电子技术在电力系统中的应用:电力电子技术在电力系统中的应用研究 【摘 要】电力电子技术在电力系统中有着非常广泛的应用。据统计，发达国家在用户最终使用的电能中，有60%以上的电能经过一次以上电力电子变流装置的处理。离开电力电子技术，电力系统的现代化是不可想象的。直流输电在长距离、大容量输电时有很大优势，其送电端的整流阀和受电端的逆变阀都采用晶闸管变流装置。柔性交流输电亦依靠电力电子装置才得以实现。无功补偿和谐波抑制对电力系统有重要意义，晶闸管控制电抗器（TCR）、晶闸管投切电容器（TSC）都是重要的无功补偿装置。静止同步补偿器（STATCOM）、有源电力滤波器（APF）等新型电力电子装置具有更为优越的无功补偿和谐波补偿的性能。直流电源和不间断电源（UPS）还用作发电厂和变电所的保护电源、事故电源和备用电源。电力电子装置在电力系统中随处可见。 【关键词】电力系统；电力电子技术；应用；浅析 1、电力电子技术的发展 电力电子技术分为器件的制造技术和电力电子电路的应用电路（变流技术）。电力电子器件经历了半控型（第一代电力电子器件）、全控型（第二代电力电子器件）和复合型（第三代电力电子器件）的发展过程，把驱动、控制、保护电路和功率器件集成在一起，构成功率集成电路（PIC），目前其功率较小，但其代表了电力电子技术发展的一个重要方向。 1.1 电力电子变换技术 电力电子变换电路的基本功能是将电网的电能转换为负载需要的形式，不论电路拓扑结构如何，其基本转换电路只有4种形式：（1）整流电路AC―DC：（2）斩波电路DC―DC：（3）逆变电路DC―AC：（4）交流变换电路AC―AC。 1.2 电力电子控制技术 电力电子控制电路的基本功能是应用自动控制理论和计算机技术来提高系统的性能，一般的控制方式有：相控方式，频控方式，斩控方式，相频控制方式及斩频控制方式，先进的控制方式对改进变换电路的性能和效率是必不可少的关键技术之一。 随着自关断器件的普遍应用，电力电子电路向高频化反向发展，一些新的电路拓扑形式比如谐振型逆变电路、矩阵式逆变电路等不断涌现。PWM控制对推动电力电子技术的发展起了历史性作用，其它控制方式比如应用静止/旋转坐标变换的矢量控制、瞬时无功功率控制、自适应控制、采用状态观测器的控制、模糊控制、神经元控制等，这使得电力电子系统的控制技术发展到一个崭新的阶段。目前应用越来越广的基于微处理器的数字控制技术在很多方面取代了模拟控制，是控制技术的一个新的发展方向。 2、电力电子技术的应用 2.1 在发电环节中的应用 电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备，电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。 2.1.1 大型发电机的静止励磁控制 静止励磁采用晶闸管整流自并励方式，具有结构简单、可靠性高及造价低等优点，被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节，因而具有其特有的快速性调节，给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。 2.1.2 水力、风力发电机的变速恒频励磁 水力发电的有效功率取决于水头压力和流量，当水头的变化幅度较大时（尤其是抽水蓄能机组），机组的最佳转速变随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比，风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率，可使机组变速运行，通过调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。 2.1.3 发电厂风机水泵的变频调速 发电厂的厂用电率平均为8%，风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%，且运行效率低。使用低压或高压变频器，实施风机水泵的变频调速，可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟，国内外有众多的生产厂家，并不完整的系列产品，但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多，国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。 2.2 在输电环节中的应用 电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第二次革命”，大幅度改善了电力网的稳定运行特性。 2.2.1 直流输电（HVDC）和轻型直流输电（HVDC Light）技术 直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点，对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网，高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器，标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。 2.2.2 柔性交流输电（FACTS）技术 FACTS技术的概念问世于20世纪80年代后期，是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术，可实现对交流输电功率潮流的灵活控制，大幅度提高电力系统的稳定水平。 2.3 在节能环节的运用 2.3.1 变负荷电动机调速运行 电动机本身挖掘节电潜力只是节电的一个方面，通过变负荷电动机的调速技术节电又是另一个方面，只有将二者结合起来，电动机节电方较完善。目前，交流调速在冶金、矿山等部门及社会生活中得到了广泛的应用。首先是风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量具有显著的效果。国外变负荷的风机、水泵大多采用了交流调速，我国正在推广应用中。 2.4改造传统产业和发展机电一体化等新兴产业 根据世界上较为发达的国家进行的预测和判断，今后将有百分之九十以上的电能需要利用电力电子技术进行处理之后，才可以进行使用。电力电子技术与百分之九十五的现代的工业以及各种民用的机电设备有很大的关系。特别指出的是，电力电子技术是一个用弱电来控制强电的载体，同样也是计算机技术与机电设备之间进行接口的重要瓶颈。该技术可以为传统产业和新兴产业将来采用微电子技术创造有利的条件和强大的技术支持，还可以为将来充分发挥计算机技术的优势奠定强有力的技术条件和基础。 电力系统是电力电子技术应用的一个重要领域，只有不断的加大已有研究成果的技术应用和运行投入，不断改善经济可行性，才能大幅度提高电力系统的稳定水平，产生巨大效益。文中概述性地介绍电力电子技术在电力系统中的各类应用，重点在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。 电子技术在电力系统中的应用:浅析电子技术在电力系统中的应用 摘 要：电子技术的快速发展，使得其在电力系统上被广泛的应用。本文结合实际情况，有针对性地介绍了电子技术及应用领域，重点探索其在电力系统中的发电、输电、配电环节的应用。 关键词：电力电子技术；电力系统应用 一、电力电子技术 电子技术是应用于电力系统中的一门新兴对的电子技术，是一个以计算机技术、电路技术、功率半导体器件和现代控制技术为基础的技术平台，其主要研究电力的变化情况。20世纪80年代，柔性交流输电（FACTS）概念被提出。从此以后，电子技术在电力系统领域的应用研究得到了更为广泛的关注，同时多种电子设备相继出现。 二、在电力系统领域电子技术发挥的作用 电力系统领域，电子技术的作用主要涵盖以下几个方面： （一）电子技术有优化电能的配置和使用的作用 电子技术能够有效地处理电能，在电能的配置与使用方面，电子技术发挥着重要的作用。所以，为了优化电能的配置，提高电能使用时的高效节能性，将电子技术应用到电力系统领域是明智之举。 （二）电子技术促进传统产业的改造 目前的电能绝大多数都要通过电子技术处理完成后再使用，再加上现在的计算机接口很多都采用的是机电设备，这为传统产业的制造创造了良好的发展条件。 （三）电子技术能够促进自身的发展 随着电子技术的广泛应用，给其自身的发展，尤其是给其高频化和变频技术的发展创造了极有利的条件。另一方面，电子技术加快了其自身智能化的进程。这种发展将成为电子技术巨大变革的“导火线”。 三、电力系统中电子技术的应用 （一）电子技术在电力系统发电环节的应用 发电环节的主要机器设备是发电机组，电子技术在此环节的应用主要是改善运行中的发电机组设备的性能，主要的应用包括： 1.大型发动机的静止励磁控制。静止励磁具有以下几方面的优点：结构较为简单；运行效率高，工作成果可靠性较高；造价低廉。同时也因为静止励磁的这些优点，使得其在各大电力系统得到广泛关注和应用。和传统的静止励磁不同，现代的这一技术大多采用晶闸管整流自并励的方式，因而能够快速调节，为发挥先进控制规律提供了强有力的条件。 2.水力发电机及风力发电机的变速恒频励磁。风力发电机的有效功率和风速有着线性化规律，水力发电机器运行时的有效功率要根据其水头的压力和流量进行评估判定。使正在运行的机组能够随时让自励磁电流的频率改变，使其在和转子转速叠加之后能够让输出的频率保持稳定，从而得到最大的有效输出功率。 3.风机中水泵的调频调速。发电机厂的风机水泵运行效率不高且使用率较低，要想节约能源，可通过高压变压器调节风机中水泵的频率。 4.太阳能的发电控制系统。太阳能是近几年发现的新能源，其特点是能源丰富且可再生，环保的绿色能源。利用太阳能进行发电，需要用到逆变器，它是将太阳能发电的核心所在，因为它可将直流电转化成我们所需要的交流电。太阳能阵列如图1： （二）电子技术在发电环节的应用 1.柔性交流输电技术。柔性交流输电技术出现在20世纪80年代后期，近年来发展速度很快。柔性交流输电技术是基于电力电子技术和现代控制技术的一种交流电输出技术，快速灵活对电力功率、潮流系统参数、电压等的调节控制，从而大大提高了输电线路的输电效率，降低输电耗损，并且环保节能。 2.高压直流的输电技术。世界上第一项有关晶闸管换流阀试验的工程于1990年在瑞典建成，这标志在直流输电领域电子技术开始得到正式应用。从这以后的直流输电工程，普遍使用晶闸管换流阀。随着技术的迅速发展，新研发的HVDC技术在输电过程中不再使用换流变压器，而是采用IGBT、CTO等可关变压器件。同时高压直流输电采用脉宽调制技术，在较短的电能输送距离内，中型直流输电工程因此更具竞争力。 3.静止无功补偿器在发电环节中的应用。静止无功补偿器采用的是固态开关，取代了早先使用的电气开关，从而实现高效率地控制电容器、电抗器运行的目的。静止无功补偿器主要包括晶闸管投切电容器、电抗器和晶闸管控制电抗器。 （三）配电环节应用到的电子技术 目前，配电环节重点要解决的问题是如何改善供电的可靠性能，提高电能的质量。在配电环节中电子技术最广泛的应用当属用户的电力技术，在配电系统中结合现代控制与电力电子两大技术。在配电环节中用户电力技术通过在交流输出电系统的应用，提高供电的可靠性能以及配电时的电能输出能力。FACTS是电力电子技术在配电环节的另一广泛应用，主要作用是加强输电系统的可靠性。 （四）电子技术在节能环节的应用 节能环节一般涉及到如何调节负荷电动机速度以及电动机本身因素两个方面。只有结合这两方面内容，才能突显出电动机的节能效果。根据现在实际情况分析，不难发现如今的变负荷风机、水泵都是采用交流调速这项技术，然而这项技术在国内还不怎么推广。另一方面，变负荷机械中一般是通过调速来控制风流量及水流量。这种方法取得很好的成效，并且调速范围广，精度和效率高。然而它的成本较高，并且其产生的高次谐波会污染电网。即使这样，社会生活中、冶金及矿山等部门还是应用和推广这门技术。 四、总结 目前在电力系统的多个领域，都有应用电子技术，并且随着电力系统的发展，电子技术在其中的应用得到了更为广泛的关注、推广和应用。相信随着计算机技术发展、新电子元器件的研发，电子技术的发展空间将会更加宽广，技术性能将会更加成熟、完善，进而在电力系统的控制方面起到更关键的作用。 电子技术在电力系统中的应用:浅谈电力电子技术在电力系统中的应用 摘要：电力电子技术正在不断发展，新材料、新结构器件的陆续诞生，计算机技术的进步为现代控制技术的实际应用提供了有力的支持，在各行各业中的应用越来越广泛。电力电子技术在电力系统中的应用研究与实际工程也取得了可喜成绩。 关键词：直流输电；电力电子；发电机 1 前言 电力电子技术是一个以功率半导体器件、电路技术、计算机技术、现代控制技术为支撑的技术平台。经过50年的发展历程，它在传统产业设备发行、电能质量控制、新能源开发和民用产品等方面得到了越来越广泛的应用。最成功地应用于电力系统的大功率电力电子技术是直流输电（HVDC）。自20世纪80年代，柔性交流输电（FACTS）概念被提出后，电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注，多种设备相继出现。本文介绍了电力电子技术在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。 2 电力电子技术的应用 自20世纪80年代，柔性交流输电（FACTS）概念被提出后，电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注，多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节，列举电力电子技术的应用研究和现状。 2.1 在发电环节中的应用 电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备，电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。 2.1.1 大型发电机的静止励磁控制 静止励磁采用晶闸管整流自并励方式，具有结构简单、可靠性高及造价低等优点，被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节，因而具有其特有的快速性调节，给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。 2.1.2 水力、风力发电机的变速恒频励磁 水力发电的有效功率取决于水头压力和流量，当水头的变化幅度较大时（尤其是抽水蓄能机组），机组的最佳转速变随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比，风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率，可使机组变速运行，通过调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。 2.1.3 发电厂风机水泵的变频调速 发电厂的厂用电率平均为8%，风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%，且运行效率低。使用低压或高压变频器，实施风机水泵的变频调速，可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟，国内外有众多的生产厂家，并不完整的系列产品，但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多，国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。 2.2 在输电环节中的应用 电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第二次革命”，大幅度改善了电力网的稳定运行特性。 2.2.1 直流输电（HVDC）和轻型直流输电（HVDC Light）技术 直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点，对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网，高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器，标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。 2.2.2 柔性交流输电（FACTS）技术 FACTS技术的概念问世于20世纪80年代后期，是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术，可实现对交流输电功率潮流的灵活控制，大幅度提高电力系统的稳定水平。 20世纪90年代以来，国外在研究开发的基础上开始将FACTS技术用于实际电力系统工程。其输出无功的大小，设备结构简单，控制方便，成本较低，所以较早得到应用。 2.3 在配电环节中的应用 配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求，还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用，即用户电力（Custom Power）技术或称DFACTS技术，是在FACTS各项成熟技术的基础上发展起来的电能质量控制新技术。可以将DFACTS设备理解为FACTS设备的缩小版，其原理、结构均相同，功能也相似。由于潜在需求巨大，市场介入相对容易，开发投入和生产成本相对较低，随着电力电子器件价格的不断降低，可以预期DFACTS设备产品将进入快速发展期。 2.4 在节能环节的运用 2.4.1 变负荷电动机调速运行 电动机本身挖掘节电潜力只是节电的一个方面，通过变负荷电动机的调速技术节电又是另一个方面，只有将二者结合起来，电动机节电方较完善。目前，交流调速在冶金、矿山等部门及社会生活中得到了广泛的应用。首先是风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量具有显著的效果。国外变负荷的风机、水泵大多采用了交流调速，我国正在推广应用中。 变频调速的优点是调速范围广，精度高，效率高，能实现连续无级调速。在调速过程中转差损耗小，定子、转子的铜耗也不大，节电率一般可达30%左右。其缺点主要为：成本高，产生高次谐波污染电网。 2.4.2 减少无功损耗，提高功率因数 在电气设备中，变压器和交流异步电动机等都属于感性负载，这些设备在运行时不仅消耗有功功率，而且还消耗无功功率。因此，无功电源与有功电源一样，是保证电能质量不可缺少的部分。在电力系统中应保持无功平衡，否则，将会使系统电压降低 ，设备破坏，功率因数下降，严惩时会引起电压崩溃，系统解裂，造成大面积停电事故。所以，当电力网或电气设备无功容量不足时，应增装无功补偿设备，提高设备功率因数。 3结束语 文中概述性地介绍电力电子技术在电力系统中的各类应用，重点在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。 电子技术在电力系统中的应用:电力电子技术在电力系统中的应用和发展研究 【摘要】电力电子技术是建立在电子学、电力学和控制学三个学科基础之上的一门新型学科，是强电和弱点的桥梁，在电力系统中有着广泛的应用。在本文中，主要介绍了电力电子技术在电力系统中的应用，并依据它在应用中产生的负面影响提出了发展解决方案。 【关键词】电力电子；电力系统；应用；发展 电力电子技术主要是用半导体电子器件进行功率变换、控制及开断电路的应用技术，主要包括电力电子变换技术和电力电子控制技术两个方向。其中电力电子变换技术主要是以电力电子变换电路作为基础，实现将电网的电能转换为负载需要的形式的基本功能，不论电路拓扑结构如何，其基本转换电路只有4种形式： （I）整流电路AC-DC； （2）斩波电路DC―DC；（3）逆变电路DC-AC：（4）交流变换电路ACAC。电力电子控制技术是以电力电子控制电路为基础，应用自动控制理论和计算机技术来提高系统的性能，一般的控制方式有：相控方式，频控方式，斩控方式，相频控制方式及斩频控制方式。先进的控制方式对改进变换电路的性能和效率是必不可少的关键技术之一。 一、电力电子技术在发电环节中的应用 发电环节中涉及到电力系统中及发电机组的多种设备，改善这些设备的运行特性主要就是采用电力电子技术手段。 1、大型发电机的静止励磁控制 晶闸管整流自并励方式被采用在静止励磁摔制上。它的优点是：结构简单、可靠性高、造价低。因而世界各大电力系统均采用静止励磁控制。这种方式可省去励磁机的中间惯性环节，可达到快速调节的效果，使其良好控制性为先进的控制规律提供了最有利条件。 2、水力、风力发电机的变速恒频励磁 水头压力和流量是决定水利发电的有效功率的两个主要因素，当水头的变化幅度较大时（尤其是抽水蓄能机组），机组的最佳转速便随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的j次方成正比，风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效助率，可使机组变速运行。通过调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定千频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。 3、发电厂风机水泵的变频调速 发电厂的厂用电率平均为8%，风机水泵耗电最约占火电设备总耗电量的65%，且运行效率低。使用低压或高压变频器，实施风机水泵的变频调速，可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟，国内外有众多的生产厂家，并不完整的系列产品，但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多，国内有不少院校和企业正抓紧联合丹发。 二、电力电子技术在输电环节中的应用 1、电力电子器件应用于高压输电系统大幅度改善了电力网的稳定运行特性。直流输电 具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点，对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网，高压直流输电拥有独特的优势。高压直流输电通常采用可控整流和有源逆变的方式实现两个交流电网的互联。不仅可以实现电能大容量、远距离的传送、两区域电网非同步互联，还可通过控制实现功率的紧急援助、抑制低频振荡、提高交流系统的动态稳定性等。 2、柔性交流输电系统（FACTS）是综合利用现代电力电子技术、微电子技术、通讯技术和现代控制技术对电力系统的潮流和参数进行灵活快速调节控制，增加系统可控度与提高输电容量的交流输电系统。用于配电系统柔性交流输电技术为用户电力技术CPT。柔性交流输电技术是一种用于远距离输电的静态电力电子装置，核心是FACTS控制器。基于FACTS产品包括静止无功补偿品、静止调相机、统一潮流控制器、晶闸管可控串联补偿器、静止快速励磁器等。高压直流输电技术等用IGBT等可关断电力电子器件组成换流器，应用脉宽调制技术进行无源逆变，解决了用直流输电向无交流电源的负荷送电的问题。电力电子技术是FACTS和CPT同的技术基础。 三、电力电子技术在节能环节的运用 1、变负荷电动机调速运行 节电的一个方面就是挖掘电动机的节电潜能，另一个方面是通过变负荷电动机的调节技术节电，只有二者结合才能够达到最好的节电效果。我国目前的电动机节电技术已经比较完善，交流调速技术在冶金、采矿等方面的普及使得电动机节电效果更为显著。用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量，这种手段在风机、泵等复合机械中使用更能体现出其优越性。交流调速在国外的变负荷风机、水泵中以及得到广泛的应用，而我国在这一方面则相对滞后一些。 调速范围广，精度高，效率高是变频调速的主要特点，这使得无级调速能够实现，而且在调速过程中转子损耗小，定子、转子的铜耗也不大，节电率一般可达30%左右。当然，任何事物都有两面性，节能的同时，增加成本是不可避免的，另外调节过程中产生的产生高次谐波污染电网也不容忽视。 2、减少无功损耗，提高功率因数。 在电气设备中，感件负载包括变压器和交流异步电动机等，运行过程中这些设备在消耗有功功率的同时还会存在无功功率的消耗。因此，无功电源作为保证电能质量不可缺少的一部分，其作用与有功电源是一样的。无功平衡是电力系统运行中必须遵循的平衡原则，若是打破这个平衡，那么就意味着系统电压下降，设备破坏，功率因数下降，严重时会引起电压崩溃，系统解裂，造成大面积停电事故，进而造成无法预计的损失。所以，当电力网或电气设备无功容量不足时，应增装无功补偿设备，提高设备功率因数。 四、电力电子技术在电力系统应用中所产生的负面影响及解决方案 1、电力电子技术在电力系统应用中产生的负面影响 21世纪科技的发展日新月异，电力电子技术的发展更是掀开了科技历史的新的一页。但是，随着电力电子装置的普及，一些负面的影响也逐渐浮出水面。这些负面影响中，谐波污染谐波产生的危害最受人们的关注，这主要是因为谐波的存在会降低电能产生和传输环节的效率，进而影响到电网上的用电设备，使它们不能够正常、有序的运行，进而影响人们的生产和生活。比如，谐波的存在会引起振动、产生噪声以及电机过热甚至烧毁等。谐波很容易使电网上无功补偿电容器和系统中的电抗器产生谐振，从而烧毁电容器及电抗器，谐波会导致继电保护和自动装置的误动作，使自动控制系统失效：同时谐波还会对通信系统产生干扰，严重的可以导致信息丢失、通讯设备中断等。 2、发展解决方案 目前，无源滤波器与有源滤波器是谐波抑制的两种主要的途径，用无源电力滤波器进行抑制谐波、补偿无功和提高电网的功率因数，但滤波效果受电力系统阻抗的影响较大，且只能消除特定次数的谐波，还可能与系统发生串、并联谐振，导致谐波放大，使设备过载甚至烧毁，而且装置笨重，体积大，有效材料消耗多。与无源电力滤波器相比，有源电力滤波器具有更大的优势，有源电力滤波器不仅能补偿各次谐波，还可同时补偿无功功率、抑制闪变、调节和平衡三相不平衡电压。滤波特性不受系统阻抗和频率的影响，可消除与电网阻抗发生串、并联谐振的危险，且对外电路的谐振具有阻尼作用，能对变化的谐波进行迅速的动态跟踪补偿。 电子技术在电力系统中的应用:浅谈电力电子技术在电力系统中的应用 摘要：近年来，不断进步的计算机技术为现代控制技术在实际生产、生活中提供了强有力的技术支持，新的材料和结构器件又促进了电力电子技术的飞速发展，且在各行业中得到广泛的应用。本文就电力电子技术在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用进行了详细的阐述。 关键词 电力电子技术；电力系统；应用 以功率半导体器件、电路技术、计算机技术和现代控制技术为支撑依据的电力电子技术经过半个世纪的发展，目前在新能源开发、电能质量控制和民用产品等多个行业应用越来越广泛。直流输电是最成功地应用于电力系统的大功率电力电子技术。20世纪80年代之后，提出了柔性交流输电（FACTS）概念，于是电力电子技术在电力系统中的应用研究引起的很大的关注，许多介绍和总结相关设备的基本原理和应用现状层出不穷，相继又出现了多种设备。笔者按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节，列举电力电子技术的应用研究和现状。 1 在发电环节中的应用 发电机组的多种设备在电力系统的发电环节都会被涉及到，如何改善这些设备的运行特性就需要电力电子技术参与应用。 1.1 大型发电机的静止励磁控制静止励磁结构简单、可靠性高以及造价相对较低 ，采用晶闸管整流自并励方式，在世界的各大电力系统被广泛采用。省去励磁机这个中间惯性环节，使其拥有了特有的快速性调节。这样使得控制规律的方法和更加先进，效果更加良好。 1.2 水力、风力发电机的变速恒频励磁 水头压力和流量决定了水力发电的有效功率，抽水蓄能机组最佳转速变会随着水头的变化幅度而变化。风速的三次方与风力发电的有效功率成正比，随风速的变化，风车捕捉最大风能的转速也发生变化。所以机组变速运行，即调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定，从而获得最大有效功率。变频电源是此项应用的技术核心。 1.3 发电厂风机水泵的变频调速 发电厂的厂用电率平均8%，风机水泵耗电量约是火电设备总耗电量的65%，不仅耗量大且运行效率低，为了节能，在低压或高压变频器使用时可以使风机水泵变频调速，从而减少电量的消耗。目前来讲，低压变频器技术以达到一定 的水平，国内外的生产厂家也比较多，只是系列产品还不够完整。但是高压大容量变频器设计和生产的企业还是比较少，需要院校和企业抓紧联合开发，以满足生产需求。 2 在输电环节中的应用 被称为“硅片引起的第二次革命”就是电力电子器件应用于高压输电系统，这样使得电力网的稳定运行特性大幅度的改善。 2.1 直流输电（HVDC）和轻型直流输电（HVDC Light）技术 流输电相对远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网，高压直流输电优势独特，因为其不仅输电容量大、稳定性好等优点而且控制调节非常灵活，从。1970年世界上第一项晶闸管换流器之后，世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀，这也是电力电子技术正式应用于直流输电的里程碑。 2.2 柔性交流输电（FACTS）技术 20世纪80年代后期，FACTS技术的概念问世，这是项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术，可以灵活控制交流输电功率潮流，使得电力系统的稳定水平大大的提高。 20世纪90年代后，国外在研究开发的基础上开始将FACTS技术用于实际电力系统工程。其设备结构简单，控制方便，成本较低，所以应用较早。 2.3 在配电环节中的应用 如何加强供电可靠性和提高电能质量是配电系统迫切需要解决的问题，电能质量控制既要抑制各种瞬态的波动和干扰，还要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求，在FACTS各项成熟技术的基础上发展起来的电能质量控制新技术就是用户电力（Custom Power）技术或称DFACTS技术，它是电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用。其实FACTS设备的缩小版就是DFACTS设备，因为其原理、结构、功能是相似。由于市场较大的需求，所以使用会日益的广泛，再加上电力电子器件价格日益降低，可以预计DFACTS设备产品将迅速进入快速发展期3 在节能环节的运用 3.1 变负荷电动机调速运行 要想在节能环节有所成就，就必须从电动机本身和变负荷电动机的调速技术的应用两方面入手，只有二者结合起来，电动机的节能才能达到良好的效果。 目前，变负荷的风机、水泵采用交流调速在国外居多，在我国还需要进一步推广应用。风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量收到良好的效果，其调速范围广，精度高，效率高，可以实现连续无级调速且在调速过程中转差损耗小，定子、转子的铜耗也不大，可以达到30% 的节电率，缺点就是成本较高，产生高次谐波污染电网，即使这样，并不影响其在在冶金、矿山等部门及社会生活中应用推广。阀门控制和变频控制水泵流量如图1、图2所示。 3.2 减少无功损耗，提高功率因数 在电气设备中，属于感性负载的变压器和交流异步电动机，在运行的过程中是有功功率和无功功率均消耗的设备，作为保证电能质量不可缺少的部分无功电源与有功电源是一样的，所以在电力系统中应保持无功平衡，不然就会系统电压降低、功率因数下降、设备遭到破坏 ，严重时还会造成大面积的停电事故，为防止这样的事情发生，当电力网或电气设备无功容量不足时，增装无功补偿设备，提高设备功率因数势在必行。 4 结论 总之，电力系统是电力电子技术应用的一个重要领域，只有不断的加大已有研究成果的技术应用和运行投入，不断改善经济可行性，才能大幅度提高电力系统的稳定水平，产生巨大效益。 作者简介：施伟明（1982-）男，汉，广东肇庆人，怀集县新成电力发展有限公司，电气工程及其自动化，本科学历，工程经济方向。

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。

浅谈电力工程中电力自动化技术:电力工程中电气自动化技术探析 摘要：随着我国经济的发展，电气工程的发展水平越来越高，特别是电气自动化技术，通过不断创新与实践，我国已大大提高了电气工程自动化的程度。电气工程通过把自动化技术和电子通信、网络信息等技术结合在一起的方式，强化了自动化水平，还能降低资金的投入，提高人们生活水平，具有十分重要的意义。 关键词：电气工程；电气自动化；技术 引言 电气自动化在工业生产中的应用，标志着我国科技的进步，它是一项具有重大意义的科技成果，电气自动化设备在工业生产中的应用，不仅改善了工人的劳动环境和劳动强度，而且提高了工业生产的效率，为企业增加了效益。在现代社会中，电气自动化的应用越来越广泛，推动了社会经济的快速发展，但事物总是双面的，电气自动化在发展过程中也存在着一些问题，不过随着科技地不断进步和发展，电气自动化的发展会迎来属于它的春天。 一、电气自动化特点 电气自动化系统的设置，大部分是把电气设备安装于电动机或者配电室内，电气自动化系统配件较多，而且处理信息量很大，如果发生技术的问题，很难开展维修工作。和传统热工体系比较，电气自动化系统的操作和控制，一般控制的频率较低，而且系统在正常运行时，可以间隔较长时间进行操作指令的。 电气设备处于系统保护状态下要求十分高，系统的运行、操作的速率也较快。在电气自动化系统构造角度分析，电气设备操作复杂，具有一定难度，不过，具有较强的逻辑规律。可以引进多种电气自动化的监控技术，例如：系统操作过程中，要保证两台系统互相不产生干扰，操作要具有独立性，可以在科学的角度考虑，进行同步运行的机组电气控制，保证操作系统的安全性、稳定性及可靠性。要从多方面的角度对电气设备的特点进行考虑，进行控制体系构建的过程中，应以严谨态度进行系统结构的布设，尽可能的选择性质有效控制方案，保持电气自动化的控制系统可以安全的，高效的保持运行。 二、电力自动化技术的主要应用范围 1、变电站及配电自动化的应用 变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术，实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计，从而减少了人力资源的浪费，减低了变电站及配电站工作人员的工作强度，提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此，变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中，主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新，种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性，降低运行维护的成本，高质量输电过程，经济效益提高很多。 2、在电网调度中应用电气自动化 随着科技的发展和社会的进步，电气自动化被广泛地应用到很多领域当中，其中电气自动化也广泛地应用在电网调度中。电网调度是一个非常重要的工程，它具体指的是通过服务器来实现电的调度，而电气自动化帮助电网调度实现了自动化。这种调度自动化系统表现出了比较强大的功能，主要表现为它可以很好地保障电网运行，这个功能的实现主要是依靠了电网运行过程中的经济调度；同时电网调度自动化可以实现系统负荷情况的预测，这个功能的实现主要是依靠监测和分析电力生产过程中的数据，对系统负荷的预测能够有效地保护系统，保障系统正常运行；而且电网调度自动化可以很好地、迅速地确定整个系统发生故障的地方，大大地提高了系统故障排除效率。总而言之，电网调度自动化是整个电力系统提高运行效率的有力保障。 3、在发电厂发散监控系统中的应用 在现代生活中，电跟人们的生活是密切相关的，电成为了人们生活中的不可或缺的生活用品，它的重要性不言而喻，这就意味着发电厂的重要地位。发电厂是整个电力系统运行的重要支撑，因此发电厂的安全运行和高效率运行是非常重要的，而在发电厂中通常采用发散监控系统来保障发电厂的正常运转，在发散监控系统中，主要是通过以太网过程控制单元以及相应的数据通讯来实现发电厂的发散监控，而且这种发散监控系统一般采用分层结构。发散监控系统发挥着重要的作用，它不仅可以监视设备的实时运行状态，这可以作为判断设备有无存在故障的标志，这样就能有效地提高发电厂设备的使用寿命，大大地改善了发电厂的效益。 三、在电力系统中应用电力自动化技术 1、在电力系统中应用光互连接技术 在电力系统的继电保护装置和自动控制的领域内应用光互连接技术。对传统的基本技术要求能够利用光互连技术呈现出来。比如说，打印报表、打印拓扑、记录有关的数据、计算相关的内容、全方位地采集数据、自动化地分析和处理数据的功能。此外，还有状态评估、分析电网、人机界面结合处理、高级应用和网络建模的功能，通过该技术在电力系统当中的应用，能够将更加精度的定位、更加清晰的画面、更加灵活的操作技巧提供给电力工作人员，能够将准确、及时的参考信息提供给有关的工作人员。之后技术人员能够依据测量的内容，分析和处理有关的数据，方便调度工作者对电网能够更加准确地进行判断。同时，在对该技术进行使用的时候，能大大地提升工作的效率，电容性的负载不会对其带来过大的影响，对电容的影响上能够有效地进行屏蔽，在对电力系统的安全运行和稳定性给予保证的前提下，还能够将相关的技术支撑提供给继电保护装置。在电力系统当中应用光互连技术，对故障可以最大程度上予以防止，对设备正常运行造成的经济损失上给予治理，将电力企业的经济效益和社会效益在一定的程度上提升了上来。具有极强的抗电磁干扰的功能存在于光纤互联技术、波导光互联技术和自由空间互联技术当中，并且地理环境也不会对其带来影响，因此在电厂的自动化工程当中，该技术得到了非常广泛的应用。 2、在电力系统中应用现场总线技术 全方位的通线网络是现场总线技术的一大特征，不但控制中心的两个场地的装置和仪器存在于内部，具体的施工现场也包含在其中。在电力系统当中运用现场总线技术，它通过很多的设备和感应器，准确、及时地将电力系统需要的电压、电流、电阻等主要的数据和信息传输到本身的控制系统当中，有关的技术人员依据系统中的具体计算方法，整理和分析采集来的一些数据，最后把主机的指示命令向对应的操作设备传递。通过调整现场总线，能够分散处理接受到的信息，能够将之前的控制能力有效地向不同的计算机上进行分散，对单个计算机的负荷上能够很好地予以降低，这就是现场总线技术的优点所在。依据具体的经验得出，在电力系统当中，该技术还能够和前置机、上位机有效地结合起来，在完成整个系统控制功能的时候，只需要对现场的仪表进行控制就能够完成工作。在电网调度的自动化中经常地运用现场总线技术，对变电站少人值班或者无人值班的要求上能够很好地予以满足，将事件的控制速度利用网络能够有效地提升上来，能够运用现场设备的监控控制有效地接收现场采集到的信息，Lonworks、CAN等是常用技术方式。 3、计算机自动化的应用 电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统，通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时，对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用，从而在电力工程中实现操作技术的使用性，更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式，才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。 结束语 总而言之，电气自动化跟人们的生活是密切相关的，并且它在电气工程中发挥的作用是不可替代的，不过电气自动化发展中存在的问题需要及时地解决，只有解决好存在的问题才能发挥出更大的作用。总的来说，电气自动化的未来前景是很积极的，一定会进一步地改变人类的生活方式。 浅谈电力工程中电力自动化技术:论述电力工程中电气自动化技术 摘要：对于人类来说,电力资源是一种不可或缺的能源,与人们的日常生活息息相关。电力自动化系统应用领域广泛，从上个世纪五十年代开始发展到今天，电力自动化系统从开始局限于单项自动装置，到广泛采用远动通信技术装设模拟式调频装置和经济功率分配装置，再到后来以计算机为主体的电网实时监控系统的出现，电力自动化系统逐步迈入现代化发展的轨道。 关键词：电气工程；自动化技术；研究方向 引言：目前，我国的电气自动化技术经历了几十年的发展之后，已经获得了不错的成绩。随着电力工程的发展，电力自动化程度将会越来越高，新一代的电力自动化技术，即智能电力自动化技术应运而生。电力自动化技术将电子技术以及网络通信技术融为一体，在实现远程监控以及监视管理方面发挥了很重要的作用，该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子，系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。 1.电力自动化技术概述 电力自动化技术是将现代的电子技术、信息的处理技术以及网络通信技术融为一体的基础上，发展起来的综合技术，是在电力工程的电力系统中实现远程监控以及监视管理的有效地途径[1]。电力自动化技术，为电力系统的平稳运行提供了良好的条件，并且随着发展，电力系统也得到了更为优质的服务。电力系统自动化技术的要求主要有： ①保证电力系统各部分的技术要求，以实现设备的安全以及经济，并以设备的实际运行为主要的依据，保证操作人员实际的控制和协调；②尽量的利用电力自动化技术进行安全性能的改善，从而可以减少事故，并能够节省人力，避免紧急事故的发生和发展；③还要对电力系统的整体数据以及参数进行检验、收集并对之进行处理，保证各系统的正常运行；④保证电力系统各部分的安全以及经济。 2.电力系统自动化技术 2.1电网调度自动化 现代的电网自动化调度系统是以计算机为核心的控制系统，包括实时信息收集和显示系统，以及供实时计算、分析、控制用的软件系统。信息收集和显示系统具有数据采集、屏幕显示、安全检测、运行工况计算分析和实时控制的功能。在发电厂和变电站的收集信息部分称为远动端，位于调度中心的部分称为调度端。软件系统由静态状态估计、自动发电控制、最优潮流、自动电压与无功控制、负荷预测、最优机组开停计划、安全监视与安全分析、紧急控制和电路恢复等程序组成。 2.2变电站自动化 电力系统中变电站与输配电线路是联系发电厂与电力用户的主要环节。变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作，提高工作效率，扩大对变电站的监控功能，提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制，其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备；二次设备数字化、网络化、集成化，尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆；操作监视实现计算机屏幕化；运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。 2.3发电厂分散测控系统（DCS） 发电厂分散控制系统（DCS）一般采用分层分布式结构，由过程控制单元（PCU）、运行员工作站（OS）、工程师工作站（ES）和冗余的高速数据通讯网络（以太网）组成。 过程控制单元（PCU）由可冗余配置的主控模件（MCU）和智能I/O模件组成。MCU 模件通过冗余的 I/O 总线与智能 I/O 模件通讯。PCU 直接面向生产过程，接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号，经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构，完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。 运行员工作站（OS）和工程师工作站（ES）提供了人机接口。运行员工作站接收PCU发来的信息和向PCU发出指令，为运行操作人员提供监视和控制机组运行的手段，工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 3.电气自动化专业市场进展情况 一方面，现阶段社会广办众多工厂，电气设备品种门类多样，门类齐全，以业技术人员和维修人员需求数量惊人，以业人员的工资薪金也随其以业人员的市场需求量上扬，而且电气自动化专业精英人才目前我国社会上非常短缺，高精尖专业技能人才更是少之论文网又少，所以，电气自动化专业有很好的很广阔的进展前景，电气自动化专业人才也随之层出不穷地出现。培养出一批又一批电气自动化专业高端精英人才是当前各大高校的重要进展课题。 另一方面，电气自动化专业的科研人才也需大量培养，很多电气产品尤其是尖端科学技术产品的研制和开发，需要很多有专业技能和革新能力的科研人才[2]，所以科研机构逐步在全国各地广泛建立起来，专业科研人员队伍力量逐渐壮大。因而电气自动化专业市场进展很快。并且在整个社会经济进展中有着举足轻重的地位，市场进展情况广阔[3]。 4.电力工程中电力自动化技术的应用 4.1现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术是指在电力工程现场将智能的自动化装置以及仪表控制设备进行连接，形成一体化的多向、串行、多站和数字化的信息网络，从而可以将数字通信、控制、智能传感器以及计算机等融为一体而形成的综合性的技术。在电力工程中，现场总线技术被广泛的应用，通过现场总线技术可以将变送器所控制的总的用电量收集后，将信号进行控制后集中到主控计算机上，然后根据数学模型进行计算进而做出判断，并最终将指令发送到控制设备上，从而实现电力自动化技术的应用。现场总线技术在电力工程中的应用是通过分散电力工程中的控制功能，并配备相应的计算机进行被控设备的信息处理，将信息与计算机相连接后，便不需要实现整个现场的控制，只需对信息进行相应的调度即可。实践证明，现场总线技术在电力工程中的应用，可以实现前置机与上位机的配合，可以从下方进行电力工程的控制，并且可以通过仪表进行控制，并最终实现高性能的电力系统的控制功能。在电力调度化技术日益发展的情况下，可以满足数据以及系统的多样化需求，并最终将电力系统中各个信息进行交换以及共享，实现电力工程的顺利进行以及电力系统的日益完善[4]。 4.2主动对象数据库技术在电力工程中的应用 数据库技术在电力工程中的应用主要是用于电力系统的监视系统中，因此，这对系统的开发、继承、封装等都有很大的作用，引发了软件技术的变革。主动对象数据库技术在电力系统得到了广泛的应用和认可，并用来支持对象标准，因此与一般的关系数据库相比，主动对象数据库主要是对技术以及主动功能的技术支持，因此，在电力工程中也得到了广泛的应用。主动对象数据库是利用系统的监视功能，对对象函数进行利用，从而可以实现电力工程中电力自动化的应用，随着触发机制的使用，数据库监视得到了很好的控制与实现，从而节省了数据写入以及读出的时间，还对数据管理功能充分的进行利用，并得到了技术上的保证。当前，我国的数据库技术得到了很广泛的应用，并且监视系统也得到了很好的发展，电力自动化技术在电力工程以及日后的电力系统中并将得到更为完善的应用。 5.结语 总之，电力自动化技术在电力工程中发挥着越来越重要的作用，在新技术的广泛应用下，传统的技术正在逐渐的被取代，从而更加促进了电力自动化技术的发展，新技术、新理论的应用使一些概念不断被更新和修正，传统的技术界线逐渐模糊，各种原来看似不相关联的技术会彼此融合和渗透，这必将推动着电力自动化系统的不断发展和变化。 浅谈电力工程中电力自动化技术:电力工程中电气自动化技术探析 摘要：电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。本文中主要针对这类电气自动化技术的一些发展趋势进行探讨。 关键词：电力工程；电气自动化；自动化技术 一、电力系统自动化技术 （一）变电站自动化。变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作，提高工作效率，扩大对变电站的监控功能，提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制，其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备；二次设备数字化、网络化、集成化，尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆；操作监视实现计算机屏幕化；运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。 （二）电网调度自动化 。电网调度自动化主要组成部分，由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备等，其主要是通过电力系统专用广域网连结的，下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备（如测量控制等装置）等构成。电网调度自动化的主要功能是：电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷预测、自动发电控制（省级电网以上）、自动经济调度（省级电网以上）并适应电力市场运营的需求等。 （三）发电厂分散测控系统（DCS ） 。过程控制单元（PCU）由可冗余配置的主控模件（ MCU）和智能I /0模件组成。MCU模件通过冗余的I /0总线与智能FO模件通讯。PCU直接面向生产过程，接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号，经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构，完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。 运行员工作站（0S）和工程师工作站（ ES）提供了人机接口。 运行员工作站接收PCU发来的信息和向PCU发出指令，为运，行操作人员提供监视和控制机组运行的手段，工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 二、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新，由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时，直流传功的变换器主要是相控整流，而交流变频船动则是交一直一交变频器。当电力电子器件进入第二代后，更多是采用PWM 变换器了。采用PWM方式后，提高了功率因数，减少 了高次谐波对电冈的影响，解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PWM 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上，使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题，一种方法是提高开关频率，使之超过人耳能感受的范围，但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断，开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 1986 年美国威斯康星大学 Divan 教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上，电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’，其开关损耗较大，限制了开关在频率上的提高。而谐夺式直流环逆变器是把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上，使电力电子器件在零电压或零电流下转换，即工作在所谓的‘软开关’状态下，从而使开关损耗降低到零。这样，可以使逆器尺寸减少，降低成本，还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此，谐振式直流逆变器电路极有发展前途。 三、当前电力系统自动化依赖IT技术向前发展的重要热点技术 （一）电力一次设备智能化 。常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离，互相间用强信号电力电缆和大电流控制电缆连接，而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现，省却大量电力信号电缆和控制电缆，通常简述为一次设备自带测量和保护功能。如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等。 电力一次设备智能化主要问题是电子部件经常受到现场大电流开断而引起的高强度电磁场干扰，关键技术是电磁兼容、电子部件的供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题。 （二）电力一次设备在线状态检测 。对电力系统一次设备如发电机、汽轮机、变压器、断路器、开关等设备的重要运行参数进行长期连续的在线监测，不仅可以监视设备实时运行状态，而且还能分析各种重要参数的变化趋势，判断有无存在故障的先兆，从而延长设备的维修保养周期，提高设备的利用率，为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障。近年来电力部门投入了很大力量与大学、科研单位合作或引进技术，开展在线状态检测技术研究和实践并取得了一些进展，但由于技术难度大，专业性强， 检测环境条件恶劣，要开发出满意的产品还需一定时日。 （三）光电式电力互感器。电力互感器是输电线路中不可缺少的重要设备，其作用是按一定比例关系将输电线路上的高电压和大电流数值降到可以用仪表直接测量的标准数值，以便用仪表直接测量。其缺点是随电压等级的升高绝缘难度越大，设备体积和质量也越大；信号动态范围小，导致电流互感器会出现饱和现象，或发生信号畸变；互感器的输出信号不能直接与微机化计量及保护设备接口。因此不少发达国家已经成功研究出新型光电式和电子式互感器，国际电工协会已了电子式电压、电流互感器的标准。国内也有大专院校和科研单位正在加紧研发并取得了可喜成果。目前主要问题是材料随温度系数的影响而使稳定性不够理想。另一关键技术是，光电互感器输出的信号比电磁式互感器输出的信号要小得多，一般是毫安级水平，不能像电磁式互感器那样可以通过较长的电缆线送给测控和保护装置，需要在就地转换为数字信号后通过光纤接口送出，模数转换、光电转换等电子电路部分在结构上需要与互感器进行一体化设计。在这里，电磁兼容、绝缘、耐环境条件、电子电路的供电电源同样是技术难点之一。 四、结语 众所周知，电气自动化技术是当今世界最活跃、最充满生机、最富有开发前景的综合性学科与众多高新技术的合成。其应用范围十分广泛，几乎渗透到国民经济各个部门，随着我国科技技术的发展，电气自动化技术也随之提高。 浅谈电力工程中电力自动化技术:有关电力工程中电气自动化技术探析 摘要：我国电气自动化专业最早开设于 50年代，一开始名称为工业企业电气自动化，后来虽然经历了多次专业性的调整，但由于其专业面宽，适用性广，所以到如今一直很受欢迎，据教育部门最新公布的本科专业设置目录中，它属于工科电气信息类。本文中主要针对这类电气自动化技术的一些发展趋势进行探讨。 关键词：电力工程 电气自动化 自动化技术 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 50 年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件，在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起，相继出现了全控式器件 CTR、 GTO 、P-MOSEFT等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同，各种器件各有其应用范围。 GTR 的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题，使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上，这也使得电路比较复杂，难以掌握。 GTO 是一种用门极可关断的高压器件，它的主要缺点是关断增益低，一般为 4～5，这就需要一个十分庞大的关断驱动电路，且它的通态压降比普通晶闸管高，约为 Zv ～ 4.5v ， 开通 di/d t 和关断 dv / dt 也是限GTO推广运用的另一原因，前者约为 500A /us ，后者约为 500V /u s ，这就需要一个庞大的吸收电路。 由于GIR 、GTO 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流，因而使门极控制电路非常庞大，从而促进厂新一代具有高输人阻抗的 MOS 结构电力半导体器件的一切。功率 MOSFET 是一种电压驱动器件，基本上不要求稳定的驱动电流，驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流，而关断时提供放电电流即可，因此驱动电路很简单。它的开关时间很快，安全工作区十分稳定，但是P - MOSFET 的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大，这就给制造高压P - MOSFET 造成了很大困难。 IGBT和MGT 这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时，模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在 模块化和复合化思路的基础卜，其发展便是功率集成电路 PIC （Powerl，lntegratcd Cirrrrcute），在PIC，不仅主回路的器件，而且驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起，形成一个整体，这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新，由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时，直流传功的变换器主要是相控整流，而交流变频船动则是交一直一交变频器。当电力电子器件进入第二代后，更多是采用PWM 变换器了。采用PWM方式后，提高了功率因数，减少 了高次谐波对电冈的影响，解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PWM 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上，使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题，一种方法是提高开关频率，使之超过人耳能感受的范围，但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断，开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 1986 年美国威斯康星大学 Divan 教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上，电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’，其开关损耗较大，限制了开关在频率上的提高。而谐夺式直流环逆变器是把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上，使电力电子器件在零电压或零电流下转换，即工作在所谓的‘软开关’状态下，从而使开关损耗降低到零。这样，可以使逆器尺寸减少，降低成本，还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此，谐振式直流逆变器电路极有发展前途。 3、交流调速控制理论日渐成熟 1971年，德国学者F，Blaschke 阐明了交流电机磁场定向即矢量控制的原理，为交流传动高性能控制奠定了理论基础。矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式，把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来，分别加以控制。这种解耦，实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式，这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向，且其性能易受转子参数，特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性，使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批量化、占市场量最大的中小功率如 400KVA 以下的变频器称为通用变频器。从产品来看，第一代是普通功能型 U / F 控制型，多采用 16 位 CPU ，第二代为高功能型 U /F 型，采用 32位DSP或双 16 位CPU 进行控制，采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器.具有挖土机和“无跳闸”能力，也称为“无跳闸变频器”。这类变频器！目前占市场份额最大。第三代为高动态性能矢量控制型。它采用全数字控制，可通过软件实现参数自动设定，实现变结构控制和自适应控制，可选择U/F频率开环控制、无速度传感器矢量控制和有速度传感器矢量控制，实现了闭环控制的自优化。从技术发展看，虽然电力半导体器件有GTO、GTI、IGBT，但以后两种为主，尤以 IGBT为发展趋势：变频器的可靠性、可维修性、可操作性即所谓的RAs （ Reliabiliry，Availability，Serviceability）功能也由于采用单片机控制动技术而得以提高。 5、单片机、集成曳路及工业控荆计算机的发展 以 MCS-51为代表白8位机虽然仍占主导地位，但功能简单，指令集短小，可靠性高，保密性高，适于大批量生产的 PIC系列单片机及CMS97C系列单片机等正在推广，而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外，单片机的开发手段也更加丰富，除用汇编语言外，更多地是采用模块化的（- 语言、PL/ M语言。在集成电路方面，需要重点说明的是集成模拟乘法器和集成锁相环路及集成时基电路在自动控制系统中运用很广。在电机控制方面，还有专用于产生 PWM 控制信号的 HEF4752、 TL494、E4520 和 MA818 等应用也相当广泛。在逻辑电路方面，值得注意的是用专用芯片（ASIC）进行逻辑设计。 ASIC （ Appilca-，tion Specific L ntegrated Circuit）中有编程逻辑阵列 PLD （ Programrnable Logic Device ）。 PLD力现有四种类型的器件： PROM 、FPLA 、PAL、GAL 。GAL是PAL的第二代产品，它可以在线电擦洗，与TTL兼容，有较高的响应速度，有可编程的保密位等优点。这些特点使得 GAL在降低系统造价，减少产品体积和功耗，提高可靠性和稳定性及简化系统设计，增强应用的保密性方面有厂‘阔的发展产景，特别适合新产品研制及 DMA控制和高速图表处理，其上述交流的控制最终用工业控制计算机完成。 6、结束语 众所周知，电气自动化技术是当今世界最活跃、最充满生机、最富有开发前景的综合性学科与众多高新技术的合成。其应用范围十分广泛，几乎渗透到国民经济各个部门，随着我国科技技术的发展，电气自动化技术也随之提高。 浅谈电力工程中电力自动化技术:电力工程中电气自动化技术探析 摘 要：在电力工程中，电气自动化技术是一项较为重要的技术环节，有必要对电力工程中电气自动化技术进进行研究，分析其应用优势。 关键词：电力工程；电气自动化技术；趋势 前言 电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关，发展非常迅速，现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。电气自动化是电力工程重要的组成部分，在社会生产中发挥着重要作用。 一、电气工程以及电气自动化的概念电气工程（Electrical Engineering，简称EE）是当今高新技术领域中举足轻重的关键学科之一，更是现代科学研究领域中的热门学科。最成功的例子就是电子通信技术的巨大进步推动了以计算机网络为中心的信息时代的蓬勃发展，并且在根本上改变了人们的工作和生活模式。从某些层次上来讲，电气工程的发达程度甚至可以代表一个国家的科技进步水平。电气自动化（Electrical Automation）的专业全称一般为电气工程及其自动化，其应用范围涉及各行各业，小到电气开关的设计，大到科技航天的研究，到处都有它的身影。电力的发展是促进生产和提高人们生活水平的重要物质基础，随着电力应用的不断发展和深化，新时代背景下的电气自动化进程成了国民经济和人民生活现代化的重要标志。 二、电气自动化技术在电力工程中的作用1、电气自动化帮助科研人员开展实时仿真工作 使用电气化驱动技术，可以在更大程度上实现暂时状态和稳定状态的同步存在，这使得同步实验成为了可能。为系统运行提供了大量的精确数据，增加了实验的精准度。在这种仿真的环境中，工作人员可以进行更多的电力装置测试，有助于帮助科研人员建立起一个混合型的实时仿真实验室。2、实现了电力服务的智能化 当今时代，几乎每个行业都离不开电力的使用，失去电力系统的支持，许多行业将陷入瘫痪的境地。电力的广泛使用对电力系统的安全性和自动化程度都提出了极高的要求。电气自动化相关技术是电力系统智能化的重要组成部分，能够帮助工作人员更精确地进行系统运行设计工作，并能代替人力做到更精确的系统运行故障分析。这种智能化的控制方式，使得电力系统的运行更加高效准确。这种高度安全的自动化运行体系，使电力系统的服务能力迈上了一个新的台阶。 三、电力工程中电气自动化技术 1、电网调度自动化 电网调度自动化主要组成部分，由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备等，其主要是通过电力系统专用广域网连结的，下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备（如测量控制等装置）等构成。电网调度自动化的主要功能是：电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷预测、自动发电控制（省级电网以上）、自动经济调度（省级电网以上）并适应电力市场运营的需求等。 2、变电站自动化传统的变电站使用人工操作，从监视到最后信息回馈均是由人工完成，设备均使用电磁装设置，其数据的记录、整理以及管理均是人工造作，且对变电站的监视没有全局性的直观监视，需要通过人工一个个方面监视之后将其整合之后才能实现全局监视。为了跟上现代化的自动化步伐，通过利用电气自动化在电气工程中使用能够使变电站实现自动操作，取代人工操作，降低操作人员的工作量，同时能够减少一部分的人员投入，实现电气工程的整体效益的显著提高。通过实现变电站的自动化功能，除了实现自动运行代替人工操作外，还能够将传统的电磁装置全部利用微机将其取代，并且能够利用计算机的视频、图画显示功能，将变现站的监视的所有情况通过计算机屏幕直观的显示出来，仍工作人员在较短时间内就能够掌握全局，并通过计算机已记录并整理好的数据分析变电站可能存在的问题或者有力的发展动向等，及时采取相应的回应措施，从而提高其运行效率。变电站是电气工程中非常重要的一部分，因此利用电气自动化技术对其进行技术的更新和创造有力与整个电气工程的运行。 3、发电厂分散测控系统（DCS ） 过程控制单元（PCU）由可冗余配置的主控模件（ MCU）和智能I /0模件组成。MCU模件通过冗余的I /0总线与智能FO模件通讯。PCU直接面向生产过程，接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号，经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构，完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。运行员工作站（0S）和工程师工作站（ ES）提供了人机接口。 运行员工作站接收PCU发来的信息和向PCU发出指令，为运，行操作人员提供监视和控制机组运行的手段，工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 四、重要热点技术 1、电力一次设备在线状态检测 对电力系统一次设备如发电机、汽轮机、变压器、断路器、开关等设备的重要运行参数进行长期连续的在线监测，不仅可以监视设备实时运行状态，而且还能分析各种重要参数的变化趋势，判断有无存在故障的先兆，从而延长设备的维修保养周期，提高设备的利用率，为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障。近年来电力部门投入了很大力量与大学、科研单位合作或引进技术，开展在线状态检测技术研究和实践并取得了一些进展，但由于技术难度大，专业性强， 检测环境条件恶劣，要开发出满意的产品还需一定时日。 2、电力一次设备智能化 常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离，互相间用强信号电力电缆和大电流控制电缆连接，而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现，省却大量电力信号电缆和控制电缆，通常简述为一次设备自带测量和保护功能。如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等。电力一次设备智能化主要问题是电子部件经常受到现场大电流开断而引起的高强度电磁场干扰，关键技术是电磁兼容、电子部件的供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题。 五、电气工程中电气自动化应用的优势1、 电气工程中电力设备的在线监测优势随着变压器、短路器以及发电机等这些一次设备的应用，往往需要对其中关键的参数进行不间断的实时监测，这就要求监视设备不但能够反馈在线运行状态，同时也能够对设备的一些重要的参数变化趋势进行分析和预测，并判断设备中发生故障的原因，以缩短设备的保养周期，延长设备的实际使用期限，同时也为电力设备的实时状态检修提供了必要的保障。2、 电气自动化应用下电气工程中电力设备的智能化一般情况下，电力系统中的一次设备与二次设备的安装地点之间都要有一定的间隔，一般要求相隔几十米，有的甚至是要求几百米远，两者之间使用强信号电力电缆与大电流控制电缆来连接。在进行一次设备的结构设计时，往往要先考虑实现常规的二次设备的功能，这样做显然能够节约大量的电力信号电缆和控制电缆。 六、结束语 当今社会是一个信息化社会，随着高新技术的不断发展，对电力工程中电气自动化技术的要求也越来越高，电气自动化技术必须坚持可持续发展的原则，只有这样才能在具有活力的高科技领域中应用比较广的技术。

０引言 对于光伏电站，电气设备的运行状态是其经济效益的主要影响因素。本文针对目前电气设备存在的问题，提出维护和检修的措施。 １光伏电站电气设备系统 光伏发电系统包括独立光伏系统与并网光伏系统，独立光伏电站即各种带有蓄电池的可独立运行的发电系统，而并网光伏系统则是和电网相连，并向电网输送电力的光伏发电系统。这种系统具有可调节的能力，根据实际的需求并入与退出电网。例如当电网因突发故障出现停电，系统可以发挥备用电源的作用保证供电。一般情况下带有蓄电池的光伏并网发电系统会安装在居民建筑当中，而不带蓄电池的系统则多安装在大型系统之上。主要的系统设备包含以下部分。 １．１光伏电池 在有光照的情况下，电池吸收光能后由于异号电荷的积累，出现光生电压，即光生伏特效应。光照条件无须是太阳光，发光体产生的光照同样能发挥作用。在其作用之下，电池可以将光能转化为电能，发挥能量转换的设备作用。电池一般分为单晶硅、多晶硅、非晶硅三种类型。 １．２蓄电池 蓄电池的主要作用是随时向负载保持供电，并且可以将受到光照时发出的电能进行储存。对于蓄电池的基本要求是使用周期和工作温度范围，此外还应该考虑充电效率与深放电能力。 １．３逆变器 逆变器可以将直流电转换为交流电。无论是蓄电池还是光伏电池，都是直流电源，如果需要交流负载，就离不开逆变器的功能。根据运行模式，可以分为并网逆变器和独立逆变器，前者主要用于并网运行的光伏电站系统，而后者用于独立运行的电池发电系统。通常情况下大型光伏电站所使用的是正弦波逆变器，虽然成本相对较高，但可以适用于各种负载情况。 １．４控制系统 其功能是控制蓄电池组的充电与过放电，这两方面是影响蓄电池使用周期和故障情况的主要因素。 １．５跟踪系统 跟踪系统的作用是调节发电效率。太阳的光照角度随时发生变化，但光伏电站电气设备却是安装在固定地点，为了保障发电效率，应该考虑让太阳能电池板能够始终面对太阳。目前，国内外对于跟踪系统的研究都集中在储存不同时刻的太阳位置，将其保存在电脑软件中，根据电脑数据来进行计算。但这种方式有一定的缺陷，在安装完毕后，如果需要移动设备，那么需重新调整参数和数据。我国在近年来研究出了能够准确跟踪太阳的智能系统，可以在各种温度环境使用，提升跟踪的精度，提高光能利用率。跟踪系统最大的优势在于不会影响跟踪角度，并可以安装在各个区域。 ２光伏电站电气设备的运行问题 近年来随着国家的高度重视和技术水平的提升，光伏电站经济效益良好。２０１３年７月１５日出台的《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》中，提出了光伏电站的建设模式，按照电量给予补贴。另外，国家能源局明确了光伏发电机构的职责和监管责任。但在运行方面，光伏电站仍然存在以下问题。 （１）电气设备的运维和检修工作是保证其使用周期和寿命的关键，内部运维检修人员的素质和技能水平直接影响到设备的正常运行。无论是光伏电站还是其它新型产业，整体的运维工作都出现了很大的问题。 （２）光伏电站的建设直接受政策的影响，这让很多项目的建设周期缩短，对于设备的调试和管理时间变短，质量方面必然出现问题。前期的设备管理时间不足，会导致后期的运行问题。 （３）电气设备的运行和检测工作需要监督机制的管控，但我国很多企业在管理机制上还有所欠缺，并没有形成完善的管理体系和监督机制，各个部门的分工合作不明确，没有做到各司其职，在岗位上无法发挥各自的优势。 ３光伏电站电气设备的维护检修方案 定期对电气设备进行维护检修，可以及时了解电气设备的运行状况，对于发现的问题可以及早预防和治理，对于发挥电气设备的功能、延长电气设备的使用寿命具有重要的意义。 ３．１设备的日常巡检工作 大型光伏电站的电气设备达到一定规模后，可以将设备的运行工作和检修工作分开，将巡检工作落实到位。电气组件的检修维护重点应该放在是否存在外部缺损问题，例如电池接线是否牢固、电池接线位置是否出现磨损等，对于表面存在的灰尘、污物要及时清理。为了防止电量输送出现问题，要针对暴露在外部环境下的光伏组件进行清理，但禁止使用冷水，而是要针对外部是否出现腐蚀而采取合理的措施。 ３．２逆变器管理 逆变器作为将直流电转化为交流电的设备，在日常的维护管理当中，应重点排查其可能出现的故障，可通过监控系统对逆变器进行检测。光伏电站电气设备中的光伏组串可能出现停电现象，原因在于汇流箱保险出现短路或组串插头功率太大，因此应高度关注设备接地的修复和管理工作，并做好故障点的修补。动物因素导致的接地线故障，或因光伏电池板长期暴露在外，不可避免会蒙受灰尘，不仅影响发电量，还会缩短光伏电站的寿命。室内温度是影响逆变器功能的关键因素，排风散热系统是否正常运行，会直接决定其能否处于正常状态。直流母线的电容量较大，在逆变器维修管理过程中应给予一定的冲放电间隙，结合实际的运行需求来决定清洁周期。 ３．３变电设备和跟踪系统的维护 变压器巡检工作的要点在于低压设备是否存在异常、异味过大问题，应及时清理高压侧端绝缘子处的灰尘。另外，跟踪系统会在一定程度上加大检修工作的难度，检修管理人员应考虑到电气设备的安全性能和可能出现的故障，在跟踪设备运行之初做好前期准备工作，检查设备能否合理运行，例如链接位置的润滑、螺栓是否固定等。 ３．４强化人员素质和台账管理 企业需要加强人员的培训工作。尤其对一些技术水平不高或新入职的人员，应该针对设备的运行、工作原理等方面展开培训。企业可定期进行抽查，重点提升管理人员的实践能力，培养独立维护检修的工作水平，并在日常的工作中做好台账管理工作。台账的内容需要包括设备的故障种类、缺陷，电气设备的类型、参数、日期和预处理方案等，便于在后期的生产例会中进行分析和讨论，以制定最有效的维护检修方案。 ４结语 现代电气设备的投入使用，使得光伏发电产业迅猛发展。但设备的运维管理难度较高，从业人员需要具备良好的管理水平，采取有效的方案，才能提供更好的维护检修服务。

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

为保障电力系统的安全性、有效性，从而最大化电力系统价值，本文将深入分析在电力系统中电子技术所发挥的作用和应用。 电力对人类社会的发展、经济的增长而言有着保障性的作用。之所以这么说是因为电力是当前社会最重要的能源之一，电力能源对于社会的稳定发展、安全发展有着重大的意义。为了充分发挥电力系统带给社会发展的作用，以及带给人们生活的便利性价值，我们就必须要深度分析，以此掌握仍旧潜藏的电力系统问题。从而更好的解决电力系统中的故障和问题。 一、电子技术的发展 电子技术中电路交流技术与插件制造技术是最重要的技术。电子插件制造技术共经历了三个发展阶段，第一个阶段为半控型。该时期具有代表性的产品为二极管和晶闸管。因有着较低的能耗和较小的体系，所以能够充分完善电路的性能，大幅提高了电气设备使用效率。第二个阶段为控制型。该时期已经具备了自动关断功能，故被广泛的应用于电路开关，完善了电路系统。第三个阶段为复合型，其标志为电路集成，内容包括保护电路、动力、控制、功率器件集成。复合型有着更为紧凑的结构和更小的体积，使得电子器件具备了智能化、模块化、高频化、集成化特点，有着更加突出的环保性和节能性能力。 二、电力系统现存问题 （一）缺少规范性的临时用电管理 很多企业生产中都会应用临时接通用电方法，这种不规范的用电方式，很容易引起用电事故发生。不仅影响到企业自身的实际效益，甚至会带给整个电路系统极大的不良威胁。 （二）忽视电气设备质量和材料选型控制 有些企业在选择电力设备时候并没有重视材料和型号的仔细挑选，而是站在经济性的角度选择和应用。因此经常会出现材料质量不合格、型号不合适的问题。一些企业的无底线降低成本，只选用最便宜的材料和设备，不仅会带给电力工程极为不好的影响，同时也无法再满足用户的用电需求。一旦出现功率过大、电压过高的情况就会造成非常严重的安全事故，威胁人们的生命与财产。 （三）不重视接零保护 很多企业都仅仅重视自身利益，追求工作效率，因此会刻意减低工作成本。从现状来看许多电力系统都没有安装TN-S系统。在一些施工人员专业水平低，缺少安全认知和安全意识的作用下，作业人员也没有重视机灵保护。所以才会在实际用电中时常发生用电安全事故。没有予以防护足够的重视必然会加大事故发生几率，这对电力系统的发展是极为不利的问题。 （四）缺少安全管理的态度 由于电力作业本身属于特种作业，所以电力作业中工作人员必须具备优秀的专业化素质，这样才能够减少操作失误带来的不良影响。作业中必须实时监护，以此提高作业有效性、作业效率。可是就现状来看，当前我国存在严重的专业人员空缺问题，为了弥补这些岗位空缺，电力系统不得不雇佣了大量水平较低的作业人员。这些工作人员因缺少安全意识所以在实际操作中经常会贸然作业影响作业有效性，甚至会引发安全方面的问题。一些工作人员因本身的技术水平有限，并不能第一时间发现系统问题，带给电力系统管理很大的隐患和损失。 三、电力系统中电子技术的体现与应用 （1）发电。发电主要有四方面体现。首先是静止励磁，它指的是将晶体管整流并自励方法科学应用替代励磁机。这所带来的效果便是结构变得更加简便且获得了更好的性能，另外也实现了成本的有效降低，大幅提高了系统可靠性与安全性。因省略了励磁机惯性环节，所以性能和调节速度也得到了优化。其次是变速恒频主要用于水力发电与风力发电，电子技术在二者之中的应用能够让电流保持频率恒定，以便发电机保持最大效率运作，提升发电机功率。另外是太阳能发电中电子技术是以大功率转换器身份出现的，能够提高发电机功率。最后的变频调速方面指的电子技术可以在提高风机水泵工作效率的同时发挥节能的效果。 （2）输电。输电主要有三方面体现。首先是在高压直流电中晶体管是代表性元件，有着较好的稳定性和电容量，对电力系统稳定运行有着极好的促进作用。远距离输电、海底输电中有着不错的实用性，以低成本和高时效完成输电。其次是柔性变流输电，电子技术的应用能够帮助其改进与调节众多参数，从而实现功率、电压的合理分配与控制。在降低能耗的基础上减少成本。最后是静止无功率补偿器的应用。电子技术能够有效减少输电损耗，降低设备容量，从而实现有功负载和无功负载的平衡，稳定电压，提高供电量。 （3）节能。节能方面主要体现在两方面，首先是电能使用效率。电子技术的应用可以有效提发电效率。在保障了发电量的同时减少了电流输送中出现的损耗问题，能够为无用功提供良好补偿，进而提高电能使用率。这对保障电力质量而言是重要的前提，对电力企业的进一步发展与扩大效益都有着很好的推动效果。其次是变负荷电动机调速。电子技术能够科学调控变负荷电动机，为其提供节能功能的支持，提高电力系统运行质量。当然需要意识到的是目前我国对于该技术仍旧停留在研究和探索阶段。许多技术细节仍旧不够成熟，有待进一步的完善和总结。 四、结语 通过总结与分析得出，面对社会不断的发展需要，我们就必须要处理好电力供应问题。而实现这一目的的前提便是找出当前潜伏在电力系统中的隐患和安全问题，予以其正常运行更多的关注。为了最大化电力系统效益，近些年越来越多的电子技术渐渐被引入电力系统，为电力系统带来了更为稳定、更为安全的保障。当然以未来视角来看，我国电力系统仍旧不够成熟，仍有许多环节和问题需待改善。只有结合社会对电力需要不断的完善与改进电力系统，才能够充分发挥电子技术、电力系统的作用。在推进我国电力事业可持续发展的同时，为人们带来更加便利、舒适的生活。

许多企业在教育培训方面投入了大量的时间、精力、物力、财力，但仍然存在员工的安全意识不是很高，安全技能不是很过硬的现象，安全生产总是难以持续稳定。究其原因，主要是安全教育培训的方式方法死板僵化，没有充分激发起员工参与教育培训的积极性、主动性，教育培训内容难以让员工听得进、学得实、记得牢、产生共鸣，弱化了教育培训的实际成效。为此，安全教育培训必须在“变”字上做文章，在变化中增强生动性、新颖性、灵活性，实现事半功倍之效。 变“软任务”为“硬标准”。 要把员工参与安全教育培训当成硬标准来执行，建立健全并严格执行教育培训规章制度和考核奖惩机制，对每一个岗位与工种都要制定具体的教育培训内容与学习时数，实行强制性考核鉴定。通过严格考勤、严格考试、逐人鉴定，让每一名员工都取得安全上岗证书。但凡考试不合格、鉴定不过关，没有取得安全上岗证书者，不得单独顶岗，只能作为学徒来安排岗位和落实待遇，以此作为硬标准，切实消除少数员工把安全教育培训当成“软任务”来对待的错误认识。 变“填鸭式”为“互动式”。 一些单位的安全教育培训总是采用我讲你听、我打你通的“填鸭式”，教育培训的现场气氛沉闷，施教者讲得口干舌燥，受教者却听得昏昏欲睡,根本进不了脑、入不了心。教育培训要hold住受教者的心，最好的方式，就是要调动受教者的参与热情，要变“填鸭式”为“互动式”，通过专题讨论、观点辩论、故事演讲、经验介绍以及教育培训对象轮流担任施教者等方式，在兵教官、官教兵、兵教兵的互动中，相互启发、相互示范、相互影响，共同提高。 变“配餐式”为“点餐式”。 传统的教育培训方式，都是我讲什么，你听什么，我培训什么，你就学习什么，受教者总是处于被动接受的地位。由此带来的结果就是，有的内容是培训对象已经充分掌握了的，但还在哪里反复炒剩饭；有的内容是教育培训对象所急需的，但却始终没有被安排上日程，造成供需不一致。为此，要从我做什么你就吃什么的“配餐式”，向你想吃什么，我就给你做什么的“点餐式”转变，让教育培训对象点餐，根据每一个人的需要落实教育培训内容，在色、香、味上下功夫，达到人人都能吃得下、吃得饱、吃得有营养的教育培训效果。 变“盲目式”为“精准式”。 不同岗位、不同文化程度、不同技能等级人员，对安全教育培训的内容需求是不一样的。开展安全教育培训之前，要做好深入细致的调查研究工作，经过认真细致的梳理排队，弄清楚员工群众安全生产意识与能力方面存在的真实短板是什么，然后，根据不同岗位、不同类型人员，分层次、小班化开展有针对性的教育培训，避免“一锅烩”的盲目性。对于个别问题比较典型的员工，要采取一对一补课的方式，实行精准施策，各个击破，以每一个人安全素质的提高实现全员安全素质的整体提高。 变“坐堂式”为“走动式”。 安全生产大量的问题在现场，只有把教育培训的内容与生产现场的实际需要紧密结合，促进现场问题的解决，才是最好的教育培训形式。那种远离生产现场，关起门来坐而论道的教育培训，往往会与安全生产实际需要脱节，起不到学以致用、立竿见影的教育培训效果。为此，要从“坐堂式”向“走动式”转变，把教育培训的课堂搬到生产现场去，送教到一线、到岗位，立足于岗位生产实际，开展手把手的教育培训，学中干、干中学，手脑并用、教学相长，加快教育培训成果向现实安全生产需要的转化。 变“独角戏”为“大合唱”。 安全教育培训授课，不能总是由少数人来承担职责，因为许多授课者对生产现场并不是很熟悉，他们的安全生产经验往往存在许多局限，单靠他们在教育培训中唱“独角戏”，难以实现教育培训水平的全面提升。要变“独角戏”为“大合唱”，不断开发教育培训资源，让企业领导者、管理者、专业技术人员、生产技术骨干等都来担当安全教育培训老师，从管理、技术、实践经验等全方位进行教育培训，实现教育培训对象综合素质的立体提升。同时，还可以采用“送出去”与“请进来”相结合的方式，借船出海，不断扩大教育培训的师资队伍，拓展教育培训的视野，增强教育培训的可持续性。 变“老三样”为“多媒体”。 那种一块黑板、一本教材、一支粉笔的“老三样”开展安全教育培训的形式已经过时了。当下的安全教育培训，应该多用融合文字、声音、图像、动画于一体的“多媒体”技术，把一些事故案例的视频资料穿插其中，把一些事故隐患的产生、发展、演变过程采用动画形式表现出来，通过PPT播放，实现视觉与听觉的总动员，增强教育培训的直观性、新颖性和视听的冲击力。把生冷僵硬的教育培训内容变得有情感、有温度，让教育培训的课堂变得生动起来，让教育培训对象如同身临其境，起到传统方式不可替代的震撼力。 变“线下式”为“在线式”。 当今社会，“互联网+”已经运用到社会生活的方方面面，安全教育培训只有借助“互联网+”这个高科技手段，才能焕发出与时俱进的生机与活力。为此，要变“线下式”为“在线式”教育培训，通过开发安全教育培训公众号、设立微信群、QQ群，在企业局域网内开发安全教育培训远程课堂等，把线下教育培训搬到线上去，打破时间、空间阻隔，实现教育培训的无障碍、无盲区，让员工随时随地可以参加教育培训，可以根据自己的实际需要点击学习教育培训内容，可以根据自己的兴趣参与互动交流，分享经验体会、学习心得，实现教育培训工作的全面性渗透，全时段在线，全方位覆盖，全员化受益。

变电系统是现代电力输送系统的主要构成部分，利用变压器设备可以有效传递电能，控制线路中的电压。电力企业往往会在监管电力系统时组建专门的变电运维工作小组，全面展开电力安全保障工作。虽然自动化的变电系统已经被有效使用，但是运维工作仍旧不可忽视，电力系统中往往潜藏多种隐患因素，电力企业应通过及时的变电运行与维护工作，来保障电力供给等电力生产工作的连续性。 1变电运维工作概述 变电运维管理工作主要围绕电力系统中使用的各种变电设施进行，具体包括倒闸操作、停送电操作等，上级组织机构应当利用变电运维体系来保障电力管控工作的规范化。日常的变电运维工作的组成复杂，其与常规的电力管控工作不同，具有显著的特点。变电运维工作内容繁杂，主要负责维护无人值班型的变电站，处理变电工作中的事故，巡视各大电力设备，确保电力企业启用了文明电力生产模式。变电系统中待检的设备数量多，种类丰富，设备维护工作要求差异大；变电运维工作内容固定，因此也显得比较枯燥，运维人员在机械化的技术化的管理工作中容易形成疲惫心理；有变电设备产生故障情况时，查找难度高，且设备检查的工作量大，集中管理变电设备的工作无法快速实现，信息管理系统构建条件比较差，在变电运维工作站使用信息系统的难度比较高；运维技术人员对于变电运维工作的质量存在持续化的影响，电力企业未系统化地培训运维工作人员，其对于新增的变电设备不熟悉，难以在运维工作期间全面落实变电管理工作。 2变电运维故障的主要形成原因 2.1客观因素 电力系统中的变电设备往往有长时间运转的情况，受到工作状态的影响，变电设备更容易产生老化的问题，一旦出现老化的现象，设备各个方面的性能都有可能产生问题，故障问题出现频次增加。由于电能需求量增加，因电力系统中的线路与设备需承担更多的电力负荷，日常性的运行管理工作被忽视，电力设备在使用需求的影响下，受损率也被提升，故障问题频繁出现。部分电力设备容易受到恶劣天气现象的限制，出现雷雨天气后，供电系统会出现中断的情况。这些客观因素会增加变电运维管理工作的工作量。 2.2人为因素 人为因素是造成变电运维故障多发的主要原因，具体可分为下列三个方面：变电运维管理人员缺乏较强的安全管理意识，不重视变电运维管理，不能规范管理相关活动，且存在监督不到位，以致最终对变电运维的质量造成影响；很多电力企业不能有效落实各项管理制度，加之缺乏完善的工作考核机制，以致很多管理制度形同虚设，起不到实际作用，出现混乱管理局面；很多电力企业经过长期的管理工作，虽然就常见故障也屡次进行总结，但大多都没有建立健全相关防范体系。 3变电运维技术在电力系统中的具体应用 3.1处理三侧开关电力故障 该处电力故障情况多变复杂，价值运维人员需确定重点的检查对象，首先要对油箱的使用情况进行确认，严禁出现漏油的问题。仔细检查二次回路，通过检查二次回路，进而确定出是二次回路故障还是主变本体故障造成的开关跳闸。当判断出主变本体油箱内故障是造成主变本体保护动作后，应及时向当值调度员进行汇报，把出现故障的主变进行冷备用转换，经过相关专业检修人员处理后，把故障排除后再进行使用，在故障原因没有查明前，严禁投入运行该主变。若主变出现差动保护动作后，变电运维人员应对位于主变各侧开关CT后边的电气设备进行重点检查，具体应涵盖各侧开关CT、刀闸、母线桥、主变两侧套管与引出线以及主变PT、两侧避雷器等。在主变出现差动保护动作后，若发现主变一侧某设备是造成差动保护的原因后，应先把这一情况及时汇报给当值调度员，把出现故障的主变做冷备用状态处理，经过专业维修人员处理后，把故障彻底排除后再进行投入使用。若主变出现的是零序过压保护，出现这种故障后变电运维人员应判断哪一侧出现了零序过压，来检查主变该侧的套管与引出线，在主变零序发生过压保护后，若发现故障是由于主变接地或其某一次引出线发生接地引起的或出现主变可以正常工作，而系统却工作不正常时，应在调度命令的指导下对该主变做相应处理。 3.2处理线路开关电力故障 变电线路开关的故障很常见，多为跳闸故障。运维人员应先对电路故障进行测定，确定出现故障问题的电力线路，而后抵达跳闸的线路开关处，对开关的动作报告材料展开严谨分析，结合故障录波数据，分析之后，形成线路故障调查报告，将报告递交给电力调度人员，检查涉及到的变电设备，继续上报检查信息，根据调度员给出的指令来展开故障处理工作。全面检查线路开关，展开必要的电力检修工作。 3.3处理主变低压开关电力故障 如果电力系统的主变低压侧出现电流保护动作，应当对线路进行检查，诊断电力故障的具体类型。如果线路并未出现拒动的情况，故障有可能出现在母线系统中，应当对线路中应用的母线与出现开关展开检查，确定电力故障的形成原因之后，需上报电力调度的情况，依照电力调度指令完成处理工作。线路开关在被应用时，也有可能产生拒动现象，检查工作应转移到二次回路系统上，确定二次回路处是否存在烧毁、断线与不良接触的问题，控制回路的故障在很多情况下都是因二次回路故障而产生的。如果线路中的所有开关均未出现拒动的现象，应着重检查与母线相连的设备，并进行多种测试活动，如果没有确定故障类型以及起因，不可直接恢复母线系统，进行正常供电活动，在确定故障以及进行必要的隔离之后，才能恢复使用母线，减少电力系统受到的影响。如低压侧开关因出现开关拒动现象而产生跳闸的情况，应先对拒动开关进行隔离，确定母线设备的使用状况，无其他的异常情况，申请电力调度处理，可启用出线开关与母线，拒动开关处的供电不可恢复。 3.4安装接地线路 安装接地线路时，技术人员需确定过剩电压的使用情况，向地下系统导入过剩电压之后，应观测线路的接通情况，安全稳定运行电力系统。安装接地线路的工作应当精准正确地展开，不可出现突然接通电路的情况，检测线路系统中的设备的实际静电感应电压，运维人员检测接地系统时，需佩戴绝缘手套，预防触电事故。安装隔离开关时，要启动全过程监督系统，预防安全事故出现。 4变电运维管理措施 4.1针对变电设备落实运维管理工作 变电运维能管理工作主要围绕各种变电设备展开，这一管控工作直接关系着电力企业最终可以获取的工作效益。为了保障供电工作的持续性与可靠性，当前变电运维管理工作的水平还需进一步提升，运维人员不仅要展开必要的定期检查工作，日常巡查环节也应当把控细节性的技术问题，有效保养电力设备，减少在运维管控过程中的失误操作。启动自动运维管理系统之后，不可出现随意处理运维管控工作的情况，处理接地故障问题，在交接班视时，应当做好工作记录。 4.2强化台账管理工作 台账系统可以支持变电运行管理工作，利用台账管控系统可以帮助提升变电管理工作的效率，变电系统的可靠性也因台账管理手段的介入而增强。大部分电力企业都启用了精细化管控的电力管控工作方案，扩建电力供给系统的施工，新增了不少高效安全的电力设备，改造原来的设备，通过检修查找出已经出现老化问题的设备，在变电管控工作展开期间，所有的设备变动情况都应当被清晰记录，并在技术规范的引导下展开。利用变电信息管理系统来给运维管理工作提供必要的支持，录入设备更换与维护信息之后，可更加精准地安排变电管控工作。 5结束语 大部分电力企业都已近转变了原来的发展经营理念，关注电力生产的实际收益的同时，也对电力系统的整体安全性展开了考察与增强，在原来的电力管控工作的基础上提升了运维工作的专业化水平，确保电力系统中的各种设备的故障问题可以被在第一时间发现，立即进行修理与替换，故障问题也能够在比较短的时间内化解，电力系统可长期维持稳定运转状态。总之在新的电力发展时期中，变电运维人员应利用自动化技术提升运维管控效率。 参考文献： [1]杨宗卓.变电运维中红外测温技术的应用[J].电子技术与软件工程,2018,132(10):246. [2]杨磊.变电运维检修中设备状态检修技术的应用分析[J].中国战略新兴产业,2017(40):183. [3]陈淑宏,何国辉.(2017).解读变电运维中隐患风险分析与应对技术[J].通讯世界,2017(18):166-167. [4]冯珂,刘杰.变电运维在设备检修中的应用研究[J].中小企业管理与科技,2017(15):168-169. 作者:董嘉熙 刘盟 单位:黑龙江哈尔滨国网哈尔滨供电公司变电运维室

前言 经济建设和社会发展，离不开高品质的电能，在全社会经济快速发展背景下，对电力的需求越来越高，为了全面满足社会大生产、推动经济快速发展，则需要从全社会角度做好电能供应，确保电力供应稳定安全，新常态、新时代，对电力企业也提出了更高的挑战，只有全面提升各项技术能力，保证电力系统良好运行，才能有效促进社会经济快速发展，实现GDP增速目标。电力系统运行较为复杂，需要多项技术结合才能保证电力稳定发展，电力系统运行离不开精细的运维技术，只有全面研讨变电运维技术实际应用，才能推动电力系统高效发展。 1电力系统中的变电运维技术特点 电力系统运行对技术的依赖性越来越强，电力系统运行周期内，需要全面做好运行维护与保养，确保实现高质高效目标。变电运维是电力系统不可缺少的重要部分，电力运维主要是对变电设备而言，在电力系统运行中，设备的不稳定、损坏等均会造成停电问题，为了保证持续稳定供电，则需要在日常运行中，针对电力系统中各变电设备情况进行维护与保养，针对设备在日常停送电操作或倒换电操作中出现的问题，全面按照国家电力安全规程及管理规范要求，对变电站（开关站）进行变电设备及对变电站（开关站）内设施设备的日常维护与管理，确保设备能够正常运行。变电运维是电力企业重要的技术，没有运维技术，则无法完成整个电力运行。通过良好的变运维能够给电力企业提供良好的保障，变电运维实质上就是检和修。变电运维涉及到的内容较为复杂，根据专业内容看，主要面对的是高压、低压、输电、配电等。变电运维有着自身的工作特点，主要体现如下：一是检修范围广。所涉及到的设备种类较多，需要全面对各种设备进行检修，保证设备能够良好运行。二是检修环境复杂。电力系统设备所处的环境空间复杂，不同的环境对设备的影响不同，检修起来较为麻烦，运维工作难度大且工作乏味。三是变电设备故障频率大，一些设备分布不均，检修移动范围大，增加了检修的难度，问题出现的不集中，使运维管理更加不便。四是技术标准高。电力运行过程中，对维护管理的技术专业要求高，需要专业技术人员才能快速判断出问题，及时解决问题，避免出现更大的安全隐患，保证电力系统稳定运行。 2电力系统中变电运维产生事故成因 2.1人为因素 只有全面了解事故成因，才能从根本上解决问题，避免更大的故障影响电力稳定运行。在电力系统中的变电运维往往会受主观因素影响，造成故障的出现。一般情况下由于主观因素造成的问题成因如下：一是相关人员没有管理意识。在电力运行过程中，一些变电运维管理人员专业能力不强，导致安全管理意识薄弱，在实践过程中，对变电运维管理不够重视，操作设备时方式方法不正确，没有严格按照规范进行作业，严重影响了变电运维工作的质量。二是电力企业没有制定完善的管理制度。制度落实不到位，没有发挥好制度的约束作用，在实际管理过程中，流程环节混乱，造成事故不断出现。三是安全教育缺失。运维过程是一个较为复杂的过程，只有全面提高安全意识，才能保证自身安全，保证设备运行。在实际管理中，相关企业对运维人员没有进行必要的安全教育、技术培训，抓而不严、麻痹大意，一些技术人员一知半解就上岗操作，不懂装懂往往会出现大的事故。 2.2客观因素 电力运行维护中，设备是主要的内容，只有全面保证设备稳定才能保证电力运维质量。一是设备线路的老化。设备是电力运行的主要内容，需要全面确保电力设备连续运转，才能实现稳定运行目标。电力设备和线路在恶劣的环境下很容易出现老化的情况，设备线路整体性能下滑，没有及时发现则会引发故障；二是电力设备负荷增加。经济快速发展，对电量的需求量也在不断增强，电力设备、线路负荷不断增加，严重影响了电力系统的的正常运行，变电运行质量和效率下降；三是受环境影响较大。设备和线路工作的环境较复杂，受雷电、暴雨、泥石流、地震等的影响，往往会形成一定破坏，造成局域停电断电。 3电力系统中变电运维技术具体应用 3.1线路开关跳闸故障处理 电力系统运行中线路开关跳闸是最多见的事故，需要及时进行处理，才能确保稳定供电。线路开关跳闸事故出现以后，运维专业技术人员要第一时间赶到现场，对周边环境进行观察，找到合适的维修点，为了保证线路开关事故快速处理，需要对监控后台信号、保护动作信息及故障录波信息等全面进行检测，如果上述检测项目没有问题，还需要对故障线路开关设备做全面检测，进地下明确事故点位，分析出故障的性质，要重点查看值班记录，准确的找到问题成因。严格执行调控人员命令，做好故障线路试送工作，避免强送保证安全，对已经处理完成后的线路，在保证正常运行情况下，向相关的调度总说进行汇报，保证电力运行。 3.2主变三侧开关跳闸故障处理 在实际运行过程中，主变三侧开关故障较多，出现故障的成因较为复杂，其成因有变压器三侧TA短路、变压器内故障重瓦斯动作、变压器开关TA间故障动作等三方面成因。为了保证良好运行，及时查找故障点位，需要相关变电运维人员耐心查看，有效对变压器相连接相关电气设备做好检查，系统分析主变差动保护动作成因，然后再对主变进行检查，对变压器做精准测试，为下一步精准定准故障，做好准备；主变零序间隙过流保护动作问题，相关技术人员要对零序保护动作做系统分析，如果出现了主变零序过压一侧接地，则要根据调度要求全面处理好主变故障，保证电力系统良好运行。主变低压侧开关跳闸的时候，一般情况下是低压侧母线故障或开关拒绝动作，压根相关技术人员合理做好分析，对拒绝动作开关进行有效隔离，同时，还要全面做好低压侧变电设备母线的检测，确保及时快速的恢复母线供电，确保问题全面解决。 3.3接地线装设 接地线有着重要的作用，只有装设接地线，才能保证人身安全，接地线能够全面保证设备与人身安全，避免突然来电时造成事故，接地线能够对突然的来电产生感应，并对电压电荷快速导入大地。为了保证接地线安全，需要在实际操作中全面进行操作，运维人员对线路中容易出现静电感应电压进行诊断，保证安装环境安全。安装人员要全面保证自身安全，操作过程中，要戴好绝缘手套，避免与线路直接接触，造成意外伤亡事故。 4对变电运行管理工作建议 4.1加强台账管理 变电运维能够保证电力稳定供应，实现高品质用电安全。仅依靠变电运维管理还不能从源头保证安全，需要在各个流程中做好安全管理，以此才能解决好电力安全运行问题，避免出现大的事故。日常电力运行过程中，要全面强化流程管理，做好台账管理是提高变电运维可控性和高效性的重要内容。随着现代技术不断创新与发展，我国已全面推出并使用了电网设备精益化管理系统（PMS），通过高效的系统管理，使变电设备建设、改造、检修、更换更加方便快捷。由专业技术人员操作，做好日常和系统登录与维护，保证各区域影像、图形等的规范化、标准化，维护好相关系统资料，充分全面的做好台账管理，为日常变电运维提供参考。 4.2加强电气设备运维管理 电气设备是最主要的部分，需要全面加强日常的运维管理，保证电力系统稳定运行。变电运维设备的质量，直接影响用户用电质量，加强变电设备运维管理显得至关重要。为了全面保证电力运维管理，需要从三个方面全面把握：一是做好运维计划，根据设备运行情况、性能稳定性，做好设备的日常运维计划，保证周期内设备能够检测一次，全面做好设备的测试与维护是保证电力稳定运行的关键；二要检查设备基本性能。要对设备基本性能进行检测，对检测到的问题进行PMS系统录入，为设备运维提供数据参照；三是做好设备日常操作。要根据不同的消缺计划、停电检修、倒闸操作等环节，做好设备的检修，保证设备硬件设备完好。 4.3加强运维人员管理 人为成因造成的运维故障较多见，需要全面杜绝人为原因，保证设备良好运行。相关运维人员要不断提高技术能力，强化技术培育，保证电力运维工作质量。运维人员要对电网结构、变电站一二次设备运行特征、设备原理构造全面掌握，管理过程中要认真负责，对任何一个问题都要不放过，做好微小缺陷的问题解决，保证电力稳定安全运行。 5结束语 随着经济社会快速发展，对电力依赖性越来越大，变电运维对电力稳定运行有着重要的意义，只有通过良好的运维技术，全面分析变电故障成因，才能提高变电运维工作效率和质量，进一步促进电力系统安全、稳定运行。

1变频节能技术概述 变频节能技术利用半导体器件的调节作用改变交流电源的频率，将原本固定的频率调整为用户所需频率，达到降低设备功耗的目的。该技术的核心元件是变频器，主要由逆变器、控制部分、整流晶闸管和中间直流环节四个部分组成。将变频器加装到线路之后，线路中发动机等设备的运行频率就会被变频器控制，达到控制设备运行速度的目地。在煤矿机电设备中，电动机的负载会因为实际任务的不同而频繁变化，因此安装变频器来调节电动机的工作频率将会大大减少设备的能源损耗，优化设备性能。 2变频节能技术的基本原理 变频器在工作过程中，交流工频电源先通过一个整流器，此时频率、电压不可调节的交流电就会被转换成直流电，之后在运行指令的控制下，控制电路会对电源的频率和幅值进行控制，之后再通过逆变器将直流电转化为当前状态下电机所需的频率、电压可调的交流电来带动负载工作。通常情况下，我们还需要给变频器安装一些辅助设备比如自动空气开关、噪声消除器等来保证输出电流的安全可靠性。大量实验数据表明，与工频相比，各种负载在变频状态下运行，其效率在不同程度上各有提升。 3变频节能技术的发展 以前的煤矿开采中，经常发生坍塌事故。对事故原因进行调查后发现，很多是由对设备的使用不当造成的。国家近些年加大了煤矿管理力度，禁止无资质、不合格的企业进行煤炭开采工作。在新的标准中，对开采设备的要求也比较高。一些主要设备上，例如提升机、胶带机、空压机等都有使用变频器。随着变频技术的不断发展，到了20世纪80年代，人们还研究出了PWM智能模块，提高了变频的功率，使设备的运行更加稳定。变频器实现控制功能的原理是矢量和转矩的控制。目前，我国在变频器的应用方面已经处于比较先进的水平，也发表了很多比较先进的言论，例如模糊自动化理论、人工神经网络控制理论等。纵观我国变频技术的发展历程，早已从早期的单片机处理发展到了如今的编程控制。 4变频节能技术在煤矿机电设备中的应用 1)变频技术在提升机中的应用。提升机主要是将煤炭从矿井深处运送到地表，在其运行过程中，很多时候需要对其运行速度进行调节，传统的金属电阻虽然也能够实现这一功能，但从整个电路安全角度进行分析，这种调速安全性并不高，电能消耗也很大。而引入了变频技术之后，不仅提高了设备的稳定性，保证了速度调节的及时性，而且减小了故障的发生率，在保证物料正常运输的同时，还确保了操作人员的安全。随着变频技术的不断发展，目前已经研制出提升机专用变频器，该设备兼容性强，为煤企带来了良好的经济效益。 2)变频技术在采煤机中的应用。采煤机一旦出现故障，整条生产线必须停止工作。变频器节能技术的引入，在很大程度上有效地解决了这一难题。目前，我国的变频采煤技术处于世界领先水平，我国生产的电牵引采煤机最大功率可达到2×110kW，设备在工作过程中，变频器的额定电压为380V时能够实现主从控制。实际应用过程中，在变频器的带动下，能够保证设备的牵引速度恒定，且不发生下滑跑车现象。在控制过程中，还具有操作简单、反应快等优点。 3)变频技术在胶带输送机中的应用。从应用原理上进行分析，变频技术在胶带机中的应用原理和提升机的应用原理是相同的。在运输煤块过程中，胶带与滚轮之间的摩擦力越大，能够运输的煤炭重量也就越大，但是运输的煤炭越多，对设备造成的压力也就越大。而变频器的应用，则帮助人们找到了运输量和设备负荷之间的平衡。以往为了保护设备的安全性，都是使用液力耦合器完成胶带的软启动，长此以往，容易对胶带造成损坏，导致其老化、断裂。而变频技术的使用，能够降低设备在启动过程中的电流，保护设备在启动过程中避免受到大电流的损害，有效解决功率的同步问题。 4)变频技术在流体负荷设备中的应用。在流体负荷设备中加入变频技术可以对风机和水泵进行变频调速。变频器越来越多地应用于煤矿风机中，技术人员通过对煤矿环境的研究，调配出了适合煤矿环境下的变频调速装置。在对风机加装了变频器之后，最低转速相对于改装之前有了大幅度下降，不仅更加适用于井下，还可节省大量的电能。在液用泵、矿区给水中，变频设备的应用也十分灵活，不仅提高了控制效率，还增强了设备的灵活性。无论是哪一方面功能的增强，都为煤矿系统的安全运行打下了良好的基础。 5结语 我国拥有大量的煤矿资源，人们对于煤炭资源的需求量也很大，随着人们对环境问题、安全问题的重视，在进行煤炭资源开采时，需要注意的地方也越来越多。变频技术就是节能环保的一个重要研究方向。虽然目前变频节能技术在煤矿开采过程中发挥了重要的作用，但是其功效并未完全发挥出来。根据目前的实践经验，变频节能技术已经展现出了节能、减排方面的功效。我国的煤炭生产企业应该加强对变频技术的研究，增加其带来的环境效益和经济效益。

电力系统中电力自动化技术的应用:电力自动化技术在电力系统中的应用 摘 要：随着社会的发展，人们生活水平不断提高，电力资源越来越成为人们生产与生活必需的资源。电力资源需求量不断增加，电力系统的运作也逐渐走向复杂化，所以必须实行对电力系统的改革，改革主要就是运用高科技手段用自动化来取代传统的人力管理。目前大多数的电力系统中已经普遍地采用了自动化技术，本文主要通过分析电力系统自动化的基本要求，来列举几种最主要的电力自动化技术和其在实际生产生活的运用情况。 关键词：电力自动化技术；电力系统；应用 0 引言 由于现在电力的需求量非常巨大，传统的电力运行系统已经不再能够承担起如此负荷，各种影响正常运行的不利因素接二连三的出现，自动化技术的出现成为必然。电力自动化技术是一种综合性的技术，它是融合了网络通信技术、信息处理技术和电子技术并在此基础上发展而来的。自动化技术可以全程在线监控和管理电力系统，收集数据，排除故障，在保障电力系统能正常运行的基础上同时提高运行效率。 1 电力系统自动控制的基本要求 各个行业的运行体制都要有一定的框架限制，没有这些基本要求工作很难做到有序高效，电力系统的自动化也不例外。要保障自动控制功能的有效实现必须要做好系统设定，主要体现在以下几个方面： （1）电力系统的自动化控制工作中最重要的一点就是对数据的收集和分析，所以必须要对电力系y整个系统、局部系统或者是各个元件运行中所有有价值的数据进行准确而迅速的收集、分析、检验和处理，通过分析参数更好地对运行过程进行监控，及时发现和跟踪数据的波动，保证能够在受控的条件下完成生产作业，消除因监控不力而出现的不必要的麻烦。 （2）在保证生产的同时，还要注重于设备的保护，每个系统都是由若干个不同的控制单元构成的，我们要根据电力系统的不同部件和装备的不同运行状态，借助这些部件和装置的报警功能，及时发现故障并进行排除，消除不利因素，更好的保障生产的进行。 （3）电力系统中采用自动化控制很大的一方面就是为了提高工作效率，提升原有的运转速度，因此必须要协调系统中的各个环节和单元，保证自动化控制过程的各个环节都合理运作，并做好环节与环节的衔接工作，保障整个电力系统畅通无阻的运行。 （4）资源问题也是一个重要的问题，谁掌握了资源并能高效利用，谁就成功了一半。而资源主要包括物质资源和人力资源，因此企业要想获得最大效益，必须要控制好电力资源和人力资源的浪费问题，减少一些没有必要存在的繁复的工序。 2 几种主要运用在电力系统中的自动化技术 （1）主动对象数据库技术。主动对象数据库技术通俗的说，就是在电力系统正常工作的前提下，有效地监测与利用数据参数，以此来提高系统的反应速度。主动对象数据库技术主要运用领域在自动监视与监控中。通过这种技术电力自动化系统可以根据自身的结构特点，改变模式，不断完善对数据和信息的处理，加强对生产过程的控制，更好地满足生产的需要。主动功能和对象对象技术是主动对象数据库技术对传统技术最大的改进与创新，它更具有针对性，更能满足自动化管理的需求，并且由于引进了触发机制和对象技术，可以使内部数据更为准确、及时地管理与处理。 （2）现场总线技术。现场总线技术在电力系统自动化的运用中既能控制内部中心的仪器与装置，又能监测实际的施工现场，因此，它是一个全方位多角度的通信网络。在电力系统运行的过程中，它通过一系列的感应器很好地把设备与整体的线路构成一个有机的整体，同时将电压、电流、电阻等重要信息准确地传递到控制系统。现场总线技术最大的优点在于能够分散性地处理信息，在减少计算机负荷的同时大大地提高了电力系统的管理与控制能力。 （3） 光互连技术的应用。光互连技术在电力系统中应用的领域主要是机电保护和自动控制。光互连技术不仅能够提供如数据采集、数据记录、数据分析、表格打印等传统技术，还能提供各种高级功能，如电网分析、网络建模、处理人机界面等。光互连技术的优势在于其不会受电容性负载和准平面、平面的限制，具有很强的抗电磁干扰能力，这进一步保证了该技术能够提供更加精确的数据、更加清晰的画面，更有利于工作人员作出准确的判断分析。 3 电力自动化技术的实际应用领域 （1）发电厂自动化。目前许多火力发电厂采用了电力自动化技术，主要包括：自动控制无功功率增减、经济分配有功负荷、远程控制计算机对站内机组的运行、自动调控母线电压的增减、对安全监测各种设备的运行并对站内各处进行应急控制。发电场中发电机组的安全运行十分重要，因此对所有设备的运行状态做好实时的控制与检测就必须运用远程计算机，通过整理分析监测系统收集到的的数据参数，得出发电厂运行的状态信息，以此来控制发电厂的正常安全运行。 （2）供电系统自动化。供电系统的自动化主要体现在三个方面：一是由小型计算机构成的地方调度实时控制系统；二是负荷控制系统，通过自动化完成对声频与工频负荷曲线的准确描绘，并根据曲线波动来分析并处理电能的使用；三是为了方便实时监控电力系统，利用计算机和通信技术集中分析采集的信息并完成优化处理。 （3）电网调度自动化。电网调度自动化是自动化技术在电网调度中的应用，主要通过计算机进行采集信息、计算工况、实时控制、测试稳定性等，来管理和检测电网系统。电网调度自动化的作用主要是通过对全网信息的收集与分析，预见可能发生的异常情况，及时采取措施进行调整，尽可能地降低突发危险的不良影响，确保电网运行安全稳定。 4 结论 在现代生产生活中我们越来越离不开电力资源，随着经济技术的不断发展，人们对电力资源的使用需求变得更加多样、要求更加高端，为了使电力资源更好地满足社会发展的需求，自动化技术必须多样灵活地运用到电力系统的运作中。虽然今天大部分的电力系统都实现了自动化，但是人们不能就此满足，应该进行更多创新的尝试，使电子系统的运作更加低耗、更加高效，这不仅会壮大企业的收益，更会推动整个社会电力系统的完善与发展。 电力系统中电力自动化技术的应用:电力电子技术在电力系统中的应用 摘 要随着电力系统中计算机技术的广泛应用，电力电子技术越来越被重视，是实现智能电网的重要技术手段。电子电力技术的发展为我国巨大的用电量和电力系统的建设提供了良好的技术应用平台，提高了我国电力供应系统水平。本文主要研究了电力电子技术的发展进程和该技术在电力系统中的具体应用。 【关键词】电力电子技术 电力系统 发展 应用 电力电子技术在电力系统中应用广泛，主要研究内容是电力变换，变换和控制电能是为了更好的使用电能，为人们更好供应电力。换句话讲就是电力电子技术通过计算机将强弱电进行组合，是囊括计算机技术、电子电路技术以及电力控制技术的服务性技术。接下来就将详细介绍电力电子技术发展进程以及具体应用。 1 电力电子技术发展进程 1.1 电力电子技术的产生 电力电子技术是在20世纪50年代晶闸管的出现而形成的一种技术，可以分为器件的制造技术和电路的变流技术。随着晶闸管的广泛应用，人们在晶闸管的基础上生成了新的装置―可控硅整流装置，这个装置的产生标志着电力系统技术的又一次跨越，是电力电子技术产生的标志。自此步入了电力电子器件的变流器时代。 1.2 电力电子器件的发展 电力电子技术在电力系统发展中前途无限，电力电子器件主要分为三代。接下来就对每一代电力电子器件的发展以及特点进行具体的介绍。第一代电力电子器件又称半控型，主要以电力二极管和晶闸管为代表，特点就是体积小、耗能低。第一代电力电子器件在电力电子技术发展初期作出了巨大贡献，迅速击败了传统电力系统中的老式整流器，为电力电子技术的发展提供了很好的基础。尤其是电力二级管能够较好的改善电路性能，且能降低电路损耗和提高电源使用率。现在整流二极管种类很多，功能也有所不一样。第二代电力电子器件又称为全控型，其特点就是具备自动关断能力，如可以关断晶闸管。同时和第一代半控型电力电子器件相比，提高了开关速度，可以运用于开关频率较高的电路中。第三代电力电子器件产生于上世纪末，属于复合型，其特点是体积更小，结构更紧凑。第三代电力电子器件将几种电力器件相结合形成电子模块，方便了电力器件的使用，也为后来集成电路的产生打下了坚实的基础。随着集成电路的出现，标志着电力电子技术向着高频化、模块化、智能化等方向迈进。 以上是电力电子器件发展经历的三个阶段，使得电力电子技术向着高频技术的现时展，在电力系统中占据越来越重要的地位。另外在电力电子技术发展时，增加了节能环保、智能化的特点。 2 电力电子技术在电力系统中的具体应用 2.1 在发电环节的应用 由于电力系统发电过程中涉及多种设备，而电力电子技术在发电环节的应用就是体现在改善这些运行设备的特性，对以下几种发电设备进行控制和改善。 2.1.1 大型电厂发电机组中的静止励磁系统 随着电力电子技术的发展，逐渐取代了静止励磁中励磁机环节，采用晶闸管整流，具有建构简单、高性能低成本的优点，被世界各地大型电力系统广泛采用。同时对于电力系统来说，省去了励磁机这个中间环节，使得静止励磁能够更好的调节自身，提高电力系统的运作效率。 2.1.2 变速恒频励磁 水头的压力和流量决定着水力发电的有效功率，机组的最佳转速随着水头的发生而变化。而在风力发电技术中，其有效发电功率与风速的三次方成正比，当风速发生变化时，风车捕捉最大风能的转速就会发生相应的变化。因此，为了产生最大的有效功率，可以改变发电机组的励磁电流的频率，通过电力电子技术，使得电流频率和转速保持一致，实现发电机组最大功效的运作。其应用的代表技术就是变速恒频励磁技术。 2.1.3 太阳能发电控制系统 太阳能作为一种新型能源，发展太阳能发电是整个国家的战略目标，而电力电子技术在太阳能发电系统中应用较为突出，其在太阳能发电系y中的主要的作用就是将太阳能发电产生的电能进行转化，换句话说就是一个大功率的转换器。 2.2 在输电线路中的应用 电力电子技术在输电线路上的应用主要通过三种技术体现出来的，包括柔性交流输电技术、高压直流输电技术和静止无功补偿器。 2.2.1 柔性交流输电技术 这种技术产生于20世纪80年代，其主要内容是可以在输电线路的重要部位进行电力电子控制，对输电系统中的一些参数进行适当的修改或调节电能，合理分配输电线路中的电能功率，从而降低了输电过程中的电能损耗和输送成本，提高电力系统的稳定性。 2.2.2 高压直流输电技术 该技术主要以晶闸管为代表，其具有输电容量大、稳定性好等优点，尤其适用于远距离输电和海底电缆输电等输电线路。在晶闸管运用于直流输电技术之后，也相继出现了一些电力输送控制器，为电力输送降低了成本，提高了调节灵活性。 2.2.3 静止无功补偿器 它被广泛应用于负荷补偿和输电线补偿，该技术的作用是控制大功率输电网络中的电压，进而提高输电系统的稳定性和阻尼。 2.3 在配电过程中的应用 电力电子技术在配电过程中的应用，它在这一环节主要作用就是提高电力资源的质量，满足配电的频率、电压以及阻止配电过程中电能不稳定性的波动。主要体现在两种技术方面，包括用户电力技术和FACTS技术。用户电力技术主要解决配电过程中的突发问题，保证配电系统的稳定性和安全性，保证电力能源质量。FACTS技术主要针对电能的输送能力和控制力。 2.4 在电力系统节能方面的应用 电力电子技术在在电力系统节能方面的应用，有提高电能使用率和变负荷电动机调速运行两个方面。电厂产生能源损耗的现象是由于发电机组不能配合能源变化时产生的，通过变负荷电动机对运行转速的调整，能够达到节能的目的。但是该项技术在我国处于研究和摸索阶段，因此也存在一部分缺点：成本高，适用于中大型电厂。而对于其它的一些电厂，可以采用电力电子技术，在配电输送电力系统中增加可控设备，对电能进行实时调控，确保电力的质量和安全。 3 总结 电力电子技术在电力系统中的广泛应用，为我国的电力系统建设和发展起到了不可替代的作用，是一种里程碑的建树。随着计算机技术的日益成熟，电力电子技术也在不断的发展进步，但是在电力系统中的应用并没有发挥到最大价值，因此在运用电力电子技术时，应当不断创新和探索新的技能，更好的促进电力系统发展。 作者单位 保定华创电气有限公司 河北省保定市 071000 电力系统中电力自动化技术的应用:电力技术在电力系统中的应用 摘 要：科技进步改变人们的生活以及生产方方面面，尤其是进入信息时代以来，计算机技术以迅猛的速度融入到各行各业，对经济建设起到了极大的推动作用，电力技术也随之产生了很大的改变，计算机技术让电力技术的应用变得更加完美，也为社会各界的发展做出了很大的贡献，电力技术在电力系统中的作用成为越来越多的人关心的话题，文章将重点介绍电力技术在社会建设中的应用现状，并对其在电力系统中的作用进行分析。 关键词：电力技术；电力系统；应用 前言 电力技术对于社会的生产以及人们的生活来说是不可缺少的组成部分，在社会的各个角落都有着电力技术的影子，为各行各业服务，同时也是不断改善人们生活的基础，而科技的发展就会随之产生一些问题，电力技术的应用也是一样，尚有一些环节不是特别完善，例如为了保障人们的需求，电力的利用方面并没有发挥出全部价值，在电力资源的管理上也有着很多潜在问题，这也是本文要重点研究的主题。 1 电力技术的发展现状 1.1 电力技术与能源的结合 能源危机意识已经逐渐被人们重视，人们对资源的利用逐渐转变为以可再生能源替代传统能源，在电力技术方面主要表现为发电方式上，利用水力、风力以及太阳能进行发电逐渐变得普遍起来，增加了很多其它能源的选择，逐渐缓解生产与能源消耗之间的矛盾，可再生能源的使用让传统不可再生资源在消耗上减少了很多，同时也尽量避免环境污染，而且我国在水力风力以及太阳能资源上的获取十分便利，让电力技术的更新比较顺利。也是实施可持续发展战略的表现[1]。 1.2 机电一体化的发展 机电一体化已经成为目前社会生产的主要趋势，将机械、电子等技术优势结合到一起，使得社会生产效率得到提升，同时也能加强信息化建设的进度，自动化与智能化的特点也比较顺应如今科技发展的脚步，互联网技术的应用是如今网络时代的最新要求，以目前社会的生产需要来看，机电一体化是最符合实际需求的模式。也是技术进步的表现[2]。而在这过程中必然少不了电力技术的支持，电能只有经过电力技术的处理才能应用到生产中。 1.3 智能技术的发展 智能化是如今人们生活方式的一种体现，也是互联网技术进步的表现，如今的各种生活工具已经逐渐再向着智能化的方向在发展，从几年前开始普及的智能手机开始，逐渐蔓延到智能可穿戴设备，再到智能家用电器，智能系统已经开始遍布在人们的四周，而通过智能管理，让生产过程也可以变得更加科学高效，电力系统也会因为智能化的发展而获得显著的进步。 2 电力技术在电力系统中的作用 2.1 提升电力行业的经济效益 电力技术的进步会让电力系统中的各个工作环节提高效率，而技术的提升会让电力系统在人力方面的运用减少，对于人力成本上对节约很多，系统的反应速度也会越来越快，电力技术让电力系统具备更加高效的问题处理机制，让电力系统的运转更快，也能够让功能更加完善，对电力行业的生产具有极大的推动，而节约成本，提高生产，增强资源的利用率就可以让电力行业经济效益有显著的提升。 2.2 提升电力行业竞争力 电力技g是电力行业不断发展的基础，包括生产方式以及设备的更新等方面，因此电力技术的进步就是电力行业的进步，这其中是直接性影响，各行各业的发展都是有所联系的，电力技术的进步就能电力行业获得发展，从而可以带动相关的产业以及行业获得新的动力，随着互联网技术的不断发展，各行业之间的联系会更加深入，而社会竞争也会更加激烈，电力技术让电力行业的竞争力能够得到显著的提升。 3 电力技术对于电力系统的意义 3.1 控制电力设备 对电力系统的设备进行控制主要基于对计算机技术以及其他的先进技术的应用，电力技术的目的就是这个，我国的电力技术虽然起步较发达国家要晚一些，但发展速度是最快的，在电力技术方面已经形成比较成熟完善的系统，让电力设备的控制更加智能化以及自动化，满足于社会各行各业对电力的需求，同时也是不断进行技术革新来适应社会生产力不断提升的需求。 3.2 调节电力系统功率 电力技术在电力系统中的一大作用就是体现在可以对发电机能设备进行调节，从而调节电力系统的运行功率，例如控制大型发电机的静止励磁等，在水力以及风力发电方面也有类似的应用，同时在火力发电中也起到很大的作用，火力发电的风机水泵效率很低，但是在发电过程中又是非常重要的一部分，因此这里要运用电力技术提高其效率，只是以我国目前的生产技术。在这方面的应用能力还是比较薄弱的[3]。 3.3 对电能的有效利用 电能的利用率对于电力行业来说是直接决定经济效益的环节，也是直接决定服务质量的因素，电力技术的作用就是提高利用率，首先就是提高资源的利用率，资源的高效利用可以让电力行业在成本上有所节约，同时电力技术的应用能够在很大程度上节省人力资源上的成本，这里面就涉及到机电一体化的应用，电力技术让电力行业与其他的产业适当融合，让社会产业结构得到了优化，有利于电力行业的进步。 4 电力技术在电力系统中的应用 4.1 输电环节的应用 首先是直流输电这一领域，直流输电相对来说要比远距离输电以及海里电缆要有优势，例如电容量相比之下要更大，而且在调节方面也会更加便利，同时也便于操作，在输电的过程中也比较保险，能够有效避免停运事故的发生。而在柔性交流输电方面的发展也是比较乐观，电子技术的应用以及自动控制技术的结合让远距离输电的过程变得更加稳定，同时在电能的损耗上更小。 4.2 配电环境的应用 电力技术对于电力系统来说，其最终要体现的效果就是在电能的输送方面能够获得更高的效率，优化输送的过程，保障社会生产的需求，而配电环节中的应用与上文中的输电方面的应用也是类似的原理，差别就在于配电能力上，电力技术要保障配电的稳定性以及可靠性更高，保障配电的质量，但这项技术在成本上没有太大的消耗。 4.3 节能环保的应用 电力行业与节能环保已经是比较热门的话题，也是我国非常重视的一个领域，我国在电力技术方面发展极为迅速，尤其是电动机的节能技术，已经取得了不错的成果，并且相比于之前的节能技术，如今又有了新的进步，而电力技术是可持续发展战略落实的观念，电力行业的节能环保是社会建设的重要组成部分，如今在风力水力等方面的技术已经非常先进。 4.4 用电安全的应用 安全是电力行业永恒的话题，电力技术是保障用电安全的基础，集中表现在电气设备功率的控制上，有效防止电压崩溃状况的发生以及非正常停电事故的发生。 5 结束语 我国的经济建设正是高速发展的关键时期，每一天都在产生日新月异的变化，而电力的供应是社会建设的基础，因此电力技术的发展其实直接影响着社会经济的发展，而在节约用电等应用方面还有很多的问题需要解决，在很大程度上造成经济建设的障碍，电力技术的影响波及到电力系统的各个环节，在电力技术上的研究和更新至关重要，要想适应社会发展不断产生的需求，电力技术就要不断进行开发与创新。 电力系统中电力自动化技术的应用:电力电子技术在电力系统中的应用探析 摘 要：当前，随着经济的不断发展，新器件、新材料以及计算机技术也得到了快速发展，从而电力电子技术在电力系统中得到了快速应用，并取得了突出的成效。本文介绍了电力电子技术的发展过程，并对其在电力系统中的应用进行了分析和研究，希望对促进电力电子技术的发展具有促进作用。 关键词：电子电力技术；电力系统；应用 0 引言 电力电子技术是一种新技术，这种技术包含了电力和电子两方面的技术，它在新能源发电中具有重要作用，并逐渐在人们的生活中扮演着重要的角色，逐渐成为人们生活中的重要组成部分。随着经济的不断发展，这些器件、技术逐渐应用于各个领域，这为促进电力电子技术的发展起到了积极作用，也为其在电力系统中的应用开拓了空间。 1 电力电子技术的发展 电力电子技术是一门综合性的技术，它主要包括两方面技术，分别是制造器件技术和应用电路技术，这两种技术对于促进电力电子技术的发展具有重要作用。首先器件技术的发展过程中比较曲折，它经历了半控型-全控型-复合型的发展过程，并将功率、控制驱动器等器件关联起来，对一些功能进行了集中，这种改进不仅促进了器件结构上的发展，同时还对其功能进行了优化。整流电路系统应用比较频繁的时代是改革开放以前，而改革开放以后应用最为频繁的是逆变电路，但是整流电路系统仍然具有较为广泛的影响。随着科学技术的发展，脉冲宽度控制技术（PWM）在一定程度上促进了电力电子技术的发展，同时自动开关器件的应用和发展，也使电力电子技术逐渐走向低频化发展。其中脉冲宽度控制技术（PWM）的控制方式主要包括以下几个方面：分别是无功率控制、观测器控制、神经元控制等，这些控制方式在实际中的应用，在很大程度上促进了电力电子技术的发展，并使其进入了一个新的阶段。现在电力电子技术有了新的发展方向，数字控制技术的应用，逐渐在电力系统中替代了模拟控制，它也将成为电力电子技术未来的发展方向，并能够快速促进电力电子技术的发展。 2 电力电子技术在电力系统中的应用 2.1 发电环节 电力电子技术在电力系统中的应用，在一定程度上改变了发电环节涉及以及发电机组中多种设备的运行特性，具体表现在以下几方面：一是大型发电机的静止励磁控制。静止励磁主要是采用晶闸管整流自并励方式，这种方式使其具有较为简单的结构，性能也比较稳定，造价也低，从而极大地促进了静止励磁在电力系统中的应用。并且静止励磁的应用，省去了励磁机这个中间惯性环节，提高了电力系统的工作效率。二是水力、风力发电机的变速恒频励磁。水头压力和流量对于水力发电的有效功率起到了关键性的作用，水头的变化将会直接影响机组最佳转速的大小。在实际的应用中发电机的有效功率与风速成三次方正比例，风车捕捉最大风能的转速与风速有直接关系。为了能够获得最大功率，这时可以使机组变速运行，只有这样才能够有效提高机组的应用效率。第三，发电厂风机水泵的变频调速。在传统的发电过程中，风机水泵消耗的电量比较大，并且其功率较低，这样损耗了大量的电能，不利于发电厂的发展，低压或高压变频器能够有效地实现水泵的变频调速，这样就能够达到节能的目的。低压变频器技术已经是一种比较成熟的技术，它在国外已经在众多企业中广泛应用，并取得了较好的成效，所以为了促进我国发电厂的发展，必须在实际的发电过程中应用该种技术。 2.2 输电环节 第一，轻型直流输电和直流输电技术。在实际的应用中，直流输电具有输电容量大、控制调节灵活以及稳定性好等特点，这些特点极大地促进了直流输电技术的应用，并逐渐在输电作业中发挥重要作用。随着科学技术的不断发展和应用，直流输电技术有了新的突破性的发展，轻型直流输电技术的问世和应用，在很大程度上解决了现阶段发电过程中遇到的难题。这是一种创新性的技术，并在传统的直流输技术上进行了改进，提高了发电效率，促进了输电工作的有效进行。第二，FACTS 技术。FACTS 技术是一种柔性交流输电技术，这种技术出现在八十年代后期，它的主要优势能够实现交流输电功率潮流的控制，提高电力系统的稳定性。 2.3 配电环节 配电环节中比较重要的问题就是要提高电能质量，并保证供电的可靠性，这也是现阶段发电厂急需解决的问题，也是阻碍我国发电厂发展的重要问题，这也是电力电子技术在电力系统应用中的重要任务。在对电能质量的控制过程中，应当注意满足两方面的要求，分别是抑制各种瞬态的干扰和波动及满足对频率、电压、谐波，只有这样才能够保证电力电子技术在电力系统中的应用，才能够提高电力系统的运行效率。DFACTS 技术是一种新技术，这种技术能够有效地解决当前配电环节所遇到的问题，它也是在FACTS 技术基础上发展起来的一门技术。 2.4 节能环节 第一，减少无功损耗，提高功率因素。在电力系统中，各种电力设备都会在一定程度上消耗相应的功率，既包括有功功率也包括无功功率，这都是发电过程中消耗的能量。这两种功率对于确保电能质量具有重要作用。在电力系统中，保持无功平衡具有重要的作用，如果不能做到无功平衡，那么会造成电压降低，对于电力系统中的设备具有损害作用，严重时甚至会造成巨大的安全事故，所以在发电过程中，应当引起足够重视。第二，变负荷电动机调速运行。电力电子技术在电力系统中的应用，能够有效节省能源，主要体现在两方面，分别是电动机本身技术和变负荷电动机的调速技术，这两种技术的应用能够有效节省能源，对于提高电力电子技术在电力系统中的应用具有重要作用。目前，在国内，发电厂发电过程中的节能环节已经成为发电过程中的重要问题，传统的发电过程成本较高，并且会产生污染，这在一定程度上限制了发电厂的发展，所以应当重视节能环节，降低能耗。 3 结语 综上所述，随着社会经济的不断发展，电力电子技术子啊电力系统中的应用越来越广泛，并逐渐成为电力系统中不可获取的一部分，在电力系统的供电中起到了重要作用，极大地促进了电力系统的发展。

