池具有储备电能的功能，故而可以不停地进行运作，具有效率较高、污染较低的优点。 2.3 具有控制充电和放电功能的控制器 对蓄电池而言，特别是铅酸性质的蓄电池，运作时充电放点对其产生的影响极大，假如不能好好解决这个问题，不但会减少电池使用的年限，还影响其发电效果，因此防止蓄电池被过度充电或过度放电，就需要有相应的控制系统来预防此问题，即充电放电方面的控制器。该控制器的工作原理是对蓄电池具有的电压方面或者荷电状态进行检测来判断其是不是已达到充放电的临界点，并且依据检测出来的结果对蓄电池发号指令，控制其是否继续充放电。 2.4 具有将直流电转换为交流电功能的逆变器 我们知道，整流器的作用便是把交流电变为直流电。然而逆变器的功能则恰恰与之相反，把直流电向交流电进行转换。这样将整流过程进行逆向工作的形式便是所谓的“逆变”。太阳电池经过太阳照射以后便形成了直流电，但是在供电系统中通过直流电进行供电十分有限。除此以外，如果供电系统要将电压进行升高或降低的时候，只用在交流系统之中加上变压器就可以了，而对于直流系统而言，要想对其电压进行升高或降低时所需的技术就太过复杂。对于光伏系统而言，对逆变器方面的要求也比较高，尤其在逆变效率方面及可靠性方面，要求其对直流输入时产生的电压有比较宽泛的适应范围。 3 太阳能相关技术在我国市政照明系统中的运用 例如：某市共有过百的人行道，其夜晚照明效果很好，然而在路灯配电方面的设计还有缺陷，路灯在进行电缆铺设的时候没有单独设计，而是从邻近地区的路灯处进行接电，这便使得这些路灯只有在晚上才能发挥功效，白天却形同摆设。在天气状况不好的时候，这些路灯的照明效果便不是很好，对于较长通道而言特别是中间部分则效果更差，根本无法发挥其照明功能，导致此处治安较差。所以，该市对其人行道的相关照明问题和道路安全相关问题特别重视。为解决问题该市也曾费劲脑汁，然而不是因为费用过高，就是不利于地面平整和交通，使得许多办法都行不通。经过全面考虑以后，决定使用太阳能进行发电。该市先在主干道上进行试点，取得了很好的效果，随后又不断进行扩充，受到一致好评。 此主干道长度为73 m，宽度为7 m，高度约为2.4 m左右，且在通道的中部未设采光口。在这里安装太阳能形式的路灯，其中节能灯共安装了8套，主要依靠太阳能形式的电池板进行供电。当初设计的时候，原本计划以12 V电压的直流电源进行供电，然而由于通道距离太长，使得电压的损耗也过大，所以便通过逆变器把原本12 V电压的直流电向220 V电压的交流电进行转换。 人行通道中安置的太阳能形式的路灯使用仅限于白天，夜间则还从邻近地区的路灯处进行接电，其中太阳能形式的路灯每天12 h进行照明。当太阳能形式的路灯停止工作后，控制器便向太阳能形式的蓄电池发出指令，蓄电池随后开始供电，直至傍晚时间，傍晚时候市政路灯进行供电的时候，便向控制器发出指令，蓄电池便停止供电。利用此方法太能形式的蓄电池便和市政电缆之间相互交替为路灯进行供电，使其可以24 h对道路照明。 4 市政照明系统中太阳能相关技术具有的优点及缺点 将在城市道路照明中采用太阳能进行发电的相关技术，不但安全性高、节约能源、具有环保功能，还不再需要电缆进行长距离铺设。最近不论是国内还是国外都出现了许多利用太阳能技术，并将此技术广泛应用于道路照明中，市政部门在铺设太阳能发电的电缆时可以利用普通电缆的沟，这样既避免浪费也便于管控。太阳能主要通过两种方式转换为电能：其一为将太阳产生的辐射能向热能进行转换，即通过太阳产生的辐射能进行发电；其二为将太阳光向电能进行转换，此方法需要经过光电器件，即所谓的 “光伏发电”。就目前市政照明而言，利用太阳能进行发电所采取的主要技术便是光伏技术，此技术是通过将光能转换为电能的装置，将半导体置于其中按照光伏效应相关原理将太阳光向电能进行直接转换。市政部门利用太阳能进行照明的相关系统共有4个构成部分，即太阳能形式的电池板部分、具有控制充放电功能的控制器部分、蓄电池部分和灯泡部分，利用太阳能进行发电不但能够直接以直流电形式产生，亦可经逆变器将其进行转变，形成220 V电压的交流电，太阳能形式的电池板具有的面积和具有的转换率是决定其照明系统的关键因素。太阳能属于再生能源，存在于世界的各个角落，然而目前关于利用太阳能进行发电的相关研究还刚刚起步。伴随科技的飞速发展，利用太阳能进行发电的领域也会日益扩大，亦会从重量转变为重质，提升太阳能在转换方面的效率可以促进其在发电方面相关技术的飞速发展，推动市政部门在照明系统方面的突破性发展。 5 结语 总之，市政照明采用太阳能形式的路灯不但节约了成本，还给市民生活提供了一种更好的体验方式，伴随社会的不断进步，太阳能相关技术也会被应用于更多的领域，而利用太阳能进行发电的光伏发电也会更加普及，市政照明也会设计得越来越科学、越来越合理。

美术教育是建设社会主义精神文明，贯彻落实素质教育，陶冶情操、愉悦身心的需要。小学美术教育的实施，主要是促使学生通过线条、色彩、光影的描绘，建构对美的感知，对于帮助学生树立审美观念，提升学生的审美能力和审美情趣具有积极的促进作用。在小学美术的教育中，教师要改变应试教育的思想，深刻认识到美术的教育不是为了应付考试，而是陶冶情操，培养学生的艺术思维，提升学生的综合素质。本文中，笔者立足小学美术教育，探索美术教育的特点及其方法。 一、小学美术教育的特点 （一）教学内容具有开放性和生活性 和其他学科不同，美术教育内容涵盖较广，不仅包括绘画，还包括手工、书法等富有趣味性的课程。同时，建筑设计、雕塑设计等也属于美育教育的范畴。《美术课程标准》明确了美术教育的内容，并将其归纳为“造型与表现”“设计与应用”“欣赏与评述”“综合与探索”等几大模块，明确了美术教育的内容和方向。由此可见，美术教育的内容是丰富多彩的，对于丰富学生的视野，陶冶学生情操，提升学生综合素质具有积极的意义。同时，在美术教育中，教师一般会指导学生观察生活中的物品进行设计创作，这对于培养学生的观察能力，促使美术教育的内容生活化具有重要的意义。由此，笔者认为：小学美术教育的内容具有开放性和生活性。 （二）强化审美教育 美术是实现美育的重要途径。因此，小学美术教育，应当以审美教育为核心，通过指导学生基础的美术知识、绘画的技巧等，让学生能够自主通过线条的勾勒、色彩的搭配等，提升学生的审美能力。对于小学阶段的学生而言，由于年龄小，对美的认知还处于启蒙阶段。这就要求小学美术教师强化美术的审美教育功能，让学生在美术创作的过程中感受到艺术之美、感受到生活之美，拥有一双发现美和创造美的眼睛，促进学生综合素质提升。 （三）侧重于学生个性和素质培养 当今时代，素质教育尤为重要。而应试教育，则与时代的发展格格不入。美术教育在小学阶段的实施，目的是通过培养学生的审美能力，提升学生的综合素质。因此，美术教育，以强调学生的个性和素质培养为目的，力求促进学生的全面发展和可持续发展。首先，美术教育是培养学生观察能力的有效途径。学生进行艺术创作、绘画等，需要进行细致入微的观察，有利于提升学生的观察能力；其次，有利于拓展学生思维能力，提升学生动手实践能力。在美术创作中，无论是绘画还是构图，都需要学生结合自己的观察，进行有效地拓展和创作，方能取得好的效果。因此，美术教育的一个显著特点，就是能够拓展学生的空间思维能力，促进学生动手实践能力的提升，侧重于对学生个性和素质的培养。 二、小学美术教育的方法 （一）注重学生观察能力培养 小学阶段是学生美术学习的启蒙阶段，是打基础阶段。在这个阶段的美术学习中，教师应当注重培养学生的观察能力，让学生通过细致入微的观察，提升学生的思考能力和空间想象能力。在传统的美术教学模式下，学生一般是在教师的讲解下开始作画，这种缺乏观察的美术创作，一方面容易导致千篇一律的作品出现；另一方面，不利于学生观察能力的培养。因此，作为小学美术教师，应当给予学生更多的观察时间和空间，培养学生独立自主观察的能力。例如，在学习《漫画的人物表情》时，为了让学生对漫画的人物表情有更加直观的了解，教师首先通过漫画人物表情图片的展示，然后挑选学生上台模仿图中的表情，这样的展示方式，有利于让学生对图中的人物表情印象更加深刻，便于学生绘画。这种先观察再绘画的方式，可以促使学生的作品更加逼真，有利于提升学生的观察能力和绘画能力。 （二）多媒体辅助教学，创设美术创作情境 多媒体辅助教学是伴随着信息技术发展而发展的一种教学模式。和传统的教学手段相比，多媒体辅助教学为教师课堂教学的改革创新提供了技术性的支持。因此，教师在小学美术的教学中，可以通过多媒体辅助教学的形式，为学生创设美术创作的情境，激发学生的创作灵感，为全面提升学生的美术创作效果奠定基础。例如，在指导学生学习《童话中的城堡》时，部分学生对城堡的概念把握不足，教师首先将各种梦幻美好的城堡图片展示给学生，让学生对城堡有更加直观的认知，之后，教师再指导学生学习城堡绘画的方式和技巧，鼓励学生自主创作自己梦幻中的城堡，有利于激发学生的艺术创作兴趣；此外，在美术创作的过程中，教师还可以为学生创设生活化的教学情境，如在指导学生画水果的过程中，教师首先通过多媒体创设了一个“水果超市”的情境，让学生挑选自己喜欢的水果进行绘画，这样的教学方式，一方面强化了学生的主观能动性，另一方面有利于提升学生的观察能力和绘画水平。艺术源于生活，多媒体辅助创设生活情境的方式，是创新小学美术课堂教学的有效途径。 （三）科学点评，调动学生积极性 对于小学阶段的学生，教师的教学评价，直接关系着学生的学习兴趣和积极性。一般而言，小学生都喜欢教师的赞美和肯定，教师的肯定对于小学生而言，是一种莫大的动力。因此，在小学美术教学点评的过程中，教师要善于给孩子积极的鼓励和评价，保护孩子有效的自尊心和童趣，以达到激发学生学习动力和积极性的目的。不过，在此过程中，一味的肯定，也不利于学生的自我认知，因此，教师在鼓励肯定学生的过程中，要适当的对学生的不足予以指正，并鼓励学生积极改正自己的不足，促使学生的不断进步和发展。综上所述，美术教育是实现美育功能，促进学生审美能力和审美情趣提升的有效途径。教师在小学美术的教育中，应当贯彻落实素质教育的思想，积极改革创新小学美术教学，全面提升学生的综合素质。

文章针对电力营销技术，说明了建设技术支持系统的必要性，同时分析了该如何进行建设与推广，对其发展前景也展开了深入探讨。通过建设技术支持系统，为电力企业提供了更大的发展平台，电力企业应用该系统后，告别了手工记账以及手工核算，流程变得信息化，电力营销信息也变得更加准确、真实，电力企业真正掀起了一阵革命浪潮。通过这一举措，电力企业取得了更好的管理质量，客户也得到了优质的服务。由此可见:该系统的建设是很有重要的。 一、电力营销技术支持系统的必要性 (一)电力营销自身发展的需求 市场经济从未停止过发展步伐，随着市场化改革在不断深入，大部分企业想要使自身具备更大的竞争力。电力价格且不可设置的过高，同时也要加强对电力营销的管理力度。电力营销业务涉及到各种信息，一旦信息有误，对企业效益将造成严重影响。电力企业想要永久地立足于市场竞争中，就必须对电力营销技术实现自动化，大力推进信息化，这样才能突出技术支持系统的重要性。通过采用技术支持系统，电力营销才能实现精细化管理，电力营销质量才能得到提升。 (二)传统电力营销管理方式较落后 1)数据采集手段过于单一。过去人们采集电力资源数据时，需借助机械式电能表。这种电能表只具备一些简单的功能，必须依靠人工进行操作，很难采集到准确的数据，这样严重损失了电力。由于没有监督好数据采集，导致后期需投入大量的人力、物力，这对线损分析极为不利，管理质量也很难得到提升，电力企业所树立的良好形象也被摧毁。 2)需进一步提高服务质量。电力营销主要是为电力客户提供服务，由于市场竞争变得越来越激烈，必须对服务质量提出更高要求。企业主要通过电力营销与客户之间保持良好沟通，自从技术支持系统成功建设之后，客户的交费途径变得更加方便，客户满意度明显提升，电力营销也取得了较高的服务质量。 二、电力营销技术支持系统的构成 电力企业通过大力推广技术支持系统，快速扩大了其发展平台。现如今，各行各业相当重视服务的发展，该系统主要以服务为核心，其组成结构包括电费结算系统，还包括营销客户信息以及客户现场管理等多个系统，此外还有95598客户服务以及电力营销WEB这两大系统。电费结算系统是指，电力企业在网络作用下，与银行连接在一起，由此进行电费交易，这样有利于管理电费账务;客户信息系统负责管理用电用户信息，管理流程化为电能计量与计费提供了较大便捷，节省了抄表及收费等工作，这种方式最常用于处理电力营销业务当中;现场管理系统一般负责统计用电用户并对监测其用电行为，同时还可起到防窃电作用;95598服务系统需利用远程服务器，受理各项业务，对故障进行保修，处理投诉、申告等各项服务，使供电企业能够与客户更好进行沟通，使客户获得更优质的服务;营销WEB系统主要运用的是WEB技术，它整合了每个省会的电力营销信息，严格监督每个工作流，查询各种信息，对营销业务进行稽查。 三、电力营销技术支持系统的应用 (一)在电力营销管理和监督工作中的应用 电力营销管理，包括监督工作等涉及各个领域，它包含了各种信息。以往的电力营销管理及其监督手段，不利于发展电力企业，只有通过应用技术支持系统，才能实现电力营销管理的提高，进而提升监督效率。一般来说，营销WEB系统主要运用的是WEB网络技能，它几乎覆盖了整个城市，从事于电力营销管理的人员，利用这个系统可随时查看与营销业务有关的信息，还可查询业务拓展进入到哪个环节;记录95598服务中心的留言，查询客户信息及客户所缴纳的电费信息，自动抄录营销系统中存入的客户信息，包括其用电情况、警告信息等，以便营销管理人员可了解基层营销业务，实现预期的营销目标并完成相应的监督任务。 (二)在电力营销日常营业中的应用 社会经济一直在向前发展，电力企业在不断优化业务的处理流程，如果不改变以往的电力营销方式，根本满足不了用户提出的用电需求。正因为如此，才需要大力建设技术支持系统，它使得电力营销变得更加规范化。电力营销如果能够规范开展各项业务，严格实行所有流程，电力营销单位将达到更高的管理水平，可见流程规范化可产生极大的影响。通过应用该系统，可使营销管理水平需进一步提升的单位主动参与其中，进而使电力营销企业达到理想的管理水平。对于电力营销来说，其主要任务是保证日常营业能够正常进行，使各项业务能够达到客户的满意度，确保客户获得更好的服务，进而提高便捷性。大部分客户都比较忙，就算要办理电力业务也很难抽出时间去营业厅，只能利用银行网络来结算电费，这里就需要用到电费结算系统。该系统使客户可以在相应的银行点快速缴纳电费，这样不仅方便了客户，而且电力企业也可在短时间内进行电费回收，使其实现效益的增长，对其发展相当有利。 四、结论与前景展望 营销管理系统的开发潜力相当大，且其具有较大的推广空间。该系统比较实用，它主要用于管理电力营销信息及负荷，将集抄以及调度SCADA获得的数据当成重要的信息资源，同时结合配电以及营销，包括负荷管理等多个部门，解决各种各样的应用问题，通过提出有效的宏观策略，采取定量分析并提供相应的科学依据，以期达到管理目的。通过建立该系统，使营销变得更加现代化，同时也满足了发展需求。当今客户提出了更高的服务要求，迫使该系统必须改造升级，这样才能与社会发展形势相符，推动电力行业的长久发展。

