1引言 电力系统在发电、输电、配电等工作环节中会产生大量的数据和信息,对于这些数据和信息,需要具备相关专业知识的工作人员对它们进行归纳分类和整理。智能电网就应运而生,智能电网凭借自身储存的数据库对产生的数据和信息进行整合。并得出目前电力系统的运行状况,电力系统工作人员就可以根据得出的结论,针对电力系统存在问题的地方进行改进和维修,从而确保了电力系统能够安全、稳定、高效的运行。但智能电网的作用不仅于此,它不但需要确保电力系统的安全运行,还要保证整个电力系统的经济效益。 2电力信息通信 在整个电力系统中包含着发电、输电、配电等许多工作环节,这些工作环节有非常重的负载,并且还包含了很多的细节。为了尽可能避免电力系统出现故障和安全隐患,确保电力系统还能够正常稳定的运行,就需要对整个电力系统进行严密而精确的监测工作。这个监测工作就需要借助通信系统来完成,确保电力系统能够稳定的输出电力。因此,对于电力系统而言电力信息通信是不可或缺的技术手段[1,2]。 3发展现状 2000年以来,我们国家的科学技术水平进步非常迅速,传统使用的同轴电缆以已经被光纤、无线等设备取代了,电力通信技术也随之逐步完善。我国的智能电网步入了快速发展时期,在这一发展时期中,各个不同部门间的联系越来越紧密。在传统的电力系统中,由于不同部门之间的缺乏必要的沟通,他们的联系不够紧密,就导致针对电力系统中的一些问题无法及时地进行沟通和解决。但是,随着智能电网的诞生,有效地解决了这一问题,也使得各项问题得以快速有效地解决。目前,水力、火力、风力和新能源发电都是我国常见的发电方式,这些发电方式已经能够满足我们国家对电力的需求,确保国家的经济发展建设不断电。我们国家人口基数大,电网系统更为庞大,因此在运行过程中难免会出现问题和故障,随着我国的电力通信技术的进一步发展和完善,一定会解决存在的问题,提高智能电网的运行效率。 4智能电网的电力通信技术应用 4.1智能光纤通信网络 SDH技术在过去的智能光纤通信网络结构中承担着非常重要的角色。在SDH技术中,主要采用TMB业务传输和集中网络管理的结构方式来采集电网数据信息。随着电力网络系统的不断发展壮大,电力系统信息通信的数据量迅速增长,原有电力信息通信技术已经远远无法满足现在电力网络系统的要求了,为了快速解决这一问题,我国相关科研人员,以原有的信息通信方式为基础,运用了光传输组网技术,叠加上网络智能化技术,逐步形成了如今智能化的光纤信息通信网络。不难看出,电信通信技术在整个信息通信网络建设中扮演了非常重要的作用。 4.2电力通信接入网 我国大部分的智能电网的电网结构是需要延伸并且最终与用户端结构相连接的,只有这样才能够实现为电力用户提供多种不同形式的电力资源的可能性。智能电网系统在供电过程中还可以实现了与电力用户之间建立通信,并且能够进行互动,这必须要借助电力信息通信技术才能够实现。作为一种电力系统中特殊信息的通信传输手段,电力信息通信系统在智能电网系统中是不可或缺的一个环节。 4.3新能源方面 智能电网时代,真正实现能源利用的替换是我们需要去面对的重要问题。相关科研人员从实际出发,制定合理的电力信息通信接口,满足电能、电压和功率对于电力信息系统自动化的要求。目前的能源主要分为可再生能源和不可再生能源,对于智能电网应用在新能源发电方面,最为关键的部分就是能够实现对各类新能源的有效控制,通过对新能源的有效控制来实现按照电力企业智能电网的实际需求实现顺利并网,电力企业通过科学、合理制定电力信息通信接口,实现自动控制新能源接入后的电压、电能以及功率,最终实现了智能电网对于新能源发电进行电力管理控制的目的。 4.4应用于变电工程 智能变电站等许多自动化设备组成了现代化智能电网系统的终端,电力企业通过安装一系列的数据信息检测设备,来顺利实现对整个智能变电站自动化、智能化的控制,确保整个智能变电站的实时运行状况能够及时地反馈给控制端,给智能变电站的控制人员准确掌握智能变电站的实时运行状况提供了非常有效的帮助,避免智能变电站因为自动控制系统出现问题而发生一系列安全事故发生的情况出现。目前的信息技术、传感器技术、智能控制技术成为了支撑着我国智能变电站的主要技术手段,同时,我国还利用了网络化设备、智能设备以及信息通信平台手段实现了对智能变电站的统一控制。通过将检测设备获得的实时运行数据及时反馈给集控中心,集控中心再针对整个智能变电张的运行情况,发出科学合理的调节指令,对提高智能变电站的高效、安全、稳定起到了非常重要的作用。 4.5应用于配电工程 配电网络是电力网络中不可或缺的重要组成部分,对于保障电力网络高效性、可靠性和灵活性有十分重要的作用。配电网络本身就具备高效灵活的特点,再结合电力信息通信网络可靠、安全的特点,可以实现在一定水平上的故障发现和处理的自动化,借助这一技术手段来满足储能元件和电源高渗透性的接入要求,很大程度提高了供电质量。将现代信息通信测控技术合理地融入智能配电网中,对将来配电系统的互动、兼容、自愈、集成、优化起到了非常重要的作用,更重要的是极大地促进了智能电网的进一步发展。应用于配电网的特征分析。(1)稳定。当智能电网出现比较大的故障时,仍然能够保持一定的供电能力,确保不会发生大规模的停电事故。如果出现极端天气条件或者是自然灾害的情况,智能电网仍能保持安全稳定的运行,具备良好的预防破坏的能力。(2)自愈。智能电网系统可以实时地对电网进行安全评估和分析,具备强大的预警系统和有效的预防措施,当故障发生时,可以立即自动进行故障诊断,并进行自我修复。(3)兼容。能够兼容可再生能源、适应分布式发电和微电网的接入,使得电网的功能更加完善,实现了和用户有效的互动交流。(4)经济。可以促进开展电力市场与电力交易的工作,完美实现资源的合理配置,大幅度降低电网的损坏,有效提高了能源的利用效率。(5)集成。智能电网有效地实现了电网信息的高度集成和共享,努力实现了规范化、标准化、精细化的电力系统管理工作。(6)优化。优化资产利用效率,降低了投资成本和运行维护所需的成本。 4.6应用于输电工程 作为电力系统运行的最终端,电力用户的层次存在一定的差异,具有多元化的特点,因此实现高效及时地处理各类相关信息和数据是十分必要的,只有这样才能实现电力用户的用电安全。电力信息通信主要应用于电能计量管理、用电信息采集和电力营销管理等工作中。并以此为基础,选择科学有效地电力信息通信方式,进一步实现电力信息通信网络的高效稳定运行,保障用电信息采集的稳定性,为电力用户提供安全、可靠的供电。 5结语 智能电网时代电力信息通信技术扮演了非常重要的角色,起到的作用越来越大,电力信息通信技术的应用不仅仅大幅度提高了电网系统的运行效率,还对智能电网的未来建设工作产生了非常深远的影响,确保了当前智能电网能够高效、稳定的运行。电力企业必须给予电力信息通信技术足够的重视,强化电力信息通信技术的研究深度和广度,对该技术进行不断完善和改进工作,为我国电力行业的发展做出力所能及的贡献。 参考文献: [1]卢彦飞.试论智能电网时代电力信息通信技术的应用和研究[J].电子世界,2017(01):118-119. [2]敖珺磊.浅析电力信息通信在智能电网中的应用[J].信息通信,2015(08):134. 作者:杨浩 李瑞琪 冯丽丽 单位:国网甘肃省电力公司信息通信公司
作为交通控制系统组成部分,城市交通信号控制系统使用分布式系统,其在时时变化的动态交通环境下,只能够根据局部路口以及关联路口信息的基础上设计信号协调机制,保证交通顺利。 1智能体技术下的交通控制系统架构 在城市交通控制中,传统的控制模型一般使用的是集中式的架构,若是路口范围扩大,这种集中式的架构就无法进行交通数据的大量传输控制优化,无法保证系统维护的安全性。随着科技水平的不断提高,计算机技术的不断进步,智能技术得到广泛发展,在智能体技术中,其将智能体分为静态智能体和动态智能体两种,其作为一种分布式的系统平台,通过建立的智能网络建立了多个模块构成的智能管理凭条,该技术在城市交通系统中的应用十分具有意义。本文在城市交通数据中应用智能体技术,为交通系统管理水平的提高作出努力,智能体系统架构主要分成了三种类型,分别为分层式、网络式、混合式。分层式的组织形式是使全部系统整体分解成多个子系统,而各个子系统之前能够实现交互工作;而网络组织形式是使系统整体分散,分散后的系统变成了不同的子系统,彼此连通,相互独立,在局部网络中使用,使用时可以对高复杂性的工作进行处理协调和高速运算。混合式的组织形式包含了前两种形式特征。本文提出的城市交通信号控制系统主要围绕的是动态智能体技术实行的,是一种城市交通控制管理技术。此外,动态智能技术更具自身对网络、异构环境等方面的特征能够保证系统可以在大规模交通实时运行中将运行信息传输到子系统,提高交管效率。 2城市交通信号控制系统中的智能体技术应用 2.1交通集成控制 城市交通信号控制系统中应用智能体技术,这对于城市交通信号网络而言是十分必要的。控制城市交通信号时,通过网络化智能技术中的集成技术对交通信号进行控制,将城市交通交叉口和相邻的信号进行统一的管理,最后再进行自行道路管理,同时提高交叉口的信号控制能力。在整个流程中,利用信号灯和通行标志对交通信号进行规范设置,环节交通压力。同时,结合交通信号控制与诱导协同,根据诱导控制理论将一体化的信号灯进行统一管理,最后利用实时情况促使交通调控。基于智能体技术的交通信号为城市交通情况制定交通引流计划,使得交通出行更加的便利、安全,完善城市交通的管控工作,为交通信号系统的进一步发展奠定基础。 2.2交叉口控制 城市交通信号控制系统中应用智能体技术,通过集成方法管控交通网络,利用系统中的单层分布式智能体管控信号灯,系统管理信号灯,实现了城市信号网络的全局控制,使得各个交叉路口的信号灯能够得到协调的控制。利用时间和空间的分离计数,对城市道路交叉路口的信号灯进行协调科学的控制,按照车辆方向、类型以及行进速度等方面的差异对具体的车道进行划分,通过分流处理城市交通道路使不同车道上的信号灯能够实现智能化的控制,改善城市道路中交叉路口的通行环境,环节道路拥堵问题,保证道路交叉口通行顺利。同时,应用智能体技术也能够使得行人及车辆的行驶路线得到优化设置,使得行人的出行安全得到提升,交通秩序更加规范,防止由于信号灯而导致的交通拥堵或是其他问题的出现。随着科学技术的发展,智能体技术在城市交通信号系统中得到广泛应用,使得交通信号控制系统之间的互用性得到提升。在计算机技术应用的基础上,将智能体技术与集成思想相结合,通过对城市交通网络系统的一体化管理,进而促使城市道路中的各个交叉口能够完成实时的信号交互工作,以促使各个路口中的交通状态能够得到良好的了解。系统性在交互的过程中,通过实时交互的交通流信息来制定相应的通信计划,使得道路拥堵情况能够得到及时的缓解、改善。此外,为了解决本系统的动态不确定性,智能体技术利用其本身的静态功能使得各子系统之间的配合更加协调,同时按照静态编码控制算法和服务使其能够在动态变化中不断适应,进而有效的控制整个交通信号系统。 3结论 综上所述,本文通过对智能体技术下的交通控制系统架构的分析,进而从交通集成控制与交叉口控制两方面研究了在城市交通信号控制系统中应用智能体技术,充分利用该系统高的不确定性、可扩展性、交互性特征,使信号灯系统能够在动态的交通变化形式中保证不同路口信号的交互协作工作,根据交通信息变化状态制定通行路径,加强信号灯系统管控城市交通的能力,改善城市交通环境,增强人们出现的便利性和安全性。 参考文献: [1]张磊.多智能体技术在交通系统中的应用研究[J].山西建筑,2016,42,07(18):256-258. [2]屈晓光.基于多智能体的城市交通控制系统研究[J].城市地理,2016,22(08). [3]杨涛.基于多智能体的区域交通信号控制系统研究[D]. 作者:孙宇帆 单位:重庆交通大学
目前,通信技术在智能电网的应用中还存在诸多问题,严重影响智能电网的正常运行。因此,简单概述智能电网与电力通信技术,阐述智能电网对电力通信技术的要求,并重点介绍了电力通信技术在智能电网中的应用。 0引言 随着经济社会的发展,人们的电力需求不断增长。因此,需大力建设智能电网,实现电网的智能化管理,以降低发电成本,提高发电质量。根据规划,我国将在“十三五”期间建设8000多座智能变电站。智能电网中安装了大量的电子设备和智能设备,对通信技术要求较高,故传统的通信技术已无法满足智能电网的发展需求。 1电力通信技术与智能电网概述 电力通信技术是利用电力线传输数据和语音信号的一种通信方式。它是整个电力系统的基础,是电力系统通信网络的重要组成部分,可为整个电网提供通信服务。电力系统中,电力发送、传输及供给等环节均需要电力通信技术的支持。在电力生产阶段,电力通信技术可管理电力生产,确保整个系统的集中管理和统一调度;在电力输送阶段,电力通信技术可降低电能的输送线损率,提高通信质量,降低发电成本。电力通信技术可为整个电力系统提供安全、可靠的通信系统和通信方式,确保整个电力系统有效运行。智能电网采用数字化传输和网络化通信以实现信息共享。它具有自动完成信息数据采集、测量、控制及保护等功能,并全天候自动分析、调节、控制及管理电网。智能变电站实现了无人值守和远程监控的运行模式。同时,智能变电站保护装置的电流和电压采用SV接口,开关输入采用GOOSE接口,大大增加了通信接口数量。其中,光纤接口易发热,影响通信的质量。 2智能电网对电力通信技术的要求 2.1电能计量功能 为了更好地实现电能管理,电网公司开始利用智能电表。智能电表可采集电力相关数据,并实现预付电费、记忆、自动抄表、防窃电及显示等功能。通过智能电表的调价模式,供电企业可智能调节用电较多的用户。例如,用户用电量超过一定值时,可通过提高电费达到节能的目的。智能电表对电能计算精度有更高要求,需具备自动采集、分析及处理数据的功能,故通信技术必须满足智能电表的计量功能要求。 2.2即时通信功能 智能电表自动采集、分析、处理及存储电力系统运行数据,可及时发现电网中存在的问题,并向电力调度中心发出警报信息。工作人员根据警报信息,立即锁定故障范围,从而防止电力故障的进一步扩大。因此,智能电网必须具备即时通信要求。即时通信技术分析和处理电网运行情况,实时采集和传输数据息,从而确保整个电力系统数据的安全性和可靠性。 2.3实时监测功能 智能电网可实现电网的无人化值守,降低电力工人的工作强度。复杂的电网运行环境、电力设备的自身缺陷和自然因素等,均可造成电力设备绝缘性能下降、电力电缆松动及设备故障等问题。通过检测电力设备,确保各项性能满足电力运行要求。利用可视化技术将各个监控设备的信息实时传输到电力调度中心,实现电力调度中心实时监控全网重要电力设备的功能,从而确保智能电网安全、稳定运行。 3智能电网通信系统存在的问题 我国智能电网的发展时间较短,相关技术还不够完善。电网的通信传输系统、视频监控系统等不是同时建设完工,可能出现系统不兼容现象,导致无法共享电网数据信息或者及时转换相关传输符号而影响通信系统的正常运行。此外,我国智能电网中应用的各种电子设备、通信设备及运营商不是同一家,存在系统差异,影响电力电子设备的正常运行。由于我国智能电网发展速度较快,原有的通信系统无法满足现有的通信要求,导致通信质量较差,传输速度较慢,无法实时传达信息。 4电力通信技术在智能电网中的应用 4.1电力通信技术应用于智能电网传输 随着电网规模的不断扩大,原有的通信系统已无法满足智能电网通信质量和速度的要求。光纤通信技术是以光波为传输载波、以光纤为传输媒介来传输信息的一种方式。光纤通信技术在发送端将传递信号转变为电信号,并将其调制到激光器的光束上。光束的信号强度随电信号的频率发生变化,并通过光芯将电信号发送出去。接收端接收到电信号后,经过调制恢复到原来的信号。光纤通信技术与传统的微波通信技术相比,具有三方面优势。第一,光纤通信技术容量大。光纤通信技术由光纤电缆传输信号,光纤的光波频率比电缆的频率高,且传输中信号的损耗较低,故光纤通信技术的传输容量比微波通信技术大。第二,光纤电缆的抗电磁干扰性强。光纤外层是由石英制成的绝缘体,不易受环境的腐蚀和污染,且不易受到雷电、电磁及太阳黑子活动释放的电磁干扰的影响,可与高压线平行设置。第三,光纤通信技术的保密性好。光纤通信技术的光波信号被限制在光波导结构中,各个通道独立存在,不受其他通道的干扰。 4.2电力通信技术在智能电网运营管理中的应用 智能电网建立在高速、双向通信网络基础上,利用传感技术、测量技术、控制技术以及支持决策系统,实现电网的安全、可靠及高效运行。智能电网安装了大量传感设备、监测设备以及电力电子设备,可实现电网的智能化管理。智能电网对电力通信技术要求较高,只有高质量的通信技术可实现自动采集、自动存储、自动分析以及自动记录功能。将通信技术应用于智能电网运营管理,可实现智能化管理和检修电网。通过SCD可视化技术,可在线监控智能变电站二次回路、不可见的虚端子等情况,并以图形、图像的形式予以呈现,便于运维管理人员快速分析存在的问题,提高变电站的运行管理效率。 4.3电力通信技术在光伏发电中的应用 近年来,国家大力发展太阳能光伏发电,给予其政策和财政支持,极大地促进了光伏发电技术的发展。分布式光伏电源一般包括电力部门、电力用户以及第三方。为更好地实现分布式能源的管理,需利用通信技术自动化管理分布式电源电压和电功率。太阳能光伏发电系统发电量具有较大的随机性和波动性,输出功率范围波动较大,需量程较宽的计量表满足精度要求。实际运行中,电流和电压互感器是非线性运行,电子电流表在低额度范围内计量精度较低,在25%~100%的额定范围内计量精度较高。因此,需进一步加大通信技术在电网应用中的研究。 5结论 智能电网是我国电网发展的主流,并建立在高效通信系统基础上。因此,简单概述智能电网与电力通信技术,阐述智能电网对电力通信技术的要求,并重点介绍了电力通信技术在智能电网中的应用。
引言 随着当前科学技术快速发展,促使我国的信息技术得到长足发展,网络信息技术得到不断创新以及进步,一般而言,传统通讯模式已经难以满足当前人们现实需求,人们渴望更加发达以及先进通讯方式。其中,以计算机技术为载体的通信方式逐渐融入到现实生活,人们对于通信传输技术提出更高的要求,光钎技术以及无线电子技术的快速发展是时代趋势,电子通信技术运用在整个智能电网当中,不但可以促使通信技术质量以及水平得到有效提升,而且可以促使智能电网和通信技术相互融合,进而带动智能电网技术的健康、稳定发展。 一、电力通信技术在当前电力新能源领域应用 分析当前我国资源情况,虽然资源较多,但是,由于生产以及社会发展需要,总的来说比较紧张,自然界能源主要可以划分为可再生能源以及不可再生能源。…针对于目前电网系统而言,就应当促使可再生资源得到更为充分的利用,实现循环利用,避免资源过分浪费,提升电力系统节能性,从而切实保障当前国内电网系统稳定以及正常、健康运行,对于系统而言,为了节约能源,应当对于自然界当中新资源进行充分利用,电力通信技术应当对于新能源进行充分控制,这样就可以促使新能源根据企业的实际情况发挥重要作用。 二、电力通信技术在当前配电系统领域的应用 随着我国科学技术快速发展,当前电网系统日益智能化以及现代化,在智能电网当中,通信技术也得到较大的发展。其中,在当前智能电网系统当中,配电系统需要引起高度重视,配电网是指配电网络,具备诸多的特点,包括了灵活性、可靠性以及高效性等。电力企业为了保障智能电网稳定性,也为了保障电网储能的相关要求,就应当保障配电网可靠性以及安全性,运用相关电力通信技术对于配电网可能存在的故障进行检测,及时发现问题,这样可以促使智能电网进一步优化以及更具备兼容性,保障配电系统在实际运行当中可以符合满足智能电网企业要求,与此同时,将电力通信技术应用在配电方面,也有助于电力行业实现可持续、健康发展。 三、电力通信技术在当前变电领域方面的应用 如今电网日益智能化情况下,需要保障智能电网稳定运行,变电领域当中电力通信技术可以发挥出重要作用。通常来讲,电力系统终端往往是多种自动化的设备相互构造而成,对于企业而言为了对于整体智能化电网进行有效和科学智能化控制,电网系统当中就应当安装相关数据监控设备,这样就可以及时将智能变电站运行状态进行掌握和控制,从而有效避免变电站在进行自动化控制过程当中出现某些安全事故,造成不必要的问题以及麻烦。根据目前阶段变电站情况进行分析,智能化变电站主要是依托传感技术、信息技术以及控制技术,对于设备进行统一控制,采取这样的方式就可以促使监控设备获取及时检测信息以及数据,并将数据反馈到集控中心,从而通过集控中心根据变电站运行情况做出合适的调节指令,这对于保障智能变电站的稳定性以及安全性都有着重要作用。 四、结语 综上所述,智能电网进行建设以及完善过程当中,电力通信属于其中比较重要的一个部分,也是电网建设重要基础。电力通信技术能够促使电网更加稳定以及安全运行,与此同时,在某种程度上对于智能电网建设情况产生重大影响,工作人员应当对于电力通信形成正确认识,平时的工作当中应当不断培养以及发展专业人才,通过人才优势对于当前的电力通信技术进行发展和创新。另外,智能电网在进行建设过程当中需要电力通信技术提供必要支持,电力通信是促进电网完善的重要保障,因此,相关工作人员促使电力通信和智能电网相互融合,对于完善智能电网是一个良好的发展途径,有利于电力行业的健康、稳定发展,促进电网系统日益完善,提升电力企业的经济效益以及市场竞争力。
谈电力信息与电力通信技术的融合:电力信息与电力通信技术的融合分析 摘要:随着我国电力信息企业的不断发展,电力信息给人们创造了高质量的生活方式,但随着人们对电力信息的需求越来越大,人们开始需求具有保障性的电力系统,能够保证供电的安全和合理性。对于目前的信息通讯产业来讲,促进电力信息的现代化发展势在必行。电力通信是电力系统中的关键技术,通过电力信息与电力通讯有效的融合,使信息产业发挥巨大的作用。本文通过对电力通讯与电力信息有效地结合进行各方面因素的分析,为电网企业创造更多的商业利益,促进电网企业的发展。 关键词:电力信息;电力通讯;网络融合 电力信息与通讯技术相融合具有跨时代意义,它打破了传统的系统模式,实现高效并可靠的电力系统。通过语音和数据的网络技术为基础,实现电力系统的现代化控制,实现安全、可靠并且高效的电网为目标。通过将电力信息与电力通信相融合,可以实现更方便的业务应用,对电网系统来说,可以确保服务质量。电力通讯在电网系统中占据着重要的地位,由于电力系统的结构比较复杂,并且各环节的范围分布比较广,通过电力通讯系统可以有效保障信息的实时传输,保障用电数据的真实性,确保供电的合理分布。随着电力企业的不断发展,电力通讯在电力系统中的应用将越来越重要,有效地将电力信息与电力通讯相融合,给电力系统创造更大的受力,同时降低了投资成本,是电网企业的发展目标。 一、电力通讯的意义和发展方向 电力通讯技术在现代供电企业中占据主导地位,电力通讯广泛应用在电力系统的电能生产、输送以及配送和使用等诸多环节,并起着重要作用。由于电网的特殊性质,覆盖面积非常广,并且输电环节众多,输电的环节比较复杂,所以需要具有先进的网络通讯技术。电力通讯是确保电力系统安全稳定输电的主要保障。因为电力通讯在电网中的应用主要是实现电力系统的自动化控制,保证商业运行的安全性和稳定性,实现电网管理和服务的高效性。通过电力通讯与电力信息巧妙地融合,可以实现电网企业的现代化发展。 随着我国电网企业的不断发展,通讯系统在电网企业中很好的发挥出网络整体效益,满足了电力企业的信息化发展需求,是我国建立“一强三优”现代化电力企业的重要保证。在我国的电网企业中,通讯系统提出“十一五”规划,其中明确而指出,通讯系统应该扩大数据网络范围,实现我国电网公司数据信息统一化管理,实现通讯网络一体化标准。 二、电力信息与通讯技术融合的经济环境因素 随着近年来通信技术的不断发展,电网企业逐渐认识到电力通讯必须要融合信息化才能更好的得到发展,对于信息服务来说,必须以快速的通讯网络为基础才能更好的实现信息化发展。所以,从经济环境角度来看,电力信息与电力通讯相融合可以推动集约化发展,增加精益化管理,同时提高企业的竞争力。 (一)能够满足经济的发展需求。对于当代社会的发展正趋向于网络化发展,将电力信息与电力通讯有效的融合可以使信息的传递和处理通过网络来完成,大大降低了投入成本,同时也改善了传统的经济增长趋势。 (二)降低投资成本,实现较少的运营和维护的资金。随着网络的不断发展,企业更需要简化的网络结构,从而降低投资成本,使多种不同的业务能够同时承载在同一个网络结构中,推动技术的发展。 三、电力信息与通讯技术融合的文化环境因素 随着通讯方式的不断完善,能够使用户随时随地的获得所需要的各类信息,并且通过信息网络的生产方式以及工作方式构成信息化社会体系。随着电网系统自身竞争力的不断增强,融合了大部分的语音、视频和数据的应用,有效的满足电力企业员工统一服务的需求,并且能够适应先行网络环境的使用。 (一)可以有效提高员工的工作效率。随着电力企业的不断壮大,电力企业本着为人们服务的原则,应用电力通讯方便服务员工,能够随时随地的满足员工的工作需求,实现快捷的工作方式,使员工的工作更加方便,并且通过电力信息与电力通讯的融合,为员工提供多种多种的服务,以达到提高员工工作效率的目的。 (二)工作方式的多样化和协同性。网络的融合与企业应用整合可以实现我国现代化电子商务的需求以及移动办公的需要。利用网络的数据融合可以实现企业信息通讯的应用,使员工的工作更具灵活性,可以随时随地的进行操作,通过电脑或者手机等通讯工具进行操作,实现现代信息化操作功能。 四、电力信息与通讯技术融合的技术环境分析 对于电力企业来说,随着网络技术的不断成熟,以及不断的推广和应用的情况下,利用Internet的信息化业务管理内容将越来越广泛。通过新型技术的不断引入,促进了多种业务以及技术的统一应用,是我国电网企业发展的新趋势。通过电力信息与电力通讯有效的融合,同时也需要一些技术的支持,对于技术环境来说,包括以下几个方面:业务融合、核心网技术融合、接入网技术融合、软交换技术融合等。 (一)核心网技术融合。通过IP/MPLS技术为基础,建立核心网络,提高网络的可靠性、拓展性以及低延时性,提高带宽的可利用率,同时通过先进的信息技术为员工提供更优质的服务。 (二)接入网技术融合。随着接入网技术的发展越来越快,应用也越来越广,但是在全网宽带化不够完善。通过电力信息与电力通讯有效融合,利用Eternet以及WLAN等通讯条件进行多元化的宽带介入。对于目前的发展形势来看,今后的光纤接入网以及无源光网将更大程度的满足发展需求。 (三)软交换技术融合。通过通讯系统的结合,实现通讯与信息有效的融合,提高网络的可靠性,并且也避免了不同介质传递信息的复杂环节,可以更方便的利用网络实现电力信息化的业务管理。提高了开放式的应用程序端口,更好的支持语音和数据的业务,从而是电力通讯工作更加方便和快捷。对电力信息和滇西通信的融合具有重要意义。 五、电力信息与通讯的融合工程 随着我国电力企业的不断发展,2011年,信通公司开始启动大容量骨干光传输网(OTN)工程建设,预计该项工程一期将于2012年年底完工。工程建成后,骨干传输网容量将提升至400G。这正是电力信息通信领域超前谋划,适应企业未来安全生产及坚强智能电网业务发展需求的里程碑式工程。2012年7月,按照以往公司信息通信部统一部署,作为试点单位之一,信通公司完成了通信管理系统上线试运行任务,充分利用信息化技术手段实现了对一级骨干通信网络的规范化运行管理。除了较大的工程与项目,在很多微观、中观层面,信息通信技术融合发展的例子层出不穷。信通公司运维中心系统管理处的熊飞刚工作一年,就主持了基于物联网技术的通信设备备品备件管理这样一个项目,充分利用最新的信息通信技术手段,为企业通信设备运维管理提供有力支撑。 紧随技术融合之后的是管理模式上的借鉴与融合。信通公司运维中心主任吕俊峰认为,信息通信管理正在形成了一种趋同的态势。如之前通信运维管理,对安全边界的概念很模糊,信息在这方面的意识就比较强;融合之后,通信运维管理也开始更加注重安全、节点等方面的控制。 六、结束语 通过电力通讯的快速发展,有效地将电力信息与电力通讯进行融合,在电力企业中发挥更有效的作用,在我国电力企业不断发展的时期,能够有效地促进电网企业的发展趋势,满足电力系统现代化的发展需求,提高输电质量,方便电力系统员工的各项工作,是员工能够通过通讯网络实现随时随地的进行工作,并轻松的获取想要的信息资源,并且实现高效的电网智能化管理,为企业创造更高的效益。通过对电力系统各环境的分析,了解电力通讯与智能电网是相互依存的关系,在未来的不断发展中,电力通讯与电力信息融合的网络系统必将给电力企业的服务带来更多的方便,同时为企业创造更大的利益。 谈电力信息与电力通信技术的融合:关于电力信息与电力通信技术融合探究 摘要:随着高新技术的快速发展和各行业的相互渗透,各企业为了在发展中实现更多信息通信的增值服务,逐步将通信技术向应用层扩展延伸,信息技术向传输层延伸,逐步的扩展与延伸模糊了通信与信息之间的界限,逐步实现了通信与信息的交互融合。目前,通信与信息的融合在电网业务中尤为明显。由于电力系统中的通信业务主要依赖于各基础设备间的联通及信息的交流,融合的信息通信系统可以实现基础设施与通信系统的连通,而构建一个相互融合 的电力信息与通信技术相融合具有跨时代意义,它打破了传统的系统模式,实现高效并可靠互相涵盖的通信交流平台,实现了网络服务的实时性,还提高了各设备间的通信效率。实施电力信息与电力通信的融合已成为电网信息通信系统发展的必然趋势。 关键词:电力信息;电力通信;网络融合 引言:近年来我国电力信息企业的不断发展,电力信息给人们创造了高质量的生活方式,但随着人们对电力信息的需求越来越大,人们开始需求具有保障性的电力系统,能够保证供电的安全和合理性。对于目前的信息通信产业来讲,促进电力信息的现代化发展势在必行。电力通信是电力系统中的关键技术,通过电力信息与电力通信有效的融合,使信息产业发挥巨大的作用。通过语音和数据的网络技术为基础,实现电力系统的现代化控制,实现安全、可靠并且高效的电网为目标。通过将电力信息与电力通信相融合,可以实现更方便的业务应用,对电网系统来说,可以确保服务质量。电力通信在电网系统中占据着重要的地位,由于电力系统的结构比较复杂,并且各环节的范围分布比较广,通过电力通信系统可以有效保障信息的实时传输,保障用电数据的真实性,确保供电的合理分布。随着电力企业的不断发展,电力通信在电力系统中的应用将越来越重要,有效地将电力信息与电力通信相融合,给电力系统创造更大的受力,同时降低了投资成本,是电网企业的发展目标。本文通过对电力通信与电力信息有效地结合进行各方面因素的分析,为电网企业创造更多的商业利益,促进电网企业的发展。实施电力信息与电力通信的融合已成为电网信息通信系统发展的必然趋势。 一、电力通信的意义和发展方向 电力通信技术在现代供电企业中占据主导地位,电力通信广泛应用在电力系统的电能生产、输送以及配送和使用等诸多环节,并起着重要作用。由于电网的特殊性质,覆盖面积非常广,并且输电环节众多,输电的环节比较复杂,所以需要具有先进的网络通信技术。电力通信是确保电力系统安全稳定输电的主要保障。因为电力通信在电网中的应用主要是实现电力系统的自动化控制,保证商业运行的安全性和稳定性,实现电网管理和服务的高效性。通过电力通信与电力信息巧妙地融合,可以实现电网企业的现代化发展。电力系统中的信息通信融合技术实现了网络的融合,通过统一的网络平台实现了各终端的连通,不仅可以简化网络的管理与维护,还可以重复利用设备,提高了设备利用率。融合技术涵盖了信息与通信技术的优点,很好的将通信的特点融入到电力系统中。电力通信的机制在于建立统一的通信调度、运行、维护支撑技术平台,实现业务的全面监控调度管理,提高电网运营的安全性。信息与通信的技术融合实现了电网的资源共享及集约化管理,推动了信息资源的集成与运用。 随着我国电网企业的不断发展,通信系统在电网企业中很好的发挥出网络整体效益,满足了电力企业的信息化发展需求,是我国建立“一强三优”现代化电力企业的重要保证。在我国的电网企业中,通信系统提出“十一五”规划,其中明确指出,通信系统应该扩大数据网络范围,实现我国电网公司数据信息统一化管理,实现通信网络一体化标准。 二、电力信息与通信技术融合的经济环境因素 随着近年来通信技术的不断发展,电网企业逐渐认识到电力通信必须要融合信息化才能更好的得到发展,对于信息服务来说,必须以快速的通信网络为基础才能更好的实现信息化发展。所以,从经济环境角度来看,电力信息与电力通信相融合可以推动集约化发展,增加精益化管理,同时提高企业的竞争力。 (一)能够满足经济的发展需求。对于当代社会的发展正趋向于网络化发展,将电力信息与电力通信有效的融合可以使信息的传递和处理通过网络来完成,大大降低了投入成本,同时也改善了传统的经济增长趋势。 (二)降低投资成本,实现较少的运营和维护的资金。随着网络的不断发展,企业更需要简化的网络结构,从而降低投资成本,使多种不同的业务能够同时承载在同一个网络结构中,推动技术的发展。 三、电力信息与通信技术融合的文化环境因素 随着通信方式的不断完善,能够使用户随时随地的获得所需要的各类信息,并且通过信息网络的生产方式以及工作方式构成信息化社会体系。随着电网系统自身竞争力的不断增强,融合了大部分的语音、视频和数据的应用,有效的满足电力企业员工统一服务的需求,并且能够适应先行网络环境的使用。 (一)可以有效提高员工的工作效率。随着电力企业的不断壮大,电力企业本着为人们服务的原则,应用电力通信方便服务员工,能够随时随地的满足员工的工作需求,实现快捷的工作方式,使员工的工作更加方便,并且通过电力信息与电力通信的融合,为员工提供多种服务,以达到提高员工工作效率的目的。 (二)工作方式的多样化和协同性。网络的融合与企业应用整合可以实现我国现代化电子商务的需求以及移动办公的需要。利用网络的数据融合可以实现企业信息通信的应用,使员工的工作更具灵活性,可以随时随地的进行操作,通过电脑或者手机等通信工具进行操作,实现现代信息化操作功能。 四、电力信息与通信技术融合的技术环境分析 对于电力企业来说,随着网络技术的不断成熟,以及不断的推广和应用的情况下,利用Internet的信息化业务管理内容将越来越广泛。通过新型技术的不断引入,促进了多种业务以及技术的统一应用,是我国电网企业发展的新趋势。通过电力信息与电力通信有效的融合,同时也需要一些技术的支持,对于技术环境来说,包括以下几个方面:业务融合、核心网技术融合、接入网技术融合、软交换技术融合等。 (一)核心网技术融合。通过IP/MPLS技术为基础,建立核心网络,提高网络的可靠性、拓展性以及低延时性,提高带宽的可利用率,同时通过先进的信息技术为员工提供更优质的服务。 (二)接入网技术融合。随着接入网技术的发展越来越快,应用也越来越广,但是在全网宽带化不够完善。通过电力信息与电力通信有效融合,利用Internet以及WLAN等通信条件进行多元化的宽带介入。对于目前的发展形势来看,今后的光纤接入网以及无源光网将更大程度的满足发展需求。 (三)软交换技术融合。通过通信系统的结合,实现通信与信息有效的融合,提高网络的可靠性,并且也避免了不同介质传递信息的复杂环节,可以更方便的利用网络实现电力信息化的业务管理。提高了开放式的应用程序端口,更好的支持语音和数据的业务,从而是电力通信工作更加方便和快捷。对电力信息和电力通信的融合具有重要意义。 五、电力信息与通信的融合工程 随着我国电力企业的不断发展,2011年,省信通公司开始启动大容量骨干光传输网(OTN)工程建设,该项工程一期于2012年年底完工。工程建成后,骨干传输网容量提升至400G。这正是电力信息通信领域超前谋划,适应企业未来安全生产及坚强智能电网业务发展需求的里程碑式工程。2012年7月,按照以往省公司科信部统一部署,作为试点单位之一,省信通公司完成了通信管理系统上线试运行任务,充分利用信息化技术手段实现了对一级骨干通信网络的规范化运行管理。除了较大的工程与项目,在很多微观、中观层面,信息通信技术融合发展的例子层出不穷。以晋城各县公司网络结构改造为例,就是信息MIS网与通信传输数据网的完美结合,本次改造改进了县支公司的网络连接方式,由原有的单链路集中式网络结构改造成现阶段较为先进的当地局域网组网式网络链路,增加了冗余网络链路,节约了IP地址使用;相比原有方式,网络设备可控率提高,断网故障率降低,提高了网络数据传输的可靠性。 紧随技术融合之后的是管理模式上的借鉴与融合。信通公司经理连建红认为,信息通信管理正在形成了一种趋同的态势。如之前通信运维管理,对安全边界的概念很模糊,信息在这方面的意识就比较强;融合之后,通信运维管理也开始更加注重安全、节点等方面的控制。 六、结束语 通过电力通信的快速发展,有效地将电力信息与电力通信进行融合,在电力企业中发挥更有效的作用,在我国电力企业不断发展的时期,能够有效地促进电网企业的发展趋势,满足电力系统现代化的发展需求,提高输电质量,方便电力系统员工的各项工作,是员工能够通过通信网络实现随时随地的进行工作,并轻松的获取想要的信息资源,并且实现高效的电网智能化管理,为企业创造更高的效益。信息与通信技术的相互融合对电网企业的发展不仅是机遇,更是一个巨大的挑战。通过对电力系统各环境的分析,了解电力通信与智能电网是相互依存的关系,在未来的不断发展中,电力通信与电力信息融合的网络系统必将给电力企业的服务带来更多的方便,同时为企业创造更大的利益。在电力行业发展中,信息与通信的交互融合是一个长久的、循序渐进的过程。目前,虽然信息化的建设为电力企业带来了经济效益,但它仍处于刚起步阶段。在以后的发展中,电力企业仍要全面的、科学的了解信息化,明确信息化在企业建设中的地位,最大化的实现企业信息与通信的融合,从而推进企业的快速发展,提高企业经济效益,促进信息通信朝着精益化、集约化的方向不断发展完善。 谈电力信息与电力通信技术的融合:浅谈电力信息与电力通信技术的融合趋势 【摘要】随着我国电力企业的发展,电力企业的电力信息化改造不断深入,改善了人们的生活方式,提高了人们的生活质量。但是,随着社会的发展和科学的进步,在日常的生活和工作中,人们需要越来越多的电力信息,并要求电力系统的稳定性和安全性具有保障,可以提供安全合理的生活和生产用电。对于目前的电力信息企业来说,想要满足社会和用户的这种需求,就必须对现有的电力系统进行信息化的现代化改造。通过改善电力通信这一关键技术,加强电力通信与电力信息的相互融合,充分发挥信息产业发展所带来的技术更新,改善电力通信结构这一关键技术,才能有效的提高现有的电力信息化水平。本文依据现有的电力信息化改造现状,通过对各方面因素的分析,在电力通信与电力信息有效结合方向这些一定的论述,微电网的相关企业寻找更多的商业利益,以加速电力企业的发展速度。 【关键词】电力信息;电力通讯;网络融合 电力信息与通信技术彼此融合,相辅相成,打破了传统的电力系统管理模式,实现高效而稳定的电力系统管理,对电力企业具有跨时代的意义,数据作为网络技术的基础,通过数据网络的建设,实现电力系统自动化控制,建设安全可靠高效的电力网络,融合电力信息与电力通信的相关技术,可以更方便,更快捷的对电力企业的业务进行应用与管理,为确保电网系统的服务质量和运行安全。随着电力通信系统在电力企业的网络建设中的不断应用,使电力通信在电网系统中的地位越来越高,越来越重要。在结构复杂,分布广泛,环节很多的电力系统结构中,有效地保障信息的实时传输,确保用电数据的真实性和稳定性,完成供电系统的合理分布,必须要通过电力通信系统,所以电力通信在现代化的电网系统中占有举足轻重的作用。在电力企业的不断发展过程中,电力通讯的应用将越来越广泛,越来越重要,电力通信系统的广泛使用比较有效的提升便利信息和电力通信的相融合程度,有效提高电力系统的承受力和稳定性,降低成本,提高电力企业的发展效率和经营利润。 1.电力通讯的意义和发展方向 对于现代化的电网来说,其覆盖面积非常广泛,输电环节非常复杂,输电环节众多,用户情况也同样复杂,用电高峰期较集中,用电量大,用电设备多,那就需要非常先进的网络通信技术,随时监控电网的各种信息,保障电网供电系统的正常运行。电力通信的稳定,是保证电力系统安全稳定的重要保障之一,在现代的供电企业中占有绝对的主导地位,广泛地应用于电能生产,输送以及配送等各个环节,并在这其中起着非常重要的管理和稳定作用。目前,电力通信系统在电网中的应用主要是满足电力系统的自动化控制,保证商业运行中的系统安全,维护系统运行的稳定,实现电网管理的高效稳定,客户服务的优质快捷。要想达到这一目的,县电力企业的现代化管理发展,必须通过电力通信系统与电力信息系统的巧妙结合。 2.电力信息与通讯技术融合的经济环境因素 伴随着通信技术的不断发展,电力通讯的发展同样离不开相应技术的改革和创新,融合信息化技术对电力通讯的发展来说是最好的选择,对于信息服务来说,通信网络为基础的现代化服务才是我们发展的目标。从经济角度来讲,便利信息与电力通讯的相互融合,可以推动集约化管理方式的发展,提高企业竞争力的同时,精简管理机构,减少管理层次,减少管理支出。当今社会的网络化发展趋势,对电力企业来讲,必须将电力信息与电力通讯有效的结合,降低投入成本,满足经济的发展需求,实现较少的运营和维护资金,降低投资成本,将不同的业务同时存在于同一网络,推动技术发展的同时节约运营资金,减少人力物力的投入。 3.电力信息与通讯技术融合的文化环境因素 随着通讯方式的不断完善,能够使用户随时随地的获得所需要的各类信息,并且通过信息网络的生产方式以及工作方式构成信息化社会体系。随着电网系统自身竞争力的不断增强,融合了大部分的语音、视频和数据的应用,有效的满足电力企业员工统一服务的需求,并且能够适应先行网络环境的使用。 4.电力信息与通讯技术融合的技术环境分析 对于电力企业来说,随着网络技术的不断成熟,以及不断的推广和应用的情况下,利用Internet的信息化业务管理内容将越来越广泛。通过新型技术的不断引入,促进了多种业务以及技术的统一应用,是我国电网企业发展的新趋势。通过电力信息与电力通讯有效的融合,同时也需要一些技术的支持,对于技术环境来说,包括以下几个方面:业务融合、核心网技术融合、接入网技术融合、软交换技术融合等。 4.1 核心网技术融合 通过IP/MPLS技术为基础,建立核心网络,提高网络的可靠性、拓展性以及低延时性,提高带宽的可利用率,同时通过先进的信息技术为员工提供更优质的服务。 4.2 接入网技术融合 随着接入网技术的发展越来越快,应用也越来越广,但是在全网宽带化不够完善。通过电力信息与电力通讯有效融合,利用Eter-net以及WLAN等通讯条件进行多元化的宽带介入。对于目前的发展形势来看,今后的光纤接入网以及无源光网将更大程度的满足发展需求。 4.3 软交换技术融合 通过通讯系统的结合,实现通讯与信息有效的融合,提高网络的可靠性,并且也避免了不同介质传递信息的复杂环节,可以更方便的利用网络实现电力信息化的业务管理。提高了开放式的应用程序端口,更好的支持语音和数据的业务,从而是电力通讯工作更加方便和快捷。对电力信息和滇西通信的融合具有重要意义。 5.结束语 在我国电力企业不断发展的客观形势下,加速电力通信系统的快速发展,通过科学有效的手段,融合电力信息与电力通信系统,加速电力企业信息化的升级步伐,促进电力企业信息化的进一步发展,通过这样的手段,才可以有效地满足电力系统现代化建设的发展需要,提高电力输送质量,保障我国现代化建设的用电需求。通过对电力系统的信息化改造工程,不但可以实现电网的智能化管理,提高企业效率,创造更高的经济效益,而且可以提升企业员工的工作效率,使企业的员工可以随时随地工作,通过网络轻松地获取想要的信息资料,随时监控自己工作范围内的各种设备的运行情况。 在未来的电力企业发展中,电力通讯与电力信息的融合,必然会给电力企业的服务带来更多的方便,使其对用户的服务更加快捷,同时还可以通过电力信息系统,对电力系统的工作环境进行分析,提高服务效率,减少工作失误,提高输电的稳定性,为企业创造更大的效益。 谈电力信息与电力通信技术的融合:电力信息与电力通信技术的融合简述 电力企业在我国的快速发展,使得电力企业内部对于电力信息的改革不断的深化,这些措施不仅使我国百姓的生活方式得到了改善,而且还进一步地使百姓的生活质量得到了提高。要想更有效的保证电力产业在我国能够稳定的发展下去,这就要求相关的企业对于内部的电力系统进行相应的现代化信息化改革,对电力信息以及电力通信技术进行技术上的更新,以此来满足整个社会要求发展的迫切性。本文从电力信息与电力通信技术融合在我国的发展现状出发,简单的分析了电力信息与电力通信技术进行融合的因素,并阐明了电力产业将电力信息与电力通信技术进行融合的重大意义。 【关键词】电力企业 电力信息与电力通信技术 融合因素 融合意义 1 前言 目前电力通信技术在我国的电力企业中不断地得以应用,使得电力通信技术在电力系统中获得了越来越高的使用地位,并且在结构更为复杂、分布更为广泛的电力系统的结构当中,电力通信技术更能有效地实现电力信息的即时传输,完善我国电力企业内部相关系统的分布格局,保证传输数据的真实稳定性。不仅如此,正如数据是整个网络技术的前提条件一样,电力信息也是电力通信技术的基础,只有将电力信息与电力通信技术进行融合,才能够突破传统的管理模式,才能够建设安全的电力网络,实现企业电力系统的自动控制,提高相关企业的服务能力和水平。 2 电力信息与电力通信技术在我国的发展现状 电力信息与电力通信技术随着计算机网络的快速发展,在我国的电力企业中得到了广泛的应用和发展,电力企业的发展也使得用电的需求量增加,电力企业成为了我国经济领域的重要产业支柱,对于我国的社会发展有着十分重要的影响,这也在另一个层次上加强了对于电力信息与电力通信技术融合的要求,而电力产业的电力信息资源可以分为构架、设备、数据存储、数据管理和应用等四个主要层次上的内容,电力信息虽然看上去很是简单,但是实际操作起来却十分麻烦,这也就要求我国相关的电力企业能够有效的将电力信息与电力通信技术处理好,将电力信息的特点融入到电力信息技术当中,而后融入到企业相关的电力系统当中,推动电力信息的集中和运用。 3 电力信息与电力通信技术实现融合的因素 3.1 经济环境的要求 目前我国经济社会的发展已越来越依赖于网络社会的发展,因此只有通过将电力企业的相关电力信息和电力通信技术进行融合,才能够使计算机网络进行高效的信息传递与信息处理,才能提高我国的计算机网络的使用效率,并且满足我国对于经济社会发展的迫切要求;同时还能够降低电力企业对于相关电力建设项目的资金成本投入,真正实现少量资金投入,获得最大利益输出的理想管理状态,使得公司的多项相关业务能够实现一个网络结构进行数据处理的形式,推动我国电力企业相关的电力通信的发展,并且改变经济社会的增长方式,使企业能够放弃以往的传统方式,提高国家经济增长的能力。 3.2 文化环境的要求 随着我国电力通信技术的不断完善,网络技术和企业的电力通信技术的不断融合使得电力企业的相关工作人员拥有了更多的工作方式,这些先进的技术发展能够实现现代通讯发展的要求,并且还能够借助于多种电力信息数据的融合,使相关企业的工作人员能够在第一时间内获得各种各样有效的电力信息数据,进行正确的数据信息的操作,还能够使自身的工作具有高度的灵活性,提高自身的工作效率;不仅如此,又由于电力企业内部的电力系统的竞争性在不断的加强,企业工作人员的工作效率也随之在不断的得到提高;电力信息与电力通信技术的进一步完善,使得相关工作人员的工作变得更为方便简洁,只有高效的信息技术,才能够满足企业工作人员的工作要求,为工作人员提供相关的信息服务,提高工作人员的工作效率,促进电力企业的良性发展。 3.3 技术环境的要求 引进新型的技术是我国电力企业发展的必然趋势,其中的新型技术包括核心网络技术、接入网技术以及软交换技术等。简单而言,核心网络技术就是在IP/MPLS技术的基础上建立一个核心网络,以此来提高相关网络的可靠、拓展和不延迟的性能,并提高网络带宽的利用能力,使其能够为电力企业的工作人员提供更高效的服务性能。接入网技术就是利用Internet技术以及WLAN技术使得更多的宽带媒介进入日常的使用当中,同时还要加大光纤宽带和无线宽带在我国电力企业当中的运用,以此来提高电力信息与电力通信技术的融合,满足我国经济社会发展的要求。软交换技术就是通过将电力信息与电力通信技术进行全方面的融合,提高开放式应用程序的相关端口的性能,提供更好的语音业务和有关的数据业务,并提高电力企业网络的可靠性能力,使复杂的传递信息的相关环节出现失误的可能性降低,能够更加有效的实现企业工作人员的相关工作,更加方便了企业通过网络技术来实现相关的业务管理,促进电力信息与电力通信技术的进一步融合,提高整个电力企业的工作效率。 4 电力信息与电力通信技术进行融合的现实意义 4.1 能够将基础的信息技术有效地融入到电力通信技术之中 电力通信技术的发展是以电力信息与电力通信技术的融合为基础条件的,鉴于目前的电力企业的运行发展模式,只有建立起安全完善的管理体系和制度,才能够实现电力系统工作的标准化与准确化。因此,这也就要求相关的企业单位制定严格的应急处理方针,按照企业的管理要求进行工作现场的观察监督,按照规章制度办事,根据事实处理相关事宜,最大程度上实现系统的可操作能力;与此同时,还要能够建立一支专门的信息监督团队,建立专门的系统运行场所,使电力信息能够实现统一管理与资源的共享,对能够对企业的电力信息资源进行有效的控制与监督;而且还要能够对相关的工作人员进行专业培训,使其能够通过企业内部的资源系统对电力信息进行有效的监控与追踪,对有关的信息进行整理和分析,在第一时间内解决电力系统中的困难和故障,保证电力系统进行操作的连贯性,使得电力信息与电力通信技术能够最大化的进行融合,提高电力企业相关部门的管理能力和管理水平,使电力企业的操作能够实现最大程度上的有效利用。 4.2 能够有效优化电力企业的工作流程,实现工作上的整合统一 电力企业在发展的过程中,要建立统一的电力信息的通信调度室,通信调度室是电力系统中信息的传输介质,通过通信调度室能够实现电力信息的工作许可,同时还能够将电力信息通过调度室反馈给有关的传输通道,以便能够及时的了解所传输数据的状态和过程;同时还要能实现电力企业在电力信息管理上的统一指挥、管理和监控等,以及对相关公司的业务实现统一的控制等,加强对信息通道的运行,有利于电力企业进行日常的管理工作,建立起一个全方面的电力信息资源监管系统,统一信息通信站的运行调度,及时的进行监督控制,全面的提高电力信息与电力通信技术的连通性,实现更高层次上的信息传输和信息管理,增强相关电力企业的活动性,促进高效工作的开展,带动整个电力企业的发展。 4.3 能够全面提高电力企业的服务品质,更新企业的管理方式。 现代通信技术的发展,使得电力企业越来越重视售后服务的品质,电力信息与电力通信技术的融合可促进电力企业建立起专门的信息服务热线,通过专门的热线电话,相关的电力企业能够为本公司的客户提供更为完善的信息服务,像专业的技术服务和检修服务等,这些可以使电力企业实现自身的统一化信息服务;同时还能够建立起企业相关工作人员的服务意识,通过客户提出的建议和评价,企业能够根据具体的问题实现内部的完善,提高信息服务的品质,提高服务的质量,并且促进电力企业管理方式的改朝换代,实现电力信息与电力通信技术最大程度上的融合与利用。 5 结语 我国电力企业的不断发展,扩大了企业内部对电力信息与电力通信技术进行融合的需求,只有将电力信息与电力通信技术进行更深层次上的融合,才能够使其在电力企业的发展进程中发挥有效的作用,才能够满足现代化电力系统的迫切发展要求,获取相关的电力信息资源,提高电量输出的质量,促进电力企业的良好发展;同时也只有将电力信息与电力通信技术进行不断的融合,才能够便利电力企业相关工作人员的工作质量,使其能够充分利用好网络资源,实现电力信息资源最大化的利用和资源的智能化管理,使相关的电力企业能够创造出最大的经济效益。因此,只有将电力信息与电力通信技术进行充分的理解、融合和运用,电力企业在日后的发展中才能取得更好的发展,才能获得更多的便利条件,才能创造出更多的经济利益。 作者单位 集宁师范学院科研设备处 内蒙古自治区乌兰察布市 012000
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。
最近几年,我们国家在计算机领域发展非常迅猛,因为计算机技术在很多的方面都有较大的优势,不仅可以帮助人们完成很多危险性高且繁琐的工作,还能较大程度的提高工作的准确度和效率,所以,它得到了很多行业的青睐,当然也包括电力工程,将计算机技术的自动化系统灵活的运用到电力工程之中,不仅可以减轻工作人员工作强度,还能在保证工作质量的同时最大程度的提高工作效率,因此,为了将计算机技术的自动化系统有效的运用到电力工程之中,有关人员需要认真研究该技术在电力工程中的应用情况。 1分析计算技术促进电力体系的发展 从二十世纪九十年代到现在,由于网站技术和信息管理技术、软硬件开发技术和服务器技术的日益成熟,电力体系的自动化系统也逐渐完善,并且开发出了很多新颖的模式,比如:分布化、智能化和网络化等等。将传统模式与新创造的模式进行比较,除了电力电缆和电力通信电缆在运用的数量上减少之外,就连相关设备也向集成化和微型化发展,体积日益缩小,在最大程度上减少电力部门建设过程中的成本,与此同时,装置的灵敏度、电力体系实际操作性和维护性也都得到了很大程度的提高,相关体系的运行也日益可靠、安全。 2分析电力系统自动化 目前电力系统重点研究的方面是自动化方面,如今电力系统自动化主要包括三个方面,分别是:变电系统自动化、配电网系统自动化和电网调度自动化。 2.1简要分析电网调度自动化 在进行电力调度过程的时候,预估、检查电网的工作情况和电网负荷等都需要运用计算机,利用计算机的预估体系,可以随时观察电网的工作情况,只要电网出现意外事故就可以立刻找出原因,并且选择合理的解决方法处理问题,从而增强了电力供应的连续性、安全性和可靠性等功能,将计算机技术完美的运用到电力体系之中,可以在最大程度上使电力调度的效率加大。 2.2简要分析变电系统自动化 将电能输送给千家万户时,最重要的两个部分是输电线路和变电站,过去设计人员在建造变电站时,几乎不会采用计算机技术,使用人员在联系变电站时,除了人工完成就没有其他方法,如此一来不仅费时还浪费人力跟物力,导致工作效率低下,因为做不到实时监管传输,所以电力传输时常常伴随着解决故障晚、发现故障晚等一些问题,这对电力体系的正常工作造成了很大的影响。但是自从将计算机技术运用到电力体系之中后,工作人员就能在第一时间得知变电站发生的故障,同时对发生故障的原因进行推测,为设计师消除故障提供有用的信息,从而使电力输送更加安全和高效。 2.3简单分析配电网系统自动化 合理使用先进的电子通信科技、电子科技和网络科技等技术,把离线信息、用户资料配电网的实时情况、地域环境情况及相关电网的结构数据等进行整理,形成较完善的自动化制度体系,完成配电体系安全工作和发生意外事件时的防护、监管、掌握和配电管理。这个体系由两部分构成,分别是配点管理体系和配电自动化体系。 3概述电力系统中计算机技术的具体应用 3.1概述电力系统中信息通信技术的应用 将通信技术运用到了电力体系之后,有效提高了电力体系中信息传递的速度,做到了数据在传递过程中的双相,而将电子信息通信这门技术运用在电子体系里,可以帮助完成配电网的智能化,从整体电力体系方面讲,每个信息线路传递其全部的收集数据和控制信息,所有的电力客户都能做到实时与电网连接,得到自己想要的最新消息和最新数据变化,在电力体系中安装电子通信通道,能有效的提高网络方向的支持电力体系中的自动检查和修正,电力体系运用先进的信息科技之后,在最大程度上增强了配电网的自动修复能力,除此之外,在电力体系之中,适当有效的运用相关通信技术,能在最大程度上对配电网工作中发生的一些故障做有效的预防,根据监管的实际情况进行灵活的调整,例如可以合理分配供电量、对其做一些补偿等,全方位的保证配电网的安全。信息通信技术主要是由桑部分组成,分别是:第一,必须要使用统一的技术规则,做到不断完善职业标准,从而可以更加方便的保护和改进电力设施;第二,使用信息通讯技术时,一定要整理好所有信息,以便获得的信息准确度更高;第三,必须要运用开放的观念对通信技术进行设计,这样有利于操作,尽量满足体系内全部的设施都可以做到即插即用。 3.2概述系统支持技术的应用 系统的一部分支持性能构成了系统支持技术,有助于相关人员更好的知道电力体系中一些数据所代表的具体意思,有助于减轻相关人员统计和整合数据的工作量,信息技术的替换大部分运用的技术是虚拟技术和动画技术两种,应用体系技术最大的好处就是拥有非常强大的可视性能和非常高的工作效率,最重要的是能将系统的操作步骤进行化简。 4结语 总而言之,在未来计算机技术将会越来越多的运用到电力体系之中,不仅能增加电力体系的工作效率,还可以保证电力体系的正常安全工作,最重要的是能减轻相关工作人员的工作量,提高单位的经济收益。
电力自动化论文:电力工程自动化系统建设探究 一、电力自动化技术概述 所谓电力自动化技术,即是在电力工程中融合现代的电子技术、网络通信技术及相关的信息处理技术,最终形成一个综合性的、自动化的管理系统。对于电力系统而言,通过自动化系统可以有效实现远程监控与管理,提高电力系统运行的稳定性与安全性。具体而言,电力工程自动化技术主要功能包括以下几个方面:首先,保证电力系统中相关设备运行的安全性及经济性,使其可以满足系统整体的技术要求;以设备的实际运行情况为依据,辅助操作人员完成系统的控制与协调;其次,自动化技术可以有效改善电力系统的安全性能,减少事故的发生与发展;而且自动化技术可以大大提升电力系统的运行效率,节约人力资源成本;最后,通过自动化系统可以实现对电力系统相关数据及参数的搜集、整理及分析,通过数据分析可以实时掌握系统的运行情况,发现问题可以及时采取措施,降低系统的安全事故发生率。 二、电力工程自动化安全系统的建设 具体而言,在进行电力工程自动化安全系统的建设过程中,需要注意以下几点: (一)设备选型 在电力工程运行过程中,继电保护装置对整个系统的安全运行起到决定性作用,因此在自动化系统建设过程中,要保证继电保护装置的质量与性能,选择技术成熟、设计完善且性能稳定的产品,保证自动化系统在硬件设计方面的稳定性与安全性。要基于系统整体的角度选择继电保护装置,遵循设计科学、配置合理的原则,实现继电保护、计量、测量、信号控制及远动等各项功能的科学配置,保证电力系统运行的稳定性。 (二)安装调试 在建设综合性自动化变电站过程中,继电保护所涉及到的设备十分广泛,他们作用不同,性能各异,比如测量表计、后台监控、直流系统及远动等,所以在安装调试继电保护装置过程中,要进一步明确继电保护与其它设备的责任界限,保证基础数据录入的准确性、及时性及详细性,提高继电保护装置与其它设备之间的协调性。虽然比较传统的电磁型保护,微机保护具备更加先进的功能,但是其可靠性及安全系数与其先进性是不成正比的。因为微机装置无论是抗干扰能力还是防潮性能,均相对较差,并且容易受到雷击侵扰,安装过程中要严格选择其工作环境及电源电压。所以采用微机保护时要注意,二次回路及网络线均要设置避雷器,要在控制室中安装空调以起到调节环境温度的作用;设备的直流电源要进行滤波及稳压处理等。安装过程中,继电保护与相关自动化设备的背板与压板、端子排及插头的接线要牢固,采取措施防止光缆或网络线受到外力的破坏。针对中一些关键的质量点要加大控制力度,比如gps系统的对时精度、伞站模拟量精度以及远动通道的质量等。在调试过程中难免会遇到运行设备无法停电的情况,此时可以采用技术手段加强安全保证,校验时可以采用模拟开关。 (三)工程的验收与投运 工程竣工后要对系统设备进行验收,要严格按照继电保护要求来进行,不仅要做常规的保护整组传动试验,而且还要进一步结合设备的具体特点验收设备的遥控、遥信、遥调及遥测操作功能,保证后续系统运行中的可靠性,并制定出科学的设备运行操作规程。比如在系统运行中,认真列出各个设备的管理要点,为后续的设备维护提供参考;此外,工程图纸、校验报告以及相关技术资料等,要及时上报对应的管理部门进行存档备查,做好电力工程系数建设数据的备份,为后续系统的运行、维护、改造、扩展提供技术参考。 三、电力工程自动化配网系统的建设 配电网自动化系统包括主站系统、子站系统以及终端子系统: (一)主站系统 配电网自动化主站系统又包括配电scada主站系统、配电故障诊断与恢复功能、配电管理dms等三个子系统。其中scada主站系统包括前置机服务器、scada服务器、mmi调度员工作站、报表工作站、da服务器以及gis服务器等几个部分。在整个主站系统中,配电故障诊断与恢复功能十分重要,其是配电网自动化系统投运后可以满足系统技术要求的必要条件,因此要对da功能进行联调测试,联调测试前要具备以下条件:完成主站置库且检查无误;主站与子站及ftu之间要保持正常的通讯;ftu在进行da测试时,要进行必要的遥测、遥控及遥信调试,以保证其功能处于正常状态;由于无故障区段恢复供电会影响到变电站出口断路器,所以也要对其做遥控测试;此外,da测试过程中,可以利用继电保护测试仪模拟故障引起开关跳闸的方案启动配电自动化系统的da功能。dms的实现过程要遵循循序渐进的原则,可以借鉴输电网自动化系统的成功经验,突出重点,提高配电自动化系统的实用性,提升系统的自动化水平,不断完善于配电管理系统性能。 (二)配网自动化子站系统 在配电网中存在多种监控设备,并且分布广泛,配电自动化系统中的scada系统的测控对象,包括开闭所与环网柜,这些设备容量较大,此外,柱上开关也是监测控制的范围,其不仅数量多,而且比较分散,因此将这些站端的监控设备全部直接连接到配电主站也是不现实的,所以要增设配电子站,用于柱上开关、开闭所以及配电站端监控设备的管理,并负责采集数据、监控馈线等,此外,通过自动化子站系统还可以向配电主站通信处理器传送实时数据等。配网自动化子站系统不仅可以节约主干通道,可以主站scada网络可以通过子站系统继承输电网自动化的成果。由此可见,配电子站系统的实质就是起到一定的中介作用,其是一种集中与转发装置,其主要构成就是工业控制pc机及多路串行口扩展板,其与ftu柱上开关控制器均采用面向对象的问答规约,多台柱上开关控制器可以共用同一条通道,配电子站不仅要对各个柱上开关控制器所收集的现场信息进行查询,将其输入实时数据库中,而且还要反过来根据数据库中的值向配电scada系统上报信息。 (三)配网自动化终端 配电网自动化终端的主要作用是实时监控对应区域内的柱上开关、开闭所、环网柜以及配电变压器等,自动终端不仅要具备对ftu、ttu的三遥功能,而且还要能准确识别、控制故障,从某种程度上讲,自动化终端系统是主站系统与子站系统的辅助系统,三者相辅相成互相配合,实现配电网的运行管理与监控,包括工况检测、网络重构、故障隔离以及恢复非故障线路的正常供电等。 电力自动化论文:简析无人值守变电站发展与电力自动化应用 在变电站的日常运行中,无人值守是指没有特定的工作人员对其操纵建设,且随着网络技术的迅速发展,无人值守已经成为当前变电站发展的主要趋势,这种管理模式在减少值守人员及其配置开支的同时,还能进一步规范变电站的管理程序,提高变电站的管理质量,为其今后的发展奠定基础。而电力自动化在实施的过程中,主要是指结合着变电站的实际状况,选择合适的控制理论、器仪器表、电子设备以及计算机软硬件等技术,对变电站的日常运行景象检测、优化、控制、调度等管理过程,以此来提高发电生产效率,最大限度的降低电能消耗。具体分析如下: 一、无人值守变电站的发展 在当前我国电力资源的调配、生产中,变电站有着极其重要的作用。而无人值守变电站的发展,能够凭借其投入小、管理效率高的优势受到人们的青睐。在整个无人值守变电站的发展中,主要包括以下几个方面: (一)机电自动化无人值守变电站 在无人值守变电站没有研发使用之前,我国一直使用的是人工值守模式,这种模式在浪费大量人力、物力的同时,值守效率不高。随着科学技术的迅速发展,无人值守变电站的投入使用,在提高变电站管理效率的同时,还能节省值守成本,由此成为当前变电站的主要发展趋势。在35kv变电站无人值守的研究中,其开始与80年代中期,由清华大学研制出的35kv变电站微机自动化系统,并将其正式投入使用,至此拉开了无人值守变电站的研究序幕。 (二)信息数字化无人值守变电站 在我国当前社会发展的过程中,信息技术的发展在推动社会进步的同时,还改变了人们的生活模式。电网安全作为人们生产用电的核心问题之一,能否得到科学、完善的管理,将与人们的正常生活、生产有着密切的联系。在整个信息数字化无人值守变电站的运行中,现场总线作为自动化领域的计算机局域网,在整个生产活动中起着核心作用。现场总线一般应用于在变电站、电力系统和电站中,在项目的可靠性、经济性和高精度等诸方面获得诸多效益。在国际上,四方公司率先将lon works现场总线技术应用于变电站综合自动化系统之中,提高了通信系统的数据处理与信息吞吐能力。与此同时这种现场总线网络在使用的过程中,基于自身传输速率快、信息收集全、抗震性强等优势,被广泛应用到环境较恶劣的地区。在其网络信息处理中,一般是采用微处理器和光电技术设计的设备,对网络主线通过的信号回路进行控制及操作驱动检测,并通过这种模式来简化原有的常规机电式继电器,这种模式在使用的过程中,也在一定程度上取代了传统的导线连接,使其开始向数字程控器及数数字公共信号网络发展。 在整个数字化通信变电站中,其通信平台的主要集中在一次电气设备与二次电子装置的连接中,全站的数据建模及数据通信平台系统在运行的过程中,必须结合着变电站的实际运行状况,呈现出统一运行趋势,以便在正常运行中,该平台上的智能装置能够最大限度的发挥出自身的操作优势。此外,基于全数字化通信管理的优势,能够在条件运行的状况下,在一、二次设备之间建立相应的联系,这种模式在使用的过程中,能够为短期内增加变电站内的智能装置数量提供相互操作的统一数据建模及通信平台。 二、电力自动化的应用分析 顾名思义,电力自动化在运用的过程中,主要是指通过网络计算机的设置,在相关程序的控制下,对变电站的实际运行状况进行分析、管理。电力自动化的应用能够大幅度的规范变电站的管理程序,提高管理质量。在其具体应用的过程中,主要包括以下几个方面: (一)传动技术应用 在整个传动技术中,变频器作为传动技术中的核心组成部分,在具体运行的过程中,其目的在于实现程序的变频调速。在变频器中,主要由整流器、驱动电路、滤波器、控制器以及保护电路等几部分组成。在当前的电力设备中,变频器被广泛应用于节能、降耗、减排中来,由此不能看出,在当前电力行业技术改造的过程中,其主要决定因素的在于变频器的研究运用。 (二)人机界面 在21世纪科学技术迅速发展的时代,电力行业在发展的过程中,随着人们生活水平的提高,用点量的增加在很大程度上提高了人们对变电站设备、管理等要求。在当前变电站的二次设备中,其关键部位在于直流电源屏,在保护电源的同时,还要承担着提供直流控制的责任。在当前国际使用的直流电源屏中,最常见的是软开关技术,将多级变换的工频交流变成稳定的直流,然后可编程控制器plc将采集的开关量和输入输出模似量经过运算处理。 (三)通信技术应用 在整个电力系统运行管理的过程中,通信技术的应用,能够凭借自身规模大、信息全、传播快的优势,在深化电力系统管理的同时,还能从根本上促进变电站自动化的发展。在其早期运用的过程中,受技术条件的限制,其管理模式主要采用简单的串行通信技术,这种技术在使用的过程中,通信速率低、功能少、传输速率及效率差,使用效果可想而知。且随着信息技术的迅速发展,计算机网络技术在变电站自动化系统中的运用,在创新变电站自动化管理模式的同时,还直接推动了变电站自动化的发展。