城市轨道交通论文:城市轨道交通建设与城市可持续发展思考 可持续发展是我国的—项基本国策，城市的交通运输是城市可持续发展的重要组成部分：本文在简要论述了既有交通运输系统的不可持续特性，在详细讨论了轨道交通系统在环保、快捷、安全等方面的巨大比势，认为在大中城市建设以轨道交通系统为骨干的一体化综合公共交通系统是解决城市交通拥堵、环境污染，走可持续发展之路的必然选择。 【关键词】可持续发 展交通运输 轨道交通 引言 作为20世纪人类认识世界的重大成果之一的“可持续发展’理念的确立，是人类文明史上一个重要的里程碑，是我国的一项基本国策。城市交通体系是城市最主要的基础设施之一、是城市发展现划和城市增长的基本要素，是城市人流、物流、信息流的载体，是城市经济活动的命脉。城市经济社会活动要求城市交通体系能够安全、快捷、方便、舒适、经济地满足城市人流、物流、信息流的需求，现代城市的商品生产、流通、消费，居民出行，信息载体传递与交流都离不开城市交通体系，城市的一切经济社会活动都必须有现代城市交通体系予以支持和保障。因此。城市交通体系的良性循环对实现城市功能，促进城市经济和社会的发展发挥着重要作用。城市交通不仅是一个女n何达到便捷高效，提高人流、货流通畅效率问题，也是一个从根本上改善人居环境质量，有利于可持续发展的重要战略问题。随着城市化进程的加陕，城市“机动化’程度的提高，城市交通已越来越成方世界各国严重的城市问题，特别是大城市。我国的情况也是如此。 1 既有交通运输系统发展的不可持续性 城市交通的发展促进了社会生产力的进步，满足了人们增长的交通消费需求，促进了城市的繁荣，给人类社会带来了巨大的财富。但同时也造成了道路拥挤、事故频繁、大气和噪声污染以及能源紧张等等。交通拥挤破坏了使用汽车的中心目的：便于直接接近人、货物和劳务。如何选择适当的城市交通工具，达到降低污染物排放，实现有限环境资源的持续利用，而最终实现交通的可持续发展，是我们当前面临的一大难题。 要实现城市的可持续发展应全面提升城市的综合能力和市场竞争能力，实现自然系统与社会系统的全面协调，改变城市的不合理结构。可持续发展战略与交通系统建设具有密切的联系：可持续的人居环境建设、可持续消费模式的建立、能源利用与刘策等，均对交通政策、交通规划、交通设计、交通管理等产生深刻的影响。城市交通设施建设和交通管理是保证城市可持续发展的必要条件之一。所以用可持续发展的概念来重新审视交通建设的历史和现状是十分必要的。 传统的交通运输发展模式不注意考虑运输业在环境、安全、拥挤等方面形成的负效果，产生了许多日益严重的问题，如交通阻塞、交通事故、能源过耗、环境噪声污染、温室气体排放等，严重影响了人们的生活质量，造成了巨额国民经济损失，阻碍了城市社会、经济与环境的健康发展。同时由于政策实施的局限，对交通运输的外部性没有采取有效的处理对策，使人们在过多地依赖私人交通时，却没有承担其应该承担的全部费用，产生一定的不公平性等问题。 (1)空间资源的低效配置。公共交通发展不充分，导致交通结构不合理，道路、停车场等土地和空间资源低效配置。道路与交通管理设施建设滞后于车辆和交通流量的发展停车场等静态交通设施严重不足。 (2)时间资源浪费。交通拥挤已使城市机动车行驶速度急剧下降，并直接导致公共交通服务水平下降，客流减少。不合理的交通结构产生巨大的时间成本。 (3)环境污染。主要包括空气污染和噪声污染。—些大城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的贡献率已达到60％以上，北京70％的空气污染来自汽车的废气排放。交通污染治理已成为城市大气环境治理的主要内容之一。城市主要道路两侧的噪声污染不断加剧，全国80％以上大城市交通干线噪声超标(大于70dB)，严重影响了居民休息和教育、文化活动。 (4)资源消耗。城市交通，特别是个人机动化交通消耗了大量的能源和其他不可再生资源。交通运输的资源消耗，主要表现为运输发展所需的土地、原材料以及运输的能源消耗。在土地占用方面，尤以小汽车为最，比如美国53个中心城市用地的30％被汽车占领，芝加哥、底特律等更是有将近一半的城市用地“被用于道路和停车”。而更为引人注意的是另一项资源——交通运输所消耗的能源。可以说，现代强大的交通运输系统是由巨大的能源消耗去驱动的。在发达国家，由于私人小汽车的普及，使其交通运输能耗在整个国家的总能耗中占有较高的比重。在欧盟国家中交通运输是能耗增长速度最为迅速的行业，从1985年至1997年该行业能耗涨幅为42％(年均3％)，而行业的能耗仅增长11％，道路交通的能耗占交通运输能耗的73％。 (5)交通事故。部分交通参与者法制观念淡薄，交通违章现象十分严重。城市交通事故造成了大量的人员伤亡和高额的直接和间接经济损失。交通事故的损失非常高，在发达国家，仅公路运输交通事故的经济损失一般达到其GNP的1．5％-2．0％。 2 轨道交通系统的可持续发展 2．1交通运输可持续发展须遵守的原则 (1)环境承载力原则。环境承载力是指环境系统吸收污染的自身净化能力。交通运输可持续发展必须遵守“其污染物的排放不得超过环境的吸收能力”的原则。 (2)资源消耗速率原则.自然资源可以分为可再生资源和不可再生资源。对于司再生的自然资源使用速度应维持在其再生速率限度之内；对于不可再生的资源，其使用耗竭速率不应超过寻求作为代用晶的可再生资源的速率。这个原则要求运输部门必须提高资源利用效率，节约能源，采用先进技术，避免能源危机。 (3)公平性原则。运输活动的使用者通过运输而获益，但没有承担环境费用；相反，非运输用户却遭受着环境质量下降引起的损害，这是很不公平的。从代际关系上来看，当代人消耗大量运输活动以促进经济发展，却将严重的环境损害后果留给后代人承担，这也是不公平的。 (4)价值性原则。资源价值的无价或低价导致了不加抑制的过度使用，这是价格导向的错误。交通运输可持续发展必须遵循“环境成本是真实的经济成本”的原则，将环境成本纳入运输成本，分担到用户身上。 (5)协调性原则。交通运输可持续发展的目标仅仅依靠运输政策是难以实现的，必须与政策(如科技政策、财政金融政策、土地利用政策、环境政策)相结合，协调作用，才能收到良好的效果。 2．2快速轨道交通和其他交通方式比较的优势 目前中国正经历着迅猛的城市化进程，预计到2020年中国的城市人口数量将达到50％。现庄城市交通需求正在持续增长，而经济增长和收入增加将对未来的城市交通需求起到—种推波助澜的刺激作用，从而导致环境污染恶化和土地消耗增加以及城市交通阻塞。 城市社会经济的发展，需要安全、高效、清洁、经济的喊市交通运输系统；城市居民生活质量的提高需要安全、方便、舒适、，陕捷、低价的公共交通服务；城市环境的改善需要有利于环境改善的交通政策。因此，城市交通发展目标必须与城市社会的经济发展目标相协调，与城市可持续发展目标相—致。 以轨道交通为基础的运输系统与其竞争的模式相比具有较大技术优势：较大的运量，有效的土地利用，每人公里较低的能量消耗和环境污染。此外，轨道交通的发展轴作用可引导城市形态的变化，有助于实现商贸的聚集效益。它是特大城市及其交通可持续发展的必然选择。 通过对轨道交通与其他几种常见的出行方式的比较分析，我们发现，快速轨道交通相对于公共汽车、私人汽车、自行车等大众交通工具而言，具有运量大、低污染、低噪音、低能耗、高速度、低成本、占地少、舒适、全天候等得天独厚的优势，是其他交通方式无法替代的。在大城市特别是特大城市我们应当构筑以轨道交通为骨干的一体化综合城市运输体系，才能解决城市的交通拥挤问题，为城市的可持续发展提供保证。 轨道交通不仅提供高效、优质的公交出行服务，而且是一种集约化的交通方式，节约能源和土地资源。大城市机动化进渤D快，简单的阔路增车方法已无法解决城市交通问题，公交专用道的潜在利用能力毕竟有限，个体分散交通对土地资源利用的效率低下也是有目共睹的，中央商业区土地资源可提供的地面交通供给正逐渐耗尽，利用开发宝贵的地下空间资源，提供新的交通供给，以缓解地面空间资源紧张状况，支持城市的持续发展。 地铁、轻轨和市郊铁路等轨道交通方式在单通道宽度、容量、运送速度、单位动态占地面积等指标上，都较一般交通工具有明显优势。 环境是现代社会十分关注的问题，由于城市轨道交通一般采用电力牵引和大运量、集中化运输方 因此，每运送一位乘客所产生的污染大大低于其他交通方式。 2．3轨道交通系统对于一个城市或地区所带来的利益 由于轨道交通系统快捷、准时、舒适，乘客将更加愿意乘坐，并将吸引原先乘用轿车和自行车以及步行者，从而提高客运量。尤其如能争取乘坐私家车的乘客，将可缓解道路交通给环境所造成的压力如噪音、废气的排放和道路用地等，提高道路安全性，在不损害人员流动的情况下有助于减少市中心的交通压力。 大力发展轨道交通，对于提升城市结构，解决城市发展中面临的经济与社会矛盾，实现可持续发展战略，具有特别重要的意义。 轨道交通系统与交通方式比较，其优势主要表现在以下几个方面： (1)改善城市环境。用轨道交通替代公共电汽车成为大众通勤工具的首选，由于减少在市中心运 行的轿车和公交汽车的数量，将在很大程度上减少城区汽车尾气的排放，改善空气质量。国外研究表明，轨道交通单位运输量的二氧化碳排放量仅为小汽车的10％和公共汽车的25％； (2)大大地缓解交通拥挤。轨道交通还是一种运量大的交通工具，国外许多大城市轨道交通承担的客运量占全部客运量的—半甚至80％以上。地铁每小时单向运送能力为3～6万人次，轻轨为2～2．5万人次，而公共电汽车为2 000～5000人次。 (3)提高了交通的安全性，轨道交通的安全性要比轿车和公交汽车的安全性高出若干倍； (4)方便快捷的轨道交通系统，将提高市民的流动性和机动性； (5)交通可达性的改善必然使沿线城市地价上涨，提高沿线物业及房地产开发价值； (6)带动轨道交通沿线的旧城改造和新城区的开发。由于轨道交通可以为中长距离的通勤问题提 供快速和低成本的工具，因而，城区居民将沿轨道线向城郊扩散； (7)轨道交通系统的建设、运营与维护，将拉动内需，创造新的就业岗位； (8)轨道交通的发展轴作用有助于实现商贸的聚集效应，使城市形态发生变化，资源分配降更加趋向合理化，助于推动产业结构和消费结构的升级。 2．4轨道交通系统的社会效益 城市轨道交通系统的效益，主要反应在其产生的巨大的社会效益，可以从直接和间接两方面进行估算。(1)直接效益 直接效益可通过时间价值这一因子进行测算，市民由于乘坐快速、准时的城市轨道交通车辆而节约了时间，时间是有价值的，节约时间等于增加了收入；其直接经济效益为： ∑(利用人数·收入·节约时间／标准劳动时间) (2)间接效益 这是轨道交通产生的社会效益比较难计算的部分，由于轨道交通具有便捷、客流量大和环保的特点，例如在城市轨道交通系统的车站和沿线周围地区的房地产必然增值，应该把房地产增值的相当比例，例如1／4，作为城市轨道交通系统的间接效益；又如由于轨道交通系统的环保特点而减少的环保费用也应作为轨道交通系统的间接经济效应。 3 对策与建议 我国城市公共交通远期战略规划的基本目的有三个： ①提高人出行的效率、城市经济活力和竞争性； ②体现交通服务的社会公平性； ③实现环境上可持续性。 为保持城市轨道交通系统和城市的可持续发展，我们认为应采取以下对策有： ①实施公共交通优先政策和相应的产业、技术、经济、投资、财税政策。 ②长期坚持发展大容量的轨道快速交通系统，发展多种轨道交通系统，地铁、轻轨、市郊通勤铁路； ③延伸轨道系统到近远郊区的人口集聚地区，改善乘车的方便性； ④统—协调交通形式，综合考虑，互相衔接，建立良好的换乘系统； ⑤适当控制私人小汽车的拥有量和使用率，逐步减少自行车的利用； ⑥环境资源税收政策，环境资源税是国家为了保护环境资源、促进可持续发展而凭借其主权权力对一切开发、利用环境资源的单位和个人，按照其开发、利用自然资源的程度或污染、破坏环境资源的程度征收的一个税种。设置环境资源税种，扩大环境资源税所占比重，既可以为经济单位创造平等竞争的环境，又能抑制资源浪费，提高资源利用效率，减少污染物的排放量，从而达到保护环境资源的目的。 城市轨道交通论文:城市轨道交通高架桥选型的探讨 提　要： 上海地铁二号线东西延伸段、莘闵轻轨交通线，西安地铁等工程，系统探讨了城市轨道交通高架桥在选型上应考虑的方面和因素，并结合具体工程项目，对高架桥的梁部结构及墩柱的各种型式做了详细介绍，给出了选型的参考性方案。 主题词： 城市轨道交通；高架桥；梁部结构；桥墩；伴随着我国城市化进程的迅速发展，和中央开发大西北战略的确定，城市交通系统等基础设施的建设已成为优先实施的基本任务之一。城市交通系统中，除公共汽、电车外，主要有地铁和轻轨系统。我国许多大城市，除公共汽车、电车系统外，地铁和轻轨系统为数不多，亟待建设。 人们通常主要根据客运量和建设资金来选择修地铁或轻轨， 但由于地铁建于地下造价实在太高， 现在， 人们更倾向于将尽可能多的地铁建于地面上。修于地面上的地铁同轻轨一样， 土建结构大部分为高架桥。高架桥的选型和设计， 是当前桥梁工程师进行研究和实践的主要任务之一。 1、影响高架桥选型的主要因素高架桥选型主要包括梁部和墩柱的选型， 基础虽受梁部和墩柱型式的一定影响， 但主要还是由地质情况确定， 比较单一； 选型时主要考虑景观、经济、功能、施工、占地和工期等几方面。 1. 1高架桥应与周围城市景观保持一致鉴于高架桥作为城市的永久建筑， 人们期望其会成为城市的一道美丽的景观。但由于高架桥长、窄、平的特点， 要想达到此目标实际上非常困难， 而且将城市的着眼点过多吸引在高架桥上也并不可取。笔者以为高架桥在造型上应以简洁为基本原则， 采用融和法和消去法， 使之从属于城市环境。如上海， 道路用地范围窄， 两侧高楼林立， 宜使桥梁造型柔和， 色彩暗淡， 弱化视角效果； 如西安和兰州， 道路两侧视野比较开阔， 宜采用有力度感和色彩鲜艳一些的造型， 引起人们的注意。 1. 2高架桥应与当地人文景观相互和谐高架桥的造型，除了考虑与周围环境景观的一致外，还应重视当地人文景观的和谐。由于我国幅员辽阔，历史悠久，每个城市都积累了深厚的、富有地域性的人文文化特征， 在高架桥的造型上选型上，必须充分注意这种差别，比如，对江南城市和西北城市的造型就不宜采用同一型式。对于江南城市， 如上海， 可采用斜腹板箱梁， 配以独柱矩墩（采用大圆弧倒角）或双柱圆墩，以体现江南的轻巧柔和； 而对于西北名城西安或兰州， 则可采用直腹板箱梁， 配以独柱矩墩（不倒角），以体现西北豪爽刚直的文化氛围， 如图1：1. 3　高架桥在经济上应节约高效经济指标是确定高架桥型式的主要因素，它通常最主要是在纵向上限制桥梁跨长， 这也是桥梁在美观上受到限制的一个主要因素，因为大跨度更易体现桥梁的轻盈。经济指标一般具体体现在以下几方面：1）经济跨度：经济跨度一般与地质情况和规模化生产有关。如采用箱梁梁型、支架现浇法施工，对于上海，经济跨度在30 m 左右；而西安则为25 m 左右。 （2） 结构体系：结合城市轨道长的特点，采用连续结构要比简支结构经济。如（3×30） m 连续箱梁结构（3） 梁型：通常梁型越美观，造价也越高。如弧形外要比3 孔30 m 简支梁结构便宜约5～ 10% .当然，连腹板箱梁要比直斜腹板的造价高。续结构要比简支结构在设计和施工上都要复杂一些。 a 上海市高架桥造型参考方案 b 西安市高架桥造型参考，高架桥造型参考方案 1. 4高架桥施工应力求先进、快速现在，我国高架桥通常采用现浇法施工，比较落后。这主要是由于我国当前仍存在许多诸如运输、架设设备方面的问题，无法采用预制吊装法施工。比如，对于L p= 30m 的简支箱梁，双线每孔重约320 t，单线时约150 t，我国现阶段均无适合的运输、吊装设备。 但由于无碴轨道结构对桥梁变形的要求，为减少梁部结构的收缩徐变变形，一般控制承轨台施工与桥梁施工的时间间隔不小于一定数值，如L p= 30m 简支梁，一般为90 天。为便于合理安全施工顺序以缩短工期、工厂规模预制以降低造价和减少施工期间对周围居民噪音影响等，宜采用先进的预制吊装法施工。随着我国时速达250 km /h 的秦沈客运专线的启动，铁路系统已在1999 年研究成功了M Z32 移动模架造桥机、3BM 2600 型架桥机和420 t 胎式箱梁运输车等专用设备以及相关施工工艺和方法，笔者相信，随着城市轨道交通的发展，这些设备和方法也会转向高架桥的建筑方面。 2、高架桥梁部结构型理论上可采用和国外已采用的梁部结构型式有： 槽形梁、下承式脊梁、T 梁、板梁和箱梁等。 2. 1　槽形梁： 桥梁建筑高度低， 便于城市道路间立体交叉， 压低线路标高， 节约总投资； 且两侧主梁可兼起防噪屏作用， 景观程度很好。但需布置多向预应力钢筋。施工复杂， 进度慢， 造价较高， 且设计、施工经验少。 板梁：桥梁建筑高度较低，每线采用两片或四片空心板梁，受力清晰，设计、施工经验相当成熟。但各片板梁间铰接，整体受力性差；经济跨度一般在16～ 20 m，较小，景观性差；梁高较低，相应刚度较小，梁部后期收缩徐变较大，不利于轨道交通线路轨道调高要求；按常规预制、吊装施工时，也只能用于20 m 以下的小跨度。 箱梁：桥梁建筑高度适中，工程量较省；适用性好，既可作为区间标准地段，也可用于曲线、变宽、出岔地段；整体受力性好；外观线型流畅、美观；设计、施工程数量为：混凝土， 0151m立方米；预应力钢筋，31kg； 钢筋，经验成熟，对的传统的现浇法施工积累有丰富的经验。、 综上， 笔者推荐高架桥桥梁部采用箱梁型式， 现由如下： （1） 箱梁的闭合薄壁截面刚度大， 整体受力性能好， 对于斜弯桥尤为有利。箱梁顶、底板具有较大的面积， 可有效地抵抗正负弯矩， 并满足配筋要求。箱梁具有良好的动力性能， 收缩变形数值小。 （2） 箱梁截面外形简洁， 底面平整光洁， 线条流畅， 景观效果优异。 （3） 箱梁既适于中、大跨， 也适于简支和连续结构， 更适于各种地段， 如直线段、曲线段、出岔段和变宽段等， 便于同一条线路上减少桥梁类型。 （4） 箱梁具有相当成熟的设计、施工水平和经验。当前的现浇法施工虽有不足， 但尚可以克服， 如使预应力钢束锚固于梁内而不锚固与梁端， 从而可以同时开始多个工作面施工等， 而不致影响整个工程的进度。 （5） 从可持续发展角度看， 箱梁只要解决了大吨位的运输、吊装设备的研制和相关施工工艺问题， 即可实现工厂化、规模化生产， 经济指标将会大幅下降。 3、高架桥墩柱型式墩台基础除应有足够的强度和稳定性， 避免在荷载作用下的过大位移外， 其造型应能使上下部结构协调一致， 轻巧美观， 与城市环境和谐、匀称。在墩台选型上， 其一般服从梁部型式， 此外， 也受占地、道路、通视等的限制。通常有：T 形墩、倒T 形墩、Y 形墩、单柱墩、双柱墩等基本型式 3. 2　倒T 形墩： 主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距稍远的梁型。特别是对于外腹板微斜的箱梁， 如墩高适宜， 则可使梁的腹板和墩的边线斜度一致， 使上下部浑然一体， 造型美观。但该墩受力上较合理， 材料有浪费， 投资增加； 在墩高相差较大时， 整体造型不易协调。 3. 4　单柱墩：主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距较近的梁型。特别是对直腹板箱梁，可使箱梁底宽同墩横向宽度一致，从而使上下部浑然一体，显得挺拔有力度，对墩高的变化适应性极强。受力合理，材料较节省， 施工方便。 3. 5　双柱墩： 适于各种梁型， 用于多线或出岔地段。承载能力及稳定性较强， 墩可以做得纤细， 材料利用率高。但对桥宽仅810m 左右的高架桥来讲， 造型显得不够简洁。综上， 为与箱梁配合， （2） 受力合理， 比较经济。 （3） 上地较少， 施工方便、快速。 （4） 适应性强， 既适于墩高差别较大的情况， 也由于横向刚度较大， 尤其适于曲线地段。箱梁与上述几咱墩型的配合效果， 4　对城市轨道交通高架桥选型的建议高架桥选型现阶段宜采用箱梁配以轻型墩台， 基础应根据地质情况确定， 施工采用现浇法施工。但需抓紧大吨位运输、吊装设备的研制开发和施工工艺研究， 以降低造价； 同时也需对槽型梁和下承式脊梁的研究投入一定精力。 a　箱形倒T 形墩　b　箱形变形单柱墩　c　箱梁单柱墩 d　箱梁双柱墩　e　箱梁双柱墩　f　箱梁 城市轨道交通论文:我国城市轨道交通投融资研究 摘　要：针对我国城市轨道交通投融资的发展现状，研究国外发达国家的投融资模式，结合我国城市轨道交通发展的特点，探讨了适用于我国轨道交通建设发展的投融资方式。 关键词：城市轨道交通　投融资　模式 1　前言 世界上机动化水平较高的城市大多具有比较成熟与完善的轨道交通系统，有些城市轨道交通的运量占城市公交运量的比重已达50％以上，有的甚至已超过70％。在巴黎，轨道交通承担70％的公交运量，这一比值在东京是80％，在莫斯科和香港是55％，而我国的轨道交通刚刚处于起步阶段，但是发展速度很快，例如北京市的轨道交通规划方案，计划在未来十年内，全市轨道交通将以每年40公里的速度增长。到2008年，轨道交通里程将达300公里；到2020年，轨道交通的总里程将超过1000公里；上海市将在“十五”期间规划建成200km轨道交通线，初步形成轨道交通骨架网线，届时，轨道交通的日均客流量将达到全部日均客流量的50％。尽管轨道交通建设具有明显的社会效应，但是在投融资上它具有投资大，有能力投资的企业较少；建设和回报周期长，直接经济效益低，不容易引起普通投资者的兴趣等特点。特别是在我国，当前建设资金紧张，仅仅依靠计划经济下的政府投资模式不能满足现实轨道交通发展的需要，在这种情况下，对轨道交通投融资的研究就变得非常重要。 2　轨道交通投融资典型模式及国内外现状 2．1　政府财政投融模式 政府财政投融资模式是以政府为投融资主体，利用财政资金，统一协调和组织实施城市轨道交通工程，并在此过程中由政府作为信贷担保人，进行一系列重大的融资引贷活动。该模式的优点是可以集中财力物力和人才，加快城市轨道交通项目的建设进度，缺点是无法对建设者和经营者建立建设成本的激励与约束机制。世界城市轨道交通线路的建设大多以政府投入为主，如新加坡的地铁建设全部由政府财政投入；巴黎新线建设的出资比例一般为国家政府40％，当地政府40％，企业自筹20％，地铁公司本身负债为零；东京地铁建设在1991年也基本上由政府投资的；德国城市的地铁与轻轨建设资金，60％出于联邦政府，其余由州、市政府承担；北京地铁1号线（北京站－苹果园）和2号线和上海地铁一号线也以政府计划投资为主。可以说，在过去几十年里除了少数几个例子，政府投入几乎成为所有城市轨道交通系统建设中最重要的资金来源。 2．2　商业投融资模式 商业投融资模式是由一商业企业取代政府作为项目的投资主体，并采用商业原则进行经营，负责项目的融资、建设、运营、开发、投资回报与还本付息等。为使项目具有一定的赢利能力以吸引大型企业与财团的投资，政府可以采取如给予项目一系列特殊优惠政策，包括交通政策和土地利用政策等等，进行大量政府注资，改进项目的资金运营状况，创造良好的项目融资环境，降低项目融资成本等措施。此模式适用于人口稠密、商业发达和熟地开的城市与地区。该模式以香港地铁的建设与经营最为典型，其主特点是地铁是以政府划拨沿线土地给地铁公司，由地铁公司进行房地产开发和商务经营方式获取资金，政府为支持地铁建设还购买了约85亿港元的公司股份。值得注意的是，为体现间接受益者对地铁建设成本的补偿，政府一般采取转移支付的方式，如政府给予项目公司某些土地、物业和税收方面的特许权，以保证城市轨道交通建设的间接效益部分能够充分返还给城市轨道交通建设。 2．3　混合投融资模式 混合投融资模式是指政府和私营公司的联合投资行为，由政府财政向城市轨道交通开发部门提供补贴、减免税收或提供低息融资的方式。日本的城市轨道交通建设与经营所采用的就是混合投资模式。经营主体从资本所有者的角度可以分为三类：民间资本、民间资本与国家或地方公共团体的组合、国家或地方公共团体：资金筹措主要途径主要有政府补助方式、利用者负担、受益者负担、发行债券、贷款五大类；而广州地铁一号线的修建采用了政府通过与私人或团体合作建设快速轨道交通系统及开发快轨沿线的土地来筹集建设费用。 3　我国城市轨道交通投融资的主要问题 3．1　投资主体和投资模式单一 由北京地铁1号线（北京站－苹果园）、2号线和上海地铁一号线的现状，我们不难看出政府负担了所有的建设资金，并隐含着将来对车辆更新资金的再投入。这些都给政府财政背上了沉重的包袱，我国1996年～1999年的财政赤字已达到379321亿元，财政赤字的过去使政府支持基础设施投资的空间已很有限，并且其建设、运营管理体质都是源于传统的计划经济体制，造成政企不分，建管一家，业主缺位。 3．2　运营机制及票价机制尚待进一步完善 为避免运营管理上由于规模太大而产生的运营不经济，应当适当增加运营公司，形成运营管理的竞争机制；票价是轨道交通项目最敏感的因素之一，是项目投资者和市民最关心的问题，直接影响他们的切身利益，要在社会福利最大化和保护投资者利益之间寻找到平衡点，既能确保最大限度地满足市民出行需求，同时又能使运营企业和投资者有一定的利益回报。 3．3　良性开发机制有待形成 过去习惯于自己花钱、搞项目、自己经营获利，从而造成建设成本上升，开发收益流失；重视对有形资产的开发经营，忽视对无形资产的开发利用，重视实物资产的开发经营机会，忽视虚拟资产的开发经营机会。对借助于别人的力量、资金，盘活项目的存量资产、无形资产，实现低成本开发而获利的良性经营开发理念没有形成。 4　中国城市轨道交通建设融资模式建议 4．1　实行证券化 具体方式有通过发行市政工程建设债券：以有资信度的国有投资公司为主体，发行中长期企业债券；对一些特殊的机构，比如社保基金、保险基金等，可以以政府的名义，发行定向融资券。这是吸引个人投资的合适方式。并可以形成很好的投资概念。从而可以加速我国城市地铁建设，改善城市的投资环境。 4．2　建立轨道交通投资专项基金 通过设立专门的轨道交通建设或消费税，建立轨道交通投资专项基金，如“城市轨道交通建设基金”。如德国交通财政资助法规定，每年向购油者加收10％的税收作为城市交通建设资金。 4．3　将轨道交通和城市土地利用相结合 研究轨道交通建设与沿线土地“捆绑式”开发的运作机制，将轨道交通建设与沿线土地开发结合起来，特别是站点周围的土地开发权，使投资商获得的沿线物业和房地产开发权，形成以轨道交通带动土地开发，以土地开发保障轨道交通投资的良性循环。通过吸引投资商，增强融资商信心，从而增辟轨道交通的融资渠道，为轨道交通早日实现资金良性循环提供稳定的收入来源。 4．4　与供货商商讨融资租赁经营的方式，降低政府的投资压力 融资租赁经营借鉴国外成熟经验和我国铁道部门的实践，为减少投资压力，可与大的供货商（主要是车辆设备系统设备供货商）探索融资租赁的经营方式，实现前期一次投资减少；此外，为提高运营效率，可在填充线（或延伸线）的经营上，考虑委托租赁经营的方式，由骨干线运营公司经营填充线和延伸线，这样这类线路的投融资主要是城市轨道交通的固定设施的投资，可大大减少一次性投资并减少运营成本。 4．5　积极拓展利用外资 通过世行、亚行贷款项目，到目前为止，我国已经修建了一万多公里的铁路，对外借款一直是我国交通基础设施建设利用外资的主要形式，我们可以继续采用这一方式。另外其他利用外资的形式如引进外商直接投资，对外发行股票和城市轨道交通建设债券也可以积极采用。 4．6　国有资产存量市场化 我国庞大的国有资产存量配置不合理，可调整用来新增基础设施建设投资。通过盘活存量，吸引投资者。比如以全线票价收入的一定比例，作为对新建部分的投资回报。 4．7　制定合理票价，实行保本运营 要建立票价决定的科学程序。首先要加强对轨道交通建设和运营的财务审计，特别是成本审计，在此基础上确定轨道交通建设和运营的合理成本，推算出保本票价。然后结合价格听证制，确定实际的运营票价。如实际票价低于保本票价，对两者之间的差额，由政府设法弥补。 4．8　采用项目公司股份制 在轨道交通项目建设和项目投资上采取项目公司股份制，以市场机制运作。部分线路可以上市筹资。 4．9　积极发展混合投融资模式或商业投融资模式 4．9．1　采用灵活的混合投融资模式 结合我国轨道交通发展的现状，新的轨道交通线网优化建设尽量采用灵活的融资模式。如采用混合投融资模式，既有地方政府投资行为，也有国有企业投资行为，还有民营企业投资行为，而融资部门既有政府银行的款，也有债券或商业银行的借贷。在投资比例上和融资方法上，拓宽筹资思路，促进多元投资，拓宽资金来源。关键要发挥好政府资金的引导作用和政策的配套保障作用，实现轨道交通资金“借、用、还”的良性循环。 4．9．2　引入发展商业化投融资模式 必须针对不同类型的投资者，设计不同的引导策略，包括投资工具或投资方式，以引导社会资本投入轨道交通，加快轨道交通建设。在条件许可时，采用特许经营的BOT（Building Operate Trans?鄄fer，建造－运营－转移）模式选择合适的线路（如市域快线或市域填充线），减少投融资的政府压力。制定好未来运营模式和结算制度，引入政府引导的BOT前期项目操作，通过特许经营的招投标，使BOT特许公司在竞争中获得特许经营权。目前世界上成功的BOT投资方式有著名的英法海底隧道工程、澳大利亚悉尼海底隧道供电工程，曼谷高架铁路运输线，吉隆坡轻轨一号线等。我国第一个BOT项目是1984年在深圳市建设的沙角B发电厂。90年代初期的福建泉州刺桐大桥也是采BOT方式建成。通过采取私营企业筹资、建设、经营，来吸引各种投资参与。政府从项目公司建设和运营的活动中获取一定的税收，为今后接管此项目或其他项目提供部分资金基础，分散了投资项目的风险。如上海市通过采用BOT模式，引入商业化投融资，如贷款融资、证券融资、租赁融资、合作开发、土地开发、利益返回、民间资金启动方式等等。在其他的轨道交通建设项目中，我们也可以研究使用BOT模式。 5　我国城市轨道交通建设融资的前景及优势 5．1　城市轨道交通发展市场需求潜力大 我国各大城市正处于城市化加速发展时期，与发达国家大城市相比客流市场增长快，以上海为例，到2005年全市的出行总量将高达3500万人次，市民轨道交通出行量呈快速增长，未来5年上海轨道交通出行量占居民出行比重将从现在的10％提高到30％。 5．2　综合开发收益潜力大 中国大多数城市的空间布局结构尚处于调整重构期，再加上土地国有的特有条件，使交通枢纽和沿线土地综合开发所带动的房地产等行业的发展空间巨大。 5．3　多元化经营蕴含商机 通过地铁广告、商场贸易、酒店服务、住宅办公等多元化的商业运作，可带来丰厚的利润。 5．4　建设成本下降 随着轨道交通设备国产化、轨道交通建设运营机制改革等措施的积极推进，建设成本将大大降低，如上海在实施“四分开”（投资、建设、运营、管理）体制后，平均每公里轨道交通的建设成本下降了1亿元左右。 6　结论 轨道交通虽然存在一次性投入，投资回收期长等特点，但它也有独特的优势：一是生命周期长，如伦敦、巴黎等城市的地铁均有百余年的历史，可运营仍正常如昔；二是固定成本相对稳定，即在规划设计范围内，客流量增加所带来的成本上升微乎其微。从香港的发展实践来看，科学的线路规划、审慎的商业化运作、合理的成本控制、综合的土地开发、完善的政策配套，以及必要的政府投入等条件是香港地铁实现资金运作平衡的基本前提和有力保障。而且只要通过努力，这些条件在中国内地其他大城市是完全可以具备的。因此，通过借鉴成功经验，依托稳定增长的客流市场，建立良好的运作机制，创造必要的外部条件，中国城市轨道交通的发展在一定时期内有可能实现财务平衡，并给投资者带来合理的回报，从而走出一条轨道交通资金“借、用、还”良性循环的路子。 城市轨道交通论文:城市轨道交通站后折返站折返能力分析 【摘 要】 随着城市化进程的加快，城市轨道交通的迅速发展，针对目前城市轨道交通折返能力限制高峰时段运量的问题，论文重点研究站后折返方式，分析站后单线折返和双线折返的技术作业流程及特点，得出影响折返能力的发车间隔，并通过案例计算，比较不同站后折返形式折返能力的大小，为站后折返站的设计提供依据。 【关键词】 城市轨道交通 折返能力 站后双线折返 站后单线折返 1 引言 城市轨道交通列车的折返形式能力的大小主要由列车发车间隔时间决定的，折返能力与发车间隔时间成反比关系[1]，目前，城市轨道交通列车折返主要以站前折返、站后折返为主，不同的折返站形式，折返能力计算根据折返方式的不同而有所差异。站后折返形式效率高，折返作业过程不带客，保证乘客的舒适性，减少运营难度，降低行车干扰[5]。论文通过分析站后单线、双线折返作业流程，提出影响折返能力的关键因素，比较不同站后折返形式折返能力的大小。 2 站后折返能力计算 2.1 站后单线折返时间计算 2.1.1 作业流程分析 站后单线折返作业过程如下[2]： （1）列车a接车进下行站台，停靠站台下车，同时办理进折返线进路。 （2）列车a在折返线上运行，停靠折返轨1列车a调车作业，同时办理出折返线进路；当a通过2后，b进站停站下客，同时办理进折返线进路。 （3）列车a驶出折返线，进上行站台，停靠站台上车；列车a出清折返线后，b进折返线，停靠折返轨1调车作业，同时办理出折返线进路。 （4）列车a驶出车站，排列b进站停站上客。后续列车按a、b作业过程循环往复。见图1、2所示。 2.1.2 折返时间组成 站后单线折返时间见图3。 站后单线最小发车间隔时间[3]t=t出站+t办理+t出折+t停站 t出站—列车驶离车站闭塞分区的时间t办理—办理出折返线进路的时间t出折—列车从折返线到出发正线的运行时间t停站—列车在车站停站上下客时间。 2.2 站后双线折返时间计算 2.2.1 作业流程分析 站后双线折返作业过程如下[2]： （1）列车a进下行站台，停靠站台下车，同时办理进折返线进路。 （2）列车a经折返线，停靠折返轨1调车作业，办理出折返线进路；当a通过2后，b进站停站下客，同时办理进折返线进路。 （3）列车a驶出折返线进上行站台，停站上客，b停靠折返轨2调车作业，办理出折返线进路，同时c进下行站台下客。 （4）列车c经折返线停靠折返轨1，a驶出车站，b驶出折返线进上行站台停站上客，同时c进行调车作业。后续列车以此类推。见图4、5所示。 2.2.2 折返时间组成 站后双线折返时间见图6。 站后双线a、b最小发车间隔时间[4]=t接车+t停站+t进折2+t进折2-t进折1。 站后双线b、c最小发车间隔时间[4]=t接车+t停站+t进折1+t出折1-t进折2。 t接车—列车接车间隔的时间t出折—列车从折返线到出发正线的运行时间t进折—列车从出发正线到折返线的运行时间t停站—列车在车站停站上下客时间。 3 站后折返方案分析 3.1 折返站技术参数计算 （1）折返站基本参数。车站为岛式站台，站后折返站，车站宽度10.5m，站台长度186m，折返线长度118m。见图7所示。根据折返站行车组织条件，选用dkz4型车辆，办理进折进路时间15s，办理出折进路的时间13s，停站上下客时间30s，进出站轨道电路分界点距车站站台始端长度为两个轨道电路区间长度为486m，制动加速度1m/s2，加速加速度0.8m/s2，站后道岔限速25km/h，出站运行最高速度为100km/h。 （2）进站时间。列车进站运行长度为486m，运行模式为列车以100km/h的速度运行，之后以a=1m/s2的加速度减速至站台停车。通过计算，列车进站所需时间38s。 （3）折返时间。入折返线列车运行模式：从站台以a=0.8m/s2加速至过岔速度25km/h之后以25km/h的过岔速度匀速通过道岔，最后以a=1m/s2减速至折返线停车。通过计算，所需时间52s。 （4）出站时间。列车离站运行模式：以0.8m/s2加速离站，在186m站台范围内，列车最高运行速度62km/h，未达最高速度的该段列车处匀加速阶段，所需时间22s。 3.2 站后折返方案 （1）利用单线进行折返。单独利用cd轨或者c’d’轨进行折返[3]，最小发车间隔200 s，见图8所示。 （2）利用双线进行折返。利用cd轨和c’d’’轨交替折返[3]，最小发车间隔1为200s，最小发车间隔2为150s，见图9所示。 通过上述方案比较，利用单线折返方案，发车间隔时间较长，运营效率较低，长期使用一条折返轨会造成轨道偏磨，但是相对运营组织形式简单，而利用站后双线交替折返方案能够提高列车的发车间隔，但是不均衡的发车间隔不利于全线的运营组织。 4 结语 本文论述了城市轨道交通站后折返线布置形式，通过分析站后单线和站后双线折返作业流程，考虑影响折返能力大小的因素，由此得到以下结论： （1）站后折返过程包含接车作业、折返作业以及发车作业，三个子过程相互联系与制约。 （2）研究列车发车间隔时间主要考虑进出站时间、停站时间、进出折返线时间、办理进路时间。 （3）站后双线折返能力大于单线折返能力，但不利于全线运营组织，可以采用站后混合折返方式，根据高峰低峰时的运力需求适时调整合理的折返作业过程。 城市轨道交通论文:城市轨道交通工程如何做好施工管理工作 一、城市轨道交通工程开展施工管理工作的必要性 在我国的许多城市，为了解决城市交通拥堵问题，兴建城市轨道交通工程已经成为了发展的必然。考虑到城市轨道交通的重要性，我们在施工过程中，必须要保证工程质量和安全性，为了达到这一目标，就要积极开展施工管理工作。从目前城市轨道交通工程来看，开展施工管理工作是十分必要的，其必要性主要表现在以下几个方面： 1、为了满足整体工程质量，必须开展施工管理工作 城市轨道交通工程在兴建的过程中，需要协调多个施工环节和管理部门，整个工程施工难度很大，涉及到的质量控制点也非常多，要想保证整体工程的施工质量，必须开展施工管理工作。 2、为了满足整体工程的安全性要求，必须开展施工管理工作 城市轨道交通工程涉及的施工环节多，在施工过程中特别要注意安全，如果工程施工过程中出现安全问题，那么将会对整体工程造成极大的影响。所以，出于保证整体工程安全性的要求，我们必须开展施工管理工作。 3、为了保证整体工程有序进行，必须开展施工管理工作 由于城市轨道交通工程施工程序多，整体工程相对复杂，所以在工程施工中必须要保证工程按照计划程序进行，保证工程的有效性，所以，要想保证工程有序进行，我们必须开展施工管理工作。 二、做好城市轨道交通工程施工管理工作具体措施 通过对城市轨道交通工程的实际过程研究后发现，其施工管理工作主要有以下具体措施： 1、城市轨道交通工程要明确施工管理的定义和特点 在城市轨道交通工程施工过程中，施工管理的定义是指施工开展中，施工空间、时间、安全防护以及配合资源的管理组织和安排，如施工计划管理、现场施工组织管理等。施工管理的特点主要表现为以下几点：（1）施工管理贯穿于整个城市轨道交通工程中，（2）施工管理是整个施工过程安全有效运行的基本准则，（3）施工管理在城市轨道交通工程中起到了有效指挥、全面管理的作用，（4）施工管理是整个城市轨道交通工程能够满足相关要求的重要手段和保证。由此可见，城市轨道交通工程要想取得预期的建设效果，就要积极开展施工管理工作，要以施工管理为主要手段，全面推进城市轨道交通工程的有序进行。 2、城市轨道交通工程要明确施工管理模式和管理内容 在目前的城市轨道交通工程的施工管理中，通常会选择项目经理负责制的管理模式。一般会先成立工程施工项目经理部，然后按照项目经理部的职责，组建整个管理体系，通过项目经理管理体系，划分并明确施工管理职责，通过具体的管理层推动工程项目的全面施工。这一管理模式的优势在于可以明确职责，保证施工管理质量。城市轨道交通工程施工管理的主要内容是对工程施工过程中的所有工序进行全面有效的管理。主要包括土建施工部分、电气施工部分，设备安装部分。在这几部分施工中实行施工管理，不但促进了工程质量的可靠提高，还保证了工程整体的安全性。因此，城市轨道交通工程的施工管理具有重要意义。 3、城市轨道交通工程要做好施工管理计划工作 由于城市轨道交通工程涉及的环节多，因此整体工程非常复杂，要想保证工程的有序进行，就要对整体工程进行全面的规划，而施工管理计划工作正是满足这一目的而产生的管理方式。在目前的城市轨道交通工程中，施工管理计划成为了施工管理过程中的重要组成部分，并在施工管理中发挥了积极作用。施工计划主要分为：时间计划，其中包括季度计划、月计划、半月计划、旬计划、周计划、日计划、临时计划。作业区计划：正线轨行区计划、车站内计划、车厂计划。作业性质计划：影响行车的计划、不影响行车的计划、影响客运服务的计划，不影响客运服务的计划等。施工计划的主要要素包括：施工单位、施工日期、时间、施工内容、施工区域、施工防护、施工配合。 4、城市轨道交通工程要做好工程列车的组织工作 在城市轨道交通工程的施工管理中，工程列车的组织工作是一项重要内容。工程列车的主要作用是辅助施工，其种类主要包括：（1）内燃机车：车厂调车（客车）、救援以及配合牵引平板车作业，（2）轨道车：配合牵引平板车作业，（3）作业车：接触网作业车、轨道检测车、接触网检测车，（4）平板车：普通平板、带吊臂平板。工程车组织的目标是为了安全有效配合作业，工程车组织的原则要满足以下要求：（1）工程车必须符合线路的车辆限界，（2）工程车可以牵引，也可推进运行，（3）工程车运行凭信号、行调命令、行车凭证或调车方式运行。由此可以看出，我们在施工管理过程中，要做好工程列车的组织工作。 三、城市轨道交通工程中施工管理起到的积极作用 从目前城市轨道交通工程的实际施工过程来看，施工管理对整个施工过程起到了积极的促进作用，其作用主要表现在以下几个方面： 1、施工管理促进了城市轨道交通工程的有序进行 施工管理在整个城市轨道交通工程施工中，起到了规范和指导作用，使整个城市轨道交通工程的施工过程有制度可依，保证了整个工程的施工秩序，使整个施工过程能够实现预期目标，完成预期的工程量和施工任务。 2、施工管理保证了城市轨道交通工程满足各项施工指标 施工管理的主要作用是提高工程管理效率和管理质量，切实促进城市轨道交通工程各项施工指标的实现，使城市轨道交通工程的整体质量和安全性均达到标准要求。因此，我们要明确施工管理对城市轨道交通工程的积极作用。 3、施工管理提高了城市轨道交通工程的整体施工效率和有效性 在城市轨道交通工程中开展施工管理工作以后，整个工程保持了良好的施工秩序，各项施工程序有条不紊的进行，满足了整个工程施工的需要。从作用上来看，施工管理出了保证工程的有效性之外，还对提高整体施工效率和有效性有着积极影响。 四、结论 通过本文的分析可以看出，在城市轨道交通工程中开展施工管理工作是十分必要的，施工管理对于保证整体工程各项指标的实现，促进工程施工指标的完成，提高整体施工效率和有效性均有重要作用。因此，我们要明确施工管理工作的要点，在城市轨道交通工程中，努力做好施工管理工作，促进整个工程质量和安全性的提高。 城市轨道交通论文:成都城市轨道交通建设与城市经营 摘要：本文从城市轨道交通与城市经济、交通和环境建设的相互作用出发，分析了成都目前城市规划和经营城市的方针之间存在的问题，探讨了建设城轨系统对城市规划的积极引导作用，并提出加大城市轨道交通规划强度，通过土地资源向土地资本转换，实现经营城市的可持续发展。 关键词：城市轨道交通 土地资源 建设 作为中国西部特大城市的成都市的经济快速增长和城市发展，对四川省和整个西部地区的发展都有着十分重要的指导意义。探索高经济增长情况下，城市规划与城市轨道交通建设的互动作用、以及作为政府可调控资源的土地开发，对确保成都市经济、交通和环境的可持续发展，和实现政府经营城市战略，有着十分重要的现实意义和深远影响。 2.城市轨道交通系统是城市经济可持续发展的重要交通保障 2.1城市经济与交通的相互作用 与东部和沿海相对发达城市相比，西部省会城市周边中小城市由于城市基础设施投入的不足，使得其投资和居住环境吸引力明显不足，而高速经济增长导致了省会城市的急剧扩张，形成了目前的特大型城市经济圈。由于历史和交通条件原因，成都的市拓展一直以圈层式发展，形成了成都市单中心、圈层式城市格局和放射状交通出行特征。这样的城市格局所存在的弊端已随着人口和交通出行日益增长而日渐尖锐。直接表现出的机动车快速增长、交通拥堵、城市环境的恶化已经成为妨碍地方经济和交通可持续发展的瓶颈问题之一。市政府通过规划和实施南部城市附中心和龙泉经济技术开发区来改变单中心的城市格局，但圈层式城市拓展和夹路建设的现象依然存在。分析其原因，一是快速公共交通未能实现，人们仍然习惯于传统的居住出行方式；二是中小实力开发商更看重低成本的开发，并期望在短时期内得到丰厚回报。随着这种传统的低水平城市规划与建设，城市有限的土地资源迅速流失。 再加上中心城市人口和机动车数量的快速增长，政府不得不配置更多的土地资源和修建更多的道路。这一方面步人了修路—堵车一再修路—再堵车的怪圈，交通得不到根本改善；另一方面，对城市管网、给排水、停车场等城市基础设施建设增加无休止负担，加重了地方政府财政负担。最终导致城市的土地资源和交通资源不能得到高效利用，使得地方经济、交通和环境不能进入良性循环。 2．2 轨道交通系统建立对城市规划和建设的积极作用 城市轨道交通系统的高运能、快捷、舒适、无污染和占地少等特点正好满足现代都市社会对高品质交通出行的需求，更重要的是为城市规划与建设提供了快速交通支撑。城市快速轨道交通将人们传统的数公里活动区域提高到数十公里的范围，’城市不再需要沿路规划和建设，而是以轨道线路车站为中心的办公、商贸、居住中心。这种“顺藤结瓜”式的城市规划与建设将有利于抑制特大城市生态环境的恶化。通过午站周边的高强度的规划与开发，使市民主要活动集中在轨道交通沿线的车站周边，从而减少路面交通出行量和道路需求。而地铁系统利用城市地下空间资源和占地少的特点，为城巾创造了更多的绿化空间，使城市生态环境与经济高速增长协调发展。这种城巾土地资源和交通资源的高效整合，对保证城市社会、经济和交通的可持续发展至关重要，对于成都这样的特大型、单中心饼状城市尤其如此。通过规划和兴建轨道交通，一方面可以解决城市中心的即有交通山行需求，也可使城市的拓展从圈层式向“葡萄串式” 的组团状方向发展，从而带动南部副中心、龙泉副中心以及周边中小县市的基础设施水平，使新增土地的利用率大大上升，并有效减少地方政府对道路、管网等基础设施建设的压力。 3.城市轨道交通线网规划与建设 如前所述，为使城市土地与交通资源的效益得到充分发挥，在进行城市综合交通规划时，需结合本地城市建设的历史格局、现状、近期规划和远期规划，提出符合城市经济发展水平、城市化进程和阶段性交通需求的轨道交通线网规划。作为城市交通保障的轨道交通系统就像人体的大动脉，维持着城市的有效运转。因此，应加大对轨道交通线网的规划控制，使之成为引导城市发展的重要手段。 3．1 轨道交通线网与城市规划的作用 在国家批准的成都市近期和远期城市规划中，划定以三环路为城市中心城区，以华阳南部城市副中心和龙泉国家级经济技术开发区。但在最近几年的实际实施过程中，除了中心城区和上述两个副中心的开发保持强劲外，高新西区和温江也分别形成了以高新产业和居住的新需求。从现状发展来看，至少暴露㈩两个问题，一是原有规划的土地供给已经落后于实际需求，这是地方社会经济高速增长和人民生活水平提高的必然结果；二是以各区县所制定的低水平规划使得新增土地的利用率较低，新建小区多以容积率低的多层建筑为卖点吸引买家。这种传统的规划建设模式从短期来看，可以使一定区域形成足够的“人气”和商机，但同时也让政府背上基础设施建设沉重的包袱。政府必须提供更多的土地来修建城市道路，敷设更多的城市管网、污水处理设施，以及修建更多的停车场。这与政府提倡的经营城市和保证可持续发展的初衷是相违背的。为了避免这种无序、耗费资源的低水平开发，市政府在审定规划权限和制定大成都规划时，应该以土地资源和交通资源效益最大化和可持续发展战略为指导，由规划部门制定包括用地性质、开发强度、交通保障、给排水、供电等控制性规划。对规划有城市轨道交通线路及车站的组团，应加大建筑容积率，使人们的活动集中在有限的范围内，使人们的出行更加方便，也使得组团的基础设施最小化。这只有通过强有力的规划控制才能实现。 3．2 轨道交通系统建设的时空协调 尽管成都目前尚没有正式兴建城市轨道交通，但政府和全体市民盼望修建地铁的急切心情是无需言表的。与沿海发达城市相比，成都市的经济总量还有差距，但目前成都的经济总量比当时修建第一条地铁线路的沿海城市的经济总量要大得多，比100年前修建地铁的西方城市经济总量更不能同日而语。对成都这样最适合居住、具有极大吸引力的西部特大城市，未来的城市发展方兴未艾，需要解决的交通问题也必须从基础抓起。成都市已经构建了包括5条城市轨道交通线路的公共交通为骨干的综合交通规划。到2020年，公共交通占有率要从目前的15％提高到40％，轨道交通要占其中的50％，也就是总出行量的20％(日客流约200万人次)。到2030年，公共交通的占有率要达到总出行量50％，轨道交通要占其中50％，也就是总出行量的25％(日客流约300万人次)。从目前开始准备修建地铁一号线起，我们计划用15～20年左右的时间形成以三角形为特征的成都市市区城市轨道交通线网，以满足放射状交通出行特征的需求。届时，地铁线路将连接所有的城郊客运枢纽和组团式城市副中心，构成中心城区以地铁线路为快速交通的公共交通网络。 4 城市轨道交通投资、建设与运营 城市轨道交通建设与运营是以政府为主体的公益型城市基础设施建设，以政府为主导的经营城市战略为指导，合理规划和有序配置土地资源和交通资源，最大限度地发挥其效益，是城市规划部门和城轨建设部门的共同责任。 4．1 政府、投资公司和地铁公司的主体行为 由于城市轨道交通项目的直接经济效益不明显，但社会效益和间接经济效益十分明显，尤其是对城市经济和交通的可持续发展至关重要。尽管项目的开发和经营不具备盈利，但项目仍有可能按照市场化方式来运作。四川省省委书记张学忠提出要实现四川经济的跨越式发展，政府必须实现“三个转变”，其中包括土地资源向土地资本的转变，从而保证城市经济、交通和环境的可持续发展。城市轨道交通项目的规划和建设，除了解决交通问题外，更重要的是提升了沿线车站周边土地价值，减少了不可再生土地资源的流失和浪费。为了使政府在土地资本运作过程中以市场化的方式进行，政府需要扮演核心角色。政府行为主要一是制定一系列促进城市轨道交通规划和建设的指导性政策和法规，二是按照成都市政府提出的政府投资项目投、建、管三分离的原则，组建政府投资公司和以国有股本为主的地铁公司；投资公司的行为则是负责项目资金的筹措和对国有资产的监管；地铁公司直接负责项目的筹备、建设和运营。这种专业化建设管理模式中，投资公司可以通过现有国有资产的有效经营，实现建设资金的筹集。建设资金的来源包括国有土地出让收益、现有国有资产变现、出让优质资产经营权、银行贷款和发行专项债券，实现社会资金向社会资本的转换。成都市城市水环境综合整治已经通过发行专项组合债券，筹集到部分建设资金，为政府城市基础设施建设多渠道筹措资金探索了新的融资渠道，实现了民间资金向民间资本的转变。 4．2 轨道交通事业可持续发展 依靠政府为主体的投资建设模式，必然会增大政府财政压力，而城轨项目的效益需要在形成线网规模后方能显现。就目前用地规划和地块拍卖的实际情况来看，由于土地出让较早，政府已不可能从中获取应有的增值份额，而规划车站周遍低强度开发又使极具价值的土地未能得到充分利用。为使成都城市轨道交通事业能健康发展，政府不仅仅通过出让和拍卖新增土地来获取主要的建设资金，还需要多方面探索各种可能的筹资途径，如以车站为中心递减的方式提高规划车站周遍地块的起拍价；利用资源置换、或以打捆的方式山有实力的房地产投资商直接承担地铁车站土建或配套设施的修建等，以资源开发时间和空间的置换，加快城市轨道交通系统的建设进程，实现政府和投资商的双赢。 成都市地铁建设领导小组办公室和成都市有关职能部门正在就如何加强土地资源和交通资源的有效整合，制定城市轨道交通建设管理办法和相应配套措施，为政府经营城市和保障城市经济、环境和交通的可持续发展奠定基础。 城市轨道交通论文:城市轨道交通微机联锁系统故障时的行车组织办法 摘 要：分析列车正点率对城市轨道交通的影响，针对微机联锁系统故障时的站间电话联系法的行车组织程序进行实例分解，分析站间电话联系法对行车组织的影响，提出取消路票和rm模式下提高运行速度的建议，并进行仿真测算。同时对列车运行间隔提出“压点”、“抽线”和“小交路”等调整方法。 关键词：轨道交通；微机联锁；故障；行车组织 1 列车正点率对城市轨道交通的影响 在日益激烈的运输市场竞争中，城市轨道交通要不断发展，必须全面提高服务质量，列车正点率作为公共运输工作中的一个重要指标，对轨道交通服务质量有非常重要的影响。 （1）列车正点率关系轨道交通运输企业的信誉和形象。近年来，轨道交通能得到社会的认可并得到快速发展，一方面是由于轨道交通使城市交通拥挤的状况得到缓解;另一方面是轨道交通拥有高度自动化的列车自动控制（atc）系统，具有较高的安全正点率。因此，安全正点既是轨道交通的优势所在，也是关系企业声誉和形象的重要标志。 （2）列车正点率是轨道交通良好运行秩序的保证。2004 年以来，广州地铁两条运营线路经过6次大的运行图调整，单线上线列车已从7列增加到17列，列车运行密度越来越大，列车间隔越来越小，目前行车密度达到高峰期 4 min 的行车间隔。如果某个联锁区段发生系统故障，则运行于该联锁区段的列车运行速度将会降低，造成列车晚点，也必然会影响其他列车，打乱全线的正常运行秩序。 （3）列车正点率事关行车和乘客的人身安全。正常的站车秩序是建立在 atc 功能良好，列车正点运行基础之上的，如果某个联锁区段发生系统故障，就会使部分列车晚点，列车自动监控系统（ats）上固定的运行线路被打乱，并易发生以下问题。 ① 联锁故障区段的列车需要靠人工驾驶运行，除限制运行速度外的列车运行安全仅靠驾驶员的目视保证。 ② 由于列车晚点会造成列车运力不足或集中到达，使车站客流组织难度加大，客运力量薄弱的车站，易发生客流拥挤甚至旅客受伤的情况。 ③ 由于晚点列车需要临时调整其停站时间或发车时间，给中央行车调度的指挥带来难度，易发生行车问题。 微机联锁系统（sicas）发生故障，一般持续时间长，影响范围广，给行车组织和客运服务都带来很大的压力，严重影响乘客的出行，影响城市轨道交通的信誉和形象。处理好微机联锁系统故障情况下的行车组织，在不降低列车运行安全系数的前提下，实现列车群对客流的均衡吸纳，并最大程度地提高列车运能利用率，减小对乘客的影响，是城市轨道交通应积极解决并不断提高处理效率的关键问题。 2站间电话联系法的行车组织 2.1站间电话联系法 当正线某联锁区sicas故障时，由中央调度控制中心的值班主任决定在该区段采用站间电话联系法组织行车。电话联系法组织行车的一般程序如下。 （1）列车在故障范围内的各区间凭路票运行，用限速的人工驾驶模式（rm）驾驶，每一站间区间及前方站的线路内只允许有一列列车占用。 （2）有关站值班站长接到行调命令后，分别在每个站台监控亭派值班员负责接发列车，并通知邻站采用站间电话联系法组织行车。 （3）进路准备。故障联锁站正线上的道岔均要开通正线，并使用钩锁器锁定。 （4）接发列车。接车站值班员确认站内线路及区间空闲后，电话通知发车站同意接车;发车站接到接车站同意接车的通知后，由站台值班员向司机派发填写好的路票并向司机显示发车指示信号，司机确认发车指示信号显示正确后动车出站。 （5）故障车站分别向行车调度及前、后方车站报列车的到、开点。 2.2 sicas 故障时的实例分解 广州地铁二号线赤岗联锁区sicas的故障演练以某次列车从赤岗站运行到中大站为例，车站线路布置见图1，其各段作业时间如下。 （1）由于sicas故障影响，列车从赤岗站晚到客村站时间为1min。 （2）sicas故障时起，发令采用站间电话联系法行车，在客村站增加停站时间4 min。 （3）鹭江站下线路钩锁道岔影响时间为11 min。 （4）客村站与行调确认区间是否空闲占用时间为 2 min。 （5）客村站与鹭江站办理发车请求及填写路票时间为3 min。 （6）安排站台值班员发车、司机确认信号后关门动车占用时间为2 min 10 s。 （7）客村—鹭江的行车时间为3 min 20 s（平均速度22.4 km/h）。 （8）鹭江站与中大站办理发车，列车发车时间为1 min 30 s。 （9）鹭江—中大的行车时间为4 min 40 s（平均速度21.7 km/h）。 （10）司机在中大站接行调恢复正常行车的命令，关门动车时间为2 min 30 s。 整个过程共用时 35 min 10 s，列车比正常运营时刻表中大站晚发31min，即sicas故障造成晚点31 min。 分析以上数据，车站间及与行调的电话联系和办理闭塞与进路的时间无法减少，降低晚点影响的关键是能否取消路票填写、交接和确认这些环节，以及提高列车在故障区段的运行速度。 2.3 路票作为电话联系法行车凭证的弊端 路票是由车站行车值班员按规定填写完整的固定格式的书面记录。行车值班员通过电话联系，确认区间空闲、邻站同意后即可填写，待列车到站后交给司机。此作业环节的安全关键是车站行车值班员要确保区间空闲。一般城市轨道交通的区间长度在1 000 m～1 500m，以行车速度25 km/h计，出清区间也只需 2 min 24 s～3 min 36 s，而利用路票作为行车凭证后的列车在站停留时间平均为4 min 15 s，超过了列车在区间的运行时间，成为制约列车运行间隔时间的关键。虽然路票具有凭证明确的优点，但这种路票交接方式对安全并没有关键性的意义，而且降低了作业效率，对于以“秒”为单位计算的具有“方便、快捷”特点的城市轨道交通，取消路票作为行车凭证是可行的。经实测，从填写路票到将路票送交站台值班员一般需时 2min 30 s，取消路票后，可有效缩短列车在站停留时间。 2.4 rm模式下提高运行速度的建议 目前在国内城市轨道交通列车运行的rm模式下，列车的驾驶速度一般都规定为限速25 km/h，当速度达到24 km/h时，列车发出报警，当速度达到25 km/h时，列车即产生紧急制动。经测试，广州地铁a型车各主要速度下的紧急（快速）制动距离如表 1 所示。 列车在20～25 km/h的低速下运行，司机通过前后推拉主控手柄对列车“牵引”或“制动”以保证列车速度，这种力度很难准确把握，为了不造成超速而出现紧急制动，给列车晚点运行带来更大的影响，司机一般将驾驶速度限定在20～22 km/h之间，比规定的限速低5km/h左右。 由表1可知，当列车运行速度达到30 km/h时，列车可在 48 m的“快速制动”或“紧急制动”下停车，加上人为反应的0.74 s（实验数据）内地铁列车运行6 m，司机在开始意识制动后的 54 m内制停地铁列车。a型车车钩防冲撞速度为 25km/h，即在最不利的情况下，54 m约两节车厢的距离，在地铁列车运行中司机可以在车钩允许接受冲撞速度范围内将列车制停。 目前，国内城市轨道交通系统正线使用 9＃道岔，最小曲线半径是300 m;而车厂一般使用 7＃道岔，最小曲线半径是 150 m，将rm模式的最高限速由25 km/h提高到30km/h，地铁列车是能安全通过道岔和最小曲线半径路段的。 为此，建议将目前rm模式下的设计列车限速25 km/h提高至30 km/h。 2.5 仿真测算 运用上述行车组织方法，对广州地铁二号线赤岗站联锁区间就取消路票填写并提高rm模式下列车运行速度至 30 km/h的有关数据分别进行了实操演练和仿真测算，部分数据如表2所示。 3 列车运行间隔的调整方法 为了实现列车群对客流较为均衡的吸纳，针对不同的区段采取不同的列车间隔调整方法是必需的。 3.1 “压点”法 在atc系统功能良好区段的列车，适当缩短两列车间的正常追踪间隔，实现晚点危害的“分散化”，由所有列车共同承担晚点。 基于列车间隔的意义，需要制定相应措施，在前车出站晚点发生的过程中，采用增加在站停留时间等方法，适当推迟后行列车到达下一站的时刻（应避免第一后行列车与第二后行列车之间追踪间隔的过大），这样既能保证充分的列车间隔，实现平均吸纳客流，又可以避免出现后车的站外停车。 3.2 “抽线”法 由于故障区段列车运行速度低、办理作业时间长，而atc正常区段列车运行速度高及行车作业时间短，势必造成列车堵塞的情况。通过减少线上列车数量（即抽线）的方法实现均衡运输，这样既便于调度指挥，又方便客流组织。 3.3 小交路折返法 如果联锁故障持续时间较长，保持客流吸纳均衡和较大限度地利用运能之间的矛盾就会非常突出，有可能造成线路的堵塞。此时仅靠“压点”和“抽线”的方法不能完全解决问题，在 atc 功能良好区段运行的列车可采取分段小交路运行。 3.4 行车调度工作建议 以上 3种方法的高效综合运用，极大地依赖行车调度员的指挥水平。为了减少故障直接引起的列车晚点在行车指挥调整过程中造成的其他列车晚点，需要行车指挥人员注意加强学习，提高自身业务水平;加强和有关车站的联系，准确掌握列车运行情况，周密考虑各种影响因素，以便做出最佳调整方案;对晚点列车要及时和车站、乘务、公安等有关部门互通情况，加强站车组织，努力压缩站停时间，尽快恢复正常运行秩序;将微机联锁故障的模拟或实操演练制度化，通过指挥手段的科学化，解决行车指挥人员水平参差不齐的问题，使行车指挥水平不断提高。 城市轨道交通论文:城市轨道交通信息集中监控系统的设计与实现 摘要：目前的城市轨道交通管理信息系统都是针对某具体系统或某类型设备进行管理与控制，且各条线路相互之间不通任何信息，是孤立的系统。无法对各线各系统运行情况特别是设备故障情况迅速准确把握。针对这种情况，整合现有资源，设计了轨道交通信息集中监控系统。该系统采集现有各系统设备故障信息进行处理和故障报告，并进行了综合分析和预测，给集中监控增加了智能决策功能;且只需在原有的网管系统上提供或新增所需要的北向接口，并不需要改变原有网络的拓扑结构，只要新增采集系统和集中监管系统，在实现上很简洁，相对投资也不大。 关健词：城市轨道交通，信息集中监控，网络管理 目前，城市轨道交通的信息管理系统一般分为传输、公务电话交换、调度电话、电源、无线调度、广播、图像监控(安防系统)、时钟、自动售检票等9大子系统;每个子系统的管理网络自成体系，且都有自己相应的网管中心或数据采集系统。所以，目前的管理系统不能形成一个有机整体，宏观控制管理能力弱，而且各条轨道交通线的信息系统间也都相对独立。 针对上述网络管理现状，为提高城市轨道交通信息管理能力，提出信息集中监控的构想。即对所有轨道交通系统网络设备实施统一监视与必要控制、管理。该方案不只针对某类单一系统设备的监控和管理，而是一个对各条轨道交通线上的上述9大子系统设备实施综合监控和管理的系统。该方案也不是针对各系统的所有参数进行监控管理，而是初步对设备故障进行实时的监控管理。 1 概述 对于各个系统，原有的管理网络或维护方法不尽相同。象自动售检票系统等管理系统就可将原有系统重新整合进解决方案。而象传输系统等，比如sdh(同步数字多级)设备，处在多厂商环境中，将涉及多厂商的sdh网管系统。这种网络设备的多元化，加上有些不同厂家设备还不兼容，因此造成综合网管的困难。所以，设计信息集中监控系统时，仅简单地从原有网管系统进行整合还是不够的。 对于把传输系统复杂的网管系统整合成集中监管，大致有三种途径:①综合化方法—在已有网管系统之上再加一级管理系统;②翻译法—在有信息交互需求的网管系统之间进行两两翻译;③标准化法—已有的各网管系统采用公共信息模型和功能集。 第二种方法有现成的支持标准(snmp/cm ip /corba)互操作的静态规范描述和动态交互式转化方法，适用于信息量不大的情况。第三种方法是比较彻底的综合网管方法，但需要将所有的网管系统被统一标准替换，故暂时还只是一个想法。本文提出的信息集中监控解决方案主要针对故障信息进行处理，而且为了避免各厂商间的交涉，将采用综合化方法，做到与原有网管系统的平滑过渡;这也与那些通过简单整合就可以实现集中监控的系统的做法很类似，系统也比较容易整合。这样，在各系统原有管理系统或网管系统的基础上再添一层管理者，在新的管理层上实现信息集中综合监管，从而解决了各系统间的“信息孤岛”问题。 2 系统架构 系统架构分为三层:管理监控层、层和应用层(如图i)。应用层是现有的各种硬件系统，比如传输系统、自动售检票系统等。层是数据集中的中间层。包括数据采集硬件和软件。管理监控层将对采集的所有数据进行综合处理并形成新的业务模型。 架构中，上层管理者管理若干网络体系、网络协议异构的系统，异构子网各自维护一套专业管理信息库。它们向综合监管系统提供q3,corba接口。 为了实现综合监管的目标，利用层将原有系统(应用层)在数据接口上达到统一，这样层加上应用层组成的新的网络将是管理监控层所需要的“统一”网络，在概念上可以想象成一个虚拟网络。管理监控层通过由层组建的综合数据库，对大的方面(比如现在的告警系统，以后通过统一其他系统的数据接口就可以实现其他方面的监控)进行全局性调配与管理，细节留给原有系统的网管系统或者管理系统处理。各系统通过层的软件(数据采集软件)的映射，完成数据接口的统一。 3 解决方案 3.1 硬件系统解决方案 图2是以某地铁线为例的集中监控系统拓扑图。其中a11是从传输网管nm11，采集数据的pc ; a12是从自动售检票管理系统nm12采集数据的pc。所有系统经pc采集数据后，通过路由器r，把数据送到数据库服务器ds。其他地铁线的拓扑都与该线类似。mis1 , mis2，mis3凡等是信息集中综合监管系统。比如mis1管理1一4号线，mis2管理5一9号线，mis3管理10一13号线。mis1—mis3对数据库服务器中的数据进行综合处理、显示、告警，以及统计和分析。mis1一mis3放在一起，这样在多个处理机上进行监管可以扩大可视范围，也达到综合监管的目的。 设备网管所提供的北向接口，有的是q3接口，可以通过网口进行采集;有的是串口，可以通过串口接收。如果通过串口接收数据，可以根据图3所示，用一个1-8多串口卡，使用一台pc机进行多个串口数据收集。 上述方案的可靠性:如果原有设备的网管系统提供的北向接口是串行方式，那么通过图3方式，一台pc机就可以采集8台网管的数据，但是串行方式的数据是通过重复机制来最大限度地确保信息的完整。所谓重复机制，是当信息没有被接收就重新发送，如果三次没有接收到就不再重发。这样的数据采集方式很不可靠。而采用tcp/ip方式进行采集，如果数据包没有被正确接收，将等待到可以正确接收的时候重新发送。所以在可能的情况下，此方案需要厂商提供网管软件的q3北向接口。 在安全性方面，整个系统并不通过公网，局域网能保证数据的安全、不被截获、破坏等。 3.2软件解决方案 软件解决方案中包括数据采集和数据处理。两个独立的体系，并通过数据库使两者形成整体。数据采集建立数据库，数据处理管理数据库。 数据采集部分是针对各个不同的分立系统对不同类型的数据进行收集。由于不同系统的数据存储方式对外提供数据的方式不同，就算同一系统的不同厂商设备的网管系统所提供的北向接口也不同，所以数据采集部分将针对每个系统进行编程。数据采集方式的多样性会导致软件架构的杂乱无章。为避免不一致和保证软件系统的易扩展及易维护性，应根据数据处理部分所感兴趣的数据内容制定统一的数据接口。解决方案如图4所示:数据采集平台将根据不同系统不同设备加载特定的数据采集dll(动态链接库)。对于同一系统，数据采集平台和dll之间的数据接口相同，而且数据采集部分和数据处理部分也将以统一的数据接口进行数据汇总。这样一旦有新增设备，数据采集系统只要针对新增设备编写dll,整个系统就具备良好的可扩展性。图4中简单列举了数据采集dll采集数据的三种方法:tcp/ip, rs232及直接读取相关数据库db。这些差异性将在统一的数据接口处消失。 数据处理部分是软件解决方案的核心，对汇总的数据进行分类处理并形成新业务逻辑。数据处理部分的主要功能如图5所示。其中:安全管理系统是对使用该系统的所有用户的权限管理;该模块将保证系统的安全性。告警系统对采集系统收集的所有数据进行实时处理，对所有设备的现有故障进行报告，对消除的故障进行告警清除(使设备告警状态复位)。收发文系统是在系统有新增设备故障告警时，在行政上上级对负责维护的部门进行派工单发放的业务处理模块;相关部门维护完毕后对所收到的派工单进行回执，这样可以明晰责任，实现了该解决方案的行政“监管”目的。统计报表系统是对故障告警历史信息进行统计和简单计算形成特定形式的报表。分析预测系统对故障告警历史信息进行统计分析，采用经验法和曲线拟合法对设备近阶段的运行状况进行预测告警，这样可以对故障发生概率较高的设备进行重点维护，最大限度地避免运营事故。 4结语 本文设计的系统，只是通过从现有网管系统的北向接口提取故障信息，或从现有的管理系统直接提取故障信息进行综合。在原有的网管系统上提供或新增所需要的北向接口，并不需要改变原有网络的拓扑结构，只要新增采集系统和集中监管系统，相对投资也并不大。数据的集中处理，能对运营的整个网络系统的设备运行情况进行宏观把握，并有现存管理系统所没有的派工单业务流程，不仅对设备运行情况进行了集中监控，还能对设备维护进行统一调配和管理。系统的另一个价值在于，可以对综合的数据进行智能分析和预测，可以根据预测进行有目的的检修，增强整个系统运行的安全性和可靠性。 城市轨道交通论文:深圳市城市轨道交通7号线动力照明系统设计 摘 要：通过对国内轨道交通动力照明系统设计及运行情况的调查研究，结合深圳地铁7号线的自身特点，提出本条线路动力照明系统的设计方案。 关键词：地铁车站；降压变电所；动力照明 1 工程概况 深圳市城市轨道交通7号线东西向横穿深圳市区，7号线西起于南山区丽水路，东至太安路，线路全长约30.173km。全线共设车站28座，全部为地下车站，其中设11座换乘站。本次工程参考深圳地铁1，5号线动力照明系统设计，对深圳市城市轨道交通7号线工程动力照明系统设计方案进行优化。 2 降压变电所 2.1 降压变电所的设置、分布及容量 车站动力照明设备由车站降压变电所供电，各车站均设置降压变电所，对于规模较大的地下车站，为了保证供电质量和减少大量的大截面低压供电电缆，车站两端设置一个降压变电所和一个跟随式降压变电所，分别供给半个车站和半个区间的电力负荷用电。对于车站规模较小，区间供电较短的车站设置一个降压变电所。 2.2 主接线及运行形式 2.2.1 降压变电所和跟随式降压变电所低压侧采用单母线分段中间加母联断路器的接线方式，并设三级负荷分母线。 2.2.2 跟随式降压变电所电力变压器35kv进线侧加隔离开关。电力变压器接线组别采用d，yn11。 2.2.3 正常时，两台电力变压器分列运行，同时供电。当一台变压器检修或故障时，可选择（手动或自动）切除三级负荷，低压母联断路器闭合；由另一台变压器向全所一、二级负荷供电。恢复正常后，母联自动切除。 2.3 继电保护 保护配置 （1）0.4kv进线设短路短路瞬动保护、短延时保护、过载保护、接地保护和失压脱扣保护。（2）0.4kv母联开关设短路瞬动保护、短路短延时保护。（3）三级负荷总开关设短路瞬动保护、短路短延时保护、过载保护。（4）0.4kv馈线设瞬时短路瞬动保护、过载保护。（5）为保障短路保护的选择性，除进行整定值与时限配合外，进线、母联、大截面短距离馈线回路间设区域联锁（zsi）。 3 动力照明配电系统 3.1 主要设计原则 3.1.1 供电方案 （1）地下车站设有一座降压变电所和一座跟随式降压变电所，负责半个车站及与之相邻的半个区间的动力照明负荷供电。对于车站规模较小，区间供电较短的车站设置一个降压变电所，负责整个车站及与之相邻的区间的动力照明负荷供电。（2）在车站两端站厅层环控机房附近设环控电控室，主要负责其所处的半个车站及与之相邻的半个区间的环控设备的供电和控制。环控电控室电源引自与之同侧的降压变电所。（3）在车站两端站厅、站台四个照明分区内设照明配电室，主要负责其所处的照明分区的照明系统供电，电源引自与之同侧的降压变电所或跟随所。 3.1.2 本系统采用三相四线制，接地形式采用tn-s系统。所有电气设备不带电的金属外壳均与pe线可靠连接。系统电压偏差允许值：车站动力照明电压偏差允许值为±5%。 3.2 负荷等级划分与配电原则 3.2.1 动力照明系统负荷等级划分 根据地铁系统用电设备的重要程度，本站动力照明负荷划分为三级，具体如下：（1）一级负荷。变电所操作电源；通信系统设备；信号系统（atc）设备；弱电综合；防灾报警系统设备；环控系统机械风机、回排风机等与消防有关的风机；给排水系统消防泵、车站废水泵和区间主排水泵、出入口排水泵；银行系统设备；站厅、站台公共区正常照明；出入口及通道照明、地下区间照明；车站应急照明；屏蔽门；兼做疏散用自动扶梯等。（2）二级负荷。环控系统与消防无关的风机；给排水系统污水泵；车站设备区房屋正常照明；垂直电梯、车站自动扶梯等。（3）三级负荷。环控系统空调机；冷水机组、冷冻泵、冷却泵；电热设备；广告照明及清扫维修机械等。 3.2.2用电负荷配电原则 （1）一级动力负荷由两路互为备用的独立电源在末端切换供电，其中环控系统一级负荷设备在环控电控室通过“两进线一母联”方式进行双电源切换，从环控室至设备为单回路供电；站台站厅公共区照明、出入口及通道照明由两路电源交叉供电至均匀分组的灯具上；地下区间照明由应急电源和正常照明电源交叉供电至均匀分组的灯具上；应急照明由集中应急电源装置供电。（2）二级负荷一般采用由两路互为备用的电源在变电所母线切换供电；对于距变电所超过半 个站台有效长度的二级动力负荷采用双电源末端切换供电。（3）三级负荷由一路电源供电。 3.3 动力配电设计 3.3.1 配电方式 （1）动力设备配电主要采用放射式配电方式。（2）环控设备由环控电控室集中配电，环控电控室的一、二级负荷采用两路电源进线中间加母联的方式供电。环控电控室另设三级负荷母线段，采用单母线不分段的接线方式，为冷冻水泵、冷却水泵等三级负荷配电。（3）车站内冷水机组及大容量非环控设备由变电所直接配电。通信系统（atc）、信号系统、弱电综合、防灾报警系统和屏蔽门系统等与行车和旅客安全密切相关的重要负荷，从变电所两段母线各馈出一路专用放射式回路，末端切换。（4）在车站站厅站台公共区、设备用房、出入口通道等适当位置设插座箱或插座，供维修及清扫机械等用电。 3.3.2 控制方式 （1）车站内风机采用就地控制、车站控制和中央控制方式。（2）车站内水泵采用就地控制、车站控制、自动控制方式。（3）车站内环控设备（不包括非连锁风阀、防火阀）由环控电控室集中控制，在现场设置现场控制设备。（4）环控电控室采用低压智能配电，并纳入车站设备监控系统（bas）统一管理。（5）在环控电控柜内加装智能模块，根据不同馈出回路性质的不同，分别进行监控，以实现智能配电功能。（6）车站内55kw以上的大容量电机（除去采用变频控制设备）采用软启动方式，其它设备采用直接启动方式。（7）排热风机、组合式空调箱、回排风机、冷却泵、冷冻泵等均采用变频器控制。非连锁风阀采用现场控制。防火阀由bas系统配电控制。 　3.4 照明配电设计 3.4.1 照明分类 本系统照明分为正常照明、应急照明、广告照明及安全电压照明等；其中站厅站台公共区正常照明包括工作照明和节电照明，应急照明包括备用照明、疏散照明。 3.4.2 照明设置 （1）正常照明的设置。为了保证地铁系统的正常运营，在站厅站台公共区、生产办公用房、设备用房、出入口通道和区间隧道等处设正常照明。在自动售票机，自动检票口处设置加强照明。（2）应急照明的设置。为了充分的利用资源、减少投资，保持美观，本工程在布置灯具时将备用照明和疏散照明作为正常照明的一部分进行设计。为了确保发生灾害或出现故障时，能正常工作，在站长室、重要值班室、公安用房、车站综合控制室、变电所、配电室、信号机械室和通信机械室设置备用照明，其中备用照明的照度根据其所处场所的需要按正常照明的10～50%设置。为了确保发生灾害或出现故障时，能及时顺利地疏散旅客，组织抢险救援工作，在站厅站台公共区、出入通道和楼梯间等处设置疏散照明。（3）广告照明的设置。为了充分地发挥地铁的投资效益，在地铁车站的站厅站台公共区、出入口通道及地面风亭等处设广告照明。（4）安全电压照明的设置。为了保证检修安全，在建筑净高小于1.8米的电缆通道设安全电压照明；安全电压照明由24v安全电压变压器供电，并在安全电压变压器的24v侧设过电压保护器。 3.4.3 照明的控制方式 车站公共区正常照明、车站导向、广告照明、出入口正常照明、公共区应急照明等由设在车站综合控制室的智能照明控制系统控制；设备区应急照明、其它照明采用就地或就近控制。发生灾害时应急照明系统可由防灾报警系统强启。 3.4.4 照明系统供电方式 （1）照明系统采用放射式与树干式相结合的供电方式。（2）应急照明由带逆变装置的应急照明电源柜供电，其蓄电池容量应满足90min以上供电的需要。 3.5 电缆、电线选型及敷设方式 3.5.1 动力照明配电系统的配线线缆均采用铜芯，其中与消防有关的动力设备和应急照明配线线缆采用耐火型，其它配线线缆采用阻燃型；用于室内和地下电缆采用低烟无卤型； 3.5.2 车站电力电缆采用沿电缆桥架敷设或穿管敷设，导线采用穿管明敷设或暗敷设；对明管敷设的线路采取防火措施。 3.5.3 站台板下电力电缆利用35kv供电系统的支架或挂钩敷设，导线采用穿管明敷设。 3.5.4 电缆竖井穿越楼板、站厅和站台板，电力母线、电缆桥架（支架）穿墙，线缆保护管穿越墙、楼板、站厅和站台板，线缆进出柜、屏、箱等处均采取防火封堵措施。 4 防雷与接地 4.1 动力照明供电采用三相四线制，接地形式采用tn-s系统。插座回路和插座箱均 漏电保护。所有电气设备不带电的金属外壳均与pe线可靠连接。所有地面回路均加装浪涌保护。 4.2 地铁每个地下车站均采用综合接地系统，此设计应能同时满足牵引供电设备、车站机电设备、通信、信号等信息设备、给排水管及其它金属构件接地的要求，接地电阻≤0.5ω。 4.3 地下车站强（弱）电系统接地分别设置强（弱）电系统总接地母排，设于相应系统的设备房间内，供车站强（弱）电设备接地用。公用设施的金属管道等人体可触及的非用电金属件采用等电位接地，在车站站厅、站台适当位置设置等电位接线端子箱供车站等电位连接使用。 5 结束语 该设计已通过深圳市地铁集团有限公司设计部组织的专家评审。通过地铁车站动力照明系统的优化设计，使车站的供、配电系统更加合理，最大程度地降低了能耗，节省了能源，使车站机电系统有机地结合在一起，降低了工程的建设成本。 城市轨道交通论文:浅谈城市轨道交通的环境噪声及振动控制 引言 振动和噪声是城市轨道交通影响环境的主要方面。随着近几年城市轨道交通的发展,人们对此问题越来越重视。减小轨道交通的振动和降低噪声, 是提高沿线居民的生活质量,使轨道交通可持续发展的关键之一。当列车通过时,如果轨面和车轮踏面绝对平顺,则轮轨之间就不会产生振动, 噪声也就处于极微弱状态。但是轨面和车轮踏面都存在各种类型的不平顺,列车通过时轨道结构和车体都会产生振动。轮轨表面越不平顺,轮轨的振动强度也就越大。国内外的研究资料表明, 噪声和振动是密切相关的, 振动越大, 则噪声也就越大, 振动和噪声通过不同介质传播。所以就要根据振动和噪声的特性采用适当的方法,以达到减振降噪的目的。 一、轨道交通振动和噪声产生的原因 1.1 振动的产生 当列车以一定速度通过轨道时, 车辆和轨道都要在空间各个方向产生振动, 引起振动强弱的原因有: 轨道几何形位的静、动不平顺;钢轨顶面波浪形磨耗、 钢轨接缝;列车速度的大小;车轮踏面擦伤、车轮踏面不圆顺等等。由于车辆和轨道这两个系统的振动是一种耦合关系, 这种耦合振动最终要通过轨道结构传递形成输出。对于高架结构,通过桥梁墩台传递到地面; 对于地铁,通过隧道周围的土介质传递到地表。因此,轨道结构既作为振源,也是振动传播途径中一个重要环节, 直接影响最终的振动效应。从振源、传递因素的角度出发,研究轨道交通的减振性能是较为合理,也是最有效的方法。 1.2 噪声的产生 噪声是通过声源、途径及接受点这3个方面进行分类和研究。车厢内的噪声由乘坐该车的人所承受，车站内的噪声由在车站内候车的人所承受，而路边噪声影响着邻近线路附近区域居住或工作的人们。各种类型的噪声可能来自两个或几个的噪声源。并且由这些噪声源沿着各种各样的途径进行传播和扩散。根据前人的经验和方法，对声源、途径和接受点，可寻求相应的降低、衰减噪声的措施和途径，从而降低对人体造成的损害。 城市轨道交通的噪声级的强度直接与系统的特性有关。轨道设置的位置， 即设于地下、地面或高架等，是影响噪声级的决定因素。地下铁道一般比地面轨道产生更大的车内噪声级。高架铁路轨道产生的路边噪声级比地面轨道的噪声级要高。此外，还有列车的运行速度、采用钢轨型式、车轮踏面上的擦伤、 钢轨表面局部粗糙状况以及线路小半径曲线等其他因素，影响噪声级的强度。 地铁列车运行时，主要是由于轮轨互相撞击振动而产生噪声的。通过空气传播的噪声，称为空气声；撞击振动通过轨道、道床、隧道和平台立柱的结构，经钢筋混凝土传播到平台上方建筑物墙壁、地板的振动，称为固体声。地铁车辆段平台上居住小区所受到的振动与噪声影响属后类，其控制技术应以控制振动为主，其振动减小了，固体声随之减小。 二、振动和噪声的特点及传播规律 2.1 城市轨道交通的振动和噪声特点 城市轨道交通运行是间歇的，地铁或轻轨列车的运行间隔通常为2-6min， 一般为早晨5：00至夜间11：00行驶，其引起的振动与噪声不是全天候的。城市轨道交通产生的噪声与振动，主要来自于列车的轮轨系统和动力系统。轨道交通噪声的受声点与轨道的距离为几米至几十米， 按照点声源和线声源划分原则， 确定轨道交通中轮轨牵引电机、齿轮传动及空压机噪声的性质。除轮轨噪声为线声源外， 其余均为点声源。对某一受声点来说，其噪声应为这多种噪声的叠加， 它们各自含有多种频率成分，一般是互不相干的。 2.2 城市轨道交通的振动和噪声分类 列车运行时产生的振动，属于随机振动问题，其引起的振波通过梁、 墩台、 基础传至地基， 再传至建筑物的基础， 影响其他建筑物。导致竖向振动的因素有以下几种：轨道不平顺等随机性激振源；车轮偏心等周期性的激振源；车轮与道岔、钢轨的碰撞等。 列车运行噪声包括： 轮轨噪声、 车辆设备产生的噪声； 活塞风引起的噪声； 通风系统引起的噪声、通过承重柱体向临近建筑物传递的噪声、 高架结构的振动而辐射的噪声；架空接触网与集电弓之间产生的摩擦声、列车运行时产生的气流噪声等。城市轨道交通产生的噪声是上述噪声的综合效果，并且受列车运行状态和轨道设备状态的影响。 在产生振动和噪声的众多因素中，其所占的比重是各不相同的。根据日本高速铁路的噪声测试资料，其声源分析表明：在不采取任何措施的情况下，轮轨噪声占，集电系统噪声占，机械运动产生的噪声占，空气噪声占。所以，轨道交通的噪声及振动的控制，应主要针对轮轨噪声和集电系统噪声。 三、对振动和噪声的控制措施 对于振动和噪声控制主要通过振源与声源控制、振动传播与声传播控制以及承受物控制3个方面进行。一般说来，通过这3个方面的控制，能够使轨道交通的振动和噪声满足相关标准的要求， 针对不同的轨道交通线， 应综合治理， 达到投入最少，控制效果最明显，即要分区段、分敏感区域进行控制处理，以达到经理合理的目的。 城市轨道交通论文:城市轨道交通再生电能回收技术方案的研究 摘要：如果采用车辆吸收电阻吸收地铁列车运行过程中的再生能量，则将带来隧道和站台内的温升问题，同时也增加了站内环控系统的负担， 造成大量的能源浪费并使地铁的建设费用和运行费用增加。为了降低隧道洞体和车站内温度并提高洞内空气质量，应当进行再生能量吸收的相关技术系统研究并在地铁工程中使用成熟的再生能量回收装置。 关键词：城市轨道交通；再生；吸收；技术方案 1 引言 在城市轨道交通工程中，直-交变压变频的传动方式已经普遍采用。车辆在运行过程中， 由于站间距一般较短， 列车起制动频繁， 因此要求起动加速度和制动减速度大，制动平稳并具有良好的起动和制动性能。从能量相互转换的角度看， 制动能量是相当可观的。虽然电动车组在其直流回路设有电阻耗能装置， 但是受机车空间所限， 不可能设置足以完全吸收这部分动能的装置，剩余能量只能由机械制动补充。由于轨道交通整流设备采用的是二极管整流器，只能单向供电。当列车制动时， 再生回馈能量通过机车变频装置向直流电网充电，使直流电网电压升高，当直流电压大于整流器输出电压时， 二极管整流器被反向阻断。由于地铁系统的特点是区间距离短、列车运行密度高， 这样列车在全线运行过程中必将有频繁的启动、制动过程。根据经验，地铁再生制动产生的反馈能量一般为牵引能量的30%甚至更多。而这些再生能量除了按一定比例（一般为20%～80%， 根据列车运行密度和区间距离的不同而异） 被其它相邻列车吸收利用外，剩余部分将主要被车辆的吸收电阻以发热的方式消耗掉或被线路上的吸收装置吸收。据考察北京地铁750 v 直流供电电压在机车进站制动时可能升到1 000 v 以上，这是由于列车再生制动能量在直流电网上不能被相邻列车完全吸收造成的。当列车发车密度较低时，再生能量被其它车辆吸收的概率将大大降低。有资料表明，当列车发车的间隔大于10 min 时，再生制动能量被吸收的概率几乎为零，这样，绝大部分制动能量将被车辆吸收电阻所吸收， 变成热能并向四外散发。由于列车的制动主要发生在运行过程中，如果再生能量由车辆吸收电阻吸收， 必将带来隧道和站台内的温升问题， 同时也增加了站内环控系统的负担，造成大量的能源浪费并使地铁的建设费用和运行费用增加。在国内的部分地铁线路（如北京地铁） 上已经反映出温升问题相当严重。因此， 对再生能量吸收的相关技术进行系统研究并在地铁工程中使用成熟的再生能量回收装置，将会降低隧道洞体和车站内温度并改善洞内空气质量。同时， 合理的配置再生能量回收装置还能减少车载设备（车辆制动电阻），减少车辆的运营维护工作量，降低车辆成本，减少车辆自重，从而降低列车能耗， 提高车辆加减速性能， 并有可能在一定程度上降低电机的配置容量。 目前，我国在城市轨道交通中应用再生能量回收技术尚属起步阶段， 可借鉴加拿大、日本等国的成功经验。若在国内城市轨道交通系统中广泛应用此项技术，必将产生巨大的社会和经济效益。 2 可采用的相关技术 轨道交通车辆所采用的电制动方式一般包括再生制动和电阻制动两种方式，再生制动的最大优点是节能，但再生电能并不是都能被其它牵引车辆吸收，剩余部分则消耗在车辆制动电阻上并转变为热能散发到空气中。车辆采用电阻制动方式吸收电能比较稳定， 但制动能量消耗在电阻上， 既不能加以利用，又因在车辆上装设大容量制动电阻而导致车下设备的总体布置困难，车体重量和列车牵引耗电增加，同时还加大了对环境的污染。 为了减少制动能量在列车制动电阻上的耗散，抑制地铁隧道内温度的升高和减少车载设备，国外一般在牵引变电所的直流母线上设置再生制动能量吸收装置，所采用的吸收方案主要包括电阻耗能型、电容储能型、飞轮储能型和逆变回馈型四种方式。当处于再生制动工况下的列车产生的制动电流不能完全被其他车辆和本车的用电设备吸收时，线路上设置的再生制动能量吸收装置立即投入工作，吸收多余的再生电流，使车辆再生电流持续稳定，以最大限度地发挥电制动性能。如日本多摩、冲绳、东京、大阪的轻轨和地铁线路， 加拿大多伦多轻轨及意大利米兰3 号线等地铁均采用了再生制动能量吸收装置。 电阻耗能型再生制动能量吸收装置主要采用多相igbt 斩波器和吸收电阻配合的恒压吸收方式，根据再生制动时直流母线电压的变化状态调节斩波器的导通比， 从而改变吸收功率， 将直流电压恒定在某一设定值的范围内，并将制动能量消耗在吸收电阻上。该吸收装置的电气系统主要由igbt 斩波器、吸收电阻、续流二极管、滤波装置（滤波电容和滤波电抗器）、直流快速断路器、电动隔离开关、避雷器、电磁接触器、传感器和微机控制单元等组成。该装置的优点是控制简单， 其主要缺点是再生制动能量消耗在吸收电阻上，未加以利用；而且电阻散热也导致环境温度上升，因此当该装置设置在地下变电所内时， 电阻柜需单独放置， 而且该房间需采取措施保证有足够的通风量，需要相应的通风动力装置，也增加了相应的电能消耗。 电容储能型或飞轮储能型再生制动能量吸收装置主要采用igbt 逆变器将列车的再生制动能量吸收到大容量电容器组或飞轮电机中，当供电区间内有列车起动或加速需要取流时，该装置将所储存的电能释放出去并进行再利用。该类吸收装置的电气系统主要包括储能电容器组或飞轮电机、igbt 斩波器、直流快速断路器、电动隔离开关、传感器和微机控制单元等。该装置充分利用了列车再生制动能量， 节能效果好， 并可减少列车制动电阻的容量。其主要缺点是要设置体积庞大的电容器组和转动机械飞轮装置作为储能部件，因此应用实例较少。 逆变回馈型再生制动能量吸收装置主要采用电力电子器件构成大功率晶闸管三相逆变器，该逆变器的直流侧与牵引变电所中的整流器直流母线相联， 其交流进线接到交流电网上。当再生制动使直流电压超过规定值时，逆变器启动并从直流母线吸收电流，将再生直流电能逆变成工频交流电回馈至交流电网。该吸收装置的电气系统主要包括晶闸管逆变器、逆变变压器、平衡电抗器、交流断路器、直流快速断路器、电动隔离开关、直流电压变换器和调节控制柜等。该装置充分利用了列车再生制动能量， 提高了再生能量的利用率， 节能效果好，并可减少列车制动电阻的容量。其能量直接回馈到电网，既不要配置储能元件，又不要配置吸收电阻，因此对环境温度影响小，在大功率室内安装的情况下多采用此方案。 3 技术方案的研究与比较 3.1 有关系统的仿真模拟计算 仿真模拟是较为先进的研究方法之一，事实证明，这样的研究方法是可取的、科学的、可靠的。许多重大项目都要经过各种仿真模拟计算后才能够进入实施阶段，开发研究阶段的有关模拟分析参数的选择和确定将有可能影响到整个工程的方案决策、运行效果以及工程投资和系统的经济合理性。因此，在项目的设计阶段进行大量的、准确的仿真模拟是非常必要的。多年来中铁电气化勘测设计研究院已经在各条城市轨道交通的供电系统设计中多次运用这种方法。因此， 为了得到更为准确可靠的研究结果，在本课题的研究过程中对相关的系统进行了大量的模拟分析与比较。所应用到的主要模拟技术和分析流程见图1。 3.1.1 列车运行模拟 列车运行的模拟仿真是整个方案研究最基础的数据平台和依据，它的正确性和科学性将直接影响后续模拟计算的准确性和方案的可靠性。因此必须对与此相关的各个系统进行充分调查、分析与研究。主要包括车辆特性、车辆阻力、车辆运行工况的分析与研究，线路资料和有关运营资料的分析与整理，从而获得准确的全线列车运行数据。 3.1.2 不同运行图模拟 一般来说，在固定的列车追踪间隔运行状态下，列车的牵引用电负荷反映到牵引变电所是相对持续稳定的，不会因运行图上下行铺画的时间交错产生较大的波动变化。因此， 中铁电气化勘测设计研究院一般在设计牵引供电系统方案和容量的时候，只需对典型的高峰小时运行图进行模拟就可以满足要求。而再生能量回馈电流则是短时的、不稳定的，由于其他列车的运行状态直接影响到再生电流的吸收比例，所以在作回馈电流的模拟分析时，应该充分考虑运行图上下行铺画的不同时间交错情况下的回馈电流特性。在进行运行图模拟时，增加了以追踪间隔为周期，以2 s 为步长的多图模拟模型，为下一步的供电系统模拟提供更具广泛性的数据基础。 3.1.3 供电系统模拟 供电系统模拟是基于全线牵引供电网络数学模型之上，根据有限元分析的基本思想对全线网络模型进行一定间隔的切割，并对各个切割断面进行数据抽象，同时根据运行图数据对全线列车的运行状态扫描后进行全线的牵引供电网络分析，从而计算出供电网络各个切割断面的瞬态电气参数，并进行统计输出。本文在原有的模拟模型基础上， 加入了电能回馈吸收装置的简化数学模型（见图2）， 使模拟的数据结果更加准确，为回馈吸收系统方案的建立和容量的选择提供可靠的依据。由于在进行系统模拟分析的过程中，主要研究目标为能量的流动过程， 因此为了简化算法，提高运行速度，将回馈装置在数学模型上简化为可调电阻，设定回馈装置的电压投入条件，通过调节可调电阻的大小来适应回馈功率的变化。通过各种运营状态下的模拟分析、统计，获得回馈功率的变化特点。 图2 回馈吸收装置的简化模型示意图 3.2 仿真模拟结果分析 考虑到再生回馈电能的负荷特点（短时性和随机性），对不同运行阶段的列车运行、不同运行图和供电网络进行大量的模拟分析和比较。以某牵引变电所为例的图3 可以看出，在相同的列车运行追踪密度下，再生回馈功率因不同的运行图铺画而差异很大。而在未来的实际运行中， 运行图可能会出现各种随机性变化。 图3 某变电所远期高峰小时-平均回馈功率曲线 3.3 再生吸收装置的分布方案与容量选择 因为当前没有相应设计原则可依照，根据再生回馈负荷的特点、大量模拟计算和数据分析并考虑到大部分再生电流回馈冲击都在20 s 以内，所以可认为各变电所回馈装置的容量是按照以下原则确定：（1）按照不同运营条件、不同运行图下的20 s 平均最大负荷确定；（2） 用不同运营条件、不同运行图下的短时最大负荷进行容量校核。 3.4 再生回馈／吸收电能的统计分析 通过对某地铁线路的模拟计算和统计分析，在不同追踪间隔条件下，全线的不同运行图平均回馈功率统计。在各种追踪间隔条件下的不同运行图平均回馈功率波动曲线见图4。在不同追踪间隔的条件下， 不同运行图的平均回馈功率波动不大， 回馈功率的大小与追踪间隔没有直接的关系。因此认为可以对各种运行条件下的回馈功率进行平均并作为全线全天回馈能量统计的基础。 图4 不同追踪间隔下的回馈功率波动曲线 按照每年365 天，每天运营时间18 h 计算，某地铁全线全年回馈吸收电能总量为ere。ere=365×18×1 331=8 744 670（kw·h）。 4 经济技术效果 通过以上对某地铁线路的技术分析，按照每度电价0.5 元计算，每年仅节省电费就达到470 万元。全线牵引所的回收装置设备费暂按照飞轮储能装置估计约4 000 万元。这样仅从供电系统的角度考虑，预计8～10 年就能够收回全部设备费用。另外，再生能量回收装置的安装将对地铁其他系统带来巨大的社会和经济效益，比如：大大降低隧道温升，从而降低隧道通风设备容量和相关投资；减少列车制动电阻容量， 从而使车体更轻、更节能、成本更低。由于篇幅所限， 本文不再对其他系统进行详细分析比较。 城市轨道交通论文:浅析城市轨道交通车辆用辅助电源系统 摘 要:城市轨道交通车辆一般采用直流供电,通过车辆上的辅助电源系统为车辆辅助设备供电,本文就城市轨道交通车辆辅助逆变器的电路结构、形式及辅助电源系统进行简单分析介绍, 并指出了城市轨道交通车辆用辅助电源系统的应用及发展。 关键词:辅助逆变器 pwm 调制 隔离变压器 斩波 控制电源 在城市轨道交通车辆中,通常是从电网获取直流电压(一般为1500vdc 和 750vdc),经由辅助逆变器( 也称静止逆变器) 变换输出380vac,给列车上的辅助设备供电。 城市轨道交通车辆一般采用两种型号车辆,对于两种车辆,逆变器的工作形式不同:a型车为拖车,其逆变器一路供给列车照明和风机电机;另一路输出 110vdc 控制电源,同时兼向蓄电池充电;b/c 型车为动车,其逆变器输出 380vac 分别向列车的空调机组和空气压缩机供电。 以下,就城市轨道交通车辆的辅助电路系统进行分析介绍。 1 辅助逆变器电路结构 城市轨道交通车辆中的辅助逆变器电路常见有两种形式:一种采用直接逆变方式(dc－ ac),如图 1 所示;另一种采用先斩波(升 /降压斩波)后逆变方式(dc － dc － ac),如图2 所示。siemens 公司采用 dc — dc — ac形式, 如上海一、二线和广州一号线地铁车辆;bombardier 公司采用dc — ac 形式,应用于长春生产的车辆中。 其中dc — dc — ac 方式升/ 降压斩波中,升压斩波的系统应用在dc750v 供电网压的场合;降压斩波的系统应用在网压为dcl500v 的场合。采用升/降压斩波的目的都是为了使逆变器的输入电压稳定,当负载变化或电压波动时,保证斩波器有稳定的输出电压。 目前, 以 g t o 、i g b t 为代表的开关器件的开关频率足以满足在网压波动范围内,用pwm 调制实现逆变器稳定输出, 且满负荷运行,因此现在生产的车辆常采用直接逆变的方式。 2 辅助逆变器形式 目前我国城市轨道交通车辆使用的辅助逆变器有两种形式:一种为单台逆变器形式,另一种为两台逆变器串联形式。例如上海一号线直流地铁车辆使用单台逆变器形式,上海二号线地铁车辆使用两台逆变器串联形式。 2.1 单台逆变器形式 对于网压1500v,容量约200kva 左右的辅助逆变器一般使用3300v ／ 400a 的 igbt元件。这种形式结构简单、可靠, 逆变器用pwm 调制可使输出电压的谐波含量在限制值以内,是目前普遍采用的形式。 2.2 两台逆变器串联形式 有两种方案:一为两台逆变器输出至隔离变压器,通过隔离变压器的电路叠加,或磁路叠加,然后经滤波输出,这种方案的优点是逆变器可以用低电压的 igbt 元件;二为控制两台逆变器输出电压的相位差,当它们经过变压器的电路叠加或磁路叠加后,使变压器输出电压的谐波减少,这样对输出滤波器的要求可以降低,即可以减小滤波器的体积和质量。 需指出的是,这种电路较为复杂,尤其是变压器,用电路叠加的变压器,其副边绕组较为复杂。用磁路叠加的变压器,磁路设计较为复杂。另一方面, 这种电路的产生是在早期igbt 元件水平不太高的情况下出现的。因此已基本不再采用该形式。 2.3 辅助电源系统 以上海地铁一号线为例,其静止逆变器原理框图如图 3 所示。dcl500v 电源经l-c 滤波器后由gto 斩波器进行斩波调压至 770v,再经过中间滤波器送入六脉冲 gto 逆变器,其输出经隔离变压器后成为 ac380v。在隔离变压器次边还设有一组抽头,其输出交流电压经整流后提供 dc110v 电源。 控制单元的核心是微处理器,包括四个功能包: 电源功能包(p-pac)- 提供控制电源及斩波、逆变器的脉冲。 通信功能包(c-pac)- 传输逆变器及列车上的各种信号,寄存过程参数实际值。 接口功能包(i-pac)- 确定参数所需值,监控逆变器电压、电流、温度、延时时间及工作过程。 快速保护和控制功能包(f-pac)- 控制逆变器工作过程,寄存过程参数中实际值的模拟量,实现逆变器快速保护。 3 应用及发展 武汉轻轨一号线上, 辅助电源系统采用igbt 模块(1700v/1200a)构成静止逆变器,输出稳定的三相 ac380v 电源、dc110v 和dc24v 电源,供列车上的空气压缩机、空调、照明和电热器等使用,并对蓄电池进行充电,每列车配备两组辅助电源逆变器, 容量为140kva。 上海地铁二号线的辅助电源系统采用由igbt 模块(3300v/1200a)构成的静止逆变器,输出 ac380v 电源。列车的每节车均设一个辅助逆变器,容量为 90kva。a 车的逆变器供电给列车一半的照明和风机电机,同时提供 dc110v 电源,b、c 车上的逆变器分别向列车一半的空调机组供电。 地铁车辆大都采用两动一拖(3节车辆)构成一个单元,由两个单元构成一列车,每节车辆均配备一台静止逆变器, 每单元共用一台dc110v 的控制电源。每节车辆的辅助逆变器的容量为 75￣80kva,dc110v 控制电源功率约为 25kw。法国 alston 生产的地铁车辆,改为一个单元中配 2 台静止辅助逆变器,每台容量为 120kva,每台含 dc110v 控制电源,功率为 12kw。最近国外生产的地铁车辆采用集中控制,在 6 节编组中,每单元只配一台静止辅助逆变器, 容量约为 2 5 0 k v a , 直流110v 控制电源一台,约 25kw。 目前世界上在地铁与轻轨辅助系统中大都采用绝缘栅双极型晶体管 igbt(或 ipm)模块构成。为了人身安全,低压系统及控制电源与高压系统在电位上采用变压器隔离,现今国内外都采用直—直变换及高频变压器隔离这一方案。从冗余度与轴重均衡出发,常选用分散供电方案。

1引言 其实传动器技术的整个的能量传动过程是十分的简单能够直接将电能转换为我们生产以及生活所需要的机械能，这种从电能到机械能的转换是电传动整个能量传递过程中最主要实现的，同时电能又是通过其他的形式的能量进行转换来的，其中常见的生物能、太阳能、核能、风能等都可以转换为电能进行使用。 2电传动技术 2.1电传动技术的发展 电传动技术对于我们的日常的生产以及生活都具有非常重要的影响作用，其应用范围也是非常广泛的，但是电传动技术并不是和我们想象中的一样神秘莫测，其操作以及应用的原理都是非常简单的。其中更多的就是利用电动机驱动生产机械设备，实现从电能到机械能的转换。在电传动的最初使用过程中，更多地采用一台电动机用天轴、皮带传动，来共同组成设备的运行。但是，这种传统的电传动运行设备的构建过程中存在很大的缺陷也就是能量传递过程中会造成非常大的损耗并且电传动的效率非常的低。一电传动技术在工程机械上的应用张帆无锡商业职业技术学院江苏省无锡市214063摘要：本文主要对电传动技术在工程机械上的应用进行分析，经过对各种电传动系统的特点进行对比分析之后，可以更明确电传动技术的整个的发展进程。其中传动技术在应用上更多的体现在两个方面也就是工程机械行走驱动系统和工作驱动系统两上应用非常广泛，因此需要更多地对电传动系统的结构以及电传动系统的具体的应用进行一定的分析和介绍来更多的扩展电传动技术发展的市场。关键词：电传动技术；工程机械；驱动系统旦电机发生故障，其共同组成的生产机械就会全部停止无法进行运作，这就会对生产机机械造成严重的影响作用。电传动技术发展到二十世纪二十年代生产机械来更多地采用单电动机拖动系统，在经过十年的发展过程后，就从单电动拖动逐渐发展为多电动机拖动系统。二十世纪二十年代一直发展到现如今，电传动技术已经能够更好地顺应时代的发展潮流，实现局部或者是全部的自动化。其中更多在材料技术以及微型计算机技术的发展以及推动之下电传动系统更多的，朝向大功率智能化的方向发展，其应用发展的步伐非常快速，应用前景非常广泛。 2.2电传动系统的种类 电传动系统可以通过对电能转化形式不同来进行明确的区分，主要有点-直电传动系统，交-直电传动系统，交-直-交电传动系统，交-交电传动系统四种不同的类型。 2.2.1直-直电传动系统 在这种系统驱动之下更多的利用直流电机所产生的直流电来进行驱动，实现从电能到机械能的转换。其中直流发电机所产生的直流电可以直接供给直流电动机，产生装置和转换装置直接的联系在一起，这种直接联系的方式，其中调速方式也和其他的连接方式具有一定的差异性，更多的是采用对发电机的电压电枢端电压进行改变的方式，来完成这种连接。这种系统的主要优点就是对于性能的调速可以保证其良好性，在应用范围上更多的应用到传动系统中的部分需要精密的调速的系统中。 2.2.2交-直电传动系统 对于这种传动系统更多是利用交流电机所产生的交流电来，对能量的转换进行驱动。其中在实际的工作过程中需要将交流电整流转换成直流电，供给给直流电电动机进行使用。相较于直-直电传动系统来说，其运行的安全可以得到更好的保证，系统设备的维修起来也比较简单。但是其使用的时代主要处于二十世纪的七十到九十年代，应用是非常广泛的。但是在目前的一些老的车辆也在使用。 2.2.3交-交电传动系统 此系统主要运用交流发电机之间所产生的交流电来进行对交流电动机的能量，驱动转换驱动系统相较于交-直-交电传动系统来说，直接交流电之间进行转换，这整个的交-交电传动系统之间能量的转换都是在全控整流晶，电路组合的变频器来进行操作控制完成的。但是该系统的输出电压最高的频率会更多地受到电源频率的影响。因此其应用范围来说更适用于低速、大功率的系统，在这些因素的限制之下就会使得该系统的应用程度非常的低，自动化的趋势发展过程之中这种驱动方式相对于其他方式来说会更好的实现自动化，因此会有更广阔的发展空间以及更美好的发展前景。 3电传动技术在工程机械上的运用 在工程的整个施工整个环境之中，其实对于机械化的水平以及效率都是具有一定的要求的，会更多地需要施工设备可以进行移动，因此这种对于施工设备移动的需求就会直接的电传动系统，对于电传动行走系统和工作驱动两个方面具有非常大的需求。在传统的工程机械施工过程中机械传动的形式主要有机械传动液力、液压传动，还有几种方式进行组合所造成的混合传动等几种不同的方式，来共同促成。但是在几种方式传动方式会受到材料的技术、制造工艺等方面的局限，对于大型工程不能很好的进行满足。因此在逐渐的发展过程中就会式的电传动技术得到更广泛的应用，随着技术的发展，对这些问题进行很好的解决。 3.1电传动行走系统 其实相较于机械液力传动的行动系统电传动系统，电传动行走系统会更具有简便性，内容非常的简单，其中会减少离合器液压变距器变速器传动轴等部件，因此在使用上以及形态上都会比较简单，同时也可以在很大程度上对传动装置的使用寿命进行延长。同时也由于组成的简单性可以更好的保障系统的运行、变形的安全性。此外还可以更好的对车辆之间的离地间隙进行提高可以进一步的促进其性能的发展。对于传统过程中由于大扭距的机械传动系统所致制造的困难的问题进行更好的解决，在电传动行走系统中电传动和动力源之间更多的是采用软电缆系统进行设备进行连接，因此占用的空间非常的少，进行布置以及设计起来会具有更多的灵活性，这种设计的灵活性可以更好的对轴向载荷进行合理的分配以及区分。因此目前的工程的机械施工过程中使用比较频繁，主要有大推土机、大吨位的矿用自卸车以及大功率的平地机都会更多地采用电传动行走系统。一般来说电传动行走系统会采用的驱动设备主要是通过交流发电机所进行的三项交流来转变为直流电机再通过逆转器，将直流电转变为可以进行频率调节的三相交流电来进行驱动使用，之后再通过对电机驱动轮胎以及履带的牵引使得工程机械来进行也是电传动系统整个的操作过程，电传动行走系统具备的优势主要体现在对于对于系统控制的准确性以及监控的实时性，从而更好地是的整个施工准确高精度、高安全性之下所进行实施，对于一些不必要的麻烦可以更好的进行省略。同时结构的简便性也能够使得其更好的降低能耗。 3.2电传动工作系统 在一般的工程机械使用中会将电机安装在设备之上来更好地实现设备运行以及移动的方便，因此机械设备会利用自身所携带的发电机发出的三相交流电来进行工作，但是对于一些设计标准比较高的机械还需要更多的设计电流逆变系统，通过系统的整流已经异变过程来将三相交流电的不可控性更多的转变为可控性，使得频率可以进行调节，更好的对驱动装置进行控制。但是对于移动范围相对来说比较小、功率输出要求非常大的系统来说就可以直接采取外接供电的形式来进行电传动工作系统的驱动，对于这些外界直接供电的系统，因此可以对其的结构进行简单变化，不需要更多的能量处理系统进行支持。因此无论是对于从设计的费用上还是操作的简单性安全性来说都具有一定的作用，与此同时这一类的电传驱动的机械设备能，够很好的对用户在整个运行过程中的各种要求都可以很好的进行满足。在对计算机技术以及设备的运用过程中可以更好的进行准确地监控，减少在监控过程中所造成的影响作用，并且还可以进行对于实时监控装置的设定。 4电传动系统发展 （1）在机械传动领域过程中的发展中，其实电传动技术最初只是作为电气化的铁路机车来作为使用，但是随着电传动技术的不断成熟和发展，其应用范围以及应用的需求也相对来说在逐渐的扩展。也就是在半导体制造技术的不断发展完善使得电传动技术可以更好地在机械传动领域进行发展。 （2）更好的满足节能减排环保的需求：现阶段节能减排已经成为社会经济发展的一个重要的影响因素，在工程机械的工作过程中都会对节能减排有一定的要求，并且尽可能地降低对于化石能源的使用，因此在电传动技术的发展过程中更多的朝向，对于利用效率的提升以及对于清洁能源的使用上，成为现阶段以及今后的一个很大的发展方向。 5结语 本文主要对电传动系系统进行一定的分析，其中主要从电传动技术的概述、主要的发展历程、主要的组成方式、积极在工程机械上的应用以及发展前景等方面来对于电传动技术在工程机械上的应用进行更加详细的描述。在现阶段以及今后的发展过程中需要更多地进行研究，来更好的实现电传动技术的发展。

电气科技论文:科技馆展项电气设备维修的不足 摘要：在当今时代电气工作设备的日常维修对科技馆这类公共建筑而言是非常重要的，它的运行状况被电气工作设备的维修效果所影响，为了避免电气工作设备在运行中出现的各种各样的故障，普遍采用状态维修的方式，就是利用高超的监测技术对电气工作设备进行实时监测，对设备可能会出现的故障进行预测，在它可能发生故障的情况下，对电气工作设备进行维修。首先介绍了科技馆展项电气工作设备维修的必要性，然后概述了其维修工作现状，最后讨论了一下电气设备工作中存在的不足之处，希望为电气工作设备维修人员提供参考。 关键词：设备维修；文献调查法；电气设备 引言 笔者在查阅了数十篇会议记录，学术期刊，运用文献检索法，发现了科技馆中展项电气设备维修中的不足之处，比如针对电气设备的状态预测技术研究仍不成熟，没有突出状态维修中各项技术要求，检修人员的专业素养参差不齐等问题，旨在增加电气设工作备使用寿命的同时，也希望可以降低科技馆置办电气设备的成本。因为电气工作设备不同的产品类型与不同的生产厂家，电气设备质量也不大相同，而且，有一部分电气工作设备长期处于露天环境中，基于此，在对电气工作设备进行维修时，一定要多方面考虑各种因素，避免故障的再一次出现。 1科技馆电气设备维修的现状 科技馆内的电气工作设备维修受到非常多的条件约束，对它的技术要求相对来说严格了点，但设备自身条件的影响也影响了技术的应用，例如中国国家制造的电气工作设备与从其他国家进口的电气工作设备所执行的技术标准就不同，就算都是中国国家制造的电气工作设备或者全是从其他国家进口的电气工作设备，由于科技馆的不同的技术水平与不同的管理水平，电气工作设备的使用状况自然也会不同，有时候甚至是从一个工厂制造出来的电气工作设备，各个部件之间的制造水平不一样，也会影响电气工作设备的使用质量，所以说，工厂生产的电气工作设备会因为制造的批次不同、时期的不同出现质量不相同的现象，最后我们可以得出结论，每个电气设备最开始运行时，它的状态都是不一样的]1[。除此之外，科技馆的电气工作设备的运行状况与它当时所位于的运行环境紧密相关，优良的运行环境自然更有利于电气设备的运行，一般情况下，电气工作设备的运行环境有两种，一种是位于自然环境中，电气工作设备中的供配电设备占比很大，因为这些电气工作设备几乎都在科技馆的室外进行作业，所以它的运行状态和室外环境密切相关，尤其是危险的天气状况，比如雷雨天，台风天，直接关系到科技馆外部的电气工作设备运行是否仍在安全范围，自然环境包括的因素很多，比如空气湿度，日照，温差等，基于此我们在进行电气工作设备维修时要考虑到以上因素；另一种情况则是设备所位于的空间大环境，不同的电气工作设备因为自身不同功能，所以空间位置不同，有时候科技馆内部出于管理方便的需求，将设备放在固定的位置上，但恰恰是这些电气工作设备位置的不同，它们所承受的电压级别以及电流级别不一样，尤其是当电气工作设备出现故障时，每个电气工作设备的短路容量差异相当大。科技馆内的电气工作设备维修面临的现状就是这样的，所以我们在实际维修时，务必要思考到这两种情况，才能将设备维修工作落到实处，真正的体现出设备维修的价值]2[。最后，需要特别提出来的一点就是，一部分科技馆由于在设计之初没有考虑到之后的展项安排以及场馆扩建，只是在一片空地上修建起了场馆的外形，内部却有着大量的空置面积或者拥挤的堆放展项，空间利用率极不合理，也导致了电气设备接线安置的困难，以及日常检修的困难，相比于上文中所提出的电气设备本身的问题，科技馆内部管理人员对馆内空间规划以及未来规划的能力问题更令人担心。 2科技馆电气设备维修的必要性 这里所说的电气设备是指防雷与接地设备，供配电设备，照明设备，电力自动化管理设备等等。电气设备维修分为多种类型，在这些类型中，最广泛使用的维修方法是状态维修。状态维修，顾名思义就是按照电气设备当时所位于的运行状态而展开的维修方法，主要是采用高端的监测技术对电气工作设备进行实时监控，它为获取电气设备的运行状态提供了方便，如果设备出现了故障，就会马上发出示警信息，通知值班人员，状态维修这种维修方式最大的优点就是能够预测故障信息，在故障处于萌芽中，对设备进行维修。状态维修主要包括三个方面的内容：第一方面，电气工作设备的状态监测；第二方面，电气工作设备的状态诊断；第三方面，辅助维修决策，它们互相联系，监测为维修提供了电气工作设备的运行信息；也正是根据监测结果才可以对电气工作设备的运行状态进行下一步的判断，从这可以看出，电气工作设备的状态维修主要是识别设备运行是否处于良好的状态，这是从总体上来看的]3[。电气工作设备维修对科技馆来说，是一项很重要的工作，科技馆能否正常运行工作与电气设备运行状态密切相关，我们如此重视电气工作设备维修工作，主要是为了保证科技馆的正常运作，而这也是节约成本的关键。因为对电气工作设备进行正确的维修，可以减少设备的损耗，提高它的使用寿命，降低科技馆置办电气工作设备的成本，一定程度上，这也是提高了科技馆的经济效益。 3科技馆电气设备状态维修工作策略存在的问题 3.1针对电气设备的状态预测技术研究不成熟 电气设备的运行状态参数值客观上有一定的规律性，很强的随机性也是其特点，设备在未来某一时间点的参数值常与预测期的气象因素，过去的参数值、当前的运行状况等紧密相关。不仅仅是科技馆内的电气工作设备具有这一问题，所有的电气工作设备都有这样的问题。所以我们不能够掉以轻心，不能一昧相信数据，以为有了状态预测技术就高枕无忧，需知技术在进步的同时，问题也会增多，也会升级]4[。 3.2没有突出状态维修中各项技术要求 现在仅以状态监测技术作为例子，在现今我们无法实现或不必要对所有的电气设备状态参数进行实时监测的情况下，电气工作设备状态监测间隔周期的选取对它的状态维修具有极大的意义。间隔期太短的话会引起资源浪费的问题，增加科技馆的维修成本；间隔期太长的话，则会出现漏检的情况，加剧引起预防性维修的失败]5[。 3.3检修人员的专业素养参差不齐 据相关部门统计分析，设备绝缘缺陷是引起电力系统中65%以上的停电事故的原因，绝缘缺陷也是引起其他电气设备故障的主要原因，了解并且掌握电气设备的绝缘状态对科技馆电气设备的状态监测与故障诊断极其重要。有些科技馆内的电气设备维护的实际工作者对电气检测的理解仅限于绝缘检测，通过对科技馆内电气设备进行定期或者不定期的绝缘检测了解它的劣化状态，确定应该进行维护和更换或者继续运行。但是对科技馆内电气设备故障诊断工作来说，故障诊断和绝缘检测应该是两个相似而又不同的概念，在一定程度上，绝缘检测是故障诊断方法的一个方面，但二者有着不同的特点。绝缘检测，就是绝缘材料性能的检测，绝缘材料的腐蚀，破损，老化等导致设备在相同的受电条件下绝缘性能下降，而导致发生闪络，接地等故障，这是问题的一个方面，隶属于电气设备检测，诊断的范围。但除绝缘之外还有属于非性能劣化的内容，比如转子断条，控制柜电缆线各种连接的过热烧熔，电机转子磁中心偏移，被外界损伤的动力电缆的故障点确定等。这些并不能靠定期的老化绝缘检测发现，只能靠我们从设备故障诊断的观点出发，把各种故障信号采集并加以分析，诊断。在本段中我之所以强调故障检测和诊断，并非是排斥绝缘检测。只是想使更多科技馆内的电气设备维护人员在谈及电气设备检测时，不仅能想到绝缘检测还能探索出绝缘检测之外的其他方法，不被这一项所禁锢，而是不断丰富电气设备故障监测与诊断的内容。也希望维修人员可以努力提高自身专业素养，从各个方面来思考解决问题的方法，推动学科的进步。 4结论 本文首先介绍了科技馆展项电气设备维修的必要性，因为准确及时的维修可以极大避免电气设备使用寿命缩水，也是在为科技馆节约资金，便于科技馆自身的运行维护。其次文章中概述了科技馆展项的电气设备维修工作现状，不仅仅与电气设备自身的工作性能与使用环境有关，也与科技馆内相关管理人员对馆内的建设布局有关，希望相关人员可以更加深入思考科技馆内电气设备的安置运行，而不是白白消耗设备寿命。最后本文还探讨了科技馆电气设备工作中存在的不足之处，如状态预测技术尚未成熟，不能完全相信数据，除此之外也没有突出状态维修中各项技术的特殊要求，最后也指出了相关从业人员的专业素养亟待提高，希望我的文章能够对维修工作人员提供参考。 作者：赖培立 单位：广东科学中心 电气科技论文:小议电气试验实训在电力科技人才培育中运用 电气试验在电力系统生产中占有举足轻重的地位。电力系统运行着众多的电力设备，而电力设备的安全运行是保证安全可靠发供电的前提。电气试验人员在保证电力设备安全运行方面担负着重要责任，电力企业对电气试验从业人员的能力和素质提出了较高要求。而电气试验是一门实践性很强的技术，依靠传统的以理论讲授为主的人才培养模式达不到培养学生实践动手能力和职业素质的目的，导致学生入职后不能尽快进入角色，因此，有必要在电力技术人才培养中实施电气试验实训。电气试验实训是立足于电气试验实训室建设，按照电力企业电气试验的标准化作业流程来组织教学的，学生有动手操作的条件，且在教学实施过程当中充分体现了职业性，很好地解决了上述难题。 一、电气试验实训室的建设 1.电气试验实训室的基建 四川电力职业技术学院（以下简称“学院”）于2008年7月被教育部和财政部确定为“国家示范性高等职业院校建设单位”，共批准了6个示范建设专业和48个实验实训室（区）建设项目。电气试验实训室建设项目正是其中之一，将以高压实验室为基础进行扩建。 学院原有的高压实验室是为满足“高电压技术”课程教学需要而设立的，教学仪器设备少，仅能开展几个常规的高压试验项目和气体放电的验证性实验，因场地和课时有限，基本上都由教师演示给学生看，学生动手机会少且与生产实际脱节，不利于培养学生的动手能力。为建设好电气试验实训室，秉承学院“服务川电、面向全国、走向市场、科学发展”的办学指导思想和“植根电力，与光明同行”的办学理念，按照“资源优化、实践为主、工学结合”的思路，加强与行业内电力企业的合作，组织教师进行调研，与来自四川省电力公司等企业专家讨论，共同制订建设方案。 考虑到变电检修实训场地和一次设备以及投资费用、教学安全等因素，实训室的基建以试验仪器设备购置为主，能基本实现电力设备预防性项目试验方法、原理和结果分析判断等实训功能，满足“实践教学、技能培训、职业技能鉴定和资格认证、生产技术服务及承办技能比武”的要求，确保每一位学生有足够的训练时间和操作次数，达到真正掌握各项试验技能的目的，并体现出建设的先进性、生产性、综合性、开放性和示范性。 项目建设方案获得批准后，学院按照要求有条不紊地进行了设备招标采购、合同签订、到货验收、配套设施建设等各项工作，确保了建设项目的顺利进行。 2.电气试验实训项目的开发 电气试验实训项目的开发是实训室建设的另一项重要任务，关系着项目的建设成效。 实训项目的开发既要满足专业教学标准的要求，为校内生产性实训提供良好条件，践行“工学结合，以就业为导向”的人才培养模式，又要服务于企业、社会的培训功能需求，可以对电力企业生产岗位人员进行岗位技能训练，实现校企合作，共建共享，培养电力行业和社会需要的高素质技能型人才。因此，和供电企业专家一起共同开发了55个实训项目。在设备采购合同签订后，编写了《电气试验实训指导书》。这本指导书是参照企业电气试验工作的标准化作业流程，在按照教学规律提炼加工后，以教学模块形式展现，共有55个具体试验项目的实训指导书。考核标准采用的是《四川省电力公司电气试验岗位技能考核标准》，实现学院与企业岗位的有效对接。这些教学资料的准备一方面能满足“电机设备运行与检修”、“电气设备检修”、“高电压技术”和“电气设备运行与维护”等专业课程的教学需求以及电气试验实训环节的教学需求，培养在学校生具有电气试验的基本能力，为今后从事变电运行、变电检修和电气试验工作打下一定的基础。另一方面还能有效服务社会，承担培训和技术服务等工作，服务于四川省电力公司电气试验工的技能培训，同时兼顾变电检修工的岗位资格培训、在岗学习、技能调考、职业技能鉴定、优秀技能人才选拔等需要以及四川省电力公司新进人员和电力类专业毕业生技能训练。 二、电气试验实训的教学特点 1.实训教学场地机动灵活 为模拟真实的企业工作环境以及适应电气试验实训项目增多的变化，电气试验实训突破了原有实验室的场地限制和被试设备的依赖，将变电检修实训场地及其电力设备一并作为教学设施开展电气试验实训教学。电气试验实训教学没有固定场所的限制，可根据需要随电力设备流动，只要具备试验条件就可以开展实训教学。 2.实训教学以点带面 实训项目的开展依赖于电力设备的配置。鉴于教学场地和投资有限等因素，作为被试设备的电力设备不可能包含生产性企业所有种类、规格的设备，但设备配置尽量兼顾了代表性和前瞻性。因此，电气试验实训项目的选择和开展要立足现有电力设备进行以点带面的教学，辅以教方法、教思路，注重能力培训，让学生到工作岗位后仍然不落伍。 3.实训教学情境现场化 首先是电力设备模仿变电站间隔进行布置，其次是配备了与企业班组水平一致的工器具，最后是相关的安全设施一样不少，电气试验完全可以现场化。一个合格的电气试验人员首先要具备全面的安全技术知识、良好的安全自我保护意识。对于在学校学生来说，安全也是第一重要的。在学校学生没有从业经验，必须在一定的情境中强化他们的安全意识。 4.实训动员 为强调电气试验工作的严肃性和安全的重要性，要在实训前对学生进行动员，将电气试验工作与医生的诊病工作进行对比，医生给人看病需要责任心、识、技能、经验及不断改进的医疗检测仪器与手段，电气试验人员也同样需要责任心、知识、技能、经验及不断改进的试验仪器与技术。要让学生认识到，电气试验人员的工作失误可能既危及电网及电力设备的安全又危及自身及他人的生命安全，这就是悬在所有电气试验人员头上的“达摩克利斯之剑”，在教学中必须要贯彻始终。 三、电气试验实训的教学组织 电气试验实训教学过程体现了工学结合，是参照四川省电力公司标准化作业流程的要求进行的，目的是确保学生入职后能尽快进入角色。实训教学过程分为试验准备、试验、试验总结和考核这三个阶段，每个阶段按照实训指导书都有具体的要求，学生在实训过程中完成必须的工作任务，教师完成对学生操作技能、工作态度等的考核。 1.试验准备 （1）准备工作安排。在教师的指导下，学生一要现场勘察，掌握现场实际情况；二要做好技术准备，相关技术资料准备齐全，制订试验方案并获得批准。 （2）作业人员要求。学生（现场作业人员）的身体状况、精神状态良好；具备必要的电气知识，基本掌握本专业作业技能及《电业安全工作规程》的相关知识；教师必须具备电气试验实训指导资格。 （3）仪器仪表和工具点检。学生按照指导书的要求逐项核查试验用仪器仪表和工具的名称、规格和数量。 （4）危险点分析。教师向学生详细交代试验中可能危及安全的事项：作业场地的特点，如带电、交叉作业、高空等可能带来的危险因素；工作中使用的仪器仪表、设备、工具等可能带来的危害或设备异常；操作程序颠倒、接线错误、操作方法的失误等可能带来的危害或设备异常；学生身体状况不适、思想波动、不安全行为、技术水平能力不足等可能带来的危害或设备异常；其他可能带来危害或造成设备异常的不安全因素。 （5）做好安全措施。教师向学生交代安全措施：接拆试验电源应采取的措施；使用各类工器具的措施，如梯子、电动工具等；特殊工作措施，如高空作业等；专业交叉作业措施，如检修、保护传动等；设备加压应采取的措施，被试设备设围栏、加压前注意监护并大声呼唱等；试验过程中仪器仪表移位、消除故障的措施；试验结束后，接地放电、拆除试验线和短路线的措施；对危险点、相邻带电部位所采取的措施；工作票中规定的安全措施。 （6）试验分工。教师明确每个学生所承担的试验项目，明确每一项试验项目的接线人和仪器操作人。 2.试验 （1）开工。办理工作票，在现场教师以工作许可人身份向学生交代工作票及安全措施，教师又作为工作负责人和学生共同负责检查安全措施；教师交代工作票内容及危险点；学生在工作地点设安全围栏，向外悬挂“止步，高压危险”标示牌，至少每5m一个标示牌。 （2）试验项目和操作标准。教师交代试验项目、方法、接线、安全措施注意事项、试验结果判据和责任人。试验器具应靠近被试电力设备，所有带电部分应互相隔开，面向试验人员并处于视线之内。操作者的活动范围及与带电部分的最小允许距离应满足规定要求。因试验需要断开电气设备接头时，拆前应做好标记，恢复连接后应进行检查。试验接线应清晰明了、正确无误，操作顺序应有条不紊。 （3）竣工。学生关闭试验电源、拆除试验线；清点工具、回收材料、清理工作现场，不留任何物品；教师检查现场恢复情况后，学生撤出试验现场，填写试验记录，办理工作票终结手续。 3.试验总结和考核 （1）学生应根据试验记录，对试验项目、测量数据、被试设备名称和编号、仪器仪表名称、气象条件及试验时间等进行详细记录，作为分析和判断设备状态的依据，对被试电力设备做出整体评价；记录存在问题及处理意见。 （2）教师对学生执行指导书情况进行考核，重点考查学生对安全技术知识的掌握情况和试验技能的掌握程度以及实训过程中表现出来的工作态度、工作能力、团队合作精神等综合素质。学生只要具备了基本的安全技术知识、较为熟练的试验技能和严谨的工作作风，就可以评定为“合格”等级。 四、电气试验实训教学过程中要注意的问题 电气试验是一门实践性很强的技术，因此在实训教学过程中，首先要注重学生试验技能的培养，要求学生熟练地掌握试验方法，正确地使用试验仪器，能对被试电力设备进行正确的试验，还要注意从以下几个方面引导学生逐步提高发现问题、分析问题和解决问题的能力：对试验中的环境条件、被试电力设备外部状况、试验中各种干扰对试验结果的影响进行分析排除；对电力设备除了掌握其原理外，还要对其内部结构、绝缘材料、导电材料、主要部件及其在运行中的工作状况进行了解，关注容易出问题的部件及故障原因，这些故障与哪些试验参数相关，会引起哪些参数发生变化，可以通过哪些试验手段、项目检测出来。 五、结语 综上所述，要将电气试验实训办好，达到培养高素质技能人才的目标，实训室必须设备设施齐备，教师要按照电力企业标准化作业流程组织教学，培养学生的试验操作技能和根据试验结果分析判断被试电力设备状况的能力，并在实训中强化学生的安全意识和严肃认真的工作态度，以确保学生入职后能尽快进入角色。 电气科技论文:电气信息类大学生科技创新实践能力的培养途径分析 【摘要】高级工程技术应用型人才的培养是国家发展的战略核心，针对电气信息类大学生科技创新实践能力的培养，本文通过基础知识学习与综合素质培养并重、加强实践与实验类课程及实训实习类教学环节、引导学生积极参与科技创新实践活动、重视指导教师的积极引导作用几方面做了分析与阐述。 【关键词】科技创新实践能力;培养途径;培养模式 1.研究背景和意义 自主创新是建设创新型国家培养创新型人才的关键， 是我国的发展战略核心。随着社会发展，人才是科技进步、社会发展的决定性因素之一，尤其是具备科技创新实践能力的新型人才。高校作为创新型人才培养的主体场所，对人才素质的培养至关重要，越来越多的高校以培养学生的创新思维、实践动手能力和科研科技创新实践能力作为人才培养目标。大学生的科技创新实践能力与自身因素有关，还收到外界校园学习与锻炼的环境制约，如学校课程体系结构、指导教师的综合能力、学校对学生开展各类活动的关注程度和政策倾斜等。因此结合社会需求，明确大学生具备科技创新实践能力的特性，分析影响大学生科技创新实践能力的因素，探讨如何培养大学生的科技创新实践能力具有十分重要的意义。 电气信息类大学生具有自己的学科特点和专业特点，对于他们的科技创新实践能力的培养有几方面途径，如注重基础知识学习与综合素质培养同时进行;课程体系建设方面注重实践与实验类课程及实训实习类教学环节的设置;鼓励学生广泛参与专业相关的如大学生电子竞赛类的活动等。本文即对如何培养电气信息类大学生科技创新实践能力的培养途径做了分析与阐述。 2.基础知识学习与综合素质培养并重 以培养具有科技创新实践能力的高级工程技术应用型人才为培养目标，制订了新的人才培养方案。在基础知识学习与综合素质培养并重的科技创新实践能力人才培养指导思想的基础上， 根据不同专业发展和社会需求特点， 制订了学科交叉、凸显应用性特质的课程体系，形成了各具特色的创新性人才培养方案。其中理论课程（包括实验）与实践教学环节（包括创新与素质拓展教育）的学时比例保证在3：1左右，保证理论基础知识学习的同时，在课内的实验实践课程上让学生的综合素质得到锻炼。 基础知识学习与综合素质培养并重大学生正处于身心、学识不断发展的阶段，在外界环境和自身因素的作用下，他们表现出主动性、实践性、协作性、发展性的特点。大学生科技创新实践能力要关注他们专业知识的学习，更要关注对他们综合知识、思想品德方面的培养。加强学习深度、拓宽学习的宽度，扩充知识储备，鼓励学生多参与社团活动与社会实践，敢于怀疑、敢于质疑，勇于向权威挑战。培养敏捷的思维理性的判断力、楚初的毅力以及强烈的好奇心。使其具备丰富广博的基础知识和全面发展的综合素质。 3.加强实践与实验类课程及实训实习类教学环节 以工程应用为主线， 按知识模块构建课程群体系， 强化学科的系统性和完整性。课程体系分为六大模块，分别为公共课、基础课、专业基础课、专业课、实践教学环节和创新与素质拓展教育。理论课分为必修和选修部分，实践教学环节包括课程设计及实习实训，如电气工艺实习、专业实习、毕业实习、单片机课程设计、传感器技术课程设计等;实践教学内容以理论学习和应用为目的，引导学生在实践教学环节中边学边做。开设大型综合性、设计型实验课， 培养学生的知识运用能力、动手能力、独立分析问题解决问题的能力，激发学生内在的科技创新实践能力。 建设设备先进，功能完善，特色明显的电气类实验教学中心，建立校内外实习实训基地，为学生基本技能训练和具有科技创新实践能力的人才培养提供实践教学平台。加强学生综合素质培养的同时提升教师的实践教学能力。 4.引导学生积极参与科技创新实践活动 各电气类科技创新实践活动，如大学生电子设计竞赛、大学生创业创新素质训练项目等，引导学生积极参与其中，对科技创新实践能力也有极大的促进作用，可以培养学生的创新思维，激发学生的创新动机，提高学生的创新技能。同时促进对于处理人际关系的能力的培养、良好的团队协作精神的培养，并在活动过程中获得充分的自我肯定与自信心。 组织学生参与科研项目与活动，鼓励积极参加课题设计与研究，把科研成果引入本科教学，使学生接触本学科的科研前沿。引导学生进行科技作品设计、撰写学术论文、数学建模，选择经验丰富的教师作为指导，组织学生参与创新设计与制造等为主要内容的课外科技创新活动。 5.重视指导教师的积极引导作用 在对学生科技创新实践能力的培养过程中，指导教师具有不可忽视的引导性作用，尤其是在学生创新人格、创新技能的培养方面。学生在活动中个人表现出的新意识、个性与特质，指导教师要给与及时关注，并予以肯定与鼓励，正确引导其发展，对其创新人格的培养和创新技能的提升起直接作用，从而使学生逐步具备创新意识和独立解决问题的能力。指导教师的有效指导能提高大学生的科技创新实践能力。指导教师的自身素质对大学生的科技创新实践能力提高起积极的引导作用。 指导教师应加强具自身素质的提高，使自己具有较高的学术水平;在科技创新实践活动中应鼓励学生有批判质疑精神;在活动中与学生经常互动，将学生的主动性与积极性充分调动起来，发掘学生的创造性思考能力。使学生可以运用所掌握的知识创造型的解决新问题。 6.总结 大学生的科技创新实践能力对其自身发展起到至关重要的作用，包含科学研究能力、专业实践能力、创新创业能力等方面。科技创新实践能力的培养是一个复杂的系统工程，尤其是电气信息类学生，从人才培养模式到课程体系建设，各个环节都必不可少，要不断探索电气信息类高级工程技术应用型人才培养方式中的普遍规律，不断提高学生的科技创新实践能力。 电气科技论文:施耐德电气Galaxy VX 自带多项“黑科技” 日前，施耐德电气IT业务部举办了“遇见璀璨V星”厦门工厂客户体验日暨Galaxy VX新品会。本次活动的一个重要内容是与中国用户分享Galaxy VM落地厦门工厂后的本地化成果，同时在用户的见证下Galaxy VX。 Galaxy V系列是施耐德电气2014年推出的一个高端UPS品牌，包含有多科技创新成果。此番推出的Galaxy VX是该系列的第二款产品，是一款主要面向大型、超大型数据中心的大功率UPS。 Galaxy VX是一款超高能效、高可靠、可扩展的三相不间断电源，系统扩展采用250kW功率的柜体扩容系统，在初始安装完成后可通过添加机柜来实现负载增容或提高冗余度，适用于Colo托管型数据中心，工业、半导体、金融及工业制造以及医疗行业的大型及超大型数据中心用户。 这款被视为新一代UPS代表的Galaxy VX具有超高能源效率、模块化、可扩展等特点，可为执行关键任务的业务系统提供有效可靠的三相电源保护，以避免核心业务系统发生故障停机和数据丢失。 而Galaxy VX之所以具有这么多的优势，原因在于其集中了众多UPS的前沿技术，比如，施耐德电气创新的四电平逆变专利技术、自如切换的三种运行模式（双变换、ECO模式和E变换）、冗余模块化设计以及兼容锂电池在内的多样化储能选择。 在这些创新技术中以四电平技术和E变换运行模式尤为优秀，其中的四电平是施耐德电气的专利技术，而E变换模式则是施耐德电气迄今为止专门为UPS申请注册的三个商标之一。 电气科技论文:电气信息类大学生科技创新能力培养的研究探索 摘要：为适应激烈竞争、富有创新的时代要求，高校应加强大学生的科技创新能力特别是创新精神的培养。本文基于电气信息类大学生科技创新能力培养的本质特点，对大学生科技创新能力培养的途径和方法、条件和保障等方面进行了研究探索，对高校能够起到一定的借鉴和指导作用。 关键词：电气信息类；科技创新；大学生；能力培养 随着信息化时代的快速发展和全球经济一体化的到来，国民经济的各个行业已经被电气信息类技术所渗透，因此社会生活的各个方面对电气信息类人才的要求也越来越高。在国家倡导的“创新驱动发展”的战略要求下，高校应紧跟时代的步伐，高度重视电气信息类创新人才的培养，特别是具有科技创新精神和创新能力人才的培养。本文根据电气信息类专业的特点以及该行业对科技创新能力的特殊要求，结合河南城建学院应用型人才培养的思路，探索如何加强大学生科技创新能力的培养，突破原有课程的界限，对教学体系进行整体优化，重点在培养学生的创新意识、启发创新思维、培养科技创新能力。 一、大学生科技创新能力的含义及本质 在科技迅速发展的今天，一个优秀的大学生须具有创新能力，特别是科技创新能力。而电气信息类大学生在思维方式和专业知识上，以及在将来所从事的科研或设计等工作上，都和科学信息技术保持着密切的联系。大学生的科技创新能力培养的内容包括对大学生基本素质的培养，即大学生在面临艰巨问题时，能够有恒心、有毅力，在面对具体科研和设计问题时，能具有一定的想象力、思维力和洞察力，并且要培养大学生的志向和兴趣。因此，大学生的科技创新能力指大学生在科学思想和技术思维指导下，能够运用科学信息的先进理论和方法，在创造性发明领域进行开拓创新，从而取得新的科技成果的能力。其本质是创造性思维能力，在面对任何问题时，并且在发现问题和解决问题的过程中，能够表现出科技创新能力人才的基本素质及基本特征。 二、电气信息类大学生科技创新能力培养的途径和方法 （一）改革和优化当前教学模式 对于课堂教学，应充分发挥学生的主观能动性，教学方法实现由“注入式”向“启发式”、由“教师主宰”向“学生主导”、由“重结论”向“重过程”转变，营造创新型课堂。对于教学手段，实现多媒体与板书的有机结合，并且要求教师能够熟练运用计算机软件来设计课程和教学。对于教学管理，注重发展个性教育，强调因材施教，为培养大学生各方面的发展提供良好的环境和空间。 （二）建立相关创新型课程体系 以培养电气信息类大学生的设计能力为主线，优化相关课程的设置。大学生在大一大二的课程学习中具备专业基础课程的相关理论，这些理论虽各有侧重，又相互配合。在大三大四的课程体系中，加强综合知识的学习力度，将相关理论应用到工程实践中去，建立创新型课程体系。对实践和应用性较强的课程进行课程改革，诸如：FPGA和CAD等课程，可以进行相应改革，变传统授课为师生交流性探讨和实用性、应用性授课，变理论说教为实践应用，发挥学生个性品质中的协作特征，最大程度的激发他们的创新潜能。 （三）开展各类大学生科技创新竞赛活动 为了对课堂教学进行延伸和拓展，可以举行各类科技创新竞赛活动，从而激发学生的创新兴趣和创造潜能，并为培养大学生团队协作意识提供有效的途径。大学生在科技创新活动中，充分利用所学专业知识，加强与其他同学的沟通和交流，并能使所学的知识视野进一步开阔，知识结构更加完善，最终提升学生的就业综合竞争力。例如鼓励学生积极参加全国大学生电子设计大赛、“西门子杯”工业自动化竞赛、GE大赛、飞思卡尔智能汽车设计竞赛、“亚龙牌”智能建筑设计竞赛、“互联网+”竞赛等，并取得了优异的成绩。通过参与这些竞赛，学生能认知本专业相关知识，更好地将专业知识应用于实践，培养了学生的团队协作能力及科技创新能力。 （四）建设科技创新实验室 创新来源于实践，而科技创新实验室搭建了一个大学生走向实践的平台。科技创新实验室的建设，除了兼顾各专业的课程设计与毕业设计等本科日常教学外，最主要的是提高大学生的工程实践、创新意识和科技创新能力，即促进大学生课外科技活动和学科竞赛活动的健康持续发展，同时还可以为教师的科研工作提供实验服务平台。 河南城建学院电气与信息工程学院建设有实训创新实验室、全国电子设计大赛创新设计实验室、电路制版实验室、飞思卡尔智能汽车设计实验室、与美国通用公司GE联合建立的智能化自动化控制实验室等，以培养国家和地方经济建设所需要的电气信息类应用型人才打下良好基础。同时创新实验室对学生开放力度进一步加大，制定相关制度，鼓励学生进入实验室，并且合理引导，培养学生实践兴趣，提高实验室利用率。实验室为低年级学生精心设计一定的验证性和综合性实验项目，为高年级或实践应用能力强的学生设计创新设计性实验，积极发挥实验室在学生科技创新能力培养中的作用。 （五）探索产教融合人才培养新模式 牢固树立党的十八届五中全会确立的“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，积极探索产教融合、协同育人的人才培养新模式，加快电气信息类大学生科技创新应用型人才培养。院系与地方企事业单位联合建立多个大学生实践基地，与多家单位签订了校企合作协议。学校积极融入区域经济社会发展，更好地与当地创新要素资源对接，引领区域经济的新产业、新业态发展，形成创新人才培养和技术创新的新格局。 三、培养大学生科技创新能力的条件与保障 （一）建立健全组织管理机构 学校设立了科技创新能力培养领导小组和学术指导小组，领导小组由教务处、科研处、财务处、学生处、共青团以及各院系等相关部门的负责人组成，领导小组制定相应的政策措施，加大科技创新能力培养资金的投入，加强创新基地的建设，营造良好的科技创新文化氛围，推广应用科技创新项目，并对各院系提交的问题进行分析和解决。学术指导小组由学校各方面的专家、社会上的有关专家和企业专家组成，其职能包括对学生的科技创新项目审核评定、对受资助的创新项目进行监督和指导、制定相关政策、对校级科技创新竞赛进行评审及技术指导。 参照学校的组织管理机构，院系也设立相应的活动领导小组和学术指导小组，并充分发挥院系学生会的自我管理，学生社团的自我服务，科技创新团队的自我培养教育等功能，从而充分调动大学生群体参与科技创新的积极性。 （二）健全科技创新活动的奖励机制 为了培养高素质的科技创新人才，提高学生创新能力，增强学生创新意识，学校下发相关文件，对参加各种科技创新活动并取得名次的学生给予物质和精神奖励。同时将科技创新成果与学分挂钩，如学生参加飞思卡尔智能汽车设计竞赛、全国电子大学生设计大赛等，可根据竞赛获奖级别取得一定的学分。再者建立对指导老师的奖励制度，如设立优秀指导教师奖、对教师指导学生参与科技竞赛给予计算工作量等方面的制度。 （三）加强科技创新指导教师队伍的建设 科技创新能力培养中，指导教师至关重要。教师不仅要传道、授业、解惑，更应该培养学生的创新精神、启发学生的创新思维。教师须有科技创新意识，进行科学研究，才能站在新的高度去构思培养人才的新途径。教师要不断更新知识结构、具有获取新知识的敏感性和求知欲，大胆地吸取新概念、新知识、新技术。同时加大“双师型”人才建设力度，鼓励并督促教师深入一线学习，丰富其工程实践素养，更好的服务学生，为培养创新型人才打下坚实的基础。 四、结论 培养更多科技创新能力强的电气信息类人才，是社会发展的必然需要，是高校教育工作者义不容辞的责任。高校需抓住机遇，迎接挑战，把培养科技创新能力强的大学生与社会进步和经济发展紧密联系，为各行各业源源不断输送人才，以满足知识经济的挑战，实现科教兴国。 电气科技论文:家园电气公司科技创新潜力巨大 摘要：家园电气公司采用索洛增长速度方程这一数学模型，分别计算了先后两个时期的科技进步率，准确测定了科技进步在企业发展中的巨大作用。 关键词：科技创新，增长速度方程，科技进步率，产出弹性。 一、科技进步在家园电气公司发展中的巨大作用 家园电气公司创办于20世纪80年代，开始几年是探索阶段，90年代是粗放型发展，2000年总产值达到4000万元，比1990年320万元增长11.5倍，平均每年递增28.73%；进入21世纪，努力实行科技创新，逐步实现集约型发展，到2011年总产值达到20.88亿元，比2000年增长51。2倍，平均每年递增43。27%，这11年高速发展的主要因素是科技创新。 应用美国经济学家索洛创立的增长速度方程，分别计算上述两个时期的科技进步率，即科技进步对总产值增长率的贡献，就可充分论证科技创新在企业发展中的作用。索洛创立的增长速度方程为：y=a+ ak+bl 式中：y 为产出增长率； a 为科技进步率； k 为资金增长率； l 为劳力增长率； a为资金的产出弹性； b为劳力的产出弹性； ak为资金投入增长对产出增长率的贡献； l为劳力投入增长对产出增长率的贡献。 增长速度方程中的增长率，均系平均增长速度。科技进步率，是产出增长率扣除生产要素（资金、劳力）增长对产出增长率的贡献后的余量。科技进步率的计算，可对索洛增长速度方程移项，得到科技进步率方程，即：a= y- ak-b l 家园电气公司总产值、资金、劳力资料见表1 总产值增加绝对值：2000年比1990年增加绝对值=4000 320=3680万元； 2011年比2000年增加绝对值=208800 4000=204800万元。表1中年均递增率是几何平均数。 以上分析表明，家园电气公司进入21世纪以来，总产值高速增长，有资金和劳力投入增长的贡献，但主要是科技进步的贡献，1991年至2000年总产值年均递增28.73%，其中，科技进步率为10.76%，占产出增长率的37.45%；2001年至2011年总产值年均递增43.27%，其中，科技进步率为22.67%，占产出增长率的52.39 %，仅此增加总产值超过10亿元。 二、家园电气公司的科技创新 家园电气公司的科技创新是广泛的、深刻的。主要有以下几个方面： 1、大力创新技术，保证产品质量，不断提升市场竞争力。厂房、设备、工艺、技术力争全国一流，为客户服务追求卓越。因此，市场不断扩大，从湖北到北京，从北京到天津、上海、重庆，然后扩展到许多个省。 2、不断开发新产品，适应各类用户需要。上世纪末主要生产二十多种高低压配电设备，随着市场扩大，用户增多，技术的进步，新产品不断被开发出来，现在已达到五十多个品种。 3、体制创新。实行统一领导、分级负责、自主经营、自负盈亏的管理体制，最大限度的发挥各级、各部门，以及每一位员工的积极性。 4、企业文化创新。公司创造了帮就业、帮创业、帮立业，温暖和谐，昂扬向上，追求卓越，奉献社会的企业文化，使公司具有凝聚力和旺盛的生机活力。 科技创新是永无止境的，家园电气公司的广大员工，正满怀信心地在集约型发展道路上飞奔，继续提高科技进步率，努力走向全国，走向世界。 电气科技论文:地方高校电气电子信息类学生科技创新能力培养探析 摘要：近几年来国家对大学生的工程和创新能力培养高度重视，其宗旨就是提高大学生的工程和创新能力。根据地方高校电气电子信息类学生科技创新能力特点，通过科技竞赛从培养大学生科技创新能力主要内容、培养大学生科技创新能力途径与方法、培养大学生科技创新能力条件与保障3个方面进行研究，对大学生创新能力培养做了初步探索和实践，对地方高校能够起到一定的指导和借鉴作用。 关键词：科技创新；大学生；指导教师；能力培养 一、导语 近十多年来，我国高等教育获得了迅速发展，高等教育毛入学率已达到27%，但学生适应社会和就业创新能力不强。为了培养大学生科技创新和就业能力，教育部十二五规划教育纲要第七章提出高等教育（十九）提高人才培养质量，全面实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”。创造力是体现科技创新能力的根本标志，正如哈佛大学校长陆登庭所说：“一个人是否具有创造力，是一流人才与三流人才的主要区别”。许多学者在研究中发现，科技创新能力与个性有密切关系，追踪调查发现：有科技创新能力与无科技创新能力之间的差异主要不在于能力，而在于个性特点的不同（如是否勤奋、刻苦、有恒心、有毅力等）。他们认为，组成科技创新能力的因素应包括这样两部分：智能因素和非智能因素。智能因素主要指观察力、记忆力、想象力、思维力等；非智能因素主要指志向、兴趣、意志等。我们认为科技创新能力人才除应该具备一般人才的特征外，还应具有强烈的创新意识、创新精神和创新能力，也就是要具备创新素质的人才。[1] 本研究主要从佳木斯大学信息学院电气及自动化、电子信息及通信、计算机科学与技术等专业入手，总结几年来培养学生科技创新能力经验。 二、大学生培养科技创新能力培养的主要内容 1.培养大学生勤奋、刻苦、有恒心、有毅力的精神 勤奋、刻苦、有恒心、有毅力是科技创新能力人才的基本素质，也是成功人士的的基本素质，这是放之四海而皆准的道理。如何培养大学生勤奋、刻苦、有恒心、有毅力精神是大学教师面临的艰巨问题，宏观的道理基本差不多，但是微观上大学生各个个体不同、各个学校的条件情况不同，方法和措施必须具有针对性。 2.培养大学生观察力、记忆力、想象力、思维力 观察力、记忆力、想象力、思维力等是科技创新能力人才的基本特征，观察力是洞察事物的规律，非凡的记忆力可以记录大量信息，对于后续关键的信息梳理和取舍至关重要，想象力、思维力是科技创新和创造力的源泉。 3.培养大学生志向、兴趣、意志 做任何事情必须有目标，没有目标就没有方向，没有方向就没有成功可能，所谓目标和方向对大学生来说就是志向，大学生的兴趣至关重要，当今大学生大部分是独生子女，条件比较好，往往以自我为主，自己对什么感兴趣就愿意去做，不感兴趣往往是敷衍了事。教师应充分认识到这一点，培养大学生的兴趣和意志。 三、大学生科技创新能力培养的途径与方法 1.构建科技创新环境和氛围 为了确立大学生的志向和目标，营造科技创新环境和氛围，学校从2008年开始开展科技创新能力培养。在此之前只有电气自动化开放实验室、电子协会、ACM小组等，电气自动化开放实验室由电气工程系主办，电子协会由电子信息系主办，ACM小组由计算机科学与技术系负责，只是完成一些基本的培训。2008年开始学院把以上科技创新组织统一为信息电子技术学院科技创新基地，由相关院长书记亲自抓这项工作，明确各自工作，具体落实场地、仪器、器件、经费等。 为了吸引更多的学生积极参加科技创新活动，学校布置科技作品展区和展版，展出获奖作品和获奖证书（彩色复印件），展示科技创新优秀学生事迹。每年学校召开科技创新活动表彰奖励大会，表彰奖励在科技创新活动中做出突出贡献的师生，学生参加科技创新活动非常踊跃，仅以参加大学生电子设计竞赛为例，学院2008年3个队参加，2009年6个队参加，2010年12个队参加，2011年16个队参加，2012年18个队参加，2013年21个队参加，获奖队数也逐年增加。 2.根据不同专业的学生确定不同科技创新培养方向 学院目前有计算机科学与技术、生物医学工程、通信工程、电子信息、自动化、电气工程及自动化等6个本科专业，根据专业特点，计算机科学与技术专业学生的科技创新以程序设计为主要方向，参加ACM国际大学生和“蓝桥杯”程序设计竞赛，其他5个专业以电气电子电路和自动控制设计为主要方向，参加大学生电子设计竞赛。其中生物医学工程、通信工程、电子信息专业的学生在通信和信号电子电路方面进一步加强，自动化、电气工程及自动化专业的在运动自动控制设计方面进一步加强。 采用案例教学法培养大学生的勤奋、刻苦、恒心、毅力，把优秀毕业生请回来作报告，讲述他们的成功经历。让大学生参加老师的科技项目，培养观察力、记忆力、想象力、思维力等能力。 3.根据不同层次的学生采取不同科技创新培养方式 参加科技创新的学生基础知识和能力水平参差不齐，针对这种情况采取初级、中级、高级三级培养方式，即：对于低年级的学生和初学者进行元器件的认识和电路板设计与制作初级培训，同时进行兴趣培养；对于有一定基础的学生进行单元电路设计中级培训，同时进行C语言程序设计、嵌入式系统的设计等培训和训练；对于基础好能力强的学生主要进行竞赛高级培训。竞赛对科技创新能力培养意义重大，竞赛是一个增长知识、交流信息的过程，是全面展示学生勇气、雄心、才能、智慧、风度和口才的最佳时机之一，是向小组成员和有关专家学习、请求指导的好机会，是学习、锻炼辩论艺术的一次良机。 四、培养大学生科技创新能力的条件与保障 1.设立科技创新活动领导小组 学校主管学生工作副书记担任组长，学校主管教学、科研工作的副校长任副组长，成员包括团委、学生处、研究生处、科技处、教务处、学生就业指导处、财务处及各学院（系）主要负责人。领导小组定期召开会议，制定或审定主要制度，通过年度工作要点，决定重要事项及年度预决算，监督资金使用，并对学院（系）提交的相关问题进行协调和裁决。成立由主管教学、科研工作的副校长任组长的专家指导委员会。专家指导委员会为学生科技创新项目评定审核及技术监督的最高机构，对学生科技创新项目进行评定审核，对受资助的项目进行指导和监督，定期召开学生科技创新项目评审会议，指导制定相关政策，负责校级科技竞赛的评审及技术指导工作。[2] 2.建立健全科技创新活动的奖励机制 为培养高素质创新人才，增强学生创新意识，提高学生创新能力，下发《佳大校发[2010]8号》文件至各个单位，经学校选拔参加省赛区竞赛获一、二、三等奖者，分别奖励1500元、1000元、500元；参加全国决赛获一、二、三等奖分别奖励学生3000元、2500元、2000元；指导教师按照学生的奖励办法同等金额奖励。校级学生科技创新竞赛一、二、三等奖分别奖励500元、300元、200元及证书；指导教师一、二、三等奖分别奖励300元、200元、100元及证书。学院科技创新活动90%以上是以作品形式完成的，也就是实物，这就要求必须有经费支持才能完成。按照学校文件可以申请项目资助经费：一般项目在500元至1000元，重点项目在1000元至5000元。学院领导从校长基金、教务处、团委、科技处等多方筹集经费，大力支持学院科技创新活动。[3] 3.参加科技创新活动师生享有优惠政策 针对教育部的《关于做好“本科教学工程”国家级大学生创新创业训练计划实施工作的通知》，佳大下发校发[2012]21号文件，教职员工指导学生科技创新创业活动可以增加教学学分，可以申请学生科技创新采用活动项目，按学校教科研项目对待，指导学生获奖者，同等情况下在评优、职称晋升等方面给予倾斜。学生在科技创新创业活动获奖的可以减免相应的学分，获奖科技创新创业活动作品可以作为毕业设计，以优秀成绩记入，同等情况下在评优、竞聘学生干部、入党等方面给予优先。 4.科技创新指导教师队伍的建设 科技创新离不开指导教师和学生，指导教师至关重要，指导教师必须有高尚的思想觉悟和过硬的业务素质。指导教师平时付出很多时间进行科技创新活动，学校给予的一点点补助和付出的劳动相差甚远，心里极度不平衡，这就要求必须有高尚的思想觉悟；指导学生科技创新要求指导教师真才实学，才能胜任学生科技创新指导工作。可以聘请科技创新校外辅导教师，把责任心强、有一技之长、愿意为学生科技创新活动做贡献的校外人员吸收为校外辅导教师，学院颁发科技创新校外辅导教师聘书。[4] 五、结语 我国经过10多年的教育改革和发展，尤其是“211”工程和“985”工程的建设，高等学校建设已经初具规模[5]，同时也发现了一些问题，特别是工程和创新能力培养方面，教育部专门下发多个文件，可见其重视程度。经过实践表明科技创新能力可以提高就业率和就业质量[4]，为学生以后的职业规划打下良好的基础。全国既不是国家重点投资又不是经济发达和省会以下城市的地方高校有200多所，也肩负培养国家人才责任，但是师资、生源、地理位置相对比较弱，在这种情况下进行创新能力培养面临许多困难，我们做了初步探索和实践，希望有一定的指导和借鉴作用。 电气科技论文:公司评级:置信电气、丹邦科技、怡亚通 置信电气：发展空间拓宽 宏源证券预测数据 与重庆市巴南区政府签订协议。5月16日，公司与重庆市巴南区政府签订战略合作框架协议，公司将为巴南区企业提供耗能数据采集、用能监测（控制）、节能评估、节能项目改造等服务。该项目是公司新发展的节能业务的首单，推断此次签订的框架协议后续将陆续进入具体项目签约阶段。 从制造厂商向节能领域拓展。5月14日公司已将经营范围增加了节能业务，包括了节能工程的咨询、设计、承包、实施和维护；节能工程的合同能源管理及金融支持服务；节能环保成套设备及产品的设计、生产、销售、安装和维护，同时成立了节能事业部。由此，公司发展的天花板就由变压器等设备的市场容量扩容至广阔的节能行业，成为公司新的战略定位。 或成国网电科院节能业务平台。节能产品及服务业务在国网电科院已经进行了一段时间的培育，由于公司此前主营非晶合金变压器属于节能产品的一种，此次业务领域的拓宽合乎发展逻辑。公司或将成为国网电科院乃至国网的节能业务的平台，并有望获得大股东在人才、技术及资金等方面的支持，将该业务迅速做大，提供未来重要的增长点。 操作策略：二级市场上，该股经过较长时间的底部调整后，向上猛攻，上涨非常强势。 丹邦科技：积极向膜材料进军 平安证券预测数据 国内软板行业龙头企业。公司是全球少数拥有完整产业链布局的厂商，技术积累深厚，毛利率常年维持在50%以上的水平。其主要产品FPC、COF等涉及电子产业链各主要环节，下游应用范围广泛。 募投产能即将释放。公司在东莞松山湖已投资4.97亿元建设柔性封装基板及COF产品项目。公司募投项目需要环评认证，由于审批进度的原因迟迟不能落地，影响了公司产能的释放。公司过往业绩的低增速有客观条件的限制，不是公司真实竞争力的体现。公司年报中预计6月份松山湖项目将投产，未来随着募投项目的达产实施，公司业绩有望迎来拐点。 FPC行业将受益于智能终端高增长。由于新一代智能终端讲求轻薄、印刷电路板设计讲究空间效率，同时又加入触控、镜头等多种功能，因此单机软板的需求不断提升，FPC为PCB产业中移动智能终端的最大受益者。 单机软板使用量及产值都将大幅提升。软板的特性就是轻薄、可挠曲，可根据空间大小及形状进行立体配线，而这些特性是符合科技产业发展大趋势的。根据IEK的数据，12年全球软板行业产值达到68亿美元，同比增长5.9%，预计13、14年将保持6个点以上的行业增速。 操作策略：二级市场上，该股走势强劲，后市经过调整有望再次上涨。 怡亚通：多头均线上攻 兴业证券预测数据 公司实现扁平化管理。公司对外投资设立13家省级公司，投资总额1.9亿元。由于380平台业务量不断增长，垂直化管理对运营效率的提升弊大于利，省级公司的设立目的是搭建深度供应链管理的省级平台，具备投融资管理及平台管理职能，兼具业务运作管理职能，实现深度公司对下级子公司的扁平化管理，为开展企业咨询服务提供便利和寻找到更多的投资机会。 当地经销商加入公司体系。除设立13家省级公司外，重庆、四川、广西省级公司还投资设立三家项目公司。项目公司与当地经营多年、渠道成熟的经销商合资能快速实现业务增长，而后者能够借助深度公司的资金、系统管理及人才优势，对经销品牌和渠道进行整合，增加对上下游话语权，并拓宽现有品牌品类，规范操作，降低经销成本，提高收益水平，达到互利共赢。 深度供应链逐渐规模化。380平台设立省级公司意味着业务已成规模，未来随着各省级公司运营效率的提升，380平台的盈利增长值得期待。而扩张过程中与原有成熟经销商深度合作的模式，保证了公司成长的动力强劲，预计此类模式未来将逐步铺开，公司成长的可持续性得到一定保证。 操作策略：二级市场上，该股呈多头均线排列的形态，投资者可积极关注。 正泰电器：前进中进行蜕变 东方证券预测数据 公司收入基本持平。一季度公司收入20.7亿元，基本持平，主要是因为经济弱复苏，下游需求启动较慢。其次，公司去年底适当调低价格，对收入增长也有影响，第三，年底厂房的搬迁对公司一季度的生产也造成一定影响。 一季度综合毛利率提升1.5%。一季度，公司的综合毛利率为29.18%，同比提升1.5%，环比下降4.08%。公司2012年的综合毛利率为29.94%。公司一季度毛利率同比提升主要来自于产品结构的调整，产品工艺的优化调整。第二个是因为去年四季度毛利率过高。 销售和管理费用率基本维持稳定。一季度公司销售费用1.11亿元，同比增长3%，销售费用率为5.37%，同比持平。管理费用1.68亿元，同比下降2%，管理费用率为8.12%，同比基本持平。财务费用为-1137万元，而去年同期为-2614万元，由于去年的几个并购，今年公司剩余资金有所减少，财务利息收入将有所减少。 研发投入上国内外并举。公司和上海电器科学研究所合资成立了电科电器有限公司，投入研发资金3.9亿元。另外，公司加强对试制中心和模拟中心的投资，并在北美设立了三个研究室。这有助于公司提升研发水平和产品质量，占领高端市场，向国际一流竞争对手靠拢。 操作策略：二级市场上，该股经过一段时间的横盘震荡后，开始缓步上攻，投资者可择机介入。 数码视讯：新型业务有望突破 中信证券预测数据 立足广电领域，布局五大业务。公司是中国最大的数字电视软件及系统提供商，产品已进入全国34个省级网络，200多个地市级网络。高科技是公司支柱板块，目前包括：硬件业务群（EMR/IPQAM/VOD/云转码），软件业务群（CA/中间件/OTT/智能终端），宽带网改业务群（CC/EPON/超光网），金融业务群（第3方支付/移动支付/电视支付）。同时公司近期开始涉足影视剧作产业。公司立足于广电领域，基本形成五大业务群的业务结构。 海外有望带来新增市场空间。公司的传统业务CA卡，跟随着国家模拟转数字的进程稳步的增长。在公司收入的占比多年维持50%左右，今明两年CA的市场主要来源于中部地区县级城市，西部地区的改造。公司积极布局海外市场，今年在印度市场有望获得新的突破。公司的另一项传统业务前端设备在国内市场份额在30%左右，处于领先位置。 新业务未来发展潜力巨大。当前公司超光网利用行业先发优势地位，面对新的巨大市场空间，产品率先推出，在开局阶段占据了绝对的市场领导地位。目前公司已经和多个省份签订了合作协议，预计今年超光网能对公司贡献的收入约在千万级别。 操作策略：二级市场上，该股自筑底反弹以来，保持良好的上涨态势，成交量显著放大。 新安股份：步入调整期 申银万国预测数据 草甘膦价格上涨，有机硅销量提升。2012年公司营业收入为61.11亿元，同比增长25.9%，公司两大主导产品的营业收入同比均有较大幅度提升，其中农药产品收入为28.32亿元，同比增长32.2%；有机硅产品收入为26.65亿元，同比增长15.1%。 盈利增量主要由草甘膦贡献。2012年公司整体毛利率上升3.52个百分点至13. 4%，其中农药产品毛利率上升9.53个百分点至12.0%，主要是因为草甘膦价格同比大幅上升。公司有机硅业务因行业景气低迷，毛利率略有下滑，因此虽然收入有所增长，但对于盈利增长贡献不多。由于公司2012年期间费用率总体稳定，因此其盈利增量主要来自于草甘膦。尤其是去年4季度以来，伴随草甘膦价格的大幅上涨，公司经营情况进一步向好，4季度综合毛利率攀升至19.3%，为近年来较好水平。 行业未来的发展空间广阔。受益于海外需求旺盛，以及国内农药市场因环保力度加大导致供应端收紧，公司草甘膦业务有望保持较高景气；有机硅行业处于低位整固阶段，但上游原料的低价有利于下游制品对于其他材料的替代，行业未来的发展空间较为广阔，公司的全产业链优势有望得到发挥。 操作策略：二级市场上，该股经过一段时间的上涨，开始冲高回落，但仍具有波段操作机会。 电气科技论文:应用科技大学信息电气类专业本科生能力培养探讨 摘要：以应用科技大学中信息电气类专业的本科生为例，从鼓励学生参与实际工程实践项目、加大企业在人才培养改革方案中的参与度、鼓励教师下企业和建立完善的学生实践考评机制等四个方面，探索如何建设以提高学生的工程实践能力为主线的人才培养方案改革，通过工程实践能力培养，促进学生知识的学习和素质的提升，使之成长为既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才。 关键词：应用科技大学；本科；工程实践；能力培养 教育部“应用科技大学改革试点战略研究”项目于2013年1月底启动，旨在探索构建我国应用型高等教育体系，促进地方本科高校转型发展。共有来自13个省市自治区的30余所高校参与该项目研究。山东交通学院（以下简称“我校”）作为其中的试点单位，将在教学和管理等各个方面进行大范围深入探索和改革。其中，在学生培养方面，如何建设以提高学生的工程实践能力为主线的人才培养方案改革，通过工程实践能力培养，促进学生知识的学习和素质的提升，使之成长为既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才就至关重要。目前在欧美大专院校实施的CDIO培养模式，以及我国的卓越工程师培养模式等等，都是依托于项目以起到培养学生工程能力的目的，这些以能力培养为主线，带动知识的学习和素质提高的培养模式，对我校在人才培养模式改革方面起到一定的借鉴作用。 一、我校本科生工程实践能力培养模式现状 金赛（Mc.Kinsey）全球研究所发表的一份调查报告表明，中国学生的实践能力差，创新能力弱，其中有确切数据提到，在2005年，大约60万毕业学生中只有不到百分之十的工程技术人员才适合在国际化公司工作，原因是：中国的教育偏于理论，学生几乎没有工程项目的实际训练，而欧美的学生则通过具体的工程项目，以团队合作的方式解决实际问题。[1] 对于山东交通学院来说，学校主要培养在交通行业生产一线从事工程技术和技术管理的应用型人才，对于信息科学与电气工程学院来说，其培养的学生主要强调其要具备较强的工程实践能力和动手能力。而且，从个人的发展来说，学生工程实践能力的提高是其在步入工作岗位后能够持续提升的关键。 目前我校在本科教育方面依然采用传统的教育模式，通过课程讲授为主，配合实验教学和课程设计，然后参加期末考试，这样经过几年的知识积累，在临毕业前到相关企业实习，或者有的学生就在校内实习，然后通过毕业设计来锻炼提升其综合应用知识的能力。这种传统教育模式将理论教学与实践分阶段分割开来，其弊端就在于学生在进行理论学习时，以通过考试为最终目标，在实习时有针对性对一些实践所需的必要知识进行恶补，使得理论与实践之间产生脱节，不能起到良好的能力培养效果。这就使得大学生在就业时，适应期过长，实际动手实践能力偏弱。 二、CDIO及卓越工程师介绍 CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。[2] 教育部“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”），旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越计划”具有三个特点：一是行业企业深度参与培养过程；二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才；三是强化培养学生的工程能力和创新能力。[3] 三、应用科技大学大学生工程实践能力培养改革探讨 通过将CDIO和卓越工程师教育培养计划中的成功和有效地经验吸取进来，结合信息科学与电气工程学院信息电气类专业和行业的特点，有针对性制定出以工程实践能力培养为主线的人才培养方案，才能更好地为社会和地方经济发展服务。通过探索和借鉴，可采取以下措施提高学院信息电气类专业大学生的工程实践能力。 1.以大赛为引，以项目为本，鼓励学生参与实际工程实践项目 CDIO培养模式以及卓越工程师都是依托于项目以起到培养学生工程能力的目的，各类学生科技立项和大赛在提高学生工程能力和知识的掌握方面有异曲同工之处。而且，学生科技项目和各类学生科技竞赛具有时间短、复杂度低、易组织和见效快等特点。通过以大赛为引，鼓励学生参与到各类学生科技立项和大赛中，易于调动教师和学生的积极性，并取得良好的效果。为此，学院制定了一系列的激励措施和政策引导：在学生层面上，对参赛的学生实现包括学分奖励、成果奖励、获奖奖励、学分置换、优秀毕业设计推荐，优先奖励推荐等组合激励措施；在教师层面上，在教师的绩效考核中，在学生参赛指导、学生参赛获奖奖励等方面设置考核点，并加大奖励力度，提高教师指导学生参赛的积极性。 对于信电类专业，本科生由于基础薄弱，工程实践能力不强，因此在以往很少能实际参与到教师的实际工程实践项目中去。通过参加大赛，使得本科生具备了一定的研究基础和科研能力，可以进一步更深入参与到教师的实际科研项目中去，同时，科研项目阶段性的研究成果反过来又可以继续参加相关竞赛，这样，本科生参与教师的科研项目就有了一定的延续性和上升动力。同时，学院对于本科生参与的科研项目，在绩效考核方面给与相关政策倾斜和支持，也在一方面调动教师吸引本科生参与自己项目的积极性。 2.加大企业在人才培养改革方案中的参与度 为什么要注重学生的工程实践能力？不论是CDIO培养模式还是卓越工程师培养计划，企业的参与是必不可少的，企业参与的程度越深，培养出来的人才才能越接近企业对人才的需求。 培养本科生的工程实践能力仅靠校内资源是无法满足要求的，加大企业在人才培养改革方案中的参与度，是提高学生工程实践能力必须要做的。从人才培养计划的指定、专业课程内容的设置到课程设计、实习实践环节，在各个环节都通过到企业中进行需求调研、实践、再调研，实现企业深入参与学校的人才改革方案。例如，从课程内容来说，由于工程教育要培养具有实践能力和创新能力的工程人才，教学大纲从制定开始就应该引入企业进行评估，要求课程内容能够在一定程度上体现企业的实际需要，保障学生能够根据课程大纲所学到的知识、技能和能力真正应用到企业中去。企业的参与是被动的，这就要求高校方面要主动深入到企业中去调研，摸清企业需求的规模、方向和基础，然后实践应用到人才培养计划的制定中去，再请企业对人才培养计划进行评估，进行调整、再调研、再调整，通过往复循环，不断完善能够真正培养出符合企业需求的人才培养计划。 3.鼓励教师下企业，企业引进来 CDIO培养模式或卓越工程师培养计划中的很多项目都是从企业的实际项目中提炼出来的。所以，教师作为知识的传授者，更应该了解企业的需求，而这种了解仅凭短期的调研是不能深入了解的，这就需要教师长期到企业中去。在这方面，学院鼓励年轻教师采用直接到企业挂职、参加职业培训等多种形式赴企业进行锻炼。结合教师的挂职意向、学术专长和企业的用人需求，学校出面与企业接洽，通过企业与教师的对接双向选择最终确定。同时，学院还为教师下企业实践出台了一系列的倾斜政策，例如，在挂职期间，生活方面给予额外补助，教学工作量酌情减免，在职称评定、晋职方面优先考虑。[1]使得青年教师认识到下企业进行实践锻炼是成长的重要途径，也是改进课堂教学进而提高人才培养质量的重要途径。 企业引进来是对企业需求了解的另一个有效途径。引进来包括引进两个方面的内容：首先是项目的引进，通过教师下企业，可以深入了解企业的需求，并引入企业相关项目到学校中来，利用学校科研相关资源实现横向项目合作，并在项目研究过程中引入学生的参与，进一步提高学生工程实践能力。其次，引入企业中具有很强工程实践能力的一线工程师和管理者到高校中来，通过讲座、授课、指导学生课程设计和实习等多种形式参与到对学生的教育中去，同时，教师之间的交流也更有利于教师对企业需求的了解。 4.建立完善的学生实践考评机制 为激励本科生积极参与科研和实践活动，需要制定相应奖励政策，不断完善激励机制。如何有效搭配和设置各类奖励，实现包括学分奖励、成果奖励、获奖奖励、学分置换、毕业设计，优先推荐奖励等组合激励措施，在有限资源情况下，怎样能充分调动学生参与科研和实训项目的积极性，保障学生科研项目和实践训练的顺利开展和高质量的完成，是需要深入研究的课题内容。 通过制定有效的制度，给予科技大赛各方面支持，例如，可由教师引导将专业学科竞赛与课程实践结合起来，在人才培养方案制定、课程规划、课程设计和时间安排等方面向专业学科竞赛方面倾斜，建立参与大赛与学分和奖学金挂钩制度，激发学生参加各类大赛的积极性。 四、结束语 在实际探索过程中，要注重总结，并且要注重调研、实践、再调研的环状步骤，只有这样，才能真正了解企业的实际需求，并把这种需求转化为如何提高学生相应的工程实践能力方面，真正培养出既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才。 电气科技论文:电子科技大学(成都)与美国著名大学电气专业教育培养特点比较简析 【摘 要】当前，电子科技大学（成都）提出了建设国内一流大学的战略目标，要实现这一目标，学校各专业的本科生培养必须能够适应这一需要，达到一流水平。本文简述了国外电气工程专业发展概况， 介绍了美国一些著名大学电气工程专业使命、教育目标及结果， 并以此为依据分析了该学科专业的发展特点。 【关键词】教育目标；美国大学； 电子科技大学（成都）； 电气工程 1 国外电气工程类专业发展概述 电气工程（Electrical Engineering简称EE）是现代科技领域中的核心学科之一。就目前国际水平而言，电力的需求将不断增长，社会对电气工程及其自动化科技工作者的需求量呈上升态势。因此， 电气工程的教育和科研在发达国家高校中一直占据着十分重要的地位。 国外该学科（系）在科研、教学及学术组织形式上与国内电气工程学科有较大不同。了解国外学科状态及教学、科研方向，对调整我们的学科方向、提高教学、科研水平具有十分重要的作用。下面分析美国著名大学电气专业教育培养特点，并与电子科技大学（成都）的电气工程专业的培养目标、课程设置等多方面进行对比分析，对我校课程设置提出一些建议。 2 电子信息与电气工程专业的使命、教育目标及结果 2.1 电子科技大学（成都）（University of Electronic Science and Technology of China） 使命 使学生具备本学科和跨学科的基础与综合素质，专业能力强、综合素质高，具有国际视野的宽厚型、复合型优秀人才。 本科生培养目标 1.具备扎实的自然科学基础与较好的人文科学基础。 2.掌握强电与弱电、电力电子、硬件与软件、多学科的基础理论。 3.掌握电力电子设备与系统的基本分析与设计方法；具有设计、开发、调试、应用电气系统的基本能能力。 4. 了解电气系统的基本方针、政策和法规；了解该领域最新进展与发展动态；具有良好的外语基础与国际交流能力，具有一定的科学研究和实际工作能力。 主干课程： 电路分析基础、信号与系统、模拟电路基础、数字逻辑设计及应用、微型计算机系统原理及接口技术、电力拖动自动控制系统、嵌入式控制系统等。 主要实践教学环节 1.实验：电机与电拖自动控制实验、电机的微机控制技术实验。 2.上机：软件技术基础上机、单片机原理及应用上机。 3.课程设计：电路分析基础课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、电力电子技术课程设计、电机拖动与PLC控制系统课程设计、供配电课程设计、二维精密伺服系统设计课程设计。 4.实习实训：基础工程训练、电工电气技术实训、电装实习、生产实习、综合课程设计、毕业设计等。 2.2 麻省理工学院工程学院电气工程与计算机科学系（ Department of Electrical Engineering and Computer Science，School of Engineering，MIT） 使命： 电气工程与计算机科学系的首要使命在于培养学生。发展创新技术、思维及实践并培养能够处理世界复杂问题的创新型领导。 本科生教育目标 1.提高学生电气工程与计算机科学必要的数学工具、基础科学和基础知识的应用能力。 2.发展学生对电气工程与计算机科学的专业理解以便为未来就业做好准备。 3.发展学生对社会、工商业、技术以及人类生存环境的重要性的理解，以便产品设计的程序符合实际需要。 本科生学习结果 1.基础：了解科学与工程的基础， 并能够加以应用。 2.广度：熟悉包括电气工程（EE）和计算机科学（CS）基本要素在内的多种重要的技术领域。 3.深度：运用电气工程领域的V1- 1课程计划、计算机科学领域的V1- 3课程计划、以及这两个领域的V1- 2课程计划的一种或多种专业方向全面的知识。 4领导能力：在EE 和CS 设计和发展所面临的更大的挑战背景下的鉴别能力。 电气工程学士学位（ BSEE） 课程计划的教育目标 必修课与选修课的结合确保学生在电路、数字系统、电子设备、电磁以及线性系统等专业领域获得一个宽广的知识基础。 BSEE课程计划的目标 BSEE 课程计划使学生在毕业后为取得以下职业和专业成就做好准备： 1.通过设计、产品开发、研究、生产、咨询测试、销售以及管理等技术性作业来练习电气工程。 2.熟练使用现代化的设计工具。 3.参与和提供由多种专业和文化背景的个体组成的团队的领导。 4.掌握有效的书面和口头沟通技能以传递信息、表达观点。 2.3 斯坦福大学工程学院电气工程系（ Department of Electrical Engineering，School of Engineering，Stanford University） 使命 本科课程计划的毕业生被要求掌握电气工程的基础知识和至少一门专业领域的知识。毕业生被要求具有基本的实验、设计和沟通能力以便为研究生阶段的继续学习做好准备， 或者为要求掌握电气工程、科学与技术的一门基础知识的初级岗位做好准备。 教育目标 1.技术知识： 提供电电气工程原理的基础知识、必要的计算支撑知识、工程基础、数学和科学。培养计划必须至少包括一个有深度的专门领域， 当前包括计算机硬件、计算机软件、控制、电子、场与波、通信与信号处理。 2.实验室与设计技能： 培养进行和设计实验方案需要的基本技能，培养简述问题与描述方案的能力， 培养采用先进技术知识和技巧， 规划求解方案的过程的能力。 3.交流技能： 培养组织编撰报告的能力， 用英文进行写作和演讲的能力。 4.为深造打基础： 为后续研究生、或终身成功学习准备足够宽深的知识。 5.为就业作储备： 培养适应很多不同职业岗位的技能和品质， 包括经济头脑、道德规范、领导能力、专业组织能力、安全意识、服务态度、协作精神等。 电气工程本科课程改革趋势 本科新课程主要变化： 在2- 3 年级采用一组由6 门课程组成的核心课程， 为学生在7 个EE 分支学科从事高级学习提供一个基础。通过将必要的链条扁平化， 作为高年级学生， 学生能够从一个更广泛的高级课程中进行选择。 3 电子信息与电气学科专业教育基本特点比较及分析 从以上学校介绍及分析可以看出： 总体来说，国外的电气课程具有如下特点： （1）教学体系呈现百花齐放的态势，教学内容涵盖面广。 （2）在所分析的几所美国大学里， 在同一学院， 不同学科的低年级学生在同一基础平台上接受相同的教育， 淡化专业方向， 这有利于培养学生宽广的知识面并使其就业途径更加多样化。 （3）各校该学科专业的使命和教育计划都强调厚基础， 重视学生解决实际问题的能力、理论与实践相结合的能力、创新能力、终身学习的能力、有效沟通和交际的能力以及人文和社会科学素养的培养和提高， 重视学生个性的和谐发展年， 重视专业教育与道德教育的结合。 在教学内容和教学方式上，国外大学有很多值得我们借鉴的地方。在教学内容上，必须强调抽象方法的应用，这对于学生理解分析方法和建立实际器件和电路的概念都会有帮助。我国的教学内容遵循比较完整的经典理论体系，近年来在更新知识体系与内容方面做了一些工作，但是在反映新技术新方法、紧密联系快速发展的电子技术方面仍显得不足。 国外的教学组织和管理运行机制与国内最根本的区别在于：国外的教学是以学生为主导的，在学习知识的过程中，学生的主动性、自觉性和自律性更强，国外高校的学分制体系和学生的高淘汰率，保证了较高标准的教学水平。 故我校可以参考以下建议进行改进 1.关于课程教学方法 实现从单一传授知识向综合能力培养转变；实现从重教轻学向以教师为主导以学生为主体转变；充分利用计算机技术和网络技术为教学服务；使课程网站和课程教学紧密结合，加强好课件的使用交流。 2.关于课程实验教学内容 目前，各个学校都十分注重对学生动手能力的培养，在课程中加强实践性教学环节。应加强工程实践内容，增加综合设计性和研究性实验。 3.关于教材建设 在广泛吸取国外教材成功经验以及总结我国教材建设经验的基础上，建议各高校根据人才培养目标的定位和实际需要，编写一些更具特色的教材。 由此，只要我们深入学习并结合本校实际情况，认真分析并学习国内外名牌高校的优势所在，加强师资建设、对课程设置进一步优化、提高学生实践学习时间，就一定能够培养出知识面宽、基础扎实、能力强、素质高的大学本科毕业生。 电气科技论文:华映科技、森源电气岁末尾盘急拉超5%疑为华商、泰达宏利为做净值影响股价 每逢岁末，基金为争夺排名而采取“小动作”已是业内公认的事实。2013年同样如此。记者注意到，在2013年最后一个交易日的最后几分钟，一些股票出现明显的异动，分析人士认为，这不排除部分基金为了争夺年度排名而刻意拉升股价。其中，可能涉及操纵股价的行为。 比较典型的一个案例是华映科技（000536）。集合竞收盘价，成交190.8万股，成交额达5150万元，这一金额占全天成交总金额的70%。 记者注意到，截至2013年三季度末，该股前10大流通股东中，包括华商基金三只公募产品，合计持股超过2000万股。显然，华商基金是华映科技尾盘股价大幅拉升的最大受益者。有分析人士表示，华映科技是华商基金旗下多只产品的重仓股，而该股流通股本较小，成交量稀疏，比较容易控制，不排除是华商基金为做净值刻意为之。 值得注意的是，在华映科技的前十大流通股东中，还包括甘肃省信托有限公司及旗下一只阳光私募产品，而甘肃省信托有限公司与华商基金大股东华龙证券均为甘肃省国资委参股的金融机构。 类似岁末尾盘股价拉升的现象还出现在森源电气（002358）中，同样是最后的收盘集合竞价突然拉升超过5%。而该股最大受益主体则是泰达宏利基金，其下三只产品合计持股超过2400万股。其中，泰达效率优选持仓数量最高，超过1600万股。 对于记者的质疑，泰达宏利基金一位工作人员反问记者，“泰达宏利效率优选基金在90只同类产品中排名20，操纵一个股票，对排名能有多大帮助？” 记者按照2013年三季度泰达效率优选基金持有森源电气近10%的仓位测算，上涨5%对基金净值的影响大约为0.5个百分点。而泰达效率优选基金12月31日的净值上涨0.35%，在该公司三只混合型基金中当日涨幅最高。如果扣除森源电气异动的影响，该基金当日净值很有可能是下跌的。 “我们真正操盘的人都看得出来，这种股价异动显然就是基金为了做净值的行为。”一位私募基金经理向记者表示。 业内人士认为，如果证实此类尾盘拉升股价行为确系基金所为，则有操纵股价的嫌疑。当然，基金为了避嫌，未必是通过持仓较重的公募产品直接拉升，不排除通过专户资金甚至一些隐秘的关联账户进行操作，这也给监管部门的认定带来难度。 电气科技论文:大学生科技创新电气技术实践平台建设的研究 摘 要：针对目前国家对电类科技人才科技创新能力的需求，分析了高校电类大学生科技创新中存在的问题，提出了通过开放现有电类实验室资源、设计独立的电气创新实验室、整合教师资源，建立电类教师创新团队等多种措施建立能够提高学生科技创新能力的电气技术科技创新实践平台。 关键词：科技创新 电气技术 实践平台 建设创新型国家，提高自主创新能力，是我国发展战略的核心和提高综合国力的关键。到2020年，我国要进入科技创新型国家行列。为了能够实现这一目标，关键要靠培养具有创新能力的人才。高校是培养人才的重要基地，高校的科技创新在我国的科技创新中占据着非常重要的地位，高校的大学生科技创新能力的高低直接决定着我国国家人才科技创新能力的高低，促进和发展我国高校的科技创新能力是促进和发展我们国家科技创新能力的必然需求。同时，提高高校的科技创新能力也是高校和大学生自身发展的必然要求。正因如此，各个高校正在积极努力的通过组建各种形式的大学生科技创新平台和大学生科技创新团队来提高大学生的科技创新能力和团队协作能力，培养具有科技创新能力的科技创新型人才。但由于各种原因，目前高校对大学生科技创新能力的培养还存在着这样或那样的问题，本文从电类专业的角度出发，研究了电类学生在科技创新中存在的问题，并提出了建设电类专业学生的科技创新电气技术实践平台的具体措施。 1 电类大学生科技创新存在的问题 1.1 参与科技创新的认知不够、积极性不高 学生由于对国家发展的认识不是很深入，对国家需要什么样的人才理解不是很透彻，又由于很少在社会上实践，对企事业单位需要什么样的人才也知之甚少，所以对大学生科技创新活动的参与积极性不是很高。大部分学生都侧重于课本上的学习，没有充分的认识到科技创新能力对自己将来的发展起着决定性的作用，没有认识到通过大学生科技创新活动可以培养他们的发现问题、思考问题、解决问题的能力，没有认识到通过科技创新可以提高他们团队协作能力。 1.2 学校对科技创新的宣传、组织力度不够 通过调查发现，很多高校的大学生在校期间不知道学校有没有科技创新的活动安排，有没有创新活动的场所，国家、省里有哪些科技创新竞赛活动，这充分说明了学校对大学生科技创新的宣传力度不够。有些高校仅仅让少数人参与国家或省里的一些竞赛活动，或以创新小组的形式进行小范围的科技创新活动，这使得科技创新的成果有限，也无法让绝大多数同学参与其中。 同时，高校在大学生科技创新活动的组织方面，缺乏对学生和老师的激励机制，对学生激励机制的缺失就不能肯定学生的科技创新能力。对教师激励制度的缺失使得教师对学生科技创新精力投入不够。 1.3 科技创新实践资源有限 目前的高校实践教学体制都是以班为单位，实践教学也全是配合着每门课程理论教学进行实验，在实验过程当中，验证实验教学占据着实验总量的绝大部分。学生做完实验，实验室对学生关闭。此种教学方式在一定程度上加深了学生对理论知识的理解，但对学生科技创新的培养意义不大。有很多高校目前都没有为科技创新的学生配置专业的实验基地、场所和教师。学生及使有参与科技创新的想法也无从下手。 2 大学生科技创新电气技术实践平台建设措施 对于电类学生来说，如果要提高科技创新的能力，除了要有深厚的理论知识体系之外，同时还要实时的参与到科技创新活动中去，因此就必须建立一个良好的电气技术实践平台。如何建设一个良好的电气技术科技创新平台，如何让学生在这个平台上够发挥主观能动性和创造性，提高自身的科技创新能力，一些建设措施必不可少。通过参加多年的学生科技创新活动，我们认为建设一个良好的电类科技创新平台应该有以下几方面措施。 2.1 对科技创新学生开放现有电类实验室资源 以某高校为例，该校电信学院电类专业一共有四个，即通信、电子、自动化、建筑电气。每个专业都有若干个与专业课程相配套的实验室。目前，每个实验室在保证正常的实验教学之外，平时都向学生开放，在业余时间学生如果对自己所做过的实验或有新的想法和思路都可来实验室进行设计并调试，通过这种方法不仅使学生参与科技创新的人数大大增加，同时对提高他们对所学理论的认识也大有好处。这也充分利用了实验室资源，避免了浪费。 2.2 设计独立的电气创新实验室 科技创新能力的培养如果只通过现有实验室的开放还不能满足要求，如果提高科技创新能力就必须亲自设计科技作品，而现有的教学实验室还不能满足学生制作各种科技创新作品的要求，这就要求学校能够提供制作科技作品的创新实验室。创新实验室除了提供场地外，还需要有相关的仪器设备。比如：计算机、电子示波器、频谱分析仪、万用表、操作台等各种相关设备。创新实验室要以学生创新为中心，以培养学生的创新能力和创新思维为重点，着重提高学生的各种创新精神，使学生通过创新实验室这个平台能够创作出优秀的科技作品，为他们将来能够成为一名优秀的科技人才打下坚实的基础。 2.3 整合教师资源，建立电类教师创新团队 学生本身由于接触专业的实间不长，对专业的认知不是很深刻，科技创新能力不强，尤其是电类的学生，专业要求素质较高，制约因素较多。为了尽快的提高学生的科技创新水平，高校应该以专业为单位设立教师科技创新团队，以教师引领学生，科技创新团队里面的老师应当具有丰富科研经历，能够把握本学科的发展方向，具有责任心和创新能力及意识，能够理论联系实践，具有较强的动手能力和知识面，具有团队精神。能够帮助和指导学生独立思考，因材施教。高校里面的每个专业都会有科研项目的老师，有科研项目的老师可让学生参与到科研项目当中，比如项目的设计、安装、调试，让学生参与一些实际的科研工作，学生在助研的过程中无形的就提高了科技创新能力和水平。负责科研项目的老师定期的与学生进行交流，讨论一下学生们近期学习了什么，什么方面还有问题，哪些方面还需要提高，应该往哪个方向发展等等。 2.4 建立创新评价体系和创新基金 完善的创新评价体系是学生科技创新持续发展的重要保障，创新评价体系要以公正、公平、公开为原则，通过创新评价体系积极有效的引导大学生参与到科技创新活动上来。通过完善的体系充分发挥学生科技创新的积极性和主动性。做到奖惩合理，对认真研究，积极参与，科技创新能力强的同学给予表彰和奖励。对有违科技创新精神的人给予批评教育或处罚。在有完善的科技创新评价体系的基础上，为了更好的调动学生的积极性和参与热情，保证大学生科技创新项目的顺利开展，学校应给予适当设立创新基金。 2.5 让学生多参加电子设计竞赛和电类科技创新大赛 为了检验本校学生科技创新能力的高低，为了提高学生科技创新的热情和科技创新的深度，学校要鼓励学生积极参加国家和省里的各种电子科技创新大赛，学生通过多参加竞赛才能提高发现问题、思考问题、分析问题、解决问题的能力，发现自己与别人的差距，提高科研活动的能力，学生通过参加科技竞赛能够提高团队合作能力。 2.6 实践与日常教学相结合 学生科技创新能力的培养不仅仅要通过制作科技作品，还要与平时都教学相结合，教师在传授理论知识的同时将科技创新理念传输给学生。在课程设计、生产实习、毕业设计过程中体现科技创新内容，使得科技创新能力的培养体现在平常教学都方方面面。 3 结论 科技创新是推动国家科技实业能够健康发展，提高科技管理水平，促进科技资源优化配置的重要保障和手段，高校作为培养人才基地，应努力的培养出具有科技创新能力的人才。电类专业人才的培养有自身的规律和特点，高校为了能够培养出优秀的电类人才，就需要建设电气技术实践平台来满足科技创新要求。本文通过描述对科技创新学生开放现有电类实验室资源、设计独立的电气创新实验室等几方面措施提出了电类学生电气技术科技创新实践平台的建设思路。这对每所高校培养优秀的科技创新人才具有重要的指导意义。 电气科技论文:克拉玛依市西南科技园区保障性住房工程电气控制性详细规划 摘要：根据周边电力和通讯现状，结合本次建设用地使用性质，提出电力和通讯工程外配套系统构成框架。 关键词：变电站;用电需求预测;电压等级;10kV电网;开闭所;环网供电;电缆排管及通信管道建设;报警系统联网;通信配线光缆线路;小区监控系统。 一、概况 克拉玛依市西南科技园保障性住房工程位于西南科技园区内，经三路南北穿过建设用地。根据《新疆油田公司“十二五”发、供电专项规划》和《克拉玛依市城市供电专项规划(2011-2020) 克白城镇组群》，该项目所在区域用电属于文体中心110kV变电站供电范围，配电电压等级须采用10kV。文体中心110kV变电所站计划2014年投运，容量为2×50MVA，两路110kV电源均引自克拉玛依220kV变电站。变电站站址选在纬四路与经三路交叉口东北侧，距纬四路约30m，距经三路约30m，位于本次项目南北2大地块区域的地理中心位置，经三路东侧拟建有电缆排管。 二、 用地规划布局 克拉玛依新居住区二期用地由居住用地、道路广场用地、绿化用地、公共服务设施用地等构成。 三、 电力工程外配套系统说明 3.1、 用电需求预测 用电需求预测采用单位建筑面积负荷密度及需要系数法进行预测。 根据本次规划所提供的用地功能及相关控制指标，采用单位建筑面积负荷密度法，指标参考《城市电力规划规范》（GB50293-1999），考虑克拉玛依城市发展的实际情况，取值取中间值。根据规划中各地块的用地功能、建筑面积、用电指标，该区域计算负荷为4.028MW。 3.2、电压等级 本区域内为三类建筑，用电负荷等级为二级和三级。根据城市总体规划和建设用地区域内实际情况，规划电压等级为10/0.4kV两级供电网。 3.3、 供电电源 文体中心110kV变电站建成后，由变电站引2条10kV电缆线路为西南科技园保障性住房区域提供10kV供电电源。10kV电缆采用（ZRB-YJV22-8.7/15kV 3×240）型，载流量为349A，单条电缆供电能力约5.7MW。在建设用地用电负荷中心设2座开闭所(1#、2#)作为南、北2个地块10kV电源引接点，开闭所采用2进8出结构。其中1#、2#开闭所及其有关线路由供电部门提供,不在本工程建设范围之内。 3.4、 10kV配电网构成 根据该负荷分布情况，设置10kV开闭所4座。单个开闭所最大供电负荷为4000～10000kW，服务范围半径宜控制在250-500米。 开闭所采用手拉手式环网接线方式。环网供电闭环设计，开环运行。开环点根据实际负荷确定。一个电源故障时，开环闭合，由另一路电源供电，每环可带负荷约3000-5000kW。 本区10kV配电线路全部采用电缆穿管敷设，电缆穿管拐弯、分支及直线段每隔80m设电缆井一处。主干电缆采用ZRB-YJV22-8.7/15kV 3x240型，分支干线电缆采用ZRB-YJV22-8.7/15kV 3x120型。 3.5、低压配电电网构成 按地块建设10/0.4kV箱式变电站，变压器容量不大于630kVA，负荷率不大于85%，变电站供电半径不超过250m~300m。小区内路灯采用专设箱变三相供电，微电脑自动控制，节约电能，光源以节能光源为主。低压接地系统采用TN-S系统。低压电缆均采用直埋敷设方式敷设。 地下车库、大型公建等应预留10kV变配电设施用房，并满足有关技术指标要求。需独立占地的10kV变配电设施应结合周边环境统一设计，在保障安全运行的前提下做到美观协调。 3.6、变压器设置 地块B内拟设置住宅用箱变1座，变压器容量为630kVA*2；拟设置商业用箱变1座，变压器容量为400kVA*2。 地块F内拟设置住宅用箱变1座，变压器容量为630kVA*2（含商业）。 地块G内拟设置住宅用箱变1座，变压器容量为630kVA*1。 地块H内拟设置住宅用箱变1座，变压器容量为630kVA*2。 地块I内拟设置住宅用箱变2座，变压器容量为630kVA*2。 地块J内拟设置住宅用箱变1座，变压器容量为500kVA*2；拟设置商业用箱变1座，变压器容量为500kVA*1。 地块K内拟设置住宅用箱变1座，变压器容量为630kVA*1,拟设置商业用箱变1座，变压器容量为400kVA*1。 地块L内拟设置住宅用箱变1座，变压器容量为630kVA*2；拟设置商业用箱变1座，变压器容量为500kVA*1。 3.7、节能与环境保护 箱式变电站10/0.4kV变压器采用S11型变压器，较之目前的S9系列变压器的空载损耗还要降低30%，更适合于负荷波动大、平均负荷率低的地区。 采用高效节能光源免维护照明灯具和微电脑自动控制设备，推广绿色照明工程，可降低照明负荷及用电量。 小区内配电变压器及配电开关采用无油化、低噪声、材料可回收的设备，以减少对环境的破坏和影响；采用电缆埋地敷设，避免了树线交叉，减少了电磁干扰和污染，增加了绿地面积，协调并美化了环境。 3.8、供电设施保护 埋地电缆深度为0.8－1.0m，其线路两侧各0.75m所形成的两条平行线内的区域为保护范围。 3.9、 主要工程量及设备 1）10kV开闭所：4座； 2）箱式变电站：13座； 3）10kV电缆线路：6.5km； 4）0.4kV电缆线路：35km。 3.10、问题与建议 本项目所在区域目前为枢纽110kV变电站6kV出线供电。根据《新疆油田公司“十二五”发、供电专项规划》和《克拉玛依市城市供电专项规划(2011-2020) 克白城镇组群》规划原则，本项目所在区域用电属于文体中心110kV变电站供电范围，配电电压须采用10kV等级。目前文体中心110kV变电站处于初步设计阶段还未批复，本次项目须和文体中心110kV变电站同步实施，才能满足本项目所在区域供电需求，故建议加快文体中心110kV变电站的建设进程。 四通信部分外配套系统说明 4.1范围 外配套通信系统设计内容包括火灾报警系统联网设计、通信配线光缆线路设计、小区监控系统设计、电梯应急电话系统联网设计以及居住区内的通信管道建设等。 4.2设计原则 根据居住区的实际特点和需求出发，本着技术先进，经济合理的原则，利用已建成的通信系统现状，综合考虑其语音及今后各类弱电系统需求，提出科学合理、可实施的通信系统方案，满足居住区内各单体建筑的语音和数据业务的需求，坚持统筹规划，合理利用资源，优化网络结构，达到最佳的系统性能价格比。 表10通信管道需求表 4.3通信系统内容 （1）语音通信系统部分 建议在居住区居中位置新建一座约240m2的通信机房，机房配线架设备配置按居住区内总用户量考虑，其余通信设备由各家运营商自行负责实施。 （2）有线电视部分 因居住区用户量大，建议考虑有线电视局站1座，从新建电视局站引主干光缆至各小区光接点箱。 （3）小区视频监控系统 在小区的主要道路口设置室外一体化摄像机，视频监控主机均安装在各区门卫室内，由门卫保安负责监控系统的管理。 （4）火灾报警系统 高层住宅建筑设置有火灾自动报警系统，其火灾报警系统线缆均由就近门卫室火灾报警系统主机引来。各小区均由门卫保安负责其火灾报警系统的管理。 （5）电梯应急电话系统部分 火灾报警系统内含有消防应急电话总机，消防应急电话可满足电梯内应急电话的要求，故将消防应急电话与电梯应急电话两套系统合建共用。 （6）通信管道部分 在小区主干道上建设6孔主干塑料通信管道，并与小区外已建通信管道连通；在分支道路下新建2~4孔分支塑料通信管道，为各通信运行商以及物业公司的光电缆的敷设及维护提供便利。 （7）光电缆敷设方式 室外光电缆均穿新建通信管道敷设，无管道处穿钢管埋地敷设。 结束语 大型住宅小区一般按二级负荷供电，用电负荷中心设中压开闭所，采用环网接线形式，环网平时开环运行，每环可带负荷约3000-5000kW。小区适当位置设置箱式变电站，不占建筑面积。箱变内中压侧采用单母分段接线，变压器采用2台，容量不超过630kVA，满足二级负荷供电要求。中压电缆采用排管敷设方式，至建筑单体和小区道路照明低压电缆采用直埋地敷设方式。 电气科技论文:电气系统自动化科技的研究及革新 摘 要:本文结合自己的工作现实经验，针对全控型电力电子开关、变换器电路、交流调速控制、通用变频器、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展几方面论述了电气自动化在电力体系中的运用。 关键词:电气自动化；科技；设计思想；将来发展 1 前言 文章经过论述电气综合自动化体系的性能，讲述了当下电气自动化掌控体系的规划理念(以发电厂为例子),展望了将来电气自动化掌控体系的发展态势。设备智能化水准的提升促使对现场设备情况的精确掌控变为可能，通讯科技的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域,基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。 2 电气自动化控制系统的设计理念 2.1集中监控方式 这种监控办法优势是运营维护比较便捷，掌控站的防护准求不高，系统规划比较简单。但是因为集中式的主要特征是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,?隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2.2远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。 2.3现场总线监控方式 目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络科技已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 3 探讨电气自动化控制系统的发展趋势 3.1 OPC(OIJEforProcessControl)科技 OPC(OIJEforProcessControl)科技的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得未来的电气科技的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc客户机/服务器体系结构、以太网和Internet科技引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/Intranet科技和多媒体科技在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实科技和视频处理科技的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。 3.2 变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频船动则是交一直一交变频器。当电力电子器件进入第二代后,更多是采用PWM 变换器了。采用PWM方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电冈的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PWM 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电 压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 1986 年美国威斯康星大学 Divan 教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上,电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’,其开关损耗较大,限制了开关在频率上的提高。而谐夺式直流环逆变器是把逆变器挂在高频振荡 过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换,即工作在所谓的‘软开关’状态下,从而使开关损耗降低到零。这样,可以使逆器尺寸减少,降低成本,还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此,谐振式直流逆变器电路极有发展前途。 3.3 交流调速控制理论日渐成熟 1971年,德国学者F.Blaschke阐明了交流电机磁场定向即矢量控制的原理,为交流传动高性能控制奠定了理论基础。矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来,分别加以控制。这种解耦,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 1985 年德国鲁尔大学的 Depenbrock 教授首次提出了直接转矩控制的理论,接着 1987年又把它推 广到弱磁调速范围。大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band 一 Band 控制)产生 PWM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。它省掉了复杂的矢量变换与电动数学模型的简化处理,大大减少了矢量控制中控制性能参数易受参数变化影响的问题,没有通常的 PWM 信号发生器,其控制思想新颖,控制结构简单,控制手段直接,信号处物理概念明确,转矩响应迅速,限制在一拍之内,且无超调,是一种具有高静动态性能的新型交流调速方法。 结束语 电气系统自动化科技的研究对于水利的进步有着非常重要的意义，只有不断的革新电气系统才能够更好的为水利建设服务。