现阶段，我国的电子技术发展迅猛，被广泛地应用到了众多的领域之中。电子技术是新能源材料得以研发应用的重要依托，能够为新能源的开发提供技术支持，同时，也能够使新能源在应用过程中有良好的节能效果。有了电子技术为基础，新能源材料的发展势头非常良好，也有效地解决了我国面临的能源匮乏的问题。同时，为我国新能源行业的发展开辟了一条新的道路，使新能源材能够为未来我国的发展提供良好的助力。 1引言 近年来，随着科学技术的发展，电子技术也越来越成熟。其原理是通过电子元件来优化利用电能的。电子技术的应用也是非常广泛的，尤其是在工业的生产过程中起到了至关重要的作用，为工业生产设备的优化与改进提供了技术支持，促进了行业的发展。电子技术的应用，也使得大众的生活与工作越来越智能化。现阶段，我国使用的大部分电能均是经过电子技术处理的，且目前，我国的能源匮乏，新能源的开发与应用也都离不开电子技术，因此，只有利用好电子技术才能提高新能源材料的利用率，节约能源，为我国的经济发展奠定坚实基础。 2新能源材料的应用现状分析 改革开放以来，社会经济快速发展，人们对于各类能源的消耗需求非常大。同时，由于人们的节能意识和环保意识淡薄，能源的过度开采导致了我国的环境恶化、能源匮乏等问题。能源是人们生存的必要条件，且现阶段人们所使用的大部分资源是不可再生的。为了我们能够有更好的生存环境，新能源的开发是势在必行的，自然环境的治理与保护也应同步进行。新能源材料不但具有再生性，而且不会污染自然环境，最重要的是其能量的储存量是非常大的。新能源材料本身所具备的优势特性是能够有效应对目前我国存在的环境恶化和能源匮乏等问题的。现阶段，我国所应用的新能源主要是依靠自然环境中的自然变化产生的，例如：风能、潮汐能。或者是借助自然界中某种物质的能量而产生的，例如：水能、太阳能、生物质能。由于自然环境中所蕴藏的资源丰富，随处可见，目前，我国的很多地方都开始利用风能与水能，且形成了一定的规模，为人们的生活提供了极大的便利；太阳能的应用也是非常广泛的，可利用太阳能制热、发电等，且设备安装简单，非常适合家庭使用与工业使用；其他能源，如：潮汐能、生物质能在研发与使用过程中不会对环境造成污染，而且应用率高。在新能源的开发与应用方面我国相较于其他国家的水平比较落后，还需要进一步地进行研发与探究。 3电子技术应用在新能源材料中的效果分析 3.1良好的节能与环保效果 电能在使用过程中通过应用电子技术能够提高电能的应用率，可以避免不必要的浪费，有良好的节能效果。另外，通过应用电子技术，电力系统不会对自然环境产生污染，具备良好的环保效果。 3.2有助于提高准确性 传统的电力系统操作过程过于烦琐，由于其构造复杂，使用过程中，也容易出现失误而影响其使用效果。电子技术的应用能够很好地解决电力系统存在的一些原始问题，更为先进的技术手段能够使电力系统的操作更加简单，系统更新、远程控制等操作也非常快捷。使用过程中，也更加利于控制，且准确性高。 3.3安全系数增强 由于电力系统操作本身的危险系数较高，有时甚至会威胁到人们的生命财产及安全。所以，增加电力系统的安全系数是一项非常重要的工作。在新能源的开发与应用过程中，通过利用电子技术能够保障其具备良好的安全性，减少安全事故的发生。同时，能够减少资源的浪费。通过电子技术对传统电力设备进行优化与更新也能够有效地提高其安全性。 4电子技术在新能源材料中的有效应用 4.1在太阳能发电中的应用 在诸多新能源中太阳能所蕴含的能量是非常大的，利用太阳能发电，主要采用的是光伏发电技术，其应用范围较广，效果也非常好。主要应用于家用电器和小型电子设备的生产。预计未来新能源的使用率会超过60%，而利用太阳能的光伏发电技术则会超过30%。电子技术的应用能够促进太阳能发电技术的发展。 4.2在环保建筑工程中的应用 在建筑行业未来的发展中，是要以绿色环保为目标的，同时要注重其节能性。在建筑工程进行中，如果要减少不必要的材料和资源的浪费，并且减少对于环境的污染，就必须应用电子技术。借助电子技术，打造风力发电和无线充电等系统，使建筑工程达到良好的节能与环保性。 4.3在生物质能中的应用 生物质能的能量来源主要是自然界中的植物。其方式是以植物作为材料，通过压缩、风干等工序的处理之后，再对其加热处理，就会有大量的蒸汽产生，将这些蒸汽有效的应用，例如：发电。另外，生物质能还可以对于一些废弃物料做出处理，使其转化成可以有效利用的电能，使能源可以再生并且被循环使用。在物料的处理过程中，也必须要依靠电子技术，才能达到预期的效果，减少不必要的浪费，提高资源利用率。 5总结 能源是人类生存、社会经济发展的必要条件。现阶段，面临环境恶化、能源匮乏的严峻问题，我国必须致力于新能源的开发。在新能源的开发与应用过程中，也必须减少排污，节约能源。电子技术的应用能够很好地解决环保与节能的问题，为人类生存创造良好的环境，为社会经济的发展提供助力。

煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排技术相关研究 1煤炭工业节能减排过程中存在的不足 1.1产业结构不得当,生产效率总体水平偏低、能耗偏高 即便最近几年，煤炭产业在产业结构调整上做出了很多的努力,然而从整体来分析,当前全行业产业结构依旧存在很多不足,生产效率和世界主要产煤国家相比要低很多。在2007年全国共计1.5万多个煤矿,工作人员大约550万人,生产煤总量达到25.36亿吨,平均每年人均原煤产量达到400多吨,然而美国每年人均原煤产量达到14285吨,超过中国30倍之多,澳大利亚年每年平均原煤产量达到7560吨,超过中国20倍。 1.2煤矿很多技术装备都十分的滞后,系统不相符,能耗偏高 中国煤矿数量比较大‘面积比较广阔,生产系统相当复杂、工艺体系比较滞后,能耗比较大、设备比较陈旧,系统不相符，调控技术十分落后等现象严重。根据统计,全国煤矿大概有40%的能源被消耗，设备大都属于落后的设备,中国的重点煤矿主通风机、主排水泵的平均效率仅仅达到60%,系统运行效率更是低于55%,和国外的相比其水平水平要低15个百分点。即便是最近几年对高耗能设备进行了些许改造,然而还有不少的低效高耗设备没有经过改造,这与节能和安全标准是完全相违背的,是以一定要注重高耗能设备的更新与改造，把握好结构的优化,并且要加大这方面的投入,经过估算,目前依旧有20一40%的节电空间。 1.3原煤入洗加工效率偏低 当前,世界上主要产煤国的原煤入洗率控制在70%到80%之间,然而中国原煤入洗率长期控制在35%左右,在2007年中国原煤入洗率第一次实现了43.6%。许多原煤被直接燃烧,致使煤炭利用效率偏低,使得环境受到严重的污染。没有经过加工的原煤在长时间运输之中,会浪费许多运力,同时会致使煤炭消费地环境被污染。根据调查了解到,当前国内煤炭铁路总调运量大概为15.4亿吨,平均运距达到600公里,其中大概5亿吨没有经过洗选加工。假如严格依照经洗选可使得洗歼达到18%的计算,而参与调运的煤炭中大概有0.9亿吨砰石被运走，这途中会使得54例乙吨公里被浪费到。 2中国煤炭工业实现节能减排的方案 2.1加强煤炭企业的能源计量、统计、定额管理工作的开展 对于煤炭企业的能源计量、统计、定额管理工作的开展我们可从以下三方面着手进行分析：第一方面，对能源计量方法进行完善。对能源计量器具的配备与管理实施完善,确立健全的能源计量测试方案;强化生产系统，将能耗设备的性能测试作为其首要工作,煤矿是能源传输转换的主要场所，同时耗能设备、炉窑站房等都离不开先进的能源计量仪表,这样可使得能源计量器具配备率、监测率、完好率得到有效的提升。对于启用能源统计管理信息系统进行深入研究,进而使得能源消耗信息实现的程序化、网络化、共享化,促进能源统计管理水平的提升。第二方面，对于煤炭行业节能减排统计制度要实施完善。首先是对原始记录和统计台账的确立,将节能减排统计报表定期报告给有关部门。对于能源统计分析制度要严格执行，清楚的掌握企业用能情况、用能效率、节能效率,并了解全行业能源消费状况、为能源统计提供精准的数据信息。第三方面，注重工序能耗定额管理工作的开展。首先应该把握好工序能耗定(限)额指标的管理。把好锅炉、提升、压风、通风、排水五大耗能系统的关,依照行业标准找到其中的不足,将工序能耗和能源消耗定额管理作为其工作重心。其次要注重能效水平对标活动的开展。要与国家和行业开展的对标管理工作相符,注重企业能源管理水平的提高,将企业能源利用效率有效的提升上去,进而使得产品的综合能耗、单耗、重点工序能耗有效的降低。 2.2加大先进适用型节能减排工艺的推广，保证其技术和设备更为先进 对于潜力比较大、适用范围比较广的、技术较为先进的节能减排工艺、技术和设备要加大其开发力度。促进热电联产、余热余压的利用效率，加强矿井生产系统的节能效果，使得工业锅炉节煤、电机系统节电等更好的使用共性节能技术,对于电机变频调速、煤矿瓦斯发电、砰石电厂低真空供热、绿色开采节能技术、LED冷光源节能照明、高效工业煤粉锅炉系统等节能技术要注重其使用;要降低煤矿区在矿井水、煤歼石、502、煤泥、瓦斯等方面的事故的发生机率，提高减排技术的使用效率。节能减排是我国经济发展的主题，尤其是在富有黑金之称的煤炭业，质量更是一个大问题。计量监督部门更好做好这个一领域中的质量分析和检测工作。 3总结 综上所述，在中国经济的快速成长的动员下,煤炭在中国的耗损数目越来越大。中国煤炭工业节能减排技术可使得煤炭工业早日实现节能减排,促进中国煤炭工业节能减排效度的提升，同时更是实现可持续发展目标的主要途径。 作者：潘锋 杨波 单位：河南省洛阳市质量技术监督检验测试中心 煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排技术及管理 摘要：煤炭工业在国民经济中占据非常重要的位置，同时也属于我国基础能源领域，为我国经济长足稳定发展坚实保障，其战略地位可以说是非常高的。参照发改委颁发《煤炭工业节能减排工作意见》及《煤炭工业“十一五”发展规划》始终秉承技术与经济为导向，安全为前提的原则，促进节能减排事业贯彻落实下去，将环境污染，资源损耗和能源浪费尽可能降至最低，而努力把生产效益提升上去，最终达到经济和环保双赢的目的，让我国煤炭工业事业真正实现可持续发展，本文也正是在此背景下展开一系列相应研究，希望可以促进我国相关事业更进一步发展。 关键词：煤炭工业；节能减排；管理 最近几年，我们国家的经济可以说得到了突飞猛进的发展，取得突出成就，但是资源环境和经济发展矛盾也日臻明显。经济发展和环境发展一直都是让人感到头疼的矛盾体，国家想要实现国富民强，却也不希望破坏环境，而二者很大程度上却是此消彼涨的关系，所以如何实现环境与经济共赢低碳能源方针，便是摆在人们眼前当前以及未来亟待解决的事情。不单在我国，金融危机与温室效应再次告诫我们：经济与环境问题是全人类需要共同面对的。作为全球人口最多发展中国家，煤炭能源蕴藏巨大潜能与效益是不容忽视的。 1节能减排的重要意义 温室效应与能源安全两个全球难题引出低碳相关概念，我国同时又为碳排放与能源消耗大国，可以说所承担减排压力是空前的。不难看出低碳经济占据着全球经济发展龙头地位。所以，我们国家未来碳减排及能源走势备受国内国外高度关注。低碳经济主张开发清洁能源，将绿色GDP作为发展目标，希望利用先进技术来带动社会经济发展，而我国现在低碳经济发展也受到很大阻力[1]。（1）目前我国城市化与工业化步伐加快，对于能源的需求量也与日俱增；（2）少气，缺油以及富煤让煤成为我国主要能源，在低碳能源选择方面受到很大局限；（3）主体产业排名第二，工业生产水平相对落后，我国经济高碳特征鲜明。煤炭它属于高碳能源行列，所以想要发展煤炭低碳经济，可以看出存在不小的难度，而且无论开采，分选还是加工应用等各环节都有多多少少的碳排放问题出现。从该层次出发，我国大力倡导绿色能源当下，节能减排不单具有明确内涵，而且是温室减排强有力手段，煤炭能源高效洁净应用及温室效应控制为全人类共同发展目标，也是实现可持续发展不二法门。 2节能减排的技术路线 技术路线旨在对某产业后续发展规划进行描绘，帮助该产业对未来相关产品与技术需求展开预测，进而对产业技术研发或产品开发等工作予以指引，对技术创新风险尽可能降低，达到知识资源共享，团结协作吸纳更多合作者。早在1970年左右美国等诸多发达国家便已对技术路线这种管理方法广泛应用，美国行业协会与能源部甚至联合对能源危机相关问题制定规划，将2020年展望报告公诸于世。当中针对不同行业节能目标和对人类生活构成影响各类指标画出相应技术路线。从21世纪初至今，美国开启大批节能项目全部依据相应技术路线而决定投入运行，我国近年来也开始采用技术路线这种管理办法，对实现可持续发展攻克难点和关键技术予以明确，搭建技术、产品以及市场间桥梁，通过科学有效管理来对相关环节予以规范。我国煤炭事业节能减排很大程度上受洁净煤相关技术所影响，因为该项技术我国仍然处于发展初级阶段，所以难免还会有很多不足之处，同时也代表我国在相应领域还有很大进步空间[2]。想要真正达到节能减排的目标，那么制定相应技术路线来辅助管理则是当务之急，它的内容应该包括：技术研发，产品设计，生产技术，技术引进以及产品的市场推广等路线图。而煤炭事业节能减排整体效果某种程度也是由产品质量与技术水平决定的，而这两者又和国外引进与自主创新密不可分。无论是企业亦或是科研院校等团结奋进，为我国节能技术开发和产品生产保驾护航[3]。向更深层次挖掘，煤炭行业关键技术图与产品设计图等制定也可视作向更深层次进行研究的阶段，给各方提供一个畅所欲言的空间，当各方达成共识就致力于同一目标努力前行。现如今我们不得不承认，部分发达国家在节能减排方面确实比我们做的要好，而我国有时节能减排还需要依赖这些国家的技术，由此我国付出的代价也是惊人的。因此我国务必要制定相关技术设备购置路线图，尽可能避免不必要的浪费。此外产品推广和效果评估等各环节，也需要制定路线图来一一对应管理。 3结语 综上所述，煤炭领域节能减排贯彻落实，不单对当世人有益，同时也是福泽子孙的丰功伟绩。对于煤矿开采生产时节能减排相关工作提高重视力度，多角度引进新兴技术，最终的目的旨在低开采率与排放量，高利润回报，让煤炭工业真正迈到绿色化与节能化持续稳健发展道路上。 作者：郭雪岭 单位：皖北煤电集团安全环保部 煤炭工业节能减排技术研究:我国煤炭工业节能减排技术现状及发展 摘要：阐述了当前我国煤炭工业节能减排技术发展面临的形势和挑战，从七个方面对近年来煤炭工业节能减排技术研发、应用及推广现状进行了阐述和分析，有利于明确煤炭工业节能减排技术发展中存在的薄弱环节，找准技术发展的共性和重大关键技术攻关的方向．同时，对未来的发展战略和方向进行了有益的思考，提出了制定我国煤炭工业节能减排技术发展蓝图的一些建议，进一步促进我国煤炭工业节能减排技术快速发展． 