相比较其他通信技术,局域网在使用的过程中,能够凭借其可靠性、可扩展性、经济性以及通用性的优势受到人们的欢迎,在常用的局域网络中,主要包括rcet网络、t0kenring令牌环和ethernet网络。其中,以太网在使用的过程中,使用的是总线型拓扑结构论文联盟。它的优点在于它的可靠性高、灵活性好、传输速率高、软硬件支持性好等,多种常用硬软件均支持ethernet网络。 三、总结 综上所述,随着我国综合国力的增强,无人值守变电站在发展的过程中,在提高变电站管理效率的同时,还能进一步促进电力系统的发展。而电力自动化的运用,在符合社会发展趋势的同时,还能最大限度的满足人们的需要。相信在未来的发展中,无人值守变电站发展及电力自动化的应用,将成为我国电力系统发展的主要趋势。 电力自动化论文:电力自动化中的数据分析与特点 【摘要】随着我国电力系统自动化水平的不断提升出现了越来越多的需要处理的数据流,数据的结构也更加复杂。所以只有进行合理的部署,数据流才可以逐步的提高其传输的效率来保证电力自动化系统的安全性以及可靠性。 【关键词】电力自动化;数据采集;数据分析 随着经济迅速发展以及社会建设的不断完善,我国不同行业以及各地居民对于电力系统发展提出了更高的要求。电力系统的自动化技术,其作用就是可以更好的实现对于运行状态的集中展示以及及时的监控,并且可以对之进行优化,同时提高安全运行的性能。一些高新技术,比如计算机或网络通讯技术等在电力自动化技术中的应用,让其数据处理工作也日趋复杂,可以快速以及准确的获取和处理数据是保证电力自动化系统正常运转的保证。 1. 数据采集 一般在电力自动化系统中,首先要做的是数据采集。采集数据,指的是电力自动化的输入,分为数据的采集以及处理和转发等三个环节。与电力自动化系统相对应的就是数据的传输是采集的关键。目前来看针对数据的传输,主要有有线以及无线两种主要方式,有线传输的方式包括了光纤和电缆等,无线传输的方式有微波以及无线扩频等。目前我国电力系统发展中主要采用的传输方式是有线传输,但是无线传输在一些特殊区域发挥出重要作用,因为无线传输具有减少铺设线路的优点所以在一些偏远地区的电网数据采集来说就具有较大优势。 2. 采集数据分为以下几个类型 实时数据,指的就是在现场实时采集到的数据,其特点就是数据量特别大,因此对于此类数据的存储提出了更高的要求。第二就是基础数据,指的是电力设备数学的一些数据,其属于设备管理的基本范畴之内,例如线路或者发电机等。第三就是日常的运行数据,主要有电力自动化系统中记录的数据以及各种职能部门在工作中处理的数据。最后就是市场数据,因为电力行业的市场化改革正在逐步进行,所以将市场数据纳入数据分类中也是适应发展趋势的必然要求。 3. 在收集数据之后,对数据进行下一步的分析和整理 3.1数据的分析大致有以下三个特点: (1)数据的唯一性。在电力自动化系统中存在着大量的数据,这些数据的特点就是具备一定的独立性,但是在子系统进行交流的过程中这些数据也会包含其他子系统中的大量数据,所以子系统之间的数据会存在交叉现象,如果不能对这些数据进行妥善处理的话就会出现数据冗余的问题。一旦出现了数据的冗余很可能导致系统在处理数据时能力降低湖或者更新速度较慢,严重的话还可能导致系统数据的可信度降低。所以说为了能有效的保证数据的唯一性,就需要对数据库进行统一的管理以及日常维护工作。通常来说对于离线数据库可以比较容易进行管理,实现其唯一性难度不高,但是针对实时数据库就需要将数据库的信息映射到不同工作站的内存中,就需要在线进行统一管理来确保不同子工作站的数据库进行更新来避免重复性。 (2)数据的共享性。目前随着我国信息化的进行以及网络的普及,互联网的影响已经深入到了社会的不同层面以及角落,网络带宽也越来越大,网速也逐步提高,这就使得web数据共享方式变得更为可行。跟其他的数据共享方式比起来,基于web的数据共享技术充分利用了互联网技术,具有高效率低成本的优势。 (3)保证数据的安全性。随着我国电力系统自动化水平的不断提升出现了越来越多的需要处理的数据流,数据的结构也更加复杂。所以只有进行合理的部署,数据流才可以逐步的提高其传输的效率来保证电力自动化系统的安全性以及可靠性。数据流在电力自动化系统中的关键,就是要解决系统的统一接口的问题以及实现子系统之间的互联。其未来发展的基本方向就是实现电力自动化系统的数据流优化策略。 3.2随着电力系统中数据的存储了急剧增加,互联网中的病毒等也开始泛滥,但是碍于一些硬件设备的限制导致了电力系统中的数据备份等还是不够完善,这就大大的增加了数据丢失的风险。数据丢失很可能会导致电位运行的不稳定甚至是瘫痪。所以说数据的安全问题成为了现在电力自动化发展中十分重要的问题。 电力自动化系统是一个会涉及到多方面内容的系统,其核心就是数据的处理。正确有效的数据处理是保证电力自动化系统安全有效运转的必要手段。 电力自动化论文:电力自动化继电保护安全管理探讨 面对电力系统自动化发展趋势,继电保护已不再是传统意义上的仪表监测、预告信号、事故音响单一管理模式,而是创设了基于计算机现代化管理技术的自动化管理模式,具有维护安装调试便利、操作便捷,具有较好保护性能,装置先进、功能强大,可供工作人员灵活选择,高度可靠性,正确的逻辑回路动作等优势,科学实现了遥测、遥控、遥调及遥信等共享化管理功能,并实现了无人值守自动化管控目标。同时其引入的故障录波与基于gps的卫星对时功能较大程度便利了人们对电力系统不良故障的及时、准确分析与高效处理。当然基于现行继电保护运行环境尚未实现根本改变,自动化综合变电站、现代化电网对继电保护功能需求的日渐提升,令其全方位功能的激发与安全管理工作有了更高的奋斗目标。相比于电磁型保护方式,计算机技术系统对防雷击、抗干扰、工作环境、电压电源等条件具有更高的客观要求,同时基于现行不尽完善的变电站后台远方监控令我们必须强化提升继电保护管理,完善继电保护相关设备服务运行环境、优化设计维护方式,进而合理补充自动化综合变电站人性化功能,令其为打造运行稳定、安全的综合电网奠定良好的基础。 2电力自动化继电保护安全管理 2.1 统筹规划,科学开展选型设计在选型设计阶段我们应主体面向形象良好的知名企业,选择设计完善、技术成熟、性能可靠稳定的安全继电保护产品,保障硬件设备的质量优秀,令其在电力系统中实现长期的稳定服务运行。避免片面的求价格低而选用过渡型技术、不稳定设备,这样很容易导致服务运行中发生偏差或缺陷现象,反而会耗费较大的人力、物力资源进行改造更新。实践管理中我们应秉承全局观念开展设计,科学合理进行配置,令继电保护、信号、计量、控制、测量及远动等环节互相配合、协调有序,确保整体电力系统始终保持高水平运行状态。同时我们应合理实施变电站扩建增容,为更换设备实施改造留有一定空间,令相关变电站设计合理适应传统有人值守及综合自动化管理模式。为避免网络故障及无法实施数据远传现象我们应对传统变电站监测电压、事故音响及预告作用进行合理保留,进而完善保障电力设备的持续安全运行。计算机继电保护装置的全面引入,依据相关要求我们应合理改造接地网,应用高电导率、强耐腐性接地网控制接地电阻低于零点五欧姆,同时符合变电站场地相关安全与技术要求,严格杜绝接地网不良引发地电位升高、继电保护发生拒动、误动或烧坏设备等安全事故的发生。另外我们应科学改善更新监控数据库,令后台信号依据变电站名称、重要等级进行合理划分并实现分类显示。一旦故障发生数个后台信号一同显示,操作管理人员则能够依据类别重要性快速做出准确的判断与分析。 2.2 完善调试安装、确保各设备协调配合自动化综合变电站系统的建设令继电保护涵盖众多环节设备,例如后台监控、测量表计、直流系统、远动、五防等,因此我们应完善开展调试安装,明析继电保护同该类设备的管理分工与责任划分,进而促进各方的协调配合。同时我们应在录入基础数据、建立系统数据库及联合调试各项设备等环节上下功夫。对新近安装的继电保护装置我们应科学进行校验,对其加入百分之八十额定电压,模拟探析系统有可能产生的各类故障,针对装置科学开展传动试验与整组模拟,进而完善保障装置中涵盖的逻辑回路得到正确性验证。针对计算机装置防潮、抗干扰性能较差,安全系数、工作可靠性有限,容易引发雷击现象,对电源电压与工作环境要求较高的现状我们应采用两端电缆屏蔽层接地的相关抗干扰规范,在网线及二次回路中合理配置避雷器,在直流电源处加设稳压与滤波设备、在变电站控制室加设调节室温空调设备、交流电源处引入雷电吸收器等科学措施,提升网络线、光缆抗外力破坏能力,辅助提升计算机装置安全可靠性,保障自动化继电保护装置接线可靠牢固。另外我们应强化对电力工程重要质量环节的控制,例如科学管控远方后台反映监测、gps对时精度、远动通道质量及全站模拟精度等。针对变电站改造进程中一些设备无法停电终止运行的现象,我们可科学利用技术手段完善安全措施管理,例如应用模拟开关校验新装置,实现不停电服务,同时积累丰富施工经验,创设不停电典型作业规范及继电保护安全管理措施,为安全施工创设良好的环境。 2.3 依据安全保护要求强化验收投运及运行维护基于继电保护要求我们应科学开展设备验收及运行维护,除了一些常规整组传动保护试验,还应着重强化对各项设备遥信、遥控、遥调与遥测操作的验收,依据各项设备客观特征制定适应性操作运行规程,列出运行要点。各类报告书、工程竣工图纸以及技术资料应及时报送相关部门,并做好系统数据的存储备份工作,进而为后续的维护运行、改造检修做好充足的技术准备。另外我们应进一步强化运维人员现场培训,提升其业务素质及论文联盟对新设备熟练掌握程度,进而直接强化设备运维质量。设备投入运行之前运维人员应熟悉变电站主接线状况及运行方式,熟练掌握计算机操作技巧并通过严格考核合格后才可担任相关工作。同时我们还应合理进行事故预想,能够准确、清晰对后台信号展开分析并判断故障,为随时记录故障情况,我们应将gps对时与故障录波列为重点巡查装置,进而有利于科学进行电力系统故障分析与处理。一些变电站在经过自动化综合改造后,其各类电源均细化统一为直流二百二十伏电源,包括控制、保护、电子锁及信号电源,令室外设备直流回路明显增加,因此我们应科学做好针对二次室外回路的安全维护管理,降低直流接地引发故障机率。 3结语 总之,基于电力系统继电保护特征及管理现状我们只有针对现实工作需要、系统现状科学制定安全管理策略、统筹设计、规范选型设计,完善调试安装、协调配合,强化验收投运及运行维护才能切实提升电力系统继电保护安全性,令其适应电力系统自动化改造,发挥优势辅助功能,提升系统服务水平及运行效益。 电力自动化论文:浅谈电力自动化 摘要:电力自动化是指综合运用控制理论、电子设备、仪器仪表、计算机软硬件技术及其他技术,对发电过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加发电量、提高发电生产效率和质量、降低消耗、确保安全等目的的一类综合性技术。文章对我国电力自动化的发展及现状进行了探讨。 关键词:电力自动化;现场总线;无线通讯技术;变频器 现今,创新的自动化系统控制着复杂的工艺流程,并确保过程运行的可靠及安全,为先进的维护策略打造了相应的基础。电力过程自动化技术的日新月异和控制水平的不断提高搜企网版权所有,为电力工业解决能源资源和环境约束的矛盾创造了条件。随着社会及电力工业的发展,电力自动化的重要性与日剧增。传统的信息、通信和自动化技术之间的障碍正在逐渐消失。最新的技术,包括无线网络、现场总线、变频器及人机界面、控制软件等,大大提升了过程系统的效率和安全性能。 一、电力自动化的发展 我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。到70年代初,便先后研制出电气集中控制装置和集保护、控制、信号为一体的装置。在80年代中期,由清华大学研制的35kv变电站微机保护、监测自动化系统在威海望岛变电站投入运行。与此同时南京自动化研究院也开发出了220kv梅河口变电站综合自动化系统。此外,国内许多高等校及科研单位也在这方面做了大量的工作,推出一些不同类型、功能各异的自动化系统。为国内的变电站自动化技术的发展起到了卓有成效的推动作用。1998年全国装机容量超过277gw,跃居世界第2位,自此以后,我国电力仍以较高的速度和更大的规模迅猛发展,预计我国电力装机总容量将在今年底至明年初突破800gw。 二、电力自动化的实现技术 现场总线(fieldbus)被誉为自动化领域的计算机局域网。信息技术的飞速发展,引起了自动化系统结构的变革,随着工业电网的日益复杂工业自动化网版权所有,人们对电网的安全要求也越来越高,现场总线控制技术作为一门新兴的控制技术必将取代过去的控制方式而应用在电力自动化中。 三、无线技术 无线通讯技术因其不必在厂区范围内进行繁杂、昂贵的布线,因而有着诱人的特质。位于现场的巡视和检修维护人员借此可保持和集中控制室等控制管理中心的联系,并实现信息共享。此外,无线技术还具有高度灵活性、易于使用、通过远程链接可实现远方设备或系统的可视化、参数调整和诊断等独特功能。无线技术的出现及快速进步,正在赋予电力工业领域以一种崭新的视角来观察问题,并由此在电力流程工业领域及资产管理领域,开创一个激动人心的新纪元。 尽管目前存在多种无线技术汉阳科技,但仅有几种特别适用于电力流程工业。这是因为无线信号通过空间传播的过程、搭载的数据容量(带宽)、抗rfi(射频干扰)/emi(电磁干扰)干扰性、对物理屏障的易感性、可伸缩性、可靠性,还有成本,都因无线技术网络的不同而不同。因此,很多用户都倾向于“依据具体的应用场合,来选定合适的无线技术”。控制用的无线技术主要有gsm/gprs(蜂窝)、9oomhzradios、wi-fi(802.lla/b/g)、wimax(802.16)、zigbee(802.15.4)、自组织网络等,其中尤以wi-fi和wimax应用增长速度最快,这是因为其在带宽和安全性能方面较优、在数据集中和网络化方面具备卓越的安全框架、具有主机数据集成的高度灵活性、高的鲁棒性及低的成本。 四、信息化技术 电力信息化包括电力生产、调度自动化和管理信息化两部分。厂站自动化历来是电力信息化的重点,大部分水电厂、火力发电厂以及变电站配备了计算机监控系统;相当一部分水电厂在进行改造后还实现了无人值班、少人值守。发电生产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。电力调度的自动化水平更是国际领先,目前电力调度自动化的各种系统,如scada、agc以及ems等已建成,省电力调度机构全部建立了scada系统,电网的三级调度100%实现了自动化。华北电力调度局自动化处处长郭子明说,早在20世纪70年代华北电力调度局就用晶体管计算机调度电力,从国产121机到176机,再到176双机,华北电力调度局全用过,到1978年已经基本实现了电网调度自动化。 五、安全技术 电力是社会的命脉之一,当今人类社会对电力系统的依赖已到了难以想象的程度。电力系统发生大灾变对于社会的影响是不可估量的,因此电力系统最重要的是运行的安全性,但这个问题在全世界均未得到很好解决,电力系统发生大灾变的概率小但后果极其严重,我国电力系统也出现过稳定破坏的重大事故。由于我国经济快速发展的需求,电力工业将会继续以空前的速度和规模发展。随着三峡电站、西电东送、南北互供和全国联网等重大工程的实施,我国必将出现世界上最大规模的电力系统。 六、传动技术 实现变频调速的装置称为变频器。变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器(mcu/dsp)等部分组成。变频器作为节能降耗减排的利器之一,在电力设备中的应用已经极为广泛而成熟。对于变频器厂商而言,在未来三十年,变频器,尤其是高压变频器在电力节能降耗中的作用极为明显,变频器也成为越来越多电力行业改造技术的首选。在业内,以abb为首的电力自动化技术领导厂商,abb建立了全球最大的变压器生产基地及绝缘体制造中心。自1998年成立以来,公司多次参与国家重点电力建设项目,凭借安全可靠、高效节能的产品性能而获得国内外用户的好评。其公司多种产品,包括:plc、变流器、仪器仪表、机器人等产品都在电力行业中得到很好的应用。 七、人机界面 发电站、变电站、直流电源屏是十分重要的设备,随着科学技术的不断发展,搜企网,单片机技术的日趋完善,电力行业中对发电站、变电站设备提出了更高精密、更高质量的要求,直流电源屏是发电站、变电站二次设备中非常重要的设备,直流电源屏承担着向发电站、变电站提供直流控制保护电源的作用,同时提供给高压开关及断路器的操作电源,因此直流电源屏的可靠性将直接关系到发电站的安全运行,直流电源屏的发展已经经历了很长的时间,从早期的直流发电机、磁饱和直流充电机到集成电路可控硅控制直流充电机、单片机控制可控硅充电机、高频开关电源充电机等,至目前直流电源屏已很成熟。 直流电源屏整流充电部分仍然采用目前国际最流行的软开关技术,将工频交流经过多级变换,最后形成稳定的直流输出,直流电源屏系统控制的核心部件是v80系列可编程控制器plc,它将系统采集的输入输出模拟量以及开关量经过运算处理,最终控制高频开关电源模块使其按电池曲线及有人为设置的工作要求更可靠地工作。 电力自动化论文:遥视系统在电力变电站综合自动化系统中的应用 【摘 要】 叙述了遥视系统在电力变电站综合自动化系统中的应用,提出了研制遥视系统的设计思想,分析了遥视系统的组成及其功能特点,对视频图像传输的几种方案进行了对比,并对遥视系统的应用前景进行了展望。 1 引言 随着电力工业迅速发展,中国正在进行“网厂分开、竞价上网”的改革,以便开放电力市场,引入竞争机制,降低发电成本,合理利用资源,并最终使用户获利。而电力市场不断完善后,将允许用户参与电力市场的竞争,生产调度与市场交易一体化,调度的作用和地位进一步提高。这就要求变电站实现无人/少人值守,裁员增效。 根据我们的了解,目前国内只有广东、江苏等发达省份的部分变电站实现了“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调)和无人值班(其实是无人值班,有人值守模式),调度值班人员在远方控制中心即可能对变电站的各类电气参数进行监视,对断路器与电动刀闸进行控制。遗憾的是,四遥不涉及变电站环境(如防盗、防火、防爆、防渍、防水汽泄漏等)的监控内容,人们对这种“无人值班”心存疑虑。 随着多媒体技术、计算机通信技术的不断成熟,数字视频技术的日臻完善,现代数据传输技术的发展,使得数据传输速率和带宽不断向上突破,为视频监控技术的研制提供了必需的基础。因此,远程图像控制与信息管理即遥视系统的研究课题,列入了议事日程。 2 设计思想 变电站遥视系统主要是把变电站现场的监视图像、声音、报警信号和各种设备的数据进行采集处理,采用先进的图像编解码压缩技术和传输技术,集设备监控、图像采集、闭路监视、图像监视预报联动和视频图像等功能于一体的综合自动化系统。研制该系统时,应充分考虑用户的具体要求和当地的具体情况,建立在高起点的技术之上,按无人值班方案进行设计。 首先,系统应能满足无人值班变电站的要求,具有高度的可靠性和工作的连续性,可以24h连续监控数十个变电站。 其次,系统应具有多画面视窗,1~16个画面任意分割方式;图像清晰,画面流畅,彻底杜绝马赛克、图像边沿锯齿及拖动现象;在保证高品质画面的同时,降低传输码流,实现了真正的海量存储。 再者,系统应提供透明通道,满足多种高、低速通信通道。 3 系统组成 遥视系统的基本配置如图所示。 遥视系统由多个远程现场和一个监控中心组成,在远程现场和监控中心之间有pcm 2m通讯线路连接。在每个现场均有若干摄像机。摄像机的镜头、云台可控,并可加若干传感器、警灯、警号等外围设备。在监控中心可以任意监视各个现场,并收集各现场的报警信息。监控中心由中心机房内部的多媒体监控主机和机房以外的网络分控计算机组成。 系统可以随时方便、即时地检索、回收记录存贮的图像,如可按时间、地点(镜头)或图像文件进行检索和回放。回放图像稳定、清晰,可反复读写,不存在传统监控系统中所存在的录像带的信号衰减和磨损问题。 3.1 系统配置 3.1.1 厂站端 包括摄像机单元、控制解码器、视频矩阵、报警控制设备、麦克风和音箱、编解码器等,在有人值守的远程现场可以设置多媒体控制计算机,也可以设置控制键盘,这些控制设备可以控制该现场的摄像机切换,镜头、云台动作,并且可以处理报警信息。对于无人值守的现场可以不放置计算机,建议放置控制键盘。厂站端在系统中的作用是采集现场的各种视频、音频、数据等信息,并通过编解码器进行处理,将模拟信号数字化并压缩编码,以便于在可利用的数字通讯线路上进行传输。同时厂站端还具有把主站端传输过来的控制命令解码后控制镜头、云台等可控装置。 3.1.2 通信层 可用光纤、微波、ddn、isdn、通信卫星、有线基带调制解调器、无线扩频调制解调器等,线路接口可以是g.703,v.35,rs449等。 3.1.3 主站端 包括编解码器、视频矩阵、音频矩阵、麦克风、音箱,多媒体电脑、监视器、网络视频服务器及监控软件等。主站端的作用是将通讯线路采集的数字信号通过编解码器解码转化后的模拟信号经视频矩阵进入多媒体电脑、监视器和网络视频服务器,用于监视各个现场,并收集现场的报警信息,同时供网络层传输图形等信号。 3.1.4 网络层 即计算机网络(局域网或互联网)由局长分控计算机、变电站分控计算机等各级网络分控计算机组成。其作用是将网络视频服务器上的远程现场信号在局域网或互联网上进行传输,以供局长分控计算机等各级网络分控计算机共享资源。 3.2 系统三大领域 3.2.1 视频技术 在许多远程视频监控系统的方案设计中,经常会遇到的问题是如何远距离传输监控现场的模拟视频信号。使用同轴电缆传输模拟视频信号,在距离上会受到限制,超过几百米便需要放大中继,因此,常规的视频监视系统只适合在一座建筑物内或一定区域范围内使用。此外,常规系统在一路同轴电缆上只能传输单一视频信号,传输控制信号和话音需要单独敷设电缆。远距离传输视频的可行方法是将模拟视频信号数字化并压缩编码,在可利用的数字通讯线路上传输。视频数据的压缩和解压缩,视频图像的信息量是巨大的。例如,1幅640×480中分辨度的彩色图像(24bit/像素),其数据量为0.92mb,如果以每秒30帧的速度播放,则视频信号的数码率高达27.6mbps。显然,视频压缩技术数字化是压缩技术的关键。目前,适用于远程视频监控的图像压缩标准有h.261,mpeg—1。h.261标准简称p×64,由国际电报电话咨询委员会(ccitt)的一个专家组在1990年12月制定,mpeg—1则在1992年成为标准。两者的核心技术都是离散余弦变换及运动补偿算法,它的主要思想是通过减少每帧图像间时间上和空间上的冗余性和相关性信息来减少数据量。h.261适合在64~384kbps的低带宽下传输实时视频图像,但图像质量不理想;mpeg—1在800kbps~2mbps的传输速率下图像清晰度能达到较好的图像效果。用户可根据不同的场合和需求选用不同的压缩标准。由于视频数据流巨大,采用的压缩方法和格式将对视频服务器的性能产生重大影响。在选择硬件平台时,还应慎重考虑:系统带宽、吞吐能力、通道数、在线存储能力、编解码器及码率、联网能力等。 3.2.2 网络技术 数字化视频可以在计算机网络(局域网或广域网)上传输图像数据,基本上不受距离限制,信号不易受干扰,可大幅度提高图像品质和稳定性;且数字视频可利用计算机网络联网传输,网络带宽可复用,无须重复布线;另外,数字化存储成为可能,经过压缩的视频数据可存储在磁盘阵列中或保存在光盘中,查询十分简便快捷。 3.2.3 通信技术 数字视频远程监控系统的数据通信有以下特点: 1实时性 视频数据 属于实时数据,必须实时处理,例如:实时压缩、解压、传输、同步。 2分布性 现场图像采集和发送主机与图像接收显示主机位于不同地点,通过计算机局域网或广域网连接。 3同步性 尽管视频信息具有分布性,但在用户终端显示时必须保持同步,另外,声音与视频也必须保持同步。 目前,tcp/ip网络通信协议是一种即成事实的工业标准,视频远程监控系统为可在各种网络结构中运行,也必须采用tcp/ip协议。然而,tcp/ip协议用于可靠传输,作为结果,如果你在internet上向另外一台计算机发送一个数据包,你可以确信它将准确无误地到达目的地,但你决不可能得到数据将在特定时间内到达的保证。事实上,数据包在到达目的地前延时数小时或数天,在理论上都是站得住脚的。作为视频传输这样的特例,对时间却十分敏感,因此必须确保数据的实时性和同步性。国际通信联合会(itu)和国际互联网工程任务组(iete)设计了一个实时传输协议rtp来解决传输实时性数据的难题。rtp一般运行在不可靠性协议层上如udp(事实上经数学统计udp包的可靠性在99%以上)。每个经过rtp传输的数据包中有时间信息和一个相关的序列号,这个信息使应用程序混合音频和视频信息相对容易。由于应用程序可以很容易地决定当视频帧需要略过时将跳到的正确数据包号,因此同每个包相关的时间信息可以平滑同步过程。 在监控领域中,数字化和网络化是一种趋势,可广泛应用在电信、电力、交通、银行、水利、智能大厦等领域。在电信局无人值守机房、电力无人值守变电站、水文站、银行营业所等场所,通常具有以下特点:有重大经济价值,安全防范要求高,在地理位置上分布较广或位置较偏僻。利用数字视频远程监控技术可在本系统内建立监控调度中心,对远端现场的图像声音及其他敏感数据进行实时监控以便对敏感事件进行快速反应。具体实现的方式是:利用各种数据通信网络如ddn、isdn、e1、xdsl,把经过数字化压缩、编码的视频、音频、报警感应数据传输至监控中心,中心的计算机对各种数据进行解压缩、解编码,同时回放视频、音频,对报警事件进行告警处理。 4 系统通讯方案 通讯传输部分是整个远程遥视系统的关键组成部分,其作用如同人的脊髓一样,负责各种信号和指令的上传下达。 遥视系统可以借助数字光纤、数字微波、卫星、无线扩频、isdn、ddn等多种通讯媒介,将图像、声音、数据信号进行压缩编码并通过2mbps e1数据信号从几十公里以外的远端传送到中心控制室,同时将控制室的音频和控制信号传回基站。 这里主要简要叙述几种主要的通讯方案。 4.1 同轴电缆方案 在遥视系统中,同轴电缆是传输视频图像最常用的媒介。 这种方式可采用75ω的纯铜芯电缆。用同轴电缆方式传输时,由于衰减大,用它组成的传输网最长只能传输10km左右。 同轴电缆可靠、速率快、投资少,但架设方式麻烦、距离短,同时存在不平衡电源线负载等因素会导致各点之间存在地电位差,需接入被动式接地隔离变压器进行补偿。 4.2 光纤通讯方案 光纤是能使光以最小的衰减从一端传到另一端的透明玻璃或塑料纤维,它的最大特性是抗电子噪声干扰,通讯距离远。 光纤有多模光纤和单模光纤之分。单模光纤只有单一的传播路径,一般用于长距离传输;多模光纤有多种传播路径,多模光纤的带宽为50~500mhz/km,单模光纤的带宽为2000mhz/km。光纤波长有850nm、1310nm和1550nm等。850nm波长区为多模光纤通信方式;1550nm波长区为单模光纤通信方式;1310nm波长区有多模光纤和单模两种。 目前,单模光纤在波长1.31um或1.55um时,光速的低损耗窗口每公里衰减可做到0.2~0.4db以下,是同轴电缆每公里损耗的1%,因此光纤通讯方式可实现20km无中断传输。 用光缆作干线传输系统容量大、能双向传输、保密性好、安全可靠性高。光端机技术越来越成熟,成本费用也大幅度下降。 光纤通讯的造价稍高,施工技术难度大。 4.3 无线通讯方案 传统的无线通讯系统包括以下几种: (1)调幅(am)广播。 (2)调频(fm)广播。 (3)无线寻呼网。 (4)甚高频通讯。 (5)特高频通讯。 (6)微波通信。 (7)卫星通讯。 电力系统中,微波通信是一种较常用的无线通讯方式。这种方式覆盖面广,频带很宽,不需要传输线,而且可以构成双向通讯系统。 目前已使用的频段为300mhz~3000ghz,通讯容量大,仅一个波道便可传送数以百计路以上的电话,多波道运行时可传送的容量则更可观。微波通信传送的信息,几乎不受电力系统本身干扰的影响,故传输的质量较高。同时,微波通信还具有同时传送电话、电报、图像、数据等多种形式的功能,在电力系统中获得了广泛的应用。 微波通信方式的传输量大,质量高,配置灵活,可以省去建设有线传输线的费用,并且具有很快的传输速率,缺点是微波通信一般是点对点的通讯方式,对于为数众多的测控单元,每个点都要建设一对微波通信设备。 4.4 电话线通讯方案 电话线通讯方案也是一种长距离传输视频的途径。但由于电话线路带宽限制和视频图像数据量大的矛盾,传输到终端的图像都不连续,而且分辨率越高,帧与帧之间的间隔就越长;反之,如果想取得相对连续的图像,就必然以牺牲清晰度为代价。 5 展望 变电站遥视系统解决了变电站现场的可视化及环境监控问题,是对“四遥”功能的有益补充,为实现“无人值班,无人值守”提供了可靠的保证。 遥视系统的推广应用对提高变电站运行的安全性、可靠性,提高运行和管理的科学性,充分发挥变电站效益,促进管理工作的现代化有着现实意义和历史意义。 电力自动化论文:谈电力自动化的未来发展趋势 摘要:随着 计算 机技术、通信技术、功率 电子 技术和控制技术的 发展 ,电力自动化技术也随之进入一个新的时期。这主要表现在:变电站自动化、电网调度自动化和配电网自动化水平这几个方面。 关键词:电力自动化 发展趋势 水利工程 0 引言 20世纪90年代以来,计算机技术、通信技术、功率电子技术和控制技术日新月异,而且这些新技术逐渐由理论和实验阶段进入应用领域,这些都对电力自动化技术产生了巨大的影响。一些新的观点和理论应运而生,电力自动化技术也随之进入一个新的时期。这解决了电力 工业 许多一直没有解决的问题。本文将对电力自动化的新进展进行分析。 1 变电站自动化的新进展 变电站自动化是将变电站的二次设备利用计算机技术和 现代 通信技术,经过功能组合和优化设计,对变电站实施自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。变电站自动化系统可以收集较为齐全的数据和信息,利用计算机的高速计算能力和判断功能,方便监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。目前,我国的变电站自动化技术已经很成熟,并广泛地应用于高、中、低压变电站中,这大大提高了变电站的运行效率及可靠性。但与国外先进的变电站自动化系统相比,仍存在许多需要改进的地方。如国外无论是分层分布式的变电站自动化系统还是常规的rtu方式,均能可靠地实现变电站的无人值班监控,这对国内进行新、老变电站自动化系统的建设和改造很有启发。此外,变电站运行管理的方式对变电站自动化系统和后台功能的设计有较大影响。目前国内由于运行管理等多种因素的影响,导致现有的变电站自动化系统过多地强调了后台功能,系统庞大、结构复杂,给变电站的运行维护人员完成监控系统的日常维护和故障处理工作带来了一定的困难。有关部门应针对变电站不同的运行管理方式,对监控系统的功能和配置进行规范和优化。 2 电网调度自动化的新进展 电网调度自动化是现代电力系统自动化的主要组成部分和核心内容,它是信息技术、计算机技术及自动控制技术在电力系统中的应用。经过近20年的发展,电网调度自动化系统在电力系统的安全 经济 运行中已经起着不可或缺的作用。电网调度自动化技术随着信息技术、计算机技术及自动控制技术的发展而日新月异,系统升级换代很快,当前电网调度自动化系统的发展面临着一些挑战。 网络 安全对于以实时运行为首要任务的电网调度自动化系统尤为重要,但随着互联网技术的发展和广泛使用,网络攻击和病毒侵害不断发生,对电网调度自动化系统的安全运行构成了威胁。一方面,从网络安全的角度出发,需要将调度自动化系统隔离运行;另一方面,随着自动化系统的规模日益扩大、应用复杂度的日益提高,各个控制中心之间以及各个自动化子系统之间的交互大大增强,需要进行信息的一体化整合与集成。因此,需要对调度自动化系统的安全集成技术进一步研究,使得系统的开放性、稳定性、可靠性、实用性,特别是安全性更强。 3 配电网自动化的新进展 随着城乡电网建设和改造的顺利进行,提高配电网自动化水平的呼声越来越高。近10年来,在现代 科学 技术的推动下,配电自动化领域取得了突飞猛进的发展。随着电网建设的发展,配电网的网格化程度越来越高,仅凭借人的经验,难免顾此失彼。于是新一代的配电自动化系统,即智能配电系统应运而生。它在第二阶段的配电自动化系统的基础上增加了智能配电功能,以人工智能代替人的经验,更科学地管理复杂配电网。引入人工智能的智能配电系统不仅能够在故障时发挥作用,而且在配电网正常运行时,也能为供电 企业 提高经济效益和社会效益。 3.1 智能配电系统在配电网发生故障时的作用 在一段馈线发生故障时,判断故障区域、隔离故障区域,恢复受故障影响的健全区域供电,从而缩短停电时间、减小停电面积、提高供电可靠性。在配电网受到灾害性影响时(如主变电站失压、超高压尽先失压或10kv母线故障等并且在高压侧难以快速恢复时),利用人工智能生成负荷批量转移策略,在不威胁供电安全的前提下,通过一系列的遥控操作将受影响的负荷转移到非故障线路,避免大面积停电。 3.2 智能配电系统在配电网正常运行时的作用 实际运行中配电网中的负荷分布是不均衡的,有时甚至是极不均衡的,这严重降低了配电线路和设备的利用率,同时也导致线损较高。利用人工智能可以寻求一种优化运行方式,将负荷从重负载甚至是过负载转移到轻负载馈线上,这种转移有效地提高了馈线的负荷率,增强了配电网的供电能力。智能配电系统还可以实时遥控配电网开关进行 网络 重构和电容器投切,在不显著增加投资的前提下可以达到改善电网运行方式和降低网损的目的。 4 结束语 由于 现代 电力自动化程度的提高,使得用电质量得到了保证,因此为现代高精技术的 发展 提供了基础,同时由于自动化程度的提高减少了维护费用,设备利用率提高, 经济 调度的实施都大大的降低了运行成本,取得了可观的经济效益。 电力自动化论文:电力自动化管理系统分析 摘要: 配电网是电力系统发电、输电和配电(有时也称供电和用电)三大系统之一。电力公司通过配电网实现产品销售——向广大电力用户提供电能。随着 经济 的 发展 ,观念的变化,电力公司正经历着一场深刻的变革:电力市场自由化。配电自动化及管理系统是一项系统的综合性工程,成功的配电自动化是设备的可靠性和方案的有机结合,针对配电自动化及管理系统发展的过程及其特点,根据配电网规模、地理分布及电网结构,提出了配电自动化及管理系统的结构及其主要功能,并就在具体实施过程中值得注意的问题进行了探讨。 关键词: 配电自动化 配电管理系统 环网配电 供电可靠性 1 配电自动化简介 配电自动化指:利用 现代 电子 技术、通信技术、 计算 机及 网络 技术与电力设备相结合,将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起,改进供电质量,与用户建立更密切更负责的关系,以合理的价格满足用户要求的多样性,力求供电经济性最好, 企业 管理更为有效。 配电自动化是一个庞大复杂的、综合性很高的系统性工程,包含电力企业中与配电系统有关的全部功能数据流和控制。从保证对用户的供电质量,提高服务水平,减少运行费用的观点来看,配电自动化是一个统一的整体。 配电自动化包含以下几个方面: 馈线自动化。馈线自动化完成馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离和网络重构。其主要功能有:运行状态监测、远方控制和就地自主控制、故障区隔离、负荷转移及恢复供电、无功补偿和调压等。 变电站自动化。变电站自动化指应用自动控制技术和信息处理与传输技术,通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。变电站自动化以信号数字化和计算机通信技术为标志,进入传统的变电站二次设备领域,使变电站运行和监控发生了巨大的变化,取得显著的效益。 变电站自动化的基本功能有:数据采集、数据计算和处理、越限和状态监视、开关操作控制和闭锁、与继电保护交换信息、自动控制的协调和配合、与变电站其他自动化装置交换信息和与调度控制中心或集控中心通信等项功能。 配电自动化及管理系统是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成,构成完整的自动化管理系统,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。 2 配电自动化及管理系统 2.1 配电自动化及管理系统的等级划分及结构 根据配电网规模、地理分布及电网结构,分为特大型、大中型和中小型系统。主要由主站系统、子站系统、远方终端、通信系统组成。 2.2 配电自动化及管理系统的主要功能 2.2.1 配电自动化及管理系统的主站 配电自动化及管理系统主站是整个配电自动化及管理系统的监控、管理中心。其主要功能有实时功能和管理功能:实时功能:数据采集、数据传输、数据处理、控制功能、事件报告、人机联系、系统维护、故障处理等。 管理功能:指标管理、地理信息系统(gis)、运行管理、设备管理(fm)、辅助设计(am)、辅助工程管理、应用软件等。 2.2.2 配电自动化及管理系统的中心站 在特大城市的配电自动化及管理系统中可设中心站,是下属主站经加工处理后的信息汇集、管理中心。主要负责全局重要信息的监视与管理,特大城市电力部门可根据各自实际情况,确定本局配电自动化及管理系统中是否设置中心站。 2.2.3 配电自动化及管理系统子站(或称配电自动化系统中压监控单元) 配电自动化及管理系统子站是为分布主站功能、优化信息传输、清晰系统结构层次、方便通信系统组网而设置的中间层,实现所辖范围内的信息汇集、处理以及故障处理、通信监视等功能。具体功能有:数据采集、控制功能、数据传输、维护功能、故障处理、通信监视等。 2.2.4 配电自动化及管理系统远方终端 配电自动化及管理系统远方终端是用于中低压电网的各种远方监测、控制单元的总称,它包括配电柱上开关监控终端ftu(feeder terminal unit)、配电变压器监测终端ttu(transformer terminal unit)、开闭所、公用及用户配电所的监控终端dtu(distribu-tion terminal unit)等。具体功能有:数据采集、控制功能、数据传输、维护功能、当地功能等。 3 电力自动化管理系统 3.1 规划和建设好配电网架 规划和建设好配电网架,是实现配电自动化及管理系统的基本条件。常用的配网接线有树状、放射状、网状、环网状等形式,其中环网接线是配网最常用的一种形式。将配电网环网化,并将10kv馈线进行适当合理的分段;保证在事故情况下,110kv变电容量、10kv主干线和10kv馈线有足够的转移负荷的能力。 3.2 加强领导,统筹安排,分步实施 配电自动化及管理系统的开发和应用,是从传统的管理方式向 现代 化管理方式的飞跃,其涵盖的内容十分广泛,涉及部门诸多,为此,必须加强领导,统一规划,因地制宜,分步实施,以实现最佳的投入产出比。 3.3 解决好实时系统与管理系统的一体化问题 由于配电自动化(da)涉及的一次设备成本较大,目前一般仅限于重要区域的配网使用,而am/fm/gis则可在全部配网使用。若使用一体化可通过am/fm/gis系统在一定程度上弥补da在这方面的不足,故配电自动化及管理系统的实时scada和am/fm/gis的一体化颇为重要。所谓一体化,就是指gis作为 计算 机数据处理系统平台的一个组成部分,整个系统的实时性和数据(包括图形数据)的一致性得以保证,使得scada和am/fm/gis通过一个图形用户界面(gui)集成在一起,从而提高系统的效率和效益。 3.4 配置合理的通信通道 通信系统信道的选用,应根据通信规划、现有通信条件和配电自动化及管理系统的需求,按分层配置、资源共享的原则予以确定。信道种类有光纤、微波、无线、载波、有线。主干线推荐使用高中速信道,试点项目建议使用光纤。 3.5 选择可靠的一次设备 对一次开关设备除满足相应标准外,还应满足配电自动化及管理系统的要求。 4 小结 配电自动化及管理系统具有实时性好、自动化水平高、管理功能强之特点,能提高供电可靠性和电能质量、改善对用户的服务,具有显著的 经济 优越性和良好的社会综合效益。配电自动化及管理系统的建设是一项系统工程,所以要在按照城网建设规划的前提下,因地制宜,积极采用、合理选用、推广应用配电自动化及管理系统。 电力自动化论文:电力自动化改造技术 摘要:文章分析了变电所自动化改造的几个关键技术。 关键词:变电所 自动化 改造 1 变电所改造的主要内容 常规变电所改造为无人值班变电所运行,首先要对一、二次设备进行改造,使之适应无人值班运行要求。 1.1 一次设备主要改造及技术要求 1.1.1 断路器的改造:主要要求是能实现遥控操作功能,并提供可靠的断路器位置信号。对使用年久且性能不能满足电网运行要求的6~35kv油断路器动作要求,应以性能好、可靠性高、维护量小的无油设备(如真空断路器或sf6 断路器)来代替。断路器辅助触点改造为双辅助触点接线以防信号误发。 1.1.2 高压开关柜的改造:完善机械防止误操作措施;完善柜间距离,要求隔离物起绝缘支撑作用,要具有良好的阻燃性能;加强母线导体间、相对地间绝缘水平;改造高压开关柜中的电流互感器,使之达到高压开关柜使用工况绝缘水平、峰值和短时耐受电流、短时持续时间的要求。 1.1.3 过电压保护设备的改造:如对变电所6~35kv中性点加装自动跟踪、自动调谐的消弧线圈;为减少变电所的运行维护工作量,降低残压,防止避雷器的爆炸,变电所6~35kv避雷器宜更换为无间隙金属氧化物避雷器(moa)。 1.1.4 主变压器有关辅助元件的改造:改造中性点隔离开关及其操作机构,能实现遥控操作;对有载调压分接开关实现当地和远方遥调操作;实现主变温度远方测量等。 1.2 二次设备改造内容及要求 控制回路的改造要能适应无人值班需要,主要有以下要求:①断路器控制回路改造后,要简单、可靠、无迂回接线。②断路器控制回路断线、失去控制电源时应实现远方报警,并保留控制回路故障信号。③保护回路单独设有熔断器的变电所,保护回路直流消失后,能远方报警。④重合闸装置要实现自动投退,在遥控和当地操作合闸后,重合闸电源应自动投入,重合闸放电回路自动断开。在遥控和当地操作跳闸后,自动退出重合闸电源,同时重合闸装置自动放电。根据需要实现重合闸后加速和一次重合闸。⑤低频减负荷装置或其它系统稳定措施装置动作跳闸时,应自动闭锁重合闸。⑥取消断路器位置信号灯的不对应闪光功能,信号灯具改为发光二极管等节能型灯具。⑦加装遥控与就地跳、合闸闭锁回路。⑧中央信号装置有关回路作相应改造。 2 改造方案的选择 对常规变电所进行无人值班改造,总的指导思想是“安全、可靠、实用、 经济 ”。二次设备改造任务重,改造难度大,需要对一些关键技术进行探讨,寻找恰当的解决方法。下面介绍几种典型的二次设备改造方案。 2.1 断路器的控制与继电保护合一的改造方案 改造时保留有全部保护设备,取消控制屏(集中控制台,集中控制柜),将断路器控制回路、控制设备安装到保护屏适当备用位置。这种方案将会取消控制屏上的全部光字牌信号、测量仪表和音响信号。为满足当地操作及改造过渡期内变电所运行操作人员对设备状态的监视要求,增设一套rtu当地工作站及显示设备。在显示器上显示有关一次接线图,测量信息,事故及预告信息。采用这种改造方案,可以简化二次回路接线,减少大量控制电缆,减少回路中的触点,提高二次设备的运行可靠性。这种改造方案适合于由弱电控制,集控台、集控柜等多台设备组合的控制回路改造。 变电所改造一般采用常规的rtu装置。变电所无rtu装置的可采用性能较好的分布式分散安装的rtu遥测交流采样,各rtu之间通信连接。变电所已有rtu装置的,在原装置中扩大功能,增加rtu容量以满足无人值班改造信息量的要求。 2.2 只改造二次回路接线方案 这种改造方案保护设备、控制设备全部利用。在改造中根据无人值班变电所的技术要求,改造二次回路中的部分接线,如断路器控制接线改接,重合闸接线改接,以及信号改接等;增加和更换部分继电器,使其具备无人值班变电所的技术要求。这种方案,改造量最少,二次回路变动量小,是采用电磁式继电器保护变电所的最方便、最经济的改造方案。变电所的rtu装置采用常规远动设备。 2.3 二次保护设备全部更新的改造方案 对于运行年限较长的变电所,在方案设计时可根据无人值班改造的技术要求,全部更新变电所二次及保护设备,采用目前国内较先进的综合自动化装置。这种改造方案投资较大,一般只适用于变电所相对陈旧,原有的二次回路已达不到安全要求的情况。 3 如何进行远方监控 3.1 继电器的更新 根据传统变电所无人值班改造的实际情况,也为确保“四遥”功能的实现,改造中要将保护及自动装置中的电流、电压、时间、信号、重合闸等电磁型继电器全部更新为静态继电器。由集成电路构成的静态继电器与原电磁型继电器相比具有整定直观、功耗低、动作迅速、精度高等优点,而且电流、电压继电器增加了直流辅助电源,可以通过电源监视灯对继电器的正常运行进行监视,从而大大提高了保护的可靠性与速动性。特别是信号继电器既有电保持,又有磁保持,信号记忆可靠,还增加了多组动合触点和电动复归圈。保证了“遥信”功能及信号继电器遥控复归的实现。 3.2 远控和就地操作转换 变电所实现无人值班,要方便设备检修和事故现场的紧急处理,就必须要实现远控及就地控制两种方式操作,因此要拆除原有的kk控制开关,在回路中增加具备“远控”和“就地”转换功能的qk切换开关,在正常情况下,无人值班变电所所有运行或备用状态的断路器,必须置于“远控”位置,由监控中心值班员进行远控。 4 线路的监视 大家知道,红绿信号等除反映断路器的实际位置以外,还担负着监视跳合闸回路是否正常的任务,虽然变电所内可以通过红绿灯来实现跳合闸回路的监视,但却无法从远方进行监视,为此在控制回路中加装了跳闸位置继电器twj和合闸位置继电器hwj,只要hwj及twj的两副常闭触点同时闭合,就说明跳闸回路有问题,需要到现场检修。 5 遥信的实现 常规变电所要进行无人值班改造,则原理通过中央信号及光子牌反应的各类预告信号就必须要具备遥信功能。同时,继电器动作以后,必须能够在监控中心进行遥控复归。因此,信号继电器的遥信问题以及信号继电器的复归问题也就成为突出的关键问题,在改造中应当加以重视。 5.1 遥信的实现 变电所原中央信号解除以后,为正确反映所内所有异常及事故信号,就必须将上述信号通过继电器触点提供给远动遥信装置以实现遥信功能。按照无人值班的要求在反映具体保护动作事件的同时,变电所任何一套保护装置动作及异常都要启动变电所的遥信事故总信号,以提醒监控人员及时处理。针对这一要求,将信号继电器全部更换为带有电动复归线圈及多组动合触点的静态集成继电器。每只信号继电器单独提供一对空触点以反映具体保护动作事件,另外每只继电器都提供一对空触点并将这些空触点并联在一起以反映事故总信号。断路器的实际运行位置采用开关的辅助触点来反映。 5.2 信号继电器的复归 信号继电器更换为静态继电器以后,其内部带有电动复归线圈。这样既可以通过信号继电器上的复归按钮就地复归,又可以通过将所有信号继电器的电压复归线圈并联后与监控屏遥控执行屏上信号复归继电器的常开触点串联起来,实现全站信号的遥控总复归。使得无人值班变电所的信号复归问题得以解决。 6 小结 通过实践,变电所实现无人值班,其优越性可大致归纳为:①传送负荷和限电速度快,电压调整迅速,从而改善电网电压质量,稳定电网运行,提高无功管理水平;②预防事故,加快事故处理:由于预告信号、事故信号、各种越限信号提供调度员分析,可以及时采取措施预防事故发生,事故掉闸后,调度员直接判断并做遥控操作,加快事故处理,可避免事故扩大,缩短事故处理时间;③大量节省人员,提高 企业 劳动生产率;④遥控由调度员直接执行,无中间环节,不易发生误操作。 电力自动化论文:电力自动化补偿技术分析 摘要: 电力 电子 技术、智能控制技术和信息通信技术的不断 发展 ,带动了许多电力新技术、新设备的不断出现,近年来随着城乡电网改造的进行,智能无功补偿技术在各地低压配电网的公用配变被广泛应用,它集低压无功补偿、综合配电监测、配电台区的线损计量、电压合格率的考核、谐波监测等多种功能于一身;同时还充分考虑了与配电自动化系统的结合。 关键词:电力 自动化 技术 0 引言 电力电子技术、智能控制技术和信息通信技术的不断发展,带动了许多电力新技术、新设备的不断出现,近年来随着城乡电网改造的进行,智能无功补偿技术在各地低压配电网的公用配变被广泛应用,它集低压无功补偿、综合配电监测、配电台区的线损计量、电压合格率的考核、谐波监测等多种功能于一身;同时还充分考虑了与配电自动化系统的结合。 1 传统的低压无功补偿技术 1.1 采集单一信号,采用三相电容器,三相共补 这种补偿方式适用于负荷主要是三相负载(电动机)的场合,但假如当前的负载主要为居民用户,三相负荷很可能不平衡。那么各相无功需量也不同,采用这种补偿方式会在不同程度上出现过补或欠补。 1.2 投切开关多采用交流接触器 其缺点是响应速度较慢,在投切过程中会对电网产生冲击涌流,使用寿命短。 1.3 无功控制策略 控制物理量多为电压、功率因数、无功电流,投切方式为:循环投切、编码投切。这种策略没有考虑电压的平衡关系与区域的无功优化。 1.4 通常不具备配电监测功能 2 智能无功补偿技术分析 2.1 补偿方式 2.1.1 固定补偿与动态补偿相结合 随着社会的发展,负载类型越来越复杂,电网对无功要求也越来越高,因此单纯的固定补偿已经不能满足要求,新的动态无功补偿技术能较好地适应负载变化。 2.1.2 三相共补与分相补偿相结合 新的设备尤其是大量的电力电子、照明等家居设备,都是两相供电,电网中三相不平衡的情况越来越多,三相共补同投同切已无法解决三相不平衡的问题,而全部采用单相补偿则投资较大。因此根据负载情况充分考虑 经济 性的共分结合方式在新的经济条件下日益广泛应用。 2.1.3 稳态补偿与快速跟踪补偿相结合 稳态补偿与快速跟踪补偿相结合的补偿方式是未来发展的一个趋势。主要是针对大型的钢铁冶金等 企业 ,工艺复杂、用电量大、负载变化快、波动大,充分有效地进行无功补偿,不仅可以提高功率因数、降损节能,而且可以充分挖掘设备的工作容量,充分发挥设备能力,提高工作效率,提高产量和质量,经济效益大。 2.2 采用先进的投切开关 目前采用的投切开关主要有以下几种。 2.2.1 过零触发固态继电器 其特点是动态响应快,在投切过程中对电网无冲击、无涌流,寿命较长,但有一定的功耗和谐波污染,目前运用比较普遍。 2.2.2 机电一体化智能复合开关 该开关是由交流接触器和固态继电器并联运行,综合两种开关的优点,既实现了快速投切,又降低了功耗。目前主要由于成本及可靠性原因应用较少。 2.2.3 机电一体化智能型真空开关 该开关采用低压真空灭弧室及永磁操作机构,可实现电容过零投切,还可适应电容器串联电抗器回路的投切,寿命长,可靠性高,目前正在实现商品化。 2.3 采用智能型无功控制策略 采集三相电压、电流信号,跟踪系统中无功的变化,以无功功率为控制物理量,以用户设定的功率因数为投切 参考 限量,依据模糊控制理论智能选择电容器组合,智能投切是针对星—角结合情况。电容投切控制采用智能控制理论,自动及时地投切电容补偿,补偿无功功率容量。根据配电系统三相中每一相无功功率的大小智能选择电容器组合,依据“取平补齐”的原则投入电网,实现电容器投切的智能控制,使补偿精度高。 2.3.1 科学 的电压限制条件 可设定的过、欠压保护值,可设置禁投(低谷高电压)、禁切(高峰低电压)电压值,具缺相保护功能,以无功功率为投切门限值。 2.3.2 可设置投切延时 延时时间可调(既可支持快速跟踪无功补偿,也可支持稳态补偿),同组电容投切动作时间间隔可设置,对快速跟踪补偿可设置为零。 2.4 集成综合配电监测功能 综合配电监测功能集配电变压器电气参数测量、记忆、通信于一体,是一套比较完整的配电运行参数测量机构,是低压配电电网中考核单元线损的理想手段。它能随时为电网治理人员提供所需要的各类数据,是为电网的安全运行和 经济 运行提供可靠的治理依据,是配电电网自动化系统的基本组成部分。主要功能如下: 实时监测配变三相数据:电压、电流、功率、功率因数、频率(1~3次谐波); 累计数据记录、整点数据记录和统计数据记录功能,累计计量有功、无功电量; 查询统计分析功能并根据输入条件生成各种报表、曲线、棒图、饼图。 一般都配有相关的后台处理软件,大多数可实现 网络 多机操作与数据共享。 2.5 集成电压监测功能 根据电压检测仪标准进行采样与数据统计处理,便于用户考核电压合格率,可用于电压监测考核。 2.6 集成在线谐波监测功能 较好一点的监测终端采用dsp作为cpu,应用fft快速傅立叶算法,可精确 计算 测量出电压、电流、功率因数、有功及无功电量等配电参数,还可以分析1~3次谐波,从而实现在线的谐波监测功能,该数据可根据用户要求在后台软件上进行分析处理。 2.7 通信 某些功能较先进的监控终端充分地考虑了设备的可持续性使用,采用标准的rs232、rs485接口,可根据用户要求非凡配置modem、现场总线(profibus)等,与配网自动化系统有机结合。具体通信方式有以下几种,或是其一或是多种方式的结合。 手工抄表:有线、无线、电卡等多种抄表方式。 直接通信:与配电自动化系统接口,为用户提供了多种解决方案以适应不同的配网自动化系统与子站或主站的直接通信。 与ftu的通信:可通过ftu实现一点对多点采集,以实现数据远传并与配电自动化系统接口与集抄系统的通信,通常采用载波或直联。 2.8 模块化结构 当前应用较广的模块化设计结构,将电容器、投切开关、保护集成在一个单元内,形成多种容量规格的标准化单元,其特点是结构与功能的模块化形成满足不同用户要求的系列产品,同时还便于各种装置在使用现场的维修与调整。 3 小结 总之,随着科技的快速 发展 进步,高科技 企业 的增加,电力企业在如何更好地满足用户不断提高的需求的同时,还要对用户电网进行更全面的治理、监控,在这个过程中,将有各种新技术、新设备发展起来,未来的无功补偿技术将会更加经济有效。 电力自动化论文:电力自动化发展趋势分析 摘要:随着我国电力工业的发展,含配电系统自动化在内的城网建设改造和电力市场已提上了日程。正在启动的发电市场展示了向配电市场发展的前景。 关键词:配电系统自动化 系统集成 电力市场 1 配电系统自动化发展中的问题 当代的配电系统自动化,发展过程中面临着两个问题:这就是配电系统自动化如何从传统的“多岛自动化”走向系统集成;以及如何考虑电力市场的发展可能对配电系统自动化产生的影响。 2 发展中的配电系统自动化 配电系统综合自动化中,各有关系统如何实现信息共享、功能互补和通道公用,并顾及到电力市场发展可能带来的影响呢? 2.1 scada/lm/dms平台 scada/lm/dms平台是配电系统综合自动化的核心和基础,它除了完成scada/lm/dms功能外,还承担整个系统的纵向(实时层)和横向(管理层)的集成任务。 由于系统中引入了功能较强的变电站综合自动化技术,scada中除传统的功能外,还增加了一些扩展的scada功能,如保护的远方监视、投切和定值修改,故障录波数据的收集等。当然,如果配网的规模较小,由变电站负责的环网控制,也可改由主站的scada/lm/dms平台来完成。 这里,与电力市场发展有关的负荷控制和管理,正面临新的挑战:长期缺电期间,对用户限电拉闸实施计划用电的负荷控制,应及时转移到用户不感到停电的负荷管理(lm)上来。 当代的负荷管理,主要是按事先编制好的负荷管理方案,通过馈线降压减载,或按编组周期轮流短时启停用户的可控负荷(空调、热水器等),来实现用户不感到停电的负荷管理。 此外,还应积极开展基于分时电价的需方用电管理(dsm),用以调动需方的积极性来参与负荷管理。 供方负荷管理与需方用电管理相结合,必将有力地改善配电系统的负荷曲线,并为随后电力市场的开展打下基础。 lm负荷管理功能与电力供需关系和电力市场进程有关,涉及到对原有负荷控制系统的利用和改造,以及和具有需量控制功能的数字电量计费系统相配合等问题。但无论是沿用原有的负荷控制终端、或是与新建的电量计费系统相结合,主站均和scada/dms集成在一起,以适应电力市场发展的变化,而不象传统的负荷控制那样分开独立运行。 dms应用软件方面,除传统的网络拓扑跟踪着色、负荷预报、配电潮流、短路分析、网络重构、故障恢复控制、操作票、投诉热线处理等外,还把负荷计费管理、电力市场等应用包括了进来,统一优化管理,授权分工使用。 当然,系统的无缝集成并不排斥通过接口和数据转换、接入现有而又可用的老系统,以保护原有投资。待该老系统淘汰后,再更新为符合开放标准的系统。 2.2 变电站综合自动化 传统的变电站自动化,系由本地监控的自动装置和与调度联系的rtu远动装置所组成。当代的变电站自动化,随着计算机、通信和数字信号处理(dsp)技术的发展,已进入到自动远动、测量控制保护功能集成并随一次设备分散布置,实现无人值班的综合自动化阶段,显示出系统集成的高效益。 当然,常规的有人值班变电站,同样也可以通过变电站rtu接入配电自动化系统。 2.3 环网故障定位、隔离和恢复供电系统 和许多配电自动化装置类似,环网故障定位、隔离和恢复供电系统也经历了从免通信的单项自动化向带通信的综合自动化发展的过程。 免通信的环网故障识别和恢复控制系统,可由一定数量的负荷分段开关(无切断短路电流能力)和控制分段开合的控制器组成。正常时固定开环点运行,两侧供电。故障时,靠故障侧变电站馈线保护动作跳闸,各段开关无压释放。变电站断路器重合成功后,各段开关按事先整定的时限依次重合试投。如为永久性故障,当投到故障段后变电站馈线保护将再次动作跳闸,重复试投过程。但此时故障段业已测明,仅合到故障段前为止。故障段后至开环点的恢复供电,则从开环点检测到对侧线路失压进行重合开始,以相反的方向和相同的原则来实现整个环网故障段的隔离,和非故障段的自动恢复供电。 这种单项自动化装置的优点是无通信要求。但除功能单一和信息未能共享外,本身还存在整定复杂、不能一次定位、开关试投次数较多、恢复时间较长、线路摄取的“冷负荷”较大等问题。 和变电站综合自动化类似,带通信的环网故障识别和恢复控制系统,控制分段开关的开合,称为馈线终端装置ftu的控制器具有支持scada的功能。除了故障时依靠远动功能免除试投实现一次定位、隔离和自动恢复供电外,正常时还兼有收集环网节点电工信息、控制分布电容投切、以及合理选择开环点用以降低网损等功能。 2.4 多功能数字分时电度表系统 常规的分时电度表,是专为电量计费而设计的,用途比较单一,一般不具备通信条件。 随着计算机、通信和数字信号处理技术应用的普及,导致了当代多功能数字分时电度表的问世。这种可以远方通信的多功能数字分时电度表,除了具有分时电度表的功能外,还能和配电控制中心配合,收集带时标的用户电工信息、传送电量计费信息、具有窃电报警、负荷控制、液晶显示、长期存储等功能。在电量计费系统中,表计本身还可兼作数据集中器使用,大大简化电量计费系统的构成。 电量计费系统是开拓电力市场的一项基础性设施。通过电量计费系统的建设,应一改过去垄断经营时期供方查表、用户缴费、逾期罚款的单向联系模式。 城网建设改造中,正在进行量大面广的“一户一表”建设。无论从当前的“商业化运营”或今后的“配电市场”来看,都应尽可能地考虑到计费信息的双向通信(大中用户远方读表和中小用户智能卡)以及和银行结算的关系问题。 “投诉热线处理”是供方和广大用户建立双向联系的又一渠道。因此,进行低压线路和一户一表的建设改造时,一二次系统应统一优化设计,以期建立一个面向用户(含物业管理)分级分片双向通信的联系机制,提高供电服务水平。 2.5 管理信息系统 基于自动绘图和设备管理(am/fm/gis),含变电、配电、用电、检索、决策、以及办公自动化(oa)等在内的管理信息系统(mis),早期是作为离线管理系统而独立运行的。现在,am/fm已发展成为一个独立的地理信息系统(gis)软件产业,支持包括电力系统特别是配电系统在内的具有空间数据的行业开发各种应用。 随着信息产业的发展,电力行业进入了由实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,甚至发展了scada/gis系统。 近年来,mis趋于向osa标准以及日益普及的intranet/internet靠拢,且大有以内联网取代mis之势,以便与电力市场的发展接轨。因为,今后电力市场的交易,将不再是大厅交易,而是基于intranet/internet、以浏览器为特征的、称之为电子商务的网络交易。 传统上的管理信息系统(mis),以专用网、专用信道和图形用户界面为其特征,显然不适于提供电力交易使用。这又是考虑电力市场发展时所提出的一个挑战:是使传统的管理信息系统和今后的交易信息系统并行发展,或是对现有的mis进行改造、使之适应今后电力市场的发展。事实上,一些面临发电市场压力的网省级调度中心,已经按后者行事并已改造就绪了。 3 结语 3.1 当代的配电系统自动化正从“多岛自动化”走向系统集成,并受到电力市场发展的影响。 3.2 “多岛自动化”是以单项自动化为基础,由少到多各自平行发展。系统集成的综合自动化,是以整体综合优化为基础,力求信息共享、功能互补,并随技术的进步而提高其集成度。 3.3 当前配电系统自动化中的负荷管理系统、电量计费系统和信息管理系统,需要考虑电力市场发展的影响。 3.4 基于开放系统结构和国际标准的分层分布配电系统综合自动化,适应当代系统集成和电力市场的发展方向,“性能价格比”好、可伸缩性强。用户可以任意分步实施其配电自动化规划,所投入的系统或设备不会因系统的发展或技术的进步而导致重复建设甚至推倒重来。 电力自动化论文:电力自动化系统控制分析 摘要:介绍了分层分布式变电站自动化系统中控制与操作的功能及特点,总结了防误操作的几种模式,比较了常规站与自动化站控制与操作系统的差异,提出了作者自己的看法。 关键词:自动化 控制与操作 1 控制可靠性 变电站的设计首要考虑的便是控制与操作的高可靠性,采用自动化系统的变电站更要将计算机监控系统缜密设计。通常用于高压电力系统的变电站自动化产品都具有以下功能,以保证控制操作的高可靠性。 1.1 多级多地点控制功能 自动化系统的控制操作方式有远方遥控、站控、就地(后备操作)3种方式。 远方遥控:由调度人员在调度端发出下行控制命令。站控操作:运行人员在变电站层监控主机发出操作命令,通过交互式对话过程,选择操作对象、操作性质,完成对某一操作过程的全部要求。就地操作:作为后备控制方式,当监控系统故障或网络故障时,可在间隔层的测控单元的小开关手动控制或通过就地监控单元装置上的薄膜键盘进行就地控制。 上述3种操作方式通过软件或使能开关可相互切换,当切换到后备手动控制时,站控及遥控命令不被执行;当切换到站控操作时,后备手动控制不产生任何作用,计算机对一台设备同一时刻只能执行一条控制命令,当同时收到一条以上命令或预操作命令不一致时,应拒绝执行,并给出错信息。每个被控对象只允许以一种方式进行控制。 1.2 操作过程中软件的多次返校 1.2.1 操作员权限设密,以杜绝误操作及非法操作。目前成熟的监控系统的软、硬件设备都具有良好的容错能力,即便运行人员在操作过程中发生一般性错误,均不引起系统的任何功能丧失或影响系统的正常运行,对意外情况引起的故障,系统都具有恢复功能。 1.2.2 操作员工作站发出的操作指令,都必须经过选择—校核—执行等操作步骤,返校通过后再送至该点执行下一步骤。当某一环节出错,操作指令中断,并告警提示。每次操作结束后,系统自动记录操作过程并存盘。 1.2.3 监控系统的双机配置 220 kv及以上电压等级变电站自动化系统多作双机双网配置,作为人机接口的监控主站冗余配置,热备用工作方式,可保证任意设备故障时对控制功能无影响。时下的做法,监控主站用以太网相联并以hub作为该以太网的管理。该网上任一装置异常,可将热备机切换为主机工作。 监控系统硬件的冗余配置,系统分层分布式结构,为变电站的控制与操作的可靠性提供了保证。 2 操作实现方式 为保证变电站控制与操作系统的可靠性、准确性,变电站的防误操作的设计也是重要环节之一。因为是计算机监控,变电站不再采用繁琐的电气联锁,可方便地实现多级联锁。对于分层分布式自动化系统,其操作闭锁方式也为分层分级式闭锁而与该系统结构相适应。每个间隔的测控装置,已引入该间隔的交流电流、电压、断路器位置及刀闸辅助接点作为遥测、遥信之用,这也为实现本间隔内的断路器及刀闸操作的防误操作提供了必要条件。智能型装置可很方便地利用上述信息进行编程,实现该间隔的操作闭锁功能。 对于全站的涉及多个电气间隔和多个电压等级间的操作闭锁,目前有3种不同的实现方式。其一,用软件实现,即将全站的防误操作闭锁用软件编程置于监控主机之内。监控主机可从通信网上获得全站所有开关、刀闸的状态信息及每个间隔控制终端的操作信息,引入设备操作规则,进行软件编程即可实现全站的操作闭锁功能。该方式应该说是最简单经济可靠的方案之一。其二,硬件闭锁,即西门子公司的8tk模式。西门子公司的lsa-678变电站自动化系统的一个主要特点便是8tk操作闭锁装置的相对独立性,8tk纯粹作为控制及操作闭锁之用,每个间隔的刀闸信息进8tk1实现该间隔的操作闭锁,各间隔的刀闸信息经重动后都进入8tk2装置,母联刀闸及母线地刀等直接引入8tk2装置,8tk2装置实现间隔之间的操作闭锁功能。其三,软硬相结合的闭锁方式,间隔之间的闭锁采用8tk及类似装置实现闭锁功能,监控主机内做一套全站的软件操作闭锁。该模式即为浙江金华双龙500 kv变采用的操作闭锁方式。 软硬两级闭锁,其可靠性高,监控系统或网络故障不影响全站的安全可靠操作,但该模式接线复杂,且价格昂贵,金华500 kv变的该套8tk闭锁装置约花费人民币300万元。 以软件实现全站的操作闭锁,对于一套成熟的变电站自动化系统来说,也应该是高可靠性的;既然整个变电站的监控功能都由监控主机实现,那么操作闭锁软件功能做在监控主机内也应是安全可靠的。对于双机系统冗余配置,闭锁软件也为双套设置。笔者认为对于220 kv及以下自动化系统实现的无人值班站采用这种模式可靠、安全、经济适用。 对于一个半开关接线的500 kv变电站,笔者认为500 kv系统每个断路器及两侧刀闸的操作闭锁由相应测控装置实现以外,每串内的断路器及刀闸之间的闭锁采用专门一套硬件闭锁装置以提高其可靠性。至于220 kv系统为简化接线,节约资金,可不必配置用于间隔之间操作闭锁的专用硬件装置。 上述三种模式都可高效可靠地实现变电站所有断路器及刀闸的控制。而且都具有顺控功能,例如:操作某条线路送/停电、旁母代/倒线路、母线切换等各种常规顺序操作,只需在监控主机的键盘上敲入相应指令,便可自动完成。常规站可能要花费几个小时的操作,在这里几分钟便可完成。 可见变电站自动化系统的防误操作分层分级考虑,其可靠程度明显优于常规站的防误设计。 3 自动化控制技术分析 分层分布式自动化系统从软硬件上分层分级考虑了变电站的控制与防误操作,提高了变电站的可控性及控制与操作的可靠性。综合自动化站可采用远方、当地、就地3级控制,而常规站只能通过控制屏kk把手控制;常规站电气联锁设计联系复杂,在实际使用中,设备提供的接点有限且各电压等级间的联系很不方便,使得闭锁回路的设计出现多余闭锁及闭锁不到的情况。