智能变电站论文:智能变电站电气工程施工管理 1110~220kV智能变电站电气工程的施工概括 在经济现代化的社会背景下，社会对于电气的需求越来越大、要求也越来越严格，这就需要改变变电站原有的工作模式，向高效有序化前进。但由于受传统的粗放式管理模式的影响过深，目前的变电站很难在短时间内改变自己的工作模式，适应变电站中新的工作需要。同时，变电站中制定的一些施工管理计划并没有表明一些具体的执行方式，由此使得电气工程的管理变得杂乱无章，过于粗放的管理使施工现场效率低下。另一个值得注意的问题是，在变电站的电气工程中，受生产技术的影响，各部门需要在人力、技术和物资等方面进行更多的投入，但目前的投入并不能满足实际的需要，因此各部门会出现人员、物资相互矛盾和协调困难的情况。在变电站的电气工程管理中，最重要的环节就是工程施工的部分。但目前对于工程施工的管理从总体上来讲并不完善，没有得到管理部门的重视。这使得工程施工在运行中出现了很多管理上的疏漏，具体表现：①包括工程实际的施工进程与计划中的施工进程不符，没有根据计划完成任务，也没有根据进程进行适当的计划调整。②电气工程施工过程中缺乏对工程质量的考核和管理，完成后的工程由于没有进行专门的质量检验，其质量问题仍比较堪忧。③在工程施工开始前，没有对施工成本进行详细的计算，使得所耗的资金与成本中计划的资金不相符合。以此产生的恶性循环使得施工中的成本支出毫无节制，资金花费不合理。④在施工过程中，需要在进度、质量和成本之间形成一个良好的合作关系。不应出现一味只追求进度，却不管质量好坏或者只追求质量而不在意成本等偏激情况发生。 2加强110~220kV智能变电站电气工程的施工管理的必要性 电气工程在变电站整体的施工过程中发挥着非常重要的作用。它的影响主要包括两个方面：①电气工程施工管理的正常进行；②电气工程施工管理的安全质量保障。前者的进度不仅会关乎与其一同进行的土建工程的顺利开展，而且直接影响到整体的变电站能否顺利的通电运行。后者的安全质量保障更是包含了多方面的内容。比如变电站的一次、二次的电气设备是否都符合规范要求，电气设备的安装是否科学合理，在施工过程中是否有可作为依据的保护和监控系统，或者运用在线监测系统等新技术进行工程质量的监督。施工中的质量安全问题会最终影响整个的电力系统的运行。从这两方面看，当前的变电站工程施工中必须做好对110~220kV智能变电站电气工程的施工管理，通过严格控制管理方式，确保工程施工的高效性、低成本及安全性，最终保证整体的电力系统正常和安全运行。 3110~220kV智能变电站电气工程的施工管理的举措 3.1控制好电力工程的施工成本 对于工程施工成本的控制是工程施工管理的基础。这不仅需要进行成本的合理控制，还需要进行新路径的开拓，将二者有机的结合，努力降低成本。比如在具体的施工过程中，要充分考虑到各个环节或者各个部门可能影响成本的因素，做到责任到人、责任到事。另外，要坚决杜绝施工过程中出现材料浪费的现象。一些例如电容、电线等电力电缆材料，要有计划的进行收购和使用，避免出现材料的不合理采购和使用。最后，在施工现场，要严格管理现场签证，所有合同中有关单价、取费、活动经费中的内容，都需要双方仔细查看，确认准确无异议后再进行签字，避免由于签证中不规范行为引发的经济纠纷。 3.2确定好电力工程的施工进度 电气工程施工进度控制是智能变电站施工管理中非常重要的环节之一，合理的进度计划不仅可以保证变电站的如期顺利使用，而且可以为施工企业带来更多的经济效益。因此，要在施工前进行合理的施工进度计划安排，进度计划需要充分考虑到工程的实际操作特点和任务目标，用科学的方式进行合理编制，保证电气工程施工与土建工程施工紧密配合，用严谨的施工计划保证进度目标的完成。其次，在施工过程中，要根据实际情况进行灵活的调度和控制。从微观、精细的施工计划，到施工过程，将粗略的施工计划与实际的施工情况进行对比和分析，找到可能存在偏差的原因，及时采取补救措施进行解决。目前电气工程施工进度出现的难题在于，电气工程的施工要和土建施工相互配合，因此如果双方施工同时进行的话，可能会出现交叉作业的现象。这就需要专业的施工管理人员协调好交叉作业，充分了解双方的工作进程，准确掌握施工进度的关键点，保证在整体上不会出现工作交叉的情况，并且可以在最短的时间内完成工作目标，达到电气工程施工过程的优化。 3.3加强电力工程施工质量控制 对于电气工程施工质量的控制是至关重要的，这将直接影响到整个变电站工作的正常运行和安全开展。因此，在严格控制电气工程施工质量的方案中，必须要注意做到以下的几点：①在工程实施的前期就对于要进行施工的工程进行严格审查，保证施工团队人员的专业素质，同时审核团队人员提供的施工的技术方案，在审核中不仅要看团队人员提供的方案是否满足设计图纸的各项要求，还要确保方案是否满足国家对于电气工程施工要求的规范和标准。②在施工的具体过程中，需要保证每一步的环节和施工工序都有质量检验，在质量合格后再进行下一步的工作。在一些比较关键的施工工序中，要进行重点的排查和检验。③在施工过程的竣工阶段，不仅需要对整体的施工进行最终的质量等级评定，而且需要对可能出现的问题制定补救方案，做好竣工后各类资料的收集和整理工作。 4结束语 110~220kV的智能变电站的电气工程其实是一个非常系统化的过程，但其中的每个环节又是非常细致和复杂的，有来自各个方面的影响因素。如果没有做好对电气工程的施工管理，不仅会影响工程的施工进度，而且难以保证整体工程的安全性。本文在针对如何做好管理的问题中，提出了三个解决措施，分别从施工的成本、施工的进度以及施工的质量出发，争取全面地做好电力工程的施工管理，确保电气工程、变电站、电力系统网这一系列的有关电力工程的正常有序开展。 作者:李沛 彭博 单位:国网北京市电力公司海淀供电公司 智能变电站论文:智能变电站通信技术论文 1智能变电站概念及特性 第一，改善电压质量，降低谐波、振荡对网格生成进面影响到电网稳定性；第二，控制平台具有集成度高，常态下属自动控制模式；第三，通信系统规范性强大、快速的通信速度，良好的效果和高质量是智能变电站另一特性；第四，监测系统的特性具有智能模块，主要体现为安全的兼容性。总之，需明确定智能变电站概念和基本特性，才可以进行深入的分析，对统一全站的通信网络进而规划。 2智能变电站网络通信技术需求分析 智能变电站网络通信过程很复杂，在实际使用中，智能变电站网络主要组件包括交换机、各智能设备和通信链路等。交换设备在智能变电站网络中占有不可替代的用途，一举成为智能变电站网络部分的核心，承担着系统的数据存储、收集和交换的重要职责，鉴于交换机的重要性电力企业必须对其实行有效控制。然而，在实际操作时，影响因素很多很难顺利完成对其实行有效的监督。近几年以来，PRP、HSR和IEEE1588精密时钟协议在电力企业中的广泛应用，使智能化变电站过一步提升了整体运行水平。例如，如果需要解决组件故障时间恢复控制等其他智能化变电站问题，工作人员可以使用基本功能冗余配置来实行操控。因此，电力企业必须进行深入的分析，从根本上提高全站统一的通信网络的传播效果。 3数据交换的延时分析 数据交换延时分析是研究智能变电站统一的网络通信技术的基本手段之一。众多因素影响延迟时间使通信网络存在的变异性较大，从发送的通信数据包网络终端开始，至接收端接收的消息要停止的时间。图3是在智能变电站的通信消息传输过程图示，报文延迟原则是非常复杂，想要弄清楚它的内部原理，首先应该明确消息延迟的主要部分。笔者凭借长期的工作经验，针对其构成部分总结：第一，转发延迟。报文存储，文件信息传输到以太网交换机将信息存储到内存中的第一次，在完成此操作的过程中会不可避免地延长数据交换的时间。第二算法延迟。数据包延时、包算法主要表现在数据包操作和接收节点协议解包过程。第三，线路延迟。其主要以光纤线作为手段，速度的透光率相当，当传送到LAN时不可避免地会导致数据交换延迟。第四，队列等待时延。网络系统的数据的数据包不得不等待传输到相应的位置，从而导致数据切换延迟数据流量的增加。 4报文流向分析与组网方案 4.1报文数据流量分析 数据流分析是主要研究是否统一的通信网络的智能化变电站之一。在报文数据流量分析中，我们必须始终以IEC61850-5标准为实际需求的基础，并始终坚持以发展智能变电站为目标，智能变电站内部的数据流主要包含以下类型：其一，示例值SV消息；其二，中速报文；第三，GOOSE报文；第四，文件传输报文，如果使用智能变电站以太网宽带100Mbit/s速率来完成采样值分析的SV数据包数据流量，通常基于确定数据包的长度，消息存储转发延迟计算，可以准确地计算数据包数据流量。 4.2基于VLAN的组网方案 明确统一的智能化变电站通信技术的基本条件也应该很清楚基于VLAN的网络方案。星型网络结构主导，其中包含进线、系统总线、主变压器和馈线等间隔，每个时间间隔必须配置交换机，经使用全站通信网络传输方案的开关集成统一的风格，实际可以实现交叉间距和跨层划分的VALN组网方案。 5结束语 电力企业在不断强化自身的产出效能的同时，更应该清楚地了解智能变电站的通信的发展与需求，必须对智能变电站进行信息流分析和网络方案组网通信需求分析。运用通信系统可靠实时的交换技术连接上所有设备、降低变电站整个生命周期的费用等优点，实现各层间的无缝通信、实施最大限度地满足信息共享与系统集成的需求。 作者:罗朝阳李佳泽单位:盐城供电公司广西大学电气工程学院 智能变电站论文:智能变电站自动化系统分析论文 1.智能变电站设计的特殊性 首先，电路回路接入。对于常规变电站而言，设计电流、电压电路时，通常选择次级对应方式进行接入，设置录播与测控设备，通过各个设备、装置，实现了交流采样，通过A/D转换器，对数字量进行处理、识别。使用双重化保护装置，通过互感器，产生二次绕组。若一次设备未达到设计次级数量，通过电流互感器，将同一次级绕组向不同保护装置接入，利用串联方式接入。而智能变电站，对一次系统开关量、模拟量，实现就地数字化，再通过光学互感器，实现光纤输出，直接输出数字信息，不产生电流开路、多点接地、电压短路等问题。通过单元合并，对采集器信号进行采集，按照不同装置，例如计量、测控、保护等装置，组织、分配相关数字。然后通过不同回路，向二次设备传输不同熟悉信号，利用光纤多收信息、多发信号，进而提升现场接线稳定性、安全性。所以，通过智能变电站，其电压、电流等数字信息，由电流互感器出口开始计算，通过单元合并，实现数字采样，在一个通道上，实现不同次级电压量与电流量的同步发送。对于常规变电站而言，由A/D设备装置转换开始计算数据，在装置内实现采样，但一个次级无法与其他次级进行合并传输。对于智能化电流与电压，与常规站回路比较，实现采样更简捷、更安全，且具备极强可操作性。其次，新型二次接线方式及特点。对于常规变电站，回路、设备共同确定功能，使设备更具特定功能，而厂家定义了外部输出、输入等接口，利用已设定电缆回路，与各设备装置链接，满足变电站功能需求，而各方施工需按照设计图纸执行。对于智能变电站，对数字化技术进行优化整合，实现了紧凑型功能、二次回路的设计。通过常规站，实现二次电缆的分散链接，确保二次回路的信息规范整合、数据集中分配。对于常规线路设计，严格电缆装置、接地屏蔽装置、保护装置等要求，必须考虑施工重点、二次设计因素。对于智能变电站，通过光缆实现信息传输，具有极强抗电磁干扰性能、带宽较高等特点，防止电缆电磁兼容、交流误碰、电压接地等问题，防止出现继电拒动、误动行为，消除各类干扰源，利用控制电缆，实现二次设备耦合，进而保证保护装置正确操作，降低设备损坏率。另外，在各层级之间，选择相关数据传输，具有更高可靠性、稳定性，进而确保设备的稳定运行。第三，虚端子、虚回路运用。对于常规变电站而言，利用直流接点、电压信号、交流信号等，通过硬电缆，传输相关模拟信号。而智能变电站，利用直观感知，消除电缆接线硬件回路，使二次系统设计不再使用。由于硬电缆回路被取消，可生产虚回路体系，实现网络信息共享。根据IEC61850标准，明确定义了GOOSE、采样值传输的两种抽象模型。通过GOOSE模型，为变电站提供快速传输数据，确保遥信量、跳闸命令、合闸命令的传输。IEC61850标准作为虚回路基础，具有网络工程实施、回路表达方式，利用系列工具软件、网络自动配置，使智能变电站的回路检验、运用问题得以解决。同时，对于IEC61850标准而言，构建虚回路体系，满足建模基本要求，需确保各逻辑接点的输出信号、输入信号，在SCD文件中，实现全站信号关联，为GOOSE参数订阅、数据采样提供充足信息。保证这些信息之后，通过SCD文件，将二次图纸作为变电站的设计条件、数据表达。而系统高度集成、设计融合，使全站模型文件向厂商导入数据，减少为对照图纸，人为输入信息的差错率、重复率。对于采样值传输与GOOSE两种模型的输出信号，属于网络传递变量，和传统屏柜相比，端子具有对应关系，而逻辑连接点就是虚端子，通常采取CAD文件表达虚端子图。在具体运用中，采取EXECL表达表达采样值传输与GOOSE两种模型，标注各逻辑节点数据属性与名称，确定装置名称、虚端子标号。以序号11为例，信息栏内容为：GIS信号为信息类别，跳闸动作为发送装置信息，而接收信息委跳闸动作，信息传输采取点对点方式，信息装置栏显示为110kV智能终端，RPIT／ProtInGGIO为数据集属性。订阅装置栏：110kv保护装置为装置名称，而PI2／CKGOINGGIO1＄ST＄SPCSO6＄stVal为数据集属性。采取这种数据显示方式，若按照原有设计图纸，增加了二次施工调试难度。而智能变电站是以间隔设计为基础，通过间隔设计一套图纸，利用二次设备进行联系图组网，对GOOSE示意图、虚端子表、过程图信息进行表达，提高检修人员、调试人员、整合人员的图纸易懂性，主要为背板接线图与屏后接线图。 2.220kV智能变电站中自动化系统的可靠性分析 首先，对于智能变电站而言，其自动化系统是否可靠，需对自动化系统可靠性进行分析。在系统具体运作过程中，可满足电力用户的通信需求。需评价系统可靠性，评价、分析的基本思路为：以平均无障碍时间、平均障碍时间参数，评估网络基本元素安全性、可靠性。另外，通过全面功能，以降级功能可靠度、效能指标，评价系统安全性、可靠性，按照系统拓扑结构，对系统可靠性、安全性进行评估与分析。其次，智能变电站的可靠度、智能组件、模型分析等，主要为电子器件，通常属于典型性组件，显示故障率曲线。随着时间变化，故障率也随之改变。若故障率属于常数，正常寿命处于II区。若故障率处于I区或III区时，故障率较高，主要由于设备生产时间延长，机械设备逐渐老化所致。 3.结语 综上所述，随着智能变电站的推广和应用，新的规程规范需要更好地完善和补充，同时也需要大力推进智能变电站的电气二次典型设计工作。 作者:陈世永宋丽娜单位:许继电气股份有限公司 智能变电站论文:110kV铜川柳湾智能变电站技术探析 摘要 本文首先介绍了智能变电站的概念及特点，并详细分析了目前国内设备技术最为先进、智能化水平最高的110kV柳湾变电站各个技术要素，为今后智能变电站的建设提供借鉴。 关键词 变电站；信息化；自动化；智能化 0 引言 智能电网已进入全面发展阶段，智能电网的理解在世界各国、研究机构、电力公司等地方都是不相同的。国外电力企业智能电网的应用实践工作中输电侧开展的相关研究的推广应用较少，大多侧重于配电和用户侧了。我国智能电网的发展战略是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制等技术，构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的国际领先、自主创新、中国特色的坚强智能电网。而智能变电站作为输电、配电的集结点，是智能电网的重要组成部分，也是实现风能、太阳能等新能源接入电网的重要支撑。在智能电网中发挥着举足轻重的作用。110kV柳湾智能输变电工程是国家电网公司智能化变电站第二批试点项目，是目前国内设备技术最为先进、供电可靠性强、智能化水平最高的110kV柳湾变电站，也是陕西省第一座110kV智能化变电站。“十二五”期间，国家电网将在全国建立5 000座左右的智能变电站。 1 智能变电站的定义及特点 智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。智能变电站作为组成智能电网的核心构成部分，相对于传统综自站来说，有着标准统一化和高度集成化、数字化、信息化的显著特点。数字化变电站由网络化的二次设备和智能化的一次设备构成，站内采用IEC61850通讯协议来实现设备间的互操作和信息共享。 2 柳湾变概述 2.1 全站规划 柳湾变为110/35/10kV变电站,主变压器本期装设2×20mVA三相三绕组全密封自冷有载调压变压器SSZ10-M-20000/110，远期2×50mVA三相三绕组全密封自冷有载调压电力变压器；110kV本期出线4回，远期出线6回，均采用单母分段接线；35kV本期出线4回，远期出线8回，均采用单母分段接线；10kV本期出线8回，远期出线16回，均采用单母分段接线；本期每台主变压器低压侧各装设1×3 000kvar电容器成套装置，远期每台主变压器低压侧各装设2×3 000kvar电容器成套装置。 2.2 站内一次设备 智能化GIS通过以先进的计算机技术实现对GIS设备的位置信号采集和监视、模拟量信号采集与显示、远方/就地控制、信号与操作事件记录与上传、谐波分析、储能电机的驱动和控制、在线监测、基于网络通讯的软件联锁等一系列功能。将传统的二次测控功能与GIS监控有机结合在一起，优化控制回路，构成智能的控制功能。 应用GIS智能化的主要优势有： 1）节约了电缆等设备投资以及保护小室、主控室等的占地面积； 2）GIS智能控制柜优化了二次回路和结构； 3）智能控制装置提供了强大的系统交互性； 4）基于通讯和组态软件的联锁功能比传统硬接点联锁方便。 110kV配电装置采用户内GIS设备，35kV、10kV配电装置采用开关柜就地安装模式。 2.3 电子式电流电压互感器 110kV GIS电子式电流电压互感器为三相共箱结构，主要由3部分组成： 1）一次结构主体，包括互感器罐体、变径法兰、绝缘盆子、一次导体等； 2）一次传感器，110kV GIS电子式电流电压互感器为三相共箱结构，每相配置一个低功率CT（LPCT）、一个空芯线圈、一个同轴电容分压器； 3）远端模块，GIS电子式互感器有两个完全相同远端模块，两个远端模块互为备用，保证电子式互感器具有较高的可靠性。 其结构示意图见图1所示： 图1 110kV GIS电子式电流电压互感器结构 110kV GIS电子式互感器的主要特点： 1）绝缘结构简单可靠，体积小，重量轻，精度高、稳定性好； 2）电流互感器与电压互感器可组合为一体，实现对一次电流和电压的同时检测；这样提高了保护的可靠性，减少了传统配置方案中，母线合并单元到线路间隔合并单元的链路延时，提高了系统可靠性； 3）空心线圈、LPCT、电容分压器及远端模块均双套冗余配置，可靠性高。 35kV、10kV低压电子式互感器输出小模拟信号，就地安装在开关柜内，通过合并单元（功能已含在保护测控装置中）把电子式互感器输出的模拟信号转化为数字信号，传送至保护、测控、智能终端一体化装置。合并单元和保护、测控、智能终端装置均安装在开关柜内。 2.4 站内通讯方式 全站建立在IEC61850通信规范基础上， 使其成为能够实现站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。 全站分为三层两网，站控层和间隔层之间采用MMS网（以太网电接口），采用IEC61850-8-1通信协议；间隔层与过程层设备单元采用GOOSE通信协议，电子式互感器的合并单元与保护测控设备的采样值信息采用IEC61850-9-2格式的点对点方式传输。本站间隔层、站控层之间采用以太网单网结构，以IEC61850通信协议构建，具备站内智能电气设备间信息共享和互操作的条件。全站 GOOSE组网，110kV桥、主变保护、主变高、低压智能控制装置、低压母联智能控制装置等组成GOOSE网，单独组网，通信介质采用光纤。智能控制装置PCS-9821接入GOOSE网，PCS-9821安放在智能汇控柜内担负间隔测控、GIS智能控制以及智能终端的功能，PCS-9821能够接收来自于主变保护的GOOSE信号。 2.5 站内对时方式 本系统通过GPS接收卫星标准时间信号。绝对时间通过网络进行广播，秒脉冲或者分脉冲经过扩展，以差分信号（RS485）和空接点的形式与需要校时的设备相连，以此校准站控层工作站以及各测控装置、保护单元、故障录波器等的时钟。对时精度可以满足事件顺序记录分辨率不高于2ms的要求。 系统也可以通过远动主机，接收调度端的对时命令。 本站站控层网络采用SNTP码对时；间隔层与过程层的对时采用光纤IRIG-B码对时，精度可达到微妙级，由于保护直采直跳，无需采用IEC61588网络对时方式。 3 结论 柳湾变的建成投产，对于完善铜川电网架构、提高电网自动化水平，满足铜川老市区快速增长的用电需求，引领陕西智能电网建设具有十分重要的意义。 智能变电站论文:智能变电站技术体系研究 摘要：智能变电站体系是国家智能电网的关键部分，智能化是变电站发展的主流趋势。本文结合我国目前智能变电站试点工程的建设情况，主要介绍了智能变电站的功能特点，对智能变电站的体系结构进行分析，希望对我国智能变电站体系建设有所裨益。 关键词：智能变电站；IEC61850规约；体系 一、前言 所谓智能变电站，是指应用先进、高效、环保以及可靠的智能化设备来实现变电站信息传输数字化、信息质量标准化以及通信平台虚拟化的要求，高效完成变电站信息的收集、控制、探测、保护等基本工作，同时还可以根据实际情况进行变电站的自动控制、自动调节调节并做针对现实情况做出准确的决策。我国电力行业广泛使用智能变电站技术，2009年颁布了《智能变电站技术导则》（IEC61850规约），标志着智能变电站将逐步成为我国变电站发展的方向。 二、我国智能变电站的功能特点 在国使用的传统变电站主要有数字化变电站以及常规变电站两大模式.然而，数字化变电站由于缺乏行业标准规范以及专业的评估系统，导致数字化信息缺乏真实性以及稳定性；常规变电站则有设计以及调试工作复杂，导致操作难，缺乏统一的标准规范等缺点。 随着理论以及实践的发展，国家对于变电站的建设有了更高的要求，智能变电站以其先进、高效、环保以及可靠的优点应运而生。智能变电站将数字化变电站的体系框架进行改良，以此实现变电站信息数字化、操作自动化、分析决策智能化的要求，以此保证变电站站内与站间的信息交流通畅。具体有以下具体功能： （一）智能控制、在线监测功能。由于智能变电站采用的是智能化的一次设备，因而其可以实现数字化接头、智能化控制以及在线监测等功能。 （二）数字通信快捷准确。智能变电站内的数字通信是通过智能终端、测控装置以及保护装置等二次设备通过以太网来进行的，方便快捷，保证数字信息传递的真实可靠，实现变电站的信息网络化交流，省略了二次电缆的应用，简化设备。 （三）信息传输标准化功能。智能变电站在进行站内、站外数字信息交流及共享时采用的是统一标准（即IEC 61850规约标准），以同一标准进行信息传输能保证信息的真实可靠，最终达到多系统信息的无缝对接的目的。 （四）设备调试灵活准确。目前，我国主要是采用IEC61850规约来设计设备状态检修模式，将监测收集到的设备运行状态信息集中在网络中，全面分析设备的运行状态，及时调试设备，使设备处于高效运行的优良状态。 三、智能变电站技术体系设计 我国的智能变电站体系主要是根据IEC 61850规约来作为信息交流以及信息建模标准进行设计的，智能变电站主要实现站内监以及控继电保护功能，根据该功能需要将变电站的设备分成三个层次二个网络，三个层次分别为过程层、间隔层以及站控层，两个网络即过程层网络以及站控层网络。 （一）过程层即过程层网络。在过程层中，变压器、隔离开关、断路器等执行器与电子式传感器是常用设备，这些设备共同构成过程层网络。过程层是一次设备与二次设备的结合面，主要功能是配合完成一次设备的功能，主要包括运行设备的状态参数在线检测以及模拟量的收集，以进一步实现数字接口、智能控制、在线监测的功能，同时也完成操作控制的执行任务. （二）间隔层。间隔层一般设置在靠近开关设备的位置，起着承上启下的作用。间隔层主要由系统测控装置以及继电保护装置等二次设备组成，一个间隔层只能对一个间隔层的设备进行控制，主要是对过程层与间隔层之间的数据信息进行汇总，实际上过程层的功能主要是在间隔层里实现的。 （三）站控层及站控层网络。在智能变电站中所有的显示打印以及通用硬件都集中在站控层中，同时电网监视、控制以及维护的通信接口也设置在该层当中，相对其他层来说，站控层的设备比较多，这些设备共同组成了站控层网络。在站控层中，为了操作方便，要为操作人员设置人与机的接口，其中UPS为站内控制的设备良性运行提供了有效的动力保障。 智能变电站主要是通过数字通信来实现三个层次之间的联系的，过程层与间隔层是通过过程总线（Process Bus）方式进行通信，即以交换式以太网方式进行数字通信，这样的通信方式能保证传递的信息真实可靠。过程层到间隔层之间主要用大量的并行电缆连接，保证过程层的多数功能能在间隔层得到实现。而间隔层与站控层之间是通过站级总线（Station Bus）通信方式进行通信的，又称为串行通信方式。 四、结语 智能变电站具有设备先进、运行高效、低碳环保以及数据可靠等优点，因而受到我国变电站工程建设的广泛关注，智能变电站的建设成为我国电网建设的重要节点。智能变电站的智能性体现在变电站维护、运行以及基础设施等方面。其主要是采用智能一次设备来实现站内监控，采用智能化的二次设备进行站内数字通信，实现全站信息的优化控制，进而满足变电站的运行需求。完善的变电站技术体系对于变电站的智能运行至关重要，为此，在建设智能变电站时需要对智能变电站的体系进行精心设计，并配合完善的信息传输基础设施，实现智能变电站的良性运行。 智能变电站论文:浅谈智能变电站 摘要：智能电网已成为当今世界电力系统发展革新的最新动向，同时被认为是2l世纪电力系统的发展趋势和重大科技创新，而智能变电站是智能电网建设的重要组成部分，是坚强智能电网的重要基础和支撑，所以世界各国在智能化变电站建设中都提出了不同的设计方案和构想，本文将对智能变电站的特点及功能进行简要分析。 关键词：智能电网；智能变电站；功能 一、智能变电站的概念 根据《智能变电站技术导则》的定义，智能变电站是采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等摹本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。它基于IEC61850标准，体现了集成一体化、信息标准化、协同互动化的特征。 二、智能变电站的特征 第一，具有高度的可靠性。能够对设备故障提早预防、预警，并在故障发生的第一时间内对其做出快速反应，将设备故障带来的供电损失降低到最小程度。第二，智能变电站具有很强的交互性。第三，智能变电站具有高集成度的特点。从而为实现电网的实时控制、智能调节、在线分析决策等各类高级应用提供了信息支持。最后，智能变电站还应具有低碳、环保的特点。 三、智能变电站的功能 （一）一次设备智能化。与数字化变电站描述的一次设备智能化相比，智能变电站加大了一次设备信息化，可监测更多自身状态信息，也可通过网络获知系统及其他设备的运行状态等信息。自动化程度更高，具有比常规自动化设备更多、更复杂的自动化功能。具备互动化能力，与上级监控设备、系统及相关设备、调度及用户等及时交换信息，分布协同操作。（二）信息建模统一化。除了基于IEC61850标准的建模外，智能变电站能实时监测辖区电网的运行状态，自动辨识设备和网络模型，从而为控制中心提供决策依据。（三）数据采集全景化。智能变电站利用对时系统，同步区域和站内时钟，完善和标准化站内设备的静态和动态信息模型，向智能电网提供统一断面的全景数据。采用新型传感技术、同步测量技术、状态检测技术等逐步提高数字化程度，逐步实现潮流数据的精确时标，实时信息共享、支撑电网实时控制和智能调节，支撑各级电网的安全稳定运行和各类高级应用。（四）设备检修状态化。全面采集能够反映系统主设备运行的电脉冲、气体生成物、局部过热等各种特征量。智能变电站配置用于监测系统主设备的传感器，或者由智能一次设备直接提供其功能。利用DL／T860提供的建模方法，建立设备状态检修的信息模型，构建具备较为可靠实用的状态监测预警算法和机制、支撑状态检修实践的专家系统。（五）控制操作自动化。程序化操作。智能变电站具备程序化操作功能，除站内的一键触发，还可接收和执行监控中心、调度中心和当地后台系统发出的操作指令，自动完成相关运行方式变化要求的设备操作。程序化操作具备直观的图形界面，在站层和远端均可实现可视化的闭环控制和安全校验，且能适应不同的主接线和不同的运行方式，满足无人值班及区域监控中心站管理模式的要求。（六）事故处理智能化：（1）智能告警及分析决策。对全站告警信息进行综合分类，实现全站信息的分类告警功能。（2）智能告警策略。包含信号的过滤及报警显示方案、告警信号的逻辑关联、推理技术和事故及异常处理方案。预告信号以故障常态为信号触发状态，瞬时中间信号做过滤处理。正常操作引起的预告信号做过滤处理。（3）故障分析与辅助决策。（4）电能质量评估与决策。基于变电站电能质量监测系统，实现电能质量分析与决策的功能，为电能质量的评估和治理提供依据与决策。（七）电网运行状态自适应。智能变电站应具有与相关变电站之间实时传送继电保护、备用电源自动投入装置等信息，实现智能电网的协调运行。根据站内收集和站间交换的信息以及调度中心的指令，识别并自适应电网的运行状态。在电网正常运行状态下，综合利用FACTS、变压器调压、无功补偿设备投切等手段，控制和优化潮流分配，提高输送能力和运行效率。在电网紧急运行状态下，与相邻变电站和调度中心协调配合，动态改变继电保护和稳定控制的策略和参数，适应电网拓扑和潮流分布的改变，扩展运行边界，提高实际可用稳定裕度，保障电网稳定运行。（八）变电站运行管理安全经济化。（1）具有站内状态估计功能，保证基础数据的正确性及满足智能电网快速状态估计的要求；（2）经济运行与优化控制，达到系统安全经济运行和优化控制的目的；（3）安全状态评估／预警／控制，实现智能电网预防控制和紧急控制的协调；（4）资产（设备）全寿命周期管理，实现基于状态的全寿命周期管理；（5）在数据源头维护，实现数据的唯一性及维护的方便性。（九）大规模可再生能源接入即插即用化。智能变电站支持电源与调度中心全面互动，实现电源与电网的高度协调。（十）用户管理互动化。（十一）防灾减灾安全化。智能变电站配置灾害防范、安全防范子系统，留有与“电网防灾减灾与应急指挥信息系统”的通信接口，为各种自然灾害和突发事件的监测、预测、预警提供有效信息和判据，为指挥相关部门的应急联动提供决策依据。（十二）通信网路安全化。在数字化变电站工程实践中，站内实现通信网络安全措施。而在智能化变电站中，能够实现站内、站间的通信网络安全措施管理。 四、结语 作为智能电网中的基础及重要组成部分，变电设备状态、电网运行数据、信息的实时采集和任务这些都要智能变电站来完成，同时支撑电网实时控制、智能调节和各类高级应用，实现变电站与调度、相邻变电站、电源、用户之间的协同互动。智能变电站不仅保障了智能电网的安全稳定运行，也为未来智能电网实现其高效、自愈等其他功能提供了重要的技术支持。 五、前期数据整理与业程设计 （一）前期数据整理 前期数据整理主要是对全市参合农户的档案进行整理规范，并且对合作医疗证号的编码信息的位数进行统一设定。然后依据合作医疗证号编码位数的设置对管辖区域的行政区划信息的设置，设置级别从县至村，并对各定点医疗机构的信息的整理与维护。 （二）业务流程设计 1.县域联网，即时结报。市级医疗机构和市级新农合结算平台、县级新农合结算平台联网，新农合参合农民出院就可以即时结报住院费用。 2.充分利用计算机科学和网络通信技术，做到补偿标准一致，杜绝作假行为和人为因素，确保结算信息的真实有效。 3.通过数据双向传输程序，实现数据从医院前置机数据库、市级结算平台、县级新农合结算平台之间双向流动，做到数据的一致性和可靠性。 六、新型农村合作医疗即时结报系统的优点 （1）即时结报。相应的报销结算结果实现即时上传，当场兑现参合人员报销款项，及时传送至相关县区。 （2）减少工作量。减少管理人员工作量，无需人工录入参合人员费用明细等相关资料，系统自动计算参合病人的相关报销费用及报销结果。 （3）降低成本。使用本系统后，无需另外配置专用设备及软件，应用在现有的各结算窗口使用现有的硬件设备即可。 （4）精简机构。不用另外配备专门的报销结算窗口，没有另外单独设置报销结算机构，无需另外配备相应的管理人员。 （5）减少差错率。病人所有资料由HIS系统提供，无需提供专门的纸质资料，系统自动计算报销结果，杜绝人为因素造成的计算错误。 （6）方便简单。新型农村合作医疗即时结报系统与医院HIS紧密嵌合，不改变原有的HIS操作流程与操作习惯，简单易学，管理人员即时便可掌握。 （7）复利用率高。对于新型农村合作医疗相关政策的变化，可以随时作出反应，不影响医院本身业务。同时，系统可随时扩展，提供相关可利用数据。 （8）双向控制。对于各县区存有疑义的报销单据，可以随时撤回单据进行复核后再提交至各县区新农合管理机构。 （9）综合分析。数据即时汇总到市级新农合结算平台，便于新农合管理机构对数据核对校验，数据综合分析。 七、结语 通过使用调查，系统全面提高了参合人员新农合报销结算的速度与准确性，减少了操作人员的工作量和人为因素导致的误差，实现参合人员从入院、出院、报销到数据上传及医院业务统计的一系列业务管理，既减少了工作量，也提高了数据采集的准确性，取得了良好的社会效益与经济效益。 智能变电站论文:自动化技术在智能变电站中的应用 摘 要 随着经济的不断发展，在生活与工作中，对于电力的需求也越来越大，这就为电力事业的发展带来了更多的挑战性。在变电站中，自动化技术内容受到了广泛的关注，相关研发手段的更新与进步，对于变电站的运行特点和智能效果，都具有深远的影响。为了对电力系统的运行效率进行提升，本文通过对自动化技术在智能变电站中的应用意义，以及相关的结构和特点来展开探究，希望能为工作人员起到一些积极的参考。 关键词 智能变电站；自动化；系统；技术应用 智能变电站的内容，主要是采集信息，并将处理和传输等内容集中到一起的数字化变电站系统，是朝着更为智能化的方向进行了延伸。在电力系统之中，变电站对于电力传输和电网结构的组成，有着至关重要的作用。在变电站的日常运行维护中，具备高级的应用和管理手段，能够节省人力，更能对智能变电站的运行管理进行全面的监控，随着我国电力需求的不断增大，供电规模也在不断增大，变电站自动化技术必须顺应时代的发展，进行相应的提升。 1 智能变电站中自动化技术的应用意义 先进的智能化设备，是构成智能变电站的主要内容，在通信上，对相关的数据内容进行高效率的传输，并在第一时间对这些数据内容进行整理和分析，对可能存在的故障内容，提出解决的方案和建议。在变电站出现故障的时候，自动化系统会按照流程设定来对工作人员进行报警，帮助他们对故障进行处理。与变电站传统的运营方式相比，具备自动化系统的智能变电站，可以在变电站中展开全程化的监控，提升供电系统的效率。这对于推动我国电力系统和电网设置的发展，有着较为深远的意义。 2 自动化技术在智能变电站系统发展中的难题 变电站系统中主要存在三个层次，自动化的技术，就是从下而上进行发展的。当前，在一些智能化、光电化的识别检验技术上，应用自动化的技术内容，大都已经取得了不错的发展，进行了大规模的投入和使用。但是在实际的调查中发现，自动化技术的应用，仍旧存在着一些难题。首先，这套技术没能随着智能变电站的相关材料，以及使用设备的进步而进行变化；在某些相关的专业之间，缺乏足够紧密的合作，这样在工作中，就很难能实现理想的合力效应；最后在制定检测的方案时，还存在着一定的困难，尤其是在电磁干扰，以及兼容技术的内容上，缺乏相关的标准和制度。 3 智能变电站自动化系统中的结构 在自动化技术应用到变电站的过程之中，随着智能电器的发展和应用，特别是光电技术的进步，以及智能开关的应用，都使智能变电站在自动化的技术领域里取得了较为不错的突破。在高压、超高压的变电站中，测控、保护以及相关的自动化设备都是智能化变电站的重要组成，原先那些常规的保护装置大多被先进的数字化设备所取代，这也促进了变电站智能化的运行水平。在中小型的变电站中，应用小型化的保护、控制装置，能够使变电站各个装置的安装更为紧凑，将安装放置在开关柜中，可以实现变电站的一体化发展。智能变电站中的自动化系统技术，在结构上可以分为智能化一次设备和网络化的二次设备，在逻辑上，则可以根据相关的通讯协议，将其分为3个不同的层次。 3.1 过程层 过程层是实现设备智能化的关键，其主要作用于一次设备、二次设备之间，发挥着结合层的作用。在实际的运作中，过程层发挥的功能比较多样化，其主要表现在以下这几个方面：第一，对电气量进行细致的检测，在电力输送的过程中，电压、谐波和电流具有一定的波动性表现，所以要对它们具体的分量展开测量，并且还需要对相关设备在间隔层所产生的数据内容展开搜集。相比较传统的方法而言，这种智能变电站获取数据的方式，具有较强的防干扰性力，在同等的质量条件下，还可以对相关的开关装置进行更为紧凑的布局；第二，搜集检测设备所产生的参数内容，并且在之后检测电抗器、变电器、电容器以及断路器等设备，得出相应的数据结果，借助相关的程序内容来展开深入的处理和分析，这样能够对设备所运行的状态进行及时的调整，可以在智能变电站总对设备的运行水平进行必要的保证；第三，对于其他设备，也需要展开必要的控制和操作，因为在智能变电站的运行过程中，一些主要的 指令内容，是通过在间隔层上层的部位进行发出的，同时由经过层来进行控制，并对命令的内容进行智能化的分析，判断其是否合理，提高执行行为的精度，以此来达到智能化的目的。 3.2 间隔层 在变电站自动化系统里，间隔层也是一项重要的组成，其在运行中，主要具备以下这些作用：第一，对一次设备进行保护和控制的同时，能够对其他的控制功能展开操作；第二，对运行过程中的实时数据内容进行收集和汇总，对本过程的操作封锁功能进行推进；第三，对计算、数据采集和控制命令的发出，进行优先的控制；第四，对站控层和过程层的信息传输进行连接，保证变电站系统运行的自动化和智能化。 3.3 站控层 在智能化变电站中心里，站控层的主要运行任务，由以下这几项内容构成：第一，对变电站的数据库信息进行及时的更新，并按照所设定的时间登录到历史的数据库中；第二，按照既定的程序内容，将所收集到的数据信息传输到系统中心上来；第三，对站内进行监控，实现人机互联；第四，对过程层和间隔层之间的设备进行检测，并对数据进行分析和检修的处理；第五，对智能变电站系统中出现的故障、问题进行智能化的分析和处理。 3.4 保护测试一体化装置 在进行测试和保护的一体化装置中，可以将其划分为集中式和分布式这两种保护测试一体化内容。在实际应用中，集中式的装置的功能较为集中，且其主要面对的是全站，主要应用六面柜的方法来进行保护和监控；而集中式的一体化装置，其主要进行保护和测控的对象是智能化变电站，这种专一性较强的技术可以对自身的保护水平进行提升，并且能够对测控装置展开高集成化的处理，达到模块化的运作目的，这样按照预先设定好的保护程序执行保护工作。集中式的保护测控装置具有多个热插拔，这些热插拔是由性能良好的独立型CPU板卡组成的，在运用过程中，其中的某个间隔出现了问题，需要进行检修，那么也不会对其他CPU的工作运行造成影响。分布式的保护测试一体化装置，其独立性能较强，且面向间隔的特点也尤为独特，在整个变电站中的应用较为广泛；在同一面上的保护测控柜进行保护的时候内，可以分别装上合并单元、交换机组等用于测控的设备。 4 结论 总的来说，在智能变电站的系统中，自动化技术十分重要，其在变电站智能化的发展趋势里，起到难以取代的作用。在智能变电站中，自动化技术的应用，更多的是表现在对设备的实时监控和检修情况这2个方面，这些控制内容，对于变电站正常运作，有着积极的促进意义，因此，相关的工作人员，必要对自动化技术内容给予足够的重视，结合一些先进的技术手段，来对变电站中的基础设施和自动化系统进行完善，对自动化技术以后的发展方向进行预测，开展专项的研究和讨论。打好基础层面的内容，这样才有利于电力系统的整体运营发展。 智能变电站论文:基于智能变电站继电保护运行维护技术分析 摘 要：近年来我国智能电网取得了较快的发展，并在一定程度上带动了继电保护技术的发展速度。智能变电站是对传统电网的颠覆性变革，而且对继电保护技术也带来了全新的发展思路。在智能变电站中，对继电保护技术提出了更高的要求，特别是继电保护设备要具有较高的安全性、可靠性和速动性。因此智能变电站需要做好继电保护的运行和维护工作，为智能电网健康发展奠定良好的基础。 关键词：智能变电站；继电保护；维护技术 前言 在电网各项建设工作有序发展过程中，当前智能变电站数量不断增加，智能变电站的运行涉及到多领域及综合性的技术，其是对传统变电技术的全面改革，这也给继电保护运行维护工作带来了更大的挑战。针对于这种情况下，我们需要进一步了解智能变电站的主要结构特征，掌握适应变电站继电保护的技术要点，并进一步做好智能变电站继电保护运行维护工作，保证智能变电站安全、稳定的运行。 1 智能变电站的主要结构 1.1 站控层 智能变电站内站控层作为最高级别的管理层，同时站控层也是智能变电站的核心所在，能够有效的实现对全站进行保护。作为变电站的核心控制部分，其作用不仅表现在对全站的保护方面，同时还可以对控制设备的运行状态进行信息的采集并且交换，对控制设备运行状态的采集信息进行逻辑判断，从而输出跳闸或者闭锁等信息，为变电站的智能运行提供全面控制，其表现出来的特点比较抽象。 1.2 间隔层 间隔层位于过程层和站控层之间，属于过渡层，能够有效的将过程层与站控层联系起来，而且对于继电保护运行和维护工作也多在间隔层内进行。 2 智能变电站继电保护的技术要点 2.1 构成形态和运行模式发生变化 相对于传统的变电站继电保护而言，智能变电站继电保护在构成形态和运行模式方面发生了较大的变化。智能变电站的运行主要为全光纤通信，对继电保护的模拟量和开关量进行有效的信息采集，并且在对保护量值的采集和逻辑判断方面也更加准确，大大的提高了变电站的智能化和自动化。这种变化有效提高了变电站继电保护的运行效率，同时为了保证继电保护的安全稳定运行，需要加快建立与此适应的运行和维护标准，更好的适应当前智能变电站构成形态和运行模式的需求。 2.2 继电保护设备状态检修成为可能 电力系统，状态检修技术虽然提出已有较长的时间，但在实际中并没有得到大规模的推广和应用。在当前智能变电站中，二次设备的传输都已经实现了网络化的运行方式，并且在模拟量和开关量的控制都已经实现了智能控制，二次设备回路信息完整，所以完全可以实现继电保护设备的状态检修。 2.3 实现了基于IEC61850的统一建模 相较于传统变电站，在智能变电站内，以全站统一的IEC61850标准作为其重要技术特征，并其标准基础上完成对全站设备的统一建模，不再需要大量的二次接线来完成变电站设备的接入，面明设备之间具有较强互操作性，大量的二次接线转化为系统的模型文件配置，一旦变电站工作和运行状态发生变化时，则会通过对相应的文件进行更新，从而与其有效的对应。 3 智能变电站正常运行时的系统维护技术分析 智能变电站安全稳定的运行不仅是其重要的目标，同时也是保护电网安全运营的关键所在。因此对于智能变电站日常的运行工作，当处于正常运营状态下时，需要重视日常检修和维护工作，如果智能变电站内有新增设备时，对其检修和维护更要特别关注，以便于及时发现运行中存在的隐患，一旦出现异常情况能够及时进行处理。 3.1 继电保护装置的维护 智能变电站是对传统变电站的重大变革，其在信息采集、通信航协调方面都发生了较大的变化，这也对其运行和维护工作提出了更高的要求。在实际对继电保护装置运行维护过程中需要重视以下几个方面： 3.1.1 智能变电站运行过程中，对于其保护和安全装置的各种参数要及时进行备份，避免异常情况或是故障发生时设备信息丢失情况发生。同时还要对设备运行时的温度进行有效控制，避免环境温度过高损坏设备。 3.1.2 在智能变电站中，完全使用了光纤，二次电缆消失，所以需要保证光纤网络的完好性，以确保变电站运行的安全性和稳定性。因此在日常运行赛程中，要对保护的交流采样进行定期检查，同时还要对光纤接触情况进行检查，察看站内运行设备是否有告警信息。检查间隔层内的跨间隔设备，确保都处于良好运行状态，这是保证智能变电站安全、稳定运行的关键。 3.2 网络交换机和报文分析仪 在智能变电站运行过程中通常会涉及到四个形式的报文，因此网络运行报文是否正常直接P系到智能变电站设备动作的正确性。网络通信是智能变电站运行的基础保障，所以为了保证智能变电站的正常运行，需要做好网络交换机和报文分析仪的维护工作。 3.2.1 IEC61850一致性测试，交换机的型号、配置以及参数等各项技术要求一定要与IEC61850的要求保持一致性，以确保运行的稳定性。 3.2.2 交换机是智能变电站运行时进行通信传输的基础保障，所以在检查交换机时，应该保证以太网端口各项参数的正确性，从而保证其内部各项参数运行与设计值保持一致性。交换机的冗余度以及传输的延时性是监视的重点，也是保证交换机正常运行的关键，应该加强维护。通常系统中网络报文运行收报文分析仪对其进行完全记录，因此报文分析仪具有第三方报文记录及报文监视的作用，还能够对系统的网络数据和运行状态进行监视。因此在对报文分析仪进行日常维护时，要对其记录时间期限和容易进行重点关注，确保其具备完备的报文解析能力，这样才能使变电运行人员更直观的获取网络报文信息，准确判断系统运行的情况。 3.3 智能化变电站监控系统 智能变电站监控系统采用了DL/T 860通信标准，并在全站采用了统一的SCD配置文件，因此在智能变电站运行过程中，需要将这些变化作为监控的重点。重点对全站的SCD配置文件集成的正确进行检查，检查各个设备MMS数据集配置是否与要求相符，并检查站控层的GOOSE闭锁逻辑是否正确等，另外，还要重视对各个设备的版本进行检查。对于智能变电站内的所有设备，需要在程序化操作功能方面与单间隔、多间隔及保护功能投退等程序化操作要求相符。对站控层的功能进行检验，主要是对软压板、定制区切换以及宣传召唤等功能的检验，并且要保证状态的实时更新，为无人值班的正常运行打下良好的基础。 4 结束语 随着智能电网建设进程的不断加快，当前智能变电站数量不断增加，加强继电保护装置的维护是确保智能变电站正常运行的重要基础，同时还要注意对网络交换机和报文分析仪的维护，发现故障及时维修，保证智能变电站的安全、稳定运行。 智能变电站论文:智能变电站运维关键技术分析 摘 要：近年来，随着电力企业网络化发展规模的逐渐壮大，某地区供电行业相继投运220千伏与110千伏的智能化变电站，因为智能变电站对相关设备的日常维护、检修、操作等，相比较常规的变电站具有较大的差异。一线变电站检修、运维操作人员的专业技能难以顺应现代化智能变电站逐渐发展的脚步，在此基础上，迫使变电站的检修、维护人员必须要加强学习智能变电站中的关键技术与设备。文章就日常工作与智能变电站关键技术与设备的相关概念以及工作的原理相结合进行总结，同时还进行了简要的介绍。 关键词：智能变电站；运维关键技术；具体分析 智能变电站在智能电网中充分的发挥着转化能源与掌控核心平台，主要应用先进、安全、节能、集成等智能化的基础设施，全站主要以数字化信息、网络化通信平台、共享信息标准化作为基础需求，自主的完成采集、测量、掌控、维护、检测信息等基础的性能，并且还要按照需求支撑电网实施自动管控、智能化调整、在线研究决定、相互协调等高层次性能的变电站。具体区分为间隔层、流程层、站控层。 1 智能变电站的电子式电流互感器 （1）作为一种装置，从衔接开始直至传输体系与二次转换器的单个或是许多个电压以及电流传感器组织而成，通过以传输正比于被测量，提供相应的测量仪器仪表与继电保护或是控制的有关设洹＃2）当前的智能变电站一次性的智能设备重点表现在电子式的互感器上，电子式互感器具有良好的性能，通过使用光纤点对点或者组网的具体形式进行数据的传输，这样就能良好的顺应智能变电站的数字化信息、网络化通信平台、标准化信息共享的深化发展。 2 合并单元 2.1 合并的单元作为互感器和二次设备衔接口之间的关键设置 具有两方面的作用：一方面，将数据合并，共同接受并解决电流互感器与电压互感器所传输的信号，根据国际的相关需求传输信号；另一方面，实时数据同步，电流互感器与电压互感器都相互之间都确保独立性，两者需要同步完成单元合并。 2.2 不一样的测试控制设置以及维护设置需要按照自身的各种要求获得一次性的测电流电压信息 单元合并在某种层次上，有效的实现了数据流程的共享化与数字化，以此为智能变电站的站控层、间隔层有关设备数据的来源具有十分重要的作用。 2.3 单元合并基础工作的道理 合并单元之间相互交流的模件通过互感器实施采集模拟量的信号，对一次互感器所传送的电气量应进行同步与合理的处理。母线进行的单元合并可称为一级合并单元，间隙所合并的单元可称为二级合并单元。二级合并单元应合理的接收一级级联的数字量抽样，再利用差值方式同步解决模拟信号与数字量信号。同步处理的关键作用在于采集消除的模拟量和采集数字量之间存在时间上的差距，进而有效的将差距消除，基于应该实施的电压并列与切换之间的单元合并，需要采集开关量的信号。完成设置并列、功能切换后，将数据抽样通过相关的格式实施输出。在进行组网的模式中，为了促使对中合并单元的抽样数据实现合理的同步，还要加强衔接同步信号。 3 智能终端和COOSE 3.1 智能组件 与一次设备采取电缆线接的形式，和维护、测控等二次设备使用光纤进行衔接，以此确保以此设备就像断路器、刀闸、主变压器等实施的测控等性能。对以上使用COOSE的数字化衔接口，与间隙层设备实行通信；对以下采取常规的电缆以及一次设备实行线接口。 3.2 具体功能 （1）具有断路器的具体操作功能：接收维护设置跳合闸的命令后，具备跳合闸回路、监视回路、电流维持性能、跳合闸压力闭锁、其它的相关闭锁功能，方位信号以及状态信号进行合成；（2）具备监 测、控制的功能：通过遥信、遥控关量进行输入；对温湿度进行具体的测量；（3）具备自动检测的性能：基本的自检功能以及状态监测。 3.3 智能终端的具体种类 分类智能终端必须依据不同的适用场合，通常可将智能终端分成一下几种类型： （1）分相终端：主要适用于分相开关的间隙；（2）三相终端：主要适用于三相开关间隙；（3）PT终端：PT主要是用来采集以及控制信号；（4）变压器终端：主要用于变压器间隙。 3.4 智能终端工作的基本道理 智能终端通过采集模块开关量来进行采集变压器、刀闸、开关等先关设施的信号量，利用模拟量小信号进行采集模块以及环境温湿度等直流信号的模拟量，关于这些信号经过细致的处理之后，通过GOOSE报文的放肆实现输出。智能终端还能合理的接收间隔层传输的GOOSE指令，此指令包含维护跳合闸、闭锁重合闸、遥控开关闸、刀闸、遥控复归等等。设置在成功接收指令之后再实时操作，与此同时，智能终端还要合理的具有操作箱的相关技能，支持亲自动手操作开关。 4 智能终端保护板和合并单元平常运维操作的基础准则 4.1 处在运转情况的合并单元、维护装置、智能终端不能融入检验的硬压板。 （1）失误投入合并单元的检验硬压板，维护设置需要将闭锁有关的保护性能；（2）失误投入智能终端检验硬压板，维护设置的跳合闸很难对智能终端发出指令适用于断路器；（3）失误投入维护设置 的检验硬压板，维护设置需要被闭锁。 4.2 合并单元检验硬压板操作的基础准则 （1）再试试操作合并单元检验硬压板之前，应该先加以确定所处的一次设施是否属于检验情况或是冷备用的状态，并且将全部有关维护设置的SV软压板退出，尤其是仍在继续运转的维设置。（2）在一次设备没有实施断电的基础下，检验合并单元的过程中，需要在多有维护设置处在断开的情况下，才能真正实施投入此种合并单元检验硬压板。 5 结束语 总之，智能变电站属于坚强智能电网的根据与十分重要的支撑部分，也作为未来电网发展的重要趋势，熟悉的掌握智能变电站的专业知识属于从事变电站专业工作人员具有至关重要的作用。 智能变电站论文:智能变电站继电保护系统可靠性探析 摘 要：电力系统正处于发展阶段，智能电网将计算机技术同信息技术等结合而成，基于电子技术和通信网络技术的智能变电站使得变电站在信息的传递方式上发生了巨大的改变，智能变电站通过信息应用使得信息的自动采集加强了，对继电保护系统进行可靠性的评估可以发现继电保护系统的薄弱环节，然后提出整改方案。 关键词：智能变电站；继电保护；系统分析 引言 智能变电站的继电保护系统逐渐引起技术人员的关注，继电保护系统能够安全运行对智能变电站的运行意义重大，对继电保护系统的研究主要依据可靠性评估模型和对系统的可靠性分析，利用框架图和矩阵法建立可靠性的模型，通过对智能变电站的保护系统进行分析可以发现系统的结构特点，通过模型进行分析可以优化系统的设计。 1 继电保护系统的结构 智能变电站的继电保护系统包含八个功能各模块，具体有传输介质、互感器、合并单元、交换机、保护单元、智能终端、断路器和同步时钟源。信息数字化和通信网络化是智能变电站的两大特点，以往的变电站的连接方式是通过点对点对互感器和断路器等保护元件进行连接，现今的连接加入了更多的保护元件，通过合并单元将互感器采集到的数据进行汇集，对格式进行处理，然后将数据帧传给交换机。智能终端主要应用于一次设备的功能体现，智能终端可以将断路器的动作进行控制，将断路器采集到的信息传递给保护单元[1]。 交换机成为二次设备与合并单元的信息传递平台，弃用了传统的二次电缆，系统设备之间就此形成了信息共享模式，为了准确的了解断路器记录时间发僧的时间序列，为变电站配备同步时钟源，使全站的设备统一对时。继电保护系统中必不可少的是通信介质和接口，通信介质对保护系统能否正常运行具有直接的影响，一般情况下通信介质会采用光纤。通过对比发现接口故障和通信故障产生的效果是相同的，由此通信介质的组成部分就包括了接口。 2 系统的可靠性分析 2.1 分析方法 信息流能够使智能变电站继电保护系统的功能得以实现，在信息流通路顺畅时就能够将信息从始端发往终端，继电器的保护功能才能够实现，其中会影响继电保护系统可靠性的因素包含同步对时功能、SV报文和GOOSE报文信息回路的连通效果。 2.1.1 参数的选择。电网的一二次设备均在固定的时间进行检查，在维护过程中，系统的可靠性评估来源于元件故障信息的准确性，可修复的元件在检修维护的过程中将故障率和修复率视为常数即可。例如合并单元的故障率就为0.0067，交换机故障率为0.02。利用马尔科夫链模式进行分析，由于元件所处的环节不同，因此其故障的状态也是有所不同的，例如合并元件和交换机元件在信息传输过程中出现丢失现象就会使保护系统产生拒动。分析时应该将元件的失效状态进行细分，大致可以分为两种，分别是误动和拒动，之后根据二者的概率进行计算即可[2]。 2.1.2 框图法。在智能变电站继电保护系统的分析过程中，框图法较为直观清晰，这种方法对于元件比较少的系统用较为合适，可以根据系统的结构进行框图的绘制，通过框图及元件的状态和系统的状态进行描述，框图可以计算出系统中不同元件的不同状态的概率。对于含有多个独立分散的原件的保护系统，其中元件之间的维修状态也是具有独立性的，例如，可以将元件1的正确动作的概率记为P1，将元件2的正确动作的概率记为P2，根据改路的运算规则进行运算即可。 2.2 分析应用 2.2.1 主变保护的可靠性分析。在主变保护的组网方案之中，主变保护和智能终端的合并单元就是依靠组网的方式进行连接，通过保护GOOSE的网络信息采集对传输跳闸发出指令，通过采用SV网络传输的采值样信息对变电站的主变压器进行保护。通过采用保护控测一体装置可以充分发挥智能变电站的智能化系统，保护装置一般包含保护CPU和测控CPU两种，保护启动判断的辅助依据就是测控采样，还可以从整体上保护可靠性。 通过最小路集法可以得出主电保护的不可用度为1-A=8.8812×10-9[3]。 2.2.2 线路保护的可靠性分析。数字化线路的保护装置的开关量和模拟量是以光纤通过太网获取的，采样值的光纤接口和开关输入量的光纤接口是独立的设置，跳闸输出和开关量的接口通常是一个，数字化线路的保护可以通过线路两端和传统的线路保护进行配合，完成纵差保护。 通过最小路集法和不交化算法可以得出线路保护的不可用度为1-A=4.9492×10-9。 2.2.3 母线保护的可靠性分析。母线保护的组网模式中，智能终端可以将刀闸位置的信息传递到母差保护装置上，利用采样值组网和GOOSE网络将间隔合并单元的数据传递给母差保护装置上，通过相关的协议就可以实现SV网络采样信息。 通过最小路集法和不交化算法可以得出线路保护的不可用度为1-A=9.9720×10-8。 3 提升可靠性的措施 3.1 太网冗余法 3.1.1 太网的控制要求。在IEEE802.3x全双工模式下，通过交换机发出指令使数据源暂停发送，再利用控制数据的输入端和出端进行数据流量的传递可以避免数据丢失。IEEE802.1p优先排队技术可以使网络在拥堵的情况下，数据进行优先传输。IEEE802.1Q虚拟局域网技术，可以将IED划分到虚拟局域网之中。IEEE802.1w快速生成树协议不像从前的IEEE802.1D生成树协议需要大约一分钟的时间才能重新将发生故障的网络构架定义，这种快速生成树协议可以将时间大大缩减。最后的要求是诊听过滤技术，它允许对GOOSE信息帧进行过滤，然后将信息传递给IED。 3.1.2 网络的构架。（1）总线结构。总线结构中的交换机通过端口与其它的交换机相连，上端口的速度一般比IED端口的速度快，系统的最大延时决定了交换机的最大数量，这种结构的接线较少但是冗余度差。（2）环形结构。环形结构的交换机可以形成闭环，对于连接点的故障可以提供足够的冗余度，信息在传递过程中会消耗宽代，应用的内部具有管理交换机，生成树可以发出指令，交换机便检测环路，信息在环路中就不会流动。（3）星型结构。星型结构具有等待的时长较短的特点，主交换机在连接其他交换机的时候系统的等待时间会减少，但是星型结构没有冗余度，在发生故障时就会产生遗失所有的IED信息，从而降低可靠性。 3.2 环形网络结构法 在环形网络结构法之中，刀闹位置信信息经由各间隔智能终端提供，然后通过网络将信息传递到母差保护装置。根据采样值组网方式，各间隔合并单元的数据同样传输到母差保护的装置上。母差保护动作的出口信息，发送给各间隔智能终端之后，母差保护装置的容量会受到限制，主要原因是网络报文流量的大小不定。有的时候，过程层的交换机会承担较大量的报文，单台的交换机接入的单元信息数量严重超出就会导致其可靠性较低。为了解决这个问题，可以将装置或者交换机的光纤口进行设置。单口同时接入的合并单元数量不应该过度，使用多交换机分担带宽的方法可以接收更多的间隔采样，采用千兆的交换机这种方法也可以。 4 结束语 通过研究可以发现，与常规站的继电保护系统有所不同的是，智能变电站的继电保护系统的可靠性有下降趋势，智能变电站的线路保护和主变保护问题，可以采用直采直跳的模式，在采用对时源时，不可采用外部对时源，通过详细的分析得出智能变电站继电保护系统的可靠性极其重要。 智能变电站论文:智能变电站关键技术及发展方向 摘 要 智能变电站是智能电网的重要组成部分，是变电站自动化发展的一个重要里程碑，对建立更加安全、稳定、高效的电网系统具有重要意义，其技术的先进性对推进智能电网的发展至关重要，本文主要论述了现阶段智能变电站的主要技术特点及现有技术近期的发展方向。 关键词 智能变电站；关键技术；发展 智能电网被认为是21世纪电力系统的重大技术创新之一，而智能变电站是智能电网的重要基础和支撑。智能变电站是指，采用可靠、集成、先进、环保、低碳的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、f同互动等高级功能的变电站[ 1 ]。 智能变电站的安全运行是电网安全运行的保障，而其技术的先进性对推进智能电网的发展至关重要。本文将对目前国内智能变电站现状及近期智能变电站的技术发展方向进行简单概述。 1 变电站自动化的发展历程 变电站的自动化发展历程经历了3个阶段。各个阶段的技术特点如下： 变电站自动化发展的第一阶段：1）面向功能的集中式远动终端装置+常规保护；2）常规继电器+二次接线+远动终端装置；3）遥控信息实现二遥或者四遥；4）保护装置采用硬接点连接；5）功能简单且系统连接复杂，系统整体性能指标较低。 变电站自动化发展的第二阶段：1）面向功能的分布式单元微机保护加微机测控装置模式；2）保护装置与测控装置分开独立配置；3）采用现场总线技术；4）采用通信管理单元；5）系统扩展性能较差。 变电站自动化发展的第三阶段：1）面向对象、面向间隔设计的分层分布式系统结构；2）采用以间隔为对象的保护测控装置；3）保护和监控网络独立组网，装置直接接入以太网；4）系统配置灵活、扩展性强。 2 智能化变电站关键技术 2.1 互感器技术 目前智能变电站为完成电压、电流就地采样数字化，主要采用“电子式互感器”或“常规互感器+合并单元”。 根据电子式互感器高压部分是否需要工作电源，电子式互感器可划分为有源式和无源式两大类。 相对于传统互感器，电子式互感器最为显著的优点是其高压侧与低压侧无电气连接，其大大简化了互感器的绝缘结构，提高了绝缘性能。 电子式互感器相对于常规互感器还具备暂态范围大、输出信号可直接输入保护设备和微机化计量、体积小、质量轻等优点。 但就近年来的实际运行经验而言，电子式互感器的故障率仍远高于传统电流互感器；温漂问题仍是无源型电流互感器的技术瓶颈，目前厂家为解决温漂问题，多采用实测温度对线性双折射和维尔德常数进行补偿，但此方法没有从根本上解决该问题。电子式互感器中采用了光学器件、电子器件等相对易耗元件，采集器故障率仍较高[ 2 ]。总而言之，由于电子式电流互感器仍处于应用初期的磨合阶段，有很多技术问题尚待解决与完善，常规电流互感器与其相比，在运行可靠性方面及价格仍具有很大优势。因此目前智能变电站仍广泛采用“常规互感器+合并单元”的方式。 电子式互感器完全取代“常规互感器+合并单元”是智能变电站的发展趋势，但目前急需解决如下技术瓶颈：1）无源型电子式互感器温漂问题；2）有源型电流互感器功能问题；3）长期可靠性问题。 2.2 网络结构 现阶段在逻辑上智能变电站网络可划分为三层网络结构，分别为站控层网络、间隔层网络和过程层网络。 2.2.1 站控层网络 站控层网络可传输MMS报文和GOOSE报文，实现站控层设备之间、站控层设备与间隔层设备之间的通信。 站控层网络采用双星型拓扑结构，采用双网双工冗余网络的运行方式，可满足网络无缝切换功能。站控层网络采用MMS、GOOSE、SNTP时间同步三网合一、共网运行。 2.2.2 间隔层网络 间隔层网络可传输MMS报文和GOOSE报文，实现间隔层设备与本间隔其他设备、与其他间隔设备之间的通信。 目前智能变电站间隔层网络广泛采用双重化星形以太网络，间隔层设备通过两个相互独立的以太网控制器接入双重化的站控层网络。 2.2.3 过程层网络 过程层网络传输GOOSE报文及SV报文，完成过程层设备之间、间隔层设备之间、过程层与间隔层设备之间的通信。 目前智能变电站各电压等级过程层网络通常采用如下配置方案：500kV过程层SV、GOOSE网络采用星形双网结构独立配置，220kV过程层SV与GOOSE共网传输、双网配置，110kV过程层SV与GOOSE网共网传输、单网配置，35kV、10kV不配置独立过程层网络[ 3 ]。 未来随着二次设备就地下放及一次、二次设备完全整合，智能变电站的可将现阶段的三层设备两层网络结构优化为两侧设备一层网络结构。 2.3 一次设备在线监测 智能变电站在线监测系统是变电站综合监测、故障诊断的在线动态系统，可为智能变电站提供在线监测与故障诊断的整体解决方案。 智能变电站在线监测系统可对变压器绕组温度及负荷、变压器油中气体及水含量、变压器绝缘、变压器辅助设备（油泵、有载调压开关、冷却设备、继电器）、变压器局放、GIS及断路器中SF6气体含量、断路器动作特性、设备绝缘（电流互感器、容性电压互感器、避雷器）、电缆温度和电缆局放等运行特性进行综合监测。 智能变电站在线监测系统可靠性高、互换性好、准确性高，智能变电站在线监测系统是采用标准的结构方式、数据格式、通讯规约等全面集成的，而不是现有在线监测系统在后台监测软件层面上的简单集成。智能变电站在线监测系统采用基于多信息融合技术的综合故障诊断模型，结合运行参数和结构特性、历史运行状态及环境因素，依据获得的电力设备状态信息，对电力设备运行状态及剩余运行寿命进行评估。对已经发生的故障进行分析、对正在发生的故障进行判断、对可能发生的故障进行预测，明确故障的原因、属性、类型、性质，指出故障发展的后果和趋势，有效地提出故障发展和根除故障的对策，达到预防和避免电力设备事故发生、保证运行设备安全、可靠运行的目的。 但目前智能变电站在线监测技术，还无法实现囊括所有设备全面在线监测的可能性，在线监测系统一体化，并由自动化系统集成是未来一次设备在线监测系统的发展方向。 3 结论 2009年5月，国家电网在全国共选取了47个新建变电站作为智能变电站试点工程，试点工程在原理研究、设备研制、设计优化、标准制定等方面取得了许多创新成果[4]。但现阶段我国智能变电站建设仍处于技术的储备期和快速发展期，电网发展方式的转变、管理模式的创新对智能变电站提出了新的要求，未来智能变电站应以“结构布局合理、系统高度集成、技术装备先进、经济节能环保”为建设目标。总结现有智能变电站的技术特点，加强技术研发是推荐智能电网建设的关键。 智能变电站论文:浅谈智能变电站运行与维护管理 摘 要：随着国网公司将建设坚强智能电网作为转变电网发展方式的核心内容和战略方向，智能变电站走上了发展的快车道。与传统的综自变电站相比，智能变电站极大地节约了变电站的建设和维护成本，在运维方式上也发生了较大的变化，对变电站的运行维护管理提出了更高的要求。本文针对智能变电站运行维护有关问题进行探讨， 探讨了智能变电站运维中容易遇到的问题，并对运维管理措施展开了探讨。 关键词：智能变电站；运行；维护 1 引言 智能变电站与传统变电站在信息采集、传输、处理的各个环节均有本质区别。传统变电站强调手段、强调功能和满足自身需求，而智能变电站更强目的。智能变电站更强调智能一次设备概念，集成化程度更高.可以实现一，二次设备的一体化、智能化整合与集成。智能变电站新型设备（电子式互感器、合并单元、智能终端、网络交换机）的性能及其与继电保护装置等二次设备的整体配合性能，均是确保变电站安全可靠运行的重要因素。 2 智能变电站运行维护管理中容易遇到的问题 2.1 可靠性 智能变电站中所采用的光学互感器很容易受到外界环境的影响，使设备在实际的运行过程中光纤与玻璃之间存在一定的可靠性问题，并且有源电子互感器还需要借助一定的元件和模块才能发挥作用，然而这些设备的运行稳定性及资源的使用情况都不高。同时，高压电子互感器在运行的过程中同样会受到周围磁场的影响，从而导致信号输出不稳定，给工作人员带来困扰。因此，智能变电站的维护要求较高。 2.2 安全性 从通信模式来看，智能变电站采用的是对等传输模式，放弃了传统的点对点传输模式。这就使整体的安全性要求变得更加严格，各个装置之间缺乏有效的隔离点，基本都是采用软件来隔离的，如果系统中任何一个环节出现了问题或者是维护不及时，都可能对整个系统带来巨大的影响。这就使系统的安全性受到巨大挑战，智能变电站的安全受到影响。 3 \行维护管理措施 3.1 一体化五防系统 智能变电站一体化五防系统包含了站控层、间隔层、现场单元的电气闭锁层三级防误措施，以上三级防误措施的有效结合实现了一体化五防系统的防误功能。 （1）站控层防误：五防系统与监控系统结合之后，通过对变电站中一次设备的远方操作实现对操作的五防闭锁。防误的范围包括变电站所有的断路器、接地开关、隔离开关、接地线等。（2）间隔层防误：间隔层的防误主要通过GOOSE机制从过程层的智能接口中实时传送数据，通过每台间隔层设备的控制闭锁逻辑条件来对这些数据进行辨别，从而实现间隔层的逻辑闭锁。（3）现场单元电气闭锁层防误：根据现场的电气设备的位置与状态来实现闭锁，操作简单，使用方便且实时性极强。该层闭锁是变电站一体化五防系统的最后一道防线，包括了变电站全部的隔离开关。 3.2 设备的维护管理 3.2.1 通信控制器的维护 良好健全的信息通信是保障智能变电站安全、稳定运行的基础。通信控制器是智能变电站输入输出数据的装置，因此，要确保通信控制器处于一个良好的运行状态。在对通信控制器进行维护时，要合理安排、检查智能变电站的调度，确保智能变电站后台操作步骤合理、规范，稳步开启、隔离、退出通信控制器，一经发现问题要及时排查并做好处理，确保能够进行正常通信。 3.2.2 电子互感器的维护 智能变电站的运行需要不断处理大量、复杂的输入、输出变电量及各种电力参数，而电子互感器则是测量这些电力参数的重要装置。电子互感器通过对变电站的电压与电流进行全面检测，从而使变电站电流与电压处于一个稳定的状态。 电子互感器由专用屏蔽线、采集器与电子传感器构成，是一个集传输、分析、采集为一体的电子装置，在对其进行维护的过程中需要加大各个细节的处理。 3.3 智能组件的巡视维护 要加强巡视智能一次设备的力度，特别是要对智能组件进行良好的维护，为智能变电站二次设备运行的安全性与稳定性提供保障。为此，需要做好以下几点： （1）检查后台机保护功能压板、出口压板及装置压板的投退状态是否正确，核对电流、有功、无功显示值和保护装置显示值是否相符，是否存在异常情况。（2）定期对智能终端、保护装置、自动装置、网络交换机、合并单元及各种指示灯进行检查，确认通信状态是否正常。（3）检查室外智能终端的密封性能，查看其是否有受潮进水情况，设备内部温度控制器是否正常工作。（4）检测光纤及其接头连接是否可靠，是否有折弯、破碎的地方。查看备用芯防尘帽是否存在破裂、脱落的情况，并确认其密封性是否仍然良好。 4 结语 智能变电站二次系统相互融合，多种应用相互关联，对运维人员的技术、技能要求越发严格，因而在确保智能设备安全、可靠运行的前提下，还应高度重视对相关人员的培训工作，切实做好高素质运维队伍建设，增加运行维护的规范性与合理性，保障智能变电站稳定、可靠运行。 智能变电站论文:500kV智能变电站一次设计及工程应用研究 摘 要：伴随人们生活水平的不断地提高，人们对电力的需求不断加大，500kV的变电站慢慢变成城市电网中非常重要的一个组成部分，保障整个城市电网可以安全运行，另外给大型水力、火力还有风电厂的电路运输过程中提出了很多新的要求。为了让电能可以进行科学、可靠的传输，500kV变电站需要提高其固有的作用，在整个电力系统当中是非常重要的一部分，在进行电能的分配和控制，以及转变电压的过程中非常关键。 关键词：500kV；一次设计；工程运用 1 500kV智能变电站一次设计要点 500kV变电站是高压变电站的重要组成部分，它的工作性能直接关系到电网系统的科学性、运行安全性和电能供应稳定性。而电气接线作为整个设计工作的核心内容，它在设计中一定要满足可靠、灵活、经济和安全等基本要求。 1.1 电气主接线方案设计 1.1.1 基本要求 在对变电站进行电气设计的过程中，我们需要严格根据变电站的规模、线路情况、供电的距离还有中转站的位置来进行接线方式以及线路控制手段的选择，在进行综合布局和分析的过程中选择一些可以采取无人管理变电站的接线手段。变电站主要可以分为系统枢纽变电站、地区级重要变电站还有一般的变电站三种，500kV变电站一般情况下是系统枢纽变电站，其特征主要是有多个大电源还有大容量联络线交错，在整个系统当中扮演着枢纽的角色，在高压侧交换系统当中具有非常巨大的功率潮流，在压侧输送很大的电能。在全站停电之后，可以造成整个系统的稳定性被破坏，电网逐步瓦解，导致大面积停电的情况发生。 1.1.2 500kV电气接线 在对500kV配电装置进行接线方式选择的过程中，如果变电站在整个系统中作用非常重要的时候，可以利用一些比较经济而且相对比较可靠的方法来进行接线，一般情况下采取一个半断路器接线。 1.2 电气设备连接设计 在进行变电站电气设备的连接过程中要注意尽量防止占地面积增加的情况出现，所以在进行选择的时候尽可能地需要运用一些占地面积相对比较小、特殊要求比较少的设施来进行，只有这样才能保障电缆设备具有相应的连接稳定性。在选择电气设备的过程中，一般情况下可以采取的技术主要包括了一些高阻抗的设备、稳定性比较好的电气设备还有一些参数比较高的设备，在运用的时候能够依照一些不同的标准和要求来进行满足变电站稳定运行设施的选择。这些年以来，伴随计算机技术愈来愈普遍，在变电站也慢慢被广泛运用。 2 500kV智能变电站一次设计工程应用 2.1 工程概况 本500kV变电站工程位于山东某县，一期工程主要进行2台主变的建设，每台的容量大概是1000MVA，这个500kV的变电站对于整个系统来说，是具有枢纽性质的变电站。它的建立对于山东电网来说具有完善的作用，并且能够提高供电的可靠性。该变电站主变压器规划是4台，容量是4000MVA，一期工程建设2台，容量2000MVA，主变型式：单相自耦无载。500kV电压规划出线8回，本期500kV电压出线3回。 2.2 500kV电气主接线 对于500kV的电气来说，它的接线方式是运用3/2以及远景的8线和4变进行接线的，总共是5个完整的串。此期工程是采用3线和2变进行接线，总共是2个完整的串。根据此次工期的高压侧出线的一些情况，需要建设#2和#4号的主变器以及#1和#3的远景，如果建成了，系统的备用容量将会比现在大很多，并且4组变压器，就会使得主变故障率降低，所以接线的时候可以简单化，运用不进串，直接接母线的方式进行，节约了成本。 2.3 一次设备整合 此次工程的高压侧和中压测的GIS是运用线圈型电子式的电流互感器，并装在其内部的。在主变中性点套管CT上使用了线圈型电子式电流互感器。由于间层的设备是采用的下方布置，所以合并单元也将采用下方的布置，将其放置在组件柜的当中。在对主接线进行分析得知，500kV的断路器每个单位就需要配备2台合并单元，200kV的断路器每个单位需要配备2台合并单元，用于接收电流和电压的信号；每段母线也是需要配备2台母线合并单元的。 2.4 智能主变压器选择 由于单组变压器的容量特别大，而且重量高达几百吨，考虑运输中会存在困难，所以尽量会使用单向变压器。为了能够节约成本，中压测将配备自耦@组和无载的调压开关。智能型的变压器是由本体和组件两部分组成的，本体中将安装监测传感器、电流的互感器以及控制器等；组件包括监测功能组工ED以及合并单元等，将其装入组件柜中。该站采用的是变压器本体和传感器一体的设计，配置了油色谱和局放监测，信息通过传输到达专家系统，进而到达监测主站系统。 2.5 防雷接地 2.5.1 避雷器的配置 避雷针的安装主要是在500kV线路的出口处以及主变压器的侧进线的回路上，500kV线路上装置的是444kV的避雷器，侧进线装置的是420kV的避雷器。GIS的母线不需安装避雷器，在主变压器的高、中、低压测线分别安装一组避雷器。 2.5.2 接地 接地电阻及接地体选择。变电站接地装置以水平接地体为主，在避雷针、避雷器等处，增设垂直接地极以加强散流。根据地质勘测资料、系统短路入地电流资料，经计算本站主接地网接地电阻小于0.5Ω，跨步电位差值为158.68V，接触电位差为329.66V，而最大容许跨步电位差值为204.7V，最大容许接触电位差值为180.4V。接触电位差的计算值不满足要求，铺设电阻率大于2000Ω m碎石后，电位差将升到594.6V，符合规程的要求，户外水平接地体选用185mm2镀铜钢绞线（导电率40%），接地支线采用-50×4铜排。户内水平接地体采用-60×6镀锌扁钢。 3 结束语 伴随当前我国经济建设的速度不断加快，对于能源的需求量不断扩大，在输变电工程当中，电压的等级不断提高，电网的结构改造也出现非常大的变化，电网在进行实时信息传输的数量逐渐增多，这也给电网电气在设计过程中的可靠性提出非常多的新要求，成为在变电设计过程中非常重要的目标。对其进行可行性研究是变电站发展的重要基础，在项目核准和技术的加强过程中具有非常大的意义。 智能变电站论文:智能变电站运行维护中应注意几点问题分析 摘 要：近年来，智能变电站技术得到了业内人士的大力推广，这是因为随着社会的进步和城市的发展，人们对于电力的要求越来越高，另者国家在12年后普遍推广了该技术，但相关从业人员仍在修理维护方面有着迷茫，鉴于智能变电站的广泛运用性，对于智能变电站的维护要求便提上议程。笔者将智能变电站的相关组成部分进行了分析，相信这对智能变电站的推广以及广大相关从业人员维护电力系统有着重要的借鉴意义。 关键词：电力；维护运行；智能变电站；智能电网 能源的脉络是一个国家的脉络，而作为能源中最重要的电力资源，随着社会的进步和国家的发展，电网的重要性不言而喻。科W的发展也推动了电力资源的运用，自2012年之后，智能变电站技术得到了推广，但与此同时从业人员对智能变电站的修理维护却仍有不熟悉的地方，毕竟一个新型技术的发展必然是伴随着不断的问题。本文鉴于变电站作为电网联系中最重要的一环，相关从业人员对此会有些生疏或许不了解，于是就此来做一个方法的阐述。而变电站护理维修中最主要的问题就是他的运行是需要新设备来支持，而这些新设备的运行和维护和以往的旧设备有着很大的不同。下面就是有关于新设备中电子式互感器，网络交换机以及二次设备等等的运行原理和维护方法。 1 有关于新设备运行和维护的几点看法 电子互感器这类设备相信并不陌生，它是一个参数监测设备，在运行时相当于是一类中枢机构。不要以为它不重要，一个电网系统的运行是极其复杂的，几秒钟之类信息的传递，电流电压的变频，大量电属性的参数输入输出是恐怖的量级存在，这都需要电子互感器来监测分析。同时，为了保证系统的稳定性，它一般会得到维护人员的重点关照。详细来说电子互感器是主要是由传感器（传递通道），采集器（信息的收集通道）以及专门的屏蔽线路组成。所以对于这一类设施的维护标准是需要维护人员兼顾全局的，不但要看看它的外表接线处是否裂开，检测一下是否漏电，而且还要闻一下有没有烧焦的味道；而对于它运行时的检测则要注意是否短路，接线的规格以及方式是否错误，至于漏电触电则是维护收尾时必须要记录的数据[1]。 另一个需要详细介绍的设备就是“合并单元”设备，它的工作机制是对每一回互感器传送过去的电气量操作合并同时会进行同步处理，之后它将收到的参数信号处理完成之后改成另一种格式转发送给间隔层的设备使用装置。合并单元的故障产生的原因不多，大概有4种：自己发生故障，全球定位系统的对时不准确，突然中断全球定位系统和采样的光纤通路。当然，在合并单元装置发生这些错误故障的时候一般都会自己显示出提示信息并进行自我的保护。所以，对于这类装置的修理维护，维修人员需要时刻对设备监测，如果发现问题立刻处理，这一点十分重要。 最后需要提及的新设备是智能终端和交换机，智能变电站中交换机的用处很简单，目的是对相关自动化的系统传输信息。所以对于这类新设备的选择十分重要，安全性是第一位的，然后就是稳定以及精准。不过又因为它对于智能变电站的工作实在太重要，所以相关的维护人员如果发现问题必须要及时解决。而交换机发生的故障一般可以通过重新启动设备来解决问题。当然，如果在重启之后发现它的问题并没有得到缓解，故障和错误依旧没有改变。此时则需要联系一下专业的部门和人士来进行维修和从里到外的检查维护。至于上面提到的智能终端，它和交换机这种设备的处理方式大体相同，如果通过重新启动都解决不了，那么还是需要专业部门来解决。 2 二次设备维护和运行的一些方法 在智能变电站中，二次设备区别于一次设备，是一类低压的电气设施。二次设备的工作很复杂，他会对一次设备实施的运行监测，以及相应的调节，一定量的控制并在突发事件状况下进行保护。同时，它不但对维护人员重要，对一个变电站来说也是相当重要的一类设备。所以，在平日里维修人员的维护运行工作中，必须要将这一类设备摆在前头，着重来进行处理。保护，自动，通信，控制等等几大模块是二次设备的工作范围，下面就是对它们维护运行方法的几点探讨[2]。 继电器是二次设备中具有标志性代表意义的设施，它的作用一般属于自动和保护范围。毕竟在电网内大量的信息参数传输下，一次设备很容易发生故障和突发事故，此时继电器就会针对它所保护的一次设备进行特殊突发情况下的保护，从而避免更大的损失危害，它的重要性可想而知。所以为了面对突发状况它可以从容解决，继电器这类保护和自动装置是要从本身性能以及工作状态进行检查的。第一，为了防止联网状态断掉并保证面对通用对象的变电站事件报文不出现错误，这类设备的压板是强制性要联合一起使用。第二，将智能终端设施的压板和保护设备的压板同时进行检测调试，让它们都进入实验条件，这样就可以保证面对通用对象的变电站事件报文不受太大的偏移，同时没有效果的面对通用对象的变电站事件报文会被屏蔽消失掉。第三，如果保护装置自己出问题了，无法顺当的进出压板，变电站的维护人员必须要让智能终端装备和剩下的保护装置一起中断，不能连接。最后，如果维修人员发现自己维修的3个装置全都发生了问题故障，此时一定不可以将三个装置一起运行维护，需要将它们分隔开来，一次维护检修只能对一个装置进行，同时，这3个装置需要在有保护的条件下运行。 最后一个智能变电站中最具有特殊性的二次设备是通讯的控制器。智能变电站之所以能担得起智能这两个字必须要归功于它对大量信息数据的自动化处理和传输。所以，信息在每一个设备之间的正常快速的传输是智能变电站的根基，而通讯控制器这一类装置的工作原理就是对从外输入以及从内输出的数据进行分析管理。所以对于每一位维护人员来说，只要保证了通讯设备的正常运行，在出问题是可以及时发现并有层次性的解决，就是保证智能变电站正常运行。而当维护人员针对智能变电站中通讯控制器的维护时需要注意千万不能急躁，需要徐徐前行，不但要保证检修的合理安排，确保每一个层次的开启，每一步的进行都在后台（不能影响要一级设备的运行）精准操作，同时当发现问题不是自己可以解决的时候要及时上报，从而才能保证通讯这一环节的正常运行[3]。 3 关于程序化的控制 以上，基本是智能变电站中常见的几个问题。而接下来提出的这个问题则是比较特殊的一个存在――程序化控制。首先，对于程序化控制需要知道，它是可以随设施的不同而变化的，所以，在对它进行维护运行操作时，维护人员必须要根据实际情况来进行实际处理，确保设施的系能与原本的是一样的。如果不一样，必须要立刻停下操作控制，依据本身情况的不同来采取相应的解决方案。此外，在操作程序化的控制时一定要配上电子化的检测系统，来确保这次操作的安全，同时如果在过程中发现了一些问题和故障也可以即时的处理分析，不波及另外的设备功能工作。 4 结语 社会的进步必然要伴随着能源的进步，能源是社会和国家的根本，而作为能源中最重要的电力资源更是首当其冲。智能变电站就是电网智能化中比较成功的一个案例，智能，并不是不需要人类，只是让安全稳定高效节能更好的与人类同行。所以，推广智能变电站，也是时代的趋势。笔者认为，每一位电网的工作人员都需要更专业，更热情。需要严格精准的遵行智能化的改革，提升自己的技术，推广智能变电站以及之后的每一项智能化电网设施，为国家的兴旺和能源的强大贡献出自己的一份力量。 智能变电站论文:110kV智能变电站新能源并网方案研究 【摘 要】随着智能变电站的大规模建设，110kV电压等级的智能变电站与日俱增，加之国家对新能源的支持，分布式电源广泛推进建设，在110kV智能站并网发电的新能源、小电源越来越多，传统的并网方案已不能解决越来越多的并网形式，二次设备的变化必然要求新的方案来适应多条并网线路并网的回路设计。论文主要对智能变电站多条并网线路的并网方案技术进行研究，以供参考。 【关键词】智能变电站；新能源；并网 1 并网线一次并网方式 随着新能源的广泛应用，光伏、风电项目多以低压并网方式并入主干网，论文主要讨论110kV智能站中以35kV或10kV电压等级（低压侧）的并网方式。并网线间隔以35kV或10kV形式接入变电站系统，通过变电站的低压侧电压等级并网，此种形式相对简单，低压侧设备间隔较多，往往能够提供足够数量的备用间隔供新能源线路使用。现实中，新能源、小电厂往往也是通过低电压等级并网。 2 并网线路二次回路技术分析 2.1 传统站并网二次回路技术分析 传统站并网线路相关二次回路都是纯电缆回路，通过电缆二次接线实现。主要需要完善110kV进线保护、主变高压侧零序保护、备自投保护跳并网线回路。相应的保护动作启动并网线手跳回路，实现永久性跳闸功能，从而保障变电站内系统的稳定运行[1]。 传统站中，所有的二次回路都是靠电缆接线实现，各回路相对清晰独立，当需要跳多条并网线时，只需要增加各保护动作启动相应并网线回路手跳回路。 优点：设计思路清晰，新增并网线技改工作相对难度较小，只需要找到备用的各保护动作接点接入新增并网线手跳回路即可。 缺点：保护装置一般会提供几对备用跳闸接点，但如果并网线过多（超过3条），可能存在动作接点不够用的情况。其解决方式一是定制更换多备用动作接点的操作板，二是增加中间继电器，扩展输出接点。 2.2 智能站规划中的并网线二次回路技术分析 智能站初期建设中，已规划的并网线回路设计理论原则与传统站相同，但实现方式为部分回路通过光信号回路完成，例如110kV线路保护、主变保护智能站中都是智能设备，跳闸出口以光纤中的goose信号输出到智能终端，智能终端在输出跳并网线的出口。前期设计只要规划合理，按照传统站虚端子接线形式设计，能够很好地实现并网线回路的处理[2]。 优点：减少了部分电缆的敷设，回路联系更加清晰。 缺点：新增并网线时，回路设计困难，全站scd文件需要修改，如果保护出口无备用接点，或智能终端无备用输入光口，需要更换较多设备，scd文件及回路设计改动较大，安全压力较大、施工困难。 2.3 智能站中新增并网线二次回路新技术分析 结合传统站改造和初期智能站已有的设计，新技术主要立足点为在不改变原有光纤回路的前提下，所有增加的二次回路全榈缋禄芈罚减少SCD文件的改动及智能设备的变动，达到类似母差保护跳闸的原理，新增并网线如新增间隔一样，只需增加相应的间隔接线。具体做法如下（图1）： 如果初期设计时，考虑到会有新增并网线的情况，那么设置一台智能终端，如果并网线保护装置在保护室集中组屏，则放置在保护室相对靠近的保护屏，如果并网线保护为就地保护，则将其放置在分段或分段隔离柜上。 此智能终端类似母差保护装置，接收所有需要跳并网线保护的跳闸信号，如主变高后备零序过流保护、110kV进线线路保护、110kV备自投保护、35kV或10kV备自投保护。输出6组接点（如需增加设计时提出要求），输出回路通过本侧智能终端的跳闸压板串入相应并网线手跳回路。需要跳此并网线时投入相应跳闸压板，新增并网线回路时只需接入相应备用跳闸间隔即可[3]。 备自投装置需要取并网线跳闸位置，将所有并网线断路器常闭接点串联接入智能终端。每组常闭接点并接跳闸位置投入压板（在此智能终端侧），用于此间隔检修或者此间隔不并网时投入，保证备自投可靠检测跳闸位置，不影响其他并网线间隔跳闸信号上传。 改造中，只需替换原有的智能终端，不改变原有智能终端的光纤接线，只变动电缆二次回路，达到光纤回路的不改变的目的，实现新增并网跳闸回路简单的改造。 优点：不新增或改变原有的光纤回路，只新增电缆跳闸回路，将安全压力和施工难度降到最低。 缺点：类似母差保护装置，新增的智能终端重要性提升，此智能终端出现问题会影响所有并网线二次回路。 3 结语 目前智能电网建设已进入了蓬勃发展的时代，分布式电源广泛推进建设，在110kV智能站并网发电的小电源越来越多，传统的并网方案已不能解决越来越多的并网形式，二次设备的变化必然要求新的方案来适应多条并网线路并网的回路设计。本方案中的设计思路在一座110kV变电站新增第四条并网线回路改造中得到应用，现场改造效果良好，达到了预期目的，减少了施工压力和工期。此种并网线改造方式应该适合大部分智能站新增并网线的情况。

陶瓷材料论文:工业电子陶瓷材料的分类、应用及发展趋势 摘 要：本文针对工业用电子陶瓷材料的性能特点，研究了工业用电子陶瓷材料的应用领域，分析了工业用电子陶瓷材料的分类，并介绍了电子陶瓷产业加速研发新材料态势。同时，指出了工业用电子陶瓷技术的发展趋势。 关键词：电子陶瓷材料；分类；应用；发展趋势 1 前言 材料是人类生产和生活的物质基础，是人类进步与人类文明的标志。随着空间技术、光电技术、红外技术、传感技术、能源技术等新技术的出现、发展，要求材料必须具有耐高温、抗腐蚀、耐磨等优越的性能，才能在比较苛刻的环境中使用。传统材料难以满足目前的要求，因此，开发和有效利用高性能材料已经成为材料科学发展的必然趋势。 2 工业用电子陶瓷材料的分类 电子陶瓷按功能和用途可以分为五类：绝缘装置瓷、电容器瓷、铁电陶瓷、半导体陶瓷和离子陶瓷。绝缘装置瓷简称装置瓷，具有优良的电绝缘性能，用作电子设备和器件中的结构件、基片和外壳等的电子陶瓷。电子陶瓷按特性可分为高频和超高频绝缘陶瓷、高频高介陶瓷、压电陶瓷、半导体陶瓷、光电陶瓷、电阻陶瓷等。按应用范围可分为固定用陶瓷、电真空陶瓷、电容器陶瓷和电阻陶瓷。按微观结构可分多晶、单晶、多晶与玻璃相、单晶与玻璃相。 （1） 陶瓷基片材料 陶瓷基片材料在电子陶瓷中，占有最重要位置的是绝缘体。特别是高级集成电路用绝缘基片或封装材料，可以采用尺寸精度为微米或微米以下的高纯度致密氧化铝烧结体。高纯度致密氧化铝具有金属材料所不具备的绝缘性和高分子材料所不具备的导热性。 （2） 压电陶瓷 压电陶瓷由于是多晶材料，所以使用频率受到限制。压电元件可使电信号和机械信号相互转换。一定形状的压电陶瓷元件主要由PbTiO3-PbZrO3系烧结而制成，即使是烧结体，通过极化也可获得单晶所具有的压电性。压电元件的主要用途有火花塞和谐振器。谐振器起选择性通过特定频率电波滤器的作用，是电视（TV）、无线电等调谐电路不可缺少的元件。 （3）铁电陶瓷 铁电陶瓷以铁电性晶体为主晶相的电子陶瓷。已发现的铁电晶体不下千种，但作为铁电陶瓷主晶相的主要有钙钛矿或准钙钛矿型的铁电晶体或固溶体。在一定的温度范围内晶体中存在着可随外加电场而转变方向的自发极化，这就是晶体的铁电性。当温度超过某一临界值──居里温度TC时，其极化强度下降为零，晶体即失去铁电性，而成为一般的顺电晶体；与此同时，晶体发生铁电相到顺电相的相变。铁电体的极化强度还随电场而剧烈变化。 铁电陶瓷功能多、用途广，利用其压电特性可以制成压电器件，这是铁电陶瓷的主要应用，因而常把铁电陶瓷称为压电陶瓷。利用铁电陶瓷的热释电特性可以制成红外探测器件，在测温、控温、遥测、遥感以至生物、医学等领域均有重要应用价值。典型的热释电陶瓷有钛酸铅（PbTiO3）等。利用透明铁电陶瓷PLZT的强电光效应，可以制成激光调制器、光电显示器、光信息存储器、光开关、光电传感器、图像存储和显示器，以及激光等新型器件。 （4） 半导体陶瓷 在陶瓷中，半导体是很多的，除了元素半导体和化合物半导体外，很多种金属的氧化物也具有半导体性质，甚至还有有机高分子的半导体。而半导体陶瓷则是指采用陶瓷工艺成型的多晶陶瓷材料，它与单晶半导体不同，存在大量晶界，晶粒的半导体化也是在烧成工艺过程中完成的。因此，有丰富的材料微结构状态和多样的工艺条件，可以非常敏感的影响材料的性能，这为开辟陶瓷敏感材料的新领域提供了广阔的天地。电阻随温度而变化的性质，可用于非线性电阻。负温度系数非线性电阻随温度上升而电阻降低，具有一般的半导体特性。铁系金属的氧化物陶瓷，因为具有化学的和热的稳定性，所以可用于非线性电阻，在很宽的范围控制温度。与此相反，称为正温度系数热敏电阻（PTC热敏电阻）的元件，用的是半导体化的BaTiO3陶瓷。这种陶瓷因为在相变温度下电阻急剧增大，如果作为电阻加热元件而应用，则可在相变温度附近自动控温，是很方便的。 （5） 敏感性材料在陶瓷行业中的应用 1） 正温度系数热敏电阻材料（PTC） 这种材料的电阻和温度关系，在低于居里温度时呈现低阻抗，高于这一温度时则呈现高阻抗，电阻变化是在居里温度附近以陡变的方式实现的，组织变化的幅度可高达100～105倍。利用这种特性可以作为自控型发热元件，还可用做对特定温度敏感的元件，以及延时开关、过流保护、测温等方面的元件，因此PTC陶瓷应用领域十分广阔。PTC热敏陶瓷材料目前主要是钛酸钡，它的居里温度为120 ℃，通过添加锶、铅、锡、锆等氧化物可以大幅度改变其居里温度。 2） 负温度系数电阻器材料 除了PTC热敏电阻器外，另一类半导体热敏陶瓷就是负温度系数（NTC）热敏陶瓷电阻器，它的电阻对数值随温度升高而几乎呈线形降低。这类材料由锰、铜、铁、钴等金属的复杂氧化物组成，由于组织易于控制，随温度变化大，精度高，价格低，所以NTC热敏电阻器在民用电器、汽车、通讯等设备上用得较多。 3） 由金属氧化物组成的湿敏陶瓷 由金属氧化物组成湿敏陶瓷，如：SnO2、ZrO2基等。曾有人开发出使用钙钛矿型的陶瓷系列湿度传感器。该系列中的某一组成表现出很强的湿敏效应。湿敏的原理是基于半导体氧化物吸附水分后改变了表面导电性或电容性。湿度传感器在电子、食品、纺织工业及各种空调设备、集成电路内非破坏性湿度检测等场合应用十分广泛。 4） 压敏陶瓷 压敏陶瓷是一类应用极为广泛的敏感材料。利用材料的电流-电压非线性特性，可用于制成电压敏感器件，它的阻值不是恒定值，而是随电压增高到一定值时下降，所以也成为变阻器。这一特性特别适用于电子电路、电力系统及家电产品中的过压保护，发展前景很好。目前，氧化锌-氧化铋系材料的应用最为普遍。半导体陶瓷对环境气氛往往具有选择性的敏感特性。如氧化锡、氧化锌、氧化钛材料体系是若干碳氢化合物敏感元件氧化锆系材料是测氧分压最常用的敏感材料。其共同特征是通过有选择地吸附气体，使半导体的表面能态发生改变，从而引起电阻率的变化，确定某种未知气体及其浓度范围。 3 工业用电子陶瓷材料的应用领域 电子陶瓷是广泛用于制作电子功能元件的，多数以氧化物为主要成份的烧结体材料。电子陶瓷的制造工艺与传统的陶瓷工艺大致相同。利用陶瓷材料的高频或超高频和低频电气物理特性可制作各种不同形状的固定零件、陶瓷电容器、电真空陶瓷零件、碳膜电阻基体等等。 信息化是21世纪重要的时代特征，信息功能陶瓷材料已经成为现代电子信息技术的重要基石，在能源、家用电器、汽车等方面可以广泛应用，尤其在通信、广播、电视、雷达、仪器仪表等电子设备中是不可缺少的组成部分。另外，随着激光、计算、集成、光学等新技术的发展，电子陶瓷的用途更日益扩大。信息功能陶瓷以其高性能和应用的广泛性，日益成为许多新型电子元器件的重要关键基础材料，在国民经济和国防建设中占有十分重要的战略地位，目前应用最广的是电子信息领域。随着电子信息产品进一步向小型化、集成化、宽带化的方向发展，信息功能陶瓷的细晶化、电磁特性的高频化、低温共烧陶瓷技术等将成为发展新一代片式电子元器件的关键技术，导致一系列新型电子元件和模块的出现。信息功能陶瓷作为一大类对电、磁、光、声、热、力等信息具有检测、转换、存储、耦合和传输等功能的介质材料，广泛应用于电子信息、集成电路、计算机、自动控制、航空航天、海洋超声、通信技术、汽车和能源等近代高新技术领域。时下，压电陶瓷产品门类齐全，不仅广泛用于军事和工业领域，还渗透到了人们日常生活的每个角落，其应用领域较广。 （1） 超声换能器 近几年发展较快的有陶瓷谐振器、陶瓷滤波器，还有调谐音叉滤波器、机械滤波器、陶瓷鉴频器、陷波器和延迟线。其中，陶瓷谐振器、陶瓷滤波器产量已经占我国压电陶瓷产品的65%以上，相当引人注目。特别是陶瓷谐振器具有高稳定、无需调节、尺寸小和成本低等特点。典型的应用有：电视机、摄录像机、计算机、CD-ROM驱动器、汽车电器、VCD、电话机、复印机、语音合成器、遥控器和玩具等。压电超声换能器是发射和接收超声波的声学器件，在水和空气介质中广泛应用。在水声通信中起雷达的作用，被称为声呐，是各类舰船必不可少的重要传感器。在工业中，超声换能器已被用于超声清洗、超声精密加工、超声加湿、超声乳化、超声种子处理、超声探伤和超声诊断等。当今，压电超声换能器的另一广泛应用领域是遥测、遥控系统和报警系统。压电发声器的典型产品是压电蜂鸣器和压电送、受话器、手表、计算器、电子闹钟、小型警铃以及电话、手机的振铃都离不开蜂鸣器。计测和控制用压电器件主要有压力、加速度、角速度传感器以及超声测深、超声测厚、超声测流速、超声诊断等。 （2） 数字3C产品 近些年来，集计算机、通信等电子于一体的数字3C产品近年来得到了快速发展，3C融合产品已成为今后重要的发展方向。据预测，3C融合将创造出一个高达4000亿美元的产业。3C产业的高速发展，极大地推动着电子基础产品和元器件的同步协调发展，也对电子元器件的基础材料――信息功能陶瓷提出了严峻的挑战，同时也提供了良好的发展机遇。 （3） 电子信息产品 我国的电子信息产业，特别是一些附加价值高、技术含量高的新型电子信息产品和一些基础电子产品的生产水平与发达国家相比仍存在很大差距，不少高端产品在相当大的程度上被外资企业所控制。国外大公司，如：村田、松下、京都陶瓷、摩托罗拉等近年来长驱直入中国市场，目前已占据了国内片式元器件特别是高档片式元器件市场相当大的份额。我国信息产业正面临着产品升级换代的机遇和挑战。 4 电子陶瓷产业加速研发新材料 由于功能陶瓷材料近年来强大的市场需求和战略地位，世界各国对功能陶瓷的研究与开发都给予了足够的重视。美国、日本和西欧一些国家都将功能陶瓷作为关键技术，投入大量经费进行研究和开发。从总体上看，美、日在功能陶瓷的研究方面居领先地位。功能陶瓷电子元件发展的重要趋势是小型化、微型化、片式化、模块化和集成化。这些趋势向陶瓷材料科学和技术提出了一系列挑战。因此，围绕上述应用目标开展的功能陶瓷材料的研究及产业化目前十分活跃。 最近几年在科技人员和各企业的努力下，特别是在国家的重点扶持下，再加上外来资金的引入，中国功能陶瓷的基础研究得到加强，企业结构得到调整，企业规模不断扩大，从而使得中国的电子陶瓷市场不断发展壮大。目前，我国已经在功能陶瓷材料领域聚集了雄厚的队伍和积累，处于厚积薄发的阶段，产业发展势头很猛。在电子陶瓷及其片式电容、电感器、电阻器件、陶瓷基板、光导纤维及其陶瓷光线连接器、高温超导陶瓷纤维等应用技术和产业化方面进展都非常顺利。现在，我国已经能够生产大多数的电子陶瓷，像IC基板、瓷介电容、电阻、电感、磁性材料、蜂鸣器、滤波器等压电陶瓷无线电频率元件已能大量生产，并且还占有一定的国际市场。但大部分产品的利润并不很高，产品的技术含量和附加值都相对较低，而且目前世界上最先进的超高利润的电子陶瓷产品我们没有能够占领市场，许多电子整机中的电子陶瓷元件仍需大量进口，如手机中使用的片式压电陶瓷滤波器等，国内市场很大，但全靠进口。因此，提升产品的技术含量和附加值，加大产品的利润率是电子陶瓷发展的关键和目标。只有在这些方面做得好的企业，才有可能在将来的电子陶瓷市场中独领风骚。 功能陶瓷在小型化和便携式电子产品中占有十分重要的地位，随着世界范围经济结构的调整和转移，我国的功能陶瓷材料和元件的市场正在迅速增长。发达国家电子整机生产逐渐向中国转移，为我国功能陶瓷材料和相关电子元件产业的发展提供了前所未有的发展机遇。世界各国元器件生产企业都在电子陶瓷及其元器件的新产品、新技术、新工艺、新材料、新设备方面投入巨资进行研究开发。高投入的研发使得电子陶瓷及元器件成为一个创新活跃、竞争激烈的领域，每年都有大量新型功能陶瓷材料及元器件问世把握机遇，发展优势，提高我国信息功能陶瓷的产业技术水平和自主创新能力，对发展我国电子信息产业等许多高科技产业具有重要的战略意义。 陶瓷材料论文:陶瓷材料加工技术的研究现状 摘 要 陶瓷材料具有优良的理化性能，但属于典型的难加工材料，其加工技术已成为研究的热点。本文综合了近年来陶瓷材料的各种加工技术，为陶瓷材料加工技术的进一步研究提供参考依据。 关键词 脆性材料；工程陶瓷；陶瓷加工；特种加工 0引言 陶瓷材料具有良好的耐高温耐腐蚀性能、强度高、硬度高，是优良的高性能材料。随着陶瓷材料学的发展，其制备技术也越来越多，陶瓷材料的性能也逐步得到提高。陶瓷材料可以用到空间探测、航空航天等高技术领域中。 陶瓷材料的原子通过共价键、离子键结合，而金属材料通过金属键相结合，所以陶瓷材料与金属材料有完全不同的性质。陶瓷材料在常温下对剪切应力的变形阻力很大，且硬度很高。由于陶瓷晶体是由阳离子和阴离子以及它们之间的化学键组成的，化学键具有方向性、原子堆积密度低、原子间距大，使陶瓷显示出很大的脆性，加工产生的缺陷多，所以是典型的难加工材料。发展高效低成本的加工技术十分重要。 1陶瓷材料的车磨削加工技术 陶瓷材料的脆性极高，似乎很难将陶瓷与车削联系起来，但是陶瓷材料的压痕实验表明如果选用合适的金刚石刀具角度和切削参数仍然可以实现陶瓷材料的延性加工。相关的实验也表明采用超硬刀具材料都可以加工陶瓷材料。李湘钒超精密车削陶瓷材料的实验表明采用W-Co类硬质合金可以加工陶瓷零件。日本的原昭夫曾采用聚晶金刚石刀具车削Al2O3和Si3N4陶瓷。目前车削陶瓷材料主要选用金刚石刀具。在刃磨性能上单晶金刚石刀具优于聚晶金刚石刀具，它们都属于微量切削，去除率较低，加工质量和精度难以保证，还有待于进一步的研究。 磨削可以满足硬金属的加工要求，因而也可以成为陶瓷材料的主要加工方法，其精度和效率比较适中。磨削陶瓷材料一般选用金刚石砂轮，金刚石砂轮磨削材料时磨粒切人工件，磨粒切削刃前方的陶瓷表面材料受到挤压，当压力值超过陶瓷材料承受极限时被压溃，形成碎屑。同时磨粒切人工件时，由于压应力和摩擦热的作用，磨粒下方的材料会产生局部塑性流动，形成变形层，当磨粒切出时，由于应力的消失，引起变形层从工件上脱离形成切屑。从成屑机理上看陶瓷 材料的去除方式仍然是脆性的。磨削加工后的表面残留了大量的加工缺陷，因此深加工就成为必然的工序。为了降低深加工的成本，近年来提出了延性域磨削的概念。延性域磨削以提高磨削表面质量为主要目标，采用调整磨粒排布方式以及精密修整等技术来实现陶瓷材料的高效精密加工。陶瓷材料的磨削还存在砂轮磨损堵塞以及加工效率低等问题，这些问题有待于进一步的研究。 2陶瓷材料的特种加工技术 超声加工是在加工工具或被加工材料上施加超声波振动，在工具与工件之间加入液体磨料或糊状磨料，并以较小的压力使工具贴压在工件上。加工时，由于工具与工件之间存在超声振动，迫使工作液中悬浮的磨粒以很大的速度和加速度不断撞击、抛磨被加工表面，加上加工区域内的空化、超压效应，从而产生材料去除效果。超声加工比较适合陶瓷材料表面脆性的特点，这种方法加工的表面质量较好，容易实现加工自动化。其缺点是加工效率较低，工具寿命较低。 激光加工陶瓷材料，是利用能量密度极高的激光束照射到陶瓷材料表面上，光能被陶瓷表面吸收，光能部分转化为热能，使局部温度迅速升高产生熔化以至气化并形成凹坑。随着能量的继续吸收，凹坑中的蒸气迅速膨胀，把熔融物高速喷射出来，同时产生一个方向性很强的冲击波，这样材料就在高温、熔融、气化和冲击作用下被蚀除。激光加工高效环保，但光斑表面的温度梯度容易形成陶瓷材料表面的微裂纹，而且激光设备昂贵，使用成本较高。 电火花加工主要是通过电极间放电产生高温熔化和汽化蚀除材料。电火花加工适合于导电材料的加工。因为陶瓷材料是电绝缘体，所以必须采取特殊工艺。一种高压电火花加工方法是在尖电极与平电极间放入绝缘的陶瓷材料工件。两电极间加以直流或交流高电压，使尖电极附近的介质被击穿，发生辉光放电蚀除。另一种加工方法是在薄片陶瓷工件上压放一块薄金属网作为辅助电极，辅助电极和工具电极分别与脉冲电源的正负极相连，并放在油类工作液中，当脉冲电压施加到两极间，便在工具与辅助电极间产生火花放电；当电火花穿过工件上的辅助电极时，由于金属材料的气化喷射或溅射等作用使陶瓷零件表面导电，加工得以持续。还有一种加工方法是在陶瓷的表面涂覆导电材料进行电火花加工。电火花加工仍面临加工效率低、加工表面质量难以保证等问题，这些有待于进一步的研究。 3特种加工辅助车磨削技术 车磨削加工的效率相对较高，但其对工具的要求非常高，而且陶瓷材料的表面质量难以保证，对于成形陶瓷零件的加工也较难。为了提高陶瓷材料的加工精度以及加工范围，在车磨削加工中引入特种加工技术将会同时获得较高的加工效率和表面质量。 超声磨削加工，是在磨削加工的同时，对工具或工件施加超声频率振动，充分利用超声波的高频振动和空化作用去除材料，超声磨削加工方式较适用于陶瓷材料的加工，其加工效率随着材料脆性的增大而逐渐提高。超声磨削技术可以明显降低磨削温度、增加砂轮使用寿命、提高加工精度和表面质量。 激光辅助车削技术是将激光照射到刀具附近的陶瓷材料，在车削陶瓷材料的过程中，材料剪切区域因激光产生高温软化，减小了陶瓷材料的切削阻力，增加了陶瓷材料的加工延性，从而达到了陶瓷材料的高效延性加工。 在线电解磨削技术是将电解技术引入到磨削过程中，通过连续有限量的电解作用来蚀除砂轮表面的金属结合剂从而对砂轮进行修整以达到微粉磨粒不断出露的目的。在线电解技术是日本理化研究所研究的成果，加工陶瓷材料可以达到超精密加工的水平。 4结论 陶瓷材料在高技术领域中应用的广泛性促进了其加工技术的研究。陶瓷材料硬度高脆性大，采用传统的车磨削技术进行加工难度比较大，而特种加工技术效率低成本高，所以采用传统的车磨削技术与特种加工技术相结合的方法将是以后陶瓷加工技术研究的趋势。 陶瓷材料论文:口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价 【摘 要】 目的：对口腔陶瓷材料与口腔金属材料摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。方法：资料随机选自2011年6月～2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例，将患者按照随机数字表方法分为两组，每组47例，对照组给予陶瓷材料修复，研究组给予金属材料修复，分析患者的临床治疗效果、临床指标和不良反应情况。结果：经过不同的方案治疗后，两组患者的修复效果比较研究组优于对照组，比较差异具有统计学意义（P 【关键词】 口腔陶瓷材料；口腔金属材料；摩擦性能 牙齿若发生严重磨损，将会造成牙周组织、口颌肌肉组织、牙体组织损伤，因而需要及时进行口腔修复[1]。本文主要对口腔陶瓷材料与口腔金属材料的摩擦性能比较及影响因素评价进行分析。报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 资料随机选自2011年6月～2013年6月在我院进行口腔修复的患者94例，将患者按照随机数字表方法分为两组，每组47例。其中，对照组男女比例为24∶23；年龄19～56岁，平均年龄（37±17.26）岁。研究组男女比例为26∶21；年龄20～54岁，平均年龄（37±16.38）岁。所有患者的牙齿均曾出现大面积缺损，相关影像学检查结果显示其均不存在牙根、牙周松动、增宽变性等症状。两组患者的性别、年龄等一般资料无明显差异（P 0.05），具有可比性。 1.2 材料及设备 所有患者均选用口腔陶瓷材料与口腔金属材料。其中，口腔陶瓷材料选用的是釉质瓷，而金属材料选用的是合金类材料。选用的设备为铸造机、全瓷机、研磨仪、注塑机、激光点焊机、烤瓷炉、金沉积仪[2]。 1.3 修复方法 研究组患者长期用金属材料修复，对照组患者采用陶瓷材料修复。修复方法为：先搜集患者的病史，然后仔细检查口腔颌面的状况，做出初步的诊断。在复制患者口颌组织的形态模型时，应结合检查的结果，在模型上进行设计和诊断，并采用不同材料来制作修复体。在修复体达到相应的要求时，便可以在患者口腔内进行调试和安装，并指导患者定期复诊，以维护修复体[3]。 1.4 评价标准 所有患者修复3～9个月后，进行术后回访，根据评价指标统计数据。评价指标为：修复牙根纵裂；修复体变形；修复体脱落松动；修复牙齿破裂；其他包括牙周炎、出血、牙龈等。若出现以上一种情况，就可判定为修复失败。 1.5 观察标准 观察并统计两组患者的修复效果，随访3～9个月后，统计患者有无出现牙齿松动、脱落等情况。 1.6 统计学处理 所有数据均用SPSS 18.0软件包进行统计分析与处理，一般资料用均数±标准差表示（x±s），计量资料采用t检验，计数资料采用χ2检验，以P 2 结 果 3个月后，研究组患者的成功率为95.8%，失败率为4.2%；对照组患者的成功率为76.6%，失败率为23.4%。9个月后，研究组患者的成功率为87.2%，失败率为12.8%；对照组患者的成功率为68.1%，失败率为31.9%，研究组优于对照组，比较差异具统计学意义（P 表1 两组的临床治疗效果情况（n/%） 3 讨 论 目前，修复牙齿的材料主要有口腔树脂材料、口腔金属材料以及口腔陶瓷材料，不同的修复材料对牙齿产生的磨损情况以及摩擦性能也具有各自的特点。口腔修复材料可以替代天然牙齿咀嚼和咬合的功能，越来越多的口腔材料被广泛运用到临床实践中。根据患者的情况，选择合适的修复材料，同时还要考虑材料的摩擦性能，因其摩擦性能会直接影响到齿修复的效果、功能、使用寿命[4]。 在口腔修复过程中，常见磨损类型有黏着磨损、服饰磨损、疲劳磨损以及磨料磨损，因而选用的修复材料和抗摩擦性能很重要，它决定着口腔修复的效果。 由于陶瓷材料的挠曲强度和硬度相对较高，牙釉质的磨损量会随着陶瓷材料的粗糙程度增加而增大，加重原有牙齿的磨损，而金属材料的摩擦性能与天然牙摩擦性能接近，不易被天然牙磨损，是与天然牙匹配较好的生物材料[5]。口腔修复体在口腔内行使的功能较长，磨损相对就会越大，目前评价口腔修复材料的标准不同，影响耐磨性能的因素有很多，如何选择合适的修复材料来防止牙齿磨损，需要进一步研究，以设计有效、耐磨、合理的口腔修复材料。 本次研究表明，经过不同的方案治疗后，研究组3个月后的成功率为95.8%，失败率为4.2%；对照组的成功率为76.6%，失败率为23.4%。研究组9个月后的成功率为87.2%，失败率为12.8%；对照组成功率为68.1%，失败率为31.9%，研究组优于对照组，比较差异具有统计学意义（P 综上所述，不同的口腔修复材料产生的磨损程度不同，金属材料制成的人工牙比陶瓷牙好，再结合患者的具体情况，选用合适的修复材料，有助于延长修复材料的使用寿命，从而达到最佳的修复效果，值得在临床推广应用。 陶瓷材料论文:氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析 摘要：本文通过分析氧化锆陶瓷材料热膨胀性和相变特征，重点讨论了利用相变提高氧化锆材料抗热震性能的方法，对改善材料抗热震性的途径进行了探讨。 关键词：氧化锆 ，陶瓷，热震能，膨胀性 ，相变特征 1引言 陶瓷材料中热应力大小取决于材料的力学性能和热学性能，并且还受构件几何形状和环境介质等因素的影响。所以，作为陶瓷材料抵抗温度变化能力大小标志的抗热震性，也必将是其力学性能和热学性能对应于各种受热条件的综合表现。陶瓷材料抗热震能力的研究始于20世纪50年代，迄今已经提出了多种抗震性的评价理论，但都不同程度地存在着局限性和片面性。 2氧化锆陶瓷材料抗热震性的理论分析 陶瓷材料的热震破坏分为热冲击作用下的瞬间断裂和热冲击循环作用下的开裂、剥落。据此，脆性陶瓷材料抗热震性的评价理论也相应分为两点观点。一种是基于热弹性理论。它是指材料固有强度不足以抵抗热震温差引起的热应力时就导致材料“热震断裂”。根据这一理论，陶瓷材料同时具有高的强度、热导率和低的热膨胀系数、杨氏弹性模量、泊松比、热辐射系数及黏度，才能具有高的抗热震断裂的能力。此外，适度降低材料密度和热容也有利于改善陶瓷材料的抗热震性能。 另一种是基于断裂力学的概念，即材料中的热弹性应变能足以裂纹成核和扩展而新生表面所需的能量时，裂纹就形成并扩展，从而导致材料热震损伤。根据这一理论抗热震损伤性能好的材料应该具有尽可能高的弹性模量和尽可能低的强度。不难看出，这些要求与高抗热震断裂能力的要求截然相反。此外，增大陶瓷材料的断裂能、改善材料的断裂韧性，对提高其抗热震损伤能力显然是有益的。再有，适量微裂纹存在也将有助于改善抗热震损伤性能，例如气孔率为10%~20%的非致密陶瓷中，热扩展裂纹形成往往受到气孔的抵制，气孔的存在起着钝化裂纹、减小应力集中的作用。相反，致密性高的陶瓷在热震作用下则易于炸裂。 氧化锆陶瓷材料具有突出的常温力学性能，它熔点高、热稳定性和化学稳定性好。因而，它又常常在高温条件下使用，从而它的抗热震性性能又是衡量其性能的重要指标。氧化锆具有一些特殊的性质，如氧化锆可以单料、四方和立方三种晶型同时存在以及它的特殊相变特性，我们可以利用这些特性来优化它的热膨胀行为，提高其抗热震性能。 氧化锆的抗热震指标：材料的各种热学性能（如热导率、热膨胀系数等）、力学性能（如强度、弹性模量、断裂韧性和断裂能等）对陶瓷材料的抗热震性能都有影响，现在多数研究人员研究它的热膨胀性和相变特性来提高其抗热震性能。 3氧化锆陶瓷材料的热膨胀性 材料受热或冷却会发生热膨胀或收缩，这样就会在材料内部产生热应力。当材料中的晶相有可逆多型转变而伴随有大的体积改变时，将产生大的热应力。纯ZrO2就是具有这种特性的陶瓷系统的典型例子。ZrO2晶型转变温度大约为1000℃；当加热到约1100℃时，它从单斜相转为四方相（高温稳定相），反之亦然。这两种多型变体的密度相差很大。因此相转变时体积变化达0.6%或更大（线度方面）。于是产生很大的应力，并出现开裂。特别是冷却时产生的张应力更是如此。还有一种情况是，因为材料形状或传热特性，使其中的温度分布不均匀（即产生温度梯度）时产生应力。热膨胀行为是影响材料抗热震性极其重要的因素。根据热膨胀理论可对材料的热膨胀行为进行设计和调整，特别是对氧化锆的热膨胀系数的大小和稳定剂有种类以及添加量有一定的关系。这对考察它的抗热震性有重要的意义。 单斜氧化锆的热膨胀系数小，其膨胀有显著的各向导性，且存在相变问题。立方氧化锆的热膨胀系数大，并且随温度的增加而增加，因而由它构成的材料抗热震性较差。 4氧化锆陶瓷材料的相变特征 氧化锆陶瓷中较典型的马氏体相变为ZrO2中正方相单斜相（tm)转变。它是通过无扩散剪切变形实现的，因此被认为以属于马氏相变类型的固态相变，它具有以下特征。 ①无热相变。在给定温度下，相变与时间无关。 ②热滞现象。相变发生在一定范围内，单斜相转变为四方相为1170℃，而四方转变为单斜式温度在850～1000℃，相变滞后约200℃。 ③相变伴随3%～5%的体积效应和相当的剪切形变。由t-ZrO2相变成m-ZrO2体积膨胀，反之收缩。 ④相变无扩散反应发生，由于相变是瞬间完成，快于裂纹的速度，这样可以使用相变阻止裂纹扩展提高陶瓷材料的韧性，相变的体积效应可以用来缓解热应力，改善材料的抗热震性。 ⑤颗粒尺寸效应，处于一定状态下的颗粒小于某一临界尺寸时，单斜相可保留至室温而不相变。 ⑥添加剂可以抑制相变。在氧化锆中加入MgO、CaO等可以使氧化锆以单斜或立方形式存在。 ⑦相变受应力状态约束影响。处于压应力状态时，tm相变将受到抑制，反之则有利于相变。 一定温度范围内，氧化锆陶瓷的相变体积效应与膨胀效应相反，因而可以用改变氧化锆的固溶组成、受力状态和颗粒粒径及分布调整相变量和相变温度范围，来改善材料的热膨胀行为。虽不能由纯单斜相氧化锆制成可用陶瓷，但可以利用其热膨胀的各向异性来改善材料的韧性和提高材料的抗热震性能，例如对于耐火材料的抗热震往往依赖于大量气孔的存在。气孔的作用如下。 ①容纳一定的膨胀变形，缓解热应力。 ②气孔能在主裂纹尖端区域形成局部的微裂纹网，导致的弹性应变能局部减小保证了裂纹稳定扩展，从而提高材料的抗热震性。 然而气孔的存在往往是我们所不需要的，因而Garvie等提出了用单斜ZrO2多晶设计先进耐火材料的思路和方法。它是以单斜ZrO2多晶取代气孔并起到气孔的作用，所采用的单斜多晶ZrO2（MPZ）平均尺寸13μ m,其中包含有粒径为1～2μ m的微晶，把它们均匀分布在任何惰性脆体基体中，制成了接近理论密度的复合材料。它具有稳定的裂纹扩展特征，使材料的抗热震性能大大的提高。Garvie认为材料性能的改善与氧化锆的相变无关，而是由单斜ZrO2颗粒的各向异性产生热应力在基体中形成潜在的微裂纹所致。利用和控制氧化锆的相变，从宏观上改善材料的热膨胀行为，以有利相变体积效应在材料内形成适量的微裂纹，提高材料的抗热震性。 热处理对陶瓷材料的显微结构，尤其对材料中的应力分布状态有明显的影响。通过热处理促使晶界上残留的玻璃相析品，提高晶界耐火度，是晶界工程中有效提高陶瓷材料高温度的措施之一。另外，经热处理获得所需晶界状态，从而改善陶瓷的传热性能，对提高抗热震性也有重要意义。退火处理不仅能够有效的消除陶瓷材料中的内应力，而且能松弛材料中裂纹尖端附近的集中应力，减弱应力场强度因子，增加了脆断阻力，减少了热震破坏的动力，因而退火热处理还有使表面的微裂纹愈合的作用。采用合理的烧结工艺和合适的热处理工艺也是提高陶瓷材料抗热震的有效途径。但这方面的研究报道甚少。 材料的抗震性与材料的物理性能密切相关，对于选定的材质，其物理性能已经确定，我们可以根据其具体特点，通过工艺的人优化调整，提高材料的抗热震性能。对于氧化锆材料，利用相变特征来改善材料的抗热震性能还有很多工作要做。 5结束语 针对以上情况，我们还有必要对氧化锆陶瓷材料的抗热震性现象进行进一步的研究，从而为寻找合适的抗热震性措施提供理论依据。对现有的抗热震性工艺进行发展和完善，做到优化现有工艺，降低生产成本，并开发新的抗热震性工艺。 陶瓷材料论文:浅析陶瓷材料在产品设计中的运用 摘要：本文是在对陶瓷材料基本性能与美学含义进行简要概述的基础上，阐释他在现今产品设计中的重要地位，以及在未来产品设计中的发展方向与应用价值，并结合上述信息提出陶瓷产品开发与设计的过程中所应具备的民族性和地域性特征。 关键词： 陶瓷 产品 工艺 民族化 陶瓷是我们所熟知的材料，我们通常所了解的多为艺术陶瓷，它主要体现在美学意义及欣赏价值上。陶瓷的制作生产一直是由艺术家、艺人和专业工匠等为主进行设计，以手工化生产为特点。随着科学技术水平的提高，人们消费需求内容也呈多元化趋势发展，陶瓷这种被我国人民视为国粹的材料被赋予了更为宽广的设计语言，陶瓷的设计制作已不仅仅是体现在对传统陶瓷技艺上的复制与模仿，而且对其所体现出来的功能价值、应用价值及美学价值有着更为深刻的期待与要求，这既是对传统精神的继承又是在与时俱进的时代意义上的扩展。因此，陶瓷产品这种符合目的的，实用的并具有美感的产品系统设计，越来越为设计师、工程师所重视，在不断的开发与研究中以新的理念诠释着它的重要意义。 一、陶瓷产品在造型上所体现的视觉语言 陶瓷产品有其自身独特有的艺术特点，体现在造型上具有以下两个方面的表现形式，这两种形式具有同一性和关联性。他们包括，第一，陶瓷产品的造型设计是在满足人们内在物质生活需求基础上所进行的功能性、实用性设计，具有现实的意义；第二，陶瓷产品要注重对其形式美感的追求，在满足人们物质生活的基础上同时满足人们精神上、审美上的需求，具有内在的含义。这两种表现形式是在结合功能作用、工艺材料、工艺技术和艺术处理的基础上相互作用的结果。 因此，无论这种陶瓷产品是日用工具还是陈设器具，它都不是单纯的人为产品，而是在进行良好的造型表现的基础上对其精神内涵的所传达出来的外在表现。它不但具有实用价值的因素还有形式美法则所体现的美学特征，这种特征主要包括和谐、平衡、韵律、力度、风格等几个方面。这些美学特征融会贯通、相辅相成的体现在陶瓷产品中，任何一个都不可能完全孤立的存在。基于这样的特点，设计者在对陶瓷产品进行设计时，就不但要充分的理解它的物理特征、化学特性还要对它的形式美法则作为提升它精神高度的重要标杆，实现其美学意义。 二、陶瓷产品的加工工艺方法概述 陶瓷产品的设计与生产是一个复杂而又完善的体系，它的构思、设计、制作、生产都区别于传统手工业生产的陶瓷制作。陶瓷产品是用泥类，经粉碎后和水混合成的可塑性很好的泥团，用这种泥团做成的器形，再放入窑中烧制后的产品称为陶瓷。在开发新产品的过程中选择陶瓷的成型方法是确定生产工艺路线中非常关键的一步。其中最根本的是对陶瓷产品的产量、品质要求、材料性能以及经济效益等因素的综合考虑。一般情况下，结构简单的陶瓷产品可以采用的工艺成型方法为滚压法和旋压法。大件的或薄壁的陶瓷产品可采用注浆法，如果产品尺寸规格要求高就用压制法，产品尺寸规格要求不高时，用注浆法或手工刻塑成型就可以了，这种成型方法易于操作、条件好、便于前后程序的连动化。一般在陶瓷产品的制作过程中最为常用的加工成型主要以注浆法为主。注浆法的基本过程大致分为三个阶段，首先，从泥浆注入石膏模直至形成薄泥层，这是第一阶段。接下来，在形成薄泥层后，泥层渐厚形成注件，这是第二阶段。最后雏培形成后至脱模为收尾阶段。这种方法对产品设计成型的使用度较高，是陶瓷产品制作过程中常用的一种方法。 三、陶瓷在未来的发展方向与应用价值 陶瓷材料具有原料丰富，色泽亮丽，成形方便，耐酸耐碱且容易洗涤的特点，他不但清洁卫生，还会经久不变。所以，基于以上特征陶瓷产品在功能上主要以日用陶瓷（茶具，餐具等）设计；卫生洁具设计；建筑陶瓷设计；艺术瓷设计（陈设器具等）为主。但是随着时代的发展陶瓷功能也得到进一步的扩大，例如：瑞士雷达表已选用超前的材料――精细陶瓷，其抗断力和拉伸力极高且具有完满无瑕的外表和舒服亲肤的特质。碳玻璃陶瓷在制作高温化学反应堆、用于异常条件下的气体动力、轴承、有色金属铸罐的零件方面是不可替代的。还有如日本生产制造的陶瓷刀，用陶瓷菜刀切食物不会留下讨厌的铁腥味和铁锈，特别适宜于切生吃的食物和熟食；陶瓷剪刀由于不带磁性，特别适宜于剪接录音磁带和录像磁带，它的品质大大优于钢制剪刀，不生锈，十分锋利，被人们称赞为永不卷刃。除此之外，陶瓷还应用于太阳能电池、电容器、集成电路、催化剂载体、碳纤维和人体骨骼等方面对机械、能源、电子、信息、汽车、太空活动等领域做出巨大的贡献。经过研究，先进的高科技陶瓷，不易磨损，轻巧耐磨，抗酸抗碱，并能忍受高温。陶瓷这种材料被时代赋予更多和含义，应用的范围日益广泛，同时也创造着更大的价值。 另外，陶瓷产品的创新设计也应有更加深刻的理解，这种创新设计主要包括两个方面的内容：一是艺术设计上的创新，另一个则是制作工艺上的创新，即运用现有的制作工艺创作出有新意的产品。虽然陶瓷制品的用途不同，生产工艺不同，设计特点和装饰手法也有差异，但任何陶瓷产品都需要艺术设计的表现。然而陶瓷行业的模仿与跟风的现象却是影响创新设计的重要原因，这一原因同时造成了大量的产品同质化。 为了解决这样的问题，要求设计者在陶瓷设计在中体现“中国风”，将设计民族化、地域化，这一点十分重要了，如素来以温柔婉约为特质的青花瓷，如今被设计师们用来创作极具力量感的设计作品，中的手枪让作品不再带有那么冷冰冰的恐惧，且更具有趣味性。民族的才是世界的，中国陶瓷文明源远流长，陶瓷文化底蕴深厚，只要我们的企业愿意在挖掘民族特色上下功夫，我们的国际化，我们的国际竞争，将不仅仅只是融入国际大潮中，更会在国际上市场上占据一席之地，甚至引导国际潮流。这将是我国陶瓷产品设计、陶瓷产业的奋斗目标。 总结： 陶瓷是科学和艺术的综合产物，既受到科学的制约，又要具有一定的艺术形式，即达到科学与艺术的统一。又由于它是物质产品，具有使用价值和经济价值，能给人以物质和精神的享受，因此创作陶瓷产品必须与实践相结合，方能为人类的物质生活和文化生活服务。我们在深入了解陶瓷加工工艺、艺术特点的基础上要创造出属于中国自己的现代陶瓷产品，让陶瓷产业在我国再续辉煌！ 陶瓷材料论文:陶瓷材料膜的现状与前景 摘 要：陶瓷膜又称无机陶瓷膜，是以无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜。陶瓷膜管壁密布微孔，在压力作用下，原料液在膜管内或膜外侧流动，小分子物质（或液体）透过膜，大分子物质（或固体）被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化和环保等目的。 关键词：纳米 陶瓷膜 一、前言 陶瓷材料作为全球材料业的三大支柱之一，在日常生活及工业生产中起着举足轻重的作用。但是由于存在脆性（裂纹）、均匀性差、可靠性低、韧性、强度较差等的缺陷，因而使其应用受到了一定的限制。随着纳米技术的广泛应用，纳米陶瓷随之产生，它克服了陶瓷材料的许多不足，并对材料的力学、电学、热学、磁光学等性能产生重要影响，为陶瓷材料的应用开拓了新领域使陶瓷材料跨入了一个新的历史时期。 纳米陶瓷膜便是纳米陶瓷材料的大家庭中的一种，其产生于21世纪初，具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长等众多优势，并且对GPS信号无任何屏蔽作用。纳米陶瓷隔热膜是21世纪的航天领域高科技产品，该产品起先应用于美国军事、航空、航天领域。 二、正文 1.纳米陶瓷膜简介及研发历史 陶瓷膜技术是膜技术中的翘楚，但20世纪80年达国家已在广泛应用时，中国在此领域却还是一片空白。十几年过去了，依靠自主创新，中国陶瓷膜技术从无到有，不仅打破了国外的封锁与垄断，还达到了国际领先水平。膜是一种高分子化学材料，它有无数个只能用微米甚至纳米计算的小孔，既有分离、浓缩、净化和脱盐功能，又有高效、节能、环保、分子级过滤等特征。膜技术发明之后便广泛运用于食品加工、水质净化、环境治理、制药工业、化工与石油化工等领域，用来实现产品的净化分离。陶瓷膜就是由经过高温烧结的陶瓷材料制成的分离膜。由于具有独特的耐性，其一进入市场便成为膜领域发展最为迅速、也最有发展前景的品种之一。 到1989年底，南京工业大学徐南平院士才开始了在陶瓷膜领域的艰难探索。经过二十多年的不懈奋斗与努力，中国在陶瓷膜领域不仅打破了西方的封锁与垄断，而且依靠自主创新达到了国际先进水平。 2.纳米陶瓷膜特征与原理 相较于传统聚合物分离膜材料，陶瓷膜具有化学稳定性好，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂；机械强度大，可反向冲洗；抗微生物能力强；耐高温；孔径分布窄、分离效率高等优点，在食品工业、生物工程、环境工程、化学工业、石油化工、冶金工业等领域得到了广泛的应用，其市场销售额以30%的年增长率发展着。陶瓷膜的不足之处在于造价较高、无机材料脆性大、弹性小、给膜的成型加工及组件装备带来一定的困难。 陶瓷膜分离工艺是一种“错流过滤”形式的流体分离过程：原料液在膜管内高速流动，在压力驱动下含小分子组分的澄清渗透液沿与之垂直方向向外透过膜，含大分子组分的混浊浓缩液被膜截留，从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。 陶瓷膜是由孔隙率30%～50%、孔径50nm～15μm的陶瓷载体，采用溶胶-凝胶法或其它工艺制作而成的非对称复合膜。用于分离的陶瓷膜的结构通常为三明治式的：支撑层（又称载体层）、过渡层（又称中间层）、膜层（又称分离层）。其中支撑层的孔径一般为1～20μm，孔隙率为30%～65%，其作用是增加膜的机械强度；中间层的孔径比支撑层的孔径小，其作用是防止膜层制备过程中颗粒向多孔支撑层的渗透，厚度约为20～60μm，孔隙率为30%～40%；膜层具有分离功能，孔径从0.8nm～1μm不等，厚度约为3～10μm，孔隙率为40%～55%。整个膜的孔径分布由支撑层到膜层逐渐减小，形成不对称的结构分布。 陶瓷膜根据孔径可分为微滤（孔径大于50nm）、超滤（孔径2～50nm）、纳滤（孔径小于2nm）等种类。进行分离时，在外力的作用下，小分子物质透过膜，大分子物质被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化、去杂、除菌等目的。 3.纳米陶瓷膜的优势 陶瓷隔热膜系是由导电性物质氮氧化物组成，具有独特的分子结构，是一种性能独特并持久耐用的复合陶瓷膜结构。因而其具有阻隔红外线、分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐菌、耐高温、抗污染、机械强度高、膜再生性能好、分离过程简单、能耗低、操作维护简便、膜使用寿命长、隔热性能好，质量稳定等众多优势，并且对GPS信号无任何屏蔽作用。能够保持最高的可见光透射率的同时，又能提供最高的红外线和远红外线的反射。 4.纳米陶瓷膜的研究现状 纳米陶瓷膜目前主要采用纳米材料淀积技术，与PET表面涂布纳米陶瓷有所不同，它是将纳米陶瓷材料混合到PET基材颗粒，从而提高产品性能，使其达到前所未有的稳定。在金属膜的技术上通过纳米陶瓷技术，采用先进的真空磁控溅射工艺，用精微的纳米状陶瓷物质来制造，从而使产品对光进行智能滤光筛选，最大限度阻隔热量，性能大大优于单纯金属薄膜。此外，纳米陶瓷膜的生产还采用了高隔热低反光技术，一方面可以使薄膜有效隔热率超过90%，提高室内舒适度和节省能源；另一方面却没有增加薄膜的反光。通常提高隔热能力的同时，总是要加强隔热膜的反光，这样会使得室内可见光大量损失，并且使得通信信号大幅减弱；强烈的内反光极易干扰视线，引起视觉疲劳。 5.纳米陶瓷膜的应用前景 随着现代科学技术的发展和生活水平的提高，人们越来越重视节能和环。建筑物门窗玻璃、顶棚玻璃、汽车玻璃和船舰玻璃对可见光的透过性有较高的要求，但在满足采光需要而使可见光透过的同时，太阳光的热量也随之传递。因此，对室内温度和空调制冷能耗产生一定程度的影响。在夏季这种影响特别显著，透过玻璃窗进入室内的太阳能量加大的了空调的载荷。通常空调的设定温度与负荷具有如下关系：设定的制冷温度提高2℃，制冷电力负荷将减少约20%；设定的制热温度调低2℃，制热电力负荷将减少约30%。为了节约能源，人们采用了金属镀膜热反射玻璃和各种热反射贴膜，用以反射部分太阳光中的能量，从而达到隔热降温的目的。但是，这种做法对产品的应用构成影响，要么达不到预定的效果，要么加大了制作工艺成本。纳米陶瓷膜出现，为透明隔热问题的解决提供了新的途径，具有广阔的应用前景及市场价值。目前在国内，研发应用此产品已经引起了不少公司的关注。 三、结论 近几十年来，陶瓷材料的应用及发展是非常迅速的，陶瓷材料作为继金属材料、高分子材料后最有潜力的发展材料之一，它在各方面的综合性能明显优于现在使用的金属材料和高分子材料。陶瓷材料的应用前景还是相当广阔的，尤其是能源、信息、空间技术和计算机技术的快速发展，更加拉动了具有特殊性能材料的应用。相信在不久的将来，陶瓷材料会有更好、更快的发展，展示出其重要的应用价值，为人类的文明发展做出重要贡献。 陶瓷材料论文:陶瓷材料在镜子裱框装饰中的运用 摘 要：在人类文明发展的长河中，镜子自问世以来就没有离开过我们的生活。经过科技的进步，镜子不但在满足人们生活需要的同时，其镜子裱框装饰也越来越多元化，这首先表现在材质的选择上。陶瓷材料的优越性在镜子裱框装饰的选用中发挥了独特的艺术魅力。 关键词：镜子；陶瓷材料；镜子裱框装饰；陶瓷工艺 镜子是人们日常生活中最不能缺少之物，追溯到古代，早在3200多年前的殷商时代就有了真正的镜子，那时常用青铜铸造方式制成古代鉴容用具，正面以光素，以利取照，背面常有装饰。经过战国、汉、唐宋等各时代对铜镜的发展，我国古人在制镜材料上也有了新的尝试，秦时的金镜、汉代的铁镜、晋时的银华镜等，直到清代以后才出现了玻璃镜。这些制镜的材料都是比较贵重的金属，古人们将其与金银首饰归属为一类，作为小件器物来装饰室内空间。在国外，镜子也同样有着悠久的历史，从以钢和水晶石为材质到利用水银和银箔的化学反应而产生映像效果的镜子，也经历了一个漫长的时期。到了现代，随着科技进步，玻璃镜的出现很快成为一种时髦的饰物，深受人们欢迎。经过漫长的探索，在解决玻璃镜的生产成本、清晰度和耐腐蚀等性能后，加之人们审美意识的提高，人们越来越意识到，镜子不但要满足我们生活的需要，更要满足于我们的审美需要，由此产生的玻璃镜装饰也越来越受到设计师们的关注，其装饰手法和材质选择也越来越广泛，各种材质的镜框装饰层出不穷，常见的有木质、石质、不锈钢、塑料及综合材料等，唯独陶瓷材质运用在镜子裱框装饰中还为之甚少。 《简明不列颠百科全书》的“设计”条目中谈到了设计在客观上所受到的制约因素：“产品的设计首先指准备制成成品的部件之间的关系，这种设计通常要受到四种因素的限制：材料的性能、材料加工方法所起的作用、整体上各部件的紧密结合、整体对于观赏者、使用者或受其影响者所产生的效果。”不难看出，材料的选择是设计表达的最关键因素，现代设计在相当大的程度上依赖于实用功能、材料、结构、经济、科技、环境、信息等大多非艺术、非审美的因素。除去产品的实用性功能外，选择什么样的材料来装饰产品则显得尤为重要。 如果说地球上有某类物质，其自然资源极为丰富，与人类物质生活和精神生活的关系特别密切，非陶瓷莫属。那么将陶瓷这一被视为不同时期人类社会现实生活的写照般珍贵的物质融入镜框装饰的设计中又是一种怎样的探索和尝试呢？陶瓷材料有粗质和细质之分，但无论哪种类型的瓷土都具有可塑性和可转换性，即可以在外力的作用下发生形态的变化，经过煅烧后可以发生质的变化，转化成具有耐高温、耐腐蚀等性能的、质地坚硬的人造器物。并且，就陶瓷材料的质地而言，其瓷胎和釉质的光泽度、透明度和滋润感则表现为胎质美、釉色美、瓷声美。通常所谓的“白如玉，薄如纸，明如镜，声如磬”便概括了瓷器质地所独有的特点。陶瓷艺术是一种独特的工艺美术，其独特性在于它是科学技术与造型艺术的统一；他既是物质产品，也是精神产品；既是艺术品，也是商品。镜框装饰既可以说是艺术品也可以说是商品，这是因为在设计镜框的过程中，设计者利用多种装饰技法，以陶瓷材料为媒介，结合创作者的审美想象将艺术以物的形式融入大众生活当中，并以美的形式诉诸人们的感官，陶冶人们的情操，又满足人们的实际生活需要。在我看来，陶瓷除了具有上述特性外，更具有物质和文化双重功能，其材料的物质功能要优越于平时我们常见的镜框装饰材料：铜、铁、铝等金属，表现为具有一定的耐酸、碱、盐等的侵蚀能力，不会与这些物质发生化学反应而生锈、变质和老化；也不会像木质材料那样容易开裂、腐烂或虫蛀等；比起塑料，更不是一个等级上可以比拟的。从陶瓷的文化性来说，人类制陶的历史，就是人类关爱自身、大众及社会的历史。同时还具有象征性，依附于一定形式的隐喻或寓意，就陶瓷镜框装饰的设计而言，这种隐喻或寓意通过形态、色彩、纹饰和釉色等形式反映出来，显露出一定的社会历史内容，象征或代表某一阶层、团体或个人的价值观、情怀与理念、等级、拥有的财富的程度等。并且通过人们巧妙地运用陶瓷材料的结构形态、色彩空间肌理和表层装饰诸方面的因素，通过对镜子的使用种类和呈现类型而展现出陶瓷独特的美。 此外，对陶瓷镜框装饰的设计还与其工艺制作流程也密不可分，从某种程度来说，镜子裱框装饰若作为满足生活之物，那么他就是产品，但当它与镜子结合作为整体被独立欣赏时又可以称其为艺术品，所以，在生产工艺上不得不遵循经济原则，考虑生产成本、便于可操作性和减少劳动时间、提高工作效率等方面。相比其他材料特性而言，陶瓷的生产更具可复制性，对生产的产量化、产品化的可能性更大，而且其制作工艺简洁，周期也比较短，由此可以通过翻模复制等方式运用到镜框的批量生产中，使其产量化，从而降低了成本，又贴近了生活，满足了大众审美的需要。 有的人认为现代生活质量的优化和物质、精神需求的提高，使得奢华、奢侈型设计产品有了发展趋势，他们是不需要计较经济因素的。而更多的人则坚持设计的大众化方向，认为与大工业机器生产相联系的现代设计在本质上是为大多数人服务的，后者的意见应当说是更为合理的。陶瓷雕塑镜框产品，若是为了满足大众生活和审美的需要而服务的，那么就要考虑经济核算问题，考虑原材料费用，生产成本，产品价格，运输、储藏、展示、推销等费用的合理，在一般情况下力求以最小的成本获得最适用、优质、美观的设计。陶瓷材料的选择和它的工艺制作流程就是在严格遵循经济原则的情况下对镜子裱框装饰材料的选择和运用上做出的尝试和探索。 镜子是千变万化的“魔术师”，其镜子与裱框装饰相结合，更能体现人们对高品质生活的追求，在此为目标的基础上，只要我们努力探索，敢于创新，就可以使其变幻出多种艺术效果，从而丰富我们的生活，陶冶我们的审美情操，更能让艺术不再高高在上，贴近大众生活。

电力电气论文:电气自动化技术在电力工程中的运用 摘要：伴随着我国科学技术水平和经济实力的不断提升，电力工程也迎来了它们发展的黄金时期。电气自动化技术在电力工程中得到普遍使用，从而使得电力工程不断的发展进步。基于此，对电气自动化技术在电力工程中应用的相关问题进行了深入探讨。 关键词：电气自动化；电力工程；应用 伴随着国家社会经济的飞速发展，电力企业中新技术也得到了广泛使用，使电力工程的自动化水平得到了不断提高，从而使电气自动化呈现出迅猛发展的态势。电气自动化技术使用了良好的自动控制功能和自动检测功能，对于电力系统可以实现实时监控、远程调节和远程控制。随着信息化技术的不断发展进步，借助信息监测技术可以实现对电力工程的远程管理和操控。电气自动化技术在工作的时候，需要有配电网技术和自动化电网配置来进行辅助作业。在电气工程中使用电气自动化技术需要满足的原则包括简便经济的设计方案、满足生产的最大限度需求以及处理好电气与机械之间的关系等，进而使电力系统的安全运行得以保障。 1电气自动化技术 伴随着社会经济的飞速发展，电力企业中的新技术层出不穷，使电力工程的自动化水平得到不断提高，从而使电气自动化也快速发展起来。电气自动化技术的主要电气装置功能包括自动控制功能和自动检测功能，能够实现对电力系统的远程控制、远程调节和远程监控。随着信息化技术的大力推进，电力工程在实现远程管理和远程控制的时候，可以通过信息监测技术来完成。电气自动化技术里，可以使用网络将电力工程的有关信息进行分析、搜集和整理，使电力系统的稳定运行得到较好的保障。使用电气自动化设备可以使电力工作人员的工作量得到一定程度的降低，遇到紧急情况的时候，电气自动化装备可以及时采取有效措施进行处理，从而确保电力工程平稳运行。要想改善城乡配电网水平，可以将配电技术和电气自动化技术进行有机的融合，使城乡电力网络运行能力得到不断提高，使电气自动化技术在城乡电网中得到普遍使用。电气自动化技术的使用范围比较广，小到电气开关，大到电力工程中都包含电气自动化技术在其中，电力工程的不断发展进步直接受电气自动化技术的影响。 2电气自动化技术在电力工程中的使用 2.1电网调度中使用电气自动化技术 电力工程在运行的时候，以计算机和显示器等设备为基础开展了电网调度工作，为今后电网调度工作研究提供了重要的根据。在电气自动化技术作用的影响下，工作人员可以对电网的运行情况进行实时监控，同时也可以传输信息数据，从而使电网调度工作得到了较好的开展。电力运行过程中，电网调度起着至关重要的促进作用，电力运行的积极作用要想得到较好的发挥，就要高效的开展与电网调度有关的工作。在传统电网调度工作中，工作人员对于电力故障的反应情况不能及时的了解，这就会导致安全事故发生，给电力企业造成了很大的经济损失。通过电气自动化技术的使用，工作人员可以借助大屏幕将电网的运行情况进行及时的监控，可以及时发现故障，并找到解决问题的办法，从而使电力运行的风险得到有效降低。 2.2变电站中使用电气自动化技术 首先，电气自动化技术是建立在计算机和现代通信技术等电子技术基础上的，使电力企业实现了对变电站设备的整合和优化，使人力资源的利用率得到了提升，使电力工作者的工作压力降低了，促使电力企业朝着更快、更好的方向健康发展。其次，在变电站中使用电气自动化技术，使工作人员可以更好地检测变电站设备的运行情况，从而使电气设备的性能得到较好的发挥，使电力运行的可靠性和安全性得到较好的保障。再次，通过使用电气自动化技术，将传统的设备淘汰了，使变电站的电力运行情况得到了较好的控制，从而使电气设备实现了可视化和智能化。最后，变电站运行中的大多数任务都可以通过电气自动化技术实现，为电力现代化发展打下了良好的基础。总之，在电力工程变电站中使用电气自动化技术可以促使电气设备得到不断更新，实现了对电气设备的监管，使变电站的运行成本得到有效控制。 2.3分散测控系统自动化的使用 电力工程发电厂分散测控系统中，通过使用高速数据通讯网、工程师工作站以及过程控制单元可以对其生产情况进行有效的监控和测试。借助过程控制单元，在生产运行的过程中通过接收电气量、热电偶、热电阻等信息，可以对运算的参数和结果进行处理，从而实现对电网的监控，使电气自动化的控制、保护和检测等性能得到不断提高。 2.4计算机操作系统中使用电气自动化技术 首先，在电力工程中，电气自动化技术已经得到普遍使用，同时计算机操作系统的引入，可以实现及时记录电力信息，还可以对电气设施的运行情况进行及时反馈。其次，将电气自动化技术广泛使用到计算机操作系统中，可以高效确认工作人员反馈的信息，使信息误差得到有效控制。再次，可以实现对电力工程的高效管理。通过使用计算机操作系统，可以严密监控电力运行情况，对有关信息进行认真分析，促使工作人员更好的开展工作。最后，只有合理选择计算机操作的监控模式，才能确保电力系统的运行更加的可靠、安全，使计算机操作系统的工作效率得到不断提高。 3电气自动化技术在电力系统中的发展 3.1实时仿真系统 如今，在电力系统中负荷动态监测和仿真建模已经得到了普遍使用，电力系统中已经将实时数字模拟仿真系统引入其中。仿真实验室的环境特征主要表现为实时性和混合性，这样就可以给电力系统的稳态实验和暂态实验提供更加可靠、更加真实的实验信息，给多种电力控制装备提供了比较封闭的闭环系统，为科研人员提供了良好的新装备实验检测空间。 3.2实现人工智能化 伴随着电气自动化技术的飞速发展，在电力系统以及元件当中进化理论、模糊逻辑以及专家系统已经得到广泛使用。比如，设计与规划电力系统整体性能、电力系统元件的故障清查以及分析电力系统的运营情况等。伴随着电力行业的发展和进步，电力系统中有关智能控制的理论研究越来越普遍，这就使得现代电力系统的智能化水平得到了不断的提高，电力系统运营的稳定性、可靠性和安全性都得到了不断的提升。 3.3智能保护与综合自动化 伴随着电力系统中自动化保护理论的飞速发展，电气自动化保护设备在许多领域都得到了普遍使用，比如网络通信技术、微机技术、综合自动控制技术、人工智能技术以及保护装置适应技术等，这就使得电气自动化保护设备的智能控制功能得到不断强化，提高了电力系统运行的安全性。对分层式综合自动化装备的研究和使用，使电力系统电气自动化的使用范围变得越来越广泛，在不同电压等级的电站中都可以使用。如今，电力系统中对智能自动化保护技术和综合自动化控制技术进行了深入的分析和探究，使其技术含量在国际上已经遥遥领先。 4结束语 伴随着国家经济的飞速发展，电气自动化技术水平也得到了不断的提高。如今，电气自动化在电力工程中已经得到了普遍使用，促使电力系统稳步发展。随着人类社会的不断进步，对于电力的需求量在不断的增加，电力自动化水平的不断提高，给电力系统的安全运行提供了较好的基础保障，从而使电力工程的发展水平得到了不断的提高。 作者：温馨 单位：广州市南电电力工程有限公司 电力电气论文:电力电气工程监理要点与施工质量控制 【内容摘要】电气工程是一项比较复杂的系统工程，它需要方方面面的科学来对其进行支持。对于一项电气工程，首先应该做到对这个工程进行科学的规划，了解工程的投资效益及工期。本文将从电气工程的重要性、电气工程监理的原则、电气工程监理的要点以及电气工程监理的措施等对电力电气工程施工质量的监理进行探索。 【关键词】电力工程;电气工程;监理要点;施工管理 一、引言 电力给人们的生活水平和日常生产提供了最基本的保障，电力是人们生活不可或缺的重要部分。随着社会的发展与科技的进步，人们对电力的需求越来越大，并且电力在各领域的发展也在不断深化。从另一方面来说，能够影响工程质量好坏的因素有很多，这些因素会贯穿于工程的始终。故而，只有在施工的过程中更好地控制施工因素，严格依据施工要求及程序做事，严格规范工程质量，才能使得项目得到更好的质量保障。此外，随着社会以及科技的不断进步与发展，电气工程的作用范围也越来越广泛，其要求也越来越繁琐，但工程建筑里的电力系统却很难维持。故而，在建筑施工中的监理工作是控制质量的重要环节，它直接影响到建筑工程是否能够正常稳定地使用。关于建筑电气工程的监理现已成为目前监理工作中相当重要的一个环节，这就需要监理工作的相关人员必须在掌握应用技术的同时提高自身的职业技能，为做好建筑工程的监理工作打下良好的基础。本文将会对电气工程中的安装以及系统的调试中常遇的一些问题进行总结，并提出合理的解决方案。 二、电气工程施工质量监理的原则 由于电气工程在设计许多方面的工程问题，例如土建和给排水等。这都是需要设计方、施工方以及监理方来共同协作完成的，所以，在电气工程质量的监理过程中必须要遵守其基本的原则，主要原则有下列几个方面。第一，应当严格按照相关部门所下发的监管工作的规章及制度进行施工，接受公司的合理委托，按要求做好电气工程施工过程中的监理工作。第二，设计方的责任是掌握工程设计的所有权以及修改权，而监理公司应当依据具体的情况及需求，去决定是否参与设计方的监管及协调，督促设计方在预期的时间内做好工程设计，还应当保证严格符合设计要求以及相关的规定。监理公司还应当监管设计方对设计中一些比较复杂的部分进行讲解，帮助及时发现问题并解决问题。第三，在施工过程中，由于其中一方出现的问题而导致整个工程的质量受到一定的影响时，监理方就可以向设计方寻求整改意见，若是设计方并没有及时给出相应的整改意见，监理方就可以依照实际的情况提出合理的技术改进要求，但是需要对改进的要求进行详细的记录，并及时通知设计方，得到设计方的认可。第四，监理公司的职责还需要监督施工方对设计文件进行详细的阅读，对设计方案有一定程度的了解。假如在施工过程中发现设计方面存在着问题，不能独自对设计进行修改，必须通过设计方的认可，通过双方的共同协商来进行决策。必须在接到正式的通知之后，才可以对设计内容进行修改。监理公司是代表业主对施工过程进行监察的。故而，如果施工方在现实的施工过程中发现任何的错误及问题都可以向监理方和设计方反映。第五，依据业主提出的设计要求进行变更，或是因为其他任何方面的原因从而对原设计进行变更，电气部门不应当完全依照自己的想法去进行修改，应当在业主方以及设计方作出设计修改后，把修改后的文件提交给监理方，通过监理方才可以对修改后的文件实施监理工作。 三、监理过程中的要点 (一)施工前的监理。 在项目开始成立之际以及合同开始签订之时，监理公司就应当去选派符合施工监理专业要求的监理师去进行工作，对施工过程的详细状况以及业主自身的想法进行了解及沟通，例如在电气工程的施工中，监理方就应当选派出专业的电气监理工程师对相关的电气专业施工设计进行详尽的了解，并且能够快速熟悉电气专业的设计内容，做到对将要施工的设计内容了如指掌，例如，主要的电器设备配置以及施工项目的配电系统等方面的内容。在施工之前，监理方就一定要做好准备工作，并能够依据实际的情况来适当分配不同的工作，从而全面做好施工前的技术以及材料准备等工作。 (二)施工中的监理。 在施工的过程之中，电气施工在开展之前的一段时间，经常是先进行土地的基础建设，监理工程师应当督促施工单位去严格禁止不符合施工设计的施工工作和质量验收等状况的产生。这就要求施工单位要对自身进行检查，合格后填写检查的检验单，在监理工程师进行审查之后，应与施工单位的有关人员共同到施工的现场进行现场勘察。一是严格检验所采用的材料，除了材料的种类以及规格必须符合设计的要求之外，还应当确保在施工中所采用的所有相关材料的质量都合格。二是进行基础的施工时，必须第一时间配合土建等方面做好强弱电进入业主家穿墙管和水管的装配准备工作，处理好相关问题。三是在主体进行施工时，最重要的是对所使用材料的质量进行严格的把关，如电气管材以及线盒等重要零件，在检测到不合格材料时，必须坚持不能采用。详细填写每一批材料审批表，只有在检测合格以后才可以进行采用。考虑到施工结构以及电线保护层厚度的原因，预埋的电线不能留在钢筋的外侧，在同一点处也不能有三条及以上的管路的交叉，不能将线管并排进行捆绑。另外，一些捆绑在一起的零件如管与盒，管与管之类都应当对其牢固性进行检测，保证其捆绑牢固。 (三)施工后的监理。 当施工单位的工程达到竣工的条件时，施工单位应当进行自查及自纠，随后根据结果认真填写竣工检查单，竣工检查单主要是对工程的检验审批、工序合格签证、原材料合格签证、其他合格测试等材料进行分析，并把竣工的所有材料全部报给监理机构，提出竣工申请验收。 四、加强电气工程施工质量控制的对策措施 (一)在施工前对设计图纸进行认真的会审。 自项目立项时开始，相关的施工人员就应当尽快投入到工程的施工状态，施工方应该积极主动和设计方对施工过程进行交流及协商，了解客户公司的具体情况，了解所施工工程的具体用途等，认真详尽地了解及分析设计图纸，同时还应当督促设计方尽快交出图纸的会审意见，从而能够快速顺利地进行下一阶段的工作。 (二)加强施工过程中的质量监理与控制。 施工的监理单位在控制施工质量时，所应当依据的是经过上级审批的设计图纸以及厂家的要求或者相关制度的施工文件等。所以，施工单位应当严格按照设计图纸来进行施工，监理人员应当严格监督施工方，不能令其随意修改原本的设计图纸。并且，监理方还应当向施工单位进行施工技术的交流以及设计图纸的会审工作，使施工方能够更加了解图纸，掌握图纸的图意。另外，监理人员在会审设计图纸时，还应该与排水，安装空调的相关专业技术人员进行及时的沟通与交流，通过协商去完成设计图纸的会审工作，从而及时发现并解决设计图纸中所存在的各类问题。在施工的过程中，监理人员还应当监督施工单位遵循相关的施工制度严格进行施工，加强对内部进行管理，保证每一个工序都可以顺利认真地完成。完成一定的工作后，施工方还应当进行自我检验，对施工中的每一个细节都进行严格细致的审查，尤其是一些隐蔽的工程。而这些都需要监理人员对设计图纸和施工中存在的隐蔽工程非常了解和熟悉。一个施工项目从最开始的立项到施工的设计再到施工的进行最后到竣工验收，这是一个复杂且相当漫长的过程，在这期间需要各个相关单位进行组织、参与及协商来共同完成，虽然每个单位和组织的立场一定是有所不同的，但他们有一个共同的目的，就是使这个工程可以很好地完成，所以，在施工过程中的协调工作是整个建筑工程管理中相当重要的一环。 五、结语 在电力电气施工过程中所出现的问题可能是施工过程中任何一个方面的，故而对监理工程师的要求就是不仅仅要具备良好的职业素质及职业修养，还应当去掌握相关的专业技术知识及资料，了解所处行业中高新技术的发展趋势及动态，严格遵循相关施工规定。与此同时还要求监理工程师具有一定的实践工作经验，娴熟的专业知识，能够做到防患于未然，从而就可以更好地保证电力电气施工工程的质量。 电力电气论文:电力电气自动化系统及元件技术的运用 摘要：在信息化以及网络化逐渐发展的进程中，我国的电力事业也经历了巨大的转变，实现了电力电气的自动化。而在电力电气实现自动化后，相关的电力系统以及元件也开始向着自动化的方向发展，这样才能够满足如今电力系统自动化发展的需求。本文主要就针对电力电气自动化的点开系统及元件技术的运用进行了简要的探究，仅供同行交流和参考。 关键词：电力电气自动化；电力系统；元件技术；运用 随着电力市场竞争的加剧，电力企业要想能够实现长远的发展，就必须针对自身的技术水平进行有效的提升，使得电力电气逐渐向着自动化的方向发展，从而最大限度的满足电力市场发展的需求，保障电力供应的充足性和电力应用质量。而要想使得电力电气可以有效的实现自动化，就需要从电力系统以及元件技术的运用两个方面入手，这样才能够使得电力系统实现自动化的升级，从而更好的实现电力电气自动化的转变。下面本文就针对电力电气自动化的电力系统及元件技术的运用进行深入的探究。 1电力电气自动化技术的发展 1.1电子开关 控制电力电气设备运行的主要构件就是开关，开关是一个基础性元件。电子开关的运行主要基于交流变频技术的应用原理之上的，最早出现的电子开关就是交流变频电子开关，然后在自动化技术逐渐发展的过程中，又衍生出全控制式的电子开关，现阶段，相关的人员又研究出一种新型的电子开关，该开关就是复合型电子开关，在这种开关的基础上，相关的人员成功的研制出了功率集成电路电子开展，这一电力开关在目前的电力电气设备中得到了广泛的应用。 1.2电路的发展 电力电气自动化的电力系统在实际的应用中，电路也逐渐实现了自动化，并且电路的发展从开始的低频逐渐向着高频转换。在利用普通晶闸管的过程中，主要是利用整流来实现对直流传动变换器的控制，使得交流变频传动能够与直流传送变换器之间实现交叉作业，从而构成交-直-交变频器，有效的保障了电路的应用合理性。在电力电子器件不断发展的进程中，其逐渐由一代转变为二代，PWM变换器也开始进一步的得到应用。在该变换器加大了利用率后，使得电力系统运行的功效得到了明显的提升，同时也使得电网受到的高次谐波的影响降低，保障了电网运行的安全，使得电动机在低频区域运行过程中存在的相关问题得到了良好解决，而在对PWM变换器进行深入利用的过程中，其所具有的一些弊端也逐渐暴露出来，这时候就需要针对其进行改进，这就衍生出了谐振式直流逆变器电路。 1.3其他自动化技术的发展 我国电力电气自动化系统中，除了电子开关、电路得到了有效的发展之外，其他的自动化技术也得到了有效的发展，其中就包括调速器以及变频器等。这些自动化技术的发展，是建立在科学技术发展的基础之上的，在科学技术发展的进程中，调速器以及变频器也不断的进行更替，使得电力电气自动化水平得以提高。 2电力电气自动化系统的功能作用 电力电气自动化系统所具有的功能较为全面，相对来说，电力电气自动化系统的应用保障了电力系统在运行上的安全，实现了电力事业可以实现长远的发展。应用电力电气自动化系统，能够及时的发现电力系统中出现的各种故障问题，并积极的采取相关的措施进行解决。除此之外，如果以单元机所具有的运行特征以及电气在控制上所具有的特点来进行分析，就可以得出电力电气自动化系统在实际的应用中，所具有功能主要体现在如下几点：首先，能够实现对变组的保护，使得厂高变也能够实现良好的保障，并进一步的保障励磁变压器的运行安全。其次，可以有效的实现26kV高压厂能够针对电源实现有效的监控功能，保障厂用电压能够实现轻松的切换，保障相关装置可以有效的进行状态的监控，并能够手动来对系统进行启动。再次，可以使得高压变压器得以良好的操控，而且能够使得2台机可以进行联用。然后，220kV开关以及500kV能够在联网上实现自动化以及手动化的联合应用。最后，就是能够使得变组断路器以及隔离开关能够得到有效的操作以及控制，使得低压厂能够用相关的低压装置进行监控。 3主要的电力电气自动化元件技术 3.1全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 现阶段，我国在对电流以及电压定额进行研制的过程中，需要对开关的时间进行分阶段的控制，使得不同的元件都可以发挥出其应有的作用。在相关技术发展的进程中，交流变频技术逐渐得到了应用，这一技术在广泛应用的前提下，各种不同的全控式器件也逐渐开始产生，而其中最为常见的就是GTR全控式器件，但是这种器件在实际的应用中，很容易受到各种因素的影响，而使得器件出现各种不同的问题，这在一定程度上就使得相关人员在对器件进行个性化设计的过程中，只专注于进行保护线路的设计，而忽视了对线路的优化设计，从而使得线路组成过于繁杂，无法使得相关的人员清楚掌握线路的走向。 3.2交流调速控制理论日渐成熟 大致来说，直接转矩控制，用空间矢量的分析方法，直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向，借助于离散的两点式调节产生PWM信号，直接对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获得转矩的高动态性能。其控制思想新颖，控制结构简单，控制手段直接，信号处理物理概念明确，转矩响应迅速，限制在一拍之内，且无超调，是一种具有高静动态性能的新型交流调速方法。 结语 综上所述，电力电气设备融合了先进的网络技术以及信息化技术，逐渐实现了自动化。在这些先进技术的应用下，电力电气设备的发展与原件技术之间的关系更加的密切，电力电气设备的发展推动了原件技术运用效率的提升，使得电力电气自动化的电力系统实现了整体质量的提高。然而，即使是这样，我国的电力电气自动化发展水平依然无法与西方发达国家相比，我国的电力电气自动化还有着较深的发展潜力，还需要相关的研究人员能够更为深入的进行研究，从而使得我国的电力电气自动化水平能够赶上世界水平。 作者：齐秀锋 单位：海伦电业局 电力电气论文:电力工程中电气自动化的作用 0前言 电气自动化技术是电力工程的基础。通过电气自动化技术可实现满足自动检测、自动计量、自动调适和供电、配电、发电无缝连接的传输平台。随着我国智能电网以及超高压、特高压电网的不断推进和大量采用，无论是大专院校，还是科研机构、厂矿企业都看到了这一巨大的市场潜力，不断地把研发重心和投资主体向电力工程的智能化方向转移，其中作为电力工程最基本、最重要的技术—电力电气自动化技术来说，就成为现代信息化条件下电力技术革新的突破口。 1电力电气自动化介绍 本文讨论的电力工程电气自动化技术，摒弃了传统的以强电为主的电磁式继电器控制模式，主要突出的是以现代的互联网技术、微机技术为基础的电子信息控制技术，它包括信号检测、传输、计算、执行、反馈几个部分，对现场的信息采集，把模拟量转化为数字量，通过逻辑运算进而控制在线设备、设施运行。实现了自动诊断、自动检测、自动控制功能。达到快速、高效、精确、安全、经济的控制运行目的。 2电力电气自动化对电力工程的影响 2.1提高测量精度 我国电力工程已经规划在建设坚强智能电网的过程中，必须确保自动化、数字化的要求。我国地域广阔，环境复杂，对于坚强智能电网中的智能配电网来说，同样需要高度的自治性，特别要求电气测量精度比传统测量技术更快更准确，这样才能确保电网数字化继电保护、故障测距、电网暂态稳定性监控、输电走廊的分相技术、电网实时PMU、WAMS的监控和测量高精度运行。传统的电力工程计量系统整体误差达到0.7级。假设CT、VT误差都是0.2级，信号在电缆输送过程中受到电磁干扰又会带来0.1级的信号误差。进入到A/D转换环节后，电能表自带的VT和CT同样会引入额外的0.2级信号误差。和传统电气测量方式相比，采用EIT作为基础原件的电气自动化技术系统误差可以降低45%。主要原因在于采集的模拟信号在一次转换成为数字信号，通过全光纤系统传输，不需要二次转换就直接投送到合并单元。同样假设ECT、EVT误差等级为0.2级，由于传输信号为数字式，在全光纤传输过程中不会受到电磁干扰，免去了二次转换环节。因此以EIT为基础的电气自动化测量系统误差仅为0.4级。 2.2提高对配电网保护性能 经过大量实际运营数据分析和动模实验表明，传统电气技术在智能配电网保护过程中，当故障发生在设定区间外，一旦传统电磁式原件出现饱和现象，就可能会导致继电差动保护误动作；而当故障发生在设定区间内时，传统电磁式原件差动电流中出现的谐波就可能会导致继电差动保护动作时间被延长甚至出现拒动。在电网长输距离保护中采用电气自动化技术后，由于电子式电流互感器不存在磁饱和，二次侧电压响应波形可以更好地反应一次侧的电压暂态过程，降低电压基波幅值误差，使得保护范围扩大，有利于继电保护的迅速、灵敏、可靠，大大提高了电网系统的保护性能。 2.3满足暂态保护的要求 目前我国有关实验室进行过针对EIT暂态仿真实验。从实验图形和数据分析，总的来说EIT具有较宽的带宽和较小的相位延迟，动态和线性特性都很好，可以迅速测量出高频信号的幅值和相位，为暂态响应提供可靠的数据，满足智能配电网灵敏、安全、高效的暂态保护要求。同时，我国的电力系统正向高压、特高压方向发展。大容量、远距离的输送要求需要选择高度自动化的、精细测量、全数字化的智能手段来保证安全、经济运行。传统的电力设备局限于自身的结构和技术特点，只能对工频参数进行测量，在系统运行中很容易受到电路振荡、电阻阻尼、磁饱和影响而失真，因此，在智能配电网中基于暂态保护原理的电子信息技术会逐渐取代传统测量技术。 2.4可以准确测量畸变波形 大电网、智能化的时代来临，造成即插即用的电力电子设备越来越多，许多不确定因素也随之出现，如电网安装了更多的智能断路器、闭合开关，增加了通断开合的几率，以及大量的电子设备，都会造成电网波形畸变，对电网的运行参数产生干扰，使其分布的频率复杂。传统的电磁式设备动态范围窄、频率特性差，无法实现在复杂频率条件下的测量和保护工作。电子式电气控制技术解决通过记录暂态和稳定条件下的工作状态，分析一次大电流的值，确保了在频率复杂条件下的测量和保护工作。 2.5增加对智能配电网维保的安全度 以微机为代表的电气自动化技术从结构上来说，与传统电气技术相比，省去了复杂的绝缘结构，不需要使用绝缘油品，避免了高温失效、燃烧爆炸的发生，减少了大量的不必要的危险性检查工作和定期更换绝缘油的繁琐；同时，由于集成电路大量使用和光纤信号传输方式，小电流信号改善了对传输通道的冲击和材料质化，不需要高频度的检查和检测，极大地缩减了工作量，现有的检测模式也可以得到优化。通过在线监测、后台报警即可排查隐患，既安全又高效。 3结束语 综上所述，以电子信息技术为基础，以及大规模集成电路的开发，都为电力工程电气自动化技术提供了广阔的天地。随着我国高压、特高压电网的开发，以现代电力电气自动化技术为代表的智能电网一定会成为电力工程发展的趋势。这也是解决电力工程技术落后的最好选择。 作者：苏琦 单位：郑州煤炭工业技师学院 电力电气论文:电力电气工程施工质量监理分析 1背景概述 经济的不断发展，促进了社会文明的进步，电力在人们的正常生活中扮演日渐重要的角色，应用范围也越来越广泛。人们对于电力的需求也在逐渐增加，电力电气的工程建设要求更为迫切，然而电力工程的特殊性决定了它的质量要求必须更加严格。所以，对于电力电气工程项目的建设来说，提高质量是必然要求，有效途径就是质量监理。质量监理是一个十分重要的环节，贯穿项目的全程，不仅影响工程施工效率，对于施工效率和工程质量的提高也有着十分重要的现实意义。电力电气工程项目属于比较特殊的工程，有很多因素都会影响到工程质量，所以在施工前期、过程中、以及后期加强监理力度都是十分必要的。工程监理通过对各方影响因素进行控制，协调各方利益，才能保证电力工程项目的建设目标如期实现。然而，在目前的工程监理工作中还存在不少的问题，监理工作并没有发挥出应有的作用，施工监理力度还有待于进一步加强，监理工作也需要进一步改进。 2电力电气施工中经常出现的问题 2.1图纸的设计问题 以前的电力工程设计的时间一般有3个月，但是对于现在来说，由于工期不同程度的缩短，留给图纸设计的时间大概只有1个月，设计时间比较紧张，这也就意味着设计工作的效率必须提高。在具体的电力电气工程建设过程中，图纸审核尚未完成，但是工程建设却已经开始进行的现象并不少见，这样做很有可能会给施工方带来不可预知的麻烦，比如标准层的施工时间平均下来每一层只有4~5d，有时候会出现索赔、变更问题，增加不必要的成本。 2.2工程施工过程中的问题 2.2.1安装开关和插座盒或接线时的问题 安装开关和插座盒，或者接线时，有可能出现以下问题：线盒预埋时，普遍存在过深现象；标高不符合要求；有时候由于施工技术原因，面板和墙体之间会出现巨大的缝隙，施工质量不达标。 2.2.2进户管预埋的问题 进户管的预埋和线盒预埋一样，也会出现预埋过深的情况，并且有时候本来需要的是厚壁钢管，最后却用了薄壁铜管，部分施工材料并不符合施工要求。但是，当进户管预埋的深度没有达到要求的时候，就会造成巨大的位置偏差，转弯处需要作烧弯处理，上墙管和电焊驳出现直角。 2.2.3灯具和吊扇的安装问题 灯具和吊扇的安装也会出现一定的问题：灯位位置偏移、没有处于中心；每排灯具的水平度和直线度缺乏准确性；选择不当的材料造成质量问题，影响美观程度，比如天花吊顶，如果简灯开孔太大，看起来就会很不美观。 2.2.4导线接线问题 在导线接线时会出现多股导线没有使用铜接头而是仅做成半成品，并且没有扩锡；开关和插座的连接时，接线端连接的导线数量过多并且没有按照顺序排列，线头直接裸露在外面；导线的色标不统一，很容易使后续工作人员分不清楚。 3电力工程监理对策分析 3.1规范图纸审核过程 首先，必须对建筑结构比较了解和熟悉，通过审核结构图纸，看平面布置和标高情况，及时发现问题，确保图纸的有效性和科学性；其次，对于消防和给排水与桥架的并列间距，看设计图纸是否给符合规定要求，对于一些比较复杂的情况，设计方面要拿出更加具体和详细的施工图解，仔细审核；考虑到火灾问题，图纸审核中要注意确认预留管线和模块的位置与数量是否同施工要求相一致。 3.2施工时的监理措施 3.2.1施工质量的监理工作 施工质量的监理工作，开展依据是上级批准的图纸和技术相关说明书，这就要求施工方必须严格遵守图纸要求，严格按图施工，保证工程质量。监理者必须督促施工方的行为，使他们的施工过程严格遵守设计图纸的要求；除此之外，还要注意保证设计方与施工方要及时进行技术交底和图纸会审，注意这两项，才能对图纸细节和设计意图更加了解。 3.2.2施工过程中应注意细节问题 对于施工过程的监理工作应注意细节问题，工作人员必须要具备一定的专业知识，对于工人的施工操作有一个基本的判断能力，清楚相关的规定和标准，做出科学的督促，及时纠正出现的不良施工现象，杜绝违规操作行为；基础施工应配合土建，做好预留、预埋工作；主体施工对材料要保证质量，坚决拒绝不合格产品，材料审核工作必须要严格；充分考虑保护层的厚度等因素，保障施工的科学性。 3.2.3监理人员应与设计者及时沟通 工程监理人员还必须与设计者进行及时有效的沟通，做好督促工作，会审图纸时，要与空调和排水等方面的施工者和设计者进行有效沟通，找出不足和需要改进的地方，并且及时纠正错误。施工时，监理人员应该对于施工方的质量管理工作予以督促，规范施工操作；每一道工序都要认真对待，完成之后施工方要自己先检查，确保没问题之后就可以填写单据，之后再由监理人员进行检验。监理人员在进行检验工作时，必须严肃对待，加大检查工作的力度，确保合格之后才能允许进行下一步骤。为了尽量避免某些将来可能会出现施工问题比如错位和碰撞等，监理人员还要注意互相之间的配合工作。 3.2.4注意协调各方利益 电力工程项目十分复杂，一般需要多方努力才能完成，主要包括三方，即设计方、施工方、监理方，在项目实施过程中各方的利益协调非常关键，利益冲突对于施工质量的提高十分不利。有效的监管和督促措施，可以保障施工的有序进行，具体来讲可以通过对施工材料和工艺的监督，保证承包方能够按照合同规定进行；对于承包方在施工中遇到的困难或者问题，监理方都应该尽力协助解决，保障各方的切身利益。 3.3细化监理实施细则 制定更为详细的工作规范和实施细则，确定合理的监理工作目标。电力工程的施工质量监理工作必须有一套严格的执行规范，严格要求工作人员的行为。对于质量检查标准和评定验收工作必须有明文规定，确保监理工作遵守一定的章程进行，使施工单位和操作人员对于自身的职责有一个明确的认识和了解，清楚自己的任务以及应当发挥的实际作用，每种工作和工序之间要进行科学的衔接；建立完善的质保体系，明确质检人员的职责和权限，落实工作内容。电力工程与其他项目不同，它有很多独特之处，因此，工程的质量监理工作量很大，监理工作人员要注意对影响施工质量的因素进行有效控制，落实管理工作，加大工程监理实施力度，为电力电气工程的施工质量的提高提供可靠的保障。 4结语 电力电气工程项目主要包括工程立项、图纸设计、工程施工、验收等几个重要步骤和程序，在这个过程中涉及到许多单位，必须由多方共同参与，为一个工程目标而努力。虽然工作重点各不相同，但是彼此之间有着共同的利益和目标，施工的顺利进行，要求各方必须要加强配合，做好协调和控制，保证施工目标能够实现。 作者：林烽 单位：福建闽能咨询有限公司 电力电气论文:电力企业电气工程项目管理研究 工业和民用建筑都会使用到电气工程，所以电气工程项目管理非常重要，设计工程的质量、工期、投入等多方面内容，质量关系建筑整体的设备安全以及能源消耗，对建筑使用功能有直接影响，所以电气工程项目管理必不可少。 1电气工程项目管理 1.1电气工程项目管理的定义 对电力企业而言，在市场经济环境下，随着电力供求关系由卖方市场转向买方市场，逐渐向法人企业转变，电力市场竞争日益激烈，提高服务质量和开拓市场就成了电力企业(供用电施工企业)搞好经营管理的主题。但电力企业的管理，关键在于项目管理，项目管理的好坏直接影响到企业的信誉、效益，能否在电力市场占有一席之地。与一般项目管理一样，电气工程项目管理就是由一支项目团队执行一定的规程、运用一定的工具和技术、做出一定的经济分析、按照一定的流程来满足或超越客户的需求和期望，完成既定的电力供应与安装任务的全过程。成功的电气工程项目管理，对项目团队、所执行的规程、所做的经济活动分析、所使用的工具和技术以及工作流程(程序文件)等方面都有着严格的要求。 1.2电力企业电气工程项目管理的现状 现在我国的电力企业在电气工程项目管理上属于粗放管理，将管理的工作下放到部门和工作人员，寄希望于他们能够自己完成，得到好的效果，可是导致了项目的延期；也有一些是有计划和目标的，但是却缺乏执行。有些电力企业的项目管理杂乱无序，企业软硬件管理不科学、不规范，设备器械随意摆放，没有使用计算机进行全程管理。有些企业的规划部署并不合理，进度要求不统一，相互的配合不和谐，延误了进程。一个项目进度要有科学的管理，如果放任其发展就会导致其工期延长，人力和物力有所浪费，当纯的对工期进行追求，就会降低质量，留下安全隐患。 2电力企业电气工程项目管理内容 时间、成本和质量是电气工程项目所需要管理的三个主要内容，任何项目对这几个要素都有一定的侧重，保持这三个要素的平衡才能够保障项目的顺利完成，所以应该要做好这些要素的平衡和管理工作。 2.1项目进度管理 项目进度管理是对项目进展的不同阶段以及最终完成期限的管理。主要是为了让项目可以在计划时间内完成目标，该项管理有计划的制定以及进度的控制。电气工程项目的进度管理对动能转供间歇应该要最大限度的降低。 2.2电气工程项目质量管理 项目质量管理是为了让项目的结果能够满足质量标准，而质量是企业生存之本，电力企业中一个线路故障就会导致大范围的停电，造成巨大的社会损失，对电网的经济损失严重，所以电气工程项目质量管理应该要高标准，严要求，施工企业应该要把好管理关，能够让施工质量得到保障。建立项目质量保证体系。为了让项目不同阶段的结果都能够达到质量要求，项目小组在开始项目前应该要进行质量标准制定，建立相应的规章制度以及责任制度，这样才可以让质量按照既定的方向完成，也可以超标完成。工程施工质量管理。施工之前，对会造成电气安装工程质量的隐患进行排除，对不同环节都进行有效的管理和控制，让工程的整体质量有保障，施工的时候，采取现场技术管理工作责任制，以科学务实的要求来敦促自己。各项技术政策要落实到位，让工程技术有序完成，集中注意力放在技术管理上，让工程质量获得提升，减少工期，提升经济效益。施工质量管理要以图纸、施工、验收作为管理的重点内容，对质量的标准严格制定，完善管理制度。对会造成工程质量的要点和部位、因素给予关注，安排专员来管理负责。建立质量信息反馈系统，对质量信息进行收集和传递，及时的上报项目经理，以便根据获得的信息来调整施工，对偏差进行纠正。 2.3电气工程项目成本管理 成本管理是对项目成本进行控制，对成本的使用和执行进行了解，及时调整偏差，寻找原因，用技术和方法来让项目满足客户的要求，完成目标成本。企业的经济效益增长都是以利润最大和成本最小化作为基础的。项目成本控制的优劣对项目管理水平可以直接体现出来，企业管理中项目成本管理是必不可少也是非常重要的，在电气工程项目整个过程都有所体现。电器项目成本管理的要点有以下一些。提升企业员工成本控制的意识。电力企业的生产人员以及外包单位都是成本控制的主体，材料费、人工费、机械费都得到了控制才能够提升整个项目的经济收益。所以，提升一线人员的成本意识，做好自我管理，让职工能够意识到成本控制的重要性才能够让企业效益提升得到满足。项目工程成本管理基本数据有总目标成本、人力资源、材料、实际成本等，这些数据都是进行成本管理，成本预测和控制的依据。 2.4电气工程项目安全管理 贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针。安全工作是企业的生命，也是最终完成项目目标的保证。电气工程项目的安全管理离不开加强检查监督、强化基础工作、落实安全责任三个环节。就电气工程项目的安全管理，它贯穿在从签订施工合同、进行施工组织设计、现场平面设置等施工准备工作阶段，直至工程竣工验收活动全过程。所以，电气施工企业要以安全管理为先导，确保员工的生产安全，对设备和物资进行保护，提高员工积极性，安全的生产条件才能够有高效的生产效率。 3结论 当前时代是机遇和挑战并存的时代，电力企业的发展要以管理为依托，提升自身的竞争实力，做好项目管理才能够获得前进的动力，保持持续发展，所以电力企业工程项目管理对企业来说是非常重要的事情。 作者：于鹏 单位：唐山三友氯碱有限责任公司 电力电气论文:电力线路及电气设备安全检查分析 1电力线路的安全检查 1.1架空线路的安全检查 ①电线杆有无出现倾覆、腐朽或基础下沉等问题。②在架空线路下方有无堆放强腐蚀性、易爆性或易燃性物体。③在架空线路铺设的周围有无危险建筑物或构筑物。④架空线路上有无杂物悬挂。⑤板桩与拉线的固定情况是否牢固可靠。⑥架空线路接头部位有无腐蚀、老化、过热或断掉等现象出现。⑦避雷装置的安装情况是否良好，有无绣断情况发生等。这些看似不起眼的检查工作，一定要从细节处入手，不能有丝毫的麻痹大意，以保证检工作的全面性。 1.2电缆线路的安全检查 电缆线路通常需要布置在地面以下，这就决定了要想做好电缆线路的安全检查工作，就必须要对地下线缆的敷设方式、走线方向、结构布置和电缆头布置等情况进行详细的调查和了解。所以每个季度要对地下电缆进行一次安全检查，遇到特殊情况如洪水、特大暴雨等还要增加检查的次数。检查的主要内容如下：①电缆终端和瓷套管有无放电痕迹或破损情况，对于填充有电缆油或电缆胶的电缆终端头等，还需要检查其有无漏油或漏胶情况。②对于裸露在地表之上的电缆线，在检查有无损伤、锈蚀或支架脱落等问题的同时，还要检查电缆线路附近有无强腐蚀性或易燃易爆性物体堆放。③对于地下敷设类型的线缆，检查线缆的敷设保护物和盖板的情况是否良好，线路的标桩是否完整。④电缆沟内是否有渗水或积水情况、是否有易燃易爆或腐蚀性物体堆放。⑤线缆线路上各种接地情况是否良好，有无锈蚀、断股或松动问题等。由于电缆线路通常深埋于地下，所以检查周期会长一些，检查工作的难度、强度也更大一些。 1.3车间配电线路的安全检查 同线缆的安全检查类似，要想做好车间配电线路的安全检查工作，就需要对车间配电线路的辐射情况、结构形式和配电箱位置等情况先进行详细的调查和了解。通常需要一周一检，而具体的检查内容主要包括以下几个方面：①车间配电线路的导线有无发热问题。②线路有无负荷问题。③检查配电箱、开关、分线盒、母线槽和熔断器等的实际运行情况，尤其是对线路母线接头的腐蚀、损害情况和接线情况进行详细的检查。④对线路上及其周边的情况进行检查，确保不存在影响线路运行的情况，如导线上有悬挂物等。⑤对于那些敷设在腐蚀性或者潮湿环境中的线路，要定期进行绝缘性检查。这项检查工作比上面提到的两种都要复杂琐碎，却又无时无刻不伴随在生产和生活的周围，发生事故的几率也比较高，因此要格外重视，务必保证这项工作的常态化。 2电气设备的安全检查 完好的电气设备是确保各类机械设备正常运行的基础和前提，而电气设备的安全检查则是确保电力设备正常运行的有效手段和措施，所以对电气设备的安全检查进行探讨是十分必要的。下面以电动机、发电机和高、低压柜等电气设备的安全检查为例，对检查工作中的一些要领和注意事项进行阐述。 2.1电动机的安全检查 电动机的安全检查内容主要有：①电动机的电流和电压是否稳定，有无超标问题。②电动机的运转是否正常，有无卡壳问题。③电动机的风扇罩、外壳有无破损问题。④电动机风扇罩内部有无杂物。⑤电动机螺栓的固定是否牢固。⑥电动机在实际运行的过程中有无杂音或异味。 2.2发电机的安全检查 发电机的安全检查内容主要有：①发电机的线圈和铁芯运转是否稳定，进出口的风温是否有超标问题。②发电机内部有无火花或放电问题。③发电机的电压和励磁电流与其一次电流和电压是否保持一致，有无超标问题。 2.3高、低压柜的安全检查 高、低压柜的安全检查内容主要有：①油断路器的油位是否过低或过高。②互感器、绝缘子和断路器的包面是否清洁、干燥，有无破损或放电现象。③高、低压柜的柜顶有无杂物。④断路器、指示灯和转换开关的状态是否保持一致等。 3结语 电力线路和电气设备的安全检查工作是企业生产和居民生活的重要保障，检查工作不但要细致入微，而且还要常态化。发现问题在妥善处理的同时还要及时上报给有关单位和领导，为以后的检查工作提供可以借鉴的经验。 作者：孙绚 单位：南阳市中心医院 电力电气论文:电气设备安全检查电力线路论文 1电力线路的安全检查 1.1架空线路的安全检查 通常情况下，一般每隔一个月就要对相关的架空线路进行一次彻底的安全检查。但是如果在此期间发生特殊情况，如大风、大雨等，必须增加检查次数。架空线路安全检查的主要内容包括以下几个方面：①电线杆有无出现倾覆、腐朽或基础下沉等问题。②在架空线路下方有无堆放强腐蚀性、易爆性或易燃性物体。③在架空线路铺设的周围有无危险建筑物或构筑物。④架空线路上有无杂物悬挂。⑤板桩与拉线的固定情况是否牢固可靠。⑥架空线路接头部位有无腐蚀、老化、过热或断掉等现象出现。⑦避雷装置的安装情况是否良好，有无绣断情况发生等。这些看似不起眼的检查工作，一定要从细节处入手，不能有丝毫的麻痹大意，以保证检工作的全面性。 1.2电缆线路的安全检查 电缆线路通常需要布置在地面以下，这就决定了要想做好电缆线路的安全检查工作，就必须要对地下线缆的敷设方式、走线方向、结构布置和电缆头布置等情况进行详细的调查和了解。所以每个季度要对地下电缆进行一次安全检查，遇到特殊情况如洪水、特大暴雨等还要增加检查的次数。检查的主要内容如下：①电缆终端和瓷套管有无放电痕迹或破损情况，对于填充有电缆油或电缆胶的电缆终端头等，还需要检查其有无漏油或漏胶情况。②对于裸露在地表之上的电缆线，在检查有无损伤、锈蚀或支架脱落等问题的同时，还要检查电缆线路附近有无强腐蚀性或易燃易爆性物体堆放。③对于地下敷设类型的线缆，检查线缆的敷设保护物和盖板的情况是否良好，线路的标桩是否完整。④电缆沟内是否有渗水或积水情况、是否有易燃易爆或腐蚀性物体堆放。⑤线缆线路上各种接地情况是否良好，有无锈蚀、断股或松动问题等。由于电缆线路通常深埋于地下，所以检查周期会长一些，检查工作的难度、强度也更大一些。 1.3车间配电线路的安全检查 同线缆的安全检查类似，要想做好车间配电线路的安全检查工作，就需要对车间配电线路的辐射情况、结构形式和配电箱位置等情况先进行详细的调查和了解。通常需要一周一检，而具体的检查内容主要包括以下几个方面：①车间配电线路的导线有无发热问题。②线路有无负荷问题。③检查配电箱、开关、分线盒、母线槽和熔断器等的实际运行情况，尤其是对线路母线接头的腐蚀、损害情况和接线情况进行详细的检查。④对线路上及其周边的情况进行检查，确保不存在影响线路运行的情况，如导线上有悬挂物等。⑤对于那些敷设在腐蚀性或者潮湿环境中的线路，要定期进行绝缘性检查。这项检查工作比上面提到的两种都要复杂琐碎，却又无时无刻不伴随在生产和生活的周围，发生事故的几率也比较高，因此要格外重视，务必保证这项工作的常态化。 2电气设备的安全检查 完好的电气设备是确保各类机械设备正常运行的基础和前提，而电气设备的安全检查则是确保电力设备正常运行的有效手段和措施，所以对电气设备的安全检查进行探讨是十分必要的。下面以电动机、发电机和高、低压柜等电气设备的安全检查为例，对检查工作中的一些要领和注意事项进行阐述。 2.1电动机的安全检查电动机的安全检查内容主要有 ①电动机的电流和电压是否稳定，有无超标问题。②电动机的运转是否正常，有无卡壳问题。③电动机的风扇罩、外壳有无破损问题。④电动机风扇罩内部有无杂物。⑤电动机螺栓的固定是否牢固。⑥电动机在实际运行的过程中有无杂音或异味。 2.2发电机的安全检查发电机的安全检查内容主要有 ①发电机的线圈和铁芯运转是否稳定，进出口的风温是否有超标问题。②发电机内部有无火花或放电问题。③发电机的电压和励磁电流与其一次电流和电压是否保持一致，有无超标问题。 2.3高、低压柜的安全检查高、低压柜的安全检查内容主要有 ①油断路器的油位是否过低或过高。②互感器、绝缘子和断路器的包面是否清洁、干燥，有无破损或放电现象。③高、低压柜的柜顶有无杂物。④断路器、指示灯和转换开关的状态是否保持一致等。 3结语 电力线路和电气设备的安全检查工作是企业生产和居民生活的重要保障，检查工作不但要细致入微，而且还要常态化。发现问题在妥善处理的同时还要及时上报给有关单位和领导，为以后的检查工作提供可以借鉴的经验。 作者：孙绚单位：南阳市中心医院 电力电气论文:电气设备电力工程论文 1.控制配线、配管工程质量 配线是电气设备安装用到的最为重要的耗材，导线与电缆数量和质量事关工程安装进度和质量。建筑物所用的导线和电缆必须由阻燃材料制成，结合图纸要求，选用既符合国家质量标准又合乎图纸要求的导线与电缆。导线穿管是不允许有接头的，而且严格控制线管中的导线数量，以10根为最多上限。同一线管中的导线要求同样的电压，如果导线电压差距较大，需要分别选用线管，如果导线连接的是不同的电表量程，也应分别穿管，接地线和支流回路才可以在同一跟线管中同行。连接导线也要严格按照相关工艺要求，接头需要一般都要采用压接工艺，确保导线界都没有加渣、裂缝问题出现，制作线头一定要规范，密实包扎。配管是电气设备必不可少的材料，所有的配管必须符合国家标准，PVC管是用的最多的材料，一定要确保PVC是阻燃材料制造，而且严格根据图纸和设备要求选用型号。如果需要用到钢管，一定要确保未经腐蚀，不能有任何锈迹，截取钢管时需要用钢锉处理管口，不能存在毛刺，防止割裂或者刺破导线绝缘层。施工时选用配管的管径一定要和图纸要求相一致。需要用弯管设备进行煨弯，煨弯半径必须符合要求。对于薄壁钢管需要借助丝扣来连接，并且整齐排列丝扣，薄壁钢管不能采用焊接方式处理。严格根据相关要求来埋砼，必须达到深度要求，如果配线管需要暗敷就要随墙埋入。 2.控制配电箱安装质量 首先需要根据工程施工实际定植配电箱，确定好是用明箱还是暗箱。如果是暗箱需要认真研究预留洞大小，找平、竖直、确定标高，并将箱体的周边用砂浆填实。如果是明箱，在确定好尺寸的前提下选用合适的膨胀螺栓来固定牢固，确保箱体不能倾斜，箱体的油漆不能蹭破。订货之前认真研究图纸中三相负荷是否平衡，如果不平衡则要及时调整。最后根据调整的具体情况来区分导向的色别，并把具体的参数以书面形式提交供货商家。其次，在安装箱体过程中，第一步要检查箱体的尺寸规格，根据电气施工预埋管的管径和数量开启敲落孔。如果商家已经根据常规需要设计了预留孔，直接打开就行；如果商家没有预设，则要选用专业开孔器根据配管数量和口径来开孔，电气焊开启很容易对箱体造成破坏，同时需要做好开孔处的防腐蚀处理。再根据箱体的形状、大小和图纸及施工环境选择合适的位置。安装牢固以后用水泥灌注，等箱体足够牢固以后再进行箱内走线和设备安装，用专用PE保护线汇流排引连接接地螺栓，不仅能够解决箱体的接地问题，而且能够有效解决钢管进箱焊接灼伤箱体的问题，防止箱体受热变形。安装固定好配电箱以后，需要实施穿线，仔细研究图纸设计，根据要求选好导线规格型号，并且保障导线都要整齐顺直穿入，折弯也应整齐划一，不能高低起伏，更不能出现交叉交合问题。同时，考虑以后维修和优化等后续工作，需要预留一定的导线，根据箱体半周长截取预留导线长度。每一个接线柱上只能接入一根导线，不得已也最多只能接入两根导线。依照图纸对应回路做好编号，并标注控制回路名称。 3.整理好相关资料和竣工图 在施工过程综合考虑安装的特殊环境和业主的临时要求，需要对相关内容作出一定的变更，施工完成以后必须对整个施工做好整理，尤其是对施工过程中的变更一定要在施工图中作出相应的标注，并做好有关资料的记录，最后绘制出完成的竣工图。施工单位与监管人员同时到场开箱检测合格证及相关资料，交工时需要把与之相关的资料和图纸一并教给监管人员审核，确认无误后装入竣工资料档案保管。总之，电力工程相关电气设备安装工艺是一项综合性系统工程，需要安装好电气设备，还需要做好合作单位、各个工种间的相互关系，确保工程顺利施工，保障工程质量和安全。 作者：罗玉苹赵华平单位：国网江西新建县供电有限责任公司 电力电气论文:电气自动化电力论文 一电力自动化发展历程及应用现状 1.1配电自动化配电自动化 就是借助网络，通过计算机系统可以实时了解电力的相关参数，并在此基础上进行配电的设置。自动化技术的应用，一方面有利于降低劳动强度与投入资金，提高工作效率。配电自动化系统可以按照配电容量与规模分为三种：大型、中型以及小型配电自动化系统。通常说来，在进行智能配电自动化系统类型的选择时，必须要与工程建设目标、要求以及未来的发展规模相结合，以确保其可扩展性、经济性以及安全稳定性。配电自动化系统最为突出的优点表现在：具有非常好的灵活性，并且在建设初期，可选择中型配电自动化系统建设类型，装设主站、子站和终端。在今后的发展中，如果需要扩建配电系统，就需要对主站系统的数量有所增加，并且将其中一个主站当作中心站。在智能配电网自动化系统建设过程中，自动化系统的作用是非常大的，但也有很高的要求，如开关设备符合标准要求，又满足管理操作系统，配电自动化系统建设过程中的相关技术指标，可参见标准文件。 1.2电网调度自动化电网调度自动化 就是利用计算机和网络等一系列现代化高科技技术对电网进行自动的调控，所有操作通过软件进行分析和决策，能够做到比人工更加精准，同时也能避免一些意外事故的发生。我国的电网不仅能够供应大量的电力，还要保障供电系统的稳定性和监管系统地安全性，因此电力自动化变逐渐扮演更重要的角色。 （1）SCADA应用系统SCADA系统即为数据采集和监视控制系统。在电力系统中，可以运行的SCADA系统的现场监控设备，实现数据采集、设备控制、测量、参数调整和各种报警信号等功能，即我们所说的“四遥”功能。远程终端单元和馈线终端单元是SCADA系统的重要组成部分，在目前的变电站综合自动化建设中起到了相当重要的作用。 （）AGC应用系统应用AGC系统自动发电控制系统，能量管理系统是一个重要的功能。应用变频调速系统AGC输出模块以满足用户不断变化的需求，使电力系统经济运行情况。AGC应用系统的基本功能有：负荷频率控制、经济调度控制和备用容量监视。AGC应用系统通过对电力系统安全运行的管控，可以对运行中的故障及时报警，然后运用数据采集与监视控制系统对电力的运行质量把关，以提高电力系统的运行质量和运行效果。 （3）仿真应用系统仿真应用系统，根据系统分析各要素之间的关系的基础上，建立系统的体系结构可以描述的行为或过程的仿真模型。在计算机中，运用系统仿真技术创建模拟电网模型，提供仿真环境，可供电力调度工作人员使用。此外，利用仿真应用系统有利于工作人员积累实际经验，提高操作技术。 （4）PAS软件的应用PAS软件主要是通过电网各种实时信息，分析电网运行状态，从而为调度员提供科学的据侧依据，使其制定出最优的电网运行方案，有利于进一步提高电网运行的经济、可靠性。其中，电网各种实时信息主要包括了实时测量值、断路器隔离开关的实时状态等。 二电气自动化的发展趋势 1.平台开放式的发展 电气自动化发展的需要一个通用的平台，先进的技术才可以发挥作用。电气自动化的发展趋势表明，使用标准化接口程序，按目前国家标准，规范使用IEC接口所有电气设备和管理更加简单方便，而且使设备运行编程过程缩短。标准化是电气自动化具有统一接口和编程语法，以及利用互联网技术在设备允许信息交流更容易。实际的操作方式为利用一个和外界相通的接口，实现对电力系统各个部件和相应系统的监视调节，实现有效的管理控制，是电力系统运动技术、信息管理方面的技术核心。 2.操作系统通用化发展 Windows操作系统是目前最为通用的操作平台，其具有操作简单、维护便捷的优点。通常，电力系统的正常运行需要多个系统进行协调，通过内部网络结构实现各个设备系统的有效控制。因此，系统结构的通用化是一大重要发展趋势，其有利于实现电力系统内部的协调一致性，以最大化地发挥电气自动化控制系统的作用。 作者：张举刚单位：万山供电局 电力电气论文:电力电子技术教学电气专业论文 一、“电力电子技术”课程教学改革具体内容 1修改人才培养方案人才培养方案制定得是否合理，关系到本专业的生存和发展。随着现代科学技术的迅猛发展，电类的各专业的界线越来越模糊，各学科相互交叉、相互渗透，电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此，对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业，而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科，是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带，是强电和弱电的有机结合。因此，在修改和调整人才培养方案和教学计划时，要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想，加大教学力度，要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性，以拓宽学生的知识面，提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。 2教材内容的合理取舍任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材，再参考其他的辅助教材，取长补短，主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验，注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识，还要注重工程实际的应用，要体现电力电子技术发展的新技术，也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁，使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才培养的要求。主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外，还要联系当今电力电子技术的发展趋势及应用情况，注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用，注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择，还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况，以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。 3课堂教学方式改革教学过程中应以学生为主，教师为辅，避免一人堂和填鸭式教学方法，针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多，课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图，以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的，所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学，大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是，多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式，二者应该相互协调、相辅相成，各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析，可以充分利用多媒体的音容并茂的特点，使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程，如以flash动画的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等，使学生感到生动而有趣，使学生的课堂学习不再枯燥无味；而对于简单电路的分析以及例题习题的讲解，还是黑板加粉笔的方式显得更简单便捷，更具亲和力，加强了教师与学生间的互动和情感交流。总之，课堂教学十分重要，教师要根据自身的特点、教学内容、学生的素质，充分利用现代化教学手段及互联网资源，在有限的课堂教学时间内，最大程度地使学生理解和吸收所学的知识。 4改革实验教学环节为了提高学生的工程实践能力，对原有的电力电子实验室设备进行了更新和改造，引进近几年内较为先进的电力电子实验设备，对原有的验内容和实验计划进行了修改和调整，尽量减少简单的验证性实验，增大设计性和综合性实验的比例，根据专业的特点和理论教学情况组织实验教学。我院现有的电力电子综合实验室可开出多种实验，囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大电力变换所需的实验，如整流及有源逆变实验、交流调压及交流调功实验、直流斩波实验、无源逆变变实验等。为了培养学生的科技创新意识，还增设了开放性实验和创新性实验，加强了教师与学生间的知识交流，也使电力电子课程的实验教学延伸到课外，对教学时间的不足起了一定程度的弥补作用；同时，在我院的大学生电子挑战杯大赛中，部分学生的竞赛题目与电力电子技术有关，提高了学生的电力电子技能。另外，我院每个学期举行教师实践技能大赛，有相当一部分竞赛题目与电力电子技术有关，大大提高了教师的电力电子技术实践能力和实验教学水平。 5将Matlab仿真软件引进课堂教学和实验教学Matlab仿真软件是各院校普遍开出的课程，将Matlab仿真软件与电力电子技术课程相结合，在课堂上，利用Matlab仿真软丰富友好的图形界面，使学生更直观地掌握所学的知识，也避免了教师画电路图、波形图的繁琐及时间的浪费；将Matlab仿真软件与电力电子技术课程实验相结合，是原有的实验操作的有益补充，同时又具备原有实验装置不具备的优点，如解决设备费用高、实验所花时间长、危险性大的缺点。而利用仿真教学工具代替实际元件在计算机上进行仿真，既不担心元器件损坏，也没有任何危险，学生完全可以在无人指导的情况下，在任何地点的计算机上自行完成电力电子电路的仿真实验，在此基础上再进行适当的真实性实验，这样不仅激发了学生的学习兴趣，更重要的是提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力，会收到事半功倍的实训效果。 6课程设计环节的改革“电力电子技术”课程教学改革后，在课程教学的后期,增加了课程设计环节，由主讲教师布置该课程的设计任务,为避免雷同，每人一题，主要以电力电子技术的四大电力变换为核心，结合工程实际，根据给出的技术参数和技术指标，要求学生综合运用所学的相关知识,设计出总体方案、主电路图、驱动电路、保护电路等，并进行相关参数计算及元器件选择。较简单的题目，要求制作电路板和元器件焊接，并使用实验室的仪器和工具进行调试；较复杂的题目要求用实验室的实验设备验证或进行matlab仿真，最终以论文的形式完成课程设计，并进行课程设计答辩。课程设计环节的增加，拓宽了学生的知识面，提高了学生独立分析问题、解决问题的能力，是理论与实践相结合的有益补充，同时为后期的毕业设计、就业及将来打下基础。 7毕业设计环节的改革为了提高电气专业学生的电力电子技术理论知识和工程实践能力，近几年来，在电气工程及其自动化专业毕业实习过程中，除了到发电厂、变电所参观实习外，有相当一部分学生到电力电子装置的厂家实习；有时也请电力电子产品的专家学者做专题报告。在毕业设计选题方面，除了发电厂、变电所、继电保护、电气照明等传统设计题目外，许多教师在本科毕业设计中也增加了许多有关电力电子技术方面的设计课目，如感应加热电源、大功率开关电源、UPS电源、光伏逆变并网系统、SVC、SVG、高压直流输电等方面的题目。有些设计题目还获得了省级或校级优秀学士学位论文。 二、结束语 二本院校的电气工程及其自动化专主要是为社会培养业急需的本科层次的应用型人才，既有相应的理论知识，又有较强的工程实际能力，既不同于重点本科院校的研发型人才培养模式，又不同于高职高专的纯技能型人才培养模式，而是二者兼而有之。几年来，通过我们对电力电子技术课程各教学环节的改革探索，取得了一定的教学效果，调动了学生学习电力电子技术的积极性，提高了学生的实践动手能力和科研创新意识，为应用型人才的培养打下了一定的基础，同时也为其他课程的教学改革提供了一定的经验。当然，“电力电子技术”课程教学改革是一项长期而艰巨的任务，需要我们师生和学校乃至整个社会的共同努力，积极探索电力电子技术教学改革的经验和方法，培养出更多的符合社会要求的本科层次应用型人才，为社会做出我们二本院校应有的贡献。 作者：巴金祥原琳单位：辽宁工业大学电气工程学院 电力电气论文:电力拖动控制线路设计电气专业论文 一、掌握典型控制线路的原理图及安装调试 1.能够画出典型控制线路的原理图如三相异步电动机的单向运行控制；正反转控制（含接触器联锁的正反转控制、按钮联锁的正反转控制、双重联锁的正反转控制）；星三角降压起动控制（含手动控制的星三角降压起动控制、自动控制的星三角降压起动控制）；双速电动机控制（含手动控制的双速电动机控制、自动控制的双速电动机控制）等。学生通过理论学习以后，应具有相应的画图能力；然后通过到实训室学习，不仅可以强化学生的画图及动手安装接线的能力，还可以为后面的课程设计打下基础。 2.正确安装典型控制线路通过分析电气原理图后，进行安装接线；学生要能够把原理图中电气元件符号，与实物上的各对应部分联系起来，正确接线；先接主电路，在接主电路时，要注意电源的进线是上进下出；接控制电路时，根据编号，依次完成接线；在接按钮盒时，要注意，进盒的线要通过接线端子引入。对每个元件在所接线路中的作用，学生一定要清楚。 3.调试学生安装接线完成后，先通过静态检测，对所接线路有一个初步的判断，即是否存在短路或断路情况，静态值是否合理；然后是进行通电测试，通过通电试验，可以直观看到各元器件的动作，及电动机运行情况是否正常。这一过程，让学生看到每个元件的动作情况，以及所接线路完成的控制功能。 二、学习简单控制线路的设计 1.首先根据所设计控制线路的要求，对所需要用到的电气元器件写出材料清单（元器件的名称、数量、型号）。 2.根据所设计线路的要求，通过自己在理论学习和实习学习中掌握的知识，考虑如何设计。 3.通过分组完成或自己完成，画出能够实现设计要求的电气原理图，分析工作原理，请带实习的教师审核图纸，提出建议，方可照图安装接线。 4.在我们设计线路时，还要考虑一个重要的因素，就是要根据现有的元器件条件，完成我们的设计课题。因为，每个设计线路的功能，可以通过很多种控制方式来完成。 三、设计实例（三相异步电动机单向运行控制，扩展为两地控制的两台电动机手动顺起，手动逆停控制线路，具有短路、过载、欠压及失压保护） 1.元件清单三相空气开关1个、主熔断器3个、控熔断器2个、交流接触器2个、热继电器2个、三联按钮2个。 2.设计思路 （1）由于要完成两地控制，必须考虑甲、乙两地均有起动按钮和停止按钮；根据现有的条件，我们只能提供两组三联按钮，所以，在设计线路时，学生必须考虑其中两个按钮，即要做起动按钮使用，又要做停止按钮使用。学生还需要掌握一个要点，就是只要是多地控制，每台电动机的控制电路，起动按钮要并联、停止按钮要串联。 （2）两台或多台电动机要求顺序起动时，控制第一台电动机的交流接触器常开辅助触头，必须串联在第二台电动机的控制电路里，以此类推。 （3）两台或多台电动机的逆序停止时，控制第二台电动机的交流接触器常开辅助触头，必须并联在第一台电动机的停止按钮上。 3.画出设计电路根据设计思路，画出能够实现控制要求的电路图，（主电路省略）。控制电路中SB11、SB12是第一台电动机的停止按钮，SB21、SB22的常开触头是第一台电动机的起动按钮，SB21、SB22的常闭触头是第二台电动机的停止按钮，SB31、SB32是第二台电动机的起动按钮。通过这六个按钮，我们就能够实现在甲乙两地控制两台电动机的运行。KM1控制第一台电动机，KM2控制第二台电动机。 四、我们在设计了手动控制基础上，进一步学习自动控制的设计（两地控制的两台电动机自动顺起，自动逆停控制电路） 1.元件清单三相空气开关1个、主熔断器3个、控熔断器2个、交流接触器2个、热继电器2个、三联按钮2个、增加一个时间继电器、一个中间继电器，减少两个按钮。 2.设计思路 （1）起动时，第一台电动机起动一定时间后，第二台电动机自行起动。根据要求，我们可以采用通电延时型时间继电器或断电延时型继电器完成顺序控制的要求；通常情况下，首选通电延时型时间继电器，利用它的延时闭合常开触头串接在第二台电动机的控制电路中，实现按时间顺序起动的控制要求；相当于利用时间继电器的延时闭合常开触头，代替第二台电动机的起动按钮，当延时触头自动闭合时，第二台电动机就自行起动。由于是两地控制，所以，两个起动按钮需要并联完成两地控制要求，如图二所示。同学们也可以在此电路的设计思路上，考虑如何采用断电延时型时间继电器完成顺起逆停的控制电路的设计。 （2）停止时，第二台电动机停止一定时间后，第一台电动机才能自行停止。根据要求，我们在设计上可以采用两个时间继电器完成顺起逆停控制，但是，由于实际现场情况，只有一个时间继电器可用，在设计上，就必须考虑同一个时间继电器需要完成两个功能，起动时经过延时，使第二台电动机自行起动。当第二电动机起动后，KM2的常闭触头分断，时间继电器线圈断电，时间继电器暂时停止工作。当需要停止时，按下停止按钮，第二台电动机停止的同时，时间继电器重新工作，通过延时分断的常闭触头延时分断，切断第一台电动机控制电路，第一台电动机就可以自行停止了。 （3）为了能够正常顺序起动逆序停止，电路中需要采用一个中间继电器，通过中间继电器的常闭触头可以保证起动正常完成，在时间继电器暂时断电时，第一台电动机不会停止工作；在完成自动逆停时，由于中间继电器工作，常闭触头分断，使第二台电动机不会重新起动。3.画出设计电路根据设计思路，画出能够实现控制要求的电路图，如图二所示（主电路省略）。控制电路中SB11、SB12是第一台电动机的起动按钮，SB21、SB22是第二台电动机的停止按钮，通过这四个按钮，我们就能够实现在甲乙两地控制两台电动机的运行。KM1控制第一台电动机，KM2控制第二台电动机。KT、KA、KM1、KM2、共同完成自动顺起、自动逆停的控制。通过设计手动控制的两台电动机顺起逆停，到自动控制两台电动机顺起逆停的设计，学生对设计线路有了一定的认识；感兴趣的学生对以上两个线路还可以设计出不同的电路来。随着PLC技术的迅速发展，接触器控制的顺序控制已经被取代，学生可以在PLC实验室将自己设计的顺序控制电路，改为由PLC控制实现。学生通过学习简单的课题设计，对今后在学习PLC课程设计时，有积极的帮助作用。 作者：丁晓松单位：云南机电职业技术学院电气工程系 电力电气论文:电气自动化电力工程论文 1电力系统自动化技术 ⑴变电站自动化。运用全微机化的装置替代电流信号电缆式设备，采用数字化技术、网络化技术，以计算机电缆或者光线替代电流信号电缆，实现自动化的监控和操作，从而减少人力资源的浪费，提高工作效率和运行水平，保障变电站运行的安全性和稳定性。 ⑵电网调度自动化。通过电网调度加强对计算机网络系统的控制，使电力在生产的过程中能够获取实时数据，能够对电网运行情况进行实时监控和分析、评估和电力负荷的预测等操作，提高电网运行的质量，适应电力市场运营的需求。 ⑶发电厂分散测控系统（DCS）。能够有效的对运行参数和设备状态进行实时显示和打印，促进整个系统生产过程的检测、控制盒联锁保护等功能，保障系统运行的安全。 2电力工程中电气自动化技术 ⑴全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管。晶闸管作为第一代电子电力器件，在我国电力工程发展中起着十分重要的作用，伴随着电力技术的发展和提高，交流变频技术的兴起，第一代半控型晶闸管已经不能适应现代化电力系统发展的要求，以CTR/GTO/P-MOSEFT为代表的第二代全控式电力电子开关逐步的被广泛的研制和应用。根据各种器件的性能适应于各个电流、电压额等电力系统范围中。而由于第二代全控型器件必须要有较大的控制电流，使电流在控制方面难度增加。而MOSFET作为一种电压驱动器件，其对驱动电力要求简单，开关时间快，并且安全工作区十分稳定，但是其通态电压额会随着额定电压的增加而倍增加，从而不利于P-MOSFET的推广和应用。在这种背景下，作为新一代的复合型电力电子器件IGBT/MGT应运而生，IGBT拥有和MOSFET一样的高输入阻抗、高速特性和GTR大电流面密度特性的混合器件。开关速度快，通态电压低，工作频率高，并且具有宽而稳定的安全工作区，工作效率高，驱动电路简单，更符合现代化对电力器件的需求。新一代的复合型电力电器件，随机复合化技术的不断提高，电器件生产范围不断扩大，应用也不断的深入，在电器复合化的同时，加强对电器向模块化的发展，使电力电器件向更高要求发展。 ⑵变频器电路从低频向高频方向发展。在电力电子器件不断更新的过程中，为了能够适应电力电子器件的需求，由它组成的变换器电路也在不断的更新换代中，以往的变频器电力已经不能满足新一代电力电子器件的需求。采用谐夺式直流环逆变器能够有效的降低开关损耗，保障开关在频率上的提高，把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上，使电力电子器件在零电压或零电流下转换。加强变频器电力从低频向高频方向的发展不仅能够有效的降低开关损耗，并且节约成本，提高逆变器集成化，在电气自动化技术中具有广阔的发展前途。 ⑶交流调速控制理论的日趋成熟。随着对交流调速控制理论的深入研究，将复杂的矢量变化与电动数学模型进行简化处理，在对交流调速控制理论研究过程中，其控制思想独特，具有创造性，控制结构简单，控制手法直接，对信号处物理概念明确，转矩响应迅速，大大的提高了调速效率，形成一种高静动态性能的新型交流调速方法。适应现代化的电气自动化技术发展的需求。 ⑷通用变频器开始大量投入使用。随着变频器技术的成熟发展，高动态性能矢量控制性开始大量投入生产和实用中，它主要采用全数字控制，通过相关的软件能够对系统进行自动化的设定和操作，提高变频器的变结构控制盒自适应控制。伴随着技术的不断提高，变频器的可靠性、可维修性、可操作性等相关的功能在单片机控制动技术的支持下不断的提高。 3结束语 随着电力系统的深入发展和应用，电气自动化技术在电力工程中所起到的作用也越来越突出，电气自动化技术作为当前最具有发展前景，最活跃，最具研究价值的综合性学科之一，在电力工程发展和应用中电气自动化技术起着十分重要的作用。而电气自动化技术本身应用范围广泛，几乎是渗透到国民经济的各个部门，是推动社会进步的重要技术依据，因此，在我国科技技术不断发展的过程中，加强电气自动化技术的提高成为了电力系统发展的必然选择。 作者：马沙萍单位：内蒙古阿拉善右旗电力公司 电力电气论文:电力工程的电气设备安装技艺 1电力工程中相关电气设备的安装工艺 1.1配管及配线的工程质量的控制 首先配管材质的选择一定要符合国家的标准，还有钢管一定要没有经过腐蚀的，而且不能带有锈迹。对于PVC管材不但要有阻燃的性能，还要满足技术方面的要求。施工时用的管径必须符合设计图的要求。还有对于接地的部分，一定要严格按照规定的要求进行安装。弯管一定要用弯管设备进行煨弯，一定要保证煨弯的半径不能小于规定的半径，该偏差一定要在允许的范围内，还有一定不要有清晰的折皱。薄壁的钢管应该用丝扣连接，而目丝扣排列要整齐，薄壁的钢管禁止用熔焊焊接。在施工过程中，金属管和装线盒要匹配适当，金属管里穿线前一定要给金属管戴好护口，还要把管口的毛刺去掉，这样才能保证整体平整光滑。埋入砼的深度一定要符合有关部门的要求，对于砖墙暗敷的配线管，一定都要随墙埋入。建筑物中照明等生活中用的导线和电缆几乎都是用阻燃材料制造的，安装时用的导线和电缆一定要在符合国家标准要求的材料的基础上，再符合图纸上的要求。通常管内的导线是禁止有接头的，而且对管内的导线数量也是有要求的，至少一根以上，最多不能超过10根。还有不同电压等级的导线以及不同电表量程的导线是不能连接在一个管内的，只有支流的回路和接地线才可以在一个管内。导线的接头要用压接工艺进行连接，同时要保证接头处不能有裂缝、加渣等问题存在。电缆线头的制作一定要严格按照规范要求进行，包扎一定要密实。 1.2配电箱的安装 首先，配电箱要根据设计的要求进行加工定货。工程配电箱有暗箱和明箱两种，如果是暗箱，要根据预留洞的尺寸，找好标高、水平、竖直的尺寸，并且还要用砂浆填实将箱体的周边；如果是明箱，要量好尺寸，用膨胀螺栓固定，保证箱体水平端正不歪斜，而且不要破坏箱面的油漆。但在订货前，一定要认真仔细的检查设计图纸上三相负荷是否平衡，如果设计图纸上三相负荷不平衡，要对其进行调整。最后根据调整的结果，区分箱内导线的色别，把调整的结果作为技术的参数，进行书面整理后提交给供货的厂家。同时还要根据设计图的要求，绘制箱壳的预留孔洞的大体图。这样厂家可以根据大体图预留孔洞，这就可以避免了在安装过程中开孔处易生锈或开孔不适宜等麻烦。其次就是箱体的安装过程。一般在安装箱体前，要先检查箱体是否符合要求的规格和尺寸，然后根据现场预埋管的数量和管径尺寸的要求，再进行打开敲落孔。如果厂家没有留预留敲落孔，那么就得用专用的开孔器来开孔，孔径大小要适宜，这就要选取合适的钻头，钻头大小要根据管的外径尺寸来选取，为了防止开孔是对箱体造成破坏，一定不要用电气焊进行割孔，同时为了防止箱体防腐，还要对于开孔处进行补漆处理。在安装箱壳时，要先把箱壳稳固在墙上，这样才能根据箱盖的大小、形状去考虑箱壳凸出墙面的尺寸。在箱壳安装后要用水泥砂浆对箱壳的周边进行灌注，等水泥砂浆凝固后，再进行箱内管道的连接。对进箱管和出箱管选取跨接线时，要根据管径尺寸的大小来选择，然后再进行接地。进线的电源专用PE保护线经过汇流排引与接地的螺栓连接在一起，这就可以作为箱壳的专用接地线了。箱体的外壳使用这种接地方法不但可以使其有可靠的接地，同时也避免了对钢管进箱交接处进行焊接时烧伤箱体的问题，保证了箱体不会出现受热变形的现象。最后在箱体安装完成后，进行穿线工作。但在穿线前要认真仔细的核对安装图，然后严格根据规则进行导线的选取。穿线时，为了便于以后的维修使用，要考虑预留导线。而预留导线长度的选取，要根据箱体的半周长进行选取。配线一定要沿着箱体底部进行安装，在导线的弯曲处要留有一定的弧度，同时也要预留适当的长度。还有每一个接线柱最好只接一根导线，但最多也就只能接两根导线。而且对于箱内的出线，要根据系统图对应各回路进行对应的编号，在箱盖的正面一定要有各控制回路的名称。 1.3竣工图及相关资料的整理 由于在施工的过程中，为了更好的设备安装，为了更好的满足业主的需求，所以可以根据施工的具体地理位置环境，对施工的内容进行适当的变更，但这要求施工单位和监理工程师等相关负责人要及时的在施工图中做出标记，还要在相关资料上做上记录，并及时的要求施工单位，制定出变更后的完整的竣工图。在设备开箱时，监管人员和施工单位要一起到场，对相关资料和合格证进行检查审核，而且监管人员和施工单位还要列出相关资料及图纸清单的会签。一些有关的图纸和资料也可由施工的单位代管，在交工时，由施工的单位一起将所有的资料交给监管人员进行检查审核，如果监管人员检查无误后，可以将所有的资料装入竣工资料档案中。 2结束语 综上所述，我们了解到，对于电力工程中相关电气设备的安装工艺不仅仅只是电气设备的安装，还要有组织有准备的协调各合作单位、各工种之间关系，这样才能保证安装工作安全顺利地进行。 作者：刘海军单位：广东可信电力建设有限公司 电力电气论文:管窥电力电气工程施工质量监管 1电气工程质量监理的原则 电气工程涉及到土建、给排水等诸多方面的工程问题，并且设计施工方、设计方以及监理方等多方共同作业，因此，在电气工程质量监理过程中，应遵循一些基本的原则，主要原则如下： （1）设计方应该掌握有对设计的所有权和进行修改的责任，而监理公司则是根据具体情况，如有需要，才参与与设计方的协调和监督，督促设计方要在规定的时间内完成设计，并保证符合相关规定。监理公司还应监督设计方对图纸中较为复杂的问题进行相关讲解，以便问题的及时发现和解决。 （2）严格遵照有关部门下发的有关监理工作的规定和章程，接受公司的委托，实施电气工程施工的监理工作。 （3）当施工过程中出现由于一方的临时问题而导致工程质量受到影响的情况，监理方可事先寻求设计方意见，若设计方没有做出及时的相应，则监理方可以按照实际情况和相关规定提出相应的技术变更要求。时候要对变更内容进行详细的记载，并及时报知设计方，寻求认可。 （4）针对业主提出的设计变更，或出于其他考虑提出的对原设计图更改，电气部门不能盲目的对自己的设计进行相应的修改，应该先由业主方设计方对该设计做出了相关的变更后，由文件形式报知监理方，此时监理方才应按照更改后的文件内容进行施工监理。 （5）督促施工方对设计文件进行详细的阅读，具有一定程度的了解，也是监理公司的职责之一。如果工作期间发现图纸有问题，不能随意对图纸进行变更，应先征求设计方同意，双方协商解决。等到有正式的书面通知下发之后，方可对设计内容进行正式的变更。监理公司在施工过程中是代表业主方对工程进行监督的，因此，施工方在具体工作中如发现任何问题，都应及时向监理方和设计方提出。 2监理要点 2.1事前的监理 在项目立项之初，合同签订之时，监理公司就应当选派符合专业要求的监理工程师对施工的具体情况和业主意图进行了解，如电气工程中，监理方就应当选派专业的电气监理工程师对电气专业的施工设计图纸进行一定的了解，尽快熟知电气专业的设计内容，做到对施工设计内容了然于胸。如：项目的供配电系统；主要的电器设备配置等等。在施工开始之前，就必须要做好预埋件工作，根据实际情况安排不同程度的仿佛工作，充分做好施工前的技术与材料准备。 2.2事中的监理 在具体的施工过程中，往往要在土建基础施工开展一段时间之后，才逐步开展电气施工，监理工程师应督促施工单位严格控制不符合设计图纸及质量验收要求的问题和现象。首先由施工单位自检，合格后填写报验单报监理，监理工程师审查后，会同施工单位等相关人员一起现场检查。 2.2.1严把材料进场检验关：除了材料品种、规格必须合格且符合设计要求外，还要保证在工程施工中所使用的材料符合要求。 2.2.2在进行基础施工时，应该及时的配合土建等方面做好强、弱电专业的进户电缆的穿墙管以及止水当班的预埋和预留等相关工作，并做好预埋件。 2.2.3主体施工时，主要要对材料质量进行严格的把关，如电气管材、线盒等，遇到不合格的材料，要坚决弃之不用。对于每批材料的报审表都应该详细填写，经由审理合格之后方可投入使用。另外出于对结构和保护层厚度的考虑，预埋的电线不得敷设在钢筋的外侧，管路也不能在同一处有超过三条的交叉，线管不得并排绑扎，另外该绑扎在一起的东西诸如管和管、管与盒则要确认绑缚的牢固。 2.3事后的监理 当单位工程达到竣工验收条件后，施工单位在自查自评后，填写工程竣工报验单，主要包括该分析工程的检验审批，相关工序的合格签证，原材料合格签证及其他测试合格的资料等，并将全部竣工资料报监理机构申请竣工验收。 （1）审查施工单位报审的电气分部工程的各项质量控制资料。 （2）电气工程实物质量的主要抽验部位。 （3）外观质量检查。 3电气工程施工质量控制的措施 3.1施工前对图纸进行认真的会审 项目立项开始，施工人员就应当尽早进入施工状态，积极主动的与设计单位交流协商，了解公司的情况，以及工程的概况及施工的具体意图等，对图纸进行认真的了解和分析，并督促设计方尽快交出规范的会审意见，以方便下一阶段的工作。 3.2施工过程中的质量监理与控制 监理单位在进行质量控制时，其依据主要是上级审批的设计图纸和厂家出具的说明书及相关制度文件等。因此，施工单位首要注意的就是严格按照图纸进行施工，监理人员要严格监督施工方，绝不能有随意更改设计的行为。监理方同时还需要向施工单位进行必要的技术交底和图纸会审工作，方便施工方对图纸进行更详尽的了解，最大程度的掌握设计意图，提高质量意识。另外，监理人员在设计图纸会审的时候，还应与给排水、空调等专业的施工人员进行及时的沟通，共同协商完成图纸的会审工作，对图纸中存在的问题进行及时的发现和改正。施工过程中，监理人员还应督促施工单位严格按照相关制度进行施工，加强内部管理，确保每一道工序都认真进行。完成一定的工序后，施工方要先进行自检，确认无误后填写验收通知单，再由监理人员进行检验。必须对每一个细节，尤其是隐蔽工程的细节进行严格的审查，这就要求监理人员要对图纸及施工中的隐蔽工程都十分熟悉，另外也需要一定的发散思维和其他专业知识的融合。一个项目从立项、设计、施工到竣工验收，这是一个及其庞杂而漫长的工作程序，其间需要许多单位共同参与组织和完成，虽然每个单位的立场和利益倾向有错不同，但是其共同的目的，都是使得工程得意又好又快的完成，因此，做好施工工程中的协调工作就成为了建筑工程管理的重中之重。 4结束语 电力电气施工工程中的问题可能来自于施工过程的方方面面，因此要求监理工程师不仅要具备良好的职业素质，对专业技术的资料掌握透彻，及时把握行业新技术的发展趋势和发展动态，严格按照相关规定，而且还要求其在具体的实践工作当中，要积累相关经验，深化所具备的专业知识，始终做到防患于未然，从而保障电力电气施工工程的施工质量。 作者：巨提国单位：陕西乾县供电分公司