关键词：煤炭工业；节能减排；洁净煤技术 自18世纪人类第一次工业革命以来，煤炭的开发和利用对世界工业的进步、人类文明和经济的发展起着巨大的推动作用，被认为是促成工业革命技术加速发展的四大要素之一．根据2014年《BP世界能源统计年鉴》［1］数据，2013年底，中国煤炭探明储量为1145亿t，占世界煤炭探明储量的12．8％，储采比仅为31年，远低于世界平均水平．2013年我国煤炭产量37亿t左右，煤炭消费量达36．1亿t，预计2014年我国煤炭消费量将占全球需求量的50％以上．根据国家能源局统计［2］，2013年煤炭消费占一次能源消费的比重为65．7％，仍居主导地位．煤炭资源的可得性、廉价性和相对的丰富性，使其在未来相当长一段时期仍将是我国不可替代的战略性能源。 1煤炭工业面临的节能减排形势 与石油、天然气等其他能源相比，煤炭是一种低利用率、高污染、高排放的能源．我国煤炭资源的特点是难选煤多，高灰、高硫煤比重大，大部分原煤灰分在25％左右，原煤中约12．8％的煤含硫量高于2％．20世纪发生的大气环境污染事件，如酸雨、气候变暖、臭氧空洞、城市煤烟雾以及光化学烟雾污染等，都与燃煤有关．大气中的主要污染物，如SO2、NOx、CO、颗粒物、有机污染物、烟尘、汞等重金属，主要源自燃煤．这些排放物对人类健康和生态环境都造成了不可逆转的损害．国家环境保护部《2013年中国环境状况公报》［3］显示，全国监测PM2．5的74个重点城市中，只有3个城市空气质量达标，占比仅4．1％；年平均霾天数为36天，为1961年以来之最；酸雨面积约占国土面积的10．6％；SO2和NOx排放量分别达2043．9万t和2227．3万t，我国生态环境保护形势十分严峻．世界卫生组织调查报告显示，世界每8个死亡人口中就有1人死于糟糕的空气质量．随着我国经济社会的快速发展，人们深刻认识到能源消费量不断增长导致能源资源紧缺的同时，对生态环境的诉求更是越发强烈．2010年以来，国家将节能环保和新能源产业放在七大战略性新兴产业的高度进行培育．虽然近年来非化石能源消费比重有所增长，但至2013年仅占比9．8％．国务院《节能减排“十二五”规划》［4］和国家发展与改革委员会《煤炭工业“十二五”发展规划》［5］要求，2015年全国能源消费总量控制在40亿t标准煤，单位GDP（国内生产总值）能耗下降16％，SO2和NOx排放量分别控制在2086．4万t和2046．2万t．因此，当前煤炭工业节能减排面临着十分严峻的形势和挑战，煤炭工业节能减排是煤炭工业未来可持续发展的必由之路． 2煤炭工业节能减排技术发展现状 我国是世界最大的煤炭生产与消费国，并且在相当长时期内以煤为主要能源的生产和消费结构不会发生改变，因此我国也成为受燃煤污染最为严重的国家．长期以来，煤炭集约开采程度低、粗放式的生产经营、资源浪费等问题仍然比较突出，煤炭平均回采率只有40％左右，仅为发达国家的一半；同时，与煤炭共生的资源损耗很大，每开采1t煤约损耗与煤炭资源共生、伴生的铝矾土、硫铁矿、高岭土、耐火粘土、铁矾土等达8t［6］；煤炭产业整体性差，开发粗放，浅加工，利用低，废物利用少，未从开采、加工和利用的全生命周期，以系统工程的高度，从经济社会环境多维度考虑煤炭资源的集成优化利用；环境污染严重，在开采、洗选、加工、储运、利用等过程中产生大量废水、废气、固体废弃物等，对大气、水、土壤、地质地貌等生态环境造成破坏．煤炭高效清洁利用技术是解决当前能源资源紧缺和环境污染困境的重要途径，也是世界各国煤炭工业节能减排的主导技术之一．20世纪90年代以来，我国一直高度重视发展煤炭高效清洁利用技术，经过多方多年的努力，我国在煤炭节能减排技术研发、推广和应用等方面取得了显著的成效． 2．1煤炭加工技术 煤炭加工技术是指采用物理、物理化学、化学或微生物等方法将原煤脱灰、降硫，并加工成质量均匀、用途不同的分品种的洁净煤，是实现煤炭高效、洁净利用的源头技术，主要包括煤炭洗选、型煤、水煤浆技术等．发达国家煤炭洗选始于20世纪30年代，到90年代已实现高灰高硫原煤100％入洗，平均洗选率达50％以上，近年来已达到100％．在工艺和方法上，美、澳等发达国家普遍采用块煤重介和跳汰分选、细粒煤螺旋分选、煤泥浮选、精煤脱水、干燥工艺等，应用重介质旋流器、螺旋分选机、摇床等设备，自动化程度高，选煤厂处理能力大，效率达95％以上［7－8］．我国煤炭洗选晚于发达国家20多年．改革开放以来，我国煤炭洗选有了长足的发展，20世纪末全国原煤入洗率为22％，近年来煤炭洗选率达到60％左右．重介选煤、跳汰选煤等工艺有了较大提高，自主研发的跳汰机、重介质分选机旋流器、浮选机等已接近国际先进水平，无压重介质旋流器、旋流静态微泡浮选柱的研制使提升分选技术得到了发展，XJM－S型机械搅拌式浮选机达到国际先进水平．但整体选煤厂自动化程度不高，处理能力不大，平均洗选率为85％左右，与发达国家有较大差距．型煤是由粉煤或低品位煤加工制成的具有一定强度和形状的煤制品．20世纪初，德国开始利用年轻褐煤采用高压无粘结剂成型工艺生产褐煤砖后，陆续有热压成型工艺、褐煤成型两段炼焦工艺、弱粘结煤或不粘结煤生产型焦工艺等，并迅速普及推广，而且从未停止对型煤技术的研究．目前，生物质环保型煤技术已日趋成熟．我国从20世纪中叶开始型煤研究，工业燃料型煤研究还处在起步阶段，尚未形成规模．目前工业和民用型煤开发已经形成了具有我国特点的粘结剂、低压集中成型工艺和集中配炉前成型工艺，其中民用型煤技术已经达到国际水平，但尚需普及推广．生物质型煤、环保固硫型煤、型煤粘结剂及烟煤型煤技术等方面也取得了进展，民用型煤、动力型煤、气化型煤等已形成一定规模［9－10］．当前，我国正重点围绕环保型煤、生物质型煤、低变质程度烟煤型煤技术等方面开展研究．水煤浆是20世纪70年代爆发石油危机时兴起的代油新型煤基液体燃料．80年代美、澳、日、法等发达国家已开发超低灰煤、化学煤、精细水煤浆等技术．我国于20世纪80年代初开始研究水煤浆技术，经过近30年的科技攻关，已研发出高性能水煤浆添加剂，一磨机高浓度制浆工艺，低阶煤环保型水煤浆、贫煤贫瘦煤石油焦制备低挥发分煤浆、褐煤制备气化煤浆、精细油水煤浆，以及水煤浆液态化－悬浮燃烧、压缩空气雾化精细水煤浆燃烧、流化－悬浮燃烧、多重配风旋风燃烧、催化燃烧及水煤浆低温低氧燃烧等技术，整体技术水平已达到国际先进水平［11］．针对我国低阶煤储量丰富的特点，经过多年的努力，研发出高效节能的低阶煤制备高浓度水煤浆技术．该技术将多破少磨、分级研磨和优化级配的理念成功融入到制浆工艺中，将选择性磨机和超细磨机结合，提高了煤浆堆积效率，扩大了制浆原料煤的范围，成浆浓度进一步提高．该技术在国内成功推广，已形成年产1000万t的规模［12］． 2．2燃煤发电技术 在超超临界发电技术方面，我国已经投运的600℃超超临界燃煤机组达100台，超过8000万kW，数量和总容量居世界第一．截至目前，我国在超超临界发电方面，已经具备制造100万kW、25MPa、600℃等级发电机组的基础和能力，但600℃超超临界机组核心元件材料全部依赖进口，同时我国在耐高温材料基础方面的研究与发达国家有较大差距［13］．2010年起，我国成立了“国家700℃超超临界燃煤发电技术创新联盟”，设立了“国家700℃超超临界燃煤发电关键技术与设备研发及应用示范”项目，旨在对700℃超超临界燃煤发电技术进行研究，攻克技术难关，实现700℃超超临界燃煤发电技术的自主化．这标志着中国加入了世界开发700℃超超临界火电技术的行列．由华能集团等单位共同组织600MW700℃超超临界燃煤示范电站的方案研究．该示范项目采用燃煤空冷机组，汽机侧的蒸汽参数为35MPa／700℃／720℃．2013年已完成了锅炉炉膛的初步选型和特性参数选取，同时完成了汽水流程设计、受热面布置以及烟气余热设备的设计等工作，部分取得了阶段性成果［13］．在大型循环流化床方面，自2007年国产首台300MW循环流化床机组投入运行以来，我国大型循环流化床燃煤锅炉技术取得了迅速发展．目前，我国突破了600MW超临界循环流化床锅炉启动调试、机组合理运行、性能及其测试等关键技术，掌握了超临界循环流化床升负荷过程湿－干态转换及超临界转换点的特殊性．2013年我国自主研发的世界首台最大容量600MW超临界循环流化床锅炉成功投入运行．该锅炉可使用价格低廉的劣质煤，无需加装额外烟气处理装置，性能优于国外相关技术，发电效率比亚临界循环流化床锅炉约高4％，标志着我国在循环流化床燃烧及工程技术领域达到了世界领先水平．另外，针对燃用劣质燃料、大型超临界循环流化床（CFB）锅炉系列、节能型CFB锅炉技术也在进行研发［14－15］．目前，在洁净煤发电领域中整体煤气化联合循环发电系统（IGCC）发电技术被普遍认为是最具竞争力和发展前景的燃煤发电技术之一．自20世纪80年代中期第一台整体煤气化联合循环电站投运以来，经过近40年的发展，全世界已建、在建IGCC电站近30座，在役纯发电IGCC电站为5座．目前投入运行的单机容量最大的IGCC机组为300MW，位于西班牙．现在IGCC发电技术正处于第二代技术的成熟阶段．20世纪80年代初期，我国开始跟踪IGCC技术的发展，90年代开始启动IGCC示范项目的可行性研究，2007年将其列为洁净煤发电示范工程，2009年正式开工建设，2012年265MW机组建成投产发电，形成了具有自主知识产权的两段式干煤粉加压纯氧燃烧气化炉技术等多项新技术、新工艺．该技术比国外的水煤浆气化技术和干煤粉气化技术有着更高的转化效率，并将该项自主技术出口［15］． 2．3煤基清洁燃料技术 煤基清洁燃料技术指煤制清洁气体燃料、煤制油和化工品技术．“十五”以来，国家专门立题支持了多项技术内容的开发，在煤制天然气、浆态床费托合成、煤加氢液化、煤制烯烃等方面进行了工业示范及产业化，并且煤制烯烃、浆态床费托合成、煤加氢液化等工业技术达到国际领先或先进水平．我国从20世纪70年代末开始进行煤炭直接液化技术的研究和攻关，在日本NEDOL工艺、美国HTI工艺和德国IGOR工艺的基础上，我国开发出煤直接液化工艺技术，并建成世界唯一的百万吨级煤直接液化装置，经过了工业化规模和长周期运行的验证，代表了世界煤直接液化技术的领先水平．我国煤炭间接液化技术的研究始于20世纪50年代初，重启于80年代，目前已具备建设万吨级规模生产装置的技术，在关键技术、催化剂的研究开发方面已拥有了自主知识产权，自主研发的煤炭液化技术已达到世界先进水平．国内首个采用煤间接液化制油项目（16万t•a－1）实现年产油18万t，吨油煤耗、水耗及催化剂产油能力、产品选择性等指标优异，处于国际前列．目前国内已投入示范运行的煤制油项目有5个，总规模近200万t．煤制油技术成熟度和经济可行性已经得到验证，正式进入了商业化开发阶段．目前，我国共有煤制油在建、拟建商业化或示范项目10个，全部15个项目投入运行后，预计将实现煤制油总产能年产1800万t．另外，我国已经开发出kW级燃料电池堆技术，煤炭气化与燃料电池联合的相关研究正在进行中．煤制烯烃即煤基甲醇制烯烃，是比较公认的第二个新型煤化工路径．目前国际上使用的煤制烯烃技术主要包括美国及挪威开发的MTO技术和德国开发的MTP技术．我国在吸收借鉴国外技术的基础上，研制出甲醇制取低碳烯烃DMTO、DMTO－Ⅱ工业化技术［16］．对MTP技术的研发也取得了进展，“流化床甲醇制丙烯FMTP”技术研发运行成功，产生了具有世界先进水平和自主知识产权的新型煤化工技术．目前，我国已投入运行7个煤（甲醇）制烯烃装置，总产能达326万t•a－1．我国对乙二醇的进口依赖一直在70％以上．无论是国内还是国外，都在采用煤制乙二醇技术．国外乙二醇生产的技术主要是利用合成气－草酸酯－乙二醇的生产工艺．我国煤制乙二醇的研究始于20世纪80年代，2009年20万t•a－1煤制乙二醇项目投产结束了只能采用石油技术路线生产乙二醇的历史．目前草酸酯合成法是比较成熟的煤制乙二醇间接合成技术，很多科研机构也在不断研制新型设备［17］．目前正在研发的高压生产草酸二甲酯工艺同与之配套的第三代羰化、加氢催化剂将在合成气制乙二醇大型工业化和工程放大中进行示范应用，有望突破煤制乙二醇大型规模化的瓶颈，还可用于草酸及草酸酯的大型化改造中．目前，我国已建成7套合成气经草酸酯路线制乙二醇项目，产能共计110万t•a－1．预计2014年煤制乙二醇产能将达208万t•a－1．此外，还有30多个项目处于建设、前期工作和计划中，预计2017年煤（合成气）制乙二醇产能将达到672万t•a－1．近年来，我国以煤气化油电联产和IGCC发电工程为依托，开展了大型煤气化、合成气低污染重型燃气轮机、煤基液体燃料、系统优化集成、运行及控制等关键技术的研发与示范；建设了IGCC绿色煤电、新型水煤浆气化、费托合成技术、清洁能源动力技术研究基地和煤基合成油IGCC联产研发基地，取得了一系列创新性成果．这标志着我国在以煤气化为基础的多联产及IGCC关键技术研发和工业示范方面取得了重大进展，具备了相关技术自主研发、系统集成和工程成套能力． 2．4燃煤污染物控制和治理技术 我国燃煤烟尘的治理始于20世纪70年代初，最初使用的是惯性、旋风等机械式除尘器．目前，主要采用湿式除尘器、静电除尘器或布袋除尘器．近年来，有学者针对燃烧后不能被捕获的超细微颗粒物提出电袋耦合技术、团聚技术和水汽相变脱除技术．在对SO2的治理时燃烧前脱硫技术中的物理洗选技术得到大规模应用，燃烧中包括燃用固硫型煤、炉内喷钙加尾部增湿活化脱硫和循环流化床技术等．燃烧后脱硫常见的有石灰、石灰石、氧化镁法等脱硫工艺．国外已开发出上百种烟气脱硫技术．目前，我国对20t•h－1及以上燃煤工业锅炉烟气的治理主要采用一级除尘十二级脱硫装置，并配备脱硫除尘监测系统［18］．在氮氧化物治理方面，通过烟气回流降低燃烧区局部温度以及采用分层供风两段燃烧等措施降低氮氧化物排放，主要的脱硝方法为选择性催化还原法（SCR）等，同时在锅炉上安装低氮燃烧器、脱氮装置等．此外，还发展了几种多污染物协同控制技术，如活性焦一体化技术、有机催化烟气综合清洁技术和氧化吸收协调控制技术等［19］．在脱汞方面，有以活性炭吸附为代表的吸附法、利用现有脱硫除尘装置的脱汞法、电晕放电等离子体脱汞法、电催化氧化联合处理脱汞法以及SCR技术等［20］．我国主要采用湿法脱硫装置去除氧化态汞，利用除尘装置除去大部分颗粒汞，但对不溶于水的气态汞效果不显著． 2．5工业锅炉高效燃煤技术 目前我国正在使用的工业锅炉总量约有57万台，容量达290万蒸t•h－1，年用煤量6．0～6．5亿t，占我国煤炭消费量20％以上，仅次于发电用煤［21］．国内早在20世纪70年代就曾开发过煤粉工业锅炉应用技术，但因煤粉制备、锅炉自动控制、布袋除尘等配套技术不成熟或价格昂贵，专用装备的加工工艺落后，最终放弃了对该技术的研发和应用．90年代，煤粉工业锅炉有了初步进展，如PW型旋流式小型煤粉锅炉．2000年，开发出0．7～7．0MWCWNS型锅壳式煤粉锅炉（也称金水锅炉）［22］．