综合自动化站可方便地实现多级操作闭锁,可靠性高。 常规站,人是整个监控系统的核心,人的感官对信息的接受不可避免地存在误差,其结果就会导致错误的判断和处理。人接受信息的速度有一定限制,对于变化快的信息,有时来不及反应,可能导致不正确的处理。而且个人的文化水平、工作经验、责任心等因素都会影响信息的处理,可以说常规站人处理信息的准确性和可靠性是不高的。运行的实践证明,值班人员的误判断、误处理常有发生。综合自动化站的核心为系统监控主机,用成熟可靠的计算机系统实现整个变电站的控制与操作、数据采集与处理、运行监视、事件记录等功能,可靠性高且功能齐全。 变电站自动化系统简化了变电站的运行操作,可方便地实现各种类型步骤复杂的顺控操作,且操作安全快速,对于全控的变电站,线路的倒闸操作几分钟便可完成;而常规站实现同样的操作往往需要几个小时,且仍存在误操作的隐患。 常规变电站控制一般采用强电一对一的控制方式,信息及控制命令都是通过控制电缆传输。计算机监控系统控制命令的传输由模拟式变成数字指令,提高了信息传输的准确性和可靠性。特别是分层分布式自动化系统,各保护小间与主控室之间采用光缆传输,提高了信息传输回路的抗电磁干扰能力。分散式布置,控制电缆长度大为缩减,在相同控制电缆截面时,断路器控制回路的电压降减少,有利于断路器的准确动作。规划院最近将全国5个500 kv站作为综合自动化的试点,也从侧面反应电力系统业内人士对自动化监控系统可靠性的认同。 4 小结 综上所述,变电站自动化系统的控制与操作是可靠的,它的成熟和进步还需在变电站的实际运行中不断得到完善。 电力自动化论文:浅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。 电力自动化论文:探究电力调度自动化系统应用现状与发展趋势 摘要:文章介绍了电力调度自动化系统的主要功能,论述了其 发展 现状,分析了电力调度自动化的发展趋势。说明了电力调度自动化系统是电网安全和 经济 可靠运行的保障,在电力调度中具有主导作用。 关键词:电力调度;自动化系统;趋势 0 引言 电力调度自动化系统是指直接为电网运行服务的数据采集与监控系统,包括在此系统运行的应用软件。是在线为各级电力调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段的数据处理系统。电力调度自动化系统是保证电网安全和经济可靠运行的重要支柱手段之一。随着电网不断的发展,电网的运行和管理需求在不断地变化,要保证电力生产的安全有序进行,作为重要支柱的调度自动化系统要适应电网需求的发展。 1 电力调度自动化的主要功能 电力调度自动化系统采用成熟的 计算 机技术、 网络 技术及通讯技术等,符合相关的国际和 工业 标准。电力调度自动化系统的主要功能包括:数据采集、信息处理、统计计算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据库管理、 历史 库管理、历史趋势、报表生成与打印、画面编辑与显示、web浏览、多媒体语音报警、事件顺序记录、事故追忆、调度员培训模拟等。重要节点采用双机热备用,提高系统的可靠性和稳定性。当任一台服务器出现问题时,所有运行在该服务器上的数据自动平滑地切换到另一台服务器上,保证系统正常运行。系统有健全的权限管理功能。能快速、平稳地自动或人工切除系统本身的故障,切除故障时不会影响系统其他正常节点的运行。调度主站是整个调度自动化监控和管理系统的核心,从整体上实现调度自动化的监视和控制,分析电网的运行状态,协调变电站内rtu之间的关系,对整个网络进行有效的管理使整个系统处于最优的运行状态。电力调度自动化系统是监控电网运行的实时系统,具有很高的实时性、安全性和可靠性。 2 电力调度自动化系统应用现状 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。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。 2.1 cc-2000系统 采用开放式系统结构设计,采用面向对象的技术,利用事件驱动和封装的思想为应用软件提供了透明的接口。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,又兼顾其它行业实时应用的要求。按照软件工程的 规律 进行开发,达到软件工程产品化。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。 2.2 sd-6000系统 sd-6000系统是电力部重点项目,由电自院南瑞系统控制公司和淄博电业局联合开发的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。有较高的稳定性和可靠性,前置机应用软件设计合理,实用。 2.3 open-2000系统 open-2000系统是江苏省立项的重大科技项目,是由电自院南瑞电网控制公司开发的新一代ems系统。open-2000系统是南瑞公司于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/服务器模式的全新的能量管理系统。采用面向对象技术,以电力设备为对象建立数据存取模式和电力系统模型,软件设计全部采用面向对象方法和面向对象语言。 3 电力调度自动化发展趋势 随着电力系统的发展和电力体制改革的深化,为保证电网安全、优质运行,电力调度中心可能同时会运行多个应用系统,例如调度自动化系统,点能量计费系统、调度生产管理系统、配电管理系统等。每个系统又可能包括多个应用。这些系统活应用需要有以下要求:①可以相互交换数据,共享信息;②能够不断扩展新的应用功能,集成更多的系统,并降低接口的难度和成本;③可以采用不同厂家产品,实现跨平台的异构系统和互操作。 为满足以上要求,iec第57技术委员会的13工作组推出了调度自动化系统各应用系统接口的系统标准 iec61970,其主要部分是以cim描述电网的公用信息、以cis访问电网的公用信息,其理想目标是实现“即插即用”,当前目标是解决系统的互联和异构问题。开发基于iec61970标准的电网调度自动化系统,把异构机型、多体系互联起来,在不同的系统之间建立一种公共的相互兼容和可互相操作的环境,最大可能地充分利用 计算 机处理能力,真正做到数据共享、资源共享。使电力 企业 获得更高的效率和更大的 经济 效益,这将是调度自动系统的发展放向。从技术发展趋势上看,我国的调度自动化系统在逐步经历并完成了从“经验型调度”到“分析型调度”的转变之后,相信必将发展至“智能调度”阶段。这也是由当前各种新的调度自动化技术需求所决定的。 随着电力市场的引入,更多的市场参与者要求能够使用调度自动化系统进行信息上报和查询等操作,这就对智能调度系统的信息安全防护能力提出了更高的要求。尽管国家经贸委和电监会已经出台了相关技术规定,但是可以预计电力二次系统安全防护问题将面临更多的挑战,“智能调度”系统将能够满足客户在信息安全防护能力方面更高的需求。 电力自动化论文:电力自动化信息技术论文 1电力自动化技术的特点 电力自动化系统是一个可以确保电力系统安全、稳定运行的平台,实现了大众化、模块化的功能。其一,现今的电力自动化系统,不仅支持系统软件的自动升级,还可以供第三方开发。其二,电力自动化系统不仅人机交换界面友好,而且还有良好的开放性,更重要的是支持多种语言。其三,信息技术与电力自动化技术巧妙的结合,系统实现了在线监控、WEB浏览、实时查询等多种多样的功能。 2电力自动化技术的现状 现阶段,和谐社会已成为永恒的话题,对于供电系统的安全性和可靠性也更加得到重视,电力自动化技术就应运而生,而且在众多领域得到应用。电力自动化将先进的现代信息技术融合到电力系统中,实现实时监控电力系统的运行过程,进而对整个电网的运行进行控制。如此一来,电站的管理人员就可以得到放松,减少不必要的劳累,只要通过监控中心就可以完整的了解整个电力系统的运行状况,进一步提高了管理人员的工作效率,并且不需要进行复杂的判断与分析,就能够便准确的判断故障。因此,从现在的发展形势来看,电力系统要想实现真正的自动化,就必须将电子信息技术与计算机技术融入进去。由此看来,电子信息技术已变得尤为重要。 3信息技术在电力自动化系统的应用 3.1变电站的自动化 变电站自动化是为了替代电话人工操作与人工监控,增强对变电站的监控能力,来保证变电站的安全高效运行。信息技术在变电站自动化中的应用,主要是因为变电站中普遍使用基于计算机技术的智能设备(IED),它不仅可以分析出很难测定的数据,实现数据的数字化,还可以通过计算机数据通信接口,运用计算机的存储功能完成统计记录。变电站自动化系统的特点是通过自动控制技术、计算机技术、通讯技术等实现对变电站二次设备(如控制、继电保护、故障录波、信号、自动装置和远动装置等)的功能进行优化以及重组,通过变电站系统内部设备的数据共享、信息交换,来完成监视、控制、测量和协调变电站所有设备的运行监控的任务。变电站综合自动化替代了变电站常规的二次设备,能简化对变电站的二次接线,其不仅是电网调度自动化不可或缺的重要组成部分,也是电力生产现代化的一个十分重要的环节。 3.2电网调度的自动化 电网调度自动化由服务器、计算机网络、工作站、下级电网调度站等部分组成,组件不仅多,而且安装复杂。目前,我国电网调度可分成县级电网调度、小区域电网调度、省级电网调度、大区域电网调度、国家电网调度五级。通过电网调度主站系统而实现整个电网运行的监控的电网调度自动化,可以使电网调度人员更加有效的对电网进行指挥,让其稳定、安全和高效的运行。其主要作用可分为: (1)合理地进行科学的经济调度,达到降低损耗、节约资源、缓解资源压力等作用。 (2)达到实时对电网进行监控的状态。工作人员通过对电网用电负荷、电压等参数、设备位置给水等指标的监控,达到满足用户需求的目的。 (3)有些问题可能会非常迅速的导致电网瘫痪,而电网调度可以实现事故处理的最优化,必须通过提高其分析、处理电网运行的能力来实现自动化,对电网进行实时的监控,减少事故的发生,避免不必要的事故发生。 4信息技术在电力自动化未来应用中的发展趋势 4.1人性化 以人为本是电力自动化系统建设中必须要考虑的因素。操作界面的人性化、操作的人性化使得电力工作更加简单轻便,管理系统更加灵活。互联网时代的快速到来,使得计算机、通讯、控制和电力设备能够更加完美的融合在电力系统中,并实现了电力系统经济、稳定、简便、安全地运行。电力系统的飞速发展,使得其设计范围逐渐扩大、功能更加完善、细节逐步合理、操作更加人性化。 4.2智能化 计算机人工智能为电力自动化系统的发展提供了可靠的技术支撑,智能化已成为自动化产品的主流发展方向,智能化可以有效地整合电力自动化系统中的信息,做到对电力系统中的故障实时的监控、故障的自动分析、预警等,其还可以进行对电力事故状态的控制、恢复功能。建立一个能够集紧急控制一体化的新技术与新理论,可以广域同步信息的网络平台,能够协调电力各系统的网络保护与控制、区域稳定的控制系统、紧急控制的系统、解列控制系统与恢复控制系统等于一体的安全且综合的防控体系。使得老少皆宜。 4.3数字化 通信数字化、信息数字化、管理数字化、决策数字化作为电力自动化系统的发展方向。电力自动化系统准确、安全、有效、实时、快速的运行是建设电力系统数字化不懈的追求。经过对信息的采集、处理以及综合的分析利用,建立分类、分层、分区的体系,实现电网数据的规范化与统一性,进而实现电力的信息化、可视化、智能化,增加电力系统决策的效率,保证电力系统可靠、稳定、安全的运行是电力数字化建设的目的。逐步实现电网勘测、设计、规划、运行、管理、维护各个环节的信息化。4.4电力自动化系统和电子信息设备的兼容当今的社会,手机等电子设备已越来越多的占据着我们的生活。实现电子设备、硬件、软件的兼容必将会成为未来电力自动化的发展主流。微型产品已经越来越多的被应用到电力自动化系统中去,而且也成为了发展趋势,由于,电力系统的组成是相对复杂的,所以,微型产品在一定程度上受到电磁波的干扰,而产生误动、死机等问题,由此看来,电力自动化系统和电子信息设备的兼容将会是解决这一问题的关键。 5结束语 近年来,我国对高新技术领域的投资呈高速增长的势头。信息技术作为高新技术领域的基础,它的不断发展,带动了电力自动化技术的发展。电力自动化的创新和发展符合可持续发展的理念,智能电网的组建,更加促进了电力自动化的发展,而且,我国也十分重视智能电网的组建工作,投资数额呈上升势头,其必将促进电力系统的进一步发展。未来的电力自动化系统将以人性化、智能化、数字化和互动化为主,势必将会更好地为用电户服务。 作者:顾海卫 郭攀 单位:赣西电力勘察设计院
智能交通论文:探析我国智能交通系统的发展对策 摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词:智能交通 运输系统 发展 状况 对策 智能运输系统(intelligent transport system)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过gps/gis、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 一、智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对its的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对its研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定its的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(transportation equity act of the 21th century)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持its的进一步研究与开发。欧洲在its的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有prometheus和drive等,其中drive工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的its推进组织,是对its进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在its领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统ht-utcs,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的suats系统等;1998年交通部正式批准成立了iso/tc204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、智能交通系统建设的意义 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、gps和gis等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 三、中国发展its的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展its的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展its的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国its发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的its产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国its的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着its的发展。 四、发展中国智能运输系统的对策 1、打好its发展基础,特别是应加强its基础理论的研究工作 目前,国际上its理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与its开展较先进国家的交流,在国际its现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪its发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立its协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身its的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“its中国”组织,类似于美国的its america,日本的vertis及欧州的ertico组织,来统一制订中国its发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关its的技术规范和整体发展规划,实现its技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着its的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层 次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外its的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的its技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的its人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以its个别项目入手选择恰当的切入点,诸如its技术及其产品的标准化;its中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通论文:中国智能交通系统发展框架构想 摘 要:八十年代以来,世界一些发达国家纷纷投入智能 交通 系统(its)的 研究 与开发,并已形成二十一世纪交通运输系统的 发展 方向。我国是一个发展 中国 家,随着 经济 的高速发展,城市化、汽车化急速发展,导致交通拥挤、事故增多、环境污染等 问题 日益恶化。本文针对我国的实际情况,对发展its的必要性、紧迫性进行 分析 ,并对发展我国its的框架提出了设想。 关键词:its 信息管理 通信 电子 收费系统 一、中国发展its的必要性与紧迫性 1.its的概念及其意义 its(intelligent transportation system)是以信息通信技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一,而建立起的大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。 its将有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进 社会 经济发展、提高人民生活质量,并以推动社会信息化及形成新产业受到各国的重视。 目前 已形成世界二十一世纪的发展方向。 2.发展中国its的必要性 1)中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量目前已达6000万辆,并以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到1.3亿多辆; 2)中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,如果公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减; 3)改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。 交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应; 4)中国城市的大气质量恶化,已逐步由无烟煤污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使在世界十大空气污染最严重的城市中,我国就据之有七。同时,车辆状况差也直接 影响 到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。以车况较好的北京市为例,平均日故障次数达500次以上,给城市交通带来巨大压力。 二、中国发展its的主导思想 从上述必要性与紧迫性分析得到如下结论: 1.中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展its的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展its的战略及发展框架; 2.中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国its发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的its产业; 3.二十一世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制的集约化;管理设施 现代 化;管理手段 网络 化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此中国its的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着its的发展。 三、中国发展its的目标及基本框架 综上所述,中国its的发展框架应逐步实现以下三个阶段目标: (一)前期阶段(5年) 1.目标 缓解交通需求矛盾,提高交通通行能力,减少中心区交通负荷。 2.措施 1)完善道路网系统功能,实施主干道(含快速路)的交通监控; 2)加强交通需求管理(tdm),实施中心主要道路的收费管理,缓解中心区交通压力; 3)减少路口非机动车干扰,实施机动车—非机动车时空分离及对自行车实行ic卡管理; 4)路口渠化。实施信号灯优化配时及多相位信号控制; 5)提高公交服务水平。吸引一部分交通量,实施公交优先道路及优先信号; 6)公交线路网智能调度系统及信息服务系统。该系统运用gps和 计算 机技术、信息网络技术实施运行起讫点的调度,运行期间的控制、突发事件的处理,并向乘客提供实时的车辆运营情况,车辆间隔时间等服务信息; 7)建立城市机动车紧急救援系统。机动车突发故障是目前造成我国城市交通拥堵的重要原因,及时、有效地处理故障将大幅度减轻交通堵塞的发生。依靠成熟的gps定位技术、通信技术、计算机网络技术,并利用城市现有厂、站、救援车辆资源,再加以适当扩充,可以很快形成生产力; 8)严格执法,加强违章处理,实施电子抓拍和电视监视等 科技 手段; 9)开展动态交通分配 理论 方法 研究,实施集中式交通控制系统软件的开发。 3.目的 该阶段的目的是充分利用现有条件,主要解决中心区交通拥堵,有目的地改进交通控制中心监控系统,改善交通结构,减少交通需求,为its创造必要的技术条件和交通环境。 4.阶段任务 该阶段同时要完成以下任务: 1)its标准化的制定; 2)its相关部门完成本行业its发展规划及信息化建设目标; 3)加强宣传、 教育 ,发动有关 企业 开展its开发; 4)加强国际交流,了解国际its的动态,消化、吸收国际先进技术,研发我国its技术及产品; 5)进行its示范工程建设,推广 应用 its技术; (二)发展阶段(10年) 1.目标 在综合信息网络平台下,形成信息管理、信息通信、信息服务子系统,实现交通信息双向交互;实施交通指挥、控制,达到减少堵塞时间、降低交通事故、出行便捷及保护环境的目的。 2.措施 初步建设以下各系统: 1)城市信息管理系统 该系统按城市gis数据库、信息网络、车辆管理信息等分步建设,不仅为its系统提供直接相关的动、静态信息,同时也为未来城市发展提供各项信息服务。 2)道路交通信息通信系统 该系统由信息采集、信息处理及信息三部分组成。 信息采集:实时采集交通拥挤、事故发生、道路施工、气候变化及停车泊位等信息。 信息处理、分析:采集的各项信息经交通信息中心进行处理和分析。 信息:将经过整理的实时信息及分析后的预测信息通过无线通信、有线广播、电子显示屏、net网,车载器向出行者及驾驶员。 3)微波接入网系统 该系统与交通管理监控系统及交通管理信息系统联网,提供开放式联网支持,通过车载单元(微波标识卡)和路边单元(微波天线及其控制器)有效地采集交通数据,提供信息及交通控制。 4)网络下的电子收费系统 该系统是车路间信息通信系统,通过微波通信技术实行不停车收费。该系统将在全区域内实现收费路网“一卡通”。 5)多式联运管理服务系统 该系统采取计算机网络技术将各交通方式的运费、管理、服务系统联网,为客、货运输提供联运服务,提高效率和管理水平。 3.目的 该阶段的目的是信息通信网络化,建立信息通信平台,实行人、车、路之间相互传递实时、准确信息。 4.阶段任务 该阶段需要同时完成以下任务: 1)its相关部门在信息平台建设中,要统一规划,联合攻关; 2)形成产、学、研一体化,推进信息产业的开发和产品研制; 3)加快智能车辆的研制生产,以适应its发展对汽车技术提出的要求; 4)有指导性地抓好示范工程; 5)国际间的交流与合作。 (三)成熟阶段(10年) 1.目标 以its的 发展 推动信息化 社会 的进程,创立新产业,开拓新市场。 2.措施 1)完善 交通 基础设施,并达到世界发达国家现有水平; 2)在城市综合交通实现规划、管理、运营智能化的基础上,逐步实现全国各交通方式的综合运输规划、管理运营智能化; 3)城市交通结构趋于合理,公交运量占较大比重; 4)完成车间通信系统; 5)成批生产电动汽车、环保车辆及智能车辆; 6)建立社会化信息服务系统; 7)形成its新产业。 3.目的 1)建立一种大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的智能化运输综合管理系统; 2)实现科教兴国和社会可持续发展的战略目标; 3)推动人类迈进信息化社会。 四、结 语 本文从我国的实际情况出发,提出了我国its发展的框架设想,计划用5个5年计划的时间实现its的发展目标。设想必定会存在主观臆想或脱离实际,仅作为抛砖引玉,引起大家讨论。设想虽然对其中的技术关键没有过多涉及,但技术 问题 也非常重要,是一只到达设想彼岸的船。因此,也望相关专业的同行一起讨论,共谋大计。 我们一直认为在技术上,我们国家绝不比其他国家落后,虽然在发展its的基础条件上远不如发达国家,但只要坚持“两弹一星”的创业精神,一定会实现 工业 化的宏伟蓝图。 智能交通论文:浅谈城市智能交通管理系统及其经济效益探究 [论文关键词]信息管理 智能交通 交通管理 经济效益 [论文摘 要]随着信息时代的到来,信息技术对我们社会的发展和经济增长的作用越来越明显,在经济增长中也开始作为一个独立的经济结构——信息经济,在经济增长中的作用有了明显的提高。一个比较系统的信息管理是一个城市发展的充分体现,充分利用信息技术和怎样使用现代信息资源,将影响为社会创造更多的财富,将成为社会经济发展进步的重要标志。现代管理信息系统是计算机应用的一个重要的领域。本文将系统地介绍在计算机被用在管理数据的情况下:城市交通综合管理的停车场系统管理及产生的社会经济效应。 为了解决我国城市的交通问题,改善城市交通系统的性能,一方面需要通过改造路网系统、拓宽路面、增添交通设施以及道路建设等城市交通所必需的“硬件”建设来实现,另一方面需要通过采用科学的管理手段,把现代高新技术引入到交通管理中来提高现有路网的交通性能,从而改善整个道路交通的管理效率,提高道路设施的利用率,实现城市交通管理的科学性和有效性。 一、智能交通发展的现状 我国在its领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统ht-utcs,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的suats系统等;1998年交通部正式批准成立了iso/tc204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、中国发展智能交通的必要性和紧迫性 中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到13亿多辆。中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应。 三、现代城市交通管理的现状及智能交通系统的经济效益 当今随着社会经济的发展,城市化进程加速,人口迅速向城市迁移聚集。人口、车辆数量不断的增长,但是有限的可用土地以及经济要素的制约却使得城市道路扩建增容有限,因此不可避免的带来一系列的交通问题。当今世界各地的大中城市无不存在着交通问题的困扰。交通拥堵使得人们每天将大量宝贵的时间消耗在路上、车中,同时也导致商业车辆在交通运输中延误,增加了运输成本。交通事故率也不断上升,每年都会带来巨大的人员伤亡和经济损失。 所谓的智能交通系统是指将先进的信息技术、电子通讯技术、自动控制技术、计算机技术以及网络技术等有机地运用于整个交通运输管理体系而建立起的一种实时、准确、高效的交通运输综合管理和控制系统。它是由若干子系统所组成的,通过系统集成将道路、驾驶员和车辆有机地结合在一起,加强三者之间的联系。借助于系统的智能技术将各种交通方式的信息及道路状况进行登记、收集、分析,并通过远程通讯和信息技术,将这些信息实时提供给需要的人们,以增强行车安全,减少行车时间,并指导行车路线。 四、智能交通管理的应用方案及其带来的经济效益 1.电子不停车收费(etc) 电子不停车收费系统(electronic toll collection,简称etc)是一种用于公路、大桥和隧道的电子自动收费系统。它应用rfid技术,通过路侧天线与车载电子标签之间的专用短程通讯,在不需要司机停车和其他收费人员采取任何操作的情况下,自动完成收费处理全过程。不停车收费涉及交通基础设施投资的回收,又是缓解收费站交通堵塞的有效手段,而且在使用中收费卡的用量又很大,因此各个国家都优先投入不停车收费系统应用系统的开发,并且积极推广,目前在欧美应用已经比较成熟、普遍,我国也已经在广东、四川等地的高速公路上投入应用。通过应用不停车收费系统可以提高通过效率,防止收费站交通“瓶颈”的发生,同时通过rfid技术实现无人为干预的收费,有效地遏制了偷逃过路费,收费人员玩忽职守、循私作弊等行为,同时降低收费站的管理成本,更快地收回基础设施的投资。 2.城市交通调度管理系统(tms) 车辆调度管理系统是智能交通系统的核心组成部分,采用先进的信息通讯技术,收集道路交通的动态、静态信息,并进行实时地分析,并根据分析结果安排车辆的行驶路线,出行时间,以达到充分利用有限的交通资源,提高车辆的使用效率,同时也可以了解车辆运行情况,加强车辆的管理。 应用rfid技术作为交通调度系统信息采集的有效手段。比如利用将rfid应用于公交车场管理系统,可以实现公交车进出站,信息自动、准确、远距离、不停车采集,使公交调度系统准确掌握公交停车场公交车进出的实时动态信息。通过实施该系统可有效提高公交车的管理水平,对采集的数据利用计算机进行研究分析,可以掌握车辆运用规律,杜绝车辆管理中存在的漏洞,实现公交车辆的智能化管理,提升城市形象。同时采用rfid作为技术手段具有很高的经济性,与全球卫星定位系统(gps)等技术相比具有安装方便、适应性强、成本低,车辆无需改造等特点。同时一些地区和城市也开始将rfid应用于垃圾运输车辆、危险品运输车辆等特殊服务车辆的调度和管理。通过在车上安放电子标签,在特定路段的监控点放置识读设备来监控车辆是否按照规定的路线行驶、在有泄漏等情况出现时及时发现事故车辆。 3.电子注册管理(evr) 车辆的注册登记以及牌照管理一直以来都是交通管理部门的管理重点也是难点所在,黑车、假牌照等问题始终都没有得到根除。但是新技术也许会变得简单,采用rfid技术实现车辆电子注册管理系统就是有效解决这一问题的方法之一。车辆注册登记后加载rfid电子车牌,由于每个标签都有一个全球唯一的id号码——uid,uid是在制作芯片时放在rom中的,无法修改,所以可以实现防伪功能。同时标签可以被远距离识别,无需停车及人为干预就可以监查,因此可以规范车辆管理手段,加强对车辆的监查力度,实现车辆年检的智能化管理,加强对非法车辆的打击力度。现在该系统已经在军车等方面得到应用,取得了良好的社会和经济效益。 智能交通论文:推进天津滨海新区智能交通系统建设的思考 摘要:本文概要地介绍了滨海新区道路 交通 现状及存在的主要问题,并站在全局的高度深入地分析了滨海新区交通运输的需求、必须解决的问题以及 发展 智能交通的必要性,提出未来几年中滨海新区智能交通发展的战略定位、阶段建设目标和建议,为进一步编制滨海新区智能交通系统的发展规划提供了依据。 关键词:智能交通系统;交通运输体系;综合信息平台 1引言 天津滨海新区位于天津市东部临海地区,包括塘沽区、汉沽区、大港区三个行政区和天津 经济 技术开发区、天津港保税区、天津港,以及东丽区、津南区的部分区域。规划面积2270平方公里,海岸线153公里,常住人口145万。 滨海新区确立的对外交通的发展目标是:"依托海、空两港,充分利用欧亚大陆桥头堡的优势,积极建设北方国际航运中心和国际物流中心,努力构筑与周边及'三北'地区紧密联系的综合交通体系,成为联系南北方、沟通东西部的综合交通枢纽。"目前,滨海新区随着城市建设的快速发展,已经初步形成了以海港为龙头,以空港为依托,公路、铁路、管道为骨架的综合交通运输体系。 2滨海新区发展智能交通系统的必要性 2.1 智能交通系统的概念 智能交通系统(its)是指把人、车、路等所有与交通有关的一切都视为一个整体,通过采用 计算 机、通信、人工智能、传感器等领域的先进技术,使交通参与者可以随时通过gps/gis、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大的智能化的系统。 智能交通系统可以有效地利用现有交通设施,彻底改变目前被动式的交通局面, 减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量。目前,智能交通系统建设因其能够推动社会信息化及形成新产业而受到世界各国的重视,已成为21世纪交通运输体系的发展方向。 2.2 滨海新区智能交通系统建设的必要性 目前,公路运输仍是滨海新区交通运输体系的主体,空运、铁路、管道运输只占总运量的10%-20%,因此,解决好道路交通问题是当前面临的首要问题。 道路交通拥阻会造成巨大的时间和经济损失。在我国的部分大城市,由于交通拥阻造成平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;滨海新区虽相对较好,但随着近十年来经济的迅猛发展,机动车拥有量以每年10%-15%以上的速度增长,而道路面积年均增长率只有3%左右。当前核心区域内部分路段出现交通拥堵现象的频率也在急剧增加,交通状况呈迅速恶化趋势。据统计2006年中,仅天津港及周边集疏港通道就发生交通阻塞1075起,造成的直接经济损失高达3000万元以上,由此引发的间接损失更是难以计数。 道路拥堵也加大了环境污染。由于车辆行驶速度慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。 当前,造成滨海新区交通拥阻的原因归结起来有以下几点: 路网结构仍不完善。由于滨海新区是"多中心、组团式"的城市布局结构,受地理条件的影响,滨海新区的核心区被京山铁路和海河,分别从东西向和南北向分割,造成道路网的东西不畅、南北不通,致使港口物流运输能力低,重要交通节点的流量过度集中。 新区交通的特点依然是混行交通。港城交通混行、客货交通混行、机非交通混行。疏港交通由中心城区穿行,一方面无法满足港口年吞吐量持续增长的需要,另一方面也造成了城市交通环境的恶化,机非交通混行极大地降低了通行效率。 公共交通分担率低。公交路网布局零乱,中心城区线路、市郊线路、外围长途线路相互重叠、分工不清,缺乏换乘枢纽的有效衔接。 道路交通设施尚不完善。近十年来,道路交通设施虽然有了较大改观,但跟不上机动车的增长速度,特别是 现代 化的交通管理设施缺乏,交通管理水平不高。虽然滨海新区界内的开发区、塘沽区、汉沽区、大港区以及天津港等地区已先后建立了自己的交通监控中心,但大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效果,更没有形成一个新区统一的系统,无法实现宏观的整体协调管控。 集疏港货运车辆的车辆状况差、技术性能低及违法超载已成为制约新区交通的重要因素。以塘沽地区的集疏港通道为例,货运车辆平均日故障次数达300次以上,给城市交通带来了巨大压力。 由此可见,要确保滨海新区 交通 发展 目标的实现,必须要有一个与之相适应的 现代 化的综合交通运输体系作为基础保障。因此,在加强道路基础设施建设的同时,大力推进智能交通系统建设是滨海新区大发展的必由之路。 3推进滨海新区智能交通系统建设的策略 3.1滨海新区智能交通系统发展的战略定位 根据新区目前所处的 经济 发展阶段,智能交通系统将作为重要的技术手段和信息化社会的切入点,改善滨海新区交通运输行业的服务质量,提高运营效率和管理水平,成为滨海新区综合交通运输体系建设、城乡交通一体化的支撑,促进滨海新区智能型大交通体系的形成。 3.2建立整个滨海新区的its协调组织机构 加强研究 统一规划 滨海新区目前仍然是条块分割的状况,各行政区、功能区及各自所属的行政部门分头发展自身的its,这将造成资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个统一领导的,有关部门、学者、 企业 和研究部门共同参与的智能交通协调组织机构,加强基础理论研究,统一制订整个滨海新区的its发展规划和规范标准,确保各分系统的兼容性,以便将来实现资源共享。加强政府的宏观调控,减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 在总体规划设计上应具有超前性,在综合考虑滨海新区公路、铁路、水运、航空、管道运输需求预测情况的基础上,统一规划好今后10-20年,甚至更远期的综合交通运输体系目标。同时,在城市道路、桥梁以及大型公共场所等重大建设项目中,应将智能交通建设作为项目的配套设施,同步设计、同步建设、同步竣工。 滨海新区应借鉴国内外智能交通系统建设的先进经验,以滨海新区现有的智能交通管理设施为基础,构建一个更高层次的、开放的、安全的智能交通运输体系框架结构,统一信息平台以应对各业务系统和部门对交通信息的不同需求,实现信息共享。变被动型、跟踪型的发展模式为主动型、适应型的发展模式。 3.3滨海新区智能交通系统发展的阶段目标 近期用3-5年的时间,充分利用现有条件,以天津经济技术开发区和塘沽区为示范区,主要解决中心城区交通拥堵,有目的地改进交通控制中心系统,改善交通结构,减少交通需求,为its创造必要的技术条件和交通环境。完成its标准化的制定,建立综合信息 网络 平台,相关部门完成本行业its发展规划及信息化建设目标。加强宣传,发动有关企业开展its开发。加强国际交流,了解国际its的动态,消化、吸收国内外先进技术,推广应用its技术。 中期用5-8年的时间,完善现有系统,并推广应用到整个滨海新区。在综合信息网络平台下,实现人、车、路交通信息双向交互。实现真正的交通监视、指挥、控制,达到减少堵塞时间、降低交通事故、出行便捷及保护环境的目的。 远期用3-5年的时间,完善交通基础设施,并达到世界发达国家水平。城市交通结构趋于合理,公交运量占较大比重;建立一个大范围、全方位发挥作用的实时、准确、高效的智能化综合交通运输体系,实现各种交通方式的综合运输规划、管理运营智能化,形成its新产业,以此推动信息化社会的进程,实现可持续发展的目标。 3.4解决好当前its建设中的关键问题 滨海新区的its建设首先遇到的就会是资金问题,应根据现有条件以个别见效快的its项目入手选择恰当的切入点,。例如:大力提高公共交通服务水平,遏制非机动车和私家车的出行需求;充分发挥现有空运、铁路、管道运输方式的作用,分担道路交通压力;坚持以自主开发为主、引进为辅的原则,形成具有自主知识产权的智能交通技术和产品。 智能交通论文:谋求我军智能交通系统发展的几点建议 摘要:本文结合智能 交通 技术在美军交通运输中的应用,对比分析了军队与国家在智能交通系统方面的差距,从而提出了我军its建设的几点建议,对我军智能交通运输 发展 起到一定的积极作用。 关键词:智能交通系统; 交通运输 一、引言 its是将先进的信息技术、 计算 机技术、数据通信技术、传感器技术、 电子 控制技术、自动控制理论、运筹学、人工智能等有效地综合运用于交通运输、服务控制和车辆制造,通过加强车辆、道路、使用者三者之间的联系,从而形成的一种实时、准确、高效的综合运输系统[1]。目前,我军的运输保障高新技术含量还比较低,严重影响了运输保障效能的提高和军事斗争准备工作的落实,因此大力研究和发展“智能交通运输系统”,成为目前我军研究的重大课题之一。 二、 智能交通技术在美军交通运输中的应用 1 自动识别监测技术 1996年,美军提出了四项作战原则:“精确打击,制敌机动,全面防护,聚焦后勤”。其中,自动识别技术是美军“聚焦后勤”的一项重要内容[2]。自动识别监测技术在美国军队的应用包括二维条形码自动识别技术、射频技术跟踪定位系统、自动装货清单系统(ams)、运输车辆自动测量系统。 2运输定位技术 美陆军利用gps定位技术研制成功了运输跟踪系统,美军从2000年开始试用该系统,该系统能使运输控制人员和各种运输方式的指挥人员确定运输工具的位置;可根据战场需求的变化和战术部队的转移而让途中的货物与部队改变运送终点;可用来提供危险警报、给途中的车辆布置任务以及优化运输路线。 3 全球运输智能化系统 其中包括全球运输信息网、全球运输可视网和运输供应系统。该系统使运输过程全程“透明”,使各种包装的物资“透明”,能够提高空运、海运和预置的能力,减轻部署负担,减少运输过程中资源和时间的浪费,是支持“聚焦后勤”的强有力的系统。 三、 我军与地方在智能交通系统方面的差距分析 我国its的开发研究始于20世纪80年代后期。我国its的研究应用主要体现在:城市交通信号控制系统、高速公路监控系统、电子收费系统、路径导行系统、公共交通运营与管理、交通安全与紧急管理、交通信息化建设。这些系统在一些城市都已经成熟应用。而这些系统在部队的应用还比较少。我军在智能交通系统方面高新技术含量还比较低,如指挥控制手段落后,无法对运输线上的运输工具和汽车部(分)队实施实时的指挥调度;交通动员信息不畅,不能迅速动员和调集社会交通保障力量及时地投入到军交运输之中等等。这些问题,严重影响了我军运输保障效能的提高和军事斗争准备工作的落实。 四、 发展我军智能交通系统的几点建议 1 利用国家技术和力量,发展军队智能交通系统 可与国家交通部门统筹规划、同步建设、协调发展,确保军交运输指挥自动化系统纵横贯通、兼容共享,既减少了经费投入、缩短建设周期又能发挥指挥自动化系统整体效能。可对一些现成的信息软件进行改造,为军方所用。 1.1视频监控系统。现在好多城市已经在用这个系统,而这个系统只是地方政府在应用,部队用不了,这就造成部队车辆一旦离开本单位,就会失去对车辆的控制和监控。如果这个系统能和部队共享,那部队的车辆将会实现可视化的监控。 1.2 电子 不停车收费系统。通过在车辆上上安装预存缴费电子卡,可以使车辆在通过收费站时.不需要停车开窗,只需要放慢速度通过收费匝口,通过收费站的扫描仪对缴费电子卡进行扫描即可完成交费。这个技术其实可以应用在部队的营门,这样车辆进出营门就不用像以前那样复杂,只要车辆派出合理,驾驶员不用下车登记,营门值班人员就可以在电脑上做好登记并提前开门。 1.3先进车辆控制系统。也称为车辆智能驾驶系统,包括车辆自动导航、车辆自动控制和驾驶两大系统。为了防止泄密,可以建立一套军队运输系统与我国的(下转第81页)(上接第79页)北斗系统进行信息融合来对车辆定位,同时通过车载传感器和控制器实行距离控制。 1.4 车辆故障信息无线传输系统。基于无线数据传输的列车故障监测系统已经应用于某些型号的机车上,现场使用表明,该系统效果比较好。列车故障信息无线系统经过改造应该可以为部队所用,这样部队车辆就可以实现远程故障处理,对战场抢修的时效性将会起到很大作用。 2 加强汽车部(分)队的数字化建设 增强汽车部(分)队的数字信息化装备,在训练组织、作战指挥及遂行保障任务等方面,都能得到准确、全面、及时的信息数据,这样,可以实现汽车部(分)队全部信息数字化,实现单车、车队、分队、机关与指挥中心之间数据的快速交换与处理,提高了汽车部(分)队的快速反应能力。 3 加强its专业人才队伍建设 its是一个人机结合的系统,其中人的素质对整个系统功能的发挥起着决定性作用。在目前大力开展素质 教育 的前提下,有关院校要搞好教学内容改革,适当增加有关课程比例,为全面 发展 我军智能 交通 运输系统奠定坚实的人才基础。还要充分学习和借鉴地方在its人才培养方面的先进经验,与地方组织一些学术交流,共同研究,健康发展。 五、 结束语 its的发展对提高我军交通运输效能,实现“保障有力”的总要求势必会产生深远的影响。大力研究和发展我军智能交通运输系统迫在眉睫,也为我军解决军事运输保障中的一些现实问题提供了一次新的机遇。 智能交通论文:GPS技术在智能交通中的应用及发展 在国家信息化 发展 战略和产业化方向的目标下,gps技术在智能 交通 系统中得到广泛的 应用 与发展。在我国智能交通系统体系框架的43种用户服务中就有二十几种需要知道车辆的实时位置,从而实现监控、调度、导航等功能。gps在智能交通系统中的应用,与无线移动通信技术、智能导航终端、 电子 地图密切相关。 无线移动通信技术: 目前 ,为了取得广泛的覆盖范围和降低系统投入成本,gps系统普遍采用成熟的公共移动通信网作为通信通道。当前gps可用的较先进的通信网为gprs网和cdma1x。基于gprs网的传输速度 理论 可以达到100kbps以上,而2003年正式开通的cdma1x 网络 ,由于采用了反向相干解调、前向快速功率控制等技术,理论带宽可达300kb/s,目前实际应用带宽在100kb/s左右(双向对称传输),传输速率高于gprs,可提供更多的中高速率业务。神州数码、安华北斗、奥星等公司最近推出了基于cdma1x无线通信方式的智能交通系统,支持实时gps车辆定位、监控、行车信息采集(如车辆id、车辆速度、定位点经纬度、方向等)。日后,随着2.5g的cdma1x/gprs向3g网络过渡,频谱效率越来越高,支持的速率也将越来越高,增加到3g初期的几百kbps,再到3g增强型的几mbps,然后到3g进一步增强型的几十mbps乃至上百mbps,再到超3g(b3g)的上百mbps~1gbps,gps将可以实现更多视频新业务。 智能导航终端:在发达国家,车载导航已经非常成熟。日本的车载导航发展是全球领先的,目前超过80%的 新车装有车载导航,附带覆盖全国的电子地图。特有的准3g无线通信网络使驾车人可以在车上实现宽带上网,日本已经实现了几乎全部城市的道路信息实时。由于巨大的市场潜力和不可估量的发展前景,日本几乎所有的汽车生产厂家都参加了这一高 科技 角逐,如宏达、尼桑、本田、 马自达、三菱以及松下、先锋、阿尔派、健伍等公司都已开发出自己的车载导航产品。世界其它发达国家如美国、德国、荷兰也不甘落后。在美国,高档车上原厂配备导航设备,中档车型的用户可以选装或者购车后自行安装,附带的电子地图可以覆盖整个北美地区和欧盟地区。在欧洲,由飞利浦、西门子开发的车载导航系统1995年已在雷诺、菲亚特等大众化民用车辆上使用。 在国内,安华北斗、奥星等公司最近推出了支持cdma1x通信功能的gps导航设备,与国外导航设备功能大致相当,能够实现导航功能、电子地图、转向语音提示功能、定位功能、测速功能、显示航迹。值得期待的是,传统厂商新科最新研发的新科gps卫星导航器有六大特点:拥有欧美及全 智能交通论文:城市轨道智能交通系统研究与体系结构设计 摘 要 依据its理论与系统工程思想,在分析城市轨道交通特点的基础上,提出城市轨道智能交通系统(umits)的概念,并对umits的基本构成进行了论述。对umits体系中综合监控系统(iscs)的功能与结构进行了论述,对旅客向导系统(pis)的服务内容与功能重新进行了定义。 关键词 新交通系统,城市轨道智能交通系统,综合监控系统,旅客向导系统 智能交通系统(intelligenttransportationsys em,简称its)是最近十几年提出的新概念。从城市交通系统来看,无论是公共交通,还是非公共交通部分,its的研究还仅局限在道路交通,对于城市轨道交通鲜有涉及。 从另外角度讲,城市轨道交通系统作为先进的公共交通系统(apts)组成部分,已被纳入its体系。但由于城市轨道交通的独特性,城市轨道智能交通系统(urbanmassintelligenttransportationsystem,简称umits)各组成要素与传统its不同,可以将其作为独立的系统进行研究。its(主要指道路)所解决的本质问题是:如何将交通高峰时期的车辆有效地分布在道路网中,尽量缩短人们的出行时间[1]。城市轨道智能交通系统的研究对这一本质问题的解决提供了新的思路。即将交通高峰时的部分人流有效地分布在城市轨道交通网中,并间接影响与之相关的城市道路交通网。这意味着,u mits与道路its相结合,将构成相对完整的城市智能交通系统。对这一本质问题的解决将产生实质性的影响。 1 城市轨道智能交通系统及其基本构成 1.1城市轨道交通系统的特点 广义的城市轨道交通以轨道运输方式为主要技术特征,是城市公共客运交通系统中具有中等以上运量的轮轨交通系统,在城市公共客运交通中起骨干作用[2]。 城市轨道交通与地面常规交通方式相比,具有运量大、速度快、能耗低、污染少、可靠性强、舒适性佳、占地面积少等优点。另外,城市道路拥堵是世界性的通病。道路不可能无限地拓宽、增加,道路its也不可能从根本上解决交通拥堵。而城市轨道交通的建设,则可有效减少地面交通车辆,是缓减道路拥挤的方法之一。而随着城市交通中轨道交通客运份额的增大,对其智能化、系统化的研究也就日趋重要。 1.2 城市轨道智能交通系统的提出 城市轨道交通系统涉及的科技领域相当广泛,包括通信、电子、计算机、车辆、供电、环控、防灾、机电等。应该运用系统工程的理论与方法,将城市轨道交通系统各组成部分有机地集成,使其呈现出各组成要素所没有的整体功能。 根据城市轨道交通的特点及其所涉及到的不同领域,umits的基本构成应包括如下内容:先进的通信系统,先进的供电系统,综合监控系统(iscs),旅客向导系统(pis),列车自动控制系统(atc),车站设备监控系统(emcs),防灾报警监控系统(fas),自动售检票系统(afc),管理信息系统(mis)等。其基本构成如图1所示。 综上所述,并结合国内外专家对its的定义,对umits的定义可归纳如下:在较完善的基础设施(包括车站、站台、车辆段和通信等)上,将先进的信息、通信、控制、传感器和系统综合等技术有效地集成,并应用于城市轨道交通系统,从而建立起在城市轨道交通范围内发挥作用的,并能间接影响城市道路运输系统的实时、准确、高效的运输系统。 2 综合监控系统 2.1 综合监控系统的功能 2.1.1 综合监控系统功能构成图 综合监控系统(integratedsupervisoryandcontrolsystem,简称iscs)在umits中的位置类似于its中的atms(先进的交通管理系统),但在具体内容上与atms有很大不同。iscs是以行车指挥与列车运行自动化为核心的复杂大系统,它包括通信的综合网络管理系统(nms)、电力监控系统(scada)、列车自动监控系统(ats)、旅客向导系统(pis)、车站设备监控系统(emcs)、防灾报警监控系统(fas)、自动售检票系统(afc)、管理信息系统(mis)等。iscs将先进的信息技术、通信技术、控制技术和系统工程等运用到城市轨道交通中,对各个职能系统的运行管理和综合监控,从而最大限度地调动轨道交通系统内部各专业、各种设施、各营业线的内在潜力,使之成为完整的有机整体。 国外iscs的发展已有30多年,但大都局限在对几种重要职能系统的综合管理与监控。随着信息技术的飞速发展,有必要对iscs的功能进行扩展,将其更好地系统化、智能化。作为构筑umits体系的核心部分,iscs的功能结构一方面应考虑u mits与道路its的衔接,预留与道路its的接口;另一方面,应符合我国国情和城市轨道交通的发展现状。据此,iscs的功能应如图2所示。 2.1.2职能子系统的主要功能 各车站设备通过广域网将信息实时传递给控制中心,各职能系统实时处理这些信息,并根据实际情况对各车站设备实时监控。 2.1.3关联子系统的主要功能 对处理过的信息进行综合、统计和对比后,将与城轨系统各级管理人员关联的信息筛选出来,提供给mis;将与旅客关联密切的信息筛选出来,实时反馈给pis和道路its中的atis,同时将atis传递来的实时信息反馈给pis。 2.1.4汇总子系统的主要功能 将联机综合处理后的重要信息定期向上级主管部门汇报,汇总功能也可通过mis来实现。 2.2综合监控系统的体系结构 iscs应是一种分布式控制系统。系统对于数据通信的要求可分四个层次:信息层、通信层、控制层和设备层。iscs可采用基于“生产者 消费者(product consumer)”模式的设备网和控制网,以及得到广泛应用的以太网作为核心框架,满足系统从现场到互联网各层次的数据通信要求。 2.2.1 iscs体系结构介绍 (1)控制中心机房设备:包括数据库服务器、主服务器、通讯前置机及网络设备等。数据库服务器存放所有的数据信息;主服务器负责关联子系统、职能子系统的信息处理等项工作;通讯前置机负责同iscs的车站主机、时钟系统、无线列调系统等通讯并收集数据。 (2)控制中心调度设备:在控制中心,可设大型模拟盘(或表示屏)用于宏观信息的综合显示。可设ats监控台进行列车的集中控制和调度,设scada监控台监控各变电所供电系统,设旅客向导监控台用于旅客向导信息的和监控[4]。另外,可为其它系统(如fas、emcs、afc等)设一个综合监控台。mis工作台除在控制中心设置外,还可根据需要,通过局域网和广域网分设在各车站、办公室等各个部门。 (3)广域网通讯设备:控制中心同车站间采用点对点的备份通道,可由路由器构成广域网。 (4)车站设备:在各车站设iscs车站主机(可设双机热备份)。车站基本分为设备集中站、非设备集中站、停车场、车辆段等。车站内有一个统一的局域网,通过智能集线器或其他方式互联,再使用一些网络安全设施,将这些系统的监视及控制信息集成到一起发往控制中心,中心级系统再分门别类地进行数据处理。 (5)umits与道路its的接口:主要是pis与atis的信息交换接口,可由广域网通讯设备来完成。即在控制中心同交管局(atis主管部门)间,采用点对点通道,并用路由器构成广域网;另外,也可通过adsl等技术完成pis与atis间的信息交换。 2.2.2iscs体系结构的优点 (1)通道的充分共享:在iscs中,控制中心和车站间采用了广域网的连接,而且通道为各类信息共享,各职能子系统不必单独组网。 (2)监控设备和维护设备的共享:在控制中心,无需再为各职能子系统设立单独的主服务器来综合处理各类信息。由于实现了信息共享,在控制中心还可实现维护设备的共享,进一步提高设备的利用率。 (3)系统可靠性的提高和配置优化:该综合系统不仅可通过提供综合服务提高服务质量,同时由于系统设备的综合使用,系统配置得到优化,系统的可靠性得到提高。例如:数据库服务器、主服务器、通讯前置机、车站主机的双套设置、双局域网、双广域网等的采用,可以保证关键部位不易失效,系统的可靠性和系统的可用度得以提高[4]。 3 旅客向导系统 旅客向导系统(pis)是以“旅客”为中心进行设计与实现的。目前,在我国城市轨道交通中,还没有建立完善的旅客向导系统,给旅客带来诸多不便。 pis在umits体系中的位置,类似于道路its中的atis(先进的交通信息系统)。目前,国内外资料中涉及的pis通常是指站台导向装置。本文在借鉴atis的同时,对pis的内容进行了扩展。即pis为旅客提供的服务应包括:出行前信息服务、出行中信息服务、站台导向装置、个性化信息服务等。pis主要为旅客提供基本的城市轨道交通信息,但如果能与atis实现信息共享,对解决城市交通的本质问题将起到重要的辅助作用。 3.1行前信息服务 使旅客在出行前通过多种媒体(如网络、手机、电视、报纸等)在出行起点及时获取包括轨道交通在内的各种城市交通方式的出行路径、出行时间等相关信息,为规划最佳出行提供辅助决策信息服务。 3.2出行中信息服务 这部分功能主要通过iscs中的关联子系统,将与旅客关系密切的轨道交通信息,实时准确地反馈给pis,使旅客通过视频、音频、电子图文等媒体,在出行途中就能及时了解最新换乘信息、车辆运行状态信息、调度信息、到站时间、票价以及与目的地相关的一些信息等。这一服务的另一重要功能是交通流信息诱导。通过iscs中的关联子系统,将当前道路交通系统中atis传递过来的信息,反馈给pis,使旅客及时了解与自己出行路径密切相关的各种道路诱导信息,包括道路状况信息、气象信息、交通状况信息等。其中,交通状况信息包括交通事件和拥挤程度信息,以及交通流量、车道占有率、车速、行程时间等交通特性,为旅客当前出行决策和路线重新选择提供信息参考,从而避免盲目换乘造成的时间延误和交通堵塞。 3.3 个性化信息服务 通过各种媒体使旅客随时获取与出行有关的社会综合服务及设施的信息。旅客在获知这些信息后,就能制定或修正自己的出行计划,从而减少迂回出行和因此造成的延误[5]。 个性化信息服务还可提供文字、图像、动画等形式的商业广告,并与其他信息网互联,共享公益服务信息。此外,还可提供与城轨交通有关或无关的电子商务。城轨交通运营公司还可面向公众开设网上服务社区,接受旅客的各种意见、建议,并及时向社会公司有关信息(如各种承诺、投诉处理等)。 3.4 站台导向装置 导向装置是利用语言、文字、数字和符号,采用声、光、电等现代技术,在出入口、站台、列车等乘客经过的地方由广播、(电子)指示牌、电脑等组成的各种标志与设施所构成。 为引导和组织旅客乘车,从进站处到乘车处的所有过程和通道都应设有不同功能的导向装置。尤其是在几条线路交汇的换乘站,以及实行自动售检票、使用屏蔽门、不设站台乘务员的车站,导向装置尤为重要。旅客可以按导向装置的帮助,顺利快捷地完成进站、换乘、出站等程序,减少站台拥挤和旅客在站台的停留时间[6]。 4 结语 从另外一种角度划分比较常用的交通形式,大体可分为道路、轨道、航空和水路等几个部分。城市道路与城际公路系统在its的研究中有较多相似处,但它们与轨道智能交通系统的研究有很大的不同。它们之间的不同之处,正是研究轨道智能交通系统的意义所在。 轨道交通系统的构成比较复杂,除了城市轨道交通外,还包括普通铁路、电气化铁路、准高速、高速铁路、磁浮铁路等。电气化铁路、准高速、高速铁路与城市轨道交通有许多相似处,其智能化、信息化、系统化也相对容易实现。但对于大量普通铁路,要实现智能化、信息化、系统化,就必须进行大规模的改造,而这不是在短时期内能够完成的。 目前,国内外专家对铁路智能运输系统(rits)已有较多论著,但对于umits的研究还鲜有涉足。本文抛砖引玉,希望籍此引起更多人关注。 智能交通论文:ITS智能交通管制平台设计思路 本文作者:郭启煌 单位:武汉大学软件工程国家重点实验室 一、ITS智能公共交通管理系统的特点 ITS智能交通系统是指利用数据通信、电子控制、传感器以及计算机等一系列新进的技术进行对公共交通的实时信息进行准确、高效的采集、整理、处理以及传输,从而能够实现对公共交通的合理控制、确保交通安全以及提高公共交通设施的利用率。ITS智能公共管理系统主要计算机管理调度中心、信息传输系统(GPRS网络)、信息采集中心以及GIS地理信息系统等组成,计算机管理调度中心主要负责处理信息传输系统(GPRS网络)发送来的信息,并且反馈各种交通指令;信息传输系统(GPRS网络)主要是对信息采集中心传输来的各种信息进行分类汇总;信息采集中心主要是收集整理车辆单元采集到的各类路况信息以及车辆信息,并且向站台显示牌发送公交信息;GIS地理信息系统含有各个城市的交通、公共交通设施以及路网属性等信息,方便计算机管理调度中心进行查询。计算机管理调度中心是整个ITS智能交通系统的核心,主要负责公共交通工具的日常调度工作。ITS智能交通系统的工作原理是在车辆单元中装置有GPS全球定位系统、信息传输系统(GPRS网络)以及无线电通讯系统,通过这些车载设备传输的信号实现定位跟踪,并且将车辆的里程数以及乘客信息传输给信息采集中心,然后对其进行分离整理后通过信息传输系统(GPRS网络)传送至计算机管理调度中心,进行分析处理后可以在电子地图以及站台显示牌上显示车辆目前的行驶路线、目前所在位置或者站点、里程数、乘客数量等信息,并且还会对车辆发送控制指令。此外,计算机管理调度中心还可以通过GIS地理信息系统查询各个城市的路口、路段以及公共设施的地理信息,为公共交通工具的调度管理提供更加有效的数据支持。 二、ITS智能公共交通管理系统的设计与实现 建立ITS智能交通系统主要是通过先进的技术装备实现公共交通的智能化、自动化以及人性化管理。通过对ITS智能交通系统的结构以及工作原理进行分析可知计算机管理调度中心有着非常关键的作用,它不仅需要对车辆传输的信息进行有效处理并且准确、及时的反馈给电子地图以及站台显示牌,而且还需要通过信息传输系统(GPRS网络)向车辆发送控制指令,因此本文主要对计算机管理调度中心、信息传输系统(GPRS网络)以及GIS地理信息系统的设计与实现进行分析研究: (一)计算机管理调度中心的结构设计 ITS智能交通系统的计算机管理调度中心主要分为硬件系统以及软件系统两大部分。其中硬件系统包括计算机处理器、公共交通管理数据库以及其他辅助设备;软件系统则主要采用的是模块化设计,主要功能有数据分析、公共交通信息处理、地理路况信息查询以及紧急事件处理和调度等。数据分析处理模块的主要功能是对车流状况、行车速度、行车距离以及运行时间等各类信息进行分析汇总,然后获得对其他软件模块有用的数据信息;系统查询统计模块主要是将将在后台自动生成数据、记录信息、并制成各类报表,方便管理人员的日后查询,而且可以与GIS地理信息系统相连接收各个城市的路口、路段以及公共设施的地理信息;紧急事件处理以及调度模块主要是用来处理公共交通车辆遇到的一些突发性事件,例如道路阻塞、交通事故、车辆违章、危险路段以及禁止通行等,车载设备可已将这些紧急事件的具体情况以及影响范围及时的传输到计算机管理调度中心,通过紧急事件处理以及调度模块进行处理,以便采取及时有效地应对措施;业务运营模块负责对公共交通车辆的运行路线、时间、乘客数量、车辆状况等信息的处理。例如对公交车辆的出发时间、到达各站时间、完成全程的耗时以及形式里程等数据制作出车辆、车队营运表,可以为企业的决策者制定发展战略以及经营路线科学、合理的数据信息,从而能够进一步提高公共交通管理的质量;办公自动化管理模块主要包括公共交通车辆、人事管理以及自动化办公等内容。 (二)信息传输系统(GPRS网络)的技术实现 ITS智能交通系统是以信息传输系统(GPRS网络)为基础进行数据信息的传输工作,从而有效地保证了公共交通管理调度的实时性和有效性。信息传输系统(GPRS网络)主要负责将信息采集中心所采集的各类信息传输给计算机管理调度中心,并且把计算机管理调度中心发送的指令和车辆信息及时得反馈给车辆单元和站台显示牌。信息传输系统(GPRS网络)的特点是信息传输速度快、范围广、可靠性高、操作简单不仅能够有效地保证了计算机管理调度中心与车辆间的信息传输而且还降低了后期维护成本,便于ITS智能交通系统的进一步普及应用。使用信息传输系统(GPRS网络)进行数据传输时,主要是通过协议TCP/IP与计算机管理调度中心之间的通信连接。而其中的协议TCP/IP技术主要有协议TCP/IP专用芯片和微型处理器中增加协议TCP/IP的转换器这两种方式。通过建立车辆单元与计算机管理调度中心之间的通信协议,就可以通过车载设备将公共交通车辆的站点、速度以及运行线路等相关信息及时的告知给计算机管理调度中心,然后经过分析处理后进行信息反馈,便于调度管理人员随时掌握公交车辆的运行状况。而且信息传输系统(GPRS网络)是双向通信的方式,因此无论是车载设备还是计算机管理调度中心都可以随时随地的与对方发送短消息。 (三)GIS地理信息系统 GIS地理信息系统主要是给计算机管理调度中心提供各个城市的交通、公共交通设施以及路网属性等信息,并且可以将计算机管理调度中心反馈的车辆以及路况信息及时地传递到电子地图上进行显示。GIS地理信息系统主要运用了分层式的结构设计,主要有客户端、逻辑服务器端以及数据库服务器端三层,其中逻辑服务器主要有WEB服务器、ArcIMS连接器、ArcIMS应用服务器以及ArcIMS空间数据服务器构成;数据库服务器端由ArcSDE空间数据引擎和Oracle8i读取和存取属性数据以及空间数据。首先客户端WEB浏览器通过给车载设备上编写应用软件,实现客户端的GIS信息计算,并且将计算结果传输给第二层的逻辑服务器,,最后将处理结果存入到数据库服务器端,便于日后的查询与管理。通过逻辑服务器处理客户端传输来的信息,把握当前公共交通车辆运行状况以及预测未来的交通状况,并其借助无线电通信等其它设备对公共交通车辆的行驶状况进行处理。通过GIS地理信息系统,能够使计算机调度管理中心迅速获知公共交通车辆以及各类路况信息,从而有效地提高交通效率以及安全,并且还能够使公共交通设施得到充分利用。总之,ITS智能交通系统运用了现代化的管理理念并且配合数据通信技术、电子控制技术、传感器技术以及计算机技术为一体的先进的管理系统。该系统具有公共车辆的定位跟踪、辅助导航、车辆调度指挥、动态公交信息以及出行者最佳路经查询等功能,并且可以通过站台显示牌、或者是互联网以及手机短信等方式将这些信息直观的呈献给广大用户,方便用户查询公共交通的换乘信息的同时还能够通过计算机管理调度中心的宏观调控,合理的安排车辆运行的时间以及线路,有效地提高公交设施的使用效率,并且缓解了城市交通的压力。