浅谈铁路通信电源施工技术:高速铁路通信电源施工技术 摘要:高速铁路通信电源是构成各种通信手段必不可少的组成部分,是高速铁路通信设备正常运行的保障,对确保通信质量具有重要的影响,因为通信设备发生故障是局部的,而通信电源的故障,影响面会更大。文章论述了高速铁路通信电源的特点,高速铁路通信电源对电源系统的新要求。 关键词:高速铁路通信;通信电源;施工技术;蓄电池组 高速铁路通信电源系统的可靠性是影响整个通信系统可靠性的极重要的因素,因为电源系统的故障会从根本上导致整个通信系统的故障。电源系统可靠性指标过分降低,会影响整个系统的性能。因此铁路通信电源历来受到有关部门的重视,铁道部先后制定了有关通信电源的技术要求和相关设计规范,并加强了技术管理;系统和设备随着技术的进步不断完善和提高,本文将围绕铁路通信电源系统的特点及铁路通信电源施工技术、蓄电池组的特点阐述了以下看法: 一、高速铁路通信电源的特点 通信电源是高速铁路专网通信系统的重要组成部分,任何情况下都要保证正常供电。一般专网通信都配备了较先进的电力电源供电系统,包括开关整流设备,免维护蓄电池,应急油机等。这些设备维护的好坏不仅影响电源系统设备的寿命和故障率,而且直接涉及铁路专用通信的平稳运行。 高速铁路通信电源是独立的供电系统,由外供交流供电系统和直流供电系统构成。其外供交流电源由两部分组成:其一是从铁路地区变、配电所、铁路专用专盘专线电源、电力贯通线电源、自动闭塞电力线电源及地方电源接引的外供交流电源;其二是指自备发电电源。 在高速铁路沿线,每隔一般为40～60km设置的10kV配电所,用于为自动闭塞电力线路和电力贯通线供电。在高速铁路干线、运输较繁忙的支线无能建有电力贯通线路;在自动闭塞区段除建有电力贯通线外,还建有自动闭塞电力线路。自动闭塞电力线路是为铁路自动闭塞信号设备供电的专用电源,高速铁路中间站的通信设备也由此供电。 铁路专网通信电源除了要进行日常的维护和检修外,更要进行定期检查和定期集中检修。可以按月度,季度,年度进行集中,要形成制度化,设定检修项目,设计相应表格等。总之,只有重视电源系统的日常维护,才能使电源系统更稳定,可靠的运行,从而保障高速铁路专网的正常运行。 二、高速铁路通信电源对电源系统的新要求 (一)低压、大电流,多组供电电压需求 低压、大电流,多组供电电压需求,功率密度大幅度提升,供电方案和电源应用方案设计呈现出多样性。 (二)模块化:自由组合扩容互为备用 提高安全系数,模块化有两方面的含义,其一是指功率器件的模块化,其二是指电源单元的模块化。实际上,由于频率的不断提高,致使引线寄生电感、寄生电容的影响愈加严重,对器件造成更大的应力(表现为过电压、过电流毛刺)。为了提高系统的可靠性,而把相关的部分做成模块。把开关器件的驱动、保护电路也装到功率模块中去,构成了“智能化”功率模块(IPM),这既缩小了整机的体积,又方便了整机设计和制造。 (三)能实现集中监控 现代高速铁路通信运维体制要求动力机房的维护工作通过远程监测与控制来完成。这就要求电源自身具有监控功能,并配有标准接通讯接口,以便与后台计算机或与远程维护中心通过传输网络进行通信,交换数据,实现集中监控。从而提高维护的及时性,减小维护工作量和人力投入,提高维护工作的效率。 (四)自动化、智能化 要求电源能进行电池自动管理,故障自动诊断,故障自动报警等,自备发电机应能自动开启和自动关闭。 (五)小型化 现在通信设备的日益集成化、小型化,这就要求电源设备也相应的小型化,作为后备电源的蓄电池也应向免维护、全密封、小型化方向发展。 (六)新的供电方式 相应于电源小型化,供电方式应尽可能实行各机房分散供电,设备特别集中时才采用电力室集中供电,大型的高层通信大楼可采用分层供电(即分层集中供电)。 三、高速铁路通信电源施工技术和方法 (一)电力贯通线路为沿线各车站与行车有关的小容量负荷的主供电源,是自动闭塞线路供电的备用电源 1.铁路通信网分枢纽及以上通信设备均被列为一级负 荷;分枢纽以下电源室和中间站通信机械室为二级负荷。一级负荷的供电标准是:从两个不同的变电所各引一路或从不同的母线段引出两路供电。因此分枢纽及以上通信设备是由两路可靠交流电源供电的;分枢纽以下由一路可靠交流电源供电,当其附近有第二路交流电源时,采用两路交流电源供电。 2.铁路通信自备发电电源一般采用油机发电机组,对满足日照要求或风速要求的地区,采用太阳能或风力发展电源作为备用电源也是一种可行的方案,但其一次性投资较高。自备交流发电机组,随着技术的进步,目前均采用具有自动投入,自动撤出,自动补给性能的设备,此外还必须具有标准化接口和通信协议,以完成其遥信、遥测和遥控功能,达到少人维护、无人值守的目的。 3.自备发电机组的设置是保证对通信设备不间断供电的唯一可靠措施,尤其是对灾害造成的故障,其中断时间很难确定。所以铁路通信站均要求配置自备发电机组;中间站通信机械室每2～4个站配置1台机动式发电机组,故障时,由通信工区携带至故障地点使用,以确保供电的可靠性,同地可减少蓄电池组的备用时间,从而降低蓄电池的容量。 4.自备交流发电机组的容量,按满足通信设备用交流功率、直流电源的浮充功率、蓄电池组的充电功率、通信站主机房内应提供保证的用电功率。保证照明一般接实际情况计算、无资料时,除主机房的照明予以保证外,其余房屋的照明功率可按其30%～50%估算。 5.电源系统的可靠性是由交流供电系统,直流供电系统的可靠性共同组成,研究资料表明,交流供电系统的可靠性占系统总可靠性指标的65%,因此,提高交流供电可靠性最为重要。 6.铁路通信电源的直流供电系统由整流设备、直流配电设备及蓄电池组组成。其供电方式采用直流集中供电连续浮充充制,将整流设备与蓄电池组不分昼夜地并取浮充供给通信设备直流电源,同时供给蓄电池组自放电的补充充电电流。采用这种供电制度、蓄电池组效率高,寿命长,可靠性强,是首选的供电方式。铁路直流供电基础电压定-48V。其他种类电压:如-12V,-6V,-24V等或交流220V,当其负荷量较小时,可通过变换器或逆变器获得,特大通信枢纽(一般可按交换系统容量大于5万门)采用分散供电方式,具有减小电源线压降,减少故障影响面等优噗,随着铁路通信网走向市场、大容量的通信枢纽会有所增加,分散供电方式会得到更多的采用。 7.采用高频开关技术的整流设备,具有体积小,重量轻,模块化结构,扩容方便,并且效率高、功率因数高,允许输入交流电压变动幅度大,稳压精度高、噪声低等优点,已经取代相控电源,在铁路通信电源系统业已得到广泛的应用。 阀控式密封蓄电池具有体积小,比能量大,污染少,使用维护简便,可卧置叠放,可与通信设备同置一室,节省工程投资等优点,已被定为应用于通信电源系统的首选电池。其中贫液式电池因其内阻小,产品一致性和均一性好,更具有优越性。 8.对蓄电池组采用低压恒压充电方式在国际、国内已得到普遍应用,其优点是可以延长蓄电池的使用寿命,提高供电质量,简化直电线路。铁道部业已推行低压恒压浮充制供电方式,其原理与维护基本上同“连续浮充制”。不同之处在于浮充电压从原来的(2.18±0.02)V,提高到2.3V,外供交流电源停电后,由蓄电池放电;交流恢复供电后,仍以每块蓄电池端电压2.3V进行“在线式”浮充,即带负荷充电。其优点是在保证蓄电池不亏电的情况下延长其使用寿命,并具有简化操作、便于维护、提高供电质量等优点。 浅谈铁路通信电源施工技术:铁路通信电源与环境监控系统技术应用探讨 【摘要】 本文首先概述了电源与环境监控系统技术的结构及功能，在此基础上，重点探讨了铁路通信电源的具体应用，旨在为提高铁路通信效率与质量，保证铁路运输安全，提供一点参考。 【关键词】 铁路 通信电源与环境监控系统 安全效益 通信电源与环境监控系统，就是利用互联网及通信传输技术对和通信动力设备及机房环境情况进行集中监控的系统，在铁路通信中应用广泛。环境监控系统能对空调运行、机房温湿度和环境照明等情况进行自动监控。借助电源及环境监控系统，可以实现实时信息采集、分析和告警，辅助管理人员全面掌控机房内各类设备的运行环境信息，从而解放劳动力，降低铁路通信管理成本，提高铁路安全效益。 一、通信电源及环境监控系统结构与功能 1、通信电源及环境监控系统结构。通信电源及环境系统由远程监控单元（EMU）、采集程序和 Web 应用 3 层架构组成。Web 应用服务负责整合系统应用，供用户实时浏览与访问。采集程序负责对下层进行轮询数据和接收报警事件，对上层通知事件的报警与消警信息，起到承上启下的作用。远程监控单元负责采集与监控指定设备的数据，同时负责与中间层采集程序的通信，接收与响应采集程序的轮询请求。 2、通信电源及环境监控系统功能。1.动力环境监控。1）基本监控子模块：通过智能空调的数据采集接口实时采集空调的运行状态和报警信息。采集的主要状态参数有：工作模式、送风温度、回风温度、压缩机状态、加热器状态、除湿器状态和加湿器状态。2）配电监控子模块：通过加装在配电柜上的智能电量仪实时采集输入输出的电能质量，主要采集三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、视在功率和频率等参数。3）UPS监控子模块：全面监控智能UPS的电池状态、旁路状态、负载保护、在线模式和负载过载等状态；实时监控的工作参数主要包括：输入电压、输入电流、输入频率、负载电压、负载电源、负载频率、旁路电压、旁路电流等。4）空调监控子模块：通过传感器完成对机房任露取⑹度、漏水、门禁、烟感、蓄电池和玻璃破碎等信息的实时监控。2.视频监控。视频监控模块包含实时预览子模块、视频回放子模块和抓拍浏览子模块，完成对机房内视频图像的实时浏览、控制、视频回放和图像抓拍等功能。3.历史数据。历史数据模块包含报警事件和监控记录两个子模块，主要负责历史监控记录查询、报警事件查询、报表生成和报表导出等功能。4.系统管理。系统管理模块包含采集管理、用户管理、监控策略、存储策略和操作日志5个子模块，主要用于维护系统用户，管理存储信息，配置监控策略等。 二、铁路通信电源及环境监控系统技术应用 1、基于 RS232 接口的监控单元接入方式。系统中智能采集器的任务为采集电源监控单元、温湿度传感器、空调、电池组、红外传感器、烟感、水浸传感器等相关数据，并将其以特定协议RS232进行打包。调制解调器MODEM主要负责把数字信号转化成模拟信号；多串口卡则主要用于对计算机串口进行扩展，从而满足监控系统能够对多个电源设备及环境情况进行监控的需要；终端监控主要利用PC机。RS232通信电源及环境监控系统工作原理如下：每个车站的监控数据经由二线调制解调器传输至监控终端的PC机方面，PC机接收电源监控数据后，则对各个监控车站进行监控数据的检测以及预告，同时，对各类监控设备进行控制和管理，并在网络交换机的支持下，将所采集到的各类电源及环境设备的监控数据转发至通信电源监控系统中的协议处理机中，所产生的数据报文则由协议处理机中的Fep采集程序进行处理，而后，送到服务器端。由此，后台通信网监控客户端则可通过访问服务器进而对现场通信电源设备及机房环境的运行、告警和操作数据予以显示，将各类电源及环境设备的监控项目以图表的方式显示出来，为监控人员查询数据提供便利。 2、直接采集数据接入。直接采集数据接入方法的被监控电源设备类型大都为整流电源。监控点的电压模拟量经过交、直流电压变送器转换后，传输至EMU采集器中进行模拟量数据的采集，而后，将所采集到的模拟量数据进行打包，并通过RS232接口送至系统终端服务器方面。当终端服务器接收到模拟量数据包后，将其经由网络交换机送至中心站处的协议处理机中，并有协议处理机中的Fep采集程序处理模拟量数据包中的数据报文，而后，送至服务器。此时，后台通信电源监控系统的客户端则可通过对服务器进行访问，将通信现场电源设备的运行、告警以及操作数据全部显示出来。由此可知，通信电源监控系统的此种接入方式并不会对监控分站下的电源监控单元产生过度依赖，具有较高的可靠性。 结论：综上所述，铁路通信电源及环境集中监控系统是保证铁路沿线无人通信机房电源及机房环境安全的重要设备，通过远程集中监控，可以及时发现机房电源设备故障和环境安全问题，不但减轻了维护人员的日常工作负担，更是解决了无人机房安全管理盲区，为铁路生产和运营提供了重要的安全保障。本文重点研究了基于 RS232 接口的监控单元接入方式和直接采集数据接入两种监控系统在铁路中的应用，作者所在的邯济铁路采用的是直接接入的通信电源监控系统，实践表明，其应用效果与效益都非常理想。 浅谈铁路通信电源施工技术:高速铁路通信电源的施工技术与方法 摘 要：本文将主要针对铁路通信电源的系统特点、铁路通信电源的重要组成部分、高速铁路通信电源对电源系统的新要求和高速铁路通信电源的施工技术要点以及高速铁路通信电源技术的发展趋势进行简要分析，仅供参考。 关键词：高速铁路；通信电源；施工技术 一、铁路通信电源的系统特点 关于通信电源，铁道部陆续颁布了技术要求，制定了严格的设计规范，一直非常注重于这方面的技术管理，随着技术的改进，通信电源系统不断完善，设备规格大有提高，通信电源系统成为铁路部门的重要组成部分。作为供电系统，铁路通信电源独立于铁道部，由外供交流供电系统与直流供电系统组成，外供交流电源的来源有两部分组成，第一部分是铁路内部的变电所配电所等专用电源，第二是内部发电电源。每隔六十公里，铁路局设置一座10KV配电所，自动闭塞电力线路和电力贯通线供电赖此供给。 在铁路干线、运输较繁忙的支线无能建有连结铁路沿线两相邻变、配电所，对沿线各车站行车电力负荷等供电的10kV～35kV的电力贯通线路；自动闭塞区段不仅仅设置了电力贯通线，还设有自动闭塞电力线路，后者为专用电源，专门为铁路自动闭塞信号设备供电。电力贯通线路属于备用电源。高速铁路有严格的要求，无论是任何情况，必须保证正常供电。专网通信系统都配备精良，准备充足，确保无虞。应急油机、开关整流设备、免维护蓄电池等电源供电系统应有尽有，把这些设备维护好了，它们的寿命又得到了延长，就会减少故障，就会保证铁路专用通信的状态良好。对这些设备要经常进行检查、维护，定期检查和抽查交替，检查完毕制定检修项目表格，惟其如此还能够更可靠和稳定的让电源系统正常运转，从而保证高速铁路专网的良好运行。 二、铁路通信电源的重要组成部分 在铁路通信电源中阀控式密封蓄电池的使用频率较高，它是直流供电系统的重要组成部分。在市电正常的情况下，它与铁路通信供电设备整流器并联运行，虽然在它工作的过程中没有起到向铁路通信设备供电的作用，但它能够有效改善并提高供电设备整流器的供电质量，具有平滑滤波的作用。当市电出现异常或供电设备整流器不能正常工作的时候，蓄电池可以肩负起单独供电的任务，有效解决通信故障问题。虽然蓄电池有该有点，但其供电时间是十分有限的，不是无穷无尽的，因此在蓄电池内的电量完全放完以前，必须及时恢复供电，让供电设备整流器重新开机启动，输出质量高、稳定性强的直流电源为铁路通信设备供电，与此同时，还能向蓄电池进行安全均衡的充电。阀控式密封蓄电池的有点有很多，主要包括：电池体积小，污染少，能量大，对于出现故障的蓄电池维修渐变，可以节约占面积，将其与铁路通信设备同置一室，有效节约铁路通信设备安装工程的施工费用。因此，阀控制密封蓄电池在铁路通信设备中应用广泛。 三、高速铁路通信电源对电源系统的新要求 随着技术的提升，供电方案复杂多样，电源应用方案设计五彩纷呈。多组供电电压的一个最明显的的需求是低压、大电流。其次，模块化自由组合扩容互为备用，提高安全系数。模块化含义有二，第一个是功率器件，第二个是电源单元。频率一旦有所提高，引线寄生电感，对器件造成应力，就有了过电压、过电流毛刺的表现。最为突出的是集中监控和智能化、自动化。现代的信息发展一日千里，远程监测和控制已经运筹帷幄，这一切都能够在机房完成。更为精工的要求是，电源本身即可监控，并通过接口传输，立即直达远程维护中心，所有过程瞬息完成；这样，一切变异都在掌握之中，即时分析故障，维护及时，人力物力的投入达到最低化；工作效率得到最大的提高。智能化，就是电池能够进行全自动管理，自动检测，无需人员操作。出了故障，能够主动保护自身，自动报警、自动诊断与修复。另外，高速铁路通信电源对电源系统的新要求之一是小型化：经济、精良。蓄电池属于后备物品，十五年前就提出全密封免维护的概念产品，小型化的发展则灵活多变，经济适用。 四、高速铁路通信电源的施工技术要点 1、施工技术要点 铁路通信网分枢纽及以上通信设备均被列为一级负荷；分枢纽以下电源室和中间站通信机械室为二级负荷。一级负荷的供电标准是:从两个不同的变电所各引一路或从不同的母线段引出两路供电。因此分枢纽及以上通信设备是由两路可靠交流电源供电的；分枢纽以下由一路可靠交流电源供电，当其附近有第二路交流电源时，采用两路交流电源供电。 铁路通信自备发电电源一般采用油机发电机组，对满足日照要求或风速要求的地区，采用太阳能或风力发展电源作为备用电源也是一种可行的方案，但其一次性投资较高。自备交流发电机组，随着技术的进步，目前均采用具有自动投入，自动撤出，自动补给性能的设备，此外还必须具有标准化接口和通信协议，以完成其遥信、遥测和遥控功能，达到少人维护、无人值守的目的。 自备发电机组的设置是保证对通信设备不间断供电的唯一可靠措施，尤其是对灾害造成的故障，其中断时间很难确定。所以铁路通信站均要求配置自备发电机组；中间站通信机械室每2-4个站配置1台机动式发电机组，故障时，由通信工区携带至故障地点使用，以确保供电的可靠性，同地可减少蓄电池组的备用时间，从而降低蓄电池的容量。 自备交流发电机组的容量，按满足通信设备用交流功率、直流电源的浮充功率、蓄电池组的充电功率、通信站主机房内应提供保证的用电功率。保证照明一般接实际情况计算、无资料时，除主机房的照明予以保证外，其余房屋的照明功率可按其30-50%估算。 电源系统的可靠性是由交流供电系统，直流供电系统的可靠性共同组成，研究资料表明，交流供电系统的可靠性占系统总可靠性指标的65%，因此，提高交流供电可靠性最为重要。 2、电源系统维护 2.1防尘和定期除尘 大量的灰尘容易造成电源器件散热不好，特别在气候干燥的地区。通信电源系统在正常使用的过程中，维护的日常工作量比较少，主要是安排人员定期防尘除尘。而且一季度要彻底地清洁一次，而且在人员除尘时主要检查各连接件和插接件是否有松动和接触不牢固的状况发生。 2.2电源周边环境要保持洁净、恒温、恒湿 湿度和温度是衡量生产环境因素的重要衡量标准对生产的环节有着至关重要的作用。在一定体积的空气当中含有的水分越少，空气越干燥；反之成立。湿度就是空气的干湿程度。离开温度控制来谈湿度控制是无意义的。通信电源系统设备通常控制电子元件很多，电子元件本身对空间的温湿度都有一定的标准和要求，只有达到了恒温和恒湿，才能使电子设备保持良好的运作效率；而洁净的环境则是防止灰尘进入电源器件当中，造成不必要的器件故障。 五、高速铁路通信电源技术的发展趋势 “忽如一夜春风来”，高速铁路通信电源技术发展迅速，前景喜人，高效率高功率是大势所趋，网络化智能化的监控管理的实现标志着监控管理全数字化控制时期的到来，高速铁路通信电源技术安全、可靠、良好、绿色，随着高速铁路通信行业的发展，用高频开关电源取代相控电源，用钒电池组代替防酸式蓄电池，用计算机远程监控代替人工控制，是目前高速铁路通信电源的发展潮流。随着高速铁路通信行业的飞速发展，高速铁路通信电源系统从体制、规范、维护产品标准等方面不断纳入新观念、新技术、新产品，从而为高速铁路通信的腾飞奠定了坚实的基础，在通信产品方面，中达电通股份有限公司的通信电源、UPS以及监控产品堪称业中翘楚，品质优良，运行稳定，足可信赖。 结束语 做好铁路通信电源的维修工作，保障其良好运行，才能有效保证电源的供电质量。铁路通信电源的维修管理人员应该兢兢业业，对于铁路供电系统中存在的问题进行细致的分析，并找到有效的解决方案，这样才能保障铁路通信电源正常工作，有效提高电源工作的可靠性。

物理教学中学生信息素养培养论文:大学物理教学中的信息素养教育 摘要：随着科技的发展，信息资源日益丰富，信息素养将成为每个人必须具备的一种素质。因此，在大学生中开展信息素养教育，具有十分重要的意义。文章结合教学实践，探讨了如何在物理教学中实现信息素养教育。 关键词：信息素养；物理教学；信息素养教育 一、信息素养的界定及其内涵 所谓信息素养，是个体能够“认识到何时需要信息，能够检索、评估和有效地利用信息”的综合能力。信息素养主要包括信息意识、信息能力和信息道德三个方面。信息意识主要是指人们对信息及其交流活动在社会中的地位、价值、功能和作用的认识。信息意识的强弱将直接影响人们利用信息的程度和效果。人们有了信息意识，就有可能有信息的需求，进一步去寻找信息和利用信息，并主动学习与信息处理有关的技术。信息能力是指人们获取信息、处理信息、创造信息、交流信息的技术和能力。人们只有掌握一定的信息技能，才能有效地开展各种信息活动，有效地利用信息和创造信息，充分发挥信息的价值，变信息为动力和优势。信息道德是指人们在整个信息交流活动过程中表现出来的信息道德品质。它是对信息生产者、信息加工者、信息传播者及信息使用者之间相互关系的行为进行规范的伦理准则，是信息社会每个成员都应该自觉遵守的道德标准。 二、物理教学中融入信息素养教育的途径 1.培养学生的信息意识 物理学是研究客观世界中的物质结构、相互作用和运动规律的一门自然科学。许多学生认为物理太过深奥抽象，对其望而生畏。在物理课堂教学中，教师可结合教学内容适当运用多媒体技术，创设形象化的物理情景，以达到降低物理学习难度、激发学习兴趣和积极性、增强学生的信息意识的目的。 虽然现在大学物理教学还是以板书为主，但有些较复杂内容的教学如果配合用多媒体课件来讲授，则教学过程会简化许多。如：在讲刚体的运动时，一般把运动分解为质心的平动和刚体绕定轴的转动来讲解，可插入多媒体课件来演示一个车轮的滚动，车轮的滚动可以分解为车轮随着转轴的平动和整个车轮绕轴的转动。又如：旋转矢量、简谐振动的合成等内容以板书的形式来讲授时，一来花时间来画图，二来不够形象，学生学起来也吃力，如果配合用多媒体课件来讲授效果会更好。 学生分组实验时，教师往往要介绍实验器材的结构、原理、操作及读数等内容，由于实物讲解可见度小，不易看清细节，使用挂图，学生听起来很乏味，也很难使学生领悟其内涵。若采用多媒体手段，将仪器使用方法及要求动态展示出来，就会给教学带来极大方便。 2.培养学生获取信息的能力 当前，多媒体计算机、网络已作为一种认识工具和学习资源进入课堂，这将进一步提高学校信息化教育的水平，促进教学理念的时时更新，也为学生信息素养的培养提供了良好的技术基础和支持环境。 大学物理教材上的内容比较多，而课时又少，因此教师在课堂上往往只能力求把物理概念和规律讲清、讲完，而对于物理知识的应用及相关的物理学史没有更多的时间来讲授，很多学生在课堂上不能及时消化所学内容。教师可把自己的电子教案及与教学内容相关的物理知识的应用、物理学史及物理前沿知识放到校园网上，以备学生课前学习及复习时查阅。此外，教师在布置作业时除了要求学生做教材上的习题外，还可以让学生做一些与所学知识相关的课后作业，如以“生活中的电磁波”、“有关黑洞的知识”等为主题撰写小论文，要求上交并记作平时成绩，使得学生必须通过到图书馆、互联网查阅资料来完成课后作业。这样学生在完成作业的同时，不仅学会了课本上的知识，而且提高了通过各种现代化技术获取信息、处理信息、探索研究、解决问题的能力。 3.培养学生的信息道德 大学生普遍缺乏信息安全意识和信息免疫能力，缺乏网络信息传播的伦理道德意识，对信息道德和信息法规内容的认识和了解不够全面。因此，教师应该培养学生正确的信息伦理道德修养，使他们能够遵循信息使用人员的伦理道德规范，不从事非法活动，也知道如何防止计算机病毒和其它计算机犯罪活动。不能够去剽窃和仿冒他人的研究成果，在引用人家的知识劳动成果时应该指明出处，利用信息技术传播信息时必须要对自己发表的成果的事实性与科学性负责，做到言之有据。作为信息传播者，不应该传播那些可能对青少年有不良影响的淫秽信息；不应该传播那些不科学、不正确的无稽之谈；不应该传播计算机病毒等等。 4.提高教师自身的信息素养是加强信息素养教育的先决条件 学生在校内外获得信息的过程中，教师的主要作用不是直接提供信息，而是培养学生自己获取知识的能力。要加强学生的信息素养教育，教师必须掌握现代教育技术的基本知识与基本技能，丰富自身的信息。物理教师要了解、熟悉各种信息技术，如电影、电视、录像、幻灯、投影、多媒体计算机、教室网络、学校网络、Internet、人工智能技术、通讯技术等，熟练掌握多种信息技术工具的使用，利用信息技术，创设一系列形象生动的物理情景，丰富学生的物理表象。物理教师应该能够熟练运用各种搜索引擎，有目的地获取各种教育教学信息，充实和丰富物理教学内容。教师也可以尝试建立自己的物理教学网站，将各种物理课程资源置于网站之中，通过超级链接为学生提供图文并茂、形象直观、界面友好的交互式的物理学习环境。 在物理教学中若能做到信息化教学，为学生创设一种应用信息技术的环境和氛围，不仅能使学生真正感悟计算机文化，感悟网络文化，受到信息知识的熏陶，还能增强其信息意识，培养其信息能力，实现信息素养教育。 物理教学中学生信息素养培养论文:高中物理教学中的信息素养培养初探 摘要：本文论述了学生信息素养培养产生的背景，学生观察能力的培养、物理教学与研究性学习课程的整合与信息技术的整合三方面的内容，阐述了在高中物理教学中培养学生的信息素养的重要性。 关键词：物理教学；信息素养；课程整合 信息素养是指人们通过主动获取、加工，利用信息并准确地输出信息的一种基本素质。这种素养是经过人们的学习不断获得的，它在人们与信息的互动中表现出主动性和创造性。在社会实践中，它已经成为人的文化修养和科学素质的重要组成部分。 一、培养学生信息素养的背景及意义 在科技高速发展的时代，人们处于各种信息的包围之中，借助各种各样的信息进行生产和生活活动，以及各种各样的学习活动。离开了信息，人们将无法在信息社会中生存和发展。所以，学会主动获取信息，合理加工信息，有效利用信息已成为人们的一个基本素质。缺乏这种基本素质，将会被高速发展的社会与时代所淘汰。 新课程的实施，对教师的教和学生的学习提出了更高的要求。《物理课程标准》的颁布与实施，对物理新课程的教学起到了积极的指导作用。新课程提出培养学生发现、探究、解决问题的能力，这种能力的形成就是信息搜集、分析、利用、输出的过程。学生发现问题是信息素养形成的基础，探究能力是信息素养形成的关键，而解决问题的能力则是信息素养培养的终极目标，这一系列能力都要靠信息素养的培养来实现。 在传统教学中，很多学校忙于应付中高考，把升学率作为对一个学校的评判标准，把分数的高低作为评价教师的一个重要内容。因此，教师在教学中观念保守，重知识轻能力；在教学内容上忽视生活实际，一味地向学生传授课本知识；在教学方法上采用“填鸭式”“灌注式”，轻视对学生的引导，学生不会思考、不会探究，更谈不上去创新。这种教学无视信息对人的重要作用，思想僵化、方法死板、手段机械、效率低下。因此，培养学生的信息素养，就是让学生主动、高效地获取信息，利用信息，这是物理教学改革的需要。 二、在物理教学中培养学生的信息素养 培养学生的信息素养是一件复杂的工作，单靠一个学科或某几位教师很难完成。需要多学科通力合作，全力提升学生的综合知识和能力。作为基础学科的物理在培养学生信息素养方面有着不可替代的重要作用。 物理教学与信息培养相辅相成，是一个有机的整体。在物理教学中培养学生的信息素养，信息素养又对物理教学起到辅助作用。信息素养的培养在物理教学中可以通过如下途径来实现。 1.在观察中培养信息素养 物理是重要的基础学科，是科学思维的产物。观察是物理学研究的基础，没有观察就不能获取基本信息，这种能力对于一位物理初学者特别重要。通过观察可以了解事情的真实信息，才能从中发现那些别人不曾看到的现象，发现别人不曾发现的问题，而恰恰发现问题才是科学研究的开始，观察是获取信息的初步阶段。 在教学中我特别重视物理实验，一是重视教师的演示实验，尽可能让学生熟悉仪器及其使用的方法。二是要让学生走上讲台，展示自己的实验过程。同时，让学生仔细观察实验器材的构造，了解工作原理。通过观察和动手，获得第一手资料，得到有价值的材料，从而形成观察能力。在观察中发现问题，总结出一些规律，这本身就是加工信息的过程，也是能力形成的过程。 2.在课程的整合中培养信息素养 新课程实施方案中增加了研究性课程。研究性学习的前提是学生获取大量的信息，学生通过对这些信息的选择、加工和应用，形成主动探究的思维品质。研究性学习课程对培养学生的信息素养至关重要。 物理教学与研究性学习课程的整合就是将研究性学习运用到物理教学之中。它需要教师创设研究性学习的教学情境，在研究中去主动发现，主动探索。通过问题发现和体验，具备搜集、分析和处理信息的能力，将物理教学融合在研究性学习中，有利于整合学科信息，是培养学生信息素养和创造能力的重要途径。 物理教学与研究性学习课程的整合为学生提供了丰富的想象空间，它充分发挥了学生的主体作用，提高了学生交流合作的能力，提高了学生的信息分析和处理能力。 3.在教学内容的整合中培养信息素养 高中物理教学是通过对教学情境的创设，让学生在一定的教学情境中去探究问题，形成解决问题的能力，这些能力还包括处理物理信息的能力。 高中物理教学与信息技术两个学科有其结合的契合点。物理教学需要信息技术的支撑，信息技术需要学科教育理论的指导。它们的整合是综合利用现有设备和资源，让学生去运用和处理信息，培养他们探究问题的能力，培养他们自主学习的能力和合作精神。物理教学中对学生信息素养的培养，是通过物理教学与信息技术整合的教学模式，让学生在潜移默化中提高信息素养的，主要形式有与物理学发展史相结合，与虚拟实验相结合，与常用软件工具相结合处理实验数据。 在物理教学中培养学生的信息素养，需要教师和学生的同心协作，需要学科的有效整合，需要教学内容的整合。学生在物理学习的过程中提高了信息素养，信息素养又反过来促进物理素养的提高，学生在学习的过程中成为知识的主动探索者。 【责编　冯立伟】 物理教学中学生信息素养培养论文:浅谈高中物理教学中信息素养教育的构建 【摘 要】本文首先阐述了信息素养的内涵，论述了培养学生信息素养的意义，在物理教学中，如何将培养学生信息素养融入到课堂教学之中，笔者从优化课堂教学结构，科学渗透、信息技术与物理整合、加强学生的信息加工处理能力三个方面论述了如何在高中物理教学中培养学生的信息素养。 【关键词】信息素养；物理教学；信息意识；信息技术 信息素养又称信息文化，是一种能力，这种能力共包含两个方面。一种是基本能力：包括基本学习技能（指读、写、算）、创新思维能力、人与人之间交流合作精神。还涉及到对信息的意识和应用能力，也就是一种对当前信息社会的适应能力。另一种是综合能力：实际上信息素养还涉及到多方面的知识，是一个特殊的、涵盖面很宽的能力，包含人文、技术、经济、法律等多方面因素，和许多学科有着紧密的联系。信息素养是一种信息能力，信息技术是它的一种工具。 在信息化社会的今天，信息素养是个体适应信息化社会生活的基本生存能力，也是评价人才综合素质的重要指标之一。因此，培养中小学学生的信息素养已经成为教育的核心任务。培养学生良好的信息素养是我国在中小学实施信息技术教育的主要目标之一，也是中小学领导、教师和信息技术教育工作者普遍关心和积极探索研究的课题。 信息素养是一种以培养学生信息意识和信息处理能力为目标的教育，它包括运用信息工具的能力、获取信息的能力、处理信息的能力、创造信息的能力、表达信息的能力、应用信息的能力、信息协作意识的能力。因此，如何改革传统教育教学，在教学中培养学生的信息素养，使学生成为一个有的、独立的、有道德的终生学习者，成为我们深入研究的重要课题。本文试就物理教学中信息素养教育的构建，浅谈拙见，以供参考。 一、优化课堂教学结构，科学渗透 在学校培养学生的信息素养主要是通过学校课程的开发和实施而贯穿于学校的全过程。因此，在物理教学中实施信息素养教育，必须立足于课堂教学，科学渗透，在教学中既要强调基本理论、基本知识的传授，同时又要注意加强学生的实践能力和创新能力的培养。 在物理课堂教学中，利用信息技术的快速显示功能把信息技术作为显示工具来使用，既能解决时间问题，又能让学生更加清楚地看到所学的内容。教学中适时运用现代信息技术把本课知识点用图片、声音和图像直观地展现出来，给学生一个具体形象，从而调动学生的视听觉等多种感官，使他们产生一种获取新知识的渴望。以提高他们学习的主动性，促使他们积极思维，全身心地投入到探索知识的认知活动中去。使得他们的认知活动从文字走向图像、从无声走向有声、从单一走向多元，由此产生丰富的内心体验，诱发学生思维的积极性、深刻性和多向性。运用这一技术，打破课堂教学的局限性，拓宽学生的思维和知识面，形成了程序性教学，构建了良好的认知结构。这样有效利用信息的特征进行交流，以实现教学中信息开放性、动态化的交互扩散，最终达成科学知识与人文知识的整合，形成学生的信息素养。 二、加强信息技术与物理整合，创设师生共享的教学情景 物理是一门以实验为基础的学科，培养学生在实验观察、实验探究中收集信息解决问题的能力尤为重要，通过观察直接获得感性认识，并进行加工处理上升为理性认识，从而获得知识。但是很多实验在传统课堂的条件下是无法完成，有些实验具有一定的危险性，或者中途不能慢速演示和暂停，而模拟实验却能弥补这个问题。这样不但能弥补实验条件的不足、保证实验安全，而且不会受到现实环境的干扰，得出的实验效果是最理想的，这样，可以确保实验的科学性和准确性。 利用模拟实验来表现物理现象背后的物理原理和本质，突破教学难点等方面发挥其独特作用，激发学生兴趣，引导学生观察并记录实验现象，从实验中获取第一手信息调动学生的主观能动性，使教学氛围更加生动活泼；还能节约出更多的时间，让学生练习、思考，发现新情况新问题。增加教学的知识容量，促进课堂教学目标的完成，优化物理课堂教学环节，整合知识结构，更好的认识物理现象，掌握物理规律和理论，提高课堂教学的效率。 同时要注意模拟实验是实验室和教室里器械实验的必要补充，具有形象性、趣味性和直观性，在提高课堂教学质量上具有极大的潜能，教师需要恰当、合理地运用此教学手段。 三、加强学生的信息加工处理能力 信息加工处理能力是指学生对获取的相关的信息进行加工、整理、分析和鉴别，筛选出所需要的信息，合理利用。物理教学的任务是通过对物理情境的探究、建立概念、理解规律、培养学生探究问题、解决问题的能力，其中还包括对物理信息的查找、加工、利用等能力。因此，除了应该具有一般的物理能力外，还需要具有较高对物理信息进行加工处理与应用的能力。 例如物理实验数据传统处理方式是用笔进行记录和演算，这样就会造成学生因为繁索而不感兴趣，形成重物理实验过程而轻实验数据正确处理现象。如果采用常用软件工具相结合处理实验数据方式，会使数据处理起来快速而简捷。像数据处理软件Execl大部分同学都会应用，特别是该软件中“图表选项”能作各种各样的图表，这样学生学习兴趣特别浓厚，讨论交流激烈，学习主动性更强，最终学习效果更显著。 当今时代信息时代，信息时代教学资源是开放的，利用网络资源进行教学和学习已经成为一种必然趋势，这就形成一个在基于丰富资源的教与学的方式。在物理教学中，以学生为主体，教师成为学习资源的开发者，学生学习的指导者。利用丰富资源让学生主动参与学习，去认知，通过从对零散的信息分析、加工到形成相关主题的具体的系统的知识体系的过程，成为自我发现的学习者。从而使学生课堂学习的知识与课程实践建立更可靠的联系，不仅使信息和知识的认知富有个性，而且使学生具备一定的对信息和知识的创新能力，从而有效地培养了学生的信息素养。 将物理学科与信息技术整合过程中，信息技术作为一门工具，可以创设与教学相匹配的教学环境，极大丰富教学资源，使学生真正由被动的知识接受者变为主动的探索者和个性化的学习者，同时把信息素养的精神、意图整合到整个教学活动中去，让学生不断受到信息知识的熏陶和信息能力的培养。信息素养的培养不是一朝一夕的事，我们必须抓住课堂主阵地，不断努力探索和挖掘培养和提高学生信息素养的最好方法。 物理教学中学生信息素养培养论文:探究物理教学与教师的信息素养整合的必要性 为了使信息革命的浪潮加速学校教育的“技术化”，使计算机辅助教学最大限度地优化教育教学环境，减轻学生负担，全面融入新一轮基础教育改革大潮中，我们要加强教师对现代教育理论的学习，建构主义理论的指导与计算机技术的支持，增添了我们探索计算机辅助教学的信心，因而教师应积极主动地运用网络信息，从网络上下载可用的课件和信息，运用到课堂教学中去，充实教学内容。 物理教学与教师的信息素养有机整合，一方面，可以超越狭隘的教育内容，让师生的生活和经验进入教学过程，让教学“活”起来，从而唤醒学生的创新意识，使他们想创新、敢创新、会创新;另一方面，可以改变学生在教学中的地位，从被动的知识接受者转变成为知识的探究者、建构者，从而激发学生的学习积极性和主动性。 1、提高教师信息技术水平是整合成功的关键 教师应积极参加各种有针对性的培训，如物理教师应用软件制作简单动画模拟物理实验。教师利用业余时间自学必须是长期的学习和实践，必须成为自身的自觉行为，把提高学习作为工作的一部分。同时，制定一个可持续发展的学习计划，是教师自觉提高自身信息技术素质的良好开端。如果我们确立目标制订计划，有步骤地实现，在过程中发现问题，则结果就大不一样。教和学都是长期的行为，一种素质和技能的养成需要长期细致的劳动和积累，不可能一蹴而就。制订学习的计划，确立各阶段的目标，循序渐进，日积月累，才可能得心应手。教师必须适应信息化社会所提出的新要求，加强自身信息素养培养，适应信息化浪潮。 2、运用好网络教学资源是整合成功的根本保证 我们可以从以下几个方面探索，研究实践以完成资源库中课件集成的整合。（1）超越时空展示日常生活中物理现象和科技成果。有些物理现象只能在特定的环境下才能观察到，有的科技成果受到时间、空间的限制，一时无法“搬到”课堂上，则把这些做成多媒体课件如“海市蜃楼”、“火箭发射”等，及时地再现在学生面前，让学生有身临其境之感，真实地再现物理现象和科技成果，与学生发生“共鸣”。（2）形象展示复杂物理现象和过程。许多复杂物理现象和过程，在物理教学中用语言、文字、图片很难把它们讲清楚，学生很难想象出它们的具体情景，则利用多媒件课件如“水的沸腾”、“声音的传播”、“凸透镜成像规律”等变静为动，变难为易，形象地帮助学生理解具体情景。（3）生动剖析抽象的物理概念和规律。过去，对难以理解和掌握的抽象物理概念和规律的教学，只重视概念的背诵和结论的记忆，而忽略对概念和规律的探究过程，则可利用多媒件课件如“演示惯性的模型”等变抽象为具体，有利于学生直观生动地理解。（4）模拟实验。物理是一门实验科学，但初中阶段有的实验受到条件的限制，如“牛顿第一定律”、“托里拆利实验”等，利用多媒体课件进行模拟，化静为动，再现历史，淋漓尽致地呈现在学生眼前，在佩服科学家的聪明才智的同时，科学思想也将会在学生的头脑里潜移默化.

前言 本章将对论文研究的背景、研究课题的提出、研究的目的和意义进行阐述，本文将以苏申内港线（瓜泾口至青阳港段）航道整治工程项目管理系统为例，探讨航道工程的项目管理系统。 1航道工程建设管理 1.1现状 航道工程建设属于大型建设项目，建设过程中具有造价高、投资大、质量要求高，建设周期长、参与建设的单位多等特点，并要对工程项目进行全面管理、有效控制，达到提高工程质量、降低工程造价、加快工程进度，确保安全文明施工，从而创精品工程的战略目标。如何有效的管理项目、让工程效益最大化已经是摆在建设单位面前的一个重要课题。 1.2传统航道工程管理模式 传统的航道工程信息管理是以纸为载体，需要将工程建设中产生的文件报送至各部门进行处理，空间上的传递导致时间上的浪费，文件处理层次多、效率低，并产生不必要的交通费，且极易因信息沟通交流的不及时造成工程文件处理滞后，引起施工工期的延误，甚至造成安全事故。工程建设过程中各单位、各部门之间也因各自工作的相对独立，同一单位的一个部门想要调用另一部门的资料也会因资料的庞杂，找起来费时费力，无法实现各部门之间的信息共享与交流，给工程资料处理造成麻烦。这些都说明了传统的航道工程建设管理模式已经不适用于当前的发展及管理。 1.3项目管理系统的形成的原因及形成的必要性 基于航道工程建设过程中存在的问题，对传统的管理模式进行变革已经是时展的趋势，通过信息化手段提高投资项目管理水平和工作效率不失为一个有效的途径。作为项目的建设单位，必须采用先进的项目管理的理念和方法，利用计算机技术、网络技术、信息技术等手段，建立起一个信息集成、资源共享、功能强大的航道工程项目管理系统，以此来提高建设项目整体管理水平和监控能力，为建设单位提供准确而及时的信息，消除建设管理中的廉政隐患点，打造廉洁工程。建设项目管理信息化的实施过程，实际上是以信息化系统作为载体，以破解航道建设各级管理单位在项目建设工作中的管理瓶颈，优化管理流程。航道工程项目管理系统就是运用信息化手段加强工程建设管理，它不但确保了原有管理流程的规范化，而且使航道建设的管理行为控制变为程序控制，变事后督察为事前和事中全过程督察，变静态管理为动态及时管理。 2航道工程项目管理系统 2.1探讨苏申内港线航道整治工程项目管理系统 项目概况：苏申内港线航道又称吴淞江，属太湖流域水系，位于太湖东部，是江苏省及长江三角洲重要的干线航道，是沟通长江、太湖水网与京杭大运河的一条重要的省际航道。苏申内港线（瓜泾口至青阳港段）航道整治工程整治起点为苏州吴江区瓜泾口（与京杭大运河交汇处），终点为申张线青阳港，按照三级航道标准建设，设计最大船舶等级为1000T级；航道最小底宽45m，最小口宽70m，航道水深不小于3.2m，最小转弯半径480m，改（新）建桥梁一孔跨越通航水域且最小通航净空尺度为60×7m。本工程整治航道里程43.5km，改（新）建桥梁6座，停泊锚地2处。项目管理系统以航道工程建设管理的实际需求为基础，把建设项目的全生命周期作为对象，实现航道工程建设网络化管理，通过一个结构严谨、数据高效、共享程度高的综合管理平台将建设、施工、监理、设计单位及相关部门连接在一起；运用现代项目管理理念，以工程建设管理为核心，以工程数据为基础，充分利用通讯技术和计算机网络，加强工程建设过程中涉及的各个部门内部业务及相关业务之间的交互，加速工程相关信息的流转速度，实现对工程建设项目的科学化、现代化、规范化和智能化管理；系统利用数据库储存所有的电子化信息，信息的提交和接收在因特网中进行，从而实现了数据共享、再利用，大大提高了各级部门工作效率、实现无纸化办公、降低工程项目建设成本以提高投资效益的目的。项目管理系统将航道建设工程管理业务功能与OA办公电子签章流转功能融合在一起，在提供一个专业的业务平台的同时，实现真正的无纸化办公。航道工程管理系统以工程量清单、台账为基础，以业务操作、管理控制、领导决策三个内容为主干，构成一个包含文档管理、变更管理、计量支付、计划管理、质量管理、合同管理等核心功能的业务平台。通过平台动态直接了解到项目的进度进展情况、控制单元现场施工现状、质量保证体系及完成情况、安全措施环评等现场措施情况、投资完成情况、以及质检资料与工程同步情况。 2.2技术架构及路线 苏申内港线（瓜泾口至青阳港段）航道整治工程项目管理系统整体架构由下到上分为数据层、中间件支撑层、基础构件层、业务逻辑层和表示层共五层。整个系统的核心是中间件支撑层与基础构件层，它们构成了系统的支撑平台，进而保证了系统的可兼容性、扩展性。开发框架支撑层，MVC应用框架Struts、包含O/R映射的Hibernate开发框架以及应用软件配置管理框架Spring。中间件产品，包含报表设计工具InforReport、工作流中间件InforFlow、权限控制构件RBAC以及统一门户平台Infor－Portal。系统只安装在服务器端，用户在客户端本地是不需要安装主体软件的，只要用浏览器即可访问，极大地减少了系统维护工作量。 2.3安全性保证 （1）系统采用行业成熟先进的系统架构和开发工具，系统程序本身的安全等级及权限控制已经达到国内同行的较高水准。（2）从技术上对系统又进行多层级加密和源代码反编译。（3）所有文件在传递过程之中，对每份文件又进行专门的加密。（4）对于用户名密码，采用专门的技术（不可复原）进行加密。（5）我们把服务器托管在电信。（6）服务器数据我们每天备份三次，甚至更多次，同时多硬盘交叉备份。（7）根据岗位职责及权限，每个用户仅能看到并处理与自己业务相关的系统功能模块。 3系统特色 3.1遵循传统航道工程项目管理模式 结合建设单位项目管理要求、管理思路和管理模式，量身定做的管理系统，为项目参建各方建立一个建设管理服务平台。该项目管理系统一旦建立，即具有建设单位管理特点，固化了管理程序，使其同样适用于建设单位负责建设管理的其他项目。 3.2实现工程信息的公开、透明 工程管理涉及内容多，信息量大，牵涉多个方面，大型工程需要申报文件数量达数千份，甚至数万份。在过去工程纸质文件流转过程中，容易发生漏洞，存在廉政风险点。如过去在工程建设中，常发现有施工单位对文件时间、内容进行涂改，甚至发现藏匿、废弃对自身不利的文件。项目管理系统是一个公开的信息交流平台。在这个交流平台上，建设项目信息实现高度统一、全面共享。一方面，各参建方通过该系统能及时掌握工程动态及和工程相关的各种资料；另一方面，各种业务处理的网上申报、审批、流转的进程一目了然，各流程环环相扣、层层把关。 3.3部门间互相监督 项目管理系统为工程建设各方设置了不同的操作权限，用户只能在自己的权限范围内进行操作。工程建设各方用户拥有自己的电子签名章，根据工作流程，逐级确认，实现资料审核的相互监督和严肃性。 3.4工程管理过程固化，保证数据安全性和严肃性 计量支付是整个工程管理财务支付的核心，利用项目管理系统的计量支付模块，固化参建各方的管理流程。计量审核流程固化，层层把关，不同参建方只能在各自权限范围内操作。为保证计量工作的严肃，计量资料采用电子签名锁对审核结果进行签认。为保证计量工作的安全性，每期对应的计量资料将在计量审核流程结束后锁定，不能进行任何修改。 3.5提高工作效率和项目的管理水平 通过各种建设信息在项目管理系统中的输入、处理和成果，项目管理系统成为一个信息集中的数据库。实现了资料快速准确的查找、往来传递；计量格式正规化，计量等报表由系统自动生成，减少了手工汇总的误差；对各环节设置了时问权限和短信提醒功能，保证资料审核的时效性。 4结束语 项目管理系统对工程建设项目的整个建设周期进行管理，有利于工程建设单位、监理、承包商等项目参建各方的协同工作，动态反映项目的质量、进度、投资（计量支付）、安全、合同等情况。项目管理系统的运用可以解决航道工程管理中由于数据关系复杂、数据量大、报表繁多而导致的工作任务繁重、数据得不到管理、工作不及时等问题；能有效预防质量事故发生，减少不必要的损失。

地质矿产论文:地理信息系统在地质矿产勘查中的运用 摘要：随着信息技术的发展，信息技术已经被广泛的应用到了各个领域，在信息技术的广泛应用下滋生出许多衍生系统，地理信息系统就是基于信息技术的基础上衍生出来的。本文针对地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行研究与分析，首先对地理信息系统和地质矿产勘查做了简单的说明，然后对地理信息系统在地质矿产勘查方面的应用进行了分析，最后对地理信息系统的发展做了阐述。 关键词：地理信息系统；地质矿产勘查；应用分析；实际应用情况 随着科学技术的不断发展，地质矿产勘查也运用许多新的技术和设备，进而提高了地质矿产勘查的工作效率和精确度。目前地质矿产勘查中已经运用了许多先进的的通讯传感技术、计算机技术以及通过多媒体网络建立了多媒体地质矿产勘查系统。这样综合了信息技术的勘察手段已经在很广泛的范围进行了推广使用。地质矿产勘查必须保证在严格的科学的地质理论基础之上，这样才能确保地质矿产勘查结果的准确性和精确度，才能有效地提高矿产勘查的工作效率。此外，在地质矿产勘查工作中使用新的科学技术，还必须遵循相应的原则。在使用新的技术时要考虑到工程项目的成本和科学性，这也是对地质矿产勘查质量影响的重要因素。地质矿产勘查中，勘查的相关数据必须保证其准确性，因为地质矿产勘查所消耗的成本和动用的人力都是巨大的，保证数据的准确性可以大大降低成本并且保证了地质矿产勘查质量。 1地理信息系统 在进行地质地貌空间位置的勘察过程中，需要把人员、技术设备、数据理论等整合成一个可执行的系统，只有整合成相应的执行信息系统，才能保证地质勘察工作的高效性与精准性。在整合的系统中测量手段和设备先进程度起到至关重要的作用。并且是保证测量和勘探质量的有效手段。在地理信息系统中，每一个环节都可能对测量的数据产生影响，因此，组成地理信息系统的每一个环节都必须有效发挥其自身职能和使命，只有这样才能够保证测量的地理数据的工作顺利的完成，才能够确保测量质量的有效性和精准性。地理信息系统结合了许多技术和系统优势，地理信息系统不仅能够进行对测量参数的快速储存、整理运算、数据管理，还能够自主进行采集信息的处理、命令的优先执行等，凭借以上的优势地理信息系统在地质矿产勘查中被广泛的使用。 2地质矿产勘查 在地下蕴藏着无数的矿产资源，对矿产资源的开发和利用一直是人类不停探讨的话题。对于地质矿产勘查工作，很早就已经出现在，随着科技的发展和技术的不断能提高，对地质矿产勘查技术也起到了很大的出尽作用。由于地质矿产勘查受到人员、地形地貌、技术设备、成本要求等因数的限制，地质矿产勘查一直是学术界研究的重点话题。目前地质矿产勘查已经融合多种技术和系统，地质矿产勘查已经具有一定的先进性，其中地址测量、物探手段等已经实现了自动化，地质矿产勘查技术的提高对矿产勘探领域发展具有重要作用。 3地理信息系统在地质矿产勘查方面的应用分析 地理信息系统主要所能执行的功能有空间数据采集、建立参数数据库、模拟数据模型、估算矿产储量等。其中空间数据采集功能是地理信息系统与常规信息测量系统相比，较最具有优势的功能。目前地质矿产勘查手段主要是在已有的地质信息资料和地形版图或者是地质区域的三维坐标系的基础上，用适当的信息处理手段综合测量设备进行的。而利用地理信息系统进行地质矿产勘查，不仅能够在已知地质信息和地形版图或者地质区域的三维坐标系的基础上，进行合理的矿产资源的勘探和推测，还可以完成对空间数据进行采集、分析运算、传输以及储存。地理信息系统在地质矿产勘查中提供一个快捷有效的技术平台。地理信息系统在地质矿产勘查的实践应用中，可以利用地理信息系统中特有的空间数据采集功能，根据所选地区进行地质矿产勘查和对矿产资源蚀变程度进行评估预测，在通过数据的模式比对或者工业设计的指标来进行矿产质量的评定。每一个矿场都有固定的矿期，对矿期的测量需要综合的数据采集，利用地理信息系统进行地质矿产勘查来测量矿期参数非常直接有效。 地理信息系统数据库主要功能包括测量数据信息和计算存储参数以及三维坐标系建立等。地理信息系统数据库主要为地质矿产勘查中三维坐标系的建立做数据准备。地理信息系统数据库还具有图形处理功能，图形处理功能主要是对地形地貌相关图片进行编辑、识别、整理输出、归类存储、分级查询等，而图片数据的采集功能是通过远程传输、高清地质扫描、数据实时转换等方式实现的。在进行地质矿产勘查过程中，需要利用地理信息系统中地质信息模型对勘察数据进行运算和处理以及高速传输。在地理信息系统中所有的地理相关的数据都是由地质矿产勘查中获取的。地理信息系统以自身的优势在地质矿产勘查中得到应用，地质矿产勘查又为地理信息系统提供数据保障。 4结语 地理信息系统是地质矿产勘查的数据平台也是地质矿产勘查的技术保障，地质矿产勘查的数据反过来能够丰富地理信息系统的数据库，为下一次的地质矿产勘查做更好的数据支持。 作者：甘宇 单位：中铁大桥勘测设计院集团有限公司 地质矿产论文:地质矿产勘查的困难与建议 摘要： 矿产资源是人类发展的重要物质基础，在我国工业化、现代化和城镇化发展过程中起到不可替代的作用。当前，我国处于建设社会主义新农村的重要阶段，资源消耗的扩大和对资源的进一步需求使得社会发展面临着严峻的资源考验。针对我国地质矿产勘查存在的困难进行分析，并且，提出具体的操作建议，目的是有效推动我国地质矿产勘查的良性发展。 关键词： 矿产；勘查；困难；建议 随着我国科学技术的进步，我国探明了大量矿产资源，矿产资源的勘查取得了辉煌成就，为国家经济的迅速发展奠定了坚实的基础。目前，随着经济的不断发展，城市化建设和社会主义新农村的推进，对自然资源，尤其是地质矿产资源的需求越来越日益增大。所以，为了适应经济发展的需要，需要加大地质矿产资源的开采力度。目前，我国地质矿产勘查虽然取得一定的成绩，但是仍然存在许多发展的困难，有待于逐步解决和不断完善。文章结合实际，一一分析目前我国地质矿产勘查存在的问题及其原因，并且提出切实可行的改进措施和具体方法。 1我国地质矿产勘查面临的困境 建国后，我国矿产资源勘查取得了一定的成就，探明了大量矿产资源储备，为国家经济的发展提供了坚实的基础和有力的保证。然而，随着经济的发展，城市化建设和社会主义新农村的进一步推进，我国矿产资源和经济的发展已经成为一对矛盾，地质勘查存在的困境逐步显现出来。 1.1地质勘查体制有待完善 我国目前的地质勘查体制与实际不协调，缺乏市场竞争机制。由于我国原有的地质勘查体制，绝大部分都是在计划经济时期建立的，在市场经济时代到来之后，没有相应的改变，地质勘查出资人和受益人仍然是国家，缺乏相应的竞争机制引入，与现行的市场经济体制格格不入，投资融资的能力和抗风险的能力远远达不到市场的要求。 1.2缺乏地质勘查方面的人才 我国地质勘查从开始的兴盛时期逐渐走向一个逐步萎缩时期，这种状况持续了十数年，造成了大批人员的流失。其中有些年份，地质勘查专业甚至一度停止招生，造成直至勘查后续人才的不足。当前，我国直至勘查已经开始注重人才的问题，但是由于经济的快速发展和城镇化进程的加快，对资源的需求日益增加，地质勘察人员的怎家速度远远赶不上地质勘查工作的需求，造成一线技术人员缺乏。为了实现人才的发展和技术的发展相适应的目的，我国应该加强人才的培养力度，尤其是具有较强的实践能力的人才。 1.3地质勘查处于一个阶段性提升期 第一，这一时期原有的矿山老化和资源枯竭，并且技术设备不够先进。建国之初，我国地质勘探重点放在浅部矿体，"漏天矿"开发的较多。资料显示，我国各种金属矿大多建于二十世纪五十年代到二十世纪七十年代之间，经过多年开采挖掘，许多矿山已经老化，许多矿山资源开采过度，甚至有的存在坍塌的风险，企业的生产也陷入前所未有的困境。随着经济的发展，我国对资源的需求力度进一步加大，这给我国直至勘查工作提出了新的课题，我国地质矿产勘查面临着技术的转型阶段。第二，这一阶段，地质勘查投入的经费不足。地质勘查经费是影响工作进程的主要问题之一。由于我国地质勘查方面没有建立和健全完善的机制，导致投入经费的阶段缓慢，中央和地方政府在工作上的责任划分不明确，地方缺乏一个完善的政策指导，以及对外部市场的融资没有充分利用，从而导致经费投入不足。第三，这一阶段，地质勘查技术的应用不够充分。地质勘查已经进入了信息技术有效利用的时代。但是，目前我国一些勘查点位仍然在用旧有的勘查设备和技术，严重阻碍了地质勘查工作的迅速发展。 2我国地质矿产勘查的建议 2.1建立和健全我国地质矿产勘查体制 建立健全一个适应社会主义市场经济的矿产资源勘查体制，推进体制的转变。建立有中国特色的地质矿产勘查市场，让机制融入到社会主义经济市场中去，在加大政策监管的同时，充分发挥市场的调节作用。制定优惠政策，政策导向，引导市场中各个勘查单位参与到市场竞争中来，从而激发地质勘查公司的潜能，从而逐步实现良性的发展。鼓励创新，对于采用遥感技术等新兴技术的企业，给予适当的财政补贴。鼓励多元化发展，吸引市场上的资金参与到新技术的应用当中。为地质矿产勘查的良性发展提供政策的保障，规范勘查市场，建立健全法律体系。捋顺开采权和探矿权之间存在的关系，明确各个部门的职责。及时发现地质勘查中存在的不足，提前预设解决问题的方案，以保证问题发生时再去做滞后的处理。在国家的政策引导和市场的调节中，地质矿产勘查会逐渐的走上良性健康可持续发展的道路上来。 2.2重视我国地质勘查方向人才的培养 二十一世纪，竞争主要是人才的竞争。任何一个行业，都需要优秀的人才，甚至，整体人员的知识水平和技能都需要达到一定的高度。我国地质矿产勘查，在日益激烈的市场竞争中和面对社会对矿产资源巨大的需求缺口的同时，需要大力培养人才。首先，与知名大学合作，把先进的理念和先进的技术理念引进到课堂上，从而保证人才的后续力量和战略补给。其次，招聘优秀毕业生到地质矿产勘查单位实习，培养人才的实践能力，既保证质量又保证数量，通过能力培养，不惜重金留住人才。再次，对已有员工进行定期的知识培训和技能培训，以期他们跟上先进的技术应用的变化。抽调国内知名技术人员进行人才培训，培养更多优秀人才。优秀人才可以择优选拔，到国外先进的学校或者单位进行学习深造。最后，提高地质勘查人员福利待遇，地质工作人员由于长期的工作环境比较恶劣，有些人员承受了其他工作无法想象的压力和风险，地质勘查属于艰苦的行业，加强加强勘查人员的思想教育，培养地质勘察人员正确的人生观和价值观，提高人文关怀，同时，提高福利待遇显得非常重要。 2.3正确认识和对待地质矿产勘查这一时期 目前，我国地质勘查处于一个过渡期和转型期。首先，在正确认识这一时期的同时，正确引导和规范矿产勘查市场，使之平稳过渡，实现经济的软着陆，显得尤为重要。保护现有矿质资源，开发深部资源。对现有的露天矿采取相应的保护手段，即使不去开采也不能进一步破坏。对于过时的机器设备，开采效率较低的设备，为了防止资源浪费，应该果断阻止使用。对于一些低品位矿、深部矿和隐伏矿，一定要建立健全一个完备科学的开采体系，避免资源、人力和物力的浪费，避免人员的安全隐患。其次，加大直至勘查经费投入，建立健全完善的长效机制，中央和地方政府进行有效沟通，明确权责，提高中央对地方的政策支持力度和扶植力度。第三，引进先进的技术和设备，充分利用现代科技，让现代科技有效服务于地质矿产勘查。在引进先进技术的同时，逐步的淘汰落后的技术和技术设备，重新武装，让地质矿产勘查的装备焕然一新。最后，在政策正确引导的同时，引入市场竞争机制，让市场这个“看不见的手”起到有效调节的作用。通过有效措施的采用，有效解决地质矿产勘查存在的困难，突破困境，实现平稳过渡，实现地质矿产勘查的健康、协调和可持续发展。 地质矿产论文:新形势下地质矿产勘查技术解析 摘要： 新形势下，随着我国经济的迅猛发展，工业项目的逐渐增多，对于矿产资源的需求量也越来越大。众所周知，矿产资源是我国不可或缺的能源之一，而且是不可再生能源。因此，只有不断加大对矿产的勘查力度，运用先进的设备提高找矿技术水平，才能满足国家对于矿产资源的需求。本文首先介绍了地质矿产勘查及找矿技术的原则，其次对地质矿产勘查及找矿技术方法做了具体分析，最后简单阐述了地质矿产勘查的步骤。希望通过对地质勘查及找矿技术的深入研究，弥补我国地质矿产勘查及找矿技术中存在的不足，不断提高其技术水平，从而拓展开采矿产资源的空间。 关键词： 地质；矿产；勘查；找矿；技术 0引言 随着我国经济的不断快速发展，我国对能源的需求不断增加，尤其是对矿物质的需求，并且综合中国国情来看，资源短缺成为了国民首先要解决的问题，为了促进我国经济健康可持续发展，进行矿产资源的勘查和开发就显得尤为重要了，因此我国需要加大对地质矿产勘查工作的研究，在进行矿产的勘查和开发时要采用科学的方法，实现矿产资源的勘查、开发、保护同步进行，同时还需要确保采矿工程团队的工作效率。 1地质矿产勘查及找矿技术原则 1.1坚持以人为本，统筹规划 地质勘查及找矿工作是一项危险系数较高的工作，并且在勘查及找矿过程中可能会遇到人为因素而影响工作进度的问题，因此，在实际工作中必须坚持以人为本的原则，保证工作人员的人身安全以及人民的个人利益。勘查及找矿工作一定要保证在不影响生态环境的前提下开展工作，并提高企业的经济效益。 1.2遵循规律，合理分配 在进行地质勘查工作过程中，首先要明确所要勘查的区域的地质条件，工作时间久的人员可以参考之前的工作经验，依据一些质地条件的规律来进行准确地判断。其次，在了解了勘查地区的地质条件后，才能准确、具体地确定勘查范围，并且合理选择主要勘查地点以及次要勘查地点。 1.3明确重点，拓宽范围 一切商品都具有价值高低之分，矿产也不例外，对于矿产的开发也有价值高低的区别。所以我们在进行勘查及找矿工作中，要对矿区的价值做出准确评判，对于价值高的矿区应该重点勘查，对于相对而言价值较低的矿区减少工作量，这样不仅可以更加准确快速地开发有价值的矿产，而且大大提高了工作效率。 1.4用科学技术提升实力 改革开放以来，我国的经济实力和科学技术水平都有了大幅度的提升。1988年邓小平根据当代科学技术的发展趋势和现状提出了“科学技术是第一生产力”，这一伟大的论断。在那之后我们经过多年的实践充分检验了这句话的真理。只有先进的科学技术才是推动经济、社会快速发展的前提和保障，在地质勘查及找矿工作中必然需要相关的设备来辅助，先进的设备有助于提高勘查的精确性，所以，只有引进先进的设备仪器，不断创新科学技术，才能有效促进地质勘查及找矿事业的可持续发展。 1.5建立完善的地质勘查管理体制 一个企业的管理体制直接影响企业的发展状况，合理、良好的管理体制有助于提高员工工作积极性，进而提高工作效率，提升企业经济效益。因此，在地质勘查及找矿企业中，也要建立完善的管理体制，合理分配工作任务，奖惩分明，责任明确，培养员工的团队意识，这些都会在企业的发展中有积极的影响，促进企业更快更好地发展。 1.6合理规划工作内容 地质勘查工作是一项户外工作量大的工作，因此，要考虑到天气、地理位置以及人员身体素质等客观因素的原因，而且对于某区域矿产的勘查一般范围会比较大，如果盲目地进行勘查和找矿，会消耗大量的人力、物力、财力和时间。所以，我们在勘查及找矿之前一定要做好对工作内容的合理规划，明确勘查地点，勘查范围，尽量缩小范围，减少工作量，针对勘查区域选择的勘查方法以及需要使用的设备也要提前准备好，将工作的流程，重点勘查范围，工作过程中可能会遇到的问题等一系列事情，都做好事前规划，这样真正开始工作才不至于没有头绪，反而会有条不紊地开展工作，提高工作效率，按期完成任务。 2新形势下地质矿产勘查找矿技术 2.1重砂找矿技术 重砂找矿技术，顾名思义研究对象就是重砂。该技术具体的操作方法就是：通过研究重砂聚集区域的水文地质特点，进而推测出该区域矿产大致分布范围。想要重砂分布就要利用地表水流的推动作用，或者重砂自身的重力作用，再或者重砂的堆积作用，这样就会形成重砂分布多的区域，之后再通过研究改区域水文地质特点，进一步推测出矿产分布的范围。需要注意的是，在应用重砂找矿技术时，一定要明确采样位置，同时在有可能分布矿产的位置设置充足的采样点，防止遗漏矿产分布地，并且在实际的工作中，要对重砂的分析检测做相应的调整，因为在实际工作中会受到其他客观因素的影响，所以对重砂的测量和评价指标不是一成不变的，依据具体情况具体分析的原则。在我国，目前重砂采样技术应用较多就是砂钻技术和刻槽技术。 2.2砾石找矿技术 我们通常所说的矿产不一定都是隐藏在地表的内部，有些矿产在许多年之前是暴露在地表外部的，但是由于几百年甚至更长的时间受到风化的作用，就会自然的形成砾石，而当砾石受到冰川、水流或者是自重的影响后，会因为撞击而分散，分散之后的砾石又会分布于地表的各个角落，这样循环砾石的分布范围就会越来越大，所以我们要想研究矿产，就可以通过寻找砾石来实现，沿着山坡高、水流急或者有冰川的地域，追踪砾石分布的具体地方，就可以推测出矿产分布的位置。 2.3遥感地质勘查技术 遥感技术主要指的是利用飞机、卫星等遥感器技术对目标物进行光谱或电磁的扫描和识别，对于地质勘查来说，遥感地质勘查技术指的是利用现代遥感设备对地质情况进行卫星扫描或光谱识别，从而获得更准确的地质信息，为相关地质研究和地质开采提供科学依据。相较于传统的地质勘查技术而言，遥感地质勘查技术有着检测结果准确、技术先进、使用方便等优势，这也是遥感地质勘查技术被广泛应用于地质勘查研究的重要原因。 3地质勘查及找矿步骤 3.1研究矿产地质特点 对于从事地质勘查及找矿工作的人员，在多年的工作中对于已经产生矿产的地区应该有基本的了解，对于研究人员来说，应该对已经产矿的地区进行系统、全面的分析和研究，归纳总结该地区的地质特点、水文特点、地壳运动、自然气候等相关因素，这些都是该地区产矿的特殊条件，凭借这些研究结果我们可以推测未知的产矿地区，进而更加准确、高效地发现矿产所在地，给我们今后的找矿工作带来极大的方便，也为未来勘查工作奠定了坚实的技术基础。 3.2预测可能出现的矿区 通过第一步对矿产地质特点的研究，工作人员对已发现的矿产地区的水文、地质等条件都有了一点的了解，积累了一定的矿产地质知识，对于未知的矿产地区可以通过收集当地相关资料信息，之后进行研究、分析、对比等方式，判断该区域是否有矿产。所以说，对于可能出现矿区的预测最重要的就是收集可能有矿产地区的地质信息，确保资料信息的准确、可靠，这样才能有利于分析矿产资源的存在与否。 4结束语 面对当前新的发展形势，中国社会经济对能源资源的需求不断上升，但是综合中国国情来看，中国矿产地质的发展相对落后。通过对新形势下的矿产资源的勘查和找矿技术的分析，将会指导研究以便工作人员更好地进行工作，进而为我国的矿产事业做出较大的贡献。 作者:张丽娜 单位:中石化石家庄炼化分公司 地质矿产论文:地质矿产勘查中地球化学的作用 摘要： 随着矿产资源需求的不断增多，地质矿产勘探工作的需求也越来越多，作为矿产资源丰富的大国，在进行地质矿产勘探的时候不是可以在一个区域所完成的，主要对于中国的每一片土地进行勘察工作。地球化学的存在，在很大程度上缓解了矿产勘探的压力。在地质矿产勘探中起到了重要的作用。 关键词： 地球化学；地质；矿产勘探；作用 我国在目前情况下，由于对于矿产资源的开采严重，浮于表面，容易进行开采的矿产资源已经基本上被开采完毕了，所以如果想利用其它的矿产资源，就需要在全国范围内进行勘探工作，以保证矿产资源寻找的准确性。地球化学的出现，为地质矿石勘探工作提供了更多的可能性，并且在进行勘探的过程中，也可以确保勘探的准确性，确保矿石勘探的效果。 1地球化学勘探方法 地球化学在现阶段的应用，已经不仅仅是在积累原始的经验，已经形成了其特有的勘探体系，形成了一个属于其自己的科学理论专业，并且目前所出现的地球化学勘探方法也多种多样，应用于许多行业。 1.1构造叠加晕法。在进行原生晕找矿石的过程中，构造叠加晕法是一种很有效的方法，并且也是现阶段最为广泛应用的方法，对于中寻找隐伏的矿产资源效果最好。在实际的应用过程中主要是对于不同成分的矿产资源进行分析，从而确保对于矿产资源成分的确认，并且由于不同成矿阶段，矿产资源的种类以及含量并不相同，所以在应用构造叠加晕法的时候，要尽可能的依照矿产资源纵向分带以及空间叠加性，建造合理的模型，从而分析整个矿产资源矿石含量以及开采价值。在实际的使用中，要注意对于未知矿的叠加分析，从而确保对于隐床的确定效果，并且在进行使用的时候，虽然应用了统计学形成了模型，但是其分析还是具有一定的局限性，影响着其勘探作用的发挥。这种方法在热液金属矿床中应用效果最好。 1.2热释泵化学方法。这种地球化学勘探方式最在起源于加拿大，在二十世纪七十年代就有所应用，将其应用于卡岩型的矿场资源勘探中，发现了其对于土壤泵气异常的检测效果，所以逐渐将热释泵化学法应用于对于矿石的勘探中，而且取得了不错的勘探效果。但是其劣势是，容易受到季节的影响，在不同季节，对于矿石勘探的效果并不同，是一种主要的辅助寻找矿石的方法，为矿石的寻找提供了依据，在水文工程的地质矿石勘探工作中应用效果良好。 1.3电地球化学方法。电地球化学方法是由苏联的科学家最先提出的地质矿石勘探方法，对于寻找隐藏的矿石具有重要作用。在进行工作的过程中，主要是应用电化学溶解的方式进行，依照电解后形成的离子晕，分析矿产资源中的矿石组成成分，主要是依照在电解作用下，不同矿石的迁移不同来进行的。在电地球化学方法中，主要应用了物理、化学以及电化学三个学科的知识，这三种放大结合在一起，可以更好的发展勘探区域的异常，并且可以实现对于勘探区域的分析工作，确保地域隐伏矿床的勘探工作顺利进行。我国现阶段的大部分矿产资源依旧都被发现并且开采完毕，所以对于隐伏矿床的勘探需求也越来越高，也就促进了电地球化学方法应用的广泛性，对于电地球化学方法的发展及其有力，相信随着技术的进步与发展，电地球化学方法在地质矿石勘探中的应用范围会越来越广，其应用效果也会得到很大的提升。 1.4酶提取法。酶提取技术由美国提出，非晶质二氧化锰具有较大的表面，在其表面上，正负电荷是随机分布的，可以吸附从深部矿体向上迁移的阳离子及阴离子。经过一系列化学反应，再测定反应所得溶液的金属离子浓度，就能够发现隐伏矿了。这个方法拥有很大的可靠性。元素的迁移被认为主要靠地下水的循环。因为这种方法只会提取非晶质锰的氧化物，所以被用于冰积物覆盖区。根据报导，已经有550多个钻孔发现了矿。 1.5地气法。地气法在20世纪80年代末传到我国，我国科学家针对这个方法做了很多的研究，随着技术的发展，这种方法在实际应用中得到了不小的突破。虽然直接找矿信息非常微弱，但它更加可靠。所以，这方面专家越加重视这种方法。而且该方法需要的样品来自近地表大气或者土壤中气体，所以观测结果受到覆盖层、岩石类型等自然条件的影响比较较小，甚至可以在传统地学方法不能发挥作用的戈壁、草原和森林等地区使用。 2地球化学方法面临的一些问题 2.1如何区分异常类型。找矿难度的日益增加和其他各方面因素的干扰，在勘查过程中经常会有性质不明的化探异常，工作人员很难正确判断出异常的性质。所以，怎样才能快速找出最有前景的靶区，并同时做好定位预测，是目前化探勘查中所遇到的问题之一。 2.2变动因素影响。勘查地球化学新方法在分析活动性元素时，面临着许多变动的因素影响。因为元素向地表迁移时是很难直接观测的，并且在过程中一般还伴随着其他新的地质现象，可能没有被工作人员发现，所以这些基础性的问题一直没有得到统一。问题的存在不仅影响到了金属矿产的勘查，还影响到了勘查地球化学方法自身的发展。 2.3难识别的矿种。目前，人类对世界的探索还是有限的，因此，在勘查中也会遇到一些很难识别的矿种。在过去的一段时间里，勘查地球化学运用高精度、高灵敏度的分析技术，在勘查难识别矿种或难识别类型矿床上取得了重要成果，尤其是贵金属矿和有色金属矿。但是，现在仍然还有一些矿种是难识别的，有些类型矿床是目前没有见过的，需要我们进一步去探索。 3学会综合运用各种找矿技术意义 各种不通的勘查地球化学新方法，通过适当地应用会造成不同的地质效果。从目前的应用情况中，可以发现化探方法应用于矿产勘查具有经济、快速、受覆盖层限制较小的特点，而且比物探的方法更直接性、更有效果。但是我们也要考虑到，上面提到的任何一种化探方法都不是万能的，必须根据他们各自的适用特点，综合考虑矿种的不同，什么样的勘查阶段，来选择具体的操作方法。有时候，在同意各矿区还会有不同的矿物，又或者是不同的景观条件，这就要综合选择合理的化学新方法。矿产勘查工作是一项非常复杂的工程，如果单纯地想靠一种化探方法去解决问题，将很难把工作进行下去。因此在实际的工作中，我们必须要充分了解并重视化探方法，发挥化探方法的优势，更好地解决勘察中出现的问题。 4结论 随着科技的发展，社会的进步，地球化学勘探技术也在不断的与时俱进，为地质矿石勘探工作做出了重要的贡献，相信随着地球化学技术的发展，其在地质矿石勘探中起到的作用会越来越大，对于矿石勘探的效果也会越来越好。并且其在其他行业的应用也将会取得很好地效果，发挥其自我价值，为国家发展做出贡献。 作者:刘巍 单位:黑龙江省地球物理勘察院 地质矿产论文:环境地质矿产资源论文 一、矿产资源开发中常见的主要环境地质问题 矿产资源开发过程中常见的一种地质灾害主要是地面沉降和地面塌陷，同时地面滑坡、泥石流和地裂缝以及瓦斯爆炸等也是其主要的地质灾害，进而对当地居民带来了巨大的财产损失和生命威胁。比如说云南省矿山地质灾害多人死亡和失踪，并造成经济损失高达10亿元。总而言之，矿产资源开发中常见的主要环境地质问题并不仅仅局限于以上几点，在实际的矿产资源开采过程中还存在更多潜在形式上的环境地质问题亟待发现和解决，需要更多相关人士的共同参与。 二、矿产资源开发中环境地质问题的防治对策 做好矿产资源开发中的环境地质问题的防治，就要立足于当前，对矿产资源开发和环境保护之间的问题正确的处理好，并将矿产资源开发利用中的可持续发展全面实现，进而国民经济的可持续健康发展。首先就要对有关矿产资源开发和环境保护的相关政策法规加以制定和健全，并将环境保护的宣传教育和学习加强，对环境监督管理机制进行强化，相关领导更要清醒的认识矿业开发中环境保护和我国资源可胡兴旺中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队吉林长春130033持续发展的重要性，进而主动的形成一种对资源和环境保护的主动意识，做好开发中环境保护的相关工作。其次就要始终坚持预防为主和防治相结合的基本原则，保证各级领导和相关的矿管部门始终坚持依法办事，禁止对国家矿产资源的滥挖和滥采，尽可能的对已经开采的矿区进行植树种草，做好植被的绿化保护，及时的清理堆放的尾矿，加强泥石流、滑坡和崩塌灾害地区的治理，对谁开矿谁保护的基本制度加以建立。最后就要对矿产资源开采中引起的环境地质问题进行全面的调查分析，及时的检测环境资源的保护情况和水资源的污染情况，加强环保部门、有关分析测试研究部门和地质部门的联合工作，进而将其工作开展出来，对相关的防治措施和建议加以提出。并在调查的基础上，借助于现代化先进的技术，做好矿山环境地质动态监控以及相关预报系统的安装，对矿山环境地质问题进行随时的掌握，并对其未来的发展趋势进行预测，进而为现代化矿山环境的恢复做好相关的预防保护措施。总而言之，矿产资源开发中环境地质问题的防治过程中，更要始终坚持环境保护的基本原则，对资源进行节约，对地质环境进行全面的检测和保护，总体上做好矿产资源开开采过程中环境地质保护的基础工作。 三、结语 随着时代经济的飞速发展，矿产资源开发中产生的环境地质问题逐渐受到人们的高度关注，其环境地质问题不仅仅对我国环境有着污染作用，同时对于人们的生存质量也有着直接性的影响，因此更应该做好矿产资源开发中环境地质问题的相关防治，健全矿产资源开发中环境保护的相关法律法规，并及时的检测矿产资源开采中环境地质情况，进而避免环境地质不利现象的发生，从根本上最大程度上实现现代化矿产资源的可持续健康开采。 作者：胡兴旺单位：中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队 地质矿产论文:地质矿产预测中GIS技术的运用 1目前我国矿产资源信实现信息化存在的问题 自从人们认识到过度的开采所带来的严重后果后开展了一系列的补救措施，退耕还林的政策得到响应，很多近山地区都取消耕种农作物改为种植树木。同时矿产资源开采单位也在寻求良好的科学的合理的方式进行勘测开采。坚决执行可持续发展战略，同时保护生态环境节能减排。目前已经提出很对环保的理念如绿色开采和低碳开采。这些举动为我国的矿产资源的可持续发展打下了良好的基础，也为实行可持续发展战略打下了夯实的基础。但是在矿产开采的技术仍然需要提高，尽量减少开采污染和不正确开采导致开采量下降影响开采质量，同时还有注意开采安全问题。与此同时，对于我国矿产资源的预测环节还要加强改进，力求达到精准的预测以保障不过度开采。 1.1矿山资源进行信息化的范围较为狭窄。在我国九百六十万平方千米土地上的矿产资源是十分丰富的，如果不考虑人口只比较资源来讲，我国也属于能源大国。由于地域辽阔矿产资源分布广泛，而无论是从开发还是探测的角度说对这些矿产资源都需要人工劳动。所以统计矿山资料的数据库并不全面，也不能够将所有的矿山资源进行信息化记录在案。针对发现矿产资源的设备需要不断更新，采矿设备也需要不断的更新，只有加强机械设备的操控才能减少人力的投资，同时操作设备的技术还需要大量的工作人员，这些问题都需要及时注意，给出解决办法。 1.2采矿单位缺乏健全的认识和工作理念。很多采矿单位并没有专业的开采知识，由于采矿方法不够先进影响采矿的速度和质量。这些采矿单位更多的只注重利益，为了争取到最大的利益，为了能够开采出更多的矿产资源而添加了许多大型的开采设备，这种只重视硬件的投资导致了忽视了软件技术的开发，就相当于一个人要打开一个瓶子不知道需要旋转瓶盖而只是蛮力的生拉硬拽，最后导致的结果就是即使瓶盖打开也不能够在此把瓶盖拧上那样反复循环了使用，而是一次性将其破坏，至于瓶子里的水也会因瓶盖破裂的一瞬间而损失，矿产资源也是一样，在大型机器的使用中不注意技术也会使矿产受损失。 1.3缺乏健全的信息资源管理系统。截止到目前，国内一些发展规模较大的采矿企业对矿山信息化的重视度很高，并且已经采取实际行动在企业内部建立了一套最基本的矿业信息资源管理系统，甚至利用互联网通信网络技术在计算机网络平台上开通了企业自己的内部通信网络。但是，在这些所开通的企业通信网络中，其仅仅只是一种存在形式，并没有利用现有的网络资源对企业内部通信网络进行扩充，或者进行深层次的信息资源开发工作。这使得采矿企业所构建的内部通信网络与信息资源管理体系形同虚设，并不能在采矿作业中发挥真正的作用，影响了矿山信息化建设的步伐。 2利用GIS技术进行勘测矿产资源 根据研究工作的程度不同，将进行矿产资源评价的方法分为经验型与理论型。理论型是在没有已知矿床或已知矿床很少的情况下，信息通过遥感和地球物理数据推断而来只能在对遥感等基础数据的分析下，采用简单的分级和以知识为基础的方法。对于经验模型法，我们主要采取以下步骤完成矿产资源评价：搜集研究区内与成矿有关的地质、矿产、构造、地球化学、航磁、重力及遥感资料等。对数据进行预处理，建立多元信息数据库，为下面的工作做好数据准备。对搜集的资料进行详细的分析，将区内的实际环境与已知的矿床类型的有关资料进行对比，确定区域可能的矿床类型。根据区域地质背景，结合数据处理结果，研究区域成矿规律，确定矿床类型的概念模型和描述性模型，建立多元信息找矿模型，列出各信息中的找矿标志。 对模型进行定量化与转换后，根据量化后的模型，对专题数据的处理，根据所选的空间分析方法，应用GIS进行综合分析得出最终结果确定找矿有利地区或靶区。根据确定的特征信息与成矿模型、预测模型计算资源量。同时，将结果编制成果图件。 3结束语 通过科学技术人员的不断努力，我国矿产资源的开采变得更为有效，不仅提高了开采质量同时还降低了开采风险，而且还更好的将可持续发展战略更好的实施。对于GIS技术还需要更好的进一步完善，还可以被人们更充分的开发利用，创造更多的价值。随着时代的进步，人口不断增加，资源的不断使用和耗能，资源枯竭是人类最为担忧的问题，只有通过研发更好的科学技术解决问题才是根本途径。无论是不可再生资源还是可再生资源都需要人们节约使用，矿产资源同样如此都需要人们充分的开发利用和保护。GIS技术的诞生实现了人们的意愿，但这远远不是终点，这只是一个开始，人类需要不断的开拓进取，找到越来越好的矿产资源勘探预测方式，保护资源不受过度开采。 作者：徐显武单位：黑龙江省地质矿产测试应用研究所 地质矿产论文:地质矿产勘查及找矿技术 1针对地质矿产资源勘查注意问题 1.1当地质勘测对象同为成矿时注意的问题对于时代不同以及类型不同的矿中均有可能存在一种相对稳定的同为成矿作用，此种现象在一些规模比较大并且稳定性比较强的大规模矿床形成中表现尤为明显。对于矿产地区，可以对工作区域的地壳活动特点进行分析，结合地质环境以及地质事件来初步判断矿产资源形成的地质环境、分别等信息。 1.2在实地考察中要遵循矿产分布规律进行勘测遵循矿产分布规律，是地质矿产勘查的重要前提。沿着有利成矿区域勘查，要对区域内大的断裂以及其地质构造进行更为深入的研究，准确掌握区域成矿与地质构造之间的关系，进而可以更有效的分析出管制矿田矿床分布的次级断裂结构特征。例如横向矿带规律，矿床、矿田等断裂结构多与控制区域或者矿带的深大断裂呈大角度相交产出，并且可以以一定的间距近乎平行的排列方式出现。 2地质矿产资源勘查中采用的探测勘测方法 2.1在矿产资源勘测时采用物化探测勘查方法了解成矿区的成矿规律是进行地质勘查的关键，通过对深部矿区成矿环境、成矿演化以及成矿系统等多方面的研究分析，可以确定矿床的深度空间和制约因素，进而可以发现深部矿床。想要寻找深度矿，必须要加强对成矿系统的研究，对矿床的类型形成一定认识，掌握矿床空间分布的特征。一方面，可以应用物探技术来完成深度找矿。物探技术的应用可以有效寻找矿产能源、非金属矿床以及有色金属矿产等，其主要研究的内容包括重力、电、磁效应、地热、放射以及地震。在进行地质勘查时确定是否应用此种勘查技术，首先必须要对勘查区域地层、矿石以及岩体等进行测量，准确掌握各种参数以及性能，对测量数据进行分析，并根据分析结果来确定是否应用。另一方面，应用化探技术深度找矿。化探技术主要应用于金属矿产的查找，以土壤测量法、水系沉积物测量和矿床原生晕法等为代表的一种勘查方式。现在露头矿和近地表矿的开采逐渐趋于殆尽，想要满足社会发展对能源矿产的需求，必须要加强寻找勘查深度矿的研究力度。随着科学技术的发展，通过使用灵敏度高、精确度高的化学仪器可以更好的发挥化探技术勘查效果，需要专家对此方面进一步研究。 2.2在矿产资源勘测中采用地磁测量勘查方法地磁测量主要是以不通知时间不同空间地球磁场变化数据为基础，对其进行研究并判断矿产资源位置的一种勘查方法。此种方法主要由四部分组成，即陆地磁测、航空磁测、海洋磁测以及卫星磁测，而根据测量的目的不同又可以分为区域性测量、地方性测量以及全球性测量。海洋磁测主要是利用呆在一起的船只对海洋进行地磁测量的一种方式，对获取海洋地底信息、研究海洋地质以及编制地磁图等提供了重要的数据基础。陆地磁测主要是通过应用质子旋转磁力仪来测量地磁强度，为地质矿产的勘查提供数据支持。区域航空磁测主要是利用航空磁测资料对地球进行大范围的物理测量，以此来判断断裂、磁性地层等。此种测量方式对于地面磁测效果并不理想，但是对于勘查石油矿、金属矿等具有良好效果。 3结束语 人类社会中经济与科学技术是在逐渐进步的，这两者的进步会带动整个人类社会方方面面的进步。地质资源勘测也同样在进步，因为有了更先进的地质资源勘测技术，可以更全面的帮助人类了解自己生活的环境，让人类知道资源还存在多少。地质资源的勘测就像是一个家庭对积蓄的整理一样，只有了解人类还有多少可用的资源，才能够更好的安排今天的生活方式，人们必须为了长远的生存发展做打算。国家的地质资源就类似于每个家庭的资产，当资产金额不足时就要想尽办法提升资产，节约使用资产，同理国家也在进行能源再生的研究也在进行合理运用地质资源。人类不会再像个不懂事的娃娃肆意的挥霍自己的财富，因为人类社会经历了风雨在不断的进步成长。 作者：徐显武单位：黑龙江省地质矿产测试应用研究所 地质矿产论文:谈论地质矿产勘探找矿方法 1前言 近年来，我国加大投资力度倾斜地质找矿勘查，就目前的区域地质矿产调查工作，笔者认为很有代表性，即以先进的地质成矿理论为指导，采用地、物、化、遥等综合有效的找矿方法和手段，开展全面找矿工作，充分发挥出地勘资金应有的价值。不可否认，地质找矿本身具有很大的风险，但是我们如果能够合理地利用某些勘查手段，那么一定会获得很好的收益。 2地质勘查工作的案例引证 其主要工作内容包括区域地质矿产调查、地球化学勘查(包括水系沉积物与土壤地球化学测量)、地球物理勘查、遥感解译验证、矿产检查和综合研究等。 2．1地质路线填图 1：5万区域地质填图是以先进地质理论为指导，以地质研究为基础的地质填图方法技术。地质填图调查的路线布设以解决地质找矿问题为原则，总体上路线布设以穿越法为主，辅以追索法，横穿地质体、构造线、异常区、成矿远景区则相应布设了主干路线。线距在500～800m，点距在300～500m。 2．2实测地质剖面 对各地质体及重要异常区均布设了1～2条剖面，控制了含矿地质体的分布和重要构造带的展布。火山机构、侵入岩体、矿(化)点均有剖面控制，重要的火山机构相应布设了“十”字或“丁”字形路线精测剖面。测制目的以解决重要地质问题、矿产问题和控制化探异常为原则，尽可能选择地层和其它地质体、矿(化)体、异常等出露相对齐全区段，通过槽探工程揭露进行测制。 2.3物探工作 1：2万高精度磁法测量工作：本次工作共完成200X20m网度高磁测量面积20km：，磁测物理点5579个，达到了预定的200x20m网度高精度磁法测量任务工作量的要求。野外生产使用捷克生产的PMG一1型质子磁力仪3台，其中2台用于测量工作，1台作日变观测。按照面高精度磁测技术规程》(DZ／T0071—93)的要求，在开工生产前和工作结束后，对3台仪器的一致性、噪声均进行了校验测试。1：2万檄电中梯工作：目的是利用激电中间梯度法在化探异常区寻找激电异常，并确定其走向，以期发现矿(化)体。仪器选择：选用仪器为重庆地质仪器厂生产的5kW大功率激电仪，接收机型号DJS一8。激电中间梯度装置进行野外测量，取得的参数是视极化率("s)和视电阻率(ps)。供电极距AB为1200m，测量极距MN为40m，点距为20m。采用一台发送机供电，三台接收机测量。工作前，对三台接收机进行了一致性对比试验，结果三台仪器的一致性良好。 2．4化探工作 样点主要布设于l、2级水系中，3级以上水系不布样。长度大于300m的水系有样点控制；采样点分布均匀，无重复控制现象，采样密度为4．14点／km。在个别或局部小格水系不发育地段，为避免出现连续采样空格，每小格采集2～4个土壤样。选择在有利于砂砾质沉积和各种粒级混杂堆积的活动流水线上、河床底部，要在水系沉积物分选性差的部位取样。避免在早期河漫滩及岸边泥炭堆积与有机质淤积部位采样。对于汇入沼泽的水系，尽量在其上游山口处采样。分析数据后，对数据进行100％的校对，确保准确无误后，将全部样品分析数据与对应的样品编号、横坐标、纵坐标、所属地质单元连接起来，然后运用相关软件进行数据处理。图件编制：地球化学图件主要采用MAPGIS软件编制。 2．5遥感工作 本区l：5万矿调中遥感地质解译工作重点是：区域构造格架解译，辅助地质填图解译，已知成、控矿地质体、地质构造追索圈定，与成、控矿相关的遥感线、环形特征影像提取以及隐伏岩体圈定等，通过ETM影像可以清晰的辨别出各类解译标志，大致解译出地质界线，再通过野外验证能够更加有效快速的进行和指导地质填图，大大的提高了工作效率和精度。矿产地质方面，通过ETM影像可以大致查明与矿(化)体有关的线性或环状构造，能够有效的指导槽探的布置和找矿的准确性。 2．6探矿工程 区内探矿工程以探槽为唯一手段，探槽开口宽1．5x2．Om，为防止槽壁坍塌，落石伤人，槽口两侧各清出0．5m宽以上的安全通道。施工后槽底宽在0．6—1．0m，掘进基岩厚度一般为0．3—0．5m，最大为1．0m。探槽完工验收后，首先进行了槽底清理，完成编录后布设取样位置，然后逐一采集刻槽样及相关样品，主要依靠基岩样品来取得直接找矿信息，所以探槽施工质量尤为重要。探槽施工基本达到地质目的，探槽中采集的样品质量可靠，可完全用于找矿及科研。 2．7综合研究工作 1：5万矿调的综合研究工作要求对实测的地、物、化、遥等找矿信息进行综合分析和资料的综合整理(包括已有资料整理)，分析区域成矿地质背景，开展矿产预测，编制综合成果图及成矿预测图，科学划分成矿远景区带，并圈定成矿远景区，总结区域成矿地质条件和成矿规律，确定找矿标志，优选找矿靶区，对区域矿产潜力做出综合评价。 2．8取得的矿产成果 ①在重点找矿靶区中共圈出土壤单元素异常360个，经地表工程验证HtI一1、HtI一2组合异常中圈定金矿化体2处；HtllI一1组合异常中发现金钼矿化体l处、钼矿化体1处；HtV一1组合异常中发现金矿化体1处。②电法测量控制了一个视极化率异常，异常长大于1800m，平均宽在300m左右，极化率最高值在6。88，2。激电异常与土壤HtlI一1组合异常完全套合，地表工程验证有铅锌矿化蚀变。 3结束语 利用单一找矿方法存在许多问题，有时甚至会给某个有望地区判处死刑，致使其他地质部门不再对其进行继续查证工作，这对有限的矿产资源无疑是一个巨大损失，因此希望能够引起相关部门的高度重视和密切关注，建议在今后的找矿工作中，综合多种勘查方法加以查证，以期取得更好的经济效益。近年来随着科学技术的发展，还出现了不少勘查方面的新理论，因此我们应重视新理论、新技术、新方法的利用，同时结合以往多种勘查手段，以期提高矿床发现潜力，取得显著的经济效益。 地质矿产论文:地质矿产勘探遥感找矿技术 1遥感技术的找矿应用 1．1直接应用——遥感蚀变信息的提取 岩浆热液或汽水热液使围岩的结构、构造和成分发生改变的地质作用称为围岩蚀变。围岩蚀变是成矿作用的产物，围岩蚀变的种类(组合)与围岩成分、矿床类型有一定的内在联系，围岩蚀变的范围往往大于矿化的范围，而且不同的蚀变类型与金属矿化在空间分布上常具规律可循，因此，围岩蚀变可作为有效的找矿标志。 1．1．1蚀变遥感异常找矿标志 围岩蚀变是热液与原岩相互作用的产物。常见的蚀变有硅化、绢云母化、绿泥石化、云英岩化、夕卡岩化等。 1．1．2信息提取的实现 与地物发生反射、透射等作用的电磁波是地物信息的载体，地物的光谱特性与其内在的物理化学特性紧密相关，物质成分和结构的差异造成物质内部对不同波长光子的选择性吸收和反射。具有稳定化学组分和物理结构的岩石矿物具有稳定的本征光谱吸收特征，光谱特征的产生主要是由组成物质的内部离子、基团的晶体场效应或基团的振动效果引起的。各种矿物都有自己独特的电磁辐射，利用波谱仪对野外采样进行光谱曲线测量，根据实测光谱与参考资料库中的参考光谱进行对比，可以确定出样品的吸收谷，识别出矿物组合。根据曲线的吸收特征，选择合适的图像波段进行信息提取。根据量子力学分子群理论，物质的光谱特征为各组成分子光谱特征的简单叠加。传感器在空中接收地表物质的光谱特性，根据量子力学分子群理论，物质的光谱特征为各组成分子光谱特征的简单叠加。传感器在空中接收地表物质的光谱特性，因为探测范围内有干扰介质存在(白云、大气、水体、阴影、植被、土壤等)，因此，在进行蚀变矿物信息提取时，根据干扰物质的光谱曲线出发，进行预处理消除干扰。主要造岩矿物成分(0，si，A1，Mg)的振动基频在可见——近红外区不产生诊断性吸收谷的谱带。不同类型的矿物蚀变会引起Fe，Fe，OH一，中某一类的变化，Fe2+，Fe3+，OH一，CO：在可见一近红外区可产生岩石谱带中的不同吸收谷组合，例如，在0．4～1．3um范围内的光谱特性是因为矿物晶格结构中的Fe，cu等过渡性金属元素的电子跃迁引起的；1．3~2．5的光谱特性是由矿物组成中的CO：，OH口HO引起的。根据吸收谷所处的波长位置、深度、宽度、对称性等特征进行处理，提取相应的蚀变遥感异常(遥感异常)。现在应用的数据有多光谱TM，ETM+，ASTER数据以及少量的高光谱与微波遥感数据等。蚀变遥感信息在整景图像上信息占有份额低，但局部地区的信息并不微弱，因此即使是微弱的蚀变异常也可以被检测出，试验证明，遥感信息检测的蚀变检出下限优于1／20000。目前遥感找矿蚀变异常信息的提取有多种方法，例如波段比值法、主成分分析法、光谱角识别法和MPH技术(MaskPCAandHIS)、混合象元分解等。“ETM+图像数据的综合遥感找矿蚀变异常信息的提取”、“ETM+(TM)蚀变遥感异常提取方法技术”都取得了一定的成果。在蚀变遥感信息提取和应用研究中，形成了～套独特的技术，即“去干扰异常主分量门限化技术”，包括：①预处理：校正及去干扰，校正包括系统辐射校正、几何校正、大气粗略校正；干扰包括云、植被、阴影、水、雪等的去除。②信息提取：以整景的TM(ETM+)图像遥感异常信息的提取为主，其方法以PCA主分量分析为主，比值法为辅，同时用光谱角分析法对所获得的主分量异常进行筛选，然后进行门限化分级处理，以获得分级异常图。由于涉及到的矿床类型、规模、控矿要素、蚀变类型以及矿产勘查程度不同，仅靠单一的处理方法不利于异常信息的提取，因此需要多种方法的有效组合，一种方法为主其他方法为辅这些遥感信息提取技术在资源勘探过程中发挥了很大的作用，目前，利用围岩蚀变找矿已经取得了很好的效果。 1.2遥感技术间接找矿的应用 1．2．1地质构造信．息的提取 内生矿产在空间上常产于各类地质构造的边缘部位及变异部位，重要的矿产主要分布于扳块构造不同块体的结合部或者近边界地带，在时间上一般与地质构造事件相伴而生，矿床多成带分布，成矿带的规模和地质构造变异大致相同。遥感找矿的地质标志主要反映在空间信息上。从与区域成矿相关的线状影像中提取信息(主要包括断裂、芍理、推覆体等类型)，从中酸性岩体、火山盆地、火山机构及深亨岩浆、热液活动相关的环状影像提取信息(包括与火山有关的盆地、构造)，从矿源层、赋矿岩层相关的带状影像提取信启、(主要表现为岩层信息)，从与控矿断裂交切形成的块状影像及与感矿有关的色异常中提取信息(如与蚀变、接触带有关的色环、色带、色块等)。当断裂是主要控矿构造时，对断裂构造遥感信息进行重点提取会取得一定的成效。遥感系统在成像过程中可能产生“模糊作用”，常使用户感兴趣的线性形迹、纹理等信息显示得不清晰、不易识别。人们通过目视解译和人机交互式方法，对遥感影像进行处理，如边缘增强、灰度拉伸、方向滤波、比值分析、卷积运算等，可以将这些构造信息明显地突现出来。除此之外，遥感还可通过地表岩性、构造、地貌、水系分布、植被分布等特征来提取隐伏的构造信息，如褶皱、断裂等。提取线性信息的主要技术是边缘增强。 1．2.2植被波谱特征的找矿意义 在微生物以及地下水的参与下，矿区的某些金属元素或矿物引起上方地层的结构变化，进而使土壤层的成分产生变化，地表的植物对金属具有不同程度的吸收和聚集作用，影响植叶体内叶绿素、含水量等的变化，导致植被的反射光谱特征有不同程度的差异。矿区的生物地球化学特征为在植被地区的遥感找矿提供了可能，可以通过提取遥感资料中由生物地球化学效应引起的植被光谱异常信息来指导植被密集覆盖区的矿产勘查，较为成功的是某金矿的遥感找矿、东南地区金矿遥感信息提取。不同植被以及同种植被的不同器官问金属含量的变化很大，因此需要在已知矿区采集不同植被样品进行光谱特征测试，统计对金属最具吸收聚集作用的植被，把这种植被作为矿产勘探的特征植被，其他的植被作为辅助植被。遥感图像处理通常采用一些特殊的光谱特征增强处理技术，采用主成分分析、穗帽变换、监督分类(非监督分类)等方法。植被的反射光谱异常信息在遥感图像上呈现特殊的异常色调，通过图像处理，这些微弱的异常可以有效地被分离和提取出来，在遥感图像上可用直观的色调表现出来，以这种色调的异同为依据来推测未知的找矿靶区。植被内某种金属成分的含量微小，因此金属含量变化的检测受到谱测试技术灵敏度的限制，当金属含量变化微弱时，现有的技术条件难以检测出，检测下限的定量化还需进一步试验。理论上讲，高光谱提取植被波谱的性能要优于多光谱很多倍，例如对某一农业区进行管理，根据每一块地的波谱空间信息可以做出灌溉、施肥、喷洒农药等决策，当某农作物干枯时，多光谱只能知道农作物受到损害，而高光谱可以推断出造成损害的原因，是因为土地干旱还是遭受病虫害。因此利用高光谱数据更有希望提取出对找矿有指示意义的植被波谱特征。 1．2．3矿床改造信息标志 矿床形成以后，由于所在环境、空间位置的变化会引起矿床某些性状的改变。利用不同时相遥感图像的宏观对比，可以研究矿床的剥蚀改造作用；结合矿床成矿深度的研究，可以对类矿床的产出部位进行判断。通过研究区域夷平面与矿床位置的关系，可以找寻不同矿床在不同夷平面的产出关系及分布规律，建立夷平面的找矿标志。另外，遥感图像还可进行岩性类型的区分应用于地质填图，是区域地质填图的理想技术之一，有利于在区域范围内迅速圈定找矿靶区。 2遥感找矿的发展前景 2．1高光谱数据及微波遥感的应用 高光谱是集探测器技术、精密光学机械、微弱信号检测、计算机技术、信息处理技术于一体的综合性技术。它利用成像光谱仪以纳米级的光谱分辨率，成像的同时记录下成百条的光谱通道数据，从每个像元上均可以提取一条连续的光谱曲线，实现了地物空间信息、辐射信息、光谱信息的同步获取，因而具有巨大的应用价值和广阔的发展前景。成像光谱仪获得的数据具有波段多，光谱分辨率高、波段相关性高、数据冗余大、空问分辨率高等特点。高光谱图像的光谱信息层次丰富，不同的波段具有不同的信息变化量，通过建立岩石光谱的信息模型，可反演某些指示矿物的丰度。充分利用高光谱的窄波段、高光谱分辨率的优势，结合遥感专题图件以及利用丰富的纹理信息，加强高光谱数据的处理应用能力。微波遥感的成像原理不同于光学遥感，是利用红外光束投射到物体表面，由天线接收端接收目标返回的微弱回波并产生可监测的电压信号，由此可以判定物体表面的物理结构等特征。微波遥感具有全天时、全天候、穿透性强、波段范围大等特点，因此对提取构造信息有一定的优越性，同时也可以区分物理结构不同的地表物体，因为穿透性强，对覆盖地区的信息提取也有效。微波遥感技术因其自身的特点而具有很大的应用潜力，但微波遥感在天线、极化方式、斑噪消除、几何校正及辐射校正等关键技术都有待于深入研究，否则势必影响微波遥感的发展。 2．2数据的融合 随着遥感技术的微波、多光谱、高光谱等大量功能各异的传感器不断问世，它们以不同的空间尺度、时间周期、光谱范围等多方面反映地物目标的各种特性，构成同一地区的多源数据，相对于单源数据而言，多源数据既存在互补性，又存在冗余性。任何单源信息只能反映地物目标的某一方面或几个方面的特征，为了更准确地识别目标，必须从多源数据中提取比单源数据更丰富、有用的信息。多源数据的综合分析、互相补充促使数据融合技术的不断发展。通过数据融合，一方面可以去除无用信息，减少数据处理量，另一方面将有用的信息集中起来，便于各种信息特征的优势互补。数据的融合包括遥感数据间的融合、遥感数捱与非遥感数据的融合。融合技术的实现方法有多种，简单易行的是对几何配准后的像元逐点进行四则运算或HIS变换，还有一些方法是对多源数据先进行预处理(特征提取、判别分析)后再进行信息融合，主要的方法有代数运算融合、小波变换融合等。蚀变矿物特征光谱曲线的吸收谷位于多光谱数据的波段位置，因此可以识别蚀变矿物，但是波段较宽，只对蚀变矿物的种属进行分类。与可见一红外波段的电磁波相比，雷达波对地面的某些物体具有强的穿透能力，能够很好地反映线性、环性沟造。雷达图像成像系统向多波段、多极化、多模式发展，获取地表信息的能力越来越强。总的来说，多光谱、高光谱数据的光谱由线特征具有区分识别岩石矿物的效果，所以对光学图像与雷达图像进行融合处理，既能提高图像的分辨率、增强纹理的识别能力，又能有效地识别矿物类型。尽管融合技术的研究取得了一些可喜的进展，但未形成成熟的理论、模型及算法，缺乏对融合结果的有效评价手段。在以后的研究中，应该深入分析各种图像的成像机理及数据间的相关性、互补性、冗余性等，解决多源数据的辐射精校正问题，发展空间配准技术。 2.33S的结合 3s是遥感(RS)、地理信息系统(GIS)及全球定位系统(GPS)的简称。利用GPS能迅速定位，确定点的位置坐标并科学地管理空间点坐标。海量的遥感数据需庞大的空间，因此要有强大的管理系统，随着当今人力资源价格的升高，在区域范围内找矿时，遥感表现出最小投入获得最大回报的优势，那么RS与GIS的结合也势在必行，因为GIS更有利于区域范围的影像管理及浏览。随着3S技术发展，遥感数据的可解译程度与解译速度得到进一步提高，目前，地质工作者尝试将3S与VS(可视化系统)、CS(卫星通讯系统)等技术综合应用，取得了较好的效果。 2．4图像接收、处理及信息提取技术的发展完善 由传感器接收的地物光谱信息传到地面接收站，在计算机操作平台上进行图像的处理以及遥感信息提取。随着传感器的发展、数据量的增大，从海量的遥感数据中提取有用的、相对微量的找矿信息不是一件容易的事，传感器的发展是信息提取的前提，图像处理技术的开发是信息提取的关键。为了提取更客观有效的找矿信息，需要进行以下几方面的工作： (1)进一步发展高分辨率传感器，以便接收更微弱、细小的地质信息； (2)加强信息提取方法的研究解决计算机处理的技术问题，例如补偿信号在传感器的误差、校正辐射、地形起伏等引起的图像失真等； (3)在选择参与信息提取的波段时，深入波段选取依据的理论研究，例如进行岩石样品的光谱测试，矿物识别与分析是遥感地质信息提取的核心，所以需要确定不同类型的矿物在各波段的吸收性。同样在利用植物地化找矿时需配套精密的物质成分分析仪器及技术等； (4)遥感图像处理海量数据，经处理后的一景图数据量很大，为保障数据处理速度，需要强大的计算机技术(硬件与软件)支撑，：图像处理中要将算法转化为计算机的可识别语句，需要计算机语言的发展。发展有利于提高遥感图像的信噪比、优化信息提叉的软件平台，实现不同格式图像问的兼容性。 3结束语 综上所述，遥感技术作为矿产勘查的一种手段应用于找矿，取得了一定成就。遥感技术的直接应用是蚀变遥感信息的提取，遥感技术的间接应用包括地质构造信息、植被的光谱特征及矿床改造信息等方面。遥感找矿具有很大的发展前景的领域主要有：高光谱数据、数据融合技术、3s的紧密结合、计算机技术的发展。遥感技术在地质找矿中的应用包括直接应用和间接应用：直接应用是指遥感蚀变信息的提取，间接应用则包括地质构造信息、植被的光谱特征及矿床改造信息等方面。 地质矿产论文:试论新形势下地质矿产勘查及找矿技术 摘要：矿产资源在我国能源中占据较为重要的地位，由于矿产资源的不可再生性，不断地寻找新的矿产资源成为较为急切的问题。文章对于新形势下地质矿产勘查及找矿技术的讨论，对此将会有指导性的意义。 关键词：新形势；地质矿产；矿产勘查；找矿技术；矿产资源 1 矿产以及勘查现状 矿产作为我国较为重要的能源，在我国人民的生活中有着很大的作用，了解其现状，能在一定程度上指导我们对于矿产的勘查。面对当前新的发展形势，中国社会经济对能源资源的需求不断上升，但是综合中国国情来看，中国地质矿产的发展相对落后。为了与中国快速发展的社会经济相适应，必须深入对中国矿产资源的合理开采和高效利用加以研究。 1.1 资金的保障不强 我国矿产也有过“黄金十年”的经历，在这近十年时间内，一直保持着增长的趋势，因此对于矿产地质的勘查也有着需要上的不同，到了2013年，这种状态发生了一些改变，呈逐渐下降的趋势。虽然下降了，但是基于较大的基础，下降的趋势不是很大的情况下，整体还是较为高的。随着我国能源与矿产资源需求结构发生重大变化，国家新型工业化、城镇化和绿色化发展战略，“中国制造2025”、“一带一路”等战略的实施，也对矿产的勘查等方面有着积极的推动作用。矿产作为我国较为重要的能源，在我国人民的生活中有着大的作用。但是最近几年来矿产的储备增长得较慢，进入危机的矿产资源也逐渐变多，随着难度的加大和缺乏技术的创新，勘查也变得越来越难。我国对于矿产勘查的投入不能很好地支持技术等方面的提升，阻碍了矿产资源的勘查等。 1.2 科技没有较好的创新 随着较易发现和开发的矿产资源的不断减少，寻找矿产的难度越来越大，更多的情况下会出现较为危险的现象，在科技不断进步的今天，本该通过更加高效的方法和技术对于矿产的勘查等提供帮助，但是就现状而言，当前我国矿产勘查作业过程中，最为常见的还是按照人工勘查的传统方法，这使得整个勘察工作过程变得效率极其低下，特别是在一些地形较为复杂、区域存在一定危险的情况下，人工矿产勘查的工作范围非常有限。除此以外，当前地质勘查部门的相关矿产勘查设备还是比较老套，使用的矿产勘查技术手段缺乏创新，对整个矿产勘查工作流程缺乏整体的合理性规划，进而造成矿产勘查过程效率低下，出现人员伤亡事故的概率居高不下，所以为了保证我国矿产勘查工作的高效率、少伤亡，我国相关地质勘察部门有待在技术人员的培养和技术的创新方面进行加强。 2 矿产勘查原则 有较好的勘查原则，会让技术人员和研究人员有据可循，能够为经验较少的人员积累较为可靠的实际的经验，也能够依据原则选取最佳的技术方法，最终实现经济最大化和利益最大化的同时，兼顾各个方面使其达到最优的方面。在实际矿产勘测中，要综合地质勘测的商业性和经济性，把握矿产勘查与环境地质勘测的统一，协调中央与地方的地质矿产勘测的侧重点，统筹不同区域之间的工作，发挥地质勘测的基础性的作用，更好地为找矿工作的开展与实施奠定基础。 2.1 因地制宜 由于矿产的形成需要很长的时间，在地壳运动等方面也是较为复杂的，会涉及到底层的断裂等现象，所以在不同的地区可能产生的原因不同，在勘查的过程中要对不同的地方进行不同的勘查。在进行这些勘测等类的工作时，我们必须深入地了解，并且把握好中国的地质条件，与此同时，掌握相关的资源分布规律。这些要与中国国民经济发展布局以及社会经济发展需求的原则相一致，遵循社会发展的布局的一定规律。结合人口分布、土地利用以及基础设施建设等各方各面的内容，合理地制定出地质矿产资源勘测的区域布局，更好地推动中国地质矿产资源勘探工作的开展。大量勘查实践证明，只有从矿床实际情况出发，按照实际需要决定勘查的各项工作，才能取得比较符合矿床实际的勘查效果。如果不计实际，随便想象，将会带来很多不必要的麻烦。因此必须加强矿床各方面特征的观察研究，同时又要加强地质、设计和建设单位的方面结合，使勘查工作既符合矿床地质实际，又能满足矿山建设的实际需要。 2.2 循序渐进 所有的技术都是很庞杂的，在较短的时间以及跨度上不能较为透彻地理解和掌握核心。关键的是对于计划地层的信息状况的获取，重视产生矿的地质的特点，寻找当地的相关的或相似的地质信息，从而更好地指导对于矿产资源的寻找。地质勘查是一项具有一定难度的工作项目，在地质勘查过程中需要考虑多方面的因素，涉及到许多复杂精细的环节，而不同的环节需要一定的地质勘查相关知识的支持，此外，还需要结合当地地形条件，听从相关专业人士的经验总结，最终才有可能发现矿产资源。因此，矿产勘查过程不能急于求成，需要相关人员静下心来循序渐进。在勘查的过程中要对所需要的知识不断的进行补充式的学习，从现象到本质，从表面深内里，从已知的知识延伸到未知的知识，对所需的资料进行不断的收集和积累，对于经验也要不断进行反思和总结。 2.3 全面 由于在一些工作和研究中，要对各个方面同时的进行要求，这样的结果才会较为具有全面性。但是不管做什么事，都要有所侧重，把握好重心。对于重点矿区以及矿种，其勘测工作要进行有效的突出和侧重，提高中国地质矿产资源勘测的精确度和有效度，根据实际发展的需要，对地质矿产资源勘探工作的领域进行拓宽。由于矿产的形成需要很长的时间，在地壳运动等方面也是较为复杂的，会涉及到底层的断裂等现象，所以在不同的地区可能产生的原因不同，在勘查的过程中要对不同的地方进行不同的勘查。在具体的实践过程中，要不断从各个方面进行探查，争取较为全面地搜集到所需要的信息和资源。如对地质环境、矿体的形状和量的大小进行勘察，对于所用的技术根据具体的条件等进行合理的选择和研究。 2.4 综合评价 大部分黑色及有色金属矿床和部分非金属矿床都含有多种有益组分，其中包括极为重要的稀有及分散元素。另外，某些元素由于地球化学性质相似及成矿的多期性，常共生或伴生。因此，在勘查工作中，对矿床的主要矿产进行研究和评价的同时，必须对伴生有益组分和共生或伴生矿产进行综合研究、综合评价。具体的实践的过程中，要不断从各个方面进行探查，争取较为全面地搜集到所需要的信息和资源。如对地质环境进行勘察，对于所用的技术根据条件进行合理的选择和研究。实行综合评价，既可以提高矿产勘查成效，避免重复工作，又可以提高矿床的工业价值，甚至会使原来认为无工业价值的贫矿变为可供综合开发利用的工业矿床。矿石的形成经历过较为漫长的时间，而导致的结果是有较为复杂的成分，所以对于所找到的矿产进行评估的时候要从多个方面、各个角度进行考虑，考虑其优点和缺点、有益成分和有害成分，较为全面地分析才会使得出结果更加可靠。 2.5 经济合理 矿产作为有重要地位的能源，涉及到很多的技术人员等的分配和应用，所得的收益也是需要合理把控的。对于支出也要很好的规划，提高经济效益，为国家的经济做出应有的贡献。由于矿产的形成需要很长的时间，在地壳运动等方面也是较为复杂的，会涉及到底层的断裂等现象，所以在不同的地区可能产生的原因不同，在勘查的过程中要对不同的地方进行不同的勘查。所有的原则是对立统一的，既要单独满足各方面的要求的前提下，又要相互进行兼顾项的实现，实现全局的最大化。 3 新形势下地质矿产勘查及找矿技术 3.1 研究产矿的地质特点 为了配合对于未知矿地的寻找，要对于已知的已经产矿的地区进行研究。研究已经存在矿产的区域的地质环境、地理特点等静态的信息。除此之外，动态的地壳的运动也是生成矿的一大原因，要研究当地的地壳运动与地层之间的断裂现象。对于已知的信息进行合理的储备有助于对于研究人员经验方面的提升和技术熟练度的增强，也为以后多方便的勘查奠定了可靠的基础。 3.2 预测可能出现矿的地区 基于以上对于已知的出现矿的地区的知识的储备，研究人员对于矿产进行勘察时可以以此为经验知识，然后对于相关地区的现象以及特征的收集，最后与已知的信息相对比，将会较大可能地确定该地域是否有矿，大大提升了判断的准确率。因此，最关键的是对于计划地层的信息状况的获取，重视产生矿的地质的特点，寻找当地的相关的或相似的地质信息，从而更好地指导对于矿产资源的寻找。 4 结语 面对当前新的发展形势，中国社会经济对能源资源的需求不断上升，但是综合中国国情来看，中国矿产地质的发展相对落后。为了与中国快速发展的社会经济相适应，必须深入对中国矿产资源的合理开采和高效利用加以研究。通过对新形势下的矿产资源的勘查和找矿技术的分析，将会指导研究以及工作人员更好地进行工作，能够为我国的矿产事业做出较大的贡献。所有的原则是对立统一的，既要单独满足各方面的要求的前提下，又要相互地进行兼顾项的实现，实现全局的最大化。我国对于矿产勘查的投入不能很好地支持技术等方面的提升，阻碍了矿产资源的勘查等。 地质矿产论文:谈如何提高地质矿产勘查及找矿技术 [摘 要]随着科学技术的发展，我国地质矿产勘查技术有了很大提高，但还存在着许多不完善之处，有待我们解决。究其原因，主要是受到传统勘查技术的影响，新技术、新设备还没有完全得到推广，新理念还没有完全接受。因此，现阶段我们需要加强地质矿产勘查技术的研究与创新，使人们充分认识到新技术的重要性，促进地质矿产勘查工作的顺利开展，为找矿提供更好的服务。 [关键词]地质矿产 勘查 找矿技术 现阶段，人们对于矿产资源的需求日益提高，需求量也不断增加，同时对矿产资源质量方面的要求也不断提高。为了适应当前经济发展的现状，地质矿产勘查技术也需要得到快速推广与应用，并且在实践中不断改进创新，充分运用现代高新科技，提高找矿技术，满足社会发展对于矿产资源的需求。 1 地质矿产勘查技术的改进和创新 1.1 我国地质勘查现状的不足 目前的形势下，我国的地质勘查事业主要的问题：（1）设备和资金投入相对不足，缺乏更好的硬件系统；（2）体制转换的特殊时期，面临着勘查队伍的调整和改进，使得工作力量减弱；（3）勘查技术相对较低，探测风险较大，严重阻碍了矿产勘查工作的进行；（4）勘查方案没有很好的部署和落实，勘查工作失去头绪。 1.2 整体部署的创新 很多工作的顺利的进行都是在一个良好部署的前提下，因此设计一个完善的计划，做一个整体的部署对于地质矿产勘查工作来说一个至关重要的环节。勘查时要将多个门类的专业技术积聚起来，发挥特长，重点研究。做好整个勘查计划的部署必须要做到几点：（1）目的性明确，根据市场上对资源的需求进行着重研究和探测。（2）引进国外先进的勘查技术，进行统一的部署和管理，制定相关的政策来约束该事业的发展。（3）中国目前的勘查状况为范围广、分散、项目小的特点，需要根据实际情况，将商业性的勘查和公益性的勘查相协调，统一部署和研究，将二者结合，突出重点。（4）重点关注矿产的优劣等级，对于重点勘查项目要做好优化配置。对于潜力股的资源需要加大设备的投入。（5）严格管理资源勘查与开发的单位或企业，对于不合格的单位或企业应取缔其勘查权利，不予颁发勘查证书。完善勘查行业的规范，制定相关的法律和政策，来保护和约束矿产勘查行业。 1.3 矿化信息的创新 在地质矿产的开发中了解矿化信息是必须要做的，矿化信息决定了矿产开发和勘查的关键问题。因为在探测矿产时，化探找矿和遥感探测具有很大的作用，能够很好的反映矿产资源的情况。例如在矿产评价时，只有正确掌握了矿产资源的位置和数目才能有效的进行开发和利用。如果只看到表面矿产信息好，忽视了地下矿产的情况，收益甚微。因为地下的剥蚀状况和地表的信息可能有很大差距，故要充分利用好矿化信息。 2 新形势下地质矿产勘查及找矿技术的研究 2.1 对可能形成矿的地质环境的研究 为了能够更有目的性地去找矿，首先，要对可能形成矿的地质环境进行研究。根据各个区域地质的改变，地理环境的特点，地质构造、地壳运动等地质变化，进行成矿的可能性分析和研究。由于地壳运动是矿物质生成的一个重要环节，我们可以通过对一片区域内的地壳运动的特点进行分析，进而研究和了解矿物质的形成。找到大的断裂带，就很容易找到区域矿带之间的特点，可以继续推测矿产资源的存在性及量的大小。 2.2 可能成矿区域的信息的采集及重视 丰富的找矿信息是地质勘查人员进行矿产作业部署的关键，这同时也是地质找矿工作中需要掌握的基本策略。对可能成矿区的所有的信息的重视，是一个地质矿产勘查工作者的习惯，只有依靠这些信息，才能更加有效地进行勘测，更快捷地寻找矿址。当勘测进行到地层深处时，勘察难度比地表要增加不少，这时候就需要借鉴先辈们、国际上带头人的勘测成果，结合实际已经得到的信息，运用先进的科技产品，运用先进的测量方法（比如地磁测量），进一步对地层深处进行勘察。另外，还要重视找矿信息中反应的剥蚀程度，不同的剥蚀程度，反应出来的信息也不同。一般不能只根据地表剥蚀程度来断言找矿前景的好与坏。有的时候，地表的信息反应良好，但是剥蚀程度较深，直接判断找矿前景不大，但是剥蚀程度较深，可能是因为在其深处隐藏着不同类型的矿产资源，甚至有可能隐藏着产能巨大的矿床。所以，我们在找矿的时候，一定要依据矿区的成矿规律，汇总所有的信息，认真研究分析对比，提高找矿信息的精准度，更好地指导找矿工作的开展。 2.3 注重总结矿产分布规律 矿产分布具有特定的规律，如果勘查人员能够总结出该规律，即可以使用矿区带找矿作业的方法，以此来提高找矿的效率。矿产分布规律的总结是使用上述方法的关键，尤其是大矿产分布规律，勘查人员需要更加认真仔细的总结，以此来为后期的矿产勘查提供依据。矿产分布规律的总结是建立在大量的地质构造研究的基础上，特别是对断裂相交情况的分析，尤其重要，这是找矿作业的基础。虽然不同类型的矿区其矿产分布规律略有不同，但是地质构造有很多相似的地方，完全可以互相作为参考借鉴，以此来提高我国整体的矿产勘查效率。 3 地形及工程测量方面 一般情况下，我们会采用大范围的坐标系统配合国家的基准点进行测量，来完成对地理位置的测定和勘探工作的测量工作。但是，有一些特殊的矿地，由于种种原因，没有在国家系统中设定基准点。这样的情况下，就需要全球定位系统的帮忙，借助GPS等先进技术探知确切的坐标数据，从而建立当地的坐标记录。 3.1 地质填图 我们一般在当地地址进行实际观察，严格按照同比例尺地址测量的要求标准，建立地质的填图。为了方便矿产勘查工作的开展，以及矿山建设的设计工作，我们一般采用大比例尺填图，而且，比例尺的选择侧重于矿床的规模、形态、勘察阶段的依据材料。在有特殊意义的区域要摆设地质点，而且要借助仪器绘制到图中进行标注。如果遇到薄矿层、标志层等有特殊意义的地质现象，也可以适当扩大标示。 3.2 传统地质方法 传统地质方法包括地质测量、砾石找矿、重砂找矿。地质测量法主要原理是利用地质理论，对工作区域内的地层构造、岩石特征进行全面的调研，掌握该区域的矿化信息，利用地质填图法将该区地质现象客观的反映到相应的地形图上。对矿化类型，控矿因素，矿床形成环境进行研究。此方法具有基础扎实、综合全面、可靠实用的优点。砾石找矿法是指以风化或矿化后的砾石为线索，沿某些特殊地质构造寻找矿产。多用于地形条件困难不易进入的地区，是发现固体矿产资源最原始的方法。其中河流碎屑法跟冰川漂砾法应用较为广泛。重砂找矿法是指以重砂为搜索线索，主要借助自身重力及地表水流运移堆积，形成重砂含量较高的区域，根据该区域与当地地质水文气象条件反推富矿地区位置。这种方法要求地质采样点要足够多，对重砂的测量与评价要具有对比性。其中重砂的采样方法又可以分为浅坑法、刻槽法、浅井法、砂钻法，这些方法主要应用在物性稳定的金属及非金属矿产资源勘查上。 3.3 地球化学法 地球化学法与重砂找矿法的原理相似，重砂找矿法是以重砂为线索，地球化学法是以地层中的有关元素为线索。根据地层元素找矿相对来说搜索区域较大，对于元素的运移、分散、堆积等会有更好的规律性。因此，用地球化学法可以找到更隐蔽，埋藏更深的矿藏。地球化学法针对的采样对象更宽泛，有岩石、土壤、水系沉积物、微生物、气体等。 4 结语 只有在实践中积累经验，科学地掌握矿产勘测的技术和找矿资源的新技术才能更好地完善地质矿产资源的勘察工作，为人类资源的永续性利用做出应有的贡献。 地质矿产论文:浅谈地质矿产勘查与找矿技术 摘 要：近年来，人们的生产生活对矿产资源的需求量日益增大，对矿产资源的开采力度也随之加大，矿产资源作为不可再生资源越来越紧缺。找矿工作的意义凸显起来。为此，在探讨矿产勘查及找矿应遵循的两大原则的基础上，分析了矿产勘查及找矿工作的主要内容和关键技术。 关键词：地质矿产勘查；找矿；原则；主要内容；技术 根据相关部门统计的数据，相比于之前，我国在2015年的固体矿产勘查中，在储量上出现了明显的增长趋势。比如铝土矿的储量增加了2.6亿吨，煤炭的储量增加了520亿吨，铁矿储量增加了47亿吨。这离不开我国地质勘探和找矿技术的发展和进步。回顾我国几十年的地质勘探发展史不难发现，在长期的地质勘探实践中，我们已经积累了丰富的找矿经验，形成了先进的找矿技术和找矿方法。与发达国家相比，从整体上看我们仍然一些问题，发展依然相对滞后，但是，在某些地区、某些技术上，我们也达到了世界先进水平。经过长期的地质勘探和找矿实践的发展，我国的固体找矿技术越来越具备了中国的特色。这些特色是基于我国多样化的地理条件及不同地区不同的地质地貌特点而形成的。下面就我国矿产勘查及找矿应遵循的原则和矿产勘查及找矿工作的主要内容和关键技术进行简要探讨。 1 矿产勘查及找矿应遵循的两大原则 1.1 科学规划，统筹实施 我国幅员辽阔，地大物博，各类矿产资源都非常丰富。地质勘探部门应该以我国社会发展的实际情况为依据，按照国民经济统筹发展的整体要求，进行地质勘查的规划工作。同时，要严格遵循我国矿产资源的地区分布规律，科学地组织和引导各类地质勘查和找矿工作的有序进行。在开展地质勘查工作的整个过程中，都要贯彻和落实科学发展观的要求，尤其是贯彻和落实以人为本的要求，统筹规划和处理好中央与下属各地区地质勘查工作的关系、国内地质勘查事业发展与地质勘查事业对外合作的关系、商业性地质勘查工作与公益性地质勘查工作的关系等，使各类地质勘查工作都能够按照既定规划，统筹开展。只有这样才能充分地发挥地质勘查的基础性作用。此外，在统筹规划地质勘查工作时，要关照后续发展，比如勘查对环境的影响等。做好远景的部署与规划是开展好地质勘查的前提和基础。 1.2 遵循规律，合理布局 在地质勘探工作中，既要考虑我国地质地形的实际情况，又要考虑我国区域经济发展的实际情况。把二者结合起来，才能够实现地质勘探的最优化。首先，在实际的地质勘探中，要求勘探部门及工作人员对我国的地质地形情况做到谙熟于胸，能够非常准确的把握住我国矿产资源的分布情况、特点及开采价值等基础性问题。这是地质勘探工作能够顺利进行，和取得实效性的前提条件，也是合理布局的前提条件。其次，在实际的地质勘查和找矿工作中，不仅要求勘查部门及工作人员深刻明晰我国的地质地形情况和矿产资源分布情况、特点及开采价值等问题，还要求勘查部门及工作人员了解我国矿产资源分布区域的经济发展情况，风俗习惯情况，基础设施建设情况，人口数量、密度等情况，城镇化格局等等问题。只有把地质勘探和找矿工作与这些因素紧密结合，才能合理布局地质勘查工作，引导商业化地质勘探工作朝着有序、合理和科学的方向发展。 2 矿产勘查及找矿工作的主要内容 2.1 对生产矿山的勘查 在勘查生产矿山的时候，对于矿山服务年限，既要做到科学合理的利用和开发，也要做到科学合理的规划与设计。为此，要加强矿产勘查工作，增加生产矿山的储存量。要增加生产矿山的储存量，一是必须要扩大矿产勘探的范围。在原有勘探范围内，勘探部门已经做了许多勘探工作，要增加生产矿山的储存量是比较难得。扩大矿产勘探的范围，在新的地区进一步开展勘探工作，可以有效增加生产矿山的储存量。二是要提高勘探效率。以往的勘探工作之所以效果不明显，其中一个重要原因就是勘探效率不高，集中表现在新技术、新科技的运用不到位。因此，提高勘探效率，发展和运用新的勘探技术，对于增加生产矿山的储存量意义重大。此外，国土行政管理部门，要根据矿山企业矿产开采情况，对生产性矿山的开采情况进行及时而系统的监测和记录，并把相关档案资料保存好。 2.2 对闭坑矿山和尾矿的勘查 闭坑矿山的勘查也是地质勘查的重要方面。矿山企业必须要按照国家的相关规定，严格对矿山进行复垦和关闭。在复垦和关闭之前，都要对矿山的地质环境进行仔细的检查，并加强对矿山及周边环境的生态保护。在选择闭坑地址时，矿山企业必须要遵照相应的程序，在对矿山的矿产资源开采结束之前进行。矿山企业确定闭坑地址后，应该及时以书面形式向上级部门上报。遇到闭坑或废弃的矿山，在相关职能部门对其地质环境进行调研和分析的基础上，对当前矿山的整体地质环境进行综合评价。值得注意的是，强化矿区环境的整治和优化工作也显得十分重要。此外，对于尾矿进行勘察和评价，可以使尾矿得到有效的开发和利用。在矿产资源的开发商，要按照相关的政策和标准，深入调查和综合利用尾矿，使矿产资源的利用率得到不断的提升。 2.3 对危机矿山接替资源的勘查 矿山接替资源是矿山所在矿区的内部、外围及相邻地区可以经济开发的范围内存在的还没有被相关部门纳入到开采计划中的矿产。矿山接替资源可以被矿山所利用，并保证矿山企业资源的接替性。对危机矿山进行接替资源勘查有利于延长矿山的服务年限，使矿山能够得以持续发展。因此，对大中型矿山地区，地质勘查单位应该通过大规模的勘探工作，加强对其危机矿山的接替资源勘查力度。不仅要重点勘查铜、锌、铅等在国内具有重要使用价值的矿种，也要勘查在国际上具有市场竞争力的矿种。对危机矿山的接替资源潜力进行评价，可以帮助相关地区、相关矿山良性的发展。勘查评价工作中，要对地质条件较好、市场需求量较大、使用价值较高的危机矿山进行优先安排。 3 矿产勘查及找矿的关键技术分析 我国矿产资源分布不均，受地质地形条件的影响，开采深度有深有浅。受到技术和设备条件的限制，我国的深部矿产资源开采速度较慢。我国的矿产开发和找矿技术以地表浅层找矿为主。这里主要谈谈我国的矿产勘查及找矿的关键技术。一是航空物探技术，即利用航空科技对地表各个区域进行测量，为矿产勘查及找矿工作人员提供精密数据。航空物探技术的优势是突破了一般的找矿局限性，提高了找矿的准确率。二是电勘查找矿技术，即通过电磁、激光等技术，对勘查区域进行多参数、多功能的同步频域的数据收集，为矿产勘查及找矿工作人员提供数据支持。电勘查找矿技术所得数据受地形影响而存在一定差异。三是地震勘查技术，即针对地形结构较为复杂的地区，进行震波分析和勘查，提高找矿的精确度。地震勘查技术适用于地形结构较为复杂的矿区。四是“直接”探测矿产。直接找矿与前几种技术相比更具直接性，是对原来的谱激电等技术的改造和升级，有利于提升固体矿产资源的发现率。此外，随着我国计算机科技的发展，我国找矿工作也逐渐实现了智能化，极大的推动了矿产勘查及找矿工作的开展。 地质矿产论文:RTK技术在地质矿产勘查测量中的应用 摘 要：由于我国的国土面积非常广泛，这就在很大的程度上促使了我国土地勘测的发展。土地勘测由于勘测的范围比较大，这就需要对勘测的技术手段进行合理的创新。目前我国在土地勘查上使用的勘查测量技术大多数是GPSRTK技术，这项技术在原有的基础上使用GPS全球定位系统，对整个勘测过程的准确便捷起到非常重要的作用。而且这项技术手段在土地勘测过程中还有直观和不受地形限制的特点，正是因为这项技术有诸多优点，才导致这项技术手段在土地勘测的过程中得到非常长广泛的应用。 关键词：地质矿产勘查测量；GPS-RTK技术；精度 在对我国进行地质研究过程中发现我国土地范围也非常广阔，而且其中还含有非常丰富的矿产资源，这就从很大的程度上导致我国现在社会上，对地质矿产勘查测量的重视程度有很大的提升。在对我国地质矿产勘查测量的过程中使用的技术手段在社会的发展过程中也出现了一定的创新。在目前在地质矿产勘查测量中使用的技术手段主要是GPS-RTK技术，这项技术的应用不仅可以对勘测地点进行准确的定位，而且还不受地形的限制。以下主要针对现在社会上使用的GPS-RTK技术进行深入的分析，并对其在低着矿产勘查测量过程中的应用进行详细的论述。 1 GPS-RTK技术的工作原理及其误差 1.1 工作原理 GPS-RTK技术在工作中能够进行有效的动态定位，而且对特定的地点也能进行准确的勘测。在使用这项技术手段的过程中，不仅仅可以对土地矿产进行准确的勘查，还能够将勘查的数据准确的通过相应的链接进行传输。在接受数据的过程中还需要对GPS采集的数据进行全面的分析，并在规定的时间内进行有效的处理。在研究过程中发现，在这项技术手段中涉及的流动站不管是动态还是静态都能发挥非常重要的作用。需要说明的是RTK技术的主要作用在于对进行收集的数据进行有效的处理和传输，促使整个土地矿产勘查和测量能够更加顺利的进行。 1.2 测量误差 在物理学上来说，误差是不可以完全消除的，这也就说明在进行土地矿产勘查测量的过程中也会产生一些误差，但是在研究过程中发现有一部分步骤对误差是可以进行避免的，主要包括在测量过程中使用的软件发生故障而出现的误差、卫星的状态和观测的条件也会导致误差的出现，这就需要对误差的发生进行详细的研究，并从根本的角度上对上述发生的误差进行有效的避免。 1.3 初始化的数据链 在进行测量的过程中，不仅需要对整个土地矿产进行准确的测量，还需要在测量之前对RTK进行合理的初始化操作。在实践过程中发现测量结果的准确性与初始化的时间和可靠性之间有一定的关系。因此在测量之前进行合理的出事化是非常有必要的。在对初始化的研究中初始化主要可以采用两种方式进行，包括静态方法和OTF这两种方法，而且初始化的时间与距基准站之间的距离存在正比的关系，也就是说在距基准站越近，初始化的进行就越快。 GPS-RTK技术在测量的过程中是通过全球定位系统进行地点确定的，但是在这个过程中还需要对接收天线的高度和地球的曲率进行全面的考虑，只有这样才能保证使用GPS-RTK技术进行测量的结果更加准确可靠。 1.4 坐标的转换 运用GPS-RTK技术进行土地矿产勘测，在勘测之后还需要将矿产的地点和坐标进行全面的转换，主要转换成相应的数据，这样在对土地矿产进行研究的过程中能够做到更加准确有效的进行。而且在进行转换的过程中还需要选用合理有效的参数，只有这样才能在很大的程度上保证GPS-RTK技术中出现的误差有一定的降低。 2 RTK在地质矿产勘查中的应用 2.1 RTK的设置 2.1.1 静态的设置。（1）基准站上仪器架设要严格对中、整平。（2）GPS天线、信号发射天线、主机、电源等应连结正确无误。（3）严格量取参考站接收机天线高，量取二次以上，符合限差要求后，记录均值。（4）基准站的定向指北线应指向正北，偏离不得超过10°。对无标志线的天线，可预先设置标志位置，在同一测区内作业期间，应每次标志指向做到基本一致。 2.1.2 动态的设置。（1）由于流动站一般采用缺省2m流动杆作业，当高度不同时，应修正此值。（2）在信号受影响的点位，为提高效率，可将仪器移到开阔处或升高天线，待数据链锁定后，再小心无倾斜地移回待定点或放低天线，一般可以初始化成功。（3）在穿越树林、灌木林时，应注意天线和电缆勿挂破、拉断，保证仪器安全。 2.2 图根控制测量 为满足测图及地质工程测量要求，在E级GNSS控制点基础上采用GNSS-RTK技术布设了至少与1点通视的RTK点作为图根控制点，其中T01、T03、T04、T05、T06和T07埋设了混凝土标石，其他13个点为木桩，平均每平方公里10个控制点，每平方公里埋石点4个，均满足了《规范》、《设计》的要求。本测区采用GNSS-RTK技术施测图根控制点。具体方法为：在测区最高处架设基站，流动站测定两个E级GNSS点求转换参数，然后测定其他E级GNSS点检查，当坐标和高程差值均小于5cm时进行图根点测量。各图根点测量均停留10s以上，取平均值记录坐标和高程，得到图根点的成果。所有图根点均在不同时段观测两次，两次观测成果较差小于5cm时，取中数作为最后成果。由检测已知点成果计算出的点位中误差为±2.4cm，高程中误差为±2.0cm。由两个时段观测成果的差值计算出的点位中误差为±1.8cm，高程中误差为±1.6cm。均满足《规范》要求。 2.3 地形测绘 地形点采用GNSS-RTK技术进行全野外采集数据，具体方法为：在测区最高处架设基站，流动站测定两个控制点求转换参数，然后测定其他控制点检查，当坐标和高程差值均小于5cm时就进行碎部点测量。各碎部点测量均应停留5s以上，取平均值记录坐标和高程，即可得到该点的成果，然后进行下一个点的观测。 2.4 进度分析由于矿区数字地形结束后，进行了工程定位测量，其间用莱瓶TS06全站仪对10个图根点，20个工程点进行了测量，对其结果进行了分析：图根点最大误差是3.2cm，最小是2.5cm，中误差4.6cm，高程最大为5cm，最小为2.4cm，中误差为7。5cm。工程点最大误差2.6cm，最小1.9cm，中误差4.43cm，高程最大为5.5cm，最小为3.6cm，中误差为8.1cm。满足规范要求。 结束语 在我国现在地质矿产勘测不断发展的过程中，采用合理有效的技术手段对地质矿产的勘察和测量起到非常重要的作用。在研究过程中发现现在社会中使用的GPS-RTK技术不仅准确度比较高，而且还不受地理位置的限制，对地质矿产的勘查和测量能够准确的进行。正是因为GPS-RTK技术有诸多好处，才使得这项技术手段在地质矿产勘查和测量的过程中得到非常广泛的应用。 地质矿产论文:遥感找矿技术在地质矿产勘探中的应用 摘 要：遥感技术是当前矿产资源勘查工作常用技术之一，该技术因其独有技术优势而被广泛应用。鉴于此，笔者将在下文中对当前遥感技术在矿产资源勘查工作中的应用进行探究，分析该技术应用原理。 关键词：遥感技术；矿产资源；遥感 传统的矿产勘察与现代化勘察工作的区别在于技术的成熟与否、机械设备的先进与否以及经验的积累与否，在现代化的矿产勘察技术中，遥感技术以其独有的技术优势得到工程、矿产行业的广泛应用和肯定。当然，任何技术都有其短板和缺陷，遥感技术也不例外，此技术在矿产资源勘察应用中也具有其应用局限性和短板处，但是，这并不能掩饰此技术对矿产勘察的重要贡献。由此可知，对遥感技术进行探究分析，无论是从对遥感技术的推广使用方面来看，还是从对遥感技术的发展角度来看，对遥感技术都是具有极大的益处的。 1 遥感技术概念 在当前诸多工程测量技术中，遥感技术是使用最为广泛、应用效果最佳的技术之一。遥感技术主要划分为两大类：其一是航天遥感技术，主要是指技术人员利用卫星收集数据；其二是航空遥感技术，主要是指利用飞机等平台测量地形地貌，采集需要的数据。这一技术目前在测绘成型图方面得到了普遍的应用。遥感技术的应用原理：物体在相同的光谱内所呈现出的颜色不同，相同物体在不同位置、时间内受到的光照角度是不同的，在这种不同光照下，物体所吸收的热量是不同的，这种不同在光谱上能够得到放大，通过反映颜色的不同来判断物体的位置、形状、性质等特性。该技术在矿产资源勘查中被经常应用，主要应用方式是将遥感技术与与数字虚拟技术相结合，该方式主要应用于探测深埋地下的矿产资源。在遥感技术的应用之下，能够实现地质矿产资源的有效勘查，不仅是在矿产资源的勘查工作，其他观测、测量和勘查工作也都有应用到遥感技术，例如污水污染面积勘测、耕地资源勘查等，其优点是经济性强、时效性强，受到人们的青睐与欢迎。 2 不同岩区矿床的遥感技术应用 我国国土面积较大，各种地质和岩层都有存在，这种现象在给我过带来巨大丰富资源的同时，也给我国矿产资源的开发工作带来了巨大的难题。因为我国的地质岩层较为复杂，传统的矿产资源勘查工作根本无法满足多种多样的矿区岩层勘查任务，而且我国矿产资源分布较为分散，勘查工作的进行往往需要较多的人手和资金，而且根本无法保证勘查结果的科学合理性。在引用遥感技术后，该问题和难题得到了有效解决，通过遥感技术对不同的岩层、矿区进行光谱分析，再将分析结果以图标的方式进行绘制变现，通过图标能够有效的了解各种矿产资源的分布情况。 2.1变质岩区矿床 变质岩往往分布在地质较为复杂的地区，因此寻找难度较大，传统的矿产资源勘查方式很难准确寻找到变质岩的分布，而遥感技术的应用则很好的解决了这一难题。通过遥感技术来对整个地区进行勘查，在对该地区的地质基础完全掌握和了解后，在对遥感技术呈现的色谱图进行分析，便可从色谱图中色调差异中寻找出变异岩的分布状况。此外，遥感技术还能对该段位置的地质进行叠加分析，这种叠加分析极大的节省了矿产位置寻找的工作，帮助矿产勘查和分析人员对复杂地质结构和活动进行全面有效的分析，从而找出该段位置的矿产资源分布规律。 2.2岩浆岩区矿床 岩浆岩一般能在火山附近尤其是内生金属矿区寻找到。此类矿产是在火山喷发和高温影响下产生的，一般储存于较深的地下，在地下的地质断层处较易寻找，具体位置必然位于火山周边或者地质活动较为频繁的地区，该类矿产的分布较为复杂，传统勘查手段很难勘查，即便是利用遥感技术，该矿产在遥感光谱上的显示也是较为复杂和零散，可通过地形结构图分析地区成矿条件，根据其周围的火山岩石结构特点来分析地矿地点和分布及寻矿工作的可行性，利用遥感图上地质断层的特点来确定地矿具体方位。 2.3表壳矿床 表壳矿床形成受当地地貌影响较大，根据表壳矿床特点可以分为近代风化壳矿床和砂矿，其矿物质大多为化学性质较稳定的锰、铝、金等矿元素。砂矿和近代风化壳矿床分别存在不同的地点，通过遥感图像对地质地貌进行正确分析可发现这两类矿床，其中砂矿主要存在于低山丘陵的河谷区，近代风化壳矿床一般存在地形地质相对平缓稳定的高平台地区，不过一些岩溶洼地、破碎带或凹地也存在这类矿床。 2.4沉积岩区矿床 沉积岩区矿床的形成受某些岩性地层影响偏大，必须利用航空遥感技术才能获取到有价值的研究资料，得以了解矿床区域构造及成矿条件。这是一般遥感图片难以完成的。 3 遥感找矿技术在地质勘查中的应用 3.l遥感影像线性结构与成矿的关系 遥感影像线性结构对矿产地质分布能够有效而直观的显示，通过对该结构的分析能够得出该位置地质矿产资源的分布规律并最终找到可开采矿产的具体分布位置。地质地貌的巨大变化能够影响矿产资源的分布位置和成矿的概率，在地质地貌变化较大的区域往往容易找到具备开采价值的矿产资源，不过，万事没有绝对，部分开采价值较高的矿产资源也普遍分布在主干断裂斜交或平行的次级断裂和节理带中。遥感技术所显示的光谱图能够有效显示出矿产资源的分布状况，对该遥感光谱图进行分析能够有效的了解该段地区地址构造特点和矿产资源分布状况，当然这种了解还不能断定该矿产资源具备开采价值，更多的信息需要对该光谱图进行数字化技术处理，将该光谱分析图立体化，在对该图进行分析就能够将矿产资源的分布位置大概规划出，这样的矿产资源勘查寻找方法极大的节省了勘查工作时间、人手并提高勘查的效率和质量。 3.2利用遥感多波段技术分析矿产分布及成矿关系 遥感光谱上所显示出的颜色差异就是矿床上出现了蚀变或者矿化后物理和化学性质发生变异，这种变异在遥感光谱上的显示便是色调的差异，变现在光谱上就是各种比例尺的多波段影像，通过对这些影响进行分析可以准确找出发生矿化和蚀变的矿床位置。通过红外航空遥感图像等多波段遥感图像对成矿相关的岩石、地层、构造及围岩蚀变带等地质体进行解译，可运用目译解译和遥感图像处理技术提取矿产信息。同时，还可利用机译将矿产解译成果与地球物理勘探、地球化学勘查资料进行综合处理，圈定出成矿远景区，提出预测区和勘探靶区。 4 结语 根据上述可知，遥感技术在矿产资源勘查工作中的重要作用，而遥感技术也通过在矿产资源勘查工作的应用也得到了发展，现今遥感技术已发展延伸出多种方法，各种遥感技术的应用范围、应用难度、成本高低都各有不同，所以，对于矿产勘查工作而言，如何根据矿产资源选择一种合适的遥感技术已成为当前矿产勘查工作需要首先解决的问题。在选择遥感技术时，必须要根据实际掌握的数据资料进行选择，要有明确的目的，在保证矿产资源勘查工作质量的前提下，争取选择一种最实用、最适合、最经济化的物遥感技术。 地质矿产论文:新形势下当前地质矿产勘查及找矿技术的分析 摘 要：当前，我国社会和经济的发展速度不断加快，发展水平也不断提高，对矿产资源的需求也在不断地变化。在新形势下，我国的地质行业要从矿产勘查和找矿等方面出发，不断提高矿产资源开采的效率和开采的质量，才能满足我国社会和经济发展对矿产资源的需求。本文将对新形势下我国地质矿产勘查和找矿技术进行分析。 关键词：新形势；地质矿产；勘查技术；找矿技术 0 引言 我国矿产资源的储备量有限，但是我国社会和经济对矿产资源的需求量却不断增长，导致我国矿产储备量和需求之间存在着矛盾。为了解决这方面的矛盾，我们就要遵循科学发展观发展我国的地质行业。目前，我国地质行业的发展水平还不够高，经过多年的开采，我国裸露在地表的矿产不断减少，这就给我国的地质矿产勘查和找矿带来了新的难度。在新形势下，为了促进地质行业的发展，我们就要不断对地质矿产勘查和找矿技术进行优化。 1 地质矿产勘查的原则 1.1 统筹规划 根据我国《找矿突破战略行动纲要（2011-2020 年）》理念，我们在进行地质勘查找矿工作的时候，要按照统筹规划的原则。具体来说，在勘查找矿的时候我们应该对公益和商业、地质勘查和环境等方面的关系进行科学处理。同时在地质勘查找矿的过程中还应该使地质勘查在对外开放中的先导作用发挥出来，处理好中央与地方、国内和国外的关系。 1.2 拓宽领域 拓宽领域主要是指扩展地质勘查的对外开放程度。在这个原则的指导下，我国的地质勘查应该把国内的矿产资源开发作为立足点，同时还要做好与国外企业的合作工作，这样就能够使我国的矿产资源供给能力得到全面提高。此外，在拓宽地质勘查领域的时候，我们还要注意最新的科学技术和找矿技术的应用，使我国地质勘查的精度、广度等方面得到提高。 1.3 合理布局 地质矿产勘查主要是针对土地开展工作。我国幅员辽阔，矿产资源的分布不平衡。为了使地质矿产的勘查能够适应我国的土地国情，我们就要根据我国资源分布的特点、地质条件等方面的情况对我国的地质矿产勘查工作进行科学布局。 1.4 完善体制 在新形势下，中央和地方各级政府要充分发挥自身的积极性，加快我国地质矿产勘查工作体制现代化的建设。在建设现代化的地质矿产勘查工作体制的时候，应该结合我国地质矿产勘查工作的实际和相关的科学研究对体制进行完善建设。同时，为了推动我国的矿产优势向着科技创新优势转型，我们还应该推动找矿理论、勘查技术等方面的发展。 2 新形势下地质勘查技术 2.1 水文地质工作 为了保证地质勘查工作的顺利进行，应该保证矿区的水文地质、工程地质等方面的工作要符合相关的水文工作的要求。为了做到这点，就要在地质矿产勘查的过程中按照有关的规范对岩石的物理学性质进行测定。 2.2 地质填图 在进行地质填图的时候要把地质观察当作参考，同时还要根据地质测量的相关要求对比例尺的精度进行控制。这样才能使地质填图更加科学，才能使地质填图为地质矿产勘查工作提供更好的服务。此外，在地质填图的时候，如果有特殊的地质现象，就要在填图的时候进行扩大的表示。 2.3 地形和工程测量 地形对地质矿产勘查工作有着直接的影响，在不同的地形上，甚至在同一地形上不同时期上的高层基准都存在着一定的差距。为了使工程测量不受地形的影响，或者是把影响降到最低，在工程测量的过程中，对高层基准点和坐标点的选择应该选用最新的国家标准。如果地质矿产勘查的地点比较偏远，没有国家系统的基准点可以参考，还可以在工程测量中通过GPS获取当地的数据，然后建立独立的坐标系统测图。 2.4 探矿工程 在探矿工程中，应该根据钻探规程的相关要求对钻探工程的质量进行控制，在坑探工程中，其工作的开展也要按照坑探工程的相关要求。比如，在坑探工程中，如果矿体比较浅，就应该使用浅坑和探槽，如果矿体比较深，就应该采取浅井。 2.5 采样 在采样的时候，要根据设计的规定对采样的地点进行选择，同时还要根据相关的要求进行采样，采样的要求主要是采样能够对具体范围内的实际情况进行反应。同时，在采样的时候切忌进行选择性采样、混样、错号。在采样中需要注意的是，采样工作不能破坏地质结构。对于难以通过采样识别的矿石应该交给国家进行验证。 3 新形势下地质矿产勘查找矿技术 3.1 物化探测 物化探测技术在找矿中具有很大的优势，它能够帮助有关人员对成矿地区的环境、成矿的系统、成矿的演化过程等因素进行深入的研究分析，通过对这些因素的分析，工作人员能够对矿产演化形成深入的认识，从而能够找到深层次的矿产资源形成的原因，并且能够找到制约矿产资源形成的因素。此外，物化探测技术能够寻找深层的矿产，对于生产矿产资源的开发具有积极的意义。在对区域矿产系统进行探索的时候要先用物化探测技术对深层的矿产进行探索。物化探测技术对矿产资源的定位主要是通过重力、磁性、电、放射性、地热等角度进行的。使用这种计划对矿产资源进行探索能够更好地寻找出金属矿产和非金属矿床资源。在使用物化探测技术进行找矿的时候，工作人员要对地层、岩体、矿石等方面有深刻的了解，否则就不能在探测的时候对矿产的参数特征和性能进行科学地掌握。 3.2 化探技术 化探技术主要用于深度矿产资源寻找，其工作的原理主要是利用化学知识进行矿产资源进行寻找，其在寻找金属矿产上具有一定的优势。在用化探技术进行矿产资源寻找的时候，应该先通过水系沉淀物、土壤、矿床原生物等确定矿产资源的测量参数，之后在具有代表性的区域运用化探技术进行矿产资源寻找。通过化探技术我们能够快速地发现深层的矿产资源。在新形势下，化探技术已经被科学界认可，对化探技术的研究也在不断深入。目前，一些高精度的机械被逐渐应用到化探技术当中，使化探技术的工作效率得到很大程度的提高。 3.3 时空定位 在寻找矿产资源的时候时空定位的方法主要是利用与矿产资源有关的地质信息，对地质运动和矿产资源的整体情况进行了解，然后再通过科学的方式预测矿产资源的位置，最后结合相关的地质理论，能够把矿体的位置推测出来。此外，通过时空定位，我们还能够对矿区的矿产储存量进行把握，并且还能够对矿区的资源分布情况进行分析。 4 结语 在新形势下，传统的地质矿产勘查和找矿技术已经不能满足我国经济和社会发展对矿产资源的需求，我们必须加强对地质矿产勘查和找矿技术的研究，才能够促进我国地质行业的发展，为我国社会和经济的发展提供足够的矿产资源支持。 地质矿产论文:地理信息系统在地质矿产勘查中的应用探究 摘 要：地理信息系统技术能够实现对空间数据进行分析和处理，并且这种技术被广泛应用于各个领域，又被称为GIS。在地质矿产勘查过程中应用该项技术，能够有效提高矿产勘查效率，有利于勘查工作的顺利进行。所以本文对地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行了分析和研究，希望对于该项技术的推广具有重要作用。 关键词：地理信息系统；地质矿产勘查；应用 0 引言 随着信息技术的不断发展，地质矿产勘查方面对勘查技术也进行了相应的革新，从而保证矿产勘查工作的高效性。现阶段我国应用一些先进的通讯技术、计算机技术以及多媒体技术建立了相应的地理信息系统，并且该种系统被广泛应用于地质矿产勘查工作中。地质矿产勘查必须建立在地质科学理论的基础上，只有这样才能具有先进的理论基础，才能保证地质矿产勘查工作顺利进行。此外，在地质矿产勘查工作中，勘查工作还必须遵循相应的原则，从而保证工程项目的经济性、科学性等，这也是保证勘查工作质量的重要因素。同时在勘查过程中，勘查工作必须保证地理信息的准确性，因为该项工作需要消耗大量的人力、物力和财力，准确的地理信息数据也能够起到有效的参考作用。 1 地理信息系统和地质矿产勘查概述 1.1 地理信息系统 在对地球地理空间位置进行勘查的过程中，需要利用人员、设备、数据等组成的空间信息系统，只有具备了相应的信息系统，才能保证对地质矿产勘查工作的高效性。其中人员在地理信息系统中起到至关重要的作用，并且各自具有各自的工作内容。在地理信息系统中，各项元素都能够对勘查结果产生影响，所以组成地理信息系统的各个元素必须有效发挥其自身作用，只有这样才能够保证地质矿产勘查数据的准确性，才能够保证接下来各项工作能够顺利完成。地理信息系统具有强大的功能，它不仅能够实现对信息数据的储存、运算、管理，还能够实现实现信息数据的描述、识别等功能，所以能够被广泛应用于地理环境、地质资源等领域。 1.2 地质矿产勘查 地球拥有丰富的资源，这种资源被称为矿产。对于地质矿产资源的勘查工作，早在我国古代就已经存在，只是对于矿产资源的勘查技术还不成熟，只是停留在推测层面。目前，我国在地质矿产勘查方面具有丰富的资料，并且还具有先进的地址测量、物探手段等，对于促进我国地质矿产勘查技术的发展具有重要作用。 2 地理信息系统在矿产勘查中的应用 2.1 地质图像制作 在地质矿产勘查过程中，地质图像能够发挥重要的作用，所以在勘查过程中，必须保证地质图像的准确性，这是现象接下来所有工作的基础，为了保证地质图像的准确性， 必须做好测绘领域、采矿领域数据等工作的质量。所以在实际的勘查工作中，工作人员可以应用专业的分析模型和地理信息系统，这样就能够保证地质图像的准确性。 2.2 对矿产地质勘探资料进行管理 在矿产勘查工作过程中，工作人员必定会引用前人留下的信息资料，为了能够保证勘查工作的质量，必须保证矿产地质勘探资料的应用，所以必须保证矿产地质勘探资料管理工作的质量。地理信息系统能够实现对地质勘探资料的录入，对于保证信息资料的安全性起到了重要作用，并且能够实现信息资料的分层管理。利用该种技术还能够实现图形与信息资料建立联系，并能够为用户提供可靠的依据。所以为了保证地理信息系统的高效性，在实际的工作中必须矿产地质勘探资料管理的高效性。 2.3 进行地质定量分析 为了能够进一步提高地质勘查工作的高效性，必须保证地质定量分析工作的质量，该项工作对于提高工作的效率具有重要作用。在地质定量分析工作中，地理信息系统能够实现对信息数据的充分利用，同时还能够建立相应的模型，从而提高对信息数据的处理效果。该项技术对于促进矿产勘查工作的顺利进行具有重要作用，所以在工作中应当提高该项技术的应用，但是该项技术在应用过程中也存在应用权限，只有不断提高其智能化技术水平，才能有效发挥地理信息系统的应用。 3 地理信息系统在地质矿产勘查方面的应用展望 3.1 集成化方向 地理信息系统是一项综合性较强的学科，它包含了地理信息学、市场学、计算机学等，所以该项学科必定具有强大的作用，所以在地质矿产勘查过程中应当促进该项新兴学科的应用，从而提高地质矿产勘查工作的高效性。地理信息系统是各种技术的集成，所以随着相关技术的不断发展，地理信息系统也有了相应的发展，只有该系统不断发展进步，才能有效促进矿产行业的不断发展。 3.2 智能化方向 随着信息技术的不断发展，地理信息系统的功能也在不断完善，对于促进地质矿产勘查工作的顺利进行具有重要作用。但是这种技术也存在着相应的缺陷，就是不能够对知识层面进行处理，且其推理能力较差，限制了其功能的发挥。所以为了满足地质矿产勘查工作的需求，必须促进该项技术的智能化，只有这样才能完成对知识层面的处理工作，才能根据勘查专业所积累的经验、资料信息建立相应的思维模型，完善该系统的推理能力，对于促进矿山环境治理方案的优化、矿山环境的保护等工作具有重要作用。只有不断完善地理信息系统，才能够有效解决矿山环境问题，才能够有效促进我国矿山行业的不断发展。 4 结语 综上所述，随着我国经济的不断发展，矿产采矿行业也有了较为明显的进步，地理信息系统的应用对于促进地质矿产勘查工作的顺利进行具有重要作用，同时也能够在一定程度上提高矿产勘查的效率和水平。所以我国的矿产行业必须认识到地理信息系统的重要性，只有在地质矿产勘查工作中充分发挥其作用，才能够有效促进地质矿产勘查工作的顺利进行，此外，为了保证地理信息系统能够持续发挥作用，必须对其进行不断创新，把握其发展方向。