近十余年来，我国在借鉴发达国家相关技术的基础上，成功研发出高效、节能、清洁煤粉锅炉技术，燃尽值达98％以上，锅炉效率达90％以上，比传统锅炉节煤30％～50％，节电20％．利用高倍率灰钙循环稀相烟气净化技术、低温燃烧环境与均匀的温度场分布、袋式除尘技术等，SO2排放质量浓度≤100mg•Nm－3，NOx排放质量浓度≤200mg•Nm－3，烟尘排放量≤10mg•Nm－3甚至更低，无分散地面排放造成的二次污染问题［12］．目前，单机容量最大蒸吨达64t•h－1，该技术已经在全国推广应用，已建设完成近200台套、1000t•h－1的规模． 2．6煤层气利用技术 我国对煤层气开发利用起步较晚，20世纪80年代后期开始进行煤层气勘探开发试验，将煤层气作为一种能源进行研究．经过多年努力，我国在煤层气开发利用的理论和技术方面已取得实质性突破与进展，取得了一定成就，初步实现了煤层气的规模化开发和利用．研发了井下水平定向钻孔钻进及多分支水平井钻完井等重大核心技术，组建了煤层气开发利用国家工程研究中心、煤与瓦斯治理国家工程研究中心以及煤层气产业技术创新战略联盟，不断完善煤层气开采和利用技术［23］．2011年我国实现煤层气产量达115亿m3，实际利用53亿m3，预计2015年实现煤层气产量300亿m3．20世纪80年代，美国开始进行煤层气的勘探和开发，目前已形成世界上最成熟、最完备的煤层气开发技术体系．加拿大、澳大利亚等在借鉴美国经验的基础上，开发了一系列新技术，如水力压裂改造技术、煤中多元气体驱替技术、连续油管压裂技术、水平井分段压裂技术、U型井技术、多层扩孔技术、大排量氮气泡沫压裂技术、利用二氧化碳回收煤层气技术等，水力压裂改造技术在我国也得到了很好的应用［24－25］． 2．7废物利用技术 在煤炭开采及下游加工过程中产生了大量的煤矸石．目前，我国煤矸石堆放量超过40亿t．在所有的工业废弃物中，煤矸石所占比例最大．因此，煤矸石的资源化利用具有重要价值．传统意义的煤矸石低层次利用伴随着煤矿的开采一直在进行，如翻矸再次选煤、利用煤矸石铺路筑墙等．20世纪80年代以来，对煤矸石的资源化利用创新出了很多途径，例如：煤矸石作为基建材料，用于采空区回填、塌陷区复垦、路基填料及路面基层集料；煤矸石直接作为燃料发电，目前国内煤矸石电厂装机容量已达500万kW，2015年将有一大批煤矸石发电项目建成投产，“十三五”期间全国可新增煤矸石发电装机超过2500万kW；回收煤矸石中富含的矿物，如硫精矿、高岭石等；以煤矸石为原料生产无机盐类化工产品，生产结晶氧化铝、氢氧化铝、硫酸铝、水玻璃、白炭黑及分子筛等［26］；利用煤矸石生产建筑材料技术已经比较成熟，如水泥、混凝土砌块和陶粒轻骨料等；在农业方面，用于有机肥、农药载体和改良土壤，提高产量；用于加工日用陶瓷产品、釉面砖等．从目前整体来看，煤矸石主要利用途径是发电、生产水泥和烧砖，但利用总量较少，规模不大． 3煤炭工业节能减排发展浅析 当前，我国正处于产业结构战略调整和经济发展转型升级时期，这对煤炭工业的发展是机遇和挑战并存．我国煤炭工业经过十余年的快速发展，取得了一系列重大成就，为国家和社会进步起着巨大推动作用．煤炭工业节能减排技术伴随着煤炭工业的巨大发展，取得了一系列重大进步，某些方面获得了突破甚至达到了国际领先水平．但是，从整体上看，与发达国家仍相距较远．借鉴发达国家的技术和经验是一条重要的途径，走吸收引进再创新和自主创新相结合的道路是未来发展的方向．20世纪末，美国开始制定能源及相关问题的技术发展规划，提出了煤炭等相关行业2020年展望和目标的报告．其中，就不同行业的节能目标以及影响人类生活的各种指标制定了比较明确的技术蓝图，对技术研发的机会和价值、关键技术、难点和对教育的需求都做了深入的分析［27］．21世纪以来，美国启动的一系列节能项目，就是依据这些相关技术蓝图实施．这对于我国的节能减排发展，包括煤炭工业节能减排技术的发展，均具有重要的借鉴意义．我国制定煤炭工业节能减排技术蓝图的目的在于明确煤炭工业节能减排技术研发及应用和未来的发展方向，清晰实现发展目标需要的重大关键技术和需要攻关的高难度问题，建立起技术与产品、市场之间的联系，使煤炭工业节能减排技术的发展能够按既定的路线稳步推进．毋庸置疑，洁净煤技术是当前乃至今后影响我国煤炭工业节能减排技术发展的主导技术之一，也契合我国产业结构转型升级的发展战略．虽然我国在这方面已经取得了一些实质性突破，并已有成熟的技术和示范应用，但仍无法推动全面深入推广和应用，市场化程度不高．因此，研制煤炭工业节能减排技术发展蓝图不仅包括研发，还包括设计生产、加工制造、推广应用、政府和市场协调推进等方面，是全方位立体的架构设想．从现有的情况来看，我国基本形成了以企业、院校和研究机构三位一体的研发格局，但未来还应加大协作力度，共同发起对重大关键共性技术的攻关，避免重复和人力资源的浪费；在引进吸收国外先进经验和技术方面，不要盲目和急功近利，要选择当今国际先进技术和引进后对我国该领域有重大推动作用的相关技术，避免陷入价格营销和发达国家过时技术的倾销；在技术、产品推广应用方面，国家要尽快建立起推广和应用节能技术与产品的机制，以利于现有的技术和产品发挥作用，形成良性循环，企业得以再次投入进行技术攻关和研发；在政府和市场方面，政府要为企业的技术和产品搭建筹融资平台，对于具有普遍利益和只适合财政买单的技术和产品，政府要加大采购以惠及民生，同时构建灵活规范的市场机制，促进技术和产品的流动，推动其走上市场化良性机制的轨道． 作者：何波 单位：中国煤炭科工集团有限公司 煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排技术及管理研究 摘要：煤炭工业在国民经济中占据非常重要的位置，同时也属于我国基础能源领域，为我国经济长足稳定发展坚实保障，其战略地位可以说是非常高的。参照发改委颁发《煤炭工业节能减排工作意见》及《煤炭工业“十一五”发展规划》始终秉承技术与经济为导向，安全为前提的原则，促进节能减排事业贯彻落实下去，将环境污染，资源损耗和能源浪费尽可能降至最低，而努力把生产效益提升上去，最终达到经济和环保双赢的目的，让我国煤炭工业事业真正实现可持续发展，本文也正是在此背景下展开一系列相应研究，希望可以促进我国相关事业更进一步发展。 关键词：煤炭工业；节能减排；管理 最近几年，我们国家的经济可以说得到了突飞猛进的发展，取得突出成就，但是资源环境和经济发展矛盾也日臻明显。经济发展和环境发展一直都是让人感到头疼的矛盾体，国家想要实现国富民强，却也不希望破坏环境，而二者很大程度上却是此消彼涨的关系，所以如何实现环境与经济共赢低碳能源方针，便是摆在人们眼前当前以及未来亟待解决的事情。不单在我国，金融危机与温室效应再次告诫我们：经济与环境问题是全人类需要共同面对的。作为全球人口最多发展中国家，煤炭能源蕴藏巨大潜能与效益是不容忽视的。 1节能减排的重要意义 温室效应与能源安全两个全球难题引出低碳相关概念，我国同时又为碳排放与能源消耗大国，可以说所承担减排压力是空前的。不难看出低碳经济占据着全球经济发展龙头地位。所以，我们国家未来碳减排及能源走势备受国内国外高度关注。低碳经济主张开发清洁能源，将绿色GDP作为发展目标，希望利用先进技术来带动社会经济发展，而我国现在低碳经济发展也受到很大阻力[1]。（1）目前我国城市化与工业化步伐加快，对于能源的需求量也与日俱增；（2）少气，缺油以及富煤让煤成为我国主要能源，在低碳能源选择方面受到很大局限；（3）主体产业排名第二，工业生产水平相对落后，我国经济高碳特征鲜明。煤炭它属于高碳能源行列，所以想要发展煤炭低碳经济，可以看出存在不小的难度，而且无论开采，分选还是加工应用等各环节都有多多少少的碳排放问题出现。从该层次出发，我国大力倡导绿色能源当下，节能减排不单具有明确内涵，而且是温室减排强有力手段，煤炭能源高效洁净应用及温室效应控制为全人类共同发展目标，也是实现可持续发展不二法门。 2节能减排的技术路线 技术路线旨在对某产业后续发展规划进行描绘，帮助该产业对未来相关产品与技术需求展开预测，进而对产业技术研发或产品开发等工作予以指引，对技术创新风险尽可能降低，达到知识资源共享，团结协作吸纳更多合作者。早在1970年左右美国等诸多发达国家便已对技术路线这种管理方法广泛应用，美国行业协会与能源部甚至联合对能源危机相关问题制定规划，将2020年展望报告公诸于世。当中针对不同行业节能目标和对人类生活构成影响各类指标画出相应技术路线。从21世纪初至今，美国开启大批节能项目全部依据相应技术路线而决定投入运行，我国近年来也开始采用技术路线这种管理办法，对实现可持续发展攻克难点和关键技术予以明确，搭建技术、产品以及市场间桥梁，通过科学有效管理来对相关环节予以规范。我国煤炭事业节能减排很大程度上受洁净煤相关技术所影响，因为该项技术我国仍然处于发展初级阶段，所以难免还会有很多不足之处，同时也代表我国在相应领域还有很大进步空间[2]。想要真正达到节能减排的目标，那么制定相应技术路线来辅助管理则是当务之急，它的内容应该包括：技术研发，产品设计，生产技术，技术引进以及产品的市场推广等路线图。而煤炭事业节能减排整体效果某种程度也是由产品质量与技术水平决定的，而这两者又和国外引进与自主创新密不可分。无论是企业亦或是科研院校等团结奋进，为我国节能技术开发和产品生产保驾护航[3]。向更深层次挖掘，煤炭行业关键技术图与产品设计图等制定也可视作向更深层次进行研究的阶段，给各方提供一个畅所欲言的空间，当各方达成共识就致力于同一目标努力前行。现如今我们不得不承认，部分发达国家在节能减排方面确实比我们做的要好，而我国有时节能减排还需要依赖这些国家的技术，由此我国付出的代价也是惊人的。因此我国务必要制定相关技术设备购置路线图，尽可能避免不必要的浪费。此外产品推广和效果评估等各环节，也需要制定路线图来一一对应管理。 3结语 综上所述，煤炭领域节能减排贯彻落实，不单对当世人有益，同时也是福泽子孙的丰功伟绩。对于煤矿开采生产时节能减排相关工作提高重视力度，多角度引进新兴技术，最终的目的旨在低开采率与排放量，高利润回报，让煤炭工业真正迈到绿色化与节能化持续稳健发展道路上。 作者:郭雪岭 单位:皖北煤电集团安全环保部 煤炭工业节能减排技术研究:煤炭工业节能减排措施的探析 摘要：在新形势背景下，我国煤炭工业有必要加强技术革新，通过节能减排实现煤炭资源的最大化利用，减少环境污染，是实现迈向可持续发展道路的重中之重。从我国煤炭工业节能减排的现状出发，对煤炭工业节能减排技术进行分析整理，并对我国煤炭工业未来的发展前景作出展望。 关键词：煤炭工业；节能减排；煤矸石；锅炉燃烧技术 自改革开放以来，我国经济水平不断提高，城市化进程加快，但是在大搞经济建设的同时，生态环境也遭受到了前所未有的破坏，能源的日益匮乏引起了国家政府的高度重视。节能减排倡议书中明确指出，2016年全国煤耗量必须控制在30亿吨，二氧化硫、二氧化氮等有毒气体排放量不能超过2000万吨。在此背景下，我国煤炭工业节能减排势在必行，关乎到国家与社会的健康、稳定、和谐。 1我国煤炭工业节能减排现状综述 煤炭工业是我国国民经济的支柱，无论是产量，还是消耗，在世界上都是名列前茅的，而且在未来相当长的一段时间内，这种现状也难以有所改变。这就导致我国煤污染现象十分严重，集约水平低，传统的开采手段再加上煤炭利用率不高，与发达国家相比还有着不小的距离。另外，在开采煤炭的过程中对其他资源的损耗过高，资料显示，开采2t煤就会消耗15t左右的硫矿、铁矾、铝矾等物质。从环境角度分析，污染范围广，治理难度大，污染水体、气体以及废物都是开采、运输、应用时产生的垃圾，造成水质、土质、气体质量日益下降，使环境受到严重破坏。为提高环境质量和能源利用率，一种新型的高效清洁技术受到了普遍的关注与重视。21世纪初，这种技术在我国大力推广，使煤炭工业逐渐走向节能减排的可持续发展道路。 2煤炭工业节能减排技术分析 2.1煤炭加工 煤炭加工是一种提高煤炭资源利用率的先进技术，使煤炭更加清洁、干净。其加工方式主要是通过物理、化学等手段对原煤进行脱硫、除尘，在保证煤炭质地均匀的同时，还能够满足差异化需求。目前，煤炭加工技术主要以型煤和水煤浆技术为主，型煤主要由粒度较小的煤灰和杂质煤组成，我国对型煤的研究已经有60多年，比如环保、生物、烟煤等型煤技术正在逐渐完善，并且这些技术也是我国未来在型煤研究方向上的主要课题；水煤浆技术发展到今天，突破了传统的研磨少、研磨分散、优先分配等限制，通过精细设备的加工能够使煤浆迅速堆放成型，在浓度、制浆范围等方面有着历史性突破，每年产量在9.0×106～1.2×107t不等，是煤炭加工中十分重要的技术之一。 2.2燃烟的控制和治理 这项技术最早是从20世纪60年代末由我国专业领域人士提出，由于科技水平限制，只是利用风力设备达到除尘目的。时至今日，除尘技术有了不小的进步，利用静电、布袋或是增加湿度等机械化手段提升除尘效率。目前，脱硝脱硫除尘一体化是治理燃煤油烟的主要方式，在此基础上增设勘测系统进行除尘监测。针对一氧化氮、二氧化氮等毒气的治理，一种方法是利用气体回排降温，另一种方法是分层供风分散燃烧面积，其中，脱硝技术以SCR为主，使用催化剂、还原剂加速无毒气体产生，并配以脱氮设备和低燃烧设备。 2.3锅炉高效燃煤 锅炉燃烧技术在我国有着一段曲折的发展历程。20世纪70年代，相关人士提出利用煤粉加工锅炉燃烧技术，但是煤粉、锅炉以及相关除尘设备需要大量资金投入，再加上技术落后、工艺手段迟迟不能更新，导致锅炉燃煤技术被搁置了很长一段时间。后来直到90年代，锅炉燃烧技术的雏形才真正形成，比如功率较小的旋流煤粉燃烧设备。21世纪初，金水锅炉的问世使这一技术得到了进一步发展。通过几十年的努力、创新与研究，目前的锅炉燃煤技术更加环保节能，并且锅炉热利用率高达90%以上，燃烧效率接近100%，与传统技术相比，其煤炭节约率提高了40%左右，同时也节省了一部分电力。这种技术是将纯度高的灰钙粉投入到循环系统中，稀释煤油烟气实现清洁目的，再加上布袋除尘、低温燃烧等措施，使有害气体比如二氧化硫、一氧化氮等的排放量和浓度得以降低，解决了因集中排放而导致的多次污染。 2.4煤矸石利用 在煤炭开采和清洗时会产生煤矸石等固体废弃物。相关资料显示，我国煤矸石“堆积如山”，总量已接近42亿吨，是废弃固体中数量最多的，所以关于煤矸石的有效利用是煤炭行业一直以来研究的问题。传统的煤矸石再利用一般以铺设高筑或是二次选煤为主，利用率低。随着科技的不断创新，煤矸石的其他利用途径也被开发出来，比如开采空洞再次填补、破坏土地复垦以及路面补料等。同时，煤矸石还可以为电力发电提供保障，各大煤矸石发电厂的投成标志着我国电力事业的新形势。除此之外，煤矸石在工业、农业方面都有着不小的用途，包括水泥混凝土、肥料、改善土质等。从实际角度出发，煤矸石的利用规模较小，仍需大力推广使用。 3我国煤炭工业未来发展浅析 3.1加强政府职能 政府是低碳生产的“引路人”，政府要在节能减排中起主导作用，落实煤炭行业内部改革措施，强化机制作用，加强资源整合，使产业走向正轨。同时，为煤炭行业制订科学、合理的有利政策，加速低碳生产运营机制构建，实现绿色行业、环保行业。此外，加强技术开发，强化职员技能素质，行业内部要形成“低碳”氛围，将政府引导企业低碳生产的桥梁作用体现出来，形成一个良性循环的低碳行业系统。 3.2改变传统的煤炭开采观念 改变传统的煤炭开采观念，秉持开采工作效率化、环保化、安全化，提高煤炭回采工艺水平，在科学发展观的基础上，构建一条矿区、资源、环境三者协调发展的开采之路，确保煤炭开采工作符合可持续发展定义。同时，结合不同地区的不同特色，加大伴生资源保护力度，加强资源回收、开发、再利用，完善新型高效、环保、低碳的经济发展体系。除此之外，盘活人才资源，发挥各地区资金、技术效应，提高煤炭清洁率，拓展产业道路，提高市场占有率，在确保环境绿化建设的同时，使企业收益最大化。 3.3重视煤炭分选 为提高煤炭提取率，改善整体质量，需要对煤炭分选加以重视。煤炭洗选环节通过物理、化学以及微生物等手段使煤炭质地平均、功能不一，通过对煤炭严格分选、深加工等工序，使原煤杂质诸如硫、灰等进行有效去除，是保证煤炭清洁干净的关键所在。通过对有关数据分析可知，2亿吨原煤经过合格分选后，使二氧化硫排放减少了250万吨。可见，为了提高煤炭提取率，确保燃煤的效率性、经济性、整洁性，有必要认真进行煤炭分选工作。 4结束语 综上所述，本文就我国煤炭工业现状进行了分析，介绍了有助于节能减排的相关技术和措施。煤炭行业绿色体系的构建，标志着我国“低碳”时代的到来，为加强节能减排、缓解环境压力、资源利用最大化提供了重要保障。 作者：何磊 单位：陕西省一九四煤田地质有限公司