#p#分页标题#e# 三、结束语 综上所述,本文主要分析了ITS智能交通系统的设计结构,并对计算机管理调度系统、信息传输系统(GPRS网络)、信息采集系统以及GIS地理信息系统的使用功能进行详细介绍,即通过先进的数据通信技术、电子控制技术、传感器技术以及计算机技术对路况和车辆信息的采集、处理并通过计算机管理调度系统实现了对公共交通车辆的调度管理。 智能交通论文:智能交通市场营销要点研究 摘要:以市场营销的角度对智能交通事业的发展进行了研究,提出了建立市场导向为平台的智能交通营销网络,建立智能交通市场的高效沟通机制,提高智能交通市场对接机制的有效性,重点发挥智能交通的市场应变能力,创新智能交通的市场营销模式等策略,希望对开发智能交通市场,做好智能交通的市场营销工作,起到借鉴和提示的作用。 关键词:智能交通;市场导向;沟通机制;市场营销;对接机制;应变能力;营销模式 1建立市场导向为平台的智能交通营销网络 传统的交通市场“以产品为主导的被动市场推销”作为主体,没能突出“以用户为主导的主动市场营销”的功能和作用,这导致传统交通市场缺乏激发能力、活力不足、市场生态恶化等问题。新时期的智能交通企业和市场营销工作必须采取新型的营销模式,采取“先人一步”的市场营销策略,建立起智能交通市场营销的平台和网络,尽快进入智能交通市场,占据智能交通市场的先机,扩大智能交通市场的面积。例如:可以采取战略合作的方式实现营销的扩大,采用合资建厂等方式实现对局部智能交通市场的占有。在实际的智能交通市场营销过程中行动必须具体化、重点化,确保在客户提出当前需求和长远规划时,能够迅速应对,提供一揽子解决方案。铁路客车市场方面,紧跟市场,快速响应,以“不放掉任何一个市场信息,不失掉任何一个市场机会”为指导思想,充分运用企业内外部资源,以积极的营销态度和创新的营销模式,走入客户价值链,了解客户价值核心,为客户提供全面的技术支持和优质的服务,稳固既有市场、开拓新市场和新客户。 2建立智能交通市场的高效沟通机制 有效的沟通是智能交通获得市场认可的基础,高效的沟通是智能交通取得社会认同的前提。在智能交通市场营销的过程中,要明确社会与公众的交通需求,整合需求的共性与差异性,科学地提出客户智能交通的解决方案,通过不断地沟通获取智能交通的市场发展空间。在社会多元化发展的背景下,市场营销也需要采取多元化合作的策略,要以智能交通的实际为基础,扩展合作的模式和范围,延长和扩大智能交通的产业链条,解决和处理多元化市场与客户的要求,做到智能交通合理化和科学化发展目标的支持。在市场营销的实际工作中,要重视资源的整合,以智能交通作为平台,争取社会资源、产业资源对智能交通的倾斜,为开阔智能交通市场提供发展空间与资源潜力的支持。在沟通过程中智能交通应该发挥自身的资源优势,将社会团体和目标客户引入到体验现场,通过对智能交通的现场体验,使客户、乘客和社会认识到智能交通的优势,提高社会整体认知智能交通的水平,做到对智能交通市场营销的扩大,实现智能交通与公众的有效沟通。城市化进程中地方政府是建设的主导和主体,智能交通必须取得与政府的良性沟通和全面互动,使地方政府看到智能交通对地方经济、城市建设的重要价值,获取地方政府的产业、政策倾斜,为进一步提升市场营销水平,确保智能交通发展提供政府、政策方面的帮助。 3提高智能交通市场对接机制的有效性 在城市智能交通不断扩大和创新的今天,要对传统的经验理念和传统管理方式进行变革,要看到智能交通形式多样,变化具有不确定性的特点,在智能交通车组编成,智能交通管控方式上进行创新,将目光放到智能交通发展的长期目标,通过技术与理念的变革适应市场,实现智能交通对市场机制的有效对接,依靠科技力量扩展智能交通的市场基础,引领智能交通市场发展的道路,进而将创新融入到智能交通的体系中,弥补智能交通存在的缺憾和漏洞,将智能交通产品扩大,形成系列,更好地适应市场要求。在智能交通对接市场和企业的同时,应该在智能交通核心领域,特别是智能交通技术上必须取得重要突破,获得技术创新的主动权和自主产权,为智能交通市场的扩展提供支撑,以自我产品和核心技术的把握,做到先市场一步,以丰富的智能交通产品,宽广的智能交通市场适应性,实现对智能交通整个领域的覆盖和扩张。智能交通营销中要把握无人驾驶智能交通市场、高科技智能交通列车组、快速智能交通技术的突破,为对接智能交通市场提供技术、框架和资源的前提,响应智能交通市场的基本要求,以技术创新获得市场扩张,以市场营销扩大资源基础,为智能交通的发展,解决智能交通的难题,提供技术平台和市场前提,尽快赶上智能交通发展的部分,适应智能交通市场的动态,满足智能交通的需求,在良性营销、市场对接的前提下,推进智能交通的模块化、高效化,提升智能交通的系统竞争力和科技含量,为城市和社会提供更为广泛而安全的智能交通服务产品。 4重点发挥智能交通的市场应变能力 智能交通具有根据社会需要、市场需要和交通要求进行重构与创新的能力,而市场营销就是将市场和公众的需要整合在智能交通的实施和细节之中。智能交通可以告别传统检修方式,通过引入计算机、智能和网络技术实现交通检修的高效率和高质量,这样不但可以缩短智能交通的检修与维修的时间,而且可以提高智能交通的实际运行效率,进而提升智能交通应对社会要求、交通压力的能力,能够有效应对市场和交通变化的实际,为智能交通开阔市场提供了技术、体系和设备上的可能,不但提高了智能交通的市场适应性,而且也会大大延长智能交通的寿命,社会可以在智能交通开拓出覆盖更广、影响更大的价值链条,进而做到对市场营销的进一步支持。在智能交通营销的过程中要突出对新技术市场的开发与挖掘,特别在智能交通编组,智能交通定制方面,应该与市场需求共舞,通过灵活编组、扩展交通运量、个性制定、制式调整的形式,适应市场需求,应对市场变化,以品质高、品种齐、功能多的智能交通形式顺应市场的变化和特点。智能交通要结合自然和社会环境的变化,以市场开发为导向,积极采取调整和创新策略,以主动的方式驱动智能交通的市场化,将新技术和新产品迅速转化为智能交通的市场产品,做到对智能交通市场开发的支持,将研发、扩展、创新的过程融合在市场变化的适应过程之中,为智能交通的跨越式发展提供市场基础。 5创新智能交通的市场营销模式 当前智能交通面临着高速发展的机遇,同时市场对智能交通也提出了安全、质量、效益等深层次目标。智能交通的市场营销必须将市场占有、运行安全、运行成本作为核心问题,搭建智能交通的新框架,推出智能交通营销的新模式,在确保智能交通安全的同时,丰富智能交通的产品,控制智能交通的成品,迎接智能交通市场的挑战。在市场经济中智能交通的投资主体正在增多,市场营销的任务之一是将智能交通更好地呈现在社会和公众面前,这样才能引入民间资本和先进技术,扩大智能交通的规模,提高智能交通的质量。在智能交通市场营销中,企业应该转变传统思维方式,通过智能交通的市场展现,使社会明确智能交通的发展潜力,同时构建智能交通的营销平台,积极和有意与智能交通投资的地方政府、金融机构、民营业者、社会大众取得良好沟通,通过Bot、Tod、EPC等现代化融资与筹措方式,扩大智能交通与社会和经济的合作,加速智能交通的发展,实现智能交通与社会、智能交通与地方政府、智能交通与其他单位共赢的发展目标。 6结语 智能交通在城市化进程中,在交通装备业跨越式发展的过程中其趋势已经逐渐明显,智能交通领域要看到竞争激烈带来的压力,也要看到智能交通发展带来的机遇,只要智能交通能够遵循交通发展规律,尊重市场发展导向,制定出科学的营销策略,就能够在赢得智能交通客户的同时,获得跨越式发展的机遇和动力。 作者:徐炎 单位:北京大学深圳研究生院 智能交通论文:车流量智能交通灯控制系统研究 摘要:在社会经济飞速发展的同时,我国的车辆保有量不断上升,这给我国的城市交通带来很大的压力。为了更好地实现城市交通的优化,就需要从交通灯控制系统着手。本文将结合交通灯的控制需求,对基于车流量的智能交通灯控制系统的设计进行分析。 关键词:车流量智能交通灯控制系统 前言: 随着城市中车辆数量的不断增加,城市交通受到人们的关注。交通部门因此而对人、车、路三者之间的协调关系越来越重视,而这三者之间的关系有直接反应了一个城市的基础设施建设水平。除了通过改善城市道路条件外,对交通信号灯的控制也成为城市交通控制中的重要内容,不断对交通灯控制系统进行更新成为交通部门的重要工作。 一、智能交通灯控制系统应用现状 我国的人口众多,随着城市人口与车辆的不断增多,城市交通压力逐渐增大。传统的交通灯控制系统在城市交通迅速发展中被淘汰,取而代之的是先进的智能交通灯控制系统。目前,智能交通灯控制系统主要有以红外线感知车流量进行交通灯控制、以固定时间段改变交通灯控制和通过电视监控进行交通灯干预控制等多种交通灯类型。在我国的城市交通中应用最多的是在固定时间段对交通灯控制进行改变的系统,这种系统在很大程度上不能满足交通状况的变化,存在一定的局限性,经常需要交警进行实时指挥。对于以车流量为核心的智能交通灯控制系统应用较少。 二、系统结构 控制系统选择的是PLC主控制器,以基于电磁感应原理的地感线圈作为检测实时车流量的装置。整个系统由PCL控制器、信号检测装置、信号转换装置、紧急按钮、十字路通灯和以太网接口等组成。在每个路口的各个车道都安装地感线圈,车辆通过时地感线圈会受到信号。信号被转换装置变为电压信号传输到PLC,PLC系统在对信号进行分析后得出各个路口的实时车流量,然后在自动控制系统的调解下改变交通灯的通行状态。在每个人形路口设置有应急按钮,可以认为干预交通灯的通行状态。该系统中设置有以太网接口,使多个路口的远程联锁控制成为可能,也为交通灯的远程信息化、网络化管理奠定基础。在整个系统中,设置在十字路口的交通灯并没有什么特别之处,只是最基本的一条主干道和两条支干道,其中的两条支干道分别用于左转和右转。在路口处设置有红、黄、绿三色直行灯和绿色转弯方向灯。 三、车流量检测 (一)地感线圈。 在本智能交通灯控制系统中,地感线圈是主要的车流量见车元件。地感线圈的主要由预埋在地下的线圈、信号提取装置和信号输出装置组成,其技术和大小规格由车道的大小和预埋深度决定。由于城市的路面之下可能埋设有各种装置,而这些装置会对地感线圈的实际感应造成影响,所以在交通灯控制系统的建设过程中要通过实际的测量,来确定地感线圈的匝数和周长等数据。理论上不用考虑地感线圈的材质问题,但由于实际环境的影响,地感线圈会被腐蚀或老化等。所以需要根据实际情况,对线圈的材质和各种性能进行必要的选择。 (二)信号转换装置。 地感线圈实际上是一种以振荡电路原理为基础的信号感知设备,信号转换装置则是以电磁感应原理为基础,对信号进行转换。信号转换装置中涉及到的零部件主要有两只三极管、电容、电阻等元件,这些元件分别组成基础性设备。信号转换装置主要是在地感线圈收集到的信号的时候,通过将振动信号转换为电信号后传递到自动控制系统中。这种信号传递主要是利用了金属物通过时对线圈中的磁通量产生的影响,从而在LC谐振频率变化时将其传递到PLC系统中并以直流电压的形式刺激系统做出相应的调整。 (三)地感线圈的埋设。 由于地感线圈的埋设受到车流量的约束,所以要先在十字路口进行车流量统计,在根据测定的车流量进行线圈匝数和埋设方法的确定。对于地感线圈的位置,要根据十字路口的车道宽度和停车线与交通灯的距离要求来确定。出于对电磁干扰的考虑,线圈埋设时的馈线应使用屏蔽电缆,同时使用双绞线,做好防干扰措施。 四、智能交通灯控制系统软件设计 在整个系统中,采用功能模块式进行主控制程序的设计,由正常运行模块、车流量信号智能处理模块、紧急按钮定做模块组成。 (一)正常运行模块。 在正常情况下,各个路口的车流量大致相同,所以路口的信号灯会按照预先设定的固定时间正常运行。在某个路口车流量发生较大变化,系统测得的车辆数量达到一定值的时候,会自动进行信号灯的智能处理。在发生紧急情况,有人需要通过路口时,可以按下紧急按钮,系统会自动进行信号灯的控制。 (二)车流量信号智能处理模块。 以单方向处理为例,在信号灯的绿灯持续时间达到规定时间的时候,若没有检测到车辆需要通过该路口,系统将自动以相邻路口的车流量作为依照,进行信号灯时间的调整。在信号灯的路灯持续时间超过规定时间后,若仍有较多车辆需要通过,系统会根据需要通过的车辆数量进行时间的调整,方便车辆的通行。 (三)紧急按钮动作模块。 在人行道上设置有紧急按钮,当出现交通事故或有人继续通过人行道时,可以通过按钮来进行信号灯的调节,在一定时间后信号灯会自动恢复正常运行状态。 五、系统功能 本文所述的基于车流量的智能交通灯控制系统,有智能化、人性化、网络化和实用性等特点。其中智能化是指系统可以根据车流量的实时数据进行信号灯的调节,是路口的通行效率达到最优。人性化是指每个路口都设置有紧急按钮,在紧急状况下可以使用此按钮获得通行,满足紧急情况的通行。网络化是指系统的控制是通过网络来实现的,可以快速完成对路况的监测并进行信号灯的控制。实用性是指整个系统的结构较为简单、造价不高,且安装起来十分方便。讨论智能交通灯控制系统的种类有很多,但都需要根据城市的实际情况进行应用。本文针对的是一般情况下的城市交通灯,具有普遍应用的可能。而对于城市交通压力日益增大的现状,智能交通灯控制系统的应用以成为亟需完成的事,所以相关部门应加快其建设。 智能交通论文:智能交通管理系统运行维护管理 [摘要]智能交通管理系统作为现代化城市道路交通管理的重要平台,系统的运行维护管理存在着技术与资金的制约。本文通过分析城市道路交通智能化管理系统的运行维护管理存在的问题,提出智能交通管理系统运行维护中的技术手段和管理策略,从而提高智能交通管理系统的运行效率。 [关键词]智能交通;系统维护;运行管理;商业化 一、前言 智能交通管理系统是计算机技术、通讯技术、信息技术、传感技术与控制技术的集成应用,系统包括了智能交通管理、平安城市监控、三台合一接处警、基于PGIS的集成管理平台四大部分功能,为现代化城市道路交通管理提供了便捷服务。虽然我国的城市道路基础建设取得了快速的发展,已经具备了相当规模的道路交通网络,但是,道路交通网络的建设仍然落后于交通量增长的需求。这就使得城市道路交通拥堵现象仍然十分突出,为了缓解这种交通现象频繁的交通设施维护和管理方式的加强,效果十分有限,而且还带来了成本浪费与环境污染。因此,为了提高城市道路交通运行效率,不仅仅是要扩建道路交通设施,而更重要的是要充分利用智能交通管理系统进行有效地控制管理,提高道路交通的效率,采取智能交通管理系统是解决当前交通拥堵、交通事故频发和环境污染严重的有效途径。而智能交通管理系统在建设和使用过程中,由于技术和应用管理的缺陷,运行维护管理存在很大难度,如何探寻出一条充分利用现有智能交通系统信息资源基础上,满足智能交通系统的正常运行维护的管理策略,降低政府财政支出,是智能交通系统可持续发展的基本保障。 二、智能交通管理系统运行情况 智能交通管理系统通常是由控制管理集成平台与智能交通各子系统两大部分组成,包括:高清电子警察子系统、超速检测子系统、道路监控子系统、高清智能卡口子系统、交通流量监测、交通信号控制子系统、事件监测子系统、交通诱导子系统、移动车辆定位子系统(GPS)以及交通管理信息子系统等部分,系统的核心是智能交通控制管理集成平台。随着经济发展和科学技术的进步,智能交通管理系统广泛应用于我国各大中城市,最大限度的发挥了智能交通管理的积极作用,使我国的交通管理实现了从经验型、科技型、体能型逐渐转变到智能型、管理型阶段,信息化建设和运行维护管理水平也进一步提高。随着新技术和控制技术的发展,动态导航仪、电子站牌、电子不停车收费系统逐步走向了人们的生活中,智慧道路系统、绿色智能交通、智能驾驶战略等智能交通管理应用也在不断得到了实践应用。在智能交通管理系统运行中,我国主要是采取了快速路网结构特点的交通控制技术、系统集成模式与技术、智能交通综合监控技术与实时动态交通流预测预报的信息技术,运行维护管理是采取了以政府为主体的维护管理模式。 三、智能交通管理系统运行维护管理存在的问题和不足 在智能交通管理系统的应用中,运行维护管理是一项重要工作,由于维护技术和管理模式的不一样,智能交通管理系统运行效率受到很大影响,在有些地方还存在着一些运行维护管理的问题和不足,主要表现在以下几个方面: 1)管理模式中主体单一。 我国的交通设施管理是以政府为主导的管理模式,政府主体角色作用明显,商业化运营存在政策障碍,这就使得智能交通管理系统的运行维护主体较为单一,工作效率偏低,缺乏责任落实和绩效考核机制的有效制约,这在很多地方导致了智能交通管理系统维护管理存在疏漏和拖延,影响了系统使用效率。 2)运行维护的管理缺乏规范完善的标准依据。 智能交通管理系统的运行维护社会参与度低,再加上政府运维受到资金限制的问题,在技术标准、建设标准和服务标准等方面缺乏规范依据,更缺乏组织或行业监督,也使得社会资金的商业化运营更加困难。 3)运行维护管理内容庞杂。 智能交通管理系统已经形成了庞大的网络数量,业务范围分布广,系统软件系统、硬件系统、数据采集设备、视频监控设备等数量非常大,在运行维护管理中存在很大困难,如果没有系统的运维管理界限划分,很难形成统一、有效的系统维护。 4)维护资金存在缺口。 智能交通管理系统的运行维护需要资金支持,由于运行维护模式、管理标准和制度建设等不完善,使系统维护过程中存在大量的资源浪费,就变相的增加了系统运行维护成本,使得系统维护资金单靠政府财政支出难以有效保障。 四、智能交通管理系统的运行维护管理策略分析 智能交通管理系统的运行维护作为系统应用的有效保障工作,需要从各方面采取措施,充分保障智能交通管理系统的正常运行。在系统的运行维护管理中,需要进行以下几个方面的管理措施: 1)推进商业化运行维护模式,解决资金与技术不足。 系统运行维护需要专业的技术和足够的资金,本身盈利性很弱,因此,如何开展商业化运行维护,还需要以政府为主体来进行开展与系统供应商签订试运行、正常运行期间的技术支持和费用分摊协商,根据政策要求鼓励和引导商业运维,优先考虑原系统供应商。通过商业化运维模式解决政府主导运维管理中存在的技术不足和资金困难问题,能够更加有效的保障系统运行效率和运行效益。 2)确定规范的系统维护内容及标准。 根据系统组成及运行要求,系统的运行维护要涵盖枢纽监控设备、通信网络设备、交通状态监测设备以及指挥中心软硬件系统的运行维护保养,设备完好率及平均无故障时间要达到指挥中心运行的最低要求,并根据运行需求进行系统的优化和升级,保障地理信息、图层更新与维护,从而保障运行管理效率。 3)公众出行交通信息服务的商业化操作。 通过移动终端及语音服务等公共网络平台,提供短信定制、WAP信息、语音信息、车载终端信息、互联网络、交通广播、电视信息等交通信息查询服务,进行商业化操作,既充分发挥智能交通管理系统的信息网络优势,又能够提高系统的运行效益,从而解决一部分系统的运行维护管理费用,这也是智能交通管理系统运行维护的一项内容。 4)建立智能交通管理系统运行维护的政策与组织保障体系。 系统维护管理的政策保障需要明确系统建设和运维管理的权利和义务,如信息资源共享的权利、义务与责任,并明确质量保障机制,明确考核管理,并根据系统发展和应用需要及时补充系统维护管理标准,为系统运营创造良好的环境。同时还要由相关交通部门建立统一的管理组织,统一信息共享、信息,从而拓展信息服务的有效渠道。 五、结语 智能交通管理系统的运行维护管理关系公众出行、交通安全等民生需求,需要全社会的参与,是保障顺利交通、有效利用社会资源的重要措施。因此,采取科学的技术管理手段,建立完善的智能交通管理系统运行维护管理体系,是现代化城市道路交通智能化综合管理的基本保障。 作者:涂梦婷 单位:安徽四创电子股份有限公司 智能交通论文:都市智能交通管治体系及经济效益 作者:胡晓艳单位:石家庄市运输管理处 解决交通问题的传统办法是修建道路,但无论哪个国家的大城市,可供修建道路的空间越来越小,而且,由于道路建设资金的不足,以及道路用地的困难,道路里程的增长速度往往落后于汽车数量的增长速度,交通阻塞问题依然十分突出。智能交通运输系统的规划建设,就是以缓和城市道路堵塞和减少交通事故,提高交通利用者的方便、舒适为目的,利用交通信息系统、通讯网络、定位系统和智能化分析与选线的交通系统的总称。它包含在城市交通规划当中,作为解决未来大连市城市建设的交通问题的行之有效的办法。智能交通运输系统的建设对城市建设的格局,尤其是对道路建设的格局将产生重要的影响。首先,它要求城市道路建设的基础设施更加完备,可以提高城市道路的等级水平。其次,智能交通运输系统的建设可以影响城市的土地使用状况,减少道路用地,提高土地的利用率和利用水平,扩大道路的容量。这样,与大量投资于道路建设来解决城市交通问题来对比,不仅节约了大量的资金,而且保持了城市建设和发展的可持续性,为城市的发展预留了更多的空间。 智能交通管理在城市交通中的应用方案 RFID技术作为一种新兴的非接触式自动识别技术,具有防水、防磁、标签数据可加密、数据存储容量大等特点。与视频和图像处理的车牌识别技术相比,基于RFID的车辆识别准确性高,不易受环境的影响,可准确、全面地获取单车的状态信息以及路网交通状况。将RFID技术应用于智能交通领域,可充分发挥其自动识别及动态信息采集的巨大优势,能够有效解决城市交通信息化建设的瓶颈问题。 1.电子不停车收费系统(ETC)。电子不停车收费系统(ETC)是指运用到公路,桥路和隧道的一种电子自动收费系统。RFID技术是电子不停车收费系统建立的必要条件。电子不停车收费系统,是运用路测天线与车载电子标签之间的专用短程通讯,不仅仅不需要司机停车收费,并且不需要其他收费人员人工操作,就可以自动完成费用的收取过程。不停车收费不仅仅涉及到交通基础设施投资的回收,而且是避免收费站交通赌赛的有效方法。收费卡不仅仅可以用到停车收费中,还有其他更大的用处。因此,各个国家都优先投入不停车收费系统应用系统的开发,并且积极推广,目前在欧美应用已经比较成熟、普遍,我国也已经在广东、四川等地的高速公路上投入应用。应用电子不停车收费系统不仅仅大大提高了车辆通过的效率,避免了收费站交通“瓶颈”的发生,还能够实现在无人干扰下收取费用,防止了偷逃过路费,收费人员不能尽忠职守,徇私舞弊等个人行为。实施不停车收费系统还能够降低收费站的管理成本,更快的,收回基础设施的投资资金。 2.城市交通跳度管理系统(TMS)。智能交通系统的核心组成部分是车辆调度管理系统。该系统是采用先进的信息通讯技术,收集各道路上的交通的动态、静态嘻嘻,进行实时地分析,依据分析得出的结果安排车辆的行驶路线和出行时间。这样一来,不仅仅可以充分利用有限的交通资源,提高车辆的使用效率,还可以依据车辆的运行情况,加强车辆管理。交通调度系统信息采集的有效方式就是合理运用RFID技术。 3.电子注册管理(EVR)。车辆的注册登记以及牌照管理一直以来都是交通管理部门的管理重点也是难点所在,黑车、假牌照等问题始终都没有得到根除。但是新技术也许会变得简单,采用RFID技术实现车辆电子注册管理系统就是有效解决这一问题的方法之一。车辆注册登记后加载RFID电子车牌,由于每个标签都有一个全球唯一的ID号码———UID,UID是在制作芯片时放在ROM中的,无法修改,所以可以实现防伪功能。同时标签可以被远距离识别,无需停车及人为干预就可以监查,因此可以规范车辆管理手段,加强对车辆的监查力度,实现车辆年检的智能化管理,加强对非法车辆的打击力度。现在该系统已经在军车等方面得到应用,取得了良好的社会和经济效益。随着信息技术的飞速发展,其不仅仅对我国社会各个方面的发展和经济效益的提高都有很显著的作用,而且在经济增长中也开始作为一个独立的经济结构———信息经济,在提高经济增长中也有很明显的作用。建立一个合理的信息管理系统是城市发展的重要体现。 智能交通论文:智能交通管治体系探讨 作者:徐一旻单位:武汉理工大学 2009年底,中国工程院启动了重大咨询项目――“物联网及其在重要领域的应用”,在湖南大学主办了“物联网在交通运输领域的应用”高层研讨会⑦。李海峰⑧⑨认为交通运输行业发展物联网的三个重点是构建交通要素身份认证体系、构建交通要素信息精准获取体系、搭建交通运输物联网平台。利用IC卡、RFID电子标签,结合GPS和通信技术组建成简单的物联网已经在危险品运输、集装箱管理系统、甩挂运输等方面得到了应用。有专家预测,未来物联网的发展将经历四个阶段:2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域,2010-2015年物体互联,2015-2020年物体进入半智能化,2020年之后物体进入全智能化。总体上说,物联网理念自提出到现在,其发展潜力、对经济的拉动作用、对人们生活方式和各个领域的影响等方面已被世界各国达成共识。各个领域都在着手基于物联网技术建立新的管理模型、新的管理系统。在公路网络管理领域,包括人、车、路、环境四个要素,车联网技术由于受到汽车厂商的推动而发展较快。相比之下,关于道路的物联网、关于交通工程设施的物联网发展较慢。国外对物联网涉及的RFID技术、云计算技术等走在了我国前列。在这些关键技术没有取得突破的情况下,国内基本达成以应用拉动物联网技术发展和产业发展的技术途径,公路网络管理是物联网应用的重要领域。目前,国外一些公司进入了我国,主要涉及汽车远程通信、定位、求助功能。在其他的基于物联网的公路网络管理领域,国内处于概念框架、模型建立探索阶段。开展路网脆弱性分析和协同技术研究的意义在于提高路网的鲁棒性,提高运输效率、减少交通拥挤、降低尾气排放、进而减缓全球变暖的速度、减少出现极端天气的可能性。这构成了一个畅通、高效、绿色的正循环。新一代智能交通管理系统是在物联网背景下,研究公路网络脆弱性分析和协同技术,旨在突破路网脆弱性分析模型、部分路段通行能力降级后路网容量分析模型和车辆间协同运行技术,从而对所有的路段进行重要度排序,确定出网络中哪些路段是关键组成部分,哪些设施应该给予优先的维护和管理,为公路网络管理提供决策依据。研究车辆间协同运行技术可以改善交通流运行模式,减少或消除不良的驾驶行为给交通流带来的干扰,提升运输效率。 物联网技术 物联网(IoT,InternetofThings)的概念由美国麻省理工学院(MIT)的KevinAshton1999年提出,是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和共享,用以实现智能化识别和管理的一种网络。具体地说,就是把传感器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道以及各类重大设施和装备等各种物体中,然后与现有的互联网结合,实现人类社会与物理系统的整合,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。物联网具有全面感知、可靠传递、智能处理的特点,在各个领域都有广泛应用前景,被称为继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是下一个具有万亿元级规模的战略性新兴产业。物联网涉及制造业、物流业、服务业、电信业和广播电视业等多个行业,具有重大的经济价值和市场前景。赛迪顾问研究显示,中国物联网产业在公众业务领域以及平安家居、电力安全、公共安全、健康监测、智能交通、重要区域防入侵、环保等诸多行业的市场规模均超过百亿甚至千亿元。物联网技术包括范围很广,目前主要是传感技术、通信技术和网络技术相互融合和促进的综合体,而且以传感网为主,因此物联网有时候又称为传感网。随着对物联网技术和应用研究的不断深入,物联网的概念和内涵必将得到进一步发展,并会在环境、电力、物流、交通等领域和行业出现众多物联网应用的典型案例。智能交通系统,是指将先进的传感器技术、信息技术、网络技术、自动控制技术、计算机处理技术等应用于整个交通运输管理体系,从而形成的一种信息化、智能化、社会化的交通运输综合管理和控制系统。这个系统中的传感、信息和网络等技术都包涵在物联网技术中,是物联网技术应用的一个重要方面。借助当前物联网技术飞速发展的势头,基于物联网的智能交通系统必能使各种交通基础设施发挥最大效能。 基于物联网的新一代智能交通管理系统技术架构 基于物联网的新一代交通管理系统应具有以下特点:环保———大幅降低碳排放量、能源消耗和各种污染物排放,提高生活质量;便捷———通过移动通信提供最佳路线信息和一次性支付各种方式的交通费用,增强出行者体验;安全———检测危险并及时通知相关部门;高效———实时进行跨网络交通数据分析和预测,可避免不必要的浪费,而且还可以最大化交通流量,提升运输效率;可视———将所有物流配送车辆、公共交通车辆和私家车整合到一个数据库,提供单个网络状态视图;可预测———持续进行数据分析和建模,改善交通流量和基础设施规划。为实现上述目标,根本的问题包括两个方面:一是基于物联网技术,在考虑部分道路通行能力降级、路网饱和度变化的情况下,识别路网脆弱性,对路网中各条路段的重要度进行排序,将路网中脆弱性比较大的路段、重要度比较高的路段这两类路段管理好,整个路网的可靠性就能够得到保证;二是基于物联网技术,尤其是车联网技术,建立新的车辆运行模型,减少或消除不良驾驶行为对车流运行的扰动,提升车流运行效率。具体包括以下几个方面:(一)智能交通管理中的物联网技术要实现智能交通管理,首先必须对交通的实时状况进行准确、及时、有效的监控,各种传感技术在这个过程中起到举足轻重的作用。智能交通行业的传感技术成熟度和行业市场成熟度都较高,而且政府扶持力度大,在建设“数字城市”和“智慧城市”方针的指引下,智能交通系统在许多城市已经开始规模化应用,市场前景广阔,投资潜力巨大,将成为未来几年物联网产业发展的重点领域。特别是随着物联网技术的发展,物联网的优势将在智能交通领域得到充分发挥,传感器和车载传感设备能够更加实时监控交通流量和车辆状态,并通过网络将信息传送至智能交通管理系统中心,通过科学管理和合理调度提高对道路设施的利用水平,提高安全性并最大化交通网络流量,尤其是车辆可以靠自己的智能在道路上安全行驶,公路可以靠自身的智能将交通流量控制和调整至最佳状态。同时,系统还能为旅途中的人们提供全方位的信息咨询和娱乐服务,提高人们旅行质量,管理人员通过系统能及时准确地掌握道路和车辆的安全状况,提升了道路交通安全水平。(二)基于物联网技术的路网容量分析技术路网容量是指在受交通控制的道路某点或断面处,在给定的时间范围内,车辆或行人能合理地通过的最大数量。路网容量不仅与路网的拓扑结构有关,而且与交通流量、交通流动力学、驾驶员的驾驶行为等有密切关系,是公路网络管理的一个难点。在实际路网中,经常出现道路流量远远小于道路通行能力的情况,导致现有基础设施不能得到有效利用。因此,人们常常会自问“路网到底能够容纳多少车辆通行?”交通流理论中的研究成果表明:如交通拥堵、临界密度处的流量雪崩等现象都会造成道路通行能力急剧下降,这是由交通流特性所决定的。德国交通科学家Kerner将交通流划分为三种状态:自由流、同步流、宽幅运动阻塞流,在这三种不同的交通流模式下,路网容量具有显著差别。但是,利用目前的交通流模型推算路网容量具有较大的误差,在物联网环境下,可以充分利用交通状态和车辆状态的实时数据(每个车辆上传的速度、加速度数据和道路上传的流量、速度、密度数据),并在车辆和管理系统之间双向传输,即车辆在行驶过程中可以通过向系统上报发送一些路况和车辆本身的信息,同时中心系统也可以向车辆发送一些预告信息、或者给出相关建议,因而可以充分利用路网容量,提高指挥使用的效率,改善交通秩序,为人们的生活创造有序和安全的交通保障。本部分可建立基于物联网实时数据的交通状态估计模型,在此基础上建立路网容量的动态分析模型。(三)基于物联网技术的路网脆弱性分析技术路网脆弱性是指路网在受到随机事件影响的情况下,网络性能或服务水平下降,进而失去部分或全部连通能力的性质。物联网技术的先进性表现在将物理基础设施和IT基础设施整合为统一的基础设施,两者合二为一,物联网技术为管理系统全方位提供信息来源,交通基础设施为物联网提供应用环境和平台。在此背景下,道路、车辆、交通工程设施都具备感知、计算、通信的能力,因此道路设施能够将路面完好情况、摩擦系数、温度、气象条件等性能参数和流量、速度、密度等交通状态参数实时地发送给公路网络管理中心,车辆能够将车辆的速度、加速度等运行参数实时地发送给公路网络管理中心,交通工程设施将控制设施的状态实时传送给公路网络管理中心。本部分可在物联网具备的透彻且全方位感知数据的基础上,融合管理科学、复杂网络理论等学科技术,建立基于动态数据的路网脆弱性分析的新一代模型和软件,计算出路网脆弱性指标值和路段重要度,为道路管理部门确定路段脆弱度和采取各种控制策略提供依据,以预防和减轻破坏性事件所造成的影响,增强管理部门对灾难事件和应急事件的预防能力和应对能力。(四)基于物联网技术的路网广义费用优化技术节能减排是我国当前的一项重要任务,需要在各个行业中加以实施。交通运输是我国的耗能大户,加强公路网络管理,提高车辆运行效率,对于节约燃油消耗、减少尾气排放有着重要的贡献意义。因此,在进行公路网络管理时,要以出行距离、出行时间、燃油消耗、尾气排放构成的广义费用为优化目标。路网广义费用的测算是一个非常复杂的问题,它与车型、行驶里程、道路等级、行车速度、测量折旧费、燃料的消耗、通行费及物价等众多因素相关。在物联网背景下,这些信息都可以通过各种渠道实时获得,每个车辆能够实时检测出车辆的燃油消耗量和尾气排放量,同时还可以依据路网拓扑关系,结合道路交通各网络元素的实时数据,对路网和车辆的性能特征进行多方面的分析计算。特别是分析路网规划方案的经济性,即在能满足运输需求的前提下,规划方案所消耗的费用最低,则该规划方案就最优。本部分主要根据物联网提供的信息,应用经济分析的方法,构建基于物联网的路网广义费用分析模块,并建立相关模型和算法,特别是最小费用模型和优化算法,在部分道路或桥梁通行能力降级的情况下,建立优化目标为路网广义费用的动态交通分配模型,为驾驶员路线选择、出行引导提供理论支撑,实现路网广义费用最佳化。(五)基于车联网的车辆间协同运行技术车联网是物联网在汽车领域的一个细分应用,是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互,实现车辆与公众网络通信的动态移动通信系统。它可以通过车与车、车与人、车与路互联互通实现信息共享,收集车辆、道路和环境的信息,并在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全,根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管,以及提供专业的多媒体与移动互联网应用服务。公路网络管理的一个难题是有人参与,驾驶员的驾驶行为特点差异很大,如鲁莽型、保守型。驾驶行为差异大带来的主要问题是车流中的扰动增多,当交通流处于临界密度时,这些扰动就会诱发拥挤的产生,而且拥挤波会在公路上快速传播,从而诱发更多的拥挤。车联网目前受到通用等大的汽车厂商的推进,有望比道路设施的物联网、交通工程设施的物联网提早实现。车联网在智能交通的发展中可以起到引领作用,它可以把许多传统汽车产业和智能交通连接起来,并让移动互联网、IT业、服务业等在智能交通中找到新的用途。在车联网背景下,本部分可建立车辆纵向跟随控制模型,实现车辆在车队自动驾驶的过程中,保持较小的安全车间距,通过自动化减少人的因素带来的复杂影响。(六)基于物联网的智能交通应用子系统物联网系统中存在大量的实时信息,对于综合决策而言,这些信息都是有用信息,但对于某一些具体的应用而言,就仅仅只需要其中的部分信息,比如电子警察、电子车牌、智能公交、车队管理和停车场管理等具体应用场景和应用子系统,这些较为完备的应用子系统的合集,构成了新一代的智能交通管理系统。在这些子系统的开发完善过程中,需要做的事情很多也很有挑战性。比如,研发基于物联网技术的交通指挥中心,充分利用各渠道获得的交通信息,并完善功能,使指挥中心信息载体呈现多元化;研发具有电子识别、防伪、防盗等信息化管理功能的系统,同时实现对车辆的自动识别、检测、定位和档案管理,提高交通管理业务信息化水平;研发基于物联网技术的安全辅助驾驶系统,自动控制安全车速和车距,主动向车辆发送警告信息或危险信息,改变交通事故预防方式,变被动预防为主动预防。因此要在物联网和智能交通大背景下,分别构建、充实和完善各种不同种类的专门的智能交通应用子系统,并共享其信息,为系统中其他应用和路网管理提供支持,进而能构建基于物联网的新一代智能交通管理系统,保障人、车辆和路网的安全。 结论 物联网技术在智能交通管理系统中应用,实质上是对所有既有的传感技术、通信技术、网络技术、信息处理和智能控制等技术的集成应用,并通过这种集成使交通管理新技术得到发展,这对改善交通管理质量、提高管理水平有重大意义。综合交通运输是当今的发展趋势,但与铁路、水运、航空三种运输方式相比,公路交通具有门到门的优势。据联合国开发计划署2008年的估计,我国工业品的流通费用约占产品成本的20%~40%,而发达国家这一比例为9%~10%。流通费用高,直接影响了我国企业和整个国家的经济效益。构建基于物联网的新一代智能交通管理系统,对于提高路网鲁棒性、提升车流运行效率具有重要的直接意义,对于降低企业成本、提高国家经济效益具有重要的间接意义。此外,车辆的燃油消耗和尾气排放与车辆的运行工况有着密切关系,基于物联网的新一代智能交通管理系统以广义费用作为优化目标,提升车流运行效率后,对于节能减排具有重要的社会意义。当前,物联网的发展前景普遍看好,要发展成为能与互联网相媲美的商业市场并创造巨大的市场价值,就必须结合现有行业开发出服务产品,特别是要在核心领域实现重点突破,能起到以点带面的效果,智能交通就是一个能充分发挥物联网本身技术特点的重要行业。通过实施基于物联网的智能交通管理系统,传感设备预先将交通、气象等各种信息发送到系统中,智能化车辆或设备能避开拥堵路段,从而能沿着最快的路线达到目的地,提高工作效率并减少燃油消耗和尾气排放;同时,根据系统提供的信息,司机能随时找到最近的车位、加油站、商场、旅社和酒店等所需要的位置,甚至可以设定路线自动行驶到目的地。因此,随着物联网的技术深入发展,以及我国交通等基础设施的建设和投入,智能交通及其管理在物联网的支撑下会迎来质的飞跃。 智能交通论文:海上智能交通指挥体系结构 一、海上交通管理存在问题分析 国际国内贸易的发展促使港口货物吞吐量不断增加、进出港船舶变多、海事业务繁忙,而VTS、AIS等监控手段已无法完全地适应需求,导致各种问题的产生,主要表现为:“信息孤岛”问题,由于各业务系统间相互孤立,业务人员很难获取其他业务部门信息,如调度人员对于船舶违章处理信息的及时获取和处理等;协同化问题,由于海事信息化建设缺乏统一协调,各单位信息化建设层次不一致、起点水平多样,导致信息化建设和整体服务水平较弱,阻碍港口通航能力的可持续发展;信息问题,与海事相关的港航单位、外出作业人员、执法人员等利用自助手段查询的信息,一般不能统一,使得各单位间交通基础信息无法及时共享或对外,影响工作效率并存在大量通航安全隐患。综合上述存在的问题,当前海上交通管理中明显电子化、智能化不足,且亟需信息整合与协同管理,因此,建立海上智能交通指挥系统极具现实意义。 二、系统总体设计 海上智能交通指挥系统以畅通海上运输、保障海上安全为主线,围绕海事内部管理人员、口岸单位、相关企业、社会公众以及行政相对人等的实际需求,实现数据的有效整合、船舶的实施监管以及智能分析、决策与预警。海上智能交通指挥系统接入方式呈多样化,融合传统的Web接入方式,及适应于当前移动办公的Wap接入、短信接入、统一呼叫中心等[3]。海上智能交通指挥系统旨在实现海事各类业务数据整合、电子海图系统展现、船舶动态监管、在泊船舶核查、数据记录、查询与统计、海上预警与应急等功能,系统实施是一个循序渐进的过程,将充分考虑到现有VTS、AIS等系统整合,在标准体系支持下,实现综合性智能指挥平台的展现。 三、系统功能构成 基于电子海图技术的海上智能交通系统,主要是对海事部门辖区内基础地理、船舶动态、航道交通、港口资源等设施,及其他相关的信息进行数字化建设,建立辖区空间属性数据库(包括码头、航道、锚地、船舶、在港业务等),实现辖区基础数据的查询显示,水域及相关专题数据的查询统计、辖区船舶动态、业务数据的快速,直观检索、应急搜救资源和搜救决策的辅助支持,从而实现港区内信息的智能统计和查询,并提供信息服务、交通指挥管理,船舶监控等功能。 1.数据整合海上智能交通指挥系统的数据整合涵盖VTS、AIS数据融合,基础数据采集、数据交换等。在VTS、AIS的数据整合中,通过VTS与AIS获取实时船舶数据,将数据通过匹配进行统一整合,以保证精确、全面、丰富的船舶数据;在基础数据采集中,作为智能交通分析的支撑,通过相关业务系统导入,方便数据查询、统计、挖掘、支持搜救工作等。主要数据来源由船舶数据、通航环境数据、靠离泊条件、水文气象等构成;在数据交换中,主要与海事的业务综合管理系统通过中间件进行数据交换,实现船舶动态信息与静态信息的获取与使用。 2.电子海图展示海上智能交通指挥系统引入电子海图,主要实现船舶以及通航要素的图形化显示,海图中的船舶功能操作以及船舶类型的划分。在船舶以及通航要素的图形化显示中,通过系统自行研发的海图引擎,实时显示辖区内海图及通航要素,实现海图放大缩小、定位、要素查询等功能,同时可控制各图层的显示和隐藏;在船舶功能操作中,用于控制船舶的状态改变,并根据当前条件决定是否允许船舶状态改变,对于不同状态下的船舶可操作的功能不同;在船舶类型区分中,对不同类型的船舶在不同的动态下以不同的显示方式进行区分,实现船舶类型、动态计划船舶、重点跟踪船舶等的有效区分。 3.动态监管与智能交通组织船舶的动态监管是对进入辖区的所有船舶在各时段各位置的所有动态进行监管。主要功能包括:船舶24h确报、动态计划申报、动态计划智能排序与分发、船舶计划动态及执行、引航员工作时间动态监管、拖轮动态监管。关于智能交通组织,主要作用在于减少人员工作量,实现数字化与电子化,智能分析AIS、VTS信息、选定船舶锚位、记录船舶锚链入水情况、动态计划排序过程、以及对特殊船舶驶入特殊区域进行智能提示。 4.船舶核查与决策支持决策支持功能基于电子海图平台与搜救资源数据库,实现海上搜救、应急指挥信息的综合模块,可快速查询、高效、准确和动态的海上施救目标定位和监控,初步实现应急反应预案的自荐启动和搜救方案的择优选择,主要包括:建立搜救资源库、预警分布、应急处置,实现数据统计功能。 四、关键技术实现 1.海上交通流分析算法 利用基于关联规则的Apriori算法能够有效实现海上交通流的分析,该算法基于事务数据库,识别出大于或等于用户所指定的最小支持度阈值的频繁项集,并在置信度大于等于用户指定的最小置信度阈值的基本原则指导下,通过应用频繁项目集产生所期望的关联规则[4]。该算法主要用于找出数据之间关系的最优规则,分析过程中以支持度和置信度作为衡量制定,判定关联规则的可靠程度与合理性。在海上智能交通指挥系统中,运用关联规则对海量历史数据进行挖掘,辅助决策。 2.电子海图技术 海上智能交通指挥系统中的电子海图显示,具备新型船舶导航功能与辅助决策功能。能够进行自动航线设计、航向航迹监测、自动存储本船航迹、历史航程重新演示、航行自动警报等。现阶段电子海图的显示规范、性能标准、数据标准等已经确立起来,便于该技术的普及与合法化。系统通过电子海图技术引用,同雷达碰壁系统、高精度定位系统、船舶通信系统等进行集成,控制船舶最优航行路径的选择[5]。 3.位置融合技术 位置级融合强调在传感器的测量点迹或观测报告、以及传感器的状态估计上进行融合,涵盖空间与时间的融合,属于跟踪级融合。在多传感器跟踪系统中,主要有集中式、分布式、混合式和多级式,对于这四种典型结构,进行信息融合的任务包括:航迹与航迹的关联或点迹—航迹互联;航迹融合或目标状态的估计等[6]。需要注意的是,数据关联是多传感器多目标跟踪中最关键最困难的部分,把来自多传感器的观测与传感器各自的观测对象联系起来,首先必须根据外推航迹和传感器误差计算确认,并用于减少可能的互连的数目,然后使用多种可能的方法之一完成关联。 五、结束语 本文通过对海上智能交通指挥系统的功能性分析,阐述了系统对海上交通管理与交通安全指挥等发挥的重要作用。将研究视角放在海上智能交通指挥系统的功能建设上,结合海上交通管理特征,明晰系统关键技术,即海上交通流分析、电子海图技术、位置融合技术等。通过该系统的建设旨在实现海事在海上交通管理中的电子化与智能化。有关海上智能交通指挥系统的更深层次的分析与优化研究,有待后续研究的深入进行,需要学者们的不断的研究与探索。 作者:刘文远 李志强 陈红梅 单位:燕山大学 经济管理学院 曹妃甸海事处 智能交通论文:智能交通在公路监管中的作用 作者:文平 单位: 广西远长公路桥梁工程有限公司九江分公司 一、我国高速公路发展概况 近年来,我国高速公路迅猛发展,带来了巨大的经济和社会效益,大大提高了交通服务水平。根据交通部公布的《国家高速公路网规划》,从2005年起到2030年,国家将斥资2万亿元,新建5.1万公里高速公路,使我国高速公路里程达到8.5万公里。国外经验表明,由于资源和环境的制约,光靠扩大路网无法较好地解决交通拥挤等问题,还需要对现有的高速公路进行智能化改造,以达到减缓交通拥挤、减少交通事故和提高通行能力等目的。智能交通管理化是高速公路发展的必然趋势,是科技发展的必然结果。现阶段,高速公路智能化建设主要体现在机电系统建设及其改造上。 二、高速公路交通智能系统概述 高速公路交通智能管理系统有六个子系统构成:通讯系统、收费系统、道路监控系统、信息采集系统、信息管理系统、信息诱导子系统,采用计算机、数字视频和网络传输技术,集车辆检测、道路监控、气象监测、流量统计、数据传输、网上查询、信息(交通诱导)、无线传输、调度指挥于一体,形成综合智能交通管理系统。在这里重点谈一下三大系统:通信系统、收费系统、道路监控系统。 (一)通信系统通信工程是该段公路交通工程的组成部分,它为该段公路的运营管理、事故处理、救护、养护、收费等部门提供可靠的通信服务,是保障公路畅通、提高服务质量的重要设施。通信系统主要是为高速公路运营管理及监控、收费系统提供必要的话音业务及数据、图像信息传输通道,它是保障高速公路安全、高速、畅通、舒适、高效运营及实现现代化交通管理必不可少的手段。根据目前的技术状况,通信系统基本采用两种实现方法,一种为SDH光纤数字传输系统;另一种为可实现语音、数据、视频三网合一的千兆以太网技术。专用通信网可提供话音和非话音通信服务,话音业务包括业务电话、指令(调度)电话、对讲电话业务;非话音业务为本高速公路收费、监控系统提供10/100M以太网、RS232、RS422等数据传输通路。提供如下通路的传输:高速公路收费系统是高速公路建设费用回收的途径,收费系统一般采用“收费车道—收费站—各运营公司收费中心—收费结算中心”的四级收费体制。各级站点的核心都为计算机设备,这些设备通过以太网交换机连成网络。收费车道采集的原始收费数据,通过计算机网络实时传送到收费站,收费站将采集的数据集中后发送给收费结算中心和相应的运营公司的收费中心。采用“封闭式”收费制式,采用人工识别车型、人工收费、电视监控、计算机管理、检测器核对的半自动收费方式,全省联网收费,并对货车实施计重收费。在收费结算中心,对每次出口的收费按照该车辆的车型和实际行驶所通过的路段、里程进行分割计算,得出各路段的应收款,然后存入收费结算中心的数据库,并将清分的结果送给相应的运营公司的收费中心。将来实现电子收费系统(ElectricToolCollecting)又称不停车收费系统,是未来公路收费系统的基础技术和重要支柱,也是智能交通系统的重要组成部分。 (二)交通监控系统交通监控系统一般由监控中心和外场设备两部分组成。监控中心由计算机系统、闭路电视监视控制设备、投影设备、不间断电源系统等组成。监控中心计算机系统采用局域网结构,能接入视频、数据和语音信息,构成一个多媒体的信息平台,具备方便的扩展性。计算机系统具有每天24小时连续工作的能力。监控软件工程是交通监控系统的灵魂工程,它采集外场设备检测到的信息,进行分析处理,生成相应的控制方案,通过外场的情报板等设备路况信息。高速公路监控系统一般分为收费监控和道路监控两部分。收费监控系统主要是对收费站的车道、收费广场、收费亭的收费情况,对收费车道通过的车辆类型、收费员的操作过程以及收费过程中的突发事件和特殊事件进行观察和记录,实施有效的监督。道路监控系统主要是对高速公路干线、互通立交、隧道等高速公路重点路段进行监视,掌握高速公路交通状况,及时发现交通阻塞路段、违章车辆,及时给予引导,保证高速公路的安全通畅。各市高速公路管理局需要对市内所有的高速公路进行统一监控、管理和调度。各片区监控中心将自己所辖区域内的视频信号选择上传到市级交管部门,由交管部门统一监控和管理。由于市级交管部门与区域监控中心之间一般采用2.5G的SDH通信系统,有充足的E1/2M信道,且市级交管部门与区域监控中心之间距离较远,采用各种光端机设备需要架设的光缆线路较长,实现起来也比较复杂。同时客户需要的图像清晰度较高。所以建议市级交管部门与区域监控中心之间采用数字视频编解码器实现音视频及控制信号的传输。另外市级交管部门一般要求可实现图像的网上浏览,建议系统在监控中心采用硬盘录像机或视频服务器实现。在省中心可通过两种方式上网:通过硬盘录像机实现视频网上浏览;通过视频服务器实现视频网上浏览。智能交通系统将先进的信息技术、数据通信传输技术、自动控制技术以及计算机处理技术等有效地运用于整个运输管理体系,使人、车、路密切地配合,和谐地统一,从而建立起一种在大范围内,全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输综合管理系统。在智能交通思想的指导下,机械电子设备开始大量的应用于高速公路,使其在高速公路运营过程中发挥着越来越重要的作用。 三、结束语 高速公路交通管理中的运用将有效地规范公路交通运输秩序,同时使交通管理实现由静态管理向动态管理、由经验管理向科学管理、由分散化管理向集约化管理的转变。智能交通管理对于解决交通拥挤、提高运输效率、确保运输安全、减少环境污染起着非常重要的作用,是我国21世纪汽车交通运输和管理方式的一场革命,它将使我们的管理效率成倍地提高。
浅谈无线通信监控技术的应用:无线通信监控技术在油区运用探索论文 摘要:随着油田的开发,偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用,而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍,分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。 关键词:无线通信;油田;监控系统 一、引言 在油田偏远油区生产过程中,对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部,应用有线的通讯方式,施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。 二、常用的无线通讯技术 目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s~100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一,一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上油田而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。 三、环境因素对技术应用的影响 偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽,传输数率,传输距离,发射功率,天线要求等通信设备本身的技术参数外,在应用无线通讯技术的过程中,还必须全面地考虑海上平台独特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。 3.1对信号传输的影响 可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。 微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。 3.2对技术应用的影响 各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。 首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。 此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。 四、无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用 在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。 系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。公务员之家 结论 无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外,同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离,因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求,在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。 浅谈无线通信监控技术的应用:人防工程中无线通信监控技术浅析 摘 要:伴随人防工程的建设开发,监控系统在其安全管控中体现了综合优势价值。无线通信手段的快速发展应用则逐步变为各类监督管控体系的主体链路模式。本文就人防工程中无线通信监控技术展开探讨,对提升工程建设水平,创设显著效益,有重要的实践意义。 关键词:人防工程;无线通信;监控技术 引言 人民防空通信系统是国防战备的重要组成部分。人民防空通信系统是随着城市防空袭斗争的出现而产生和发展的。人民防空通信系统也是人民防空的重要组成部分。人民防空通信系统保障人民防空指挥机构对人民防空袭斗争实施稳定 可靠畅通和不间断的指挥,是一项群众性的国防战略工作。军队有关部部门应向人民防空部通报空中情报,军队通信部门对人民防空通信负有保障和业务指导任务,战时防空,城市防卫,要地防空,野战防空都要运用各种通信手段建立协调通信、与其它通信相比较,人民防空通信具有军事价值,也是进一步突出了人民防空的特色。 一、人防通信工程基本特征分析 1、波段特征:无线通信为人防通信应急应用体系的核心构成内容,借助空间点播传输特征以及既定规律完成通信。包括长波、短波以及中波通信、高频还有特高频通信等。各类通信均可完成数据通信。其中短波通信也可叫做高频通信,其显著特征在于,通信传输距离较远,基于中继系统为电离层,因而其距离可由数公里至数万公里。 2、施工特征:施工架设相对简单便利,移动处理快速,可应用移动天线实现动中通信。倘若想发挥更佳的性能水平,则可应用固定天线。该线路架设施工通常位于野外环境中也仅需要数分钟便可完成。 3、对讲联络系统灵活:人防工程与他类专用通信系统之中,进行超短波的传输通信通常为常规对讲通信联络以及集群通信体系等。当前常规对讲联络系统为全球用户广泛应用的服务形式之一。基于应用便利灵活、维护管理简单,该类常规应用体系将始终为超短波通信应用最为常见流行的技术。系统中实现基础通话以及接听功能的基础上,还具备更丰富的他类功能。集群通信便为系统体现的可用信道功能,可为整体用户的集成应用,发挥了自动优选信道的良好功能。可实现资源的全面共享以及费用承担,并可令信道设施整体共用,实现多功能的应用服务,高效快速的无线调度与优质的通信传输。 4、该系统特征在于实现了频率共用,可令原有配合单位专用频率实现全面集成,并供各方一同应用。其中共用设施基于频率实现的共用,因此有可能令各个分建管控中心以及基站工作设施进行汇集建设。同时,共享覆盖范畴可实现各个附近覆盖范畴网络的全面互联,进而获取更为广泛的覆盖地区。再者,共享应用的通信系统业务,可基于网络系统,进行有序的组织传输各类专业丰富的信息资讯,为各方服务应用。短波通信体系以及超短波间利用专用设施完成互联,构建了灵活丰富、高效、多功能的无线通信应用网络系统。 二、人防通信工程无线通信技术 当前,人防工程项目中普遍应用的无线手段包括数传电台、通用分组无线服务技术、CDMA、卫星通信、短波技术以及无线网桥手段等。CDMA以及通用分组无线服务技术为移动与联通公司承载的主体数据传输服务项目,数据传输过程中具有明显优势,也就是信号的覆盖范畴广泛。另外,通过测试该两类技术可 符合传输较小数据量的标准,却不能承载大容量数据的信号。例如大容量的视频信号等,无法实现远程无线的高效传输。数字电台通常为点对点以及点至多点的服务运行环境,可同计算机系统、PLC系统数据终端完成直接高效的互联,进而实现快速的透明无线传输。数传电台其应用传输距离通常为二十至五十公里,体现了优质的抗干扰性能以及灵敏的接收能效。该技术相对成熟,且规范统一,普遍应用在数据采集、遥测以及监控工程中。当然,伴随移动、联通公司无线通信技术的逐步成熟化发展,令各类设备成本费用下降,并令较多数传电台实现了更新发展,其将向着更加智能、高速率、敏捷、高带宽的方向不断迈进。加之自身误码率较小、通信信道安全可靠特征,令数传电台势必发展为人防工程以及他类行业通信服务的优质手段。 三、人防通信工程中短波通信的分析 短波通信是唯一不受网络枢纽和有源中继体制制约的远程通信手段,一但发生战争或灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星可能受到攻击。无论哪种通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比。在山区、戈壁、海 洋等地区主要依靠短波,与卫星通信相比,短波不用付费,运行成本低。近年来短波通信技术在世界范围内获得飞跃发展。短波通信被广泛地用于政府、军事、人民防空、气象、导航、水利等部门,用于传递语言、文字、网像、数据等信息。短波通信始终是人民防空远距离指挥通信和应急通信的重要手段之一。 短波通信是战略通信网的重要组成部分。也是人民防空通信的重要组成部分。短波通信设备相对简单、体积小,机动灵活,成本低,可用较小的发射功率进行远距离通信。所以一直是重要的通信手段,特别是实现远距通信的主要手段。 短波通信战时比卫星通信更可靠。设备相对简单,造价低,体积小、容易部署、机动灵活。传播损耗小,以较小的功率进行远距离通信。可迅速组织近、中、远程距离通信。短波通信的性能在很大程度上取决短波信道的特性,短波信道是一种典型的随机参量信道,它靠天波和地波两种传播数据方式进行传播。地波传波较隐定。但传播距离在几十公里.天波靠电离层的反射传播而电离层的特性是随时间、空间及无线电波的频率随机变化的,因此短波信道的参数及其对信号传输的影响也是随机变化的。在我国短波通信网是战略通信网之一。是战时作战指挥通信的“杀手锏”.也是人民防空防空袭斗争的“杀 手铜”,它必然在未来防突袭斗争中发挥着无与伦比的作用。 四、人防工程无线网桥技术应用 人防工程建设阶段中,可通过无线网桥设施实施科学测试与服务应用。可利用四路视频监督管控系统,借助无线网桥搭建链路,完成通信。可位于平台一方应用视频服务器令视频模拟形成可位于网络系统中应用传输数据流,而后令信号从无线网桥逐步传输至监控一端。接下来,可利用无线网桥完成接收,并通过监控服务器的高效汇集处理,令视频信号完成录像以及快速的储存,基于网络实现。监督管控工作人员则可就具体的权限标准位于局部网络系统中实现视频信息的浏览查阅、录像等处理。建成通讯链路,可位于远端进行设备参数布设,提升维护管理便利性。监控应用视频信息持续、清楚,可符合监督管理核心标准。由系统链路总体冗余性不难得出,其测试应用传输距离可达到无限网桥手段应用服务的最大化标准。由系统整体可靠稳定性标准审视,倘若应用距离继续扩充,进行类似监管服务,则应秉承审慎细致的态度应用该技术手段。总之,人防工程地下建设、环境相对复杂、具有一定干扰影响特征决定,布设无线通信系统、优质的运营服务具有一定难度。为此,我们只有配置优质良好的通信服务设施,应用现代化无线通信技术手段,开创优质高效的人防工程无线通信系统,方能提升总体应用服务效能,发挥无线通信技术综合优势,推进人防工程建设实现可持续的全面发展。 结束语 现如今,无线通信技术取得突破性发展,这些为基于新一代通讯技术的远程监控系统的研制提供了技术支持和实现可能。人防通信作为多种通信技术的融合涉及有线通信、无线通信、卫星通信、人防警报通信、计算机网络等多种技术要求维护人员具有较高的专业技术水平,因此也需要国家加大对其的投入支持力度。 浅谈无线通信监控技术的应用:无线通信监控技术在油区运用探索论文 摘要:随着油田的开发,偏远油区的数据监控、视频监控在油田的安全生产、管理中发挥着重要作用,而无线通讯技术的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。本文对目前广泛应用的几种无线通讯技术的进行简单介绍,分析偏远油区的地理环境及生产环境对无线通讯技术应用的影响。并对应用无线网桥技术进行的平台视频监控项目中的成功应用做简单介绍。 关键词:无线通信;油田;监控系统 一、引言 在油田偏远油区生产过程中,对相关生产参数及油井视频进行远程监控对偏远油井的安全生产起着至关重要的作用。但由于偏远油区装置远离油田总部,应用有线的通讯方式,施工困难且周期长、灵活性差。而无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合偏远油区对通信链路的要求。 二、常用的无线通讯技术 目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s~100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一,一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上油田而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。 三、环境因素对技术应用的影响 偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽,传输数率,传输距离,发射功率,天线要求等通信设备本身的技术参数外,在应用无线通讯技术的过程中,还必须全面地考虑海上平台独特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。 3.1对信号传输的影响 可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。 微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。 3.2对技术应用的影响 各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。 首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。 此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。 四、无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用 在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。 系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。公务员之家 结论 无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外,同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离,因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求,在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。 浅谈无线通信监控技术的应用:高速公路智能监控无线通信技术研究 摘要:近年来,随着我国经济的不断发展和进步,交通运输业也得到了快速发展。尤其是高速公路的发展中融合了智能监控无线通信技术更加带动了社会经济的全面发展。本文主要就高速公路智能监控系统以及高速公路智能监控无线通信技术进行了分析研究。 关键词:高速公路 智能监控系统 无线通信技术 引言 目前,交通运输业使得我国个部分之间的经济交往更加密切,这在很大程度上促进了经济的发展和进步。尤其是高速公路的发展,更加缩短了彼此之间的距离。但是随着社会的发展,车辆也逐渐增多,高速公路上由于管理制度及系统的不完善出现的不安全事故也时有发生。为了更好的促进高速公路的发展,规范高速公路的交通准则,对于高速公路上的车辆进行规范是必不可少的,由于车辆数量的繁多,对其进行管理就有一定难度,因此,智能监控系统的应用就在很大程度上促进管理效率的提高,再加上无线通信技术更加使得高速公路的管理具有高效性。 一、高速公路智能监控系统的概述 1、高速公路智能监控系统的概念 高速公路智能交通监控系统主要就是将计算机技术、网络技术、视频传输技术等先进技术应用到监控管理中,提高监控数据的准确性与可靠性。系统设计本着“全面规划、整体设计、分步实施的原则进行系统设计与整合,系统开发设计中充分考虑后期技术扩展、功能扩充的情况出现,随着信息数据的增多和新的开发技术的不断出现,系统的需求可能发生改变,为满足今后环境和系统需求的改变,系统设计具有很强的扩展性。同时由于监控过程中周围环境变化,系统要具有强的抗干扰性,另外系统还具有实用性,这是高速公路智能交通监控系统的最基本目标,通过对监控过程进行研究与分析,总结开发设计该系统,满足系统的主要需求,系统界面美观,操作简单,信息清醒明确,是一个实用性极强的系统。而且数据源还要多样性,这主要是由于部门业务信息化发展要求,各项信息化系统逐步构建完备,需要针对现有系统进行数据的导出或者导入,对于新的数据源在数据提取方面需要预先考虑。 2、高速公路智能监控系统的内容 高速公路智能监控系统主要包括以下几个内容: 2.1数据收集系统 在高速公路的智能监控中,数据是整个交通管理中的基本元素,也是各个系统的纽带。这种系统主要是根据系统参数来确定信息采集的周期,通过并行监视的模式来读取分中心的车辆检测器、收费站、紧急电话、限速标志设备的实时数据,它为整个交通系统提供了便利,可以为道路电视监控、调度指挥、车流量检测提供通信服务。 2.2视频监视系统 这种系统会利用当今较为先进的视频技术,将收费亭、收费车道、广场的道路讯息进行收集,在将收集到的这些数字处理之后,通过信息传输系统将其传送到管理中心,对高速公路上的各种情况进行实时观察,可以帮助管理人员做出相应的管理措施。高速公路的视频监控系统分为两部分,分别是收费监控和道路监控。其中收费系统主要是对收费亭和收费广场的收费情况,对收费车辆的车型和收费人员的操作流程进行监控。道路监控主要针对高速公路上的高架桥、互通立交等重要露点实行监控,掌握高速公路的交通状况,及时发现交通阻塞路段、违章车辆,对其给予及时引导,最大限度地保证了高速公路安全畅通。 2.3交通监控系统 交通监控系统主要是收集路段上的外场设备数据、事件数据和高速公路的交通信息等,把收集回来的信息通过TGIS在地图上显示,对信息、高速公路养护和管制等叠加在路线网络中,并且对此进行事故处理、协调和诱导等。为了使这种功能充分发挥,增强调度的自动化程度,还在系统中增添了事件处理功能,这种功能可以将交通事故、天气状况记录下来。其实,交通监控系统的主要目的就是对交通进行一个诱导。交通诱导好比是一个讯息发送的端口,它通过设置固定的指示牌、可变情报板、信息等设备,发送出及时有效的信息,为车主提供最有效的交通讯息,让车辆在道路上可以舒适、畅通地行使。在高速公路交通诱导方案里,又分为自动和半自动诱导两种。假如是自动诱导,就会根据情况自动在交通拥堵的地方诱导信息。假如是半自动诱导,系统就要启动中心的联动系统,经过工作人员分析后,确定好诱导方案,通过外场提示给监控中心的值班员,对交通进行诱导。 二、高速公路智能监控无线通信技术 1、高速公路智能监控中的移动网络通信技术 移动网络定位技术是利用无线通信网络,通过对接收到的无线电波的一些参数进行测量,根据特定的算法对某一移动终端或个人在某一时间所处的地理位置进行精确定位,以便为移动终端用户提供相关的位置信息服务,或进行实时的监测和跟踪。根据移动网络定位的基本原理,移动定位大致可分为两类:基于移动网络的定位技术和基于移动终端的定位技术,还有把这两者混合定位作为第三种定位技术,也是本文高速公路管理系统所基于的移动网络定位技术。无线网络定位技术为移动通信开拓了更大的发展空间,提供了更多的商机,无线网络运营商可以提供的定位服务目前有移动安全支付、信息追踪、导航、数据集成产品等方方面面。3G目前在我国的广泛应用和移动网络定位技术的完善为基于移动网络的高速公路智能管理系统在理论上提供了可靠的技术支撑。 2、高速公路智能监控中的蓝牙技术 在高速公路智能监控中蓝牙技术的应用主要体现在电子收费系统中的应用。当前世界先进的电子收费系统都是利用先进的车辆自动识别(Automatic Vehicle Identification简称AV I)技术、车辆牌照检测技术和移动网络通信技术来实现高速公路收费管理系统与车辆之间的数据通信。通过车辆自动识别系统对车型进行鉴别,确定收费的类别,然后由车辆牌照检测系统对车辆车牌号进行牌照记录,返回是否可以通行的结果,最后由移动网络通信技术承载各个环节的数据通信功能,如果全部正常,则车辆自动放行。在使用该系统的高速公路上,机动车驾驶者只用为车身内安装的收费传感器充值,通过高速公路入口时系统进行目动缴费,无需停车人工缴费,因此相比于以往的人工停车缴费,电子收费可以很快的实现缴费过程,大大提高收费口的车辆通过能力,减少高速公路入口的车辆排队等候激费现象。电子收费子系统工作路径图如下: 3、高速公路智能监控中的信息服务技术 信息、服务系统主要负责收集各种高速公路机动车驾驶者可能需要的各种服务信息包括天气信息、运营时间信自、、道路信自、、服务站信自、等等。信息服务是实现高速公路服务信息化,提高服务质量的非常重要的一套系统。为出行车辆提供高速公路上的所有服务信息,帮助司机做出合理的行车判断,避免行驶路线错误而导致的各种困扰,预防可能发生的交通事故。每一辆车都能充分享受高速公路服务的同时,也能促进高速公路降低事故发生率,降低服务成本,从而让实现非常可观的外部效应,促进高速公路整体经济效益的提升。信息服务系统工作路径图如下: 如上图所示,信息服务子系统从后台总系统获得电子收费子系统及实时监控子系统所收集的各项信息,并自主收集影响高速公路车辆行驶各项因素的信息,然后对这些信息进行综合分析,得出结果,并将结果同时发送给后台总系统,并针对具体的车辆通过车载装置接收提供针对性的服务信息提供。高速公路行驶的车辆也可以根据自身的需求定制个性化的信息服务,从而获得更好的服务体验。 结束语 综上所述,随着交通运输业的发展,高速公路的发展也是非常快的。在具体的高速公路管理中,智能监控无线通信技术对于高速公路管理水平的提高以及自身发展都有着不可忽视的重要作用,要切实把握上述几种主要的技术手段,促进高速公路的进一步发展。 浅谈无线通信监控技术的应用:基于无线通信技术的电力设备在线监控系统 摘 要:无线通信技术(GPRS)具有传输速率高、接入速度快、支持IP协议、按流量计费等优点,适合工业监控的特点和需求。本文介绍一种基于GPRS技术的电力系统在线监控系统,系统构建简单,不受地理位置限制,性价比高,工作稳定可靠。 关键词:GPRS;监控;在线 1 系统总体设计 传统的有线和无线通信方式已经在配电网监控系统中得到了成功的应用,但是网络建设费用大,尤其是有线网络还要受到空间的限制,建网施工工程量大。而GPRS已相当成熟,网络资源非常强大,覆盖范围十分广泛,加之以上所述优势,若在配电自动化系统中能采用GPRS进行数据传输,则可轻易实现对系统的监控,而且系统扩展方便,工程实施快、简单易行,性价比高,工程费用低,扩容方便,可靠性好,日常维护工作量小。因此,用GPRS来实现电力信息的传输,为电力网的监控开辟了新发方法。 数据的采集采用专用的传感器,由于传感器分布在现场的不同采集点,因此需要集中器,完成数据的集中再转发。采集倒的数据经稳压、滤波、A/D转换之后,送至微处理器的I/O串口。微处理器对采集到的数据进行分析,如果有突变的数据需紧急处理,现场的报警模块会提醒现场的操作人员,采取紧急措施。处理完的数据经串口送至编码器按照GPRS码规则进行编码送至GPRS MODEM。至此,完成了数据的采集、处理等传输前的准备工作。当数据送至GPRS MODEM后,GPRS MODEM通过承载GPRS网络的空中接口传输数据。此时GPRS网络有两种方法传输数据,方法的选择视网络状况而定。一种方法是GPRS让数据通过INTERNET将数据传送到远程控制中心;另一种方法是GPRS将分组数据通过空中接口,送至监控中心的GPRS MODEM,数据在解码器中将分组数据译码成服务器能识别的数据,利用RS232/RS485输入服务器。 数据送到服务器中后,服务器对数据进行分析,然后经路由送到人机交互界面。操作人员通过观察服务器的分析报告,或者使用软件与数据库的数据进行比对,得出被监控对象的运行状况,从而决定是否需要对被监控物采取动作。 2 系统软件及硬件设计 采集到的数据采用RS232/RS485 总线,经MAX系列芯片进行电平后送至处理器串口。 处理器处理之后的数据采用同样的方式将数据送至GPRS MODEM等待传输。GPRS MODEM选用西门子公司的MC39i,MC39i是西门子公司生产的工业级GSM/GPRS模块,它包括有一个天线接口、SIM卡座接口和一个40脚的ZIF插座。ZIF接口包括电源部分、RS232接口部分、语音部分、在线升级接口部分和其他信号接口部分。 MCU部分采用的是ATMAL公司的16位单片机AT89C51,内含128KFLASH,SKRAM。16位MCU是装置的核心,开发中充分利用AT89C51集成度高、模块功能强的优点,装置的软件存放在片内大容量FLASHEEPROM,片内RAM存放实时数据、程序中变量等,E2ROM内存放定值。数据、地址总线不引出MCU,具有良好的抗干扰性能,而且Pl口、P2口可用来扩展并行接口的设备,如LCD和D/A转换等。 配电变压器的运行参数包括三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等。CS5460A是单相双向芯片,它具有测量电流有效值、电压有效值、瞬时电压、瞬时电流、瞬时功率和计算能量的功能。 RESET是CS5460A的硬件复位引脚,给它一个低电平信号可以复位CS5460A,CS是CS5460A的片选引脚,用于是否选中CS5460A对其进行操作,CS5460A中的数据及命令字的输入和输出是通过SDI、SDO这2个管脚实现的,SCLK决定串行数据的速率,当SCLK为上升沿时在SDI上的数据可以写入,在SDO上的数据可以读出。另外,CPU也可以通过INT、EOUT、EDIR读出测得的参数值。INT是中断输出端口,当该引脚为低电平时,说明结果寄存器已被更新,应从中读出数据。EDIR、EOUT是能量方向和能量输出端口,能量方向指出能量的正负,能量输出是与能量成正比的速率输出。被测量的电压和电流信号通过变压和变流器接入IIN+、IIN-、UIN+、UIN-差分电流、电压输入管脚以供进行模数转换,模数转换的基准电源输入由VREFIN给出。 由于同一模块每次上线获得的IP可能是不同的,因此一般情况下数据采集服务器无法主动对GPRS模块进行定位。解决方法是数据采集服务器端使用静态IP,并且事先将这一静态IP写入模块中。 传输数据时,数据链路层采用PPP协议,传输层采用面向连接的TCP协议。在GPRS网络中,数据传输就是IP数据报通信过程,模块向网关发送的PPP报文都会传送到INTERNET网中相应的地址,从而实现采集数据和INTERNET网络通过GPRS MODEM的透明传送。 3 结束语 本文提出了基于GPRS的电力设备远程监控系统的总体设计方案,并初步完成了系统的整体设计。系统充分利用GPRS技术在远程数据采集方面的优势,使得该系统具有较强的可扩展性、通用性和灵活性。提高了电力自动化程度,弥补了当前电网监测系统的缺陷,为电网的正常运行提供了良好保障。