信息技术是初中阶段的必修课。但结合初中信息技术课堂教学来看，虽然学生喜欢信息技术课，但更多的是喜欢在信息技术课上玩游戏，而对教师所教授的教材中的内容却不是很感兴趣。故而有时虽然看课堂生动活泼，而实际效果却不佳。要真正提高信息技术课堂教学效率，还得充分研究教材和学生，正确的引导，以多样化的方式让学生参与到信息技术课程探究中，让学生真正掌握信息技术，这样才能让信息技术课堂变活，让学生在信息技术课堂学习中学有所获，学以致用。 一、巧设导入，激发学生参与兴趣 良好的开端是成功的一半。在信息技术课堂教学中，“导”是较为关键的环节，精心设计的导入不仅能激发学生的参与兴趣，还可拉近信息技术和生活的距离，让学生从生活中感知信息技术，快速进入到新知识的学习。在信息技术课堂教学中，导入的方法多种多样，但要切实结合学生的生活实际和教学内容，注重以情境、问题、对话、活动等多种方式导入，要通过导入而刺激学生的感官，紧扣教学内容而引入新的知识。首先，要充分分析教学内容，结合学生的生活而创设情境导入。如“用文字和图片说话”教学中，学生对ＰＰＴ所有了解，但对文本和图片同时呈现且有声音的ＰＰＴ制作还需要学习较多知识，在生活中，学生也会遇到“介绍自己”的场景，为此，先以对话方式问学生如果想介绍自己可以怎么做，接着播放已经制作好的ＰＰＴ或名人ＰＰＴ，通过ＰＰＴ演示而吸引学生的注意力，初步了解ＰＰＴ中运用文字、图片、超链接的效果。这样，学生也想借助ＰＰＴ来制作一个自我的“自我介绍”，学生的兴趣变得浓厚，教师顺势引入新知，为整个课堂的探究奠定了基础。可见，在信息课中，切忌单纯的语言直观导入，要灵活借助多媒体来创设情境导入，这样才能激发学生兴趣，引入新知。其次，在导入中要结合教学内容、学生的实际而设计问题、活动，通过问答、操作方式而促进学生对新知的了解。如“编辑数据”的教学为例，导入中出示一张“值班人员安排表”，引导学生观察并找表格中的规律性，打开“比赛．ｄｏｃ”文件，用自己所找到的规律进行表格填充。在该环节中，设问“你能用哪种方法快速填充？”此时有的学生用“复制”的方法填充，但速度还是不够快，此时教师启动ｅｘｃｅｌ软件，将“比赛．ｄｏｃ”的相关数据复制进来之后，使用“自动填充”功能将几项有规律的表格迅速填充好，学生感到很惊奇，并想尝试，这样自然就引入到新知的探究中，学生兴趣也较为浓厚。应该说，导入是一个过渡环节，在导入中精心设计活动，让学生对学习内容产生兴趣，积极融入到课堂中，这将对整个课堂活动效率的提升都会有积极的作用。 二、立足学生主体，引导学生主动探究 信息技术是一门技能性较强的课程。在信息技术课堂中提倡立足学生主体地位，要真正让学生参与到其中，不仅要让学生学会思考、学会交流，还要让学生学会操作。首先，在信息技术课堂中要通过问题引导学生展开交流和讨论活动。以“网页的创建”为例，在课堂中通过引导学生用模板快速创建网页、编辑网页内容、预览并保存网页后，可设问“是否完成了一个网页？网页中的文字和图片是否与主题相关？网页是否美观？”通过三个问题引导学生以小组为单位，对所创建的网页进行检查对比。如有的学生发现小组成员的图片和文字与主题偏离，而创建网页的学生不会通过网络引擎利用关键词搜索图片，此时该组的其他同学就可以帮助并指导他完成该步骤。这样，通过小组间的交流和互助，学生更好地完成了教师所布置的任务，更好地掌握了所要学习的信息技术。其次，在操作中要鼓励学生主动探索，大胆常识，相互分享。以“创建网站”为例，在设计网站的目录结构的探究环节，有的学生把所有文件都放在网站的根目录下，结果发现文件较为混乱，此时有的学生就提出把文件分类，按栏目或内容建立子目录，教师在课堂中发现学生对该问题的探究，做出指导，如ｉｍａｇｅｓ文件夹用于存放图片文件，Ａｕｄｉｏ文件夹用于存放声音文件，Ｖｉｄｅｏ文件夹用于存放视频资料。在探究中，要引导学生学会分享，信息技术中很多操作都有快捷键，而大多学生还不会应用快捷键，在课堂探究中，当学生掌握了一项信息技术后，可引导学生及时分享，让更多的同学掌握某项技术。如“实践项目——创作简历”中，教师提出项目要求后，在修饰文章环节，有的学生发现自己需要的字体在文档中没有，此时，有的学生则会从网站中下载字体并安装到Ｗｏｒｄ中，这样，通过引导该生分享下载并安装字体的方法，其他学生也学会了该方法。 三、加强实践，多管齐下培养学生应用能力 信息技术是一门实践性较强的课程，其目的也是要培养学生的实践能力，但从当前的信息技术教学来看，课后实践还较为薄弱。其实，当前大多学生的家中都已经拥有了计算机，组织学生课后展开课后实践的条件也是较为成熟的。同时，从学生角度看，学生在课中学习也极其希望通过实践而展现自己。为此，在信息技术教学后要充分结合教学内容而组织学生展开实践，通过实践而培养学生的应用能力。首先，课后要及时进行拓展练习，培养学生的实践能力。如“编辑图像”后设计课后练习任务为：（１）对图像进行模式更改，更改后对比并说出效果的不同；（２）对图像的使用仿制图章瑕疵进行修补；（３）自行到网上搜索图像使用模糊工具进行润色，最后进行展示；（４）自行上网搜索图像并使用减淡工具、加深工具、海绵工具修改，试着改变人的瞳孔的亮度。这种课后练习一是要以自主完成的方式进行，二是要组织学生合作完成。对于自主完成任务，学生在不能完成的情况下，可向父母、同伴、教师等求助；对于合作任务，则要学生和小组同伴合作共同完成。但无论哪种任务，都要结合课堂教学内容设计，具有针对性，且要有一定的操作性，利用学生完成。其次，课后要设计具有较强实践性的任务，引导学生自主、合作完成。在设计该类任务时，一是要考虑学生的生活实际，提高活动的可操作性；二是要考虑课堂教学内容，让课后活动能进行拓展，巩固所学知识。以“用电子表格加工数据”为例，学习该章的内容后，可组织学生应用Ｅｘｃｅｌ对单元测验、中期考试等的成绩进行分析，通过对数据的分析后提出相应的意见或建议。同样，也可引导学生对班级学生的眼睛近视、购买零食、日常用品等情况进行调查，利用表格对数据分析后提出相应的解决方案。又如，“网页的制作”的学习后，以小组为单位进行网页制作比赛，引导学生利用所学知识制作网页。这样的活动对学生的应用能力的培养是大有裨益的。在初中信息技术课堂中，要着眼于学生的全面发展，要切实看到信息技术对学生终身发展的作用，在课堂中通过情境导入激发学生兴趣，以合作探究方式引导学生展开合作学习，课后及时进行拓展，这样才能切实提升信息技术教学效率。同时，也要关注学生的差异性，在课堂中注重分层教学，分类指导，这样才能让不同的学生在信息技术课程学习中获得相应的进步，让每一个学生都得到更好地发展。

上世纪90年代，福建省宁德市就专题研究成立了宁德及各县市茶业管理机构和组建闽东茶叶集团公司，促进了当地茶产业的发展。宁德市国有农场茶业资源丰富，在深入推进农垦改革进程中，有效整合资源，培育知名品牌，对打造农垦大茶商进行了有益探索。 一、发展现状 现宁德市的茶园面积88.53万亩，产量6.59万吨，是福建最大的茶叶产区，面积和产量均占全省近三分之一。拥有绿茶、红茶、白茶、乌龙茶以及再加工茶的茉莉花茶和工艺茶，茶类之多为全国各地市之最。下辖的福安市67万人口中涉茶人员达40多万，是中国茶叶之乡、全国十大重点生态产茶市（县）、我国最大茶树良种繁育基地和历史名茶“坦洋工夫”发祥地，全市现有茶园面积30万亩。福建农垦茶业有限公司创办于1997年，以福安市坦洋茶场、福安市高坂茶场、福安市王家茶场等三个国有茶场企业化改革组建而成，现有员工265人，茶园6000多亩，年产毛茶460吨，产值3500万元。公司2014年列入福建省首家农垦改革试点单位，2016年列入组建专业化农业产业公司农垦专项改革试点。公司整合农垦茶业资源，开展统一标准、统一品牌、统一销售的“三统一”经营，三个茶场为原料车间，负责茶叶基地建设；公司负责产品销售、品牌打造，以及技术和融资服务。现代茶业基地形成规模，是“全国绿色食品原料（茶叶）标准化生产基地”、福安市茶叶生产示范基地；建立了农垦农产品追溯体系，实现从茶园到茶杯全程质量可追溯；茶叶产品结构不断优化，研发特质坦洋工夫红茶，以及花香绿茶、东方美人茶等，与知名饮料企业合作，为其研发茶本味饮料原料；发展现代茶产业服务业，与福建省农科院茶叶研究所、福建农林大学和宁德职业技术学院共建产学研协同创新基地，建立技术服务、产品研发、质量安全监管等“互联网+”茶产业公共服务平台；发展休闲茶业，以茶促旅、以旅强茶，整合坦洋工夫文化、坦洋茶场生态茶园、坦洋村传统村落、福建省农科院茶研究所茶树育种基地等资源，建设坦洋工夫庄园，初步建成集茶叶种、产、销、文、游、研、养等为一体的综合性现代农业庄园，列入“清新福建十大精品线路世界茶乡之旅”的重要景点；品牌推广初见成效，富春牌系列产品多次获得重大茶事活动金银奖和福建省“名茶”奖，公司现为福安市茶叶实物宣传唯一指定生产商。 二、发展思路 （一）发展目标 整合福安市国有农垦茶业资源，乃至农业资源，组建福建福安农垦集团有限公司。做强主业，立足福安市茶产业资源和品牌优势，进一步整合资源，发展股份制经济和混合所有制经济，建设成为全国农垦系统、全国茶产业的知名企业，打造“农垦大茶商”，发挥龙头带动作用；拓展辅业，发展休闲旅游、康养教育、文化创意和产业园区等多种经营的现代农业企业；运营资本，积极探索建立资源变资产、资金变股金、农民变股东的农业农村投融资服务平台，承担市政府委托的农业、农村重大项目投资与建设任务。 （二）发展战略 建设集茶叶种植、加工、销售，技术研发、推广、咨询，以及休闲旅游、康养教育、文化创意和农产品仓储物流等多种经营的现代茶业企业，促进一二三产业深度融合。建设“生产＋加工＋科技”的现代茶叶产业园，发挥技术集成、产业融合、创业平台、核心辐射等功能作用，带动形成“公司+专业合作社+基地+茶农”的利益共同体，让广大茶农、茶企共享发展成果。建设“公司+乡村+农户”的红茶特色小镇，充分发挥坦洋工夫庄园的示范带动作用，联合乡村，采取“资本+基础设施+运营”模式，打造红茶特色小镇。建设“品牌+体验+网络”的中国红茶集散地，大力宣传推广坦洋工夫品牌，开展线上线下互动体验，重点建好茶叶市场、出口示范基地、电子商务，以及直销、连锁、加盟等销售模式。 （三）具体措施 1.提升茶叶品质。发挥现有基地、技术、客户等优势，建立新产品研发中心，创新品质。用好亚行贷款，建设茶叶出口示范基地8500亩，建立福安茶企茶商共享基地，纳入地方田园综合体规划建设，引进推广西班牙生态自然公司农业技术，助力开拓国内外市场。2.建设“互联网+”茶产业公共服务平台。重点建设智慧茶园信息化平台，主要包括“一项工程、两大平台、六大子系统”，即无线网络建设工程，公共应用服务平台和云计算平台，一张图展示子系统、视频监控子系统、自动检测子系统、水肥一体子系统、统计分析子系统、展示服务子系统。以及茶叶质量检测、追溯公共服务平台、茶产业协同创新服务平台和“生产基地＋加工企业＋商超销售”产销平台。3.发展休闲茶业。整合坦洋工夫文化、坦洋茶场生态茶园、坦洋村传统村落、福建省农科院茶叶研究所茶树育种基地等资源，以茶促旅，以旅强茶，建设坦洋工夫庄园，集茶叶种、产、销、文、游、研、养等为一体的国家现代农业庄园。4.建设茶叶现代产业园。集茶叶加工标准厂房、茶青交易市场、检测、仓储、物流、创业孵化等为一体，辐射带动我市茶叶加工企业清洁化、标准化生产。已列入福建省10个重点扶持的省级现代茶叶产业园。5.培育品牌。充分发挥现有品种、技术等优势，凝心聚力把坦洋工夫打造成中国红茶领先品牌。同时，借助“中国农垦”资源和品牌优势，主动融入国家农垦“联合、联盟、联营”发展战略，扩大内引外联。6.项目带动。立足资源、技术等优势，抓好项目的实施、储备和生成工作，研究解读各级出台农垦改革发展、茶产业发展，以及农村农业发展的政策措施，多方争取支持。7.构建农业发展平台。拓展业务，建设投融资、品牌化经营及农业科技、人才、创业、企业孵化等平台，承担市政府委托的农业、农村重大项目投资与建设任务。以及挖掘福安优势农业资源，发展名优特农产品，以及发展休闲旅游、康养教育、文化创意和产业园区等多种经营的现代农业企业。 三、培育农垦国际大茶商的建议 农垦茶业具有基地规模较大、茶类品种齐全、技术力量较强、组织化程度较高，以及农垦农产品销售网络遍布全国等独特优势，应在“中国茶产业再振兴”中发挥重要作用。建议从以下三个方面进行积极探索： （一）组建中国农垦茶业集团 实施“三联”战略，加快农垦茶业联合、联盟、联营步伐，组建中国农垦茶业集团，构建以资本为纽带的母子公司管理体制，促进全国农垦茶叶企业、市场优势资源的整合。运作模式上采取联合投入、联合销售、联合标准、联合品牌等有效措施，实行统一标准、统一品牌、统一销售，促进深度融合、协作共赢，逐步实现企业间资源共享、风险共担、目标共进、互利共赢，形成资源集中、生产集群、营销集约的格局，加快打造具有核心竞争力的现代茶业企业集团。通过建设现代茶业的大基地、大企业、大产业，最大范围整合农垦茶业乃至中国茶业资源，促进一二三产业深度融合、国内外市场完美对接，培育具有国际竞争力的农垦大茶商。 （二）构建农垦茶产业公共服务平台 发挥资源、技术、政策优势，构建以下服务平台：一是建立中国农垦茶业科技创新中心。遴选垦区核心企业、核心团队组建中国农垦茶业科技创新中心，吸收整合垦区内外茶叶科研技术力量，在茶树品种选育、工艺研究、新产品研发、标准制定等方面提供技术服务。二是组建中国农垦茶业投资公司。通过农垦改革发展基金引导、企业出资、农垦茶业资源资产化和资本化，以及政府支持、募集资金等，筹建中国农垦茶业投资公司，提升农垦茶业整体资本运作能力，促进产业资本与金融资本相互融合，加快农垦茶业优势资源的聚集重组。三是搭建互联网+服务平台。建立农垦茶业生产经营云服务平台，充分利用现代信息技术建立信息网络系统，使企业的信息流、资金流、物流、工作流集合，不断提高企业管理的效率和水平，实现资源的优化配置。 （三）协同发展农垦茶业全产业链 发挥农垦的资源、产业、品牌等优势，发展茶叶全产业链，培育现代茶产业集群。一是建立优质茶叶生产基地。重点改善茶园生态环境，立体式开发生态农业，将茶园与林下经济结合，发展“生态鸡”、“中草药”等林下产业。同时，开发旅游经济、体验经济、康养经济等以茶产业为核心的复合型生产基地，促进城市与乡村融合发展，城乡经济一体化协同发展。二是创新产品。创新茶叶品类、品种、品质、品牌，走高质量、高价位、高利润之路，并导入文化因素，赋予茶叶文化内涵，增加茶叶的附加值。三是构建茶叶销售新平台。依托农垦农产品质量溯源系统，建设一个品质可靠、品种丰富、价格合理、交易安全、物流配送快速的农垦茶叶电商销售平台，探索建设中国农垦茶叶拍卖市场，打造国内外市场连接平台。

航空新技术论文:“福特级”航空母舰新技术 一提起航空母舰，映入人眼帘的往往是其海上巨无霸的形象。作为现代海上作战体积最大的移动堡垒，航空母舰不仅是一个国家大国地位的象征，更拥有极为强大的战斗力，是一国海上军事威慑的重要战略力量。美国是当前拥有航空母舰数量最多的国家。载有大量战机的核动力航空母舰，无疑是美国强大军事实力的招牌。在各国的武器库中，还找不出一款比航空母舰战斗群更具有惊人战力的进攻性武器。航空母舰能够在远离路基支援的战场条件下，驰骋于占地球表面积70.8%的海洋之中，并可在数个月的时间内对特定目标展开持续攻击。战力如此卓越的航空母舰战斗群显然早已成为美国各战区指挥官的“宠儿”。这也导致美国航空母舰在海外的战备值班周期不断延长。除了航空母舰战斗群的攻击实力外，航空母舰上所配备的各类高科技武器与装备，也是支撑其得以驰骋深蓝的重要利器。 从“尼米兹级”到“福特级” 美国当地时间2017年4月9日，全球第一艘“福特级”航空母舰福特号进行了海上测试。当天，“福特号”航空母舰被拖船从位于弗吉尼亚州的纽波特纽斯造船厂内拖出进行出海测试。作为“福特级”的首舰，“福特号”航空母舰的设计、施工和制造前后耗时十余年，总造价高达130亿美元。“福特号”航空母舰原计划于2015年正式在美国海军服役。不过，核反应推、发电机等部件的故障问题，导致“福特号”的出海测试时间一拖再拖。美国海军称，“福特号”航空母舰在出海测试期间，将进行飞行甲板测试验证等事项。待“福特号”航空母舰正式服役后，美国的核动力航空母舰将拥有11艘。作为新一代的航空母舰，美军计划最迟于2058年建造十艘同级航空母舰，以取代当前承担主力任务的“尼米兹级”航空母舰。 在“福特级”正式服役前，“尼米兹级”航空母舰乃是美国海军现役的主力航空母舰，且在数十年间中均为美军乃至全球范围内最大的军舰。“尼米兹级”航空母舰首舰“尼米兹号”自1975年正式服役后，美先后共建造了10艘同型航空母舰。“尼米兹级”航空母舰均采用核动力推进，属于大甲板弹射型航空母舰。其设计长度为330米，宽度为40米，吃水11米，满载排水量在10万吨左右，可以搭载一支约70架战机的舰载机联队。根据作战任务以及性质的不同，航空母舰上搭载的作战飞机类型也有所区别，通常包括了战斗机、预警机、固定翼反潜机以及电子战飞机等。每艘“尼米兹级”航空母舰都装载有四台蒸汽弹射器、四条拦阻索以及四座升降机，平均每20秒钟时间即可弹射出一架舰载作战飞机。 可以说，“尼米兹级”航空母舰战斗群能够控制的海域面积大、攻击性能强，是当前世界范围内作战能力最为顶尖的海上机动作战编队。不过，航空母舰战斗群并非仅仅只有一艘航空母舰所组成。航空母舰自身除配备少量用于自卫的武器外，其主要的武器装备即为所搭载的各类舰载作战飞机。这些作为重要武器装备的作战飞机可以对敌方的舰船、潜艇、飞机以及陆地目标等进行攻击，直接将敌方消灭于航空母舰数千米以外的区域，并对海上舰队进行保卫。除航空母舰所搭载的战机外，以其为核心的战斗群通常会由巡洋舰、驱逐舰、潜艇和补给舰等混编而成。 尽管“尼米兹级”仍是现役航空母舰中无人能匹敌的佼佼者，但其设计与制造毕竟发端于20世纪60年代，舰上的各项技术已显得较为老旧。譬如，“尼米兹级”所使用的弹射系统、推进系统等基本均采用机械结构，不仅极为复杂可靠性较低，且需要大量人员进行操作和维护。在此背景下，新一代“福特级”航空母舰应运而生。 “福特级”航空母舰的新技术 “福特级”航空母舰从外表来看，与“尼米兹级”航空母舰并没有较大的差异，两者在飞行甲板上也极为接近。从数据上而言，“福特级”首舰“福特号”航空母舰长度为330米，宽度为41米，设计的满载排水量为10万吨，这些数据与“尼米兹级”亦相差无几。“福特级”在吨位和尺寸等方面较之“尼米兹级”并未有多少提升，但在舰船的电力容量、舰载机的数量、舰船故障率等诸多关键性指标上，“福特级”航空母舰与“尼米兹级”相比有了质的飞跃。譬如，“福特级”航空母舰搭载的舰载机联队数量可达到75架，大大提升了作战飞机的出动率。通过采用全新的电磁弹射系统、电磁阻拦系统等所使用的各类前沿技术，“福特级”航空母舰真正成为了一艘适应未来战争环境下作战的超级航空母舰。 电磁弹射技术的应用 航空母舰诞生之初，舰载机均是依靠自身发动机带动螺旋桨产生拉力，进而使轰炸机或战斗机从航空母舰飞行甲板上起飞。彼时，这种起飞方式对于以轻金属和木质为主的螺旋桨飞机而言并非难事。不过，随着喷气式飞机的普及，其在短短一百多米的航空母舰甲板上的起飞，需要借助于外界的推力帮助，这也使得弹射系统随之产生。 “尼米兹级”核动力航空母舰所使用的是蒸汽弹射系统。其由核动力装置生成的热能来产生蒸汽，进而推动舰载机非短距离起飞。蒸汽弹射装置从结构而言较为复杂，包括了蒸汽系统、液压系统、起飞系统、归位系统、润滑系统以及控制系统等。 舰载飞机在从航空母舰甲板上起飞前，需要由位持器钢圈把尾部扣在一处坚固点上。当蒸汽弹射系统运作时，蒸汽由航空母舰上的锅炉输出，经增压后输入弹射装置唯一露在飞行甲板之上的滑梭中。被位持器扣住的飞机在起飞时需要开足马力，当蒸汽弹射系统一启动，飞机引擎的动力加之蒸汽的压力，令钢圈断开，飞机立即向前冲去，在短短数十米的距离内即可将时速提升至250公里每小时。当舰载机被弹射起飞并脱离滑梭后，滑梭回到原位，并继续推动下一架舰载机起飞。 从数量上来说，“福特级”航空母舰与“尼米兹级”航空母舰一样，都装载有四部弹射器。但两者在设计理念和技术层面上有着显著的区别。由于舰载机在“尼米兹级” 航空母舰第四号弹射器时，其机翼已接近甲板边缘，这也导致该级航空母舰的四号弹射器无法弹射满载起飞的作战飞机。为了提升舰载作战飞机的出动能力，“福特级”航空母舰对飞行甲板的构造进行了改进，从而令其第四号弹射器能够弹射满载起飞的作战飞机。 “尼米兹级”航空母上所用的蒸汽弹射系统，其体积和重量均较大，不仅需要消耗大量的海水，还需要大量的人力和资金进行维护和更换，这显然不利于长时间的海上持续作战。此外，由于在弹射过程中需要消耗大量的蒸汽，“尼米兹级”航空母舰在连续弹射出几架满载起飞的作战及飞机后，其航速就会受到较大的影响，从而限制了下一个攻击波中能够出动的战机的数量。蒸汽弹射系统的最大局限性，还在于其输出功率有限。“尼米兹级”航空母舰采用的蒸汽弹射方式，决定其只能弹射载重30吨以下的舰载飞机，难以满足舰载机未来发展的方向。加之蒸汽弹射系统存在功率无法调节的限制，只能有效弹射重量较轻的无人机。若要进行强行弹射，很可能会造成飞机受力过大，从而影响其服役时限。 在此情形下，美军在其最新型的“福特级”航空母舰采用了前沿的电磁弹射技术，以规避和完善当前“尼米兹级” 航空母舰蒸汽弹射系统所存在的实际问题。所谓电磁弹射技术，即是采用电磁的能量来推动被弹射的物体向外进行运动。电磁弹射技术的主要应用是大载荷物体的短程加速，其起步与发展相对较晚，目前在航空母舰的舰载飞机起飞弹射上已得到高度重视和应用。相较于蒸汽弹射系统，电磁弹射系统不需要使用蒸汽来驱动活塞，而是使用电来驱动。同时，电磁弹射技术的容积小、效率高、质量轻，对航空母舰上的辅助系统相对要求较低，且运行和维护的费用较为低廉。在功率损耗方面，电磁弹射系统要远小于蒸汽弹射系统。其可控性能也优于蒸汽弹射系统。当蒸汽弹射系统的蒸汽阀门打开后，飞机起飞的弹射过程中基本无法控制。但电磁弹射的全过程均可以有效掌握，并可根据不同机型、飞机速度与负载变化等进行调整。这也使得电磁弹射技术成为了未来航空母舰发展的核心技术之一。 电磁阻拦技术的应用 除了将重型飞机送上天空外，如何能够令舰载机顺利降落在航空母舰甲板上也是一项困难重重的任务。舰载飞机在运动的航空母舰上降落，其风险之大、难度之高，被全世界公认为“刀尖上的跳舞”！通常情况下，陆地机场的跑道会长达数千米，而航空母舰上的甲板长度不会大于300米，可供利用的降落距离仅有100米。然而，舰载机降落的速度却高达300公里每小时。在如此高的速度、如此短的距离，再加之随时处于颠簸中的航空母舰，如果没有航空母舰阻拦系统，现代喷气式飞机在航空母舰上的安全着落显然是一项难以实现的“天方夜谭”。航空母舰上安装的阻拦系统，能够有效帮助舰载机在极短的距离内强制制动。 “尼米兹级”航空母舰所使用的是液压式阻拦系统。其由液压缓冲系统、制动器具以及冷却系统共同组成。当舰载机降落时，其机尾钩挂上阻拦索后，阻拦索一边利用滑轮阻尼器来减缓飞机的速度，另一方面则持续将动能转化为压缩空气罐，从而令飞机趋于平稳并有效制动。不过，液压式阻拦系统的阻拦能力较为有效，但缺乏灵活机动性。面对不同的机型降落，航空母舰上的海军航空兵需要依靠人工对配重物进行更换，这也直接影响到了舰载机的出动频率。如果不对液压式阻拦系统予以适当的配重，在阻拦过程中产生的过大峰值拉力甚至可能造成飞机损坏。 为此，在全新的“福特级”航空母舰上，设计者采用了前沿的电磁阻拦技术。在这一技术中，阻拦机和电脑控制系统是最为核心的两部分。阻拦机的构成较为简单，包括了水力涡轮、感应电机、旋转轴以及机械制动装置等，在阻拦系统中起到吸能的作用。电子控制系统则包括了操作人员工作平台、维护人员工作平台以及动态子系统。该系统可以精准地对飞机阻拦着舰的即时受力情况进行分析和控制，并反馈给电动机后施予阻拦索合适的拉力，从而令舰载机在阻拦着舰的过程中能够获得更为平稳的力，进而也可控制舰载机在飞行甲板上制动的距离。作为电磁阻拦系统中的重要一环，阻拦索采用了新型轻质合成缆索，这不仅可以减少结构载荷，降低系统惯性，并可由此缩小滑轮减震装置的尺寸。 电磁阻拦技术的工作方式主要可以分为两个环节。第一个环节也就是初始接触阶段时，舰载机的机尾钩一旦与阻拦索相接触后，其就会牵动阻拦索，进而带动换轮索牵出，并令旋转轴转动。这一工作的关键，是为了令舰载机和阻拦索之间得以平稳接触。在实现了第一环节的既定目标后，第二环节则是如何对于舰载机的动能吸收。舰载机在降落时，其自身带有极大的动能。电磁阻拦系统中的水力涡轮、感应电机和摩擦制动器就是为了吸收舰载机的动能。通常情况下，水力涡轮和感应电机正常工作，即可吸收舰载机的动能，并实现飞机的安全着舰。可是一旦发生水力涡轮或感应电机不能正常工作，阻拦机的摩擦制动器就作为备用的吸能装置，以保障电磁阻拦系统的安全、可靠。较之液压式阻拦系统，电磁阻拦系统更为简洁、可靠，且无需大量的人力、物力进行维护，令其维护成本得以大幅度降低。 无论是电磁弹射技术，还是电磁阻拦技术，都是用于提升航空母舰战斗力的关键技术和措施。考虑到航空母舰在未来会搭载有各类无人飞机，前述新技术的应用，也可为未来航空母舰的发展奠定重要基础。 航空新技术论文:遥感及航空摄影测量中的新技术探讨 摘要：随着当前生产的发展需求，大比例尺航测成图技术的应用在国内各城市测绘单位快速得到推广应用；同时一些与航空摄影测量和遥感相关的测绘高新技术也在不断的投入。本文首先对摄影测量与遥感的发展的重要作用进行阐述，进而分析遥感及航空摄影测量中的新技术以及应用。 关键词：遥感技术；航空摄影测量；新技术；应用 一、摄影测量与遥感的发展的重要作用 从摄影测量与遥感的发展来看，在近三十年来，摄影测量与遥感技术已经进入了测绘、农业、林业、水利、气象、资源环境、城市建设、海洋、防灾减灾等各个行业，在国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。从上世纪七十年代后半程起，摄影测量已经开始从模拟摄影中跨越出来，已经进入了数字摄影阶段，摄影测量正在经过传统测绘技术向数字化测绘技术体系的转变。 （一）摄影测量与遥感有利于推动测绘技术的进步 从二十世纪七十年代后期开始，我国的摄影测量经过了一个系统的转变。摄影测量逐渐从模拟摄影测量转化到解析摄影测量，并最终进入到了数字摄影测量的发展阶段，也标志着我国的传统测绘技术体系的解体，新的数字化的测绘技术体系的兴起。 首先，从数字影像的类型来说，我国目前已经建立了数字正射影像（DOM，Digital Orthophoto Map）、数字高程模型（DEM，Digital Elevation Model）、数字线划图（DLG，Digital Line Graphic）、数字栅格图（DRG，Digital Raster Graphic），同时还有其他相应的地名数据库与土地利用数据库，多样化的数据库与模型为摄影测量在现实生产生活中的应用提供了可能性，推动了测绘技术的发展。 其次，国家利用摄影测量与遥感技术绘制了大量各种比例尺地形图。除此之外，还建立了大量的全国级别的基础地理信息数据库。例如1：1000000、1：250000、1：50000比例尺级别的地理信息数据库；除了国家级外，省一级的1：10000比例尺级别的基础地理信息数据库、市县级1：500至1： 2000比例尺级别的地理信息数据库等等。 另外，我国应用陆地卫星TM数据、中巴卫星数据等，于上世纪80年代中期、90年代中期和末期完成了全国土地利用调查，并建立了业务运行系统，具有每年耕地数据动态更新和每五年土地利用数据全面更新的能力。现正在利用高分辨率遥感数据，开展第二次全国土地详查工作。我国还利用彩色红外遥感数据开展地质找矿应用研究，并成功地在新疆博罗霍乐北山地区发现矿藏。 （二）摄影测量与遥感有利于提升 空间数据的获取能力经过近50年的发展，我国在空间数据获取能力方面有了巨大的提升。研发了具有自主知识产权的遥感数据处理平台，以此为核心建立了国产卫星遥感影像地面处理系统，并开展了定量遥感反演研究，为形成我国独立自主的对地观测数据获取、信息处理与分发服务体系奠定了基础。 首先，从数据获取能力方面来看，在国家973与863计划的支持下，成功研制了一系列传感器，发射了50多颗对地观测卫星，包括气象卫星、海洋卫星、资源卫星、通信卫星、导航定位卫星、返回式陆地卫星、科学实验卫星等，组成了风云、海洋、资源和环境减灾四大民用系列对地观测卫星体系，从地球同步轨道和太阳同步轨道上实现了对地球的多平台、多传感器观测，可以获取地球表面不同分辨率的光学和雷达图像，并将对地观测数据应用于气候、大气成分、水循环、植被变迁、海洋现象、自然灾害等地球空间环境变化的监测。 其次，在数据储备方面，已经积累覆盖全国陆地、海域以及周边国家和地区1500万平方公里的地球表面数据。 二、几种测量新技术的应用探讨 （一）GPS在航空摄影中的应用 （1）GPS用于航摄飞机导航 在航空摄影测量获取航片的过程中，航空摄影飞行必须按航摄计划中的要求，在一定的高度沿设计的航线飞行，以保证所得影像具有一定的摄影比例尺、航向重叠度及旁向重叠度。随着GPS的广泛应用，已普遍使用GPS对航空摄影飞机进行导航。 （2）GPS辅助空中三角测量中的导航与定位 GPS辅助空中三角测量的目的是利用GPS精确测定的摄影曝光瞬间航摄仪物镜中心的位置，将所测数据应用于摄影测量内业加密，以便尽可能减少对地面控制点的数量要求。用于确定摄影曝光瞬间航摄仪物镜中心的位置时需采用高精度相位差分的GPS动态定位方法，其实时差分定位可用于摄影导航，而确定航摄仪物镜中心的位置则利用布设在地面的2～3台GPS基准站的观测数据进行后处理获得。目前已采用QPS/IMU。 （二）LIDAR激光测高扫描系统的应用 LIDAR激光测高扫描系统利用GPS辅助空中三角测量技术，可以减少地面控制点，缩短作业周期，降低成本，可以真正应用于困难地区、无图区及边境区的基础测量。利用该种测量技术，在有地面控制点的四角带，完全可以满足1∶10000比例尺的地图精度要求；在地面特征丰富、影像较好时，可以达到1∶50000比例尺的精度要求。这种测量技术对于实施西部大开发战略、完善国家基本地形图有重要意义。 （三）机载侧视雷达技术的应用 机载侧视雷达是利用装于飞机机身两侧或下方的天线，随着飞机向前飞行而扫描飞机下方两侧的带状地面，进行高分辨率地形测绘的雷达。飞行器上的侧视雷达包括发射机、接收机、传感器、数据存储和处理装置等部分。侧视雷达具有下列特点： （1）具有全天候工作性能； （2）分辨率高，所摄照片清晰； （3）覆盖面积大，提供信息快，把飞行中连续拍摄的照片拼接起来可构成大面积的地形图； （4）不易受干扰 航空新技术论文:浅析航空摄影测量新技术的应用与发展 摘要：随着科学技术的进步与发展，航空摄影测量新技术被广泛应用于城市地形图测绘中，并取得了重大的成果。本文针对我国航空摄影测量的发展历程，分析我国航空摄影测量新技术的应用及注意事项，从而推动我国航空测绘的发展。 关键词：航空摄影测量；新技术；应用；发展 航空摄影测量即是在飞机上利用航摄仪器对地面进行连续拍摄，绘制地形图的过程，其原理是利用航摄仪器的摄影光束相交而确定地面点的位置。随着科学的进步，以及社会建设中对土地利用的现状，航空摄影测量技术在不断得到创新和完善，并推动了航测行业的发展。 一、我国航空测绘的发展现状 我国对航空摄影测量技术的应用可以追溯到20世纪80年代。当时，我国各大城市开始应用航空摄影测量技术进行对城市大比例尺地形图的测绘，以便科学合理的使用土地。在城市化进程以及生产的需要中，大比例尺城市测绘技术被广泛应用于各城市测绘企业单位。在科学技术不断发展的今天，数字化技术迅猛发展起来，在航空摄影测量技术上，涌现出数字航摄仪DMC、IMU/DGPS新技术、LIDAR 激光测高扫描系统、雷达等先进技术设备，为城市大比例尺地形图的测绘创造了更多的技术条件，不断推动着航测行业的发展。然而，受诸多客观因素的影响，我国航空摄影测量技术力量还相对薄弱，其测绘精确度仍有待落实，航测工作有待进一步完善。 二、航空摄影测量主要新技术的应用 1、对数字航摄仪DMC的应用 数字化技术是现代信息社会不可或缺的技术手段呢，无论对人们生活和社会各项工作的开展都起到不可比拟的作用。而数字航摄仪DMC也是在数字化的基础上创造的航测产品，它是一种用于高精度、高分辨率的航空摄影测量的数字相机系统。这一航空相机摒弃了传统胶片相机的设计思想，由四个全色传感器及四个多波段传感器组成。其四个全色传感器用于捕捉每一个设想的特定区域，从而确定一个大的镶嵌影像；四个多波段传感器则主要用于捕捉红、蓝、绿色及进红外数据。因此，航摄仪DMC能满足小比例尺和高分辨率大比例尺航摄的需求。与此同时，在低空进行测绘时，DMC能够在无人控制的情况下实现机动、快速的摄影测量，其测量精度高。 2、对IMU/DGPS新技术的应用 IMU技术是惯性测量单元的简写，主要是由陀螺、加速度、电路构成，它能够独立提供高精度的导航参数，同时具有抗电子干扰、隐蔽性好等特点。但这一技术的不足之处在于不适合长时间单独飞行，否则容易造成导航位置参数的误差。而大家熟知的GPS全球定位系统功能强大，被广泛应用于航空摄影测量、工程测量等诸多领域。因此，将IMU与GPS集成起来构成组合导航系统，能有效提高系统的导航精度与其测绘性能，就是目前的IMU/DGPS航空摄影测量系统。这一新技术的应用能够减少地面控制的工作，提高了测绘效率，并降低了在高山荒漠等区域测绘的危险性，推动了航测事业的发展。 3、对LIDAR 激光测高扫描系统的应用 对LIDAR 激光测高扫描系统的应用，主要是针对困难地区、无图区及边界区而实施的新技术。该技术主要利用GPS辅助空中三角测量技术，从而减少地面控制点，完成对外空难度大的测绘区高精度及大比例尺的测绘工作，这一技术的应用有利于缩短作业周期，减低生产成本而提高生产效率。这一技术对于实施我国西部大开发战略、完善国家地形图有深远的意义。 4、SAR合成孔径雷达成像系统 SAR合成孔径雷达成像系统具有高分辨率的成像技术，不受客观恶劣天气条件的影响便能获取空间数据，大大改善了对困难地区地形图绘制的困境。这一成像系统的使用原理是将合成孔径雷达安置于飞机上，利用孔径雷达发射微波对地面目标扫描，从而经过对空间坐标的计算，记录回波特性得出地面目标的空间特性，再经过数据处理成像。这一系统的运行主要由天线系统、数据记录系统、监控系统、发射与接收系统协调运行而完成。 三、对航空摄影测量技术应用的和主要注意事项 1、落实测绘区选点工作 航测人员在开展航空摄影测量工作过程中，运用IMU/DGPS作业的前提必须对测绘区做好现场踏勘的选点工作，这一选点工作要按照前期设计图纸要求并结合GPS定位测量范围的选点要求进行实地选点定位。选点的点位要位于交通方便、便于安置设备便于埋石操作的区域；点位还要在视野开阔的地方，避开建筑物及水域便于信号及电磁波的传输。同时，点位之间还要做好加密与联测工作，以便测量工作的连续开展。 2、确定航摄仪、比例尺及航高 在航空摄影测量工作开展之前，首先要做好航摄仪、比例尺及航高的选择与确定工作。在选择航摄仪时要优先考虑其性能质量，进而保证航摄资料的准确性。在确定比例尺时，首先要按照国家对大比例尺地形图航空摄影标准并根据当地地形实际与相应的精度要求，以及配套仪器的利用，综合确定航摄比例尺与航高数据。 3、策划检校场的布设方案 检校场的布设方案主要针对IMU /DGPS 系统设备生产商而言的，这些生产商在从事 IMU /DGPS 系统设备生产过程中对于检校场的布设方案的策划，一般要考虑达到如下工作的因素：检校场要根据比例尺大小设置相邻的平行航线；检校场要能保证航向重叠和旁向重叠都是60%；采用直接定向法，使航测高度与摄区高度一致；对于检校场的位置可以选择在离摄区较远的区域或摄取中任意两条航线位置等。 四、结语 在科学技术迅猛发展的今天，我国航空摄影测量实现了岁数字测绘技术的应用与完善，取得了相应的进展。但是，我们也应看到在航空摄影测量新技术应用方面较西方先进国家还有很长的距离。我国的航测领域应该在认识航摄新技术优点的同时，找寻并探索其对于该技术应用中应注意的问题，有针对性的做好航摄工作，提高航摄效率，保证影像质量，进而推动整个数字摄影测量事业的发展，满足社会经济发展和环境的可持续发展需求。 航空新技术论文:航空摄影测量中新技术应用与发展 摘 要:随着科技进步,航空摄影测量技术广泛应用于城市测绘、复杂地形及国界等测绘区域。目前,航空摄影测量技术发展迅速,测绘技术向数字化转变,出现了数字航摄仪DMC、IMU／DGPS新技术、LIDAR激光测高扫描系统等摄影测量新技术。本文首先简要论述了航空摄影测绘技术的意义与研究现状,然后详细分析了数字航摄仪DMC、IMU／DGPS新技术、LIDAR激光测高扫描系统等摄影测量新技术的应用与发展。 关键词:航空航摄仪；新技术；应用与发展 引言 自20世纪80年代,航空摄影测量技术陆续应用于我国各个大城市测绘城市大比例尺地形图。随着生产发展的需要,各城市测绘单位,在航测机构增添航空摄影测量业务,大比例尺航测成图技术在国内各城市测绘单位得以快速的应用推广。目前,随着数字航摄仪DMC、IMU／DGPS新技术、LI-DAR激光测高扫描系统等摄影测量新技术的应用,航空摄影测量技术逐渐成为大比例尺地形图的主要测绘方法。但是,航空摄影测量技术应用于地籍测绘领域时间短,加之航测本身的技术缺陷以及测绘精度问题,有时仍然难以达到预期目标。 一、航空摄影测量技术的分类 （一）按处理方法分 在航空摄影测量技术的分类中按处理方法可分为模拟摄影测量、解析摄影测量、数字摄影测量。模拟摄影测量通过模拟测量的方式，使测量达到最真实的效果，同时减少了使用过程中的出错率，用模拟的方式实现了对实际的掌控能力，使技术取得最好的实用效果。解析摄影测量是指通过对形状、大小、和数据进行解析达到对综合数据的了解，使出现的问题和错误得到改善，并增加对具体内容的了解，让数据达到还原效果，增加图像的准确率，并通过分析和应用提供最真实的影像和数据，更好的为地形摄影和非地形摄影的发展服务。数字摄影测量使测量的结果更接近于对数字的掌控，通过对数字摄影的掌握加强测量的数字化能力，通过对数字及影像的综合处理达到理论和实际的有效结合，使摄影测量达到数字化和科学化，使数据更加准确，更加接近测量的实际。 （二）按研究对象分 在航空摄影测量技术的分类中按研究对象可分为地形摄影测量技术和非地形摄影测量技术。地形测量是指对地形图的测绘过程，通过对地表和地形在水平面的投影中显现的数据，把数据按比例尺进行缩放来实现摄影和测量的目地。地形的测量一般采用航空摄影测量技术，在飞机上就可以拍摄和掌握各种测量数据，实现数据和图像的高标准。非地形测量不以地形测量为目的，而是通过对各种指标的精确测量使理论知识更加丰富，它为生物领域、军事领域、建筑领域、矿山工程领域、文物领域的发展提供更多的理论基础，使各领域的技术得到发展，并通过摄影和测量使这些领域得到实际的发展，使非地形测量应用到这些领域中，取得更长远和丰富的发展。 （三）按摄影的位置分 在航空摄影测量技术的分类中，按摄影位置进行分类，包括航天摄影测量技术、航空摄影测量技术和地面摄影测量技术。其中航空摄影测量技术通过航天摄影来完成整体测量，要根据具体的测量对象进行不同的研究。航天测量的测量距离相对更远，技术水平也更难达到标准，对摄影及测量人员的要求也更严格，并且环境造成的干扰对摄影的影响也更大。工作人员需要更精细的测量，并对地形进行精准的勘测，来保证摄影测量技术符合测量和勘测的规定。航空摄影测量技术是指在空中进行摄影并根据比例尺对具体的距离进行计算的过程，航空摄影测量一般是在飞机上。而地面摄影测量技术一般需要对摄影进行处理，使形状、大小等综合数据达到预期的效果，通过采用地面测摄影测量技术使很多难以测量、难以勘测、难以计算的地形得到勘测，很多大坝和地形复杂铁路的测量就采用地面摄影测量技术，它攻克了地形勘测带来的危险，为地域勘测服务。 二、航空摄影测量技术的任务 （一）非地形测量 在非地形测量中不以地形测量为目的，而是通过对各种指标的测量促使理论知识更加丰富，达到为各种领域服务的目的。非地形测量的发展促进了生物领域的发展，使生物医学领域可以通过对地形的利用，取得更多的生物医学资源，带动更长领域发展。同时也有利于公安机关侦破案件，通过对非地形的勘测，了解罪犯的藏身之处，和犯罪窝藏点，使案件得到侦破。在文物和建筑领域也得到了发展，很多文物就存放在复杂的领域内，通过测量可以找到它们的位置，开垦出更多的古文物。非地形测量也有利于军事侦查，通过非地形测量检查各军事地点，保证军事地域内没有军火和其它领域的军事人员。 （二）地形测量 地形测量指加强对地形图的了解，通过对地表和地形在水平面投影来掌握数据，按比例尺进行准确的缩放，以此达到测量的目的。在测量中第一点要掌握具体的数据和具体的图像，按照比例尺来还原真实的指标，要建立专题的图片，对各种地图要进行了解，掌握各种硬件条件，要了解具体的摄影影像，对各种图形要分类型掌握。第二点，要建立相关的数据库，通过对数据的掌握，通过对数据的分类、筛选和汇总来了解各种数据的不同，了解测量的变化，使数据可以互相参考、互相借鉴，达到为测量服务的效果，达到测量的数字化。数据库的内容要系统化，方便管理人员查阅和掌控。 三、航空摄影测量的要点和作业方式应用 （一）质量检查准确，成果提交合理 在航摄摄影测量的最后阶段要对质量进行高标准的检查，对整体的过程进行准确核实和分析，达到整体质量的准确性，在最后的检查中一定要严把质量关。针对作业方式要加强各步骤的联系，区别各步骤的不同，对内容进行整体计算，并对结果进行重复的分析，使结果符合真实的效果。要对数字精度、数据完整性和准确性进行检查，检查的单位是质量检查机构，对检查和验收工作要合乎规定，以合同为根据。在检查合格后进行相应的验收工作，当检查资料不合格时验收单位可以拒绝验收。当核实无异议后要把成果提交给相关部门，提交过程中要把内容标记的详细些，确保相关部门能够根据数据开展以后的工作，作业方式也要列出相关数据和相关表格，使内容清晰易懂。 （二）空中采集准确，数据处理合理 在航空摄影测量中要对控制采集的数据和图像进行准确的处理，采集过程要正确，作业方式要符合标准，通过找准正确的距离和采用正确的拍摄方式，使效果更真实、更具准确性。拍摄人员也要掌握合理的拍摄方法，针对不同的高度，拍摄的方法也要有所不同。同时对数据的处理也要合理，要经过科学的研究和科研人员的重复计算，实现对不同数据的合理分析和比较，使航空摄影测量任务完美的完成。要在飞机上安装摄影仪，对地面垂直拍摄，获取相片或影像，使数据采集向自动化和数字化方向发展。数据处理过程中用绘制比例尺进行空中测量，用模拟法和解析法测绘，使精度和质量达到高标准。要用正确的采集方式取得最优异的内容，并通过科学的数据处理，达到整体测量的准确性。 （三）航摄准确，航摄设计合理 在航空摄影测量中要对航摄进行精准的计算，促使其它指标合理发展，并且要加强对航摄的设计。作业方式要通过找准目标和进行合理角度的拍摄实现精准化计算。拍摄过程一定要符合实际，通过合理的比例来还原数据和图像 , 要加入大比例尺的数字图，提高航摄的精度要素，提高航高、比例尺、焦距和影像质量，通过上述要素加深设计的合理性。还原的方式一定要合理，数据和图像设计也要有根据，要根据具体影像来开展数据和图像设计，测量不要局限在绘画图上，需要信息性的影像图件。要用科学的方式和科学的设计达到预期标准，实现测量的目的，实现测量的高标准，使作业方式合理的完成。 结束语 随着计算机技术和互联通信技术的发展,航测技术由模拟测绘向数字测绘转变,由计算机代替“人眼”,迈向信息化测绘时代。航空摄影测量已成为当前大比例尺地图绘制技术中的热门话题,各种航空摄影新技术一定会逐步完善。根据航摄地区的特点选择合适的技术获取影像,极大地提高航摄效率,缩短获取影像周期,提高影像质量。 航空新技术论文:航空摄影测量新技术的应用与发展 摘要：伴随着计算机以及互联网通信相关的技术的开发与研究，航空摄影测绘技术已经从模式测量朝着数字化测量转化，从而做到了运用高科技技术来代替人进行测绘，令摄影测绘全面地走进数字信息化的测绘阶段。本文对航空摄影测量新技术的应用与发展进行了分析探讨。 关键词：数字航摄仪；DMC IMU/D GPS；激光测高扫描系统 引言 航空摄影测量就是在航空器中安装摄影仪器，进而在空中对需要测量的地形进行摄影。随着我国经济的发展，地形变化的速度非常快，同时由于我国地形结构复杂，依靠传统的测量技术很难对特殊地形进行实地测量，因此借助航空摄影技术可以实现对复杂地形的测量，并且航空摄影测量可以缩短测量工作周期，提高测量数据的准确。 一、航空摄影测量技术的任务 目前我国航空摄影测量技术的任务主要包括对地形面貌的测量和非地形测量两种： 1、地形测量 地形测量是航空摄影测量的主要任务，它是通过对测量地形的摄影，加强对地形的了解，并且按照比例尺寸对摄影的对象进行准确的浓放，以此实现测量的目的。在地形测量中需要做好以下三点工作：一是要保证摄影图形的具体数据和图形，并且按照预定的尺寸比例对航空摄影的图片进行数据还原，并且根据还原的数据图像，建立相应的图片库；二是要建立数据库，航空摄影要根据对地形的数据分析建立相应的数据库，掌握数据的不同分类以及数据之间参数的变化情况，以此实现在航空摄影时实现测量的数字化；三是积极掌握测量地形的相关数据，并且根据掌握的数据情况完成对地形的整体测量，最后实现摄影图像的真实还原。总之在航空摄影测量的时候要进行合理的分工，保证摄影的图像数据真实、准确，使测量数据更加符合标准。 2、非地形测量 航空摄影测量技术不仅仅应用在地形测量领域，其还应用在许多其它领域。非地形测量不是以测量地形为目的，而是通过对地形的摄影观察地形的变化，以此更加地形变化发现其中的问题，比如航空摄影技术应用在军事领域中，就可以通过航空摄影技术对某一区域内进行军事侦察，以此观察该地形是否存在军事设备以及该地区的变化情况；航空摄影技术应用在工程领域，通过航空摄影技术可以对地形进行勘测，分析该区域是否存在矿物质等，以此实现对该区域的合理开发利用。航空摄影技术的非地形测量功能被越来越多的领域所应用，其发挥的价值也越来越大。 二、航空摄影操作的关键和方式应用 1、摄影精确，设计科学 在航空摄影测绘的过程当中需要先对摄影实施准确的计算，从而令别的相关要求都有一个很好的发展，同时需要注意的是要优化航拍的设计。摄影办法是要先确定好摄影的地点以及实施一个适合的角度摄影从而能够进行准确的设计计算。进行摄影测绘必须要切合现实情况，利用适合的比例来对收集到的数据以及图像进行还原，此外还需要添加一个大比例尺的数字图，增加摄影的准确因子，增强摄影高度、比例尺、以及摄影的焦距以及图像的清晰度，经过以上的因素从而对摄影设计进行优化。另一方面，对图像进行还原的方案必须要是科学合适的，图片以及数据的收集设计需要有根有据，需要依据实际的图像从而进行数据以及图片的收集相关设计，测绘不能仅仅关注在绘制图像上，应当具有数据性的图像视频。 2、收集精确，处理科学 在航空摄影测绘过程当中需要对摄影器械摄影收集到的数据以及图片实施精确的计算分析，收集的方式要合理，满足相关的指标要求，利用精确的定位以及摄影的方式是科学合理的，从而使摄影的结果更加的切合实际情况、更加的精确。另一方面实施摄影的相关作业人员也需要对于摄影的方法有个准确的认识，根据摄影的高度不同，所采用的摄影办法都要根据实际做出调整。同样需要关注的是相关数据的处理方式，处理方式需要通过反复的分析探究以及相关人员的反复推算，从而可以完成对于各种数据的科学统计分析，因此令航空摄影测绘工作能够很好的被执行。航空摄影首先要在使用的飞机外体组装好测绘过程当中所需要使用到的相关装置，因此能够对地面实施竖直摄影，从而得到有关的图像视频，指导数据的采集朝着自主化以及数字化方面进行开发。 3、质量检测精确，结果提交科学有效 在实施航拍测绘的最终阶段需要针对收集到的相关数据实施高要求的检测，对于摄影的整个过程实施精确审核以及研究，从而达到整体的质量准确性标准，此外在最终阶段的检测作业中必须要把控好质量的这个标准。针对摄影的方式要增加每个操作单元智联的相互联系，能够分辨出各个操作单元之间的异同点，对于摄影的具体项目实施整体的计算，同时对于计算得到的结果要进行多次推导验证，验证结果是否符合实际情况，增加其真实性。此外对于数字的准确度、数据的完整性以及精确性都要实施验证，而进行验证的部门都是相关的质量检测部门，对于检测和验证的过程都需要依照相关的要求，将合同中的规定作为依据。在检测合格之后再实施相关的验证，如果出现检测资料不达标则验证部门能够拒绝验证。 三、航空摄影测量新技术的应用 1、数字航摄仪DMC DMC航空摄影相机是利用四个多频率的接收器分别接收红、蓝、绿三色光以及近红外数据；而四个全色传感器分别捕捉的影像，依靠少量的重叠区域生成一个大的768013824镶嵌影像。此系统能够在各种光线环境中，通过调整相机的曝光时间，保证图片的质量，该系统对于地面的分辨率能够达到5cm。低空数字航空摄影测量以2000万像素以上的小像幅数码相机为传感器，采用无人飞机进行低空航摄，具有机动、快速、经济等优势。此种技术可以在较短的时间内获得部门地区较为准确的高分辨率的数字图像，另外对于天气以及机场的依靠性较小，目前已经被广泛的应用在应急保证、防灾减灾、图形测绘等方面。 2、IMU/DGPS辅助航空摄影测量技术 GPS，即是全球定位系统，运用在航空摄影测绘后，利用空三素的办法得到角元素，从而完成了部分直接得到投影光束。IMU/DGPS，即是惯性测量单元/差分GPS，运用在航拍之后，能够直接取得三个线元素以及三个角元素，极少需要甚至不需要地面控制点就能够实施航空摄影测绘，从而大大的简化了摄影测绘工作。IMU/DGPS协助航空摄影的工作原理是利用了IMU、DGPS两种新技术的综合分析验算，从而得到了具有十分高的准确度的航空摄影测绘相关的概念、技术以及方案。 这种摄影方法的工作方式是首先利用组装在飞机外体上的GPS接收装置或是地面站点的GPS接收装置，进行持续的并且同步的检测太空中的GPS卫星信号，接下来是利用GPS载波相位测绘差分定位技术的协助从而得到了航空摄影仪的有关定位数值。IMU/DGPS技术能够直接的得到每一张摄影到的图片外方位元素，把其当作加权检测值参加到摄影测绘区域网的平差，因此得到了准确度更加高的图片外方位元素结果，这种测绘的方法叫做IMU/DGPS协助航空三角测绘方法。高准度的差分GPS与惯性测绘部分得到航拍的曝光时间的图像定位期空间位置，之后再针对去实施变差的更正，因此得到个各张图片的高准度外方位元素的方法称作直接定向法。 3、LIDAR激光测高扫描系统 LIDAR激光测高扫描系统通过GPS辅助空中三角测绘技术，能够减小地表的控制点，减短测绘时间，降低成本，可以真正应用于困难地区、无图区及边境区的基础测量。 结束语 航空摄影测量技术的发展，为我国的经济发展提供了重要的贡献，带动了测量技术的发展。航空摄影测量技术的广泛应用，突破了地形复杂、摄影周期长等一些弊端，促进了我国测量事业的发展。 航空新技术论文:“地沟油”华丽转身新技术助其成为航空用油原料 “民以食为天”，中国人痛恨“地沟油”危害食品安全，却每天制造出成千上万吨的餐饮废油。如今能源技术的进步，给中国人带来了福音――“地沟油”转换成航空生物燃料。每多一千克“地沟油”转化成航空油，也就意味着餐桌上少了一份用“地沟油”回收做出来的“口水菜”！ 2014年8月14日，波音中国公司在北京召开航空生物燃料油研讨会，并在会上宣布，波音与中国商飞合作的“废气油脂”（包括地沟油、食用油边角料、餐饮废油等）研究项目正式进入到了筹建“中试车间”阶段，最早于八月底开通一条日产500千克航空生物燃料的生产示范线。 2012年8月16日，波音公司正式与商飞合作成立了节能减排技术中心，中心的第一个项目就是研究如何将“地沟油”转化成航空燃油。该项目在此前的一年当中均处于试验阶段，试验目的是为了打通“地沟油”转变成航空油的技术路线。然而餐饮废油变航油，波音-商飞并非首例，国外有荷兰航空的成功案例，国内也有中石油1号生物航煤的技术先例，波音与商飞之所以耗费一年多时间打通技术路线，是因为中国的“地沟油”与其他生物油脂存在不同的特性。 荷兰航空旗下SkyNRG与中石油1号生物航煤采用的多为石油化工技术路线，比较适用于结构较稳定，成份较纯的餐饮废油，如肯德基，麦当劳炸鸡剩下的油。而波音与商飞此次针对具有“中国特色”的”地沟油“采用油脂化工技术路线，其目的是为了适应中国八大菜系，蒸煮炒爆涮等各式各样烹饪手法所遗留下来废油。如全国闻名的重庆火锅，最地道的做法就是用一锅被重复利用的老油涮食，试想火锅废油的成份会何其复杂！ 解决这些“成份复杂”难题的最佳办法就是“去除杂质”。中国商飞-波音航空节能减排技术中心对此已研发出相适应的解决技术路线：“我们将首先对其进行去杂质处理，得到成份较纯的中间产品，之后再利用优化过的催化剂工艺对其进行转换。” 目前，中国商飞-波音航空节能减排技术中心已成功利用“地沟油”转换出了一定量的航空油，转换比例在40%左右，即100万千克“地沟油”可转化成40万千克航空油。但不得不承认，该转换技术在成本上仍需进一步优化，因为相对普通航油，“地沟油”转换航油的成本是其2倍左右。 在大多数人眼中，那些脏乱差的“地沟油”应该是一文不值，但事实并非如此。事实上，目前“地沟油”的收购并不容易，价格也远非我们想象的那么廉价。从食堂、餐馆回收的泔水价格很低，但现在并没有形成行业性的集中回收，而是被一些不法商贩零散回收炼制成泔水毛油获利，转手又卖回餐馆，扰乱食品安全环境。 对于民众一直期盼的“地沟油”转航油，其成熟商业化运作仍需要企业技术研发，社会自觉回收，政府政策扶持等多方面的持续努力。但好消息是通过诸如波音中国，中国商飞与中石油这类有社会责任感的企业的不懈努力，该事业离商业投产又更进了一步。 航空新技术论文:航空摄影测量中新技术应用与发展 摘要：随着测绘技术、信息技术和计算机技术的迅速发展，航空摄影测量技术也有了前所未有的发展和进步，其空间数据获取已从单一的野外测量发展到内外业综合以内业为主的采集方式。本文首先简要论述了航空摄影测绘技术的意义与研究现状，然后详细分析了数字航摄仪DMC、IMU／DGPS新技术、LIDAR激光测高扫描系统等摄影测量新技术的应用与发展。 关键词：航空摄影测量；新技术；DMC；LIDAR 引言 摄影测量指的是通过影像研究信息的获取、处理、提取和成果表达的一门信息科学。它的主要任务是用于测绘各种比例尺的地形图、建立数字地面模型，为各种地理信息系统和土地信息系统提供基础数据。自20世纪80年代，航空摄影测量技术陆续应用于我国各个大城市测绘城市大比例尺地形图。伴随生产的不断发展，各航测机构都开始增添航空摄影测量业务，在我国个城市测绘单位中，大比例尺航测成图技术得到了广泛应用。 一、数字航空摄影测量的最新进展与应用领域 从本世纪初数字航空相机问世开始，ADS40、DMC、UCD、SWDC等航空摄影仪相继出现，近些年，GPS技术、惯导技术、数码扫描、激光扫描、雷达等高精端技术跟航空摄影联系紧密，产生了很多新的航空摄影技术，比如GPS辅助航空摄影技术、IMLJ（POS）/DGPS辅助航空摄影技术、运用高解像率的CCD阵列将胶片替换，获取地面的地物地貌光谱数字信息的数字航摄仪、SAR合成孔径雷达成像系统、LIDAR激光测高扫描系统等，都在很大程度上促进了数字航空摄影测量的良性发展。 二、数字航摄仪DMC 数字航摄仪(DigitalMappingCamera)简称DMC，是用于高精度、高分辨率航空摄影测量的数字相机系统（如图1）。基于替代胶片相机的设计思想，DMC具有历史意义的技术突破。DMC数字航空相机由8个内部传感器组成：4个全色传感器与4个多波段传感器。4个多波段传感器一个捕获红色数据，一个捕获蓝色数据，一个捕获绿色数据，一个捕获近红外数据。4个全色传感器每个捕获一个影像的某个特定区域，区域之间有少量重叠以便形成大的7680×13824镶嵌的影像。所有传感器的动态辐射分辨率均为12比特。 一次飞行中由4个全色传感器获取的数据产品：全色、真彩色与彩红外。还有由4个多波段传感器获取的分辨率为2048×3072数据产品：真彩色、彩红外、四波段和近红外。通过获取相机影像数据，可利用PPS软件得到各类影像输出。DMC兼顾小比例尺与高分辨率大比例尺航摄业务的具体需求，其地面分辨率为5cm。这一系统可光线不同的条件下，用多种曝光时间来曝光，保证影像的质量。 （一）1：20000比例尺摄影的试验 为了对DMC数字航摄仪1：20000比例尺摄影的成图精度情况进行研究，在某处选取一个Ⅱ地形测段进行航摄，共30个像对。控制点的布设采取双五点法，基线数16条，运用GPS对控制点进行观测。用VirtuoZo进行内业加密，全数字摄影测量系统进行量测，采用PATBNT光束法软件来平差，加密精度统计如表1。 表1 1：20000比例尺摄影的加密精度统计 从统计的加密精度看，完全符合规范要求。运用JX4数字摄影测量工作站恢复立体模型来测图，之后跟该区域GPSRTK实地量测的72个显著地物点进行精度统计，平面误差是0.167m，高程误差是0.15m。 （二）试验主要成果 1、DMC航空摄影分辨率高，影像清晰，加密自动选点成功率较好，连接差小，碎玉提升加密精度十分有利，且测图地物判读精度高。 2、运用DMC相机进行航空摄影，可放宽其摄影比例尺到传统摄影比例尺的115~ 2倍。 3、可在传统布设方法基础上将控制点的布设降一个地形等级。 4、通过现有设备，完全可完成DMC摄影的成图作业。 二、IMU/DGPS辅助航空摄影测量技术 IMU/DGPS辅助航空摄影测量指的是运用装在飞机上的GPS接收机与设在地面上的一个或多个基站上的GPS接收机同步而连续地观测GPS卫星信号，通过GPS载波相位测量差分对技术获取航摄仪的位置参数进行定位，应用和航摄仪联系紧密的高精度惯性测量单元（IMU，InertialMeasurementUnit）对航摄仪的姿态参数直接测定，通过联合IMU，DGPS数据后的处理技术获取测图所需的每张像片高精度外方位元素的航空摄影测量理论、技术与方法。 IMU/DGPS辅助航空摄影测量的主要方法有直接定向法与IMU/DGPS辅助空中三角测量方法。 （一）直接定向法 运用高精度差分GPS与惯性测量单元（IMU），获得航空摄影曝光时刻影像的空间方位，通过校正系统误差，获取每张像片的高精度外方位元素。该方法就是直接定向法。 （二）IMU/DGPS辅助空中三角测量方法 把基于IMU/DGPS技术直接获取的每张像片的外方位元素，作为带权观测值参和摄影测量区域网平差，获取精度更高的像片外方位元素成果。该方法称为IMU/DGPS辅助空中三角测量方法。 四、LIDAR激光测高扫描系统 LiDAR（LightLaserDeteetionandRanging），是激光探测及测距系统的简称。用激光器作为辐射源的雷达。激光雷达是结合了激光技术和雷达技术的产物。主要是发射机、天线、接收机、跟踪架及信息处理等部分构成的。发射机是各种形式的激光器；天线是光学望远镜；接收机通过各种形式的光电探测器，如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外与可见光多元探测器件等。激光雷达用脉冲或连续波2种工作方式，探测方法分直接探测和外差探测。 激光自身的测距能力就非常精确，其测距精度可达几厘米，而LIDAR系统的精确度不仅仅取决于激光自身因素，还由激光、GPS及惯性测量单元（IMU）三者同步等内在因素所决定。伴随商用GPS和IMU的不断发展，通过LIDAR从移动平台上（如在飞机上）获取高精度的数据已被广泛应用。 LIDAR系统包括一个单束窄带激光器和一个接收系统。激光器产生并发射一束光脉冲，打在物体上并反射回来，从而被接收器接收。接收器准确地对光脉冲从发射到被反射回的传播时间进行测量。由于光脉冲以光速传播，因此接收器总会在下一个脉冲发出之前收到前一个被反射回的脉冲。因为光速为已知，传播时间即可被转换为对距离的测量。结合激光器的高度，激光扫描角度，从GPS得到的激光器的位置和从INS得到的激光发射方向，就可能够对每一个地面光斑的座标X，Y，Z准确进行计算。激光束发射的频率能够从每秒几个脉冲到每秒几万个脉冲。举例来说，一个频率为每秒一万次脉冲的系统，接收器将会在一分钟内记录六十万个点。通常情况下，LIDAR系统的地面光斑间距为2-4m不等。 激光雷达是一种在从红外到紫外光谱段工作的雷达系统，其原理与构造和激光测距仪非常相似。科学家将利用激光脉冲进行探测的称为脉冲激光雷达，把利用连续波激光束进行探测的称作连续波激光雷达。激光雷达的作用是可以对目标位置（距离和角度）、运动状态（速度、振动和姿态）和形状进行精确测量，对目标进行探测、识别、分辨和跟踪。在多年的努力之后，科学家们已经研发出火控激光雷达、侦测激光雷达、导弹制导激光雷达、靶场测量激光雷达、导航激光雷达等。 结语 我国航空摄影测量技术起步较晚，它用计算机代替“人眼”，在理论和实践中使数字摄影测量得到了快速发展，在三维可视化、GIS数据更新、数学近景摄影测量等方面它将会被应用的更加广泛。其发展使得胶片摄影被数字摄影所取代成为必然趋势，而新型数字航空摄影机的应用必将为航空摄影测量技术带来一次变革，并把我国航空摄影测量技术推向数字航空摄影时代。 航空新技术论文:探索民航空管新技术的应用情况 【文章摘要】 随着国家综合国力的提升，我国航空领域取得重大成就，民航空管新技术在现代高新技术的带领下，逐渐走向成熟；同时民航空管局也在尝试着改变发展模式，提高运行的安全性，以确保经济效益与社会效益的统一。在此民航空管新技术的应用发挥着不可代替的作用。 【关键词】 空管新技术；必要性；发展；问题 1 空管新技术应用的必要性 1.1 运输量逐渐提高为航空事业带来了巨大压力 改革开放以来，我国在航空运输领域有了很大突破，与往年相比，不管是安全性能还是技术层面都有了很大提高，同时我国也成为世界中航空总运输量排名第二的国家。根据最近几年的经济发展情况、以及我国现有的科学技术水平来推测，到二零一五年，我国的机队规模将超过两千六百架，全国的机场总数将增加到大约二百五十个，而每年的飞行次数将达到1143万，与二零一零年相比，将提高一倍。然而由于我国经济发展水平不平衡以及地理环境等因素的影响，我国的大部分机场位于华北、华东、中南以及西南这些地势相对优越的地区，随着技术条件的提高，西部等地质环境恶劣的这些地方，也将会感受到便捷航空带来的好处。正是这些运输需求的增加，对我国航空事业带来很大压力，这对于航空事业来说不仅仅是一次新的挑战，更是一次难得的机遇，因此空管技术的应用在很大程度上，促进了航空事业的快速发展。 1.2 航空运行环境复杂，有待进一步改善 我国的大部分机场，在建设过程中以及航线制定中，会受到当地经济发展水平的影响；一般情况下，机场建设地区是经济较为发达，或者具有非常显著政治地位的城市或地区，或者作为中转站而建设的，在机场运行过程中，会产生一定的放射圈，其中具有非常复杂的电磁波、地形特点等，这会在很大程度上影响到航空运输的安全性，再加上人民群众对航空运输安全性要求的提高，就增加了航空建设的难度。尤其是在西部地区一些机场的运行中，由于其经济发展水平有限、人流量有限，再加上地区环境十分恶劣，就需要在航空运行中，花费大量的财力物力去进行维护和检修工作，不仅仅没有实现经济效益，同时由于传统空管技术的落后，使航空运输的安全性、可靠性大大降低，因此空管新技术的应用就势在必得，也是确保航空运输实现精确性的重要手段。 1.3 是实现航空领域可持续发展的必然要求 伴随着我国经济的快速发展，现在航空领域面对的最大难题之一，就是资源供应不足，将可持续发展作为航空行业的发展宗旨，能够在很大程度上为未来的发展打下基础，具有非常重要的实际意义。针对这个问题，民航空管系统就不得不采取多种方式来提高航天领域的飞行效率，但是其前提条件是要确保飞行安全以及容裕度。我们要在科学统筹规划的基础下，对空域资源进行优化配置，缩短飞行距离、提高飞行准确率，尽可能的达到节能减排的效果，降低飞行成本，以实现经济最大化。 民航空管新技术的应用，需要在效率、服务、安全、容量等方面进行重点提高，这就对新技术的推广提出了更大挑战，同时也表现了提高飞行系统综合能力的迫切性，使新技术应用得到更快速的发展。 2 空管新技术的发展和问题研究 2.1 我国民航空管新技术的发展 我国民航局是在一九九四年成立的，在成立之初就特别重视新技术的研发和使用，并还开设了相应的技术研究部门，在相关法律法规的严格督促下，以及相关政策的支持下，将一系列先进技术投入研究实验中，如卫星导航、自动监视等；2000年，经过一段时间的研究，在我国西部地区建立了世界上第一条投入使用的FANS航路，即L888航路，这一成果为我国航空事业的发展奠定了扎实的基础，到如今，短短的十几年的时间内，在民航局的大力支持下，加强对新技术的研发力度，并成立了一系列科研基地，取得很大的科研成果。但是我们不能忽略在新技术研发应用中，所凸显的问题，要重视我们在实践中，积累的相关经验，并对航空领域的发展做进一步的贡献。现如今 2.2 空管新技术应用中应重点关注的问题 空管系统从构成上来讲，是一个相当复杂的系统，不管是哪一种的新技术，在实际应用中，总会或多或少的对目前的运行产生一定的影响，为了最大程度上确保飞行安全，在新技术投入使用时，要进行一定的测试工作，包括整体评估、工程验证、数据分析以及安全性考察等等，在新技术的应用中，我们需要对以下几点问题进行重点掌握。 首先是就是空管技术的软件功能，在科学技术的快速发展的影响下，空管设备的价值已经由原来的硬件主体转变成软件主体，并且逐渐实现了自动化操作系统；对于软件功能来讲，其主要的特点就是在系统性、兼容性以及验证性上，提出了更高的要求，需要在严格的管理中，提高运行效率，这些特征在间接说明了对新技术及逆行那个测试的必要性。 其次就是在系统验证方面，一项新技术从研发到最后的推广，需要经过一个非常复杂的验证工作，任何一种技术都是需要一定的外界环境或者操作技能来配合完成的，而是在一遍遍的实验中，不断整理相关数据，而明确其是否能够达到可靠、可用的效果，是否能够与我国的飞行条件和外界环境相适应，是否能够实现预期的运行效果。所以在整个测试过程中，我们要对评估、验证等工作进行严格的控制，并在新技术的测试中引进现代化、科学化的管理模式，为新技术的推广奠定基础。 然后就是在新技术应用中的过渡性，从多年工作经验中，我们可以看出，很多新技术的投入使用，都需要进行非常长的一段时期的过渡，在此过程中，要充分考虑到技术应用的可行性，对外界环境进行准确的测量，对技术的成熟度进行精确测定，在多种综合因素的考虑下，制定出长期的发展规划、以及各阶段的发展目标，以确保新技术的顺利使用。 最后就是在空管新技术的掌握上，我们要进行重点把握；纵观整个世界中的民航技术发展情况来看，每个国家之间在技术上都有一定的合作互助，但是国家与国家之间为了进一步保存实力，并不会将一些关键技术进行共享，一些西方发达国家仍旧在技术上保持着绝对优势，对于我国来说，我们要在技术上加大投资力度，将技术研发作为我们航空事业发展的重要内容之一，逐步实现国产化，并要逐渐提高航空管理的有效性。 3 结语 经过一段时间的发展，我国民航空管新技术的研发和应用，取得良好成效，在其中我们对民航空管新技术发展的必要性以及发展概况和要重点关注的问题，进行了简要的概述，希望能够为同行业的研究者提供一定的理论参考。 航空新技术论文:改变航空工业的制造新技术 引言 英国《经济学人》杂志2012年制作专题论述了当今全球范围内工业领域正在经历的第三次革命，认为这次革命是一种建立在互联网和新材料、新能源相结合的工业革命，它以“制造业数字化”为核心，并将使全球技术要素和市场要素配置方式发生革命性变化。新材料、新工艺、新机器人、新的网络协同制造服务，生产会更加经济、高效、灵活、精简。3D打印技术作为“第三次工业革命的重要标志”，被认为是推动新一轮工业革命的重要契机，已经引起全世界的广泛关注。3D打印技术作为具有前沿性、先导性的新兴技术，正在使传统生产方式和生产工艺发生深刻变革。3D打印技术将以其革命性的“制造灵活性”和“大幅节省原材料”在制造业掀起一场革命，它最适合应用于多品种、小批量、结构复杂、原材料价值量高的结构制造领域，因此有望在航空制造领域获得广泛应用。 3D打印技术（3D Printing）是快速成型技术（Rapid Prototyping Manufacturing）的一种，也叫做增材制造（ Additive Manufacturing）。基本原理是把一个通过设计或者扫描等方式做好的3D模型按照某一坐标轴切成无限多个剖面，然后一层一层打印出来并按原来的位置堆积到一起，形成一个实体的立体模型。3D打印技术使用的方法有很多种，表1给出了美国科技政策研究所对3D打印技术按过程、主要厂商、所用材料和典型市场进行的分类。 国内外3D打印技术及产业发展情况 世界主要国家竞相从战略高度重视发展3D打印 3D打印技术的历史由来已久。1986年，美国3D System公司推出了第一款工业化的“3D打印”设备，1990年开始销售，短短几年中，形成了巨大的市场。近年来，美国以企业和大学及科研机构等半政府半民间的组织为主导力量，明显加大加快了对3D打印技术研发的组织力度。2009年，以美国相关大学为主的“增材制造路线（RAM）研讨会”就未来5～10年的技术发展进行了广泛的讨论，并发表了较有影响的路线图研讨报告。根据这一报告的建议，由爱迪生焊接研究所（EWI）牵头于2010年成立“增材制造共同体AMC（Additive Manufacturing Consortium）”，试图将相关的制造商与供应商同大学与研究机构联结成为一个互动良性促进发展的生态组织，共同解决3D打印技术中还存在着的大量问题。AMC目前已有30余家企业、研究所、大学、军方和政府等机构成员，以金属材料的增材制造技术为主，每季度活动一次。目前，AMC整合EWI及其成员的设备、技术和专业知识，初步构成了一个分布式、网络化的增材制造“国家实验平台中心NTBC（National Test Bed Center）”。AMC和NTBC的使命就是提高3D打印增材制造技术的成熟度，促进相应的产业投资，在全美范围内将这一新兴的制造方式早日转化为主流的制造方式。自2011年起，AMC每年都向其会员增材制造的现状报告。此外，近3年来美国政府、军方及企业还多次组织3D打印技术的有奖挑战大赛，希望以此加速相关技术的发展、应用和普及。 尽管美国在3D打印的整体技术上领先全球，但在基础研究设施、研发组织和政府支持上，欧盟明显领先。首先，欧盟在政府研发方面的投入要大于美国（不计不公开的国防军事投入），著名的大型合作项目包括英国的增材制造创新中心、欧盟第六框架项目大航空航天组件快速生产Rapolac（Rapid Production of Large Aerospace Components），全程专注航空航天的SMD（Shaped Metal Deposition）技术等。其次，欧洲工业界也主动组织形成3D打印产业群，开发增材制造的市场。一度形成原始创新技术源于美国，但其后的研发和应用及商业化却是由欧盟等国家完成的局面。此外其他一些国家也都竞相从国家战略高度重视发展增材制造业，澳大利亚近期制定了金属堆积制造路线，南非正在扶持基于激光的大型堆积制造机器的开发，日本也在着力推动堆积制造技术的推广应用。 3D打印行业处于迅速兼并与整合过程中，专利成为竞争的重要武器 2011年3D打印产业的市场规模为17亿美元。目前，快速成型技术的市场应用份额如图1所示，其中航空航天约占8%。目前，全球有两家3D打印机制造巨头，分别为3D System 和Stratasys，均在美国上市，2011年营业收入分别为2.3亿美元和1.6亿美元。3D Systems公司自2009以来已连续收购了25家公司，并于2011年11月收购了3D打印技术的最早发明者和最初专利拥有者Z Corporation公司之后，一举奠定了在3D打印领域的龙头地位。Stratasys公司继2011年5月收购Solidscape公司之后，又于2012年4月与以色列著名3D打印系统提供商Objet宣布合并。当前，国际3D打印行业正处于迅速兼并与整合过程中，行业巨头正在加速崛起。 3D打印行业巨头积极展开收购行动，在扩大公司规模的同时也吸收了大量的相关专利，并以此专利优势，在专利上限制对手的发展。目前全球拥有3D打印专利前5名的公司见图2、表2。 从2005年开始，3D Systems利用自己的专利优势成功狙击了纳博特斯克的7项专利申请。2012年底，3D Systems又控告Formlabs公司推出的初级3D打印机涉嫌侵犯其专利技术。 我国3D打印的技术水平基本与国际同步，但在产业化方面严重落后 20世纪90年代初，我国开始推进增材制造设备，即3D打印机的研发，在快速成型技术方面取得了长足进展。我国的华中科技大学、清华大学、西安交通大学、北京隆源公司、中航重机激光和南京航空航天大学等单位，于上世纪90 年代初率先开发快速成型设备，以及进行相关技术的研究、开发、推广和应用。其中，清华大学成功开发了无木模铸造工艺 （Patternless Casting Manufacturing），即采用逐点喷洒粘结剂和催化剂的方法来实现铸造沙粒间的粘结。华中科技大学研发出世界最大激光快速制造装备，使得我国在快速制造领域达到世界领先水平。西安交通大学研制出了激光快速成型设备LPS、SPS 系列成型机，并成功推向国内外市场。在国家科技部领导和组织下先后成立了近10家旨在推广应用快速成型技术的“快速原型制造技术生产力促进中心”，863/CIMS 主题专家组还将快速成形技术纳入目标产品发展项目。可以说我国在典型的快速成形设备、软件、材料等方面的研究和产业化方面获得了重大进展，我国快速成形技术的研究工作基本与国际同步。但在快速成形技术新设备研发和应用方面我国则落后于国外。国外快速成形技术在航空领域有超过8%的应用量，而我国在这方面的应用量则非常低。据估计，3D打印设备在我国企业级装机量在400台左右，2010年以来年增速均为70%左右，市场规模超过1亿元。 3D打印技术在航空领域的应用情况 欧美已将3D打印技术视为提升航空航天领域水平的关键支撑技术之一。3D打印技术在航空领域的应用主要集中在3类：1）外形验证，整机和零部件外形评估和测试、验证；2） 直接产品制造，例如无人机的机翼、云台、油箱、保护罩等，美国一些大飞机中也有多个零部件采用3D打印直接制造；3） 精密熔模铸造的原型制造，采用精密浇铸工艺来制作部件前的原型等。 国外应用情况 波音公司已经利用3D打印技术制造了大约300种不同的飞机零部件，包括将冷空气导入电子设备的形状复杂导管。目前波音公司和霍尼韦尔正在研究利用3D打印技术打印出机翼等更大型的产品。 空客在A380客舱里使用3D打印的行李架，“台风”战斗机中也使用了3D打印的空调系统。空客公司最近提出“透明飞机概念”计划，制定了一张“路线图”，从打印飞机的小部件开始，一步一步发展，最终在2050年左右用3D打印机打印出整架飞机。“概念飞机”本身有许多令人眼花缭乱的复杂系统，比如仿生的弯曲机身，能让乘客看到周围蓝天白云的透明机壳等，传统制造手段难以使用，3D打印或许是一条捷径。 GE航空2012年11月20日收购了一家名为Morris Technologies的3D打印企业，计划利用后者3D打印技术打印LEAP发动机组件。GE把这次收购看作是对新制造技术的投资，认为具备处理新兴材料与复杂设计的工艺制造开发能力，对GE的未来至关重要。 美国空军对3D打印也报以厚望，近日与3D Systems签约，投资29.5亿美元用于其开发打印F-35战机部件和其他武器系统的3D打印系统。 国内应用情况 中航重机激光技术团队早在2000年前后，就已经开始投入“3D激光焊接快速成型技术”研发。目前，中航重机激光产品已经应用于我国多款新型飞机上，并起到关键作用。除了军用飞机，中航重机激光还在开拓世界最先进四代航空发动机最核心技术之一——整体叶盘应用市场，以及大型水面水下舰艇市场。 北航同我国主要飞机设计研究所等单位“产学研”紧密合作，瞄准大型飞机、航空发动机等国家重大战略需求，历经17年研究在国际上首次全面突破了钛合金、超高强度钢等难加工大型复杂整体关键构件激光成形工艺、成套装备和应用关键技术，并已在飞机大型构件生产中研发出五代、10余型装备系统，已经受近十年的工程实际应用考验，使我国成为迄今世界上唯一掌握大型整体钛合金关键构件激光成形技术并成功实现装机工程应用的国家。2013年1月18日，王华明联合研发团队凭“3D激光快速成型技术”获国家技术发明一等奖。3D打印对生产方式的变革 相比较传统制造业，3D打印在制造模式、流程、供应链等方面发生巨大变化。1）定制成为新标准。制造模式上，过去是生产线规模化生产，今后则可能更多的是数字化、个性化、分散化的定制生产，不再需要库存大量零部件，也不需要大量生产。2）缩短上市时间。3D打印无需机械加工或任何模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件，从而极大地缩短产品的研制周期。3）更优越的产品性能。3D打印的产品是自然无缝连接，结构之间的稳固性和连接强度要高于焊接等传统方法。4）开放式的产品设计。3D打印产品设计者与消费者之间可以通过互动改进产品，这个互动是双向的，消费者也可以自己设计产品。5）改变离岸经济模式。3D打印对产品供应链有重大影响，选择生产地时，劳动力成本不再那么重要，而是考虑如何接近消费者，传统过程的供应链就变得短了，使得传统的离岸经济模式得以改变。 3D打印产业的未来发展前景 对于3D打印未来的发展前景，业界普遍看好。作为全国工业的主管部门，工信部准备组织研究制订3D打印技术路线图、中长期发展战略，推动完善3D打印技术规范和标准制定，研究制定支持3D打印产业发展的专项财税政策。据报道科技部的3D打印相关战略规划也正在研究制定中，近期即将公布。高德纳（ Gartner ）公司2012年的新兴技术炒作周期报告判断：3D打印技术目前正在进入概念炒作的高峰阶段，在5～10年的时间内将迎来发展高峰（见图3）。 据Wohlers Associates报告分析，全球3D打印产业产值在1988～2010年间保持着26.2%的年均增速。2011年3D打印产业的市场规模为17亿美元，到2016年产业总产值将达到31亿美元，2020年将达到52亿美元，其中零部件制造将占80%。而对于快速成型应用领域，则市场更为广阔。2012年，全世界快速成型制造的产值估计为230亿美元，2015年产值将会达到350亿美元。 不过3D打印技术要进一步扩展其产业应用空间，目前仍面临着一些瓶颈和挑战：一是成本方面，现有3D打印机造价仍普遍较为昂贵，给其进一步普及应用带来了困难。二是打印材料方面，目前3D打印的成型材料多采用化学聚合物，选择的局限性较大，成型品的物理特性较差，而且安全方面也存在一定隐患。三是精度、速度和效率方面，目前3D打印成品的精度还不尽如人意，打印效率还远不适应大规模生产的需求，而且受打印机工作原理的限制，打印精度与速度之间存在严重冲突。四是产业环境方面，3D打印技术的普及将使产品更容易被复制和扩散，制造业面对的盗版风险大增，现有知识产权保护机制难以适应产业未来发展的需求。 3D打印技术未来发展的主要趋势 随着智能制造的进一步发展成熟，新的信息技术、控制技术、材料技术等不断被广泛应用到制造领域，3D打印技术也将被推向更高的层面。未来，3D打印技术的发展将体现出精密化、智能化、通用化以及便捷化等主要趋势。 提升3D打印的速度、效率和精度，开拓并行打印、连续打印、大件打印、多材料打印的工艺方法，提高成品的表面质量、力学和物理性能，以实现直接面向产品的制造；开发更为多样的3D打印材料，如智能材料、功能梯度材料、纳米材料、非均质材料及复合材料等，特别是金属材料直接成型技术有可能成为今后研究与应用的又一个热点；3D打印机的体积小型化、桌面化，成本更低廉，操作更简便，更加适应分布化生产、设计与制造一体化的需求以及家庭日常应用的需求；软件集成化，实现CAD/CAPP/RP的一体化，使设计软件和生产控制软件能够无缝对接，实现设计者直接联网控制的远程在线制造。 航空制造业整合3D打印技术的建议 我国是制造业大国，3D打印技术对中国诸多企业将是颠覆性的变革。我国航空制造业必须未雨绸缪，积极为迎接此技术革命做好准备。 （1）推进“产学研用”结合，拓展应用领域，延伸产业链，提高产业化程度。 （2）改变产品，如研发现有产品的数字版及3D打印所需相应的硬软件。 （3）改变制造过程和方法，将现有制造系统智能化自动化，引入3D制造系统，形成复合体系。增材制造和减材制造相辅相成，复合制造体系在今后将成为主流。 （4）改变商业模式。这一次新工业革命要求完全不同的价值获取与盈利模式，及相关的流程设计，资源配置和组织机构的形式。 （5）提前专利布局，在发展初期就要将目光放长远，不能满足于现有已经被国外企业掌握的核心技术，而是要更多的走自己的专利之路，努力发展创新技术，抢占技术先机，积极进行合理的专利布局，包括国际市场专利布局，同时摆脱对国外3D打印耗材的依赖，避免陷入不必要的专利泥潭，争取在未来的市场竞争中占据有利地位。 （5）GE收购3D打印企业，某种程度上给航空企业提供了借鉴：通过一些资本化运作手段，兼并收购一些具有核心技术的3D打印企业，以核心制造能力为重点，打造航空企业自身的价值元宝曲线，或许是在这次工业革命中实现快速赶超的有效途径。 （作者单位系中国航空工业发展研究中心） 航空新技术论文:航空燃气涡轮发动机燃烧室新技术 航空燃气涡轮发动机燃烧室的功能是将燃料的化学能通过燃烧转化为热能。在航空燃气涡轮发动机上燃烧室分为主燃烧室和加力燃烧室，主燃烧室是发动机核心机的三大高压部件之一，加力燃烧室主要用在战斗机发动机上以短时间增加发动机推力，使飞机加速，在除战斗机以外的其他飞机发动机上一般不设加力燃烧室。主燃烧室将燃料燃烧后形成的高温高压燃气驱动涡轮做功带动压缩部件，除去带动压缩部件所消耗的功之外，剩余的高温高压燃气的能量通过喷管排气产生推进力推动飞机前进，或通过动力涡轮带动螺旋桨、桨扇、旋翼产生拉力及升力。发动机吸入的空气中的氧气在主燃烧室燃烧过程中并未全部消耗，因此在涡轮后可以设置加力燃烧室，再次喷入燃料燃烧加热燃气，进一步提高燃气能量以增加发动机的推力，主燃烧室和加力燃烧室在发动机上的位置见图1。 随着航空发动机技术的发展，发动机的工作压力和涡轮前温度越来越高，燃烧室的工作条件和技术指标要求越来越苛刻，突出的技术矛盾是在燃烧室负荷越来高的情况下，满足高的燃烧性能和轻的重量要求，在传统燃烧技术基础上必须采用新的原理和技术方案以提高发动机总体性能指标。 主燃烧室新技术 航空燃气轮机主燃烧室的传统结构形式可分为单管燃烧室、环管燃烧室、环形燃烧室，这基本与航空燃气轮机的发展历程相对应。早期的燃烧室多为单管燃烧室，后来发展为环管燃烧室，上世纪60年代，环形燃烧室出现并成为燃气涡轮发动机的必然选择，随着燃烧技术的发展，短环形燃烧室是目前普遍采用的方案（图2）。在采用离心式压气机的燃气轮机中为了缩短轴距并利用离心压气机径向尺寸较大的特点，发展了环形回流燃烧室或环形折流燃烧室。 现代高性能发动机对主燃烧室提出了越来越高的要求，对于军用发动机主燃烧室而言，要求其具有更高的温升工作能力和更宽的工作范围；而民用发动机对燃烧室污染排放指标提出了极为苛刻的要求，以满足发动机适航取证。因此主燃烧室主要朝两个方向发展：高性能军用发动机使用的高温升燃烧室及民用发动机需要的低排放燃烧室；为应对上述挑战，提出了以下燃烧室新技术方案。 旋流器阵列多点喷射燃烧室（图3）。此类燃烧室是将常规燃烧室头部的旋流器和喷嘴的尺寸缩小，在传统燃烧室单个头部大小的空间内布置多个喷射点，每个喷射点的燃料和空气快速均匀的混合，每个喷射点有自己的回流区和燃烧区，燃烧时有多个火焰，由于每个喷射点的回流区长度短，燃烧驻留时间短，在降低污染物的生成方面有很大的潜力。同时该类型燃烧室由于有多个喷射点的存在，可以将喷射区域进行分区燃烧，兼顾燃烧室在低工况下的稳定工作及高工况下的高效燃烧，适合于工作范围宽广的高温升燃烧室；还可以对喷射点进行控制，具有温度场主动调节能力，能够满足高性能军用发动机高品质燃烧室出口温度场的需求。 驻涡燃烧室（图4）。驻涡燃烧室是一种采用独立凹腔进行稳焰的燃烧室，其原理是由超声速燃烧的背风台阶稳定火焰原理演变而来，最早在美国的IHPTET计划中提出。驻涡燃烧室由产生值班火焰的凹腔结构和钝体稳焰主燃区组成，其主要特点是可以实现分区分级燃烧，发动机在点火、慢车等小工况状态时，燃烧室只驻涡区工作，保证了燃烧室低工况稳定性；而在起飞等大功率状态下燃烧室驻涡区和主燃区同时工作，保证高工况下的高效燃烧性能；驻涡燃烧室其点火器位于驻涡区内，不易被吹熄，点火性能相对其他燃烧室更加优越。由于实现分级燃烧，能够有效控制氮氧化物等污染排放物的生成。美国GE公司在驻涡燃烧室研究方面处于领先地位，通过多年的研究已经发展了四代驻涡燃烧室，并开展了相关的试验，GE公司在2007年完成了全环形驻涡燃烧室设计和试验验证，拟应用在高推重比发动机上。 涡轮级间燃烧室及超紧凑燃烧室。涡轮内燃烧最初的目的是采用涡轮内燃烧取代主燃烧室建立定温循环， 定温循环的效率比常规燃烧室的定压循环高30%～40%，但定温循环超出了常规发动机的设计参数与运行参数，只能用于理论研究。在本世纪初，由Sirignano等人提出了在高低压涡轮之间的补燃燃烧形式，在此方案的基础上发展了涡轮级间燃烧室（Inter-stage Turbine Burner，ITB）及超紧凑燃烧室（Ultra-Compact Combustor，UCC）。 涡轮级间燃烧室（图5）是在高低压涡轮之间再布置一个小型燃烧室，由于有涡轮级间燃烧室的存在，可以拓展压气机总增压比的设计范围，适当降低涡轮前温度提高涡轮寿命，实现高飞行马赫数下发动机推力更大耗油率更低的目标。涡轮级间燃烧室由于受到结构布局的影响，需要在较小的空间内完成稳焰、燃烧等过程，所以一般采用驻涡凹腔稳焰燃烧的方案。 超紧凑燃烧室（图6）是涡轮间燃烧室的进一步提高和发展，其基本原理是将燃烧室与高、低压涡轮导叶整合，实现在涡轮导叶内燃烧，实现近似等温燃烧循环，提高发动机的热效率，此方案对发动机性能参数及结构的改变较多。超紧凑燃烧室是目前几种先进燃烧技术如：凹腔稳焰、多点喷射组织燃烧，周向燃烧、旋流燃烧、补气射流、驻涡燃烧等技术的综合应用的集成。 美国空军研究实验室针对超紧凑燃烧室开展了四个阶段的研究。阶段一：以替代主燃烧室为目标的研究；阶段二、阶段三：以替代涡轮级间燃烧室为目标的研究工作；阶段四：以实现涡轮内燃烧替代加力燃烧室为目标的研究工作，最终实施定温循环燃烧。超紧凑燃烧技术目前已经在涡轮间燃烧上进行了试验验证（图7），其贫油熄火油气比只有目前系统的25%～50%，同时在应用时可以和涡轮叶片整合一体，实现涡轮内燃烧构想，并且已经开始实施，更设想用以取代主燃烧室，实施定温循环，实现高效率动力输出，并且作为下一代燃烧室技术，减小发动机重量和尺寸。 低排放燃烧技术。其中包括：贫油预混预蒸发燃烧技术；富油燃烧技术。 贫油预混预蒸发燃烧技术燃烧室的污染排放物包括：一氧化碳（CO）、未燃碳氢（UHC）、氮氧化物（NOx）和冒烟等4种燃烧产物，目前除氮氧化物以外，其他排放物指标已相当低，低排放技术的重点是进一步降低氮氧化物的排放，直接的措施是缩短燃料的燃烧时间，降低燃烧区的燃烧温度。贫油预混预蒸发燃烧室是通过在燃烧区加入大量空气，并使燃油和空气预先混合并完成部分蒸发再进行燃烧，相对于传统的旋流扩散燃烧，燃烧均匀，燃烧温度低，因此燃烧产物中的污染排放特别是氮氧化物（NOx）显著降低，贫油预混预蒸发燃烧技术有很多种方案，目前取得成功的是GE公司研制的双环预混旋流（TAPS）燃烧技术（图8），燃烧室结合了分级分区燃烧和贫油预混燃烧的思想。由值班级（预燃级）和主燃级组成。值班级为扩散火焰模式，保证发动机启动点火可靠和较为宽广的燃烧边界；主燃级为贫油预混燃烧模式，主要工作于大工况，以减少NOx的生成。 目前，TAPS燃烧室已发展了三代，分别为TAPS1、TAPS2和TAPS3。TAPS1技术目标是要比传统富油头部设计的燃烧室或CAEP2标准降低NOx排放50%，成功用于GEnx发动机上；TAPS2的目标是在TAPS1的基础上再降50%，主要是针对总增压比大于40的发动机，比CAEP2标准NOx排放降低70%，首先用于我国大飞机C919的启动发动机LEAP-X上；TAPS3目标是比CAEP/6降低NOx排放75%，比CAEP/2降低85%。 富油燃烧技术。富油燃烧的基本特点是主燃区空气量低于燃料完全燃烧所需空气量，当燃烧区为富油燃烧时，因燃烧不完全，燃气温度较低，NOx生成量也较低，但是经过富油燃烧后，有大部分燃油未燃烧完全，随着燃气向下游流动，必定要在化学恰当比附近燃烧，此时，燃气温度很高，是NOx大量产生的区域，为了跳过该区域，通过在富油燃烧区末端加入大量空气瞬时降低燃气温度，此后未完全燃烧的可燃成分在贫油状态继续燃烧，从而整个燃烧过程的温度降低。典型的富油燃烧技术是PW公司研制的富油燃烧-快速淬熄-贫油燃烧（RQL，图9）技术。PW公司将RQL燃烧技术用在V2500发动机扇形试验段上试验，其结果比当时的排放标准低50%。之后，PW公司进行一系列的低排放燃烧室的研发，他的低排放燃烧室称为TALON燃烧室，分别发展了TALONⅠ、TALONⅡ和TALONⅩ等一系列低排放燃烧室，已在PW4084、PW6000、PW8000等发动机上成功应用。 加力燃烧室新技术 战斗机在起飞、爬升、规避导弹或机型作战机动飞行等状态需要更大的推力以实现短时间加速飞行，发动机使用加力是短时间内增加推力的最好办法。加力燃烧室是实现发动机加力的部件，它能保持发动机最大转速和涡轮前燃气温度不变的情况下，将燃油喷入气流中让剩余氧气再次燃烧，产生额外推力。现在军用涡扇发动机加力燃烧室（图10），大都采用V型稳定器来稳定火焰，这种加力燃烧室通过气流在钝体后形成的尾迹旋涡和回流区产生一个油气混合均匀的低速区，从而具备了火焰稳定的必备条件。 现代高推重比航空发动机加力燃烧室工作条件越来越恶劣，性能要求更高，主要特征表现在内涵进口温度更高、氧含量降低的情况下，进一步提高加力温度和燃烧效率，降低流体阻力，缩短长度，加力重量超轻。传统发动机加力燃烧室很难实现上述要求，未来加力燃烧室的发展必然将某些部件进行一体化设计，变得更加紧凑，以减少长度和降低重量，提高发动机推重比。涡轮后框架一体化加力燃烧室、旋流加力燃烧室、外涵加力燃烧室是目前研究的重要方案。 涡轮后框架一体化加力燃烧室。 涡轮后框架一体化加力燃烧室的主要特征是取消传统加力燃烧室的混合扩压器，将喷油杆和钝体稳定器整合到涡轮后支撑框架的支板上，形成超级紧凑的一体化结构，加力燃油从支板内的喷嘴孔喷入并进入支板后形成的回流区内稳定燃烧，涡轮后框架一体化加力燃烧室与传统加力燃烧室对比如图11所示。这种加力燃烧室的设计关键在于：合理的安排燃油喷射，既保证加力燃油浓度分布与氧浓度分布主动匹配，又避免燃油的自燃与结焦，还能保证燃油在支板后的回流区内形成稳定燃烧点火源，同时保证加力燃烧室较低的流阻损失；一体化加力燃烧室方案能适用于更高的加力热负荷，具有更简单的结构以及更高的喷杆和稳定器工作可靠性，在高推重比发动机研制中得到了深入广泛的研究。采用涡轮后框架一体化加力燃烧室的典型代表为美国PW公司研制的F119发动机，其推重比在10左右。 旋流加力燃烧室。旋流加力燃烧室是采用类似主燃烧室的旋流燃烧原理组织燃烧，以涡轮后承力框架作为旋流加力的叶片，燃油喷杆内置在叶片内，形成旋流器的流场结构，取消了喷油杆和钝体稳定器。该方案可大幅度强化油气混合，提高燃烧强度和燃烧稳定性，缩短燃烧段长度，降低尾喷流火焰辐射强度，从而缩短加力燃烧室的长度、减轻重量，提高发动机隐身性能，但旋流加力燃烧室出口气流存在较大的余旋，会引起发动机推力损失。 外涵加力燃烧室。 常规加力燃烧室是采用内外涵燃气和空气混合后再点火燃烧，外涵加力燃烧室是直接在外涵道贫油组织燃烧。与传统方案相比，外涵加力燃烧室结构尺寸更紧凑，有利于发动机减重设计；外涵空气含氧量高，有利于组织燃烧，但由于进气温度和压力较低，燃油蒸发困难，不利于油气混合，影响点火性能和燃烧效率。外涵加力燃烧室工作与常规加力燃烧室组织燃烧方式基本相同，采用喷油杆喷油与空气混合，钝体稳定器稳定火焰，原理图如图12所示。 外涵加力技术主要应用在两个方面：垂直/短距起降（STOVL）发动机技术和变循环发动机（VCE）技术。 航空新技术论文:航空燃气涡轮发动机涡轮新技术 航空燃气涡轮发动机涡轮部件的功能是将从燃烧室流出的高温燃气的热能和压力能转换成机械功，驱动风扇、压气机和附件工作。在涡桨或涡轴发动机中，涡轮还用于驱动螺旋桨或直升机的旋翼。按燃气流动方向，涡轮可分为轴流式和径流式。现代航空燃气涡轮发动机涡轮几乎都采用轴流式。在轴流式涡轮中，根据转子驱动的对象又可分为高压、中压和低压涡轮。 涡轮部件是发动机中单位重量最大、最复杂、成本最高的部件，所以，涡轮的设计目标是保证其应用所需的耐久性前提下，在高性能和经济可承受性之间维持一种平衡。为此，设计者们通过采用先进的气动、结构、冷却、强度设计，以及新材料和新工艺等多种技术措施来实现这一目标。 涡轮CFD技术 （1）非定常仿真技术 非定常仿真技术是对一个时间周期内离散瞬间的涡轮动静域流场进行求解，动静域之间采用直接数据传递的方式，能够真实详细描述瞬态的涡轮内流场变化。随着计算机技术的不断发展，现有的计算设备已能开展非定常仿真技术的大量研究工作。部分国外发动机公司不同程度的采用了此项先进设计技术，如美国的IHPTET（综合高性能燃气涡轮发动机）计划中将非定常仿真技术用于解决转子和静子之间相互作用的机械激振，并将此技术用于F119发动机设计。近年来国外开展了凹槽顶部间隙、轴向气封间隙、热斑、尾迹、气膜冷却等气动和传热非定常方面的研究和应用，极大地提高涡轮叶片设计水平。 （2）气膜冷却仿真技术 目前，工程设计中广泛采用气膜冷却方式对涡轮叶片进行冷却。如何准确模拟冷气与主流的掺混流动是准确评估冷却涡轮性能的关键所在。通常采用两种方式进行气膜冷却数值模拟。第一种是冷气喷射源项法，它在叶片表面和端壁给定质量、动量和能量源分布来考虑气膜冷却流动；该方法的优点是所需的工作量和计算时间较少、易于实现。第二种是真实气膜孔仿真方法，生成气膜孔甚至内腔网格，并对每个气膜孔甚至内腔流动均进行数值模拟；此方法划分网格复杂、时间长、计算量大，但优点是可以获得非常详细的流动信息，实现气热耦合计算，对温度场的求解更加准确。国外实现了基于结构化网格和非结构化网格的真实气膜孔仿真，例如：霍尼韦尔公司的Paul Vitt等（如图1）、美国加利福尼亚州空气动力中心的Ron Ho Ni等（如图2）、俄罗斯OJSC的Victoria Krivonosova等。 三维设计技术 （1）超高载荷叶片全三维设计 随着对发动机性能、重量、可靠性、经济性等的要求越来越高，涡轮叶片数量越来越少，涡轮叶片载荷也越来越高，涡轮处于跨声流动甚至超声流动状态，需开展超高载荷叶片的全三维设计技术研发。其中，包括了叶片复合倾斜技术、叶片端弯技术、叶片端壁融合技术、宽弦叶片技术、支板与叶片融合设计技术、跨声叶型设计技术、超声叶型设计技术等。 （2）非轴对称端壁技术 非轴对称端壁技术将端壁造型从二维发展到三维，通过调整端壁的三维曲面形状，能够有效减小涡轮二次流损失，从而提高涡轮效率。罗罗公司是第一个开始研究和应用非轴对称端壁技术的发动机公司，并申请相关专利，采用非轴对称端壁设计技术可提高涡轮效率1.0%左右。空客A380遄达900航空发动机的低压涡轮部件（如图3）和先进中等推力E3E发动机核心机的高压涡轮导叶及工作叶片端壁（如图4）均采用了该技术。MTU公司构建了一套非轴对称端壁设计体系。PW公司是首个进行非轴对称端壁设计对冷却效率影响研究的公司。 高效冷却叶片设计 （1）铸冷叶片技术 铸冷叶片源于艾利逊公司的“Castcool”概念，它是一种可以一次铸造出内部复杂形状的加工方法。利用Castcool可以将十分复杂的冷却结构一次铸成在单晶部件（如涡轮叶片）之内，同时，在IHPTET计划中Allison公司研发了一种Lamilloy冷却方案，此方案为多孔层板材料叶片。在IHPTET计划第二阶段，Castcool技术与Lamilloy冷却方案结合，研制出了铸冷高低压叶片（如图5，叶片前缘和尾缘采用气膜冷却，而叶片其余部分则采用双层壁Lamilloy冷却），并在CAESAR验证机中进行了强度和冷却试验验证。 （2）超冷叶片技术 超冷叶片源于普惠公司的“super cooling”概念。超冷叶片有几百个铸造的或激光打的小孔，外形与常规冷却叶片一样，但其内部是用CFD方法设计的。在IHPTET计划第二阶段，在CAESAR核心机中对超冷叶片技术进行了试验验证（如图6），并将此技术成功转化至F119核心机中验证。同时，惠普公司在F135发动机的高压涡轮上采用超冷技术，冷却效率提高20%。此技术已在F136、PW8000发动机高压涡轮叶片得到了应用。 先进结构设计 （1）高低压涡轮对转技术 高低压对转涡轮结构是高负荷单级高压涡轮后接对转无导叶低压涡轮。IHPTET计划中的GE公司COPE涡轮方案验证了这一技术。F136发动机就采用了此结构。F119发动机虽然也使用了高低压涡轮反转技术，但其高压涡轮和低压涡轮之间仍带有导叶。无导叶对转涡轮技术不仅可用在军用涡扇发动机上，也可用于民用涡扇发动机。 （2）双幅板涡轮盘 采用当前的镍基合金制造的常规（单辐板）高压涡轮盘其AN2值已达到极限，面临的局面是，提高AN2值必须有突破性技术的支持。因此，双辐板盘（图7）成为提高AN2的研究重点。双辐板盘在结构传力路线和AN2方面比常规高压涡轮盘有明显的优势。普惠公司在先进涡轮发动机燃气发生器XTC67/1上试验了焊接的双辐板高压涡轮盘技术，验证了涡轮盘重量减轻17%，同时转速提高9%。 （3）可变面积涡轮导向器 GE发展了四代变循环发动机：在第二代变循环发动机（GE21）的研制中实现了可调面积低压涡轮导向器技术突破；在第三代变循环发动机（F120）的研制中实现了可调面积高压涡轮导向器技术突破，并实现了发动机空中试飞验证；第四代变循环发动机是COPE方案，在GE与艾利逊公司（AADC）（罗罗公司参与）联合研究的COPE方案中关键技术之一就是高效可调面积高压涡轮导向器，采用了一种独特的凸轮驱动结构解决过去变面积导向器的冷却漏气引起的性能损失问题，能使部分推力状态下SFC降低10%～25%。日本在高超声速运输机推进系统研究计划下研究的组合循环发动机，其低速推进系统选用变循环涡扇发动机，低压涡轮采用了可变面积导向器，用于控制发动机的涵道比和调整高/低压涡轮的功率分配。 先进耐高温材料与工艺 （1）陶瓷基复合材料 陶瓷基复合材料在不带冷却的条件下耐温能力高达1650K以上，密度却是传统叶片材料的三分之一，热膨胀系数是传统镍基合金的四分之一。在大型军用涡扇发动机中，目前已经得到成功验证的陶瓷基复合材料涡轮部件主要有：涡轮间过渡段机匣部件，使冷却空气减少了100%，重量减轻50%；低压涡轮导叶，减重的同时减少了冷却气流；高压涡轮空心导叶，与典型的镍基合金导叶相比，重量减轻50%，冷却空气量减少20%。美国在IHPTET计划下开发了无冷却陶瓷基低压涡轮和端壁（如图8），并已用于F136发动机未来发展型。 （2）高温金属间化合物 金属间化合物具有重量轻、耐高温、提高部件效率等优点，在涡轮部件中的应用主要是低压涡轮后面几级的叶片。具体的研究对象主要有：钛铝、铌铝、二硅化钼、二硅化铌。涡轮叶片历来用铸造，为了减轻重量而采用金属间化合物材料，使涡轮部件结构和设计复杂化，从而改变了涡轮叶片的加工技术。 （3）热障涂层 热障涂层应用对象是工作温度超过1250℃的涡轮工作叶片表面。电子束物理气相沉积热障涂层具有良好的热疲劳特性，可用于高压涡轮叶片。微层压（Micro-Laminate）热障涂层可用于涡轮导向叶片和工作叶片。这些先进热障涂层的导热率和重量都大大降低，能有效提高涡轮叶片的工作温度，保证叶片寿命。目前，国外正在研制耐温水平1500℃以上的热障涂层。 叶尖间隙主动控制技术 涡轮叶尖间隙主动控制技术是一项通过控制涡轮叶尖间隙的变化来降低发动机耗油率、污染物的排放，提高可靠性和延长使用寿命的重要技术措施。高压涡轮叶尖间隙减小0.254毫米可减小1%的耗油率，排气温度减低10℃。主动间隙控制的目标就是让涡轮叶尖间隙在发动机工作过程中，尤其是在巡航状态下保持一个最小值，同时又能保证在整个发动机飞行包线内叶尖和涡轮外环不会发生碰磨。在高压涡轮采用主动间隙控制比压气机和低压涡轮有更加突出的好处，减小高压涡轮叶尖间隙所得的效益是低压涡轮的4倍，高压压气机的2倍，而在运输机上获得的效益又是战斗机的2倍。在大涵道比航空燃气涡轮发动机上广泛采用主动间隙控制技术。目前，热控制方法的主动间隙控制得到了广泛的应用。如CFM56、PW4000、V2500、GE90等都采用的是主动热控制方法。但由于主动热控制方法存在响应速度慢且无反馈信息，而无法精确控制间隙的原因，国外正在大力开展机械控制、压力控制等研究和验证，预计在不久的将来这些新的主动间隙控制方法会在大涵道比航空发动机和航改燃机上得到广泛应用。 先进刷式封严技术 刷式封严技术最初是上世纪70年代初英国罗罗公司提出的一种新型密封技术。这种新型密封结构可大大降低航空发动机空气系统的气流量损失，增加推力，降低耗油率，显著提高发动机性能。刷式封严是一种接触式密封，与传统的篦齿封严相比，重量轻、易于更换。GE公司的试验表明刷式密封的泄漏量只有篦齿密封的5%～10%。德国MTU公司的研究也发现，用刷式封严代替压气机和涡轮处的篦齿封严，则发动机的泄漏量可减少80%，相应的发动机耗油量能减小至少1%。1989年V2500-A1发动机成为以刷式密封取得执照的第一台生产型航空发动机。英国牛津大学于1990年提出了“压力平衡型低滞后效应的刷式封严”的专利设计，这种结构已经在GE90发动机的试验中通过了验证。在高密封压力、高环境温度和高表面速度的环境下，刷式封严存在刷丝掉毛现象，同时也存在密封的滞后效应，MTU研制了一种新型的刷式封严结构以解决此问题。 航空新技术论文:航空燃气涡轮发动机涡轮新技术 航空燃气涡轮发动机涡轮部件的功能是将从燃烧室流出的高温燃气的热能和压力能转换成机械功，驱动风扇、压气机和附件工作。在涡桨或涡轴发动机中，涡轮还用于驱动螺旋桨或直升机的旋翼。按燃气流动方向，涡轮可分为轴流式和径流式。现代航空燃气涡轮发动机涡轮几乎都采用轴流式。在轴流式涡轮中，根据转子驱动的对象又可分为高压、中压和低压涡轮。 涡轮部件是发动机中单位重量最大、最复杂、成本最高的部件，所以，涡轮的设计目标是保证其应用所需的耐久性前提下，在高性能和经济可承受性之间维持一种平衡。为此，设计者们通过采用先进的气动、结构、冷却、强度设计，以及新材料和新工艺等多种技术措施来实现这一目标。 涡轮CFD技术 （1）非定常仿真技术 非定常仿真技术是对一个时间周期内离散瞬间的涡轮动静域流场进行求解，动静域之间采用直接数据传递的方式，能够真实详细描述瞬态的涡轮内流场变化。随着计算机技术的不断发展，现有的计算设备已能开展非定常仿真技术的大量研究工作。部分国外发动机公司不同程度的采用了此项先进设计技术，如美国的IHPTET（综合高性能燃气涡轮发动机）计划中将非定常仿真技术用于解决转子和静子之间相互作用的机械激振，并将此技术用于F119发动机设计。近年来国外开展了凹槽顶部间隙、轴向气封间隙、热斑、尾迹、气膜冷却等气动和传热非定常方面的研究和应用，极大地提高涡轮叶片设计水平。 （2）气膜冷却仿真技术 目前，工程设计中广泛采用气膜冷却方式对涡轮叶片进行冷却。如何准确模拟冷气与主流的掺混流动是准确评估冷却涡轮性能的关键所在。通常采用两种方式进行气膜冷却数值模拟。第一种是冷气喷射源项法，它在叶片表面和端壁给定质量、动量和能量源分布来考虑气膜冷却流动；该方法的优点是所需的工作量和计算时间较少、易于实现。第二种是真实气膜孔仿真方法，生成气膜孔甚至内腔网格，并对每个气膜孔甚至内腔流动均进行数值模拟；此方法划分网格复杂、时间长、计算量大，但优点是可以获得非常详细的流动信息，实现气热耦合计算，对温度场的求解更加准确。国外实现了基于结构化网格和非结构化网格的真实气膜孔仿真，例如：霍尼韦尔公司的Paul Vitt等（如图1）、美国加利福尼亚州空气动力中心的Ron Ho Ni等（如图2）、俄罗斯OJSC的Victoria Krivonosova等。 三维设计技术 （1）超高载荷叶片全三维设计 随着对发动机性能、重量、可靠性、经济性等的要求越来越高，涡轮叶片数量越来越少，涡轮叶片载荷也越来越高，涡轮处于跨声流动甚至超声流动状态，需开展超高载荷叶片的全三维设计技术研发。其中，包括了叶片复合倾斜技术、叶片端弯技术、叶片端壁融合技术、宽弦叶片技术、支板与叶片融合设计技术、跨声叶型设计技术、超声叶型设计技术等。 （2）非轴对称端壁技术 非轴对称端壁技术将端壁造型从二维发展到三维，通过调整端壁的三维曲面形状，能够有效减小涡轮二次流损失，从而提高涡轮效率。罗罗公司是第一个开始研究和应用非轴对称端壁技术的发动机公司，并申请相关专利，采用非轴对称端壁设计技术可提高涡轮效率1.0%左右。空客A380遄达900航空发动机的低压涡轮部件（如图3）和先进中等推力E3E发动机核心机的高压涡轮导叶及工作叶片端壁（如图4）均采用了该技术。MTU公司构建了一套非轴对称端壁设计体系。P W公司是首个进行非轴对称端壁设计对冷却效率影响研究的公司。 高效冷却叶片设计 （1）铸冷叶片技术 铸冷叶片源于艾利逊公司的“Castcool”概念，它是一种可以一次铸造出内部复杂形状的加工方法。利用Castcool可以将十分复杂的冷却结构一次铸成在单晶部件（如涡轮叶片）之内，同时，在IHPTET计划中Allison公司研发了一种Lamilloy冷却方案，此方案为多孔层板材料叶片。在IHPTET计划第二阶段，Castcool技术与Lamilloy冷却方案结合，研制出了铸冷高低压叶片（如图5，叶片前缘和尾缘采用气膜冷却，而叶片其余部分则采用双层壁Lamilloy冷却），并在CAESAR验证机中进行了强度和冷却试验验证。 （2）超冷叶片技术 超冷叶片源于普惠公司的“super cooling”概念。超冷叶片有几百个铸造的或激光打的小孔，外形与常规冷却叶片一样，但其内部是用CFD方法设计的。在IHPTET计划第二阶段，在CAESAR核心机中对超冷叶片技术进行了试验验证（如图6），并将此技术成功转化至F119核心机中验证。同时，惠普公司在F135发动机的高压涡轮上采用超冷技术，冷却效率提高20%。此技术已在F136、PW8000发动机高压涡轮叶片得到了应用。 先进结构设计 （1）高低压涡轮对转技术 高低压对转涡轮结构是高负荷单级高压涡轮后接对转无导叶低压涡轮。IHPTET计划中的GE公司COPE涡轮方案验证了这一技术。F136发动机就采用了此结构。F119发动机虽然也使用了高低压涡轮反转技术，但其高压涡轮和低压涡轮之间仍带有导叶。无导叶对转涡轮技术不仅可用在军用涡扇发动机上，也可用于民用涡扇发动机。 （2）双幅板涡轮盘 采用当前的镍基合金制造的常规（单辐板）高压涡轮盘其AN2值已达到极限，面临的局面是，提高AN2值必须有突破性技术的支持。因此，双辐板盘（图7）成为提高AN2的研究重点。双辐板盘在结构传力路线和AN2方面比常规高压涡轮盘有明显的优势。普惠公司在先进涡轮发动机燃气发生器XTC67/1上试验了焊接的双辐板高压涡轮盘技术，验证了涡轮盘重量减轻17%，同时转速提高9%。 （3）可变面积涡轮导向器 GE发展了四代变循环发动机：在第二代变循环发动机（GE21）的研制中实现了可调面积低压涡轮导向器技术突破；在第三代变循环发动机（F120）的研制中实现了可调面积高压涡轮导向器技术突破，并实现了发动机空中试飞验证；第四代变循环发动机是COPE方案，在GE与艾利逊公司（AADC）（RR参与）联合研究的COPE方案中关键技术之一就是高效可调面积高压涡轮导向器，采用了一种独特的凸轮驱动结构解决过去变面积导向器的冷却漏气引起的性能损失问题，能使部分推力状态下SFC降低10%～25%。日本在高超声速运输机推进系统研究计划下研究的组合循环发动机，其低速推进系统选用变循环涡扇发动机，低压涡轮采用了可变面积导向器，用于控制发动机的涵道比和调整高/低压涡轮的功率分配。 先进耐高温材料与工艺 （1）陶瓷基复合材料 陶瓷基复合材料在不带冷却的条件下耐温能力高达1650K以上，密度却是传统叶片材料的三分之一，热膨胀系数是传统镍基合金的四分之一。在大型军用涡扇发动机中，目前已经得到成功验证的陶瓷基复合材料涡轮部件主要有：涡轮间过渡段机匣部件，使冷却空气减少了100%，重量减轻50%；低压涡轮导叶，减重的同时减少了冷却气流；高压涡轮空心导叶，与典型的镍基合金导叶相比，重量减轻50%，冷却空气量减少20%。美国在IHPTET计划下开发了无冷却陶瓷基低压涡轮和端壁（如图8），并已用于F136发动机未来发展型。 （2）高温金属间化合物 金属间化合物具有重量轻、耐高温、提高部件效率等优点，在涡轮部件中的应用主要是低压涡轮后面几级的叶片。具体的研究对象主要有：钛铝、铌铝、二硅化钼、二硅化铌。涡轮叶片历来用铸造，为了减轻重量而采用金属间化合物材料，使涡轮部件结构和设计复杂化，从而改变了涡轮叶片的加工技术。 （3）热障涂层 热障涂层应用对象是工作温度超过1250℃的涡轮工作叶片表面。电子束物理气相沉积热障涂层具有良好的热疲劳特性，可用于高压涡轮叶片。微层压（Micro-Laminate）热障涂层可用于涡轮导向叶片和工作叶片。这些先进热障涂层的导热率和重量都大大降低，能有效提高涡轮叶片的工作温度，保证叶片寿命。目前，国外正在研制耐温水平150度以上的热障涂层。 叶尖间隙主动控制技术 涡轮叶尖间隙主动控制技术是一项通过控制涡轮叶尖间隙的变化来降低发动机耗油率、污染物的排放，提高可靠性和延长使用寿命的重要技术措施。高压涡轮叶尖间隙减小0.254毫米可减小1%的耗油率，排气温度减低10°C。主动间隙控制的目标就是让涡轮叶尖间隙在发动机工作过程中，尤其是在巡航状态下保持一个最小值，同时又能保证在整个发动机飞行包线内叶尖和涡轮外环不会发生碰磨。在高压涡轮采用主动间隙控制比压气机和低压涡轮有更加突出的好处，减小高压涡轮叶尖间隙所得的效益是低压涡轮的4倍，高压压气机的2倍，而在运输机上获得的效益又是战斗机的2倍。在大涵道比航空燃气涡轮发动机上广泛采用主动间隙控制技术。目前，热控制方法的主动间隙控制得到了广泛的应用。如CFM56、PW4000、V2500、GE90等都采用的是主动热控制方法。但由于主动热控制方法存在响应速度慢且无反馈信息，而无法精确控制间隙的原因，国外正在大力开展机械控制、压力控制等研究和验证，预计在不久的将来这些新的主动间隙控制方法会在大涵道比航空发动机和航改燃机上得到广泛应用。 先进刷式封严技术 刷式封严技术最初是上世纪70年代初英国罗罗公司提出的一种新型密封技术。这种新型密封结构可大大降低航空发动机空气系统的气流量损失，增加推力，降低耗油率，显著提高发动机性能。刷式封严是一种接触式密封，与传统的篦齿封严相比，重量轻、易于更换。GE公司的试验表明刷式密封的泄漏量只有篦齿密封的5%～10%。德国MTU公司的研究也发现，用刷式封严代替压气机和涡轮处的篦齿封严，则发动机的泄漏量可减少80%，相应的发动机耗油量能减小至少1%。1989年V2500-A1发动机成为以刷式密封取得执照的第一台生产型航空发动机。英国牛津大学于1990年提出了“压力平衡型低滞后效应的刷式封严”的专利设计，这种结构已经在GE90发动机的试验中通过了验证。在高密封压力、高环境温度和高表面速度的环境下，刷式封严存在刷丝掉毛现象，同时也存在密封的滞后效应，MTU研制了一种新型的刷式封严结构以解决此问题。 航空新技术论文:浅谈新技术下的航空维修人员培训 【摘要】随着新技术的发展，制造水平的提高，复合材料的大量使用，以及自动化检测技术和计算机技术的使用等对于航空维修人员有了更高的要求，而设备的更新、新装备的操作难度、技术含量等问题，对航空维修人员提出了新的要求。 【关键词】航空维修；人员培训 随着INTERNET和数字化技术的发展，自动化检测技术，计算机技术，复合材料等新技术的大量应用，大大加快了飞机设计、制造和服务的速度。航空公司的飞机一旦发生故障和失效问题，不仅会增加企业维修成本，而且会严重影响企业的生产效率，使企业蒙受巨大损失。但由于飞机故障的不可预知性，航空公司无法预先制定完美的维修和航班计划。为了提高服务效率和质量，提高航空产品的竞争力，在这种情形下维修方式已由传统模式下民航飞机维修，发展为数字化的维修，这种数字化维修方式对航空维修人员提出了新的要求。 一、飞机维修新技术 1.维护手册的数字化 2.维修信息系统与飞机系统的数字化、智能化对接 目前，新一代的飞机都已经能够实现由空中向地面传送飞机参数、故障和维护信息。这种技术就是目前为人们所熟知的远程传递技术，即应用飞机的通讯寻址和报告系统（ACARS）实时下载飞机系统故障（CFD）和飞机性能参数（DFD）报文，把它们传递到地面信息站点上。然后这些飞机的信息先经过分析、过滤和处理，形成与维修信息系统格式一致，可以相互交联对话的数据，再由维修信息系统进行分析、评价、处理用以形成维修决策，生成维修方案。同时自动生成维修调度报告送达各个相关部门，在飞机落地前就可做好维护准备。这样可以大幅度减少飞机维修停场时间，降低飞机航班延误率，减少维修费用开支，提高维修效率和飞机运营周转率。 3.智能化维护系统（IMS） 二、国内外航空维修队伍分析 1.我国航空维修人员存在以下问题 ①维修人才综合素质需进一步提高：飞机维修人员队伍尚待成熟，缺乏技术带头人和技术骨干。 ②飞机维修人员队伍维修类别结构失调：据统计2009年5年以下维修人员占人数的54%，小龄化现象造成维修经验严重不足，不能进行深度维修等工作，深度维修人才严重不足。 ③维修人员队伍管理存在的问题：飞机维修人才储备不足，飞机维修人员的培训不够，机务人员待遇低，人才流失严重。 2.国际航空维修人员存在以下问题 在西方国家，加入飞机维修队伍的年轻人的数量比离开的要少。此外，一些高技能和有经验的人员离开航空到其他行业寻找高薪职位；在世界各地均存在飞机维修工程师、技术员和机械师短缺的问题；航空运输业是工作人员的工作时间不利于社交。飞机工程师可能会突然转行到金融或者IT 行业。 三、新技术新形势维修人员要求 由上可以看出，国内外维修市场新技术都对我国航空维修人员的培训，在数量和质量上都提出了较高的要求。这些发展和变化都在要求航空维修人员的培训将由人员密集型向技术密集型转化，由常规经验维修向高技术科学维修转化。尤其是空客A380大面积使用复合材料，对复合材料的维修人员有了较大的需求。 因此，新的工程与维修课程应包括更多的结构和复合材料的培训。对计算机、网络等有了很高的要求。多数新的技术人员都将是IT实用专家，易于了解新的航电设备。机务维修领域的变革决定了机务人才培养的方向将向着：工程化、系统化、综合化、 信息化、集成化、国际化方向发展。新技术新形势对航空维修人员的培训提出以下要求： 1.多学科开展，由基本的结构课程为主，发展集结构、计算机、网络、电子于一体的多学科教学。 2.增强与MRO间的交流，及时与先进技术接轨，倾听企业对维修人员的要求，与企业合作办学，学习最新的维修方法。 3.加强国际国内院校之间的交流合作，做到与世界同步，学习最新的世界维修方法。 4.开设专门的复合材料修理培训课，以适应市场的需要。 5.引进虚拟维修训练系统，可以及时更新维修信息并缩短人员的培训时间，降低耗材成本。 6.加强学生自学能力的培养，以满足工作后的再学习；加强动手实际工程能力及自信心的培养。 7.培养严谨独立的工作作风和较好的团队沟通协作能力。 航空新技术论文:中苏《国防新技术协定》转让的航空技术探微 [摘要]中苏《国防新技术协定》中规定苏联向中国转让米格－19歼击机和图－16轰炸机，就其技术水平来说，两者都是苏联当时最新装备或最新型号之一。苏联向中国转让新技术最基本的原因是为巩固其国内与国际政治地位并寻求中国的支持。除此之外，苏联的导弹威慑观使其认为图－16作为轰炸机已无实际意义，歼击机也将被导弹所取代，因而同意进行转让；在转让最新装备的同时，苏联在科学研究上对中国严格保密，以便限制中国超越苏联；航空技术转让的主动权完全掌握在苏联手中，重要的技术资料、特殊材料、特殊部件设备都可以成为限制中国发展、控制技术转让进程的手段。 [关键词]航空技术转让　飞机　中苏《国防新技术协定》 1957年10月15日，中苏签订了《中华人民共和国政府和苏维埃社会主义共和国联盟政府关于生产新式武器和军事技术装备以及在中国建立综合性原子工业的协定》，简称《10月15日协定》或中苏《国防新技术协定》。目前，学术界对中苏《国防新技术协定》的关注集中于原子弹或导弹部分的技术转让，鲜有关于转让航空技术的内容。本文将综合各种史料，厘清中苏《国防新技术协定》中航空技术转让的内容、执行过程中实际转让的飞机型号以及在当时的技术水平，进而分析苏联转让的原因。 一、转让飞机的具体型号与内容 《当代中国的航空工业》明确指出：“议定转让制造权的航空产品有米格－19歼击机、图－16轰炸机和四种战术导弹。” 由于米格－19有多种改型，按规定转让给中国仿制的具体型号是什么呢?《沈阳市志-军事工业》称：徐昌裕、112厂设计室主任徐舜寿等人随中国工业代表团谈判购买米格19埃斯(米格－19C)、米格19坡(米格－19л)和米格19坡埃母(米格－19лM)飞机，并选定米格19坡(米格－19л)，于10月15日签订购买全套技术资料和样品的协议。由此可以确定转让仿制的歼击机型号是米格－19л。 《当代中国空军》记载：20世纪50年代，中国空军装备的歼击机有米格－19C、米格－19л。1959年4月，沈阳飞机制造厂仿制米格－19л成功，未正式生产。根据空军需要，转而仿制米格－19C，1963年12月仿制成功，命名为歼－6。不过，中国最后大规模仿制的是米格－19C而非协定中规定的米格－19л。这是因为1958年7月，中国空军在进驻福建前线通过与台湾当局空军的实战检验后，认为米格－19л机动性差，提出需要大量灵活机动的前线歼击机(即米格－19C)。但当时中国并没有就c型飞机向苏联订货。于是从1958年12月起，112厂在米格－19л的基础上进行改型设计，综合米格－19C和米格－19л的特点，利用米格－19л的后半部，并对米格－19c的机头稍作改进以提高机动性，自行设计了一个新型号，命名为东风－102。1959年2月投入试制，9月30日首次试飞。但后来由于东风－102质量不过关，于1960年停产整顿。从1961年起，重新选择原样仿制苏联米格－19c，1963年，飞机仿制成功，即后来有大量改型的歼－6。 事实上，转让图一16的时间比中苏《国防新技术协定》规定的时间有所提前。1958年9月16日，赫鲁晓夫在雅尔塔接见中国驻苏大使刘晓，主动提出苏联可派一批带有导弹的图一16轰炸机到中国，由苏联飞行员驾驶，以便为炮击金门时提供打击力量。10月12日，拒绝了此建议，但同时表示：中国决定提前制造图－16。10月，就提前试制图－16问题致电赫鲁晓夫。随即派张连奎、王西萍、陆纲等赴苏进行具体谈判。张连奎、王西萍、陆纲等23人于11月赴苏，主要落实各项技术资料和物资供应安排，经过谈判，苏方同意加班生产，备齐物资和资料，及时发货。1959年4月，中苏签订补充协议，苏方承诺1960年上半年供应中国20架份飞机本体、40台份P－3M发动机、96项仪表等机载成品及相应毛坯材料。 因此，根据中苏《国防新技术协定》的规定，苏联向中国转让的飞机型号是米格一19歼击机和图一16轰炸机，包括提供样机、零部件、图纸资料以及指导仿制的苏联专家。 二、转让飞机机型的技术性能 苏联方面普遍认为，对中国国防新技术的转让是毫无保留的，赫鲁晓夫甚至声称：“我们给了他们坦克、大炮、火箭、飞机、海军武器和陆军武器。事实上，我们的整个国防工业都是向他们敞开的。”而中方资料则通常指出，苏联转让的飞机大都是落后的型号。那么，苏联转让的航空技术水平究竟如何? 关于米格－19的技术性能 就当时而言，一般认为是很先进的：“以爬升快，加速性和机动性好，能全天候超音速作战、火力强和易于操纵等优势装备于苏联空军部队……米格一19为一件成功的设计”；“米格－19的机动性能极其出色”；“米格－19是前苏联研制的一种轻型超音速歼击机……主要用于空战，争夺制空权，也可实施对地攻击”。 苏联于1951年开始研制米格－19，1953年首次试飞，1955年开始装备部队。这是世界上第一种进入批量生产的超音速战斗机。1956年，米格－19首次公开亮相，由于其在爬升率、加速性、机动性、操纵性等方面的良好性能，先后有多种改型：c型(昼间型)、CФ型(高空型)、п型(加装雷达的全天候型)、YIM型(发射导弹的全天候型)，1961年停产。米格－19C没有雷达，于1956年投产、服役，中国大量仿制并在此基础上进行多种改型。苏联向中国转让的米格－19п于1955年投产并装备部队，加装了雷达；而米格－19пM则由米格－19п改来，从携带火炮改为可发射导弹，由于采用了米格－17пM上的RP－2U雷达和APU-4导弹发射轨等成熟技术，该型很快于1957年底生产。 由于米格－19п与米格－19пM都装备了雷达，但这两种雷达都存在不少问题，有时甚至因雷达故障使战机无法升空，而且加装雷达的米格－19п机动性较差。通过实战检验后，中国最后选择了不能发射导弹、没有雷达的米格－19C，并在此基础上做了大量改型。在实战中，歼－6表现良好，曾击落多架美制RF－101，并以负速度差击落过RF－104，还创造过平流层击落战机(无人高空侦察机BQM－147G)的世界纪录。