目前，通信技术在智能电网的应用中还存在诸多问题，严重影响智能电网的正常运行。因此，简单概述智能电网与电力通信技术，阐述智能电网对电力通信技术的要求，并重点介绍了电力通信技术在智能电网中的应用。 0引言 随着经济社会的发展，人们的电力需求不断增长。因此，需大力建设智能电网，实现电网的智能化管理，以降低发电成本，提高发电质量。根据规划，我国将在“十三五”期间建设8000多座智能变电站。智能电网中安装了大量的电子设备和智能设备，对通信技术要求较高，故传统的通信技术已无法满足智能电网的发展需求。 1电力通信技术与智能电网概述 电力通信技术是利用电力线传输数据和语音信号的一种通信方式。它是整个电力系统的基础，是电力系统通信网络的重要组成部分，可为整个电网提供通信服务。电力系统中，电力发送、传输及供给等环节均需要电力通信技术的支持。在电力生产阶段，电力通信技术可管理电力生产，确保整个系统的集中管理和统一调度；在电力输送阶段，电力通信技术可降低电能的输送线损率，提高通信质量，降低发电成本。电力通信技术可为整个电力系统提供安全、可靠的通信系统和通信方式，确保整个电力系统有效运行。智能电网采用数字化传输和网络化通信以实现信息共享。它具有自动完成信息数据采集、测量、控制及保护等功能，并全天候自动分析、调节、控制及管理电网。智能变电站实现了无人值守和远程监控的运行模式。同时，智能变电站保护装置的电流和电压采用SV接口，开关输入采用GOOSE接口，大大增加了通信接口数量。其中，光纤接口易发热，影响通信的质量。 2智能电网对电力通信技术的要求 2.1电能计量功能 为了更好地实现电能管理，电网公司开始利用智能电表。智能电表可采集电力相关数据，并实现预付电费、记忆、自动抄表、防窃电及显示等功能。通过智能电表的调价模式，供电企业可智能调节用电较多的用户。例如，用户用电量超过一定值时，可通过提高电费达到节能的目的。智能电表对电能计算精度有更高要求，需具备自动采集、分析及处理数据的功能，故通信技术必须满足智能电表的计量功能要求。 2.2即时通信功能 智能电表自动采集、分析、处理及存储电力系统运行数据，可及时发现电网中存在的问题，并向电力调度中心发出警报信息。工作人员根据警报信息，立即锁定故障范围，从而防止电力故障的进一步扩大。因此，智能电网必须具备即时通信要求。即时通信技术分析和处理电网运行情况，实时采集和传输数据息，从而确保整个电力系统数据的安全性和可靠性。 2.3实时监测功能 智能电网可实现电网的无人化值守，降低电力工人的工作强度。复杂的电网运行环境、电力设备的自身缺陷和自然因素等，均可造成电力设备绝缘性能下降、电力电缆松动及设备故障等问题。通过检测电力设备，确保各项性能满足电力运行要求。利用可视化技术将各个监控设备的信息实时传输到电力调度中心，实现电力调度中心实时监控全网重要电力设备的功能，从而确保智能电网安全、稳定运行。 3智能电网通信系统存在的问题 我国智能电网的发展时间较短，相关技术还不够完善。电网的通信传输系统、视频监控系统等不是同时建设完工，可能出现系统不兼容现象，导致无法共享电网数据信息或者及时转换相关传输符号而影响通信系统的正常运行。此外，我国智能电网中应用的各种电子设备、通信设备及运营商不是同一家，存在系统差异，影响电力电子设备的正常运行。由于我国智能电网发展速度较快，原有的通信系统无法满足现有的通信要求，导致通信质量较差，传输速度较慢，无法实时传达信息。 4电力通信技术在智能电网中的应用 4.1电力通信技术应用于智能电网传输 随着电网规模的不断扩大，原有的通信系统已无法满足智能电网通信质量和速度的要求。光纤通信技术是以光波为传输载波、以光纤为传输媒介来传输信息的一种方式。光纤通信技术在发送端将传递信号转变为电信号，并将其调制到激光器的光束上。光束的信号强度随电信号的频率发生变化，并通过光芯将电信号发送出去。接收端接收到电信号后，经过调制恢复到原来的信号。光纤通信技术与传统的微波通信技术相比，具有三方面优势。第一，光纤通信技术容量大。光纤通信技术由光纤电缆传输信号，光纤的光波频率比电缆的频率高，且传输中信号的损耗较低，故光纤通信技术的传输容量比微波通信技术大。第二，光纤电缆的抗电磁干扰性强。光纤外层是由石英制成的绝缘体，不易受环境的腐蚀和污染，且不易受到雷电、电磁及太阳黑子活动释放的电磁干扰的影响，可与高压线平行设置。第三，光纤通信技术的保密性好。光纤通信技术的光波信号被限制在光波导结构中，各个通道独立存在，不受其他通道的干扰。 4.2电力通信技术在智能电网运营管理中的应用 智能电网建立在高速、双向通信网络基础上，利用传感技术、测量技术、控制技术以及支持决策系统，实现电网的安全、可靠及高效运行。智能电网安装了大量传感设备、监测设备以及电力电子设备，可实现电网的智能化管理。智能电网对电力通信技术要求较高，只有高质量的通信技术可实现自动采集、自动存储、自动分析以及自动记录功能。将通信技术应用于智能电网运营管理，可实现智能化管理和检修电网。通过SCD可视化技术，可在线监控智能变电站二次回路、不可见的虚端子等情况，并以图形、图像的形式予以呈现，便于运维管理人员快速分析存在的问题，提高变电站的运行管理效率。 4.3电力通信技术在光伏发电中的应用 近年来，国家大力发展太阳能光伏发电，给予其政策和财政支持，极大地促进了光伏发电技术的发展。分布式光伏电源一般包括电力部门、电力用户以及第三方。为更好地实现分布式能源的管理，需利用通信技术自动化管理分布式电源电压和电功率。太阳能光伏发电系统发电量具有较大的随机性和波动性，输出功率范围波动较大，需量程较宽的计量表满足精度要求。实际运行中，电流和电压互感器是非线性运行，电子电流表在低额度范围内计量精度较低，在25%～100%的额定范围内计量精度较高。因此，需进一步加大通信技术在电网应用中的研究。 5结论 智能电网是我国电网发展的主流，并建立在高效通信系统基础上。因此，简单概述智能电网与电力通信技术，阐述智能电网对电力通信技术的要求，并重点介绍了电力通信技术在智能电网中的应用。

本文以电力通信在智能电网中的应用为题，阐述电力通信系统和智能电网系统的概念，并分析电力通信在智能电网中的具体应用方式，为我国更好的完善智能电网系统建设提供一些理论依据。 0前言 电力产业是我国重要的经济发展支柱产业，为了促使电力产业能够获得更好的发展和突破，将多种最先进的科技手段投入到电力产业当中并加以使用，最终导致智能电网系统取代了传统的电力系统。而将电力通信应用于智能电网系统可以提高我国电力运行的质量和效率，完善电力体系的建设。 1电力通信及智能电网的相关内容阐述 （1）电力通信系统。电力通信系统由多种不同结构的子系统共同构成，其中包括发电、变电、送电等等。电力通信系统可以实现对多个不同环节不同系统进行宏观调节。电力通信系统在我国大范围的普及应用后不仅推动了电力系统真正意义的一体化发展，同时还能够将我国多个地区的电力系统数据信息进行汇总归纳。电力通信系统的出现为我国电网系统安全稳定运行提供了一系列保障性服务。电力通信系统的产生对于我国电力产业具有不可替代的重要价值和意义。（2）智能电网系统。智能电网系统是建立在集成化、高速双向通信网络基础上，借助先进的传感技术、测量技术以及设备技术等来保障电网实现高效、经济平稳的运行。智能电网系统与电力通信系统相同，具有多种结构，其中包括发电、变电、配电等。智能电网系统能够实现对多个不同电力输送系统进行控制和调节，从而对整个电力配送环节进行宏观调控。确保能够在电力配送期间及时了解多项电力信息数据，并且在电力配送环节中一旦出现电力故障问题，智能电网系统也可以通过数据分析及时发现问题所在。根据发现的电力故障问题进行及时故障排除，最大限度保障了社会日常的用电需求。除此之外，智能电网系统的出现还有效改善了电力能源浪费和电力能源不平均分配等多个问题。确保我国不同地区的电力能源输送都能在可控制范围内。智能电网系统的出现虽然为我国电力产业带来了全新的发展趋势，解决了传统电力系统中的诸多难题。但是绝对不能满足于现状，应当针对我国电力产业发展趋势以及用电情况，进一步强化智能电网系统的控制水平。真正意义上实现智能电网系统在我国的大范围普及应用。 2电力通信在智能电网中的具体应用 （1）新能源领域的应用。传统模式的电力发电虽然可以保障社会发展的大量用电需求，但是由于技术落后会导致传统模式的电力发电会对生态环境造成一定的破坏和其他负面影响。为了积极响应我国节能减排的新要求，必须针对电力系统建设进行革新。而电力通信在应用于智能电网之中则可以提高电力能源在输送和使用期间的清洁性和高效性。并且电力通信在智能电网中的应用还为太阳能、风能等全新的新能源发电技术提供了发展空间。通过利用新能源进行发电不仅能够有效避免了能源浪费现象，同时还能最大限度降低在发电、供电期间电能的消耗。我国未来的电力产业发展中，利用自然可再生资源是大势所趋，其能够满足大量用电需求的同时还能避免出现不必要的资源浪费。（2）配电领域的应用。由于智能电网系统采用最先进的技术，因此可以实现对多个不同地区的发电、配电等功能进行宏观数据调控。相比于传统的电力系统，电力通信应用于智能电网系统后有效缓解了在进行配电期间配电系统的电压控制管理。智能电网可以根据不同用电量的需求来降低配电系统中的电力控制延迟。但是由于智能电网的相关技术还处于研发和试用阶段，因此其在与配电系统进行运行期间还需要进一步完善和磨合。现阶段智能电网与配电系统的融合还不能达到进行统一并网管理的标准要求。在进行配电期间，部分工作还需依靠人工来完成，未能实现全面自动化。而将电力通信应用于智能电网系统中可以有效解决在进行配电期间运行情况不稳定等多项问题。电力通信可以最大限度保障在智能电网配电时系统能够保持平稳运行的状态，从而降低由于系统运行不稳定导致出现的多种配电故障。除此之外，电力通信在智能电网中的应用还能够推动配电系统实现自动化，提高电力供应的整体质量。（3）变电系统领域的应用。变电系统对于智能电网具有不可替代的重要意义，变电系统的运行情况将直接决定智能电网能否在供应多个不同区域电能的同时实现平稳运行。但是现阶段变电系统在运行期间还存在一定的漏洞和不足，造成这一现象的主要原因是由于智能电网的覆盖面积较大，且各个不同地区的用电需求和地质环境都存在较大的差异。而在智能电网中应用电力通信则可以根据不同地区的实际用电情况以及电力系统的建设环境进行数据分析，并对分析的数据信息进行汇总，最终形成一套具有针对性的电力通信管理方案。除此之外，在电力通信介入智能电网变电环节当中还要利用好传感技术和信息技术，在进行传感和信息交互期间结合智能电网基础设备来发挥传感和信息技术的实际作用。目的是保障智能电网可以切实有效的解决在变电环节当中的基础建设性问题。 3结语 综上所述，我国电力产业在发展中不断融入新技术并逐步完善。从而促使智能电网系统和电力通信系统能够更好的为电力产业提供服务。但是将电力通信应用于智能电网系统当中虽然可以在新能源领域、配电领域以及变电领域发挥自身优势，促使智能电网系统实现长期稳定运行，规避了不必要的电力故障和电力能源浪费。但也同样暴露出了一些问题和不足。本文针对电力通信应用于智能电网进行了相关内容阐述，希望可以为我国电力产业的发展提供一些理论帮助，内容仅供参考。