电力工程技术论文:配电网电力工程技术问题分析 摘要:在整个电力系统中,10kV配电网电力工程建设起到了至关重要的作用,这与用户供电安全存在直接的联系。因此,在电力工程建设过程中,必须保证10kV配电网的可靠性,这样才能保证供电系统输配电的安全性,为企业提升经济效益。 关键词:配电网;电力工程技术;问题;施工安全 10kV配电网作为我国主要配电网络之一,其电力工程技术的应用直接关系到我国电力事业的快速发展。纵观当前我国10kV配电网电力工程的建设情况,其中始终存在一些不足之处,下面笔者针对这些不足提出保证施工安全的措施。 1当前10kV配电网电力工程技术中存在的主要问题 1)外力破坏。 随着当前我国社会经济的快速发展,人们对配电网问题的要求也越来越高,同时配电网施工及使用的安全性受到了人们的关注。从当前的情况来看,原有10kV配电网中存在很多问题,电力供应需求不能得到很好的满足,之所以会出现这种问题,其重要原因之一在于老城区网络结构缺乏合理性[1]。原来的电力网络主要由单电源供电,用户在用电过程中不会对接线进行处理,经常会出现任意摆放的问题。加上用户用电量的逐渐增多,加上缺少安全用电意识,直接导致了配电网稳定性和安全性的缺乏,不能很好的满足电力供应需求。 2)闪络放电。 在长期配电过程中,配电网经常会出现闪络放电问题,这是由于线路长期暴露在户外,加上受到环境的污染,这种情况下配电线路绝缘层很容易会出现粉尘,进而对线路绝缘性造成影响。雷雨冲击线路以后,配电线路可能会出现闪络放电的问题,闪络放电形成以后,线路会出现单方面接地的问题,这时两相电压会明显增加,进而使暂态电压增长。通常情况下,单纯电压升高是不会破坏绝缘设备的,然而在运行环境比较糟糕的条件下,设备绝缘性将会大大降低,进而对电路稳定性及安全性造成不利影响。 3)过电压作用。 实际上以前我国供电设备的总体形成不是很高,因此电力系统稳定性受到了严重威胁,尤其是在不良环境之下,供电设备长时间运转很容易会出现线路绝缘性差等问题[2]。同时长时间运行期间,供电设备需要对内部过电压作用起到承受作用,进而破坏电力系统。此外,弧光接地也是一种十分常见的过电压作用,其电压值非常高,成为损坏设备的重要原因。在线路电流非常大时,如果不能选择有效的防护性措施,就会出现弧光接地的问题,进而严重影响电力系统。 4)人为因素的影响。 当前很多施工人员的素质不高,在配网施工过程中,人是保证工程施工质量的关键所在,人为因素直接影响了施工质量。在10kV电力配网工程中,施工人员的管理很容易会被忽视。施工人员的积极性得不到调动,其责任意识和质量意识就不能形成。此外,当前管理人员的整体技术水平不高,知识结构陈旧,这一切都埋下了安全隐患。 2保证配电网工程施工安全性的措施 2.1将施工前的设计规划工作做好 在10kV配电网规划设计过程中,首先应该将一个地区电力负荷增长的情况考虑好,同时还要结合当地的人文地理情况,根据有关供电可靠性的意见展开规划与设计,通过归纳和分析这些问题,为10kV配电网电力工程施工安全性提供有效保证[3]。 2.2提升施工人员的技术水平和综合素质 在10kV电力配网工程施工前,应对施工人员进行技术交底,结合配网工程的实际情况,选择施工技术措施。同时,定期组织施工人员参加培训,并仔细解答施工人员提出的问题,将施工技术控制重点交代清楚,让每个施工人员做到心中有数。此外,应该进一步加大奖惩力度,激发施工人员的工作热情。还要提高管理人员的业务技能,对人力资源配置进行优化,进一步明确权利和义务。 2.3增强施工安全管理 在具体施工过程中,通常需要按照施工要求展开施工,因此在配网工程建造过程中,应不断增强对架空线、杆塔及配电设备等的管理。同时,施工企业还要做好电力传输环境的规划工作,定期检测线路,以降低不必要的电路耗损。除此之外,在杆塔施工过程中,应有针对性的展开加固作业,充分保证施工安全。在配电线路运行过程中,变压器是很容易被烧坏的,进而使变电操作不能正常进行。因此,在安装变压器之前,应确定供电系统载荷以后才能实施变电操作,充分保证变压器的正常运转,最终保证电路配电的安全性。 2.4强化配网工程流程管理 10kV配网施工需要由人来完成,施工人员素质会直接关系施工技术的应用。因此,管理人员应加强对施工流程的监控,在开始施工之前拟定施工计划。对“签订合同———提出设计方案———竣工验收——结算”等环节进行严格控制。并对以下流程进行严格控制:审查项目设计方案;管理施工工程,探索出更好的的方法,保证工程按期完成;科学管理工程造价,对设计、预结算等环节进行严格控制,有效提升投资效益;将安全生产理念贯彻施工全过程中;完善物资管理,保证物资供应。 2.5科学制定安全施工方案 应结合配电网电力工程的具体情况,对安全施工方案进行科学制定。在配电网电力工程开始施工之前,应该将施工范围内线路考察工作做好,对于工程中每个施工环节都要进行周密考虑,并制定科学的施工方案。此外,在配电网电力工程施工过程中,应尽量避免施工过程中停电问题的发生,即使必须要停电,也要对停电时间进行严格控制,只有这样才能使停电对用户生产及生活造成的影响减小到最低的程度。 3结语 综上所述,配电网电力工程施工过程中可能会遇到很多施工困难,必须结合这些问题选择施工技术,同时保证施工安全性,只有这样才能为配电网电力工程施工的顺利进行提供保证。虽然当前我国在这方面已经开展了很多研究,但是由于受到技术及施工领域还在不断扩展,因此必须对这方面工作进行不断的探索,深入挖掘新的施工方法和施工技术,以提升电力工程的管理效益,最终促进电力企业的快速发展。 作者:李倩 周国战 吕蓓蕾 单位:朝阳电力实业开发总公司 电力工程技术论文:智能电网建设中电力工程技术的应用 摘要:电网在整个电力系统中是一个非常重要的组成部分,在社会经济发展过程中起到了非常重要的支撑性作用。在电网建设过程中,完成人工到智能的转变可以说是一个非常重要的转型,这种情况下有必要在智能电网建设中引入电力工程技术,从根本上促进电力工程技术水平的提升。基于此,文章针对电力工程技术在智能电网建设中的应用进行了一系列分析,希望可以为相关研究提供一些参考。 关键词:智能电网建设;电力工程技术;应用策略 随着当今我国智能电网建设速度的不断加快,电力工程技术逐渐发展成为智能电网建设过程中一项非常重要的技术,这种情况下对电力工程技术进行不断完善和优化也引起了相关部门的重视[1]。电力企业要想从根本上提升电力工程技术水平,就应该针对电网建设中电力工程技术的应用进行全面的了解,只有这样才能充分结合以后智能电网的发展趋势,对电力工程技术进行进一步优化与完善。 1智能电网建设的特征 当前我国智能电网建设体现出了以下几方面特征。 1)电网绿色环保。 在建设智能电网的过程中,不仅要充分利用各项资源,同时对周围环境造成的污染也得到了极大的降低,在环境保护工作中起到了非常重要的作用; 2)电网结构牢固可靠。 和传统电网相比,智能电网整体结构都得到了完善,可以更好的与各种环境和气候相适应,充分保证了电网运行的安全性与稳定性; 3)电网经济性。 随着当今社会的快速发展,我国也面临着很多严峻的资源问题,为了能够对各种资源进行有效利用,在建设智能电网的过程中应该综合对多方面因素进行考虑,从全局开始出发,对工程建设成本进行控制,在保证能源质量的基础上,促进资源利用最大化的实现[2]; 4)电网交互性。 在能源供应的过程中,应该基于用户与市场建立起有效的交流模式,从用户的根本需求开始出发,为用户提供全面的服务,以提升服务的整体质量,从而保证能源市场可以得到持续的发展。 2智能电网建设过程中对电力工程技术的应用 2.1电力工程技术在发电工程中的应用 电力工程技术的科学技术含量非常高,通过电子设备可以实现对电能的转化与控制,电能的消耗及机电设备的损耗均得到了极大程度的降低,有效提高了发电机及相关机电设备的工作效率。与此同时,随着电容技术的快速发展,当前我国市场上使用的半导体功率元件其容量也得到了极大的提升[3],并逐渐朝着高压方向发展。此外,电力工程技术中还出现了大批的高精尖技术,例如全控型大功率电力电子器件等,其中具体有有源滤波器(APF)、动态电压恢复器(DVR)等,符合当今电力系统运作要求,并在现代电力系统中得到广泛的使用。 2.2电力工程技术在电源部分的应用 为了充分满足用户不同电器元件及电子设备的用电需求,电力工程技术可以为智能电网用户提供有针对性的电源供应,例如交流电源、直流电源以及恒定频率交流电源等。例如,蓄电池充电通常应利用直流充电技术,但是变电所可以利用交流与直流的充电方式,大型电子技术也可以利用高频开关电源等等。 2.3电力工程技术在输电过程中的应用 随着当前电力工程技术的快速发展以及智能电网建设的完善,很多新型装置开始大量涌现,例如薄型交流变换器等。在遇到输电工程输电容量较大、电路较长时,一些国家利用直流电输电方式,我国通常会利用晶闸管变流装置作为受电、送电两端的逆变阀装置。我国对晶闸管变流装置等设备的应用,不仅使电网输送容量得到了提升,同时极端天气状态下输电的稳定性和安全性均得到了解决,例如智能调度技术该技术是智能电网中最关键的技术,可以全面配置优化资源,实现大面积连锁故障的预防,实现调度的智能化。 3电力工程技术在智能电网建设中应用的相关注意事项 3.1保证网络结构的灵活性 保证网络结构的灵活性是智能电网建设最为基础的一个要求,具体来说应该对以下几方面问题加以注意:首先,应改正高压电网运行的可靠性,其次,应该充分加强对我国电网基本架构的建设,第三,进一步完善区域性电网建设,第四,对配电网结构进行改进,有效增强配网的稳定性与可靠性。总之,工作人员在工作中必须采用最佳的策略,有效推进智能电网建设的步伐。 3.2对通信系统进行完善 为了可以使智能电网的整体自动化建设水平得到提高,应该将通信技术引入到智能电网中,与此同时,通过对通信系统的进一步优化与完善,信息传输过程可以更加全面,具体来说通信系统建设过程中应该对以下几方面问题加以注意:首先,应改正通信平台使用性能的灵活性,其次,应该对信息的层次进行明确划分,第三,应对信息技术与电力业务进行融合,第四,对信息操作步骤进行简化,第五,保证信息平台可以具有比较好的保密性能,第六,保证信息平台的自我保护性能良好,第七,适当增加通信技术的种类,对通信功能进行完善。 3.3对电力设备进行完善 为了使电能的质量得到提升,同时增加电量,对能源进行转变,需要利用比较精良的电力设备,由此来看,对电力设备进行完善很有必要。在建设智能电网的过程中,常用的电力设备主要有动态电压恢复器、可控硅并联电抗器等。为了有效提高智能电网建设水平,工作人员还应该在以后的工作加大研究力度,进行不断的探索,进而研制出更多更好的电力设备。 4结语 综上所述,随着当前我国国民经济的快速发展以及人民生活水平的快速提升,为我国智能电网建设提供了非常广阔的发展空间,电力工程技术在这种情况下具有非常大的潜力,在我国现代电网建设过程中起到了非常重要的作用。本文主要结合当前我国智能电网建设的特点以及发展趋势,针对电力工程技术在建设智能电网过程中的应用展开了详细的分析,对于提升输电质量以及工作效率具有非常关键的作用。 作者:周国战 吕蓓蕾 李倩 单位:朝阳电力实业开发总公司 电力工程技术论文:电力工程技术在智能电网中的运用 【摘要】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的保证智能电网的环保效果,提高智能电网运行的可靠性。电力单位要加强电力工程技术的研究,提高能源转换,电能优化,电网架构,电力通信,柔性交流输电以及高压直流输电等技术的运用效果,从而推动智能电网的发展。本文对电力工程技术在智能电网建设中的应用进行了分析,希望为我国智能电网建设的发展提供帮助。 【关键词】电力工程技术;智能电网建设;运用分析 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绩。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的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,通过科学合理的运用电力工程技术,切实提高智能电网建设的水平,促进智能电网的发展。 1智能电网概述 智能电网的概念最早是由美国提出的,如今已经在全世界范围内得到了广泛的应用。总体来说,智能电网是一种电力体系,该体系主要由多个配电和输电体系共同组成。同时,智能电网可以更好的适应当前电力市场的要求,提高电力系统的智能化和稳定性,在保证电力工程质量同时加入了节能环保的概念,是我国未来电网建设发展的主要方向。从我国情况出发,智能电网的建设主要包括以下几方面的特点:①具有较强的环保节能特性。随着环境问题的加剧,我国智能电网建设中对于环保理念越来越重视,因此在进行智能电网建设时,电力企业要对节能环保问题更加关注,采取先进的施工工艺来加强电网的环保性能。②电网架构具有较好的稳定性。我国是自然灾害频发的国家,因此提高电网架设的稳定性非常重要,而智能电网对于架构的稳定性非常重视。③对资源进行优化。目前,我国电网资源的利用率较低,这给我国环境造成严重的负担,而智能电网能有效的提高资源的利用效率。④较好的经济性。智能电网建设不仅能够提高电网的运行效率,同时具有较好的经济性。⑤良好的交互性。智能电网能够在后续的能源供给中建设良好的市场协调机制,从而有效的掌握客户对于电网建设的要求,提高智能电网的市场化程度[1]。 2电力工程技术在智能电网建设中的总体应用分析 2.1电力工程技术在电源领域的应用分析 电力工程技术在智能电网建设中能够在电源领域得到较好的应用,包括直流、恒频以及变频的交流电源都有电力工程技术应用的效果。例如,在进行蓄电池充电的过程中,通常都是应用直流电源进行,而变电所进行相关操作时,不仅可以应用直流电源,同时也可以应用交流电源。 2.2电力工程技术在输电领域的应用分析 对于智能电网来说,对电网的稳定性具有较高的要求,而电力工程技术的应用可以有效的提高智能电网在输电环节的稳定性。这主要是通过谐波抑制技术和无功补偿技术的结合使用发挥的作用,而这两种技术是电力工程技术中非常重要的两种技术。同时,以电力工程技术为基础的超导无功补偿等先进设施的应用,对提高智能电网的无功补偿等具有很好的帮助,提高了电能的质量[2]。 2.3电力工程技术在发电领域的应用分析 电力工程技术在发电领域的应用也很广泛。对于智能电网来说,发电功能是非常重要的基础功能,而伴随电力改革的深入展开,应用电力工程技术可以有效的增强电能转换效率,提高管理和操控的水平,减小对机电设施的依赖,进而减少了电量的耗费情况。 3电力工程技术在智能建设中的具体应用分析 3.1能源转换技术 伴随能源的日渐紧张,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的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、飞轮以及超导储能等方式实现能源储藏目的,而分布式发电主要通过潮汐能、风能以及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,能够有效的改善当前传统能源给环境造成的压力。可见,可再生能源能有效的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。 3.2电能优化技术 如今,人们对于电能的质量要求也更高,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,从而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。 3.3电网架构技术 电网机构的稳定性也是智能电网建设中的重要内容,电力单位可以通过电子工程技术提高电网机构的稳定性。在进行电网建设时,电力单位可以通过科学的电网结构,例如针对能源分布不均的现象,通过点对点的送电方式或者特高压送电方式等来提高能源和生产力的均衡程度,从而有效的增强智能电网对客观环境的适应性,提高电网架构的稳定性。 3.4电力通信技术 对于智能电网来说,电信通信技术也非常重要。在实际工作中,电力通信技术要保证能够对智能电网的运行情况进行有效的监督和控制,同时,还可以对电网的运行情况进行分析,识别和评估潜在风险,对实时干扰做出有效应对,并制定对策对电力故障进行排除,从而保证智能电网的平稳运行。同时,电力单位要加强电力通信系统的有效性,要提高电网的监控力度,保证电网建设的自动化水平,而上述功能的实现都离不开电子工程技术的作用。 3.5柔性交流输电技术 在智能电网的建设中,柔性交流输电能够有效的提高对供电环节的控制力度,提高供电精度,因此是未来智能电网建设中的重要内容。柔性交流输电技术主要是在电子工程技术中的电子、电力以及微电子等技术的发展下而出现的。通过该技术的使用,在供电过程中可以有效的降低电能的损耗,增强电能的使用效率。另外,电力单位可以通过在该技术中融入低污染的能源技术,从而对电网参数进行科学调整,提高电网运行的可靠性[3]。 3.6高压直流输电技术 在智能电网建设中,通过高压直流输电技术能够较高的提高换流器的应用效率,提高电能的转换效果,从而从整体角度提高直流运行电力的质量。另外,该技术不仅能够担负长距离供电的任务,在短距离的直流供电当中,例如对我国边远地区的供电任务中,应用该技术也具有很好的效果。同时,高压直流输电技术的发展较快,在未来有较好的发展前景,因此目前已经开始了比较广泛的使用。 4结束语 在电力网络建设中,智能电网是我国电力行业未来发展的主要趋势,智能电网的建设不仅能提高供电的质量和水平,同时也具有较好的节能环保效果。而电力工程技术作为重要的基础技术,在智能电网建设中发挥这非常重要的作用。在实际工作中,电力单位要对电力工程技术在智能电网中的运用引起重视,加强对电力工程技术的研究,提高能源转换,电能优化,电网架构,电力通信,柔性交流输电以及高压直流输电等技术的运用效果,从而有效的提高智能电网的建设水平。 作者:柯洋 单位:国网陕西省电力公司安康供电公司 电力工程技术论文:电力工程技术管理浅谈 [摘要]时代不断的发展与进步,使我们强烈地感受到科学及技术为经济和社会的发展所带来的重大影响,电力工程虽然只是基础建设,但是这并不影响其在建设中所发挥的重要作用。本文主要对电力工程建设中工程技术管理进行阐述,分析了电力工程技术管理中存在的问题,并针对问题提出解决策略。 [关键词]电力工程技术管理;管理内容;问题及解决措施 电力企业应深刻地认识到工程技术对于电力工程质量的保障,对于提高其安全性的重要意义,并针对现存问题提出相应的解决策略,以保证工程建设的水平。 1电力工程技术管理简析 在最初的电力工程阶段,对于管理大纲的编制是管理工作的一个重点。电力工程的管理工作是要立足于电力工程的规划以及设计的重点的,要以实际的工程建设作为技术管理的依据,以便进行科学的管理。此外,要由大纲产生相应的管理文件,并把大纲和监理文件进行整理,形成体系,应用于工程建设。其次是对工程施工前的管理。要对施工的单位进行技术方面的考核,这个考核的依据将会形成投标的文件以及所签的合同,从而判断出施工单位的技术能力能否满足电力工程建设的需要。要求施工单位所进行的施工组织以及在方案的设计中,都要以工程的要求和目标特点为依据,对施工单位进行高效的技术方面的监督管理。再次,施工中的技术管理。对于电力工程技术管理的最重要的时期就是,在施工过程中对技术的管理。在施工过程中,对于技术管理依然要立足于实际情况,以施工的环境为参考,抓好技术管理的工作。在施工过程的技术管理上,需要更全面,更具科学性,可以通过一些特殊的方法来实现,如进行技术监理等,从而达到保质保量的目的。 2电力工程技术管理中存在的问题 1)技术人员专业能力有待提升。 技术管理人员的综合素质成为阻碍电力工程管理的一个重要因素。管理人员对自身认识不清,缺乏责任感,并且管理经验比较缺乏,使得电力工程技术的管理无法真正有效的开展。在现实的工作情况中,往往会出现工程造价不稳定、无法控制工程的投资成本等问题,这些问题的出现就是因为管理人员的错误决定,而且会导致一些重复采购和施工的现象出现,对工程造成不利的影响。 2)管理流程需待加强。 电力工程建设是一项具有极强的综合性的工程。其需要多个机构和部门的相互协调和共同努力来完成,从而对工程的质量给予有效保证。但是,每个部门又都具有其自身的独立性,在工作实施的过程中形成了繁琐的程序,大大降低了工程施工的效率,出现延误工期的现象,导致工程技术管理无法充分发挥出它自身的作用。 3)管过实施细节有待细化。 电力工程技术管理实施的环节缺乏注重细节,缺乏严谨的态度。如,对于施工单位的考核,在施工过程中使用的材料的质量是否完全达到所要求的标准等;又如,对于责任的追究不到位,工程责任分配不是很明确,不够细致,一旦出现什么问题,就无法找到相应的责任承担者,这些现象都是导致工程的经济效益受到极大的损害。在电力工程技术管理方面,注重整体管理的情况下,也要考虑到对于细节的管理,以更好的保证工程的质量。 3电力工程技术管理优化措施 3.1提升管理人员技术管理意识 电力工程管理对于电力工程这一项目来说具有很大的影响,它将影响电力工程的施工情况等,进而影响电力工程的经济效益。为了更好的保证电力工程的经济效益,所以要加强对该工程的管理。首先,需要加强管理人员技术管理的意识,在有了较高的管理意识之后,才可以更好实施管理。当管理人员的技术管理意识达到一定水平以后,管理制度也就会不断地完善,促进电力工程技术管理的优化。 3.2提高技术人员的综合素质 在这一工程中,除了管理人员的素质满足工作水平需要以外,还需要对施工的技术人员的综合素质提升。施工技术人员的综合素质对于电力工程技术管理的开展也是有重要影响的,技术人员的综合素质的高低不但影响着施工,也体现在接受管理的程度上。在提高技术人员的综合素质上主要有两个途径,一是引进人才。就是不断吸引高素质高能力的人才,为企业带来新鲜的学业,改善现有的施工模式以及促进技术人员对于工程技术管理的接受,使管理大纲充分高效实施。二是对现有的技术人员进行培训,培训要从不同的方面进行,提高技术人员的综合素质,使管理制度能够顺利深入实施,保证管理的有效性,促进电力工程的发展。 3.3对管理流程进行优化 在电力工程管理中,流程是一个很重要的环节,我们需要在每一个流程中做好相应的管理。如对于开始施工之前的管理,我们只有在充分准备好一切的前提下才可以进行施工,准备工作主要包括原料的预算、机器设备的预算等,并保证相关的会议正常展开。必须要保证原材料的数量和质量完全符合标准之后才可以展开施工。再如,工程完成后要进行严格的审查确保工程的质量达标。 3.4加强技术管理制度的制定 实现更好地电力工程技术管理,那么就需要制定技术管理制度,所有的电力工程施工人员必须是合格的,具有足够的水平可以进行工作的,而且应当针对现实的情况进行一些特殊技术的培训,还要对施工人员的操作资格证明进行考察,保证施工人员具有较强的安全施工意识以及较高的工作水平。在工程建设过程中,一旦发现非专业的人员,应当立即对其进行专业化培训,在不能进行培训的时候应当调离其他岗位。在面对处理一些棘手的电力工程项目时,一定不能凭自己的一己之见坚持进行继续施工,避免造成严重的经济损失。需要对电力工程的一些工作做出相应的标准化规定,对具体问题建立明确工程施工的责任制,将责任细化,增强工作人员的责任感,避免出现推卸责任的现象,同时可以降低相应的经济损失。制定出责任制度后,可以提高管理人员的管理意识,规范电力施工的过程。 3.5监督技术实施过程 对电力工程技术的管理要落实到电力工程施工的每一个环节,而这些环节中技术的实施过程又是十分重要的,所以我们要加强对于技术实施过程的监督。电力工程建设,是一种非常重视安全的工程建设,所以它对于工程的质量要求就特别高,而质量是由施工技术决定的,由此可见,加强技术实施过程的监督也是提高电力工程技术管理水平一个重要手段。 4结语 是电力工程建设在当下时代必不可少的,要想使技术在电力工程建设中发挥更好的作用,就必须对其进行科学的管理。在管理的过程中,立足实际是最重要的条件,还需要建立完善的管理制度并要保证该制度的顺利实施,提高电力工程技术管理的水平,确保技术充分发挥作用,提高电力工程建设的水平。 作者:姚东 单位:广东电网汕尾陆河供电局 电力工程技术论文:电力工程技术在智能电网建设中的应用 摘要:我国经济的快速发展导致人均生活水平不断提高,对供电技术提出了很高的要求。而传统的电网建设已经不足以满足日益增长的供电需求,需要向着更高层次的方向进化,而智能化电网就是再这样环境下诞生的产物,它具有现代化、信息化的特点,在输电供电方面更加快捷安全。而电力工程技术作为智能化电网中最重要的技术,其建设与发展对于建设智能化电网具有重大意义。本文分析其主要特点及其发展趋势,进而分析智能化电网的建设问题。 关键词:电力工程,智能电网,应用研究 人口的增加和全球气候的变化使得全球进入了能源时代,对能源的争夺成为世界各国的主流,尤其是在经济危机过后,能源与生产之间的矛盾进一步凸显,为了解决能源危机,智能电网的建设势在必行,国家应将建设智能电网项目作为重点项目,结合我国国情,颁布条例,加大智能电网的建设速度。智能电网之所以被广为看好,不仅因为其发展符合现在流行的可持续发展,更因为其兼有实用性与经济性的特点。而电力工程技术可以有效提高输电的稳定性,且能加快电网的建设速度,在节省能源方面上也起着很大作用。本文从智能电网所具有的特点说起,再分析电力工程技术早智能电网中的应用。 一、智能电网的概述及其特征 作为一个领土和人口都居世界前列的国家,我国的资源分配却很不平衡,根据地区差异的不同而不同。在几次经济危机过后,人们为了解决电能上的问题开始建设智能电网,最早使用这项观念的是美国,其为了缓解金融危机所带来的影响与能源紧张的局面,尽快恢复经济进而推动其他领域的发展,开始大力布置智能电网,智能电网所包含的不仅仅是一个体系,而是多种配电输电体系共存,相互作用。而在我国的智能电网构建中,为了与我国实际情况相匹配,一般都要履行绿色环保的概念,保护生态环境,最大程度上减少污染;智能电网还具有的一个特点就是坚固耐用,考虑到我国电能的输送环境,智能电网的架构特别牢固,在一些自然灾害发生时不会中断电能的传输,也就使大规模停电额概率降到最小,反之要是网架不合格,就会造成输电中断甚至更为恶劣的情况;智能电网之所以智能,是因为其高度自动化,在发生问题时可以自我医疗不会发生事故,而且智能电网也避免了传统电网建设中不必要的资源浪费,最大化地使用资源,较传统电网无论是成本还是收益都远远升高;除此之外,智能电网的交互性也比传统电网高很多,所谓交互性,就是改变以往的单向传输模式,根据客户的意见来修改,服务质量得到了很大提升。 二、电力工程技术在智能电网中的整体应用 基于智能电网的建设过程,电力工程技术主要应用在电源、发电、输电三个环节。 1.电源部分。 在电流的分类里面,把其分为直流电和交流电,交流又分为变频和衡频两种,电力工程技术因为可以支持所有电网中的电源设备如直流电源、交流电源,所以它可以把两种类型的电流输送到智能电网体系内。 2.发电部分。 电力工程技术通过控制电子设备进而控制电能的转化与控制,先进的工程技术可以有效增加发电设备的效率并且减少发电过程中的损耗。而随着近些年来技术的不断革新,一些设备得到了很大的提高,如半导体元件的容量较之前有了很大的改观,而像智能开关,高压直流输电、高压变频等尖端技术也层出不穷。 3.输电部分。 电力工程技术中有两项技术谐波管控技术和无功补偿技术是保证电能质量和电网工作状态稳定的关键技术,其可以使电能在输送过程中也具有较高的质量并且不会被环境因素所影响到。在过程中,常常会遇到大规模输电和输电线路较长的情况,我们一般采用直流输电的方法来保证输电的快捷稳定。而在高压线路输电中,多使用晶闸管变流装置,这项设备的使用可有效提高线路的稳定性,也使得可以输送的电量大大增加,在一些极端天气发生时,这项装置就可以保证不断电或者是电压的稳定。晶闸管变流装置一般是安装在输电和受电两端,作为整流阀和逆变阀使用。由此可见新技术和新装备的使用对于提升电网输电稳定和效率有着极大的提升。 三、电力工程技术在智能电网中的具体应用 上述分析是基于电网整个而言的,本节是依据电力工程的具体作用而言的。 1.质量的优化和能源的转换。 电能的质量优化技术首先要将电能质量分等级,再建立完整的质量评估体系。供电接口的类型要通过分析经济的方向来确定,而分析经济也要建立用户经济性和技术质量两种评估方式,通过规范市场和满足用户需求来建设高质量的智能电网。在实现上述前提的条件下,产生了以下几种技术:源滤波器、自适应静止无功补偿、连续调谐滤波器等,这些技术在提升电能的质量上具有相当高的作用。根据可持续性发展战略,这些技术在提升质量的同时也会较少对周边环境的损害,在节约成本方面也有一定的建树。在能源的转化上,低碳能源将会是以后主流的能源发展方向,无论是在降低消耗方面还是在节省成本方面,低碳能源都比现有的能源高出较多。能源的转化实质上就是实用技术来改善能源的转化方式,多转化为自然类型的能源,如风能、太阳能等,尤其是太阳能,在采光较好的地区太阳能的使用比较广泛,成本相对于效益来说可以忽略不计,而且其对环境无污染也是促使其广泛使用的重要因素之一。 2.柔性交流输电技术。 电子工程技术的主要使用是在高压变电输电过程中,输送并且隔离清洁能源。而这项技术在控制输电方面展现出良好的性能,其使用微电子、电子技术等结合通信、控制技术来灵活地控制输电,把清洁能源输入电网中。因此柔性交流输电技术符合整体的电力工程技术,与我国电网的发展相辅相成,保证电网稳定性的发展,与此同时其在降低输电损耗、提高输电能力方面也有较大的作用。 3.高压直流输电技术。 在我国现行的高压输电技术体系中,绝大部分是直流输电体系,但是在实际状况中很多环节使用的却是交流电,因此在控制换流器的方面要细致,保证输入的电流是直流电,其中换流器大多有一些管段元件构成来保证输电的稳定性。高压直流输电技术就满足上述所说的实现电流的转变,而且除了上述优点之外,高压输电技术最重要的一点就是其可以向偏远地区供电,像一些地处偏僻的海岛和新疆西藏地区。由于这项特性,高压直流输电技术必将在未来发挥更加重要的作用,获得更加宽广的发展空间。 四、其他关键技术 在智能电网的构建中,除了电子工程技术之外,其他的技术也必不可少。像信息管理技术,主要负责信息的采集和分析,并且其采集范围再大的方面要扩张到整个产业链,小的方面要贯穿整个企业内部;智能调度技术则是调节所有人员技术的技术,但这项技术目前存在许多不足,尤其是在自动化方面,需要进一步研究;分布式能源接入技术采用大量的分布式电源在配电网上运行,改变了以往单向的运行格局,在管理系统的调度下这些电源协调运行,创造巨大的经济效益;而智能电网中的通信技术也是较为重要的一环,其对于数据的获取、保护、控制都保证可靠性,这项技术的存在对于提升服务质量有着质的提升。 五、结语 智能电网作为我国发展项目的基础项目之一,由于近些年来人们对于供电量和供电安全的需求量增加,使其成为最重要的项目之一。通过上述对电网的概述和电力工程技术在智能电网中的应用的分析,可以认识到电力工程技术可以提高输电效率降低输电成本等优势,并且其应用符合可持续发展战略,所以在以后的智能电网建设工作中,要加大对于电力工程的研究与优化力度,使用低碳能源,积极引进国外先进技术来提升我们自身技术。 作者:冯镜昌 单位:广东电网有限责任公司肇庆供电局 电力工程技术论文:电力工程技术管理措施分析 1电力工程技术管理的基本内容 电力工程技术管理工作中,其包括的基本内容较为丰富,不仅需要编写工程项目管理大纲,而且还包括施工计划和设计文件的审核工作。尽管内容较为丰富,但由一条主线将其串联起来。 1.1编写工程项目管理大纲 工程项目管理大纲的编写都会在工程施工前完成,大纲通过后则需要工程进行施工时进行监理合同的签订。严格按照监理合同的要求及管理大纲的规定编写工程监理规划和实施细则,确保在电力工程中得到全面的落实和执行。 1.2施工计划 按照合同的要求和国家相关的法律法规来对施工计划进行制定,确保所制定的计划工期与工程特点相符。然后根据施工的资质和要求来明确施工单位所需要具备的条件,选择适宜的施工单位进行施工。对于施工过程中需要根据施工的具体情况及实际进度来对施工技术进行及时的调整和改进,确保能够与实际施工的需要相符合。在工程项目建设过程中,机械振动和搅拌方式在施工过程中使用较多,而且在一些特殊线路上还存在人工作业的方式,但无论是机械作业还是人工作业,都需要由专业人员进行交底作业,而且要做好记录工作。 1.3设计的文件必须要有签字与批准 对于设计文件在通过审核后才能够进行使用,需要由指挥中心、设计商、承包商和物资供应商共同参加施工图会审,做好会审的记录工作。对于需要变更设计文件时,需要由设计商递交变更通知单,明确变更的原因、新的技术方案、工程量和预算费用,而且需要由监理和指挥中心签定后才能实施。当电力工程竣工后,设计文件需要与承包商编制的竣工图相符合,同时还需要由监理和指挥中心审核签字后才能通过。 2电力工程技术管理的主要问题 2.1电力工程项目组织在整体上缺乏综合素质 当前电力企业无论是管理人员还是工程技术人员都缺乏投资效益观念,施工合同和造价控制知识不足,这就导致设备控制在概算内的订货价格存在假象,同时在合同中也没有将一些附属设备进行明确注明,从而存在需要重新进行采购的情况,而且采购价格往往存在失控现象,给电力工程技术管理带来较大的难度。特别是在电力工程项目安装工程中,由于安装不同其所带来的影响也会存在一定的差异。对于变电站风电流传感器的安装要选择在开关线路侧或是在母线侧进行安装。通常情况下,变电站内进线侧和母线侧下来便是开关,然后是电流互感器,如果在安装时两者存在装反的情况,则会给检修工作带来较大的麻烦,需要扩大停电检修的范围。但对于有经验的技术人员,当发现电流互感器本身的一次装反了的情况下,只需要确保电流互感器上二次端子跟着一次接反就不会给检修工作带来不良影响,因此对人员的综合素质具有较高的要求。 2.2供电技术公司的技术管理问题 电力工程具有较强的复杂性,涉及众多的程序,需要对每一个环节进行有效控制,各项工作具有繁杂性。供电技术管理工作可能将众多部门进行有效的连接,避免各个部门各自为政的情况发生。但当前在供电技术公司的技术管理工作中,并没有发挥其重要的纽带作用,各个部门之间联系和沟通不顺畅,这就导致施工进度缓慢,给电力工程技术项目管理工作带来了较大的影响。 2.3电力工程技术管理中存在许多不足之处 在当前电力工程技术管理工作中,对于各项工作都需要严格依据相关的流程进行,但在具体实施过程中存在着违反规划性操作的行为,不仅对电力工程技术管理工作带来较大的制约,而且不利于电力工程技术管理水平的提升。 3加强电力工程技术管理的措施 3.1加强培养电力工程管理与施工技术等人员的综合的素质 运用现代的技术管理方式对电力工程进行管理。从各方面招收电力工程技术的人才,将工程技术人员的综合素质把握好。利用专业的管理软件,满足工程要求。加强对职工工作技能的培养,为在职人员提供良好的培养和再教育机会,为工作人员创造良好的技术环境和条件,强化其自身综合素质的提升。在电力工程技术管理工作中,还需要加强对资源的管理和造价费用的有效控制,确保工程成本的降低,使电力企业整体经济效益得以增加。 3.2对电力工程技术管理流程进行优化 通过优化电力工程技术管理的流程,并建立完善的电力工程规章制度、责任机制以及电力工作的程序。当招标流程完成后,要将招投标结果、落实的情况以及图纸,由市场管理中心将其公布给电力技术工程公司的业务部,同时也对其进行存档。先与各相关单位召开工程前的准备会议,对预算进行审查,确保各项工程技术措施得到有效的落实。 3.3要严格遵守电力工程技术管理的措施 只有在保证安全管理制度得到安全的许可,后才能够对工程进行施工。所有的电力工作人员上岗前必须要经过安全资格考察和安全教育,以及签订合同。其中特殊岗位上的工作人员要经过专业培训取得合格证后才能正式施工。在发现安全隐患的时候要做到定整修改措施和修改责任人、定整修改完成的时间和完成人,以及定熬修改验收这五种要求。把握好电力工程教育和施工、交底和文明、防护和验收,以及检查的七个标准,制定安全的工程值班制度,并且执行国家电网及电力公司规定的方针和政策,以及法律和法规等。在电力工程技术管理过程中,对施工个人和团队的整体成绩进行评定,并给予一定的奖罚。 4结束语 电力企业建设工程属于一项系统的工程,具有周期性长及复杂性的特点。而且在电力企业工程管理过程中涉及的因素也较多,各个因素之间存在着较强的联系性,相互影响,这就需要加强电力企业建筑工程管理工作的计划性和目的性。特别是在当前电力企业体制不断深入的新形势下,需要加快电力施工技术改革的力度,因此需要不断的强化电力企业施工技术管理,进一步对技术管理制度进行完善,确保电力工程施工技术应用水平的提升,从而确保电力工程任务能够顺利、优质的完成,为电力企业健康、稳定的发展奠定良好的基础。 作者:刘维君 单位:国网青海省电力公司果洛供电公司 电力工程技术论文:电力工程技术管理问题分析 前言 当前电力工程建设发展迅速,电力工程施工过程中涉及到的单位工程较多,需要多种专业工种,而且平面穿插施工较为频繁,这就需要做好电力工程技术管理工作,从而更好的对电力工程施工过程中存在的问题进行解决,确保实现对电力工程施工技术的科学、有效管理。 1电力工程技术管理的基本内容 电力工程技术管理工作中,其包括的基本内容较为丰富,不仅需要编写工程项目管理大纲,而且还包括施工计划和设计文件的审核工作。尽管内容较为丰富,但由一条主线将其串联起来。 1.1编写工程项目管理大纲 工程项目管理大纲的编写都会在工程施工前完成,大纲通过后则需要工程进行施工时进行监理合同的签订。严格按照监理合同的要求及管理大纲的规定编写工程监理规划和实施细则,确保在电力工程中得到全面的落实和执行。 1.2施工计划 按照合同的要求和国家相关的法律法规来对施工计划进行制定,确保所制定的计划工期与工程特点相符。然后根据施工的资质和要求来明确施工单位所需要具备的条件,选择适宜的施工单位进行施工。对于施工过程中需要根据施工的具体情况及实际进度来对施工技术进行及时的调整和改进,确保能够与实际施工的需要相符合。在工程项目建设过程中,机械振动和搅拌方式在施工过程中使用较多,而且在一些特殊线路上还存在人工作业的方式,但无论是机械作业还是人工作业,都需要由专业人员进行交底作业,而且要做好记录工作。 1.3设计的文件必须要有签字与批准 对于设计文件在通过审核后才能够进行使用,需要由指挥中心、设计商、承包商和物资供应商共同参加施工图会审,做好会审的记录工作。对于需要变更设计文件时,需要由设计商递交变更通知单,明确变更的原因、新的技术方案、工程量和预算费用,而且需要由监理和指挥中心签定后才能实施。当电力工程竣工后,设计文件需要与承包商编制的竣工图相符合,同时还需要由监理和指挥中心审核签字后才能通过。 2电力工程技术管理的主要问题 2.1电力工程项目组织在整体上缺乏综合素质 当前电力企业无论是管理人员还是工程技术人员都缺乏投资效益观念,施工合同和造价控制知识不足,这就导致设备控制在概算内的订货价格存在假象,同时在合同中也没有将一些附属设备进行明确注明,从而存在需要重新进行采购的情况,而且采购价格往往存在失控现象,给电力工程技术管理带来较大的难度。特别是在电力工程项目安装工程中,由于安装不同其所带来的影响也会存在一定的差异。对于变电站风电流传感器的安装要选择在开关线路侧或是在母线侧进行安装。通常情况下,变电站内进线侧和母线侧下来便是开关,然后是电流互感器,如果在安装时两者存在装反的情况,则会给检修工作带来较大的麻烦,需要扩大停电检修的范围。但对于有经验的技术人员,当发现电流互感器本身的一次装反了的情况下,只需要确保电流互感器上二次端子跟着一次接反就不会给检修工作带来不良影响,因此对人员的综合素质具有较高的要求。 2.2供电技术公司的技术管理问题 电力工程具有较强的复杂性,涉及众多的程序,需要对每一个环节进行有效控制,各项工作具有繁杂性。供电技术管理工作可能将众多部门进行有效的连接,避免各个部门各自为政的情况发生。但当前在供电技术公司的技术管理工作中,并没有发挥其重要的纽带作用,各个部门之间联系和沟通不顺畅,这就导致施工进度缓慢,给电力工程技术项目管理工作带来了较大的影响。 2.3电力工程技术管理中存在许多不足之处 在当前电力工程技术管理工作中,对于各项工作都需要严格依据相关的流程进行,但在具体实施过程中存在着违反规划性操作的行为,不仅对电力工程技术管理工作带来较大的制约,而且不利于电力工程技术管理水平的提升。 3加强电力工程技术管理的措施 3.1加强培养电力工程管理与施工技术等人员的综合的素质 运用现代的技术管理方式对电力工程进行管理。从各方面招收电力工程技术的人才,将工程技术人员的综合素质把握好。利用专业的管理软件,满足工程要求。加强对职工工作技能的培养,为在职人员提供良好的培养和再教育机会,为工作人员创造良好的技术环境和条件,强化其自身综合素质的提升。在电力工程技术管理工作中,还需要加强对资源的管理和造价费用的有效控制,确保工程成本的降低,使电力企业整体经济效益得以增加。 3.2对电力工程技术管理流程进行优化 通过优化电力工程技术管理的流程,并建立完善的电力工程规章制度、责任机制以及电力工作的程序。当招标流程完成后,要将招投标结果、落实的情况以及图纸,由市场管理中心将其公布给电力技术工程公司的业务部,同时也对其进行存档。先与各相关单位召开工程前的准备会议,对预算进行审查,确保各项工程技术措施得到有效的落实。 3.3要严格遵守电力工程技术管理的措施 只有在保证安全管理制度得到安全的许可,后才能够对工程进行施工。所有的电力工作人员上岗前必须要经过安全资格考察和安全教育,以及签订合同。其中特殊岗位上的工作人员要经过专业培训取得合格证后才能正式施工。在发现安全隐患的时候要做到定整修改措施和修改责任人、定整修改完成的时间和完成人,以及定熬修改验收这五种要求。把握好电力工程教育和施工、交底和文明、防护和验收,以及检查的七个标准,制定安全的工程值班制度,并且执行国家电网及电力公司规定的方针和政策,以及法律和法规等。在电力工程技术管理过程中,对施工个人和团队的整体成绩进行评定,并给予一定的奖罚。 4结束语 电力企业建设工程属于一项系统的工程,具有周期性长及复杂性的特点。而且在电力企业工程管理过程中涉及的因素也较多,各个因素之间存在着较强的联系性,相互影响,这就需要加强电力企业建筑工程管理工作的计划性和目的性。特别是在当前电力企业体制不断深入的新形势下,需要加快电力施工技术改革的力度,因此需要不断的强化电力企业施工技术管理,进一步对技术管理制度进行完善,确保电力工程施工技术应用水平的提升,从而确保电力工程任务能够顺利、优质的完成,为电力企业健康、稳定的发展奠定良好的基础。 作者:刘维君 单位:国网青海省电力公司果洛供电公司 电力工程技术论文:工程技术智能电网建设电力工程论文 一、智能电网建设中电力工程技术的总体运用 1、发电过程中的运用 电力工程技术得技术含量很高,它可以通过电子设备实现电能的转化和控制,大大降低电能的消耗和机电设备的损耗,极大的提高了发电机和机电设备的工作效率。当前,电力工程技术中还涌现出同步开断技术的智能开关、新型超高压输变电技术的高压直流输电、电气传动技术的高压变频等一大批高精尖技术。 2、电源领域的运用 不同用户,尤其是大用户往往采用不同的电子设备和电器元件,为了满足各类用户的用电需求,电力工程技术为接入智能电网的用户提供了个性化的电源供应,如直流电源、交流电源、恒定频率的交流电源等等。 3、输电过程中的运用 因为智能电网的运营需要具备电能质量高、电网工作状稳定的条件,而这些条件的满足需要电力工程技术中的谐波抑制技术和无功补偿技术作为支撑。随着电力工程技术的不断发展和智能电网建设的不断完善,大批适应智能电网发展需求的新型装置应运而生,比如超导无功补偿装置和薄型交流变换器。对于线路较长、输电容量较大的输电工程,一些国家通常采用直流电的输电方式。而我国则在此基础上,采用晶闸管变流装置来作为送电和受电两端的整流阀和逆变阀装置,对这些新技术和新设备的采用,极大的提高的电网输送的容量,同时在极端天气下还增强了输电网络的稳定性。这些装置技术含量高,有效地解决了电力输送过程中电网突然断电和电压的不稳定等现象,极大的提高了输电网络的可靠性。因此,高技术含量和高效率的电力工程技术和相关的配套装置是我国新型智能电网建设取得突破性发展的有力保障。 二、智能电网建设过程中电力工程技术的具体应用 1、电能质量优化技术 该技术在智能电网建设中的运用,需要建立在电能的质量等级划分以及评估方法体系的完善的基础上,对供用电的接口所具备的经济性能进行分析,从而建立起用户经济性以及技术等级这两个评估体系,并借助法律法规的不断完善,来促使智能电网的建设向经济且优质的方向发展。电能的质量优化技术的运用,具体涵盖了直流有源滤波器相关技术、自适应静止无功补偿技术、电气化铁道平衡供电技术、统一电能质量控制器以及连续调谐滤波器关键技术等。这些技术能够使得电能的质量大大提高,并且降低了其使用的成本,从而具有较大的运用市场。 2、高压直流输电技术 首先,线路造价低,节省电缆费用。其次,运行电能损耗小,传输节能效果显著。直流输电导线根数少,电阻发热损耗小,没有感抗和容抗的无功损耗,且传输功率的增加使单位损耗降低,大大提高了电力传输中的节能效果。最后,线路走廊窄,其节约的土地量是很可观的。除了经济性,直流输电调节速度快,运行可靠。在正常情况下能保证稳定输出,在事故情况下可实现紧急支援,因为直流输电可通过可控硅换流器快速调整功率、实现潮流翻转。此外,直流输电线路无电容充电电流,直流线路无电容充电电流,电压分布平稳,负载大小不发生电压异常不需并联电抗。 3、能源转换技术 目前国家下大力度整治空气污染物的排放,到2020年较2005年二氧化碳的排放量减少40%,而我国发电系统仍主要依赖于热力发电。因此大力开发和利用新型清洁能源,减少大气污染和温室效应,已成为衡量一个国家可持续发展的重要指标,通过使用先进技术进行能源的转换和高效利用已经成为了现代低碳经济能源利用的核心。目前,我国着重开发大规模电厂并网技术。电网未来的发展趋势应该是范围大、运行可靠的光伏发电技术等。但是,我国的能源转换技术和世界先进水平还有较高的差距。因此,我们要加大相关的技术和资金投入,进一步研发能源转换的核心技术。比如智能电网建设中能量转换技术的发展方向就是提高可再生能源的利用率和各种并网技术的效率等。 三、总结 随着我国城市化建设的不断推进、工业化建设的不断发展、国民生活质量要求的不断提高,我国对电力利用的安全性、可靠性提出了更高的要求。目前,我国的智能电网发展还出于起步阶段,电力工程技术的突破性发展与成果已成为支撑我国智能电网取得突破性发展的重要支撑。 作者:万小彬李鹏飞单位:天津天大求实电力新技术股份有限公司 电力工程技术论文:微探电力工程技术施工安全 一、10kv配电网电力工程技术的基本准则 1.110kv配电网电力工程的施工应该将城市规划作为施工的主要依据,配电网的规划建设应该采用分区规划的方式来开展。在对配电网进行规划时,应该根据实际的负荷情况来开展规划工作,并且保证在主干道中需要一条架空线路,并在主、次干道预留电缆位置。 1.2为了使配电线路防污闪能力能够到达预期的目标,可以将配电网中的10kv架空线路按照20kv的标准进行绝缘设计,这样不仅能够达到预期效果,还能够减少线路检修的工作量。 1.3在10kv配电网电力工程施工中,应该采用“井”型“、T”型或者开环运行的单环网络,并且在每隔2500kVA处进行分段,使用带电压互感器带电动合分闸的分段开关和线路开关。 1.4增加线路的绝缘强度。工程施工中所使用的绝缘导线应该全部使用专用的绝缘金具,这样才能满足线路绝缘的目的。在对绝缘导线的裸露接头部分进行处理时,应该采取一定的保护措施。例如加设绝缘罩,然后在绝缘线路的一定距离内加设绝缘接地线夹。 1.5配电网络的安全准则:在供电系统中,如果有比较重要的用电用户,就应该使用功能双电源的供电方式,这样就能提高配电网供电的稳定性。对于特级用户来说,供电系统除了应该对其采用双电源供电以外,还应该增加紧急电源,这样就能够满足特殊用户的特殊要求。在应急电源中,经常用到的一般包括蓄电池、发电机组和干电池等。 1.6在城市规划过程中,随着电网中环网应用数量的增多,不同环网应该使用功能不同的变电站,或者使用同一变电站来作为电源点。从现阶段的情况来看,由于变电站的数量较少,并且存在不均匀的状况,可以使用开闭作为电源点。相邻变电站之间的10kv主干线应该使用单环网络,这样就能在检修时起到降低负荷的作用,从而减少因施工引起停电的时间。 二、保证配电网电力工程施工安全的主要措施 2.1做好施工前的设计规划工作。在对10kv配电网进行规划和设计时,应该充分考虑地区规划中电力负荷增长的实际情况,同时还应该根据当地的人文地理状况和有关供电可靠性的一系列意见进行规划和设计,通过对这些问题的归纳和分析,就能够为配电网电力工程施工的安全性提供一定的有利条件。 2.2定期使用先进的技术对配电网进行维护。 在配电网电力工程施工时,应该对已经完成施工的环节进行仔细检查,查看线路中是否出现异常现象,并做好线路的后期维护工作,由于在施工中没有完成全部的工程任务,所以在施工中,应该对已经完工的线路进行保养和维护,这样才能为整个工程质量打好基础。在配电网电力工程施工过程中,应该挑选比较先进的技术和施工设备进行施工,这样不仅能够提高工程的整体施工质量,也能够使工程的安全系数提高。在工程具有一定条件的情况下,可以使用带电检测设备来检测施工的具体情况。例如在对电网进行实时监控时,如果施工中出现施工故障,就能够自动对故障进行处理,从而保证配电网电力工程施工的安全性。 2.3对施工环境进行妥善处理。在配电网电力工程施工时,需要施工的配电网一般都会安装在比较偏僻的地点,并且多处于户外,由于这些地点的地理环境具有一定的复杂性,并且在配电网电力工程施工中可能存在众多影响因素,这些影响因素一般包括以下几个方面: 1.防止人为因素对配电网造成的破坏。在对配电网的杆塔进行布置时,应该合理的选择杆塔的位置,尽量让杆塔远离道路,并且减少不利因素对配电网造成的影响。如果没有条件来预防配电网的破坏,就应该适当采取保护措施,例如在配电网的杆塔附近增设标志,或者涂上反光漆等进行提示,这样既能够引起驾驶人员的注意,也能够有效的避免意外事故对配电设备所产生的损坏; 2.做好防雷工作。由于配电网一般都位于户外的空旷地区,这就使线路遭受雷击的概率有所上升,所以在配电网电力工程施工过程中,应该选择适当的防雷措施。例如安装避雷器、增设支柱式的绝缘子、开展地线铺设等,从而起到防雷的作用。如果配电网电力工程的线路经过城区,就需要对路线所需要经过的环境进行考察,避免线路附近出现树枝或者其他障碍物,如果存在这类问题,就应该采取有效的措施进行解决,然后再架设线路,避免线路出现遭受雷击等情况; 3.对施工中使用的设备进行维护和保养。在开展配电网电力工程的区域内,应该查看施工区域内是否存在污染比较严重的工业区,这些污染会给电气设备造成严重的影响。所以在施工过程中,应该对供电设备进行防腐处理,例如使用绝缘导线,或者采用防污能力较强的绝缘子,还应该定期对配电网电力工程中的线路进行定期的维护和保养,这样才能从根本上位电力工程的施工安全提供必要的保障,也有利于电力系统的顺利运行。 2.4根据配电网电力工程的实际情况来制定安全施工方案。在对配电网电力工程进行施工前,应该在需要施工的范围内做好线路的考察工作,对于工程中需要施工的各个环节,都应该做好周密的考虑,并做出科学的施工方案。在配电网电力工程施工中,应该尽量减少施工中停电的情况,即使必须要停电进行施工,也应该严格控制停电的时间,这样才能尽量减小停电对用户的生产和生活造成的影响。 三、总结 在配电网电力工程施工过程中,会遇到各种各样的施工困难,针对这些问题,必须要选择适当的施工技术,并且保证施工的安全性,这样才能保证配电网电力工程施工工作的顺利开展。虽然我国在配电网电力工程的施工方面已经开展了较多的研究,但由于技术和施工领域在不断扩展。所以在配电网电力工程的施工中,仍需要不断的进行探索,努力发掘更多的技术和施工方法,这样才能使电力工程的管理效益提高,同时也能促进电力企业的发展。 作者:李星云单位:佛山禅城供电局 电力工程技术论文:配网电力工程技术的可靠性 摘要:现阶段经济技术发展迅速,电力行业不断进步,人们的生活水平也在提高,对电力的需求也在发生着变化。为了更好的满足人们对电力的要求,电力行业增加了电力系统的配网建设。配网建设可以有效的保证电能的安全与使用,还可以提升供电质量。国家和相关部门加强了对配网的建设,从而保障电网的顺利使用。文章主要讲述了配网建设中的施工工艺与施工技术,这些都会对配电网造成影响,要加强对配电工作人员的知识培训与教育,这样有利于整个配网的建设。 关键词:配网电力;工程技术;可靠性 配网电力工程技术已经成为城市发展的重要指标。而配网电力工程又会受到很多因素的影响,比如:技术人员的专业技术水平、不可抗力、工程管理制度的中的漏洞,这些都会直接影响到工程的施工。因此国家加强配网工程的研究与分析和相关技术人员的对影响因素的研究,技术改革可以使配网电力工程更好更快的发展。 1配网系统电力技术应用特点 在我国的整个电力系统中配网系统具有很重要的作用,它可以监督、控制整个电力系统,还可以支持电力的离线操控。配网电力系统可以把用户的使用信息、实施的动态和之前的数据进行结合,通过电网接线和地理图形的形式完美结合的合理配置。除此之外,配网系统的安全性能也很好,在计算机技术中的软件和硬件相结合并与其他的信息系统相隔离。通过这样的管理就可以使配网电力系统拥有更强的适应能力,包括通讯汇总的方法和广域网的使用,利用光纤和配电线的截波等方式为无线的通讯方式提供使用的基础。即使是开放式的连接方法,依然可以保证整个电力系统的安全性和使用性。由于人们生活水平的不断提高,对电力系统的要求也越来越复杂,所以技术人员应加强对配网电力系统的研究,从而保证电力系统的不断发展。 2配网电力工程技术的管理情况与可靠性的分析 2.1配网电力工程技术的可靠性管理 必须保证配网电力的安全及可靠性,它是整个电力系统的关键。要对计算机的登录和操作人员进行设置,不能让任何人都随意的进入该系统,主站只有系统的调度员、系统的维修保养人员等可以进入;根据用户的具体要求,在软件上的设局也是不一样的,在通过管理人员的指挥,针对该用户的具体情况和要求进行设置,从而确保电力系统的正常使用。在对系统里关于数据实行作业的时候,最重要的就是对相关的信息进行处理,根据实际信息的使用有利于提升系统的运转更迅速,而系统的后台信息就是在机械设备的信息和历史信息的双方面条件下形成的,两者可以对系统信息进行维护,这就是信息数据库的有点。新世纪以来全球的经济及技术水平在飞速的发展,也对配电的网络的技术起到了很大的推动作用,这就要求系统的工作人员和系统的操作与系统的操作人员具有较高的专业知识和技术,有利于国家的发展与进步。对系统的运行人员就必须对整个系统的运行有一定的了解和对该系统的问题进行维修、保养和意见规划进行统一总结。 2.2配电网电力工程技术中的停电管理的分析 电力系统在运行中会受到各种外界因素的干扰,也必定会造成断电的情况发生,所以在日常的工作中操作人员要随时保持警惕,做好停电的措施。目前停电的出现可能会有以下情况:①计划断电。操作人员在月底了解本月的用电情况后对下一个月的用电和停电的计划进行上报;②临时停电。由于电力系统的维护人员在对系统进行维护检修的时候可能出现的临时断电情况,对这一情况进行上报;③夜间停电。晚上人们出于休息的时间,在电量的需求不大,在这个时间段进行维护、检查有利于减少损失,并且安全性能也大大提高了。发现问题线路及时修理,这些方法的缺陷就是不能很好的保证电网使用的安全性,优点是减少对电力的耗损,这样有利于社会效益的提高。 2.3综合停电主要内容的分析 整个电力系统在使用的时候,难免会发生系统中软件或硬件的问题出现,如果操作人员工作中存在失误会漏洞,就会使问题处理不及时,造成系统问题的处理时间很长。对整个电力系统的自动化系统控制中起到主要作用的是主战机房,它也是工作的中心。在实际的工作中就要设立一个完善的系统管理制度,对操作人员进行科学的管理,根据程序中的存在的一些问题进行研究处理,对电力系统中存在的问题进行维护与处理。根据我国的具体情况出现断电会有两种情况:操作人员对停电的情况要及时的上报和各班组之间的变动。操作人员根据停电情况的进行申报进行变动,可以考虑在一天之内进行一起作业。也可以安排一个调度室对具体的停电情况向相关的工种进行提醒。对各个部门之间的工作需要可以及时的进行调整。 3提高配网电力工程技术可靠性的策略分析 3.1加强工作人员综合素质的培训 根据上面的分析得知,配电网工程的影响因素有很多,其中可以控制的最主要的就是人为因素。操作人员是整个系统的主观影响,对于配电网的一切操作包括建立、使用、维护与保养都需要操作人员的参与,整个电力系统的好坏很大程度上取决于该系统的操作人员的专业知识和技术水平。这一影响很重要,因此要加强对操作人员的整个技术的培训,这样可以为电网的配电系统正常的运行打下良好的基础。首先,根据配电网的具体情况对操作人员的专业技术进行培训并进行适时的改变;其次,针对目前所有的操作人员进行集中的培训,还要保证定期的课程要求,在培训的过程中要结合配电网工程的实际状况,针对每个人的不同状况进行不同的培训;最后,对配电网的考核制度进行全面的完善,这样可以方便对技术人员的整体素质进行评价,保证技术人员具有良好的素质水平,而且做到每一位技术人员都要具有相应的资格证书。还要考核技术人员的工作能力和工作的效果,考核不合格的工作就要给于适当的处罚,并表现良好的员工给予奖励,这样有利于整个配电网工程的发展与稳定。 