电力系统自动化论文:也谈电力系统中电气自动化技术的应用 1计算机技术在电力系统自动化应用 计算机控制技术在电力系统中起到了至关重要的作用。这是由于随着计算机技术的飞速发展,电力系统中用电等重要环节以及输电、发电、配电、变电环节都需要计算机技术的支撑,这样就会使得电力系统自动化技术同时得到了快速地发展。 智能电网技术的应用 信息管理系统作为计算机技术中应用最为广泛的技术之一,电力系统自动化技术与计算机技术结合所形成针对整个全局进行智能控制的技术,也就是智能电网技术,是一个最具典型性的技术,涵盖了配电、输变电和用户以及调度、发电的各个环节。其中变电站自动化系统、稳定控制系统等被广泛应用到计算机技术的系统中,同时一样的还有诸如调度柔性交流输电以及自动化系统等。目前这种数字化电网建设,一定程度上可以说是智能电网的雏形,实际上也为我国建设智能电网做着准备工作。智能电网中较为典型的有智能电网的通信技术,同时在建设的过程中需要很多依托计算机的技术,需要具备实时性、双向性、可靠性的特征,需要先进的现代网络通信技术的应用,而且该系统也是完全依托计算机技术而存在的,同时具有信息管理系统。 变电站自动化技术的应用 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 电网调度自动化的应用 电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分,目前我国将电网调度自动化分为五级,其中各级电网的自动化调度都是与计算机技术的应用分不开的,从高到低分别是:国家电网、大区、省级、地区以及县级调度。其中最重要的组成部分就是电网调度控制中心的计算机网络系统,这些装置在计算机系统的连结下形成一个自动化的电网调度系统,将整个的结合起来。其他的主要组成部分有工作站、服务器、变电站终端设备、调度范围内的发电场、大屏蔽显示器、打印设备。计算机在电网调度自动化的作用不仅要实现对电网运行安全分析的监控,还要实现实时数据的采集,更要实现电力系统的电力负荷预测以及状态估计等功能。因此种种这些,都是通过电力系统专用广域网连结的测量控制以及下级电网调度控制中心等装置。 2电力系统自动化中plc技术的应用 plc是计算机技术与继电接触控制技术相互结合的产物,其存储器采用了可编程序以实现在其内部存储进行控制、运算、记录等操作指令。该技术是为了在工业环境下使用而设计的一种可编程逻辑控制器系统。该技术近年来被广泛应用于电力系统自动化中,解决了传统控制系统内可靠性低、接线复杂、灵活性较差以及耗能高等缺点。 plc技术的数据处理 plc可以完成数据的采集、分析及处理,具有排序、查表、数学运算、数据转换、数据传送以及位操作等功能。这些数据可以利用通信功能传送到别的智能装置,可以完成一定的控制操作,与存储在存储器中的参考值比较,也或将它们打印制表。数据可用于过程控制系统,也可以处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统。 plc技术的闭环过程控制 并过程控制是指对压力、温度、流量等连续变化的模拟量的闭环控制,plc通过模拟量i/o模块对模拟量进行闭环pid控制,并且实现数字量与模拟量之间的d/a、a/d转换。可使用专用的pid模块,也可用pid子程序来实现。 plc技术的开关量控制 火力发电系统内的辅助系统的工艺流程的控制多为顺序控制和开关量控制两种。用许多行业也应用到plc进行开关量控制,如机床电气控制、电机控制以及电梯运行控制、汽车装配线和啤酒灌装生产线等。plc技术的输出和输入信号都是通/断的开关信号。工业控制中应用最多的控制是开关量的逻辑控制。控制的输出、输入点数均可通过扩展实现,从十几个到成千上万个点,不受限制。 plc技术的顺序控制 随着国家对节能减排要求的逐步提高以及改革的深入,近年来大型火电企业的辅助系统均已由原来的继电控制器升级成plc控制系统,该行业在生产过程中降低资源损耗和提高效益,已成为各企业的管理最终目标。因此随着科技的进步,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,而采用plc控制系统不仅可以通过信息模块单独控制某个工艺流程,并且可以与通信总线连接来协调全厂生产工作。 电力系统自动化论文:电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5o年代，名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整，但由于其专业面宽，适用性厂，一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录，它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展，原有的电力传动（电子拖动）控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且，电力拖动控制已经走出工厂，在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统，下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5o年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件，在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起，相继出现了全控式器件—— gtr、gto、p—moseft等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同，各种器件各有其应用范围。 gtr的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题，使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上，这也使得电路比较复杂，难以掌握。 gt0是一种用门极可关断的高压器件， 它的主要缺点是关断增益低，一般为4～5，这就需要一个十分庞大的关断驱动电路，且它的通态压降比普通晶闸管高，约为2～4.5v，开通di/dt和关断dv/dt也是限制gto推广运用的另一原因，前者约为500a/u s，后者约为500v/u s，这就需要一个庞大的吸收电路。 由于gtr、gt0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流，因而使门极控制电路非常庞大，从而促进厂新一代具有高输入阻抗的m0s结构电力半导体器件的一切。功率mosfet是一种电压驱动器件，基本上不要求稳定的驱动电流，驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流，而关断时提供放电电流即可，因此驱动电路很简单。它的开关时间很快，安全工作区十分稳定，但是p—mosfet的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大，这就给制造高压p—mosfet造成了很大困难。 igbt是p—mosfet工艺技术基础上的产物， 它兼有mosfet高输入阻抗、高速特性和gtr大电流密度特性的混合器件。其开关速度比p—mosfet低，但比gtr快 其通态电压降与gtr相拟约为1.5～3.5v，比p—mosfet小得多，其关断存储时间和电流i、降时间为别为o.2～o.4 u s和o.2～1.5 s，因而有较高的工作频率，它具有宽而稳定的安个工作区，较高的效率，驱动电路简单等优点。 m0s控制晶闸管（mct）是一种在它的单胞内集成了mosfet的品闸管，利用m0s门来控制品闸管的开通和关断，具有晶闸管的低通态电压降，但其工作电流密度远高igbt和gtr，在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率，且其关断增益极高。 lgbt和mgt这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时，模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上，其发展便是功率集成电路pic（power， integrated circute），在pic中，不仅主回路的器件，而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起，形成一个整体，这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新，由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时，直流传功的变换器主要是相控整流，而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后，更多早采用pw m 变换器了、采用pw m 方式后，提高了功率因数，减少了高次谐波对电网的影响，解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是pw m 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上，使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题，一种方法是提高开关频率，使之超过人耳能感受的范围，但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断，开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式，把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来，分别加以控制。这种解藕，实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式，这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向，且其性能易受转子参数，特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性，使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说，直接转矩控制，用空间矢量的分析方法，直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向，借助于离散的两点式调节（band—band控制）产生pwm 信号，直接对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400kva以下的变频器称为通用变频器。从产品来看，第一代是普通功能型u/f控制型，多彩用16位cpu，第二代为高功能型u/f型，采用32位dsp，或双16位cpu进行控制，采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力，也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以mcs一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单，指令集短小，可靠性高，保密性高，适于大批量生产的pic系列单片机及gm$97c（二系列单片机等正在推广，而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外，单片机的开发手段也更加丰富，除用汇编语言外，更多地是采用模块化的c语言、pl/m 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展，原有的电力传动（电子拖动）控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且，电力拖动控制已经走出工厂，在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统，仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电力系统自动化论文:对于电力系统中配网自动化技术探讨 论文摘要：配电网自动化是运用计算机技术、自动控制技术、电子技术、通信技术及新的高性能的配电设备等技术手段，对配电网进行离线与在线的智能化监控管理，使配电网始终处于安全、可靠、优质、经济、高效的最优运行状态。配网自动化是提高供电可靠性和供电质量、扩大供电能力、实现配电网高效经济运行的重要手段，也是实现智能电网的重要基础之一。通过对配网自动化技术现状的分析，找出目前电网中配网自动化技术存在的问题，最后研究了未来配网自动化技术的发展趋势。 论文关键词：电力系统；配网自动化；通信技术 一、配网自动化的发展历程 我国配电自动化的发展大致经历了三个阶段，第一个阶段是自动化阶段，它的主要原理是不同的自动化开关设备相互支持；第二个阶段是计算机阶段，它主要基于计算机大规模云计算处理相关的配网问题；第三个阶段是使用现代控制理论支持的现代自动化阶段。 在配网自动化的第一个阶段里，主要的思路是当系统发生故障时，通过断路器等二次继保设备之间的相互配合，快速切除故障，不需要计算机介入进行实时控制，在这一阶段里使用的设备主要是二次物理设备。但是，在这一阶段里，受电源和继保装置的影响，自动化程度非常低。在这一阶段，当在系统正常运行时，不能实时侦测系统的运行状态，仅当系统发生故障时，二次设备才能发挥作用；当系统的运行方式发生变化后，需要工作人员重新到现场进行整定计算；恢复事故区域供电时，不能自动采取最优化措施；在事故恢复阶段，需采用多次重合闸，以保证系统的正常运行，但是，这种方法对系统设备的损伤很大。目前，这些设备在我国大部分地区仍在使用。 基于大规模计算机云计算的配网自动化技术是发展的第二阶段，在这一阶段里，对电力通信的要求较高，主要运用了现代通信技术、计算机技术和电力电子技术，在配电网正常运行时也能监视电网运行状况，真正意义上实现了遥信、遥测、遥控、遥调功能。在故障时，能够通过监控设备及时发现非正常状态，并由调度员通过遥控远方设备，隔离故障区域和恢复健全区域供电。 具有自动控制功能的现代配电自动化阶段，是进入配电自动化发展的第三阶段，计算机技术得到更好的应用，实现了配电网自动控制功能。集成了配电网scada系统、配电地理信息系统、馈线自动化、变电站自动化、需求侧管理、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化系统，初步实现了馈线分段开关遥控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远方自动抄表等功能。 面对世界电力积极开展智能电网研究的新动向，借鉴欧美等国家和地区的先进经验和技术理论，国家电网公司结合我国国情和能源供应，用电服务的新需求，于特高压输电国际会议上正式提出了立足自主创新，建设以特高压为骨干网架，各级电网协调发展，以信息化、自动化、互动化为特征的坚强配电网的发展目标，从而拉开了我国配电网研究和建设实施的序幕。 二、配网自动化技术存在的问题 1.功能设计单一 提高供电可靠率，是配电网自动化功能设计的传统思路。但电力可靠性中心简报数据表明，现阶段影响供电可靠性的主要是例行检测时配电网停电，这一阶段停电时间远大于由于配电网故障导致的停电。不断提高配网管理水平，大大减少例行检测的停电时间和次数，是发展配电网自动化技术的一个重要方面。 2.出现在配电网里的孤岛情况 在现阶段，不同的电力企业里，资源的种类多，各种资源难以整合到一起。部门内部信息共享能力差，企业部门之间的信息更是难以交流，这进一步导致了配电网管理出现紊乱，分析数据局部冗余。这种现象的出现，使得系统难以经济、安全运行。 3.新设备的出现对系统影响较大 在设备资产管理中缺乏整体考虑和长远考虑，盲目追求最新的设备，不注重系统整体运行情况，造成新老设备难以整合到一起，从而无法达到整体最优的效果。 4.在结构设计里不能统一设计 在配电系统实际运行时，往往出现主控方与受控方的信息不相关，网络传输能力不够，一次设备过老，导致新老设备不匹配。特别是将先进的二次设备和老旧的一次设备整合到一起，造成系统无法正常运行，严重影响配网自动化功能的实现和管理的优化。 5.管理体制中出现的弊端 配电自动化技术主要覆盖生产、营销两大专业，传统管理方式单纯强调垂直专业管理，而没有条块结合分工协作的保证措施。同时，在功能设计过程中，还存在重系统、轻客户管理，重形式轻实效的思维定式，导致技术缺失和管理漏洞，使得配电自动化技术无法满足现代电力系统的要求。 6.当前与长远的衔接问题 配电自动化技术涉及面广，投资额大，既要考虑企业未来发展需要，又要着眼于现有系统的充分利用，因此，电力企业应从技术，管理上采取措施，为配电自动化系统扩容及其功能完善做好准备。在实际生产中，应该开发和利用可扩展的管理系统模块和功能扩展性强的先进设备；而在管理过程中，更要摈弃传统的只注重当前利益而忽视长远利益的做法，应提倡资产全寿命周期管理的理念，解决当前和长远利益权衡问题。 三、配网自动化技术未来的发展趋势 随着科技的发展，配电网自动化展现出配电系统的智能化、自动化，信息化和互动化的新特征。配电自动化技术的未来发展趋势体现在以下七个方面。 1.配网自动化的综合型受控端 新型综合受控端基于高速scada系统，可以实现电网信息的快速采集和信号的综合处理，并且大大减少了受控端的数量，从而使系统的规模得到简化。这种受控端不仅具有以往终端所具有的功能，还可以实时监测系统的潮流分布、电压情况、系统是否产生震荡、频率是否满足要求等，将这些信息传递给主控方，供进一步分析使用。同时，这些受控端之间还可以进行相互通信，进一步提高数据的精确程度。 2.配电线路载波通信技术和基于因特网的ip通信技术 通信系统一直是配电网自动化的难点之一。在10kv及以下的配电系统里，由于受控端数目多，对通信的要求也显著提高。因此，如果要实现系统潮流实时监测、频率控制等需求，稳定的大容量的高速载波通信系统是必备的。该系统不仅可以满足上述需求，还可以为客户提供更多的生活服务，如电力线上网等。另外，光纤通信具有容量大、可靠性高、传输速率高等优点，已成为主流通信系统的首选。随着成本的降低，采用光纤通信作为配电系统自动化的主干通信网已得到普遍共识。随着通信技术的进步，基于城市光纤网的ip通信技术充分利用了光纤通信技术抗干扰能力强、误码率低、传递快速和ip通信方式的通用兼容性接口等优越性，可望成为智能配电网自动化系统的前沿通信技术。 3.定制电力技术 定制电力技术是柔性配电系统的实际应用，它将智能电网技术、柔性送电技术、云计算技术等高科技技术用于中低压配电网，用以消除谐波，防止电压闪变，保证各相对称，提高供电可靠性和经济性。主要由电压稳定器、快速无功补偿器、频率检测器、高速断路器等设备组成。当系统出现突然增大负荷或者瞬间丢失大负荷时，该技术可以瞬间发现系统的变化，并满足极限情况下系统的稳定，该技术应用于配网自动化中，可以实现系统实时优化，满足高层次用户的需求。 4.新型fa系统 新型的fa系统主要的思路是实现分布式电源，即根据不同的负荷就地提供合适的电源，减小线路传输的损耗，提高能量利用率。根据国家电网制订的未来发展方案，未来我国将把输配电系统分离，并在用户端设立电网提供者的信息，用户可以根据实时电价选择供电方。新型fa系统应用于配网自动化中也存在许多困难，主要有：分布式电源位置不确定，配网的运行方式多变，从而导致二次设备难以满足要求。 5.配电系统的集中化管理 在以往的配网系统中，用户是分散的，系统被迫分离为多岛，多岛之间功能相似，但系统难以交流，通道不可共享。集中化管理的配电系统，可以利用先进的通信网络将配电网控制中心与系统多岛连接在一起。比如，将scada系统与配网控制中心通过接口连接起来，形成一个多级系统。实现该系统的应用，最好的方法是最大限度利用用户原有的软硬件资源，保护用户的投资，实现实用化管理和多厂家产品共享的原则。 6.优化的系统配电网运行 随着社会的发展和电力企业体制改革的推进，国家电网也逐渐以经济效益作为一个阶段性目标。这要求供电企业要不断分析电网的运行状态，提出最优潮流的方案，即按照状态估计、潮流计算、最优潮流控制来对系统进行优化，在保证可靠性的同时提高系统的经济性。配网要在运行中提高经济效益，还应当优化系统的网络结构，尽量保证二次设备“不误动，不据动”，防止因系统突发事件导致巨大的经济损失。 7.信息一体化的配电网络 信息一体化是未来社会的发展趋势，配电网不是一个单独的部分，而是电力系统的一个重要的组成部分。在未来的发展中，配电网络要更多的考虑电力系统这个整体的重要信息，而不是单单关注配电网区域的信息。信息一体化的配电网系统需要满足信息实时搜索机制，支持公共信息模型等国际电工信息传输标准，实现智能化的配电系统，满足电力设备的二次网络安全方案。 电力系统综合自动化阐述 【摘要】电力系统综合自动化是上世纪中后期提出的一个概念，它包含的内容比较广泛，其主要目标就是要实现电力从生产到供应的时效最短化、安全最大化和运行成本最小化，本文就电力系统综合自动化的一些基础性知问题予以阐述。 【关键词】电力系统 综合自动化 控制系统 一、引言 2008年春节来临之时，我国南方遇到了半世纪未遇的特大雨雪冰冻天气，南方电网设施遭受到了毁灭性打击，一时间造成列车停运和较大部地区供电中断，使南方电网遭受了前所未有的重大考验。这次灾害留给我们的教训是深重的。电力系统自动化和 现代 化 发展 的水平，一定程度上影响着电力设施的稳定和安全。本文意在电力系统综合自动化发展状况和未来发展趋势作简要阐述。 二、电力系统综合自动化相关方面的解析 电力系统综合自动化是基于科技发展和 计算 机 网络 技术的出现而逐步形成的一个概念，是一个综合发电厂、变电站、输配网络和用户的集成概念，其概念研究和实现的主要目的就是如何更好地掌控和监视电力从出厂到供应的全过程，使输配过程更有效和通畅。电力系统综合自动化主要包括电网调度自动化、发电厂自动化(包火力和水力发电厂)、电力系统信息自动 传输、电力系统反事故自动化、供电系统自动化以及电力 工业 管理系统的自动化。其实质就是如何使电力在生产—传输—用户过程中实行有效自动化控制，从而实现电力供应的迅捷、损耗的最小和安全可靠。 图1三层控制系统模型电力系统综合自动化基本工作流程是，在相对的中心地带的调控中心装置现代化的计算机，以此向四周辐射网络系统，围绕这一中心的发电厂、变电站之间则设置信息服务和反馈的远方监视控制装置，并时时进行监控，从而形成了一个立体化的网络覆盖面，形成全面的畅通的信息传达和指令传输。中心计算机负责总体调控，而相关的监控设备则主要负责诸如设备操作和事故内容的记录、编制各种报表的记录处理、系统异常事故的自动恢复操作和常规操作的自动化等。在此基础上，形成以控制部件为中心，通过计算机和计算机的结合，以及终端硬件装置与控制计算机的结合，运用各种软件实现控制范围的扩大和自动化程度的深化。电力系统综合自动化采用的是分层控制的操作的方式，即在调度所、控制所和发电厂、变电站的各组织分层间，按所管辖功能范围分担和综合协调控制功能，以达到系统合理 经济 可靠运行目的的控制系统。当前，分层控制依据电力系统的大小一般分为二层和三层控制。具体情况如下图1和图2。 图2二层控制系统模型中央控制所相当于一个中枢神经，负责总体性的控制。主要是负荷-频率控制，主干系统的电压控制，发电厂、变电站的监视系统，系统安全监视控制，调度记录统计，发电计划系统构成。配有cpu(控制用计算机)、cdt(循环数字遥测)、tc(远方监视控制装置)、ssc(系统稳定控制装置)、vqc(电压-无功率控制装置)。中央控制所得主要功能就是维持整个系统的有效运行和设备的完整性。而中央控制所的下行任务则需要由地方控制所来完成，从而形成一个上下联动的完整系统。地方控制所主要功能是对发电厂、变电所进行有效监控。对地方系统的电压控制、安全监视、水工调度、运行记录、报告和通报发电计划与系统构成计划等等，除发电厂无功功率控制装置不配备外，其他设备功能基本与中央控制所相同，在此不一一赘述。 中央和地方控制所实际上是调度自动化的主要内容，其主要作用就是对电网安全运行进行时时监控、对电网实行有效的 经济 调度以及对电网运行安全分析和事故处理。这些功能的实现必须有 计算 机系统和数据信息传输 网络 为基础的数据采集与监控(scada)，配以自动发电控制(agc)，经济调度控制(edc)，安全分析(sa)等等软件来实施。 图3配电所数字型保护控制装置电力系统综合自动化对变电站保护和控制也提出了更高的要求，它必须要具有集中控制功能和有先进的继电保护和控制，并能远距离控制、抗电磁干扰；有事件记录；可无人值班；能适应全系统统一控制的需要；满足分期建设的要求。配置的基本原则体现在：分层；数据分快、中、慢速传递；保护系统通信高度优先，但不经常占用；保护具有独立工作能力；功能处理器配置成群；数据采集装置设在开关站内；数据采集装置的数量和地点应具有灵活性；备用方式的选择具有灵活性。配电变电所数字型保护控制装置构成如上图3。 城乡配电网的实现较为复杂。在实现主网、发电厂、变电所自动化的同时，国外先进的电力部门已开始用先进的配电设备装备配电系统，组成配电scada系统，通过光纤等通信手段控制监测城乡的配电，例如配电系统的电压电流监测、控制自动重合器、启动分路开关等。电力系统综合自动化实施的一个至关重要的手段是：数据性信息的传输必须有一个可靠的调度通信网，传输电力生产过程中的安全监测数据，生产调度数据、远动数据及行政、财务、供应及计划管理数据等。电力系统综合自动化中的信息传递主要分为从上至下和从下至上两种方式。从上至下的信息传递一般称为下行信息传递，主要是从各级控制所下达到发电厂、变电站的指令和操作信息，从下至上的信息传递一般称为上行信息传递，就是传达判断、处理所需信息。 三、我国电力系统综合自动化的 发展 方向 我国电力系统综合自动化的发展方向就是全面建立dms系统，通过dms系统，一，可以提高电气综合管理水平，适应 现代 电力系统技术发展的需要；二，使电气设备保护控制得到优化，消除大面积停电故障，提高供电系统的可靠性；三，能够建立快速电气事故处理机制，使故障停电时间减到最短，对生产装置的影响也可以大大降低；管理人员可以随时掌握整个电力系统运行情况以及电流。电压、电量、功率等各种运行参数，实现电力平衡、负荷监控、精确计量和节约用电等多种功能；四，改变了现行的运行操作及变电值班模式，实现了真正意义的无人值守变电站管理方式，达到大幅度减员增效的目的。 四、对电力系统综合自动化的几点思考 电力系统综合自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。虽然，当前电力系统的综合自动化已经进入以计算机技术和监控技术开发为主要标志内的阶段，但对于我国这样一个电力需求大、电网建设复杂而电力系统综合自动化改革开始较晚的国家来说，在追赶先进技术的同时，还必须要注重对传统技术和设备的改进，只有这样才能保证电力系统综合自动化的早日全面实现。 电力系统自动化论文:电力系统自动化发展趋势及新技术的应用 [摘要] 现代 社会对电能供应的“安全、可靠、 经济 、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体 发展 ,本文对此进行了详细的阐述。 [关键词]电力系统自动化 发展 应用 一、电力系统自动化总的发展趋势 1.当今电力系统的自动控制技术正趋向于: (1)在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。 (2)在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。 (3)在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。 (4)在控制手段上日益增多了微机、电力 电子 器件和远程通信的应用。 (5)在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。 2.整个电力系统自动化的发展则趋向于: (1)由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到agc(自动发电控制)。 (2)由高电压等级向低电压扩展,例如从ems(能量管理系统)到dms(配电管理系统)。 (3)由单个元件向部分区域及全系统发展,例如scada(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。 (4)由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。 (5)装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。 (6)追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。 (7)由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如mis(管理信息系统)在电力系统中的应用。 近20年来,随着 计算 机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(computer)、控制(control)、通信(communication)和电力装备及电力电子(power system equiqments and power electronics)的统一体,简称为“cccp”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。 二、具有变革性重要影响的三项新技术 1.电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有: (1)电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。 (2)具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。 (3)不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。 智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。 智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经 网络 适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的asvg(新型静止无功发生器)的自学习功能等。 2.facts和dfacts (1)facts概念的提出 在电力系统的 发展 迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术——柔性交流输电系统(facts)技术悄然兴起。 所谓“柔性交流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称facts,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力 电子 装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。 (2)facts的核心装置之一——asvc的研究现状 各种facts装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。asvc是包含了facts装置的各种核心技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。 asvc由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,asvc的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为asvc是一种固态装置,所以能响应 网络 中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。 (3)dfacts的研究态势 随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。 dfacts是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是:对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。 3.基于gps统一时钟的新一代ems和动态安全监控系统 (1)基于gps统一时钟的新一代ems 目前应用的电力系统监测手段主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(scada)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。 (2)基于gps的新一代动态安全监控系统 基于gps的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有scada的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用gps实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。gps技术与相量测量技术结合的产物——pmu(相量测量单元)设备,正逐步取代rtu设备实现电压、电流相量测量(相角和幅值)。 电力系统调度监测从稳态/准稳态监测向动态监测发展是必然趋势。gps技术和相量测量技术的结合标志着电力系统动态安全监测和实时控制时代的来临。 随着 计算 机技术,控制技术及信息技术的发展,电力系统自动化面临着空前的变革。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域,而信息技术的发展,不仅会推动电力系统监测的发展,也会推动电力系统控制向更高水平发展。 电力系统自动化论文:浅论电力系统配电网自动化的应用 论文关键词：电力系统；配电网；自动化；应用 论文摘要：本文分析了电力系统配电网自动化的实施目的、实施原则及自动化模式方案，以加快配电网自动化的发展，提高配电网供电的可靠性。 我国电力系统自动化在发电厂、变电站、高压网络、电力调度等方面都有较好的发展和应用，但是在配电网络方面还较为滞后，这是由于我国电力建设资金短缺，长期以来侧重电源和大电网建设的缘故，使配电网络技术发展受到严重的影响。设备落后、不安全的因素较多等状况，造成了配电网用电质量及供电可靠性方面较难满足要求。近几年来，随着电力事业的发展，各种新电器广泛应用于生活、生产，给人类带来了巨大的便利，但同时，也使人类社会对电的依赖日益加深。电力作为一种商品进入市场，配电网供电可靠性已是电力经营者必须考虑的主要问题。国家电力公司为规范电力公司的运作，真正体现服务人民的企业宗旨，对电能质量提出了较高的要求，尤其对供电可靠性制定了明文规定：一般城市地区为99.96%，使每户年平均停电时间不大于3.5h；重要城市中心区应达99.99%，每户年平均停电时间不大于53min。对照这一标准，我们还有很大差距。因此加快配电网自动化的建设与应用，是提高配电网供电可靠性的一个关键环节，也是实现上述目标的重要内容。 城市配电自动化的内容是对城域所辖的全部柱上开关、开闭所、配电变压器进行监控和协调，既要有实现ftu的三遥功能，又要具备对故障的识别和控制功能，从而配合配电自动化主站实现城区配电网运行中的工况监测、网络重构、优化运行。由此，配电自动化的系统结构应当是一个分层、分级、分布式的监控管理系统，应遵循开放系统的原则，按全分布式概念设计。按照一个城区全部实施设计，系统必须将变电站级作为一个完整的通信、控制分层；系统整体设计可分为配调中心层、变电站层、中压网层、低压网层。 一、配电自动化实施目的 配电自动化在我国的兴起主要是缘于城网改造工程。长期以来配电网建设不受重视，结构薄弱，供配电能力低。国家出台的城网改造政策，提出要积极稳步推进配电自动化。配电自动化实现的目标可以归结为：提高电网供电可靠性，切实提高电能质量，确保向用户不间断优质供电；提高城乡电力网整体供电能力；实现配电管理自动化，对多项管理过程提供信息支持，改善服务；提高管理水平和劳动生产率；减少运行维护费用和各种损耗，实现配电网经济运行；提高劳动生产率及服务质量，为电力市场改革打下良好的技术基础。 二、配电自动化的实施原则 配电自动化是整个电力系统与分散的用户直接相连的部分，电力作为商品的属性也集中体现在配电网这一层上，配点网自动化应面向用户并适应经济发展水平。日本在20世纪80年代，已完成了计算机系统与配电设备结合的配电自动化系统，主要城市的配电网络上投入运行，使得电网供电可靠性得到显著的提高，日本1996～1997年度平均每户停电0.1次，每次平均8 min，可靠性居全球之首。 1998年我国投巨资进行城乡电网改造。由于我国对电力是国家垄断经营，尚未真正实现电力市场化，各地发展很不平衡，因此配电自动化系统实施的目的必须适应终端用户的需求，而这种需求会因不同用户、因地、因行业而异随时变化。如果全面的实施配电自动化，应综合考虑，对于提高供电可靠性，应将它看作一个长期的市场行为。供电可靠性的提高是一个受多种因素制约、用多种手段有效协作后的结果，尤其依赖于系统管理水平的提高。故应将改造的重点转为采用各种综合手段提高供电质量，如采用不停电施工减少计划停电；开发应用配电自动化设备，实现远方监视、控制、协调，消除操作中人为因素可能导致的错误。供电企业在实施配电自动化时，也应首先研究客户长期的、变化的、潜在的需求，按现代的营销模式做市场调查、顾客群细分等，将配电自动化的实施同时作为整个电力营销策略中的环节之一；其次，量力而行，综合企业内已有的线路网络水平、调度自动化和变电站（开闭所）自动化水平、人员素质，制定实施的进度和规模。 三、配电网自动化模式方案 （一）变电站主断路器与馈线断路器配合方案 由变电站出线保护开关和馈线开关相配合，并由两个电源形成环网供电方案。也就是说优化配网结构，推行配电网“手拉手”，变电站出线保护开关具有多次重合功能，重合命令由微机控制，线路开关具有自动操作和遥控操作功能，通信及开关具有自动操作和遥控操作功能，通信及远动装置，事故信息、监控系统由微机一次完成。设备与线路故障由主站系统判断，确认故障范围后，发令使故障段开关断开。 （二）自动重合器方案 此方案是将两电源连接的环网分成有限段数，每段线路由相邻的两侧重合器作保护。故障时，由上一级重合器开断故障，尽可能避免由变电站断路器行分合。当任一段故障时，应使故障段两端重合器分断，对故障进行隔离，线路分支线故障由重合器与分断器动作次数相配合来切除。 （三）自动重合分段器方案 每段事故由自动重合分段器根据关合故障时间来判断。此方案在时间设置上，应保证变电站内断路器跳开后，线路断路器再延时断开。然后站内断路器进行重合，保证从电源侧向负荷侧送电，当再次合上故障点时，站内断路器再次跳开，同时故障点两侧线路断路器将故障段锁定断开，确保再次送电成功。 （四）馈线自动化模式 1、就地控制模式，即利用重合器加分断器的方式实现。 2、计算机集中监控模式，即设立控制中心，馈线上各个自动终端采集的信息通过一定的通信通道远传回主站。在有故障的情况下，由主站根据采集的故障信息进行分析判断，切除故障段并实施恢复供电的方案。 3、就地与远方监控混合模式，采用断路器（重合器），智能型负荷开关，并且各自动化开关具有远方通信能力。这种方案可以及时、准确地切除故障，恢复非故障段供电，同时还可以接受远方监控，配电网高度可以积极参与网络优化调整和非正常方式下的集中控制。 电力系统自动化论文:浅论电力系统自动化中智能技术的应用 [论文关键词]电力系统自动化 智能技术 [论文摘要]简单回顾模糊控制、神经网络控制、专家系统控制、线性最优控制、综合智能控制等典型智能技术在电力系统自动化中的运用。 电力系统是一个巨维数的典型动态大系统，它具有强非线性、时变性且参数不确切可知，并含有大量未建模动态部分。电力系统地域分布广阔，大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等等复杂的物理特性，对这样的系统实现有效控制是极为困难的。另一方面，由于公众对新建高压线路的不满情绪日益增加，线路造价，特别是走廊使用权的费用日益昂贵等客观条件的限制，以及电力网的不断增大，使得人们对电力系统的控制提出了越来越高的要求。正是由于电力系统具有这样的特征，一些先进的控制手段不断地引入电力系统。本文回顾了模糊控制、神经网络控制、专家系统控制、线性最优控制、综合智能控制等五种典型智能技术在电力系统中的运用。 一、模糊控制 模糊方法使控制十分简单而易于掌握，所以在家用电器中也显示出优越性。建立模型来实现控制是现代比较先进的方法，但建立常规的数学模型，有时十分困难，而建立模糊关系模型十分简易，实践证明它有巨大的优越性。模糊控制理论的应用非常广泛。例如我们日常所用的电热炉、电风扇等电器。这里介绍斯洛文尼亚学者用模糊逻辑控制器改进常规恒温器的例子。电热炉一般用恒温器（thermostat）来保持几挡温度，以供烹饪者选用，如60，80，100，140℃。斯洛文尼亚现有的恒温器在100℃以下的灵敏度为±7℃，即控制器对±7℃以内的温度变化不反应；在100℃以上，灵敏度为±15℃。因此在实际应用中，有两个问题：①冷态启动时有一个越过恒温值的跃升现象；②在恒温应用中有围绕恒温摆动振荡的问题。改用模糊控制器后，这些现象基本上都没有了。模糊控制的方法很简单，输入量为温度及温度变化两个语言变量。每个语言的论域用5组语言变量互相跨接来描述。因此输出量可以用一张二维的查询表来表示，即5×5=25条规则，每条规则为一个输出量，即控制量。应用这样一个简单的模糊控制器后，冷态加热时跃升超过恒温值的现象消失了，热态中围绕恒温值的摆动也没有了，还得到了节电的效果。在热态控制保持100℃的情况下，33min内，若用恒温器则耗电0.1530kw·h，若用模糊逻辑控制，则耗电0.1285kw·h，节电约16.3%，是一个不小的数目。在冷态加热情况下，若用恒温器加热，则能很快到达100℃，只耗电0.2144kw·h，若用模糊逻辑控制，达到100℃时需耗电0.2425kw·h。但恒温器振荡稳定到100℃的过程，耗电0.1719kw·h，而模糊逻辑控制略有微小的摆动，达到稳定值只耗电0.083kw·h。总计达100℃恒温的耗电量，恒温器需用0.3863kw·h，模糊逻辑控制需用0.3555kw·h，节电约15.7%。 二、神经网络控制 人工神经网络从1943年出现，经历了六、七十年代的研究低潮发展到现在，在模型结构、学习算法等方面取得了大量的研究成果。神经网络之所以受到人们的普遍关注，是由于它具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上，根据一定的学习算法调节权值，使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。 三、专家系统控制 专家系统在电力系统中的应用范围很广，包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识，提供紧急处理，系统恢复控制，非常慢的状态转换分析，切负荷，系统规划，电压无功控制，故障点的隔离，配电系统自动化，调度员培训，电力系统的短期负荷预报，静态与动态安全分析，以及先进的人机接口等方面。虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用，但仍存在一定的局限性，如难以模仿电力专家的创造性；只采用了浅层知识而缺乏功能理解的深层适应；缺乏有效的学习机构，对付新情况的能力有限；知识库的验证困难；对复杂的问题缺少好的分析和组织工具等。因此，在开发专家系统方面应注意专家系统的代价/效益分析方法问题，专家系统软件的有效性和试验问题，知识获取问题，专家系统与其他常规计算工具相结合等问题。 四、线性最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分，也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多，最成熟的一个分支。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题，取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。目前最优励磁控制的控制效果。另外，最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。电力系统线性最优控制器目前已在电力生产中获得了广泛的应用，发挥着重要的作用。但应当指出，由于这种控制器是针对电力系统的局部线性化模型来设计的，在强非线性的电力系统中对大干扰的控制效果不理想。 五、综合智能系统 综合智能控制一方面包含了智能控制与现代控制方法的结合， 如模糊变结构控制，自适应或自组织模糊控制，自适应神经网络控制，神经网络变结构控制等。另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉结合，对电力系统这样一个复杂的大系统来讲，综合智能控制更有巨大的应用潜力。现在，在电力系统中研究得较多的有神经网络与专家系统的结合，专家系统与模糊控制的结合，神经网络与模糊控制的结合，神经网络、模糊控制与自适应控制的结合等方面。神经网络适合于处理非结构化信息，而模糊系统对处理结构化的知识更有效。因此，模糊逻辑和人工神经网络的结合有良好的技术基础。这两种技术从不同角度服务于智能系统，人工神经网络主要应用在低层的计算方法上，模糊逻辑则用以处理非统计性的不确定性问题，是高层次（语义层或语言层）的推理，这两种技术正好起互补作用。神经网络把感知器送来的大量数据进行安排和解释，而模糊逻辑则提供应用和挖掘潜力的框架。因此将二者结合起来的研究成果较多。 除了上述方法，在电力系统中还应用了自适应控制、变结构控制、h∞鲁棒控制、微分几何控制等其它方法。总之，智能技术的广泛运用推动了电力系统的自动化进程。我们相信随着人们对各种智能控制理论研究的进一步深入，它们之间的联系也会更加紧密，相信利用各自优势而组成的综合智能控制系统会对电力系统起到更加重要的作用。 电力系统自动化论文:浅析电力系统信息管理自动化实现的途径与策略 论文关键词：电力系统　信息管理　自动化　实现　途径　策略 论文摘要：实践证明，在电力行业中实施信息化管理是其在市场经济条件下生存余发展的必由之路。随着我国电力体制改革不断的深入和电力市场逐渐形成，供电企业已经由原先让上级满意变成了让用户满意上来。本文，通过对电力系统管理现状的分析对其实现的途径和策略进行了探究，研究结果认为实现的途径和策略可以从政策和资金的投入、全员对其认识上提高和系统运用所需的知识学习三个方面上加以突破。 电力系统作为国家基础经济重要的一个环节，随着国内外环境的变化迅速发展，运用信息管理自动化建设对电力企业解决信息资源短缺与资源浪费之间的矛盾将成为必然。换句话讲，建立并拥有一整套先进的适合于电力系统自身需要的信息管理系统，已成为电力企业增强其市场竞争能力，实现信息化工作必然发展趋势。因此，对电力系统信息自动化实现的途径与策略探讨是一件非常有意义的事情。 一、电力系统管理的现状分析 电力行业是应用信息技术较早的行业之一，但限于当时的客观条件和人员素质，直至90年代初，仍处于一般应用水平，其信息化程度与客观需求和电子技术的迅猛发展，还存在着相当大的差距。但随着国家对其重视程度的提高，时至今日全国大部分省市级电力公司的信息管理系统已实用化，可以说信息化的管理模式已经基本形成。信息管理系统的运用虽然取得了一定的成效，但在应用效果上仍然感觉不是很理想，在不同地域、不同单位之间发展伤存在着不平衡性。尤其是一些县级电力企业的信息管理系统在开发和应用上处于相对滞后的位置。主要的问题体现在已经建立了信息管理系统在投入的资金所得到的回报并不明显。特别突出的问题就是管理规范上比较差，不能适应信息化建设的需求以及领导对信息化工作的不重视、管理方法不合理等。 另一方面，在信息化系统的运用过程中其系统本身也存在着一些问题。目前，较多的电力企业运用的信息管理系统（mis，manage—ment information system）是一个由人、计算机组成的能进行管理信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用的系统管理管理模式。其主要作用就是将企业相对孤立、零碎的信息转变并形成成一个相对比较完整、有组织的信息系统，这样一来就彻底解决了信息存放的“冗余”问题，大大提高了信息的利用效率。可以说这个系统在一定的程度可以最大限度地利用现代计算机及网络通讯技术从而实现企业的信息管理。但是由于msi技术本身固有的缺陷，使得msi无法适应多变的管理环境。基于mis无法满足人们对于管理信息系统需求的情况下，统（dss，decisions support system）便随之研发出来。二者的区别主要是msi是实现对信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用，而dss更主要的是针对某一类型的半结构化和非结构化决策问题，通过对数据的分析、建立模型、挖掘规则等方式，为管理者提供决策支持信息。随着系统的不断运用和相关漏洞的修复，数据仓库的综合决策支持系统最终形成。以至于后期的数据仓库、olap、数据挖掘灯相结合起来所形成的综合决策支持系统（远程自动抄表系统、基于抄表数据的综合决策支持）。 总之，随着科技的不断进步以及管理者理念和对系统的把握，电力系统的信息管理自动化呈现出良好的发展势头。但是，我们看到硬件的不断发展也要看到软件发展的不足，即管理自动化系统的实现途径和策略。 二、实现的途径与策略 网络技术的迅猛发展 ，给信息管理电自动化硬件的集成提供了技术支持和保障 ，提高了系统的可靠性与实用性我们知道，在进行的信息管理目的就是要将各种信息收集过来 ，然后进行分类、整理、抽取和融合 ，获取有用的信息 ，最终为应用服务。所以，对供电企业而言 ，信息融合的主要目标是从企业的实际需要出发 ，融入先进的系统思想 ，深入配电网管理各个环节 ，构建一体化解决方案 ，实现配电网的数字化运营 ，并将以更加先进、实用、成熟的服务回报广大用户。为此，有效的运用信息管理系统是实现最优化服务的主要手段。那么，如何才能更有效的在电力系统管理中实施信息管理自动化呢，笔者对其途径与策略有如下几点思考。 首先，政策和资金的投入是管理自动化实现的保障。随着技术不断的发展，管理自动化系统也越趋于庞大、复杂，要想能有效的运用必须根据电力企业的特点进行修正。这其中就需要投入大量的人力、财力。不仅如此，一套管理自动化系统的投入使用同样要付出高额的费用。这些都需要得到国家政策上支持和资金上的大力投入。因此，国家支持是保障电力系统管理自动化实现的首要成功要素。 其次，通过全员对其认识上提高以确保实施的有效性。笔者认为，好的管理系统需要管理者的接纳，如果管理者对其有抵触情绪，那么你再好的系统也只是一个摆设。所以，加强对其系统的充分认识，了解其对于提升我们工作效率的好处，从认识上使系统工作人员产生重视的态度。这里面尤其要值得一提的就是相关主管部门领导的重视，对系统的实施是非常重要的。 最后，提高全员系统运用知识学习以确保实施的能力。实践证明，在信息管理自动化系统的运用过程中需要我们管理者掌握一定的知识和技能，因此对系统的全员进行相关培训是非常必要的，也是促进系统有效运行的有效途径和手段。事实已经告诉我们，新时期的电力系统发展更需要对知识的储备和技能的掌握。 电力系统自动化论文:试析电力系统调度自动化 论文摘要：阐述了我国电网的现状、电力系统调度运营所包含的内容、所要实现的目标以及电力系统自动化的组成和目前所存在问题的解决方案，并对电力系统调度自动化的未来进行了展望。 论文关键词：电力系统；调度自动化；信息 一、我国电网现状简介 电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电设备以及控制、保护和通信设备组成的一个整体。目前我国电网进入了大电网、大电厂、大机组、超高压输电、高度自动控制的新时代 。电力系统规模逐渐扩大，各电网中500kv（包括330kv）主网架逐步形成和壮大，220kv电网不断完善和扩充，750kv输电工程（青海官亭—甘肃兰州东）已投入试运行，晋东南—南阳—荆门1000kv交流特高压试验示范工程已启动。现代电网的主要特征：坚强的超高压等级系统构成主网架的大系统；各个电网之间具有较强的联系；具有足够的调峰容量，能够实现agc；具有较高的供电可靠性；具有高度自动化的控制系统；具有高度自动化的管理系统；具有高素质的职工队伍。现代电网实行统一调度、分级管理、分层控制。 二、电力系统调度与运营包含的内容和要实现的目标 1.电力系统调度的任务 电力系统的调度就是对电力系统中所有的设备及其运行状态进行监控和调节，是一个指挥者。目前电力调度涵盖的范围较大，有自动化系统、继电保护等等。电力系统调度的任务主要是：尽设备最大能力满足负荷需要，使整个电网安全可靠连续供电，保证电能质量，经济合理利用能源，保证发电、供电、用电各方合法利益。 2.调度自动化的必要 电力系统是一个庞大而且复杂的系统，有几十个到几百个发电厂、变电所和成千上万个电力用户，通过多种电压等级的电力线路，互相连接成网进行生产运行。电能的生产输送过程是瞬间完成的，而且要满足发电量和用户用电量的平衡。[3]现在电力系统的发展趋势是电网日益庞大，运行操作日益复杂，所以当电网发生故障后其影响也越来越大。另一方面，用户对供电可靠性和供电质量的要求日趋严格，这就对电力系统运行调度人员和电力系统调度的自动化水平提出了更高的要求。电网调度自动化具有较大的经济效益，可以提高电网的安全运行水平。当发生事故时调度员能及时掌握情况，迅速进行处置，防止事故扩大，减少停电损失。地调采用自动化调度系统能减少停电率。当装备有直接监护用户的自动装置以后，可压低尖峰负荷。若采用分时和交换电价自动计量等经济办法管理电网，经济效益更大。因此，电网调度自动化是一项促进电力生产技术进步和有显著经济效益的重要工作，是电力系统不可缺少的组成部分。 3.电网调度自动化的组成部分及其功能 电网调度自动化系统，其基本结构包括控制中心主站系统、厂站端（rtu）和信息通道三大部分。根据功能的不同，可以将此系统划分为信息采集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。[4]信息采集和执行子系统的基本功能是在各发电厂、变电所采集各种表征电力系统运行状态的实时信息，此外还负责接收和执行上级调度控制中心发出的操作、调度或控制命令。信息传输子系统为信息采集和执行子系统与调度控制中心提供了信息交换的桥梁，其核心是数据通道，它经调制解调器与rtu及主站前置机相连。信息处理子系统是整个调度自动化系统的核心，以计算机为主要组成部分。该子系统包含大量直接面向电网调度、运行人员的计算机应用软件，完成从采集到信息的各种处理及分析计算，乃至实现对电力设备的自动控制与操作。人机联系子系统将传输到调度控制中心的各类信息进行加工处理，通过各种显示设备、打印设备和其他输出设备，为调度人员提供完整实用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也通过此系统输入，传送给执行机构。 4.电力系统调度自动化的应用现状 目前我国投运的系统主要有cc-2000、sd-6000、open-2000。这些系统都采用risc工作站和国际公认的标准：操作系统接口用posix，数据库接口用sql结构化访问语言，人机界面用osf/moyif、x-windows，网络通信用tcp/ip、x.25。实践应用表明这些系统基本功能均达到国内外同类系统的水平，且各有特点。 （1）cc-2000系统。采用开放式系统结构设计及面向对象的技术，利用事件驱动和封装的思想为应用软件提供透明的接口。采用面向对象技术，并引进了一个大对象的概念，以适应封装性、继承性以及事件驱动的要求。支撑系统专用性和通用性的有机结合，既适应电力系统的需要，又兼顾其他行业实时应用的要求。按照软件工程的规律进行开发，实现软件工程产品化。技术鉴定认为，按照开放式系统设计和采用面向对象等技术，都属于国际先进或领先范畴。现结合东北电网，由电科院、电自院、清华大学、东北电力集团公司、北京科东公司在统一协调下，共同在cc-2000支持系统平台上开发电网应用软件，从而实现完整的ems系统。 （2）sd-6000系统。由电自院南瑞系统控制公司和淄博电业局联合开发具有统一平台的开放式分布式能量管理系统。1994年投运，1996年通过测试和鉴定。该系统集成了超大规模的调度投影屏、调度电话自动拨号、气象卫星云图等新技术。该系统特点是:具有开放式和分布式的支撑系统平台。具有面向对象的人机界面管理系统。其中较突出的是厂站单线图、电网元件模型、电网拓扑结构、数据库同期生成技术。ems支撑软件与管理系统的商用数据库采用sql标准接口，便于用户自行开发和由第三方开发应用软件。sd-6000系统有较高的稳定性和可靠性，前置机应用软件设计合理、实用。 （3）open-2000系统。open-2000系统是江苏省立项的重大科技项目，是由南瑞电网控制公司开发的新一代ems系统。open-2000系统是南瑞电网控制公司于1998年开发成功的一套集scada、agc、pas、dts、dms、dmis于一体，适用于网、省调和大中型地调的新一代能量管理系统，是国内外发展速度快、适用面广、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系统，是国内首套将iec870-6系列tase.2协议集成于软件平台的系统。open-2000系统采用100m平衡负荷的双网机制，流量更大，可靠性更高。完全基于商用数据库开发的、具有客户/服务器模式的全新能量管理系统。 我国调度自动化水平与世界上先进的国家相比，还有一些差距。尽管在近几年新投入运行的变电所采取了比较新的技术，但是总体而言，电网调度系统还存在一些需要解决问题。例如：系统计算机cpu负载率问题，即便是目前计算机容量和运算速度成倍或成几十倍提高的情况下，其负载率仍很高；cdt和polling远动规约的选用问题，cdt和polling两类规约在我国得到了广泛应用，并且这两类规约远动装置并存使用的现状将持续下去，选用哪一类规约的远动装置，原则上应视通道的质量与数量及本电网的调度自动化系统现状来决定，不宜盲目追求采用polling远动；系统的开放性问题，系统应该是开放的，能够支持不同的硬件平台，支持平台采用国际标准开发，所有功能模块之间的接口标准应统一，支持能过户应用软件程序开发，保证能和其他系统互联和集成一体或者方便实现与其他系统间的接口，系统应能提供开放式环境。此外，现在的电力系统由于还依赖高压机械开关（油断路器、六氟化硫断路器、真空开关等）实现线路、设备、负荷的投切，尚不能做到完全可控。这是因为机械的慢过程不可能控制电的快过程引起的。“电网控制”目前只能做到部分控制，本质上仍然是一个调度员的决策支持系统。如果电力系统的高压机械开关一旦被大功率的电子开关取代，则电力系统真正的灵活调节控制便将成为现实。电力系统运行实行统一调度、分级管理。统一调度以分级管理为基础，分级管理是为了有效地实施统一调度。加强电力系统调度管理，提高调度人员的素质水平，杜绝误调度、误操作事故的发生是保证人身、电力系统与设备安全运行的关键。电力调度自动化系统在系统运行维护方面还存在如下问题：缺乏相应的技术人员，运行维护水平有待提高，系统运行的安全性和稳定性不能保证，大大影响了系统的效率，影响了系统功能的发挥；缺乏相应的管理制度，系统的运行维护工作无制度可依；重使用、轻管理，不重视专业技术人员的配置和学习培训，出现问题后过分依赖厂家，影响系统的连续、安全、稳定运行。 三、电力系统调度自动化存在问题的解决方法 1.管理方面 统一思想，加强调度管理，提高认识。必须杜绝人为的一切误调度、误操作事故以及不服从调度指令擅自投停运设备。抓好防治误操作的思想教育工作，增强广大调度人员的安全意识、责任心和技术素质，最大限度避免误操作事故的发生。加大奖惩力度，严格考核，加强安全监督检查。认真落实各级安全生产责任制；严格执行“两票三制”制度，严把安全关。加强调度专业培训，提高调度员业务水平。 2.技术方面 积极开发更高级实用的装置和软件，努力提高自动化水平和保证通信的清晰畅通，避免工作中出现因电话不清楚、自动化画面显示不正确而造成的错误。 四、对电力系统调度自动化未来发展的展望 随着计算机技术、通信技术的发展以及电力系统控制技术的不断进步，在不远的将来，电力系统调度自动化将会取得飞速的发展。以这些科学技术的进步为依托，能更好地维持供需平衡，保证良好的电能质量。 电力系统自动化论文:电气自动化的发展趋势以及在电力系统中的应用 1 电气自动化的发展趋势 在我国的高校课堂中,电气自动化专业最早开设于20世纪50年代,在此期间虽然经过多次的调整,但是因为其适用性强以及应用面广的特点,所以一直备受欢迎,本文特将电气自动化的发展趋势简单归结如下。 1.1 半控型晶闸管被全控型电力电子开关取代 从最开始出现的晶闸管作为第一代电子电力器件,至今在我国仍然广泛应用在直流与交流传动的控制系统,一直到后来出现的二代全控式器件、三代复合型器件直到最后出现的第四代电力电子器件,将主回路的器件、而且包括驱动电力、过压过流保护、电流检测甚至温度的自动控制等都集合为一体。 1.2 变频器电路由低频发展为高频 高频变频器电路在不阻碍逆变器工作频率提高的同时能将开关损耗降到最低,从而使逆变器尺寸减少、有效地降低了成本而且还可以使逆变器在较高的功率下集成化,由此可见直流逆变器电路的发展前途是极为可观的。 1.3 通用变频器大量的投入到使用中 通用变频器一般指批量化、系列化、在市场需求量较大的中小功率统称为通用变频器。从变频器产品来分析,u/f控制器由最初的普通功能型转变成为高功能型,一直到后来的高动态性能矢量控制型,现以电力半导体器件igbt为主,其独具的可靠性、操作性以及维修方便等特点使单片控制技术也得到相应的提高。 1.4 电力系统自动化的进步受计算机、电子技术的推动 20世纪80年代,单片机技术的广泛发展和应用使我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产工业计算机以及引进的pc机技术在电厂的监控系统、电力系统的调度自动化、变电站的综合自动化中起到了至关重要的作用。在此基础上开发出的应用软件能完全的实现电力系统对于实时数据的采集、汇总、分类、分析、显示、打印、完成等操作。但是在这期间电气自动化还存在一定的问题,比如:不同厂家的设备不能进行互联;因为设备与计算机通信之间一般是采用点对点的星形连接,导致了系统的实时性不好,直接导致了设备配置的灵活性很差;整个系统在功能、系统的结构、通信协议等方面都缺乏相应的工业标准。 电厂监控、电网调度自动化系统、配电自动化、变电站自动化技术水平的飞速发展是出现在20世纪90年代,其发展最根本的原因是网络技术的发展。新产品与之前的产品相比较大幅度的减少了通信电缆与电力电缆的使用量,在降低设备体积的同时也降低了占地面积,从而节省了建设的成本。计算机技术以及电子技术不仅大幅度提升系统的技术性能而且使设备配置的灵活性、互换性和可维护性得到了明显的提高。 2 电气自动化在电力系统中的应用 电气自动化技术作为当今世界最活跃、开发前景最为乐观的一种集合了多种高新技术的合成体,其在电力系统中的作用也是不容忽视的,现将电气自动化在电力系统中的应用做如下阐述。 2.1 自动化控制技术在电力系统中的应用 2.1.1 变电站自动化 对变电站内运用的电气设备进行有效的控制以及全方位的监视,其特点在于运用全电脑化的装置将以往常规性的电磁式设备替换下,变电站自动化除了能满足变电站的运行操作之外还作为电网调度自动化中不可或缺的重要组成部分,是电力生产现代化中非常重要的一个环节。 2.1.2 电网自动化调度 主要由电力系统的专用广域网连结,服务范围囊括其调度范围内的发电厂、下级电网的调度控制中心以及变电站的终端设备等,其功能主要是电力生产过程中实时数据的采集、分析监控电网的运行是否安全、及时预测电力的负荷、正确估计电力系统的运行状态等。 2.2 电气自动化的研究方向 2.2.1 变电站的智能保护 在国外将综合的自动控制理论、网络通信、人工智能等一系列的新技术应用在新型的继电保护装置中,这样使继电保护装置有了智能控制的特点,而且能全面的提升了电力系统的整体安全水平。 2.2.2 我国电力部门的实施策略 从我国整个电力市场以及经济发展的整体情况来分析,我国电力部门需要对整体的电力市场运营模式做一个详细的调研,在明确了电力运营的具体流程之后提出符合我国实际的电力市场运营的模式,可以根据日常发现的实际问题提出具有针对性的解决策略。 2.2.3 电力系统的整体分析与具体控制 对在线测量技术研究电力系统稳定控制理论与技术、实施相角测量、探讨电力系统的振荡机理和抑制方法、选线方法采用小电流接地法、电网调度的自动化仿真、研究发电机调速控制和跟踪同期技术、研究基于柔性数据收集和监控的电网故障诊断及恢复控制策略、电力负荷预测方法、电网故障诊断理论及技术等。在非线性理论以及小波理论等在电力系统中的应用方面,以及电力系统在电力市场条件下进行的控制与分析的新模型、新理论、新的算法以及全新实现手段等进行了明确的研究。 2.2.4 配电网的自动化 在地理信息以及配网一体化、高级软件的应用等方面中低压网络数字电子载波取得了重大的突破,dsp数字信号处理技术使载波接收的灵敏度得到了大大的提高,从而真正解决了载波在配电网应用的衰耗、干扰等难题。高级应用软件以及高级应用软件配网的模型将输电网配网实际运行。 3 结语 综上所述,电气自动化已经是当今世界上最为活跃、最具生机一个综合性的学科而且在电力系统中占据重要的地位,因此工作人员在工作中应对其进行深入的研究与探索,同时还应在工作中结合自己丰富的工作经验,这样能在极大程度上提高电力安全。从而在最大程度上保证电力系统的工作安全。 电力系统自动化论文:电力系统自动化智能技术管理应用 摘要：目前我国经济发展迅速，也就带动了社会中的各行各业，生产、生活用电的需求量日益增加也就给电力系统运行的稳定与安全提出了更高的要求。因此为了适应发展需要，电力系统的自动化水平也正在不断的提高。在这其中智能技术的应用是非常重要的环节。本文对电力系统自动化中智能技术的应用管理进行进简要分析，希望能够为此项工作提供一些帮助。 关键词：电力自动化；智能技术；管理；应用 我国的电力系统运行已经初步实现了自动化，在这其中的一个重要环节就是智能技术的运用。充分发挥智能技术的作用，注重管理质量，可以帮助电力系统推动其自动化进程，因此研究电力系统自动化中智能技术的应用是十分必要的。 一、电力系统自动化和智能技术 电力系统自动化是通过一定的技术手段帮助电力系统实现其自动化发展，提高自动化水平，电力系统中包含了发电、调度和配电三个部分，这三部分是一个整体，因此电力系统的自动化也是将这三个部分作为基础进行的[1]。可以提高电力系统自动化水平的技术手段是多种多样的，有计算机技术、网络技术等，这些技术手段中最主要的就是智能技术，这项技术在电力系统中的价值也有着明显的体现。智能技术，就是人工智能技术，它指的是通过利用合理有效的技术手段仿照人工操作的形式进行优化和控制，这样能够促进控制水平更加高效，简单的说智能技术是能够实现对于人力的替代作用，甚至在个别问题上面的实际效果还会优于人工水平。在电力系统自动化中使用智能技术可以不断的推动电力系统自动化的发展，为电力系统运行的安全与稳定提供有力保障。 二、电力系统自动化中智能技术管理应用的现状 现阶段，我国的电力系统自动化智能技术已经有了初步的发展，但是在应用以及管理过程中还存在有很多问题制约着该项技术的发展。首先，现阶段的实际工作中，大多数的单位都缺乏团队协作的精神，在进行研究实验工作时，往往都不愿意将资源和技术分享给同行，这样是不利于智能技术的研究进展。其次没有实践经验。因为我国的电力系统自动化智能技术起步比较晚，而且现在的研究速度也比较缓慢，所以基本没有什么实际应用的机会，实践经验匮乏，在管理过程中，也无法借鉴较为成熟的先例，这也阻碍了电力系统自动化的发展[2]。最后政府相关部门对这项技术的研发重视程度不足，所以这项工作也就得不到政府的支持和成本的投资。 三、电力系统自动化中智能技术的管理应用 电力系统自动化中智能技术目前有很多种，综合来讲，实际应用效果突出的主要有以下几种： 1.专家控制系统的应用 一直以来，电力系统的整个操作和监控系统都是由人工进行的，但是人工操作存在有很多弊端，还会造成资源的极大浪费，而且电力企业在运营过程中就需要投入很多的人力、财力，这样不仅加大了电力运营的成本消耗，在具体操作时还会出现误差。使用专家系统可以有效的化解这一问题。专家控制系统是在个别领域当中使用专家知识有效的解决突发状况的智能化计算机系统。而且电力系统自动化还需要依靠专家系统实现监控的作用。这样一旦电力系统在运行过程当中出现任何紧急状况，专家控制系统就可以发出相应的指令，帮助相关的工作人员快速的解除故障，保障电力系统的正常与稳定运行，这一系统已经被广泛的应用到了多个领域当中[3]。 2.线性最优控制的应用 线缆是输送电力的重要媒介，它与电力系统的正常运转有直接关系。电能在传输的过程中需要考虑很多因素的问题，为了能够解决这些问题，提高电力系统自动化水平，就研发了线性最优控制技术，并且取得了良好的成效。 3.模糊控制的应用 模糊控制是结合了模糊数学的思想和理论研发的最新的电力系统自动化技术，这项技术能够良好的掌控那些动态的系统并且精准度非常高，电力系统本身带有很强的变化性，这个变化是不可控的，但是这些问题都可以通过模糊控制技术来解决[4]。与此同时为了检验一个新的自动化程序是否具备实用性，就可以通过模糊控制系统进行模拟实验，测试出其可行性。模糊控制系统中有一个完整的智能推理技术，将完整的数据信息和控制规划输入进系统当中后，模糊控制系统就能主动的对这些数据根据固定逻辑规定进行推理分析，直至推断出模糊控制输出结果。 4.神经网络系统的应用 神经网络系统是通过结合人工神经理论和控制理论形成的一种新的系统，通过字面就可以看出来这个系统具备了类似于人体神经一样的反应，这个反应速度是非常快的，他能够对发生的问题作出及时有效的反应，完全实现了电力操作系统的智能化，他具备有良好的处理复杂数据的能力。神经网络系统和线性最优控制系统是有一些不同的，神经网络系统的控制处理能力非常好、它有着非线性特征，它能够有效的运用到电力系统当中，比如说人工智能系统、自动控制系统、数序系统、计算机科学理论等的运用。 5.综合智能系统 目前，发电系统都是相对大型的电力系统，这些大型的系统结构非常复杂，容易出现失误，所以为了减少电力系统的管理和营运难度，提高工作效率，综合性职能系统也就此产生了，这个系统是通过智能技术来达到它的最终目的的。智能系统的作用非常强，这是智能控制与现代化控制相结合形成的。智能系统通过各种智能技术的使用简化了那些复杂、庞大的环节。目前有很多综合智能系统已经被广泛的应用，还有一些企业将多个智能控制系统融合在一起使用，这样能够使运营和管理工作更加流畅和方便。 四、结束语 综上所述，我国的电力系统发展已经初步实现了自动化，想要使其发挥最大优势，不仅要对专业技术进行深入研究，还应完善管理应用措施，智能技术，作为电力系统自动化中的重要组成部分，提高智能技术的管理应用水平可以推进电力系统的自动化进程，确保电力系统安全、稳定的运行。 作者:尹平 单位:湖北省电力公司蕲春县供电公司 电力系统自动化论文:电力系统电气工程自动化技术发展 摘要:电力系统电气工程智能化是发展的产物，智能化的实现可有效提升电力系统工作效率，使系统运行更加稳定，对电力行业的快速发展有着推动作用。本文首先阐述了电气工程自动化智能化控制的发展价值，分析了电力系统中电气工程自动化技术的智能化优势和智能化应用，指出了电气工程自动化技术的智能化应用前景。 关键词:电气;自动化;智能化;设备;电网 一、电气工程自动化智能化控制的发展价值 智能化使电气工程自动化技术得到较好的控制效果，有利于自动化的发展，智能化技术可提高电力系统的工作性能并实现调节控制。电气工程自动化控制主要工作内容是收集并处理信息，智能化技术主要目的是提高对它的控制效率。智能化控制器与传统控制器相比有着较大的优势，更适合实际的电气工程工作。仅通过调整相关参数即可实现电力系统的自动调节控制，避免了必须由专业技术人员在场的问题，同时减少了操作电气工程人员的相关操作，使电气工程的工作效率和运行质量得到提高。 二、电力系统电气工程自动化技术的智能化优势和应用 (一)智能化优势 (1)在电力系统中智能化技术可实现数据信息的采集与处理，对各个开关量与模拟量进行实时采集，并可根据要求对所采集的数据信息进行处理与存储。(2)智能化优势体现在画面显示上，通过模拟画面将系统和设备的运行真实的反应出来，还能显示出电压、电流，并根据模拟量、计算量、隔离开关及断路器等自动生成趋势图。(3)智能化优势还体现在运行管理方面，专家系统的应用便可快速生成日志、报表，并实时对数据、运行曲线进行储存等。(4)智能化实现了模拟量的故障录波、顺序记录、波形捕捉及开关量变位等。(5)智能化实现了停机操作，通过键盘、鼠标对断路器、隔离开关控制，通过系统设置限制操作人员权限，加强值班管理。(6)智能化实现了参数的在线修改和设定，还可对不对称的运行在线分析并计算负序量。(7)智能化主要体现在对电力系统的运行监控，可实时监控模拟量数值及开关量状态，并通过声光、语音等形式进行自动报警同时记录事件顺序。 (二)智能化应用 1、电气高压设备的智能化 在实际需求基础上为电气高压设备配置适合的智能组件，该智能组件在相应指令下对电气高压设备进行智能自动化控制。高压开关设备的智能化属于多项电子和计算机技术精密结合的综合智能科技，是根据开关设备的需求属性和高压开关的技术标准和实际运行中的需求进行研发的智能化设备。高压开关智能化主要体现在对运行状态的检测，通过对多项技术指标进行评估实现模块化、一体化的效果，大大提升了高压开关设备的智能化水平。 2、电力系统电网的智能化 基于电力系统的智能化需求电网智能化继而产生，智能化电网设备与传统电网设备相比对电网的优化和改革有着重要作用。智能化电网设备雨现代计算机技术、电子技术等相结合可实现电力系统电网的自动化和智能化。电力系统电网的智能化不仅确保了电力网络的稳定运行还大大增加了电力调度的实用功能。智能化的电力系统网络推动了低碳环保和能源再生的发展，诸如智能变电站的出现便是基于智能化电力网路概念所衍生出来的，智能变电站与电气工程自动化中的六个环节的中转站相衔接，使电压的变换和对电流方向的控制变得更加容易操作，这是电力系统中电网整体智能化建设必然的发展方向。 3、电力系统电气工程自动化的管理 基于智能电网不同阶段发展过程中对电力通讯和网络技术的需求，电力系统电气工程需建立适合自身特点的全面、高效、个性强的通信网络，该网络需支持多项业务、设备的使用，实现信息通信的灵活运用和所有的接入方式。我国电网铺盖面广、电源输出与用电需求距离远的问题，这也就导致了我国电网及结构模式的复杂性。那么在基于我国电网实际情况和现实中存在的问题，建立“即插即用”的通信设备网络才是具有我国特色的电网智能化系统。而对所建立起的智能化系统进行管理是建立在强大数据和理论基础之上的，需要对地区内的能源竞争格局进行分析，并按照增强电力企业竞争力的思路的管理思路，对能源发展进行更加深入的分析和研究。智能化市场的计划的管理可提高终端能源消费也有着推动作用。 三、电气工程自动化技术的智能化应用前景 (一)电气工程设计应用前景 电气设备设计复杂，往往需要人、财、物三方面的支持。电气设备雨电气自动化中的电路和电机、变压器以及电磁场等之间有着密切联系。智能化技术的应用使电气工程设计难以计算的难题有效解决，会大大提高设计效率和精准度。 (二)电气工程控制应用前景 电气工程中的智能化有效完成生产和流通、交换以及分配的操作，对电气自动化的控制降低人、财、物三方面的浪费。智能化技术的应用主要体现在模糊控制和专家系统控制，其中模糊控制比较简单且紧密联系实际，应用范围较为广泛。 (三)电力系统应用前景 专家系统、神经网络是电力智能化的主要体现，基于专家系统的复杂性，它将大量的规则、专业知识和经验进行结合，通过判断和分析有效解决难题。电力系统中智能化技术应用需根据实际具体情况，及时更新系统规则和知识库，逐步适应国家发展需求。 (四)电气故障应用前景 智能化技术在电气故障中的应用主要表现在神经网络和专家系统、模糊理论三个方面。其中在电气设备故障诊断中应用最为广泛，主要体现在电动机、发电机和变压器的应用中，其中变压器的故障诊断需结合实际情况，快速确定故障范围，通过逐步排查不断缩小故障范围，以此提高故障诊断效率。 四、结语 综上所述，电气工程自动化技术的智能化不仅是时展的需求，更是市场不断进化的要求。电力系统电气工程自动化技术的智能化应用主要体现在系统和设备的监控和控制两方面，还需不断深化研究扩大智能化应用范围，为电气工程设计提供便利，加快电气工程控制效率，使电力系统的控制和管理变得容易，提高电气故障诊断和监测效率。 作者:李超 单位:山东中实易通集团有限公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化技术安全管理浅析 摘要： 当前的电力系统自动化技术正在日益完善，但由于各类因素造成的安全管理问题也在逐步突出，并影响了整体的自动化技术应用效果。因此，结合当前的实际发展情况，对电力系统的自动化安全管理应进行充分重视。本文主要是对电力系统自动化技术中的安全管理现状以及优化策略进行研究，论述其中存在的主要问题和改善方法，在促进电力系统整体安全管理水平的提升，强化电力系统自动化技术的安全管理策略。 关键词： 电力系统自动化技术；安全管理现状；优化策略 在电力系统自动化技术的推广应用中，电力系统自动化有效的提升了国家电网的工作水平，但电力系统自动化技术并不只是为国家经济发展水平的提升，更是要为整体的电网运行提供前提保障。随着国家用电量的增多，电力系统的自动化技术也有了一定影响，若是没有对自动化技术进行正确的管理应用，则会终止电网运行工作，最终干扰人们的正常生活进行。因此在电网运行管理工作中，应及时总结电力系统的工作问题，进行及时优化和调整，推动整体安全管理水平的提升。 1目前电力系统自动化技术的安全管理现状及存在问题 1.1电力系统自动化技术的设计水平有待提升 电力系统自动化的安全管理工作中，各种设备的发展具有重要价值，但是电力设备水平依旧给电力系统自动化的安全管理带来了工作难度，并在用电量增大时加大设备的运转符合[1]。若是没有对电力设备进行及时的更新以及必要维护，造成设备由于老化无法承担大负荷的输出电量，从而引发电力系统的故障。此外，电力系统自动化技术的安全管理中对设备的要求也较高，若是设备无法负荷整体的技术要求，就会在实际运行中达不到安全工作标准，从而产生相应的安全事故隐患，甚至引发电力系统故障。 1.2电力系统自动化技术水平有待提升 在国家电网部门的电力系统自动化应用中，通电量的增加会加大不合理的电力系统负荷，并会对电力系统的安全运行产生干扰。此外，在一些较为偏远的工作区域，电力系统自动化会受到经济条件和环境条件的限制作用，电网建设水平也较为落后，最终无法有效进行电力系统自动化技术之间的衔接，进而影响正常的电能输送。目前国家的电网发展建设工作中，还应持续完善电力系统自动化技术，进而解决电力系统运行中的安全问题。 1.3电力系统自动化技术管理有待规范 在目前的电力系统自动化技术研发工作中，对安全管理的技术还应继续进行落实，减少自动化技术的故障原因，在电力系统自动化技术管理的规范工作中，首先是对电力自动化技术的安全管理规范，另外是对专业维修人员的培养[2]。并在工作中对工作人员的维修水平进行提升，避免由于技术难题的延误导致严重电力事故的发生。 2电力系统自动化技术中安全管理的优化策略 2.1增进电力系统自动化技术的合理性设计 由于我国的电力系统自动化技术发展较晚，因此同西方国家之间的技术设计有较大差距，为对这一差距进行弥补，应在借鉴发达国家电力系统自动化技术的经验基础上，与当前的国家发展情况相结合，最终进行电力系统的合理科学设计。此外，在设计电力系统自动化技术的基础上，应对其应用故障深入分析，并对造成故障的原因有针对性的提出改善策略，从而强化电力系统自动化的设计水平。 2.2增进电力系统自动化的工作管理水平 对电力系统自动化管理水平的强化包含对管理制度的建设以及工作人员的职业技能提升。电力系统自动化技术的安全管理，必须要有专业的工作人员从事管理工作。对技术人员工作水平的提升，要与电网的实际运行状况相结合，进一步确定企业发展的责任与义务，进而拥有更加合适的学习发展空间。依照不同岗位职责，进行专业人员的知识、技能培养，使其对先进的技术知识有更好掌握，提升自身的实践操作能力；并加强专业人员素质培养，在工作中更加认真处理各项工作，进行安全管理的各类培训；最终具备基本的安全操作要领，并能够保障自身在工作运行中的人身安全与技术安全。在对电力系统自动化的实际应用进行分析后，可以得出具体的安全管理措施，从而有效提升自动化的管理水平。通过分析电力系统自动化的安全因素，能够了解其中的主要影响因素是管理与维修[3]。可通过增进实际应用状况的了解，对各级管理工作及时落实到个人，促进每一位工作人员都能够更好发挥自身工作职责，建立规范性的电力系统工作。在实际的设备维护中，可增强对电力系统自动化技术的投资，使设备研发作用得到更好发挥，能够进行自动化的电力系统调节和检测，进而保障电力系统的高效稳定运行。 2.3增进电力系统自动化技术的维护水平 在科学技术的发展过程中，信息技术的应用越来越重要，将其在应用在电力系统自动化技术中，能够使电网工作运行更加安全、有效[4]。同时，要想充分发挥电力系统自动化的技术，就可利用信息技术进行科学的维护管理，如利用信息技术进行电力系统自动化中的数据优化和采集，促使其能够对通信信息和综合信息进行高效管理，提升电力系统自动化技术的智能化、信息化水平。 3结语 若是在电力系统自动化技术的安全管理中，没有对电力系统自动化的技术管理进行规范，或是对没有电力系统的设备缺陷充分考虑，就会使电力系统自动化技术的安全管理效果得到减弱。针对这种情况，更应加强电力系统自动化的技术管理水平，更加合理利用电力系统自动化的技术作用。通过技术人员水平的培训发挥自动化技术的安全管理价值，使电力系统的工作运行更加安全高效，系统更加稳定。 作者:林伟 单位:国网福建闽清县供电有限公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化技术安全管理 摘要： 现在，随着社会经济的不断发展，国家电网得到了高度的应用，其应用的领域越来越广泛，而且，运行的效率得到了很大的提升。科学技术的发展，能够促进电力系统自动化的发展，然而，带那里系统自动化技术还是存在一定的局限性，电力系统的故障会导致大范围的停电，影响了人们的生活和工厂的生产。本文通过对电力系统现在运行的现状进行分析，并针对问题，提出可行的建议，促进电力系统自动化的发展。 关键词： 电力系统；自动化技术；国家电网 现在，我国经济发展迅速，为了能够促进电力系统平稳的运行，就必须实现电力系统自动化技术的发展，减少电力系统自动化技术在使用中出现的故障，提高其可靠性。科技的发展促进了电力系统自动化的发展，电力系统也朝着更加高级的方向发展，能够实现整体的发展。为了能够实现对电力系统的安全管理，要进行合理的安排，对管理方针进行优化，协调各项管理内容，完善相关的水平，促进综合电网的发展。 1电力系统自动化技术的现状和问题 1.1电力系统自动化技术设计存在问题 我国的电力事业发展起步比较晚，与一些发达国家相比还是比较落后的，我国也进行了几次大规模的电力系统的改造，电力系统自动化技术还不够成熟，导致了现在电力系统自动化在设计中还没有形成标准化的范本，现在，我国在进行国家电网建设的过程中，由于电力系统自动化技术的局限性，导致了其不能提高效率，在电网的建设中还出现很多的事故。我国的电网建设还不成熟，虽然经过几次大规模的改造，但是还是不能解决城乡电网统一的问题。所以，在对电力系统自动化技术使用的过程中，电力系统自动化技术不能实现兼容性，在不同的设备上不能同时使用，其接口是不一样的，而且出现了设备之间不能连接的问题。现在，国家电网的覆盖范围比较大，各个地区在进行电网建设的过程中使用的技术是不统一的，使用的电力设备也是不同的，在对电力系统自动化技术设计的过程中，在管理上就应该采取不同的方法，这也给管理带来很大的难题。所以，在电力系统自动化技术设计的过程中，应该分析不同地区使用的电力设备的共同点，能够使自动化系统具有兼容性，可以在不同的设备上使用。 1.2电力系统自动化技术中的设备存在问题 在使用电力系统自动化技术中，设备很容易出现故障，导致安全事故的发生。电力设备和电力系统自动化技术的各项指标和不合格，在选择电力设备中，为了能够减少经济成本，他们就会忽视电力设备的性能，导致了一些实用性不强的电力设备也投入到使用中。在使用电力系统自动化技术的过程中，对技术的成分要求比较高，在工作的运行过程中没有制定安全标准。尤其是工作人员在管理中缺乏责任感，他们的专业知识也不够扎实，这就导致了他们在对自动化技术的操作上会存在失误，在电力系统自动化设备运行中会出现这样或那样的故障，在对电力系统自动化技术的管理上存在着经验不足的问题，对国家电网构成威胁。电力系统自动化技术在实际的使用中，会出现各类干扰问题，不能使系统稳定的运行，对电力系统产生很大的隐患。 1.3电力系统自动化技术在管理上存在问题 电力系统自动化技术在管理中需要高素质的人才，但是，在实际的管理中，这些管理人员的素质并没有达到要求，当电力系统自动化技术出现故障的时候，都依靠厂家来维修。电力系统自动化技术的维护人员匮乏，导致我国国家电网的安全受到威胁。所以，要解决这个问题，就要注重对电力系统自动化技术维护人员的培养，促进安全的宣传和教育，防止在使用中安全事故的发生。电力系统自动化技术的管理方案也不理想，这就导致了管理人员不负责任，相互推诿的现象发生。 2电力系统自动化技术的安全管理措施 2.1完善电力系统自动化技术的维护水平 在电力系统自动化技术维护方面，应该建立一支高素质的管理队伍，定期对管理人员进行培训，提高他们的综合素质，使他们扎实的专业知识和良好的修养，在维护设备中要富有责任心，从而能够从根本上解决电力系统自动化技术没有人管理的问题。现在，随着科学技术的进步，信息技术在各行各业得到了广泛的应用，所以，在电力系统的应用中，应该结合信息技术共同使用，建立数字化的电网，完善数字化变电站的建设，促进我国电网的发展。电力系统自动化技术可以借助信息技术进行管理，实现了全面的管理，能够进行数据的收集，防止数据在收集的过程中发生遗漏的问题，运用信息化技术实现电力系统自动化技术的综合管理，提高管理的智能化和可视化的水平，使我国的电网在运行中减少故障的发生，使运行的经济效益提高。 2.2强化电力系统自动化技术的管理 现在，随着科学技术的发展，电力系统自动化技术的使用越来越普及，所以，在管理工作中一定要实现全面的管理，掌握电力系统自动化技术的发展方向。应该科学的对电力系统自动化技术的模式进行分析，在电力系统自动化技术中，应该结合我国的经验，在规模建设上进行各种考虑，应该对电力系统自动化技术进行分布式的结构设计，能够将电力系统的各个设备分别进行管理和控制，电力系统的各个单元应该是相互独立的，防止各个单元的相互影响。在强化电力系统的可靠性时，应该实现系统使用的兼容性，在此基础上，实现电网功能的扩充。运用简化电力系统结构的方法，从而能够方便管理，在电力系统的设计中，可以简化二次接线，从而能够进行分布式的设计。 3结语 现在，我国的电力事业在不断的发展，但是，我国的电网建设还是存在一定的问题，容易导致停电问题，使人们的生活和生产受到影响，原因在于我国的电力系统自动化技术还存在一定的局限性，所以，应该强化对电力系统自动化技术的管理。 作者：朱坤双 单位：国网山东省电力公司应急管理中心 电力系统自动化论文:电力系统自动化安全管理 一、电力系统自动化技术安全管理策略 （一）提高电力系统自动化技术维护水平 加强电力系统自动化技术安全管理，提高电力系统自动化技术维护水平至关重要。自动化技术维护离不开人才。人才才是自动化技术维护的关键与核心，只有具备高素质的自动化技术维护人才，才可以全面提高电力系统自动化水平。电力企业需要加强对于高素质、高能力人才的招聘，为电力企业电力系统自动化注入新鲜的血液，同时加强对于自动化技术维护人员的专业化培训，提高自动化技术维护人员的专业水平以及技术能力，杜绝电力系统自动化技术的“三不管”现象，从而使得电力系统自动化技术维护水平得到迅速提升。另外，近几年来，科学技术发展速度越来越快，尤其是信息技术的进步，直接改变了人们的学习生活和工作，对于电力企业来讲亦是如此，电力系统自动化的深入发展，便是建立在信息技术等高科技技术的基础上的。数字化电网以及数字化变电站的广泛推广，直接提高了电力系统自动化运行效率，提好了电力系统自动化运行的安全性。电力系统自动化技术通过对于互联网以及信息技术的应用，可以做到对于电力数据的采集与储存，从而使得电力系统做到规范化以及有效化。另一方面，数字化电网以及数字化变电站的广泛推广，还使得电网以及电力系统自动化技术向着智能化、可视化以及信息化的方向发展，使得我国的电网以及电力系统可以更好的面对激烈的市场竞争环境，在电力市场中取得一席之地。 （二）加强电力系统自动化技术管理水平 1、电力系统自动化技术模式设计 目前来看，我国在电力系统自动化技术方面还不是很纯熟，缺少关于电力系统自动化技术管理方面的经验，在实际的电力系统自动化技术管理过程中，存在着很多技术上以及管理上的问题，影响到电力系统自动化的顺利开展。因此，电力企业在实际的电力系统自动化技术实施过程中，需要严格做好电网自动化的规划设计，充分的考虑到各种因素，从而最大限度的提高电力系统自动化设计水平与质量。从专业化的角度来讲，电力企业要想提高电网的安全性以及稳定性，需要从以下三个方面入手，提高电力系统自动化技术应用水平。第一，电力企业需要做好分布式结构设计。对于电力系统中的警报、测量、保护以及控制等信号设备，设计人员需要将其进行相互独立，避免彼此单元之间出现相互影响的问题。第二，做好电力系统的兼容性以及扩展性。兼容性以及扩展性是电力系统极为关键的两方面，电力系统是由各种软件以及硬件组成的，电力系统对于不同的软件和硬件，都有着各自的通讯接口，从而使得电网环境可以做到灵活化，从而通过扩大兼容性以及扩展性，提高电力系统的运行效率。第三，简化电力系统。简化电力系统的根本目的在于确保电力系统的安全性，尤其是对于二次接线的简化，可以极大的提高电力系统的运行效率，科学合理配置电力系统软硬件，从而达到电网安全运行的效果。 2、电力系统自动化技术应用标准化 建立完善的电力系统自动化技术应用标准化体系，这是提高电力系统自动化技术管理水平的关键性举措。只有实现电力系统自动化技术应用的标准化，才可以保证电力系统的安全性管理。但是，在实际的电力系统自动化技术应用过程中，我国在自动化应用标准化建设方面，缺乏必要的建设规范以及标准，使得电力系统自动化技术应用没有达到统一，从而在实际的电力系统自动化技术实施过程中，出现各种各样的问题。因此，电力企业需要认识到技术应用的标准化才是电力系统自动化发展的前提，通过标准化的规范，使得电力系统可以达到最佳运行效果。对于电力系统自动化技术所需的故障录波、通讯控制器、无功装置与通讯控制器、保护与通讯控制器、RTU与通信控制器、通讯控制器与主站、小电流接地装置与通讯控制器、通讯控制器与模拟盘等设备都必须要做到与自动化技术接轨的统一标准，从而避免因为标准化缺失而带来的各种电网安全事故和问题。总结 二、结语 综上所述，为确保电力系统自动化技术的安全管理水平，就应该及时采取有效的管理对策，使电力系统自动化技术朝着标准化、智能化、规范化的方向快速发展。重点强调对自动化技术应用的管理，既要提高技术管理水平，又要优化电力系统设计，为电网运行安全、可靠的运行打下坚实基础。电力企业在电力系统自动化技术创新方面做出了重大的努力，也取得了重大进展，但是在实际的电力系统自动化技术过程中，还是存在着很多的问题。深入研究现阶段电力系统自动化技术应用现状，创新电力系统自动化技术策略，是今后电力企业在电力系统自动化技术创新方面的重大课题。 作者：王平荔 单位：国网江西省电力公司萍乡供电分公司

电气自动化技术论文:也谈电力系统中电气自动化技术的应用 1计算机技术在电力系统自动化应用 计算机控制技术在电力系统中起到了至关重要的作用。这是由于随着计算机技术的飞速发展,电力系统中用电等重要环节以及输电、发电、配电、变电环节都需要计算机技术的支撑,这样就会使得电力系统自动化技术同时得到了快速地发展。 智能电网技术的应用 信息管理系统作为计算机技术中应用最为广泛的技术之一,电力系统自动化技术与计算机技术结合所形成针对整个全局进行智能控制的技术,也就是智能电网技术,是一个最具典型性的技术,涵盖了配电、输变电和用户以及调度、发电的各个环节。其中变电站自动化系统、稳定控制系统等被广泛应用到计算机技术的系统中,同时一样的还有诸如调度柔性交流输电以及自动化系统等。目前这种数字化电网建设,一定程度上可以说是智能电网的雏形,实际上也为我国建设智能电网做着准备工作。智能电网中较为典型的有智能电网的通信技术,同时在建设的过程中需要很多依托计算机的技术,需要具备实时性、双向性、可靠性的特征,需要先进的现代网络通信技术的应用,而且该系统也是完全依托计算机技术而存在的,同时具有信息管理系统。 变电站自动化技术的应用 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 电网调度自动化的应用 电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分,目前我国将电网调度自动化分为五级,其中各级电网的自动化调度都是与计算机技术的应用分不开的,从高到低分别是:国家电网、大区、省级、地区以及县级调度。其中最重要的组成部分就是电网调度控制中心的计算机网络系统,这些装置在计算机系统的连结下形成一个自动化的电网调度系统,将整个的结合起来。其他的主要组成部分有工作站、服务器、变电站终端设备、调度范围内的发电场、大屏蔽显示器、打印设备。计算机在电网调度自动化的作用不仅要实现对电网运行安全分析的监控,还要实现实时数据的采集,更要实现电力系统的电力负荷预测以及状态估计等功能。因此种种这些,都是通过电力系统专用广域网连结的测量控制以及下级电网调度控制中心等装置。 2电力系统自动化中plc技术的应用 plc是计算机技术与继电接触控制技术相互结合的产物,其存储器采用了可编程序以实现在其内部存储进行控制、运算、记录等操作指令。该技术是为了在工业环境下使用而设计的一种可编程逻辑控制器系统。该技术近年来被广泛应用于电力系统自动化中,解决了传统控制系统内可靠性低、接线复杂、灵活性较差以及耗能高等缺点。 plc技术的数据处理 plc可以完成数据的采集、分析及处理,具有排序、查表、数学运算、数据转换、数据传送以及位操作等功能。这些数据可以利用通信功能传送到别的智能装置,可以完成一定的控制操作,与存储在存储器中的参考值比较,也或将它们打印制表。数据可用于过程控制系统,也可以处理一般用于大型控制系统,如无人控制的柔性制造系统。 plc技术的闭环过程控制 并过程控制是指对压力、温度、流量等连续变化的模拟量的闭环控制,plc通过模拟量i/o模块对模拟量进行闭环pid控制,并且实现数字量与模拟量之间的d/a、a/d转换。可使用专用的pid模块,也可用pid子程序来实现。 plc技术的开关量控制 火力发电系统内的辅助系统的工艺流程的控制多为顺序控制和开关量控制两种。用许多行业也应用到plc进行开关量控制,如机床电气控制、电机控制以及电梯运行控制、汽车装配线和啤酒灌装生产线等。plc技术的输出和输入信号都是通/断的开关信号。工业控制中应用最多的控制是开关量的逻辑控制。控制的输出、输入点数均可通过扩展实现,从十几个到成千上万个点,不受限制。 plc技术的顺序控制 随着国家对节能减排要求的逐步提高以及改革的深入,近年来大型火电企业的辅助系统均已由原来的继电控制器升级成plc控制系统,该行业在生产过程中降低资源损耗和提高效益,已成为各企业的管理最终目标。因此随着科技的进步,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,而采用plc控制系统不仅可以通过信息模块单独控制某个工艺流程,并且可以与通信总线连接来协调全厂生产工作。 电气自动化技术论文:电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5o年代，名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整，但由于其专业面宽，适用性厂，一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录，它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展，原有的电力传动（电子拖动）控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且，电力拖动控制已经走出工厂，在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统，下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5o年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件，在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起，相继出现了全控式器件—— gtr、gto、p—moseft等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同，各种器件各有其应用范围。 gtr的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题，使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上，这也使得电路比较复杂，难以掌握。 gt0是一种用门极可关断的高压器件， 它的主要缺点是关断增益低，一般为4～5，这就需要一个十分庞大的关断驱动电路，且它的通态压降比普通晶闸管高，约为2～4.5v，开通di/dt和关断dv/dt也是限制gto推广运用的另一原因，前者约为500a/u s，后者约为500v/u s，这就需要一个庞大的吸收电路。 由于gtr、gt0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流，因而使门极控制电路非常庞大，从而促进厂新一代具有高输入阻抗的m0s结构电力半导体器件的一切。功率mosfet是一种电压驱动器件，基本上不要求稳定的驱动电流，驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流，而关断时提供放电电流即可，因此驱动电路很简单。它的开关时间很快，安全工作区十分稳定，但是p—mosfet的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大，这就给制造高压p—mosfet造成了很大困难。 igbt是p—mosfet工艺技术基础上的产物， 它兼有mosfet高输入阻抗、高速特性和gtr大电流密度特性的混合器件。其开关速度比p—mosfet低，但比gtr快 其通态电压降与gtr相拟约为1.5～3.5v，比p—mosfet小得多，其关断存储时间和电流i、降时间为别为o.2～o.4 u s和o.2～1.5 s，因而有较高的工作频率，它具有宽而稳定的安个工作区，较高的效率，驱动电路简单等优点。 m0s控制晶闸管（mct）是一种在它的单胞内集成了mosfet的品闸管，利用m0s门来控制品闸管的开通和关断，具有晶闸管的低通态电压降，但其工作电流密度远高igbt和gtr，在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率，且其关断增益极高。 lgbt和mgt这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时，模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上，其发展便是功率集成电路pic（power， integrated circute），在pic中，不仅主回路的器件，而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起，形成一个整体，这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新，由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时，直流传功的变换器主要是相控整流，而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后，更多早采用pw m 变换器了、采用pw m 方式后，提高了功率因数，减少了高次谐波对电网的影响，解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是pw m 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上，使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题，一种方法是提高开关频率，使之超过人耳能感受的范围，但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断，开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式，把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来，分别加以控制。这种解藕，实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式，这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向，且其性能易受转子参数，特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性，使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说，直接转矩控制，用空间矢量的分析方法，直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向，借助于离散的两点式调节（band—band控制）产生pwm 信号，直接对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400kva以下的变频器称为通用变频器。从产品来看，第一代是普通功能型u/f控制型，多彩用16位cpu，第二代为高功能型u/f型，采用32位dsp，或双16位cpu进行控制，采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力，也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以mcs一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单，指令集短小，可靠性高，保密性高，适于大批量生产的pic系列单片机及gm$97c（二系列单片机等正在推广，而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外，单片机的开发手段也更加丰富，除用汇编语言外，更多地是采用模块化的c语言、pl/m 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展，原有的电力传动（电子拖动）控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且，电力拖动控制已经走出工厂，在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统，仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电气自动化技术论文:试论电力电气自动化元件技术 一、电力电气化研究的重要意义 市场经济的核心是市场，企业的生产是为了市场的需求而存在的。因此，只有提高企业的电力电气自动化程度，才能满足市场对产品的大需求，提高企业的市场份额。同时能够保证产品的质量，减少设备的故障发生和产品次品的产生，提高生产的安全性。 通企业提高企业生产的电力电气自动化，可以有效的提高工作的可靠性，提高运行的经济性，保证产品质量，提高劳动生产率，改善生产劳动的条件。提高企业的电力电气化程度，可以从改善电力电气自动化元件的技术方面着手，这是一个最基本的手段。 二、主要的电力电气自动化元件技术 目前电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展，原有的电力传动（电子拖动）控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。它的研究对象已经发展为运动控制系统，下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 20世纪50年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。晶闸管是第一代电子电力器件，在我国，至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同，各种器件各有其应用范围。随着交流变频技术的兴起，全控式器件———gtr、gto、p-moseft等相继出现了，这是第二代电力电子器件。 gtr的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题，使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上，这也使得电路比较复杂，难以掌握。 gto是一种用门极可关断的高压器件，它的主要缺点是关断增益低，一般为4.5，这就需要一个十分庞大的关断驱动电路。而且它的通态压降比普通晶闸管高，约为2~4.5v，开通di/dt和关断dv/dt 也是限制gto推广运用的另一原因，前者约为500a/μs，后者约为 500v/μs，这就需要一个庞大的吸收电路。 功率mosfet是一种电压驱动器件，基本上不要求稳定的驱动电流，驱动电路需要在器件开通时提供容性充电电流，而关断时提供放电电流即可，因此驱动电路很简单。igbt是p-mosfet工艺技术基础上的产物，它兼有mosfet高输入阻抗、高速特性和gtr大电流密度特性的混合器件。其开关速度p-mosfet低，但比gtr快；其通态电压降与gtr相似约为1.5~3.5v，比p-mosfet小得多，其关断存储时间和电流下降时间分别为为0.2~0.4μs和0.2~1.5μs，因而有较高的工作频率，它具有宽而稳定的安全个工作区，较高的效率，驱动电路简单等优点。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 电力电子器件的更新使得由它组成的变换器电路也相应的更新换代。电力电子器件的第二代，很多的是采用pwm变换器。采用pwm方式后，提高了功率因数，减少了高次谐波对电网的影响，解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 由于pwm逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上，使电机绕组产生振动而发出噪声。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。1986年美国威斯康星大学divan教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上，电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’，其开关损耗较大，限制了开关在频率上的提高。这样，可以使逆器尺寸减少，降低成本，还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此，谐振式直流逆变器电路极有发展前途。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式，把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来，分别加以控制。实际上就是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式，这种等效变换是借助于坐标变换完成的。 大致来说，直接转矩控制，用空间矢量的分析方法，直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向，借助于离散的两点式调节（band-band控制）产生pwm信号，直接对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获得转矩的高动态性能。它省掉了复杂的矢量变换与电动数学模型的简化处理，大大减少了矢量控制中控制性能参数易受参数变化影响的问题。其控制思想新颖，控制结构简单，控制手段直接，信号处理物理概念明确，转矩响应迅速，限制在一拍之内，且无超调，是一种具有高静动态性能的新型交流调速方法。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400kva以下的变频器称为通用变频器。从技术发展看，电力半导体器件有gto、gtr、igbt，但以后两种为主，尤以igbt为发展趋势：支频器的可靠性、可维修性、可操作性即所谓的ras功能也由于采用单片机控制动技术而得以提高。 2.5单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以mcs-51代表的8位机虽然仍占主导地位，但功能简单，指令集短小，可靠性高，保密性高，适于大批量生产的pic系列单片机及gms97c。另外单片机的开发手段也更加丰富，除用汇编语言外，更多地是采用模块化的c语言、pl/m语言。 三、结论 全控型的电力电子开关已经逐渐取代了半控型的晶闸管，高频的变换器得到发展，交流调速的控制理论日益成熟。这些技术的不断提高，必将使得企业的生产更加自动化，快速化，安全化，现代化。 电气自动化技术论文:电气工程电气自动化技术应用 摘要:随着我国电气工程发展速度的不断提升，其对电气自动化技术的水平要求也在不断提高。本文主要从电气自动化技术的特点出发，探讨其在电气工程中的应用策略。 关键词:电气自动化;电气工程;应用分析 随着我国人们生活水平的不断提高，各类电气的需求量也在不断增加。在这一背景下，电气工程发展进入了快车道，原有的电气化技术存在着一定的局限性。基于此，电气自动化技术在应用的广度与深度方面都获得了很大水平的提升。因此，本文从电气自动化技术的内涵特点出发，探讨其在电气工程中的具体应用策略。对于促进该领域相关研究有着积极的借鉴作用。 一、电气自动化的内涵 电气自动化是科学技术发展到一定阶段的产物，是充分借助现代计算机来对相关的电子元件进行自动化控制的总称。电气自动化有效的降低了原有的电气工程成本，将电气工程推向更加智能化方向发展。电气自动化在发展过程当中逐渐形成了以下几个方面的特点。首先，应用范围日趋广泛。由于电气自动化技术本身所具有的优势，因此，它被广泛应用在电气工程的诸多领域。可以说，在社会生产生活的各个方面，都能看到电气自动化技术的应用。在具体的应用过程当中，电气自动化技术越来越呈现出高端化、智能化、人性化的发展态势。随着其综合技术指标的不断提升，电气自动化的技术也将给人们的生产生活带来很多积极的改变。其次，对电子技术有较强的依赖性。电气自动化技术需要借助电子计算机技术来完成相关的功能。无论是在信号的采集，还是在相关数据的处理都离不开电子计算机的辅助，可以说，现代的电子计算机技术的快速发展在客观上也为整个电气自动化水平的提升提供了良好的技术支撑。 二、电气自动化技术在电气工程中的应用现状 从整体上来看，电气自动化技术在电气工程应用中得到了突飞猛进的发展。但是，由于诸多方面的原因，我国的电气自动化技术在电气工程应用中还存在着科学技术创新不足以及与国际合作交流机会不多、助推民生发展中作用不够凸显等方面的问题。具体来说，在科技创新领域，我国的电气自动化技术虽然在某些专业方面取得了一定的成绩，但是，无论是从技术的核心性上，还是技术专利的拥有量上，我国电气自动化技术所具有的优势并不是很突出，这充分体现出我国在科研创新领域还存在着一定的短板。其次，国际交流有待强化。科技是助推整个人类文明向前发展的主要动力。当前，我国在电气自动化技术方面还在不同程度上存在着闭门造车等方面的问题，由于缺乏国际高水平的对话与合作，这在一定层面上严重影响了我国进行电气自动化研发的前瞻性与创新性。因此，不断加强国际交流与合作，是未来我国电气自动化技术在电气工程应用中水平的主要思路。最后，电气自动化技术还需要更多的向民用方向倾斜。从整体上来看，我国很多电气自动化技术主要聚焦高精尖领域，与一线的民生关联度有待进一步的提升，让科学技术更好的造福大众的生活，改善他们的生活质量，是我国科技未来发展的重要落脚点。所以，从这个角度上来看，不断的提高我国电气自动化技术在民用领域的利用率是我国电气自动化技术未来很长一段时间需要关注的主要方向。 三、电气自动化在电气工程中的应用改进策略 在上文中主要探讨了电气自动化技术的基本内涵与特点，围绕其在电气工程应用领域的不断扩大，其在具体的操作过程中的稳定性上、安全性上、智能性上以及人性化上都面临着诸多的挑战。因此，本文在借鉴相关研究成果的基础上，从以下几个方面来探讨今后提升电气自动化技术在电气工程中应用水平的具体实施策略。首先，注重技术创新。当前，科技发展日新月异，尤其是云计算、大数据等新兴领域的发展，为电气自动化技术的科技创新奠定了良好的基础。当前，我国电气自动化技术在电气工程应用过程当中还存在着借鉴有余，创新不足的现象，尤其是一些电气自动化技术的核心技术，还没有拥有绝对的优势。这不仅影响着我国电气自动化技术的发展，也影响着其在电气工程应用水平的提升。所以，在这一背景下，要加大电气自动化技术科技创新力度，大力培养电气自动化技术创新人才，为其搭建良好的技术研发平台与环境。为电气自动化技术创新以及电气自动化技术在电气工程中的创新应用提供必要的支持。其次，积极开展国际合作。在电气自动化技术应用在电气工程当中难免会存在一些技术层面的问题，一方面，我们需要攻坚克难，突破技术难关。另一方面，我们需要加大与国际电气自动化技术相关组织的合作力度，通过他山之玉可以攻石的方法，来更好的缩短中国与国际电气自动化发达国家之间的差距。例如，可以通过成立电气自动化技术国际交流平台的方式来定期的举办论坛，讲座，经验交流，学术讨论等，在这一系列的举措下，今后的电气自动化技术在电气工程中的应用将会得到更大层面的技术与理论支持。最后，不断的从问题出发来解决当前在电气工程应用领域中存在的诸多问题。例如，人工智能问题、远程控制问题以及人性化的设计问题等等。通过这种方式，可以不断的将电气自动化技术不断应用在民间领域，助推大众生活水平的改善。总之，在我国今后电气自动化技术应用在电气工程过程当中，需要不断的在技术创新领域、国际交流与合作领域以及满足公众电气工程需要领域进行诸多层面的提高。只有这样，我国电气自动化技术才会更好的发挥出其应有的价值与作用。 四、结语 本文主要探讨了电气自动化技术的基本概念与特点，以及当前当前电气自动化技术在电气工程中应用的现状。在此基础上探讨了电气自动化技术在电气工程应用中的改进策略，希望本文的研究能为我国电气自动化技术在电气工程相关问题中的研究提供一定的借鉴。 作者:冯国庆 单位:辽宁省政兴集团工业工程有限责任公司 电气自动化技术论文:电气自动化系统节能技术措施探讨 为了有效提高电气自动化系统的运行效率，在选择电气设备时，一定要坚持节能的基本原则，而减少电路中的损耗、有效治理电路中的电压不平衡、对导线的负荷压力进行平均分担等，既是提高电气自动化系统运行效率的有效手段，也能起到一定的节能作用。为了做好电气自动化的节能工作，我们需要重视采取以下相应的策略，以收到更好的节能效果。 1电气节能设计应遵循的原则 在进行电气自动化系统中的电气设计时，要对各方面的影响因素进行综合考虑，如电力系统的适用性、运行稳定性等，还要在保证电力系统正常工作的前提下，尽量简化系统设备。而安全性是整个电气设计中应该关注的尤为重要的问题。因此，一定要选择绝缘性能良好的导线，并且控制好走线的绝缘距离。电力系统的防雷击能力、导线负载能力等也是电气设计中应该考虑的重要内容。在进行电气节能设计时，为了提高节能的有效性，需要将各项工作合理、科学地安排好，遵循以下原则：（1）安全性。在进行电气节能设计时，不能仅将注意点放在节能上，还应当在满足其安全的前提下，保证电气相关设施设备的顺利运转，只有这样，才能确保生产的可靠性与安全性。（2）先进性。随着节能设备与节能新技术不断被开发出来，在进行电气自动化节能设计相关工作的过程中，必须关注新技术的应用，利用最前沿的设备与技术确保设计工作的先进性，提升电气自动化系统的节能成效。（3）环保性。在开展电气自动化节能设计的实践过程中，应用节能设备与相关技术时，要考量这些设备或技术对生态环境的影响，尽可能节约更多的资源，保护周边自然环境，将其对自然环境产生的不利影响降到最低。此外，还应当充分考量经济方面的因素，关注电气自动化节能设计的经济型，从而获得设计的最佳效果，确保节能相关工作的正常开展。 2变压器的节能设计 变压器运行需要消耗大量的能源，即使是处于空载运行状态，也会造成大量的能耗。因此，做好变压器的节能设计，对于电气自动化工程的节能设计具有重要意义。通常情况下，变压器的节能设计主要应注意以下2个方面：（1）选择合理的变压器型材。对于变压器的制备材料应当进行合理的优化组合，从而有利于实现真正的节能。若是铜片、硅钢片以及绝缘材料的设计不合理，则容易导致不必要的能耗的出现。因此，在确保变压器工作的情况下，应当选择最为合理的制备材料以及运行介质，在减少电气自动化的工程成本的同时，实现变压器节能。（2）优先考虑使用节能变压器。当前，市场上已经有了专门的节能变压器，比如，S11以及S10此类型号，除了具有传统变压器的优点，也具有优良的节能效果。使用节能变压器时，应注意不要出现长期过度运行的情况，否则不仅会导致变压器寿命减少，也会造成电力资源浪费。 3提高系统的功率因数 （1）采用科学合理的措施，提高系统的功率因数。比如，提高用户的负载率，在满足工艺生产的情况下，尽可能地选择极数较少的电动机，从而提高电气设备的运行效率，达到节约电能的目的。同时，也可以让电动机实现变频自动控制，从而使电动机在负载较小时，获得较高的功率因数。这些措施都是在不添置任何补救设备的前提下，降低用电设备的无功功率，提高功率因数。此方法并不会增加工业生产的投资，十分经济有效。（2）使用人工的方法提高系统的功率因数，即人工补偿方式。提高自然功率因数的措施往往不能满足工业生产用电的需求，因此，还应装设一定的补偿装置，其常用方式为集中补偿与单独就地补偿，应坚持分级补偿以及就地平衡的原则，从而达到减少无功损耗的目的。 4降低高次谐波 谐波往往会对用电设备造成多方面的危害，比如，导致电网的负担加重，可用容量下降；降低设备的利用率以及经济效益；影响继电保护以及自动装置的可靠性、安全性。通常情况下，降低高次谐波的措施主要有：变压器宜使用Δ/Y节接线，从而能够消除3的整数倍的高次谐波；增加整流变压器二次侧的相数；采用无谐波污染的变频器；采用无源滤波器或者有源滤波器。通过以上方法可以达到过滤谐波的目的，从而提高电气设备的运行效率，起到节能效果。 5减少电路中的传输损耗 电能在传输过程中出现有功功率损耗是不可避免的，因为一般情况下，传输导线上有电阻，必然会引起有功功率损耗，虽然这一损耗不能完全消除，但是在实际的电气设计中，为了节能降耗，可以采取一定措施，有效地减少这一线路上的损耗。在电能传输过程中，线路上的电流是一定的，不能进行随意改变，这时若要有效地减少传输线路上的有功功率损耗，只能采取措施减少传输线路上的电阻。而根据传输导线的传输特性可知，导线的电阻与导线的截面积成反比，与导线长度及电导的关系成正比，因此，若要减少导线电阻，可以采取以下措施：（1）增大导线的横截面积，在不影响电路中其它电气特性的前提下，可以适当地增加导线的横截面积，有效地减少导线电阻，从而减少电路上的损耗，起到节能作用。（2）适当减少导线长度，需要在进行导线布线时，对布线的路径进行合理选择，尽量避免在布线时走弯路，这样可以有效减少导线电阻。（3）为了有效减少来回线路上的损失，在选择导线时，尽量选择电导率较小的材质作为导线。 6结束语 我国经济社会和科学技术在不断地发展和完善中，为电气自动化系统节能技术创造了全新的领域。但全社会各种能源的浪费和污染现象依然严重，面临着严峻的形势和强大的考验，因此，更要加快电气节能技术措施的推广应用。 作者:郑昭文 单位:广东电气控制设备厂有限公司 电气自动化技术论文:电气自动化节能技术浅析 摘要： 随着社会的发展，科学技术水平和经济水平不断增长，我国的信息技术也处在不断发展进步之中，同时也推动了电力行业的不断发展。当今社会人们对电力的需求不断增长，电力系统也发生了和以往很大的差别，在太多的领域中电力已经占据了一个比较重要的地位。 关键词： 电气；自动化；节能；研究 电气自动化在当今社会也不是一个冷门的话题，相反成为当今社会比较流行的一门信息科学，开始变得与人们的生活产生紧密的联系。在我国，在工业发展中电气自动化占领着一个非常重要的地位，是其他科学技术无法取代的。但是在现在已经不仅强调电气自动化，随着时代提出的新的要求，节能成为电气行业中一个不可忽视的重要问题[1]。在当下的一些新的研究当中，节能建设成为人类经济发展过程中的一个核心问题。无论什么技术，首先会考虑到节能性。其实在过去的几年中，我国相关部门已经能够对电气节能技术开始应用，并取得了相当大的成就。但是受到很多因素的制约，节能技术在发展中仍然存在很多实际问题，为了减少这种制约，进一步发展电力业，本文将根据我国电气自动化提出一些现状中存在的问题并就不足提出意见和建议。 1电气自动化和节能设计技术简介 在当今科学技术的支持下，电气自动化在我国经济水平不断发展的前提下迅猛发展，逐渐成为电气信息领域的一个新的学科。经过长时间的研究我们发现，电气自动化和工业之间的发展是非常密切的，这是因为电气自动化为工业发展提供很多契机，也使工业发展变得容易。电气自动化让一些工业生产中的需要艰难劳动力的情况变得容易，因为电气自动化可以提高生产率和工作效率。现在，绿色革命得到很多人和企业的重视，所以在发展经济时，也应该把节能当成当下的发展准则，响应时展的浪潮。人们的思想道德水平不断提高，对环境的保护意识也在不断增强，越来越多的人开始认识到生产过剩的重要性，并且已经开始实施。但是要真的做的节能型社会，推动电气自动化是很重要的一个步骤，利用电气自动化减少环境污染更是重中之重。 2我国电气自动化中节能设计技术的应用现状分析 随着经济全球化的深入，我国城市的发展也是不断加快，生产力水平和以前相比有了明显的提高，与此同时，电气自动化成了日常生活中一个不可缺少的技术。节能型社会在不断的推广之中，各种节能设计开始在社会中得到广泛的接受，节能减排的理念也开始应用到电气自动化之中，这对我国的电气自动化的发展是非常有利的。但是因为一些现实的原因，电气自动化发展之中还存在一些问题，一个是从事相关工作的工作人员的素质普遍较低，他们对电气自动化系统节能技术还没有一个好的认识和理解，据报道显示，目前很多正式单位的电气工作人员都不是来自正规的学校，他们也没有接受正规的训练，对节能技术并不了解，导致节能技术无法得到广泛的应用。还有一个原因就是电气自动化系统中缺乏节能系统的应用，这导致电能的转化率相当低。在一些工业生产中，一些企业为了获取更高的利益，缩短生产时间，在选择电气自动化组装材料的时候，选择电阻率大的导线，这造成很大的电能被浪费掉。第三个原因就是缺乏严格的管理体制，这让一部分工作人员在电气化生产中违规操作。 3电气自动化的技能设计技术合理应用措施研究 3.1注意电器系统中节能技术的应用，降低电能传输消耗 电气系统中存在大小不同的电阻，在传输过程中消耗有用功率造成对电力资源的浪费。因此在日常生活中对一些电阻的使用中，要适当降低电阻率来提高有用功。因此工作人员在选择导线的材质时要尽量选取电阻率小，导线长度较短的电线。除此之外还应该选取横截面积大的导线，这样更能降低电阻消耗率。 3.2提高员工的专业素养，增加对节能设计技术的认识 人是工作的主题和核心，工作人员的素质直接决定工作效率，在日常的工作中要加强对工作人员的培训，让他们切实体会到节能在当代生产发展中的重要性，符合时代的发展。一些和电力有关的部门也要自己的职责，多开展一些增强节能知识环保类型的讲座。 3.3制定合理的节能设计技术管理制度 合理科学的规章制作对整个企业的发展有着非常重要的作用。在电气化中合理的制度是电气自动化有效发展的基础，对企业内部每一个工作人员都有着重要的引导作用和制约规范作用。这种约束力非常有利于电气自动化技术的发展和推广。因此，电气自动化发展在生产中必须制定严格的规章制度，遵循电气系统循环节能的理念，要杜绝浪费任何一种形式的浪费和污染环境的行为。 4结语 在二十一世纪，节能经济在中国已经全面展开，国家的经济战略也已经全面推行，尤其是对一些企业，开展节能经济出台了更加优惠的政策，对节能经济的开发也提供更加积极的支持。我国在节能方面正在提高自主创新能力，对各种先进的节能技术不断地探索和研究，各种各样的先进的节能技术将被开发。在这种形势之下，中国的电气自动化的发展也应该抓住时机，迎着节能技术全面发展的浪潮，积极发展电气自动化，开发和研究电气自动化技术和相关产品，促进电气自动化的发展，为经济发展奉献一份力量。 作者:刘伟 程海军 单位:中国石油西气东输管道公司 电气自动化技术论文:电力工程电气自动化技术解析 摘要： 我国在实现经济实力不断提升的同时，在科学技术领域也取得了十分瞩目的成绩。电力行业的发展与其他行业发展息息相关，是国家社会经济、文化等各项事业发展的基础力量。随着科学技术的不断发展和应用，其在电气行业中也得到十分广泛的运用。本文主要分析电气自动化技术在电力工程中的应用，旨在为促进电气行业实现健康发展提供一定的借鉴。 关键词： 电气自动化技术；电力工程；电网调度 由于新技术在电气企业中的广泛运用，电力自动化技术不断成熟起来，而且在电力工程的发展过程中发挥着举足轻重的作用，促使电气自动化持续发展。电气自动化技术能够有效利用其自动控制和自动检测功能，实现对电力系统的实时监控与远程性调节和控制。当前，我国的信息化技术水平逐渐提升，运用信息监测技术实现对整个电力工程的远程化操控。但是，电气自动化技术如何在电力工程中实现有效运用成为影响其发展的重要问题之一。 1电气自动化技术概述 电气自动化技术涉及到的电气装置功能有自动控制及检测功能，其能够有效实现对电力系统相关的远程性控制以及远程调节、监控。社会经济的不断发展带来电气企业的新生命，很多新型技术层出不穷，促使电力工程的自动化技术明显提升，电气自动化开始发展起来。后来，在信息化技术不断推进的过程中，电力工程不仅能够实现远程管理及控制，还能够运用信息技术监测完成大量工作。电气自动化技术可凭借网络对工程相关信息展开全方位分析及整理，使得电力系统实现稳定运作和发展。在运用电气自动化设备的过程中，电力工作人员的工作压力大大降低，在遭遇紧急情况的时候可采取有效的措施进行处理，进而保证电气工程实现稳定运行和发展。此外，电气自动化技术的使用范围相对较广，从电气的开关一直到整个电气工程都可运用，是推动电气工程持续进步的重要条件。 2电气自动化技术的实际运用意义 2.1提升电力系统自动化水平 我国总体科技水平的提升带动了电气自动化相关技术的发展。电气自动化技术在实际运用的过程中能够有效提升电力系统的自动化水准，利于电力工程的健康发展。电气自动化技术的运用对于电气设备的相关性能有更高的要求，需要对于现有的一些设备进行更新和升级，带动电气企业相关设备的更新换代。此外，电气自动化技术能够明显提升电力工程管理水准，使得企业管理工作更具有科学性、合理性，与现代的信息化标准相符［1］。最后，电气自动化技术在电力企业中的有效运用可有效促进其自身的发展，并迎合电力系统实际运行的相关需求。 2.2便于维护 电气自动化技术在电力工程中的运用，使得其维护工作更加便利。该技术在技术水平上要求相对较高，但维护工作较为简单。电气自动化设备和计算机等相关终端设备互相连接，可通过计算机进行操作，完成对电力设备的维护工作。在日常维护的工程中工作人员需要输入自身的数据和信息，促使电力系统可实现对相关运行数据等的科学调整，从而达到设备维护的相关要求。这种维护方式不但能够有效提升企业中对人力资源的有效利用，还能够降低工作压力，提升工作效率，利于实现企业的可持续发展［2］。 2.3提高工作效率 电气自动化技术的有效运用能够明显提升电力企业相关管理部门的工作效率。电气自动化技术的运用需要首先具备一定条件，需要电气工程相关企业能够在日常管理等工作中积极创造良好的环境。因此，企业为了能够真正发挥电气自动化技术的运用效果，努力实现电气设备的更新及有关技术的完善，从而促进管理人员工作效率的提升［3］。 3电气自动化技术在电气工程中的运用 3.1电网调度 电气工程在实际运行的过程中主要以显示器及计算机相关设备为工具展开电网调度工作，这种工作方式能够为以后电网调度工作的发展和研究提供信息依据。加入电气自动化技术之后，工作人员能够针对电网的实际运行状况展开实时监控，并快速传递相关信息数据等，促使电网调度的工作稳定开展。电网调度在整个电气工程中能够发挥重要作用，要想实现电气运行的有序发展，就需要高效完成电网调度工作［4］。传统意义上的电网调度工作中，一些工作人员不能及时对电力故障了解到位，导致一些安全事故发生并造成重大经济损失。运用电气自动化技术之后，工作人员可有效借助屏幕对电网实际运行的情况进行实时监控，尽快发现故障，并寻求解决办法，降低电力运行风险。 3.2变电站 由于电气自动化技术属于以计算机、现代化通信技术等相关电子技术为基础的技术类型，其能够使得电力企业实现对变电站设备的有效整合及优化设置，促使相关企业的人力资源利用率得到明显提升，并减少工作人员的工作量，降低工作压力，使得电力企业实现更快发展。因此，电气自动化技术运用在变电站的工程中，工作人员能够有效检测变电站设备日常的运行状况，促使电气设备的相关性能得到更为有效的发挥，保证电力系统的安全和稳定发展［5］。此外，电气自动化技术的有效运用促使一些传统设备开始被淘汰，变电站相关的电力运行状态被更好地管理和控制，实现电气设备的智能化发展。变电站运行过程中涉及的大量任务都需要借助电气自动化技术来得到实现，这为促进电力现代化的健康发展提供了良好的条件。 3.3分散测控系统自动化及计算机系统 分散测控系统属于发电厂日常运行系统的一部分，其主要通过高速数据通讯网络及工程师工作站等针对其日常生产的状态实现全程监控及测试。工作人员能够凭借过程控制单元在实际生产时有效接收电气量等相关信息，对运算得到的结果及相关参数等进行分析和处理，并完成对电网的监控工作，促使电气自动化的维护和控制等相关性能取得持续性提高。此外，电力工程中电气自动化技术的运用，有效引入了计算机操作系统，及时记录电力信息，并反馈电气设施的具体运行状况。计算机系统的有效运用还能够有效确认相关工作人员的具体工作信息，及时控制信息误差，提高所得数据的准确性。计算机操作系统还能够用于电力工程的日常管理工作中，监控电力运行情况，对相关的数据和信息展开详细分析，监督人员的工作情况。 4结语 在未来的发展过程中，电力系统将更多地运用电气自动化技术，逐步实现人工智能化等发展，为促进电力行业的可持续发展提供技术支持。如今，在国家经济水平逐步提升的过程中，电气自动化技术发展水平随之提高，促进电力系统实现健康发展。笔者先阐述电气自动化及其实际运用的意义，接着分析电气自动化在电气工程当中的有效运用，希望为促进电气行业的可持续发展提供帮助。 作者：胡诗和 单位：成都理工大学 电气自动化技术论文:电气自动化技术电力工程应用 摘要： 社会生产的提速和人们生活水平的提高，使能源需求量不断增加，电力作为最主要的能源，在社会生产和人们生活中起着重要的作用，更是生产生活的基本保障，电力运行的好坏，直接影响到社会发展与经济建设。只有全面创新工作，强化技术导向，通过电力电气自动化改善，才能全面提高电能质量，进一步促进电力系统高效运行。基于此，文章主要通过对电气自动化技术概况进行简析，重点探讨了电气自动化技术在电力工程中的核心作用，在此基础上，提出电气自动化技术在电力工程中的应用措施与方法，全面提升电力运行能力。 关键词： 电气自动化技术；电力工程；技术应用 1概述 电气管理越来越重要，随着用电量的增加，需要管理精细化，才能稳定用电市场，维护用户利益，电气管理项目繁多，任务艰巨，单纯依靠人力不可能完成管理任务，就需要不断创新，引进智能化、自动化技术，才能实现管理科学化系统化。电气自动化管理越来越受到重视。电气管理主要是集合了信息处理技术、网络通信技术及现代电子技术内容，通过协调一体的配合，完成电能管理，电气自动化管理是一门现代化的综合技术，越来越多的应用到各项管理工作中。通过电力电气自动化流程控制，取代了传统意义上的电气系统手工操作程序，使电力控制更加有效，监测更加精准，推动了电力系统高效运行，保证了电力系统安全稳定运行。 2电气自动化技术对电力工程的重要作用 电力自动化技术作为现代化技术，在电力工程建设中均起到重要的作用，主要表现如下： 2.1全面提升技术运用能力 保证电力设备运行时更加高效、经济和安全，实现优质供电能力。能够从根本上提升电力体系自动化水平，电气自动化技术自身隶属先进科学技术，在电力运用过程中，主要是电力设备和技术升级，当然也可以提升电力项目网络化管理控制能力，促进了电气自动化技术水平的不断创新与提升。 2.2满足安全要求 自动化技术运用到电力项目中，具备良好的优势，特别是与计算机联合使用，确保了设备运行的安全，要想对设备进行维护与保养，只需通过电脑操作便可以达到维护要求。工作人员联系相关数值，依托电脑运行来实现对有关设施运行养护，使生产故障不断降低，维护好人身安全，保证了用电供电稳定性。 2.3保证了电气系统的稳定运行 电力系统运行中产生大量的数据，需要对各类数据及时进行整理与分析处理，提前预知系统问题，有效解决，解决运行稳定性的问题，可以显著提升管理成效，顺应电气自动化运用需求，电力设备和技术管控均需进行不断的持续改进，不断提升流程再造能力。 3电气自动化技术具体应用 电气自动化技术较为复杂，其应用较为广泛，需要根据不同的工程需要，选择不同的技术配合，只有这样，才能发挥最大效用，保证电气运行稳定安全。 3.1自动化补偿技术应用 在电力工程中，低压无功补偿技术是相对传统的补偿技术，主要是通过采集三项电容器和单一信号的方式进行补偿。但是这种传统补偿方式有一定的问题，特别是在对单相负荷用户进行补偿时，极容易出现三相负荷不平衡，导致欠补或过补问题，如果不加以解决，就会形成恶性循环，造成运行不稳定。而通过自动化补偿技术的实施，能够有效解决上述问题，将动态补偿与固定补偿相结合、将分相补偿与三相共补结合、将快速补偿与稳态补偿相结合，不断调整并能够适应负荷的变化，大大提高补偿精度，使运行更加稳定可靠。 3.2现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术应用较为普遍，其兴起于20世纪80年代末、90年代初，这类技术的兴起与推广，在国际市场范围较广，是较为现代的电气自动化技术之一。通过现场总线技术的良好应用，可能把智能仪器仪表、控制器及电力执行系统有效进行连接，形成一个有机的整体，各部件能够相互配合，完成整体活动，使现场各控制设备能够保持交流与传递，实现信息间的流通，从而确定了电力工程系统的数字通信模式。现场总线技术是应用范围非常广泛的技术，具有运行安全、操作简单、维护方便的特点，整体优势非常明显，能够对电力工程系统主变器用电总量进行实时有效搜集，通过搜集得到相应数据，快速整理并汇总，及时将数据汇集到主控电脑内，然后启动计算系统，按通用格式形成数学计算模型，对所收集到的数据信息做最后的计算和判断，形成一系列可用信息资讯，向电力工程相关控制设备快速传递，得到维护指令后，对设备进行评估与修复，有效提高了系统维护效率，从根本上防止总电量过高造成电力系统短路、崩溃等现象，实现电力工程系统整体安全可靠的运行。通过现场总线技术应用，还能够极大的方便电力工程系统控制，实现系统分散管理的目的，依然是通过计算机实现对电力工程系统各部分相关控制数据的监控和搜集，保持随时连接、实时监控，对发现的问题快速实行反馈，并形成解决方案。现场总线技术导入和导出的数据，不仅能够提高安全性，更能对信息进行共享利用，使数据应用范围不断扩大，有效保证了系统维护与更新，为电力工程建设提供强有力的技术支持。 3.3主动对象数据库技术在电力工程中的应用 主动对象数据库技术应用较为广泛，是电力工程自动化技术的主要内容。电力工程数据非常重要，其统计、管理、共享和使用需要不断创新。主动对象数据库中的应用，需要面向对象提前设立出一个符合实际的条件，就是说，一定要在一个具体的时间内、设定条件下，而出现的一个事件、最后执行的行为是什么，通过一系列的反馈与评估，实现对数据自动化处理的结果。通过快速、简单、高效的处理过程，对事件进行最后评定。整个电网应用的均是主动对象数据库技术，这类技术涉及范围面大，对整个电网信息实现综合统计，设置条件信息包括面宽，也就是当电网在运行的时候，运行信息在一定的条件下，满足触发条件，执行了某个行为，这就从根本上解决了人力操作不精准的问题，大大提高了准确度，有效缓解了迟滞、缓慢的问题。 3.4光互连技术在电力工程中的应用 光互连技术组成部分较为复杂，按常规划分，可将光互连技术分为自由空间光互连技术、光纤互连技术和波导光互连技术等多种类型。光互连技术有着较好的优势，能够在使用过程中，全面达到抗干扰效果，能力大大得到提高，同时，也可以在较短反应时间内提供强大的带宽，这种技术被广泛应用，与其强大的优势是分不开的，在电气工程系统中实现普遍与推广。通过采用光互连技术，可以在根本上解决数据收集的问题，实现信息数据有效采集、对系统实时监控及相关数据快速精准分析等，对计算结果实现应用，也就是说，可以通过人机界面实现对系统的便利操作，实现网络系统重组，表现出实际、灵活、高效的状态。 3.5变电站及配电自动化技术在电力工程中的应用 变电站自动化技术包括的内容较为广泛，主要是指电子技术、网络技术、信息处置技术、电脑技术和现代通讯技术等。通过各种技术的合成与统一，形成综合型技术能力，使变电站二次设施实现整合设计、降低无谓消耗、减小变配电工作量、提升运行安全等。电力系统不断发展，未来的发展过程中，能够更加完善，使配电管理系统更加科学简便，建立起实用的网络基础平台，从而实现110kV以下配电系统自动管理，满足电力系统自动化需求，优化电气设备的保护，与此、自我调整。 4结束语 综上所述，电力工程关系着国计民生，是经济建设与社会发展的基础，只有不断总结经验，完善技术能力，才能有效做好技术布局，改善工作环境，切实保证运行整体安全。 作者：潘海涛 孙利华 单位：国网内蒙古东部科左中旗供电有限公司 电气自动化技术论文:电气自动化节能技术论文 一、自动化节能技术设计 （一）优化配电设计。 随着我国经济的发展，对能源的需求量也是非常大的，尤其是对新能源的开采利用量更是很大，电能作为新型能源，逐渐的激怒了人们的视野。越来越成为人们备受关注的焦点，国家对电能的运用给予了厚望，当然社会也不例外，在这种情况下，国家投入了大量的财力，对电力系统进行升级改造，并达到了预期的效果。在整个配电网络中电力系统的正常运转发挥着重要的作用，我们也把该电力系统与整个配电系统匹配作为重要的环节。在确保电力系统的运转能实现高效的前提下，把可操控性和稳定性作为重要的控制因素，当然安全性和实用性也必不可少。我们要把电力系统的安全问题放到第一位上，将其作为尚方宝剑悬挂在企业的战略思维中，全员明确电能的功效强大，和在一定情况下造成的可怕之处，所以，我们要采取相应的措施，把电线网络的绝缘性落实到实处，其次是在进行线路规划时，也要将其因素全部考虑进去，其设计和规划要从全局的角度出发，确保导线之间都能够实现绝缘距离，从而将危害降到最低。当出现一些恶劣的天气时，尤其是雷雨天，这个时候最容易出现一些人们不愿意看到的现象，如用电设施的损坏，看似简单的损坏，它就会影响到人们的日常生活，带来经济上的损失，更有甚者会付出生命的代价，因此，我们要把安全意识放到第一位，严格落实各项规章制度，使其作为没有人敢碰的高压线。 （二）减少电能的传输损耗设计。 由于我国区域的特征，各个地区各不相同，大小不一。电能通过遍布各地的网络进行输送的过程中，电阻在导线上会带来一定的损失，这损失量每年都是很大的，让电能在输送的过程中就白白的浪费，从而使电能的利用率大大的降低了。如何解决上述的问题，那就在电能的利用率放在首位，降低输送中的消耗率，这就要从减小导线的电阻这下功夫。下面介绍方法来解决上述问题，方法一是根据对供电网络线路进行合理的设计与布局，本着一些能够把握的原则，对线路进行相应的规划，尽可能的做到简单的直线分布，这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费；方法二是要在变压器这个器件上做足功夫，让它尽可能靠近负荷中心，这样就能在一定程度上缓解损耗的浪费。也在一定程度上解决了损耗的问题； 二、电气自动化节能技术功能分析 通过上述的分析，我们发现电气自动化的技能设计尤为重要。我们希望采取一定的措施进行保驾护航，新技术和新思路是必不可缺少的，只有这样才能保证设备的安全运行，运行的成本在一定程度上也得到了有效控制。在实际的应用过程中，我们要考虑到设计与施工过程中的各个环节，从以下几个方面出发，进行相应的优化。 （一）无功补偿。 在电气自动化系统中，无功功率是相关行业面临的一个严重的问题，也是现实面临的一个问题，这个问题的出现在一定程度上影响了作业的效率，它占有供配电设备的容量，容量要根据实际情况来确定，其数量也不是小的，而是非常的庞大的，这种现象的出现必然会带来一系列的影响，这种占有必然会增大了线路的损耗，损耗也带来一系列的问题，电网的电压的呈现出来下降的趋势，电压一出现下降的趋势，必然会在一定程度上大幅度影响到电能的质量，电能的质量受到影响后，电网的正常运行是很难保证的。因此，为了实现无功就地平衡，减少各个环节的损耗，我们可以根据实际情况，采取系列的措施，对无功补偿设备根据实际情况有针对性的选择，这样就会出现一定的成效，能够有效提高社会和经济的双重效益。具体按照下列的情况进行相应的操作，在使用电容器补偿时，也要考虑相应的具体参数，不能泛泛的去考虑参数，并且通过调整这些参数来进行相应的确定；也可以有另外的一种选择，就是选择无功功率作为投切参数物理量，这样它会带来很多的好处，不仅可以有效防止投切振荡，而且还可以使无功倒送等情况的发生。此外，还要考虑无功补偿装置，要选择好安装的方式是非常关键的，最好就地安装，在就地安装的基础上实行就地补偿，这样会带来一系列的良好的连锁反应，它既减少了无功传输，又减少了损耗，从而实现了节能效能的目的。 （二）选择电压等级。 电压等级是一个关键的指标，所以在日常的操作当中，我们一定要把握好这个指标，它是否合理配置关系到了系统的正常运转，它也起到了较好的节能效果，所以，在实际的操作中，我们要选择高压和低压配电是一个非常重要的环节，当然处理好高压和低压配电的电压等级的关系就显得更是重要了，另一方面，如何确定供电电压，这也是该领域重点关注的一个问题，我们不能孤立的看待这个问题，要站在全局的角度来看待，它不是考虑单一的因素，我们要根据处于的实际环境重要的考虑，这里讲的考虑是指要考虑全面的因素，要把设施的整体情况一并考虑进去，根据设施的自身特点，进行相应的配套匹配。 （三）照明节能。 在电气自动化的使用过程中，节能设计一直贯穿始终，照明就是一种很好的方式，我们在实际运用中是可实现的，在具体的操作过程中，照明节能可通过以下两种方式来实现，一种方法是把高效光源作为利用对象，来改造传统的白炽灯，虽然它有简单便宜的优势，但是它的发光的效率低下是难以改变的；另一种方式就是把自然光充分的利用起来，这就需要对构筑物进行相应的改造，把门窗进行扩大，或者是对建筑物朝向进行改造。以上两种方法都能实现电器自动化。 三、结束语 随着社会的进步，我们的生活方式也发生着翻天覆地的变化，我们的生活的各个环节也受到不同程度的影响，对各类能源的需求量也是逐年攀升的，可谓消耗量大的惊人。尤其是对电能的需求量远远超乎了人们的想象。电气自动化节能技术的使用在一定程度上缓解了上述的压力，能够有效的增加电能的利用率。人们也随着社会的进步对电气自动化的要求越来越高，尤其节能技术方面，要求更是逐年攀升，随着时候的发展，必将会有很多的企业进入这个领域，为电气节能做出贡献，一定会引领时代的发展。 作者：吴振 单位：华北科技学院 电气自动化技术论文:电气自动化技术电气工程论文 1．电气工程和电气自动化技术 1．1电气工程 电气工程，作为一门颇为引人关注的技术学科在现代生活中发挥的作用越来越大了，尤其是和我们的日常生活的密切程度越来越深了，并且其对于计算机网络技术的进一步发展和普及也做出了最为突出的贡献，在不知不觉中逐步地改变着人们的生活方式和工作模式，在极大的方便了人们的日常生活的同时为我们的工作也带来了很大的便利，值得我们进一步的研究和探讨。 1．2电气自动化技术 电气自动化，其实也就是我们常说的电气工程及其自动化，从名称我们就可以看出其和电气工程之间存在着密不可分的关系。电气自动化技术的开发和使用在很大程度上提高了人们的生活水平和生活质量，并且其对于电气工程的推动作用最为明显，可以说电气自动化技术的开发使用给电气工程的发展带来了新的活力，使其发生了天翻地覆的变化。 2．电气工程中电气自动化技术的应用方向 2．1电气自动化技术在远程监控中的使用 远程监控系统的应用范围是比较广泛的，在电气工程中的很多地方都可能会用到远程监控系统，而电气自动化技术在电气系统中的一个主要的应用方向就是在远程监控中的使用。在远程监控系统中合理的运用电气自动化技术能够在很大程度上节省人力、物力和财力，在节约成本的同时还能够提高远程监控的效果，使得监控变得更加灵活，更加有效，尤其是在一些对于通讯信号要求较高的远程监控系统中更是能够发挥突出的效果。 2．2电气自动化技术在集中式监控中的使用 相对于原有的监控设施的散乱性和独立性，当前监控设施主要体现出了集中性，这种集中式的监控对于电气工程来说是极为合适的，这种方式能够有效改变原有的监控模式对于电缆数量和处理器数量的高要求，在很大程度上节约了投资成本，虽然原有的监控模式能够很好地对于整个的电气工程进行监控，及时发现问题并且予以解决或者报警，但是相对于其高额的资金投入也是很不划算的，一直是困扰着电气工程负责人员的重要问题，而现在集中式监控模式的使用就很好的解决了这一问题，其不仅仅投资小，在监控效果上甚至比原有的监控模式更好，这主要就是得益于电气自动化技术的合理使用。在集中式监控中合理的使用电气自动化技术能够更为简便的发现电气工程中出现的问题并且能够自动化的给予解决的办法，这些都是以往的传统监控模式所不能达到的，也是现代化的电气自动化技术在电气工程中的一个重要应用方向之一。 2．3电气自动化技术在现场总线监控技术中的应用 现场总线监控技术可以说是当前电气工程中应用最为频繁的一种技术，其应用的效果也颇为受人欢迎，应用这种技术的优势还是比较明显的，比如，这种技术的使用能够有效减少隔离设备的使用，还能够有效的控制端子柜的应用，最终能够起到节约成本，提高效率的目的。这种现场总线监控技术在各地电气工程中都有应用，尤其是融入了电气自动化技术之后其效果更为突出，也更为明显，更为受人欢迎，使得电气自动化的应用范围进一步扩展。 3．电气工程对电气自动化技术的融合使用措施 3．1电气自动化技术在电网调度中的应用 电网调度是电气工程的主要工作之一，在电网调度中融合使用电气自动化技术能够起到较好的效果。电气自动化在电网调度中的应用离不开自动化设备的参与，因此，融合了电气自动化技术的电网调度设备都是采用的一些自动化系统装置的显示器、打印机、计算机网络设备等，这种自动化设备的应用能够更好地进行全网电力的调配，更加科学合理的进行电网调度，通过自动化的分析和计算，针对整个的电网中电力的需求状况进行合理的调度，确保整个电网的正常运行，避免电力调度事故的出现。 3．2电气自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用 发电厂是电气工程的一个重要组成部分，在发电厂中合理的运用电气自动化技术能够有效提高发电厂的生产效率，有效减少发电厂发生事故的概率，尤其是在发电厂分散测控系统中融合使用电气自动化技术的话能够直接监控到每一个的执行单元，进而对于整个的电气工程流程进行监控，并且所获得的各种数据和效果图都是高质量的，在确保发电厂正常运行的同时提高了整个运行的安全性和稳定性。 3．3电气自动化技术在变电站中的应用 变电站是电力系统中电力运输过程中不可获取的一部分，在变电站中应用电气自动化技术能够完全取代电力人员的作用，采取全自动化的装置来进行电力的转换，在确保安全的同时提高了电力转换的效率，并且其多层次的监控模式还能够为变电站的高效运行提供有力保障。 4．结语 综上所述，电气工程的发展离不开电气自动化的参与，把电气自动化技术合理的融入到电气工程当中能够发挥意想不到的效果，就当前我国电气工程中电气自动化的融合使用现状来看，虽然已经有了明确的方向，但是具体的融合使用力度还不够，还需要我们在今后的电气工程工作中进一步的推广使用电气自动化技术。 作者：孟德福 单位：河北汇发装饰有限公司 电气自动化技术论文:电气工程中电气自动化技术的应用 摘要: 电气自动化技术得益于科学技术的不断应用创新而广泛的应用到电气工程建设当中。新时期人们对于电气工程自动化技术当中的电视技术及机电一体化技术等自身的安全性及稳定性得出了更高的要求。为了切实有效的实现对电力系统的实时监控与远程管理，需对电子自动化技术进行高效运用。本文就电气自动化技术在电气工程中的具体应用方式进行深入研究。 关键词: 电气自动化技术;电气工程;具体应用 电气工程中一项重要的开发领域便是电气自动化。为了促使电气工程中电气自动化技术自身的应用优势得以充分的发挥出来，需要详细的分析电气自动化技术在电气工程中的融合应用策略，确保二者可以有机结合，由此来确保电气可以正常安全运行。 一、电气自动化技术在电网调度中的应用分析 控制中心、电厂自动化信点通道以及站端是当前电力工程电网调度中的主要构成形式。在此过程中，大屏幕显示器、电网调度工作站以及中心服务器等方面是其非常重要的组成元件。将电网调度中心及电力区域内的发电厂和变电站终端各类的测量控制设备借助电力系统局域网络系统将其有效的进行连接，促使电网调度过程中的效率性得到显著增强，由此形成了电气自动化系统。对此我们就电气工程中电网调度自动化技术在具体应用中所呈现出的效果进行如下阐述:其一，将电网系统运作方式及运行状态进行实时监控。针对电网系统运行当中所出现的电压指标、周波指标及负荷指标等数据信息，由电力系统调度部门的专业人员来予以展开系统的监管与全方位控制，由此来确保每一项工况指标数值与各项设备运行状况都能在电力系统整体运行当中得到及时反馈;其二，各项安全事故内容可在电网正常运行状态下得到有效处理，并能开展针对性的分析。在基于电网系统处于多种运行模式下，有效的将电气工程工作实践及电力调度自动化技术结合在一起，来就安全性运行状态展开深入研究。与此同时，还能就以往出现的安全事故相对应的解决方式进行提供说明，这样的实施做法可将电力系统运转过程中存在的安全事故降至到最低，由此推动了整个电网系统运行朝向更加安全、稳定的方向发展。 二、电气自动化技术在变电站中的应用 将电气自动化技术积极应用到变电站电气工程领域中，最大的好处在于，既可以促使变电站运行本身实现自动化监控，同时对于电气工程实际运行质量及效率也是一个强有力的提高。传统人工监测手段在自动化技术的有效应用下被替换掉，促使监测结果更加的准确、可靠，减少在人工监测中出现的漏洞，最大程度满足新时期电气工程领域中电气系统运行需求。具体来说，变电站电气系统运行状态得益于电气自动化技术的应用而达到了实时监测的目的，并且最终在其计算机控制系统上面，将监测获取得来的数据信息传输于此，而计算机控制系统在判断电气工程运行状态环节中将传递来的数据信息作为有力参考依据，进而来对其进行优化整改，从根本上言，对于变电站电气工程运行期间预防安全事故及控制难度的有效减轻起到了积极影响。除此之外，以往变电站电气运行操控中所采用到的传统电磁控制模式在电气自动化技术的应用下，充分借助于计算机控制系统而将其完美的予以替代，实际操作技术人员在获取系统整个运行状态中的相应参数值中，只需坐在监控室内，针对所监控到的各类信息进行充分观察便可以知晓。通过这样的方式可便于操作者详细的统计与记录电气系统运行状态，同时也促使现场操作人员自身的工作负担大幅度减轻，对于新时期电气工程系统的智能化及自动化需求得到最大限度的满足。 三、电气自动化技术在电气工程状态检测技术上的应用分析 电气工程状态检测技术的操作原理是在对电气工程运行状态实施检测过程中，充分的借助电气工程设备资产管理系统，就运行中存在的故障问题进行准确判断，并根据所判断内容来制定出针对性的故障解决措施，以此对故障根源进行分析与消除，确保电气系统的安全运行。将状态检修相对应的设备自身综合使用功能予以全面提供，并就其检修过程中所对应设备在正常运作下存在的一系列数据信息进行提供，由此来开展有针对性的检测方式是电气自动化技术应用的主要特征表现。通过展开这种方式的实际操作，可将新状态下的检修方式代替传统故障检修模式。在电气工程中将状态检修技术进行积极利用，能够全面的解决定期检修作业模式下存在的检修漏洞与盲点，促使电气设备得以安全稳定运行。 四、促进发电厂的分散测控技术优势得以充分发挥 分散测控技术在电力自动化技术的不断驱动下，广泛的应用于发电厂当中。在此我们就其组成结构上进行详细说明:分层分布式是分散测控技术的主要构造形态，其主要元件构成有高速数据通讯网、以太网、运行工作站以及过程控制单元等部分组成。在这些结构部分中，主控模板以及输入、输出在过程控制单元内的生产期间可直接进行应用，且针对脉冲量、电气及热电等信号进行及时接收。以数据形式在处理及完成对这些信号的运算后进行相应呈现，借助打印设备将电气系统运行过程中出现的参数及其状态予以详细输出，从而为发电厂提供可靠的动力依据;将电气自动化技术应用到其主控模板、输入、输出上来，充分的将人机接口通讯功能得以实现，将各项指令借助过程控制单元从运行工作站内有效传输出去，并且可以在第一时间使得工作人员接收到指令信息，促使工作人员可以更好的掌握到机组设备的运行状况，从而得以高效的监控运行设备。 五、结语 新时期电气自动化技术在电力科技取得迅猛发展的同时，得到了较为广泛的应用普及，并一举成为了电气工程发展的有力支撑点。基于此，新形势下的电气工程企业需要对电气自动化运行系统自身存在的规律及特征充分的予以掌握，将电气自动化应用技术方法结合社会发展需求进行改进创新，由此来推动电气工程中的电气自动化技术的使用范围不断的扩宽。 作者:淮亮亮 李富敏 单位:成都建筑材料工业设计研究院有限公司 成都合能物业管理有限公司 电气自动化技术论文:建筑电气自动化系统安装技术 【摘要】 本文介绍了电气自动化系统的基本含义和发展状况，并且详细叙述了建筑电气自动化系统基本构成，主要包括中央处理系统和各场所远程处理设备。通过介绍建筑电气自动化系统安装的几个关键操作流程，点明施工过程中的技术细节。通过对案例的阐述，希望可以为我国电气自动化系统安装施工提供借鉴。 【关键词】 建筑；电气自动化系统；安装施工 0引言 自动化系统是现阶段智能建筑的最关键的一个内容，目前，由于社会经济的不断前进，在我们生活生产当中，电气自动化设备及其系统也愈发流行起来。因此，认真改良该方面的安装操作流程及可靠性起着关键性的现实意义，企图最大程度提升建筑的整体用途，保证电气自动化能够真正发挥它的作用，方便人们的生活。可以这样说，现在的住宅离不开监控系统，而监控系统的水平会影响人们对这栋房子的评价，电气自动化的运用水平是影响监控水平的因素。对一栋建筑物内所有电气设备加以集合在一起操纵，既提升了电气设备的性能和使用效率，又使建筑看起来别具一格，品位不凡，居民的满意度也会随之提高，然而这同样也是将来建筑行业发展趋势。 1建筑电气自动化系统基本构成 建筑电气自动化系统主要包括中央处理系统和各场所远程处理设备，往往根据总线实现了相互间的信息共享及很好的反应。在该系统中，中央监控系统包括数据采集设备、中央中枢设备、控制设备及监测部件等等。中央设备是所有系统的管控和指令中心，是许多外围设备、持久电源及中央处理机组成的，不但能很快地收到及解决所有数据采集设备获得的数据，而且拥有按照已经确定程序输出相关命令、显现与打印采集到的有信息的数据、遥控外围设备等性能；也可以把数据资料采集设备看作是电气自动化系统的单独的小的分站点，重点肩负所有程序指令的传送及数据的合理采集，其称为数字控制器，可以有效地实行相适应的监控计算，与中央设备及其余的控制设备实现数据的传送；但是监测部件包括许多种规格及类型不同的流量传感器和温、湿度传感设备等等；每一个监控设备都需要控制设备，比如说常见的有直流继电器和通阀等等，向中央控制设备采集并传递所需要的所有及实时数据。 2主要设备安装的施工技术 2.1管线敷设技术 管线铺设有几个应该注意的地方，这是必须记住的准则。①在铺设过程中，在共同线槽内，一旦产生强电回路的情况，要在第一时间关闭电源；不同相交回路的地方，同时还有分线盒的存在，要记得用金属板把他们分开。②结束铺设任务以后务必要为审查和解决管路铺陈做好打算。同时，对于关键的容易出故障的路线，要做好监控，防止危险。有一些线路会经过关键的地方，施工的时候会特意为他们铺上特有的线路，方便查看。这种特殊装置包括温湿度传感器、通信设备等等。这样的路线是由生产厂家所提供，材料特殊。为了安全着想，工作人员会将设备所有的接地处都按常规处理，有部分工作接地处是连在地干线上的，同时配合弱电工程使用的线。对于另外一些设备，比如说各种功能的电缆和电源线都要时时刻刻受到监督。不可以为了图方便，铺设的时候放在一起，不分线槽。这些电子设备的正常运转离不开计算机、控制器、网关的支持。此外，一些从属不同系统的电子设备被安装在建筑物中，然而它们的运行频率、性能及防干扰性能都是不一样的，务必要根据标准要求对其实施接地。 2.2配电箱安装技术 配电箱的安装虽然复杂，但并不是没有方法。安装时记住以下关键点，用心观察，都会十分顺利。首先保持配电箱的干净，有杂物的话容易遮盖箱上的数据。每个配电箱都要有清楚地代号，方便管理。注意观察电气设备、电源进线以及负荷出线设备的工作状态，发现不稳定，就要及时调整。在连接导线与各种相关设备的端子时，需要保证两者之间没有缝隙，不容易脱落，为了减少磨损对设备使用寿命的影响，在连接处都放置了弹簧垫圈；54线端子板与54线对开关箱在内的金属箱体相连时，使用的材料为软铜线，具体操作是电气相连，设备安装板及其正常中性金属底座及外壳实行电气相连时，也是用的软铜线；一切操作都按标准进行，才能保证将风险降到最低。 2.3远程处理机的安装 空调机组属于远程处理机中的一个例子，而且还相对复杂。本小节就以空调机组为例，说明一下远程处理机安装的注意点。每一个处理单元RPU都会与系统相互传送。如果想提高控制系统的效率，减少操作频率，可以把不同的处理单元RPU装在同一条线上。机房内里可以包含每一个处理单元RPU，虽然有的部分有些分散。最后，是实现精确、周密的远程控制的最后一部分，安排好照明、水位、水流等设备，缺少这些设备的空调机组是难以正常运行的。同时，还必须时刻留意剩余大约25%的处理单元RPU接口，要为将来对系统的建设做好充分的打算。 2.4直接数字式控制器安装 ①注意安装地点的条件限制：一般在光线充裕的地方，容易观察，也不容易坏；通风好的地方不容易凝结杂质和水汽，还要方便检修。②注意安装管线的方式。要充分发挥监控的作用，所以尽可能安装在监控集中的地方，也不能紧紧地铺在一起，这样不利于收集数据资料。想要做到合理布置和铺设，都是从这些看起来细微又不起眼的地方一步一步成功的。在特殊的地点要注意电流的分配。比如说，把它放在电控箱内的时候，如果不隔开强弱电系统，系统可能会出现故障。然后，安装直接数字式控制器的时候不要倾斜，不要松垮，要确保它在一段时间内不会晃动，走位。一般标准可以接受的范围也仅限于3cm。从以上细枝末节可以看出，没有高水平的技术，没有细心是很难把数字控制器安装成功的。如果是Ⅱ类系统，直接数字式控制器还有另外一项功能，它附近要是有动力盘的话，控制器可以提供电源。有的控制器会装有CPU，为了保护在特殊情况下不受损，比如说停电，要给它配备备用电池。综上，值得注意的板块大概是：微处理器、预备电池、自检软件等等。 2.5输入与输出设备的安装 输入和输出设备是系统运转的开始和结束，跟其他的过程一样重要。输入和输出设备对系统的正常运行有着重大意义。输入和输出设备的安装要求是，能够完全展示自己的性能的地方，不要装在一些不方便的地方，出现特殊情况，能够及时查看。 2.5.1输入设备 传感器分类有各种各样的，每一种的规格都不一样。适合安装某类传感器的地点，从它被设计以来就已经决定了。现场建筑内的实际情况也决定了这种类型的传感器是否适用。有很多例子，这里随便举两例。建筑物内很多拐歪的地方都是焊接的。虽然稳定，牢固，但是它的缺点是，容易生锈，被磨损。在这些地方不可以安温度传感器、水流控制开关、水管的流量计等等。这些设备会使水汽凝结，腐蚀焊接口。但是在安装操作流程管道的时候，又必须安装以上设备。有的设备是不可以放在出风口这种变化比较复杂的地方的，比如温度传感器。 2.5.2输出设备 输出设备是生活中人们每一天都要接触的东西，安装原则就两个字“方便”。安装之前的模拟，观察、尝试，计算等等，都是为了以后使用方便。观察风阀的箭头是不是和风地方向一致，观察流水控制器是不是与水流的方向一致等等。回水管上一定要有电动调节阀和电磁。如果发现不匹配的地方，千万不可以蛮干，随便糊弄。应该反复尝试，计算符合规定才能正式安装。 3安装施工中的质量监控 3.1加强对施工技术及质量的监管 建筑电气自动化系统安装的质量也是非常关键的，相关监管部门必须加强对施工过程的监督和管理。施工工作人员的质量决定了工程的质量，完工的速度等等，所以有必要的话，除了监督，还要提供技术培训。对于不容易出问题的地方我们可以适当减少注意。对箱、盒以及管套这些地方，发现问题，马上处理。还要重视员工的思想素质培训。 3.2进行严格的设备调试 建筑工程电气设备的调试与安装是一项施工工作量大、专业性强和关联复杂的工程，文章中所提到的这些安装步骤，调试细节难度越来越多。所以，既没有经验也没有相关知识的人，是不放心他们担任这样的岗位的。为了顺应科技的进步，更新技术水平，要定期的进行培训。电气调试工程是保证自动化工程顺利完工的主要步骤。在这一步，我们可以确定线路的安装正确与否，和了解设备的具体用途。所以要求相关单位和相关人员足够重视，根据说明书，踏踏实实地完成任务。电气设备在实际工作之前，必须要多次对其实行调试运行，保证其能正常进行工作。 4结束语 建筑智能化与建筑电气自动化的系统作为支柱是分不开的，自动化系统的安装是建筑工程非常关键的用途与中枢部门，电气自动化的安装过程并不是一个静态的、反复循环的过程。我们认为这样的过程其实是有灵性的。它不断地朝着智能化，规模化发展。未来的建筑能够智能到怎样的一个程度，受到电气自动化系统影响。本文有详有略地分析了建筑电气自动化的几个关键方面，希望对读者有一点帮助。也希望有更多的从事这方面的人，看到此文后，努力探索，大胆创新，细心实践。 作者:管立东 单位:广西建工集团第五建筑工程有限责任公司 电气自动化技术论文:电气自动化控制技术在电力系统中的应用 【摘要】在电力系统中，应用电气自动化控制技术，可以提升系统本身的自我调控能力，减少人工劳动量，充分保障电力系统的稳定、可靠、高效运行。本文对电气自动化控制技术的发展以及优势进行了分析，并对其在电力系统中的应用实践进行了探讨。 【关键词】电气自动化控制技术;电力系统;应用 最近几年，工业化进程的加快带动了计算机技术、网络通信技术、现代信息技术等的发展，也使得电力系统的控制和管理呈现出数字化、自动化、智能化的特征。电气自动化控制技术集成了计算机网络技术以及微机控制技术等，将其应用到电力系统中，能够提升系统运行的稳定性和高效性，也因此受到了电力技术人员的重视。 1电气自动化控制技术的发展 电气自动化控制技术最早产生于上世纪五十年代，在发展初期，主要是以机械控制为主，并没有能够实现电气自动化控制，不过也为后续研究工作提供了一种正确的思路和方向。上世纪八十年代，计算机网络技术呈现出了飞速发展的趋势，在极短的时间内，计算机网络的覆盖范围呈现出了令人惊叹的增长，也因此形成了以计算机管理为主的局部电气自动化控制，虽然这种控制方式在实际应用中有着较为严格的局限性，要求系统本身具备一定的条件，而且应用范围小，系统的复杂性导致了故障率的增大，但是无论如何必须承认，电气自动化控制技术的基础机构和基本体系正是在这个阶段形成的。进入21世纪后，计算机系统的处理能力以及网络的传输效率持续提升，人工智能等高端技术也开始趋于成熟，电气自动化控制技术真正成熟，形成了以集成控制、远程监控以及远程遥感等为主的技术基础，并且在技术发展的带动下，使得电力系统逐渐呈现出了智能化、网络化、自动化的发展趋势。 2电气自动化控制技术的优势 电气自动化控制技术具有几个非常显著的优势，一是信息技术先进，在现代电力系统中运行维护中，对于信息技术的依赖性较高，因此需要对电力系统进行信息化处理，结合电气自动化控制技术，提升系统的运行效率，有助于电力企业的可持续发展;二是可控性高，电气自动化控制技术以集成控制远程监控以及远程遥感等为核心，具备较高的可控性，能够实现对于电力系统休息的统一收集和集中处理，形成完善的信息管理系统，从而强化对于电力系统的管理和控制能力;三是维护方便，良好的维护工作是确保电力系统稳定可靠运行的关键，结合电气自动化控制技术，搭配网络信息技术，可以进一步加强对电力系统的信息处理，为系统维护检修工作提供必要的数据支持，结合远程监控，更能够保证电力系统维护的灵活性和可靠性。近年来，随着我国经济的高速发展，社会对于电力的需求也在持续增加，电网规模的扩大不仅使得电力设备的数量迅速增长，也使得电网结构变得越发复杂，给电力系统的运行管理提供了许多新的要求。在这种情况下，应用电气自动化控制技术可以是从电网本身的复杂性、功能性和广泛性出发，利用技术自身的功能性和系统性，保障电力系统的可靠运行。不仅如此，在电力系统中应用电气自动化控制技术，能够对电力企业的职能进行强化，有助于电力企业经营管理目标的实现。 3电气自动化控制技术在电力系统中的应用 3．1变电站自动化 变电站自动化的基本原理，是结合计算机技术、电力电子技术、现代通信技术以及信息处理技术等，实现对于变电站设备、系统以及配套设施的全方位全过程管控，同时还可以结合电气自动化控制技术，实现对变电站运行过程中各类数据信息的集中处理，实现对变电站设备的远程监测和控制，及时发现变电站运行过程中存在的故障和隐患，实现自动报警以及故障的自动切除。通过这样的方式，变电站运行的可靠性和稳定性得到了保证，故障检修时间大大缩短，传统的人工操作和监管也被系统自动监管所取代，对于实现变电站无人值守的目标有着良好的推动作用。变电站自动化完成了常规电磁式设备向全微机化装置的转变，电力电缆被光线取代，二次设备也完成了数字化、网络化和集成化的目标，在提升整个电力系统运行水平方面发挥着积极作用。可以预见，伴随着电气自动化控制技术的发展，变电站自动化的程度将会越来越高，并且逐渐向着标准化、数字化和智能化的方向持续迈。 3．2电网调度自动化 调度自动化实现的基础是计算机技术和通信技术，能够完成信息采集、命令、命令执行以及调度控制等功能。在电气自动化控制技术的支持下，电网调度自动化系统越发完善，包括了计算机网络系统、服务器、工作站、显示器等。就目前来看，我国的电网调度被划分为五个不同的层级，依次为国家调度控制中心、大区电网调度控制中心、省电网调度控制中心、地市电网调度控制中心以及县级电网调度控制中心。电网调度的自动化可以完成对电力生产及传输过程的数据实时采集，也可以对电网的实际运行状态进行在线监控，更能够对配网电力负荷的变化情况、系统状态波动等进行预测和评估，能够为电力调度人员的调度工作提供充足的数据参考，使得其可以更加及时的发现电力系统运行中存在的隐患和问题，避免配网事故的发生，保障电网的稳定运行。 3．3DCS系统 DCS系统即发电厂分散测控系统，属于多级计算机系统，可以通过电气自动化控制技术、计算机通讯技术等，实现对于发电厂的分级管理、集中操作以及分散测控。在电力产业飞速发展的背景下，DCS系统在电力系统中得到了越发广泛的应用，在完善发电厂自动化管理方面发挥着较大的推动作用。通常来讲，DCS系统采用的是分层分布式结构，包括了四个主要部分，分别是过程控制单元PCU、运行员工作站OS、工程师工作站ES以及以太网。其中，PCU可以分为主控模件MCU以及智能I/O模件，直接面向生产过程进行数据信号的接收和处理，然后对设备的运行状态、运行参数等进行实时显示，完成对于电力生产过程的监测与控制，以保证生产的顺利进行，减少安全问题。OS和ES的主要作用，相当于“人机接口”，OS可以对PCU发送的信息进行接收和分析，并且结合实际情况向PCU发送控制指令，实现对于发电机组的远程监测和控制;ES可以对DCS系统应用软件组态、系统维护、系统监视等设备进行控制，结合相应的数据信息，方便维护工程师对系统运行情况进行分析，做好系统的管理和维护工作。 3．4电力一次设备智能化 根据以往的标准，在对一次以及二次设备进行安装时，必须要有足够的距离，并且它们都是通过大电流以及电力电缆来进行控制。但电力一次设备智能化的实现，则在设计一次设备结构时就将二次设备的部分功能或是全部功能都考虑进去，这样一次设备就自带测量和保护功能，有效的降低了电缆的成本． 4结语 总而言之，在现代社会，电力产业发挥着至关重要的作用，对于人们的日常生活以及社会经济的发展有着不容忽视的深远影响，因此，必须保障电力系统的稳定可靠运行，减少其在运行过程中存在的各种问题和隐患。将电气自动化控制技术应用到电力系统中，能够有效提升电力系统的自动化和智能化水平，推动电力产业的长远稳定发展。对此，相关技术人员应该加强研究工作，促进电气自动化控制技术的全面应用，提升电力系统的运行效率，继而为我国国民经济的可持续发展提供良好保障。 作者:蔡世腾 单位:国网随州供电公司 电气自动化技术论文:电气自动化技术专业高技能人才培养探析 摘要：电气自动化技术专业人才培养应着力以社会发展和企业需求为出发点，以学生的职业技能和职业能力发展为主线，推进教育教学改革，探索建立工学结合、校企合作、顶岗实习的人才培养模式，着力提高人才培养质量，为社会发展输送高质量的电气自动化高技能人才。 关键词：电气自动化技术专业；人才培养 积极转变人才培养理念，创新人才培养模式，提高人才培养质量是我国高等教育发展的中心任务。为此，高校电气自动化技术专业要从社会发展和学生职业能力发展的前提出发，遵循电气自动化人才培养和发展规律，不断加强教育教学改革力度，创新电气自动化技术专业人才培养模式，不断提高人才培养质量。 一、电气自动化技术专业人才培养方案的分析 准确分析电气自动化技术专业人才培养方案，是创新和落实电气自动化技术专业人才培养方案的前提和基础，为此，应着重从以下几个方面来分析其人才培养方案： （一）培养方案的指导思想 电气自动化技术专业的人才培养的指导思想应切实遵循社会发展对电气自动化技术专业人才的需要和人才成长的规律，以培养学生掌握系统扎实的电气自动化职业技能为主线，以培养学生的基本的专业素养和创新能力为重点，以能够胜任本专业岗位的职业能力为目标，这是完善电气自动化技术专业人才培养方案，提高人才培养质量所应遵循的指导思想。 （二）培养目标 制定培养目标是电气自动化技术专业所依据教育目的而制定的本专业的人才培养的规格。随着社会经济的不断发展和行业细分，电气自动化技术专业的就业面已经越来越广，这就需要学校在制定人才培养目标时，应根据学生今后潜在的就业岗位的具体要求来因地制宜制定出不同侧重点的培养目标，从而加强人才的特色培养。 （三）课程体系 构建课程体系在学生的培养过程中发挥着核心作用，新时期电气自动化控制技术专业人才培养质量的提高，有赖于新的、符合当下电气自动化技术市场需要的课程体系的构建。在课程体系的构建过程中，高校应紧紧围绕市场需要和学生职业能力的发展这一主线，平衡构建专业必修课、专业选修课、公共必修课和公共选修课、理论课程和实践课程等课程之间的关系，在提高学生职业技能的同时兼顾学生的综合素养的提高，从而不断提高人才培养质量。 （四）教学方法的选择 教学方法选取是否科学合理，直接关系到教师的教和学生的学的有效性，关系到人才的培养质量的提高，因此教师在授课过程中应根据不同课程的特点，因地制宜地灵活采用多样化的教学方法，引进新的符合电气自动化技术专业特点的卓有成效的新的教学方法例如项目教学法等，不断提高教学方法选择的科学性，提高人才培养质量。 二、电气自动化技术专业高技能人才培养方案的实施 人才培养质量的真正提高有赖于培养方案的有效落实，因而在电气自动化技术人才培养质量的过程中，应着力通过各种有力措施落实人才培养方案，保证人才培养质量真正得到提高。 （一）加强教师队伍建设，引入“双师型”教师人才 教师队伍的建设是电气自动化技术专业人才培养质量提高的必要条件，只有有高素质的教师才能培养出高素质的学生，因此高校在电气自动化技术专业高技能人才培养的过程中，应着力加强该专业教师队伍建设力度，着力打造一支高素质高水平的专业教师队伍。在加强教师队伍建设的过程中，高校应以加强电气自动化教师结构优化为重点，大力培养和引进“双师型”教师，高校可以和其他高校以及相关企业进行积极的接洽和交流，共建“双师型”教师培养培训基地，同时鼓励相关教师定期到企业进行实习和实践，提高教师知识结构，掌握电气自动化最新技术，从而更好地指导和教育学生。 （二）建立高效的电气自动化专业校企合作机制 校企合作是提高电气自动化技术专业人才培养质量的有效途径之一，虽然目前不少学校已经进行了多年的校企合作机制的建设，但是效果依然不理想，主要在于校企合作模式陈旧、校企合作缺乏长效机制，缺乏校企合作的专业机构等等，因此相关高校在建立电气自动化专业校企合作基地和机制的过程中，应着力以互利共赢为原则，以合作互惠为指导，激发企业参与校企合作机制建设的积极性，建立电气自动化专业校企合作的长期有效的合作机制，在此过程中，政府部门及行业组织也应积极发挥第三方作用，为校企合作长效机制的建立和完善提供政策支持等，不断促进校企合作向着健康、良性和可持续发展的路子前进。 （三）完善电气自动化技术专业师生教学评价制度 师生评价制度的完善可以更加科学地体现人才培养质量的高低，倒逼人才培养模式各个方面的改革步伐，因而重视完善电气自动化技术专业师生教学评价制度是提高人才培养质量中的关键一环，学校应着力改变当前以终结性评价为主的师生评价制度，增加过程性评价以及师生交互评价等相关内容，及时发现教学过程中存在的各种问题并给予及时解决，从而有效提高人才培养质量。 三、总结 总之，着力改善电气自动化技术专业人才培养方案，培养出更多的高技术高素质的专业人才，这是我国经济社会发展和企业发展的现实需要，也是高校电气自动化技术专业改革发展的内在要求。高校应努力从加强教师队伍建设，完善校企合作机制，完善人才评价模式等各方面综合着手，不断提高人才培养的质量，努力形成我国电气自动化专业高技能人才辈出、拔尖创新人才不断涌现的可喜局面。 作者：安伦 单位：张家口职业技术学院教务处 电气自动化技术论文:计算机技术电气自动化控制系统设计 摘要：如今社会对电力的需求量越来越高，电力也已经成为了许多生产活动必备的元素。对于电气设计系统而言，为人民供应安全可靠的电力是当前的首要任务。专业人员应当利用计算机技术，对落后的电气系统进行淘汰或升级，以便更好地满足人们对电力日益增长的需求。文章主要分析了计算机技术的电气自动化控制系统设计。 关键词：计算机技术；电气自动化控制；系统设计 1计算机技术的电气自动化控制系统设计 1.1线路设计系统 电气设计系统的相关线路较为复杂，必须由专业人员进行操作。线路设计的质量会直接影响到整个供电系统的功能，且线路设计也是电气设计的重点环节之一。设计人员应当引起对线路设计的高度重视，因为这一环节如果没有很好地完成，电气设计系统的相关工作就难以得到正常开展。若要确保电气设计系统能够顺利运作，就必须充分考虑到线路设计系统各个方面的因素，要克服重重困难，争取设计出最为合理的线路。设计人员可利用线路设计系统制作出信息较为完善的图纸，这一步骤需要设计人员将有关信息录入线路设计系统之中，例如设计所要耗费的工程材料、工程的实际路况等等，这一系列工作都是线路设计必不可少的环节。当设计人员做出图纸之后，就可以让系统自主生成数据，这些数据会跟随线路设计的因素变化而变化。线路设计系统能够替设计人员提供线路的实况，便于工作人员适时调节并修改计划方案。 1.2继电保护设计系统 继电保护设计系统中计算机技术的运用主要体现在原理图的绘制方面。在设计原理图以前，工作人员可不必按照原有的点和线进行描绘，而是可以选出贴合自己设计需求的部件，进行自主绘图。在工作人员进行设计时，计算机系统还可以自主把选出的部件插到图纸中，再按照设计人员的动作将画线连接起来。设计工作结束后，系统不但能够自主运算有关数据，设计人员还能依据现实需求利用双向链表对自己的设计图实行改良。继电保护设计系统中保存了各类部件的相关数据，这些部件是系统运作必需的硬件设备。当前市场中的部件信息逐渐更新，因此专业人员也需要对现有的部件实行升级，再将其中储存的信息记录到计算机中。 1.3计算机辅助在绘图中的应用 计算机辅助软件可大致划分为两种，即专门用于电气系统设计的软件与辅助性软件。这两类软件对于电气系统设计而言，都起着极为重要的作用。从近年来电气系统设计软件的进化趋势看，专门用于电气系统设计的软件包括CAD、ABD、FFS等，其中，FFS这一软件操作较为简便，初学者也容易上手，且具有便于动态运算和管理等优势，能够确保图像和型号的统一性，不让其产生误差。当然常用的辅助软件中，最具有代表性的就是Telec软件，该软件大多用在建筑工程领域内的电气设计，和别的软件有着一定差异。这种软件能够进行避雷针的相关运算，还能做出配电绘图，从而充分保障了电气系统设计的完善性。CAD制图软件非常容易操作，且具有很高的开放性，能够支持多种图像格式的转换以及各类硬件设施、操作平台等，因此已经广泛运用于电气系统的相关设计。CAD绘图软件在电气系统设计工作中，起着其他软件难以替代的作用。这种绘图软件可以经由接口连接到计算机上，将平面的物体在计算机中以立体的心态展现出来，从而给系统设计的解析问题提出了有效的处理方法，使得程序运作的构造能以直观的形态展示出来，方便工作人员检查系统设计的成果，并且减少了设计人员的实际工作量，降低了人力工作的强度。CAD绘图软件包括了硬件与软件这两个构成元素，其中，硬件系统又包括了图像保存、图像显示、输入设备、输出设备、信息传输平台等。而软件系统则包括了系统软件与应用软件这两种。目前科学技术飞速发展，无论是CAD、ABD或是FFS软件，都会得到进一步的优化，各类制图功能都会变得越来越成熟，为将来电气系统设计工作的开展提供更多的可能性，并使得电气系统设计工作的效率和质量大幅度提升，协助电气设计系统发展得越来越完善。 2自动化设计发展方向 上世纪50年代，计算机设计自动化概念正式提出，发展至今，已有几十年的历史。其中，计算机设计自动化发展的高潮处于60年代左右。到70年代，诸多大学开始设置自动化课程，并且诸多文献资料得到出版。目前，自动化已成为专家与学者研究的重点课题，是为设计人员带去便利的重要举措，达到缓解设计人员工作任务的目的，将复杂的问题简单化，提高设计质量。针对该领域，诸多数学方面的问题未得到有效解决，为相关人员提供新的研究课题。针对设计人员而言，复杂的技巧、产品设计质量以及丰富的经验是其需要考虑和涉及的内容。近几年，自动化设计获得较大程度上的发展，包括语言描述、布线以及逻辑模拟等方面，迫使自动化设计水平有所提升，致使统一数据库成为其发展方向。与此同时，较为完善的设计系统已在诸多自动化设计单位中得到建立。基于自动化设计作用下，计算机规模有所增加，进而对自动化设计系统提出更高的要求。相对应而言，在增加自动化边设计系统数据基础上，对计算机存储能力、读写能力以及运算方式等的要求均有所改变。因此，自动化设计人员应从自身为出发点，提升工作能力，确保计算机运算方法的准确性，促使其更好地开展自动化设计工作，达到提高设计质量的目的。 3结束语 综上所述，随着我国社会现代化发展目标的逐步实现，电力系统对引入自动化技术产生强烈发展需求。为了满足我国居民在生产生活过程中所产生的用电需求，电力系统应当采取有效措施，逐步完善电气化功能设计，为实现智能化、多元化发展目标做好基础准备，同时维持电力行业稳步发展状态 作者：王辉 张喜峰 曾建强 孔亮 单位：陕西长岭电子科技有限责任公司