清洁的电力能源是我国经济运行的基础，生态环保要求也逐渐提升，我国生物质发电随着我国生态环保要求的提升，对电力系统改造速度加快，生物质发电成为电力行业未来可持续发展的关键。生物质发电以秸秆、农林废弃物为燃料，其供应链健康程度关系着生物发电原材料供应情况，同时也关系着电厂成本控制水平，企业经济效益的提升。 1电厂发电燃料管理与成本控制面临现状 生物质发电随着近年来生态环保及经济的需求逐渐发展，电厂生产运行及经济效益要求提升，燃料收购管理及成本控制面临着更多的问题，收购、存储、运输过程涉及时间及范围人员较广，成本控制难度加大。 1．1燃料收购管理存在问题 生物质发电原料以秸秆为主，但地区农民对出售秸秆的意识不强，一方面秸秆收购价格不高或波动较大，一方面收购时期与夏收夏种、秋收秋种时间重合，劳动力不足，此外其他生活燃料价格偏高，农民自用情况较多，造成农民焚烧或倾倒秸秆，而电厂燃料收购困难，秸秆收购组织模式较为单一。 1．2燃料存储及运输管理困难 农作物秸秆在收购后，存储及运输也是燃料管理的重要环节。生物质发电企业燃料需求量大，而秸秆体积大而比重轻，需要较大场地进行存储，且存储过程中防雨、防潮、防火措施必须得当，场地建设投入及维护管理费用较高;运输占用资源较大，装卸费、运输费等费用较高，且效率较低，造成燃料成本费用居高不下。 1．3发电效率对燃料及成本影响 燃料管理及成本控制与发电效率具有直接关系，发电效率低，燃料消耗量较高，燃料成本也随之上升。生物质直燃发电对燃料质量及需求量较大，燃料使用量与成本成正比，在实际运行过程中，发电过程管理亟待优化。 2电厂发电燃料管理与成本控制对策措施 采用多元化收购方式，激发农民及中间商积极性，在燃料价格、质量及数量做好控制;做好重视存储及运输管理，严格按规程及流程进行管控，降低存储及运输成本，保证电厂发电燃料管理与成本控制。 2．1多元化收购方式 (1)重视农民秸秆收购方式及时间。对农民从思想上贯彻生物发电对国家、社会及个人的巨大作用，与传统竞争商品从根本意义上就存在不同，是生态环保及经济发展的需要，也是建设社会主义新农村的需要，积极引导农民参与到生物质发电这项利国利民项目中去，激发农民主动性。在收购过程中，要将收购时间及方式进行调整，提前进行收购准备，避免农忙时或农民将秸秆整理回收后的采购，保证采购工作效率，降低收购成本。 (2)重视中间商及电厂收购管理提升。重视发展和培植中间商队伍，满足电厂燃料收购需求，对采购价格及质量全方位掌控，对秸秆回收较为分散地区采取适当的职责划分范围及驻点跟踪，对原材料收购信息及时掌握，有效控制市场价格，满足燃料消耗量需求的同时控制燃料价格，保证燃料成本的可控性。 2．2重视存储与运输 存储及运输方面是发电燃料成本的重要环节之一，秸秆的运输条件及环境对成本影响较大。科学化对燃料的存储，对场地及材料实施监控，保证燃料的质量及数量需求。对秸秆运输成本进行管控，降低运输各环节费用，合理控制燃料成本，保障发电企业经济效益。 2．2．1科学化存储管理 秸秆存储必须防潮、防火，在存储设施建设过程中必须预先考虑防雨、防雷等设施的建设，加大对存储环节的管理。重视存储的管理，对堆放场地与布局合理设计，距离生产区及生活区50米或100米以上，并对消防水源及消防车道合理安排，对燃料的含水量、温度进行记严肃记录、测量、调整，对现场的用电设备及防雷设备管理要落实到岗位，做好防护措施，保证燃料存储的质量。在存储过程中合理控制维护费用，对堆垛、拆剁等费用进行控制，降低装卸、人工等费用，控制存储成本，为电厂燃料提供可靠保障。 2．2．2合理降低运输成本 重视暂储站的秸秆数量及类型管理，重视黄杆和灰杆比例确保燃料结构性，且在数量上进行管控满足电厂生产需求。对多采用打包机、装载机等机械设备提升运输效率，降低因秸秆体积大、质量轻造成的大量运输人工、材料费用，减低秸秆机械运输的空载现象，提升运输效率。对运输过程中车辆燃油费、维护费、折旧费以及管理费等费用细化管理，对费用管控实施到位，实现成本的可控性。合理运用国家相关政策及补贴，将秸秆这一特殊能源商品管理细化，实现生物质发电厂供应链的健康稳定。 2．3重视燃料全过程管控 根据环境、规模、人文等灵活并丰富对发电企业制度及机制，满足发电燃料管理全过程控制，对燃料供货商的生产能力、到货保证、质量保证及技术能力等多方进行掌控，保证燃料收购质量、数量及价格等多方面的要求。控制存储及运输的细致化管控，保证燃料的成本控制，重视锅炉备料的管理及运用，保证使用全过程的管控。 2．4优化发电过程管理 重视生物质发电过程的优化，提升电厂发电效率，推动燃料的利用率及可靠性，不断推进发电技术及设备能力，重视机组各参数的匹配管理，合理配置资源，重视各环节的衔接，严格按照锅炉备料管理对燃料进行控制，保证燃料的最大利用程度。 3结语 清洁电力能源是我国经济发展的重要支撑，优化发电厂热动系统管理，提升电力系统运行效率，与生态环保相结合，满足经济发展需求。通过提升热点系统管理，促进企业内部管理水平提升，满实现我国电力能源改革升级，为经济发展增速提供可靠基础，推动中华民族的伟大复兴梦的早日实现。

电力节能环保经济调度探析:节能环保的电力经济调度探析 【摘要】 电力行业的快速发展，对传统发电调度方式进行改革已经势在必行。同时，从电网调度层次来讲，并未建立完善的电力市场试点区域，政府政策的制定和电力企业的电价定价机制依然存在问题，本文针对电力经济调度方式进行了分析，从实施电力调度经济化、环保化、节能化方面给出了意见。 【关键词】 电力调度方；经济性；节能环保 国民经济的快速发展，电力需求显著提高，全国用电紧张趋势依然未得到很好的改变。面对新形式下对电力调度的要求，作为电力行业的一个重要环节，电力调度部门首先应该清楚当前的电力形势，在准确把握国家方针政策的前提条件下，保证电网的稳定运行，严格执行相关部门下发的电力调度指标，调整调度方式，确保电力调度的节能环保要求。 1发电调度方式 当前发电调度采取竞价上网形式来降低电网购电成本。根据电监会制定的电力市场主体运营规则，当启动区域电力市场后，区域电网内装机容量大于100MW的火电机组都需竞价上网进行电力交易。但在实际执行过程中，会受到多方因素的制约。①要保证区域电网内足够的装机容量，若机组装机容量不足时，为保证电网负荷需求，要求发电企业尽量满负荷运行，这样就不可能存在竞价上网的情况；②缺乏健全的市场规范，导致电力市场滥用操纵权力，一个电力市场的参与者通过控制上网价格来谋取个人暴利。如2006年我国境内投入的第一个区域电力市场———东北电力市场，由于区域电网内的发电企业上网电量报价过高导致企业运行1个月后就不得不暂停，这表明构建一个相对完善的电力市场机制所要面临的难度是相当大的（如图1）。 随着国家对环保要求的提高，电力市场在面对市场竞争的过程中，一方面要保证自身的发展经营绩效，另一方面要兼顾到环保要求。当前，西方国家在电力市场的发展过程中将环保因素作为考核电力企业的一项重要指标，通过控制环保指标排放力度，以此来引入高电价环保型能源，并通过鼓励政策提高其市场占有率。对于发电企业的污染物排放，构建了相当完善的环境监督管理体系，通过税收政策来抑制高排放企业的污染物排放量，同时，引入污染排放物交易体系，采取疏堵结合的方针来降低火力发电企业的污染物排放。对环保型能源企业，采取税费补贴、电量强制上网等一系列扶持政策来促进其发展。综上所述，正是一系列完善的方针政策的执行，让发电企业在提高自身的经营性利润的同时不得不充分考虑到环保、节能效益，最终，电力市场在上网电价上来推动电力企业的节能、环保。由此可知，当发电报价来充分展现发电企业的环保成本时，采取竞价上网的调度方式才能够推动整个电网的节能、环保要求。 2实施节能、环保、经济调度的探讨 2.1面临的问题截止到2014年，国内电力总装机容量136019万kW，全社会用电量已经达到55233亿kWh，其中火电占全部装机容量的67.3%，可以看出，电力市场中火电机组的占比还是相当高。从污染物排放方面来看，国内对二氧化硫和二氧化碳的排放量也是相当高的。而一次性能源的不可再生性以及量储备方面的匮乏也使得能源危机日益严重，同时，国内在煤炭、天然气等一次能源方面的开发水平和技术也远低于发达国家水平，在能源利用方面，也和发达国家存在较大的差异。基于目前煤炭、天然气等一次能源和发电技术方面存在的限制，应采取合理的发电调度形式来提高机组的平均利用小时数和已有的旧的调度模式，鼓励一批能耗低、污染排放少、节约型发电机组的发展。同时，作为电网负荷的调度部门，应该担负着优化电网调度的责任，但在实际过程中，往往会受到多方因素的制约，导致调度协调无序。综合电力行业的发展现状，笔者从以下几个方面针对电网优化调度进行了分析。 2.2完善电网经济调度政策建议根据“提高能源的有效利用、保护生态环境”的开发原则，要结合地区实际发展情况，采取“有序推进水利发电的开发、对煤电开发进行合理优化、积极推动核电建设发展、适度发展天然气能源发电、提高新能源技术的电力开发”政策，为了提高电网调度的科学性，确保电网经济、节能、环保的要求，在电力市场还未发展成熟的地区，可对当前不合适的发电计划进行合理安排，树立节能减排的目标，推动经济性调度；对于已经构建了完善电力市场的区域，在以市场调控为基础的条件下，可适当结合行政调度，逐步构建起一整套完善的的市场配套机制。完善能源价格体系，构建电价竞价上网机制。当前国内煤炭、石油等能源物质价格已经与国际接轨，但电力价格水平较国际水平却明显偏低。为让电力价格体现出能源物质的应有价值，应该逐步完善新型的能源价格体系，实现煤、气、电的联动关系，构建起符合当前要求的电价上网机制和输配电机制，降低基于电价结构方面而存在的重复交叉补贴项目。根据实际情况，以社会发展稳定为出发点，笔者认为可暂时取消煤电联动形式，根据煤、气等能源物质的市场价格来适当提高电力上网价格，将能源成本由用户和企业来共同承担，不仅能够促进企业内部通过技术提高来增加效益，也能够在用户中树立节能意识。同时，有关部门应该充分考虑到环境因素，将环境污染带入电力市场定价的考虑范围内，建立起与环境污染相互匹配的配套机制，有效提高可再生能源的有效利用率，对以煤炭为能源的火电机组，要采取环保加价的方式，结合煤耗折算因子等多种措施来降低高煤耗机组的带负荷，提高低煤耗机组的负荷能力，机理火电企业向能耗低方向发展。 2.3兼顾节能、环保双重因素，科学安排入网电量提高能耗低机组与机组装机容量小机组的年度计划发电小时数级差和发电利用小时数，根据调查结果，结合实际情况，确定各地区发电机组的污染排放标准和煤耗量等指标，形成多级别的机组能源利用模式。具体来讲，可以采取100h的分级制度，将当前装机容量小于10万kWh的小机组发电小时由当前制定的5000h调整到3000h水平以下，多出的发电空间将由低能耗高效率发电机组承担。同时，对当前的机组布置形式进行优化，由低煤耗的机组来担负电网系统的基本负荷，对于一部分性能较差但调峰灵活的中小型机组，可由其承担尖峰负荷。进一步改革电力市场规章制度，避免一些高效低排放火电机组带负荷过高而导致上网电价上涨，间接提高了社会用电成本。 此外，为积极响应国家颁布实施的可再生能源扶持政策，要求分布区域的可再生能源能够全额上网。尽管政府部门针对可再生能源发电已经提高了其上网电量，但是考虑到可再生能源上网电量的附加费用以及政策扶持资金方面采取的专款专用形式，导致上网电量被进一步消弱，这样新能源的发展也就受到了限制，增长幅度缓慢，相较于西方等发达国家，输配电价和上网电价的差距也越来越大。当然，为保证“十二五”规划中已经拟定的节能减排目标，应该改革现存的发电调度形式，一些企业牺牲自己的短期利益是在所难免的。而目前电网的薄弱环节主要是区域内电源的无序分布，基于可再生能源本身的特征使得可再生能源只能够“靠天吃饭”，往往会导致电网事故的发生。与此同时，目前也缺乏一个健全的节能、环保权衡准则，导致拟定的发电调度方式很难执行，同时相关部门的监督检查也使得调度部分承担更为繁重的责任。当前，发电企业大部分都是央企，因此，作为国家企业，应该承担起相应的社会责任与义务，但同时，发电企业也是市场竞争中的一部分，作为经营主体，必然要实现经营利润来保证自身的发展和电力建设要求。此外，在电力调度过程中，要进一步确立电网调度在电力发展中的重要性，要求发电调度的主体部分由当前的发电侧转移到经济、节能、环保方面。 3结语 新形势下的电网调度要同时满足节能、环保、经济要求，结合电力行业自身特色和国家政策对电力市场调度方式进行改革，健全以市场为主题的市场机制，引导电力企业由粗放型发展向节能、环保、高效型经济模式转变。 作者：刘凯 单位：国网安徽省电力公司铜陵供电公司 电力节能环保经济调度探析:电力节能环保经济调度研究 摘要：电力节能环保经济调度是一种全新意义上的改革，是节约资源、保护环境的关键措施，为可持续发展做出了巨大贡献。文章将电力节能环保经济分成几个部分展开讲述。 关键词：电力企业；节能环保；经济调度 电力作为社会主要二次能源，其生产方式决定了一次能源的消耗量和环境的破坏程度。那么如何在稳定供电的前提下，减少能源消耗，提高企业的经济水平，是一个至关重要的问题。为了维持与稳定社会的可持续发展，应该将电力节能环保经济调度作为当前电力行业发展的重中之重，本文将分别从节能环保与提高经济水平方面，谈一谈电力企业的调度措施。 一、电力调度中节能环保措施 （一）科学的安排电网调度 电力系统工作人员应该根据电网的运行情况科学的安排电网调度。首先，电力系统工作人员应该重视分析电网的经济运行情况。电力系统工作人员应该充分应用先进的技术手段，加强对电网运行的历史数据的分析，对电网运行过程中设备的检修情况，供电情况，电网损坏情况等进行认真的研究，并且能够发现其中存在的问题，及时的制定解决措施。通过对电网经济运行情况的分析，可以使电网在最经济的形式下运行，从而能够做到节 能降损。 （二）提高电网负荷率 首先，加强电力系统负荷预测。电力系统负荷预测是电力工业生产、经营、管理的基础，它是电网负荷的监控与管理的一项基本功能。电力系统负荷预测对电力系统的经济稳定运行，合理地安排电网运行方式，以及对发、供电计划的编制都有极其重要的意义。预测结果的准确度直接影响到系统的安全、稳定、经济、可靠运行，良好的负荷预测可以有效地降低发电及网络运营成本，更好地为地区电力市场的发展铺平道路。负荷预测主要应用于以下几个方面：①安排短期设备维修即目前的每月调度检修计划。②制定周、日发电计划。③网络安全分析 （三）`活调整变压器的容量 农村与城市中的电网，他们两者之间的规律完全不一致。农村电网中，用电负荷是随着季节变化而变化的，配电变压器出现的空载以及轻载的时间相当的长。所以要针对性的选择，并且合理的使用配电容量。在城市中，用电高峰期的时候出现负荷量就十分严重了。所以就应该根据城市的用电情况，及时调整和对电源的地方得到增加，让配变的工作在范围之内。 （四）合理的配置电网设备 电力系统工作人员应该根据电网在运行过程中出现大量能量耗损的状况，采取有效的措施合理的配置电网设备。首先，电力系统工作人员应该根据电网在运行过程中所需要的最大负荷作为标准合理的配置变压器的容量和数量。电力系统工作人员合理的配置变压器的容量和数量可以根据用电情况及时进行切换调整，将变压器合理的配置成最大负荷和低负荷，能够有效的提高变压器配置的使用率，能够有效的降低变电器造成的能源损耗，从而达到节能降耗的目的。其次，电力系统工作人员应该合理的配置各相负荷。由于在电网运行过程中因为输电线路合成漏电现象较为严重，造成能源消耗较为严重，导致电流动作保护无法正常运行。输电线路出现损坏是由三相负荷不平衡，配电变压器的出力大大降低造成。因此，电力系统工作人员应该根据用电情况合理的配置各相负荷，尽可能的使三相负荷保持平衡。这样才能避免电网在运行过程中输电线路出现问题造成大量能源耗损。再次，电力系统工作人员应该科学的选择计量装置。由于计量装置是电力系统实现节能降耗的重要设备。因此，电力系统工作人员应该选择好计量装置。以前，电力系统使用的计量装置通常是高耗能、精确度较低、误差较大，效果不好。随着先进的科学技术的涌现，电力系统应该采用精度高、灵敏度高、耗能小、误差小的新型计量装置，这样能够有效的减少能源损失，提高能源的使用效率，提高电力系统的经济效益。 二、提高电力企业经济水平的调度措施 （一）改善变压器的经济运行情况 变压器在电力系统中很常见，同时他也是最费电的一种设备，如果我们能够降低它的能量损耗，那么对于电力系统的经济运作将会具有重要的意义。在当前，由于各种原因，关于我国电网运作过程中的变压器还没有具体的规定，因此有的时候就会造成超出标准范围的现象，因此，应该采取积极有效的解决办法。第一点，在运作过程中尽量避免开、关的往复操作，这样能够减少其对于能量的损耗，使其一直处于经济的运作状态。在使用变压器之前，明确其使用章程，确保其畅通、合理的运作。第二点，对变压器的操作方法要了解，有针对性的对变压器进行操作，使其满足自身的需要。但是在现实当中，很多人会采用一台变压器，认为这样损耗小，与此同时，他们还倾向于容量小一些的变压器，这样也能够使能量的损耗得到降低。但实际却正好相反，这样的操作行为不但不能够使消耗减少，还会使能源的消耗变大，严重影响变压器的经济运作。