3.2对配网电力工程的供电模式进行优化 现代社会发展迅速,配电网的线路非常多见,特别是大的城市中各个建筑中线路想蜘蛛网一样繁杂,这些配电网线路为人们的生活和工作提供很大的帮助。由于线路的复杂与繁多就会收到很多因素的影响,特别是一些外在因素的影响,会对整个配线网的安全造成严重的威胁,其原因是一些不合理的因素引起的,所以要对配线网的整个工程进行合理的优化。优化措施:①将配网电力工程进行分段,分好段之后再对每条线路进行多个电源节点的设立,节点的设立有利于发生问题的时候只对故障的线路进行维修,而不会干扰到其他线路的正常工作,从而提高整个电力工程的安全运行;②完善配网电力工程的同时还要对配网电力工程的检查、探究、维护等进行优化,有利于及时的发现问题,并对问题进行专业的解决;③要对配网线路进行积极的管理,针对临时出现的一些问题进行有效的解决,减少对整个工程的安全与稳定造成影响。 3.3加强配网电力工程技术的管理 要想保证配网电力工程技术的安全,主要是在管理方面,因此加强实际工作中的配网工程的管理制度是很重要的。首先,对停电情况的管理,根据独体的停电情况结合工程的具体状况进行处理;其次,加强配电网的运营维护的管理,在我国经济技术高速发展的我国结合计算机技术、通讯技术等高科技技术的发展,有利于整个工程的运营与维护,还能对配网工程中的问题做到及时的发现与处理,减少这个问题对配网电力工程的技术的安全性能带来干扰。 4结束语 在经济技术发展快速的当前社会,关于电力的要求越来越高,越来越复杂,所以面对强大的需求就要求我们建立一个完善的配套系统。目前我国的配网电力系统安全性能还不完善,对电力企业整个未来发展的影响因素还有很多,根据我国目前情况的的缺陷和限时的问题,通过合理的规划找到解决的办法,有效帮助公民的正常生活和工作。并针对这一情况不断的优化我国配网电力工程的实用性。文章主要针对配网电力工程的实际情况,做出有效的改进措施,并不断提高专业的技术人员的综合素质,这样有助于在实际工作达到更好的效果。对整个配网电力的技术水平的发展也起到很好的促进作用,从而推动整个国家的全面发展。 作者:卞许兴 苏达 单位:国网湖北省电力公司五峰县供电公司 电力工程技术论文:配网系统中电力工程技术的可靠性 摘要:随着我国经济的不断发展,我国电力企业也得到了飞速的发展,电力企业在实际的发展过程中为了响应国家的号召,要进行合同能源管理、发展节能服产业,所以,电力企业在发展过程中也在逐步加快节能服务体系的建设,这样就能够实现对电力企业的有效管理。在我国不断发展的进程中,发展最为迅速的就是建筑行业,在建筑工程的应用生产过程中,建筑工程的基础就是要保证质量。所以,在实际的配网系统过程中,电电力工程中电力工程技术的可靠性对整个建筑工程都具有非常重要的意义,本文重点就对配网系统中电力工程技术的可靠性进行了分析。 关键词:配网系统;电力工程技术;可靠性;分析 伴随着我国科技的不断发展,我国城市配网建设也得到了飞速的发展,同时还存在着一些发展的问题,在城市配网建设及规划过程中,需要对城市建设及发展过程中配网建设的问题进行全面的学习,并保证其质量控制能够有效地得到解决。想要解决城市配网建设及规划存在问题,就需要保证在对配网建设及规划的各个问题,与此同时还需要对智能配电网建设中的电力工程技术可靠性进行提升。 1.目前我国配网系统概述 随着我国经济的发展,带动了科技的极大进步,我国电网也逐渐走向了智能化。对于配网系统来说,逐渐的走向了智能化,其主要的功能特点就是保证了能源的使用时间得到了增长,同时能够实现对能源消耗的降低。智能电网在实际的应用过程中所应用到的是智能科技技术,智能科技技术的应用能够有效实现传统能源与现代科技的有效结合,这样就能够按照国家节能环保的要求进行工作,进而实现了对能源利用率的提高。 2.当前配网系统中存在的问题 2.1网络结构不合理 其一,配电线路方面有5点缺陷:(1)电网线路的不合理的布局,导致近电远供,迂回供电等。(2)不合理的电网规划,电源点距离负荷中心太远,导致电能输送过程太长。(3)配电线长期使用过程中,不可避免地会产生破损、污秽、老化,导致线路不够绝缘,阻抗,泄露等情况也频繁发生。(4)电线导线截面过大,过小导致线路长期运行状态不佳。(5)线路的耗损情况居高不下,跟影响电网流动的无功功率不无关系。其二,需要改进的还有配电设备:①配电变压器与负荷中心之间的路程太远;②着重利用低耗能的配电电压器;③配电电压器的容量要与负荷相匹配。 2.2负荷增长过快 随着我国经济的不断发展,我国城市的发展脚步也越来越快,在城市用地一定的情况下城市的人口数量在不断增加,这就造成了城市用电负荷的快速增长,而在进行城市配网规划过程中,管理措施的不当也是引起高负荷的重要原因:(1)随着社会的发展,人们对生活的要求越来越高,而日常生活中的用电量也在不断增加,这对于供电企业来说,供电流程也在不断增加。当供电系统中供电流程数量较多时,供电企业的供电系统就会承载越来越多的负荷,此时,电表出现故障的情况也更频繁。(2)没有及时治理供电用户的违章用电,窃电等现象,也加重了用电负荷的提高。 2.3线路故障 在实际的城市配电网规划建设过程中,因为其会应用到各个方面的技术,这就造成城市配网规划及建设会受到外界环境及技术的极大影响,进而导致城市配网建设发生的线路故障也大大增加,在实际的配网工作过程中就存在严重的安全问题。例如,当城市配网建设遇到外界恶劣环境影响时,就会出现一定的问题,因为我国在城市配网建设过程中所采取的大多为架空线的方式,这对于正常情况来说,架空线的应用能够具有非常大的安全优势,但是当架空线遇到恶劣天气时,例如暴风雨天气,就会造成城市电路线路出现不稳定的现象,而相应的修复工作也非常困难,这样就不能够保证线路具有良好的安全稳定性。 3.配网系统中电力工程技术的可靠性分析 3.1提高工作人员的综合素质 供电企业在实际的工作过程中,想要实现电力工程技术可靠性的提升,就需要相关的基层工作人员具有良好的工作素质,而工作人员的自身素质高低与供电服务质量的高低具有非常直接的关系,两者是成正比发展的。所以,城市配网建设规划相关工作人员在实际的工作过程中就需要不断的学习,对相关专业电力工程技术进行学习,实现自身综合素质的提高。同时,在进行培训过程中,还需要进行培训目标及培训计划的制定,保证参加培训的人员能够按照自身的特点进行补充学习,尽可能实现对整体工作人员综合素质的提高。 3.2优化供电模式 随着我国经济的快速发展,我国各个地区的配网建设规模并不相同,有的地区配网建设较为密集,而有的地方建设则不完善,电网布设也较为混乱。根据我国实际情况,就需要分别对各个地区有针对性的进行配网建设,并实现对传统供电模式的优化。优化过后的供电模式所涉及的内容非常多,这就需要对各项工作进行有效的协调,为以后工作进行简化。由此就能够实现对配网系统中电力工程技术可靠性的提升。 3.3进行配网检查 了解居民的用电情况,经常进行用电检查。一方面开展用电大普查,及时了解掌握居民的用电状况,所以建议供电所要定期检查用户是否合理用电,杜绝偷电漏电等行为,让居民用电更符合规定,也更安全;另一方面是加强用电大检查,降低电损率,解决输电线路存在的问题,输电线路若有线路短路、互感器烧毁等情况存在的话,不仅是安全隐患,也大大降低了电力工程技术可靠性,及时发现并早日的进行修复、更换,既保证了居民用电安全,也降低了电损率,同时也实现配网系统中电力工程技术可靠性的增强。 3.4简化电压等级 当前,我国所采用的降低电压的方式还比较传统,对于降压工作还需要逐级逐步的进行,并进行不断的调试,并在调试的过程中实现对电压的满足。在此过程中,想要实现对电压的有效降低,就需要加强对电力设备的有效使用,这就大大降低了电力设备的使用寿命。同时,还需要对人力物力进行消费,所以,就需要实现对电压等级的简化,进而实现对降压的改善,从根本上实现了对配网系统中电力工程技术可靠性的提高。 3.5重视停电管理与分析 在实际配网系统建设中,需要根据实际情况对停电原因进行确定,当出现大面积停电时,就需要提前进行停电通知的下达,并快速有效的进行安排维修,例如,可以根据实际情况尽可能的将维修时间安排在白天,保证晚上用电的可靠性,在维修过程中,尽可能的减少对周边用户的影响,最大限度的提高配网系统可靠性。 结语 综上所述,我国城市配网规划建设过程中还存在着非常多的问题,作为我国经济发展的动力,城市电网建设规划就需要具有自身的规划建设特点,并针对实际建设过程中遇到的问题进行及时有效的解决,进而实现电力工程技术可靠性的增强。 作者:邹玮平 单位:国网江西省电力公司靖安县供电分公司 电力工程技术论文:电力工程技术管理问题的应对措施 摘要:电力工程技术管理与人们日常用电安全息息相关,而当前我国的电力工程技术管理还存在许多的问题,本文将对这些问题进行深入分析并提出具体的应对措施。 关键词:电力工程;技术管理;问题;措施 正文: 随着我国经济社会的不断发展,人们对电力的需求量急剧攀升,电力工程项目逐步增多,且在社会中占据的地位越来越高,因此,相关单位必须要高度重视电力工程管理。技术管理是电力工程管理的重要组成部分,与人们的日常用电安全息息相关,一旦电力工程技术管理出现了漏洞,将会给广大人民群众的用电安全造成巨大的隐患,因此,相关部门必须要严肃对待当前电力工程技术管理中的各种问题,积极研究解决对策,以确保广大人民群众的用电安全 1.电力工程土建施工中的技术管理问题及应对措施 1.1技术问题分析 电力工程土建施工中的技术问题主要包括混凝土技术、钢筋连接技术及防水技术三个方面。1.1.1混凝土技术。混凝土技术是土建工程施工中经常用到的技术,对土建工程的质量具有十分重要的影响。混凝土结构常见问题有裂缝、钢筋锈蚀等,在具体的施工中,混凝土施工技术不到位便会产生上述问题,严重危及混凝土的结构强度,比如,因施工技术问题而产生的混凝土干缩效应、放热效应产生的拉力会对混凝土结构造成破坏。1.1.2钢筋连接技术。在土建项目施工中经常会需要以绑扎、焊接的形式对钢筋材料进行连接,钢筋连接的质量会对混凝土结构的稳定性产生十分重要的影响。在具体的施工中,由于钢筋连接技术问题经常会造成接连状态不佳、焊接达不到规定标准等问题,严重影响土建项目施工质量。1.1.3防水技术。防水技术在土建工程中的主要作用是对一些结构处实施防水处理,且该技术是衡量土建项目施工质量的重要指标。防水技术问题会造成防水结构出现裂缝、空隙等,并对土建工程的下部结构造成损害,影响土建工程的整体质量。 1.2技术管理措施 加强电力工程技术管理的措施主要包括以下几点:1.2.1做好技术准备工作。电力工程技术能否充分发挥其作用与电力工程土建施工中的材料、设备、机械等因素息息相关,特别是材料质量,对电力工程的施工技术具有直接的影响,因此,在施工前必须要做好技术准备工作,主要包括设备、机械、材料的准备工作,确保施工中的各项因素均能达到规定的技术标准,避免因准备工作不足而造成电力工程技术问题。1.2.2加强对技术的控制。电力工程施工需要用到多种技术,而不同的技术有着不同的操作规范,因此,管理人员必须要根据不同技术的操作规范对施工技术进行科学的控制。以混凝土施工技术为例,在土木工程施工前必要对各项材料的质量进行检查,防止劣质材料流入现场;根据施工方案对混凝土原材料进行正确配比,确保混凝土结构强度能够达到规定的要求。钢筋连接技术的控制要点主要包括检查钢筋型号和质量是否符合施工标准,检查连接点是否存在连接问题。防水技术的控制要点主要包括检查防水布的完好性及防水材料的特性。 2.电力设备安装与调试过程中技术管理问题及应对措施 2.1技术问题分析 2.1.1安装和调试配合问题。电气设备的安装和调试工作具有十分密切的联系,在进行电气设备安装时,调试工作也要同步进行,以确保安装中出现的问题能够被及时的发现和解决,然而,一些企业将安装与调试工作进行了割裂,这样的操作方式可能会造成电气设备出现接口死区,从而对设备的正常运行造成了不良影响。2.1.2工作管理方面的问题。当前,只注重电气设备的安装质量而忽视了调试工作的质量是我国许多企业的通病,由于企业在安装和调试过程中仅对安装过程进行质量控制,只将安装质量作为衡量安装人员工作好坏的依据,致使许多安装人员认为只需要将安装工作做好即可,没有必要进行调试,加之部分安装操作人员对电气安装和调试工作的技术要领掌握不熟练,给电气设备的正常运行造成了不利影响。 2.2技术管理措施 2.2.1细化安装调试步骤。现如今,先进的电气设备技术对安装调试工作人员的操作水平提出了更高的要求,操作人员必须要充分把握每一个细节的技术要领才能确保安装调试工作的质量。为了避免在安装调试过程中出现漏洞,可对安装调试过程进行细化,并规定相应的技术规范,在操作中一旦发现问题要及时解决,防止给后期的安装调试工作造成不利影响。2.2.2做好安装调试管理。做好安装调试管理是确保安装调试工作能够顺利进行的基础,因此,企业必须要督促安装人员严格遵守相关的标准程序进行规范性操作,以确保电气设备安装与调试工作的科学性及规范性。2.2.3注重电气设备的调试工作。设备调试是电气设备安装与调试工作中经常会被忽略的环节,且设备调试存在较大的技术难点。企业需要从两个方面对设备调试工作质量进行控制:一方面,供电企业要充分认识到设备调试工作的重要性,避免因设备调试不到位而给电气设备的正常运行造成不利影响。另一方面,要聘请专业的调试技术人员对电气设备的运行进行检测和调试。此外,供电企业要逐步完善维护制度,制定维护检修作业,通过常态化的维护检修工作来确保电气设备的正常运行。 3.结语 综上所述,电力工程需要用到的技术种类较多,在具体的施工过程中容易出现各种各样的技术问题,给电力工程的质量造成了不利影响,因此,相关单位和部门必须要加强电力工程的技术管理,积极解决施工中出现的各种技术问题,以确保电力工程的顺利实施及广大人民群众的用电安全。 作者:冯继文 单位:国网新疆疆南供电公司 电力工程技术论文:电力工程技术管理难点对策分析 摘要:电力工程建设是电力企业发展的关键,而电力工程技术管理是电力工程建设的核心环节,所以为了促进电力产业的发展还需要加强对电力工程技术的管理。从当前电力工程的管理现状来看,其中还存在很多的问题难以突破,进而对电力工程施工造成影响。本文主要对电力工程技术管理中存在的难点问题进行分析,并提出相应的解决对策。 关键词:电力工程;技术管理;难点;对策 随着我国经济的发展和社会的进步,我国的电力事业也获得了更大的发展空间。从我国的电力工程建设来看,数量和规模都在不断的扩大,并且逐渐成为了我国国民经济的支柱。而电力工程建设的增加,也使得电力工程管理的作用凸显出来,当前电力工程技术的管理上仍然存在很多的难点问题,使得电力工程建设的工期难以加快,质量难以提升。所以为了保证电力工程的质量和进度,还需要加强对电力工程技术的管理,保证所有的环节都得到有效的规范,进而使得电力工程可以得到良性的发展,提升电力企业的经济效益和社会效益。 一、电力工程技术管理中存在的难点问题 (一)电力工程技术管理水平不足 电力工程是电力企业发展的关键,所以在电力工程建设的过程中必须要保证电力工程技术管理的质量,进而使得电力工程建设活动能够顺利进行。电力工程技术管理的内容包括电力工程建设的规划、指挥、协调、统筹等。但是在实际的电力工程建设施工中,部分工作人员对技术管理并没有投入更多的重视,导致电力工程技术管理流于形式,进而使得电力工程技术管理的水平无法提升,对电力工程的发展造成重要的影响,导致工程的质量和进度难以符合要求。 (二)电力工程技术管理监督力度不足 电力工程技术管理的内容比较复杂,范围比较广,贯穿于整个工程,包括施工图的审核、施工测量、工程技术交底以及电力技术保护等。但是在实际的电力工程技术管理中,部分技术管理人员由于职责以及技术水平有限,导致电力工程技术的管理和监督不完善。进而使得电力工程技术中存在很多的漏洞和不足,由于监督不力,管理人员又难以及时发现这些漏洞和不足之处,进而导致电力工程的施工受阻。 (三)电力工程技术管理工作落实不到位 电力工程技术管理的制度完善,管理水平的提升,主要目的是为了使管理能够切实落实,进而使得电力工程更顺利的完成,所以说电力工程技术管理最重要的是要对技术管理的落实。但是从当前的电力工程技术管理工作来看,很多电力企业缺乏对企业长远发展的认识,为了降低工程的成本、减少工程的开支,在工程的设计和施工阶段采取一些不利的手段进行成本控制,进而使得电力工程技术管理工作无法有效的落实,导致电力工程的开展受到影响。 二、电力工程技术管理的对策 (一)提升综合管理的水平 电力工程技术综合管理的水平直接影响着工程的进度和质量,所以为了更好的推进电力工程的发展,必须要提升综合管理的水平。在工程管理中需要通过改进电力工程管理流程的方式不断的优化管理体系标准,进而使得工程技术管理更加规范化和标准化,使得电力工程技术的管理能够有据可依,电力工程技术管理的综合管理水平得到有效的提升。 (二)完善电力工程技术管理流程 首先,需要建立完善的电力工程管理制度和责任机制,对电力工程施工中的各个环节和工序进行规范。在电力工程招标流程结束后,市场管理部门需要及时将招标的结果以及具体的施工图纸等给技术工程公司,并由技术工程公司对图纸进行内审,审核通过后进行存档管理;其次,在电力工程施工前,还需要召集各个相关单位对施工的事宜等进行进一步的商讨和确认,对工程的预算方案进行再一次的审核,并向业务部门收取一定的预付款,签署施工委托书和责任书,最后为施工企业以及材料供应商拨款。工程技术管理过程中,技术管理人员需要对施工的材料和设备等进行进一步的检测和确认,保证所有的材料和设备都满足施工的要求。最后,针对具体的工程项目制定技术标准体系,提升技术管理的能力和意识,保证电力工程技术管理工作都能够按照流程逐一进行。 (三)落实电力工程技术管理工作 电力工程技术管理最关键的环节是管理的落实,因此电力工程技术管理过程中,管理人员必须要在扎实理论的基础上,不断的进行实践,通过实践来不断的提升管理人员的管理水平,并针对实践中存在的具体问题,不断的对技术管理内容进行改进和开发。同时技术管理人员需要认识到管理落实的重要性,了解技术管理对电力工程的意义,保证每一个环节、每一个工序的管理内容都落到实处,并建立明确的责任制度,对于落实不到位的环节需要追究管理人员的责任,进而实现提升电力工程技术管理工作效率的目的。 三、结语 综上所述,电力工程技术管理直接影响电力工程的质量和进度,对电力企业的发展以及社会的进步等都具有重要的影响。但是当前电力企业在电力工程技术管理的过程中仍然存在很多不完善之处,影响电力工程的顺利开展,进而使得电力企业的发展也受到影响。所以还需要针对电力工程技术管理中的问题,不断的提升管理水平、完善管理流程、落实管理工作,进而保证电力工程的质量和进度。 作者:陈建新 单位:国网四川省电力公司达州市蒲城供电分公司 电力工程技术论文:电力工程技术中电网应用解析 摘要:电力工程技术在智能电网的建设过程中具有非常重要的作用,能够促进电网的可持续发展。本文简要介绍了智能电网及其特点,分析了电力工程技术对智能电网建设的重要性,最后对电力工程技术在电网中的应用进行了探讨。 关键词:电力工程技术;智能电网;应用 随着国民经济的快速发展,我国的能源问题日益凸显出来,特别是如今人们对电能的依赖性越来越强,国家对智能电网的建设工作也愈加的重视,对电网建设中的投资力度越来越大。在电网的建设过程中,应用电力工程技术能够提高电网的自动化水平,提高电力资源的利用率,进而提高电力系统的安全性和稳定性,促进电网建设的可持续发展。 1智能电网的概述 1.1智能电网 智能电网,从字面上就可以看出,智能电网是一种科技含量较高、自动化水平较高的智能型新型电网,它提高了传统的物理电网的科技含量和自动化水平,在电网的控制系统中将现代通讯技术、计算机控制技术等融入其中,这些技术的融合不仅仅能够使智能电网满足电力用户对电能的强大需求,还可以保证电能在输送的过程中更加的高效、稳定,做到经济环保。随着科学技术的发展,智能电网作为电力资源和科技资源的融合产物,对社会的进行具有一定的推动作用。 1.2智能电网的特点 1.2.1节能环保 我国是一个人口大国,幅员辽阔,国民的人均资源占有率非常低,在我国经济发展的过程中,如何实现资源的高效配置、合理利用一直以来都是社会各界关注的重点问题。传统的物理电网在建设和使用过程中占地面积较大,资源浪费较多,智能电网的建设能够有效的解决这一问题,它具有较强的节能环保能力,比较适合目前我国经济发展的现状。 1.2.2智能化 智能电网具有较高的科技含量,它是顺应时代进步的产物,在建设和运行的过程中具有较高的自动化水平。这不仅仅能够减少电网运行过程中的人力物力的投入,还可以在电网发生故障的时候实现自我诊断和自我修复,节约电网维护的有效时间,降低电网运行过程中产生的运行成本,保证电网在运行的过程中更加的安全、稳定。 1.2.3耐久性 我国是一个幅员辽阔的国家,自然灾害发生的频率也比较高,自然灾害对电网的影响非常巨大,将会使得电力资源无法正常的输送,智能电网的架构强度相对较大,在面对恶劣的天气变化或者自然灾害的时候都具有良好的耐久性,能够保障电网安全稳定的运行,避免出现由于受外界环境因素影响而停止运行的情况,保障电力资源能够稳定持久的进行。智能电网的建设是一项建设周期长、投资规模较大且技术难度较高的综合性工程,近年来,为了实现我国产业技术的升级,推动社会经济和能源的可持续发展,国家在电网建设上的投资力度越来越大,我国于2016年在电网建设方面基本投资完成额累计达5426亿元,累计同比增长17.88%. 2电力工程技术对智能电网建设的重要性 2.1电力工程技术能够提高电网的建设质量 在智能电网的建设过程中采用电力工程技术能够显著的提高电网的建设质量。应用电力工程技术能够使实现智能电网在运行过程中的自动化,在对电力用户的用电控制和用电检查等工作中,可以利用高科技的信息技术处理手段来完成对电力用户相关数据的手机和分析处理,能够获得较为准确的反馈控制信号。因此,在智能电网的建设过程中,采用电力工程技术能够尽可能的避免在传统技术中由于人为因素而对电网运行产生的影响,提高电网的控制效率,使电网能够更好的为人们服务。 2.2电力工程技术的应用能够强化电力数据采集的能力 在智能电网的建设过程中,采用电力工程技术能够改变传统物理电网在电力信息数据采集方面存在的缺陷,提高电网的科技含量和自动化程度,进而提高电网对电力信息数据的能力,同时还可以按照各种电气设备的类别和功能将其进行自动分组,根据分组创建数据收集档案,这不仅仅可以给电力工程中的各类电气设备在运行和维护工作提供完善的数据支持,还能够通过数据分析来对电力系统进行优化,进而提高整个智能断网的运行水平,保证电力系统能够安全稳定的运行,满足人们的用电需求。 3电力工程技术在智能电网中的应用 3.1高压直流输电技术在电网中的应用 在传统的物理电网中,电能的输送都是采用交流电输送的形式来进行,而高压直流输电技术能够利用相关的电气设备实现电能的直流输送和逆流输送,在一定程度上提高电流的稳定性,相较于传统的交流电和直流电混用的模式来说,高压直流输送更加的经济合理,而且,这种技术还能被应用于一些偏远山区或者比较落后的地区进行电能的输送和供应,高压直流输电技术在我国智能电网的建设中具有非常广阔的适用范围,是未来输电技术发展的基础。 3.2柔性交流输电技术在电网中的应用 柔性交流输电技术采用微电子技术、电子技术以及电力技术等多种技术相融合,展现了电力工程技术中的控制技术和现代通信技术,能够有效的控制交流供电的整个过程,对供电网络进行及时的控制和调整,提高智能电网的稳定性,此外,柔性交流输电技术还能够最大限度的减少电能在输送过程中的电损,提升电力系统输送电能的水平。 3.3能源转换技术在智能电网中的应用 在我国,能源和资源都是需要被保护的对象,电能作为一种重要的能源,他可以通过能源转换技术从传统的高耗能、污染型能源转变为节能环保的低碳能源,电力工程技术能够对能量配比进行优化,尽可能的在碳排量最低的情况下获取最大的经济收益,提高能源的利用率,对能量进行有效的转换,实现能源的低碳经济发展。目前,我国的电力工程技术在能源转换技术方面还处在发展阶段,需要广大科研技术工作者进行更加深入的研究和探索。 3.4电力能源质量优化技术在电网中的应用 电能质量优化是指在电网的建设过程中将电能分为多个级别,通过对电能进行评估判定,完善电网体系。在电能输送的工程中,通过对各个供电地区的经济条件以及电力系统的性能进行分析,对电能进行选择性供给,提高电网的运行质量,降低成本,使智能电网更加的经济化和优质化。 4结语 随着我国国民经济的不断发展,人们的生活水平也在稳步的提高,在人们的衣食住行中,各个活动都无法离开电能的支持,人们对于电能的需求也越来越高。目前我国社会基础设施建设项目中,智能电网的建设是其中最为重要的建设项目之一,它对我国社会经济的发展具有非常深远的意义。在智能电网的建设过程中,采用电力工程技术能够有效的提高智能电网的技术水平,是智能电网安全稳定运行的技术保障,能够帮助智能电网实现其应用价值,而且,电力工程技术的应用还可以对电力能源进行有效的控制,提高电能的利用率,在一定的条件下能够实现对电力能源的节约,能够促进我国能源和经济的可持续发展。 作者:陈彦希 单位:国网湖南省电力公司常德供电分公司 电力工程技术论文:浅探配网电力工程技术可靠性 【摘要】随着社会经济的快速发展,电力已经成为了人们日常生活生产中重要的组成部分。如今人类对电力资源提出的更高的要去,而且需求量也在不断地上升,因此对配网电力工程技术有了更高的要求。但实际上,在电网运行的过程中是会出现各种故障问题的,这些问题的存在为电力企业的发展产生一定的严重,因此需要采取措施来更好的提高配网电力工程技术。本文将会分析配网电力工程技术运行可靠性的影响因素,然后提出了一系列的管理策略。 【关键词】配网电力;工程技术;可靠性探究 前言 电力系统可靠性对于整个国家和社会来说都是非常重要的,如果配网电力工程技术的可靠性较低,那么就会出现大面积的停电,会严重影响到工业的发展以及人们的生活水平。现阶段,配网电力工程技术的可靠性会受到外力破坏、工作人员综合素质、配网电力工程技术等方面的影响,因此要想提高配网电力工程技术就需要从上述方面着手。 1影响配网电力工程技术运行可靠性的因素 1.1工作人员综合素质的影响 对于配网电力工程技术而言,工作人员综合素质的高低将会对其产生重要的影响,随着电力企业的发展,配网电力工程技术有了很大的进步,因此需要有更加专业的人才参与到配网电力工程技术的革新中。但是,大部分配网电力工作人员所具备的综合素质比较低,无法更好的满足配网电力工程技术运行需要,所以对配网电力工程技术的发展造成了阻碍。造成工作人员的综合素质不达标的原因是电力企业没有对工作人员的综合素质给予足够的重视,没有对工作人员综合素质给予专门的培训和管理,从而对配网电力工程技术发展产生了一定的影响。 1.2外力破坏带来的影响 实际上,配网电力工程属于一项系统性、复杂性的工程,在世界各地均有分布,因此配网电力工程存在于不同的环境条件下,一些配网电力工程处在环境较为恶劣的地方,也有很多的配网线路分布在树林、山川之内。因为配网电力工程的复杂性,所以配网电力工程经常会受到各种外力因素的影响。例如,一些人会在配网架空线上悬挂东西,还存在临时接电的现象,这些外力的作用均对配网电力工程造成了一定的影响。由于受到外力的破坏,将会对配网电力工程技术可靠性产生一定的影响,甚至还会造成一定范围内的停电,对人们的生产生活带来无法弥补的损失。 1.3配网电力工程技术运行管理的影响 要想提高配网电力工程技术的可靠性,就需要根据配网运行的实际情况来制定针对性的管理策略,但是事实上却是很难做到,很多环节并没有做到位,尤其是在配网电力工程发生故障的时候,没有及时的进行处理,当然还很难做到对故障问题的预测,所以对配网电力工程技术可靠性产生不同程度的影响。 2提高配网电力工程技术可靠性的策略 要想更好的确保配网电力工程技术的可靠性,可以从配网电力工程工作人员、电力工程的供电模式以及电力工程技术的管理方面展开叙述。 2.1提高对工作人员综合素质的培养实际上 工作人员的综合素质高低是会产生很大的影响的,配网电力工作人员是配网电力工程运行的重要参与者,无论是配网电力工程的正常运行还是工程中可能发生的故障或者是对故障的处理,均是由相关的工作人员来发现并且进行处理的。有时候工作人员的综合素质可能无法满足配网电力工程技术的基本需求,在一定程度上影响其运行的可靠性,此时就采取措施加强电力工程工作人员的综合素质就显得尤为重要。具体来说,加强工作人员的综合素质能够从下述三个方面开展:①电力企业应当对配网电力工程中的相关工作人员的综合素质进行一定的了解,结合企业自身配网电力工程技术的发展实际对不同的工作人员进行相应的调整,将工作人员放到合适的位置上,使工作人员能够真正处理所在岗位中电力工程出现的故障问题。②需要电力企业对其配网电力工程的工作人员进行定期的培训,随着科学技术的不断进步,电力系统发展迅速,技术也在不断的得到优化,所以对工作人员进行定期的培训,一方面能够提高工作人员的综合素质能力,另一方面也会使工作人员及时了解到关于配网电力工程技术发展的最新进展,对于一些新的技术有清晰的认识。③为了提高工作人员的工作积极性,还应当对工作人员的综合素质进行评价,对于那些表现良好的工作人员进行奖励,而对于表现不是很好的工作人员可以做出一定的惩罚。电力企业应当制定出完善的评价制度,保证每一位工作人员的综合素质可以满足相应岗位的基本要求,只有这样才可以更好的胜任此项工作。 2.2优化配网电力工程的供电模式 配网电力工程是一项非常庞大的工程,配网电力工程是随处都可以见到的,无论是城市中,还是乡村,配网为人们的生产生活提供了充足的电能,方便了人们的生活。但是正因为配网电力工程的庞大,所以配网电力会遭受外部条件的影响,对于配网电力工程技术的可靠性会产生不良的影响,而这些不良的影响主要是由于配网电力工程的供电模式不合理所致,因此对配网电力工程的供电模式进行优化能够很好的提高配网电力工程技术的可靠性。通常情况下,优化配网电力工程的供电模式首先可以对配网电力工程进行分段处理,在分区域时每一条线路上需要配备多个电源节点,虽然某一个节点发生故障,但是不会对其他的线路造成影响,其他线路还是能够正常运行的,所以配网电力工程的可靠性就有了保证。其次,对配网电力工程的检测、探索、维护工作也是非常重要的,在检测、探索的过程中能够发现配网电力工程中存在的问题,然后可以进行针对性的处理,在维护的工作中,能够使配网电力工程更加正常的运行,进而提高了配网电力工程技术的可靠性。最后还应当对那些配网电力工程技术发展中具有影响作用的外力因素进行控制,例如对于那些仍旧将物品悬挂在配网线路上的现象进行严肃的处理,从而保证配网电力工程技术的可靠性。 2.3加强配网电力工程技术的管理 通过对配网电力工程技术进行系统的管理,可以有效提高配网电力工程技术运行的可靠性。因此,最好按照配网电力工程技术的实际情况来做好配网电力工程技术管理。配网电力工程技术在运行过程中,停电是最常见的一种故障问题,所以应当注意对停电问题的处理,通常来说,配网电力工程停电可以划分为计划性停电和临时停电两大类。计划性停电通常是指在配网电力工程规划过程中,会对配网电力工程制定一套有计划的停电方案,这样一来可以对用电企业或者用电居民造成比较小的影响。临时停电通常是指配网电力出现故障而使用的停电模式,其主要是对配网的停电区域进行有效的管理,并在短时间内查明故障点及诱发因素,以确保停电区域的最小化,尽可能的缩短停电的时间。现在多数的家庭或者企业在日常的生产、生活中是离不开电力的,即使是短暂的停电阶段也会对人们的正常生活造成影响,所以降低这种影响作用是非常有必要的。例如,在日常工作过程中,工作人员需要定期对线路进行检查和清理作业,尽量不要选择“三主”供电模式,从而有效避免供电效率低下问题的出现,而“手拉手”的环网供电模式可以有效提高其供电效率,对于一些重要客户可以为其提供“双电源”的供电方式,并对其供电线路的半径进行科学的规划和控制,从而有效控制停电范围。现在科学技术发展迅速,计算机技术、通讯技术、互联网技术等先进技术得到了很大的发展,并且被运用到了很多的行业中,电力行业也是如此,所以完全可以将一些合适的新的技术应用到电力系统中,加强配网电力工程技术的运维管理,将这些先进的技术应用到运维管理过程中,通过运用先进的技术,可以及时发现配网电力工程技术中可能出现的问题,然后采取有效措施给予解决,从而有效降低风险故障对整个配网电力工程的影响程度。 3总结 提高配网电力工程技术可靠性可以确保配网电力的高效、稳定运行,为企业及居民的生活、生产奠定良好的基础。现代社会中人们的生活已经不能够离开电力了,电力在人们的生活中已经扮演了不可缺少的角色,所以只有做好电力的工作,保证配网电力工程系统能够正常运行,配网电力工程技术的可靠性得到保证,才能够真正为广大电力的使用者提供优质的电力。本文分别介绍了配网电力工程技术可靠性的影响因素,然后制定了一套有效的解决策略,从工作人员自身素质、供电模式以及技术管理等方面展开了叙述,希望能够对相关人员产生一定的借鉴意义,将一些先进的技术运用到配网电力工程中,不断地完善配网电力工程技术,提高其可靠性。 作者:蓝品 单位:广西广信电力建设有限公司
大数据处理论文:D2D通信中大数据处理关键技术分析与展望 【摘 要】 分析了D2D通信中大数据的特征,重点阐述了数据筛选、预处理、建模等大数据处理的关键技术,并对提高大数据无线传输的稳定性、可靠性和高效性进行了探讨和展望。 【关键词】 5G 大数据 D2D 1 引言 在当前移动通信系统中,数据要经过基站、基站控制器、网关和交换机。随着大数据背景下网络流量迅猛增长,基站将不堪重荷。终端直通(D2D,Device-to-Device)通信作为第五代移动通信系统(5G)中的关键技术之一[1-2],可实现数据不经过基站直接传输(如图1所示),借助提高空间利用率来进一步提高无线频谱利用率,可使移动通信在众多场景下变得更加直接和高效[1-3]。 但面对爆炸式的业务量,仅仅依靠D2D通信技术是远远不够的。提升如何从各种各样的数据(包括结构化、半结构化、非结构化数据等)中快速获取有价值的信息的能力对于大数据分析与处理来说十分关键。业界对大数据的特征进行归纳,主要包括4个“V”[4],即数据体量巨大(Volumn)、数据类型繁多(Variety)、数据价值密度低(Value)、有很多实时数据要求快速处理(Velocity)。因此,传统的数据表示方法不能适用于大数据的表示。如何对体量巨大、结构繁多的数据进行有效表示?如何通过结合D2D通信的特点,最大程度地压缩数据的冗余度,挖掘出隐藏在数据背后的规律,从而使数据发挥出最大的价值?是D2D通信中大数据处理技术的核心目标。 本文首先从分析D2D通信系统中大数据的典型特征出发,分析大数据处理过程中所面临的挑战;然后具体分析了D2D通信系统中大数据的表示和处理方法;最后对未来研究方向做了展望。 2 D2D通信系统中大数据的典型特征 (1)数据量大 D2D通信为海量多媒体服务提供了一个强大的通信平台,如海量文本、图像、语音、音视频等应用。但是,随着采集设备成本的降低和存储容量的增大,训练样本的数量往往非常巨大,如在很短的时间内所采集到的数据可以轻易地达到几百TB。由于D2D通信中终端计算及存储能力有限,如何有效地表示采集到的大数据集十分关键。由于D2D大数据集中数据的分布复杂多样,因而需要采用具有较高普适性和较大灵活性的模型和方法来对数据的特征属性进行表示和处理[5]。传统的基于参数建立起的模型及其学习算法由于模型的结构固定,因此限定了其可以表示的数据特征。与参数模型相比,采用具有结构可调节的非参数模型及其学习算法在这样的情况下具有更好的效果。 (2)数据的维度高 由于D2D通信中终端的异构性以及用户需求的异构性,高维和超高维的数据不断涌现。很显然,数据维数越高(属性越多),就可以更加全面地刻画所描述的对象以及更好地分辨对象。然而,过高的维数不可避免地对数据的表示与处理提出了严峻的挑战。研究表明,对于大部分观测或采集到的高维数据而言,其主要信息存在于一个低维空间中。换句话说,该低维空间包含了高维数据中的全部或绝大部分的有用信息。因此,如何在低维空间中有效地刻画高维数据的有用信息,也是D2D通信中大数据处理领域一个不容忽视并且极具挑战性的问题。目前已经有一些隐空间模型和方法,如主成分分析、因子分析、独立成分分析等可以用于完成此项任务,找到这样的低维空间并将数据进行高效表示[7]。 (3)模型的复杂度和计算时间 传统的通信系统处理数据时,由于数据量不大,因此可以采用较为复杂的模型来描述数据的特征。而在与D2D通信大数据相关的应用中,终端处理能力受限,如果仍然采用复杂的模型来处理大数据,则计算和时间成本将大大增加;另一方面,如果采用较为简单的模型,可能不能完全表示和挖掘出大数据的关键特性。解决方法是:一方面,尽可能设计简洁的模型及高计算效率的算法,从而降低模型的复杂度和计算时间;另一方面,利用终端的灵活性,可以采用并行计算和分布式计算技术,把原先一个终端上的数据表示和任务处理分摊到多个终端。通过设计相应的算法,实现多个节点的信息共享和协作,从而降低每个终端上模型的复杂度和计算时间[7]。 (4)算法的实时性和可扩展性 在D2D通信系统的大数据处理中,都需要对其中的大数据进行实时性表示与处理,即当新数据到来以及新类型出现时,算法能够根据实际情况进行自适应的调节,以适应数据的变化。而传统的学习算法偏重于离线算法,因此需要设计一些在线学习算法,对描述或表示数据的模型进行在线学习。其中,贝叶斯技术可以很方便地用于在线学习[8]。此外,在设计模型及其学习算法时,也需要考虑其多媒体应用的可扩展性。 3 D2D通信系统中大数据处理方法 基于D2D通信中大数据处理的具体特征,本文拟从用户的感受出发,设计如下方案来高效地表示和处理D2D通信系统中的大数据,提取其中的有效信息,具体如下: 首先,从应用的内容出发,根据具体用户业务需求和应用背景对大数据进行初步筛选。即只需要保存与所需任务相关的数据,去除无关数据,从而提高后续处理的效率。 其次,设计合理的算法,对大数据进行预处理,并且依据用户体验提取特征属性。如前文所述,D2D通信中所采集到的大数据的维度(属性)较大,因此对于大数据有效特征属性的提取十分重要。此处可采用贝叶斯因子混合分析方法,通过该方法,可以找到一个数据有效信息相对集中的低维空间,从而可以将高维数据投影到低维空间中,最大程度地降低数据的冗余,完成数据的降维过程,从而可以在低维空间中完成后续的操作(如图2所示)[9]。此外,该方法的另一个优点在于,由于得到了高维数据的低维有效表示,从而可以在某些条件下实现数据的可视化。 图2 数据冗余度降低过程 最后,设计合适的模型来精确地描述提取出的大数据属性,从而进一步用高效、简约的形式来表示大数据。在现有的工作中,在用模型对大数据进行表示和处理方面已经开展了一些研究,取得了一些研究成果。具体地,选用混合模型来描述建模大数据的分布已成为主流,主要原因有两点: (1)D2D通信中业务种类多、网络数据的分布较为复杂,而混合模型在理论上可以建模和描述任意复杂的数据分布。 (2)混合模型及其学习算法属于生成方式的学习范畴,只要获得准确的模型,则可以用该模型作为大数据的紧凑表示形式,因此,其比判别方式的学习具有更小的存储、更低的传输和处理复杂度,并且有利于在线操作[10]。 此外,根据不同目标场景中的不同类型的数据,需要提出与之相对应的模型和配套学习算法,用其来表示大数据。例如,对于属性较少(数据维度较低)的数据,采用所提出的无限成分t混合模型及其学习算法,估计出模型的参数,在后续的处理任务中只要关注参数就可以准确把握数据的特性。对于属性较多的高维数据,则采用所提出的无限成分t因子混合分析器及其学习算法,对数据进行有效地表示。对于具有时间或空间相关性的数据而言,则可以采用所提出的具有stick-breaking先验分布的t隐马尔可夫模型及其学习算法对数据进行表示[11]。隐马尔可夫模型的最大特点在于结构较为灵活,其可以根据数据的分布自适应确定模型的结构(如混合成分数目、因子维数等),并且对大数据中出现的离群点也具有较强的鲁棒性。由于通过学习算法得到的模型精确描述了数据的分布,较好地完成了后续任务,网络业务流量的识别与预测的正确率有了较大的提升[6]。 进一步考虑到大数据表示和处理中对于模型复杂度和计算时间的需求,需要设计与上述模型相关的分布式算法。通过该类算法,网络中的各个终端只需要采集到部分数据,就可以通过节点间的协作来协同估计出反映整个数据特性的模型参数。需要注意的是,在通信网络中,传输的代价比本地终端计算的代价要高得多。因而在协作过程中,各个终端只需要和在其通信范围内的邻居节点进行通信,并且只传输用于估计最终模型参数的充分统计量,而无需把自己持有的那部分数据传输给邻居终端。这样做的优点在于可以将对大数据的表示和处理分摊到各个终端上,从而最大程度降低了D2D终端的计算量。另一方面,由于充分统计量比原始数据量少很多,因此可以最大程度地降低传输代价,并且减少由于传输中丢包或其他错误、干扰等引起的系统性能的下降。 4 研究展望 对于未来D2D通信中大数据处理技术的研究可以从几个方向开展: (1)进一步地从高维大数据特征中压缩冗余,剔除无关无用属性,提取与应用目标相关的有用特征,将核学习、流形学习方法引入,解决大数据表示问题。 (2)利用半监督学习、迁移学习、集成学习等理论和技术,最大程度地挖掘大数据间的内在关联信息。 (3)在现有模型和方法的基础上,开发设计在线学习算法,实时完成大数据的处理任务。 (4)设计分布式学习以及大数据处理算法,进一步提高网络节点之间协同处理和通信的能力,进一步降低网络节点之前传输的数据量。 (5)针对具体应用,设计结构更加灵活,更具有普适性、鲁棒性的模型,并且开发设计快速、高效的模型参数及结构估计方法,从而获得更简洁的大数据表示形式。 5 结束语 D2D技术被广泛认为是5G的关键技术和解决无线大数据传输的有力工具。本文从D2D通信中大数据特征入手,分析面临的挑战,提出应对策略,展望研究方向,综合探讨了如何提高D2D大数据无线传输的稳定性、可靠性和高效性的问题。 大数据处理论文:大数据时代下的电力自动化系统数据处理 [摘 要]计算机技术与网络通信技术已经开始逐渐广泛应用于电力自动化系统,电力自动化系统的数据处理呈现多样化趋势,更加复杂化。笔者主要是从电力自动化系统数据类型角度考虑,对于电力系统的快速准确处理进行了分析,对电力自动化系统中数据处理的相关问题进行了阐述和分析。同时探讨了作为电力自动化系统发展方向的智能电网,对其拓扑结构和通信系统进行介绍。 [关键词]大数据时代;电力自动化;数据处理 引言 电力系统是一个动态的系统,主要包含发电、变电、输电和配电四个部分。 电力系统的动态性和实时性是由于电能不能存储的特性决定的。 正是电力系统的动态性和实时性使得其在具体的运行过程中,会产生大量的实时数据,为电力系统中调度部门的操作带来了巨大的困难, 电力自动化系统也就应运而生。 电力自动化系统为电力系统运行过程中产生大量实时数据的准确处理创造了条件。“大数据”时代最先被全球知名的咨询公司麦肯锡提出来,其是生产决策的重要依据。 所谓的大数据时代,是指在互联网技术下,企业的生产运营过程中相关数据的积累,其在商业、经济和其他领域越来越突出,对相关决策具有十分重要的作用。 一、电力自动化系统的类型分类 1.基础型数据:主要是与电力自动化系统中的电力设施设备属性相关的数据,如,发电机、变压器等电力设施设备的基础数据。 对于这些数据一般是电力单位根据相关的数据规划各自进行管理, 并通过相关数据服务器对其数据进行数据同步,便于调度中心对这些数据进行集中存储、整理和相关计算。 2.实时数据:大多数是在电力系统运行过程中进行实时采集的数据,其数据量很大,对存储空间的要求比较高。 这些数据是在电力系统运行过程中产生的, 通过对其进行纠错处理后,能够为调度部门或市场运营提供决策参考依据。 目前,我国电力自动化系统在实时数据处理方面比较成熟,对收集到的实时数据不需要进行相关的处理,只需要在数据输入、输出过程中建立一个稳定的接口即可。 3.日常管理的数据:主要是在电力系统运行过程中对各种相关数据进行统计,各部门对在工作中遇到的问题进行相关处理后的数据信息。 一般情况下,这些数据只需要在特定的范围内进行同步和共享即可。 在电力系统运行过程中,建立这一类型数据同步和共享的数据平台是十分必要的。 主要原因表现在以下几个方面: ① 这些日常管理的数据在某种程度上反映电力系统中电力设施设备的运行情况; ② 方便电力系统中各个部门对日常管理数据的获取,以便更好的开展部门工作。 4.市场经济数据:随着市场经济的发展,电力系统的经济效益越来越突出,电力系统运行中的相关数据对电力单位的发展具有重要影响,将其作为经济性数据十分有必要。 市场经济数据对城市建设规划中的电力规划有很重要的决策参考依据。 市场经济数据具有非常大的扩展空间,其数据规划的重点将是实时数据。 二、电力自动化系统中的数据统一性 数据一致性即数据的唯一性。 电力自动化系统在运行过程中,会产生大量的数据信息,这些数据信息大部分都是其子系统中特有的信息, 还有一部分是部分子系统中共有的数据信息,也就是各子系统之间的数据信息交叉现象。 每个子系统中的数据均存储在其数据库系统中,会对整个系统的数据存储造成大量的数据冗余,使得电力系统中数据系统处理数据信息的效率不高,数据信息更新缓慢,甚至会造成数据信息的混乱,很大程度上降低了电力系统中数据系统的使用效率和可信度。在实际电力自动化系统运行过程中,通过对整个系统的数据库系统进行统一管理,能够在很大程度上保证数据信息的一致性。 对于部分离线数据库系统来说,其数据信息的唯一性主要是通过利用离线数据库在数据库系统的服务器上,对数据库系统的服务器进行统一维护。 对实时数据库而言,主要是通过电力自动化系统在运行过程中,由实时数据库系统中的管理系统进行统一、实时的管理,确保数据信息的一致性。 三、电力自动化系统中的数据容灾 通常情况下,需要对电力自动化系统中的重要数据信息进行数据备份,再通过网络通信技术将其传输到异地进行数据信息保存。 当发生灾难后,可以由相关的计算机专业人员根据备份的数据对电力自动化系统中的数据进行程序恢复和数据恢复。 这有利于降低电力单位在数据信息备份方面的成本,操作也相对而言较为简单方便。当电力自动化系统中需要备份的数据量逐渐增加时,就会出现数据信息存储介质不易管理的问题,在发生灾难后,也不 能够及时的将大量的数据信息进行恢复。 四、电力自动化系统数据收集过程 电力自动化系统运行过程中的数据,主要是通过数据信息的采集、集中、整理和转发来实现的。 根据数据类型的不同,采用不同的传输介质进行传输。 数据信息的通信方式主要有两种: ① 有线传输,如,光纤、电缆等多种介质,具有数据信息传输的实时性和可靠性等优点; ② 无线传输,如,微波、无线扩频等通信模式,具有无需铺设通信通道、工作量少等优点。在实际的电力自动化系统运行过程中, 其涉及面十分广、系统种类多,根据不同的部门需求的多个系统组成,能够满足每个部门在数据系统中获取数据信息。 电力自动化系统中的设施设备的采购,可以适当的将一些先进的技术和经济性能的指标进行考虑,再在操作技术上进行优化处理,以最大程度的实现电力单位的经济效益和社会效益。 五、智能电网 1.智能电网中的网络拓扑结构 智能电网中的网络拓扑结构具有坚强、灵活的特点,能够有效的解决电力系统中能源和生产力分布不均匀的问题,满足电力企业大规模生产运输过程中产生大规模数据的处理功能,实现资源的优化配置,减少电能损耗。 同时,智能电网中的网络拓扑结构能够有效的应对一些自然灾害,如雨、雪等。 2.开放、 标准、 集成的通信系统 智能电网能够对电力自动化系统进行及时有效的监控,主要在其具有识别故障早期征兆的预测能力和对故障做出相关的相应的能力。 智能电网是电力自动化企业的发展方向,能够为电网规划、建设和运行管理提供全面的数据信息,有利于大数据时代下电力自动化运行系统的稳定、安全和高效的运行。 六、结语 自动化系统的正常运行,一定要充分考虑到系统运行中数据信息的数量信息,便于数据的维修和存储空间的无限扩展。文章主要是分析了自动化系统的数据类型,并且对其进行了详尽的分析,对于相关问题进行了阐述,给电力自动化系统提供了更加广阔的空间,并探究了智能电网在电力自动化运行系统中运行的优势和未来的发展方向。 大数据处理论文:智能电网大数据处理技术现状和面临的挑战 [摘 要]在当前新时期环境下,智能电网大数据处理技术在获得飞速发展的同时也面临着新的挑战,本文首先对智能电网大数据的特点进行了分析,并且探讨了智能电网大数据处理技术的发展现状,重点分析其在当今新时期环境中面临的挑战。 [关键词]智能电网 大数据处理技术 现状 挑战 随着我国智能电网建设进程的不断推进与深入,电网运行与设备监测过程中也产生了大量的数据信息,逐渐构成了当今信息学姐与研究人员重点关注的发数据,但大数据时代下电网的高效、稳定运行离不开相应的处理与存储技术作为支撑。 1.智能电网大数据的应用特征 电网业务数据可以大致划分为三类:第一是数据监测、设备检测及电网运行;第二是电力企业营销数据,如用电客户、销售量、交易电价等方面的信息数据;第三是电力企业的管理数据。[1]数据信息量十分巨大,并且随着电网数据的不断更新升级,数据类型也变得繁杂多样。电网数据种类众多、分布较广,主要包括多媒体数据、文本数据、实时数据、时间序列变化等半结构化、非结构化以及结构化数据,不同类别的数据在查询、处理方面的性能与频度要求也存在很大差异。智能电网运行时的数据价值密度较低,例如电网监控视频,其在实际监控管理的过程中,总数据中十分有用的信息量是非常少的,多数的数据都是正常数据。 2.智能电网大数据处理技术发展现状分析 2.1 并行数据库 关系数据库主要负责对结构化数据进行存储,从而提供严格依据规则快速处理事务的能力、边界的数据查询与分析能力、数据安全性保障以及多用户并发访问能力。应用强大的数据分析能力以及SQL查询语言以及独特的程序优势获得了广泛的应用。[2]经管随着智能电网建设的不断加快,数据超出了关系型数据库的管理范畴,地理信息图片与音频、图片以及视频等非结构化的数据逐渐成为需要处理与存储的信息的一项重要组成部分。 2.2 云计算技术 随着云计算平台的出现及完善,大数据技术的需求也相继出现,云计算的关键是数据并行处理与海量数据存储技术。而在智能电网中,电力设备状态监测设备的数据量应当是最为庞大的,而状态监测数据不但包含了在线数据,还应当包括缺陷记录、实验记录以及基本信息等,由于数据量极大,其对于实时性要求比企业的数据管理更高。当前,云计算技术在电力行业的发展依然处于初级的阶段,现行的云计算平台能够充分满足职能电网监控软件运行的可扩展性与可靠性要求,但在数据隐私、安全性、一致性以及实时性方面存在缺陷,依然需要进一步优化与完善。 3. 智能电网大数据处理技术面临的挑战分析 3.1 大数据传输与储存技术 随着智能化的不断发展,电力系统在运行过程中的电力设备监测数据与其他数据都会被记录下来,数据量不断增加,这对于电网运行监控以及数据的传输、存储造成巨大的压力,同时在一定程度上影响了电网智能化的发展。在智能电网大数据存储方面,通过分布式文件保存的形式可以进行大数据存储,然而可能对电力系统在数据实时处理方面产生影响。[3]因此,需要对电网大数据进行分门别类后再存储。而重点是将其中非结构化的数据转化为结构化数据,对于智能大数据处理技术来说依然较为困难。 3.2 数据处理时效性技术 对于大数据来说,其数据处理的速度是非常重要的。通常而言,数据的规模越大,需要分析与处理的时间也会越长。以往的数据存储方案针对一定要求的数据量进行设计,其在大数据方面并不适用。[4]而在未来智能电网的大环境下,如何在发电、输变电、用电等环节进行数据实时性处理是一个非常关键的问题。 3.3 异构多数据源处理技术 在未来智能电网要求贯通电网运行的每一个环节之中,时间新信息的高效采集与处理,并且逐渐朝着业务流、信息流以及电力流高度一体化的方向进行发展。所以,首先要做的就是如何整合大规模多源异构信息,为智能电网提供一个资源高度集约化配置的数据处理中心。对于海量的异构数据来说,如何构建出科学的模型进行规范表达以及如何在这个模型的基础上实现数据的存储、融合、查询等是亟待解决的重要问题。 结语 我国智能电网系统的应用广度与深度在不断加强,大数据处理技术逐渐成为维护电网智能安全运行的一项重要手段。然而随着电网智能运行的不断发展,其在大数据处理一致性、隐私性、实时性等方面也面临着相应的挑战,未来智能电网的主要依托依然是大数据处理分析技术,所以必须寻找出妥善应对挑战的策略,最终推动我国电力事业的长久稳定发展。 大数据处理论文:移动互联网的大数据处理关键技术 【摘 要】通过大数据的研究处理将获得的有用信息服务于企业或机构,使其在竞争中取得优势,来为企业提供更好的处理大数据的方法,帮助企业更深刻的理解客户对其的需求和体验,以利于业务的发展,用户也可以更好地体验移动互联网各种资源。本文首先对移动互联网大数据做了概述,然后分析了移动互联网大数据处理中存在的问题,最后详细阐述了移动互联网的大数据处理关键技术。 【关键词】移动互联网;大数据;处理;排重;整合 一、移动互联网大数据概述 移动互联网大数据是指用户使用智能终端在移动网络中产生的数据,主要包括:与网络信令、协议、流量等相关的网络信息数据;与用户信息相关的用户数据;与业务相关的数据。 大数据提供客户经历的各种体验的完整信息,可以详尽到在任何时间、地点,结合移动客户体验方案来分析相关数据,从而帮助运营商更详细掌握客户体验情况,提前预知网络上可能发生的问题,及时做出合理响应,这些信息对运营商的服务提供很大的帮助。大数据分析为整个电信产业带来了前所未有的机遇与挑战,如何高效地发挥这些数据资源的作用,是摆在为运营商面前的关键问题。 二、移动互联网大数据处理中存在的问题 (一)多源数据采集问题 大数据时代的数据存在如下几个特点:多源异构、分布广泛、动态增长、先有数据后有模式。举例来说,一个用户的一条位置信息的价值是很小的,但是很多这样的低价值数据可以完整刻画出用户的运动轨迹,获得本质上的价值提升。然而,在已有的数据采集系统中,数据收集不全面是一个普遍的问题,如何处理来自多源的数据是移动互联网大数据时代面临的新挑战。其中,迫切需要解决如下几个问题: 1.无线移动网络结构复杂,需要在网络中高效地采集数据。 2.多源数据集成和多类型数据集成的技术。 3.兼顾用户的隐私和数据的所有权和使用权等。 (二)移动互联网海量异构数据管理问题 据统计,2003年前人类共创造了5艾字节(Exabytes)的数据,而今天两天的时间就可以创造如此大量的数据。这些数据大部分是异构数据,有些具有用户标注、有些没有;有些是结构化的(比如数值、符号)、有些是非结构化话的(比如图片、声音);有些时效性强、有些时效性弱;有些价值度高、有些价值度低。移动互联网海量异构数据管理平台包含以下关键研究和技术:海量异构大数据传输控制、大数据存储、大数据质量管理。 (三)移动互联网大数据实时数据挖掘问题 传统意义上的数据分析(Analysis)主要针对结构化数据展开,且已经形成了一整套行之有效的分析体系。首先,利用数据库来存储结构化数据,在此基础上构建数据仓库,根据需要构建数据立方体进行联机分析处理(OLAP,Online Analytical Processing),可以进行多个维度的下钻(Drill-down)或上卷(Roll-up)操作。对于从数据中提炼更深层次的知识的需求促使了数据挖掘技术的产生,并发明了聚类、关联分析等一系列在实践中行之有效的方法。这一整套处理流程在处理相对较少的结构化数据时极为高效。但是,对于移动互联网来说,涉及更多的是多模态数据挖掘,这些数据包括手机上的传感器,包括加速度计、陀螺仪、指南针、GPS、麦克风、摄像头、以及各种无线信号(如GSM、WiFi)和蓝牙等。这些原始数据在不同维度上刻画被感知的对象,需要经过不同层次的加工和提炼才能形成从数据到信息再到知识的飞跃。移动互联网半结构化和非结构化数据量的迅猛增长,给传统的分析技术带来了巨大的冲击和挑战。 三、移动互联网的大数据处理关键技术 (一)数据处理的整体框架 数据处理的整个过程如图1所示,主要包括四个模块:分词(WordsAnalyze)、排重(ContentDeduplicate)、整合(Integrate)和数据。 这四个模块的主要功能如下。 分词:对抓取到的网页内容进行切词处理。 排重:对众多的网页内容进行排重。 整合:对不同来源的数据内容进行格式上的整合。 数据:包含两方面的数据,Spider Data(爬虫从网页中抽取出来的数据)和 Dp Data(在整个数据处理过程中产生的的数据)。 (二)数据处理的基本流程 整个数据处理过程的基本步骤如下: 1.对抓取来的网页内容进行分词。 2.将分词处理的结果写入数据库。 3.对抓取来的网页内容进行排重。 4.将排重处理后的数据写入数据库。 5.根据之前的处理结果,对数据进行整合。 6.将整合后的结果写入数据库。 (三)数据处理的关键技术 1.排重。 排重就是排除掉与主题相重复项的过程,网页排重就是通过两个网页之间的相似度来排除重复项。Simhash算法是一种高效的海量文本排重算法,相比于余弦角、欧式距离、Jaccard相似系数等算法,Simhash避免了对文本两两进行相似度比较的复杂方式,从而大大提高了效率。 采用Simhash算法来进行抓取网页内容的排重,可以容纳更大的数据量,提供更快的数据处理速度,实现大数据的快速处理。 Simhash算法的基本思想描述如下:输入为一个N维向量V,比如文本的特征向量,每个特征具有一定权重。输出是一个C位的二进制签名S。 (1)初始化一个C维向量Q为0,C位的二进制签名S为0。 (2)对向量V中的每一个特征,使用传统的Hash算法计算出一个C位的散列值H。对1 (3)如果Q的第i个元素大于0,则S的第i位为1;否则为0。 (4)返回签名S。 对每篇文档根据SimHash算出签名后,再计算两个签名的海明距离(两个二进制异或后1的个数)即可。根据经验值,对64位的SimHash,海明距离在3以内的可以认为相似度比较高。 2.整合。 整合就是把抓取来的网页内容与各个公司之间建立对应关系。对于每一个公司来说,可以用一组关键词来对该公司进行描述,同样的,经过dp处理之后的网页内容,也可以用一组关键词来进行描述。因此,整合就变成了两组关键词(公司关键词,内容关键词)之间的匹配。 对于网页内容的分词结果来说,存在着两个特点:(1)分词结果的数量很大;(2)大多数的分词对描述该网页内容来说是没有贡献的。因此,对网页的分词结果进行一下简化,使用词频最高的若干个词汇来描述该网页内容。 3.流处理系统。 移动互联网的多源异构数据每时每刻都在大量产生着。数据探测模块根据这些数据处理的不同要求,将数据分别送给实时处理系统和批处理系统。很多互联网公司将根据业务的需求和处理的时间将划分为在线、近线和离线三种方式来处理业务消耗的时间。这其中,在线处理的处理时间通常在毫秒级,一般采用流处理方式;离线处理的处理时间通常以天为单位,一般采用批处理方式。这样会最大程度地利用好输入/输出系统。近线处理对其处理模式没有特别的要求,处理的时间一般在分钟级或小时级,在实际情况中多采用此处理方式,可根据需求灵活选择。 四、结语 综上,随着移动互联网的迅猛发展,客户处理的业务越来越复杂,与其相关的大数据正逐渐增长,大数据分析技术已经成为各方关注的焦点。合理使用大数据将有效的发挥移动互联网大数据的资源作用,使大数据为用户获得前所未有的体验,为企业发展提供完整清晰的指引。 大数据处理论文:大数据时代下管理会计数据处理的新变革 摘要:随着大数据时代的到来,各行各业都受到不同程度的冲击,管理会计也面临着前所未有的挑战,尤其在数据处理方面发生了巨大的变革。这些变革包括管理会计大数据的思维模式,数据的收集、存储、加工、分析等数据处理方面的变革。 关键词:管理会计 大数据时代 云计算 随着互联网时代的开启,大数据概念开始在全球蔓延,我国也于2014年将“大数据战略”上升为国家战略,基于互联网的大数据逐渐正改变着各行各业的传统模式,作为会计重要分支的管理会计工作也遇到了前所未有的挑战。 一、大数据时代的到来 (一)大数据时代的特点 “大数据时代”这一概念最早是由全球知名咨询公司麦肯锡提出的,“数据,已经渗透到当今每一个行业和业务职能领域,成为重要的生产要素。人们对于海量数据的挖掘和运用,预示着新一波生产率增长和消费者盈余浪潮的到来。”业界普遍认为大数据的特点可以由四个“V”概括,即Volume(大量)、Variety(多样)、Velocity(高速)、Value(价值)。大量是指相对于传统的数据产生方式,现在的数据呈现出爆炸式增长的特点;多样是指数据来源多样繁杂,如数字、文字、图片、音频、图像、网页、地理位置信息等五花八门的数据形式;高速是指随着云计算等先进技术的发展使得数据的计算能力突飞猛进,数据库实时更新;价值是指价值密度低,比如一个小时的视频也许只能采集到几秒钟有用的数据。自古以来商业的发展都是基于数据分析作出决策,但从未有一个时代像大数据时代这样出现如此大规模的数据,如今的企业就像是漂浮在数据海洋上的巨轮,而管理会计需要做的就是及时准确地挖掘出有用的数据。 (二)大数据拉启了管理会计新发展的序幕 1、海量数据为管理会计提供了重要的经营管理资源 管理会计职能的有效发挥必须建立在对数据的准确分析上,大数据时代数据呈现出样本数据向全数据转变的趋势,使得管理会计的处理对象更加完整。对于任何企业来说,数据都是商业皇冠上最为耀眼夺目的宝石,在未来的商业竞争中,谁能够占有更及时、更丰富的数据,谁才有可能在瞬息多变的市场中站稳脚跟。管理会计工作者要应势而动,建立数据仓库,做好数据资源的收集、存储、挖掘及整理分析和共享的工作。 2、传统的结构化数据已无法满足管理会计的决策需求 一直以来,结构化数字数据作为管理会计的主要处理对象在企业决策中发挥了重要的作用,但随着数据的爆炸式发展,企业自身信息系统中产生的标准化、结构化数据在企业所能获得的数据中所占的比重越来越小,甚至不足15%,显而易见,结构化数据在企业决策中所发挥的作用已非常有限。据统计资料显示,企业的数据资源中85%属于广泛存在于社交网络、物联网等之中的非结构化或半结构化数据,这些数据被用来优化生产流程,增强客户体验。因此,企业管理者必须重视数据资源的全面性,特别是半结构化数据和非结构化数据的收集,为管理决策提供完整、准确的依据。 3、实时更新的动态数据促进企业数据处理能力的提高 大数据时代下,企业每天需要处理的数据以惊人的速度不断增长,传统的关系型数据库已成为管理会计发展过程中的主要瓶颈,以沃尔玛为例,通过建立数据仓库,其每小时可以处理的交易记录高达一百万次,存储数据规模多达2500TB,这是传统的关系型数据库绝对做不到的。鉴于人脑对数据处理能力的有限性,处理完的数据也需要以可视化的界面呈现出来,这也对管理会计提出了新的要求。 4、数据的价值取决于其及时性和预测性 大数据分析最重要的一点是保证数据的及时性,其次是预测性。以很多企业投入使用的脸谱识别系统为例,从进门的那一刻,人脸就被快速抓拍,通过技术分析可以明确地知道这个人是谁,他将要去哪里,这些曾经看似天方夜谭的事情已经实实在在的发生了,这个世界正在发生改变。数据的及时性和预测性对管理会计提出了更高的要求,构建数据仓库、应用数据挖掘技术已是势在必行。 二、大数据时代引发管理会计数据处理模式的重大变革 (一)管理会计数据搜集方式与内容的变革 传统的会计核算系统中,数据源头是各种纸质原始凭证,随着互联网技术和各种电子设备的广泛应用,原始凭证由纸质慢慢过渡成为电子数据,并且不再由财务人员负责收集,而是广泛分散在采购部门、生产车间、销售部门、后勤部门等各业务部门,甚至是供应商、客户、政府机构、中介机构等外部相关组织中。通过管理信息系统和互联网直接采集信息,节省时间和成本的同时,也提高了数据的准确性。 大数据时代下,相对于传统的结构化数据,半结构化和非结构化数据的运用是越来越广泛。大量的数据出现在社交平台、新闻网页、各种客户端等,并以音频、视频、图片、符号等多种多样的形式呈现出来,这些数据都有别于传统的结构化数据,呈现出非线性的特征,但对于管理决策却发挥着日益重要的作用,管理会计如何处理这些数据已是当务之急。如客户在微信、微博、论坛等社交平台中发表的对产品或服务的评价,如果加以处理和分析,完全可以用于管理决策支持。 (二)管理会计数据存储方式与内容的变革 大数据时代,如何将复杂多样的海量数据加工提炼成有用的信息以供管理者决策之用是所有企业需要解决的首要难题。目前的数据库市场中,传统的关系型数据库仍处于主导地位,这类数据库只能够处理结构化数据,随着数据来源与种类形式的日益多样化,关系型数据库在高并发读写、高吞吐率和海量数据存取、高可用性和高扩展性需求等方面越来越无法适应新的形势,操作复杂、成本高昂,最关键的是数据处理的有限性已成为制约企业发展的瓶颈,如不及时转变思路和更新技术,企业难逃被市场淘汰的命运。大数据仓库是世界各国普遍采用的一种管理系统,包括数据的收集、预处理、存储、整合、分析、数据挖掘和价值再造等多种功能模块,保证数据被充分提炼和处理。企业也可以根据自己的实际需要,将大数据仓库分为不同功能模块,如存货管理模块、生产计划模块、销售管理模块等,明晰的模块分类有利于数据的管理和使用,在这个基础上,企业可以利用数据挖掘技术寻找能为企业创造价值的潜在信息。 (三)管理会计数据加工分析方式的变革 大数据时代下,数据挖掘已经成为一项应对海量数据必不可少的技术。“啤酒和尿不湿”已经成为了数据挖掘中最经典的案例,零售连锁举头沃尔玛公司拥有世界上最大的数据仓库系统之一,在这里集合了其所有门店的详细原始交易数据,在这些原始交易数据的基础上,沃尔玛利用数据挖掘工具对这些数据进行分析和挖掘,最后得出结论:跟尿不湿一起购买最多的商品竟是啤酒。在数据挖掘过程中需要用到回归分析、趋势分析、决策树分析、时间序列分析等算法,而这些对于管理会计工作者来说显得相当陌生。 以企业常见的投资决策为例,传统的投资决策分析方法有内含报酬率法、净现值法等,这些方法通常是依据单一渠道取得的相对准确的历史数据进行分析,通过这种方法分析得出的结论相对滞后、单一,对于管理者决策只能发挥有限的参考作用。大数据时代下,企业投资决策通过搜集线上和线下数据、历史资料和现时的业务数据、技术数据、企业上下游供应链数据、用户数据、竞争对手数据、相关政策法规等一系列相关的完整数据后,再运用先进的数据挖掘技术做出最为可行的选择。 (四)管理会计信息共享模式的变革 数据挖掘技术得以有效使用的前提是“信息孤岛”现象的消失。传统的数据库模式下,不同业务部门之间都有自己独享的数据中心,局部意识严重阻碍了信息共享观念的普及,这种封闭的“信息孤岛”管理模式在大数据时代下逐渐瓦解,在企业价值链甚至企业间价值链上正在逐步实现信息共享。如生产部门可以直接查询库存管理部门原材料的存储情况,并根据生产需要及时通知采购部门,甚至在企业与供应商及客户之间都可以实现信息共享,增强彼此间合作的亲密度,形成稳固的伙伴关系以共同应对瞬息万变的市场竞争,实现共赢的战略合作局面。 三、积极应对大数据时代管理会计面临的挑战 (一)正确认识大数据时代对管理会计造成的冲击 统计资料显示,目前我国企业中约有50%的管理者并未对大数据战略及互联网时代对企业的影响引起重视,而且有38%的被调查者并不清楚大数据的概念,25%的被调查者对于大数据的理解存在偏差,甚至有些管理者认为大数据时代对其所在的企业不会产生任何影响。