机械创新设计论文:大学生机械创新设计能力培养 一、大学生机械设计课程教育背景 我们国家的领导人早在上个世纪，就提出了重要的一点:“创新是一个民族进步的灵魂，也是一个国家兴旺发达的不竭动力。”在现代化的大学生机械创新设计的教学过程中，教师可以运用多种机械设计和制作手段方面的创新，展开丰富多样的大学生机械设计教学活动，全方位提高学生的学习能力和学习水平，激发学生展开工程设计和实践探索的决心。机械创新设计(MechanicalCreativeDesign)要求设计者在机械设计的过程中，兼顾设计的新颖性、创造性，体现制作发明的实用性。为了提高大家对于机械创新的兴趣，学校可以常年性举办创新设计(MCDchampionship)大赛，通过评选“创造之星”的方式，给予参赛选手一定的现金奖励，提高大学生群体的参与热情，增强广大学生群体参赛的积极性。可以针对学生的学习水平展开一系列考量工作，为大学生量身设计一套符合自己已有能力的机械制作课题计划。 二、提高学生机械设计创新能力的方法 (一)从多种渠道出发，培养学生的实际动手操作能力 为了培养学生的创新能力，必须要加强机械设计方面的理念创新工作，普通高等院校的机械创新设计相关负责人，应该安排一些具有教学经验的机械课老师作为能力培训人员，在日常的工作中，机械课教师还应该从多种渠道出发，培养学生的实际动手操作能力。在课堂外，机械课教师可以通过多种形式的补充教学，提高学生的创新水平。在机械创新设计的过程中，老师一定要重视学生知识迁移能力的培养，通过互联网搜索引擎搜集机械创新设计的年度最佳作品的相关设计细节，并且将这些科技作品图片使用办公软件加以编辑和处理，从而做成PPT，可以很好的帮助学生适应与相关领域的各种动手设计操作。除了这些之外，学校应该为学生的知识迁移能力的培养，提供更多的材料储备，机械课教师可以组织学生经常性地去参加一些考察活动，带领学生去参观博物馆和高精尖时代技术运用的现代化科技展览，帮助学生了解现今时代的现今机械设计运用和各种创新性发明，可以给学生的实际动手操作过程提灵感支持。 (二)重视对于学生组织的培养工作 社团组织是普通高等院校开展机械设计等相关技术普及的“前沿阵地，”只有从根本上重视对于学生组织的培养工作，才能够为学生营造一个完美的动手操作平台。学生参加了学校的机械设计相关组织之后，既可以锻炼自己的团队协作能力，还能够更好地培养自己与人沟通能力，为以后组织更好的科技研发社团关系打下良好的基础。为了满足学生对于当今社会机械产品的思考和创新需要，学校领导还可以联合院系骨干教师和学生社团组织的负责人，召开人才培养的相关联合研发会议。通过成立专门性的组织，开办院系内不得额机械创新设计培训班，学生在课后培训班中，可以学习到更多的理论知识，使用到更多的模具基本设计材料，进行学生基本能力的培养。让学生在学校平台中找到一个发挥自己“光”和“热”的良好组织。除了这些以外，培养学校内部的机械创新设计组织，挖掘学校有发明创造潜力和特殊长处的学生，及时发现学生身上的闪光点。 (三)加大师资力量建设，对学生设计活动提供技术支持 学校领导可以安排担任过机械设计创新方面的社团组织负责人，进入“校企合办”的组织中进行学习，可以提高学校与机械公司联系的紧密度，不仅可以开阔学生的眼界，在今后求职的过程中，有过此种经验的学生往往也会更加具有优势，他们更加具备团队意识和集体思维能力。各种各样的学生机械组织和发明制作社团活动，对于高等院校学生综合素质的提升有很大的帮助。因为，学校的课堂教育往往是不够全面的，所以，学校可以培养诸如“机器发明创造”等类似的兴趣社团，鼓励学生将所学的知识点与实际的操作相结合，激励学生的学习兴趣。除此之外，学校还应该鼓励学生参加学校内部的各种机械设计“小发明”等相关社团组织，加大对各类科技研究社团组织的资金投入，加大骨干师资力量对于学生设计活动的技术支持，抽调学校实验室的常任教师为学生讲解，从而加强对于大学生科研小组等社团组织的扶植力度。 三、结束语 由于学生的动手能力和创新能力，是支撑大学生在未来的职业发展中的重要能力，机械设计也是进行产品设计和工程项目构件改造的重要技术支持，是广大的大学毕业生从事不同维修操作的理论基础保障。因此，机械课教师可以帮助学生做出科学的学习计划，实现机械设计规划的良性发展，通过实际动手能力的锻炼，开发学生自身的潜能和知识迁移能力水平，实现学生个人能力的发展和提高。 作者:王艳飞 窦东阳 单位:中国矿业大学化工学院 机械创新设计论文:我国机械创新设计论文 1．我国机械创新设计和制造 一般情况下，创新设计先后经过抽象思维、逻辑思维、全面分析和最后决策四个环节。抽象思维主要是是通过设计人员充分发挥创新思维和智慧，提出新颖的有可能实施的想法，是创新设计必备过程。有了抽象思维过后再将想法具体化，考察其逻辑性和可行性，结合有关的科学理论知识、原理进行进一步的新颖的、可行的、具体化的机械设计。而全面分析则包含了创新设计过程中所涉及的所有可能性，综合考虑技术的可行性、成本与性价比，最后设计出新的可以满足人们生活和生产需要的机器或者其他产品。 1.1我国机械创新设计过程 机械创新设计的目的在于改善机械本身的功能、性能或者以更低的经济成本制造满足生产生活需求的机械。目前，我国技术专家认可的机械创新设计过程一般可分为四个部分，一是根据具体需求确定机械设计的基本原理，二是机械结构的优化和改进，三是机械尺寸设计和参数优化，四是机械运动性能及动力参数优化。机械创新设计与普通的机械设计并没有实质性的差异，主要的区别在于机械创新性设计注重发挥人的主观能动性和创新能力的突破，在充分的调动人的积极性的同时创造出更加符合使用者需求的机械工具。 1.2我国机械创新设计的特点 机械创新设计主要包括四个特点：一是多学科知识交叉运用，互相融合，互相渗透；二是机械创新设计中，数字并非主要思考因素，而是应该充分结合过往经验和相关的理论知识，合理判断和提出可行的新的设计方案；三是机械创新设计不仅需要理论知识和经验，同时也十分注重灵感、想象力、创造力的作用，因此应该最大程度发挥四者的作用；四是凡是设计创造类等实践活动都需要不断重复、尝试，从中吸取经验，多级选择最佳方案。在机械创新设计过程中，只有完全领略和充分展现以上四个特点，才能做出优秀的创新设计。 2.我国机械创新设计思维 机械创新设计思维对于机械创新设计来说意义重大，只有通过不断的改革创新和开拓进取，勇于突破现有的固定模式和局限，采取新的方法、体制、设计才能使自身在飞速发展的时代中保持领先，走在时代的前沿。 2.1机械创新设计思维的涵义 创新设计思维就是指在原有的科学理论知识、原理以及过往的设计和经验中设想出新颖的、更能满足审美或者实用需求的设计方案。而对于机械设计人员来说，创新无疑是自身最核心的竞争力，通过提高产品的性能、降低产品的成本以及缩短生产时间来提高机械设计的性价比。在机械创新设计过程中，首先应该有创造性思维，在前人的基础上提出更加优化的观念，并将这些优化的观念付诸实践，从而创造出新的不一样的机械设计。创造性思维具有多维多向性的特点，强调联想、灵感和感觉，并不是依靠固定的逻辑思维推理出来的，而是激发于机械创新设计人员的大脑。 2.2机械创造性思维的三大特征 2.2.1自由性 机械创造性思维最大的特征在于自由，创新是自由的，思想是自由的。机械创新设计人员可以在结合有关客观科学理论的基础上完全自由凭借自己的想象、灵感、直觉设计出新的机械，而不必有太多的思想束缚。在当今变化赶不上计划的经济时代，思维的自由符合现代社会发展的需要。而在机械设计工作中，要不断地有新的进步的成果，就必须突破原有的事物，消除固定思维的束缚，自由地翱翔在创新设计的天空中，只有不断突破和创新才能设计出更令人满意的成果。 2.2.2多向性 每个人的思维方式都不一样，具有多向性的特点。而在机械创造性思维中，同样具有多向性的特点，设计人员可以从不同角度去观察和判断问题，并且设想出完全不同视角的方案。设计的美妙恰巧在于它的多样性和多向性，没有固定的设想方向，任意一个方向都可以是设计者们延伸的目标。多向性思维与创造力是相辅相成、密不可分的，一个机械产品的设计过程中一定有过多向性的设想，从中择优进行实践得出最后产品。因此，多向性思维是机械设计中十分重要的一点。 2.2.3独创性 独创性即设计出跟别人不一样的产品，提出不一样的理念，突破原有的固定模式，创造出新颖的进步的成果。独创性是机械创新设计的目标，创新的目的在于独创，拥有别人没有的想法和成果。因此，在机械创新设计过程中，要学会从新的切入点思考问题，掌握不同的设计方法，敢于向原有的观点提出新的看法，从而设计出具有独创性、新颖的机械产品，更好满足生活和生产的需求。 综上所述，在机械创新设计的路途上还有很长一段路要走，在创新设计的过程中对于机械创造的创新思维非常重要，在遵行已有的设计基础上，需要更长远更有想象力的思维去推动机械创新设计的发展。 作者:石建单位:中国特种飞行器研究所 机械创新设计论文:基于高职机械创新设计网络资源库的构建与应用研究 摘要：结合机械类专业教学资源现状，针对高职机械创新人才的社会需求，研究适应服务于生产第一线的产品设计改进和技术革新人才的培养方案，探讨机械设计基础与机械创新设计相结合，融教学、考证、竞赛为一体的网络教学资源平台的结构组成要素，初步设计形成《机械创新设计教学资源库》网站框架。为学生课内外自主学习和教师组织教学及课后a指导，构建良好的学习与交流平台。 关键词：高职；机械创新设计；网络教学资源；人才培养 作者简介：徐跃增，男，副教授，研究方向为机电一体化技术教学。 机械创新设计能力，是机械工程类专业核心能力的重要组成部分。机械设计创新是人类物质文明进步的源泉。中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定指出：“注重增强学生的实践能力、创造能力和就业能力、创业能力”，为高等职业教育改革与发展指明了方向。探究机械创新设计能力培养方案与网络教学资源库建设有着十分重要的现实意义。 一、机械创新人才培养的重要性 创新是一个国家的灵魂，目前国家大量需要的是高素质综合性人才，尤其是具备较强创新能力的人才。衡量机电产品的好坏，创新点是重要的指标。机械类专业学生的创新能力往往体现在机构功能与结构实现的创新点上。国力的竞争越来越明显地表现在科技创新能力和创新人才的竞争。 当前，大学生的科技创新活动和各类大赛很多。受到了各院校的普遍重视。正如周济同志所指出，机械很重要，没有机械就无所谓工业；创新很重要，没有创新就没有发展；设计很重要，设计决定着产品的成本、功能和使用寿命。如何提高机械创新设计能力的相关研究越来越多。 国外对创新人才的理解比国内更加宽泛，大都是在强调人的个性全面发展的同时突出创新意识、创新能力的培养。应该注意的是，世界主要发达国家对人才的创新意识、创新精神、创新思维、创新能力的重视已有很长的历史，近年来更显突出。国内从20世纪80年代中期开始倡导培养创新型人才以来，有关创新型人才培养的学术研究不胜枚举。但是，对于什么是创新型人才，大家的观点并不一致；对于如何培养应用型的生产一线创新人才尚需进一步探索。 二、网络教学资源建设的必要性 基于高职生机械创新设计能力的培养，重于能在生产一线岗位上解决实际应用问题。机械创新设计核心能力的培养涉及范围较大，课程内容主要包括：《机械设计基础》、《机械创新设计》、《机械工程制图》、《计算机绘图》、《机械制造基础》、《工程力学》、《机械制造工艺及夹具》等多门学科，具有很强的理论性、设计性和实践性，而且具有信息量大、发展速度快、应用广泛等特点。大量的知识内容都渗透着工程实际应用背景，更需要超前的创新设计理念。目前虽然采用了多媒体教学方式，与传统的粉笔加黑板教学方式相比，教学效果有所改善，然而高职生缺乏机械创新设计的感性认识，难以理解和消化吸收信息量庞大的课堂灌输内容，尤其是大量的课外时间开展自学难度较大。高职的学生学习主动性不够，渴望有比较直观应用的学习资源。 随着计算机科学技术的迅猛发展，现代教育技术以多种形式展示媒体化、智能化和全球网络化的发展特性，为培养机械创新设计人才的教育环境提供了基础，有效地促进了教育教学手段的变革。网络教学资源库的建设，有助于拓宽学生获得知识的途径，开阔了教学视野。为课堂教学创造了图文并茂、虚拟仿真、知识与趣味交融的学习环境，促进了学生的感性认识形成，激发学生的主动学习积极性，提高了机械创新设计的兴趣；为课后消化课堂知识、自主机械创新设计学习，课外竞赛辅导，学科发展动态，技术标准查询，师生互动交流、学习效果自我测评，紧密校企合作，提供了广阔的实践和创新的自由空间。有助于学生根据自己所需获取相应资源，大大节省了个人查询资料的时间，学习效率明显提高，加快了机械思维能力和创新设计能力的形成。 三、网络课程教学资源的构建 教学资源，是指构成教学活动各要素及实施教学的必要而相对比较直接的条件。教师、学生、教材是基本的教学资源，还有一些教学资源，如图书馆、实验室等，这些属环境资源，还有教学设备、设施资源、媒体资源等。至于课程教学资源，其内涵极为丰富，教材只是课程资源其中的一个内容。还应该包括，在课程设计、编制、实施和评价等整个课程发展过程中可利用的一切人力、物力及自然资源的总和。 网络教学资源是指经过数字化处理，可以在网络环境下运行的，可以实现远程异地共享的教学和学习材料。其涵盖的内容十分广泛，有多媒体课件库、教学素材库、网络课程、数字化图书馆、教师教学设计思想、专业相关课程资源库等多个方面。 以学生为主体，以建构主义为理论基础，以现代教育理念为指导思想，以机械创新设计为主线，结合专业人才培养方案的培养目标要求和特点，借助基于Web的网络教学平台、多媒体制作工具和网络编程工具，构建更能适用于高职的机械创新设计课程教学资源体系框架，见图1。 课程资源库可以单独建立网站，也可以涵盖在某专业资源库中，应根据现有网络资源而定。本课程资源库拟在机电一体化技术专业网络资源库下构建。其中，师资队伍栏目：主要展示主讲教师的风采和课程教学团队建设状况。教学研究栏目：主要课程标准、教学改善、教学论文、发明专利等教学研究进展。课程建设栏目：主要内容有课程定位、课程建设目标、教材建设开发、工学结合、典型机构的仿真动画演示。 网络资源栏目是学生学习的核心内容。主要包括：课程教学整体设计、单元设计、教学课件、电子教案、课程设计指导、竞赛指导、推荐辅导材料等直接学习素材，也是课程优质资源的重要组成部分，见图2。 课程资源库的使用效果通过课程评价栏目（自我评价、校外专家评价、学生评价）、成果展示栏目（教师成果和学生成果）来检验，学生的课程学习考核是通过师生教学互动和反映学习过程的考核来实现。网络资源库可以通过教师作业、学生作业提交、教师作业批改、学生网上学习、网络资源库根据不同学生的学习情况，自动形成课程考核成绩。丰富的试题库也可以通过网络进行计算机考试，实现无纸化考试。 四、网络课程教学资源建设的内涵 为了建构有利于培养创新人才的教育环境，使学生便捷快速有效地学习和查询各自需要的资源，在素材的选择和内容的组织时，既要满足专业人才培养方案，又要符合高职生的学习习惯，精选课程相关核心内容的系统框架，并且将机械创新设计课程教学资源构成的重点放在优质资源的提炼上。 人才培养方案是实现人才培养目标的纲领，是蕴藏在教学资源建设中的“灵魂”，必须研读精确。课程教学整体设计和单元设计的目的是要准确叙述本课程的能力目标，然后确定相应的知识、能力和素质目标等。这也是完成课程教学目标的保障。学生可在学习课程之前从网络资源中获取课程相关的重要信息。 课件的制作，则要紧紧围绕课程整体和单元设计进行规划，内容丰富、案例翔实、语言简洁易懂是最基本的要求。课件的设计应从可教性、易用性和艺术性等方面入手，利用多种媒体要素，动静有机结合，集视频、图文、音像为一体，设计出符合学生心理的、阅读流畅的高质量课件。对机械创新设计课程的典型机构和不易理解的机械原理，应尽量通过仿真、动画的形式展现在资源库中。有助于学生理解和掌握机构演化的方法，激发学生进行机构创新设计的兴趣。 针对课外科技活动和机械设计等相关大赛，建立创新设计实践库、优秀作品展示库和创新设计知识拓展等知识模块。吸收历届机械创新设计大赛、“挑战杯”科技作品大赛、计算机辅助设计竞赛等项目成果。开辟学生社团活动专栏，宣传学生自己设计、制作和比赛过程的相关录像。促使学生课程学习钻研主动性的提高，激发学生的创新思维、参加机械创新设计大赛的积极性和取得成就的自信心。创新设计知识拓展模块主要包括：机构创新设计、传动部件和轴系零件设计等素材，针对教学单元设计的创新讨论试题库，历届竞赛信息，新标准与机械学科前沿发展和最新科研成果。 五、课程资源库的建构与应用特点 1.依托专业资源库和相关精品课程，避免优质网络资源重复建设，突出机械创新设计主题。为课程设计指导、机械设计大赛及相关证书的考核鉴定提供相关素材资源和专题辅导。 2.加强实践教学环节的资源建设，开辟校企合作、工学结合专栏，快速链接校内外实训实习基地，共享企业相关资源。 3.相关专业、相近课程共享。与本科院校相比，高职专业设置及课程设置更为具体，更接近于职业岗位的需求。 4.在课程资源库建设的经费来源上，不同的高职院校差异甚大。因此，如何在少投入的基础上构建满足课程教学目标的资源库是一个现实的问题。本课程网络资源库是在最少资金投入的情况下构建的。 5.课程资源库建设的目的是为了学生应用，特别是课后学习。因此，整个课程资源的框架构建是以学生为中心，而不是为了参加评审。 6.整个网络课程资源库是一个动态更新的教与学平台，支持资源快捷更新。既能满足在校学生学习，又适用于毕业生和企业青年职工自学，力争达到通过网络资源的学习能起到无师自通的效果。 网络课程教学资源库的建设是一个长期的过程，机械创新设计技术发展迅速，课程教学资源库建设需要紧密结合时代的发展需要，不断积累、提升和更新内容。科学技术的迅猛发展，使机械创新人才的需求剧增，促进了教师教学方法和手段的改革。通过网络课程教学资源的建设，丰富了教学内容，进一步完善了教学手段。构建全方位的立体化开放式教学模式，不仅为在校学生提供了自主学习的环境，也为毕业后再学习，以及企业从事机械创新设计的新职员提供了良好的学习平台。网络课程教学资源的构建，必将为提升机械创新人才培养质量和步伐产生深远的意义。 机械创新设计论文:创新设计在机械结构设计中的应用 摘 要：τ谝桓龉家来说，创新是不竭的动力，是民族发展的基础，只有具备创新的意识和思维，才能在具体的的实践工作中提高我国的综合国力。机械是一个国家富强的重要标志，对于机械结构设计来说需要具备很强的创造性。在机械结构设计中，需要时刻注重改革和创新，只有这样才能达到最优化设计，才能获得最符合规范的设计效果。 关键词：机械结构设计；创新设计；应用 0.引言 当前，对于机械结构的创新设计已经得到了较为广泛的关注，创新是为了对机械进行更好地利用，同时也是为了将其实际效能发挥出来。对于机械结构创新设计来说，一般其思维都较为统一，且以变元法为主，因为这种方法使用简单，在创新设计中利用逻辑化的思维可以对可变元素进行系统化的梳理。对于机械结构设计来说，它是一项非常具有创造性的工作，在设计机械结构时需要时刻对其进行改进和创新，这样才能让设计达到最优化效果。在本文中，主要论述了变元法在机械结构创新设计中的应用，以期能得到更好的机械结构设计效果。 1.变元法 在机械创新设计中变元法的应用较为广泛，该法是从德国引进的，它同时还被赋予了创新的精神，将变元法应用在机械结构设计中就是创新的重要标志。变元法系统化和逻辑化地梳理了设计中的一些可变元素，便于更加有效和可靠地进行设计创新。在应用变元法前，工作人员需要首先分析和研究好机械结构设计的基本框架，这样才能确保最优化的机械结构设计。对于变元法来说，它对产品的设计定义具有极好的诠释作用。论证过的变元法可以对关键点进行有效调整，便于改变原先设计中的弊端，以便提供更好的设计方案，将变元法自身的优势发挥出来。 1.1材料变元和其数量 在机械设计中会涉及很多的原材料，这些材料种类繁多，同时每种材料的价值不一，功能也各不相同。如果从另一个角度来考虑，原材料的加工工艺差别性也较大，有效加工后才能符合某种需求，并成为理想地达到参数要求的材料。还有部分材料是不能加工的，需要对材料实施变元法才能达到要求。比如，设计刚性材料，要想达到设计要求一般会使用增大面积的方法，让其成为理想中的感性材料。铁性材料可以通过将隔板增强等措施来进行调整。这些例子都是通过变元法来实现的，也就是说变元法通过变量的形式将一种或是多种变量改变，但是并没有改变结果，属于全新的设计模式。加工面和工作面是机械结构原理的两个重要基本元素，此外还包括产品本身和产品整体等。产品性能可以通过这几种元素进行衡量，操作人员在实际的工作中需要调整好这些产品元素，这样得到的产品原件才能达到理想效果。 1.2位置和工艺变元 所谓的位置变元指的是将元件位置改变，以此来优化设计。比如，在焊接部分元器件的过程中操作人员需要选择好焊接位置，确保焊接位置靠近中心轴，避免元器件出现变形，或是有不规则扭曲现象出现。所谓的工艺变元指的是在机械结构设计过程中需要严格把好施工工艺关，同时结合好图纸将最优的工艺产品设计出来，同时借助先进工艺技术的帮助，开发和设计元器件，一旦出现问题要及时对其进行调整。 1.3 尺寸变元 所谓的尺寸变元指的是将元器件的形状改变，以此来达到最优化，也就是将元器件的长宽高3个基本参数改变。比如，泠冲压压弯曲技术，因为材料是能进行弹性变化的，但是需要在泠冲压之前先变形，同时还要考虑到和计算相关的参数，只有这样才能使得材料在变元后充分发挥作用，如图1所示。 2.机械结构创新设计的关键点分析 在机械结构设计中设计人员需要重点考虑好防腐性能，在选择材料和零部件的过程中需要考虑到如图2所示因素的影响作用，另外，还需要考虑到如下元素： 设计防腐设备：机械设备需要给予其完善的空间，特别是需要确保其处于干燥的环境中，淤积介质千万不能出现，这样可以有效减少设备的腐蚀。 结构间隙腐蚀：在设计结构过程中，一般都会出现结构盲区，这些盲区位于眼睛看不到或是手触摸不到的地方。这些区域很容易沉淀物质，这些物质不仅能损害机械设备，同时还会对设备造成腐蚀，设备的使用年限会大大降低，主要体现在如下方面：焊接点、铆接结构和容器衬板结构等。设计人员在设计这些部分时一定不要出现间隙结构，从而将结构质量提高。如果上述问题不能得到解决，就需要将密封间隙增加。如果上面的设计不能达到要求，可以将间隙进行合理扩大，使得设计质量得到保证。 避免直接接触金属：在结构设计中尽量不要直接接触金属，这是因为金属容易出现腐蚀现象，所以需要将不同的金属隔离出来。 不要出现高浓度梯度：从某种意义上讲容易出现沉淀物或是冷凝物，这样会导致局部势差出现，从而使得设备的腐蚀速度增快。 在机械结构的设计中，需要将最小面积规范体现出来，这样才能将表面积最大限度地减少，通过分析实验数据知，球体结构是最好的选择，圆柱体是仅次于球体结构的选择。 3.最优化结构设计方案 对于设计方案来说，它会直接影响到机械结构的实际使用效果，所以在设计方案的选择中需要高度重视，或者是设计出多种方案进行相互的对比和筛选，将最佳方案选择出来，在对设计方案进行合理分析之后，评价好设计方案，在评价过程中需要采用科学、合理的评价方法，一般使用较多的是模糊综合评判法。在综合评定时需要考虑到安全性、经济指标、社会效益、维修性和可操作性等评价因素的影响。如果是考虑到社会效益的影响，需要考虑到设备是否会经常出现故障等；如果是经济指标，需要从成本和人员两方面来考虑；如果是可操作性，需要从施工工艺方面来考虑，主要是从施工技术是否成熟等方面来考虑。所以，综合上面的因素考虑，在机械结构设计中，需要根据设备的特点对结果进行不断的优化，这样不仅能对机械设备进行调整，同时还能对设计结构进行改进。对于结构中的一些关键性的结构和零部件要建立起数学模型，这样才能对其进一步进行优化设计。因为模型能将结构特征真实反映出来，为结构设计的改进和完善提供必要的参考依据，这样才能综合性优化。随着我国当前经济发展速度的增快，我国的综合实力的重要衡量参数就是机械设备，所以需要对机械设备的结构设计进行不断的创新，这样才能不断完善好施工技术。随着我国当前科技创新的发展，机械结构设计也被不断地进行优化，测控设备的方法也得到了不断的优化和发展，设计人员的设计思路也需要与时俱进，不断将自身的创新意识提高，同时不断引进新的设计理念，使得机械设备结构设计得到不断地完善和发展。 结语 在设备的使用和更新过程中机械结构设计起到了非常重要的作用，它在很大程度上促进了我国国民经济的发展。对于机械设计来说找到适合的新方法来替代旧方法是当前需要解决的重点和难点，需要设计人员具有较强的实际操作技能和操作意识，同时不断优化结构设计，将机械结构设计的思路和理念提高，只有这样才能提高机械结构设计的质量，实现我国的强国之梦。 机械创新设计论文:机械创新设计及其研究 摘要：人类在进入工业化时代以来，我们生产生活的各个方面都越来越多的依赖于机械设施。随着21世纪工业化及机械化的快速发展，世界各国之间对于机械的创新设计及研究十分关注，机械的创新设计往往会带来创造性的机械设备，甚至会引领某个时期各领域的发展。一个工业企业的机械创新设计能力也直接关系到气压的长期和核心竞争力，更是关系到社会的发展和人民的生活质量的提高。因此，加大对于机械的创新设计及研究投入具有十分重要的政治意义、经济意义和民生意义。本文主要对机械创新设计的概述、当前的研究及发展方向进行简要概述和讨论。 关键词：机械；创新设计；研究 随着时代的发展，很多传统的机械已经渐渐的不能满足于我们生产生活的更高需求，传统机械在诸多方面如能源消耗、产生的污染等方面的弊端也使得人们急于研究出现代化的机械来代替传统机械设备。一个国家的生产力水平的提高是依靠技术上的创新获得的，现代化机械中高新技术所占据的比重越来越大，为推动企业发展、国家综合国力的提高，我们应该注重机械创新设计、加大研究投入、提高机械设备中的高新技术比重，使所生产的机械更加的具有竞争力。 1机械创新设计 1.1机械创新设计的概念 机械创新设计（Mechanical Creative Design，MCD）这一概念是指在充分发挥了设计者的创造力，以及利用人类已经有的现有成熟的科学理论、技术方法，继而进行具有创新性的构思和设计，设计出具有创造创新性、更加经济实用的机械设备。这一活动主要从两个方面进行，一方面是对生产生活中已有的机械设备进行改造以提高其经济性、稳定性等，另一方面是为满足现代化生产生活的一些新需求从而进行的开创新的机械设计，这一过程一般更为困难。设计上额创新是实现机械产品创新的基础，因此，创新设计显得尤为重要。 1.2 机械创新设计技术 机械创新设计技术是一门需要具有开创性思维的设计技术和方法，这一技术与机械系统设计、计算机辅助设计、优化设计、可靠性设计、摩擦学设计、有限元设计结合形成了现代化的机械设计方法，并相互借鉴来共同进行机械创新性设计。 2 机械创新设计的发展方向 2.1智能化及自动化研究 随着人工智能技术问世，人们对于人工智能技术产生了越来越大兴趣，现代化的机械设计中，人工智能的融入将会对机械工业的发展带来很大的推动力。除了尚在发展人工智能技术之外，目前已经发展到一定程度的自动化技术更是引起来工业领域的广泛兴趣，自动化技术在机械创新设计中的应用，使得创新设计出的机械设备多具有更高的生产效率，也更加的安全可靠。为适应现代机械对自动化及智能化的需求，需要我们发展研究自动控制软件、数据库的完善。 2.2数字化研究 现代化的机械设计更加注重数字化的描述，我们在机械创新设计过程中不仅要注重设计对象中确定性变量的数字化描述及数学模型建立，而且更要注重非确定性变量的数学描述及数学模型建立。这样更有利于机械运作过程中我们对于机械运作状态及各项指标的实时掌握。例如最新的CAD技术，很好的促进了机械设计过程的数字化，也为机械设备产品的概念化和实物化创造了条件。 2.3虚拟化设计及仿真虚拟实验研究 虚拟化设计及仿真虚拟实验是一种集合了计算机、智能技术、光电传感技术及多媒体技术等技术为一体的技术。这种虚拟化设计系统可以为机械设计者在设计各阶段提供工具，并通过系统提供的工具进行评估，这种技术可以为设计者提供模拟的仿真环境来对机械设备的装配操作、运行、控制进行模拟和评估，这样能够降低设计成本，也能够帮助实现对一些独特的设计的模拟和评价。 2.4计算机辅助创新设计系统 计算机辅助创新是一种集合了现代设计方法学、本体论、语义处理技术、发明问题解决理论及计算机软件等为一体的现代辅助设计系统。这一系统能够很好的将多个领域的学科知识综合起来，开拓了机械设备设计开发者的思考空间，在一定程度上能够帮助开发设计者打破常规思维获得创造性设计。 3 结语 面对新时期的新的竞争与挑战，机械创新设计的发展直接关系到机械设备的发展水平，也会直接影响到一个企业的核心竞争力和长久发展，更会影响到整个社会生产生活水平，国家的经济发展速度和整体工业化水平。创新设计是机械设备不断提升的唯一方法，是现代机械发展不可或缺的部分，合理的创新设计能够带来更好机械设备，使其更具竞争力。因此我们需要对当前的机械设计方法及形式上的一些不足进行改进与完善，通过交叉学科知识的学习培训及思维模式的训练帮助设计人员开拓思维空间，进而提高机械创新设计的研究和发展，从而促进工业发展，提高我国的经济发展速度和综合国力。 机械创新设计论文:基于《机械创新设计》课程的“三融三改”教学模式探索 摘 要：本文结合《机械创新设计》课程的教学体会，针对《机械创新设计》传统课程教学模式中存在的主要问题，提出了“三融三改”教学模式，阐述了“三融三改”教学模式的具体执行方案，并对如何激发学生的创新创业能力，提高《机械创新设计》课程教学效果进行了积极有效的探索。 关键词：《机械创新设计》；大众创业；万众创新；教学模式；中国制造2025 2015国务院先后印发《中国制造2025》规划和《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》，这两大举措相互促进，《中国制造2025》战略重点之一就是要提高国家制造业的创新能力。实施《中国制造2025》，实现制造业由大而强，将会给大众创业、万众创新带来更多机会。高职教育连接产业和教育，在创新创业中担任不可替代的角色。在双创背景和国家政策推动下，高职院校机械类专业应以创新为重点对相关课程进行改革，培养适合社会经济发展的创新型高技能人才。 《机械创新设计》是一门培养学生创新思维和创新能力的专业基础课，具有基础性、灵活性、实践性、创新性等特点。本文通过探索“三融三改”教学模式，促进课程与双创有机结合，改变传统的教学模式，探索培养学生创新设计能力的新途径，提升学生的理论水平、实践能力和职业素养，增强教师的专业能力和技术水平，对于完善整个课程体系以及提高学生的双创意识和能力有重要意义，有利于“中国制造2025”的顺利实施。 1 当前《机械创新设计》课程教学存在的问题 1.1 教学与市场脱轨 由于政府缺少对校企合作针对性的政策和经费支持，企业出于商业机密或安全方面的考虑，很多学校校企合作并不彻底；同时多数教师缺乏生产一线的实际经验，学生对企业工作流程和岗位职责知之甚少，无法做到学校和企业无缝对接。而本课程设计首要确定的是主题，所有的理论设计和操作实践都以主题为方向。多数任课教师对市场的敏锐性已经淡化，仅凭经验和搜集信息来确定主题常脱离市场，所开展实践往往没有实际意义。 1.2 理论与实践脱节 多数高校以机械设计课程代替机械创新设计课程，机械设计课程内容以介绍手册使用、计算公式为主，课程设计机械化。开设有机械创新设计课程的高校中，课程内容重视基础知识等，以理论讲授为主，缺少实践锻炼；涉及实践的高校，多使用传统验证型实验室，学生只是对已有知识进行验证，实验是成熟的、不变的，限制了学生思维的拓展与发散，或以虚拟实验，模块化实验代替设计实践，无法预测和解决实际操作中的问题，成果无法验证。 1.3 技术与创业脱离 大部分高校没有将创新创业教育纳入主流教育、融入专业课，大多以选修课或讲座的形式进行，没有形成完善的学科体系，从而导致创新创业边缘化。本课程也同样缺少实践与社会需求的对接，技术创新无法真正应用到创业上，评价模式以针对课程内容的考试为主，学生缺乏对社会需求分析以及成果的可行性分析验证，导致很多成果没有价值，无法服务社会。 2 “三融三改”教学模式探索与实践 三融三改模式结构如图2.1所示。 2.1 校企合作与课程相融合，改变教学内容 把工学结合作为课程选题的重要切入点。通过去企业参观实践，顶岗实习，让学生进入企业，了解企业工作流程和需要，把新知识、新技术、新工艺和新方法加以选择提炼，发掘顺应市场主题，在专业教师的指导下分小组开展设计创新与实践；或通过联系企业家进学校，邀请企业能工巧匠担任“第二课堂”教师，教师下企业锻炼等方式，争取企业相关项目为课程的主题，成立由专业教师和学生M成设计创新小组，按企业标准进行项目设计与创新。通过发掘校企合作，使课程主题更具针对性、实用性、前瞻性，更具有企业个性和职业特色。既培养学生的技能，提高动手动脑能力，也能提高敬业精神以及综合职业素质。 2.2 创新工作室与课程相融合，改进教学方法 创新工作室是指在指导老师管理下供学生使用的机械创新产品设计、制作空间。创新工作室中备有全套的通用设备，如通用车床、铣床、3D打印机等。学生可以根据制定的主题，以团队作为学习单元，对知识进行选择、整合，自行设计实验过程和实验内容，随时对新的想法进行实验和验证，教师担当教学顾问的角色。在创新工作室中学生摆脱了纯粹空想和空对空的设计模式，能够充分发挥学生自主探究的广度和深度，发展学生的想象思维能力，拓展想象力，对学生自我发展有着巨大的作用。 2.3 竞赛与课程相融合，改革教学评价 将大学生机械设计竞赛引入《机械创新设计》课程中，组织学生以团队作为参赛单元，制定主题，设计流程，展示成果，通过学生互评，选出相对优异的70%由指导教师评估，指导教师选出优秀的40%交由企业评定，企业最终选出10%作为入选作品，经专家评价，选两到三个团队参加大学生机械设计竞赛，获奖作品也可以进行校外创业。教师通过对学生的跟踪观察进行过程性评价，并结合成果评估作为学生最终成绩。除去学生的自评、教师的评估，还包含企业、专家及校外机构对项目的评估，使得不同能力层次的学生都得以参与其中，开拓学生视野、看齐行业标准，并获得合理和全面的评价。 3 结语 《机械创新设计》与双创结合是实践教学的重要延伸和深层次要求，本文以培养高素质创新创业人才为核心，以“大众创业、万众创新”、“中国制造2025”两大战略为引领，以校企合作、创新工作室、技能大赛三大平台为抓手，研究教学方法、教学管理、教学评价三大要素，探索“三融三改”教学模式并初步实践，推进课程与双创的有机结合，让学生在实践中适应社会并服务社会，为“中国制造2025”的顺利开展不断输送新鲜的血液。 机械创新设计论文:机械创新设计大赛引领下教学模式改革探讨 摘要：以机械制造与自动化专业为例，打破传统教学模式，在教学中融入“机械创新设计大赛”项目，形成“竞赛+项目”的实践教学模式。教学模式改革主要表现在人才培养模式改革、课堂教学模式改革、优化师资队伍、多元化考核体制这四个方面。从而较好的培养了学生的创新意识，增大了学生今后取得创新成果的机率。 关键词：机械创新设计大赛；实践创新教育；竞赛+项目；教学模式改革 0前言 以武汉城市职业学院机械工程与电气自动化学院机械与自动化专业为例，传统的老师讲学生听的单一的教学模式不能很好的提起学生的学习兴趣，将竞赛融入教学，以“竞赛+项目”实践教学模式改革现有的教学模式，打破了传统实践教学中师传生受的旧框框，变被动实践为主动参与，教师不断地激励学生，极大地激发了学生的学习热情和实践兴趣。让学生在“竞赛+项目”中掌握知识、技能与方法的同时引入了竞争机制，整体牵引学生自主实践水平迅速提升。 1改革创新人才培养模式 本专业采取工学交替的人才培养模式，基本实现了学校与企业实践相结合，工作与学习的相结合。学生三年学习期间，采取分段递增式教学模式。这种分段式工学交替的人才培养模式，使学生社会实践能力得到了较大提高，学习期间就能感受到企业文化的熏陶，也解决了企业对生产力需求的问题，但是，由于学生技能知识有限，而企业需要完成生产工作任务，通常安排学生在流水线上工作，学生无法掌握关键岗位关键技术；另外学生掌握的专业知识点与企业要求有差距，无法满足关键岗位技术要求，只能被分配到流水线生产岗位；再有不同的企业岗位要求也不同，而学生的培养模式却是一样的，所以学生不能满足企业对技术人才个性化的需求。 针对一些企业个性化的需求研究开展实施“订单式”人才培养模式，进一步深化了校企合作关系，在现有的课程体系中，加入企业定制课程，消除了学校与企业要求不一致的问题，同时学院与企业对学生实现共管共育。“订单式”人才培养模式，可最高程度的实现学生零距离上岗，大大提高了企业对学生的满意度。本专业开设了富士康、三一重机、瑞升科技、柯达等订单班。 机电学院同时成立了大学生创新活动中心，丰富学生的业余生活，让学生走出寝室，放弃成瘾的网络游戏，为学生提供了一个培养兴趣爱好、实现理想，团队合作的平台。 2改革课堂教学模式 “竞赛+项目”实践教学模式是把以往机械创新设计大赛项目融合到现有的教学中，并结合现代行业实际的工作过程和工作环境，重新整合专业课中的教学内容，完成理论和实践的教学工作。这种教学模式打破了传统的教师讲授，学生听课的模式，强调了以学生为主体，老师为主导。在这种“竞赛+项目”的实践教学模式中，因为融入了机械创新设计大赛的醒目内容，因此不仅老师要教设计，学生也要学设计，由学生团队分组完成项目，学生的团队协作能力也得到了提升。 本专业主干课程《互换性与测量技术》、《机床夹具设计》、《机构设计与零部件应用》、《机械制造工艺流程编制》都进行了“竞赛+项目”教学模式的改革。把课程中知识点重新进行梳理归纳，把机械创新设计大赛项目与知识点进行整合，形成以一个个子项目，以项目式教学模式，同时以竞赛的形式实施各个项目。经过多年的探索，现在机械制造与自动化专业已经形成了《互换性与测量技术》、《机床夹具设计》、《机构设计与零部件应用》、《机械制造工艺流程编制》这些课程项目引领式新课程标准。 3优化师资队伍，提升教师创新指导能力 2013年聘请楚天技能名师1名，2014年12月企业兼职教师初级、中级、高级企业技术人员资源库50人，至2014年6月鼓励教师利用假期进行下企业挂职锻炼，组织教师进行骨干教师培训等等。在教学团队建设过程中注重教师创新创业指导能力的提升，教师不仅积极参机械创新设计大赛，同时在指导大赛过程中尽可能将参赛作品转化为国家实用新型专利。 4校企共建多元化考核体制的改革 4.1打破传统试卷考核改革为过程考核 课程考核形式不再是传统的考卷式，一卷定结果，而是注重任务过程中考查学生动手能力、问题分析处理能力、沟通交流能力、安全意识等；评分环节加入学生自评、互评。整个课程考核评价比例为：过程评价（40%）和目标评价（60%）。 4.2顶岗实习引入企业评价 顶岗实习是本专业不可或缺的教学环节，同时顶岗实习也是在学校、企业、学生这三个主体方共同参与、共同管理的结果。学校和企业出发点、需求点不同 因此对学生要求和评价也不同，以前都是由学校单方面实施评价，为了让学生更好的贴合行业企业，这时我们需要对顶岗实习实施有效的评价制度，因此引入企业评价是非常有必要的。在顶岗实习期间让学生了解企业文化和企业氛围，同时又能具有针对性的提高学生技术技能和综合素质。 4.3创新创业活动、技能大赛，引入社会评价 创新创业活动、技能大赛体现了学生的综合能力，以机械创新大赛为例，是同行专家对机械创新作品的评价。 5提供一个范例 在开展研究之初便有良好的领头羊意识，努力将实践创新教育做成一个样板，目前在本专业积极筹备拓展“以创新大赛为载体，融合项目驱动”实践教学模式在其他课程中的应用，现已开展该教学模式的课程有《互换性与技术测量》、《机械制造工艺》、《机床夹具设计》等，可为本院其他专业提供一个范例，带动高职院校学生自主实践，勇于创新。 机械创新设计论文:大学生机械创新设计大赛指导方法的探索与实践 摘要：通过总结多年指导学生参加机械创新设计大赛的经验，指出大赛指导教师应在选题、组队、信息检索、知识综合、科技写作、实际动手、意识培养等7方面给学生进行指导，为更多教师参与机械创新设计大赛的指导提供一些参考。 关键词：机械创新设计大赛；选题；指导 0 引言 教育创新、培养创新人才是现代高等教育改革的新要求，西安工业大学的卓越工程师计划与教改实验班试点正是适应这一形式的教学改革。学生的创新能力是通过动脑思考和动手实践，将理论知识与实践相结合，从切身体验中逐步发展起来的[1]。大学生的课外创新活动，在创新人才的培养中具有发展学生个性的特殊功能，开放实验室建设，为学生的创新能力的培养搭建了一个重要平台。 全国的各项赛事对培养大学生的创新能力起到了不可低估的作用，给了学生一个展示创新能力的舞台。大学生机械创新设计大赛[2]为工科大学生提供了一个很好的锻炼平台，使大学生综合素质得到了提升，社会竞争力增强，为就业和创业打下了良好基础[3，4]。 高校大学生参加各项赛事是一项辛苦又富有挑战性的工作，由于缺少从事科技创新工作的经验，在选题、计划、参赛、团队协作等方面遇到困难，这些需要指导教师的悉心指导[5]。对于指导教师来说，通过指导学生竞赛，可以和本校学生培养师生友谊，可以跟兄弟院校同行强化联系，也可以提高教学前瞻性和科研水平，同时也提高了自身成就感和自豪感。如何吸引和指导大学生通过参加大赛，培养学生创新能力，成为指导教师的必修课[6，7]。笔者通过多年来组织参加各项赛事和指导学生参加多项赛事，根据自身的体验，针对大学生机械创新设计大赛得出了几点体会，希望能对同行有所启发。 1 指导学生围绕大赛主题进行作品选题 全国大学生机械创新设计大赛从第二届开始设定大赛主题，学生提交的作品必须符合大赛主题。指导学生选题时应注意充分发挥学生的主观能动性和兴趣爱好，学生的选题也许会存在一些问题，但千万不要轻易否定学生以免打击他们参与创新活动的积极性。一个作品从构思到成形，要经过差不多一年的时间，在这个过程中，学生有能力发现最初的不足，指导教师可以在原理上、技术上提供建议，使作品实现预定功能。 2 指导学生以项目为基础组队 机械创新设计大赛是对学生综合素质的考验。从知识结构上来讲，不仅涉及到了学科基础知识，比如《机械制图》等，也涉及到了一些专业性较强的知识，比如加工制作；从技术层面上来讲，涉及多个学科领域，比如工业设计、控制、电子、液压、机械等；从实施角度来讲，不仅包括费的使用，也包含作品的讲解和展示；从执行角度来讲，除了考验学生的专业能力之外，还考验学生的团队协作精神。基于此，我们在组建团队时最好以大三学生为主组队，因为大二学生虽然热情度很高，但是所学专业知识有限，恐难以胜任，而大四学生虽然具备了足够了专业知识，但是由于面临毕业等诸多压力，很难将更多的精力投入其中，因此，最佳的安排便是组队时遵循自愿的原则尽量选择大三的学生，大三学生级具有了比大二学生更扎实的专业知识，也没有面临大四学生的毕业压力。 通过指导学生以项目为基础组队，不仅能够提升学生们的专业素养，更重要的是在推进项目顺利开展的过程中还能够培养学生们的组织能力和团结协作精神。 3 指导学生利用信息检索工具，提高信息检索能力 在设计方案论证过程中，指导学生根据自己的设计选题进行文献资料检索，了解自己的选题是否有人做过，如果产品已经生产出来，可考虑其还存在什么问题，由此确定所选题目的可行性。有的学生学习了《信息检索》课程，能够较熟练地上网查阅文献，但在机械创新设计大赛方面的文献是有限的，如何把文献资料和自己的作品相结合，指导教师应该给项目组予以指导，使学生能够得到熟练应用网络和纸制图书资料，快速而准确地获得所需信息能力的培养和锻炼。 4 指导提高对专业知识的综合运用能力 机械创新设计需要用到多方面的专业知识，首先学生必须清楚各类加工工艺，了解其利弊；其次学生还应该清楚各类材料的性能和价位，科学合理地选用材料。 在设计方案确定后，应着手绘制零件图和装配图。参赛选手必须有一定的绘图能力，在作品设计制作过程中，学生的设计图纸不仅仅给教师看，而是要直接进入生产环节，所以图纸必须是能经得起实践检验的。这就要求参赛的学生必须认真细致地绘制图纸，如此整个赛程下来，参赛学生的绘图能力一定能够得到大大提升。 从方案设计到作品的加工制作，需要用到多门专业知识及专业技能，比如“电工、电子技术”、 “机械制造工艺”、 “互换性与测量技术”、 “机械设计”、 “机械原理”、 “工程材料”、 “材料力学”、 “理论力学”等。学生们通过参加机械创新设计大赛能够有效提升自身综合运用各类专业知识的能力。 指导教师要在技术上指导学生完成上述课程内容的学习及知识积累，在整个项目运行阶段作好“领路人”和“护送者”。 5 指导学生依据大赛要求进行文档整理，提高科技写作能力 在参赛作品完成后，还要书写完整规范的设计说明书，录制作品介绍视频。设计说明书要符合科技文章的写作要求，既能清晰、透彻地说明设计意图、机构的工作原理，又要言简意赅。在答辩时学生应能够清晰、准确地回答出评委教师提出的各种问题，要有一定的语言表达能力和应变能力。 指导教师在这个过程中要对指导学生学习相关技术文档写作，学习制作PPT，学习视频录像的录制与影视文件的制作技术。 还要指导学生掌握一些必要的答辩技巧，在参赛答辩时应理顺设计思路，认真组织语言，编写答辩提纲，还要有针对性地对评委教师可能提出的问题作必要的准备。这个过程锻炼并提高了大学生的科技写作和语言表达能力。 有的作品具有较高的实用价值，指导教师可引导学生申请发明专利或实用新型专利，教给学生专利文档写作技巧等。 6 指导学生动手实践，锻炼实际动手能力 机械创新设计活动的整个过程以学生为主，教师指导为辅，参赛作品基本是由学生自己动手制作完成。作品所用的零部件、标准件、辅助件、电气元器件的购置、加工，整体装配、调试全部由学生自己参与完成，@样不仅锻炼了学生的实际动手能力，也提高了学生的实践技能。 机械电子、机械设计、机械制作开放实验室学生的作品制造阶段，全面对学生开放，指导教师在这个过程中要在部件采购、动手技巧和安全方面给学生提供指导和帮助，使学生能较熟练地使用各种加工工具和加工设备，能够加工制作出较为合格的作品。 7 在指导中着意培养学生艰苦创业精神和团结协作精神 大赛在学生的正常学习阶段进行，而学生有着繁重的学习任务，不可能全天候地去搞机械大赛，所以时间紧、任务重，他们必须利用业余时间去进行方案的论证及作品的加工制作。这对学生艰苦创业的精神和顽强进取的意志品质要求很高，学生们只有具备这些优良品质才能坚持下去完成比赛。 为调整学生在参赛过程中的心理状态，克服放弃参赛的想法的产生，指导教师在进行专业技术指导的同时密切注意学生的心理动态。遇到困难时，引导学生分析原因、分解困难、逐一解决。在提高学生针对实际需求进行设计、制作等实际工作能力的同时，逐步建立学生的自信心，并适时给学生减压，让学生在宽松的氛围中参加比赛。 大赛作品鼓励学生以团队的形式进行申报，机械创新设计大赛一般为3到5人一组，在有限的时间内要进行方案的设计、改进、技术难题的解决，往往不是一个人能完成的，而是集体智慧的结晶。在为共同目标协同作战的过程中，群策群力，每个成员都自觉地承担着相应的责任，对自己负责，对他人负责。在合作中他们建立了深厚的友谊，增强了集体荣誉感和协作精神。具备了这种合作素质，也一定能够更好地肩负起时代赋予的责任。指导教师要在指导中制造环境，培养学生的艰苦创业精神和团结协作精神。 8 结束语 通过10余年开展大赛的组织与指导实践活动，学生参与课外科技活动和竞赛类科技创新的积极性大大提高，学生创新意识和设计能力不断增强，对学生积极参与其他大赛活动起到辐射带动作用，促进了该校人才培养质量的进一步提升。该校自2004年以来参加了历届大赛，共计参加学生1000余人次，指导教师200余人次，完成实物50余件，申请专利22项，两次获得陕西省优秀组织单位奖，近年来共计4次进入全国总决赛，获得全国一等奖3项，二等奖1项，省级一等奖15项。获奖率在全国高校中处于前列，极大提高了学生的学习热情和创新激情，同时也扩大了该校在同类高校中的影响。 机械创新设计论文:关于机械创新设计教学的探索 一、开展机械创新设计教学的必要性分析 随着教育改革和素质教育的发展，创新教育已成为现阶段工程教育的核心内容，要求各大院校培养出具有创新意识、创新能力以及创新精神的高素质人才。开展机械创新设计教学是工科院校进行素质教育实践的基本要求，同时也是加强学生创新设计能力培养的根本途径。学校作为人才培养的重要场所，如何接近同企业之间的距离，提高学生的就业率，加强创新人才的培养尤为重要。这些都需要学校对现有的机械创新实验模式进行改革，将学校的实验教学课程同工厂的实际操作相联系，加强学生创新意识的培养，这对现代教学改革具有非常重要的意义。 二、机械创新设计教学开展的策略 1.更新传统教学观念 随着高新技术的发展，机械工程以及机械制造等行业也发生了较大变化，以计算机为代表的高新技术向机械行业渗透，现代的机电产品向着机电一体化的方向发展，这就需要对传统的机械课程进行调整。所以，课程设置方面需要建立以科学技术应用为辅助的科学体系，加强机械类专业教学的系统规划。在机械创新设计教学中，不同学校在系统教材的编写方面都做了大量的工作。从理论教学到实践教学，从课内教学到课外教学，都需要编写相应的教学大纲。在课程内容、课程设计、课程实验等方面创新内容，改变传统的教学思想和教学方法，将传统教学中以理论知识的传授为主的教学方式改变为以创新能力培养为主的教学方式。 2.加强学生创新能力的培养 学生创新能力的培养是机械创新设计教学的关键，也是提高教学质量的基本条件。一方面，学校实验室的规划要以机械类应用型人才培养为依据，加强实验设备经费的投入，可以通过为企业服务的方式获得企业的支持，加强资源共享。另一方面，在实验内容的安排和选择方面，改进陈旧的实验内容和实验手段，加强创造性实验和综合性实验。实验教学中发挥学生的主动操作能力，教师对学生的实践操作进行指导。同时，废除由教学人员包办，学生观察记录式的教学方法，加强现代教学方式的应用。 3.建立创新设计教学实验室 对于学校普遍存在的机械新设备缺少的现状，应该加强虚拟仪器技术的应用，建立机械创新虚拟实验室。虚拟实验室不仅能够帮助学生消除因实验设备缺乏带来的影响，还能够减少学生因盲目操作对机械设备造成的损害。采用机械仿真运动分析方法能够获取重要的实验信息。 4.加强机械设计教学成果的创新 在机械创新设计教学中，创新理念、创新思维以及创新设计方法都是教学的重要环节，学生只有参与创新设计实践，才能够加强基础理论知识的应用，以此解决实际生活中的问题，培养学生的创造能力。因此，机械创新设计实验教学对学生理解课程教学内容，学习教学知识有重要作用。学生只有自己动手进行机械拆装和创造设计，才能够根据自己的思维方式和设计理念设计出不同结构形式的作品，使同一类型的作品拥有不同的运动功能和运动性能。由于学生之间的个体差异性，每个人的设计作品都具有独创性，其设计作品也有多种形式。教师在完成课程教学任务的同时也必须完成设计创作工作任务，需要对学生的作品给出相应的考核成绩。 加强机械创新设计教学改革对创新型人才的培养有很大帮助，能够巩固学生的专业知识，增强学生的学习兴趣，有利于挖掘学生的创新设计潜能，最终培养学生分析问题和解决问题的能力。为此，教师应该更新传统的教学观念，加强现代科学技术在教学中的应用，通过多样化的教学方式提高学生的实践能力和工程意识，使机械实验教学取得良好的教学效果，使学校工科教学上升到一个新的台阶。 机械创新设计论文:贫困地区高职院校机械创新设计大赛的研究与实践 摘要:开展机械创新设计大赛,是提高大学生科技创新能力的有效方式。本文通过对高职院校开展机械创新设计大赛必要性的论述,然后针对贫困地区开展活动存在的一些困难,提出了机械创新的准确定位,通过有效地组织和具体地实践,达到了培养学生创新意识和团队协作能力,提高师生科技创新能力的目的。 关键词:高职院校;机械创新;定位;竞赛 0引言 近年来,我国高等职业教育蓬勃发展,为现代化建设培养了大量高素质技能型专门人才, “以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合发展道路”是高职教育的办学特色。然而,某些高职院校只注意学生职业技能的培训,削弱了文化知识的灌输,缺乏创新能力和可持续发展能力的培养,只是“为就业而就业”,这样培养出来的人才很难适应当今社会知识不断更新、岗位不断变换的需求。 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达不竭的动力”,只有创新型人才,才能在社会发展中立于不败之地。高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。因此,在高职院校机械类专业中开展机械创新设计大赛是十分必要的。 1研究的意义 1.1 基本宗旨本项目的研究与实践拟在解决高职院校如何培养机械创新人才和学生的创新意识,进而将创新作品转化为企业的产品,构建新型的校企合作模式,推动地方经济的快速发展,为地方经济服务。 通过机械创新设计大赛将大赛中暴露出的问题反馈到创新人才培养的课程体系,改进我们的教学方法和转变培养模式,促进教师教学水平和创新能力的提高,为学生营造良好的创新氛围,培养学生的创新意识。在举行机械创新设计大赛时,在社会上大力宣传,并邀请企业专家共同参与,让大赛中优秀、成熟的作品转化为企业的产品,推动地方经济的快速发展,逐步将高职高专院校转变为地方企业的技术服务中心。 1.2 具体目标通过几年持续的机械创新设计大赛,主要达到如下目标。 ①提高高职院校学生的创新意识和创新设计能力,使学生能够为解决实际问题而主动去学习知识,变被动接受知识为主动索取知识,让学生早日将所学的理论知识用来解决实际问题,早日与社会接轨。②稳定和锻炼指导教师队伍,使更多教师热衷于指导大学生机械创新设计工作,形成学生、教师和教学、科研相互辐射的互动效应。③将比赛中反映出的创新能力所需的理论知识、专业技能反馈到教学的各环节,从源头提高大学生创新的潜能,改革“机械创新设计”相应的教学内容,改善学生机械创新设计活动的实施条件,提高学生的实际动手能力。④将比赛优秀、成熟的作品通过当地企业转换为产品,推动地方经济的快速发展,构建新型的校企合作模式,为地方培养高技能创新人才。⑤通过选拔,推荐部分产品参加省级或省级以上层次的机械创新设计大赛,提高学院知名度。 1.3 研究价值本项目研究和实践的价值在于提高课堂教学知识的应用实效,促进基本知识和基本技能在实际运用中能更好的相结合,培养学生的创新意识和创新设计能力,使学生能够为解决实际问题而主动去学习知识,变被动接受知识为主动索取知识,让学生早日将所学的理论知识用来解决实际问题。同时,在本项目的研究和实践过程中,教师的参与指导以及和创新小组成员的之间的相互交流,相互探讨,共同发展,共同进步,使更多教师热衷于指导大学生机械创新设计工作,形成学生、教师和教学、科研相互辐射的互动效应,大力提升教师教育理论水平和研究技能,不断铸造成一支科研型的教师团队,促使学校成为一所科学发展、特色发展、可持续发展的学校。 2研究中存在的困难 2.1 学院及周边环境的制约广西现代职业技术学院地处河池市,该地区为革命老区、山区,属于少数民族聚集地,经济欠发达、工业基础尤其是机械工业相对薄弱,机械类产品市场很不完善。 该学院机电类专业近年基础设备投资较大,大部分设施可应用于职业技能培训,然而可以用于机械创新的高科技含量的设备明显不足。客观环境造成在该学院开展机械创新设计大赛有一定的实际困难。 2.2 科研力量相对薄弱要在学生中充分开展机械创新设计大赛,就要求专业教师必须具备相当的科技创新能力。由于地域的原因,近年来虽然该学院机电类专业引进了一批专业教师,但大部分教师科研能力不足,而且这些教师出去交流的机会相对较少,其科研能力的开发基本依靠自学;许多教师忙于教学任务,根本无暇进行科技创新。科技创新离不开校企交流,而该地区机械类企业现代化程度相对较低,通过校企交流提高教师的科研能力也很难达到目标。 2.3 学生自身存在的不足由于客观原因,该学院机电类专业所招收的学生绝大部分文化基础非常薄弱,理解能力和学习能力相对较差,缺乏刻苦钻研精神,科技创新素质较低,动力不足。具体表现为:①缺乏系统的科学理论,基础知识不够扎实,好高骛远而能力不足;②缺乏拼搏的精神和顽强的毅力,没有掌握精深的专业技能,虎头蛇尾,甚至是是半途而废。③没有高超的学习技能和创造性的思维方式,缺乏敏锐的观察力和强烈的好奇心,缺乏丰富的想象力和敢与冒险的勇气,立项没有创意。④缺乏博大的胸怀,高尚的人格和团队协作精神,单打独斗,无功而返。 2.4 科研创新激励机制不够健全,经济基础不够雄厚科技创新离不开经济的支持,目前,该学院的机械创新设计大赛刚刚开始,相关的政策还不十分明确,这在一定程度上也制约了该项目的顺利实施。 3机械创新设计大赛的组织与实施 3.1 活动的宣传与发动首先,组织各相关专业教师和学生辅导员召开机械创新设计大赛宣传动员会,制定详细的活动计划;通过教研室督促,辅导员宣传,使每个学生了解此次活动的意义及相关日程安排。其次,为了保证机械创新设计的质量,选拔数名专业课教师精心准备相关的科技创新讲座。通过系列讲座,培养学生的创新思维,使学生了解基本的创新方法和技巧;重点了解机械传动、液压与气动、电气控制在日常生活和创新设计中的运用,并使学生了解科技论文写作的基本格式和写作技巧,培养其科研能力。 3.2 机械创新组织机构的组建,激励机制的确立为了保证机械创新设计大赛的成功,我们成立了三个专门机构。 ①在系部成立机械创新设计大赛领导小组,由系主任亲自挂帅,以机械教研室为依托,相关专业教师为小组成员。②根据学生参加活动的报名情况,在各个参赛班级成立机械创新小组,并为每个小组配备1-2名专业教师作为指导教师,全称指导学生的机械创新设计活动。③ 在原有的机械协会的基础上,成立机械创新协会,具体负责活动的协调工作。 为了充分调动学生参与机械创新的热情,我们提出了几项鼓励措施:①活动期间,实习实训场所全方位开放,为学生创作提供设备、刀具、量具及部分耗材,并委托实习指导教师对学生的制作加工予以必要的指导。②所有参赛作品耗材由学院统一报销,免除学生的经济顾虑。③ 获奖作品除颁发荣誉证书外,并给予参赛学生和指导教师一定的物质鼓励。④推荐部分作品参加第四届全国大学生机械创新设计大赛广西区竞赛。⑤此次参赛作品的设计说明书可以作为毕业设计。 3.3 活动的定位此次机械创新设计大赛,适逢“第四届全国大学生机械创新设计大赛广西区竞赛”,其主题为“珍爱生命,奉献社会”;内容为“在突发灾难中,用于救援、破障、逃生、避难的机械产品的设计与制作”。根据我院的实际情况,我们把参赛作品定位在“方便实用、节能环保,有一定的创新性”,避免过大的投入,不追求过高的科技含量。目的是通过这次大赛,提高广大师生的科技创新素质,养成团结合作、合理分工的团队意识,加强师生交流,强化系部凝聚力,提高学院知名度。 3.4 活动效果与评价经过长期的宣传组织,机电工程系机械创新设计大赛如期举行,此次比赛共收到参赛作品19件,经过层层选拔,遴选出3件作品参加“第四届全国大学生机械创新设计大赛”广西区竞赛,经过评比,由韦建军等老师指导、傅俊淇等同学创作的作品“离心式摩擦缓降器”以其“节能环保、方便实用”的特点深受专家好评,并夺得大赛一等奖,另外两件作品也分别获得二、三等奖。 通过这次活动,培养了同学们的团队合作精神和创新意识,增强了广大同学积极学习专业知识的兴趣,同时也提高了广大教师的科技创新能力。赛后,许多同学纷纷表示,此次活动很有意义,大家在创作过程中主动学习,解决了以前在课堂学习中未曾解决的难题,充分理解了专业知识的有用性。同学们建议,希望以后经常举行这类活动让更多的同学参与进来。 4结束语 实践证明,在贫困地区高职院校开展大学生机械创新设计大赛是十分必要的,通过这项活动,能够培养学生学习专业知识的兴趣,提高其团队意识和创新能力,有助于提高学生的综合素质,同时有助于教师科研素质的提高,并有利于促进学院科研氛围的形成。 机械创新设计论文:谈绿色机械产品创新设计 摘要：本文主要阐述了绿色机械创新设计的定义以及绿色创新设计的原则、特点、方法等问题。 关键词：绿色；机械产品；创新设计 1绿色机械创新设计 1.1 绿色设计绿色设计是指借助产品生命周期中与产品相关的技术信息、环境协调性信息、经济信息等，利用并行设计等各种先进的设计理论，使设计出的产品具有先进的技术性、良好的环境协调性以及合理的经济性的一种系统设计方法。绿色设计要求产品具有以下属性：节能、可拆卸和可维修性、产品报废后的可回收和可再利用、不含有害物质、废弃物的处理过程经济或不会对环境、安全和身体健康造成危害等。 1.2 创新设计创新设计，要求设计者充分发挥创造性思维，吸收最新科技成果，运用现代设计理论和方法，设计出更具竞争力的新颖产品。机械产品创新设计类型可分为三种：原创设计、变异设计和反求设计。现代公司必须致力于开发新产品，必须学习如何有效的创新，从产品概念到投放市场，都必须融合新的“设计”。产品设计可以看成是一种以解决问题为直接目标的活动，需要一系列复杂而系统的努力，包括：提出拓展设计概念，修改细节，评价合理的解决方案等。 1.3 绿色创新设计绿色创新设计是绿色设计与创新设计互相交合后产生的一种具有绿色特点的创新设计。目前产品开发中，有的绿色设计是创新设计，有的绿色设计不是创新设计；绿色设计与创新设计不应互为排斥，而要互相交合，形成绿色设计中有创新设计，创新设计中有绿色设计，构成绿色创新设计。绿色创新设计是综合考虑环境影响和资源效率，应用创造性思维，进行创新设计的一种方法。 2绿色创新设计原则 2.1 生态效益最好原则绿色设计强调不论是在产品制造过程中，还是在产品使用过程中，都要求产品对周围环境“零污染”。这就要求在设计过程中尽量选择低污染的材料及零部件，避免选用有毒、有害和有辐射性的材料；设计能源消耗少的产品，减少对材料和资源的需求，保护地球的矿物资源。噪声也是一种环境污染，影响到人体健康。随着环保意识的增强，人们对环境要求越来越苛刻，低噪声设计日趋重要。从设计上就考虑产品的生态平衡性，应用绿色设计理念，是一种从源头上控制污染的有效策略。 2.2 经济效益最好原则设计的机械零件既要功能满足客户要求，又要成本低廉。考虑经济最佳性必须从设计和制造两个方面上入手。设计上保证合理的原理方案，选用正确的材料；制造上考虑零件的加工工艺性和装配工艺性。 2.3 安全可靠原则安全可靠是机械产品品质的保证，必须确定零件在强度、刚度、耐磨性、稳定性及热平衡性上满足设计要求。对于重型机械，一般要求有自锁装置和保险装置，以确保操作员人身安全。 2.4 人机工程学原则绿色设计倡导“以人为本”，进行人性化设计，实现对人体的良好保护。通过研究组成人机系统的人和机器的相互关系，以提高整个系统的工作效率，并使“人一机器一环境”相互协调，以求达到人的能力与作业活动要求相适应，创造高效、舒适、安全的劳动条件。机器外观造型应比例协调、大方，给人以时代感和美感，色彩要和产品功能相适应。如医疗器械要用浅色，给人以卫生、安静感；冰箱、制冷器要用冷色，给人以清凉感。绿色设计与传统设计的根本区别在于：绿色设计要考虑产品的整个生命周期，从产品的构思开始，在产品的结构设计、零部件的选材、制造、使用、报废和回收利用过程中对环境、资源的影响，希望以最小的代价实现产品“从摇篮到再现”的循环。绿色设计综合考虑环境因素和资源利用率等。 3绿色创新设计的特点 3.1 体现绿色设计理念基于绿色原型的创新设计所依赖的设计实施技术方法群是建立在绿色设计的理论基础上，设计者充分利用创造原理，发挥创新性思维，以寻找产品设计的创新点。其重点表达产品在制造、使用和回收利用的过程中可能造成的对环境的污染及资源的过分消耗。 3.2 面向产品全生命周期进行设计传统设计方法局限于考虑产品在使用过程中具有的功能属性(使用功能)，设计者缺乏环境保护意识。在基于绿色原型的创新设计中，强度方案设计是基于产品全寿命周期，通过分析产品在设计、生产、使用和再利用整个过程可能造成的对人和周围环境的影响。 3.3 强调创造原理与程序化思考创造性活动的开展和完成，不仅依赖于创新性思维，更需要应用创造原理。当逻辑思维、直觉思维、抽象思维等创新思维不能满足产品设计要求时，通过建立设计方案形态学矩阵，进行系统的搜索，把创新变成程序化的思考过程，能够克服经验总结设计的不足，促使创造性成果的生成。 3.4 超前性、综合性与先进性特征①超前性。绿色创新设计体现了未来新产品开发的趋势，将有助于缩短新产品开发周期，如快新产品开发，使开发的新产品更能符合满足未来社会的需要，具有超前性。②综合性。绿色创新设计综合了绿色设计和创新设计的概念、方法、特点、技术等各种因素，形成新的设计方法或设计思路。从创新设计的角度看，绿色创新设计是绿色设计与创新设计的有机联系与综合。③先进性。绿色创新设计是对绿色设计和创新设计各种因素的优化组合，增加了新产品的价值，是面前市场，具有竞争优势的设计。 4绿色创新设计的方法 4.1 逆向设计法逆向设计是相对正向设计而言，其基础是应用逆向思维，利用事物的对立面。如对立、对立并存、对立综合等，从原理逆向、大小逆向和属性逆向等方面进行绿色创新设计。①简化。简化产品结构。如减少部件的数量，以便于装备、拆卸、减少紧固件数量等；简化拆卸过程。如结构设计时，采用易于拆卸的连接方式，减少紧固件数量等；简化回收工艺：废旧产品的回收工艺技术应简单可行。②极小化。朝极小化方向思考：如产品的轻、薄、短、小化。③极大化。朝极大化方向思考：如采用新技术、新原理、新材料等构思功能极大化的结构简单、材料少、体积小、重量轻、可靠性高、寿命长的产品。④废旧产品的回收利用。利用新构思、新技术、回收利用废旧产品。回收资源、减少环境污染，如对全塑汽车的回收利用。 4.2 组合法将两个或两个以上的技术要素通过巧妙的组合，获得创新绿色产品的方法。①材料组合。如A绿色材料+B绿色材料C绿色材料。②工艺组合。如标卖内喷涂绦子激光处理新工艺。③技术组合。如以无污染、资源广泛的纯水作为液压传动的工作介质，加快研制适用于纯水的液压元件与系统。④模块组合。不同功能模块的有机组合，构成不同的产品，如集成罚。模块组合有利于产品的更新换代，维修、废弃产品的拆卸回收。 4.3 移植法运用其它领域绿色设计和创新设计的理论、方法和技术，研究本领域绿色设计和创新设计中存在的问题，开发具有绿色特点的新产品。①原理移植。如将太阳能炊具的集热原理移植到雨伞上，研制成雨天挡雨，晴天能烧水或做饭的新型多功能伞。②结构移植。如将机床滑动摩擦导轨的摩擦面置于滚子间，则得到牵引力小，传动效率高，润滑系统简单，维修方便的滚动摩擦导轨。这种新型导轨是平面滚动轴承结构方式的一种移植。③材料移植。如将工业陶瓷用于发动机气缸，可大幅度提高热效率，降低燃料消耗，是材料的创造性移植。④方法移植。如突变论材料的突变论新型绿色材料。 4.4 选择绿色材料绿色材料是构成绿色产品的基础，绿色创新设计应选择绿色材料。选择的绿色材料应是能耗低、成本低、来源广泛、污染小、易回收、可降解的材料。 如常用电冰箱制冷剂氟利昂具有良好的制冷效果，但由于其使用会破坏大气臭氧层，因而使用受到限制，应研制、选择对环境无污染的新型制冷剂。 机械创新设计论文:案例教学在机械创新设计课程中的应用 摘 要： 案例教学对培养应用型人才有积极性影响，机械创新设计作为一门实践性很强的工科课程，在培养应用型人才上起着关键作用。本文阐述了案例教学的定义、应用状况，总结了其教学基本流程，探讨了案例教学在机械创新设计课程中应用的必要性，并提出了该门课如何更有效地实施案例教学的建议，以实际教学案例说明实施方法和效果，以期为机械创新设计的案例教学提供参考。 关键词： 案例教学 机械 创新设计 1.案例教学的定义和应用 在商业、企业管理中，案例通常被译作为“个案”、“实例”之意[1]，案例教学是一种以案例为基础的启发式教学方法，通常在老师的指导下，通过教师讲授基本知识、提出问题、组织学生讨论得到不同的答案、撰写案例分析报告等过程实现教学目标，改善教学效果，从而提高学生理论知识水平和解决实际问题能力。案例教学法起源于美国的哈佛大学商学院，首先被运用于法律教学中，后来被逐渐运用于医学、管理学、教育学等学科，培养了一大批能够解决实际问题的职业老板。深圳大学钟杏云针对案例教学进行了问卷调查，研究表明，案例教学法与其他传统教学法相比优势明显，最受学生期待和欢迎[2]。 2.案例教学的基本流程及注意事项 很多人认为案例教学就是举例教学，其实不然，案例教学是一种系统的教学活动[3]，通常有四个基本环节[4]，并且每个环节都有需要注意的地方： （1）课前准备，根据教学目的确定教学重点、难点，并结合学生的知识背景、学习现状和心理特点，选择难易适度、具有挖掘潜力的典型案例[5]。选择案例时注意精选案例并建立自己的案例库，案例要新，主题要紧跟时代和经济生活步伐，保持学生兴趣。 （2）小组讨论，首先是分组，每组成员控制在5～10人之内，讨论的问题数量不宜过多，一般3～4个，讨论时可列出问题讨论提纲，提前发给学生。然后需要意识到案例教学不是万能的，在看到它有明显优点的同时，认识到它在教学实践中存在一些缺陷，如课堂秩序难以维持、讨论占据课堂时间使传授知识效率不高。为此，教学中应注意案例教学与传统讲授教学协调配合使用，使教学内容互相补充，既可维持课堂教学秩序，又可使学生学到的知识点更多。 （3）讨论后的总结，讨论后，教师需要对案例讨论结果进行归纳、总结与点评，这是案例教学的难点，因为案例教学不注重答案，在于过程，教师能否对学生的讨论结果进行高度概括与总结对学生学习兴趣与思维方式的培养起关键作用，为了激发学生的兴趣，点评时应采用激励方式。 （4）撰写书面总结报告，写报告前可通过调查问卷进行教学评价，结合评价结果来写，这样可更有效地把握案例教学效果，并有利于教学反思与提高。 3.在机械创新设计中引入案例教学的必要性 近年来，我国机械制造业高速发展，亟须具有创新能力的机械类应用型人才，我国提出从制造大国向制造强国转变这一目标，迫切要求提高大学生的机械创新设计能力。目前，国内许多高校机械创新设计教学的教材基本就是“创新设计理论、创新设计基础、创新设计实例”三大块内容，其中，理论和基础部分主要讲述创造性思维、创造原理、常用创新技法及相关例子，实例部分重点是对典型案例进行分析，类似于填鸭式教学模式，学生学习兴趣低下，机械创新能力培养与提高受到极大影响。因此，为改善教学效果，必须改革传统教学模式，采用案例驱动方式讲授相关内容、引导学生对这些案例进行讨论的启发式教学，让学生成为课堂的真正主体。机械创新设计是一门基于机械原理、机械设计的工科课程，目前，国内外学者对案例教学的研究很多，并取得比较大的成效，但在机械创新设计方面的研究较少，当前，国内主要通过开展“机械创新设计大赛”培养大学生的机械创新设计能力，但参与人数有限，为更好地培养大学生创新思维，可以将案例教学法应用在机械创新设计课堂教学中，改变传统教学模式。 4.在机械创新设计教学中如何开展案例教学 心理学认为，新鲜的事物对学生的吸引力较大，与生活紧密关联的事物总能引发学生的兴趣。国外有的研究表明，案例一般分成3种，第1种提供答案；第2种不提供答案，通过讨论得到；第3种为理论型的，目的在于提高学生的理论水平。在机械创新设计案例教学过程中，这三种案例可交叉使用，既可让学生增长知识，又不会让学生对过多的讨论产生厌倦情绪。随着计算机发展和多媒体技术的应用推广，案例教学内容和形式变得更加多样和丰富，使文本型案例发展为文本、图片、视频一体化的案例，案例形式的改变给课堂教学注入了新生力量，有利于培养学生的学习兴趣。研究表明，人的知识八层以上来源于视觉，其次听觉，最后是其他事物的影响，故视觉事物对人的学习至关重要[6]。当今互联网发达，资源比较丰富，有效利用网络资源和合理应用多媒体教学是现代教育的重要手段。因此，为激发学生的学习兴趣，在机械创新设计教学中讲述概念时还可以借助机械创新图片案例或视频短片案例，将学生带入某种生活情境中思考问题，并提出相关问题引导学生应用理论知识解决实际问题，网络机械图片、机械视频短片、机械创新设计比赛获奖作品视频等都是很好的案例材料，比较容易收集，教学中完全可以利用起来，当然，这些案例在课堂上需要结合教学目标导入，并由问题引入引导学生思考。 5.机械创新设计案例分析实例 我校被江西省教育厅列为省内十所应用型本科试点高校之一，为加快转型发展步伐，全校不断深化课程改革，倡导案例教学。在机械创新设计课程教学当中，通过问卷调查发现，当今大学生比较喜欢生活中的机械装置，因此收集了大量贴近于生活的机械创新图片案例和视频案例，建立了案例库，并用于教学过程，通过案例讲述相关概念，取得了较好的教学效果。所用案例当中，有直接给出答案的，有不提供答案通过讨论得到的，还有发展理论型的，最终目的是增长学生的机械创新知识，开拓学生的创新思维，下面列举两个机械创新设计教学案例： 案例一：讲授组合创新设计方法时，首先提出问题“下雨的夜晚，在没有路灯的情况下，需要携带什么工具便于出行”，以这类生活问题作为教学切入点，同时引入夜晚下雨的情景图片，将学生带入这一情境之中，这时有学生想到雨伞与手电筒，然后提出疑问“雨伞与手电筒一般需要两只手操作，如果身上还有行李箱，不便于手持手电，如何解决此类问题呢”？经过十分钟的讨论，就有了结果，其中一学生提出“可把手电筒装在伞的手柄上”，话语刚落，马上又有一学生提出“将手电加上某装置固定在头上”，还有一学生说“将雨伞固定在人的肩膀上”，当然还有学生提出其余想法，这里不再一一描述，最后点评“其实解决的方法很多，这些方法都能解决实际问题，但方法1，可以将两种东西变为一种东西，方便实用”，这时学生一片欢呼，课堂气氛活跃，答对的小组都有一种成就感，感觉创新不难。通过这个案例的讲解，既开拓了学生的创新思维，又让学生懂得了机械组合创新的概念，特别是激发了学生的学习兴趣。 案例二：讲授“逆向思维”内容时，先不讲概念，而是在课件上导入动物园的老虎，并有游客观看的图片，让学生想到“一般的动物园老虎是关起来的，人在铁栏外面观看”的生活常识，然后提出问题“老虎会因为被人控制而表现不出其野性，如何让人靠近老虎使人能够接近老虎，又不惊吓到老虎，而且更好地看到老虎的本性”？这个问题激起学生的好奇心，顿时课堂讨论气氛活跃，当然这个问题可能需要点时间思考，为了节约课堂时间并启发学生思考，通过多媒体展示动物世界里老虎的相关视频，引导学生站在拍摄者的角度思考问题，很快有学生提出“可用电视剧组用的摄像装置近距离拍摄”，又有学生提出“用直升机观看”，还有同学提出“拆除限制老虎活动范围的铁栏，让人进入铁笼车中，让车开进动物园，让老虎来看人，人在铁笼车上看老虎”，最后点评“这些方法都是可行的，但是方法1和2成本较高，方法3比较可行，人可看老虎，同样又可反过来老虎看人”。通过这个问题的思考与讨论，学生懂得了逆向思维这个概念，学会了如何通过逆向思维解决实际问题，从而为讲授“创新思维”其余内容提供理论基础。为了加深学生对这部分知识的理解，并将其应用在生活中，再次提出问题“以前检修车辆一般都是人趴在车底下，那现在用什么方式？以前抢修线路人爬电线杆，现在用什么”？经过一番思考与讨论，这时有的学生根据自己的生活经验告诉大家“检修车辆时，小车一般会被架起来，修大车时人一般会在修车坑里操作”，“抢修电线现在都用升降装置将工人升到相应高度”，最后点评“从大家的答案可知，大家的生活经验不错，可以想到这些问题的答案，在这门课中，这些都是创新方法知识的应用实例”。课堂教学在这样一个案例讨论过程中进行，学生学习兴趣浓厚，都能积极思考与讨论。 通过案例教学在机械创新设计课程中的实施，可将机械创新理论知识与生活、生产实际相结合，激发学生的学习兴趣，改变枯燥的教学氛围，激发学生的学习兴趣，调动学生的积极性和主动性。在近几年机械创新设计教学中实施案例教学，取得了较好的教学效果，先前的上课模式、概念和理论致使很多同学低头上课，自采用案例教学法后，上课气氛活跃，学生积极参与创新实践，学生作品在第六届全国机械创新设计大赛上获江西赛区二等奖，还获得了国家实用新型专利，在全国第七届全国机械创新设计大赛中荣获江西省一等奖两项，其中有一项被推荐参加全国赛，通过初评已确定获得全国二等奖。 6.结语 机械创新设计对学生的创新思维和创新设计能力起着关键作用，本文阐述了案例教学的意义及对机械创新设计课程的作用，并结合教学实例探讨案例教学实施过程，提出了在课堂上根据机械创新设计课程教学目标引入不同形式的与理论知识相关的案例，有效组织学生讨论的案例教学，可以激发学生的学习兴趣，有效弥补传统教学模式的不足，改善教学效果，最终提高学生的机械创新设计能力。 机械创新设计论文:机械创新设计在军用电子设备结构设计中的应用 摘 要：现代高技术战争对军用电子设备结构提出了更多、更高的要求，机械创新设计能满足其要求。文章阐述了机械创新设计的概念、内容、特点、目标，分析了军用电子设备结构创新设计的方法摘求和过程，给出了设计实例。 关键词：军用电子设备；机械创新设计；结构设计 1 概 述 现代战争是电子战技术，对军用电子设备的要求越来越高，越来越高，如多功能、高性能、智能化、通用性、体积小、重量轻、操作简单、维修方便、外观时尚等。此外，为了满足不断变化的战争的需要，军用电子设备的改装，也需要继续安装。显然，传统的结构设计方法不能满足其需要，设计师必须突破传统的设计理念，大胆创新，运用先进的理论、技术、技术创新和设计。创新设计是技术发展的动力。二十世纪是知识创新、技术创新的世纪，技术创新将进一步成为二十一世纪社会经济发展的主导力量。研究人员应充分利用这一机遇，加强技术创新，全面设计军用电子设备，以提高军用电子设备的综合性能。 2 我国工业设计技术发展现状 中国工业设计仅有30多年的历史。1987年，中国工业美术协会正式更名为“中国工业设计协会”，从此，中国工业设计驶上了快车道。2007年2月13日，总理做出重要指示：“要高度重视工业设计”。2010年国务院十一个部门联合制定了《关于促进工业设计发展的若干指导意见》，表明了我国政府对于工业设计的重视。2010年“政府工作报告”中首次涉及“工业设计”。 企业（如海尔、联想、华为、李宁等）重视工业设计的程度明显提高。其工业设计已渗透到全球品牌战略的管理层面，在技术创新、产品研发、市场营销、售后服务等方面发挥着重要作用。它们通过探索运用工业设计来增加产品竞争力和塑造自有品牌。 专业设计公司有了较快发展。现在全国已有数万家之多，具有一定规模的就有1 200多家。很多设计公司最初仅能提供外观造型设计，到现在已可提供从内在功能到外观造型以至营销策略等全方位的综合解决方案。工业设计园区正在发挥集聚效应。2003年无锡成立了第一家国家级工业设计园区，现在全国范围至少已有20多家工业设计园区，如北京DRC工业设计创意产业基地、上海国际工业设计中心、深圳设计创意产业园、广东顺德工业设计城、宁波和丰创意广场等，它们都取得了很大的成效。 中国工业设计协会设立每2年1次的工业设计活动周，以及每年1次的“红星奖”（中国工业设计奖）评选活动，对工业设计发展起到了一定的推动作用[CI，S] 从总体上看，我国工业设计取得了长足的发展，发展趋势也愈来愈好，速度也加快了，但专业的设计规模还不大，水平还不高。 3 机械创新设计概述 机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力，利用人类已有的相关科学技术成果（包括理论、方法、技术、原理等），进行创新构思，设计出有新颖性、创造性、实用性的机构（结构）或机械产品（装置）的一种实践性活动，它是建立在现有机械设计理论基础上，吸收科技哲学、认识科学、思维科学、设计方法学、发明学、创造学等相关学科的有益成分，经过交叉而成的一种新的设计技术和方法。 3.1 机械创新设计的内容 机械创新设计包含2部分内容：一是改进完善现有产品的机械性能、可靠性、经济性、实用性等；二是创造设计出新产品，以满足新的使用要求。 3.2 创新设计的特点 创新设计的特点是： ①独特性。设计师应追求与前人、众人不同的方案，善于打破常规设计思维、惯例，提出新功能、新原理、新结构，在求异和突破中体现创新。 ②实用性。设计师应从产品的市场适应性和可生产性两方面出发，来设计产品的新功能、新结构，没有实用性的产品或无法加工的新结构都是纸上谈兵，不是真正的创新。 ③多方案选优。设计师应从多方面、多角度、多层次寻求多种解决问题的方案，在多方案中求新、求异、选优。机械创新设计的目标是由所要求的机械功能出发，改进、完善现有机械或发明新机械，实现预期的功能，并使其具有良好的工作品质及经济性。 4 军用电子设备结构创新设计方法 军用电子设备结构创新设计就是利用最新科技成果，针对现代高科技战争的特点，在现代设计理论、技术、方法的指导下，充分发挥设计师的创造性，设计出更独特、更新颖、更实用的新型结构，以满足现代战争对军用电子设备结构的要求。 根据不同的设计对象，采取相应的创新设计方法，通常可分为：开发设计、改型设计和变异设计3种。 4.1 开发设计 主要针对新研设备提出新的结构设计方案，完成从规划、方案、技术设计道加工、生产的全过程。 4.2 改型设计 在已有设备的基础上，针对原有的缺陷或新的工作要求，从工作原理、机构、结构、参数、尺寸等方面进行一定的改进设计，以提高设备质量、可靠性等，使设备满足新的工作要求。如在基本型设备的基础上，开发不同参数、尺寸或不同功能、性能的改型系列设备，就是改型设计的成果。 4.3 变异设计 针对已有的先进设备或结构设计，进行深入分析，探索、掌握其关键技术，在消化、吸收的基础上，设计出同类型其它类似的创新设备。开发设计以开创探索创新，改型设计通过改进创新，变异设计在吸取、消化中创新。创新设计是各种设计方法的共同点，结构设计师应充分发挥创造性思维，掌握基本设计方法，在实践中不断提高创新设计的能力。 5 军用电子设备结构创新设计过程 军用电子设备结构创新设计主要包括以下4个过程：综合过程、选择过程、分析计算过程和设计过程。 5.1 综合过程 根据设备的技战术指标以及要完成的功能，进行大量的调研，收集有关信息，进行综合分析，确定设备结构设计的总体方案，包括所涉及到的零件、部件、整机等不同层次、不同类型的结构设计、组合。在这一过程中，要充分考虑到总体方案可能涉及到的专业知识以及关键技术等问题。 5.2 选择过程 根据结构设计总体方案进行结构类型的综合与选优，优选的结构类型将直接影响到整机的性能和经济性，决定了设备的结构是否新颖、独特、实用，这一过程常常伴随着新的发明创造，大部分的机械发明、专利都属于结构类型的创新设计，所以说，结构类型的综合与优选是结构设计中最富有创造性、最具活力的阶段，但又是十分复杂和困难的阶段，因为它涉及到设计人员的知识（深度和广度）、经验、灵感和想象力等众多因素，这也是多年来困扰结构设计人员的主要问题之一。 5.3 分析计算过程 根据确定的结构类型建立相应的数学、物理模型以及相应的方程组，利用计算机技术进行分析计算，这一过程需要反复优化求解。由于计算机技术及优化计算学的迅速发展，使得这一问题有了突破性的进展。 5.4 设计过程 完成上述结构设计的分析、计算、综合、选优过程后，即可进入结构创新设计阶段，包括选择零部件的材料、确定零部件的结构形式、尺寸，绘制零部件图、装配图等。为进一步提高设备的竞争力，还需利用美学原则对设备进行工业设计，使设备外型具有宜人性、时尚性，从而实现设备的实用与美观的完美结合。这一过程主要解决基于可靠性、工艺性、安全性、维修性、美观性的结构设计问题。 机械创新设计作为一种新的设计理论、技术和方法，在国内外的许多企业中取得了显著效果和效益。 6 结 语 机械创新设计是比较传统的设计，特别强调在设计过程中的人，特别是在集成过程中，选择过程和设计过程中的主导和创造性的作用。 由于军用电子设备的特殊性，其结构设计不形成自己的风格，缺乏创新性和竞争力，创新是军用电子设备的结构设计。结构设计人员应顺应时代的要求，充分发挥自己的主观能动性和创造性，大胆运用机械创新设计方法，设计出具有时代感的军用电子设备。 机械创新设计论文:机械类创新设计比赛与创新教育 摘要：大学生机械类创新设计比赛，如全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛以及全国大学生工程训练综合能力竞赛等一系列具有学科特色的比赛，是面向全体大学生的群众性科技活动，对大学生创新能力的培养具有重要意义，是高等学校创新教育不可缺少的一个重要的组成。本文通过对历届参加机械类创新设计比赛的实践和主要问题进行了总结与分析，在此基础上，针对培养大学生创新能力和创新思维提出了几点建议。 关键词：创新设计;创新教育;创新能力 一、前言 21世纪是一个处处充满了挑战和机遇的时代，伴随着知识经济与科学技术的迅猛发展，21世纪也必将是一个充满挑战、竞争和机遇的时代。要想在新世纪激烈的科技和经济竞争与挑战中取得成果，必须具有独创能力。基于此，世界各国政府都在进行适应新世纪发展需要的教育改革，各国教育部门纷纷制定出与本国经济及技术发展相适应的教育发展纲要，都把未来教育发展的眼光集中在了如何进行具有本国发展特色的创新教育。纵观世界，以美国、法国、英国、德国为代表的西方发达国家都是以创新教育取胜。有学者认为，迎接未来科学技术的挑战，最重要的是技术的创新。因此，未来高等教育应该把培养具有创新思维、创新能力并能推动社会经济发展和技术进步的新世纪人才作为首要目标和任务。创新教育不仅赋予了高等教育新的功能，而且体现了高等教育新的价值，高等教育是知识与技术创新、传播和应用的训练基地，更是培育具有创新精神和创新意识的科技人才的摇篮。高等学校应该也必须培养具有创新意识和创新思维的适应时展的优秀毕业生。 二、创新教育的定义与特点 1.创新教育的定义。国际上很多学者在对创新教育进行定义时，把创新教育分为了广义定义和狭义定义两大类。从广义上来讲，创新教育是指所有的不同于传统的被动接受、“填鸭式”的教育形式，是以培养人的创新素质、提高人的创新能力为主要目的新型教育活动。从狭义上来讲，进行创新教育的各类教育活动，都是以培养具有创新思维、创新精神及创造力为目的的。 2.创新教育的特点。传统教学在进行知识传授的同时，也注重学生的实践，但它强调实践教学的验证性过程，注重对经典学说的认知和接受，创新性实践环节较少，制约了学生的创新性。从创新教育的定义来看，创新教育不同于传统意义上的教育教学模式，它是一种全新的教学理念及模式，有学者认为创新教育应该是启发式和开放式的。综上所述，创新教育具有以下四个特点：一是创新教育不是单一的课程教学模式，它具有系列课程体系的特点;二是创新教育可以充分发挥学生的学习独立性和自觉性;三是创新教育可以提高学生的实践动手能力和知识综合应用能力;四是创新教育具有实战训练的特点，在实践中让学生全面接触创新全过程和创新乐趣。 三、机械类创新设计比赛是创新教育的直接体现 1.播撒创新思维能力的种子。国家教育部组织的面向全国大学生的各类创新设计比赛，为大学生们创造性思维的展现搭建了一个面宽范广的大舞台。大学生们要想在比赛中很好地实现自己的设计方案，首先要学会仔细观察、独立思考，观察身边生活中的各类实际问题，思考技术路线的可操作性，最终形成自己的制作方案。而在这些实施过程中肯定会遇到想到或想不到的技术难题，在这些实际问题的解决过程，培养了学生们学习探究能力，播撒了创新思维的种子，拓展了学生的视野。 2.播撒知识综合运用能力的种子。首先，有了创新思维，就要进行相关文献资料的检索与查证，了解自己的创新设计在国内外所处的一个发展阶段，有什么不足，怎样解决，即“为什么做”、“怎么做”、“做什么”。尽管目前许多学校开设了如《信息检索》这类课程，但是由于学生们平时并没有明确的研究目标，搜索到的信息就很难有效的加以利用，而创新类比赛则给学生们提供了这样的机会与实施平台。其次，为使自己有足够的能力参与比赛，从方案设计到最后产品的加工制作，需要用到理论力学、材料力学、机械设计、机械制造工艺、金属及非金属材料、电工电子技术、机械制图等多门专业知识及专业技能。同时，学生们还必须进行相关能力的培训，包括对AutoCAD、inventor、3Dmax等建模软件与单片机、LabVIEW等控制方面知识的培训。此外，还有PPT、答辩、文档材料撰写等方面的培训。 3.播撒团队合作能力的种子。团队合作及交流表达是21世纪人类必须具备的最基本素质，团队合作和有效的交流表达是人类社会发展的大势所趋。机械类创新大赛为培养团队协作精神提供了很好的平台，因为在此类比赛中要想取得好的成绩，只有通过参赛队伍中队员的相互配合才能制作出效果最好的作品。很多时候，为保证产品兼顾机械功能、控制功能以及美观的外形，一个很好的产品包括了机械制造及其自动化、测量与控制、工业设计等各专业的学生。 4.播撒创新实践能力的种子。实践教学是创新人才培养的一个重要环节，是培养学生创新精神、创业意识的重要手段。机械类创新设计比赛的一个巨大特点就是整个设计过程都是以学生为主，充分发挥了学生的主观能动型，充分锻炼了大学生的动手能力。因此实战能力是创新比赛对每个学生提出的基本要求，现场加工不再是纸上谈兵，也不是制作符合一定精度要求的零件，而是切切实实的对于机械加工精度的无限追求。学生们不仅向经验丰富的老师请教加工方法，并且结合自己的图纸加工多代产品，不断地摸索和更正，在无数次的测量与应用中寻求最好的加工效果。 5.播撒艰苦创业的种子。机械类创新设计比赛的选题范围宽广，在遇到困难的时候，要不断刻苦钻研、不畏艰苦，勇于探索和创造，才能解决问题。通过这个设计过程，学生们可以懂得科学的方法不等于捷径，就算有好的方法，如不付出艰苦的劳动，任何人也是不会取得成功的。 四、关于机械类创新比赛的几点思考 全国大学生机械类创新设计比赛是面向全体大学生的群众性科技活动，是高等学校创新教育不可缺少的一个重要的组成。为积极应对教育部和学校有关大学生创新能力培养的要求，武汉理工大学机电类专业高度重视大学生创新能力的培育，多年来，始终坚持将提高教学质量作为出发点和落脚点，立足于学科教学改革，通过创新基地、省级示范实习实训基地等机构，将机械类创新大赛和创新教育与创新实践活动有机地结合起来，并制定了一系列推动学生创新教育的制度，探索了一条实现学生创新教育的路径，构建了学院―专业―课程全域创新教育体系，在创新教学、创新能力培养、创业实践训练、创新指导等方面取得了显著的成效。其中，借助开展各种实践性教学和组织、筹备、参与包括全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生节能减排比赛、全国大学生机械产品数字化设计大赛、“挑战杯”全国大学生系列科技学术竞赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛、全国大学生“恩智浦杯”智能汽车竞赛等比赛及自主创新和国家大学生创新创业计划等在内的国家级创新创业活动，使学生的创新精神、创新意识得到了良好的发展。但是，在取得优异成绩的同时，也逐渐暴露出相关短板，主要表现在以下几个方面。 1.比赛成果的企业影响力较低。机械类创新比赛，每一届、每一类比赛都有很好的主题，教师和学生都花费了很多的时间和精力去精心准备，获奖的作品很多都很贴近生活、贴近生产实际，但是如何在比赛后将这些设计稍加改进转化为企业所认可实施的产品，培养发掘优秀产品设计人才、参赛成果如何转化生产等方面有待探索。 2.比赛成果国际影响力较低。我国的各类创新设计比赛，虽然经过了近10年的发展，取得了巨大的进步与发展，水平也不断在提高，但是产品成果的国际影响力方面，和国际一流水平比还有一定的距离。 3.在技术方法上缺乏自主探索。在比赛中，虽然充分发挥了学生的各类综合能力，但在选题与产品制造过程中，学生们大多都是采用国内外现成的手段与方法，缺少自主探索的研究方法和研究工具，而研究手段、方法与研究工具的创新，往往体现了研究的创新水平。 4.未能将创新设计成果与创业有机地结合起来。创新设计是一个艰苦而漫长的过程，为了完成产品的加工与制造，拉近了学生们与本专业实际工业生产的距离，这些经历对于参与创新设计的同学们的机械结构设计带来了很大的启发。但是如何将这些赛事成果转化为创业项目还有待进一步研究与探索。 五、结语 不管是从国家今后的发展，经济市场对人才各方面的需求，高等教育制度变革的迫切性，还是从素质教育长远的追求目标而言，创新教育是中国高校的重要任务，是深化教育改革，推行素质教育的真正体现。当然，创新教育一定要立足于自身学科的教学改革，借助开展各种实践性教学和组织、筹备、参与各类国家级创新创业活动，才能使学生的创新精神、创业意识得到良好的发展。总之，从创新教育的观点出发，我国高等教育的人才培养模式、人才培养目标都迫切需要强有力的变革，对人才培养模式及人才培养目标的重新审视已经成为高校对人才定位的战略选择。因此，培养大学生的创新实践能力，加强其创新教育是当今人才发展的必然要求。

智能电网工程论文:机电工程技术在智能电网的应用情况 摘要：现阶段我国所处的时代是一个知识经济时代，各项科学技术措施的发展使得我国机电工程技术措施进步速度得到一定程度提升，在机电工程领域当中我国已经取得了一定的研究成果，机电工程技术措施在上文中提及到的这种情况之下也演变为一种较为先进的技术措施，但是和智能电网之间的相互关系并不是十分的密切，如果机电工程技术措施可以和智能电网建设工作有机的相互融合在一起的话，那么是会在我国电力行业发展进程向前推进的过程中起到一定程度的促进性作用，因此机电工程领域中的各个工作人员，应当对智能电网建设工作形成一定的了解，以便于可以研发出来适应性更强的机电工程技术措施。 关键词：机电工程；技术；智能电网；建设；应用 前言 在以往的几年当中，全球气候变暖这个问题使得世界范围之内各个国家当中的人民感觉到十分的不安，之所以会在世界范围之内出现气候变暖这样一个问题，是因为在以往的一个世纪当中，人类社会工业化发展进程向前推进的过程中使用到了数量众多的矿石资源，因为上文中提及到的这些温室气体对于太阳辐射的短波是具备一定的透过性的，与此同时也可以将地球实际运行的过程中反射除去的长波吸收，这也就是人们经常提及到的温室效应，在温室效应出现的基础上，就会使得全球气候出现变暖这种问题，当然引发全球气候变暖也是有其他原因的，比方说世界范围之内各个国家当中人口的数量大幅度提升等等，这些问题其实都是能源大幅度应用之后的产物，我国范围之内虽然说是地大物博，但是在人口数量大幅度提升的基础上，展现出来的人均资源占有量是较为低下的，从而我国社会经济发展进程向前推进的过程中，应当解决的就是能源层面上的问题，如果可以在智能电网建设工作进行的过程中，使得机电工程技术措施得到妥善的应用的话，那么上文中提及到的这个问题一般情况之下都是可以得到解决的。 1.机电工程技术措施在智能电网建设领域中的实际应用情况 再在智能电网建设工作进行的过程中，应当使得电力能源逐步得到优化调整，上文中提及到的这一项工作进行的过程中应当注意到的问题是电力能源等级划分和评价，这是一项基础性工作。在对供电用电实际情况展开研究分析的基础上，构建出来将用户需求作为依据的电能质量等级划分以及电能质量评估机制，与此同时也应当在对法律法规的监督管理作用加以一定程度的应用的基础上，值得智能电网向着规范化和标准化的方向转变。在电能质量优化调整技术措施当中，其实会涉及到各个层面上的电能质量控制技术措施。这些技术措施在得到应用之后，不单单可以使得生产运营过程中的成本得到有效的控制，也可以让智能电网领域中的用电质量水平得到一定程度的提升，从而也就可以创造出来更多的经济效益。高压直流输电技术措施。现阶段我国范围之内智能电网建设工作进行的过程中使用到的交流电，以及智能电网实际运行的过程中使用到的直流电之间是有一定的矛盾的，从而也就会在我国智能电网实际运行的过程中造成一定程度的负面影响。目前我国远距离输电工作进行的过程中，已经逐步使得高压直流输电技术措施得到应用。站在长远发展的角度上展开分析工作，远距离输电工作进行的过程中必然会使用到高压直流输电技术措施。所以在以后智能电网建设工作进行的过程中，为了可以使得上文中提及到的这些问题出现的几率得到有效的控制，那么也就需要在对换流器加以一定程度的应用的基础上，使得高压直流输电技术措施得到有效的控制，以此为基础将电流控制在既定的范围之内，最终也就可以使得我国智能电网建设工作进行的过程中提出的输电需求得到满足。能源转换工作进行的过程中应当施行的技术措施。在对现阶段我国的还是挤情况加以一定程度的应用的基础上，可持续发展是未来一段时间当中我国的主要发展方向。为了可以使得可持续发展战略施行的过程中提出的实际要求得到满足，我国智能电网建设工作进行的过程中使用到的能源也应当可以满足低碳经济领域中的要求，以此为基础自然可以使得生态环境污染问题得到有效的控制，除此之外也可以使得能源的应用效率得到一定程度的提升。 2.结语 总而言之，在对上文中开展的分析工作得到的结果加以一定程度的应用的基础上，如果想要将电力系统运行安全性及稳定性维持在一定的水平之上的话，那么肯定需要在未来一段时间当中智能化电网建设工作进行的过程中应用机电工程技术措施，政府有关部门开展的智能电网配置工作的力度也需要得到一定程度的提升，并在实际工作的过程中倡导培养出来更多的机电工程技术人员，以便于可以开展更多的机电工程技术和智能化电网建设工作融合方面的研究工作，以此为基础使得我国智能化电网的运行稳定性及安全性得到保证，最终也就可以在我国社会经济发展进程向前推进的过程中做出一定的贡献。 作者：李鑫 智能电网工程论文:电力工程技术对智能电网建设的应用 【摘要】本文介绍了智能电网的概念，说明了将电力工程技术应用于智能电网的建设性意义，并分析了电力工程技术的运用优点，对经济发展的促进作用。 【关键词】电力工程技术；智能电网；应用分析 1引言 当前人们的生活水平较以前有了较大提升，用电需求不断扩大，这也对我国电网提出了更高的标准，电力工程和电网建设质量的高低直接决定着我国国民经济的发展水平和发展速度，但我国当前电网难以满足需求，因此电力工程技术应运而生，并在我国智能电网建设中发挥着重大的作用，在经济发展中发挥着极其重要的建设性作用。 2智能电网的概念及目的 我们所说的智能电网实际上是一个电力系统，是由多种自动化配电和书店系统构成，这种电网的运作是高效的，且协调性高，可有效解决电力供应中资源浪费严重的问题，可以对市场中的电力需求单位的用电要求作出迅速的回应，快速灵活且安全的为用户提供经济可靠的电力供应。智能电网的建设目的主要是为了解决能源分布时空不均及能源匮乏的问题。我国疆域辽阔，自然决定了我国能源分布不均的问题，建立智能电网，将我国的电力资源进行合理分配使用，为我国经济快速持续发展提供了动力。 3智能电网的特点 我国是世界上人口最多的国家，因此也是能源消耗大国之一，电网建设可以有效缓解我国目前能源资源短缺的状况，但我国地域辽阔，经济发展地区不平衡的特点又决定了我国用电需求有很大差别，不同地区用电规模和用电高峰期各不相同，我国的智能电网建设在这样的大背景下形成，必须充分考虑不同地区的实际用电情况，进行智能化建设，也就决定了它具有自己独特的特点： 3.1绿色环保 智能电网应该最小程度的对周围自然环境造成伤害，满足绿色环保的要求，较多使用新型环保可降解的材料进行电网建设。 3.2坚固耐用 智能电网的建设不是一朝一夕，其使用寿命也必须很长，在常年的使用中，智能电网必须能够承受长期风吹日晒的恶劣自然环境的影响。由于采用建设智能电网方式，我国网架的请硬度高，决定了我国的电网系统在运转过程中的安全性。 3.3性价比高 我国的智能电网采用先进的电力工程技术，最大程度上做到了资源使用效率的最大化，综合降低智能电网的建设成本和后期维护成本，提高了智能电网的经济效益，同时智能运行的方式节省了大量的人力物力，降低了成本，成为我国低投入高产出的典型代表。 3.4自动化程度高 智能电网采用全面自动化的技术，弥补了传统电网下自动化程度低，人工效率低下的短板。建设智能电网，由于采用了自动化的管理，在电路发生故障时，可以迅速找到相关故障数据，对故障点的数据进行第一时间的分析解读，从而快速修复电路，并为以后的电路故障分析提供了重要的信息数据，促进了我国电网系统的安全快速的运转。 3.5良好的交互性 智能电网打破了传统的单向传输模式，改为交互式的传输模式，能够根据客户的不同需求，有针对性的提出解决方案，提高了自身的服务质量和客户满意度。 4电力工程技术在智能电网建设中的应用 4.1电力工程技术在智能电网建设中的总体应用 4.1.1发电过程的应用作为一种新兴技术，电力工程技术可以通过对电能的转换和利用电子设备来实现，可以在很大程度上减少能源的损耗，提高我国智能电网整体工作效率。我国的电力工程技术涌现出一大批高精尖技术，比如风力发电、太阳能发电等，使得电力工程技术可以提供多样的电力来源，利用电子电力设备将其他形式的能转换为电能，大大提高了能源转换效率，同时减少了相关辅助设备的物理损耗。随着我国电容技术的突破性进展，使得市场上的半导体功率元件的容量也有了很大的提高，并且有向高压方向发展的趋势。4.1.2电源过程的运用对于智能电网的建设过程来说，电源的建设是及其重要的一个环节，是各种电力设备得以运行的基础。使用电力工程技术可以为个别用户提供有特殊要求的个性化供电方案，有多种电源可供用户选择，比如直流电源，交流电源，恒定帧交流电源等。4.1.3输电过程的应用输电过程就是将发出的电运送出去的过程，智能电网的建设需求要求输电过程必须满足安全、稳定等的特点，对电能质量也有较高的要求，而运用电力工程技术的谐波抑制技术和无功补偿技术可以满足这些要求，为运输电力提供了不可或缺的技术支持。我国的智能电网不断成熟完善呢，一大批适应当下智能电网需求的新型装置也大量涌现，譬如薄型交流变换器和超导无功补偿装置等。这些高技术装置在智能电网中的应用，能有效解决运输电力过程中的电压工作不稳和电网突然断电的问题，很大程度上提高了电网的运输效率和电力运输质量，因此在我国的智能电网建设过程中，这些高科技装置被和高效率的电力工程技术被广泛应用于实际智能电网建设中。 4.2电力工程技术在智能电网中的具体应用 4.2.1能源转化技术的应用传统的发电技术主要依靠煤炭等不可再生能源发电，一来产生大量废弃物，污染空气和周围环境，对土壤污染等的后续危害也比较大，而来煤炭是不可再生能源，我国能源短缺，每年更是需要大量进口国外煤炭资源，与我国节约资源的理念相悖。从目前的发展趋势来看，很清楚未来的发展趋势是低污染、低耗能、高经济发展，目的就是未来提高能源的使用效率，减少无用污染废弃物的排放。所以，电力工程技术更加注重绿色可再生资源在智能电网中的应用，利用先进的科学技术，将风力、太阳能、潮汐能、水能等可再生资源转化为电力，不仅能够节约资源，而且保护了自然环境。4.2.2电能的质量优化技术电能的质量优化技术在智能电网的建设中主要是在智能电网的电能质量等级划分和评估上，通过对接口部分的性能分析，独处玄关质量等级结果，从而可以建立用户经济性和技术等级划分两个质量评估体系，同时在不断满足用户的需求时，促进我国用电市场的不断规范和电能电网建设朝着经济发展和质量水平提高两个方面不断发展。我国当前的质量优化技术主要有直流有源滤波技术、自适应静止无功补偿技术和连续调谐滤波器关键技术等，这些技术在智能电网中的应用能够有效提高电能运输的效率和运输质量，并且降低了电网的维护成本，较传统电网有较强的价格优势，同时在环境保护、资源节约等方面也有着无可比拟的优势，因此，目前在我国的发展前景和应用市场很广泛，受到了各地电网部门的喜爱。4.2.3柔性交流电技术的应用这种“柔性”，是与传统的利用机电或是机械的“刚性”输电技术相比较而言的。所谓柔性交流电技术主要功能是向电网中运输具有高清洁度的能源，但需要一定的技术做支撑，目前我国智能电网的技术支持主要是电力技术、微电子技术、微处理技术和控制技术、电子技术，因为在运输电力的过程中必须可以柔性的控制电力。在智能电网中，电力运输必须满足能够将高清洁、新型的电力能源注入电网中的需求，而柔性交流技术可以满足这一需要，能够采用必要的电力技术和控制技术对交流电视线灵活的控制，因此在我国智能电网建设中得到了广泛的应用。4.2.4直流高压输电技术在普通情况下，许多直流输电的系统环节采用交流电的方式输电，但是，与此相对的输电过程却常常采用直流电的方式运输。直流电运输通过控制换流器的方式对不同阀的电力进行控制，使得电力的运输更加平稳，提高了电力运输的经济效益，甚至在一些与外界毫无联系的、孤立的、环境恶劣的岛屿上面也可以实现供电，解决了供电困难的问题。 4.3新型的电力工程技术在智能电网中的应用 新型的电力工程技术发展在智能电网中的应用主要体现在三个方面：①调度及广域防护网络的建立，促进我国电力资源在更广阔的领域内实现电力资源的合理配置；②新型硬件设备的建立，在电力运输网中使用新型硬件设备，避免了运输过程中输电设备老化的问题，提高了运输效率，与我国的智能电网的建立目标相一致；③拓扑网络的建立，运用这种技术实现了智能电网和计算机信息技术的相连接的需求，从而建立一个完善的供电系统网络。 5结束语 我国当前用电需求不断增加，电力工程技术在智能电网中的优秀表现很大程度上推动了我国电力行业的发展，在我国具有良好的发展前景，未来我国的智能电网力求与国际接轨，为我国经济快速发展提供更加坚实持续的动力。 作者：赵成严 单位：珠海电力工程监理有限责任公司 智能电网工程论文:电力工程技术在智能电网建设的重要性 【摘要】伴随着智能电网的广泛应用与迅速发展，无论是发电、输电、变电等多个环节，电网发生的变化与影响都是非常深远的，而对电能产生、调度以及更好的控制也发挥了重要作用。电力工程技术成为了智能电网应用功能得以发挥和实现的重要应用手段，本文结合笔者多年工作实践，探讨电力工程技术在智能电网建设中的重要性和应用策略。 【关键词】电力工程技术；智能电网建设；重要意义；应用策略 与传统的电网相比，智能电网无论从性能、环保或是使用年限方面均有明显的优势，其发展就成为未来的主流趋势，而对于电力工程技术的使用，则要重点从智能电网效能与使用效果方面着手，进一步促进电力工程技术价值的发挥，预防出现一些突发性的问题。 1电力工程技术在智能电网建设中的重要性 智能电网运行的基础为高速集成和双向的通信网络，其具备了非常先进的技术，比如自动化技术、技能测量控制技术以及传感技术等，进一步提高整个电网系统的自动化水平，确保电网运行环境的优化和效果的实现。如今，在我国经济不断发展的态势中，电网建设有了更高的要求，其优越性和使用潜能的进一步开发也得到了更多人的关注，我国很多地方政府也将地区建设纳入十三五规划中，并紧密结合地区产业发展的程度与重点对技术进行改进［1］。从整体来看，我国智能电网建设需要坚持绿色环保的原则，确保结构坚固、配置优化，在结合自动化和经济性的基础上满足建设的运行要求。在智能电网的各种技术中，智能电网灵活的网络拓扑技术成功为自然灾害以及可能引发的社会动乱消除电网负面影响，维持长久以来的安全性与稳定性，而电网的实时监测功能则及时准确地识别到电网运行中出现的问题以及潜在隐患，针对问题和隐患分析原因，以高效集成的通信系统进行外延的管理与应用。此外，智能电网自动化技术还将电网功能交互、操作控制以及配电管理的环节结合起来，更保障了配置资源的优化，以灵活度的提高大大提高抵御风险的能力。但工作人员也应注意到，在这一社会背景下对电网应用技术要求更高，只有高配置、高性能、高智能化程度的设备才能确保技术价值的最大化发挥［2］。 2智能电网配电自动化存在的问题 2.1过于追求系统功能的完善，不注重体现核心价值 电网建设过程中工作人员过于追求配电自动化较高的应用水平，以求形成完善网架，但没有对其技术应用制定合理规划，因此无法满足需求，使得电网进入到后期阶段无法实现实用的目标。还有就是过于重视智能自动化的故障处理与功能恢复，导致只解决一些配网自动化问题，而无法保证整个配网自动化运行的科学性，于是产能并不好。在智能电网配电过程中，很多时候超负荷高度集中，且受到恶劣运行环境影响，更容易导致系统发生故障，无法达到技术应用和整体运行的稳定性。 2.2智能电网设计与建设中存在的问题 首先，智能电网配电自动设计单位中，从主站、实现的方式、通信方式以及设备、管理模式等，都缺乏全面的研究与应用，并没有根据实际情况而选择一些专业配网自动化的设计公司。整个配网自动化系统是一个非常复杂的自动化系统，一旦内部的分工和职责不明确，就无法与运行管理相结合，也不能确保相关技术在其应用中发挥功能，于是智能电网的建设与运行就无法达到要求的稳定性。 2.3工作人员缺乏对应用技术的了解，管理模式难以与之相适应 配网自动化是电力系统技术、管理薄弱的环节，在技术应用的人才上比较缺乏，并且智能电网更是涉及到自动化、通信、一次设备以及配网运行等多个方面，如果将其统一协调而急于求成，必然无法成为配网管理解决的工具，因此需要配备科学的管理和优秀的技术应用人才。 3电力工程技术在智能电网建设中的应用策略 3.1质量优化技术的应用策略 在电力工程中，质量优化技术应用的优化对象主要为智能电网建设中的电能，根据电能不同等级的划分，在建设的同时采用不同的评估和判定方式，不断完善相应的体系。同时，以经济方向为目标，在智能电网建设的过程中坚持经济性原则实现供用电接口的连接，确保为与客户之间建立更为完善的评估体系与电能质量评估体系［3］。此外，还要在应用质量优化技术的同时不断完善相关法律法规，以保障智能电网建设工作更经济性与高效化。 3.2柔性交流输电技术的应用策略 柔性交流输电技术的应用充分地发挥了微电子技术与电力技术在电力工程技术应用的基础性价值和作用，其应用使得交流输电控制的过程更快捷有效。众所周知，高压输变电在我国智能电网建设中发挥重要作用，而其建设更是需要引入大量清洁能源。控制技术和电力工程技术相互融合后确保了智能电网不同参数得到及时准确的控制与调节，必然也保证智能电网工作的稳定性与可靠性。此外，还可以大大降低输电过程中的电力损耗，很大程度上提高输电线路电能输送的能力［4］。 3.3高压直流输电技术的应用策略 现阶段的智能电网中仍有不少环节会用到交流电，但实际的供配电运行中传输电流真正得到保障的则是直流电。使用控制交换器，真正的作用在于完成换流或是逆变工序，而高压直流输电技术就是为了促成这一目的的达成。很多情况下使用换流器都需要通过具有管段功能的原件，并通过提升其电力输送的稳定性与经济性来实现，比如直流输电系统，而高压直流输电技术则能同时在直流传输工程与远距离直流传输工程中进行应用，甚至一些建立在海岛等偏远位置的工程也能实现电力运输。总之，高压直流输电技术在我国现阶段得到广泛的应用，今后的发展方向为更远距离与更大容量，全面实现技术应用的升级。 3.4能源转换技术的应用策略 在未来的智能电网系统建设中，新能源技术是重要的发展方向，其特点迎合了当下最低限度减少碳排量以获取最大经济效益的现实，并以低污染和低消耗为目标，不断实现技术的升级，比如常见新能源风能和太阳能，就可利用其环保节能性成为今后智能电网系统技术发展的核心，以能源转换技术为基础，加快智能电网建设与更新。 4结语 要解决智能自动化配网存在的问题，还要做到建立配网自动化运行组织机构，实现配网自动化的自动控制，开发计算机自动控制系统，恢复对非故障区域的供电，同时要确保配网自动化智能化系统的安全运行，维持系统运行稳定。本文对电力工程技术在智能电网建设中的重要性与应用过程重点进行探讨，总结了高效的电力工程技术对智能电网建设的策略与价值，以为更多的电力技术工作人员提供参考价值，在今后的工作中不断完善智能电网，促进其更好地发展。 作者：谢勇辉 单位：广州供电局有限公司从化供电局城郊供电所 智能电网工程论文:电力工程技术在智能电网建设的应用 摘要：近年来，随着科学技术的不断发展，越来越多先进的技术被应用到了电网的建设过程中，其中智能化技术的应用一改以往的人工操作模式，使得整个电网的运行和管理更加的智能化，以更好地适应社会的发展需求。基于此，文章首先对智能电网的主要特征进行分析，接着对电网中电力工程技术的具体应用进行研究，最后对电力工程技术在智能电网建设中的应用进行探讨，以期对促进智能化电网的建设与发展具有指导意义。 关键词：电力工程；智能电网；能源转换；高压直流 随着我国经济建设的进一步发展，对于电力能源的需求量急剧上升，在这样的背景下，如何更好地为社会提供更加高质量的电能成为了我国当前电力企业亟需解决的难题。而智能电网的出现，不仅能够对整个电力系统进行有效地管理和维护，同时将电力工程技术合理地应用到智能电网中，还能有效地提高电力企业的供电效率和供电质量。因此加大对智能电网和电力工程技术的研究，有助于提高整个电力系统的功能，从而更好地为社会提供更加优质的电能，以促进其更好的发展。 1智能电网的特征概述 随着社会的不断发展，电网逐渐朝着更加智能化的方向发展，由于智能电网能够给用户提供更好的服务，因此深受人们的好评。智能电网的特征主要包含以下几点：①环保。智能电网能够对电网中的资源进行再次利用，有效地降低了能源的损耗，这与我国生态建设的要求相符合。同时减少对煤、石油、天然气等不可再生资源的使用，有效地降低了工业生产给环境所造成的污染和破坏；②优化资源。传统的电网运行方式不仅存在着电力能源利用率低的特点，还加大了对电网系统的维护和管理难度。而智能电网的应用能够对各种资源进行优化，使得电力能源传输具有更高的效率和质量保证，并且对于电网系统的维护有着积极的促进作用；③经济收益高。由于智能化电网的应用能够大幅度提高电力能源的传输质量和传输效率，因此极大的降低了电力在传输过程中的损耗，并且还能降低对电网系统的维修保养成本，使得整个电网系统的运行具有更高的经济收益；④交互性强。通过智能电网的应用，能够建立一个高质量的市场沟通体系，从而在第一时间内能够掌握客户的需求，以确保为其提供更加优质的服务；⑤自动化是智能电网中非常显著的一个特征，特别是在对智能电网系统中所存在的问题进行诊断和修复的时候。通过智能电网自动化技术，能够进一步提高问题诊断及修复的效率和质量，实现运行维护方面的成本节约；⑥电网的构架非常牢固。由于我国是一个自然灾害较多的国家，自然灾害的发生对于整个电网系统的影响使非常大的。而智能电网的应用，能够确保整个电网系统具有更高的稳定性，从而确保电网具有更高的承受自然灾害的能力，以保证其得以更好的运行。 2电网中电力工程技术的具体应用 电力工程技术在电源领域中有较为广泛的应用，利用电力工程技术可实现电网每个环节的供需平衡，提供给不同设备所需的电源，主要类型有直流电源、交流电源、恒频以及变频电源。而智能电网通常需要高质量且稳定的电源能源，为了保证达到电能的标准要求，可以利用电力工程技术中的谐波抑制技术进行实现，无功补偿技术也可以保证电源能源的稳定性。由于电力工程会随着技术的发展而发生内在的改变，比如出现新设备与装置、变换器类型的转变、无功补偿装置的更新等。在某些特殊的国家以及地区，线路较长或者输电容量较大时候，通常采用直流电源进行电能运输。我国在电能运输中，通常利用闸管变流装置充当整流阀结构，有效地提高了电网输送的稳定性，同时电网输送容量得到了很大的提升。利用逆变闸进行配电过程中，能有效避免电压的不稳定事故以及各种突然停电事故，提高了供电效果，有效保障了电网运行的安全性。常规电力技术在电力公司的应用不胜枚举，智能电网中电力工程技术的具体应用如下：当公司的电力负载出现异常的电压变化或者出现电源突然中断的现象时，就会导致供电系统的供电电源异常敏感以至于出现整体断电情况，严重时会造成人们生命与财产的威胁，这时可以通过更换电力设备来解决这一问题。研究表明，使用两套常规的电力设备能有效避免电力公司的断点情况，再次投入使用后，还会极大改善公司电力质量水平。 3电力工程技术在智能电网建设中的应用要点 3.1能源转换技术的应用 智能电网的应用主要是为了保证在实现经济效益的最大化目的的基础上，尽可能降低对碳的排放量。智能电网的使用就是利用新技术来实现低消耗、低排放的目的。而对于整个电网系统来说，在进行电能转化的时候存在着转化效率不高的问题，针对于这一问题需要采取有效的技术措施进行改善和解决。特别是对于太阳能和风能等新能源发电技术的应用，需要进一步研发转换效率更好的能源转换器，从而为整个智能电网提供更加充足的电力能源，以更好地推动社会的进步与发展。 3.2质量优化技术的应用 质量优化技术的应用需要确保有完善的电能质量等级和评价标准体系，对于供电接口和用电接口的经济性能进行充分地考虑，以实现供电质量和用电质量方面的优化。与此同时，对于市场用电需求进行有效地分析，从而保证供电与用电之间的平衡。此外，质量优化技术的应用还包括对直流有源滤波器、电气化铁道平衡供电等一系列技术的应用。通过这些质量优化技术的应用能够大幅度提高供电电能的质量和效率，从而在减小供电成本的基础上帮助电力企业抢占更多的市场份额。 3.3高压直流输电技术的应用 在智能电网的建设过程中，直流输电技术仍然一直被沿用。虽然目前我国使用的电能以交流电为主，但在电网系统中进行电能的传输时，必须以直流电的形式进行传输。因此在这个过程中需要使用到逆变技术来将直流和交流电进行转换。为了更好地实现换流的操作，还需要使用高压直流输电技术以确保整个过程的更好完成。目前在直流电传输的过程中，不管传输距离的远近，或者是为山区等偏远地区进行传输，都可以使用高压直流输电技术来完成。根据我国现阶段的发展情况而言，今后的高压直流输电技术将会被应用到容量更大、距离更长的电网系统中，因此加大对高压直流输电技术的研究力度具有非常重要的现实意义。 3.4柔性交流输电技术应用 柔性交流输电技术的应用主要体现在交流输电网络中，这一技术是在电力自动化技术、微电子技术、中央处理技术和网络结构技术广泛融合的基础上形成的新型电力工程技术。在智能电网的建设过程中，要想将柔性交流输电技术应用得更好，需要做好对电网结构和系统的有效控制。这样能够实现对智能电网中的电能进行有效地隔离和清除，最终确保整个输电过程变得更加顺畅。在柔性交流输电技术使用中，需要将电力通信技术与电力输电技术进行高效结合，并对电网系统中的电力信息和控制信息进行有效地加工和处理，从而使得智能电网能够对各种情况进行及时、准确地反应，最终通过采取柔性操作避免电网出现过度的波动和变化，以保证输电的效率和质量。为了促进智能电网的更好建设与发展，需要将柔性交流输电技术与智能电网进行有效地结合，从而实现在技术上对智能电网系统发展和功能建设的有效保障，最终加速电网建设的发展。 4结束语 总而言之，做好智能电网的建设工作是适应时展，提高电力系统供电质量的有效手段。特别是在我国发展如此迅速，电力需求急剧增大的情况下，将电力工程技术科学、合理地应用于智能电网的建设过程中，能够更好地改进和完善智能电网的结构和功能。不仅实现了对电力系统的进一步改革，还能对社会结构和能源系统进行一次彻底的变革，最终促进我国经济建设的更好发展。 作者：曹江春 单位：特变电工新疆新能源股份有限公司 智能电网工程论文:智能电网建设中电力工程技术的作用 摘要：对于电力系统而言，电网作为基础组成部分，其属于社会发展重要支撑结构。当电网建设时，只有实现人工演变为智能化，并将电力工程技术合理应用于智能电网的建设，才能确保电力工程正常建设，使其技术水平得到全面提高。对此，文章首先对智能电网建设进行分析，其次阐述电力工程技术，最后研究智能电网建设中电力工程技术的应用。 关键词：智能电网建设；电力工程技术；应用 在智能电网建设不断加剧下，促使电力工程技术得到广泛应用，并逐渐演变为电网建设重要技术支撑，基于此，相关部门需要加大电力工程技术的完善、优化力度，确保电力工程技术得到合理应用的同时，以促进智能电网的建设，尽可能改善电力资源供不应求的现状，从而更好实现节约资源和保证质量等目标，为电网建设提供有力保障。 1分析 智能电网建设现阶段，我国在进行智能电网的建设时，其特征具体表现为：首先，绿色环保。当智能电网实际建设时，除了需要对各项资源进行合理运用，而且还应将环境污染降至最低，确保达到环境保护的目的。其次，电网结构具有一定可靠性。与传统电网对比，智能电网在结构方面得到明显优化，能更好适应环境、天气变化，确保电网运行具有安全性、稳定性特点。再次，经济性特点。在社会迅速发展下，资源问题日益严重，而智能电网建设，通过全方面分析和研究，以实现资源的合理化应用。最后，交互性。当进行能源供应时，在用户和市场的基础上，合理构建交流模式，确保能源市场得到全面发展。 2电力工程技术的浅析 目前，在智能电网建设过程中，电力工程技术的应用相对比较广泛，而通过对其全面分析得出，电力工程技术主要包括以下几点。第一，高压直流输电。当智能电网实际输电过程中，部分设备主要是以直流输电形式为主，因此，将该项技术应用于智能电网的建设中，一直占据重要作用，其原因为：该项技术除了具有一定技术性能，还具有经济性特征，在电网输电环节起到有效的积极作用。第二，能源转换。在世界人口不断增加的形式下，促使能源出现严重匮乏状态，使其成为世界首要解决问题，在此基础上，能源转换技术的出现可以更好解决此类问题。另外，由于该项技术具有低污染和低耗能的优势，可以广泛应用于新能源开发，如太阳能和风能发电等技术，均以取得明显进步。基于此，将该项技术运用在智能电网的建设，可以更好达到电力资源循环的目的，促使智能电网工作效率得到全面提升。第三，电能质量优化技术。对电能质量进行优化时，可以根据电能质量将其进行具体划分，同时对电能评估进行优化，以保证供电接口得到全面分析，从而构建完善评价标准，使其具有技术性、经济性特点。而我国相关部门，则需要科学制定相关规章制度，为评估工作提供有力保障，从而推动电能质量得到全面提升。 3智能电网建设中电力工程技术的应用 3.1应用于电源区域 为了更好符合用户用电需求，应保证电气元件、电子设备具有满足不同用电需求的能力，通过电力工程技术的合理应用，以保证更好提供电源供应，如交流电源或直流电源等。例如：通常情况下，蓄电池的充电操作，则是通过直流充电技术得以完成，然而，变电站通过直流和交流充电方式的运用，或者高频开关电源的应用等，同样可以更好满足该项需求。 3.2应用于发电工程 由于电力工程技术具有较高的技术含量，可以利用电子设备完成电能转化、控制等操作，从而将机电设备和电能消耗降至最低，促使发电机、机电设备工作效率得到全面提升。除此之外，伴随电容技术迅速发展，使功率半导体器件实际容量得到明显扩增，同时逐渐迈向高压发展时代。虽然电子工程技术已经研发许多高效技术，如全自动、大功率的电子器件，具体包括APF（有源滤波器）或DVR（动态电压恢复器）等，此类设备可以更好满足电力系统的需求，使其维持持续运作的状态。 3.3应用于输电过程 在电力工程技术持续发展、智能电网逐渐完善下，促使部分新型装置逐渐受到广泛应用，如果输电工程具有较大的输电容量，且电路相对较长，则可以采取直流输电的方式，将晶闸管交流设备作为送电和受电的逆变装置，该装置的应用，除了可以提高电网的输送容量，还能保证输电系统在恶劣天气条件下，可以保证系统更具安全性、稳定性，如智能调度技术的应用，能对资源进行全面优化和配置，尽最大可能避免出现大面积故障情况，以达到智能调度的目的。 3.4应用措施 为了将电力工程技术合理运用在智能电网的建设，其应用措施主要表现以下几点：首先，实现配电网自动化的目的。当智能电网实际运行中，配电网自动化一直占据重要地位，同时也是智能电网稳定运行的关键，因此，在进行智能电网的建设时，应积极引入自动化技术，以建立配电网自动化系统，并保证通信系统具有开放性的特点，从而更好对工作系统进行有效控制。其次，提高智能电网灵活性的特点。若要实现智能电网的高效运转，则应保证电网结构具有灵活性的特点。然而，当前电能分配过程中，仍然存在较多问题，只有对此类问题进行及时处理和解决，才能确保高压电网更具灵活性和坚固性，促使智能电网建设工作的顺利进行。最后，高效电力设备的积极引入，除了可以向客户提供更加优质的电能，还能更好参与电网建设工作，为电力使用性能的提升起到有效促进作用，进而实现智能电网的稳定运行。 4结束语 总之，在国民经济持续发展下，促使人们生活水平得到明显改善，为了更好推动智能电网的建设，需要对电力工程技术给予全面分析，使其应用效率得到有效提高。本文通过分析智能电网建设发现，电力工程技术在智能电网建设中的应用，具有良好应用前景，在对其进行合理应用后，以实现输电质量、工作效率的全面提升。 作者：白宝军1；杨旸2 单位1、国网陕西省电力公司榆林供电公司，2、榆林供电局物资总公司 智能电网工程论文:智能电网电力工程技术的应用 摘要： 在我国社会经济、文化以及科学信息技术水平不断进步的带动和影响下，我国社会成员的生活水平得到了显著提升，国家电网建设工程也取得了显著的成绩。我国已经进入到了智能科学技术高速发展的经济时代。电力工程技术在智能电网建设工程中的应用，是时代变化发展阶段下的必然趋势。智能化、现代化的电力工程技术如何才能更好地应用于智能电网建设之中，越来越受到社会人士的高度重视。 关键词： 电力工程技术；智能电网建设；应用 前言 人口增长、气候变化显著是现今社会最为突出的生态环境特点。日益紧张的生态能源供应，尤其是在西方金融危机现象出现后更加显著的能源供给现状，是人类正在面临的突出问题。面对中国国土辽阔、人口众多，资源分布不均衡的基本国情，只有将电力工程技术更好地应用在我国智能电网建设之中，才能够更好地顺应时代变化发展的潮流，有效保障我国电力安全输送，及时解决能源供给紧张的社会发展现状。 1智能电网的基本概念和特征 1.1智能电网的基本概念 智能电网的概念最初来源于西方发达资本主义国家。所谓智能电网，指的是一个可以同时包含多种配电输送体系的大型综合电力系统，智能电力网络系统是智能电网的全称。智能电力网络在原有电力网络系统的基础上添加特别的智能控制结构，相比传统的电力网络系统，能够更加迅速地对用户在电力的传送需求相关信息上，做出及时有效的处理反映。在现今社会的发展阶段，全球气温逐渐回升，地球上的居住人口数量不断增加。能源供给问题越来越突出，逐渐成为人类必须要面对的主要生态生存问题之一。智能电网的建设就是这一时代背景影响下的必然趋势。 1.2智能电网的显著特征 国家居住人口数量众多、国土面积辽阔、生态资源分布不均衡是我国现今社会发展阶段的基本国情。在这种国情的影响和要求下，我国在智能电网的建设上，不能完全照搬西方发达资本主义国家的建设方法。我国的智能电网在现今社会的发展阶段主要有经济环保、电网架构坚固、资源优化以及自动化故障整修四方面主要的特征[1]。智能电网经济环保的特点是有效遵循我国生态经济可持续发展理念的体现。相关工作人员要在最大限度地保持智能电网电力输送品质的基础上，有效降低智能电网的耗费成本。坚固的电网架构能够让智能电网设施更大程度地减少自然灾害给其造成的损伤，保证对用电用户持续稳定的电力资源输送。通过智能自动化的自我修整功能，有效降低我国智能电网的建设成本。我国智能电网的特征满足了社会发展的需求，也是促进我国电力输送事业不断进步发展的有效保障。 2电力工程技术在智能电网建设中的具体应用 2.1电力工程的质量优化与能源转换技术在智能电网建设中的应用 在我国智能电网建设的过程之中，将所输送和产生的电能，根据能量大小的不同划分不同的等级，通过综合测评的方式组建形成完备的电力网络机制。通过对智能电力网络系统建设在经济效益方向上的判定，来明确科学合理的供电衔接方式，就是我国电力工程建设质量优化与能源转换技术在智能电网建设中应用的主要表现。在智能电力网络系统建设的发展过程之中，随着电能质量的优化发展，电力工程技术水平也在不断的完善和进步。低碳能源经济已经成为我国现今社会发展阶段能源产业的主要发展方向，电力工程的能源转换技术能够有效转变智能电网建设过程中能源的转换形式。太阳能发电、水利发电以及风能发电，都是我国现今社会发展阶段，电力工程能源转换技术为智能电网建设提供的典型低碳能源。 2.2电力工程柔性交流输电技术在智能电网建设中的应用 在我国现今社会发展阶段中，国家电力企业相关工作人员已经开始并逐渐接受，将电力工程柔性交流输电技术应用在智能电网建设和发展的过程之中。柔性交流输电技术有效结合了微电子和电子技术相关方面的知识内容，是电力控制技术以及电力通讯传输技术的综合。在大多数时间里，电力工程柔性交流输变电技术会被应用在智能电网建设的高压电输变电发电传输的过程之中。在将我们赖以生存的生态环境中，危害程度较轻的发电能源体更多的吸收运用到我国智能电网建设之中的基础上，通过柔性交流输变电对电力工程技术与电力控制技术在智能电网建设过程中的有效融合，最终实现对电力能源的科学分割。电力工程柔性交流输电技术在智能电力网络系统建设中的应用，能够最大限度地提升和保证电力网络输送平台的平稳运行。通过柔性交流输电技术的应用，还能在智能电网运输电能的过程中有效减少电力能源的损耗，更好地提升了我国智能电网的工作效率[2]。 2.3电力工程高压直流输电技术在智能电网建设中的应用 在我国现今社会的发展阶段，仍有许多的工作人员选在电力网络输送体系中运用传统的电力运输方式，原有的电力输送方式不能更好地避免在实际电力配送供给过程中交流电的运用。将电力工程高压直流输电技术有效运用在智能电网建设的过程之中，让电力能源配送过程中的控制换流器真正发挥其应有的作用。改变以往控制换流器在高压电配电输送过程之中管段的原件组成方式，最大限度地保证供电的平稳性。但目前，由于相关电力企业的科研工作人员，对于有关电力工程柔性交流输电技术在智能电力网络建设当中的应用工作方面，还处于不断学习和探索的初期发展阶段。在智能电网建设过程中，电力工程高压直流输电技术只能暂时应用于短距离的电力输送环节。对于电力工程高压直流输电技术在智能电网建设长距离电力能源的输送和供给，仍旧需要我国相关电力企业的科研人员，进行进一步深入的实验研究。电力工程高压直流输电技术将对我国智能电力网络系统的建设和发展，起到巨大的推动和保障作用[3]。 3结束语 总而言之，我国智能电力网络系统的全面建设，是在国家新型社会经济发展的影响和带动下产生的必然趋势。将电力工程技术更好地应用在国家智能电力网络系统的建设过程之中，能够更好地促进我国智能电网建设工程的长久有序发展，最大限度地保证和实现我国电力能源输送产业的经济效益。电力工程在我国智能电网建设中的应用是遵循可持续发展政策的体现，最终将促进我国低碳经济的健康有序发展。 作者:由博 杨玉磊 单位:国网江苏省电力公司检修分公司 智能电网工程论文:智能电网中电力工程技术的应用 摘要： 我国电力工程技术发展至今已经取得了良好的成果，而在智能电网建设的过程中，电力工程技术的具体应用还需要进行深入的研究。智能电网是现代化和信息化结合的高科技供电枢纽网络，对未来电力供应的发展帮助巨大，而电力工程技术作为一项领先技术，将其应用在智能电网建设中十分必要。将对智能电网的概念及重要性进行简要分析，并提出电力工程技术在智能电网建设中的具体应用方式。 关键词： 电力工程技术；智能电网；电力供应；电能质量 伴随经济建设速度的加快，我国智能电网的建设取得了很大的成就。在智能电网的建设过程中，电力工程技术是智能电网建设的技术基础。通过电力工程技术的运用，能有效保证智能电网的环保效果，提高智能电网运行的可靠性，推动我国电力行业的科学发展。在实际工作中，电力企业要对电力工程技术的应用引起重视，积极探索加强智能电网建设的方法，通过科学、合理地运用电力工程技术，切实提高智能电网建设的水平，促进智能电网的发展。 1电力工程技术对智能电网建设的重要性 1.1有利于提高智能电网的质量 将电力工程技术应用于智能电网建设中对智能电网的质量提高有着极大的帮助。电力工程技术属于自动化技术，对智能电网中用电对象的控制和数据采集能够完全实现自动化，而且可以使用更高科技的智能化信息技术处理模式对用电对象及用电数据进行快速处理，最终得到准确性高的反馈控制信号。因此，将电力工程技术应用于智能电网的建设中能够避免传统技术的应用而导致的人为因素的影响，将电网的控制效率提升到最高水平。 1.2有利于提高数据采集的能力 在以往的物理电网中，采集的数据并不能够进行自动分组，原因就是科技含量不高、自动化程度不高。而电力工程技术的运用能够提高智能电网的数据采集能力，而且能够按照设备种类和功能进行区分，创建不同的数据收集档案，不仅为电力工程设备的运行程度检测提供了基础支持，也能够利用科技手段确定电力运行系统的优化方案，提升了电力工程和智能电网整体运营的水平，强化了智能电网对数据采集的能力。 2电力工程技术在智能建设中的具体应用 2.1能源转换技术的应用 伴随着能源的日渐紧张，智能电网的建设中也要加入环保理念。而未来的智能电网将主要以环保型、低碳能源作为主要的能源供给，并通过科学的能源转换技术，在保证电力规模的前提下，增强电能的远程运输能力。当前智能电网的能源应用主要有分布式和可再生式，而分布式则可以再进行细分，分成分布式储能和分布式发电。其中，分布式储能主要通过蓄电池、飞轮和超导储能等方式实现能源储藏的目的；而分布式发电主要通过潮汐能、风能和燃料电池等进行发电。可再生能源是新型的能源，具有无污染、可再生的特点，能够有效减轻当前传统能源给环境造成的压力。可见，可再生能源能有效地满足智能电网在环境保护方面的要求。而应用电子工程技术对于分布式能源和可再生能源的应用都具有很大的帮助。 2.2柔性直流技术的应用 该项技术的灵活性较高，且具有环保性的特征，将其应用于智能电网中，可以实现新能源并网，向一些偏远地区供电。系统中使用的换流器选择自换相的形式，不仅可以对有功功率和无功功率进行单独控制，同时可以实现四象限运行。另外，采用该项技术不需要换流站之间实时通信，就可以对换流站进行独立控制。在国家“十三五”规划中，将风力发电作为新时期重点建设内容，风力发电基地的建设规模越来越大。风力发电在应用过程中存在一个最大的问题就是并网困难，这与风能的间歇性、不确定性有直接关系，影响了电力系统的稳定性。而柔性直流技术的应用可以缓解这一问题。我们知道，电网互联可以实现电能互济，提高能源利用率，但是电网互联会引发一个比较严重的问题，就是短路电流超标，影响电力系统的稳定性。而柔性直流电的应用就可以解决这一问题。以往对该项技术的研究基本上停留在理论层面，但是随着风力发电的发展以及电网互联需求的增长，我国已经将该项技术应用于实践中，我国某风力发电厂挂网运行，就实现了柔性直流输电技术的应用。 2.3在智能低电网输电过程中的应用 电力工程技术在智能电网建设应用的过程中，对其工作状态和环境等各方面都提出了较高的要求。因此，在智能电网建设的过程中，电力企业应当有效利用电力工程技术，在最大程度上保证电力工程技术工作的稳定状态，并高度重视电力工程技术的工作环境，从而将电力工程技术的功能和作用有效地展现出来。其主要的电力工程技术形式为无功补偿技术和谐波抑制技术形式。电力企业通过对这两种技术的不断应用，在最大程度上保证了电力工程技术在智能电网建设过程中的稳定、安全的工作状态，提高了智能电网建设的质量。 2.4电能优化技术的应用 如今，人们对于电能的质量要求越来越高，而优化电能质量也是当前智能电网建设的主要目标。在智能电网建设中，通过对电子工程技术的应用，对电能等级的合理划分以及运用先进的评估方法，可以建立健全的质量体系，保证电能的优化效果。另外，电力单位可以对电网运行的经济性进行分析，从而明确接口方式，在客户中形成有效的客户评估体系，在保证智能电网数字化和自动化的同时，达到经济性的相关要求。电力工程技术在智能电网建设中的应用对于提高智能电网技术水平有着十分重要的作用，也能够有效地帮助智能电网实现其应用目标，保障电网运行和电力供应的稳定性与安全性。加强电力工程技术的研究与应用，对于推动我国电力事业的长期发展，实现可持续发展的战略目标具有着积极而深远的意义。 作者:陈宁 单位:国网江苏省电力公司南京供电公司 智能电网工程论文:电力工程技术中智能电网建设 随着全球人口不断增加，能源的缺乏问题成为了比较重要的问题。特别是在金融危机之后，能源的匮乏问题已经成为了一个比较重要的问题。此时就必须对智能电网进行好的建设，并且将这个视为我国发展过程中的重要产业。中国是世界上的人口大国，并且国家内部各个地区的资源分布非常不均衡。因此在对智能电网进行建设的时候要结合我国的国情。同时在对电网模块进行建设时，可以将电力工程的技术有效运用进来，这样不仅仅可以加快电网建设的速度，还能够节约国家的资源，使得电力的运行得到保障，解决建设过程中出现的消耗能源问题，所以要重视电力工程技术在整个电网建设中的地位。 1．智能电网的概述 智能电网就是一个电力的系统，其中会包括很多配电和输电的体系，能够迅速反应电力市场需求与公司的需求，智能电网结构非常智能，能够将信息迅速传输出去，提供更加好的服务给需要的用户。从长期发展的角度看来，电网建设最节约资源的方式就是构建一个智能的电网系统。目前全球气候和人口问题愈发严重，中国是世界上面第一人口大国，并且由于中国内部各个地区之间存在明显差异，因此在建设电网系统的时候，要与其他国家区分开来，结合我国自身的国情，明确建设过程中的重点工作。 2．智能电网的特征 2．1环保智能电网的环保特征与我国生态建设的要求相符合，可以对于电网的资源再次利用，同时还能够减少工业生产给生态的环境造成不好的影响。 2．2优化资源在建设电网的时候会用到各种各样的资源，但是在建设国内电网时资源的运用率非常低，同时也会给电网带来非常不理想的收益。在对智能电网的建设过程中，要尽量优化资源，最有效的将资源运行效率提高。 2．3经济收益高在建设智能化的电网时候，要充分考虑全方面的因素，降低在建造时候的成本费用，这样既可以保证电能的品质，同时还能够将物质的收益提高。 2．4交互性强智能电网的交互性很强的特征，是指在能源供给的环节中，要建立一个质量比较高的市场沟通体系，能够在第一时间掌握客户的需求，为客户提供优质的服务。 2．5自动化智能电网自动化的特性主要就是指能够对自身的问题进行诊断和修复，这样不仅仅能够节约成本，还能够节约时间提高整个系统的运行效率。 2．6电网的构架非常牢固中国经常会发生自然灾害，灾害会对电网的整体系统造成很大的影响，可能会导致电无法输送出去，因此在对电网进行建造的时候要保证构架要非常牢固，这样才能够保证电网能够承受住自然灾害的威胁，保证整个电网系统能够正常运行。 3．电力工程在整个智能电网建设过程中的应用 3．1优化质量和能源转换的技术质量的优化就是指在建设智能电网的时候要将电能划分为不同等级，用评估判定方法建造为一个完整的电网体系。在建造智能电网的时候要将经济性放在首位，确定供电和用电的接口，建立一个有效的电能质量的评估体系和客户的评估体系。 同时在对电网进行建设的时候还要考虑到电力工程技术方面的法律法规在不断改进，保证智能的电网能够更加有经济价值。同时低碳的能源会成为日后发展的主要能源，因为能够减少对环境的污染，还能够降低能源的消耗。低碳的能源主要就是用一些先进的技术对电量转换进行改善，将能源充分利用起来，目前使用最为广泛的两个低碳能源就是风能和太阳能。 3．2在智能开发过程中的应用通过仔细的调查和研究发现，这几年电力工程的技术被广泛运用到建设智能电网的过程中，主要就是用电子器和电力对电能进行控制和转换。在建设智能电网系统中运用电力工程的技术可以降低过程中的耗电量，同时还能够减少运用机电设施的频率，将整个系统的工作效率大大提高。 3．3电力工程中高压直流输电的技术在目前的智能电网系统中，有一小部分的环节是运用交流电，但是还是有很大一部分是运用直流电的输电体系。在实际的供点和配电的过程中要确保运送的电是直流电，为了能够顺利进行环流和逆变的工作，就要发挥控制换流器的作用，并且此时只有运用高压直流电的送电方式才可以将这个目标在根本上实现。换流器在很多情况下都是用管段作用原件组成，使得电力运输的系统具有经济性和稳定性，除此以外该技术还能够摆脱距离的影响，无论是长距离还是短距离都可以很好的运输。随着科学技术的不断进步，这个技术还将被运用到更多个环节和更大的容量上面。 4.结束语 智能电网的建设是目前社会设施的基本项目，目前我国电网的运行环境发生了很大的改变，社会上面各个行业都对电网提出了很大的要求。但是因为电网的本身就具备顽强的自愈能力、很强的实用性和很高的经济效益，能够推动我国社会的经济发展。所以说很好的利用电力工程的技术，对于我国智能电网的建设有很大的意义，同时还能够优化电网建设过程中的资源配置，能够让经济和能源得到可持续的发展。 作者：赵阳 单位：国网河南许昌县供电公司 智能电网工程论文:智能电网建设中的电力工程论文 1电力工程技术在智能电网建设中的应用 我国的智能电网建设主要涉及到发电、输电、配电、变电、调度、用电等几个方面，并与自动化技术、网络技术、通信技术、电子工程等有所融合，所以智能电网的建设也将会带动能源、信息、电子工程等产业的发展。但不论是哪种技术的参与，智能电网建设的基础还是电力工程技术。以下从电力系统的各个环节出发，分析电力工程技术在智能电网建设中的应用。 1.1发电环节能源危机使得全世界都在对新能源进行不断的研究与探索，比如风能、太阳能、潮汐能等。这些新能源的开发为经济的发展提供了清洁、高效的能源，但同时也对现有电网也提出了并网的要求。新能源本身存在一些不足，比如地域性、季节性、发电的不稳定性等。在这种情况下，相关学者要更多地研究如何高效、安全地与这些新能源实现并网，降低新能源对现有电网的影响，使新能源能够高效、安全地接入现有电网。 1.2输电环节我国的电网建设有着自身的特点，最近几年，国家电网提出了“以特高压电网为骨干，各级电网协调发展”的基本方针，特别是在电网的整体规划中提出了建设华东电网、华中电网、华北电网三大交流电网的规划，并着重提出了这三大电网之间的直流互连。我国的电网建设正稳步向着特高电压、大容量、交直流电互联的时代迈进，但由此也带来了一系统的问题，比如，电网的结构日益复杂；所使用的技术越来越高端，越来越趋于自动化；各大电网之间的互联给电网本身的稳定运行带来了很大的影响。为了解决这些问题，智能电网在输电环节上使用的是特高压直流输电技术。该技术与其他技术最大的不同在于系统中间没有落点，所以这种技术适合远距离的输电，而对于交流电网之间的互联，该技术有着其他技术所不具备的特点。所在在由交流与直流所组成的特高压输电网络中，使用特高压直流输电技术可以保证整个输电系统的稳定运行。电力工程技术在此输电环节上所使用的技术主要是对电网整体系统运行的监控、对运行状态的检测、对运行故障的管理和应急等。 1.3变电环节智能电网与传统电网在变电环节中最大的不同就是变电站的智能化建设，这是对传统变电站或者说是对传统电网的一次突破，也是智能电网智能化、自动化发展的最好体现。在变电站的智能化建设中，电力工程技术的应用表现在很多方面。变电站的智能化建设就是对变电站中的物理结构、网络设计、信息的采集、通信协议等进行统一的设计和管理，使变电站的各个环节实现互联，实现信息的共享，从而实现变电站系统的智能化运行、自我诊断与恢复。这其中涉及到计算机网络的建设、高速传感器的使用等电力工程技术。 1.4配电环节配电环节是整个电网系统内直接接入用户的一个环节，在智能电网中，这是极为重要的一个环节。而根据智能电网的总体规划，配电网还要承担各类中小型新能源的接入工作，这就对配电网的稳定运行和故障处理能力提出了更高的要求。在配电环节中，所使用的电力工程技术主要有：配电自动化技术、智能充电技术（主要是指电动汽车的充电技术）、智能化的高级储电技术和高级的检测技术等。 1.5用电环节随着我国经济改革的不断深入，电力市场也在日趋市场化。在这种情况下，电能市场供需双方的互动越来越频繁，对于用户来说，需要稳定、可靠、便宜的电力能源；而对于电力企业来讲，则要实施精细化的管理，以最大程度地实现经济效益。智能电网的建设对智能城市和智能小区的建设都有重要的作用。其主要使用到的电力工程持术有：智能化的测量技术、高效的用户用电信息采集技术以及智能电表等。 2结束语 随着我国国民经济的迅猛发展，不论是经济的发展，还是居民的正常生活，对电力的需求都越来越大，这对电网系统的稳定运行提出了更高的要求。智能电网在满足电力系统新要求，为用户提供稳定、安全、高效的电力能源方面有着独特的优点。电力工程技术是发展智能电网的基础，在智能电网的建设中有着重要作用。本文就电力工程技术在智能电网建设中的作用进行了分析，希望能对这方面的研究有所帮助。 作者：李松单位：国网四川省电力公司映秀湾水力发电总厂 智能电网工程论文:机电工程在智能电网建设的应用 摘要：智能电网的应用，在我国范围内得以广泛发展，也实现了新的变革。基于发电、输电以及变电、配电工作环节，都会产生一些变化，也会影响电能的控制、生产以及调度等工作。在智能电网中，机电工程技术为其中的主要方法，应用到电网中具备更广泛的作用。因此，文章做出一系列探讨。 关键词：机电工程技术；智能电网；建设 在近几年不断进步和发展下，能源危机更为严重。为了对其积极改进，实现智能电网，促使其整体的高效、安全，保证电网新潮的实现。当前，一些发达国家，如：美国、欧洲等，都已经提出智能电网的战略规划。 1机电工程技术和智能电网 在我国不断进步和发展下，智能电网的应用具有十分重要的作用。基于经济方面对其产生的原因进行分析，为了能符合现实社会发展需求，对其远景进行规划，将促使工作的执行。当前，我国能源分布不均，一些石油、天然气等不可再生资源储存的不够充足，具备的资源分布、负荷中心等出现明显偏离，从而促进我国智能电网发展意义的有力实现。在我国开展智能电网，也能展现其自身具备的特色。根据国家电网公司数据的分析显示，在发展和规划的三个阶段中，我国总投资超过4亿元：第一阶段，2009～2010年，预计投资5500亿元；第二阶段，2011～2015年，预计投资2万亿元；第三阶段，2016～2020年，预计投资1.7万亿元。电网的积极建设，需要每年在智能化电网投资660亿～680亿元，以保证为电网提供强大支撑。根据我国的基本国情，实现智能化电网发展，并将特高压工程作为发展中的主要网架，实现同步电网，促进交直流的相互联系，也要对其存在的各个电网进行协调发展，这样不仅能在大范围电网中，实现资源的优化配置，增强整体能力，也能对电网的智能化、自动化发展进行渗透，增加新能源的使用，这样不仅达到了节能减排效果的形成，也能发展为清洁电网。当前，我国建设的智能电网主要展现为四个体系。如：标准规范体系、智能应用体系以及发展的基础体系、技术支撑体系等。将其应用到智能电网中，能促使输电、智能、变电以及配电工作的执行，也可以在积极发展中，将其与网络通信、传感器等进行结合，以促进信息、能源以及材料等多个方面的发展和应用[1]。 2智能电网的特点 智能电网的应用，其具备的特点展现为多个特点。2.1较强的兼容性。智能电网中可以兼容一种可再生能源，能对可再生能源进行合理、有序接入，也能符合当前的分布式电源、微电源接入方式。同时，将其与系统、用户进行结合应用，将促使其高效性、互动能力的提升。基于双方的互动，不仅能满足用户对电力的多样化需求，也能实现用户服务工作的增值化发展。2.2稳定性与安全性。智能电网的实现，在整体上将展现安全与稳定性能。基于智能电网的控制，为了避免电网受到的干扰性，降低其故障的产生，可以在积极发展下为民众提供电力，也能避免停电事故的产生，这样才能在最大范围内，将其控制在合理供电范围内。同时，受恶劣自然条件的影响以及强大外力的破坏，智能电网基于自身功能还无法充分发挥，在最大范围内也会影响电力系统的安全、稳定运行。2.3经济实用性。智能电网的建设和发展，能维护智能电网的稳定运行。所以，在电力市场逐渐运行和发展下，要加大力度实施智能电网，不仅要在实际交易工作中维护电力市场的有效开展，促进电力资源的优化配置，也能实现智能电网的自动化，增加智能化控制系统的实现，并在最大程度上降低其产生的损耗，保证电力资源的充分利用。2.4自愈能力。智能电网的应用，其具备的评估能力、自身安全能力得以增强，在实际运行的时候，也能展现其预警能力，以达到智能电网的自我治愈。当智能电网中出现故障的时候，也能对其存在的故障进行检测、诊断等，实现自动恢复，以维护智能电网的稳定运行[2]。 3机电工程技术在智能电网中的应用意义 电力工程技术应用到智能电网中，能促使其发展意义的实现。在整体上，具备的重要作用为两个方面[3]。3.1采集数据，提高工作的整体能力智能电网与传统电网存在较大不同，是基于电力工程技术的的应用，对其存在的各个数据信息进行自动采集；也能根据数据信息，按照设备的种类、设备的功能进行分类，保证为其创建不同档案。在这种执行方式下，不仅能为信息收集分类工作提供方便，也能改变其复杂和繁琐现象。同时，将其与传统的人工方式进行比较，实现的准确性和自动化技术更高，也能对电力系统进行优化，这样不仅能实现有效的数据采集，提高工作的整体能力，也能促进我国电力系统整体运行水平的提升。3.2提高智能电网具备的准确性电力工程技术的应用，具备自动化发展趋势，将其应用到智能电网中，能在期间对存在的数据信息进行准确分析，保证数据的精确性，对其更好整理，也能在电力发展下，实现数据信息的高效合理配置[4]。 4机电工程技术在智能电网中的应用 4.1发电环节。智能电网与传统电网存在较大不同[5]。在整体上，智能电网是基于新能源的大规模开发和利用。面对我国能源紧缺问题，为了对其充分解决，要促进电网清洁度、安全稳定性的提升，保证能源的可再生使用。在近几年不断进步和发展下，基于对清洁能源和电网接入技术的应用实现更大发展意义。如：风能、太阳能等实现大规模使用。在当前社会发展中，新能源并网技术应用受到电力工程中。因为新能源具备高效、低污染特点，发电工作也更为稳定，具备一定的季节性特征，所以基于工作要求，维护新能源的安全使用，促进规模化接入工作的执行。这样不仅能降低并网给电网带来的影响，减少清洁能源使用期间的电能质量受到影响，也能促使储能设备、相关技术的有效应用[6]。4.2输电环节。在近几年不断进步和发展下，随着我国高压电网的建设和骨干网架的实现，确定了各个电网发展过程中的执行方针。还要根据我国电网公司提出的执行规划，促进电网之间的相互联系和发展。我国电网的执行发展已经实现了高电压、大容量等工作方向。面对复杂的电网网架结构，使用的交流大电网，将给电网的安全与稳定造成较大影响，也增加其存在的风险性。我国电网已经开始向高电压、大容量发展方向前进，在这种形势下，发现电网网架更复杂，在电网实际运行中存在很多风险。在智能电网输电工作中，特高压直流输电工程技术发挥十分必要的作用。如：特高压直流输电，在系统心中没有存在落点，存在的控制方式更灵活，可以实现点对点形式。也能促进大功率、远距离电能传输工作，也可以实现交流电网之间的相互发展。所以，基于交流、直流为其组成特高压输电网，能对电力吸纳，也能对用户需求变化进行跟踪，以保证能维护系统的整体安全，实现其可靠性。在电网中，应用电力工程技术，可以对电网进行集中监督与控制，实现状态检修以及对寿命进行管理等[7]。4.3变电环节。在智能电网变电工作中，对电力工程技术广泛应用，能促使其作用的实现。电力工程技术主要是建设智能化电。为了促进变电环节的智能化发展，要改变传统的变电站模式，维护电网的信息化、自动化发展。同时，将电力工程技术应用到智能化变电站中，其存在的环节表现为多个方面。如：基于数据模型、通讯协议以及信息采集工作，促进多个环节的统一性，能为其展现新变化。在变电站内部，也能增强自我描述、自我诊断能力，对数据进行实时上传、共享以及控制，促进各个功能的发挥，也能对系统电压的执行状态进行检测，对电压进行控制等。实现的智能开关，主要是应用光电式互感器、高速计算机网络等，促进变电站的实时监控[8]。4.4配电环节。智能电网的配电环节可以直接接入到用户环节中，使用的配电网，特别是中低压配电网实现的智能化发展，能为其发展提供有效部分。根据智能电网建设和发展中的执行需求，在配电网能促进小型新能源的实现。如：风能、光伏等，都可以进行能源的分布式接入，也能促进用户的可靠供电，以保证达到电网的执行标准。电力工程技术，其主要部分为配电自动化、储能技术以及智能网络建设等，能将其应用到配电环节中，对其广泛应用。在各个配电网中，也可以使用信息采集系统、智能储能设备等，促进开发工作和应用工作的执行。并且，基于对超导储能技术、液流电池的研究，能为智能化技术发展提供有效的开发意见，也能推进产业化发展进程。4.5用电环节。智能电网积极发展，能促进智能化小区的构建。当将智能电网应用到用电环节的时候，能基于一定要求，促使电能的可靠与高质量。并且，根据电力企业的实施要求，还要促使其信息化、智能化运营。在现代社会发展下，为了对我国的电力市场进行深化改革，需要在市场发展下对电力企业进行推进，促进电能供需方的频繁使用，也展现我国电能市场的稳定进步和发展。在这种发展下，应用电力工程技术，可以对智能量测仪表进行开发，对用户信息采集系统、智能电表进行准确建立，促使其高效性，还要为电力市场的电费定价方式进行改进，促使可变电价的实现。还需要根据电能的实际使用情况，实现分阶段电价使用。为其建设智能小区，将其与智能化家电、分布式储能设备进行应用，不仅能促进能源的充分应用，提升整体效率，也能达到合理的智能化用电需求[9]。4.6其他环节。在智能电网发展下，实现的调度、通信工作环节实，是基于电力工程技术的应用。如：计算机信息技术、通讯技术、数据采集技术等。将电力工程技术应用到智能电网的调度工作中，需要对电网实现信息的高度采集，也能在整体上对电网的安全与稳定运行状况进行控制，促使决策控制体系的实现，也能在期间对电网进行动态化监督、预警以及对风险进行控制等，也能对电网灵活控制，以维护整个电网的安全与稳定。在智能电网中，也能促使其数据信息的高度传输。在系统中，可以在各个接点中为其设置数据采集工作，并在工作中基于数据传输系统、数据共享平台的构建，执行统一框架，将其与专业配套网络进行结合，保证信息通信平台的统一化与完整性，这样才能为智能电网的信息化发展和整体运行提供有力保障。 5结束语 基于以上的分析和研究，我国能源结构和整体布局更为重要，电能与我国能源产业的安全性、社会经济发展等都存在较大关系。为了符合现代社会的实际发展需求，不仅要自主创新，还要打造特色化智能电网。还要基于我国的可持续发展战略，促进电力工程技术的研究，保证我国智能电网建设工作的有效执行和发展意义的实现。 作者:李宜蜜 单位:国网福建龙海市供电有限公司 智能电网工程论文:智能电网建设工程技术的应用对策 电网的建设推动了整个电力系统的正常运转，对我国经济的发展具有至关重要的作用。在智能电网的建设中，电力工程技术的应用具有极为重要的现实意义。把电力工程技术应用到智能电网的建设当中，有利于建立现代化的电力系统。采用有效的应用对策，把电力工程技术更好地应用于智能电网不同领域的建设，促进了我国电力工程技术水平的整体提升。 1电力工程技术应用于智能电网建设的重要性 （1）提高了智能电网的质量。把电力工程技术应用于智能电网的建设当中，有利于提高智能电网的质量。在智能电网建设的过程中，应用电力工程技术，促进了电网系统的自动化运转，保证了智能电网传输电能的效率，提高了智能电网的质量。电力工程技术以信息技术为基础，充分利用了运行装置的自动化，实现了智能电网中的数据采集和准确记录。电力工程技术的自动化水平决定了智能电网的建设的高效性，尽量减少了由人为因素所造成的影响，促进了电网系统的高效运转。（2）加强了智能电网的数据采集能力。传统意义上的电网在采集数据时，需要人为操作进行分组。传统的物理电网主要采用的是传统意义上的机械化操作，自动化水平不高，且操作较为繁琐。现今，采用的电力工程技术则充分借助了信息技术手段，实现了智能化的数据采集，提高了智能电网的数据采集能力，并且对运行装置加以分类，以保证电网系统工作的有序进行。对各类数据信息加以对比，以为电网系统的正常运转提供数据参考。电力工程技术在智能电网建设中的应用，需要提高电力工程设备的运行效率，以保证数据处理的可靠性。先进技术设备的应用，为电力工程技术的使用提供了技术支持，优化了电力工程的运行方案，促进了智能电网的高效运作，加强了智能电网的数据采集能力。 2智能电网建设中电力工程技术的应用对策 （1）质量优化技术的应用策略。把电力工程技术应用于智能电网的建设当中，需要采用质量优化技术。在电力工程技术中，质量优化技术即对电能进行质量优化。在智能电网的建设中，各个指定对象的电能存在差异，对差异化的电能加以分级，并根据具体情况采用不同的评估方式，以实现质量的评定，继而提高质量优化的效果，形成了相对完整的质量优化系统。在智能电网建设的过程当中，需要结合用户端的具体情况，以选择匹配的用电接口，把用户评估与电能质量相结合，以实现质量优化技术的有效利用。在智能电网建设过程中，电力工程技术必须符合操作标准，以保证智能电网建设的高效运转。（2）柔性交流输电技术的应用策略。把电力工程技术应用于智能电网的建设当中，需要采用柔性交流输电技术。柔性交流输电技术的应用策略，即把先进的电子信息技术与电力技术等有机的结合起来，满足了电力工程技术与信息技术的双重标准，促进电力工程技术的进一步完善。经过专家的多次试验和研讨，柔性交流输电技术的应用有效地控制了交流电压的输电过程。柔性交流输电技术更好地作用于高压变电，为智能电网建设中电力工程技术的应用提供了电力来源。把电力工程技术应用于智能电网建设中，需要以清洁能源作为电能源头，以实现能源的高效利用。把控制技术与电力工程技术相结合，对智能电网中的运行装置加以分类控制，实现针对性的有效调节，以保证智能电网建设的稳定进行。此外，柔性交流输电技术的使用，有效地降低了供电过程中电能的损耗，提高了电网系统中线路传输电量的效率。（3）高压直流输电技术的应用策略。把电力工程技术应用于智能电网的建设当中，需要采用高压直流输电技术。目前，直流电广泛应用于智能电网的建设中，直流电的电流传输形式保证了供电设备的正常运行。在实际操作中，如果需要转换电流，可以采用控制换流器。控制环流器的使用，为高压直流输电技术的使用提供了设备支持。换流器核心功能的发挥依靠原件中的管段，进而提升了电力输送的效率。高压直流输电技术服务于近距离或远距离的直流传输，主要应用于远距离的输电工程中。（4）能源转换技术应用策略。把电力工程技术应用于智能电网的建设当中，需要采用能源转换技术。新能源为智能电网的建设提供了又一能量来源，有利于提高智能电网系统的运作效率。能源转换技术的使用，在为智能电网提供发展动力的同时，协调了电网运行与环境保护的关系。新能源的使用实现了智能电网建设中的低污染、低消耗，促进了社会的可持续发展，是现代化发展的必然要求。 3结束语 随着我国工业化建设的不断发展以及城市化进程的不断加快，我国社会的各个领域对电力的需求不断增加，这就需要电力系统提供更为安全、可靠电力供应。在智能电网建设的过程中应用电力工程技术，提高了电能的供应水平，适应了现代社会的发展需要。利用先进的科学技术，把电力工程技术更好地应用于智能电网的建设当中，促进了我国电力系统的高效运转，满足了我国电力行业的现代化发展需要。 作者:乔永祥 单位:国网山西省电力公司吕梁供电公司 智能电网工程论文:电力工程技术在智能电网建设的作用 1智能电网特征 智能电网是指在高科技技术基础上，建立的智能型、全新电网。该类型电网以传统物理电网为基础，将通信、自动化等技术有机结合，融入物理电网中，最大限度满足用户对电力资源的需求，保障电能供应更加稳定、高效。智能电网是科技与电力产业深度融合的产物，为电力产业智能化发展提供了强大的技术后盾，对社会经济发展具有巨大的推动力。智能电网在发展过程中具有显著优势:一是降低能耗。以往电网规模大、运行效率低，且管控难度大，智能电网能够将各个环节有机整合到一起，实现统一管理。二是智能电网科技含量高，融合现代技术，能够快速解决故障问题。三是智能电网架构更强大，能够应对各类恶劣的外部环境，保障供电稳定性。可见，智能电网凭借自身优势，将成为未来电网建设及发展的必然趋势，我们应给予更多关注和重视。 2电力工程技术在智能电网建设中的应用 2.1电力工程技术的具体应用。利用电力工程技术可实现电网每个环节的供需平衡，提供给不同设备所需的电源，主要类型有直流电源、交流电源、恒频及变频电源，通常蓄电池充电源为直流电源，在变电所的运行过程中，还会涉及交流电源，在计算机的运行操作中，所需的电源均为高频电源，根据设备及运行环境的不同，需要采取不同类型的电源。智能电网通常需要高质量且稳定的电源能源，为保证达到电能的标准要求，可以利用电力工程技术中的谐波抑制技术，无功补偿技术也可以保证电源能源的稳定性。随着技术的发展，电力工程也发生了变化，比如出现新设备与装置、变换器类型的转变、无功补偿装置的更新等。在某些国家和地区，线路较长或输电容量较大时，通常采用直流电源进行电能运输。我国在电能运输中，通常利用闸管变流装置充当整流阀结构，有效提高了电网输送的稳定性，同时电网输送容量得到了很大的提升。利用逆变闸进行配电的过程中，能有效减少电压的不稳定事故及各种突然停电事故，提升了供电效果。常规电力技术在电力公司中应用广泛，比如:当公司的电力负载出现异常的电压变化或出现电源突然中断的问题时，会导致供电系统的供电电源异常敏感，甚至出现整体断电情况，严重时会对人们生命财产造成威胁，我们可以通过更换电力设备来解决这一问题。研究表明，使用两套常规的电力设备能有效避免电力公司的断电情况，再次投入使用后，还会极大提升公司电力质量水平。2.2柔性交流输电技术。该技术作为一项新型技术，建立在微电子、通信控制等相关技术基础上，能够将污染小的新型清洁能源输入到电网中。智能电网建设中，超高压输变电数量增加，因此，应积极引入新型清洁能源，减少对有限能源的过度消耗，且能将各类能源有效隔离。该项技术具有较强的适应性，特别是将其与智能电网的结合，能够保障智能电网稳定运行，能够提高电能运行质量。柔性交流输电技术的应用主要体现在交流输电网络中，这一技术是在电力自动化技术、微电子技术、中央处理技术和网络结构技术广泛融合的基础上，形成的新型电力工程技术。在智能电网的建设过程中，要想将柔性交流输电技术应用得更好，需要做好对电网结构和系统的有效控制，实现对智能电网中电能的有效隔离和清除，确保整个输电过程变得更加顺畅。在柔性交流输电技术使用过程中，要将电力通信技术与电力输电技术进行高效结合，并对电网系统中的电力信息和控制信息进行有效加工和处理，从而使智能电网对各种情况进行及时、准确地反应。2.3高压直流输电技术。现阶段，我国输电以直流电为主流趋势，供电范围越来越广，很多输电环节变为交流电，这对智能电网建设提出了更大的挑战。因此，采用高压直流输电技术，能够实现对输电网络整流、逆变的处理，使电网处于优良状态。针对重量较轻的直流输电系统而言，设置换流器，能够提高输电可靠性。该项技术在智能点样中的应用，能够实现对远距离、偏远地区供电的目标，如针对海岛等地区输送电能。尤其是我国正致力于西部大开发，适应远距离输电的高压直流技术会获得更广泛的推广应用，以推动我国电力产业的持续发展。2.4能源转换技术。全球气候变暖、能源紧缺等成为我们共同面临的问题，开发新型能源迫在眉睫。运用新型能源能够降低能源消耗污染排放，且能提高能源利用率，引入能源转换技术能够为智能电网建设带来新的发展契机。目前，我国电网建设主要以并网技术为主，随着范围不断扩大，将会引入光伏发电技术。但相比国际水平，我国在能源转换方面还存在一定滞后性，要适当增加技术、资金投入，不断提高技术核心性能。我们应与时俱进，吸纳先进的技术并创新，提高能源利用率，利用太阳能、风能等清洁能源进行电网建设。2.5用电计量技术。用电环节作为智能电网运行终端，在传统模式下，用户根据电表数字确定用电量，精确度偏低，且功能较少，无法满足人们生产和生活需求。智能电网建设中，利用用电计量技术，能够提高计量设备精确度，且能够使计量更加稳定，提供更加多元、具有时效性的供电服务，电力企业可以随时随地查询各家各户用电信息。新电改背景下，针对电力调度的管理也趋于自动化，有效协调了电力能源分配与供应，逐步突破了供电与用电之间的矛盾，提高了电能利用率。2.6质量优化技术的应用。质量优化技术的应用需要确保有完善的电能质量等级和评价标准体系，要充分考虑供电接口和用电接口的经济性能，以实现供电质量和用电质量的优化。要对市场用电需求进行有效分析，从而保证供电与用电之间的平衡。此外，质量优化技术的应用还包括对直流有源滤波器、电气化铁道平衡供电等一系列技术的应用。通过这些质量优化技术的应用，能够大幅度提高供电电能的质量和效率，从而在减小供电成本的基础上，帮助电力企业抢占更高的市场份额。 3结语 智能电网建设成为电网未来发展的主流趋势，电力工程技术作为一项综合性、先进性技术，建立在多项技术基础上，具有传统电力技术无可比拟的优势，能够实现对电能针对性的管理，提高电能供应质量。能源转换、用电计量等技术的应用，能够有效解决智能电网建设面临的各类问题。随着技术的不断发展，我们应加大研究力度，不断丰富电力工程技术，完善智能电网建设方案，从而促进我国电力事业进一步发展。 作者:谢桂明 单位:龙江县电业局 智能电网工程论文:电力工程技术在智能电网建设中的运用 摘要：智能电网的建设离不开电力工程技术，可以说后者是前者的基础。当前智能电网以及向着数字化、集成化和自动化的方向发展，这就对电力工程技术提出了更高要求，如何合理应用电力工程技术，使其满足智能电网的建设要求，是我们需要思考的问题。本文主要研究了电力工程技术在智能电网中发挥的重要作用及其具体应用。 关键词：电力工程技术；智能电网；建设；应用 随着社会经济的发展，各个领域的用电需求不断扩大，对电力系统的安全性和稳定性提出了更高要求，传统的电网技术已经不能满足实际需要。在自动控制技术以及计算机技术的支持下，智能电网应运而生，为我国电力事业带来了一场重大变革。电力工程技术在智能电网建设中发挥着不可替代的作用，如何根据实际需要将电力工程技术更好的应用于智能电网中，是所有电力技术人员需要长期研究的课题。 1电力工程技术在智能电网中的重要作用 （1）我国电力系统输配电的效率还有待提升，电网在运行过程中仍旧不能适应环境的变化和用户需求的变化，智能电网要想提升性能，满足各种功能要求，就必须将电力工程技术作为支持。因此，当前我国电力企业非常重视对电力工程技术的研究，事实证明这些技术的应用的确大大提升了电网的输配电效率，故障发生的频率也大大减低，满足人们对用电安全性和稳定性的要求[1]。（2）电网系统在建设和使用过程中存在能源浪费现象，为了解决这一问题，人们提倡在发展智能电网时加强对可再生能源的利用。利用风能以及太阳能一类的可再生能源具有一个典型的特征就是利用点分散，且电网运行的稳定性大大降低。因此在建设智能电网的过程中，要将这些可再生能源的收集与调度作为重点，这就需要电力工程技术提供支持，提高电力系统的适应性，实现可再生能源的大规模利用。 2电力工程技术在智能电网建设中的具体应用 2.1柔性直流技术的应用 2.1.1应用 该项技术的灵活性较高，且具有环保性的特征，将其应用于智能电网中，可以实现新能源并网，向一些偏远地区供电。系统中使用的换流器选择自换相的形式，不仅可以对有功功率和无功功率进行单独控制，同时可以实现四象限运行。另外，采用该项技术不需要换流站之间实时通信，就是可以对换流站进行独立控制。国家十三五规划中，将风力发电作为新时期重点建设内容，风力发电基地的建设规模越来越大。风力发电在应用过程中存在一个最大的问题就是并网困难，这与风能的间歇性、不确定性有直接关系，影响了电力系统的稳定性。柔性直流技术的应用就可以缓解这一问题。我们知道，电网互联可以实现电能互济，提高能源利用率，但是电网互联会引发一个比较严重的问题就是短路电流超标，影响电力系统的稳定性，柔性直流电的应用就可以解决这一问题。以往对该项技术的研究基本上停留在理论层面，但是随着风力发电的发展以及电网互联需求的增长，我国已经将该项技术应用于实践中，我国某风力发电厂挂网运行，就实现了柔性直流输电技术的应用，该工程的电气主接线图如图1所示。表1则为工程中柔性直流输电系统中所使用的换流器的参数。 2.1.2发展方向探究 考虑我国智能电网发展水平以及未来一段时间内的建设重点，笔者认为柔性直流输电技术的研究应该从以下几个方向开展：①将智能化直流输电技术作为研究重点；②开始着手研究三级直流输电技术；③换流器应用的相关技术；④高压大容量柔性直流技术[2]。 2.2电能质量技术的应用 该项技术已经被很多发达国家应用于智能电网建设中，就是使用一些特定的装置或者是电力工程技术提高电能质量。电能质量问题不仅影响供输电的稳定性，同时会造成巨大经济损失，虽然目前还没有这方面的统计，但是这一问题已经逐渐引起重视。由于我国在对这方面研究的起步较晚，因此诸如统一电能质量控制器等补偿技术的研究仍旧处于模拟仿真阶段，应用于实际中的并不多，电力工程技术装置也缺乏统一的技术标准。从实际应用的角度来说，应用电能质量技术之前，需要先建立一套完善的电能质量评估体系，为电能质量技术的应用打下基础。未来一段时间内会将研究重点放在电能质量控制器的实际应用上，其可以对蓄电池充电和放电过程进行调节，高峰期保证供电量可以满足要求，低谷期避免资源浪费。 2.3能量转换技术 未来电力领域对于智能电网的要求不仅仅是安全性和稳定性，同时要求系统运行过程中做到低能耗和低污染，逐步降低不可再生能源的使用量，同时减轻对环境的污染，这些都需要能量转换技术的支持。目前，群聚功率调节技术以及间歇式电源能量转换技术已经进入细化研究、初步应用的阶段，新能源在智能电网系统中的大面积应用将逐步实现[3]。 2.4电力工程技术在智能电网各个环节中的应用 2.4.1电源领域 电源装置是电力系统运行的基础，电力工程技术可以根据智能电网的需要为其提供各种类型的电源，可以是直流电源，也可以是变频电源。例如，通常情况下智能电网蓄电池充电时会采用直接电源，而电力工程的应用就提高了变电所使用电源的灵活性，可以根据实际需要选择交流电源。同时，在对智能电网进行监测和控制时，需要使用各类计算设备，可以根据设备型号合理使用高频开关电源。 2.4.2发电环节 发电环节是智能电网发挥作用的第一步，这一过程中仍旧需要电力工程技术的支持。一方面，要利用基础设备实现其他类型能源向电能的转化；另一方面，要对耗电量进行检测和控制，防止出现浪费问题。在满足发电需求的基础上，要尽量减少机电设备的使用，提升整个系统的运行效率。当前，半导体功率元件的容量越来越大，无功发电技术以及电气传动技术等新型电力工程技术的应用越来越广，有效提高了发电效率。 2.4.3输电环节 输电线路在运行过程中受到很多因素的影响，除了线路本身以外，还会受到外界环境因素的影响。由于输电线路安全问题导致系统故障的案例有很多，这里以安徽省输电线路故障统计为例，最典型的就是线路遭到雷击以后跳闸，截至2015年，雷击跳闸事件共发生25起，近几年有下降趋势，这类事故相对分散，在宿州、安庆、滁州等地都发生过这类事，雷击事故都发生在雷雨天，会对输电线路造成很大损伤。为了解决这一问题，加强对输电线路的保护，当地供输电管理部门建立了差异化防雷措施：①减小避雷线的保护角，适合于原线路保护角在5°以上的情况，如果线路本身保护角大于5°，防雷效果不明显；②降低塔杆接地电阻，安徽省山区较多，塔杆接地电阻超标现象比较明显，一般根据土壤情况确定降低接地电阻的方法；③在输电线路中安装避雷器，避雷器和绝缘子串连，提升输电线路耐雷水平，防止出现绝缘子闪络问题。这种方法效果非常明显，但是保护范围有限，可以对以往安徽省雷击跳闸数据进行总结，在输电线路雷击事故高发区安装避雷器。 3总结 随着社会经济的发展，各个领域对电力的需求越来越大，智能电网的大面积建设和使用已经势在必行。实践证明电子工程技术在智能电网建设过程中发挥着不可替代的作用，本文就研究了这些技术在智能电网中的具体应用，旨在为智能电网建设的相关研究提供参考。 作者:翁鹏浩 单位:国网安徽省电力公司六安市城郊供电公司 智能电网工程论文:电气工程自动化在智能电网建设中的应用 摘要：伴随我国社会经济的迅速发展，人们在日常生产生活过程中对电力能源的需求量也随之不断的增加。并且，随着科学技术水平的提升，以及我国电力行业自动化建设速度的提升，使得建设智能电网已经成为了我国电气工程建设过程中必须要完成的一项工作。对此，本文以智能电网为立足点，通过对我国电力企业建设过程中智能电网基本概念的阐述，从而就电气工程和自动化相关技术在建设智能电网过程中具体的应用情况进行研究。 关键词：电气工程；自动化；智能电网建设；应用 就目前来看，我国现有的大规模电厂其在并网建设过程中其使用的一项主要技术就是开发技术。而从我国电力行业当前的发展趋势来看，未来电网将会朝着光伏发电等运行较为稳定、范围比较广泛的并网技术发展。但由于我国自动化和电气工程技术的发展同外国发达国家相比还存在着较大的差距，且相关技术的发展还不是很成熟，仍旧处于初步的发展阶段。因此，要想推动我国智能电网的建设，推动自动化技术的发展，大力建设电气工程，并扩大其在智能电网建设过程之中的应用程度十分重要。 1智能电网的概念 为适应我国社会经济和市场经济制度的发展趋势，我国电网公司开始逐渐将“建设坚强的智能电网系统”融入到了其建设发展方案中，这使得在电网建设的过程中，将推动电网的智能化建设同建设结构坚强的电网系统这两项工作结合起来，并将发电、输变电、通信和自动化调度技术融入到“坚强智能电网”之中，使其成为一个有机整体。相关部门和企业在建设智能电网的过程中，需要以当前我国国情发展建设情况为依据，在了解电网重点建设内容的基础上，采用循序渐进的方式完成电网建设。因此，我国在建设智能电网的过程中遵循以下几大特点：①绿色环保。该特点要求我国在建设智能电网时需要循环使用电网资源，尽可能减少电网建设过程中对生态环境造成的大范围污染。②网架结构的坚固性。坚固的电网架构不仅可以保证电网系统拥有较强的承受能力，使得其抗击不良天气影响的能力得以提升，还能够保证电网系统的正常运行不会受到天气情况的干扰。③优化电网资源。最大化的优化电网系统内部的资源调度，对于提升电力系统内部运行质量和效率具有十分重要的作用。④提高电网系统自动化运行程度。电网系统自动化运行程度越高，其在运行过程中自动诊断和调节电网故障的能力越强，所以，推动自动化建设，对于消除电网运行故障，保证其电网系统功能的安全稳定性具有十分重要的作用。⑤电网经济性。我国电力系统在推动电网智能化建设的过程中，需要综合考虑和利用各方面因素，以便能够最大化的节约建设成本，保证电力能源供应和电网系统的服务质量，从而提升电力企业在运营过程中的经济效益。⑥交互性。电网系统的交互性指的主要是电网系统在向用户供应能源的过程中，建立起来的用户和市场之间存在的交流模式。这种特性的存在，可以按照用户提出的具体需要来不断的优化自身的服务质量，从而更好地适应市场发展的需要。 2自动化和电气工程技术的总体应用 （1）在电源领域中的应用。在推动电网智能化建设的过程中应用电气工程技术，可以为电网建设过程中使用的各类型设备提供不同类型的电源，其中包括了变频、直流、交流和恒频电源等类型。例如，蓄电池在充电的过程中使用的一般都是直流电源，而电网系统中的变电所在实际操作的过程中既可以使用直流电，也可以用交流电，但在使用一些小型或者是大型的计算机设备时，使用的则是高频开关电源。（2）在输送电领域的应用。由于我国电网系统在进行智能化建设过程中对于电能的质量和电网运行状态的稳定性相对较高。如果在电网建设过程中想要实现这些要求，就需要谐波抑制和无功补偿这两种技术的配合与支持。我国电网系统建设输送电线路的过程中，特别是在建设一些高压直流输送电线路时，通常使用的都是晶闸管变流这一设备作为受电和送电两端的逆变阀和整流阀装置。在输送电线路建设过程中应用这些设别，不仅可以极大的扩大电网系统输送电源的容量，还能够提高其输送电路的稳定性。此外，在输送电线路建设过程中应用这些设备装置，不仅有效防止电网系统中突然停电或者是电压出现闪边和突降等情况的出现，提高供电质量和效果，还在一定程度上满足了我国建设智能电网系统的要求，为电网系统的智能化建设发展提供了一定的推动力。（3）在发电领域中的应用。电气工程技术作为一种现代科技发展过程中产生的一种新型技术，其在应用的过程中主要是通过电子和电力这两大设备媒介来实现转化和控制电能的目的。该项技术在发电工作中的应用，可以有效降低电网运行过程中能源的消耗量，降低使用机电设备的频率，从而提升电网运行的工作效率。此外，伴随电网系统逐渐朝着高压化这一方向的发展，使得电气工程在自动化建设过程中也出现了很多的新型技术。例如，电气传动、柔性交流输电、同步开断、超高压输电等相关技术[1]。这些技术的应用，不仅提升了智能电网建设过程中的发电工作效率，还提高了电网系统的供电和服务质量。 3电气工程技术在电网智能化建设过程中的具体应用 （1）优化电能质量技术的应用。在智能电网建设过程中应用该项技术，需要以完善的电能质量等级划分和等级评估方法机制为基础，对我国电网系统中供用电过程中的接口所带有的经济性能进行全方位的分析，以便可以建立起评估用户技术等级和经济性具体等级体系[2]。并且，在推动电网系统智能化建设的过程中，我国相关政府部门还应该要不断的完善相应的法律规范，以此来促进智能电网可以朝着运行经济性和服务质量优质的方向发展。此外，因为优化电能质量这项技术包括了自适应静止无功补偿、直流有源滤波器、连续调谐滤波器以及电气化铁道平衡供电等相关技术，所以，这些该项技术在智能电网建设过程中的应用，对于提升电网运行成本，扩大其市场占有率具有较高的作用。（2）柔性的交流电输送电技术。该项技术的应用主要是为了将一些清洁度较高、环保型的新能源束输送到电网系统中。就技术本身来看，其主要是以微处理、微电子、电子和电力等通信和控制技术为基础，形成的一种能够灵活控制交流输送电的现代化技术[3]。由于我国在建设智能电网时对于高压输变电的依赖性相对较高，在整个输送电过程中，其对于清洁能源的需求量比较大，而要想满足智能电网的该类型要求，降低电能输送过程中能源的损耗量，利用柔性交流输电技术是十分必要的。（3）高压直流输电技术的应用。在智能电网中的直流输电系统中，有较多的输送电环节使用的都是交流电，但由于电网系统在输送电过程中实际应该使用的是直流电，所以，采用高压直流这种新型输送电技术改变电流的输送方式是十分必要的。 4结束语 总而言之，本文以我国电力行业企业在发展过程中过智能电网的建设为立足点，通过对智能电网在我国社会经济发展建设过程中具体的发展趋势和特点进行全面的分析，从而指出了电气工程对于智能电网建设具有的重要作用，以及该项技术的具体应用方案。因此，对当前我国电力系统中智能电网的建设工作进行深入的研究和分析，并就电气工程和自动化在电网建设过程中总体和具体应用方案进行研究，对提高智能电网的建设效率和质量，推动电力系统迅猛发展具有十分重要的作用。 作者:汪洁 刘悠 单位:国网江西省电力公司南昌供电分公司 智能电网工程论文:浅谈电力工程技术在智能电网建设的应用 摘要:随着我国电力产业的快速稳定发展，电力智能化网路建设逐步发展开来。因为智能化具有良好的信息网络资源，通过电力工程技术的发展，提升智能网电网的组织发展建设，提升电力工程智能网的综合应用发展，这对于电力工程技术具有重要作用。本文将针对电力工程技术中的智能化电网进行具体分析和研究，从电力工程发展中，分析职能电网建筑的重点环节，通过分析电力智能网建设的应用，提高电力技术的实际操作，确保电力工程职能网的稳定建设发展。 关键词:电力;智能电网;建设 全球化的人口增加，自然能源需求量增加，能源紧缺危险严重影响。智能化电网的全球发展是确保我国电力工程稳定发展的主要因素。我国在不同的区域资源分布不同，发展也不同。为了有效提升智能化电网建设的发展，确保我国全部分为内的资源合理分布，保证电力资源的供需平衡，加强智能化电网建设是及其重要的，我国电力网络资源建设的发展是实现全电力网络结构下的智能化建设。通过融合电力设备、电力输电线路、自动化系统的调度调节，实现电力工程智能化网络的建设和发展。 一、电力智能建设的基础应用 1．实现电力资源的广阔发展应用。加强电力工程技术的智能化网络建设，通过智能化电力设备的分配处理，完成电力资源直流电、交流电等的有效分配。在蓄电池充电过程中，采用直流电源进行建设，在变电所中采用直流电源操作。在大中型计算机设备中，采用高频电源开关设备操控。2．电力智能的输电应用。电力输电需要有高品质的电力稳定电网状态，而现实电力技术中谢振波会抑制电网技术，补偿配合完成电力网络支持。随着电网设备的不断更新和改良。例如，应用超导补偿装置，配合电力设备完成远距离的输电线路发展。通常采用置留通电方式弯成。我国在电网输电建设中，一些具有高压置留输电线的设备，利用晶体闸管，稳定输送电路的两端，配合完成整流和逆变阀门装置的处理。这些设备的应用提升了电力输电网络的荣计量，确保电力输电的稳定性。在配电中，一旦发生电网突发停电，电压会因为没有电力能源补充而迅速的降低，为了有效的提高供电能效，采用智能化网络建设是合理的，也是必要的。因此，在电力输电过程中采用智能化输电应用处理。3．电力发电的应用。电力智能化应用是一项较新的科技。通过电子设备、电子线路元件、电能完成电路配电和传输过程，确保电路的智能化控制和管理，降低电力输配电的损耗量，避免机电设备的不合理使用，提高电力工作效率。在电力技术中，多采用半导体功率元件提高元器件的容量，通过回向高压化发展出力，提升电力技术的技术应用。例如，采用高压高频作为电气传到技术的标准，以交流电输送配电，智能化完成电路通断过程。以高压直流电路为高新输电方法，采用电压恢复器完成用电电气设备的有效应用。 二、电力智能化网络的具体应用 1．优化电能的资源使用技术。建立电能质量等级划分制度，通过评估电能体系指标确定电能质量，对供电结构进行经济能耗分析，建立良好的经济电网等级评估系统。通过政府法律法规的制度，逐步完善电力智能网的建设和发展，促进经济优化体制发展的方式，提高电能质量的应用。具体来说其中包含直流过滤设备的补偿处理，电力化轨道平衡技术、电能质量控制技术、电路滤波器协调技术等。通过这些技术提高电能质量的快速稳定发展，降低电能的使用成本，提高电网的整体市场应用发展。2．交流输电的技术应用。将柔性的高新技术应用到输配电电网中，采用新能源输入电网技术，利用微电子电力技术完成通信控制的交流电处理。利用电力设备的灵活性，对我国电网智能化设备控制，完成新能源的有效使用，完成柔性交流电输电处理，确保智能化电网的需求应用增长。将电力技术与先进的控制技术相互结合，提升电网相关参数的控制能力，促进电网的稳定化运行，保证输配电损耗的逐步降低，提高电力工程输配电网络输送效果。3．高压输电置留技术的应用。高压置留输电系统是利用交流电输电的特点，采用过滤器控制实现整流电路的工作。重量轻的直流输电系统一般采用换滤器完成对元件的通断，利用输送稳定性，提高经济效能，确保应用举例的合理性。例如，一些举例较远的地区，采用高压直流输电技术较为广泛，是利用远距离高压的方式，实现大容量的输电过程。4．能源的技术转换。随着我国能源发展水平的提高，低碳化智能化的新能源经济发展复合经济社会的发展需求。加强新能源的应用，减少能源使用对环境造成的破坏，逐步提升新技术能源的转换，确保新技术经济的稳定发展，提升高新能源的利用效率。例如，目前采用太阳能、风能、水能等自然资源完成电网综合输配电的综合利用，确保电网能量的有效使用，这是一种新型能源的环保技术转换，是在环保前提下的完成能源技术的转换和发展。目前，利用大规模形式的电网新能源技术主要以开发为主，通过分析电网未来可能的发展趋势，加强光电能网络范围的有效覆盖，保证电网资源的稳定性，提高电网技术的运行效果。我国的能源技术较外国发达国家而言，还具有较多不合理、不成熟的地方。通过我国综合能量资源的分析，合理的加强利用，确保新能源技术的合理转换，实现电网技术的多方面开发与利用。在智能化网络建设中，采用合理的能源技术转换，促进经济稳定发展，促进可再生利用资源的使用，逐步提高各方面网络运行建设和利用。 综上所述，智能化网络的建设是需要基础发展前提的，通过分析我国电力智能化输配电发展建设水平，分析电力智能化建筑的重要意义，研究智能网综合应用发展标准，提出适合智能化技术应用稳定发展的保准。通过我国电力智能化建设的发展应用标准基础，提出促进智能化快速稳定发展建设的保准，逐步提升优化电力网络结构能源的方法，提升智能化经济效益的发展水平，从而实现经济效应的稳定发展。未来智能化电力网络建设必将随着电力设备的科技发展、电力人才的培养、我国电力资本实力的提升，实现环保型的智能化电力稳定发展建设，确保电力资源的智能化网络建设应用。 作者:金为国 单位:国网福建武夷山市供电有限公司