所以，在我们选择变压器的运作方式的时候，要经过严格的实际计算和分析，选择适当的运作方式，以实现运行效果的最优化。 （二）适度提高运行电压 电网功率损耗主要有两方面，一方面是固定损耗，另一方面是可变损耗。线路导线和绕组的功率损耗与电力平方呈反比，与变压器铁心损耗呈正比。电压适当的提高，损耗就会降低。所以，可以根据实际情况适当提高运行电压，在保证电压质量的前提下，不断的降低电网的损耗。一般的电力调度中电压的控制主要实施逆调压的方式来对电能质量进行调整，从而减少输送的电流，在一定程度上降低了电网的损耗，提高了设备的传输效率。此外还要加大电压的监视力度，在高峰时段实施主变分接头的调整，提高电网电压，在电压低谷阶段，如果电压高的话就要调低电压，保证设备安全运行，提高供电质量。 三、结语 电能是我国能源消费的主要形式，也是一种可再生的清洁能源。电力节能环保经济调度不仅是电力工业节约资源保护环境的积极之举，也是推动自身发展、革新技术、走新型工业化道路、落实可持续发展观的内在要求，对电力行业乃至社会发展有着深远意义。因此，电力企业要结合自身特色和国家政策对电力市场调度进行改革，向节能环保高效的经济模式靠拢。 电力节能环保经济调度探析:电力节能环保经济调度 [摘 要]随着社会的发展科技的进步，能源耗竭、环境恶化的问题也凸显出来，而电力作为能源消费的主要形式，给社会供应了大量能量，但同时，也在消耗大量煤和石油等不可再生资源，释放大量氮氧化物、二氧化硫等有害气体破坏环境。为了维持与稳定社会的可持续发展，应该将电力节能环保经济调度作为当前电力行业发展的重中之重，本文对其进行了探析，为可持续发展观添砖加瓦。 [关键词]电力节能 环保经济 可持续发展 调度 电力作为社会主要二次能源，其生产方式决定了一次能源的消耗量和环境的破坏程度。那么如何在稳定供电的前提下，优化电力结构，减少能源消耗，是一个至关重要的问题。电力节能环保经济调度是一种全新意义上的改革，是节约资源、保护环境的关键措施，为可持续发展做出了巨大贡献。文章将电力节能环保经济分成几个部分展开讲述，并提供了电力环境污染的解决办法。 1 电力节能调度 与其他能源不同，电能无法储存，只能靠调整电力负荷来实现对它的调控，所以，节能调度可以从发电、电网、电力需方三个方面实现。 1.1 发电节能 工业技术的进步使得发电有了多种方式，有太阳能、风能、水能、潮汐能、核能等，还有使用最多的燃油、燃煤发电。对于这些方式，我们优先选择的应当是可再生、对环境危害小的发电方式，如太阳能、风能、潮汐能、核能等，减少化石能源的使用。地球的三分之二是水，所以，水能是最应该积极发展的，且要对老式水电机进行有效改造，让老水电机提效增容。还要发展新能源及更多可再生资源。 火电虽然燃烧大量一次能源，产生有害物质污染环境，但电力发展还是主要靠火电，因此，火电技术的革新也是重中之重，要采用清洁高效的火电设备，对低效火电设备进行节能技术改造，提高火电机组的经济运行。 这些发电技术的革新和可再生资源的使用让电能有了更广阔的发展空间，同时减少了对环境的破坏。 1.2 电网减损节能 据有效统计，从发电到供电，再到用电的过程，全程耗能大约占总发电量的30%，这是一个庞大的数据，意味着发电厂白白消耗30%的能源，也意味着这30%的环境污染是白做工。所以，减少电网耗能也是电力节能环保经济调度的重要措施。减少电网损耗可以从以下几个方面进行。第一，降低发电损耗，可以从调整水电、火电、核电、抽水蓄能发电出力着手，均衡电力负荷，使发电机组高效运行，并降低厂用电。第二，降低变压器损耗，可以选用自动控制的变压冷却系统、高效节能变压器使变压系统高负荷率高功率因数运行。第三，降低输配电线路损耗，这是一个庞大的工程，需要给变电站配置合适的零件，高电压、高负荷率、高效率送电，导线截面的选择、铜线的选择都要安全合理，还可以安排多回送电、环形送电等。优化电力系统，让其节能产电，经济运行是各大电厂的目标。 1.3 电力需方节能 电力需方指的就是各用电单位、家庭等，节约用电才会减少供电，从而减少电力生产，也减少能源消耗，扼制电力生产这一途径对环境的破坏。用电方应使用高效节能的电气设备，优化配电线路，各设备包括供配电设备、负荷设备等的经济运行。 节能对于普通民众来说是一件小事，同时也是一件大事。生活中只需要做好随手关灯、空调有度使用等身边小事，但意义却很重大，有了节能意识，节能才能贯彻的更彻底，因为你的随手之举可能会拯救一个城市的空气。 2 电力环保调度 2.1 火电影响 火电是我国主要生产电能的方式，火电中煤又是主要使用能源，煤的使用耗能高，污染严重，燃煤产生的二氧化硫、氮氧化物等在空气中易形成酸雨，腐蚀建筑，影响农作物的生长，产生的粉尘也会影响人类呼吸系统，增加肺癌的得病率。 2.2 水电影响 水电对环境影响较小，但水库淹没和占地处理不当，加上对河岸森林乱砍滥伐，会造成严重的水土流失，破坏周边生态环境，而淹没区也会对动植物的活动范围、栖息环境产生一定影响;河流下游裸露的河床会使水生动植物的生存和繁殖产生极大危害，同时会引起周边山体滑坡、泥石流、地震等自然灾害。 2.3 核电影响 核能是一种效能高，也比较清洁的能源，但核污染对人类健康和生存的危害也非常大。一旦核电站发生泄漏，后果不堪设想，因此，核电站的安全性十分重要，核反应产生的废弃物的排放会产生辐射，影响生物的健康甚至生存。 3 电力经济调度 电力经济调度包括电力负荷预测、机组组合、机组间经济功率分配、发电与输电协调、水火电经济协调、联合电力系统经济调度、考虑安全约束的经济调度、考虑环保的经济调度、考虑网损的经济调度。这些经济调度应在稳定性、节约性和安全性的保证下实行。 4 减少电力环境污染 4.1 火电厂的改造 我国煤电比重大，燃煤产生有害气体较多，危害也比较大，火电厂的改造可以加装脱硫脱硝设备，脱硫工艺能达到90%以上，脱硝可以改变燃烧条件，炉膛喷射脱硝。但是，脱硫脱硝设备的使用使得工厂占地面积增大，并且需要投入大量资金，消耗电能，经济效益下降。 4.2 积极发展清洁能源和可再生资源 我国幅员辽阔，地大物博，水资源丰富，水电发展应该提倡，并改进技术，更先进的技术才能更好地进行可持续发展。核电是高效清洁的能源，温室气体接近零排放，污染少，但要注意核电厂建造的安全性和稳固性，核泄漏危害极大。风能是一种干净的储存量大的可再生能源，其可产生的电力也十分可观，只要有适当的方法和技术，对风能人类可物尽其用。太阳能是世界分布最广的能源，人类对太阳能的利用有很长的历史，但利用率很低，现在人类还在开发太阳能，如太阳能电池等，期望最大效率利用太阳能。还有潮汐能，地热等可再生资源。关于鼓励新能源和可再生资源的有关政策已经在相关部门出台，新能源和可再生资源也会在电力生产中逐渐加大比重。

浅谈风力发电机控制系统设计:风力发电机组并网运行研究 论文关键字：风能 发电机 电能 论文摘要：风能是一种清洁，安全，可再生的绿色能源，利用风能对环境无污染，对生态无破坏，环保效益和生态效益良好，对于人类社会可持续发展具有重要意义。进入20世纪70年代，在世界范围内爆发的能源危机告诫人们，要生存就要寻找开发新能源，此后各国政府纷纷制定能源政策支持新能源的开发利用。现今调整能源结构、减少温室气体排放、缓解环境污染、加强能源安全已成为国内外关注的热点。国家对可再生能源的利用,特别是风能开发利用给予了高度重视。 近年来，世界风力发电事业蓬勃发展，截至2006年年底，全世界风力发电装机容量已达7422万千瓦，预计到2010年全世界风力发电装机容量将达到149．5吉瓦。 我国风能资源丰富。据中国气象科学研究院的初步测算,我国陆地10m高度处可开发储量为2.53亿kw,海上可开发储量为7.5亿kw,总计约10亿kw,风能利用潜力巨大。2005年以来我国每年的风电新增装机容量连年翻番，2005年装机容量126万kw，2006年装机容量260万kw，2007年装机容量590万kw，至2008年底风电装机容量已超过1000万kw。国家规划,到2020年中国风电装机规模将达3000万kw。在国家政策和资源优势的推动下,中国风能开发利用取得了长足进步。 风力发电在并网时由于冲击电流的存在，会对电网电压产生影响。由于风力发电是一种间歇性能源，风电场的功率输出具有很强的随机性，所以为了保证风电并网以后系统运行的可靠性，需要额外安排一定容量的旋转备用以响应风电场的随机波动。各种形式的风力发电机组运行时对无功功率的需求不同，依靠电容补偿来解决无功功率平衡问题，发电机的无功功率与出力有关，由此也影响电网的电压。 大型风力发电机组的投入运行，使大规模风力发电场的建设成为可能，风电事业正逐步向产业化迈进。在某些地方，风力发电已经在电网中占有了相当的比重，它的运行状况直接关系到整个电网的安全性和可靠性。为了更加安全、充分的利用风力资源，迫切需要深入研究大规模风电场并网运行的相关技术问题，是保证并入大规模风电场后电力系统仍然可以正常稳定运行的重要前提。 国内外研究现状 过去很长一段时期以来，由于结构简单、运行可靠，风力发电系统主要采用恒速恒频发电方式，但采用恒速恒频方式的风力发电机组发电效率较低，而且机械承受的应力较大，相应的装置成本较高。近年来，随着大规模电力电子技术的日趋成熟，同时为实现不同风速下实现最大风能捕获从而高效发电，国内外正在采用变速恒频发电方式，变速恒频发电方式可以大范围内调节运行转速 ,来适应因风速变化而引起的风力机功率的变化,可以最大限度的吸收风能 ,因而效率较高；控制系统采取的控制手段可以较好的调节系统的有功功率、无功功率 ,但控制系统较为复杂；低风速下风机转速相应下降，从而大大降低了系统的机械应力和装置成本，近年来变速恒频风力发电机组成了大容量风力发电设备的主要选择方向。 恒速恒频风力发电机组的并网包括同步发电机的并网和异步发电机的并网。同步发电机在重载情况下并网，若不进行有效的控制，常会发生严重的无功振荡和失步，对系统造成严重的影响。用于风力发电的同步发电机与电网并联运行时，常采用自动准同步并网和自同步并网方式。前者由于风速的不确定性，通过该方法并网比较困难；后者的并网操作相对简单，使并网在短时间内完成，但要克服合闸时有冲击电流的缺点。异步风力发电机控制装置简单，而且并网后不会产生振荡和失步，运行比较稳定。然而，异步发电机直接并网时会产生发电机额定电流5-7倍的冲击电流，不仅对电网造成冲击而且影响机组寿命；另外异步发电机本身不发无功功率，需要进行无功补偿。 变速恒频风力发电系统有多种，例如同步发电机交/直/交系统的并网运行和双馈发电机系统的并网运行。在变速恒频风力发电的众多种方案中,最具优势的方案是采用双馈感应发电机的并网型交流励磁变速恒频风力发电机组。 同步发电机交/直/交系统并网运行时，由于采用频率变换装置进行输出控制, 因此并网时没有电流冲击, 对系统几乎没有影响。由于同步发电机组工作频率与电网频率是彼此独立的, 风轮及发电机的转速可以变化, 不必担心发生同步发电机直接并网运行可能出现的失步问题。在风电系统中使用阻抗匹配和功率跟踪反馈来调节输出负荷, 可使风力发电机组按最佳效率运行, 向电网输送更多的电能。 双馈发电机系统并网运行时，风力机起动后带动发电机至接近同步转速时电网, 并网时基本上无电流冲击。风力发电机的转速可随风负载的变化及时做出相应的调整, 产生最大的电能输出。而且通过调节双馈发电机励磁电流的频率、幅值和相位，可以保证发电机在变速运行的情况下发出恒定频率的电力,并可以调节无功功率和有功功率。 交流励磁变速恒频风力发电系统中，发电机和电网之间是一种柔性连接，尤其对无刷双馈电机而言，对发电机转子侧交流励磁电流的调节与控制，就可在变速运行的任何转速下满足并网条件，实现变速恒频无冲击电流的高效并网。其励磁绕组与电网间的双向变频器功率，仅为发电机系统的一小部分功率。可以预见，在未来几年内，无刷双馈电机在变速恒频发电系统中将会获得广泛的应用，对全国的风力发电等机电产品的更新换代起推动作用，产生显著的经济和社会效益。 研究(设计)内容 对主要风力发电机组类型进行对比研究，不同机型的发电机原理、结构、运行特性和对电力系统的影响不尽相同，有必要进行研究。 对风力发电机组并网方式进行比较分析研究，主要是同步发电机的并网方式和异步发电机的并网方式进行比较分析，并对目前主流的变速恒频风力发电机组中的双馈感应发电机进行重点探讨。 电压水平是电力系统稳定运行的重要指标，研究了风力发电并网运行后电力系统的电压特性。 从风电场接入地区的中枢点电压水平、风电系统负荷的轻重、风电场的无功补偿容量大小等各个方面分析探讨影响风电机组最大注入功率的各种因素。 综合分析几种常用风力发电机的并网控制技术，分析比较它们各自应用于风力发电上的优缺点。并提出风力发电技术今后的发展趋势。 研究(设计)方法及技术路线 首先建立几种常用风力发电机的数学模型，建立风速、风力机模型，并利用已建立的数学模型对发电机原理进行探讨，研究各风力发电机的运行特性，并就各种发电机并网时对电网的影响进行理论探讨，特别是与电网有功、无功交换功率及对电网电压的影响进行探讨，找出合适的并网运行控制方案。 本课题研究的难点有：1）风力发电机数学模型的建立；由于风力发电机类型较多，不同电机的数学模型不一样，不能建立统一的、适应各种机型的数学模型。2）该课题的探讨主要停留在理论上，并进行适当的仿真计算，难以进行实验验证 时间安排 第九周 详细地了解设计题目、设计任务、设计要求、预期效果。本周内主要完成：①明确设计任务的具体内容。② 完成开题报告。③编制初步设计方案 第十周 通过分析设计任务，提出各自的问题。 第十一周、第十二周 ① 将设计任务再次细化，提出更加具体的问题。② 开始设计预期目标的整体方案，包括相关硬件、软件方案，提出可行性。 第十三周、第十四周 ① 设计方案更加具体化，使之更加清晰，明确提出可达到的预期效果。② 再次论证方案的可行性。③ 对设计方案各部分进行系统的分析计算，解决设计中出现的具体问题。 第十六周 总结前两个阶段的工作成果，编写设计说明书。 第十七周 ① 妥善保存设计系统。② 修改毕业论文，并完成打印。③准备答辩 预期成果 预期成果为几种常见风力发电机组的并网运行控制方案，并以论文论文的形式表达出来。可能的创新点为：考虑充分利用电力存储或者能量存储技术，降低风能资源的随机性对电网造成的不利影响，改善风能资源的利用条件，尽可能达到可控的目的。 浅谈风力发电机控制系统设计:大型风力发电机组旋转机械的状态监测及分析 【摘 要】本文对大型风力发电机组旋转机械的状态监测进行了分析，论述了大型风力发电机组旋转机械状态监测的重要性，介绍了振动信号的采集和分析过程，以及大型风力发电机组容易出现的故障。 【关键词】大型风力发电机组；旋转机械；状态监测 大型风力发电机组通常都是位于草原、戈壁滩等广阔偏远的地区，分布的面积非常广，离监控中心的位置很远，大型风力发电机组的电子装置和发电机组又比较复杂，在这样的情况下，大型风力发电机设备就会很容易出现故障。