而对于中小企业来说,大数据战略更是遥不可及,单是人才的培养就需要一笔不菲的投资,完全不符合成本效益原则。因此,大数据时代虽然已大踏步来到,并对很多传统行业造成了巨大的冲击,却并未引起管理者的足够重视,或者因为各种条件的限制而选择了视而不见,这势必会影响到大数据在管理会计中的应用。 (二)构建基于云计算的管理信息系统 大数据时代信息的存储量相当可观,据统计,百度每天新增的数据就有10TB,系统每天需要处理的数据则超过1PB,而完全颠覆传统销售模式的淘宝商城每天需要处理的数据高达50TB。随着物联网、互联网、移动互联网的广泛使用,不同形式的数据铺天盖地,同样需要巨大的存储空间,而现有的数据库几乎无法存储TB级别的数据,分析整理更无从谈起。因此,能否对现有数据存储系统更新换代,建立巨大的TB级的数据仓库,将直接决定企业能否实现对数据的及时、完整的收集、存储、分析、整理,最终决定企业的成败与否。云计算模式应运而生,借助互联网这一平台提供快速、动态、虚拟、规模化的信息资源,满足用户结构化、半结构化乃至非结构化信息的多种分析需求。 (三)完善信息安全技术制度 如何保障信息安全是大数据时代及互联网广泛应用过程中必须要重视的一个问题。企业收集的数据中常常包含着其他企业、组织或者个人的隐私,这些信息一旦泄露,会给当事人、客户、供应商等造成难以挽回的损失。在拉斯维加斯每年夏天举办的全球性的“黑客大会”上,让人眼花缭乱的黑客技术轮番上演,这也为各大企业、组织、政府部门等敲响了警钟,信息安全技术的发展和维护任重而道远,如何保证信息安全成为了摆在每一个人面前的重大课题。 (四)注重适应大数据时代要求的管理人才的培养 目前,世界各国的大数据专业人才都面临巨大的缺口。一项预测显示,在未来六年内,仅美国一国就可能面临14 万至 19 万拥有扎实分析技能的人才缺口,面临的懂得使用相应工具分析大数据、作出合理决策的管理和分析人员的人才缺口更是高达 150 万。人才的短缺势必会阻碍企业开发、利用管理会计信息工作的进程。因此,能否及时培养掌握此类分析所需知识与技术的管理会计人才,对企业的发展至关重要。 大数据处理论文:智能电网大数据处理技术现状与挑战 大数据是人们认知世界的一种新的渠道和新的方法。大数据的应用可以看做是知识在计算机网络上的新呈现,本文详尽阐述了智能电网中大数据的特点,智能电网中大数据处理技术现状和智能电网大数据处理技术面临的挑战等方面进行了深入的探讨。 【关键词】智能电网 大数据 云计算 并行数据库 应用现状 随着智能电网建设的不断深入和推进,电网运行和设备检、监测产生的数据量呈指数级增长,使电力企业进入了大数据时代,对目前的数据存储和处理技术提出了更高的要求。同时也对智能电网大数据的处理效率提出了更加严苛的要求,本文以现阶段智能电网大数据处理的技术应用为出发点,基于大数据处理目前的技术水平,分别从传输性、存储性、时效性、集成性和可视性等方面探讨新技术背景下智能电网大数据处理面临的机遇与挑战。 1 智能电网中大数据的特点 智能电网业务中的基本数据按内容可以划分成三大类。 (1)运行数据、设备检测数据、设备实时状态参数数据。 (2)电力企业营销数据(用电客户、电量报价等)。 (3)电力企业管理数据。 在上述类目可以再次细化为结构化数据和非结构化数据两大类。但无论基于何种分类方式,大数据在智能电网中体现出来的特点是不变的,简单概括为体量大、类型多,具体如下: (1)数据体量大:即数据的数量和体积较为庞大。在智能时代的推动下,电网在数据吞吐量的级别已经从以往的TB级飙升为PB级。 (2)数据类型繁杂:由于电力企业自身存在的特殊性,加之其地理分布情况在区域上的差异性,电网企业涉及到的数据有着极为复杂的类别划分,细分后的子类和子项同样在数量上非常庞大,也正是由于这一特点,不同的数据类别对服务器端硬件设备及用户端的系统平台均有不同程度的配置、性能及处理需求,从而更是增加了电网企业内网及外设双重建设项目的难度。 (3)数据价值密度低:异常数据出现的频率低,同时也是对电网软、硬件设备维修和检测最有价值的。 2 智能电网中大数据处理技术现状 2.1 并行数据库 关系数据库常用于结构化数据的存储、整合及维护,可以实现的具体功能如下: (1)可实现数据查询及逻辑分析的快捷化、灵活性操作。 (2)可提供高标准规则强制下业务事项的高效处理。 (3)可承载一定数量的用户同时发起数据访问的系统压力。 (4)可执行高级别安全机制。 得益于SQL严谨的数据查询语言、高效率的数据分析层级以及脱离对程序依赖的高效率独立化协同运行等绝对优势,关系数据库得到了业界的一致认可和推广。但是智能电网的开发和组建已经今非昔比,其进展的速度早已将关系型数据库的能力范围甩在了身后,仅在非结构化数据存储这一点能力上的局限,就使得目前多种主流数据类型如地理信息、高像素图片以及各种音、视频等格式文件无法满足电力企业在数据存储方面提出的全新的、更高标准的需求。 2.2 云计算技术 云计算平台的诞生使得大数据技术尤为必要,能够存储海量数据并具备数据并行处理功能等核心技术,因此为电力设备实时状态数据提供了强大的技术支持。实时状态数据不仅类目众多,数据量庞大,可靠性和实时性的标准高,使基于云计算技术的海量数据研究仍处在起步阶段,即便能够确保监控程序的延展性和可靠性,但更高标准的性能如安全和数据隐私等并未实现,仍需不断探索。 3 智能电网大数据处理技术面临的挑战 3.1 大数据传输及存储技术 智能时代数据量的日渐增多极大程度影响了电网智能化的发展,并在存储系统、电网运行监控设备以及数据传输方面形成了诸多负担。因此要进行分类存储和分析系统中现有的大数据性能。非结构化数据在智能电网中存有的百分比较大,将此类非结构化数据演变成结构化数据,是当前智能大数据在存储方面处理技术上存在的难题。 3.2 数据处理的时效性技术 大数据重点在于处理速度。一般情况下,处理时间与数据规模成正比,规模大的数据集处理的时间就越长。传统的存储方案仅能够处理能力范围内的一定量的数据,对大数据却难以驾驭。随着智能电网的不断应用,实时数据处理将需贯穿于用电、输变电和发电等各项关键环节中。 3.3 异构多数据源处理技术 未来智能电网能够将贯通发电、调度以及变电、输电、配电等几项环节得以满足,能够将信息的全面采集、高效处理、流畅传输以及业务流、信息流和支撑电力流实现高度的一体化。因此,其主要功能是能够整合出规模较大的多源异构信息,可以由资源集约化配置的数据中心提供给智能电网。目前海量异构数据需首要处理的问题在于,怎样构建出一个能够规范表达的模型,同时何以才能以该模型为基础将数据融合以及查询存储同时高效进行。 3.4 大数据可视化化分析技术 针对难以量化的智能电网数据,在屏幕空间自身局限的显示情况下,面向用户提供一种更为简便直观的方式,是跨越性较大、难度较高的一项工作。在实践中,可视化方法能够分析规模较大的数据,将数据绘制为分辨率和精度较高的图片,同时辅以交互工具,结合人的视觉系统,对算法参数和实时处理做出决定,并通过数据展开定量、定性的分析和观察。 4 结语 智能电网系统在我国的应用日渐广泛,大数据处理技术已然是智能电网安全运行的有利武器。但在电网智能化的发展进程中,实时、隐私等方面的性能需求对大数据技术本身提出了更严峻的挑战,为了向全景实时电网时期迈进,我们必须制定有针对性的解决方案,为电力事业得以持续稳定发展贡献出力量;推动我国社会主义现代化建设的步伐更快的向前迈进。 大数据处理论文:基于云计算的大数据处理技术探讨 信息爆炸时代,大数据超大体量、离散性和非(半)结构化的特点已经远远超出了传统数据管理方式所能够承载的范畴。大数据要求全面革新原有的数据处理架构和有关技术,实现超大体量和复杂数据的存储、高效传输和有用信息提取。围绕大数据,云计算技术营运而生。云计算的出现为大数据的存储和处理提供了可能,也为数据处理系统的功能扩展提供了重要保障。本文主要分析了大数据和云计算之间的关系,以及云计算环境下大数据处理技术。 【关键词】云计算技术 大数据 数据处理 随着物联网、网络、移动通信等的快速发展,特别是互联网的普及使得信息传播的规模和速度呈现几何增长,人们获取信息的途径和方式开始变得异常丰富,人们事实上已经进入了“信息大爆炸”时代。与此同时信息传播的大容量、高效性和准确性也对现有的数据处理体系提出了更高要求。根据大数据摩尔定律,人类世界的数据产生量将按照每两年一倍的速率增长,预计2020年世界数据量将超过35亿GB,“大数据”时代迫在眉睫。“大数据”具有离散型、随机性、发散性、爆发性等特点。近年来,随着云技术的兴起全面革新了传统的数据技术,大容量、多样化、快速处理、信息价值性和准确性为了云技术背景下大数据处理的五大主要特征。如何利用云计算技术对大数据进行高效处理已经成为了信息技术发展亟待解决的关键问题。 1 大数据和云计算的关系 云计算技术是指利用集中式远程计算资源池,通过按需分配的方式,为终端用户提供强大而廉价的计算服务技术。云计算技术作为一种数据处理方式,其技术特点包括:一是资源池在物理上是对终端用户完全透明的;二是能够为任何行业提供规模化计算服务,其服务能力可看做是“无限”的;三是其应用部署快速便捷,服务能力和方式是可以完全按照终端客户要求定制的,具有极强的弹性伸缩能力;四是云端数据获取方便,能够资源共享,用户使用成本低廉。 云计算技术是目前最强大的数据存储、传输和处理平台,它是大数据处理的最优选择。云计算能够为大数据提供几乎“无限”的存储空间和处理能力,满足其超大容量存储和超级复杂的处理需求,也是传统存储方式无法实现的。云计算侧重数据的计算处理,而大数据需要强大数据处理能力,因而它是云计算的处理对象。此外大数据所产生的业务需求也为云计算的实现提供了更多的形式。 2 基于云计算的大数据处理技术 2.1 大数据的采集技术 目前数据采集方式主要分为集中式和分布式两大类。其中分布式的灵活性较强,而集中式的全局性较好。实际上大数据采集的对象通常包括组织内部和相互独立组织间的各类数据,而云计算恰好具有并行处理的优势,因而可采取混合式采集方式能够更加有效地完成数据采集任务。即在各个组织内部采用集中式数据采集方式,通过在组织内配置中心服务器,作为集中式数据注册机构,用于存储和共享内部的数据。在相互独立组织间,采用云计算的集群技术、虚拟化技术等在各独立组织中心服务器间采用分布式采集方式实现数据采集、组织间对接和共享。大数据结构类型包括结构化、半结构和非结构化数据,因而在应用云计算技术进行分布式采集时,可依托其超强的扩展性和容错力,将数据池内数据进行同构化,从而实现数据进行分类存储。 2.2 大数据的存储技术 由于超大体量、离散、复杂的数据特点,传统数据存储模式已经难以满足大数据存储要求。一方面单结点的数据仓库在容量上难以满足呈几何增长的数据量,在运行效率上也难以满足大数据的分析处理需求。另一方面传统数据仓库按行存储模式,虽然可以实现大容量索引和视图,但实际操作中其时间和空间过高。而云计算主要采取列式存储模式,即区分数据不同属性,不同属性列都单独存放。云计算中列式存储的优势在于在投影数据时只需查询其属性列,系统处理量和处理效率显著提升。此外按数据属性进行列式存储,数据仓库中相邻列数据的相似性更高,因而能够得到更高的数据压缩率,进一步减少存储所需空间。 2.3 大数据的挖掘技术 联机分析能够完成数据的复杂处理,得到直观结果,实现决策性分析。云计算并行模式下联机分析能够基于数据全局,建立多维分析模型对数据进行多维度分析,从而尽可能获得全面的分析结构。由此可见多维度分析是联机分析的重要特征,而云计算技术下数据仓库正好是通过多维数据组织的。 联机分析对数据的处理仅仅只是表面的,其获取的信息价值并不高,难以得到数据深层次的含义与内在关联。而数据挖掘正是在联机分析的基础上,从超大体量的数据仓库中提取数据所蕴含的隐性信息,并将这些信息用规律、概念或是模型等表现出来。基于云计算的数据挖掘主要采用分布式并行挖掘技术。与其他串行方式相比,云计算技术下并行数据挖掘能够利用机器集群拆分分布式系统中的并行任务,并将拆分后的各个任务分别交由不同的机器去处理,从而实现大规模数据处理,其时间成本也大大降低。 2.4 大数据的可视化技术 上文所述数据挖掘可实现大数据的深层次、多维度分析,获取更多有用信息。而云计算平台下可视化技术则能够将上述信息具体化,从而使数据及其有关结构的相关信息能够更直观地表现出来,更容易被发觉和理解。可视化技术是指在存储空间中,将数据库及其中数据以图像(图形)的形式表示出来,并在其中再采用其他的分析手段获取图像中所蕴含的未知信息。而原有的数据处理仅仅只能够从数据本身入手,分析和观察数据中的内在信息。云计算下的可视化技术不但能够实现非空间数据的多维度图像显示,而且能够实现检索过程的直观图形显示,从而帮助人们更好地挖掘和理解信息,信息检索效率也大大提升。 3 结语 在数据爆炸时代,云计算的出现为大数据的存储和处理提供了可能,也为数据处理系统的功能扩展提供了重要保障。以往的数据管理将收集和存储作为重点,而在云计算模式下,大数据管理将更多地侧重数据分析、挖掘及管理模式的创新。目前数据采集和统计技术已经较为成熟,利用云计算进一步丰富大数据的存储和处理方式,实现更高层次的数据挖掘和可视化将是今后需要解决的问题之一。 大数据处理论文:投资统计大数据处理关键技术 摘 要 大数据主要包括结构化数据、非结构化数据两部分,目前已具备应用价值大、数据量大、速度快等特点,这些特点对今后投资统计数据处理技术将带来颠覆性变化,为此,本人结合从事多年统计数据处理经验,重点阐述投资统计大数据在数据采集、存储和分析涉及的主要关键技术。 【关键词】投资统计 大数据处理 关键技术 本人从事多年统计工作,对投资统计大数据有着天然的亲近感,投资统计就是搜集、整理、分析、应用数据。目前投资统计改革正在有序开展,我们要抓住改革契机,充分利用投资统计大数据具有海量、实时、多元处理特点,深刻解读数据,创新研究思路,提高投资统计数据处理能力,提供投资统计分析具有数据全、分析深、研究透、成果新、有理有据的可行建议,成为党政府、部门决策的重要参谋。 1 概述 1.1 大数据 投资系统中数据有三种类型分别是项目投资管理数据、联网直报房地产投资数据、规下投资抽样数据。根据投资数据内在结构,可以分为两类,一类是结构化数据,统计系统的企业原始数据可以通过二维表形式反映的数据;另一类是非结构化数据,不能以二维表的形式来反映的数据,如文本、图片、音频、视频等产生的数据。 与传统投资统计不同,投资统计大数据可利用遥感技术和GIS技术进行动态监测,能够获取定期数据,对现有投资统计业务系统进行分析,主要表现在:一是为了能够对投资统计系统运行获取定期数据,要对投资项目进行定位,每个月节点都会产生大量的数据。二是PDA设备对投资统计项目样本点的经常性变化。三是为了能够把握重大项目投资进度,要求对投资统计系统运行中相关信息定期变样采集。四是投资统计数据能够定期与发改、住建、税务等部门数据共享和数据比对。 1.2 特点 投资统计大数据具有以下特点:一是数据量大。随着大数据的发展,投资统计数据TB级逐步上升到PB级。二是类型种类多。现在党政领导对投资统计数据需求越来越准,要进行处理结构化和非结构化投资统计也越来越多,才能够满足需求。三是利用率低。如在定期监测重大投资项目过程中, 大部分监测过程中的数据在正常范围之内,而非常少的监测异常数据是非常有用的,特别是投资项目数据异常值(如极大、极小值),要通过这些数据对比验证,数据是否正确,因此有利用价值的数据占总数据的比例少。四是处理要快。处理投资统计大数据速度要求快,可以利用小型计算机和云技术在非常短时间内能够分析数据,为党政领导决策提供高质量的数据作为依据。 2 关键技术 2.1 采集技术 大数据的采集指利用很多个数据库同时接收,从客户端的传输来的数据,一般用户可以通过这些数据库,在客户端能够达到一般查询和处理过程。 但是在大数据的采集过程中,最大的难点数据并发高,很有可能会同时成千上万的用户来进行访问和操作,采用在采集端部署大量数据库作为支持,能够有效、科学地在投资数据库之间进行负载均衡和分片,是数据采集技术的关键环节。 各类大数据分部不同的部门或项目,给数据的收集带来一定难度,采用关系数据管理模型,运用Google 文件系统GFS 技术,具有纵向扩展功能,应对数据采集并发数高,也是确保实现高效获取大数据的核心。 2.2 传输、存储技术 投资统计系统采用联网直报平台,运行时会实时产生各式各样的原始数据,特别定期用投资遥感监测中数据也会产生更多的数据,经过日月积累海量的数据,会给投资监控设备及数据传输、存储系统造成沉重的负担,并对投资统计系统发展造成很大的影响。 目前投资统计系统数据的传输,为了减轻数据传输量,大部分采用数据压缩的方式,可以应用到投资统计数据传输,大大提速整个系统数据的传输,从而有效降低数据储存的空间。若没有建立有效批处理模型,在压缩、解压过程中仍然占用系统资源较大,浪费也很大,因此更急需建立有效的批处理模型是重要的。现在普遍采用MapReduce批处理模型,能够在平常配置的计算机上实现并行化处理,且能够分割输入数据,在计算机组成的集群上统一调度,确保计算机的集群之间顺畅的通信。 投资统计大数据存储一般采用分布式保存方式,具有性能可靠性,可以解决海量数据的存储问题,可有局限性,如投资统计系统运行时,随时产生实时性数据,处理过程中还是不能够全面应对,最好要根据不同类型的大数据性能先分析,然后再进行实时分类存储。特别是投资遥感监测系统中非结构化数据占大数据比重非常大,需要解决大量非结构化数据转变为结构化数据处理能力,是投资统计系统在大数据处理技术解决的关键问题。采用GFS的分布式文件系统主要对海量大文件而设计,而海量小文件可以用Haystack系统,可以用多个逻辑文件共同使用一个文件,解决小文件存储的问题。 2.3 实时处理技术 解决投资统计大数据处理速度是至关重要,数据处理范围越来越大,数据处理时间就越长,假如数据量处理的范围超过了数据本来的处理能力,缺乏整个系统稳定运行,就会对投资统计系统运行产生不可估量的影响。虽然可以利用云计算系统,能够提供投资统计系统服务,但是对特别联网直报时间高峰期,现在也经常出现堵塞事件,造成企业统计人员无法准时上报数据,也对投资统计系统运行提出更高要求。 大数据产生的过程比较复杂,对有投资统计数据(结构化数据、半结构化数据和非结构化数据)进行基于各种统计算法的计算,必然存在数据的内涵不一致、记录重复、或者感兴趣拟处理的属性指标不完整、或者含有噪声(数据中存在错误和异常值)等各种问题,必须实时进行清洗和预处理,去掉噪声和无关数据,便于后续的分析、分析处理。使用Sector广域网的分布式系统,利用Sphere基本数据处理模型,针对不同的数据,能够统一输入数据流方式,进行实时大规模并行计算,在对数据进行分割,分割后数据转交给SPE(具有处理引擎功能),能够起到负载平衡。 2.4 分析技术 投资大数据分析主要通过分布式数据库或者分布式计算集群,对现有已存储的大量数据库,分步骤能够简单的分类汇总、统计分析等,能够实现普遍常见的分析需求,但是对于一些需要批处理基于半结构化或非结构化数据,利用可视化分析技术、高度集成技术,对图像和投资原始数据及专业的大数据分析工具,进行与部门数据之间统计分析或比对。统计与分析这环节的主要特点涉及的面广、量大,运行系统资源占用也非常高,特别是输入输出资源占用率高。随着大数据的发展,用Bigtable分布式、按列存储、多维表结构的实时分布式数据库,可以对大数据结构化、半结构化和非结构化数据读写操作,使用SQL 语言进行大量数据的统计、查询和分析操作,解决了可视化分析技术的扩展性,能够有效提取重要数据、显示合成图像。用LOD技术采用策略处理大数据量的实时传输与可视化,实现按等级组织分块,平常称为“金字塔”结构。 大数据的分析技术与传统的统计数据汇总分析方法有较大的差别,不能将原来的统计系统数据处理经验简单的移植到大数据的数据处理中去,需要针对不同的大数据对象,部署相应的数据采集环境,建立平值法、平滑法、预测法和频率统计法等统计数据相关模型或算法,对投资统计大数据进行深度和广度的对比分析或核查。 3 结束语 伴随现代信息技术的迅猛发展,传统的投资统计知识、理论、技术、方法等正处于大变革、大跨越、大发展之中,投资统计也面临良好机遇。特别大数据时代的到来,投资统计大数据处理在遥感地理信息系统、全球定位系统等空间信息技术中应用,极大丰富了投资统计的数据来源,使投资统计工作如虎添翼,同时也对投资统计理念、数据来源和数据生产方式提出全新挑战,继续寻求有效的解决办法,更要广泛深入与国际、国内科研机构合作交流,不断创新探索,有助于繁荣投资统计科学,传播先进投资统计理念和方法,提升投资统计能力和水平。 大数据处理论文:对大数据处理技术的分析研究 摘要:随着信息化技术的不断发展,大数据处理技术给人们的生活和工作带来了很多改变,要充分发挥大数据处理技术的作用,就要求深入、全面研究大数据处理技术,摸索出大数据处理技术的改进与完善对策。基于此,本文首先分析大数据的特征,然后探讨大数据处理技术的Hadoop架构和Storm架构,并对比分析两种架构的优缺点。 关键词:大数据处理技术 Hadoop架构 Storm架构 大数据时代的超大数据体量以及占据一定比重的半结构化和非结构化数据的存在,就决定了传统数据库管理难以满足需求。大数据技术将会成为IT领域的新一代技术和架构,会帮助人们存储并管理好大数据,从复杂、庞大的数据里筛选出有价值的数据,加之各种技术以及产品的出现,很可能促使IT行业步入新的黄金时代。因此,分析研究大数据处理技术极具现实意义。 1 大数据特征 大数据具有以下四个特征:一是数据量庞大。大数据计算要存储以及处理的数据量是十分庞大的,而且这些数据都处于不断变化、增长以及更新的状态,所以数据量就会越来越庞大。这就要求承担处理数据任务的硬件设备必须具备很大的存储能力和良好的处理技能。二是数据多样化。在大数据时代需要处理的不单单是各种结构化数据,还有图片、文字、声音等非结构化数据,要识别并处理这些非结构化数据要耗费很大力量,而且识别度也需要进一步提升。三是数据快速型。大数据处理技术的目就是要能处理变化迅速的数据,摸索出其变化规律为决策提供辅助作用,确保数据的时效性以及各项决策的有效性。四是数据准确性。在处理数据的过程中必须要控制数据来源,确保数据准确性,而且要结合现实所需不断更新数据处理技术,确保数据处理结果具备准确性和有效性。 2 大数据处理技术 2.1 Hadoop 架构 Hadoop架构的核心构成部分是HDFS,即Hadoop分布式文件系统,全称Hadoop Distributed File Sytstem,以及Map Reduce分布式计算架构。其中HDFS以Master/Slave体系结构为基础,在集群里任命一个主节点担任Name Node,主要负责管理文件系统元数据,其余子节点担任Datanode,主要负责保存具体的数据块[1]。 Hadoop架构的关键点就是借助大量PC构成一个PC群以实现对数据的处理。在处理数据的时候,先分解数据,然后结合分配的相应电脑处理数据,最后整合数据处理结果。通过Hadoop平台实际操作发现,在Hadoop平台运行的时候,系统初始化需要较长的时间,如果是处理更新速度快的数据这是不容忽视的一个问题。并且,在处理某些小数据的时候,系统初始化时间就更久,对数据处理准确性的影响也就更大。所以,系统不适合处理较小数据。基于Hadoop架构对reduce任务进行处理的时候,各种技术问题就更加突出,在利用相应技术把数据转为存储实施处理的时候,不仅数据处理速度慢,还会占用很多的带宽。所以,Hadoop架构在处理变化速度较快的非离线数据时还存在很多问题。 2.2 Storm架构 和Hadoop主从架构相同,Storm架构也是以Master/Slave体系结构为基础,通过Nimbus与Supervisor两种服务进程实现分布式计算机,其中Nimbus进程在集群主节点运行,主要负责分派与分发任务,Supervisor进程在集群从节点运行,主要负责任务的具体执行。Storm架构利用Spout/Bolt编程模型通过流式方式处理消息。消息流是Storm架构里对数据的基本抽象,一个消息流对应一条输入数据封装,不断输进的消息流通过分布式方式得到处理。Spout组件是消息的生产者,在Storm架构里属于数据输入源头,能从多种异构数据源里获得数据,同时发射消息流。Bolt组件主要负责对Spout组件发射的信息流进行接收,同时完成相应的处理逻辑。如果业务逻辑比较复杂,就可串联多个Bolt组件,并且在每个组件里都编写相应的功能,进而呈现出整体的处理逻辑。 2.3 架构对比 就总体结构而言,Hadoop和Storm是相似的,具体构成部分对比如表1所示。 通过对比,Storm架构具有以下优点:在Storm架构实际运行时,系统不用每次都初始化,数据处理效率较高,在处理较小数据时这一优势更加显著;Storm架构的信息处理模式能确保数据的高效处理,更好地满足人们对UI数据的需求;spout组件能读取不同形式数据里的消息流,并把读取的消息流传递给bolt组件进行处理;结合处理业务量的大小以及业务难度的高低,Storm架构能串联多个bolt组件实现消息流的有效处理,进而实现数据处理的高效性与快速性。 3 结语 在互联网发展迅速的今天,新业务对数据处理的要求不断提升,当传统离线处理架构不能满足需求时,就可以使用大数据处理技术架构。但信息社会的最大特点就是瞬息万变,因此,对大数据处理技术我们也要不断变革与创新,使大数据处理技术得到更好地完善,这样才能更好地服务于社会、服务于人们。 大数据处理论文:智能交通中的大数据处理技术 摘 要:本文主要针对大数据的概念与特点、交通行业大数据发展现状以及大数据在交通行业发展的浅见进行简要分析。 关键词:智能电网;交通运输;大数据处理技术 一、大数据的概念与特点 顾名思义,大数据即一个体量特别大的数据集,大到无法使用传统的数据处理工具、技术对其进行分析、加工、操作。而大数据技术,就是对大数据的处理技术的集合。可以说,大数据兴起并非科技的突变,而是随着人类社会结构化、半结构化、非结构化数据的急速增长应对而生的技术进步。大数据的特色之一是体量成级数增长。由于互联网技术逐渐渗透人类生活的方方面面、以“物联网”为方向的信息采集技术的逐渐普及以及包括“4G”在内的网络传输技术的迅猛发展,在全社会,包括交通运输行业,人类所拥有的数据量及其增速已经远远超过传统信息技术预设的处理极限。限于科技发展的规律与速度,或者是人类智能体量的局限,信息技术专家们提出以“云计算”概念为核心的的一系列数据分布式处理技术作为阶段性替代方案,以适应现阶段的信息爆炸。 大数据技术与传统信息处理技术有如下不同:使用分布式技术实现海量数据的处理。现代社会,“人类存储信息量的增长速度比世界经济的增长速度快4倍”,“大约每三年就能增长一倍”。为了解决这一问题,分布式技术成为信息处理的必然选择。早期的信息处理技术通过固定的数据存储设备、运算服务器实现信息化;随着数据量以及运算需求的增加,发展出部署集中的集群的信息存储与处理方式,一定程度上扩展了使用范围;当数据量进一步增长,受益于网络通信技术的升级换代和互联网的飞速发展,“云计算”技术相应而生,通过将分散于各地的存储、处理设备,实现可与巨型计算机媲美的海量数据处理能力。 大数据技术善于由结果推断模型。不同于传统的智能化技术,需要完善地建立数据模型,通过条件,推导结果。大数据技术着眼结果于海量数据,通过大量的事实总结规律,形成知识。传统的建模实现智能化技术,一旦结果出现异常,就需要反溯,修订模型,重新进行实践。而大数据技术,则只通过对相关性的结果进行比较,便能总结归纳相关原理。大数据技术着眼于动态,而不是静态。传统信息处理技术着眼于当前数据的使用,业务办理、行业监控,数据一旦使用,则降低或失去其实用价值,历史数据需要人工的比对、判断。大数据技术着眼于一段时间或全部时间上的动态发展数据,着眼于动态数据之间的联系与发展规律,大数据技术长于整体的运算效率,而非个体的精确追踪。由于数据处理能力的有限性,传统的信息化技术对于有限的样本进行分析与统计,更关注于奇异数值并加以分析,着力于对个体样本的精确追踪。而当大数据处理成为可能,数据的总体成为一个独立样本,一些奇异值由于发生概率太小,完全可以忽略,数据整体的运算效率成为重要指标。 如同哲学上的量变引起质变,大数据技术正是随着信息化数据的不断增长而产生并从根本上改变人对于数据存储、应用的理解与认识。同时随着数年的演进,大数据技术也正在逐步走向成熟。 2012年7月,美国知名IT咨询顾问公司Gartner《2012年大数据技术成熟度曲线》,对大数据涉及的46种技术进行逐一分析。根据当时报告内容,对比当前发展现状,我们可以看到大数据技术的成熟度已经达到一定的高度。2012年报告中提到的,将在2年内实现主流应用的列式存储数据库、预测分析、社交媒体监测等技术,已经成为近些年IT行业普遍实用的技术;报告中预测的2~5年内成为主流的云计算、内存数据库、社交分析、文本分析等技术,当前在google、百度、facebook、阿里巴巴、新浪微博等处于IT技术前沿的互联网公司,已经分别得到广泛应用;而报高中认为5~10年才会得到普及的内容分析、混合云计算、社交网络分析、地理信息系统等技术,以及认为10年以上才会普遍应用的物联网技术也已经在不同程度上得到应用和推广。 二、交通行业大数据发展现状 交通行业是天然的大数据应用行业。传统的静态数据并非大数据,如路网的基础信息,户、车、人基本信息,这些数据随着产业增长而逐步增长,一直在传统信息处理技术预设的限度之内。但随着互联网与产业结合的不断升级、物联网―――车联网的快速兴起,3G、4G无线网络的普及,行业数据量已经开始成级数增长。目前交通运输行业大数据来源主要在3个方面: 基于互联网的公众出行服务数据,如大运输联网、网上售票、城市公交刷卡、公众在线交通路线查询、网购物流数据等。 如某公交一卡通截至2013年已经发卡超过3200万张,日刷卡量超过1000万人次;百度地图手机应用日访问量1亿次,PC上的搜索量50亿次中20%访问和出行相关,每天约有1000万人使用百度,其中70%和公交相关。 基于行业运营企业生产监管数据,如货运源头称重数据,货运、危险品运输电子运单数据,客运进出站报班及例检数据,营运车辆维修检测数据,邮政包裹数据等。 如国家邮政局的数据显示,2013年中国快递业务量完成92亿件,居世界第二,仅次于美国。业务量同比增长60%,最高日处理量已突破6500万件。 基于物联网、车联网的终端设备传感器采集数据,包括车辆相关动态数据:GPS位置信息、车辆能耗、车辆技术状况信息,路网监控信息:卡口视频监测、基于传感器的路况监测、路上动态称重设备、桥梁监测GPS等。 车辆位置信息采集仅举一市为例,2013年10月,杭州市符合交通运输部“两客一危”定义且经营范围、营运状态、营运证有效期等状态正常的车辆上线数为6329辆。车辆位置信息假设每5s传输一次,则每日位置信息接近1.1亿条。北京市6.67万辆的出租车GPS数据实时接入,日均数据量可以达到6G。 车流量监控数据,笔者曾参与河南省新乡市动态称重系统建设项目,仅一个信息采集点,2013年11月平均每天采集14000辆车左右,包括结构化数据与照片信息,每天产生的数据量是1791MB。 三、大数据实时处理技术 随着大数据时代的来临,各种应对大数据处理的解决方案应时代而生,7 年前,雅虎创建了一个用于管理、存储和分析大量数据的分布式计算平台 Hadoop,它作为一个批处理系统具有吞吐量大、自动容错等优点,目前在海量数据处理方面已得到了广泛应用。但是,Hadoop 本身存在的缺点是不能有效适应实时数据处理需求,为了克服该局限,一些实时处理平台如 S4, Storm 等随之产生了,他们在处理不间断的流式数据方面有较大的优势,下面将介绍和分析目前比较流行的大数据处理平台。 1、Hadoop Hadoop 是一个由 Apache 基金会开发的分布式系统基础架构 [10] ,允许用户在不了解分布式底层细节的情况下,开发分布式应用程序。Hadoop 主要由分布式文件系统(Hadoop Distributed File System,HDFS)和 MapReduce 计算框架两部分组成。 HDFS 结构如图 1 所示,三类节点 Namenode,Datanode,Client 之间的通信都是建立在 TCP/IP 的基础之上的。Client 执行读或写操作时首先在本机临时文件夹中缓存数据,当缓冲数据块达到设定的Block 值(默认 64M) ,Client 通知 Namenode,Namenode 响应 Client 的 RPC 请求,将新文件名插入到分布式文件系统结构层次中,并在 Datanode 中找到存放该数据的 Block,同时将该 Datanode 及对应的数据块信息告诉 Client,Client 便将数据块写入指定的数据节点。HDFS 有着高容错性的特点,可以部署在低廉的(low-cost)硬件上,并且能提供高传输率(high throughput)来访问应用程序的数据。 图 1 HDFS 结构图 MapReduce 是一种并行处理模型,主要有两个处理步骤:map 和 reduce 。 Map 端处理流程如下:计算框架先将要处理的数据进行分片,方便 map 任务处理。分片完毕后,多台机器就可以同时进行 map 工作。map 对每条记录的处理结果以的形式输出中间结果,map 输出的结果会暂且放在一个环形内存缓冲区中,当该缓冲区快要溢出时,会在本地文件系统中创建一个溢出文件,将该缓冲区中的数据写入这个文件。写入磁盘之前,线程根据 reduce 任务个数生成相同数量的分区。当 map 任务输出记录时,会产生溢出文件,这时需将这些文件合并。文件不断排序归并后,最后生成一个已分区且有序的数据文件。最后将相应分区中的数据拷贝给相应的 reduce 任务。 Reduce 端处理流程如下:Reduce 会接收到不同 map 任务传来的数据,如果 reduce 端接受的数据量相当小,则直接存储在内存中,如果数据量超过了该缓冲区大小的一定比例,则对数据合并后溢写到磁盘中。随着溢写文件的增多,后台线程会将它们合并成一个更大的有序的文件,然后交给 reduce 函数处理,reduce 函数安装用户定义的业务逻辑对数据进行处理并输出结果。 Hadoop 在本质上是一个批处理系统。数据被引入 Hadoop 文件系统 (HDFS) 并分发到各个节点进行处理。最后将处理结果汇总,生成的结果文件存放在 HDFS 上。 2、Storm Storm 是 Twitter 开源的分布式实时计算系统 [8] ,Storm 具有高容错性,水平扩展性好,快速,可靠处理消息的优点。Storm 的核心概念是“流(stream)”,流是一个无限的元组序列。Strom 为流转换提供两个基本组件:“Spouts”和“Bolts”。Spout 是一个输入流组件,Spout 将数据传递给另一个组件(Bolt) 。Bolt 执行任务并创建新的流作为下一个 Bolt 的输入流。 整个过程就是一个 “topology”。 Strom 集群有主要有两类节点:主节点和工作节点。主节点上运行一个叫做“Nimbus”的守护进程,它负责在集群分发代码、 分配任务和故障监测。 而每个工作节点运行一个叫做“Supervisor”的守护进程。Supervisor 监听分配给它任务的机器,根据 Nimbus 的委派在必要时启动和关闭工作进程,每个工作进程执行 topology 的一个子集,一个 topology 由很多运行在机器上的工作进程组成。 Nimbus 和 Supervisors 之间所有的协调工作是通过一个 Zookeeper 集群,Nimbus 的守护进程和Supervisors 守护进程的状态维持在 Zookeeper 中或保存在本地磁盘上。这意味着 Nimbus 或 Supervisors进程杀掉,而不需要做备份,这种设计结构使得 Storm 集群具有很高的稳定性。 3、S4 S4(Simple Scalable Streaming System)是 Yahoo 的一个开源流计算平台,它是一个通用的、分布式的、可扩展性良好、具有分区容错能力、支持插件的分布式流计算平台。S4 将流的处理分为多个流事件 Process Element(PE) ,每个 PE 唯一处理一种流事件。S4 将用户定制的 PE 放在名为 Processing Element Container(PEC)的容器中。PEC 加上通信处理模块就形成了逻辑主机 Processing Node(PN) 。PN 负责监听事件,PEC 接收源 event,event 经一系列 PE 处理后,在通信层 Communication Layer的协助下分发事件或输出事件处理结果。在分发事件的过程中,S4 会通过 hash 函数,将事件路由到目标 PN 上,这个 hash 函数作用于事件的所有已知属性值上。通信层有“集群管理”,“故障恢复到备用节点”,“逻辑节点到物理节点映射”的作用。同时通信层还使用一个插件式的架构来选择网络协议,使用 zookeeper 在 S4 集群节点之间做一致性协作。 四、大数据在交通行业拓展的困境 1、行业信息化整体水平较低、数据的采集与整合困难 目前交通运输行业信息化、智能化发展非常不均衡,广大西部地区缺少信息化基础,信息系统应用效果差,数据采集困难。信息化建设较早的省份,由于信息化建设缺乏统一规划与顶层设计,系统建设、使用单位均不相同,交通运输主管机构与各二级单位、信息化主管部门与业务部门分头建设业务系统,系统技术架构差距大,基层单位上级机构多头管理,造成数据来源不统一,信息孤岛现象严重。各省信息化建设与应用水平的差距同样造成部级数据整合困难,无法发挥实际的应用价值。 2、缺乏工作规范与要求,数据应用机制困难 交通运输管理机构人员信息化水平差距较大,系统用户缺乏应有的信息化思想,传统的办公方式与习惯难以改变。政府管理机构没有针对信息化应用与数据的采集应用形成上下联动,奖惩结合的管理机制。信息化应用游离于业务办理之外,信息管理部门与业务部门各管一摊,无法真正将实际业务实现在线办理,真正提高办公效率创造信息价值。行业主管部门缺乏对行业企业生产监管数据进行采集的法律法规,也没有面向企业提供数据服务,既没有通过信息化手段对行业生产状况进行全面掌握,也无法通过信息服务促进产业升级和变革。 3、行业从业人员信息化意识不强,大数据应用思路缺乏 交通运输行业主管部门领导对数据指标价值与数据应用方式缺乏认识,一些信息化规划、项目规划不接地气,系统重建设轻实用,实际应用价值不高,数据采集需求无法得到贯彻。如交通运输部部省联网项目,采集了全国绝大多数省份的户车人基础数据,但是既没有制定政策法规,保证数据的更新与同步,也没有进行数据指标的价值分析,实现真正有价值的应用,造成后期维护困难,数据逐渐陈旧,实用价值迅速流失。此外,全国各省、各地交通运输行业信息化发展不均衡,部分地区信息化基础设施较为落后,整体信息化水平有待加强。 五、大数据在交通行业发展的浅见 1、积极立法,确立数据采集与应用的重要性 通过研究并制定政策法规,面向部、省、市、县各级交通主管部门及相关企业,将数据采集、整合的责任与义务进行明确规定,明确哪些信息化工作该哪级机构做,该哪些部门做,同时明确科技信息化主管部门在信息化建设中的地位并给予相应的监察、评定的权利,对行业企业明确信息化建设与数据采集方面的社会责任。另外,对交通运输行业数据进行全面的梳理,数据保密性与应用价值进行分级,对数据的采集与应用进行立法,明确不同级别的管理机构可以对哪些数据自行进行分析和利用,那些数据可以开放给社会或企业使用,真正实现大数据的应用价值。 2、加快体制改革,设立数据采集与信息化和单位考评相结合的制度 结合国家行政体制改革,进一步改变交通运输行业信息化项目建设传统的上级规划、立项、投资、监管、评审一体化管理模式,实现规划与立项、资金使用与审计、项目监管与后评审的权责分离,让信息化项目建设实际落地,上级单位更注重资金使用的控制与系统应用效果的后评审。尽快制定政策,将指定数据指标的采集和上报纳入行业管理规定;通过体制改革,设立数据上报与信息化应用水平考核制度并实现常态化,同时实现数据上报制度与行业统计工作的全面结合,改变传统的统计人工上报模式,用信息化数据支撑行业统计。考核制度包括3个层面:管理机构对企业考核;单位领导、信息化主管部门对业务部门的考核;上级主管部门对下级单位的考核。 3、加快信息化发展步伐,通过示范指导,引导大数据技术的引入与发展 在交通运输行业信息化规划与设计中,广泛引入云计算等大数据处理技术,选择试点单位,建设应用示范项目,总结大数据在交通运输行业的应用方式方法与使用价值,对具有适用性的项目进行全国推广,引导大数据技术的不断发展。 结束语 大数据时代随着全国交通运输行业各机构、各部门、各企业数据量的迅速增长,以及IT企业交通运输相关数据的迅速增长,逐渐在我们面前显现,发展大数据技术,积极应对、抓住下一次信息化变革、产业浪潮的机遇,是实现交通运输行业产业变革、结构优化、服务社会与公众能力进一步提升的关键。 大数据处理论文:用大数据武装”云”:基于云计算的大数据处理技术 【摘要】 随着互联网、移动互联网和物联网的发展,我们已经迎来了数据大爆炸的时代,数据的快速增长带来了数据存储、处理、分析的巨大压力,而大数据技术(Big data)的引入,不但满足了系统功能和性能的要求,带来良好的可扩展性,降低了IT部署的成本,还拓展了数据智能分析的应用领域。同时,大数据分析与云计算的发展密切相关,云计算是大数据处理的基础,而大数据技术是云计算的延伸,云计算的分布式存储和计算架构为大数据的快速处理和智能分析提供了一种合适的解决方案。本文将探讨建立在云计算基础上的大数据处理技术,包括分布式计算框架、分布式文件系统、大数据管理技术、实时流数据处理、机器学习以及可视化技术等。 【关键词】 云计算 大数据 MapReduce Hadoop 一、大数据 1.1什么是大数据 大数据概念可以从四个维度去解,即三个V和一个C。三个V分别指的是数据量大(Volume)、数据种类多(Variety)和数据增长速度快(Velocity),最后一个C指的是处理、升级或利用大数据的分析手段比处理结构化数据要复杂的多(Complexity)。大数据分析常和云计算联系到一起,因为实时的大型数据集分析需要像Map-Reduce一样的并行计算框架将复杂的计算任务分配到“云”中成百上千的节点。 1.2大数据与云计算 大数据本身就是一个问题集,云计算技术是目前解决大数据问题集最重要最有效的手段。云计算提供了基础的架构平台,大数据应用在这个平台上运行。目前公认为分析大数据集最有效手段的分布式处理技术,也是云计算思想的一种具体体现。 云计算是分布式处理、并行处理和网格计算的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算将网络上分布的计算、存储、服务构件、网络软件等资源集中起来,基于资源虚拟化的方式,为用户提供方便快捷的服务, 实现了资源和计算的分布式共享和并行处理,能够很好地应对当前互联网数据量高速增长的势头。 1.3大数据与Hadoop Hadoop是一个Apache的开源项目,主要面向存储和处理成百上千TB直至PB级别的结构化、半结构化或非结构化的大数据。Hadoop提供的Map-Reduce能将大数据问题分解成多个子问题,并将它们分配到成百上千个处理节点之上,再将结果汇集到一个小数据集当中,从而更容易分析得出最后的结果。 Hadoop项目包括三部分,分别是Hadoop Distributed File System(HDFS)、Map Reduce编程模型,以及Hadoop Common。Hadoop具备低廉的硬件成本、开源的软件体系、较强的灵活性、允许用户自己修改代码等特点,同时能支持海量数据的存储和计算任务。这些特点让Hadoop被公认为是新一代的大数据处理平台。 Hadoop同样具备出色的大数据集处理能力,在获取、存储、管理和分析数据方面远远超越传统的数据库软件工具。Hadoop经常在构建大数据解决方案时被用作基础构架软件。 二、大数据技术综述 大数据处理不仅仅是Hadoop,许多特定的数据应用场景是需要实时分析和互动反馈的,这时候就需要利用包括内存检索、流处理和实时计算等其他技术。而云计算的分布式存储和计算架构开启了大数据技术研究的大门,打造健全的大数据生态环境,所有这些技术结合在一起,才是一个完整的大数据处理系统。 2.1分布式计算框架 MapReduce是Google开发的一种简化的分布式编程模型和高效的任务调度模型,用于大规模数据集(大于1TB)的并行运算,使云计算环境下的编程变得十分简单。 MapReduce将数据处理任务抽象为一系列的Map(映射)和Reduce(化简)操作对。Map主要完成数据的分解操作,Reduce主要完成数据的聚集操作.输入输出数据均以〈key,value〉格式存储.用户在使用该编程模型时,只需按照自己熟悉的语言实现Map函数和Reduce函数即可,MapReduce算法框架会自动对任务进行划分以做到并行执行。 Pregel是Google 提出的迭代处理计算框架,它具有高效、可扩展和容错的特性,并隐藏了分布式相关的细节,展现给人们的仅仅是一个表现力很强、很容易编程的大型图算法处理的计算框架。Pregel的主要应用场景是大型的图计算,例如交通线路、疾病爆发路径、WEB 搜索等相关领域。 2.2分布式文件系统 为保证高可用、高可靠和经济性,基于云计算的大数据处理系统采用分布式存储的方式来保存数据,用冗余存储的方式保证数据的可靠性。目前广泛使用的分布式文件系统是Google的GFS和Hadoop团队开发的GFS的开源实现HDFS。 GFS即Google文件系统,是一个可扩展的分布式文件系统,用于大型的、分布式的、对大量数据进行访问的应用。GFS的设计思想不同于传统的文件系统,是针对大规模数据处理和Google应用特性而设计的,运行成本低廉,并提供容错功能。 HDFS即Hadoop分布式文件系统,受到GFS很大启发,具有高容错性,并且可以被部署在低价的硬件设备之上。HDFS很适合那些有大数据集的应用,并且提供了数据读写的高吞吐率。HDFS是一个master/slave的结构,在master上只运行一个Namenode,而在每一个slave上运行一个Datanode。HDFS支持传统的层次文件组织结构,对文件系统的操作(如建立、删除文件和文件夹)都是通过Namenode来控制,Datanode用来存放数据块。 2.3大数据管理技术 互联网数据已超出关系型数据库的管理范畴,电子邮件、超文本、博客、标签(Tag)以及图片、音视频等各种非结构化数据逐渐成为大数据的重要组成部分,而面向结构化数据存储的关系型数据库已经不能满足数据快速访问、大规模数据分析的需求,随之而来,一系列新型的大数据管理技术和工具应运而生。 2.3.1 非关系型数据库 NoSQL,也有人理解为Not Only SQL,它是一类非关系型数据库的统称。其特点是:没有固定的数据表模式、可以分布式和水平扩展。NoSQL并不是单纯的反对关系型数据库,而是针对其缺点的一种补充和扩展。典型的NoSQL数据存储模型有文档存储、键-值存储、图存储、对象数据、列存储等。而比较流行的,不得不提到Google的Bigtable,它把所有数据都作为对象来处理,形成一个巨大的表格,用来分布存储大规模结构化数据,数据量可达PB级。而HBase是Hadoop团队基于Bigtable的开源实现,使用HDFS作为其文件存储系统。同时,Cassandra(K/V型数据库)、MongoDB(文档数据库)和Redis等一系列优秀的非关系型数据库产品如雨后春笋般问世。 2.3.2 数据查询工具 Hive是Facebook提出的基于Hadoop的大型数据仓库,其目标是简化Hadoop上的数据聚集、即席查询及大数据集的分析等操作,以减轻程序员的负担.它借鉴关系数据库的模式管理、SQL接口等技术,把结构化的数据文件映射为数据库表,提供类似于SQL的描述性语言HiveQL供程序员使用,可自动将HiveQL语句解析成一优化的MapReduce任务执行序列.此外,它也支持用户自定义的MapReduce函数。 PigLatin是Yahoo!提出的类似于Hive的大数据集分析平台.两者的区别主要在于语言接口.Hive提供了类似SQL的接口,PigLatin提供的是一种基于操作符的数据流式的接口.可以说Pig利用操作符来对Hadoop进行封装,Hive利用SQL进行封装。 Google Dremel是个可扩展的、交互式的即时查询系统,用于完成大规模查询结构化数据集(如日志和事件文件)。它支持类SQL语法,区别在于它只能查询,不支持修改或者创建功能,也没有表索引。数据被列式存储,这样有助于提升查询的速度。Google将Dremel作为MapReduce的一种补充,被用于分析MapReduce的结果或者是作为大规模计算的测试。 2.4实时流处理技术 伴随着互联网业务发展的步调,以及业务流程的复杂化,企业的注意力越来越集中在“数据流”而非“数据集”上面,他们需要的是能够处理随时发生的数据流的架构,现有的分布式计算架构并不适合数据流处理。流计算强调的是数据流的形式和实时性。MapReduce系统主要解决的是对静态数据的批量处理,当MapReduce任务启动时,一般数据已经到位了(比如保存到了分布式文件系统上),而流式计算系统在启动时,一般数据并没有完全到位,而是经由外部数据源源不断地流入,重视的是对数据处理的低延迟,希望进入的数据越快处理越好。数据越快被处理,结果就越有价值,这也是实时处理的价值所在。 流计算的数据本身就是数据流,不需要数据准备的时间,有数据流入就开始计算,解决了数据准备和延迟的两个问题。现有的解决方案中,Twitter的Storm和雅虎的S4框架更适合数据流计算的场景。Storm是开源的分布式实时计算系统,可以可靠的处理流式数据并进行实时计算,单机性能可达到百万记录每秒,开发语言为Clojure和Java,并具备容错特性。S4是面向流式数据和实时处理的,所以针对实时性较高的业务,可以很好地对数据做出高效的分析处理,而且系统一旦上线,很少需要人工干预,源源不断的数据流会被自动路由并分析。对于海量数据,它和MapReduce都可以应对,但它能比后者更快地处理数据。 三、思考与展望 以云计算为基础的信息存储、分享和挖掘手段为知识生产提供了工具,通过对大数据分析、预测会使得决策更为精准,这对媒体融合具有重要意义。 新闻媒体的数据库中拥有海量信息存储,这些多媒体数据包括文字,图片,视频和音频等多种格式,符合大数据处理的基本特征,利用大数据技术对这些资源进行存储,计算和分析,了解用户行为,挖掘数据本质和关联,为领导提供决策支持,为终端用户提供更好的服务和新闻定制,增强新闻信息产品的质量和影响力。 如今,在开源社区,围绕Google MapReduce框架,已经成长出了一批优秀的开源项目。这些项目在技术和实现上相互支持和依托,逐渐形成了一个特有的“大数据”生态系统。系统为我们实现优质廉价的大数据分析和管理提供了坚实的技术基础。 新闻媒体可以顺应大数据的技术趋势,加强技术调研,早日选型,搭建大数据处理平台,利用云计算项目资源,将海量数据统筹管理,通过分析和挖掘,实现新闻产品的创新和跨越式发展,以现代化的传播手段向世界展示中国。 大数据处理论文:智能电网大数据处理技术应用现状及困境探讨 摘 要 随着我国社会经济的快速发展,电力事业得到了长足的发展,特别是科技的进步,使得智能电网取得了一定程度的发展。智能电网的建立,有利于将电力系统发电、输电、配电、用电实现全系统管理,随着越来越多的新型技术应用到电力网络中,特别是云计算平台的应用,大量的异构数据积累,大数据处理技术的研究也应运而生。在新的时期,智能电网大数据处理面临着新的机遇与挑战,文章就分析智能电网大数据处理技术应用现状,并探讨在新时期大数据处理技术面临的机遇与挑战。 关键词 智能电网;大数据处理技术;应用现状;困境 在智能电网系统中,系统运行的各个环节都会产生大量的数据,如智能电表安装、电力运行等环节。电力企业在一定时间间隔内对用电客户的用电数据信息进行收集,从而构成电网客户端大数据,根据对这些数据的分析更好的了解用电用户的实际情况,以便科学合理的设置大数据处理系统。 1 智能电网大数据概述 1.1 智能电网系统中的大数据 电网系统中的数据可以分为三种类型,包括电网运行中设备监测数据、电网运营数据以及电网管理数据。 根据电网数据内在结构,可以将其分为结构数据以及非结构数据。其中结构数据包括关系库中储存的数据,随着我国科技的进步,结构数据不断的增长。跟结构数据不同的是,非结构数据不方便用二维逻辑表现,主要包括图形处理数据以及视频监控产生的数据。由于智能化的发展,非结构数据每年以60%的指数上涨,逐渐成为智能电网中重要的组成部分。 与传统电网不同的是,智能电网具有很强的智能化,这就需要能够对电网运行实时数据及时的获取,目前智能电网大数据表现在以下几个方面。 1)为了能够实现对电网运行中实时数据的获取,就必须设置越来越多的采集点,监测设备应用也越来越多,每一秒都会产生大量的数据。 2)设备对电网运行信息采样的频率越来越快。 3)为了掌握电网运行的细节,就需要对电网运行中相关信息的实时变样采集。 1.2 智能电网大数据特点 智能电网中大数据具有以下几个方面的特点。 1)智能电网数据量大。随着智能化的发展,电网数据从TB级逐渐上升至PB级。 2)智能电网数据类型种类繁多。社会对电力需求量越来越多,为了能够满足电量数据要求,电网数据的种类也越来越繁杂,包括文本数据、媒体数据等结构数据,还包括非结构数据,在数据的应用以及处理上也不尽相同。 3)智能电网大数据利用价值密度较低。就以电网监控视频为例,在实时监控的过程中,有用的数据占总数据的比例很少,绝大多数的数据都属于正常数据,而少数的异常数据正是有用的数据,也才是对电网运行检修提供有力依据的数据。 4)数据处理速度快,智能电网大数据处理速度可以用微秒计算,能够在极短时间内分析数据,为电网运行决策的制定提供依据。 2 智能电网大数据处理技术应用面临的挑战 2.1 智能电网大数据传输、存储技术 智能化的发展,电力系统运行过程中各项数据、以及电力设备监测数据被全部记录下来,数据量越来越多,这给电网运行监控设备以及数据的传输、存储系统造成巨大的负担,并对电网智能化发展造成很大的影响。 对于智能电网大数据的传输,采用数据压缩的方式能够提高数据传输的效率,降低数据传输量。所以越来越多的网络数据压缩技术被应用到智能电网数据传输中,通过数据压缩能降低数据储存的空间,但在压缩以及解压过程中也会对系统中心带来一定的资源浪费,需要更为合理的平台支持。 对于智能电网大数据存储方面,采用分布式文件保存的方式能够实现对大量数据的存储,但对电力系统实时性数据处理方面还有一定的局限性。所以需要对系统中大数据性能进行分析并实行分类存储。 智能电网中非结构化数据占据很大的比重,在存储方面需要将这些海量的非结构化数据转换为结构化数据,这正是目前智能大数据处理技术面临的困境。 2.2 大数据实时处理技术 对于智能电网来说,大数据的处理速度至关重要,数据的规模越大,数据处理的时间就越久,如果数据量的规模超过了处理技术承受的能力,难免对电网正常运行造成影响,这就需要确保数据传输、分析、处理的速度。云计算系统能够为智能电网提供快速的服务,但也会造成网络堵塞现象的发生,虽然堵塞的时间较短,也会对电网服务器造成障碍。 2.3 智能化大数据可视化分析技术 智能电网运行中会产生海量的数据,将这些数据及时分析处理,并在有限的屏幕中将其展示给电力用户,这也是目前智能电网运行大数据处理面临重要的挑战。可视化分析技术能够有效的处理大数据,并逐渐应用到实际电网运行中。可视化分析技术,利用高度集成技术、高分辨率图像,以及交互工具,为电力用户提供明朗的数据处理结果。 随着科技水平的提升,可视化分析技术也面临着挑战,包括该技术的扩展性,以及重要数据的提取、显示以及图像合成方面的挑战。 另外,还需要保证智能电网数据网络的质量,对其进行定期检修与维护,如果在数据网络运行中出现故障,需要根据故障的现象,结合网络诊断技术,找出故障发生的原因,从根源上排除故障,使数据网络恢复正常。进行网络故障诊断,不仅需要及时的恢复发生故障的网络,不断的改善调度数据网络的性能,还需要掌握数据网络的运行状态,确保数据网络的通信质量。 3 总结 我国智能化技术在电网系统中应用越来越广泛,大数据处理技术成为了维护智能电网安全运行的主要手段。云计算为智能化数据处理、存储提供有效的平台,也能够保证智能电网大数据能够得到及时的分析与处理,为电网安全运行提供保障。但是随着电网智能化程度逐渐深入,大数据处理技术在实时性、隐私性、一致性等方面也遇到了很大的挑战,必须找出有效的解决方法,这就需要有关人员加大科研力度,不断的探索,相信我国智能电网系统运行会越来越稳定,必将推动我国电力事业的健康发展。 大数据处理论文:试论云计算技术下的大数据处理系统 摘 要 随着云计算技术的不断完善,为了促进大数据处理系统的功能多样化,云计算技术在大数据处理系统上得到了广泛的应用。本文重点研究了在多元因素的影响下的数据模型对大数据处理的影响,并据此提出了一种基于融合思想,采用了混合架构以及分散处理的云计算环境下的大数据处理系统的整体部署策略。 【关键词】云计算 大数据处理 融合处理 1 引言 随着网络技术的发展,以及智能设备的普及,当前的数据增长速度已经呈现爆炸式增长,大数据时代已经来临。目前专家对大数据处理系统方面的研究主要是基于云环境下的分布式部署以及网络架构的融合和动态实时数据处理这三个方面。同时也取得了一定的研究成果,对于当前的云计算环境下的大数据处理系统的发展提供了很多理论和实践基础。 2 基于融合思想的大数据处理方案分析 云计算技术模式下,人机交互和数据处理以及网络逻辑处理技术等都相对交融,处于深度融合状态。因此基于融合思想的大数据处理方案就是以融合思想为核心,将云计算技术模式下的各种分散的网络资源进行协同组织,然后再进行融合,从而充分发挥分散状态下的资源优势,形成一种整体性的比较优势,因此这种融合式的大数据处理方案的应用前景十分广阔。 在云计算技术模式下,大数据处理研究更多的着力点放在了大数据处理系统的构建、分散资源的协同以及相关的辅助技术等。从宏观角度来看,可以氛围内混合处理和混合管理两个方面。其中混合管理的核心就是研究各种无线以及有线的处理机制和数据共享、资源共享机制的管理,同时还包括了分散数据管理机制和协同机制管理等。而混合处理的研究核心则是着力于系统运行模型和相关辅助技术上。 3 大数据处理系统的应用和处理系统分析 3.1 大数据处理系统的应用 大数据处理系统的应用主要包括三个方面: (1)基于融合式架构的应用。这实际上就是一种客户机/服务器架构模式,其中服务器主要负责应用系统的管理和控制以及相关应用的逻辑处理和数据调度等。而客户端则是专门进行人机交互,当用户想要执行数据处理分析人物时,通过客户机向服务器发送请求,然后有服务器完成并返回给客户端。这个融合式架构相对简单,且容易维护,但是服务器功能有着极高的依赖,这也往往成为数据处理系统应用的瓶颈。 (2)分散式架构。这种架构的特点就是协同控制的节点都是平等地位,并且和处理系统有关的控制和管理模块都是分散在各个客户端上。客户端拥有一定的自治属性,因此具有通用性和灵活性和可扩展性等诸多优势。但是由于数据采用分布存储和分布操作,这样在维护方面就变得较为困难,而且节点之间的实时同步和用户动态注册的应用也难以实现。 (3)混合式结构。这种结构拥有前两两种结构有点,通过服务器实现数据信息的统一维护,而客户端一方面实现信息传输功能,同时也能够和用户在某些应用方面进行充分的交互,因此能够有效减轻服务器端的压力,这样也能够消除服务器端的瓶颈。提升系统的鲁棒性和灵活性。 3.2 云计算技术下的大数据处理系统具体分析 3.2.1 系统架构 云计算技术环境下的大数据处理平台的节点主要体现下面几个特点:其一是节点分散性;其二是数据处理动态性;其三是数据来源混构性。 这个处理平台架构采用了融合式的调度执行层和任务融合调度管理,并根据处理规则和不同的参数来调整处理引擎的数据和算法组合以及计算资源。对大数据资源的数据交互和任务分工工作进行了有效融合。同时在管理层,也对业务数据进行分布式存储,提升了容错处理能力。 3.2.2 系统处理流程 系统处理流程主要是对分散状态数据进行处理,其关键就是对分散的数据进行提取,因此首先给其他应用提供数据接口。然后数据管理部分要融合数据资源,并在一定容忍度的基础下,对不同的数据处理机制进行比较,进而优势融合。最后数据处理中心则是对数据进行集中处理,然后统一分配数据资源,从而在数据中心实现数据处理的融合。 3.2.3 处理系统的部署 某信息产业园的大数据处理系统的部署是根据信息企业集群的需求,然后对现有分散数据资源进行挖掘,比如企业内部的ERP和SCM系统中的数据,通过对这些数据进行深度挖掘从而为该企业提供战略发展资源。图1就显示了这个部署图。 从部署图可以看出,在这家企业中,ERP和SCM和CRM是其数据源,然后经过服务器处理之后,分布到n个数据库,然后进行合并进入到大数据管理模块,最终能够实现数据查询和数据决策服务。 4 结语 总而言之,目前采用融合式思想,在云计算技术条件下,对大数据处理系统进行部署的研究相对较少,特别是当前的信息产业,由于其自身的解决方案并不能够实现大数据条件的比较优势,所以本文提出的融合式的大数据处理技术,有效的提升了数据利用深度,拓展了大数据处理系统的应用范围。