1电气自动化的特点及其应用价值分析 对于水利水电工程而言，电气自动化具体是能够显著提升各类资源的利用效率，使电气结构的应用效果得以大幅度增强，并对整个电气结构进行自动化管理的系统。 1.1特点 电气自动化是一项集多种先进科学技术于一身的综合性技术，其中涉及的主要技术有计算机技术、网络技术、电子信息技术等等。现如今，在人们的日常生活中，电气自动化的应用越来越广泛，而在水利水电工程中，电气自动化技术的特点主要体现在高效、便捷等几个方面，通过该技术的应用，能够使生产力水平获得大幅度提升。 1.2应用价值 1.2.1有助于监控能力的提升。在水利水电工程中运用电气自动化技术及相关系统，能够对水利水电工程的建设及运行过程进行全面监控，大幅度提升监控能力，同时大数据技术的合理运用，可对相关的数据信息进行综合分析，进而从中找出薄弱之处，使工程的整个水平获得显著提高。 1.2.2有助于运行效益的提升。在科技信息化高速发展的推动下，电气自动化日趋完善，通过该技术在水利水电工程中的合理运用，能够使运维费用大幅度降低，这样一来，总体的经济效益必将随之显著提升。 2水利水电工程中电气自动化的应用 为便于本文研究，以某水利水电工程实例为依托，对电气自动化技术在该工程中的具体运用进行分析。 2.1工程概况 某水电站以发电为主，兼顾灌溉，在具体设计时，拟采用电气自动化结构体系，为提高设计水平，设计人员将整个工程划分为多个部分，具体如下：将10kV线路的终端杆塔作为分界线，对进线电缆以下的所有室内变、泵站以及节制闸的保护控制和动力照明系统进行全面规划，根据基准电容及电流，对电子系统进行传导结构设计；导线截面选用的是钢芯铝绞线，以单回路铁塔的方式对导线进行架设；电气系统的通信采用的是复合型光缆。 2.2电气主接线及关键设备选型 在本工程中，电气设备主线路的设计共分为两个部门，即远距离和近距离，前者以每500m作为有一个阻隔状态，设主变1台，容量为10000kVA，通过66/10.5kV的电气传输方式，对该水电站内的电气资源进行传输；后者采用同步电机对电流进行传导，电气主接线采用专用变电所，形成单回路与变压器组调节的传输方式。 2.2.1电动机选型。在本工程中，电动机是较为重要的组成部分之一，它的主要作用是为电气设备的正常运转提供所需的动力。通常情况下，水利水电工程中采用的电动机基本都是异步电动机，并以10kV母线进行电流传导。依据该水电站的特点，10kV开关柜选择的是铠装金属封闭式，低压进线柜、电容补偿柜、照明动力柜各一台，动力配电柜2台，经过计算后得出电动机的容量为331kVA。 2.2.2变压器选型。在本工程中，变压器主要起到调节动力的作用，母线以高压传输的方式对电流的传输进行控制，应用程序全部以20000kVA的容量标准进行配置，具体包括断路器、熔断器和隔离开关等。 2.2.3电流供应设备选型。在本工程中，电流控制结构采用的是分布化运作的方式，进而实现对电缆结构的规划，对电缆结构体系进行建设时，需要确保母线与子线的电流传输始终保持在同一个状态下运作。这是对电流供应设备进行选择时所必须考虑的重要因素。 2.3电气自动化控制 2.3.1照明系统自动化控制。在本工程中，照明系统由三个部分组成，即普通照明、事故照明和应急照明，它的电气供应来自于母线。为便于对照明系统进行管理，设计时，采用了综合化的结构体系，普通的照明设备分布在工程的主要建筑内，每间隔30m左右设置一处，力求现场构建起来的照明体系与水利水电工程的实际需求相符。 2.3.2自动化监控。在本工程中，监控系统由两个部分组成：一部分是上位机，另一部分是下位机，两者以同步的方式对水电站内的相关电气设备进行实时监控。在建设过程中，作业人员可以通过上位机的显示与归纳等功能，对电气设备进行交流控制，根据工程的实际需求，对电流进行合理调节。利用下位机对现场内的电气设备进行保护控制。在电气自动化系统的控制下，实现了水电站综合控制的目标，运用相关的数字程序将水电站中的多个控制系统连接到一起，实现了多重资源的综合传导。 3结语 综上所述，在水利水电工程建设中，为进一步提升工程的自动化程度，可对电气自动化技术及相关的自动化系统进行合理应用。本文以某水电站工程为例，分析了电气自动化技术在该工程建设过程中的运用情况，结果表明，随着电气自动化技术的使用，大幅度提升了该水电站的运行能效，由此可见，在水利水电工程中，电气自动化技术有着良好的使用价值和广阔的应用前景。

电力自动化设备论文:电力通讯自动化设备的设计与工作浅析 摘要：随着我国电力系统通讯自动化的快速发展，导致电力通讯设备变得极其复杂。电力通讯所涉及到的专业资源是十分复杂而庞大的，其中包括逻辑资源与物理资源、设备资源与线路资源、智能资源与非智能资源，另外随着电力通讯的发展，其传输管线的数目在逐渐增加，传输系统的容量也在快速增大，同时增加了电路调整与网络管理工作。本文首先从两个方面即微波通讯设备、光纤通讯设备分析电力通讯自动设备的设计，进而提出电力通讯自动化的工作模式。 关键词：电力通讯；自动化设备；设计 目前，正在兴起一场新的技术革命，通讯、微电子和计算机则是这场新技术革命的主体和核心，世界经济正在从工业化阶段向信息化阶段发展，通信产业作为信息社会的基础，它的发展水平已经成为衡量一个国家经济发展和通信技术水平的重要标志。 一、电力通讯自动化设备的设计 1.微波通讯设计 根据微波站所承担任务的不同，分为不同类型的微波站，而且根据微波站类型的不同，其使用的设备也不同。主要包括以下几种：终端机、收发信机、微波配线架、蓄电池和电源等。收、发信机：其主要任务就是在微波信号和群路信号间进行频率的变换。在发信通道中，频率的变换过程是将信号频率往高处变，也就是上变频。在收信通道中，频率变换过程是将信号频率往低处变，也就是下变频。终端机：在微波通讯系统中，必须将复用设备作为终端机，其作用是在发信端将所有用户使用的话路信号，按照一定规律重组成群频话路信号；在收信端，将群频话路的信号，按照对应的规律解出每个话路信号。 2.光纤通讯设计 光纤通讯系统由三部分构成即光端机、光中继机和数字通讯设备。①光端机：其是光纤通讯系统的重要设备，由光接收机和光发送机两部分构成。光端机存在于PCM光纤传输线和电端机路之间，光发送机由光线路码型变换、光发送电路和输入接口组成，光接收机由光线路码型的变换、输出接口和光接收定时再生组成。光中继机：在长距离的光传输中，因为受到接收机的灵敏度、光纤线路衰耗和发送光功率的限制，所以光端机间的传输距离是有限的。数字通讯设备：数字通讯设备由高次群复接设备和PCM基群组成。PCM基群是指通过调制模拟话音信号，将其变为数字信号，再使用数字复接技术，将收到的PCM基群信号经过相反处理过程，还原为模拟话音信号的一种设备。光端机中还存在其他的辅助电路，例如告警、输入分配、公务、倒换监控、电源区间通讯等。在实际应用中，为达到提高光端机的可靠性，经常使用热备用的方法，使系统处在主备状态下开始工作，正常情况下使用主用部分工作，当主用部分产生故障问题时，可以切换到备用的部分工作中，目前普遍应用的是一主一备的方式。光端机中每个组成部分的作用如下：输入接口：将PCM综合业务中接收到系统送来的信号转换为二进制的数字信号。光线路码型变换：简称为码型变换，将输入接口传送来的普通二进制信号转换为适合在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路：其包括自动温度控制电路、自动光功率控制电路和光驱动电路。光驱动电路将变换后码型的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路：将通过光纤传送的光脉冲信号转换为电信号，并将电信号放大，清除码间的干扰，改善脉冲的波形。定时再生电路：由两部分组成即再生和定时提出，从均衡的信号流中提取定时器，再经过定时的判决，产生波形线路码的信号流。光线路码型反变换：简称码型反变换。将再生的线路信号还原为普通的二进制信号流。光端机通常使用条架结构，单元框得方式。在不同速率下工作的光端机在不同速率下工作，其单元框组成情况也会发生变化。 二、电力通讯自动化设备的工作方法 电力通讯自动化设备工作的目的是为了交换和传送信息。目前，虽然有多种信息形式，但是通讯系统的组成通常可以概括为：信源是信息产生的来源，这些信息指的都是非电信息，要想转换为电信号，则需要变换器，也就是输入设备。交换设备指的是发送设备和沟通输入的接续装置。它可以有效的使用发信设备，提高发信设备的使用率。发送设备的主要任务是处理信息的电信号使之达到信道传输的要求，并且经济有效的使用信道。在目前的通讯网中光纤通讯已经占据主导地位。随着电力工业的迅速发展，大电站、超高压输电线路、大机组等不断的增加，电网规模也越来越强大；通讯技术发展日新月异，装备水平在不断的提高，更新周期在逐渐的缩短。移动通讯、数字微波、卫星通讯、特高频通讯、对流层散射通讯、数据网、数字程控交换机和扩展频谱通讯等新兴的通讯技术在电力系统中得以逐步的推广。 1.微波通讯设备 微波通讯具有见效快、造价低、易维护、占地面积小、工期短等优势，在通信领域具有重要地位。当前，微波通信技术发展主要有以下几个方面。①小容量向大容量发展②模拟制向数字制发展③由低端通信频率段由向高端通信频段发展④由人工网方式向自动网方式发展。 2.光纤通讯设备 光纤通信系统是由光发送端、光接收机、数据源和光学信道组成。光纤通信的工作原理是：首先在发送端将传送的信息变为电信号，然后通过激光器将此信号发到激光束上，使光强度可以根据电信号的变化幅度而变化，并通过光纤发出；在接收端，检测器将收到的光信号后转换为电信号，经调制后恢复为原信息。 光纤通信系统由以下几部分构成。①光发信机是由调制器、光源和驱动器三部分组成的。其功能是调制电信号对光源发出的光，将其调制为已调光波，然后将已调制的光信号耦合到光纤中传输。②光收信机。是由放大器和光检测器两部分组成。其功能是将光纤传输进来的光信号，通过光检测器将其变为电信号，然后，再将电信号通过放大电路放大，将其转送到接收端。③光纤。光的传输通路是由光纤构成的，其功能是将发信端所发出的光信号，通过光纤远距离传输之后，耦合到收信端中光检测器上，完成传送任务。④中继器。中继器是由光源、判决再生电路和光检测器三部分组成。它有两个作用：一个是正性波形失真的脉冲；二是对光信号在光纤传输中所受到的衰减进行补偿。⑤光纤无源器件。由于光纤长度受到光缆施工条件与光纤拉制工艺限制，并且光纤可拉制长度也是有限的。因此一条光纤线路可能存在于多根光纤相连接中。于是，光纤的连接、光端机和光纤的连接，在光纤中使用无源器是必不可少的。 结束语 随着我国电力工业的发展，高压输电线路、大机组和大电站数量的逐渐增多，电网的发展规模也在日益壮大，使得我国通讯技术的发展迅速，通信装备的技术水平也随之提高，更新的频率越来越快，移动通讯、数据网络等多种新兴通讯技术将得到更为广泛的推广和应用。 电力自动化设备论文:浅谈电力通讯自动化设备与工作模式 摘要：电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂，包括线路资源和设备资源，智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源；另外随着电力通讯系统的迅速发展，传输干线的数目大幅度增加，传输系统容量越来越庞大，导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。 关键词：电力通讯通讯自动化自动化设备工作模式 引言 随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 1.电力通讯自动化设备及工作模式 1.1 微波通讯设备 当前，一场新的技术革命正在兴起，微电子、计算机与通讯相结合的电子信息技术则是这场新技术革命的核心和先导，世界经济的发展正在从工业化阶段进入信息化阶段，作为信息社会基础之一的通信产业，其发展水平已成为衡量一个国家的通信技术水平，经济现代化水平的重要标志。微波通讯具有造价低、工期短、见效快、占地面积小、易维护和不需人值守等特点，在通信行业中有特殊的地位。 目前，微波通信技术的发展主要表现如下。 (1)由模拟制向数字制方向发展。 (2)由小容量向大容量发展。 (3)通信频率段由低频段向高频段发展。 (4)组网方式由人工网向自动刚发展。 1.2 光纤通讯设备 基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。光纤通信的原理是：在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。光纤通信系统基本构成如下。 1.2.1 光发信机。 光发信机是实现电-光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。 1.2.2 光收信机。 光收信机是实现光-电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号，经光检测器转变为电信号，然后，再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平，送到接收端的电端汲去。 1.2.3 光纤或光缆。 光纤或光缆构成光的传输通路。其功能是将发信端发出的已调光信号，经过光纤或光缆的远距离传输后，耦合到收信端的光检测器上去，完成传送信息任务。 1.2.4 中继器。 中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个：一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减；另一个是对波形失真的咏冲近行政性。 1.2.5 光纤连接器、耦合器等无源器件。 由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制，且光纤的拉制长度也是有限度的(如1Km)。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是，光纤间的连按、光纤与光端机的连接及耦合，对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。 1.3 电力载波通讯设备 电力载波通讯设备是一种在高压输电线上传输话音及非话音信号的载波终端设备。电力线载波(PLC)是电力系统特有的、基本的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介，因此具有信息传输稳定可靠，路由合理、可同时复用远动信号等特点，是唯一不需要线路投资的有线通信方式。 电力线载波通讯技术可以进行模拟(语音信号)或数字信息(如：家居控制信号)双工传输，可广泛应用于家居自动化、小型办公室、家庭办公室通讯(互如联网、内部信件、游戏、音频(MP3)、视频)等领域，具有普及效果、节省费用、安装方便、应用广泛等特点。作为通讯技术的一个新兴应用领域，电力载波通讯技术以其诱人的前景及潜在的巨火市场而为全世界所关注，成为世界各大公司及研究单位争相研究的热点。电力载波通讯设备主要有以下几种。 (1)明线载波机。 采用明线作为传输媒介的载波机。传输线为线径3mm的铜线。明线载波机复用频率可达到500kHz，可传输40个话路。明线载波机通常采用双带二线制。 (2)对称电缆载波机。 采用对称电缆作为传输媒介的载波24 科技资讯SCIENCE ＆ TECHNOLOGY INFORMATION机。电缆为线径0．9ram～1．2ram的高频对称电缆。对称电缆载波机在通信容量、抗干扰和保密性等方面均优于明线载波机。电缆载波机大部采用单带四线制。 (3)同轴电缆载波机。 采用同轴电缆作为传输媒介的载波机。铁路通信使用的小同轴电缆，同轴管尺寸为1．2／4．4，即内导体的直径为1．2mm，外导体内直径4．4mm，物性阻抗为75Q，一股由60kHz开始使用。小同轴电缆载波通信采用单带四线制。铁路通信使用的小同轴电缆载波机有300~U960路，其增音距离分别为8km；~D4km。 1.4 数字通信设备 数字通信设备包括一个带有混频器的接收器并且该混频器和一个本机频率产生装置相联接；一个联接至接收器的解调器；一个和解调器联接的微型控制器，用来提供一个频率偏移值，而该频率偏移值是一个代表本机频率产生装置的输出频率的频率值和一个代表欲选频率的频率值的差值；一种根据频率偏移值来调整本机频率产生装置的频率调整装置，其特征在于，微型控制器处理频率偏移值，使得长期频率偏移和短期频率偏移相分离，并且此频率调整装置还包括一个随被分离出来的长期频率偏移而不断更新的频率调整参考值。 2.电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式（如语音，图像或文字等），但一般通讯系统的组成都可以概括为：信源是指信息的产生来源，这些信息都是非电信息，要转换成电信号，需要一种变换器，即输 入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备，提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理（如调制、滤波、放大等）使之满足信道传输的要求，并经济有效地利用信道。载波通讯中，载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介，概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中，还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反，它们是接收线路传输的信息，并把它恢复为原始信息形式，完成通讯。在电力工业中，现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网，并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 3.结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上，如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务，就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题，而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程，具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:电力通讯自动化设备及工作模式浅析 【摘　要】电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂，包括线路资源和设备资源，智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源；另外随着电力通讯系统的迅速发展，传输干线的数目大幅度增加，传输系统容量越来越庞大，导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此，文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。 【关键词】电力通讯；自动化设备；载波通讯；微波通讯；光纤通讯 1.电力通讯自动化设备 1.1载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统，按功能划分，大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 （1）载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成：自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统：此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中，载频分量是常发送的，在接收端，将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流，而后去控制高载放大器的增益，即可实现此目的；单边带载波机，设置中频调节系统，发信端的中频载频一方面送往中频调幅器，另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路，对方收信支路用窄带滤波器选出中频，放大后，一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频，经整流后，再去控制收信支路的增益或衰减，从而实现自动电平调节。振铃系统：为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统：其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。 （2）音频架、高频架。在载波通讯中，如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端亦在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 1.2微波通讯设备 （1）收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。 （2）终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。 1.3光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 （1）光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下：输入接口：将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换：简称码型变换，将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路：包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路：将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号，并进行放大，均衡改善脉冲波形，清除码间干扰。定时再生电路：由定时提出和再生两部分组成，从均衡以后的信号流中抽取定时器，再经定时判决，产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换：简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构，单元框方式。不同速率下工作的光端机，单元框的组成情况也不同。 （2）光中继机。在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50～60km的范围，155Mbit/s光端机的传输距离一般在40～55km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常须考虑加中继机，相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知，光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下，可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此，光中继机总的来说比光端机简单，为了实现双向传输，在中继站，每个传输方向必须设置中继，对于一个系统的光中继机的两套收、发设备，公务部分是公共的。 （3）数字通讯设备。一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。 2.电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式（如语音，图像或文字等），但一般通讯系统的组成都可以概括为：信源是指信息的产生来源，这些信息都是非电信息，要转换成电信号，需要一种变换器，即输入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备，提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理（如调制、滤波、放大等）使之满足信道传输的要求，并经济有效地利用信道。载波通讯中，载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介，概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中，还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反，它们是接收线路传输的信息，并把它恢复为原始信息形式，完成通讯。在电力工业中，现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网，并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 3.结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上，如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务，就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题，而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程，具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:谈谈电力通讯自动化设备与工作模式 论文关键词：电力通讯；自动化设备；载波通讯；微波通讯；光纤通讯 论文摘要：电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂，包括线路资源和设备资源，智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源；另外随着电力通讯系统的迅速发展，传输干线的数目大幅度增加，传输系统容量越来越庞大，导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此，文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。 一、电力通讯自动化设备 （一）载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统，按功能划分，大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 1．载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成：自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统：此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中，载频分量是常发送的，在接收端，将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流，而后去控制高载放大器的增益，即可实现此目的；单边带载波机，设置中频调节系统，发信端的中频载频一方面送往中频调幅器，另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路，对方收信支路用窄带滤波器选出中频，放大后，一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频，经整流后，再去控制收信支路的增益或衰减，从而实现自动电平调节。振铃系统：为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统：其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。 2．音频架、高频架。在载波通讯中，如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端亦在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 （二）微波通讯设备 根据微波站的作用，所承担任务的不同，微波站分为不同类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 1．收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。 2．终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。 （三）光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 1．光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下：输入接口：将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换：简称码型变换，将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路：包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路：将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号，并进行放大，均衡改善脉冲波形，清除码间干扰。定时再生电路：由定时提出和再生两部分组成，从均衡以后的信号流中抽取定时器，再经定时判决，产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换：简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构，单元框方式。不同速率下工作的光端机，单元框的组成情况也不同。 2．光中继机。在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50～60km的范围，155Mbit/s光端机的传输距离一般在40～55km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常须考虑加中继机，相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知，光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下，可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此，光中继机总的来说比光端机简单，为了实现双向传输，在中继站，每个传输方向必须设置中继，对于一个系统的光中继机的两套收、发设备，公务部分是公共的。 3．数字通讯设备。一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信 号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。 二、电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式（如语音，图像或文字等），但一般通讯系统的组成都可以概括为：信源是指信息的产生来源，这些信息都是非电信息，要转换成电信号，需要一种变换器，即输 入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备，提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理（如调制、滤波、放大等）使之满足信道传输的要求，并经济有效地利用信道。载波通讯中，载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介，概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中，还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反，它们是接收线路传输的信息，并把它恢复为原始信息形式，完成通讯。在电力工业中，现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网，并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 三、结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上，如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务，就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题，而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程，具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:浅析电力通讯自动化设备及工作模式 摘 要：根据多年工作经验，对电力通讯自动化设备进行了分析；现电力系统通讯自动化的迅速发展使得电力通讯设备越来越复杂，因此对电力通讯自动化设备及工作模式进行探讨，就显得极为重要。本文从徽波通讯设备、光纤通讯设备、电力载波通讯设备和数字通信设备四个方面入手进行研究，具有一定的参考价值。 关键词：电力通讯 自动化设备 工作模式 电力系统通讯自动化的迅速发展使得电力通讯设备越来越复杂，通讯线路也越来越多，这就给通讯设备管理带来了严峻的挑战。本文就电力通讯自动化设备及工作模式进行探讨。 1 电力通讯自动化设备及工作模式 1．1 微波通讯设备 当前，一场新的技术革命正在兴起，微电子、计算机与通讯相结合的电子信息技术则是这场新技术革命的核心和先导，世界经济的发展正在从工业化阶段进入信息化阶段，作为信息社会基础之一的通信产业，其发展水平已成为衡量一个国家的通信技术水平，经济现代化水平的重要标志。微波通讯具有造价低、工期短、见效快、占地面积小、易维护和不需人值守等特点，在通信行业中有特殊的地位。 目前，微波通信技术的发展主要表现如下。 (1)由模拟制向数字制方向发展。 (2)由小容量向大容量发展。 (3)通信频率段由低频段向高频段发展。 (4)组网方式由人工网向自动刚发展。 1．2 光纤通讯设备 基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。光纤通信的原理是：在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。光纤通信系统基本构成如下。 (1)光发信机。 光发信机是实现电／光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制，成为已调光波，然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。 (2)光收信机。 光收信机是实现光／电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号，经光检测器转变为电信号，然后，再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平，送到接收端的电端汲去。 (3)光纤或光缆。 光纤或光缆构成光的传输通路。其功能是将发信端发出的已调光信号，经过光纤或光缆的远距离传输后，耦合到收信端的光检测器上去，完成传送信息任务。 (4)中继器。 中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个：一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减；另一个是对波形失真的咏冲近行政性。 (5)光纤连接器、耦合器等无源器件。 由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制，且光纤的拉制长度也是有限度的(如1Km)。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是，光纤间的连按、光纤与光端机的连接及耦合，对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。 1．3 电力载波通讯设备 电力载波通讯设备是一种在高压输电线上传输话音及非话音信号的载波终端设备。电力线载波(PLC)是电力系统特有的、基本的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介，因此具有信息传输稳定可靠，路由合理、可同时复用远动信号等特点，是唯一不需要线路投资的有线通信方式。 电力线载波通讯技术可以进行模拟(语音信号)或数字信息(如：家居控制信号)双工传输，可广泛应用于家居自动化、小型办公室、家庭办公室通讯(互如联网、内部信件、游戏、音频(MP3)、视频)等领域，具有普及效果、节省费用、安装方便、应用广泛等特点。作为通讯技术的一个新兴应用领域，电力载波通讯技术以其诱人的前景及潜在的巨火市场而为全世界所关注，成为世界各大公司及研究单位争相研究的热点。国外许多著名公司和研究单位都在对此进行研究，并开发出相对应的器件和产品，如：Intellon、Thomson、Atmel等等。而国内的许多的企、 也紧随国际步伐在利用电力线传输信息，特别是在远程抄表系统方面已逐步形成应用研究的热点。电力载波通讯设备主要有以下几种。 (1)明线载波机。 采用明线作为传输媒介的载波机。传输线为线径3mm的铜线。明线载波机复用频率可达到500kHz，可传输40个话路。明线载波机通常采用双带二线制。 (2)对称电缆载波机。 采用对称电缆作为传输媒介的载波24 科技资讯SCIENCE ＆ TECHNOLOGY INFORMATION机。电缆为线径0．9ram～1．2ram的高频对称电缆。对称电缆载波机在通信容量、抗干扰和保密性等方面均优于明线载波机。电缆载波机大部采用单带四线制。 (3)同轴电缆载波机。 采用同轴电缆作为传输媒介的载波 机。铁路通信使用的小同轴电缆，同轴管尺寸为1．2／4．4，即内导体的直径为1．2mm，外导体内直径4．4mm，物性阻抗为75Q，一股由60kHz开始使用。小同轴电缆载波通信采用单带四线制。铁路通信使用的小同轴电缆载波机有300~U960路，其增音距离分别为8km；~D4km。 1．4 数字通信设备 数字通信设备包括一个带有混频器的接收器并且该混频器和一个本机频率产生装置相联接；一个联接至接收器的解调器；一个和解调器联接的微型控制器，用来提供一个频率偏移值，而该频率偏移值是一个代表本机频率产生装置的输出频率的频率值和一个代表欲选频率的频率值的差值；一种根据频率偏移值来调整本机频率产生装置的频率的频率调整装置，其特征在于，微型控制器处理频率偏移值，使得长期频率偏移和短期频率偏移相分离，并且此频率调整装置还包括一个随被分离出来的长期频率偏移而不断更新的频率调整参考值。 2结 语 随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 电力自动化设备论文:一种新型电力调度自动化设备的监测系统 [摘 要]本实用新型涉及一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统，包括无线远程控制系统、调度监控控制中心和调度显示屏以及监测设备，无线远程控制系统通过无线网络信号与调度监控控制中心相信号连接，调度监控控制中心与监测设备相连接，电力设备运行状态诊断模块、防盗监控模块、可编程存储器以及电源管理模块分别与监测服务器相信号连接，监测服务器通过CPU模块进行信号处理，CPU模块通过无线发射接收模块发送给调度监控控制中心。 [关键词]调度自动化；检测系统；无线远程控制 一、研究背景 电力调度自动化系统的主要功能是完成现场电力系统参量的采集和处理，并进行相应的控制，其基本结构包括调度中心、远程终端和信息传输通道三大部分，主要目的是确保电力系统各设备按照调度要求的运行状态的安全可靠地工作。因此调度自动化的设备本身的可靠性直接影响着电力系统的安全可靠运行。 目前使用的电力调度自动化系统设备本身的监测主要依靠调度中心的工作人员进行监视，出现数据不刷新、数据不正常、通讯中断、遥控动作不响应的情况，按照调度人员的经验判断出现故障的原因，部分现有的调度自动化系统设置了设备状态显示屏，但是该显示屏仅仅显示了现有调度自动化设备的连接关系和静态情况，为调度人员提供判断故障原因的参考，不能动态反映调度自动化系统设备的实际运行情况。 另外，现有远程电力控制大多采用有线方式，通过电力载波将控制指令传送至被控端，其安装麻烦，随控制距离增加有线传输方式的成本将明显增加，有的虽采用无线通信模块方式，但通信距离短、易受干扰，设备出现故障时，不能及时报警。 二、技术方案 本实用新型要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统，其能够实现无线远程智能控制并且实现调度自动化设备故障的问题。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统，包括无线远程控制系统、调度监控控制中心和与调度监控中心相连接的调度显示屏以及监测设备，所述的无线远程控制系统通过无线网络信号与调度监控控制中心相信号连接，调度监控控制中心与监测设备相连接，所述的监测设备包括监测服务器、CPU模块、报警装置、电力设备运行状态诊断模块、防盗监控模块、无线发射接收模块和可编程存储器以及电源管理模块，电力设备运行状态诊断模块、防盗监控模块、可编程存储器以及电源管理模块分别与监测服务器相信号连接，监测服务器通过CPU模块进行信号处理，CPU模块通过无线发射接收模块发送给调度监控控制中心。 所述的无线远程控制系统包括GSM 模块和控制模块以及手机控制器，手机控制器通过GPRS信号与控制模块相信号连接，控制模块与GSM模块相连接，GSM模块通过无线信号与调度监控控制中心相信号连接。 本实用新型的有益效果是：所述的一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统，采用此种系统，能够实现对调度自动化系统的实时监控，并能够根据电力设备运行状态诊断模块诊断出各种产生故障的原因和故障工作状态之间的对应关系，判断产生故障的原因能够有效地提高电力调度自动化系统的运行稳定性。 三、基本结构 下面结合附图对装置进一步说明。 四、具体实施方式 现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。 如图所示的一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统，包括无线远程控制系统1、调度监控控制中心2和与调度监控中心2相连接的调度显示屏3以及监测设备4，无线远程控制系统1包括GSM 模块11和控制模块12以及手机控制器13，手机控制器12通过GPRS信号与控制模块12相信号连接，控制模块12与GSM模块11相连接，GSM模块11通过无线信号与调度监控控制中心2相信号连接，调度监控控制中心2与监测设备4的无线发射接收模块46相连接，监测设备4的电力设备运行状态诊断模块44、防盗监控模块45、可编程存储器47以及电源管理模块48分别与监测服务器41相信号连接，监测服务器41通过CPU模块42进行信号处理，CPU模块42通过无线发射接收模块46发送给调度监控控制中心2。 本实用新型的一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统，该监测设备4可以固定安装在远程终端设备的位置，也可以为便携式装置，当怀疑监测设备4出现故障时，利用电力设备运行状态诊断模块44进行对设备检测诊断，然后通过无线发射接收模块46连接的调度自动化设备发送测试数据，将测试数据反馈给调度监控控制中心2，调度监控控制中心2将数据发送到手机控制器13进行远程控制。 采用此种远程智能电力调度自动化设备的监测系统，能够实现对调度自动化系统的实时监控，并能够根据电力设备运行状态诊断模块诊断出各种产生故障的原因。 电力自动化设备论文:电力通信及自动化设备综合分析 摘 要 电力通信网是电力系统的重要基础设施，电力通信在电力系统中的运用，可以确保电网安全、稳定以及经济运行。在电力通信及自动化设备的综合管理中，电力通信和电网是密不可分的。本文分析了电力通信配电自动化管理系统的优点，在此基础上，提出了优化电力通信配电自动化管理系统的措施。 关键词 电力通信；自动化设备；措施 近年来，随着我国经济的快速发展，电网建设规模也在不断的扩大，电力通信作为行业的专业网，其发展越来越受到重视。随着经济的发展和电力改革的实施，传统的电力管理系统已经不能适应当下经济发展的要求和管理要求，配网自动化通信系统是电力通信自动化设备管理的重要环节，配电自动化通信系统的使用，实现了电力系统运行和电气设备的最优管理，达到节能、高效和经济的目的，因此，加强对电力通信及自动设备综合管理具有重要意义。 1 对电力通信配电自动化管理系统优点的分析 电力通信配电自动化管理系统在电力企业中的运用，具有多方面的优点，可以提高电力企业员工的工作效益，有利于提高电力企业的竞争力以及提高电力企业的经济效益。具体主要表现在以下三个方面。 1）有利于提高员工的工作效益。 在电力通信配电自动化管理系统中，电力系统实现了自动化的管理，一般的业务信息都是自动化完成的，配电自动化系统实用化的发展，是电力通信配电自动化借助网络平台进行信息的输送，在这个过程中，都是自动化的，不需要员工进行手动的处理，因此也就减少了员工的操作，提高了员工的工作效率。同时，电力通信配电自动化系统还可以优化资源配置，提高终端的用电效率，实现了对数据的综合管理，提高了数据的运算效率和运算速度，使得员工的工作也更加的轻松。 2）有利于提高电力企业的竞争力。 随着市场经济的发展，企业在市场经济中的竞争也越来越激烈，企业要想提高自身的竞争力，在激烈的市场竞争中脱颖而出，就要加强企业产品的科技含量和服务水平。电力通信配电自动化管理系统采用的是自动化管理，相对于传统的电力通信管理来说，该系统更加的智能，科学技术含量也更高。因此，有利于加强企业的竞争实力。同时，配电化自动管理也更加的安全和可靠，可以降低事故发生的几率，即便是发生了故障，也能得到及时的处理，提高了整个电力企业的服务质量。企业的服务质量有了保障，其竞争实力也就提高了。 3）有利于提高电力企业的经济效益。 电力企业实行电力通信配电自动化管理，有利于电力企业更好的实现经济目标。首先，通过电力通信配电自动化管理，有效的节约了人力，提高了员工的工作效率，从而也就提高了电力企业的经济效益。其次，使用电力通信配电自动化信息管理，使得电力管理更加的规范化，各个设备也得到了充分的利用，在一定程度上降低了电力企业的总投入，节约了成本，也就提高了电力企业的经济效益。最后，电力通信配电自动化管理系统实现了数据的集体采集和集体管理，一定程度上也减少了人力资源的投入，节约了人力资源，也就节约电力企业的生产成本。 2 完善电力通信配电自动化管理系统的有效措施 电力企业要完善电力通信配电自动化管理系统，提高企业的竞争实力和经济效益，就要实现现代化管理，采用现代化的管理方法，建设好配电的基本框架和全面掌握自动化管理的条件。具体可以从以下几个方面入手。 1）实现现代化管理，采用现代化管理手段。 随着科学技术的快速发展，各行各业之间的竞争也越来越激烈，企业不断的进行改革，革新管理手段。面对当前的新形势，电力企业要想实现更好的发展，也要不断的加强对管理的改革。电力通信配电自动化管理作为当下电力企业发展的必然趋势，电力企业也要加强对此的应用。配电自动化技术在服务城乡配电网改造中发挥着重要的作用，是城乡配网改造的重要技术。因此，电力企业要革新传统的管理方式，电力通信配电自动化作为一种新的管理方式，也是适应当下经济发展要求的管理方式，电力企业要加强对该管理方式的运用，提高供电系统的安全性和可靠性。 2）建设好配电的基本框架。 实现电力通信配电自动化管理的基本前提就是要建设好配电的基本框架。随着科学技术的不断发展，人们对供电的要求也越来越高，要求保障供电系统的稳定性和安全性。同时，电力关系到各行各业的发展，因此，建设好配电的基本框架显得尤为重要。为了保证配网的安全经济运行，在配网基本架构建设的过程中，要根据用户对供电可靠性的要求来建设。常用的连接方式有环网状接线、放射状接线、树状接线等，其中，经常用到的是环网状接线，该接线方式具有形式方便、范围广以及供电能力强等特点，因此，在基本架构的建设中，可以加强对环网状接线的利用，提高配电网系统的安全性和稳定性。 3）了解自动化管理条件。 电力企业要实现电力通信配电自动化管理，就要加强对自动化管理条件的了解。电力通信配电自动化管理系统在对运行环境有着特殊的要求。该系统运行环境中的温度一般要保持在0℃到55℃之间。电力通信配电自动化系统的终端设备除了会受到温度的影响以外，运行环境的湿度、散热以及雷电等因素都会影响到设备的正常运行。因此，电力企业在安装该管理系统的过程中，除了要有过硬的技术以外，还需要综合考虑电力通信配电自动化管理系统终端设备对环境的要求，满足该系统的运行环境。同时，还要保证该管理系统运行的稳定性。 3 总结 综上所述，电力通信配电自动化管理系统在电力企业中的使用，可以有效的提高电力企业的经济效益、提高企业的竞争力以及提高员工的工作效率。电力企业面对当前时代和经济发展的新形势，要加强对电力通信配电自动化系统的运用，提高配电系统供电的安全性和稳定性，实现现代化管理。 电力自动化设备论文:探究电力通信及自动化设备的管理 【摘要】随着我国经济的快速发展，在我国电力行业中，电力通信网是电力系统的重要基础设施，利用电力通信自动化优质可靠的通信手段，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。在电力通信及自动化设备综合管理中，电力通信的物理结构和服务对象决定了电力通信与电网密不可分。本文在分析电力通信配电自动化管理系统的优点的基础上，探讨了完善电力通信配电自动化管理系统的措施，以期指导实践。 【关键词】电力通信;设备；管理；自动化 随着电力越来越被重视重视。目前，传统的电力管理系统已经不适应新时代的要求，现代经济的快速发展使得电网不断建设和完善，在电力通信自动化设备管理中，配网自动化通信系统是非常重要的环节,利用配电自动化通信系统，可以实现对电气设备和电力系统运行的最优管理，进而实现配电系统持续可靠、高效、低耗运行。因此，研究电力通信及自动化设备综合管理具有十分重要的现实意义。鉴于此，笔者对电力通信及自动化设备综合管理进行了初步探讨。 1电力通信配电自动化管理系统的优点 电力通信配电自动化管理具有诸多优点，主要表现在有利于提高企业经济效益。有利于提高企业的竞争力和有利于提高员工的工作效率三个方面，其具体内容如下： 1.有利于提高企业经济效益 电力通信配电自动化管理，有利于达到企业经济运行目标。通过配电自动化管理系统，显示出显著的经济效益，究其原因，主要有三点，首先，通过自动化的管理可以大大提高配电部门的工作效率，从而进一步提高了企业的经济效益；其次，由于是管理系统的规范化，使得配电设备能够得到高效的利用，这样就降低了总的投入；最后，统一数据采集的方式，减少了相当一部分的人力资源的投入，从而节约了企业的生产成本。 2.有利于提高企业的竞争力 企业想要取得良好的收益，最根本的方法就是不断提高企业的竞争力，供电企业也不例外。对企业而言，提高竞争力的一个最有效的方法就是提高企业产品的科技含量以及服务水平。电力通信配电自动化管理系统，采取电力通信配电自动化管理，能够有效地提高企业的竞争力。例如，通过配电自动化管理可以大大降低事故发生的几率，即使发生事故，也能很快的处理解决好，这样就使得整个企业的服务上了一个新的台阶，服务质量上去了，竞争力自然而然也就提高了。 3.有利于提高员工工作效率 电力通信配电网自动化系统，对提高员工工作效率具有重要意义。在电力通信配电自动化管理系统中，电力系统自动化水平的不断提高，一般的业务信息就不是通过人力，配电自动化系统实用化的发展，使电力通信配电自动化更多地是借助网络来进行输送，这样就减少了很多手工操作，提高员工工作效率。不仅如此，通过优化资源配置，提高终端用电效率，还可以综合地掌握业务相关数据，使得运算效率、运算速度极大提高，进而使工作的运行更加准确高效。 2完善电力通信配电自动化管理系统的措施 在电力通信及自动化设备综合管理中，完善电力通信配电自动化管理系统的措施，可以从三个方面入手，即了解自动化管理的条件、建设好配电的基本框架和采用现代化的管理方法。下文将逐一进行分析。 1.了解自动化管理的条件 要想实现配电自动化管理，了解自动化管理的条件是关键。电力通信配电自动化管理系统，在运行环境的要求方面，对温度有一定的要求，一般来说，输电网自动化系统的终端设备必须在0℃―55℃之间运行。除了温度，终端设备还会受到湿度、散热、雷电等因素的影响，因此，在安装的时候就需要有过硬的技术加以支撑。另外，电力通信配电自动化管理系统对于终端设备的稳定性也有相当高的要求，如果稳定性不够，会给终端设备的运行带来很大的影响。 2.建设好配电的基本网架 建设好配电基本网架，是实现电力通信自动化管理的基础。为保证配电网的安全经济运行，在配电网架建设方面，根据用户对供电可靠性的要求，最常用的配网接线主要有几种形式，包括树状接线、放射状接线、环网状接线等，其中环网状接线是最常见的形式，也可看作是树干式的另一种接线形式，环网配电供电能力强、范围广、形式方便灵活，能够在发生事故的时候有足够的转移负荷的能力，将配电网环网化，无论是安全性还是稳定性，都会有一定的保障。 3.采用现代化的管理方法 电力通信配电自动化管理是电力系统现代化发展的必然趋势。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术，与传统的电力通信配电管理系统相比，电力通信配电自动化管理系统属于一种现代化管理方式。采用现代化的管理方法，对电力通信配电自动化进行综合信息管理系统，其目的是提高供电可靠性，改进电能质量。因此，在运行过程中必须加强领导、合理安排，从而使电力通信自动化设备达到最佳效果。 3结语 总之，随着配电化自动管理的深入发展，电力通信配电自动化管理系统，克服了传统和现有管理系统的不足，其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显，使网络管理更加集中维护和方便及时，并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。相信不断提高电力通信及自动化系统的可靠性和实时性，在配电自动化管理系统之下，整个电力系统会朝着一个更加健康、高效的方向发展。 电力自动化设备论文:电力通讯自动化设备及工作模式浅析 随着电力通讯自动化设备的不断发展，我们对电力通讯设备的要求越来越高。然而电力通讯作为一门多领域的学科，其专业知识是非常复杂和庞大的，涵盖了逻辑资源、线路资源、设备资源、职能资源等内容。随着网络的不断壮大，电力通讯设备的传输量和传输线路都在不断的增大，其高速度传输也是我们追求的目标。本文就通过实践工作对电力通讯自动化的设备和工作的模式进行了研究。 【关键词】电力通讯 自动化设备 工作模式 伴随世界经济发展模式的进步，其向信息化经济不断的演进，决定了电力通讯的发展是制约国家发展的重要技术水平。信息社会最重要的就是电力通讯的发展，这场新的革命技术发展，包括通讯、计算机技术、微电子技术，这是新技术革命的核心内容。 1 电子通讯自动化设备 1.1 微波通讯自动化设备 目前，微波站的类型有很多种，其划分的依据是任务的不同，我们可以划分为几部分。不同的微波站所需要的设备也是不同的。微波站分为：收、发信机，其任务是变换频率，变换范围是微波信号和群路信号，变换的方式是在收信时，进行下变频，即把信号的频率变低，在发信时，进行上变频，即把信号的频率变高，这种变换方式能够更好的实现频率的变换。终端机，其设备是复用设备，其方式是发信时，将全部的使用用户的话路信号组合成群频信号，在收信时，按照同样的规律，将群频的话路信号分解出各个话路信号。还有其他的类型，比如微波配线架、蓄电池等。 1.2 载波通讯自动化设备 根据功能的不同，电力通讯自动化设备中的载波机主要由四大部分构成：载供系统，调制系统，自动电平调节系统和振铃系统。由于载波机的类型迥异，所以各种类型的系统实现原理是不同的，其实现的方式也存在差异。此处以典型的两种为例，比如，自动电平调节系统，设置此系统的目的是改善各个因素带动的传输电平的变化，调节波动。在单边带载波机的设置中，要注意中频调节，发信的一端要利用高频调幅器的放大功能将中频载频传至载波频道，而且要送至中频调幅器，收信的一方则是利用窄带滤波器通过筛选得出中频，经放大整流，实现对收信支路的增减控制，从而达到自动电平调节的目的。在双边带载波机中，完成发送载频的分量，在接收端，检波、整流可以体现增减变换的载频分量，从而实现增益高载放大器，最终达到目的；调制系统，单边带载波机，即单边有遏制载频的信号，为了实现原始信号的线路频谱，此过程需要两到三级的调制。双边带载波机，即上下两个边有载频的信号，在实现原始数据的线路频谱时，只需要一级调制即可完成。在载波通讯中，如果变电站距离调度所较远，为了实现高质量和准确的通讯，可以在调度所的侧面安装音频架，并用电缆连接，安装之后的载波机，由于用户线路变短，不但提高了通讯质量，而且也便于调节通讯信号的电平。 1.3 光纤通讯自动化设备 光纤通讯自动化设备由光端机、数字通讯设备和光中继机组成。光端机是光纤通讯自动化设备中最主要的一部分，由光接收机和发送机组成。在整个传输系统中处于PCM电端机和光纤传输线路间。在实际的工作过程中，为了更好地实现光端机的可靠性能，一般采用热备用的操作方法，实现系统能够在主备状态下工作。正常的情况下，系统是在主用部分工作，而当主用部分发生故障时，系统能够自动的完成备用部分的切换工作，现阶段应用最多的方式是一主一备的形式。光中继机，在长距离的光传输过程中，光端机的传输距离不是可以随意变化的，会受到一定的限制，比如发送的光频率的限制，接受机器灵敏程度的限制，光纤线路的效率限制等，然而光中继机可以很好地改善这些问题，而且光中继机的组成部分包括光接收机、定时、再生和光发送机，在通常情况下，被视为不存在输入输出接口的光端机，因此，比光端机简单、实用。为了达到双向传输的目标，每个传输的方向都要安装一个中继，而一个系统中的收、发设备，公务部分是可以作为公共部分的。 2 电力通讯的工作模式探究 电力通讯在实际的工作中其模式是多种多样的，根据工作环境和工作内容的不同，演变出了很多工作方式。每种工作方式都有不同的适用范围，最终的目的是为了实现电力通讯的目标。以上提到的三种电力通讯自动化设备有其不同的适用范围和特点，因此在实际的工作中要根据工作的具体要求选择设备设计模式。 电力通讯的研究目的是为了更好地实现信息的传送和交换。信息组成中最重要的成分是信息源，信息源一般是非电信号，电力通讯工作的目的首先是实现其转换为电信号，此时需要一种输入设备来实现。发送设备的任务是通过对电信号的进一步处理，使之能够满足信道的传输条件，并且能够有效地利用这种传输通道。交换设备是一种接续装置，目的是实现输入设备和发送设备的连接。其作用是能够提高发信装置的使用率。信道作为一种媒介，分为有限信道和无线信道，在传输中承载着信息转换的通道作用。信号在传输的过程中会受到很多因素的干扰，比如噪音、无用信号等，都会影响有用信号的传输。接收设备的作用是，接收线路中的信息，发送设备的作用是将处理过的信号恢复原始信息形式，完成通讯。目前，电力通讯自动化设备的应用中，使用最广泛的是光纤传输。随着电力通讯事业的不断发展，很多电站的不断建设，电网的模式越来越复杂，就需要更先进的通讯技术，更加完善的装备做支撑。移动通讯、高频通讯等在电力通讯自动化设备的设计起到了重要的作用。 3 结束语 随着我国电力通讯业的不断壮大，所需要的技术水平和设备要求也越来越严格。为了满足电力事业的发展要求，建立一个全面、有效的电力通讯自动化系统，我们要不断的研究电力通讯自动化设备的设计，并在实际的工作中总结工作的模式，整理出一套符合电力通讯业发展的工作模式。在复杂繁多的电力系统中，实现高质量、高可靠的服务，也是我们研究的重要方向。 电力自动化设备论文:谈谈电力通讯自动化设备与工作模式 摘要：随着我国社会经济的发展，电力通讯所占据的地位变得越来越重要。作为信息传输中最为重要的一个环节，其涉猎的专业资源庞大并且复杂。本文就此对电力通讯自动化设备与工作模式进行探讨。 关键词：电力通讯；自动化设备；工作模式 引言 电力系统通讯自动化的迅速发展促使着电力通讯设备愈来愈向多样化的方向发展，与之俱来的是通讯线路及其种类也随之越来越多，这样的话就会给通讯设备的管理与维护带来许多新的挑战。因此，对电力通讯自动化设备与工作模式进行研究分析具有极其重要的意义。 1、电力通讯自动化设备的种类 1.1基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成 光纤通信的原理是：在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。光纤通信系统基本构成。 1.2根据微波站的作用，所承担任务的不同，微波站分为不同类型 根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。 在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。 2、电力通讯自动化设备 2.1载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统，按功能划分，大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 (1)载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统双边带载波机传输是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统，此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。 (2)音频架、高频架。在载波通讯中，假如调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端亦在调度所，便于和交换机接口组成专用业务通讯网。 2.2微波通讯设备 根据微波站的功能，所承担任务的不同，微波站分为不同类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 (1)收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号和微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。 (2)终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其功能在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。 2.3光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 (1)光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分功能如下，PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光发送电路，包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号，并进行放大，均衡改善脉冲波形，清除码间干扰。定时再生电路，由定时提出和再生两部分组成，从均衡以后的信号流中抽取定时器，再经定时判决，产生出规则波形的线路码信号流。 (2)光中继机。在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50～60km的范围，155Mbit/s光端机的传输距离一般在40～55km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常须考虑加中继机，相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的功能可知，光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下，可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。 (3)数字通讯设备。一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。 3、电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式（如语音，图像或文字等），但一般通讯系统的组成都可以概括为信源的产生来源，这些信息都是非电信息，要转换成电信号，需要一种变换器，即输入设备。交换设备是沟通输入设备和发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备，提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理（如调制、滤波、放大等）使之满足信道传输的要求，并经济有效地利用信道。载波通讯中，载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介，概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中，还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的功能和发送设备和输入设备功能相反，它们是接收线路传输的信息，并把它恢复为原始信息形式，完成通讯。在电力工业中，现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网，并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广和应用。 结束语 通过合理规划设计以及科学实施多种网络的核心基础上，怎样经济地发展电力系统，从而提高质量优质科学的服务，对于电力通讯行业的更好发展，成为了一个显而易见的难题。而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程，具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:浅谈电力通讯自动化设备与工作模式 【摘 要】电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂，包括线路资源和设备资源，智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源；另外随着电力通讯系统的迅速发展，传输干线的数目大幅度增加，传输系统容量越来越庞大，导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此，文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。 【关键词】电力通讯；自动化设备；载波通讯；微波通讯；光纤通讯 1 电力通讯自动化设备 1.1 载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统，按功能划分，大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 1.1.1 载波机 电力线载波机概括起来由四部分组成：自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统：此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中，载频分量是常发送的，在接收端，将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流，而后去控制高载放大器的增益，即可实现此目的；单边带载波机，设置中频调节系统，发信端的中频载频一方面送往中频调幅器，另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路，对方收信支路用窄带滤波器选出中频，放大后，一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频，经整流后，再去控制收信支路的增益或衰减，从而实现自动电平调节。振铃系统：为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统：其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。 1.1.2 音频架、高频架 在载波通讯中，如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端亦在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 1.2 微波通讯设备 根据微波站的作用，所承担任务的不同，微波站分为不同类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 1.2.1 收、发信机 微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。 1.2.2 终端机 微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。 1.3 光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 1.3.1 光端机 光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下：输入接口：将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换：简称码型变换，将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路：包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路：将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号，并进行放大，均衡改善脉冲波形，清除码间干扰。定时再生电路：由定时提出和再生两部分组成，从均衡以后的信号流中抽取定时器，再经定时判决，产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换：简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构，单元框方式。不同速率下工作的光端机，单元框的组成情况也不同。 1.3.2 光中继机 在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50～60km的范围，155Mbit/s光端机的传输距离一般在40～55km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常须考虑加中继机，相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知，光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下，可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此，光中继机总的来说比光端机简单，为了实现双向传输，在中继站，每个传输方向必须设置中继，对于一个系统的光中继机的两套收、发设备，公务部分是公共的。 1.3.3 数字通讯设备 一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。 2 电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式（如语音，图像或文字等），但一般通讯系统的组成都可以概括为：信源是指信息的产生来源，这些信息都是非电信息，要转换成电信号，需要一种变换器，即输入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备，提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理（如调制、滤波、放大等）使之满足信道传输的要求，并经济有效地利用信道。载波通讯中，载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介，概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中，还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反，它们是接收线路传输的信息，并把它恢复为原始信息形式，完成通讯。在电力工业中，现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网，并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 3 结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上，如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务，就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题，而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程，具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:解析NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用 摘 要：随着时代的发展和社会经济的进步，我国电力事业发展迅速，电网的规模和自动化程度越来越高，但是故障发生的频率也在不断的升高。而各类时间记录装置可以有效的分析电力系统故障中各个电力自动化设备动作，需要引起人们的重视。文章简要分析了NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。 关键词：NTP；电力自动化；时钟同步 NTP是一种网络时间协议，可以使计算机的时间同步化，通过对计算机的时钟源同步化，可以对时间校正的精准度大幅度的提高。在现代的电力自动化系统设备中，通过调查发现，很多电网事故的发生，都离不开时间记录的准确性。另外，要想分析各种电力系统故障，就需要较高的时间分辨率，那么为了达到较高的分辨率要求，在电力自动化设备中通常采用的方法是站内全球定位系统对时的方法，也有其他的方法，但是这些方法都会出现问题，针对这种情况，就可以采用网络时间协议的方法，它比较简单和经济。 1 网络时间协议的概述 具备了一个标准时钟和NTP服务器，就可以利用网络时间协议来对时。从UTC上，NTP可以对标准时间进行获取，可以从因特网上来获得UTC的时间来源，也可以从卫星、天文台等方面获取时间来源，这样NTP拥有的时间源就非常的可靠和准确，通常在参考时钟方面，选用的是GPS时钟。一般情况下，将客户/服务器作为NTP服务器的结构，提供分层服务。客户对NTP服务器进行对时时，利用的是NTP，具体方法是利用标准时钟来对NTP对时，然后通过特定的渠道，用被对时的设备和NTP服务器对时，要严格控制标准时钟和被对时设备的误差。 NTP的实现方式：一般情况，可以采用三种方式来同步实现NTP，分别是无线时钟、时间服务器和局域网。如果采用无线时钟方式，通过串口，将一个无线时钟连接到服务器系统，当前时间是利用GPS的卫星发射信号确定的；采用时间服务器的方式，则是利用网络中的NTP时间服务器来同步网络中的系统时间。局域网内的同步则是以时间源来进行同步时间，时间源可以从局域网中选择一个节点的时钟来实现。 NTP的工作原理：在时间网络协议中，参考时钟层为最高层，时间服务层分别是下面的一二三层，上层服务器的客户就是下层的时间服务器，下层的对时可以要求与上层进行，由此可见，参考时钟可以进行分层服务。客户端将自己当前的时间和对时的请求融合在数据包中，然后发送给服务器，服务器接收到之后，就会在接收到的数据包中写入接收时间，然后客户端就可以依据接收到的返回数据包，对传输时间计算。一般情况下，这种过程需要持续几次，这样得出来的统计数据才足够的准确，之后方可以进行对时。也可以采用广播方式或者点对点的方式来进行NTP的对时，要想达到要求的精确度，一般需要几分钟的时间。为了对NTP初始调解时间进行缩短，当时间误差达到了一定的限度，就需要作步调整；如果比时间误差较低，那么就需要进行慢调整。同步的效果会在很大程度上受到网络延时以及网络环境的影响，因此就需要保证局域网中的路由器不会过量。 2 采用NTP进行时钟同步的优势分析 通过上文的叙说我们可以得知，在电力自动化设备中，对于时钟同步的分辨率有着非常高的要求，目前，在对时方面，应用比较普遍的是主站向远动设备软对时的方式，采用这种方式有着很大的一个弊端就是只有很低的分辨率和精准度。通常情况下，利用主站向远动设备进行软对时的方式，都有着较大的时间误差，往往会在100ms以上，那么只有很小的几率可以实现较高的分辨率。如果采用站内GPS时钟向站内设备对视的方式，时间的精准度虽然可以达到要求，但是采用这样的对时方式，需要标准时钟和被对时设备之间只有很短的距离，并且这种对视方式需要的接口以及电缆都是单独的。针对这种情况，就可以采用网络时间协议，它有着较广泛的运用范围和较高的精准度与分辨率，可以运用于标准的操作系统以及局域网和广域网中。通常情况下，甚至可以达到毫秒的级别。我们可以预见的是，随着以太网的逐步推广，NTP时间同步方式将会更加广泛的运用于电力自动化设备中。 3 NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用 在变电站的自动化中运用NTP为例，变电站的间控层和站控层之间只有采用了局域网的方式，方可以在变电站自动化中运用NTP。 首先，需要将相应的客户端设备配置于带有GPS时钟的NTP服务器，保证客户端设备可以运行于标准的系统平台中，比如windows、linux等平台，网络时间协议都可以得到实现。如果系统平台不是标准的，那么客户端的网络时间协议功能就需要厂家来实现。在变电站自动化的设备中，可以在每一座变电站里都设置一台NTP服务器，将GPS作为标准时间，只有这样，方可以达到网络时间协议所要求的性能指标。可以使变电站内部的其他自动化设备或者其他计算机同步于这个带有GPS作参考时钟的NTP服务器。要想让网络时间协议更加的可靠，那么就可以同时设置两三台这种装置的NTP服务器。那么，在这种情况下，NTP同步的那台NTP服务器就会是有着最好性能和最高时间同步精准度的那台。如果变电站计算机是标准的系统平台，那么在这个系统平台中应用网络时间协议最重要的就是系统的后台程序。这个后台程序的优势就是可以在客户和服务器中同时运用。 目前，一般将RTOS系统运用于变电站自动化设备中，它可以在确定或者指定的时间内及时响应同步或异步的时间。通过相关的研究表明，RTOS系统中的QNX系统已经可以达到网络时间协议的实现。在变电站自动化装置中，为了延长对时的间隔，在客户端方面，可以选用具有较高精度的晶体振荡器，这样就可以有效的提高时间同步的精准度。 4 结束语 众所周知，各类时间记录装置在电力系统运行中占据着十分重要的位置，可以有效的记录自动化设备的事件顺序，分析各种电力系统故障。通过上文的叙述我们可以发现，将NTP对时应用于变电站自动化系统中，是可行的，具有较大的优势。它可以有效的简化系统结构，如果在服务器和客户端之间应用的交换机如果有着较好的延时性能，就可以有效的提高对时性能。本文简要概述了网络时间协议，然后分析了NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用，希望可以提供一些有价值的参考意见。 作者简介：谢宝云（1979-），女，本科，福建泉州人，汉族，研究方向：NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用。 电力自动化设备论文:浅谈电力通信自动化设备综合管理 【摘要】随着配电化自动管理的深入发展，电力通信利用其独特的发展优势越来越被社会重视。目前，传统的电力管理系统已经不适应新时代的要求，现代经济的快速发展使得电网不断建设和完善，在电力通信自动化设备管理中，配网自动化通信系统是非常重要的环节，利用配电自动化通信系统，因此，研究电力通信及自动化设备综合管理具有十分重要的现实意义。鉴于此，笔者对电力通信及自动化设备综合管理进行了初步探讨。 【关键词】电力；通信；自动化 电力通信网是电力系统的重要基础设施，利用电力通信自动化优质可靠的通信手段，是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。在电力通信及自动化设备综合管理中，电力通信的物理结构和服务对象决定了电力通信与电网密不可分。可以实现对电气设备和电力系统运行的最优管理，进而实现配电系统持续可靠、高效、低耗运行。本文在分析电力通信配电自动化管理系统的优点的基础上，探讨了完善电力通信配电自动化管理系统的措施，以期指导实践。 1、电力通信配电自动化管理系统的优点 电力通信配电自动化管理具有诸多优点，主要表现在有利于提高企业经济效益。有利于提高企业的竞争力和有利于提高员工的工作效率三个方面，其具体内容如下： 1.1 有利于提高企业经济效益 电力通信配电自动化管理，有利于达到企业经济运行目标。通过配电自动化管理系统，显示出显著的经济效益，究其原因，主要有三点，首先，通过自动化的管理可以大大提高配电部门的工作效率，从而进—步提高了企业的经济效益；其次，由于是管理系统的规范化，使得配电设备能够得到高效的利用，这样就降低了总的投入；最后，统一数据采集的方式，减少了相当一部分的人力资源的投入，从而节约了企业的生产成本。 1.2 有利于提高企业的竞争力 企业想要取得良好的收益，最根本的方法就是不断提高企业的竞争力，供电企业也不例外。对企业而言，提高竞争力的一个最有效的方法就是提高企业产品的科技含量以及服务水平。电力通信配电自动化管理系统，采取电力通信配电自动化管理，能够有效地提高企业的竞争力。例如，通过配电自动化管理可以大大降低事故发生的几率，即使发生事故，也能很快的处理解决好，这样就使得整个企业的服务上了一个新的台阶，服务质量上去了，竞争力自然而然也就提高了。 1.3 有利于提高员工工作效率 电力通信配电网自动化系统，对提高员工工作效率具有重要意义。在电力通信配电自动化管理系统中，电力系统自动化水平的不断提高，一般的业务信息就不是通过人力，配电自动化系统实用化的发展，使电力通信配电自动化更多地是借助网络来进行输送，这样就减少了很多手工操作，提高员工工作效率。不仅如此，通过优化资源配置，提高终端用电效率，还可以综合地掌握业务相关数据，使得运算效率、运算速度极大提高，进而使工作的运行更加准确高效。 2、防雷设备接地电阻与屏蔽 通过介绍雷电的主要表现形式，以及其对通信自动化系统的危害，提出了通信自动化系统的防雷方法。 2.1 接地良好的接地是防雷中至关重要的一环 接地电阻值越小过电压值越低。因此，在经济合理的前提下应尽可能降低接地电阻。通信调度综合楼的通信站应与同一楼内的动力装置共同接地网并尽可能与防雷接地网直接相连。通信机房内应敷设均压带并围绕机房敷设环行接地母线。在电力调度通信综合楼内，需另设接地网的特殊设备，其接地网与大楼主地网之间可通过击穿保险器或放电器连接，以保证正常时隔离，雷击时均衡电位。接地的其他方面均应严格按有关规程办理。 2.2 屏蔽 为减少雷电电磁干扰，通信机房及通信调度综合楼的建筑钢筋、金属地板均应相互焊接，形成等电位法拉第笼。设备对屏蔽有较高要求时，机房大面应敷设金属屏蔽网，将屏蔽网与机房内环行接地母线均匀多点相连。架空电力线由站内终端引下后应更换为屏蔽电缆；室外通信电缆应采用屏蔽电缆，屏蔽层两端要接地；对于既有销带又有屏蔽层的电缆，在室内应将错带与屏蔽层同时接地，而在另一端只将屏蔽层接地。电缆进入室内前水平埋地10m以上，埋地深度应大于0.6m；非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平埋地10m以上，铁管两端应接地。若在室外入口端将电力线与铁管问加接压敏电阻，防雷效果会更好。 3、完善电力通信配电自动化管理系统的措施 电化自动管理的深入发展，电力通信配电自动化管理系统，克服了传统和现有管理系统的不足，其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显，使网络管理更加集中维护和方便及时，并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。在电力通信及自动化设备综合管理中，完善电力通信配电自动化管理系统的措施，可以从三个方面人手，即了解自动化管理的条件、建设好配电的基本框架和采用现代化的管理方法。下文将逐一进行分析。 3.1 了解自动化管理的条件 要想实现配电自动化管理，了解自动化管理的条件是关键。电力通信配电自动化管理系统，在运行环境的要求方面，对温度有一定的要求，一般来说，输电网自动化系统的终端设备必须在0℃～5℃之间运行。除了温度，终端设备还会受到湿度、散热、雷电等因素的影响，因此，在安装的时候就需要有过硬的技术加以支撑。另外，电力通信配电自动化管理系统对于终端设备的稳定性也有相当高的要求，如果稳定性不够，会给终端设备的运行带来很大的影响。 3.2 建设好配电的基本网架 建设好配电基本网架，是实现电力通信自动化管理的基础。为保证配电网的安全经济运行，在配电网架建设方面，根据用户对供电可靠性的要求，最常用的配网接线主要有几种形式，包括树状接线、放射状接线、环网状接线等，其中环网状接线是最常见的形式，也可看作是树干式的另一种接线形式，环网配电供电能力强、范围广、形式方便灵活，能够在发生事故的时候有足够的转移负荷的能力，将配电网环网化，无论是安全性还是稳定性，都会有一定的保障。 3.3 采用现代化的管理方法 电力通信配电自动化管理是电力系统现代化发展的必然趋势。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术，与传统的电力通信配电管理系统相比，电力通信配电自动化管理系统属于一种现代化管理方式。采用现代化的管理方法，对电力通信配电自动化进行综合信息管理系统，其目的是提高供电可靠性，改进电能质量。因此，在运行过程中必须加强领导、合理安排，从而使电力通信自动化设备达到最佳效果。 总之，随着配电化自动管理的深入发展，电力通信配电自动化管理系统，克服了传统和现有管理系统的不足，其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显，使网络管理更加集中维护和方便及时，并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。相信不断提高电力通信及自动化系统的可靠性和实时性，在配电自动化管理系统之下，整个电力系统会朝着一个更加健康、高效的方向发展。 电力自动化设备论文:电力“大运行”自动化设备接入及传动浅谈 摘要：根据国家电网公司《关于全面推进大运行体系建设的工作意见》（国家电网调〔2012〕263号）及大运行体系技术支撑相关要求，国家电力调度控制中心印发《变电站调控数据交互功能规范（试行）》（调自〔2012〕101号），明确了实现变电站设备远方监控的技术原则和工作要求。结合实践经验，重点对变电站自动化设备接入及传动工作为重点，阐述电力“大运行”体系建设自动化设备有关工作，积极推进“大运行”体系建设工作。 关键词：“大运行” 自动化设备 接入及传动 0 引言 “大运行”建设是“三集五大”体系建设的基本前提，是对电网传统运行业务的整合和优化，涉及生产方式、管理模式等方面的深刻变化。为全面贯彻落实网省公司“大运行”体系建设战略部署及相关要求，统筹安排“大运行”体系建设各阶段工作任务，明确职责、任务和时间节点，安全、有序、高效推进“大运行”体系建设尤为重要。 “大运行”建设主要是变电站调控数据交互功能的实现，涉及面广，任务量大等特点。而自动化分站接入及传动工作变电站调控数据交互功能实现的重要基础，结合地市级“大运行”建设变电站自动化设备接入及传动工作的一些经验进行梳理和交流探讨。 1 组织到位是开展“大运行”体系建设的基本保障 “大运行”建设是一项长期而复杂的技术工程，严格遵循《变电站调控数据交互规范》，指定负责部门和人员，成立五个工作小组，高效有序推进“大运行”建设工作。 统筹协调组：“大运行”体系建设自动化工程施工节点控制计划编制，远动设备升级改造方案制定及大修专用技术规范编制，通信网及调度主站建设；变电站远动信息表规范编制；大运行部门工作信息沟通，信息收集汇总及；整体改造危险点预控落实；“大运行”碰头会组长责任制协调。 物资保障组：负责“大运行”体系建设相关设备硬件、施工电缆、施工工具及材料的落实。 现场实施组：调度专网汇聚层、接入层设备施工；城区远动设备升级改造接入调度“双平面”；变电站后台监控图形界面优化；接入D5000主站系统及传动；500千伏及220千伏图形网关机施工；县域远动设备升级改造，调度数据专网建设；县域变电站接入调度D5000系统及传动。 技术支持组：施工总措施、分措施、施工步骤、施工标准、验收标准、危险点预控、验收质料标准化、辅助技术资料编制及。 现场监督组：负责各工作的现场安全技术监督及验收，主要有：调度数据汇聚层设备、接入层专网设备安装、调试；500kV、220kV、110kV变电站接入省地调D5000系统及传动；500kV、220kV变电站图形网关机安装调试；变电站后台监控图形界面优化；县域变电站设备施工；信息点表技术标准编制；日会商召集、记录，部门大运行体系建设文字资料、事件记录整理等。 2 统一技术路线是实施“大运行”体系建设的关键 为贯彻落实《关于全面推进大运行体系建设的工作意见》（国家电网调〔2012〕263 号），规范变电站调控数据接入方式，国调中心组织编制了《变电站调控数据交互规范（试行）》，国调中心组织编制了《变电站调控数据交互规范（试行）》（调自〔2012〕101号），于2012年5月8日印发。本规范对优化调控实时数据、直传设备告警信息、远程浏览变电站全景画面、强化调控指令安全认证做出了明确的界定，统一技术路线，严格遵循变电站调控数据交互规范开展工作，按照“调控一体化”建设模式，梳理调控业务需求、优化数据处理流程、明晰监控数据接入方式，通过优化调控实时数据、直传设备告警信息、远程浏览变电站全景、强化调控指令安全认证，实现对变电站设备的远方监控，满足“大运行”体系的技术要求。 为适应大运行体系建设相关要求，提高监控运行效率，保障电网和设备安全运行，按照《关于全面推进大运行体系建设工作的意见》和《变电站调控数据交互规范（试行）》要求，国调中心对监控信息进行了进一步梳理和规范，2012年12月20日组织编制印发了《500kV变电站典型信息（调监〔2012〕303号）表（试行）》、《220kV变电站典型信息表（试行）》。 本信息模板主要有：①本信息表根据《变电站调控数据交互规范（试行）》（调自〔2012〕101号）要求，在“典型500千伏变电站调控实时数据表”的基础上，结合调控一体化集中监控需求对信息进行了细化。②本次编制工作基于国内500kV变电站典型接线配置，对信息名称进行了统一规范。③本次信息名称中的调度编号仅为参考，实际以调度命名为准。④按照交互规范要求，典型信息表中每个设备间隔增加了“一次设备故障”、“一次设备告警”、“二次设备或回路故障”、“二次设备或回路告警”四个合并信号。 3 实施过程掌控是实施“大运行”体系建设的保障 面对“大运行”体系建设工作，施工环节多，工作千头万绪，人员与设备短缺，任务量大等因素，哪一部分工作可以先行施工，哪些工作可以重叠实施，在各省、市“大运行”体系建设工作齐头并进时，在理清工作思路、组织到位、统一技术路线后，抓工作执行力、完成情况显得格外重要。 工作顺序：按照主站建设、子站设备改造、通信网建设同时开展的原则，子站设备与主站系统进行联调接入及传动工作。 工作内容： 主站建设：地、配调业务分离；值班场所布局改造；调度技术支持系统建设等。 子站设备改造：对变电站自动化、继电保护设备运行情况按照两个规范做技术分析报告，重点分析当前不具备“调控一体化”条件的设备，做好自动化设备的“技术收资”，并制定变电站无人值守改造实施方案并改造。 通信网建设：现有变电站通信网，应能够满足自动化信息的网络化浏览、信息直采的要求，需对现有通信设备及通道情况统一排查并改造。 接入及传动：编制信息表、主站分站调控参数配置、信号逐点传动、模拟量逐点核对、开关、刀闸遥控实传等工作。 工程施工必需与网调、省调、地调、集成厂家、通信等密切配合，搞好协作，方能确保按时按质完成施工任务。施工过程中注意尽量减少对运行系统的影响，把握施工顺序。 4 自动化设备“接入及传动”是实施“大运行”体系建设的核心 自动化设备“接入及传动”工作是在主站系统基本建设、通信网改造、子站设备改造后，开展的一项耗时耗力的复杂工作，关系到“大运行”体系建设核心业务，因此前期工作为自动化主、分站“接入及传动”工作打下基础条件，基础的牢固程度决定“接入及传动”的实施效率。 “接入及传动”工作分为以下五部分进行。 编制信息表：信息表编制严格按照两个规范执行，调取变电站监控系统所有信息，针对两个规范进行筛选、合并、分类，生成调控信息表。信息表中各项信息逐级部门审核把关，形成调控信息表，便于主站、分站同时录入，生成数据库“四遥”参数。 主站分站调控参数配置：在完成调控信息表后，主站人员根据信息表进行图形画面制作和信息数据库的建立；分站自动化工程技术人员一方面按照信息表逐一进行筛选，形成远动转发信息，另一方面图形网关机严格参照国网公司生产管理系统基本图元范本，制作标准图形界面，将筛选、分类处理的信息关联到系统中，与变电站监控系统采用DL476协议通信，通过调度数据专网与主站系统通信。 信号逐点传动：主站分站调控参数配置全部完毕后，挑选一些模拟量和信号量进行核对，验证设备规约及参数序列的正确性，确保传动工作顺利。 模拟量逐点核对：模拟量工作较为简单，一般采用监控后台与监控核对的方法进行，对有功、无功、电流、电压、档位、温度等模拟量验证到位，发现问题进行处理，同时做好主站、分站记录。 开关、刀闸遥控实传：为确保主站、分站、现场设备等遥控回路的正确性，遥控传动首先采用模拟验证方法，遥控验证最为危险，现场退出遥控压板、断开刀闸电机电源、全站测控“远方”、“就地”把手打至“就地”位置，主站系统进行“同性质”遥控操作。 变电站自动化设备在“接入及传动”实施运行后，也会出现一些问题需要继续完善和处理，特别是信息归类问题、信息不全问题比较突出，随着不断的开展缺陷处理工作，“大运行”自动化设备将愈加完善。 5 结论 通过“大运行”自动化设备接入及传动工程的实施，进一步理顺了调度自动化系统数据，为下一步变电站调度监控权限移交提供了技术保障，全面提升了调度自动化可靠性和业务保障能力，有力地促进了新一代智能调度各种技术支持系统的应用。 电力自动化设备论文:NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用分析 摘 要 随着我国电网事业的迅猛发展，电网的覆盖面逐渐扩大，随之而来的电力系统故障发生的频率也越来越高，在对电力系统故障进行分析时对时间分辨率要求颇高，它是判断电力系统故障信息的重要依据，由此可见保证电力系统时间分辨率精确尤为重要。NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用满足了电力系统的要求，文章简要阐述了NTP的特点及优势，重点对NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用进行了探讨。 关键词 NTP；电力自动化；时钟同步；优势；应用 NTP是一种能够实现电力自动化设备时钟同步的网络时间协议，它可以对电力自动化设备的时钟进行同步化，以此来提高电力自动化设备时钟对时的精确度。目前我国电力自动化设备在运行中出现的多种电网事故都与时钟同步记录状况有着密切联系，时间记录错误或者误差较大会影响相关工作人员的判断，从而引发电网事故。为了避免这一状况，在电力自动化设备时钟同步中广泛应用NTP尤为必要，它是实现电力自动化设备时钟同步的重要条件。 1 NTP特点及优势分析 1.1 NTP特点 NTP中文称之为网络时间协议，要利用其进行对时需要一个标准的参考时钟与NTP服务器。其特点主要体现在这两个方面，首先NTP所呈现的标准时间是从UTC中获取的，其获取UTC的时间来源较为广泛，既可以是互联网，也可以是天文台、卫星及原子钟等等，NTP可以通过这些途径拥有准确可靠的时间源，一般情况下都是采用GPS时钟作为NTP的参考时钟。其次采用NTP服务器能够实现分层服务，NTP用户可以通过NTP向NTP服务器进行时间校对，缩小了标准时钟与被对时设备的误差。 1.2 NTP优势 就目前电力自动化设备时钟同步应用NTP的效果来看，NTP是现今相对比较简单且经济的时间同步方法，其应用范围较为广阔，在城域网、广域网及标准的操作系统中都可以应用。并且应用NTP可以大大提高时间同步的分辨率及精确度，通常可以达到毫秒的误差。电力自动化设备对时钟同步的分辨率要求较高，然而目前一些电力设备仍然应用主站向远动设备的对时方式，这种方式所产生的分辨率及精确度都比较低，无法满足电力设备对时钟同步的要求，因此在电力自动化设备时钟同步中应用NTP势在必行。NTP主要以GPS时钟作为参考时钟，运用站内的GPS时钟向电力设备对时，其时间精确度可以达到1 ms。 2 NTP的工作原理及实现方式概述 2.1 NTP工作原理 运用NTP，其内部的GPS参考时钟可以实现分层服务，最高层属于参考时钟层，其他皆为时间服务层，下层时间服务器可以作为上层时间服务器的客户，而下层则能够提出与上层服务器对时的要求。客户端发送数据包中当前时间及对时请求，服务器户会将接收时间录入接收到的数据包中，并将该数据包传输给客户端。客户端接收数据包以后会及时计算其在此过程中的传输时间。那么为了保证对时的准确性，需要多个数据包进行交换，从而得到比较准确的传输统计时间等相关数据。 2.2 NTP的实现方式 NTP的实现方式不具有唯一性，其主要实现方式有三种，分别是时间服务器、局域网与无线时钟。采取时间服务器的方式可以实现网络系统时间与网络内部NTP时间服务器的时间同步；采取局域网的方式则主要是在局域网内部选择一个节点时间作为NTP的时间源，以此来确保时间同步；无线时钟则是利用串口连接无线时钟，让无线时钟接收GPS卫星发生信号来获取并确定当前时间。 3 NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用分析 3.1 NTP需要系统平台的支持 NTP应用于电力自动化设备时钟同步中需要在变电站站控层与间控层采取局域网的方式，保证带有GPS时钟的NTP服务器与客户端设备相匹配，这样才能够确保其在标准的系统平台中安全运行，比如UNIX、Linux、Windows及VMS等平台都支持客户端的NTP功能，然而电力自动化设备时钟同步中采取的不是系统平台，那么就需要相关厂家实现客户端的NTP功能。 3.2 设置多台NTP服务器 在电力自动化设备中要实现NTP的性能指标，仅仅依靠一台NTP服务器是不行的。在电力自动化设备中可以在每座变电站系统中设置一台NTP服务器，变电站中的其他自动化设备及计算机设备应与GPS参考时钟的NTP服务器进行同步计时。在电力自动化设备中要想保证NTP应用的可靠性，就需要在设备装置中的NTP服务器上设置2～3台服务器，并使其进行同时运行。在这种状况下NTP在电力自动化设备中会自动搜寻时间同步精确度最高且性能最好的NTP服务器，而后实施同步操作。 3.3 NTP故障解决 当电力自动化系统设备在运行中出现故障，若电力自动化设备中应用了NTP，那么可以采取手动方式将NTP服务器启动，在系统平台图形界面下点击Action菜单下的Start Ntp，另外还可以直接在图形界面输入命令，这两种方式都可以实现NTP对时服务操作。在操作过程中若发现GPS参考时钟与实际时钟的对时相差较大，此时不应进行NTP服务器重启操作，这样极有可能会引起对时信号中断，从而影响NTP服务器对时的准确性与可靠性。当电力自动化系统设备在运行中出现对时故障，可利用手动对时的方式实现GPS时钟与NTP服务器对时，保证整个电力自动化系统设备的时钟同步。 3.4 NTP服务检测 为了充分发挥NTP在电力自动化系统设备时钟同步中的作用及影响力，应对电力自动化系统设备时钟同步内部的NTP服务进行实时检测。相关工作人员可以利用snoop命令对NTP服务数据包进行全面检测，时刻掌握NTP服务实际状况，从而实现电力自动化系统设备中NTP服务的准确对时。 4 总结 由NTP的特点、优势及工作原理等方面可看出NTP具有较强的功能性，在电力自动化系统设备中设置系统平台，能够提高NTP服务对时的同步性与精确度，保证了电力自动化系统设备的时钟同步。NTP操作简单且投资较少，使整个电力自动化系统设备的结构趋于简洁化。就现今NTP自身性能及其在电力自动化系统设备中的应用现状来看，NTP对时性能还有很大的提升与发展空间。

地质力学论文:大型地下水电站厂房洞群三维地质力学模型试验 摘要：本文对拟建的超大型水电站地下厂房洞室群三维地质力学模型试验作了综合介绍，包括采用离散化多主应力面加载和控制系统，解决了复杂三维初始应力场的模拟难题；采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等，解决了三维试验中的隐蔽开挖模拟及内部量测等关键技术问题。试验结果表明拟建水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的，推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用，对设计方案起到有力的支持和验证作用。 关键词：大型水电站 地下厂房洞室群 三维地质力学模型试验 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1，2]。对于中小型工程，一般只采用前几种方法进行研究，但对于大型或超大型工程，地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点，如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而，物理模型则由于是真实的物理实体，在基本满足相似原理的条件下，则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系，更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉，使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，以及各洞室或结构之间的相互关系，从而做出相应的判断。其次，也可以通过物理模型试验，对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3～6]相比，地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索，只有少数几个平面模型试验[7～11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大，如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统，成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题；采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等，解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题，完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1 工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW，共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂，地下洞室群布置复杂、纵横交错，尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交，对厂房洞室稳定不利，而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度)，如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题，都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式，分左、右岸地下厂房，各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内，总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W，三大洞室平行。 图1 左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高)，厂房总长度426.0m.主变室长325.52m，宽19.8m，高26.5m.尾水调压室长300.0m，宽26.5/25.0m，高95m，中间设两条岩柱隔墙，厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整，无大的断层切割，层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育，错动带一般宽5～10cm，挤压紧密，为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主，中倾角裂隙一般不发育。 2 模型相似条件设计 经过与设计单位协商，确定模型的几何比尺为1/100，材料容重比尺为1.之所以这样确定，主要是考虑到开挖模拟的可操作性，以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺，进行了如下的模型相似条件设计：用下标p代表原型，下标m代表模型，K代表相似比尺，L为长度，u为位称，E为弹性模量，G为剪切模量，γ为容重，σ为应力，σo为初始地应力，ε为应变，ν为泊松比，φ为摩擦角，C为粘聚力，Rc为抗压强度，Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp，模型材料的容重为γm，则容重相似比尺为： 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺，即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力，初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3 试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群，包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1 模拟范围 地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1～1.5倍长度，实际各约为1.27倍，总长度为620m；沿高程方向的下方取到洞室高度的1～1.5倍，实际取为1.45倍～1.85倍，达到海拔200m；上方取到地面，实际模型作到海拔670m，其上部作为荷载加在模型顶面；沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线)，为102m.因为模型几何比尺为1/100，所以岩体模型尺寸为长×高×宽＝6.20m×4.70m×1.02m. 3.2 地形及地质条件模拟 对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟，模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3 初始地应力场模拟 三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验，本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”，成功地模拟了三维地应力场，保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统，是在地质力学模型仿真试验中，首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理，把需要模拟的复杂变化地应力分布场，离散为有限多个微小的单元应力场，并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面，代替原来的斜截面，并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力，就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作，就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 图2 离散化多主应力面加载原理示意 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统，以保证试验期间的压力稳定。 3.4 开挖过程模拟 按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示)，对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道，尾水管的隐蔽开挖长度为125m，而且为渐变的城门洞形断面，母线道断面也为城门洞形，但是靠近主变室一侧13m一段断面加大，造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法，需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验，开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机，以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统，成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3 地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5 支护方案模拟 按照数值计算优选的支护方案，对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案，锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束，用建筑胶浆固结，以螺旋加载方式施加预应力。 3.6 施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测 在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中，采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测；采用光导纤维进行了内部变形的量测；采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测；采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7 内部应力场分布量测 在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置，预埋三向应变计、应变花，进行了应力场分布量测。在重要位置，预埋光纤传感器，与应变片测量相比较，测量应力场分布。 图4 隐蔽洞室开挖微型步进TBM示意 4 试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作，包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟，量测系统进行同步量测，采集数据，至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1 位移 主厂房顶拱最大下沉为37.5mm，主变室顶拱下沉为23mm，尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主，开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些，这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响，而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米，初估最大水平位移应该更大些，但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用，从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5 地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩，是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大，分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外，其它与计算值都很接近，洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2 应力 主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力，10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行，洞室交叉部位产生应力集中，凡是压应力的则压应变值为原来的1.5～2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值，明显不大合理，可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律，随尾水调压室高边墙的逐渐形成，边墙表面岩体应力松驰，压应力降低甚至产生拉应力，而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3 超声波测量 试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱，波速比未开挖前降低了40%～50%.三大洞室顶拱的岩体波速，主变室顶拱最高，达900～1000m/s，主厂房顶拱次之，为800～900m/s，尾调室顶拱最低，为400～500m/s.与地质剖面相比较可以看出，这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析，得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6 地下厂房洞周屈服区分布 4.4 锚固支护系统 根据地下工程围岩稳定性分析的经验，洞室围岩越稳定，围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性)，则在后期开挖过程中，洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索，穿过了层内错动带，增加了顶拱的整体性，是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用，但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性，起了明显的作用，这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量，反映出对目前的开挖方案，锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通，高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱，但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点，尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制，而隔墙的加固应适当提前。 5 结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造，容重比尺1比1；研制了离散化多主应力面加载系统，使模拟复杂三维初始地应力场得以实现；研制了用机械臂和步进微型掘进机，仿真模拟了施工过程；研制微型多点位移计，采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下，该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案，保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中，洞室群保持了总体稳定，主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布，与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用，并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明，对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议 论文作者：曾钱帮 王思敬 彭运动 刘明虎 陈晓东 樊敬亮 摘要：针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词：悬索桥 隧道式锚碇 施工图设计阶段 岩体工程地质力学 研究建议 1 前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km，地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷，峡谷两岸地势陡峭，地形变化急剧，高差起伏大，河谷深切达400～600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层，以碳酸盐岩构成峡谷谷坡，以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡，地形坡度40～70°，近河谷一带为陡崖。桥位区西岸（关岭岸）锚碇地段处于斜坡中部，出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段（T2z1）中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组（T2y）中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表，微新岩体埋深30～50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m，桥面总宽度24.5m，东岸锚碇采用重力式锚，西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m，最大埋深78m，主要由散索鞍支墩、锚室（34.7m）和锚塞体（40m）三部分组成，两锚体相距18～6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构，上缘为圆形，下缘为矩形，纵向呈楔形棱台，矩形截面尺寸为10m×5.8m～21m×14.5m。西岸每根主缆缆力（P）约为270MN，水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统，主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时，主要还承受主缆的水平拉力，是悬索桥的关键承载结构之一，其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁－胜境关高速公路的重要节点，针对该大桥施工图设计阶段，本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制，国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3－7]，见诸文献报道的更少，本研究建议有不适当之处，请专家批评指正。 2 岩体工程地质力学研究建议 2.1 锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化～微新岩体中，弱风化～微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中，由于应力释放，岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形，能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整，浅表部位应力降低，而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛，破坏岩体的完整性，并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化，形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8]，有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙，也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中，随着新的裂隙系统的形成，也为外动力或风化营力提供了通道，加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多，是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育，岩体透水性较好，渗透系数高；随着深度的增加，透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料，西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为：倾向50～80°，倾角48～87°。主要发育三组优势节理：①155°∠57°；②220°∠34°；③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下，在主缆巨大拉力下，不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括： （1）研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化，揭示岩体的卸荷程度，为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料； （2）在岩层层面和不利结构面组合切割下，由于锚碇工程荷载，研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性； （3）采用地球物理勘探方法，研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2 锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的（预应力）混凝土，再通过（锚塞体）混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下，不仅要维持自身的抗拔稳定，同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中，以充分利用围岩的承载能力，使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面： （1） 锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9，10]和粘结特性试验研究； （2） 锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态，研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性，尤其是弱风化～微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究，模拟其破坏现象和破坏过程，从而掌握其破坏机制； （3） 岩体在中度～轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值，供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐，采取岩样，并在硐壁打适量钻孔，进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理（裂隙）测量、岩体变形特性（静载）试验、岩体抗剪（抗剪断）试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定，摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩（主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体）中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析，结合现行有关行业规范（规程）和工程经验的类比，提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值，供设计采用。 2.3 锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化～微新的灰岩和白云岩，属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为（节理）裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔（洞）穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后，在边坡岩体中形成不透水体（阻渗体），从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见，地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗，因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀，削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施，主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4 锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系，锚碇发生移动将严重影响桥梁体系，甚至导致桥体破坏，因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型，对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5 锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点，需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12－14]。在隧道式锚碇施工过程中，自始至终都要注意严格控制围岩的完整性，尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命，锚碇的防水按GB50108－2001二级标准进行控制，要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理，以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6 锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7 大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大，强度高，对施工工艺及养护维修提出了更高的要求；而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响，若措施不当，很容易出现裂缝，影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16－22]，都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:岩体地质力学下水利水电勘察的应用 摘要：随着经济的发展和社会的进步，用电量、用水量的需求大幅增加，急需新建大量利水电工程，而水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况对水利水电工程的工程质量和工程安全影响很大，所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述，并提出了一些相应的建议，希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 关键词：岩体工程地质力学；水利水电工程勘察；岩体结构；高坝坝基；地质构造稳定性 1引言 经济在发展，社会在进步，人民群众的用电量、用水量急剧增加，从而导致了水利水电工程也随之急剧增加，水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况，对水利水电工程的质量和安全影响很大，进行水利水电工程勘察时，要运用岩体工程地质力学知识，对水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况进行详细勘察，所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述，希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 2岩体工程地质力学基本知识 岩体工程地质力学的研究对象是工程场地附近的岩体结构。岩体，由一种或多种不同的岩石组合而成，受到形成环境以及后期构造影响后，岩体内会呈现各种各样不同的结构面。在实际环境中，岩体会被各种各样不同的结构面切分成为不同的结构体并出现破裂带。进行岩体工程地质力学等地质研究时，必须先研究岩体结构。进行水利水电工程地质勘察时，依据相关规范并结合实际工程经验对岩体结构类别进行量化和细化，岩体主要分为5类。Ⅰ类岩体，主要为厚层状或整体块状结构；Ⅱ类岩体，主要为中厚层状或块状结构；Ⅲ类岩体，主要为镶嵌状或互层状结构；Ⅳ类岩体，主要为碎裂状或薄层状结构；V类岩体，主要为散体状结构。在具体工程中，可以根据工程区域的具体地质条件以及影响岩体质量的因素，进行适当调整，从而结合工程区域岩体的具体特性，制定相应的岩体质量分类或岩体工程地质分类，以及结构面分类，用于实际工程情况下的边坡、坝基、地下洞室围岩等结构的岩体具体分类，赋予相应结构面岩土体以及岩类物理力学参数值。高地应力等因素会对岩体分类造成影响，其对岩体分类造成的影响，有待进一步研究。 3工程区域的地质构造稳定性以及地震研究 汶川大地震以后，国家相关部门十分重视地震对水利水电工程的影响，相关部门专门发文要求，进行大型水利水电工程设计时，必须要进行工程防震抗震设计，并必须专门接受审查。在地震研究中，活断层的判别标志有：（1）地震断裂带中构造岩或者被错动脉体是晚更新世；（2）错断晚更世以来的地层；（3）沿着断层存在历史地震，或者存在现代中、强震的震中分布，或者存在密集而频繁的近期微震；（4）经现代化监测表明，沿着断层存在地形变和地位移；（5）经地质构造上的证实，被发现的断层与已知的活断层有着共同或共生的关系。在工程地质勘察规范中，工程场地岩体中活动断层的年龄被限定在十万年以来存在过活动的断层。水坝等主要水工建筑物应该尽量避免跨越活断层或者与活断层有构造活动联系或相关联的分支断层，特别应该注意尽量避开晚更新世晚期以来有过地质活动的断层。水坝选址不适宜选在地震等级为6级及以上的震中区或者地震的基本烈度为Ⅸ度及其以上的强震区。如果在上述两种情况下建水坝，需要专门进行论证。汶川特大地震后，地震灾区的大部分大中型水电水利工程，虽然有不同程度的损坏现象，但却没有一个水电水利工程在地震中发生重大次生灾害，这有力说明工程地质勘察规范中所规定的区域构造稳定性的技术标准、工作方法、评价原则是正确的，能经受大地震考验。 4高坝坝基工程地质研究 我国的水坝高度有些已达到了300米，成了俗称的“高坝”，水荷载和坝基荷载对高坝坝基岩体质量的要求非常严格。主要有以下技术要求：（1）高坝坝基岩土体在长期被水渗透和作用的前提下，必须保持力学、化学及物理性质的稳定，并要确保坝基的渗透压力和渗漏量维持在允许的范围内，以免发生渗透破坏；（2）在各项不同荷载作用下，高坝坝基各个部位的变形和应力值应该确保在允许范围内，以免出现不均匀变位或局部应力集中的现象而影响大坝安全运行；（3）高坝坝基岩土体在其所承受的荷载作用下确保不会产生滑移失稳。如果高坝采用混凝土坝基，需要先对坝基岩体工程地质进行分类以及对岩体质量进行分级，要重点对影响坝基抗滑稳定性的软弱结构面的性状以及它们的不利组合的边界条件进行勘察，并需要根据岩体的软弱结构面类型选定它们的强度参数和变形参数以适合工程建设的需要。要对影响高坝坝基不均匀变形与应变的弱化岩体进行详细勘察以避免其对水利水电工程的工程质量带来安全隐患。如果进行高坝建设时采用当地采挖来的工程材料将坝基建在深厚的覆盖层上，必须对覆盖层的结构和详细分层、埋藏谷的范围、河床深槽的范围等相关地质资料进行详细勘察，特别要对漂孤石层、架空层、粉细砂层、软土层的物质组成、渗透特性、分布范围进行详细勘察，同时要详细准确地评价地震作用下的地层不均匀沉陷可能性、地层渗透稳定性、砂层液化程度，这是为了给水利水电工程建设时采取合适的防地层渗透、抗砂层液化、防地层不均匀沉陷等措施提供科学的依据。 5结语 本文通过对岩体工程地质力学基本知识、工程区域的地质构造稳定性以及地震、高坝坝基工程地质进行阐述与分析，对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行了初步探究，提出了一些相应的建议，对相关参与者与研究人员起到了一定帮助作用。 地质力学论文:岩体工程地质力学研究论文 摘要：针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词：悬索桥隧道式锚碇施工图设计阶段岩体工程地质力学研究建议 1前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km，地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷，峡谷两岸地势陡峭，地形变化急剧，高差起伏大，河谷深切达400～600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层，以碳酸盐岩构成峡谷谷坡，以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡，地形坡度40～70°，近河谷一带为陡崖。桥位区西岸（关岭岸）锚碇地段处于斜坡中部，出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段（T2z1）中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组（T2y）中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表，微新岩体埋深30～50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m，桥面总宽度24.5m，东岸锚碇采用重力式锚，西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m，最大埋深78m，主要由散索鞍支墩、锚室（34.7m）和锚塞体（40m）三部分组成，两锚体相距18～6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构，上缘为圆形，下缘为矩形，纵向呈楔形棱台，矩形截面尺寸为10m×5.8m～21m×14.5m。西岸每根主缆缆力（P）约为270MN，水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统，主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时，主要还承受主缆的水平拉力，是悬索桥的关键承载结构之一，其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁－胜境关高速公路的重要节点，针对该大桥施工图设计阶段，本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制，国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3－7]，见诸文献报道的更少，本研究建议有不适当之处，请专家批评指正。 2岩体工程地质力学研究建议 2.1锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化～微新岩体中，弱风化～微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中，由于应力释放，岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形，能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整，浅表部位应力降低，而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛，破坏岩体的完整性，并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化，形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8]，有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙，也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中，随着新的裂隙系统的形成，也为外动力或风化营力提供了通道，加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多，是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育，岩体透水性较好，渗透系数高；随着深度的增加，透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料，西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为：倾向50～80°，倾角48～87°。主要发育三组优势节理：①155°∠57°；②220°∠34°；③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下，在主缆巨大拉力下，不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括： （1）研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化，揭示岩体的卸荷程度，为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料； （2）在岩层层面和不利结构面组合切割下，由于锚碇工程荷载，研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性； （3）采用地球物理勘探方法，研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的（预应力）混凝土，再通过（锚塞体）混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下，不仅要维持自身的抗拔稳定，同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中，以充分利用围岩的承载能力，使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面： （1）锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9，10]和粘结特性试验研究； （2）锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态，研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性，尤其是弱风化～微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究，模拟其破坏现象和破坏过程，从而掌握其破坏机制； （3）岩体在中度～轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值，供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐，采取岩样，并在硐壁打适量钻孔，进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理（裂隙）测量、岩体变形特性（静载）试验、岩体抗剪（抗剪断）试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定，摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩（主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体）中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析，结合现行有关行业规范（规程）和工程经验的类比，提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值，供设计采用。 2.3锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化～微新的灰岩和白云岩，属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为（节理）裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔（洞）穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后，在边坡岩体中形成不透水体（阻渗体），从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见，地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗，因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀，削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施，主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系，锚碇发生移动将严重影响桥梁体系，甚至导致桥体破坏，因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型，对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点，需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12－14]。在隧道式锚碇施工过程中，自始至终都要注意严格控制围岩的完整性，尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命，锚碇的防水按GB50108－2001二级标准进行控制，要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理，以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大，强度高，对施工工艺及养护维修提出了更高的要求；而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响，若措施不当，很容易出现裂缝，影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16－22]，都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段，提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议，包括：锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:三维地质力学模型管理论文 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1，2]。对于中小型工程，一般只采用前几种方法进行研究，但对于大型或超大型工程，地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点，如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而，物理模型则由于是真实的物理实体，在基本满足相似原理的条件下，则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系，更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉，使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，以及各洞室或结构之间的相互关系，从而做出相应的判断。其次，也可以通过物理模型试验，对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3～6]相比，地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索，只有少数几个平面模型试验[7～11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大，如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统，成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题；采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等，解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题，完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW，共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂，地下洞室群布置复杂、纵横交错，尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交，对厂房洞室稳定不利，而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度)，如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题，都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式，分左、右岸地下厂房，各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内，总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W，三大洞室平行。 图1左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高)，厂房总长度426.0m.主变室长325.52m，宽19.8m，高26.5m.尾水调压室长300.0m，宽26.5/25.0m，高95m，中间设两条岩柱隔墙，厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整，无大的断层切割，层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育，错动带一般宽5～10cm，挤压紧密，为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主，中倾角裂隙一般不发育。 2模型相似条件设计 经过与设计单位协商，确定模型的几何比尺为1/100，材料容重比尺为1.之所以这样确定，主要是考虑到开挖模拟的可操作性，以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺，进行了如下的模型相似条件设计：用下标p代表原型，下标m代表模型，K代表相似比尺，L为长度，u为位称，E为弹性模量，G为剪切模量，γ为容重，σ为应力，σo为初始地应力，ε为应变，ν为泊松比，φ为摩擦角，C为粘聚力，Rc为抗压强度，Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp，模型材料的容重为γm，则容重相似比尺为： 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺，即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力，初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群，包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1模拟范围地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1～1.5倍长度，实际各约为1.27倍，总长度为620m；沿高程方向的下方取到洞室高度的1～1.5倍，实际取为1.45倍～1.85倍，达到海拔200m；上方取到地面，实际模型作到海拔670m，其上部作为荷载加在模型顶面；沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线)，为102m.因为模型几何比尺为1/100，所以岩体模型尺寸为长×高×宽＝6.20m×4.70m×1.02m. 3.2地形及地质条件模拟对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟，模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3初始地应力场模拟三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验，本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”，成功地模拟了三维地应力场，保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统，是在地质力学模型仿真试验中，首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理，把需要模拟的复杂变化地应力分布场，离散为有限多个微小的单元应力场，并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面，代替原来的斜截面，并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力，就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作，就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 图2离散化多主应力面加载原理示意 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统，以保证试验期间的压力稳定。 3.4开挖过程模拟按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示)，对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道，尾水管的隐蔽开挖长度为125m，而且为渐变的城门洞形断面，母线道断面也为城门洞形，但是靠近主变室一侧13m一段断面加大，造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法，需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验，开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机，以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统，成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5支护方案模拟按照数值计算优选的支护方案，对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案，锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束，用建筑胶浆固结，以螺旋加载方式施加预应力。 3.6施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中，采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测；采用光导纤维进行了内部变形的量测；采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测；采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7内部应力场分布量测在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置，预埋三向应变计、应变花，进行了应力场分布量测。在重要位置，预埋光纤传感器，与应变片测量相比较，测量应力场分布。 图4隐蔽洞室开挖微型步进TBM示意 4试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作，包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟，量测系统进行同步量测，采集数据，至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1位移主厂房顶拱最大下沉为37.5mm，主变室顶拱下沉为23mm，尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主，开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些，这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响，而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米，初估最大水平位移应该更大些，但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用，从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩，是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大，分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外，其它与计算值都很接近，洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2应力主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力，10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行，洞室交叉部位产生应力集中，凡是压应力的则压应变值为原来的1.5～2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值，明显不大合理，可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律，随尾水调压室高边墙的逐渐形成，边墙表面岩体应力松驰，压应力降低甚至产生拉应力，而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3超声波测量试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱，波速比未开挖前降低了40%～50%.三大洞室顶拱的岩体波速，主变室顶拱最高，达900～1000m/s，主厂房顶拱次之，为800～900m/s，尾调室顶拱最低，为400～500m/s.与地质剖面相比较可以看出，这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析，得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6地下厂房洞周屈服区分布 4.4锚固支护系统根据地下工程围岩稳定性分析的经验，洞室围岩越稳定，围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性)，则在后期开挖过程中，洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索，穿过了层内错动带，增加了顶拱的整体性，是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用，但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性，起了明显的作用，这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量，反映出对目前的开挖方案，锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通，高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱，但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点，尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制，而隔墙的加固应适当提前。 5结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造，容重比尺1比1；研制了离散化多主应力面加载系统，使模拟复杂三维初始地应力场得以实现；研制了用机械臂和步进微型掘进机，仿真模拟了施工过程；研制微型多点位移计，采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下，该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案，保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中，洞室群保持了总体稳定，主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布，与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用，并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明，对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点，并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:关于工程地质力学应用过程中常见问题的分析 摘 要：社会经济的进步，极大促进了工程地质力学的发展，工程地质力学是研究地质体变形状况的科学，地质体具备多形态的特征，为了满足工程地质的实际要求，进行地质体存在状态、力学特性、地质体演化过程的分析是必要的。 关键词：工程地质学；地质体；演化过程；力学特性 1 地质体的力学特性 （1）地质体产生于一定的地质环境，地质体是由地质环境中按照某些结构排列的岩石、水等构成的，其具备非均匀性、非连续性的地理特征，无论是初始状态特性，还是流-固耦合特性都充分体现了地质体的独特性，区别于传统力学的研究对象。 地质力学界对地质体特性的研究并没形成一个统一的描述方法，其中依旧存在很多的问题需要深入研究，这需要做好相关的室内试验，进行精细性的分析，获得丰富多样的本构关系，掌握地质力学的特殊规律。地质体是一个比较复杂的系统，仅仅通过局部的岩石试样，并不能代表其整体的特性，岩石试样缺乏典型代表性，岩体试样不能脱离地质体本身，否则其会丧失处于母体中的作用。在某些状况下，获取试样，会导致其内在特性的改变。为了更为深入地研究地质体的整体特征，需要深入了解地质体的局部特性，在此基础上，进行地质体整体特性的描述及探测，从而满足实际工作的要求。 （2）地质体的特性与地质构造运动、地质环境密切相关，从而影响到地质体的一系列的力学行为。通过对力学分析方法的应用，不能取得定量化的结果，为了获得地质体的初始状态，需要应用工程地质力学的应用方法，从而解决实际工程问题，地质体的特性具备多样性，比如非线性特性、非弹性，这些特性与岩体结构面的特性密切相关，温度效应、时间效应是固体材料的常见特性，地质体的特征与温度、天气等密切相关，其中外界因素的变化，导致其出现更为复杂的力学过程。 2 工程地质力学所面临的常见问题 （1）地质工程主要分为两类问题，地下工程问题，比如水电工程的地下隧道、地下核肥料、地下矿藏等区域的采空区，地质体的活动断幼纯觥⑷硌易纯觥⑼杆状况等，对于工程的稳定运作产生一系列的影响，与工程建设、工程造价密切有关，这类问题主要涉及到高地应力前提下的地质体的变化状况。第二类问题是地面工程，涉及到一系列的基础工程建设，铁路公路边坡、矿石开采，主要引发的问题为滑坡、泥石流等，我国的边坡工程规模日益庞大，其也引发了一系列的自然灾害，存在的主要力学问题是水、地震等作用下的破坏状况。 一项合格的工程建设必然要经历选址、勘察、设计等几个模块，在不同的工作模块中，由于其工程阶段的不同，工作目的的差异性，其工作的侧重点也不一样。地质工程是一个整体性的工程，其内部各个阶段间互有联系，密切相关，为了解决实际工作需要，工程地质力学的应用要因地制宜，灵活应用，切实解决地质工程中的问题。 （2）在地质工作中，避让是非常重要的原则，避开危险区域，是地质工程工作的重点。为了达到这一目的，必须首先明确哪些区域存在着危险状况，获得相关的地质资料后，再针对山体的稳定性进行判定，这种可靠性关系的判断与地质工程的顺利开展密切相关。建筑工程的顺利开展，需要建立在良好的地质条件基础上，如果将良好的地质条件误判为不稳定，将会造成地质工程工作资源的巨大浪费。 在地质工程实践中，有些地质问题依赖于工程师的工作经验，比如利用边坡稳定判断方法进行滑面参数的分析，这些参数的确定依赖于丰富的工作经验，在这个过程中，有些工作步骤需要利用有限元进行计算，这些可靠的地质工程分析方法都离不开大量的工程实践工作。 3 地质体力学特性探测的一般方法 （1）在地质工作中，选址是一门重要的工作，在选址过程中，地质人员需要依据地质条件、环境等，进行工程建设可行性的判断，这需要进行工程建设地点、线路等的综合性分析，需要做好一系列的地质勘察工作，进行地质条件的深入了解，从而判断出工程建设状况。通过各种工程手段获得工作资料将作为下续工作的依据，一般来说，勘察过程中获得越多的资料，其工程设计的可靠性也就越大。在实际工作中，地质勘察的手段诸多，受到实际工程状况的影响，地质资料的获取比较困难，工程设计往往要进行多次设计。 为了实现地质工程造价的优化，必须最大程度地降低工程成本，而又获得最大的工程效益，在最优成本的前提下，获得丰富的地质材料。地质力学研究不仅仅需要获得给定条件的结果，也要最大程度创造地质工作的良好条件，这通常需要进行表面位移监测、波动等方法的应用，进行地质体力学特性的探测。这些方法具备良好的工程合理性。 上述方法运用得当，可以进行某工作区域某点特征的获取，而又不破坏地质体的原本形态，它的探测成本也是比较低的，目前来说，我国的地质勘察体系并不健全，缺乏丰富的理论体系支撑，计算机应用技术体系尚不健全。 （2）相比于工程结构，地质体的可容许变形更大，工程结构与地质体之间的相互作用比较复杂，远甚于单纯结构的变形分析，在这个过程中，为了给出合理性的工程设计，必须进行地质体初始状态、地应力场状况的深入分析，从而给出恰当的工程设计方法，进行工程涉及到优化。在地下工程工作中，岩体分类技术是常见的工程设计方法。 目前来说，我国的岩体分类技术理论体系尚不健全，通过对这种岩体分类问题的论证，能够满足我国复杂环境区域工作的要求，进行复杂性地质工程可行性的判断。工程岩体分类是比较笼统的，它主要适应于工程的初步设计阶段、工程预算阶段、招投标阶段，这种方法与一般工程的力学计算方法存在较大差异性，有些精密、复杂、大型的地质工程，需要精细化的岩体分类技术方法，这需要具体问题具体分析，提出适宜的工程方案，满足实际地质工作的需要。 （3）在地质工程工作中，力学、地学是密不可分的，这两者的结合都是为了创造更大的工程建设效益，这与力学基本理论体系的发展密切相关，需要满足工程建设工作的需求。通过对力学研究工程的应用，模拟复杂性的地质结构状况，通过科学性的建模，满足复杂的工程需要，这也需要工作人员的综合性判断，实现工作经验与计算机数值计算结果的结合，确保力学及地质学的相互渗透、相互结合，从而进一步解决工程常见问题。 （4）在实际工作中，地质工程师凭借丰富的工作经验，能够进行某地区地层的直接判断，从而有利于地质调查工作的开展，进一步节省工程成本，如果不能确保地质判断的准确性，将会导致工程实践的失败，也不能获得正确的力学分析结果。为了满足实际地质调查工作的要求，需要进行力学分析手段的补充，进行地质体力学参数的获取。 通过对力学手段定量化的分析，可以实现地质体的准确判断，再通过一系列的力学理论方法，做好工程的定量分析工作，为工程设计提供丰富的信息依据。这就需要进行地质环境定量化的分析，进行地层的辨认、定性地分析，进行地层几何特性的分析，这都离不开地质勘查工作的开展，需要做好相关的现场监测工作。 4 结束语 工程地质力学与地质工程密切相关，其实现了工程学科、力学、地学的结合，地学是地质工程的基础，力学是重要的工作研究手段，以此为标准，实现工程工作的高效化，通过对不同学科的结合、研究、分析，实现工程地质力学的长远发展，解决实际工作问题，满足工程的实际需要。 地质力学论文:超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏过程三维地质力学模型试验分析 【摘要】超大断面隧道在软弱破碎围岩的施工中具有很大的难度，软弱破碎围岩的不良地质条件，加上隧道断面的扩大，极大的影响了隧道的稳定性。软弱破碎围岩的渐进破坏过程，由最初的开挖改变围岩应力重分布的情况，可以发展到应变弱化过程中逐渐发生破坏。本文采用三维地质力学模型，从模拟试验的建立、相似材料的选择等方面着手，对超大断面隧道软弱破碎围岩的渐进破坏过程进行了试验分析。 【关键词】隧道；破碎围岩；渐进破坏过程；三维地质力学模型 一、三维地质力学模型试验内容 （一） 实验参数 本文选取某隧道工程为试验背景，该隧道的主要特征是，穿过极破碎地层，薄片状岩层在节理表现上呈碎块状，并伴有少量裂隙出水现象，隧道开挖后，岩层粉末化。同时，围岩岩体破碎完整性较差，还会在与水接触时松散软化，稳定性较差，容易发生坍塌。本研究将所选取的隧道工程相关工程数值与相关规范进行对比，统计了该隧道软弱破碎围岩的基本物理力学参数： （二）模型初设 选取尺寸为 2.0 m长×2.4 m宽×2.4 m高的三维三维地质力学模型，其应力相似比、几何相似比为 1∶50。使模型边界满足相关条件，在模型的中间位置进行开挖，其实际的开挖面积为 110m2 ，为超大断面铁路隧道。模拟试验的开挖长度为2米，由台阶法支护试验、全断面支护试验、全断面无支护试验以及掌子面保留超载段四个阶段组成。四个阶段中按顺序依次开挖，有效进行超载破坏试验。 二、三维地质力学模型模拟材料选择 模拟材料应该与实际的修筑情况较为相似，模拟材料包括锚杆、初喷混凝土等支护结构以及软弱破碎围岩所采用的材料。 （1）支护体系相似模拟材料 尽可能通过相似材料的选用，避免出现混凝土与围岩间不良特殊效应，保障模拟试验与实际的隧道施工中混凝土初喷的原料情况相近。因为实际的隧道施工混凝土的来源是爆破围岩碎石，可以选取C 2 5初喷混凝土，其抗拉强度、抗压强度以及弹性模量较为相似。根据隧道刚度与面积要求，首先让聚四氟乙烯满足锚杆的基本物理条件要求，其次将胶结剂涂抹在聚四氟乙烯材料的表面，最终与黏结石、英砂共同完成围岩的模拟，这一过程有效实现锚杆模拟材料。以初喷混凝土相似材料举例来说，其力学参数对比表如下： （2） 软弱破碎围岩相似模拟材料 本次三维试验的隧道，其主要的岩层构成为炭质千枚岩、上统千枚岩，整体岩质都较容易破碎，而且具有一定程度的流变性，即其岩层的状态容易受到外力的作用而改变。根据这种情况，模拟试验可以采用重晶石粉、精铁粉、石英砂，结合以松香溶液胶结剂进行相似材料的配偶。并通过相应的流变装置对其力学参数进行有效的测验，测试结果表明，当情况为过载时，慢速蠕变、稳定蠕变和加速蠕变是相似材料的三个变形过程，最终会出现破坏现象；当情况为小额载荷时，也就是受低应力影响下，相似材料有慢速蠕变和稳定蠕变两个变形过程。与此同时，针对千枚岩，相似材料在蠕变测试中，压缩应力增大，其蠕变性随之增强，这一测试表明，千枚岩软弱破碎围岩同样具有蠕变性。 三、三维地质力学模型试验 三维地质力学模型试验中隧道的修筑方法为夯实填筑法，首先依照科学的等比进行材料配置，并保证材料能充分满足试验需要，搅拌均匀后在模型框架内从下往上进行分层铺设，在设计方案的标高部位预设测量仪器，之后继续填铺，到模型顶部后停止铺设。隧道模拟试验的埋深为200米左右，模型开挖步骤为：先从隧道口开始每隔0.5米连续进行台阶法支护开挖、全断面支护开挖、全断面无支护开挖，之后在掌子面的前0.5米处进行超载破坏试验，对不同围岩段的渐进破坏现象进行观察分析。4阶段的深挖中围岩都受到有规律的破坏：当埋深增加至400米时，局部的拱顶围岩有拉剪破坏，且最早出现裂缝甚至掉块现象的是掌子面邻近的全断面无支护开挖段，一般是在隧道拱顶集中表现；当埋深增加至700米时，拱顶、边墙都有大量的材料脱落与破坏现象；当埋深增加至800米时，台阶法支护开挖方法下，局部拱顶支护材料出现开裂与破坏；当埋深增加至1000米时，支护与围岩均出现大面积破坏现象，隧道面临整体坍塌。 四、分析结果 超载情况下，围岩的破坏区域会随着开挖深度的增加渐进扩大，最早发生破坏的是全断面无支护段周边围岩，然后是全断面支护段与台阶法支护段的初喷混凝土。拱顶上方区域是主要的破坏集中区，既是衬砌结构出现破坏的主要源头，也是造成围岩坍塌的主要原因；隧道侧部的边墙也有局部的破坏，破坏程度从边墙的上部到边墙的拱脚逐渐加剧。同时，随着埋深的增加，无支护段围岩位移增长情况多于支护段围岩位移增长情况，说明支护结构具有明显的承载力，这一过程中荷载与应力的增长呈反向；随着围岩破坏深度的增加，拱部出现变化性的压力拱现象，这说明在顶部进行加固有一定可行性，是改善超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏现象的有效探索方向。 结束语 采用三维地质力学模型试验对在隧道逐渐深挖过程中软弱破碎围岩的渐进破坏情况进行试验，所展现的超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏全过程与实际情况极为贴近，有利于掌握超大断面施工过程中可能出现的问题，为提高隧道稳定性的方法探究提供有效的参考依据。 地质力学论文:地貌地质力学及其最新进展 第一部分 中国地貌的基本特征及其形成机理 一、中国地貌的形态特征 我们伟大祖国群山纵横，高原雄伟壮丽，江河源远流长，平原一望无际。青藏高原在大西南屹立，喜马拉雅山高耸成为“世界屋脊”。大西北地区巨大的山脉环绕着巨型盆地。中国东部平原辽阔和丘陵起伏。主要河流自西向东注入海洋，反映了我国地势西高东低的特点。随着地势向东逐级递减，大致沿青藏高原东北部边缘，大兴安岭―太行山―雪峰山东缘和洋陆边界三条巨大界线，出现四个地形阶梯。这就是人们所熟悉的西高东低、梯级分布、形态多样和山区广大等我国地貌的四个显著特点。然而，这只不过是中国地貌外在的形态特征，还没有揭示中国地貌的展布规律和形成机理。 二、中国地貌的展布特征 经研究发现，定向纵横的群山、巨大而规则的洼地和受山脉控制的江河，是我国地貌重要的展布特征。具体而言： 1）三道纬向“长城”：由横亘于北纬40o―42o的阴山和天山山系、北纬32o30―34o30的秦岭和昆仑山系，以及北纬24o―26o的南岭山系等5条山系组成的三带巨大山岭。它们每个带各自大约占2个纬度，彼此之间大致间隔7―8个纬度，其展布特征十分引人注目（图1）。 2）三带濒洋山岭：在东亚河我国东部濒太平洋地区，大致平行海岸线出现有三条巨大的北北东向山系（图1）。第一带是“岛弧山系”，由千岛群岛、日本列岛、琉球群岛和我国的台湾列岛等所组成。第二带是“沿海丘陵山地”，包括长白山、胶辽丘陵和东南沿海丘陵。第三带是“内陆山脉”，由大兴安岭、太行山和大巫山组成。这三带山系也有一定的等间距性。 3）东西对称山岳：我国西北地区，存在这一系列北西向山系，如阿尔泰山和祁连山等。它们和东部地区展布的北东向山系有遥相对应之势，显示了镜向对称的特征。 4）巨大弧形山川：我国西南部，由青藏高原及其周缘山脉，组成一个向东北突出的巨大弧形。喜马拉雅山、冈底斯山、喀拉昆仑山等大致东西延伸，向东迅速转折为近南北走向，在那里出现了横断山脉。再向南延出国境，经中南半岛到印度尼西亚后又转为东西向，形成一个异常庞大的反S形山系（图1）。在国境内，澜沧江、怒江和金沙江径流于其高山峡谷之中，形成一个“巨大弧形山川”。 5）大型横向水系：由于纬向山系的持续横亘，我国的大江大河，如黄河、长江和珠江等，尽管其局部流向反复多变，但大都在其间广阔的东西向洼地中径流。因此，纬向山系就成为我国主要水系的分水岭。东西方向的阴山，分隔了东北水系和华北水系。阴山与秦岭之间为黄河流域，黄河流向几经反复大角度转折，但一般不跨越阴山和秦岭山系。昆仑一秦岭山系和南岭山系之间则是长江流域，长江在两带山系之间汹涌奔腾。南岭山系以南还有珠江水系。这些山系总的流向和山系的走向基本一致，由西向东径流，明显受到中国地形西高东低和纬向山系的控制。 6）纵横行列洼地：“洼地”一词是各种“负向地形”（即是下降而形成的各种地形）的统称，包括平原、草原、沙漠，以及由下降堆积而形成的“黄土高原”等。负向地形和正向地形是相辅相承、彼此伴生、又相间出现的，它们沿一定走向规律地展布在山系两侧。在我国有一系列“纵向洼地带”和“横向洼地地带”： 纵向洼地带：在东亚濒太平洋地区，平行三带濒洋山岭相应出现三个大型洼地带，向东而西：第一带是由鄂霍次克海盆、日本海盆和东海海贫组成的“浅海洼地带”；这些近海海域不过是被海水淹没了的洼地，从地质结构来看，它们基本还是大陆型的地壳。第二带是由松辽平原、华北平原、长江中下游平原和北部湾盆地组成的“平原洼地带”。第三带是呼伦贝尔草原，陕北盆地和四川盆地组成的“盆地洼地带”。 横向洼地带：自北而南，第一带为天山一阴山纬向山系以北的准噶尔盆地、蒙古―呼伦贝尔草原、松辽平原和鄂霍次克海盆。第二带为天山一阴山和昆仑一秦岭两个纬向山系之间的塔里木盆地、柴达木盆地，河西走廊、阿拉善沙漠、陕北盆地、华北平原和日本海盆。以及第三带的四川盆地、长江中下游平原和东海盆地等。 这些洼地规律地分布着，形成“横成行，竖为列”排列十分有序的地貌格局。 归纳起来，①三道纬向“长城”；②三带濒洋山岭；③东西对称山岳；④巨大弧形山川；⑤大型横向水系；⑥纵横行列洼地，是中国地貌的六个展布特征。 三、中国地貌的展布规律 事实表明，我国地形复杂而又有规律地分布着。经认真研究，可以将中国地貌展布规律概括为：1）成群地带出现（群带性）：无论山脉、盆地或平原都成群、成带展布；2）山川定向纵横（定向性）：表现为定向纵横的群山，以及受山脉控制的水系；3）保持一定间隔（等距性）：无论山脉和洼地，都以一定间距重复出现；4）东西镜向对称（对称性）：中国东部北北东向的山脉和洼地与西部北西西向的山脉和洼地，有遥相对应之势；5）正负地形相向（伴生性）：上升的正地形总是和下降的负地形相间、相伴出现；6）重叠形成网络（交织性）：不同方向的正地形带和负地带相互交织，彼此阻割与干扰，形成我国独具特色、丰富多彩的地貌景观。 四、几个有趣地貌景观的解析 1）问：既然我国东部濒太平洋地区有北北东向的“三带濒洋山岭”，为什么不形成三条连续的山脉，却被一一分隔？而中国的洼地带，又为什么“横成行、竖为列”规则而有序地分布呢？ 答：地貌地质力学揭示，正是由于“三道纬向长城”的顽强横亘，阴山山系和秦岭山系，不仅把“三带濒洋山岭”，也将与其伴生的“三条洼地带”一一分隔，致使北北东向的山脉和洼地被分割成为不同段落，并分别冠以不同的地理单元名称。 2）问：为什么在东亚出现独特而美丽的花彩列岛，它们又为什么形成大小相若的一系列弧形，而不是一个巨大的弧形呢？ 答：地貌地质力学指出：东亚花彩列岛中的每两个相邻弧形交接处的“结”，都正处于中国大陆纬向山脉向东的延长线上；也正是由于顽强横亘的纬向山系控制了花彩列岛的“结”，才形成了一系列美丽的岛弧。关于东亚岛弧形成的假说众多，没有哪一个比这一说法更具雄辩力了。 3）问：为何在东亚出现两类不同形态的“弧形山脉”？即濒太平洋地区出现一系列向东南突出的“不对称单突弧形”？而在中国大陆内部却呈现一系列S形（即“对称的双突弧形）山脉呢？ 答：地貌地质力学认为：大陆内部，两侧均为大陆型地壳，岩石性质彼此均一的条件下，在南北向相对扭动作用时，左侧向南推挤而出现向东南突出的弧形时，右侧必然相对向北推挤而产生向西北突出的弧形，所以形成“S”形（即“对称的双突弧形”）山脉。而在濒太平洋地带，一侧为大陆型地壳（由古老的多层地壳组成的很厚的大陆型地壳），另一侧为大洋型地壳（由年轻的单层地壳组成很薄的大洋型地壳），在南北向相对扭动作用时，大陆一侧向南扭动而出现向东南突出的弧形时，大洋一侧因为缺失巨厚的上层物质，就不能形成向西北突出的弧形，结果导致“不对称单突弧形”的形成。 五、中国地貌的形成机理 1）揭示了地貌规律性，还不能明了它们的成因。毫无疑问，一个正确的地貌假说必定能够完满地解释中国地貌的展布特征和展布规律。地貌的形成和演化起因于地球内营力的地壳运动，而地球外营力导致的地表风化、剥蚀、搬运、堆积作用，以及崩（塌）、滑（坡）、（泥石）流等，也时刻改变着地表地貌景观。简言之，地球内营力是一种“造形作用”，使地表地形出现起伏；地球外营力则是一种“毁形作用”，使地形差异趋于消失，起填平补齐的作用。可见，地貌形态是地球内、外营力共同作用结果；地壳运动则是其矛盾的主要方面，正是地壳运动铸就了地貌形态的基本格架。 2）因此，探讨地貌的成因离不开地壳运动，研究地壳运动又离不开力的作用，力是一切地貌形成的源头。研究形成地貌过程和方式，就要根据地质构造的力学性质和位移方向，反演形成它们的构造应力场及其动力来源。深入研究揭示，我国东部和西部都经历了两个发展阶段：第一阶段，中国大陆整个向南推挤，在“纬向协和函数”控制下，形成等距分布的纬向构造带；继之，由于分别受到太平洋和印度地块的顽强阻抗，中国大陆中部相对向南移动，致使中国东部发生反时针扭动；中国西部则为顺时针扭动，从而分别形成了深及地幔的巨型挤压性的北北东向和北西西向构造带，铸成了中国大地构造格架”，成为中国现代地貌的基础。在第二阶段，由于构造运动大大减弱，在“弹性回返”（由于第一阶段和第二阶段构造的强度和幅度显著由强变弱，所以用“弹性回返”比整个区域外力改变来解释，更为合理）作用下，构造运动动力让位于重力作用，在重力均衡作用主导下，深及地幔的构造带产生明显差异升降，在地幔坳陷带（即“山根”）强烈上升成为山脉，在地幔隆起带持续沉降形成盆地（或平原），由此形成了中国现代地貌格架。 第二部分 有关几个重要地貌问题的新理论 一、造山―成盆统一形成新机制 1）造山带与盆地是经久不衰的两个研究热点，但其形成机理至今仍然没有一致的看法。地质学家一向强调造山作用是构造运动结果，板块构造说更直接视为两个板块碰撞使然；地理学家则根据“山根”的普遍存在，更多地认为重力均衡作用是山脉不断隆升的主要原因。直至目前尚未见到一个能够统一说明构造运动和重力均衡作用在造山过程中各起着何种作用的理论或假说。从事盆地研究的学者，向来认为盆地主要是强烈拉伸作用的结果；专注山脉研究的学者，则强调山岳主要是强烈挤压作用的产物。其实，山脉不是在单一的挤压作用下形成的：其一，根据“平衡剖面法则”，造山过程中平面上的缩短，远远不足以使山脉上升到如此高度；其二，更不可能使山脉持续上升至今，挤压只能造丘（陵），而不能造山。实际上，一切地貌现象都不是孤立存在的，盆地和山脉、正地形和负地形、隆起和沉降是对立的统一，彼此相辅相成、相依存在和相伴而生，共同组成有成生联系的“地貌体系”。它们的形成是在一个复杂的地壳运动过程中，由不同构造运动体制（而不限于一个“挤压体制”或一个“伸展体制”）相继作用的结果。 2）根据我国主要造山带和青藏高原典型地区的深入研究揭示，它们具有共同的五个显著特征，即①中生代经历强烈挤压并未上升为高山或高原；②山脉与盆地同步形成，新生代以来升降幅度已近万米；③山前和高原边缘都发育新生代巨型交角度正断层，确切表明山脉隆升与盆地沉降是在新生代以来拉张作用下以“断块”完成的；④中生代挤压构造上，普遍叠加了新生代张性构造；⑤秦岭上升和渭河盆地同步下降以及青藏高原隆生的过程中，都受到强烈的拉张作用。 3）任何正确的造山一成盆理论，必须能够说明我国的地质实际。我们提出的“挤压后效―拉张、断块、均衡造山一成盆统一新机制”可以给予完满解释：①中生代历经强烈构造运动挤压，波及地下深部，形成巨型“幔隆带”和“幔坳带”（即“山根”）；②构造运动挤压作用大大减弱，在重力均衡作用主导下，导致幔坳带隆升成山和幔隆带沉降成盆；③新生代造山作用和成盆作用，在拉张作用下以“断块”形式表现出来。同时，这新机理还可以合理说明“后造山作用”形成的一系列伸展构造现象（诸如：山前平缓正断层、变质核杂岩、造山带塌陷作用和造山侵蚀作用等）。 4）挤压后效一拉张、断块、均衡造山一成盆统一形成新机制有三个显著特征：①把多元造成山一成盆作用因素（挤压作用、拉张作用等构造运动，以及重力均衡作用等）纳入统一模式；②用诸多因素主导作用有序转化，来解释造山一成盆的演化过程及其形成机制；③将造山（带状山脉）造高原（面状山脉）和成盆作用的形成，有机地联系起来。 5）两个推论：①“挤压与伸展”、“开与合”互相转换，是地壳运动的普遍现象。中国大陆“中生代挤压”的“燕山运动”和“新生代伸展”的“喜马拉雅运动”，并非如目前被公认的是两个独立的“构造运动施回”，它们实际是同一个构造旋回的两个阶段。因此建议更命为“燕山一喜马拉雅运动旋回”。进言之，更古老地质年代的“加里东运动”、“海西运动”、“印支运动”等等，都被视为强烈的挤压运动旋回。其实不然，它们都是由“早期挤压”和“晚期伸展”两个阶段所构成；人们对第二阶段的“伸展运动”知之甚少，是因为张性构造形迹叠加在强烈挤压构造之上，很难把它们一一辩认出来的缘故罢了！ ②根据山脉不断强烈隆升、盆地持续沉降，以及强震、活火山不断发生等一系烈地质现象，许多学者断言：当今处于地壳运动强烈的时期。否！这种结论过于武断了！ 按照我们的观点，第一，如前所述，当今处于地壳构造运动相对微弱、重力均衡作用居于主导地位的地质时期，山脉的隆升和盆地的沉降并非构造运动所致，乃是重力均衡作用的结果；第二，地震和火山的活跃期和宁静期的短周期，与地壳运动的超长周期是无可相比拟的。因此可以认定：当今正处于地壳运动相对的和缓时期，而不是地壳运动强烈的阶段。 二、中国大陆构造带的“向洋迁移”和对板块学说的置疑 1）关于形成中国大陆构造的动力来由，至今存在着重大争论，集中体现在动力是来自印度板块和太平洋板块向欧亚板块（中国大陆）的碰撞推挤？还是源于中国大陆中部向南―南东的挤压？ 2）地质学家所公认的地质事实是：无论是中国东部还是中国西部，至少中生代以来地壳运动存在“定向迁移”的规律：①中国东部北北东向的三个沉降带，自西而东，它们形成的时代分别是三叠纪的印支运动、侏罗―白垩纪的燕山运动和新生代的喜马拉雅运动；构造带的形成时代也与此相一致；②中国西南部则更为明显：从华力西运动的昆仑带开始，向南依次出现甘孜印支折皱带、藏北早燕山折皱带，藏中晚燕山折皱带和藏南喜马拉雅折皱带；与此同时，岩浆岩带、变质带以及海水退出的方向，也清楚地显示这种规律。 中国大陆东部和西部两个方向“定向迁移”，有一个共同特征，就是“向洋迁移”规律。板块说断言：这是裂解于“古陆”的板块，在地质历史时期，自北向南依次碰撞而形成的；令人不解的是：在漫长的地质历史时期，若干板块依次向北漂移，第一，只有在后一板块恒比前一板块速度更快时，才能依次逐一碰撞。试问，有什么动力可以使后一板块比前一板块速度更快呢？第二，在每一板块经历了不同距离的漂移和不同角度的转动之后（这已由古地磁所证实）而逐一碰撞拼合，其碰撞缝合线却“严丝合缝”，平滑而光洁，既没有“棱棱角角”，也不见“碎裂地体”？第三，所有碰撞缝合线分布彼此平行、协调，就像同一个时期形成的一套弧形一样？难道这不有点近似于“天方夜坛”吗？显然，这种向洋迁移规律不能用板块构造向北―北东向碰撞推挤，或俯冲给出理论说明。 3）合理的解释是：依据力学上的“近极强原理”，动力来自北方，在接近动力源的部位，首先受力变形并促发构造运动、岩浆活动和变质作用。板块构造学说立足于海洋，令人信服地解决许多重大地质问题，取得了骄人的成就。但它在大陆地质中遇到到了许多难题，这正是它之所以不能顺利“登陆”的重大难题之一。 三、重要的“三新理论” 现代地貌、地表构造带和各种地球物理界面的现在形态等三类现象，都是很新地质时代形成的。 1）新地貌：地质学家认为，中生代燕山运动（205―137百万年）奠定了我国大地构造格架，中国盆地格架也随之形成。但是不要因此就认为我国现代地貌（盆山格架）就是中生代铸就的。实事上，中生代形成的盆地格架已久经变迁，当时的山脉也几经夷平。深入研究表明：①青藏高原是新生代上新世（5.3百万年）以来强烈隆升的；②全国的现代地貌也主要是上新世以来，也就是“新构造运动”时期才形成的。 2）新构造带：地质学家一贯强调构造继承性是中国地质构造的基本特征，认为现在地表出露的大型构造带，都是久远地质年代，甚至是吕梁运动（18亿年前）所形成，并持续活动至今的。其实这是一个很大的误解。深入研究揭示：“构造新生性”是主导的，“构造继承性”是次要的。中国的地质实际地说明，仅仅在燕山运动（205百万年）以来，存在着显著的构造继承性，而不会跨越“构造运动旋回”恒久地继承活动下去。这不仅因为古老构造已相继老化固结；更重要的是彻底的活动论告诉我们，各大陆不仅逐渐改变着自己的位置，也改变着自己的方向，作用于它的构造运动也会因而改变，无论从理论上和地质实际看，上述看法都是没有道理的。恰恰相反，现在持续延伸的构造带都是很新的，都有很明显的现代活动性。对此，我们可以多方面加以论证，仅就一点而言：因为没有新的活动它们就会被不同方向构造切载，因一段隆起、一段沉降而不连续。可见，一切现代地表持续延伸的构造带都是“新构造运动”时期以来正在活动着的，一般不会老于燕山运动的构造带。 3）新地球的物理界面：地球内部存在许多地球物理界面，例如古登堡面、莫霍面、康拉德面等，使地球成为具有层状构造的球体。它们形成于不同的地质年代，有的很为古老。有人认为这些形成时代久远地质年代的地球物理界面，其现在空间分布的形态也是古老的。这显然是不对的。因为这些古老界面受到各种动力作用，在整个地质演化过程中，不断改变着自己的位置和形态。例如，在强烈构造运动作用下，会形成新的上地幔隆起（幔隆，即山根）和上地幔坳陷（幔坳），即使地壳和上地幔分界莫霍面形成隆起和坳陷。这些古老的界面和它新的形态的关系，正如“老砖盖新房”。 这就是有关现代地貌、地表构造带和地球物理界面形态的“三新理论”。 第三部分 结语 一、在传统的中国地貌形态特征的基础上，通过展布特征、展布规律和形成机理三个层次跨越式的深入研究和总结，地貌地质力学把中国地貌研究从形态归纳分析，提高到论理的新阶段。 二、掌握了中国地貌展布特征，人们不仅可以直接掌握我国地貌格局和主要地貌单元的分布，容易地把它们绘画成图并铭记在心；更重要的是，可以由此进一步揭示中国地貌的展布规律。 三、懂得了中国地貌展布规律，不仅为我们理解纷繁而多样的地貌现象之间的内在联系和依存关系，铺平了道路；还为深入探讨中国地貌形成机理打下基础。 四、中国地貌形成的新机理告诉我们：和其他许多事物一样，各种宏观地貌格架的形成不是一蹴而就的。中国地貌的演化经历了两个发展阶段。第一阶段在构造运动主导下，形成了“中国大地构造格架”；第二阶段在重力均衡作用下，在大地构造格架的基础上，构建了“中国地貌格架”。 五、造山一成盆统一新机制把造山、造高原和成盆作用、构造运动和重力均衡作用，以及挤压和伸展作用巧妙地结合起来，纳入统一发展演化模式；创造性地运用不同地质阶段主导作用有序转化，合理地解释了盆山构造的形成机理。这一理论具有普通适用意义。 北京地质学会副理事长、中国科学院地质力学研究所研究员。大地构造学家、石油地质学家和地震地质学家。政府特殊津贴获得者。历任地球科学大辞典副主编、中国地质大学客座教授、地质力学专业委员会秘书长、国家地震局基金委评委、长期代表地矿部参加全国地震趋势会商会，中国地质科学院高级职称评委等职。主要学术成就：（1）提出《造山一成盆统一形成新机理》；有“半隐伏构造带”等诸多新发现；对中国大地的构造特征做出全新理论概括。（2）发现冷湖工业油田；以“隐伏东西亚带”双重控油新理论，指导发现陕北大气田。（3）大三线选址中，纠正了攀枝花基地的否定理论，肯定了二滩水电站，否定了牛郎坝基地等。（4）最早填制第一张三峡沿江1/万地质详图，首次填出断裂带，解决了“谷底深槽成因”等三个关键工程地质难题，充分肯定了建坝地质条件。（5）总结出一套中国活动构造特征及其控制地震分区的创新理论；最早编制“填图规范”，开创了“区域地震地质填图”新途径。（6）担任常务副主编，二十多年合作编就《地球科学大辞典》等一系列重要专著。 地质力学论文:滑坡变形规律的地质力学模型试验研究 摘 要 本试验主要研究毕威高速公K86+800截面分别没有支护和有支护的情况下在开挖路堑后降雨的工况下边坡的稳定性，坡体可能的破坏模式等，利用试验结果验证对比验证边坡支护结构对坡体稳定性起到的作用大小，以及相同支护条件下开挖路堑与降雨作用分别对边坡位移影响大小比较。 关键词 滑坡变形；地质力学模型；相似原理 1 试验内容 1.1 开挖路堑与降雨工况对边坡变形及滑动影响作用对比 通过对相同条件下的边坡（有支护或者无支护）在开挖路堑与降雨两种工况作用下边坡坡面位移与坡体内部位移的监测，对比位移在开挖路堑期间坡面与坡体内部位移变化速率与累计变化量的大小来比较两种不同工况对边坡位移与滑坡规律的影响大小。 1.2 边坡支护与否在开挖路堑与降雨工况下的变形滑动规律对比 分别对支护与没有支护的边坡在相同工况作用下（开挖路堑+降雨）表面位移、内部位移监测，通过对比两者相同位置测点的位移变化趋势，对边坡支护结构作用作出定性的评价。 1.3 试验特色及创新 1）利用相似性原理模拟试验模型及试验参数，选用的模型经过不断重复的对比性试验，选用了与实际相似度较高的试验材料及配合比，有利于试验现象进行观察，为得到一个较为准确的结论做好铺垫。 2）对坡体表面及内部位移分别采用电阻应变式传感器和全站仪经行测量，达到试验数据有科学性、正确性、准确性的目的。 3）正确选用试验模拟工具和方法。雾化喷头及坡体锚固结构，相对尺寸与实际相似度较高有较强的相似性、说服性。 4）合理运用控制变量法、夹逼法进行试验，有效评估了有、无支挡结构的不同破坏程度，对得出试验结论提供了重要的依据。 2 试验原理 2.1 模型相似原理 模型相似原理是指在模型上重现的物理现象应与原型相似，即要求模型材料、模型形状和荷载等均须遵循一定的规律。它们的几何特征和各物理量之间必然互相保持一定的比例关系。 根据弹性理论，可以写出原型和模型之间的平衡方程、相容方程、物理方程、几何方程、边界条件。由此可得到模型的相似判据。 2.2 相似常数的确定 本试验中主要考虑几个控制性相似常数。分别为：几何相似常数CL，应力相似常数 ，材料容重相似常数 。根据以上相似常数可以计算出相应的相似常数。 2.3 相似材料 相似材料除应满足相似关系外，还应做到成本低、性能稳定；受环境变化的影响小；便于加工等。考虑以上因素，本试验用到的相似材料分别有：石英砂、膨胀土、木条、塑料网、铁丝等。用以上材料，按照相似关系制作模型试验中的边坡材料和抗滑桩钢筋网等。 3 试验参数确定 3.1 试验截面的选取 在实验中选择坡体高度最大，危险性相对较大的截面作为研究对象，进行模拟试验。 3.2 相似比及模型尺寸的确定 综合考虑实验的可操作性与实验结果的准确性，确定本试验选择几何相似比CL=90，能满足试验要求。主要考虑重力场的影响，由此确定材料容重相似比为 =1，其余物理量力学指标的相似比按照相似理论导出。 3.3 相似材料的配置 鉴于岩土性质的离散太大，且模型尺寸较小，因此尺寸效应对实验影响较大，单纯采用相似原理反算土体材料参数（C、Φ）并不容易达到理想效果。为了达到试验目的，采用夹逼法进行实验材料的配置。坡体材料采用石英砂与膨胀土两种材料进行配置。 依次采用五组不同的重量配比进行试验。试验条件为对制作好的无支护边坡模型进行路堑开挖和降雨作用，对边坡表面与内部进行位移监测。 通过实验我们选用材料配比为“石英砂：膨胀土=300：75”作为后续试验所采用的材料配比。 4 对比试验 4.1 试验条件模拟方法 1）开挖路堑模拟，路堑开挖阶段模拟采用小规格铲子由上至下的顺序对路堑进行开挖，开挖过程尽量不对坡体产生扰动，分层、有序开挖。 2）降雨作用的模拟，降雨的模拟采用雾化喷头对坡体进行降雨，分次进行降雨，降雨过程流量控制在60 L/h，每次降雨时间控制在10 min～15 min。并且保证无支挡与有支挡情况下对边坡降雨的总时间是一样的。从而使两者降雨总量是一致的。 4.2 试验测试内容及测点布置 试验测试内容包括坡体表面位移，坡体内部位移。坡体内部位移测点有三个，坡体表面位移测点在有支挡时有10个，无支挡时有12个。 4.3 量测系统及原理 表面测点位移测量采用全站仪进行测量，通过全站仪观测预先安装在坡面的铁皮测点来确定实验过程中相应测点位移变化量的大小。 内部位移的测量主要是借助于电阻应变式传感器进行数据采集，并通过北京波普公司生产的数据采集箱进行信号转换。 5 结论 1）在降雨时间控制在一定范围内时，不管是边坡位移变化速率，还是位移变化累计量，路堑开挖所造成的影响都远小于降雨作用的影响，因此开挖路堑对边坡产生滑坡并不是其主要作用。 2）通过边坡加设支挡与不架设支挡进行比较可以发现，加设支挡之后的边坡稳定性得到了明显的提高，内部位移与表面位移变化量都大大降低，坡体几乎不发生滑动，坡体支护起到了良好的效果。 地质力学论文:五里堠煤业地质力学测试及其特征分析 摘 要：煤岩体地质力学参数是一切工程研究、设计及施工的基础，采用小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统对五里堠煤业进行了测试。测试表明测试区域应力场类型为σH σh σv型，即水平应力控制型，量级上属于中等偏低应力区；顶板岩层结构及强度存在差异，第一测点顶板较为坚硬，第二测点相对软弱；顶板结构相对稳定，部分层位存在破碎段及裂隙。 关键词：地质力学参数；小孔径多参数耦合快速测试；五里堠煤业；水平应力控制型 1 前言 煤岩体地质力学参数可分为应力参数、变形与强度参数及结构参数，是一切与岩体力学有关的理论研究、工程设计及施工的基础，准确了解煤岩体地质力学参数是岩体力学最基本的一项工作，是认识研究对象必不可少的环节，具有不可替代的重要作用。 煤岩体地质力学参数测试可分为实验室试验和现场测试。实验室试验的岩块已经脱离岩体，在进行试验时很难比较准确地模拟和反映煤岩体在井下的实际状态，如应力环境、结构面分布及其他井下环境因素。因此实验室岩石力学数据往往与井下煤岩体的实际情况出入很大。现场测试在井下煤岩体中进行，在实际的井下环境中测试，测试数据更接近实际。 五里堠煤业为潞安集团整合矿井，之前未进行过系统的地质力学测试，各种基础力学数据缺乏，工程设计随意性较大，不利于矿井的高产高效。为解决这一问题，五里堠煤业采用新开发的小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统进行了系统的地质力学测试。 2 测试方法与测试系统 2.1 地应力测试 相比较应力解除法、应力恢复法等测试方法，水压致裂法有以下优点：（1）能测量较深处的绝对应力状态；（2）它是最直接的测量方法，无需了解和测定岩石的弹性模量，甚至连岩石的抗张强度也可以用水压曲线求出；（3）水压致裂测量应力的空间范围较大，受局部因素的影响较小；（4）不需要套芯工序，可利用其它工程的勘探孔进行压裂；（5）井下测量速度快，成功率较高。 鉴于水压致裂法的上述优点，选择水压致裂法为地质力学快速测试系统的地应力测量方法。水压致裂法地应力测量在现场巷道围岩钻孔中进行。在打好的钻孔中用一对橡胶封隔器封闭选定的钻孔段，然后对封隔器之间的岩孔进行高压注水，直到将围岩压裂。根据压裂曲线和裂纹方向确定最大水平主应力、最小水平主应力及最大水平主应力的方向。垂直主应力由上覆岩层重量求得。 2.2 巷道围岩强度测试 岩体强度原位测量方法有大尺寸压剪试验、冲击锤法、声波探测法、钻孔钻进法及钻孔触探法等。钻孔触探法是一种比较适合煤矿井下巷道围岩强度的测量方法。它具有以下优点：（1）测定结果比较接近岩体；（2）能够测出井下不能取样的软弱破碎煤岩体的强度；（3）能够测出钻孔不同深度、不同层位煤岩体的强度及分布；（4）仪器操作比较简单，可实现快速测量；（5）与现场原位大尺寸压剪试验相比经济得多。 通过比较分析，确定钻孔触探法为地质力学快速测试系统的围岩强度测量方法。钻孔触探法测量钻孔内表面岩壁的强度。在需要测试的煤岩体中打钻孔，利用钻孔触探仪对钻孔孔壁加压进行测试。钻孔触探仪的一个最重要部件是探头，在液压系统液体压力作用下，从探头壳体伸出一个平头探针，压紧钻孔孔壁。继续加压，直到孔壁被压裂，同时记录临界压力值。通过简单的换算，即可得到煤岩体的单轴抗压强度。大量的现场实测表明，该方法可快速、准确地测定煤岩体的单轴抗压强度。 2.3 巷道围岩结构测量 岩体结构观察与测量的方法有很多。在岩体被揭露的地方，岩体的结构暴露出来，可以通过肉眼直接进行观察和描述。对于没有被工程揭露的岩体，要想了解岩体结构，就必须在岩体中打钻孔。 钻孔法有钻孔裂缝压印法、完整岩芯采取法、钻孔壁观察法等。其中，钻孔壁观察法利用钻孔窥视仪观测钻孔壁上的不连续面分布情况。采用钻孔窥视仪，可借助锚杆、锚索孔进行观察，方便、快速、成本低，适用于煤矿井下巷道围岩结构大面积、快速观察。因此，确定钻孔窥视仪孔壁观察法为地质力学快速测试系统的围岩结构测量方法。 3 测试结果及分析 3.1 地应力 共布置两个测点，第一测站位于030210回采面的运输巷中，距离老切眼28m，埋深约为247m。第二测站位于集中回风下山巷道，距2#轨回联巷70m，埋深约为229m。 孔壁岩石的压裂曲线如图1和2所示，测量结果如表1所示。 结果表明，两测站地应力场形式为σHh，即σH σh σv。在二个测站中，第一测站σH较大，为14.03MPa；第二测站σH较小，为11.18MPa。二个测站侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44。二个测站最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W。最大水平主应力方向大致为北偏西方向，两个测站一致性较好。 根据理论和数值模拟研究，水平主应力对巷道顶、底板的影响作用大于对两帮的影响，垂直应力主要影响巷道的两帮。σH σh σv应力场情况下，巷道最佳的布置方向为巷道轴线沿最大水平主应力方向，该结论可以作为现场设计和施工的参考。五里堠煤业旧系统3#煤工作面巷道布置方向大部分为N75°E和N80°E之间，这与最大水平主应力之间的夹角为45-60°之间，对巷道顶底板的稳定性极为不利，现场设计应考虑加强顶板的支护。 3.2 围岩强度 （1）顶板岩层。顶板岩层强度（顶板以上10m范围）如图3和4 所示。 图3 第一测站顶板岩层强度第一测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图5，该测点顶板10m范围内岩体平均单轴抗压强度为52.63MPa，但强度分布不均，在2.2~6.4m范围内，围岩单轴抗压强度较大，平均为75.36MPa，而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内围岩强度相对较小，仅为32.42MPa。这是因为在2.2~6.4m范围内，巷道顶板主要以砂岩为主，围岩强度较大，而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内，岩层是由泥岩、砂质泥岩组成的，岩层强度较小。 图4 第二测站顶板岩层强度第二测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图6，该测点顶板围岩单轴抗压强度整体分布较均匀，钻孔10m范围内平均单轴抗压强度为35.12MPa，只在局部段有围岩强度出现极值，如1.0m处围岩单轴抗压强度较小，为23.61MPa。 （2）煤体。两帮煤体10m范围内的强度如图5和6所示。 图5 第一测站煤体强度第一测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中，钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.18MPa，但由图可知煤体强度整体分布较均匀，只在局部段围岩强度相对较大，如34m处，围岩单轴抗压强度较大，为9.4MPa。 图6 第二测站煤体强度第二测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中，钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.09MPa；因此，在76~88m段煤体单轴抗压强度相对较小，平均值为5.16MPa，其余各测站都落在7.09MPa线附近。 综合分析两个测点数据，顶板结构有一定差异，第一测点有一层厚度约2m坚硬层，强度达到100MPa，坚硬层上下并有厚度4.5m左右的中硬岩层，强度范围为50-80 MPa；第二测点顶板强度相对较弱，但也相对分布均匀，平均为35MPa，最大为50MPa。两个测点的媒体强度相当，平均略超过7MPa，为软弱煤层。 3.3 围岩结构 对顶板测试孔围岩结构进行钻孔窥视，选取第一测点0-10.8m范围内窥视为例，如图7所示。 第一测点顶板测孔围岩窥视结果中，结合矿区综合柱状图分析可知：该测孔大部分较完整，但局部段有明显的破碎带，孔壁粗糙疏松，围岩空洞破碎，如7.5~7.8m、985~10.35m等处，此外还伴有裂隙、离层、夹层等结构，如065m、5.9m、6.4m、6.6m、6.8m等处。 因此，该测点附近顶板岩层相对结构简单，顶板5.8m范围内基本没有结构弱面，但5.9-6.8m范围内发育多条横向裂隙，以及7.5~7.8m、9.85~10.35m两处较大的破碎段等都大大影响围岩的长期稳定性。 图7 第一测点顶板0-10.8m围岩结构展开图4 结论 （1）巷道围岩地质力学测试是与岩石力学工程的一项最基本的工作，进行巷道布置、支护设计之前，应进行全面、详细的地质力学参数测试，为巷道布置优化和支护设计提供准确、可靠的基础参数。 （2）小孔径单孔多参数快速测试方法，仅采用一个钻孔，就可完成地应力、围岩强度、围岩结构的测量工作，测量速度大幅度提高。 （3）地应力测量结果表明，五里堠煤业两测站地应力场形式为σHh，即σH σh σv。σH 分别为14.03MPa和 1118MPa；侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44；最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W，一致性较好。从量级上划分五里堠煤业测试区域地应力水平属于中等偏低应力区。 （4）从两个测站的围岩强度测试结果来看，五里堠煤矿巷道围岩的平均单轴抗压强度分布不均，由于裂隙和破碎带的存在，不同位置围岩体的强度差异较大。从巷道顶板来看，顶板以砂岩、砂质泥岩和泥岩为主。砂岩岩层围岩单轴抗压强度较大，如第一测站顶孔中部的砂岩岩层，强度达到100MPa；而砂质泥岩或泥岩岩层，裂隙和破碎带较发育，加之岩层本身的特性，围岩单轴抗压强度相对较小，平均为35MPa；两测站帮孔煤岩单轴抗压强度总的分布较均匀，平均值在7.1MPa左右。 （5）从两个测站钻孔窥视的结果来看，五里堠煤矿巷道顶板围岩整体较为稳定，但有一定的破碎，有的破碎带挺严重，孔壁伴有一定的裂隙、离层、夹层等结构，两测站中巷道围岩主要为灰色、灰黑色的砂岩、砂质泥岩、泥岩，局部处有煤线、岩石夹层、斜交裂隙等。 地质力学论文:对我国地形分布规律及成因的地质力学分析 摘要：祖国大地上，巍峨耸立的高山，连绵起伏的峻岭，纵横交织的江河，星罗棋布的湖海，塑造了多姿多彩的壮丽河山，构成了我国特有的地形分布特点。作者尝试以地质力学的观点剖析我国网格状地形分布的规律及成因。 关键词：地形；分布规律；地质力学；分析 我们伟大的祖国，山脉纵横，河流交错；丘陵起伏，高远辽阔；平原坦荡，盆地巨硕。它们纵横交织，形成了我国地形的网格状分布特点。 本文试从地质力学的角度．剖析我国网格状地形分布的规律及其成因。 一、我国网格状地形分布的概况 所谓网格状分布的地形。是指构成地形骨架的山脉．互相交织，把大地刻划成一个“棋盘”，在“棋盘”的网格中间分布着高原、平原、盆地和海洋的大陆架等相对低洼地。 当打开中国地形图时．乍一看去．映人眼帘的全国大大小小的山脉和相对低洼，纵横交织，似乎难以找到规律。但仔细观察，就会发现山脉与洼地，在排列上具有方向性展布的规律。归纳起来主要有：东西向、北东――南西向、北西――南东向和南北向；同时，山脉与洼地都是相问分布的，具体情况如下： 东西向山系和低洼地我国东西向山系主要有三条．自北至南依次有：横亘于北纬40-43度之间的天山――阴山山系：展布于北纬32-34度之间的昆仑一秦岭山系：坐落在北纬24-26度左右的南岭山系。这三条山系，彼此之间都是相隔7-8度，而山系两侧都分布着规模巨大的相对洼地。例如，在天山――阴山山系北侧有准葛尔盆地、内蒙古高原；南侧有塔里木盆地、河西走廊、黄土高原。在秦岭与南岭之间，有四川盆地、长江中下游平原。在南岭以南也有大片低洼地存在。这种山系与洼地相问的分布的现象，虽然各具特色，但它们分布的规律总是隆、凹相问，平行排列，具有明显的方向性特点。 北东向山系和低洼地主要展布在我国东半部和东亚岛弧地区，其延伸方向大致与海岸平行，具体也有三条巨大的山系，自东向西：第一条为岛弧山系，由千山岛群岛、日本群岛、琉球群岛和我国台湾岛所组成：第二条是沿海山系．包括长白山地和东南沿海低山丘陵；第三条是大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山等。这些山系彼此之间，也保持着一定的距离，山系的两侧为相对低洼地。例如。在第一条山系东侧有一系列海沟。这里有世界最深的马里亚纳海沟；在第一、二条山系之间，分布着一系列浅海盆，自北而南有鄂霍次克海、日本海、黄海、东海和南海等；在第二、三条山系之间，由松辽平原、渤海盆地、华北平原和江汉平原分布；在第三条山系西侧，是由呼伦贝尔巴音和硕盆地、陕甘宁盆地和四川盆地所组成的沉降区。可见，北东向的山系与洼地，也是相问分布，其中，洼地长期持续地沉降，地形较为开阔并具有封闭性特点，接受了大量的沉积物，成为我国石油生成盆地和油田的分布区。这些北东向山系与洼地和东西向山系相交．是我国东半部的地形呈现出明显的网格状展布的特点。 北西向山系和低洼地展布于我国西北地区的主要山系有阿尔泰山和祁连山，它们和我国东半部的北东向山系遥相对应，显示出来镜像对称的特点。北西向山系之间，也有相对低洼地，不过这些低洼地因受东西向山系的联合挤压作用．多呈近东西向的长条菱形洼地。 南北向山系和低洼地主要山系有贺兰山、六盘山、大凉山及横断山脉等。它们已成为我国中部的一条重要地理分界线。在这些山脉之间也有低洼地分布．特别是横断山脉出现了明显的高山与峡谷相问分布的形势。 上述的山系和低洼地相问排列。构成了网格状分布的地形．这在我国东半部表现的尤为明显．东西向和北东――南西向山系互相叠加，形成了比较规则的格子状山系，致使我国东部的洼地形状多呈南北长得菱形。而西部由于受东西向山系的制约，其洼地形状往往多呈东西长得菱形。东部和西部之间，贯以南北向的山系．这就是我国网格状分布的地形格局 二、我国网格状地形分布的成因 我国网格状分布的地形。其成因有多种解释．现以地质力学观点来加以阐述。 地壳运动的基本形式有两种：一种是水平运动；另一种是垂直运动。所谓水平运动即地壳物质在力的作用下沿着地球表面作切线方向运动。所谓垂直运动，即地壳物质在力的作用下沿着地球半径方向作升降运动。这两种运动形式在地壳中虽然共存，但地质力学认为地壳运动是以水平运动为主。在水平运动影响下引起垂直运动。我国的主要山脉，就是在地壳水平运动中，受到水平挤压力而不断隆起形成的。 我国东西向的山脉，都是在南北向水平挤压力的作用下，伴生隆起而形成的；南北向的山脉，是在东西向水平挤压力的作用下，伴生隆起而形成的；北东向的山脉和北西向的山脉，则是南北向水平挤压力发生不均衡时，产生扭动而造成的。地壳不是一个均质体．所以对作用到地壳上的力的阻抗也就不同．从而引起刚柔性不同的地块．其运动速度也不同．这样的地块之间便产生了力偶，也就是方向相反，但不在一条直线上的两个力，导致快慢两个地块发生扭动，形成北东向或北西向的斜列山地与洼地。例如，我国东半部就是在这种力偶作用下形成了北东向的三列隆起与洼地。这主要是由于亚洲大陆地壳上部主要由硅铝层组成，具有柔性；而太平洋洋底上部地壳主要是由硅镁层组成，具有刚性，所以运动速度不同。当亚洲大陆向南运动时，太平洋洋壳起阻挡作用，引起北向的力，便产生了反时针方向的扭动，形成了北东向的三隆三凹。同样道理，在我国西半部，由于亚洲大陆在向南滑动中受到了印度板块的阻抗．这样使地壳中又产生了不均衡的力偶作用．出现了顺时针方向的扭动．形成了一系列北西向的山地与洼地。可见，我国的山脉，都是由南北向水平挤压力和东西向水平挤压力作用的结果。 既然我国的山脉形成是与南北向和东西向的水平挤压力有关，那么这些力是怎样产生的呢?地质力学认为，这与地球自转速度的变更有关。 当地球自转时．除两极外．地壳任何一点都会受到离心力的作用。该离心力可以分解成两个分力，其一是垂直地面的垂直分力，这个力因受地心引力的抵消，对地面物质运动不起作用；其二是平行地面，指向赤道的水平分力。当地球自转速度加快时，正是这个水平分力使地壳物质沿着经线方向．从高纬向低纬推挤．引起某些大陆块的滑动．形成了东西向地质构造和与之相应的山脉与洼地。在地球自转速度发生变化时，便会产生东西向的纬向惯性力。特别是地球自转由慢变快时，纬向惯性力的方向由东指向西，减慢时相反，由西指向东。正是这个力造成地壳上层物质东西方向的运动．从而产生了南北向的地质构造和与之相应的山脉及洼地。在上述两种力的作用下，如果在地壳的某些地段发生不平衡，便导致了各种扭动构造体系的产生，我国北东向、西北向的地形就与之有关。 三、结论 我国地貌形态呈网络状分布的根本原因．就在于地球自转速度变更时产生的离心力的水平力(即南北向水平挤压力)和纬向惯性力(即东西向水平挤压力)共同作用的结果。 地质力学论文:浅析地质力学模型试验技术的研究与应用 摘要：当前，大型地下洞群所处的地质环境愈加复杂，尤其是在深埋、高地应力条件下，洞群围岩的稳定性状况、破坏形态和破坏机制等问题急需解决，而地质力学模型试验是解决这类问题的主要研究方法。该文主要分析了模拟材料、组合式模型试验装置、量测技术等问题，并介绍了模型试验的工程应用。 关键词：地质力学 模型试验技术 工程应用 引 言 地质力学模型试验是根据一定的相似原理对特定工程地质问题进行缩尺研究的一种方法，主要用来研究各种建筑物及其地基、高边坡及地下洞室等结构在外荷载作用下的变形形态、稳定安全度和破坏机理等。2l世纪是中国工程建设快速发展的世纪，水利、水电、能源、交通等大型工程的开发已成为我国经济建设的重点。对这些复杂的问题，一方面要借助理论分析、计算机数字模拟方法去研究；另一方面，更多地要借助地质力学模型试验手段来解决。大量的工程实践证明，地质力学模型试验方法是研究大型岩土工程问题，特别是地下工程问题的一种行之有效的方法。 1 模型材料 根据相似理论，模型的几何尺寸、边界条件、荷载及相似材料的容重、强度及变形特性等方面必须与原型相似。一般根据要研究问题的性质，寻找满足主要参数相似的材料。例如，对于沿夹层滑动的稳定问题，夹层材料的相似性必须严格满足，而岩体的某些材料参数的相似性可以适当放宽。 目前国内外最常用的是采用石膏、重晶石粉、石英砂等材料配合而成的，具有代表性的是韩伯鲤等研制的MSB材料和马芳平等研制的NIOS相似材料,这2种材料都具有较好的性能,但都具有不足的地方。酒精易于挥发，干燥时间短，可缩短试验周期；没有任何毒副作用，不会对人体造成伤害：压制成型的砌块易于切割，能满足模型拼装砌筑的工艺要求；容重高、抗压强度和弹性模量低；性能稳定，不生锈，有很高的绝缘性；由于各种材料拌和后未产生化学反应，因此试验后的材料可重复使用，提高了材料的利用率和使用寿命等优点。 2 组合式模型试验装置 2.1组合式试验台 张强勇等研制的组合式三维模型试验装置，采用分体式设计，其主要由底盘、箱体、加载系统组成(见图1)。其中，钢台架体由盒式铸钢构件通过高强度螺栓连接组合而成，而盒式铸钢构件采用25 Mn材料在铸造钢厂一次制模整体铸造而成。钢台架底盘由8块长250 cm、宽50cm、厚8 cm，其上带有螺栓槽的型钢钢板并列拼接而成。另外，在隧洞部位，采用具有隧洞尺寸形状的箱体拼装，可并且采用钢化玻璃覆盖，这种设计即保证了模型的侧向刚度，又可在试验过程中可以观察到隧洞的破坏部位和形状。 1――底盘；2――盒式台架；3――引线透气孔；4――连接螺栓； 5――高强拉杆；6――刚肋；7――隧洞模型；8――钢化玻璃 图1 新型模型试验装置 该模型试验台具有刚度大、整体稳定性好、组装灵活方便、尺寸可任意调整的特点，箱体根据不同的试验要求组合成不同的形状和尺寸。液压加载系统的油管和测试导线易于引出，材料容易干燥。 2.2液压加载系统 采用的液压加载控制系统可实现自动控制液压，并能长时间的(至少15d)保持设定的压力值。该系统主要由液压控制台、41个吨位为300 kN的液压千斤项、高压油泵、油箱、液压排气系统、液压传感器等组成。模型项面模拟垂向重力荷载、左右两个水平方向模拟梯级加载，各设5个千斤顶；底座与模型之间设有10个液压千斤项；洞室轴线方向的4个梯级荷载在背面共设有16个千斤顶。此项模型试验系统已申报国家发明专利。（见图2） 图2 加载装置系统 3 量测技术 模型试验一般测量的数据为应变和位移。模型变形测量方法大体可归纳为3类：机械法、电测法和光测法。计算机技术和自动化技术的应用保证了试验结果测量的自动化和可靠性。 实验力学发展最快的领域是量测和数据采集技术，每一项新的量测技术的诞生都会推动实验水平的提高，地质力学试验技术同样如此。模型观测的主要内容为应力、应变、位移、裂缝和破坏形态，测量的主要方法有电阻应变片和应变仪、 位移传感器、激光散斑、云纹、摄象录象等。在三维模型中，地质构造（如断层或夹层）内部相对位移的测量十分重要，而内部位移传感器并没有现成的产品。长江科学院研制出一种高精度位移计，采用等强度梁的结构形式，用厚的磷铜片制成，在梁上、下部共贴 片电阻片，组成全桥电路，使用时将其埋设在构造面的下盘，其上埋一个固定桩，这样就可以测量结构面上、下盘的相对位移。在数据采集技术上，目前已实现自动采集、实时监测和自动绘图等全自动化流程。 4 模型试验的工程应用 4.1大坝坝基抗滑稳定问题 对于大坝基岩抗滑稳定，尤其是深层抗滑稳定问题，地质力学模型可以比较全面地模拟地质构造及其组合，在加载过程中可以直接观测到地质构造的变形及对大坝的影响、坝基破坏的路径和超载安全度，尤其对于地质构造沿坝轴线方向有视倾角的三维问题，用模型试验更有优势。例如，葛洲坝二江泄水闸抗滑稳定、 三峡左厂房坝段整体稳定和铜街子厂房坝段稳定等问题都通过地质力学模型进行过大量的研究。 4.2拱坝坝肩抗滑稳定问题 拱坝坝肩稳定问题是典型的三维问题，尤其是存在复杂的地质构造和地形形态时，模型试验有着不可替代的优点，它可以直观地展现出坝肩岩体在拱推力作用下的变形和破坏过程以及大坝超载安全度。国内大多数大中型拱坝都采用模型试验方法研究坝肩稳定问题，象龙羊峡、清江隔河岩、二滩、小湾、东风和李家峡等工程的拱坝。 4.3边坡开挖和稳定问题 用试验方法可以比较方便地研究边坡在原始地应力作用下开挖卸荷作用， 也可以通过改变边坡坡角的方法研究边坡抗滑稳定安全储备问题。例如在三峡永久船闸开挖边坡、 清江隔河岩厂房高边坡和三峡库区链子崖危岩体边坡等进行过这方面的试验研究。 4.4 地下洞室开挖及围岩稳定问题 地下洞室分级开挖、围岩稳定性、洞室群之间的相互关系及喷锚支护等加固措施的研究是地质力学模型试验的重要研究领域， 国内许多地下厂房或地下防护工程都采用过模型试验研究围岩稳定问题。 5结论 在模型材料方面，结构面相似材料大部分已解决，但结构体相似材料方面还有大量工作要做，还要寻找在保证重度和变形模量相似情况下，同时满足各项强度指标和应力应变关系的相似材料，只有这样才能模拟断裂、流变和强度破坏等材料非线性特性。对于大变形模型要发展非接触的测量装置并自动转换成数值信号。