而状态监测作为一种重要的手段，能够保障风电机组设备的正常运行，优化机组设备，在机组设备出现故障时，及时作出诊断，由此看来，对大型风力发电机组旋转机械的状态监测进行分析和研究，是非常有必要的。 1、大型风力发电机组旋转机械的状态监测 大型风力发电机组在运行的过程中，需要时刻对正在运行中的状态参数进行监测，并且将数据传感器采集到的数据进行处理，通过得出的结果对大型风力发电机组旋转机械的状态进行评估和预测，这样即使是远程控制，也可以最大程度地提高大型风力发电机组的工作效率，减少故障的产生，降低维修的费用。通常的监控系统采集到的数据是有限的，只能采集到一部分数据，例如振动量就无法采集到，这就可能会导致故障预警不准确，使设备的存在安全隐患。想要实现对大型风力发电机组全方位的控制和监测，在大型风力发电机组的监控系统中加入状态监测，是一种十分有效的方法。大型风力发电机组旋转机械的状态监测是scada系统的一个组成部分，结构和scada是一致的，都是由上、下位机等组成的，上位机在完成数据交换和传送命令的时候，要通过网关和下位机的plc控制组相连接，plc控制组主要包括a/d转换模块、i/o输入输出模块、cpu模块和电源模块等。整个监测系统的核心部位就是plc控制组，程序如果想要顺利的执行，就必须要先上传到plc控制组。plc控制组中的a/d转换模块的主要作用就是信号转换，将采集到的信号转换成为监测系统可以识别的信号；i/o输入输出模块的输出功能就是实现操作对象命令的执行，输入功能则是将plc控制组和各个传感器连接，进行数据的采集；cpu模块的主要功能是运算和判断；电源模块的主要作用是保持电源的稳定性，保障其它的各个模块都能正常的工作。只有各个部分之间相互配合，才能更好地对大型风力发电机组旋转机械进行状态监测。 2、旋转机械振动信号的采集 旋转机械的部件在有许多阻力的情况下，产生的响应，称之为机械振动。机械信号振动的采集要通过传感器，传感器的选择一定要准确，要选择最为恰当的，并且安装在合适的位置，通过制定的软件进行数据的采集和传递。传感器要根据所处的环境以及监测部位的振动情况来选择，传感器的灵敏度要好，抗干扰的能力要强，这样才能保障数据的可靠性。传感器在安装方面，也是需要特别注意的，如果安装的位置不恰当，不仅会影响到测量结果的准确性，还可能会导致传感器自身出现损坏。电涡流式的传感器是一种非触碰型的传感器，非常适合监测机轴的转轴相对于轴承座的振动，电涡流式的传感器有两种安装方式：①第一种方式是根据主轴的垂直和平行方向，将传感器用支架固定在轴承座的侧边；②第二种方式则是在轴承座中分面上夹角45°的位置处，垂直轴颈安装两个传感器，用支架固定。在安装的过程中，如果出现了两个传感器的位置过于靠近，则要注意防止交叉影响。其它的传感器，如压电加速传感器和磁电式速度传感器在安装方面是差不多的，都是安装在轴承座上，为了获得最佳的监测效果，也可以用螺丝将传感器牢牢地固定在机座的表面。 德国劳埃德船级社 gl 认证的在线状态检测标准，规定了几个必要的振动测试点，具体内容见表1。 在具体的发电场工作中，可以根据机组的类别和监测情况等增加测试点，使重要位置和容易出现损害的位置得到监控保障。 3、旋转机械振动信号的处理分析 在大型风力发电机组设备旋转机械测试出的振动信号，都不是单一的，通常都是两个或者更多信号形成的综合性信号，这时，就需要对振动信号进行处理，将信号的特征扩大化，这样的做法，有利于对监测设备的状态进行最为准确的判断。信号最基本的处理方法主要有频域分析、时域分析、相域分析和幅域分析：①频域分析：频域分析就 要将信号的频域机构进行确定，简单来说就是将信号中所包括的频率成分以及这些频率成分幅值的大小搞清楚。主要的内容就是通过傅立叶的变换，以频域的形式对信号进行描述，傅立叶的正逆变换、倍频分析、小波变换、三维坐标图等；②时域分析：时域分析就是信号在时间区域之内进行的变化以及分析，主要的内容包括时域平均、瞬态记录等；③相域分析：相域分析指的是对相位随时间的变化以及相位值的测量值进行分析；④幅域分析：幅域分析指的是将信号在幅值上进行处理，主要的内容包括均值计算、概率密度和概论分布函数等。当今时代，微电子计算机发展迅速，对振动信号的分析主要采用数字式分析机来完成，分析仪所进行的数字频率分析的计算工作量是非常繁重的，fft作为一种傅立叶变换的快速算法，能够节省计算所耗费的时间。通过快速傅立叶变换，可以迅速的识别出旋转机械振动信号的振动频率。 4、结语 大型风力发电机组旋转机械的故障分析和预测方法，可以通过状态监测技术实行，利用状态监测技术把机组的状态发展和信息提供出来，通过这些信息来减少安全事故的发生。在线监测技术的优势可以预测可能发生的故障，这样就可以优化风力发电机组旋转机械的运行和使用，所以在线状态监测技术对安全生产和提高机组的经济效益有着不可忽视的重要作用。 浅谈风力发电机控制系统设计:风力发电机组控制系统论文 1风力发电机组控制系统的构成分析 在风力发电机组中，其控制系统关系着机组是否能够安全稳定的运行。控制系统可以分为本体系统与电控系统，也叫做总体控制。其中，本体系统又可以分成空气动力学系统、发电机系统以及变流系统和其附属结构；电控系统是由各种不同类型的模块组成的，分为变桨控制、偏航控制以及变流控制等等。与此同时，本体系统和电控系统之间已经实现信号的转换，比如空气动力系统里，桨距主要受变桨控制系统控制，这样做能够发挥风能转化的效率，同时也能使得功率平稳。由于风电机组的标准不同，其控制系统也是不一样的。根据功率可以将发电机组分定桨距和变桨距发电机组以及变速型机组三种。其控制技术也是由原来的定桨距恒速恒频控制向变桨距恒速恒频发展，而后再发展到变桨距变速恒频技术。 2对定桨距风力发电机组的控制分析 在定桨距风力发电机组里，主要运用的是定桨距风力机与双速异步发电机，所采用的控制系统是恒速恒频技术。运用这种技术，确保了机组运行的安全和稳定。定桨距恒速恒频技术主要应用了软并网技术、偏航技术以及空气动力刹车技术等等。发电机与电网之间有晶闸管，晶闸管的开度对于冲击电流有很大的影响。使用恒速恒频技术对晶闸管的开度进行调控，进而来对并网瞬间产生的电流进行限制。风力发电机组控制系统的相关分析文/江康贵蒲上哲在风力发电中，发电机组的控制技术是确保机组正常运转的关键。风力发电机组的控制系统是一个综合性较强的系统，因此，加强对控制系统的研究分析，对于确保机组安全稳定运行至关重要。本文拟对机组中的几种控制系统进行分析。摘要此外，利用这种技术，经过传感、检测等能够实现自动偏航以及自动解缆的功效。在定桨距风力发电机组中，桨叶的节角距是固定不变的，如果风速比额定的风速要大很多时，那么桨叶本身的自动失速就会失去效能，不能让输出的功率更加的平稳。 3对变桨距风力发电机组的控制系统分析 变桨距风力发电机组所使用的电机是可以调节滑差的绕线式异步发电机，风力机使用的是变桨距风力机。和定桨距风力发电机组相比较，变桨距风力发电机组有更大的优势，主要表现在输出功率更加的平稳，此外，还有在额定点上有着非常高的风能利用系数，同时还有非常好启动性能以及非常好的制动性。变桨距风力发电机组的控制系统主要使用了转速控制器1和2,以及功率控制器。为了能够最大限度的将由风速引发的功率波动降低，机组还应用了转子电流控制技术。这种技术可以对转子的电阻进行调节，从而确保转子电流对恒定电流的给定值进行有效的跟踪，进而保证输出功率的稳定。在发电机并入电网以前，发电机的转速信号控制着系统的节距值大小，发电机的转速有控制器1控制，变桨距系统会依据给定的速度参考值，对节距角进行调整，从而让风轮拥有比较大的启动转矩。在并网以后，发电机组主要由控制器2和功率控制进行管控。与此同时，要把发电机组的转差调整到1%，节距的大小应根据实际的风速进行调整。在风速比额定值高的时候，伴随着风力的不断加大，风力机逐渐的吸收更多的风能，发电机的转速也将变快。对于转速的调节，主要通过改变节距来进行。随着桨距角的改变，发电机输出的功率就会维持在一个稳定的值上，不会出现大的波动。某个时段的风速不稳定，一会上升一会下降。上升的时候，输出功率也随之上升，转子电流给定值相应的改变，从而使得转子电流控制器工作，将转子回路的电阻改变，提升发电机转差率，那么发电机的转速会逐渐上升。此时，风力又开始降低，在功率控制的作用下，发电机的转速也随着下降。这样，在风速上升和下降的过程中，发电机的输出功率基本上没有出现变化，这样就维持了功率的稳定，确保了发电机安全稳定的运行。 4对变速风力发电机组的分析 与恒速恒频技术相比，使用变速恒频技术，能够在风速较低的情况下，叶尖速比能够一直处于最佳的状态，从而获得最大的风能。如果风速比较大，使用风轮转速的变化，对部分能量进行调节，进而增加传动系统的韧性，确保输出功率的稳定性。变速风力发电机组的总体控制可以分为三个区：恒定、转速恒定以及功率恒定。在恒定区，随着风速的变化，发电机的转速也出现了变化。受功率—转速曲线的影响，发电机的转速达到一定的值后就保持不变，然后进入转速恒定区。在这个区里，转速控制对发电机的转速进行控制，确保转速不变。当风力进一步增大，功率也增大，达到极限后，功率进入恒定区。变速风力发电机组的控制系统主要就是变速恒频技术。双馈异步发电机在绕线转子异步发电机的转子上装有三相对称的绕组，同时，三相对称交流电又与这三线绕组接通，从而产生了一个旋转磁场，这个磁场的转速和交流电的频率以及电机的极对数的关系非常密切，我们可以通过下面的公式来看：在这个公式中，n2代表的是绕组被接入频率是f2的交流电之后所产生的旋转磁场相对于转子本身的旋转速度，p代表的是极对数。从上面的公式中，我们可以得知，只要频率发生改变，既可以使得转速发生变化；如果通入转子的交流电的相序发生变化，那么磁场的旋转方向就会发生变化。我们可以假设n1是电网频率为50Hz的时候发电机的转速，n是发电机的转速，因此，只要是n±n2=n1，那么异步电机的定子绕组感应电动势的频率就不会发生改变，始终维持在50Hz。 5结语 综上所述，当前风力发电已经越来越引起人们的关注了。风力发电机组中，控制系统对于维持机组的未定具有非常重要的作用。本文主要分析了三种控制系统：定桨距风力发电控制系统、变桨距风力发电控制系统以及变速恒频控制系统，这三种控制系统随着风速的变化能够实现对输出功率的调整，使其保持平稳的状态，进而维持了风力发电机组的安全稳定。 作者：江康贵蒲上哲单位：汕头市众业达电器设备有限公司 浅谈风力发电机控制系统设计:风力发电机组振动优化设计论文 1风电机组振动特性研究分析 风电机组中发生共振的现象时有发生，为了避免机组发生较大振动，需对塔筒以及整个风力发电机轴系进行共振裕度分析。塔筒为细长结构，可采用梁模型进行简化处理得到塔筒的1、2阶弯曲频率。轴系计算中，重点关心了机组的1、2阶扭转自振频率。风力发电机组的激振源较多，主要有转频、电网频率以及叶片通过频率，振动特性分析较为复杂。通过机组工作转速与固有频率的CAMPBELL分析以及机组的共振裕度分析表，从而可得出结论，该机组动力特性良好。塔筒为细长梁模型，一阶弯曲固有频率一般介于1倍工作转频至3倍工作转频之间，因此塔筒的频率必须首先保证避免共振。同时发电机部件由于激振来源较多，主要来自转频、电网以及叶片通过频率等，振动特性分析较为复杂。对于机组振动特性的分析，可以通过机组CAMPBELL分析. 2强度优化设计 为提高风电产品的市场竞争力，机组在保证性能的基础上，要具备成本优势以及开发效率优势。基于以上目的，优化设计的方向和目标大致分为以下几个方面。 2.1以降低重量为目标的多参数强度优化设计 降低重量主要是要通过减小产品的尺寸来实现。在保证产品的刚强度各项性能指标满足要求的前提下进行，即优化之后进行。许用应力值:σ≤［σ］疲劳损伤因子:D≤1，D＜0.5(焊缝) 2.2基于工艺成本控制的多目标强度优化设计 对于产品某些加工部位的表面光洁度可进行优化设计，对产品成型工艺可进行降本优化改进。例如，在保证疲劳可靠性的前提下，由原来的表面光洁度2.5μm增至12.5μm，显然降低了加工的难度，节约了加工成本。同样，由原来的锻造成型改为铸造成型，同样可降低机组的制造成本，并满足批量产生的需求。在工艺优化设计中，同样需保证结构的抗疲劳性能，需满足以下疲劳性能指标:疲劳损伤因子:D＜1，D＜0.5(焊缝位置)。 2.3整体提高产品性能的全新优化设计 上述2种优化方式与方法，参数的调整系统性不强。借助计算软件的先进优化算法，例如遗传算法等，可以对结构的重量、疲劳可靠性等进行系统的优化分析。 2.4基于软件设计开发平台，自主编程定制优化 设计流程，缩短开发周期为了能够满足批量产品的设计需求，在大量分析计算经验积累的基础上，对于某些特定问题，借助软件的设计开发平台，开发全参数的强度分析设计软件。 3风电机组中几类特殊难点问题 3.1螺栓连接强度分析计算 风机和发电机部件中，螺栓连接及焊缝连接是最常用的2种连接方式。对于此类问题的静强度与疲劳强度分析，考核标准以欧洲的标准体系British、GermanorDNV或美国的ASME标准为主。对于塔筒分段的链接螺栓，有学者提出了采用分段线性模拟螺栓在不同阶段受力的方法，该方法简单易行。对于塔筒与主机架、主机架与发电机主轴、轮毂与发电机等部位的连接螺栓，由于载荷较为复杂，采用上述经验公式已不能满足要求，需要借助FEA分析方法。结合载荷谱，通过计算最终得到螺栓的疲劳损伤值。 3.2焊缝连接强度分析计算 关于焊缝疲劳问题，国际焊接协会IIW－2003、欧洲标准Eurocode3part1.9、英国标准BS7608、挪威船级社DNV的相关规范，以及美国机械工程协会ASME规范，均给出了相应的计算方法。东方电机一般采用国际焊接协会中的热点应力法来分析焊缝疲劳。首先，在FEA分析模型中建立热点应力的参考点，单位载荷作用下，得到2个参考应力点的应力分量，然后通过外推公式，最终得到热点位置的应力分量。通过查找和选取相应的疲劳等级DC，计算之后得到焊缝损伤。若损伤因子D＜0.5，可满足抗疲劳的要求。 3.3传动链疲劳分析难点 传动链的疲劳问题较为复杂。主轴轴承的装配，使得载荷在该位置的传递出现了较大的非线性因素耦合效应，主要来自于3个方面: (1)轴承轴向及径向紧量装配。 (2)轴承内部滚子与滚道的接触。 (3)螺栓预紧作用的非线性效应。这使得FEA模拟仿真结果具有较大的不确定性，成功解决此类问题的难点在于准确模拟滚子与滚道的接触应力传递。 4结语 风电机组的研发设计虽然借助于较为完备的标准体系，但对于工程中出现的复杂多样的事故及问题，有时却没有标准可供参考。所以，风电机组的整机分析、机电耦合振动分析、风流场与复合材料耦合振动响应分析、机组应力及位移响应分析、机组疲劳断裂损伤的深入研究等，均有待更为深入的研究逐步解决。此外，产品优化设计也是一个多因素集成的工作，往往需将设计工艺制造难度、材料成本、电磁性能、通风散热性能、强度振动性能、软件计算性能等诸多因素予以综合考虑，才能创造性价比高、具有市场竞争力的产品。 作者：李源 陈昌林 谭恢村 单位：东方电气东方电机有限公司