通信网技术论文:基于物联网技术的移动通信网络资源管理研究和应用 [摘要]移动通信网络资源管理是移动通信应用的核心问题,其目的是在保证通信网络服务质量的前提下,通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,有效地利用网络资源,提高通信网络的综合性能物联网技术是近些年发展起来的信息通信新技术,其特点在于对信息的全面感知、可靠传输以及智能处理等,可以在物联网的信息采集层实现多种类型的资源的动态采集和管理,这些特点非常符合移动通信网络资源管理与移动业务应用的需要。因此,利用物联网技术可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题和应用推广问题,并符合技术发展的趋势。 [关键词]物联网;移动通信;网络资源管理 物联网技术与应用是近十几年来兴起的一种全新的智能网络技术,被看作是信息领域的一次革命性的变革,越来越受到人们的重视,其发展十分迅速,应用的范围领域越来越宽。 移动通信技术在民用领域已经发展多年,技术上比较成熟,已经由第二代(the 2nd Generation,2G)通信技术发展到第三代(3G)通信技术,甚至第四代(4G)通信标准也在许多重点城市和地区开始试运行。 由于移动通信服务使用上的便捷性,使得移动通信的应用已经融人到人们的日常生活当中,越来越深刻地影响着我们的生活方式和通信方式。基于这一点,对移动通信网络技术的理论与技术方面的研究,一直以来都是学术研究和工程领域研究的重点课题。 1 物联网技术 美国麻省理工学院在1999年建立的自动识别中心,提出了网络无线射频识别(RFID)系统的概念。这个系统可以把所有有形的物品,通过射频识别等传感设备,与互联网进行互联,从而达到实现系统内个体的智能化识别与管理的目的,这便是物联网概念的最初来源。 2005年,国际电信联盟ITU(International Telecommunication Union)在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,正式确定了“物联网”的概念,并了题为《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的报告,在报告中详细介绍了物联网的基本特征、相关的应用技术、技术发展面临的挑战以及物联网在市场推广中的机遇。ITU在报告中指出:我们正处在一个全新的通信技术发展的时代,信息交互与通信技术发展的目标,已经从原来的满足人与人之间的沟通目的,发展到为了实现人与物、物与物之间的连接,一个无所不在的物联网通信的时代即将到来。 由此可见,物联网技术的发展,突破了信息交互双方的“人”的属性的限制,将传统的信息通信网络延伸到了更为广泛的物理世界,将连接扩展到了物与物以及人与物之间,从而形成了一个物的联网的世界,即物联网。 物联网技术的基本特征主要包括以下三个方面: (1)全面感知的特性:物联网技术可以利用射频识别、二维码、传感器等多种技术来随时随地的对网络成员进行信息的采集。 (2)可靠传输的特性:通过将物直接接人信息网络,需要通过可用的多种通信网络进行信息交互和共享,以保证信息传输的可靠性。 (3)智能处理的特性:通过使用多种智能计算技术,从而对采集到的海量的物体数据和信息进行处理,以实现智能化的决策和控制。 2移动通信网络资源管理 移动通信网络资源管理作为移动网络通信的核心和关键技术,主要职能是对移动通信网络中有限的资源进行合理地分配和管理,并可以在网络负载和资源的空间分布不均匀的情况下,能够及时调整可用的网络资源,从而保证移动通信系统的可靠工作。 不同种类和技术基础的无线通信网络,其所采用的信号传输技术、多址接入方式会有所不同,相应的通信网络资源的管理机制也会存在诸多的差异,但是,移动通信网络的资源管理问题,就其根本目标,可以分为两个方面,一是实现既定的用户级目标,二是实现通信网络的系统级目标。通常,用户级目标的实现,主要体现在通信网络使用中的用户体验上;而系统级目标是从技术的角度考虑,达到最大化系统吞吐量或者频谱利用效率、提高移动网络的系统发射功率的效率等几方面,具体的研究内容包括以下几个方面: (1)功率控制:其主要目标是,在维持通信链路服务质量的前提下,尽可能减小通信时的功率消耗,从而节约能源,延长移动通信终端电池的使用时间。 (2)切换控制:当移动通信的终端从一个基站的服务当中切换到另一个基站的服务当中时,需要尽量保证该用户的通信服务不被中断。 (3)接纳控制:在保证已经连接进移动通信服务网络的用户的正常业务使用的同时,应该尽可能地接纳更多用户,从而更有效地利用网络资源,最大化移动通信网络的综合性能指标。 (4)调度机制:使接入网络的各分组用户,能够充分合理地利用通信网络的资源,合理分配数据传输速率和分组长度。 (5)负载控制:在移动通信网络过载或即将过载时,需要即时进行网络资源调整,从而保证通信网络的稳定可靠运行。 3物联网技术与移动通信网络资源管理的契合点 通过以上的分析,我们可以看到,移动通信网络资源管理的核心问题,即是对网络资源的合理分配问题,而网络资源得到合理分配的前提,是对资源的属性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握,并将这些分布与控制信息可靠地传输到网络资源管理节点,通过更高效合理的智能资源分配算法,来对有限的通信网络资源进行整合安排,这些移动通信网络资源管理需求,恰恰是物联网技术所反映出的基本特征,也即是说,通过使用物联网技术,可以更加恰当、高效地完成以上的资源管理任务。 4结论 移动通信网络资源管理是移动通信网络应用的核心问题,是无线网络通信领域研究的重要课题,其目的在于通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,在保证通信网络服务质量的前提下,合理、高效地利用网络资源,从而提高移动通信网络的综合性能。 利用物联网技术,可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题,并且物联网在信息采集层上的优势,可以更加全面、实时地采集移动通信用户的非隐私眭信息,从而提高移动通信应用的商业价值。因此,研究基于物联网技术的移动通信网络资源管理技术,是值得我们下大力气研究的课题。 通信网技术论文:数据通信网技术及其在电力通信网的应用 【摘 要】本文通过数据通信的构成原理、交换方式及其适用范围、数据通信网络协议及解决方案的论述。重点对阳泉电力数据通信网采用IP over MSTP模式、自治域分配、MPLS VPN、网络拓扑结构等技术特点进行了介绍,并展望未来美好的应用前景。 【关键词】数据通信;构成原理;网络协议 引言 数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信通过传输信道将数据终端与计算机连接起来,使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。近年来,山西电力在省级骨干光纤网和市级光纤传输网的基础上建设覆盖面广泛的数据通信网络,为电网安全公司提供营销自动化、信息化建设服务。 1数据通信交换方式及适用范围 通常数据通信有三种交换方式: (1)电路交换:电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共享该电路。 (2)报文交换:报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储一转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。 (3)分组交换:分组交换是将用户发来的整份报文分割成若干个定长的数据块(称为分组或打包),将这些分组以存储一转发的方式在网内传输。 各种交换方式的适用范围: (1)电路交换方式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据网(CSPDN)等通信网络中。前两种电路交换方式系传统方式,后一种方式与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线方式连接用户,适用于较高速率的数据交换。正由于它是专用的公用数据网,其接通率、工作速率、用户线距离、线路均衡条件等均优于公用电话网。 (2)报文交换方式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。由于这种方式,网络传输时延大,并且占用了大量的内存与外存空间,因而不适用于要求系统安全性高、网络时延较小的数据通信。 (3)分组交换是在存储一转发方式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换及报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高,成本较低,并可在不同速率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。 2数据网络解决方案 绝大多数的数据网络可以归为局域网(LAN)或广域网(WAN)。 2.1局域网 由计算机、网络接口卡、传输介质、网络通信控制设备以及外围设备组成。局域网使得企业可以利用计算机技术有效地共享文件或打印机。局域网把数据、通信、计算机和文件服务器紧密地结合在了一起。 局域网主要完成以下工作:(1)在有限的地理范围内运转;(2)允许多个用户同时接入高带宽物理介质;(3)提供本地服务的全时连接;(4)互连物理上相邻的设备。 2.2广域网 随着计算机的相互连接,计算机、打印机和其他设备可以跨越广域网进行相互通信、共享信息和资源,以及接入互连网。以下是一些常用的广域网技术:(1)模拟调制解调器(2)综合业务数字网(ISDN);(3)数据用户线路(DSL);(4)帧中继(FRAME RELAY);(5)异步传输模式(ATM);(6)T传输系列和E传输系列;(7)同步光纤网(SONET) 3 阳泉电力数据通信网应用及特点介绍 山西电力市级数据通信网在已经建成的山西电力骨干光纤网络和市级光纤传输网的基础上建设,形成覆盖地调-集控站、受控站、直属单位,市-县-营业站、供电所、35kV站的数据网络,为各类数字化业务提供高密度高带宽数据接入和电路组织。为山西省电力公司和市级供电公司的生产、信息化建设服务。 阳泉电力数据通信网负责市网下属各类站点单位的数据业务接入和汇聚;该市级数据通信网主要在地调与现有省级骨干数据通信网进行互联,实现全省MPLS-VPN组网的功能,为营销、财务、NGN等系统业务的全省大集中运行模式提供条件;同时市级电力数据通信网在县调与现有省级骨干数据通信网进行互联,在地调发生故障的情况下,提供市至县的故障时网络管理排错备用数据通道。 组网电路原则上采用IP over MSTP模式,利用传输设备提供以太网汇聚或透传通道实现数据通信网设备之间的连接。 3.1自治域分配方案 山西电力已经建成的省骨干以及即将建设的各地区市级数据网将使在网路由器设备达到近2000台,如果仍然运行在一个AS内,不利于网络管理的扁平化和整个数据网的稳定运行。所以山西电力数据网将划分为多个自治域(AS)。省骨干网络为一个单独的AS,各地市新建设市级网络为一个单独的AS,既方便了各地市独立部署本地业务,也实现了网络管理的扁平化,也大大减少了路由收敛时间,提高了地区内业务部署的灵活性。阳泉市级数据网ASN为65529。 3.2 MPLS VPN解决方案 由于山西省电力骨干数据网与阳泉市级电力数据网处于两个不同的AS域,因此必须考虑跨越的MPLS VPN解决方案。 省骨干网地市核心节点与阳泉市级数据网核心节点之间采用VRF-VRF方式实现MPLS VPN的跨域连接。省骨干网阳泉地区核心节点(7609-1,7609-2)与阳泉市级数据网核心节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用静态路由;阳泉市级数据网核心节点(NE40E-1,NE40E-2)向省骨干网阳泉地区核心节点(7609-1,7609-2)Loopback地址路由;阳泉市级数据网核心节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用OSPF路由协议。 3.3网络拓扑 连接层次多少是由网络规模和网络中信息传输的流向和流量决定的,通常有三层: 核心层、汇聚层和接入层。阳泉市级电力数据网采取三层结构:核心层、汇聚层、接入层。采用三层方式结合合理的路由规划,可以实现网络的带宽合理利用,尽量减少路由条数。 市级电力数据通信网网架层次结构如下: 地调为市级电力数据通信网的核心节点,设置2套市级网核心路由器设备。分别出GE口与地调现有省级网骨干路由器互联,出GE口与县调汇聚路由器设备互联,出FE口与集控站、操作队站、所有110kV站和分公司直属单位互联。 县调为汇聚节点,设置汇聚路由器设备1套。出GE口接入市级网核心路由器设备,出FE口与县调现有省级网接入路由器互联,各35kV站、供电所、县级营业站的接入路由器使用FE口采用点对点方式接入县调汇聚路由器。 各220/110/变电站和驻市单位设置1套市级网接入路由器设备,直接接入地调市级网核心路由器设备。 各县局所属35kV变电站、营业站、供电所设置1套市级网接入路由器设备,直接接入县调汇聚路由器设备。 4结束语 近年来,山西省电力公司信息化应用进入快速发展轨道,在主干光传输网基础上建设的数据通信网络,实现了电网营销、电能量采集办公OA、生产MIS、无人值班变电站视频监控等各类数据业务,综合信息管理系统和经营管理系统建设得到快速发展。在“数据集中、管理分层”的总体思路指导下,任一个应用系统需要交互和传递的信息量均呈几何级数增长,尤其是各种信息数据库和企业资源管理系统的建设应用,对网络带宽、设备可靠性、稳定性提出了更高的要求。数据通信网技术应用为地区电网的信息化管理带来前所未有的高效与便利,必将提高电网安全生产、营销服务的优质服务水平和现代化管理水平,对未来建设智能通信网络奠定了良好基础。 通信网技术论文:EPC物联网技术在通信网络设备管理中的应用 摘要:针对传统通信设备资源管理自动化水平有限的问题,将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,提出一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理模式。该方法实现了基于技术的三层结构的Web应用,较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术、天线理论和EPCIS理论,结合网络技术、数据库技术与中间件技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 关键词:物联网技术 EPC编码 射频识别 通信设备 1 引言 随着通信企业规模的发展与建设,通信设备和各种备品备件的采购数量不断增加,进而对通信网络设备和备件的实时监控和安全管控能力提出了更高的要求。传统的通信设备管理只是简单的将设备信息档案化,却不能实现实时跟踪或位置定位,更不能及时进行设备信息的更新与维护,依然处于被动式的管理模式,在一定程度上阻碍了通信企业网络建设发展的需要。 物联网(The Internet of things)是新一代信息技术的重要组成部分,是通过各种信息传感设备按照约定的协议,在互联网的基础上,对物品信息进行采集和传输和信息交换。物联网一般由EPC编码体系、射频识别子系统(RFID,Radio Frequency Identification)和信息系统(EPCIS,EPC Information Services)组成。其工作原理是读写器从EPC标签中得到标识物品的特定且唯一的代码,然后与互联网相连接,通过信息系统得到设备的详细信息,从而实现了设备信息实时的跟踪、交流、共享与管理。 本文将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,设计了一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理系统。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,结合网络技术与数据库技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 2 系统总体设计 本文系统平台的开发模式选用B/S(浏览器/服务器)。其最显著的优点就是系统软件运行于服务器而与客户端无关,它克服了C/S模式中由于客户端规模变大而导致扩展与维护困难的缺陷。本文设计采用B/S模型架构和基于.NET标准的开发模式,来满足系统功能和性能方面的需要。系统框架体系主要分为五层,如图1所示。 数据层位于最底层,采用数据库实现对数据的存放,数据库采用关系型数据库,本文采用SQL Server 2008来存储和管理系统的信息数据,实现对系统需要的信息数据的创建和连接。应用层分为数据服务层和Web服务层两个子层。其中数据服务层是用来实现与数据库的交互,即完成查询、插入、删除和修改数据库中数据的功能。通过数据库之间的访问来实现数据共享;Web服务层里包括了实现各种业务规则和逻辑的Web服务组件,并为表现层提供访问这些业务逻辑的接口。网络层是信息双向传输的中介,实现表现层与应用层之间的信息传输与联系。最上层是表现层,通过电脑终端和Web浏览器以网页的形式访问系统。 该模型实现的流程是:电脑终端通过Web浏览器登录到互联网,通过互联网连接到服务站点,先向Web服务器发出客户请求,然后Web服务器通过Web服务组件将请求转发给通信设备信息管理系统,经过EPC信息服务器调用EPC数据库中的数据,并按照终端的操作需求对相应的数据进行处理,最后处理结果返回给电脑终端,从而完成整个过程。 在这种B/S体系结构下,本文客户端和应用层服务器采用来进行设计和实现,服务器端脚本选择微软公司针对.NET平台量身打造的C#语言,通过这种方法降低了客户端与服务器之间的交互频率,提高了程序运行效率,基本实现了客户端的零安装,可以快速、高效、灵活的实现系统功能。 3 系统实现的关键技术 在系统实现过程中,根据实际生产需求,设备远程跟踪模块必须包括EPC查询模块、设备远程跟踪模块,这其中涉及到以下关键技术。 3.1 EPC编码结构 在EPC码查询中,每一个设备都被提供一个EPC码。EPC编码体系要遵循新一代的与GTIN兼容的编码标准,EPC编码结构采用一个比特串(如一个二进制表示),主要是由一个头字段加上另外三个字段数据组成,头字段是EPC的版本号,另外三个字段数据依次为域名管理者、对象分类和序列号。 3.2 EPC中间件(Savant) 当EPC标签被加到每件设备上后,在设备的生产、运输和销售过程中,产品的电子编码数据流将会不断地被读写器采集到,读写器在获取电子标签的信息后,首先由EPC信息系统中的Savant中间件进行数据处理。Savant是连接电子标签、读写器和企业应用程序之间的纽带,它被置放于信息网络与读写器的之间,用于处理和加工读写器传送过来的信息流和数据流。Savant作为一种软件,擅长处理海量咨询、灵活过滤数据。 3.3 对象名解析服务(ONS) 对象名解析服务的添加,主要是为了配合Savant中间件根据设备的电子代码查找相关的信息的同时,实现寻址的功能。ONS是联系前台EPC中间件Savant和后台EPCIS服务器的网络枢纽。ONS是一个分布式的系统架构,主要由映射信息、ONS服务器和ONS缓冲存储器组成。在ONS服务解析过程中,目前只是将EPC标签的前三段,即标头、EPC管理者和对象分类号作为查询条件。 ONS工作原理与互联网中的DNS服务器在Internet中的工作非常相似,DNS是提供Web站点的域名解析的,而ONS是根据物品的EPC码来查询,返回的是EPC信息的URI,即为Savant指明了存储这个产品信息所在的服务器,从而获得EPCIS服务器上更多的设备相关信息(如设备名称、规格、生产厂家、生产日期、用途等),并将关于这个产品的信息进行传递。 3.4 通信设备远程跟踪模块 设备跟踪主要依赖于EPC代码,当某个设备被EPC代码定义后,EPC代码将一直跟随在设备或设备的包装箱上,这样产品就进入了整个流通过程。EPC信息携带着设备名称、单位、数量等信息。在设备的每一个环节中,读写器也会不断的收集EPC代码并进行实时的分层式更新,并存入数据库。这样就可以在通信设备管理系统中做到对设备的实时跟踪和位置监控。当二级部门使用时,也要对设备信息进行信息录入。设备的跟踪主要依靠EPCIS信息系统中ONS解析、PML等关键技术。 3.5 系统数据库的设计 数据库是所有信息资源的存放地,所有用户的信息以及系统重要资源都储存在数据库中,所以建立一个信息全面、组织有序的数据库对系统的高效运行是至关重要的。本系统采用SQL Server 2008作为数据库应用软件,建立系统所需的各种信息表组成本系统的数据库,比如有设备信息表,设备位置跟踪表、设备交接部门表等等,这样,通过SQL语言检索就可以实现对数据库中相关信息的查找、修改、更新等操作。在系统使用中,使用的SQL Server提供的程序来实现对数据库的连接,利用提供的专门的组件来实现对数据库的访问和存取,对于数据库之间进行的交互,可以通过利用对象模型中的DataSet对象和Connection对象来实现。 4 结语 基于EPC物联网通信设备信息跟踪系统的设计,实现了基于技术的三层结构的Web应用。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,是针对物联网发展过程中,EPC物联网在通信设备跟踪技术的初步探索,说明了建设基于EPC物联网通信设备实时共享思想的可行性,对于促进物联网技术应用及对物联网技术的发展具有积极意义。可见,建设EPC物联网通信设备管理系统是共享式物品管理的可行技术,更是一项先进技术,值得大力推广与应用。 通信网技术论文:OTN组网技术在电力通信网中的应用 摘 要 分析了当前电力通信传输网承载业务的变化趋势,介绍OTN技术的特点。结合电力通信系统对光通信网络的新要求,在现有网络基础上应用OTN技术建设新型的电力系统信息通信承载网。在骨干层,采用OTN解决大颗粒业务的传送需求。 关键词 OTN 电力通信网 组网 1 引言 许多国家都致力于现代化的电力网络的发展,它对于能源的有效使用,可再生能源的转换,温室气体排放量的减少以及建立持续稳定繁荣的经济都起到及其重要的作用。如今电网的功能不仅仅是单一的实体,它能够融合多种网络,多家发电公司,协调不同层面信息的交替,改变以往只有手动控制的操作。随着坚强智能电网的建设和发展,电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,通信网面向的业务用户、业务种类、业务流量及业务范围将发生巨大变化,电力通信网则必须满足电网在正常运行和应急状态下对各类电网信息的传输需求。 数据通信带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善[1]。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN(Optical Transmission Network)越来越受到重视。 2 技术特点 OTN是面向高速率的下一代传送网的重要传送层技术,综合了SDH及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。定义为由一系列OTN网元经光纤链路互联而成,能够按照ITU-T G.872的要求提供有关客户层的传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的网络。其节点设备的交叉颗粒基于ODUk(k =l、2、3),可以实现至少2.5 G带宽颗粒的交叉,业务更加透明,具有强兼容性[2-4]。 OTN系统以DWDM为基础平台,引入了OCH层,其核心技术则包括OTN交换技术和G.709的接口技术。标准定义的OTN体系结构包括光交叉、电交叉、G.709接口和控制平面等核心技术。OTN很好的结合了传统SDH/SONET和WDM的优势,对于各层网络都有相应的管理监控机制和网络生存性机制。在光域,OTN可以实现大颗粒的处理,提供对更大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送能力,具有WDM系统高速大容量传输的优势;在电层,OTN使用异步的映射和复用,把SDH/SONET的可运营可管理能力应用到WDM系统中,形成了一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量调度的网络。OTN技术的关键优势之一是,将SONET/SDH等多种网络和服务无缝集成到一个共同的基础设施中,并且可以提供全新的以太网、存储和视频应用。OTN支持很好的结合了光域和电域的处理技术,相对于传统的DWDM和SDH网络来说,有诸多技术优势。 3 OTN组网的优势 虽然WDM 系统极大地提高了光纤传送效率,能够支持大颗粒业务的传送, 但是受波分技术限制,波长以点对点形式进行配置,无法进行动态调整,资源利用率不高,业务调整灵活性不够,一旦业务的流向发生变化,调整起来非常复杂。WDM 业务间的调度主要依赖ODF 上的物理调度,网管只有对光层的性能进行监控,排查故障手段少,维护难度较高。OTN 以多波长传送、大颗粒调度为基础,综合了SDH 及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。 OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。承载GE速率业务具有优势,通过网管配置,能够实现灵活业务调度和提升端到端电路的可控性,但对于更细颗粒的性能监测和故障管理能力不足,所以OTN在城域网内可以替代波分承载GE以上的大颗粒业务。为了促进互联网业务的发展,有效提高网络业务疏通能力,建立传输业务直达通路,引入OTN技术,建设OTN网络,以满足数据网络扁平化的需求。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路(GE、10GE)。如图1所示,网络核心层组成MESH网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于核心层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。 4 OTN技术应用于电力通信网 4.1 组网模式的研究 光通道的管理能力不足,这是传统WDM设备无法克服的问题,波长级的交叉也显得颗粒过大,带宽利用率不高。而SDH设备因交叉颗粒较小而影响整体的交叉容量,级联监视能力弱、缺乏高速光接口和开销过大等缺陷,导致SDH设备不适合在大容量的骨干层应用。OTN电交叉设备的出现,在SDH和波分设备间起到桥梁作用,弥补了两种传统传送体制间的空白。ODUk级别的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒要大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行完整高效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图2所示。 骨干层的OTN设备提供以太网物理线路接口,承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉,主要应用在骨干层需要利用OTN体制大颗粒交叉调度的场合。接入层和汇聚层的分组业务经过本地的带宽管理和优先级调度后,以以太网或其他形式接口送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的疏导和管理,简化网络配置和管理层次。 通信网技术论文:中兴接入网技术在铁路通信网的应用 摘要:随着社会经济不断的增长,科学技术不断的进步,我国的铁路现代化进程也相应的加快了前进的步伐,铁路相应的事业对于通信行业的发展也提出了更高的要求。目前,铁路通信网提供的传统电话业务已经不能够满足现代社会所需要,尤其是随着它冲入市场,铁路通信已经不断的发展出了很多新的业务。 关键词:中兴接入网,技术,铁路通信网,应用 随着我国科学技术不断的进步,我们已经进入了信息网络时代,这也给铁路的通信网不断革新提供了更多广阔的发展空间。从1997年起,铁道部就决定在未来三年之内就要基本建好长途交换网、数字传输网和数据通信网三个基本的网络,不断的推进本地通信网络的有效建设,为铁路通信网本身各种业务的有效开展和冲入市场打下良好的基础,使得中国的铁路信息化工程在建设的过程中有一个很大的突破。目前,铁路信息系统的有效建设正在不断的开展,这就相应的对通信方面的服务和业务提出了更高、更好的要求。这样要求不光需要大量的电话业务,而且还大量的需要图像业务和数据业务。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 中兴通讯的铁路通信网建设方案 目前,我们根据铁路通信网自身的特点对中兴通讯积极参与制定相应的铁路本地网综合业务接入网方案,并且也取得了很好的效果。1997年10月,铁道部在广州的接入网演示会上,中兴通讯行业作为唯一一家接入网厂家展现出了自己创作的三网合一的中兴ZXA10综合接入网技术,并且取得了很好的成效。从97年底到98年中旬,中兴通讯企业就先后已经和广州、沈阳、上海、柳州、哈尔滨、北京、兰州和郑州等地的铁路局鉴定了相应的中兴接入网合同,并且在相应地方的铁路本地网建设中都充分有效的发挥了其应有的作用。 针对铁路自身的实际情况,中兴通讯企业相应的提出了自己的解决方案,具体情况如下: 1.对于铁路接入网一些较为复杂的情况,大多数的沿线小站都是以链形的方式进行开展的,在一些较大的通信站相应的设置光线路终端,接入当地交换机;对于一般的通信站则要设置有V5功能的光网络单元,剩下的中间小站就可以设置成为光网络单元。 2.传输系统则是采用内置式84mbit/s SPDH或者是采用内置式155mbit/s SDH的组网,由于后者的容量相对较大,机架的体积就会减少,这种内置式比较适合铁路小站中较小的机房空间使用。接入网和光传输维护管理工作融为一体,在四纤插分复用器处为全交叉。这样可以有效的实现环路方面的保护。 3.有效的利用具有V5功能的光网络单元,这样就能接入当地本地交换机,由于光网络单元具有很好的交叉功能,因此,光网络单元之间的相互连接就不用通过光线路的终端就能进行了。 4.自动电话的交换功能是通过接入网到交换机完成的。在中间小站中,自动电话是就近的接入带有V5功能功能的光网络单元,接入当地本地的交换机的。 5.接入网设备必须要相应的提供调度系统的透明通道。 6.对于专用电话的实现方式来说,它和调度系统的实现方式是相同的。 7.对于区间通话来说,有两种方式:如果在光缆的某一个地方有所中断,那么就能通过光传输系统的公务电话来进行区间应急通讯的有效实现;通常情况下实现区间同化功能都是通过交换机的中兴功能来进行的。 8.数据通讯。在中兴ZXJ10交换机侧提供2B+D接口和X.25节点机相接,这样就能提供V.24或者是V.35接口;在每个光网络单元都是能够通过2B+D提供64bit/s的数据接口;通过对子速率复用器提供19.2kbit/s,9.6kbit/s的数据接口。 9.网管系统。中兴的ZXA10综合接入网是进行统一的维护和管理,目前,中兴可以提供Qc的接口,在有Q3接口的网管中心后,就能够升级过度到Q3接口;对于维护和管理接入网并进行统一的网管出了要对接入网进行相关工作,还要对内置式传输系统进行统一的网管。 10.无线接入。区间进行无线接入的时候一般采用的是隔站设置无线基站的方式,这样才能实现各个区间通讯处的电话通信。我们这里采用的是ZXDWLL和ZXWLL系统。如果采用数字化CDMA的ZXDWLL系统的方式,那么就能够满足将来数据和图像方便的传输。 11.内部协议的接入网。如果采用了本地的交换机,就可以实现同种机型的无缝组网,这样可以省掉OLT相关设备,中兴的ZXA10综合接入网承当的是柳州铁路局柳黎线的接入网工程,这就是所谓的内部协议方式。 组网实例 郑州的客票系统 我们采用传输内置式的155kbit/s的光传输系统,组成环形网和链形网。在光网络单元上提供的自动电话音频接口。售票终端则是通过接入网提供的票务中心和通道进行相连,这样就可以有效的实现了客票的互联。结构如图1所示: 图1郑州客票系统 广铁集团焦柳线张怀段接入网 传输就是采用的是ZXSM-150M SDH,中兴ZXA10综合接入网就可以分别在湖南的张家界和怀化进行信令的相互转换,把转换设备接入本地交换机,剩下的小站则根据不同的行政区域进行不同方式的接入。如果是隶属不同电务段的ZXONU之间业务要进行互联则是通过两地OLT和MFM之间的时隙交叉来完成和实现,双方都应当考虑可以采用中心功能来实现调度功能的试验方法。 总结 综上所述,随着我国科学技术不断的进步,铁路信息系统也在不断的发展完善。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 通信网技术论文:VoIP企业通信网技术研究论文 摘要本文分析了数字电话技术VoIP的基本原理和系统组成,针对VoIP的几个关键技术进行分析讨论,在此基础上根据企业网络的不同构成情况,提出了两种基本的企业VoIP技术解决方案,最后对企业VoIP的发展进行了展望。 关键词VoIP;PSTN;LAN;PBX 0引言 近几年,互联网发展迅速,并逐渐渗入生活的各个领域,网络新技术也不断涌现,VoIP(VoiceoverInternetProtocal)就是其中之一。VoIP是一种数字电话技术,从字面意思理解就是通过IP网络来传输语音信号。它集成了语音压缩/解压缩、数据存储与交换及路由分配等多项信息处理技术,因其能利用现有网络资源提供廉价甚至免费的语音服务,最近几年得到广泛的应用,成为传统PSTN的强劲对手。在网上迅速走红的Skype软件就是最好的证明。如今,这项技术也引发了一轮企业通信革命。传统企业一般采用PSTN来进行语音交流,采用LAN来传送数据,这样不仅会产生大量的通信费用,增加企业运营成本,而且会浪费巨大的网络资源。运用VoIP技术,通过技术整合,将传统企业PSTN语音业务与传统LAN数据业务合二为一,不仅大大降低了企业的通信成本,而且变革了企业内部的网络架构,进一步提高了企业的工作效率。本文根据企业网络的不同构成情况,提出了两种基本的企业VoIP技术解决方案。 1基于VoIP的关键技术及体系结构 传统的电话网是以电路交换方式传输语音,一旦连接建立,这条电话将一直为这次通话服务,直到通话一方释放连接。而VoIP是以IP分组交换网络为传输平台,先把从终端取得的模拟信号转换为数字信号,通过语音压缩算法对语音数字信号进行压缩编码处理,然后把这些语音数据按TCP/IP标准进行打包,形成统一的IP数据包,经过网络把语音数据送至接收端,接收端把这些语音数据按照时间先后串起来,经过解码解压缩后恢复成原来的语音信号,从而达到通过互联网传送语音的目的。传输使用的是无连接的UDP协议[1],使用尽力而为的方式。其数据传送过程示意图如图1。 图1VoIP数据传送模型图 1.1VoIP关键技术分析 VoIP要实现的是通过网络来传输语音,通过分组交换来传送信息,不可避免的会出现分组丢失、失序到达和抖动等情况,造成语音质量下降,因此必须通过一定的技术来解决这些问题。在VoIP中,采用的关键技术主要有编码技术、信令技术和QoS保障技术等。 1.1.1语音编码 在VoIP的通信过程中,语音压缩编码是至关重要的一环。它的作用就是把用户语音的PCM(脉冲编码调制)抽样编码成少量比特的语音帧,从而大大地节省了网络的带宽,而且使得语音在链路产生误码、网络抖动和突发传输时具有很强的健壮性。 语音编码算法需要考虑三个方面的问题:编码比特率、语音质量和算法复杂度,但这些指标时互相影响的。比特率越低,线路利用率越高,但语音质量会受到影响;在同样比特率的情况下,算法设计越复杂,语音质量会有所提高,但延时会增加。实际的编码方案和算法就是在上述三个指标中取得折中。 目前应用于VoIP通信中的编码技术主要是由ITU-T建议的应用于低速率多媒体服务中语音信号的压缩算法,如G.723,G.729等。 1.1.2信令技术 信令控制技术是保证VoIP建立呼叫和传输数据等环节正常运行的基础。信令在通信网中实现认证、资源分配和计费等功能,信令系统的体系结构和复杂程度在很大程度上决定了网络的可扩展能力、互通能力和业务提供能力。目前。工业上主要采用的协议为ITU-T公布的H.323协议。 H.323是有关“基于分组的多媒体通信系统”的系统协议簇,它涉及通信控制、网络接口和终端设备等,实际上是一个框架性的系列协议。在信令控制方面,主要是通过H.225.0和H.245实现的。H.225.0的作用是把要传输的音频、数据和控制流格式化成为消息输出到网络接口,同时还要从网络接口输入的消息中检索出音频、数据和控制流。而且,它还能实现适合于各媒体类型的逻辑成帧、序列编号等。H.245是多媒体控制协议,主要是用来传送终端到终端的控制消息,包括打开和关闭逻辑信道、模式参数请求等。 1.1.3QoS服务质量保障技术 在VoIP的通信流程中,模拟的语音信号需要被压缩编码、打包、IP网上传输和语音恢复等。这些过程都是有一定延迟时间的。所有的这些延迟加起来就构成了VoIP的总时延。为了保证通话质量,VoIP系统的总时延要求在400ms以下。相比较而言,语音编解码过程的时延较小,产生延迟的主要原因还是IP网络上的传输延迟。为了防止网络传输时延过大影响通话效果,目前常采用资源预留协议(RSVP)来减小时延。RSVP协议要求每台参与VoIP业务的机器都必须预留必要的资源来保障VoIP性能。 另一方面,语音包从源端传送到目的端的传输时间不同会引起通话时延抖动问题。这种时延抖动问题是由在接收端增加消抖动缓存器来解决的。在缓存器中延迟的时间要恰到好处,时间太短,一些语音包没有到达,没有起到消除抖动的目的;时间太长,这将会增加VoIP语音传输总的时延。所以通常采用自适应延迟算法,它是根据RTP报文中的时戳和丢包率来判断当前网络的抖动情况,自动调节每一个包的延迟。 此外,IP网络总是存在着阻塞现象,基于UDP传输协议的RTP语音包不可避免会存在传输丢包现象。通常情况下,都是单个丢包现象为主,两个或两个以上包丢失的比率要比单包丢失的比率小得多,大量连续得丢包现象更是少见。对单包丢失情况可以采用前向纠错法(FEC)来解决丢包引起得通话质量问题,即在每次传输时,都多携带前面一个或几个的语音包的冗余信息,当接收端发现当前的包丢失时,就有可能利用后续到来的包携带的信息对当前包进行恢复[2]。 除了上述通过解决时延、抖动、丢包问题来保证VoIP服务质量外,,静音检测技术和回声消除技术也十分关键。静音检测技术可以有效剔除静默信号,减少话音信号占用带宽。回声消除技术主要利用数字滤波技术来消除对通话质量影响很大的回声干扰问题,以保证通话质量。 1.2VoIP体系结构 一个典型的VoIP系统主要由终端、网守、网关等组成,简单的可实现VoIP模型不具有QoS控制机制,从实用的角度出发,下面分析一种QoS增强的VoIP体系结构如图2,并分析其具体实现。 终端设备可以是普通的电话机、电脑,也可以是集语音、数据和图像于一体的多媒体业务终端。不同的终端产生的语音信号数据结构是不同的,而这些信号需要在同一个网络上按照同样的标准传输,这就需要由网关或者一个适配器来进行数据转换,形成统一的IP数据包。这种数据转换包括模数转换和压缩编码。VoIP电话系统中最重要的是网关,它提供IP网络和电话网及其它网络之间的接口,例如H.323网关可连接H.323网络和非H.323网络,可以完成业务信道编码的转换及信令控制的转换、接续,确定被叫的接续位置,同时选择最佳路由,以减少时延。网守类似于PSTN的程控交换机,它能够为网络中的终端和网关提供地址解析、访问控制、安全检查、呼叫控制信令以及呼叫管理功能[3]。 QoS控制器是实现QoS控制的关键部件,连接准入控制,对终端的优先级配置,对语音分组的IP优先服务及对MAC帧的优先级控制都由它直接决定。它的主要功能包括用户界面、协议交互、远程网络设备配置及网络性能测试等。当终端用户发起呼叫时,QoS控制器将从网守处得到呼叫请求,它首先会根据呼叫终端和被呼叫终端的IP地址获得网络通信路径,利用它所携带的带宽和时延等测试工具获得实时网络性能,同时根据通信要求的基本QoS指标设定网络可用性的QoS域值,与测得的实时网络参数进行比较,若要求能被满足,则返回连接准许消息,同时附带所测网络参数给终端用户以指示。这样可以避免进一步的网络拥塞,同时很容易扩展为资源预留模型,用户只需要把终端优先级设为最高优先级,QoS控制器就可以代替终端发起资源预留,根据两端的IP地址建立保留路径的消息,一旦路径符合要求,将最快将资源转给高优先级的终端。 2企业VoIP技术解决方案 现在大部分企业都使用两个网络,即PSTN和LAN。运用VoIP技术,通过技术整合,将传统企业PSTN语音业务与传统LAN数据业务合二为一,使之能 够在一个网络上实现低成本的IP语音和IP数据服务,这对于增强企业LAN网络非IP呼叫处理能力、扩展其使用功能、降低企业对外经营业务成本费用(大量长途电话、传真、视频会议、语音多媒体网络信息服务等)具有非常重要的现实意义。下面就介绍几种企业内VoIP的实现方案。 2.1基于PBX的企业VoIP实现 大部分企业具有PBX(专用分组交换机)交换系统,具有PBX交换系统的企业相当于是作为市话局的一个用户端局接入了城市PSTN系统,使企业PBX交换系统占有PSTN市话系统独立的中继局向和若干中继号码资源,以将企业内部话务量按一定比例集中分配到与市话网连接的中继线上。这实际上是一种传统的基于物理端口或电路交换形式的固定连接方式,它必须使PBX的每一部用户分机与交换机的某一物理端口相关联,在用户位置发生变化时,用户电缆的物理配置相应也要发生变化,这使网络的扩展性与系统配置的灵活性受到了很大的限制,因而企业希望能够通过VoIP网络整合技术来解决此问题。 在企业级VoIP系统中,终端设备之间的连接主要基于逻辑上的网络结构,一个基于电路连接的物理端口可以对应于若干个逻辑端口,逻辑端口数目可由关守定义,设备IP地址按逻辑信息进行标识,通过包交换形式,不仅同样可以从PBX的前向话音时隙交换中分离出话音信号和呼叫控制信号,达到在LAN数据网络上实现对语音信号的数字转换和传送的目的,同时,还可以通过呼叫服务器对设备的IP地址进行管理(增加、删除和修改),因此在网络扩容或用户变更时,不需要对交换机物理端口进行配置,仅需对部分或个别逻辑端口重新定义或对IP地址进行修改即可[4]。 VoIP网关+模拟话机的方案能兼容企业传统的PSTN电话交换网络,实现传统电话网络向IP网络的逐步过渡。典型的VoIP网关+模拟话机系统由电话终端、网关、网守和多点接入控制单元等构成,基于H.323协议所定义的协议模型。其基本结构如图3所示。 图3基于PBX的企业VoIP语音系统构成 企业用户通过话机发出呼叫后通过PBX接到网关上,网关根据呼叫的接入码触发相应的业务流程,进而与用户进行交互,获得被叫号码信息;网关在获得被叫号码信息后,与网关上已经设置好的路由数据进行比较,如果被叫号码对应的号首已经有相应的路由数据,则网关直接核对端网关之间建立起IP通信,如果被叫号码对应的号首枚有相应的路由数据,则呼叫失败,网关可以提示用户不能接通,并允许用户重新拨打被叫号码;两个网关之间的呼叫建立起来后,被叫网关将向被叫用户所在的PSTN交换机或PBX发起呼叫建立请求,如果被叫号码存在且空闲,则被叫话机将振铃;被叫在振铃后摘机,主被叫用户通过IP电话网关和IP电话网络可以通话,其中语音从交换机传送到网关后,网关将对语音进行压缩,然后将压缩后的语音包打成IP包的形式并通过互联网传送到对方网关,恢复成压缩后的语音包并进行解压,使其恢复成正常的语音包,并让用户能够通话。 2.2基于LAN的企业VoIP实现 目前,局域网的主要应用是数据交换和信息共享服务,如果充分利用现有的LAN资源来实现传统的PSTN语音服务,则可以为企业节约大量的通信费用,甚至有可能替代原有的企业内部电话总机。VoIP技术在网络中得到了广泛应用,许多关键技术和产品日渐成熟,系统设备的价格也越来越低,使得基于LAN的VoIP应用成为可能。 在原有LAN设备基础上增加LAN-PSTN网关(LPG)、LAN-WANExchange网关(LWEG)、系统管理服务器(SMS)和数字终端(DVT)即可构成LAN-VOIP电话系统。 DVT在此系统中相当于传统PSTN中的普通电话机,通常在LAN中有两种方法可以实现DVT,一种是软件方法,利用LAN中现有的计算机硬件资源,如声卡、网卡等,并加上一定的软件来实现,称之为“软件模式”;另一种是“硬件模式”,使用专门的VoIP终端话机。它提供一个与传统话机一样的拨号界面,并且提供一个以太网接口,用来接入LAN的HUB或交换机,具有语音压缩与还原功能[5]。 基于LAN的IP电话系统中,SMS是十分重要的组成部分,它的作用如同PSTN中的PBX,它主要完成一下功能:呼叫连接管理、鉴权、语音信箱和系统功能维护。基于LAN的VoIP电话系统构成如图4。 图4基于LAN的企业VoIP语音系统构成 图中SMS服务器与LAN中的SwitchHUB相连,LPG的一端与外部的PSTN网连接,另一端与HUB相连,DVT直接与LAN各级SwitchHUB相连。 当企业用户通过DVT发出呼叫时,在DVT与SMS之间通过TCP协议交换控制信息,然后由SMS负责发起呼叫,LANSwitchHUB接到呼叫信息后,检查信息头部,选择合适路由,并发送信息。如果被叫用户是传统PSTN用户,则通过LPG,它负责LAN用户与传统PSTN网的连接。如果被叫用户是LAN用户,则通过LWEG,它能实现LAN用户与外部广域网用户之间的语音通信。 论文介绍的两种方案均是采用VoIP来实现语音通信,即语音数据均是通过IP网络进行传输,但是二者也有不同之处。基于LAN的方式可以实现PC与PC和PC与普通PSTN电话终端之间的通信。其中PC与PC之间利用IP地址进行呼叫,这种方式和公用电话通信有很大的差异,且限定在因特网内。PC与普通PSTN电话终端之间的通信是由网关来完成IP地址和电话号码的对应与翻译,以及话音编码与解包。基于PBX的方式只可以实现普通PSTN电话终端之间的通信,因为普通电话终端只能设计成呼叫PSTN号码的形式,复杂的IP地址不能在上面进行呼叫。 以上两种方案主要是针对现在企业内部网络的情况提出的,实际上企业网实施VoIP技术,组网方案还会有多种灵活选择形式。重要的是在能够保证系统所需功能及服务质量QoS的前提下,企业要能够根据自身网络的不同情况和不同需求,按网络整合最低投资成本在众多可供选择的配套方案中做出最合理的选择,以避免给实施VoIP技术带来盲目性。 3结束语 如果我们审视一下企业信息化的进程,就可以充分认识到企业VoIP通信与众不同之处。随着ERP和电子商务等IT应用深化到企业管理和生产之中,企业对其内部以及外部的通信模式提出了新的要求,即简化网络、降低管理成本和高效沟通,这就不难理解为什么VoIP会成为今天企业信息化的新宠。 但是现在企业信息化已不仅仅满足于提供单纯的话音服务,在未来的VoIP业务中,除了单纯语音业务外,一些增值业务的份额也将逐步增加,例如,数据传真、视频会议、远程监控等方面,其中视频会议将成为VoIP最具代表的优势体现。无线局域网络(Wi-Fi)与VoIP电话相结合也是一项重要的发展趋势。目前,VoIP的发展正处在一个多样化的阶段,技术也越来越成熟,我们有理由相信,在不远的未来,VoIP将给人类带来全新的通信概念。 通信网技术论文:基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计与实现 摘要:智能化住宅小区通信网络是小区内综合信息服务、小区与外界广域网连接、小区智能物业管理的物理平台。本文给出了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,提出了采用CEBUS技术设计家庭局部网络系统的方案。 关键词:智能建筑;智能化住宅小区;通信网络平台;以太网;CEBUS 住宅小区智能化是指利用现代4C(即计算机、通信与网络、自控、IC卡)技术,通过有效的传输网络对多元信息服务与管理提供高技术的智能化手段,以期实现快捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的家居环境。智能化居住小区的功能主要体现在四个方面:基础物业管理;安全防范系统;信息网络系统;家庭智能化系统。 住宅小区通信网络是智能建筑弱电系统的重要组成部分,也是智能化住宅的重要体现。本文介绍了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,利用该方法我们设计了珠海市莲花小区局域以太网系统。在系统建设的同时,还为小区的多个住户设计了基于CEBUS技术的家庭局部网络系统,使这些住户实现了家庭保安、火灾和煤气泄漏实时报警以及家用电器的自动化控制等。 1. 以太网技术 以太网是目前应用最为广泛的局域网络,它采用基带传输,通过对绞线和传输设备,实现 10Mbps/100Mbps/1000Mbps的数据传输。由于以太网的帧格式特别适合于传输IP数据包,因此随着Internet的快速发展,以太网被广泛使用。总之,以太网是目前网络技术中先进成熟、实时性强、应用广泛、性能稳定、价格低廉的通讯技术,是智能化住宅小区局域骨干网的理想选择。 2. 系统的主要功能 智能化住宅小区通信网络由Internet接入网、小区局域以太网、家庭局部网络组成。在这个通信网络平台上, 实现小区的智能控制、小区综合信息服务以及Internet的宽带接入,从而实现住宅小区的信息化和智能化。 3. 系统的主要特点 (1)所有信息点具有交换能力;(2)支持虚网划分;(3)支持多媒体应用;(4)能进行良好的网络管理;(5)具有良好的扩充性和升级能力。 4.系统的设计与实现 系统的设计采用星型拓扑结构,共分三层:Internet的接入网、住宅小区局域以太网和家庭局部网络。 4.1 Internet接入网 智能化住宅小区局域以太网可通过局域网专线、ADSL、ADSL+ATM/以太网、Cable Modem四种方式与Internet连接。本文只介绍莲花小区采用的DDN接入方式。 此方式需要配备高性能接入路由器设备,租用电信部门的专线并向CNNIC申请IP地址及注册域名。路由器可以通过DDN专线(最高可达2.048M带宽)、FrameRelay、X.25、ISDN拨号等方式与Internet相连,还可以按照需要灵活配置多种广域网端口模块,提供宽带、QoS保证的远程多媒体服务。局域网专线接入的优势是可以在社区内建设自己的Internet,为社区住户提供综合信息服务。并具有技术标准成熟、设备稳定可靠、安全性高;接入速度快、扩展性好、性价比高;管理简便、易于使用与维护;可以方便与其他客户网络互联等特点。 4.2住宅小区局域以太网的设计 小区局域以太网的总体结构如图所示: 智能化住宅小区局域以太网 4.2.1小区局域网系统 根据小区网络设计的要求,小区局域主干采用千兆以太网,在系统中心设一千兆以太网核心交换机,在各区域中心设置工作组交换机,各工作组交换机配置1000Mbps FX上联端口,通过光纤与核心交换机连接,构成智能化住宅小区千兆以太骨干网。每个区域内,在各楼栋设备间设置100/10Mbps交换式集线器,交换式集线器通过100Mbps TX上联端口经五类对绞线与工作组交换机连接,根据需要也可通过 100Mbps FX端口经光纤连接。在楼内,交换式集线器通过10Mbps TX端口经楼内5类综合布线连接用户计算机。小区管理控制中心是整个网络系统的中心,系统的主要通信设备集中于此。除网络核心交换机外,还包括与广域网连接的路由器、各类服务器以及管理工作站等。该系统具有良好的开放性和扩展性,可根据小区的实际情况灵活组合与配置。区域中心可以包括若干栋单元楼,也可以只管辖一栋高层住宅。小区内的集团用户、公共会所、物业管理公司以及各应用子系统以适当的方式就近接入各自所在的区域中心网络,形成一体化的统一网络。 4.2.2住宅综合布线系统 智能化住宅布线系统按功能区域分为三大部分:住宅单元子系统、楼层管理间和垂直干线子系统以及设备间子系统,各系统布线都采用5类以上对绞线,如下图所示: 智能化住宅综合布线系统 (1)住宅单元子系统 在每一个住宅单元设置一个家庭布线系统接线箱,作为与户外布线系统连接的界面。接线箱可安装各种系统接线模块,包括数据和语音通信模块、家庭安防系统模块、可视对讲系统模块等等,根据需要自由组合安装。户内数据通信布线采用5类以上UTP(非屏蔽对绞线),信息插座采用RJ45制式接口。 (2)楼层管理间和垂直干线子系统 垂直主干布线采用新型拓扑方法,由设备间主配线架敷设至各楼层管理间的干线电缆构成。系统采用五类以上4对UTP作为系统主干电缆。楼层管理间设置桥式模块板,通过不同跳线来实现水平线缆与垂直干线的连接。 (3)设备间子系统 设备间子系统内安置交换式集线器和主配线架,所有主干线缆都端接在主配线架上,通过跳线与交换式集线器连接。 4.3家庭局部网络系统的设计 家庭局部网络采用基于电力线载波扩频的CEBUS技术来实现通信。CEBUS(Consumer Electronics Bus、消费电子总线、家庭总线)是美国电子工业协会(EIA,Electronics Industry Association)为消费电子产品制定的一种通讯和产品互操作性的标准, 定义了在家用电器之间通讯所使用的通讯介质和协议,使得遵循同样标准的家用电器设备可以即插即用,并能共同工作,实现家庭自动化。基于电力线载波扩频的CEBUS技术是利用现有的电力线实现家用电器设备的互连,不用做网络布线改造, 经济效益和社会效益都很显著。 家庭局部网络系统包含远程抄表子系统、家庭安全防范子系统和家庭自动化子系统,如下图所示。小区管理中心的计算机可以随时读取四表的数据;发生火灾、煤气泄露、窗口的玻璃被打碎时会报警;主人可以通过Internet来远程控制家里的电器,比如进家门前打开空调、电灯等。住宅里各种信息传输的媒介是电力线,选用的核心芯片是Intellon的电力线扩频载波芯片SSC P300。该芯片具有发送和接收两种功能,采集器里有SSC P300和相关的A/D、D/A转换器、采集器和收发器A(或收发器B)通信,这种通信是两个方向的。通过收发器B和管理中心的计算机通信,通过收发器A用电话线和管理中心的计算机通信。收发器A里面有SSC P300芯片以及Modem,SSC P300负责和住宅里的各个采集器通信,Modem负责和管理室的计算机通信。收发器B里面有SSC P300芯片以及以太网通信的芯片,以太网通信的芯片负责和管理室的计算机通信。 家庭局部网络系统 5.结束语 本系统采用先进的以太网技术,实时性强,性能稳定,价格低廉,适用范围广。系统结构设计合理,具有良好的扩充性和升级能力,便于智能建筑系统的集成。 通信网技术论文:基于计算机互联网技术的通信网络安全建设研究 摘 要:计算机互联网与通信网络建设整体水平的不断提升,极大构建了国内科学与健全的信息网络,并为现代互联网经济提供了坚实的基础。随着该系统被应用的范围及行业逐渐拓展,也逐渐凸显出了国内计算机互联网与通信网络建设系统中所存在的问题。不断增强系统建设中的安全防范意识,将有助于通信网络系统实现更加稳定的运行和发展。在本文中作者经过对大量文献的阅读与总结,结合自身经验对计算机互联网与通信网络建设开展安全性规划研究。 关键词:通信网络;网络建设;安全性 一、引言 时至今日,国内居民与社会企业已经开始广泛的利用计算机与互联网技术实现了网上消费、网上推广、网络聊天等功能,为现代居民生活习惯、现代企业经营模式的改变带来了巨大影响。自我国改革开放以来,国内政治、经济、文化、社会、法律诸多环境得以完善,从而给当代国内科学技术的发展创造了良好的氛围、打造了坚实的基础。受到时代环境改变的影响,国内现有计算机与互联网技术得到了巨大的发展与提升,并在国内移动终端使用成本逐渐下降的背景下,不再成为了现代企业的专享之物,而且成为了国内社会大众的日常重要沟通与交流途径。但是,尽管互联网与计算机技术的应用领域、范围,及其涉及内容的逐渐增多,与此同时也极大的增加了现代互联网络中不稳定、不安全事件出现的几率,并且给该技术使用者的安全性、经济性等造成了严重影响。为此,不断增强现代国内通信网络建设的安全性,增强该技术应用的稳定性,将会为保障国内通信网络系统的功能优化和使用体验增强带来巨大支撑。因此,在本文中作者将结合时代背景针对该系统安全性的增强开展研究。 二、当前国内通信网络建设中存在的安全问题 1.法律法规的规范性、系统性不足 根据研究调查发现,当前国家对互联网通信网络建设的安全性法律尚且停留在宏观整体层面,而缺乏对微观细致层面网络行为的违法行为的抑制和防范意识的引导。我国对于互联网以及通信网络,所建立的法律法规并不完善,使得网络黑客有机可乘。现阶段,一些规范网络系统安全的条文较为零散,只有在地方法规、零散的规定中可见各种法律文件。这些法律文件的协调性、系统性以及权威性都不强。然而,面对互联网与计算机技术的快速发展,不但让众多与新事物消费的侵权事件大大增加,而且让众多黑客开始使用新技术窃取网络信息,侵犯网络使用的安全。而上述这些问题的出现,与当代法律的滞后,且无法m应如今的网络安全要求存在着较大的联系。 2.缺乏网络建设软硬件的安全防控 除了法律法规方面的安全性防控较为薄弱之外,由于该技术发展的水平依旧处于初期阶段,从而导致了该系统日常运维过程中容易出现安全性漏洞。例如:系统存在过期编制、过期老化、互串、过流、烧毁以及击穿等问题。因此,为建立完善的维护、管理系统以及支撑系统,提高系统设备的安全性,应当建立完整的冷热备用体制以及替代体制了,要求系统维护人员采取人工操作或自动化操作方式,更新网络,替换有关部件,更新线缆,补充、扩展网络。在互联网以及通信网络的建设过程中,未能够制定详细的计划,网络效率差,建设品质较低,维护管理力度不足,审批不严谨。这就要求人们对互联网以及通信网络建设引起高度重视,加强维护人员自身的安全意识,技术人员要全面提高自身的综合业务技能以及操作水平,尽量排除安全隐患。除此之外,还应当在软件层面增强安全性防控。例如:当前维护人员缺乏安全意识,缺乏维护管理能力,在建设过程中没有严格遵循有关技术规范,随意更改有关秘钥,密件明发,就会导致他人更改、盗取密码等问题出现。 三、提升计算机互联网与通信网络建设安全性的对策与建议 1.不断提升法律法规层面安全建设 我国政府应当不断针对当前通信网络建设发展的现状,积极调整对该行业法律法规的完善。在此过程中除了需要加强网络系统安全立法,立法机关应加强完善相关法律法规,强调网络安全建设,建立完整的信息安全智库,强调信息资源共享的安全性之外,还应当积极修订国家相关法律法规;严厉打击各种网络犯罪行为,对于情节要严重的网络犯罪行为,要采取相应的惩处措施。在此过程当中,国家政府应当不断保持与时俱进的思维,从当前通信网络建设过程中的现状及其出现的问题出发,积极发掘问题的共性,并从法律法规层面加以强制性引导与协调。与此同时,还应当增强对互联网通信安全法规颁布后的宣传和教育,让互联网使用者能够增强法律意识、防范意识,从而起到增强计算机互联网与通信网络建设中安全性的总体增强。 2.不断提高对软硬件层面安全建设 除了在法律法规层面给予安全建设之外,还应当在日常生活、工作以及学习过程中,对于互联网以及通信网络的运用更加广泛,对人们的生活以及社会生产起到了重要的作用。人们需要采用切实可行的对策,加强网络建设,尽量降低网络分享。因此,要求对互联网以及通信网络系统中的硬件设备以及软件组织加强管理,保障其不受到自然灾害以及认为的恶意破坏等,提高网络系统运行的安全性与稳定性,为人们提供优质、安全的网络服务,保障服务不会被随意中断。通过调查研究发现,提高预防自然灾害的能力,才能够维护好网络系统的安全。另外,还应当积极开发预警紧急状况发生机制,对出现的火种进行有效地防控,防止火势蔓延,从而确保互联网以及通信网络的安全运行。利用机制的构建和完善,实现对软硬件层面的微观防控,以增强通信网络系统运行的稳定性。 四、结语 通过上文的研究能够发现计算机与互联网技术作为当代最为先进的生产力,其应用范围及领域已经涉及到了各行各业。然而,由于该项技术在通信领域的应用尚且处于初始阶段,从而在使用过程中出现了大量安全性问题。在本文中作者首先针对国内计算机互联网与通信网络建设的背景开展研究,并针对其中容易引发安全性问题的诱因进行阐述,最终提出了些许有利于提升安全性的对策与建议。谨此希望能够利用本文研究为该领域研究做出贡献,并为计算机与互联网技术的实践应用及推广程度的提升带来帮助。 通信网技术论文:试论宽带通信网之宽带接入网技术 摘 要:信息时代的飞速发展,造就了网络时代的今天,基于网络的Internet应用在当前社会已经不再是单一业务的发展,逐渐正在向综合性业务方向的发展。信息通信网络的发展过程中,窄带用户环路已经成为了其发展壮大的一个绊脚石,因此在通信网络技术中,引入宽带接入网的接入已经成为当前社会的焦点,实现其互通网络已经是至关重要的,对信息通信网络具有关键性的意义。笔者根据多年的工作经验,主要针对宽带通信网中,宽带接入网技术进行分析和讨论。 关键词:宽带通信网;入网技术;宽带接入网;技术 面对着市场的发展和用户的需求,电信设备厂商、网络营运商甚至房地产商都开始关注小区宽带网的接入问题,面对着不同的需求人们所需求的宽带网的标准也不同,供应者应该依据用户的需求来具体的设计和规划宽带网的接入,以便满足用户的需求。 1 宽带接入网技术概念 当前信息社会中,互联网发展的现在,最主要的宽带接入技术有以下几种方式:接口技术,便是通常所说的V5接口纤接入方式,这种方式现在已经普遍应用于现实生活当中了,现代社会中,光纤已经应用在各个主要网络中了,宽带接入网的一种最终端形式就是光纤接入,不过由于光纤费用较贵,在好多不发达地区不能大面积采用;混合接入的方式,这种方式主要指的是混合了光纤、同轴(HFC)的一种接入方式,利用HFC这种方式接入网络的话,具有一个极大的优势便是可以利用已经存在的CATV网,网络成本可以得到较大幅度的降低;铜线接入的方式,这种方式主要是通过当前的电话线,作为一种传输信息数据的媒介,不过由于铜线材质的原因,传送的宽带数据比较有限;无线接入的方式,该种方式主要是利用无线技术进行宽带接入,主要是通过固定无线接入的方式,由于无线技术比较复杂,目前并不能大面积的推广使用。 2 当前宽带接入网的发展策略 虽然宽带接入呈现多样化,但是从总的方向来看,FTTH仍然是长期目标,它卞要解决带宽问题。与此同时,接入网传输的IP化以及基于同一平台的各种业务的综合接入也是接入网发展的目标,是宽带接入网满足未来更高业务要求的技术保障。但是,当前接入网建设中摆在第一位的是如何在现有网络资源基础上启动光纤接入网,最大限度地节省投资并保证接入网能适应通信业务种类和规模剧增的需要,以及能够向未来宽带接入网顺利过渡。从技术和市场的角度来看,基于FT-TX+各类宽带接入技术的方式是目前宽带技术的卞要方式,是逐步向FTTH演进的平滑过渡方式。而其中FTTX+xDSL和FTTX+LAN是目前技术比较成熟,市场也最为成功的宽带接入方式。 3 宽带接入网的关键技术 我国宽带接入网在近两年发展十分迅速,据初步统计,到2012年底我国宽带用户为1.6亿,成为世界第一大宽带接人市场,其中主导技术是ADSL,大约占70%左右,其次是以太网技术。 3.1 ADSL技术 ADSL是需要借助电话线,但是这又是一种新型的新兴的宽带接入技术,在带宽上、速度上和安全性能上都比电话拨号要好得多,目前已经成为是局域网互联远程访问的理想选择之一。Adsl的使用方法有两种,在接入互联网的时候可以采取虚拟拨号和专线接入的方式。当使用虚拟拨号的时候,需要用户采用类似调制解调器和isdn的拨号程序。而专线接入的时候只需要打开电脑,就可以使用互联网了。ADSL是一种较为新的数据资料和信息的传输方式。它因为上行和下行带宽不对称,因此称为非对称数字用户线环路。DSL是一种传输技术,它采用的是使用铜质电话线作为传输的工具或者介质来传送各类信息。ADSL技术主要就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。 3.2 OAN技术 光纤接入技术是目前发展最快的领域之一。所谓光纤接入网(OAN)就是采用光纤传输技术的接入网,泛指本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。通常,OAN指采用基带数字传输技术并以传输双向交互式业务为目的的接入传输系统,可以将数字或模拟技术升级传输宽带广播式和交互式业务。根据接入网室外传输设施中是否含有源设备,OAN又可以划分为无源光网络(PON)和有源光网络(AON)。无源光网络(PON)是一种新兴的能够覆盖最后一公里的宽带接入光纤技术,之所以这种技术能够使用至今,就是因为在光缆资源、带宽资源共享、机房投资降低、设备安全性提高、网络速度速建等方面有着非常大的优势。EPON是一种基于以太网的技术,该技术的工作原理以及构建理论与以太网非常相似,其不久的将来可以实现10Gbit/sEPoN,而且很多EPON系统均是一个多业务平台,可以实现区域范围内的全面覆盖,是未来宽带技术的一个发展方向。WiMAX系统在近些年内也得到了很大的关注与发展,该系统能够实现若干千米范围城区的全面覆盖。 3.3 xDSL技术 数字用户环路技术(xDSL)是利用近年来数字信号处理(DSP)技术的成果。可分为高速数字用户环路(HDSL)、非对称数字用户环路(ADSL)和甚高速数字用户环路(VDSL)等几种。HDSL系统分别在局端和用户端增加一个本地单元和一个远端单元,以对绞铜线连接。传输的信息是经过时分复用组成E1结构的信息流,借助回声消除技术使用2BIQ码,实现在对绞线上双向传输2.048Mbit/s信息的能力。目前HDSL的传输距离大约3-5km.ADSL系统结构类似于HDSL系统,不同之处在于它是在一对双绞铜线上利用数字技术传送话音和视频信息。上行的传输速率一般为384kbit/s,而下行的传输速率6.144Mbit/s或更高。由于这类系统上行与下行的信息速率是不对称的,故称其为不对称数字用户环路。其传送距离约为2~5km。在ADSL基础上开发VDSL技术可以将速率提高到25~52Mbit/s,开拓了更广阔的应用前景。 3.4 TDD-LTE技术 TDD-LTE帧结构类型2是基于TD-SCDMA帧结构修改而成的,保存了FD-SCDMA帧结构中的三个特殊时隙:下行导频时隙(DwPTS)、保护间隔(GP)、上行导频时隙(DpPTS),同时采用了统一的1ms子帧长度。常规子帧结构包含了两个0.5ms的时隙[12],这点与FSl相同。该种帧结构适用于TDD模式。TDDDLTE双工方式频率配置灵活,使用FDD-LTE系统不宜使用的零散频段;可通过调整上下行时隙转换点提高下行时隙比例,从而更好地支持非对称业务;上下行信道具有一致性,基站的接受和发送可共用部分射频单元,降低设备成本;接受数据时不需要收发隔离器(只需一个开关即可),降低设备的复杂度;上下行信道具有互惠性,可更好的采用传输与处理技术,如RAKE接收、联合传输、智能天线技术,从而降低移动终端的处理复杂度。 结束语 随着现代建筑技术、自动控制技术、计算机技术、现代通信技术以及网络技术的迅猛发展,小区宽带化也经历了很大的发展。为了满足人们对工作生活方式所提出的更高层次的需求,许多城市正在建设宽带城域网,为用户提供视频点播、远程教育、居家购物等宽带业务。 通信网技术论文:宽带接入网技术在铁通公司通信网络中的应用 摘 要:结合铁通聊城分公司的实际情况,详细介绍了其网络结构的参考模型及实际运用情况,如何针对不同用户对象而采用不同的接入方式,在今后的发展中建立可运营、可管理的IP城域网是使得网络可持续性发展的保证。 关键词:接入网;XDSL技术;IP城域网;以太网 1 引言 随着网络经济的迅速崛起和因特网的快速发展,人们对于数据业务、语音、数据、图像等多媒体通信的需求日益旺盛。现在基于POS、GE技术的宽带IP网以及ATM网是宽带城域网的主要核心平台,宽带接入技术将成为城域网接入的主要手段。网络瓶颈已经从骨干网迁移到城域网,尤其是城域网的接入层。如何突破这一瓶颈,已经成为了亟待解决重大课题,而解决这一问题的关键就在于采用什么样的接入方式。因此研究宽带城域网的接入方式具有非常重要的意义。 2 铁通聊城分公司通信网络组图结构分析 铁通聊城分公司主要为聊城地区及其周围七个县市提供通信及宽带业务。目前已初步建起了自己城域网,并有了3万多户的固定电话用户。通过宽带接入服务器、Raduis服务器共同完成用户管理信息的分布处理、集中计费、统一网管,解决了宽带接入认证和计费的瓶颈问题,同时支持各种如ETH/XDSL/WLAN/HFC接入方式直接接入用户。强大的网管功能配合相应的AAA认证和防火墙系统,保障了网络的可管理、可运营、可盈利性。 2.1 光纤接入/以太网接入 党政部门、税务系统政府机关或高端住宅小区的联网需求较多,大用户和团体用户的联网,本公司均采用光纤到路边、光纤到大楼等方式,以局域网10Mbps或100Mbps的方式接入,对带宽要求较高的甚至可以采用1000Mbps接入。政府用户也可以选择基于IP VPN的多点对多点互联。 2.2 XDSL宽带接入 XDSL接入技充分利用电信网现有的铜缆资源,在同一铜线上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备,减轻了电话交换机的负载,同时不影响用户的语音业务。对于普通住宅用户,我公司大多使用了IP上联的ADSL接入。 3 宽带接入设备介绍及技术指标分析 3.1 设备简介 我公司使用的局端宽带接入设备全部是烽火公司提供的AN2200型DSLAM,根据需要而选择01型或03型。其中01型满配时可以三个子框,每框16块用户板;03型就象一个小子框,满配时3块用户板。 3.2 设备工作原理 AN2200-01宽带数字用户接入集中器采用ADSL over ATM技术,对用户和网络之间的流量进行统计复用,ATM终结于最终用户CPE,或一个ATM端系统,或WANE2盘。像IP等较高层协议被透明地传送,支持高速数据通信业务,包括Internet和Intranet接入、视频和娱乐业务以及LAN互连。 AN2200-01节点支持以下两种接口: ・网络接口:ATM STM-1,100Base-T; ・用户接口:ADSL。 3.3 设备系统性能技术指标 核心交换容量:800MB/S; 背板交换容量:6.4GB/S; 系统支持最大PVC连接数:16K; 远程级联最大级数:8; 系统支持VLAN数:支持2048个VLAN,VLAN ID范围为1-4095; 系统倒换时间: 系统支持环境参数监测:设备温度、风扇状态; 系统信流管理:支持流量策略、拥塞控制、流量整形; 远程级联组网方式:星形、链形; 系统框支持ADSL用户:384; 上联接口:ATM 155M,FE,IMA E1; ATM 155光口分支数:64,即最多16块ATM分支盘; 供电及功耗:设备采用直流-48V额定电源供电,允许变动范围:-40V~-58V; 系统框最大功耗(含风扇单元):450W; 扩展框最大功耗(含风扇单元):405W。 4 结语 IP网络将向着电信网络演进,已是不争的事实,随着技术的进一步发展,话音、视频业务将逐步迁移到IP城域网来实现,这对IP城域网的运营、管理特性提出了更高的要求,随着VPN技术的逐渐成熟,大量的专线互联业务也将在IP网络的基础上实施。总体而言,用户、业务对IP网络的要求越来越高,这必将促使IP城域网增加越来越多的电信级网络特征。 通信网技术论文:基于物联网技术的智能交通系统中车辆通信网络研究 【摘 要】随着城市现代化的快速发展,城市交通拥堵问题无疑是现代城市管理的一大难题。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势,随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。文章建立了智能交通系统中车辆通信网络的数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对车辆通信网络的总体性能进行了评估。 【关键词】智能交通 物联网 车辆通信网络 V2V 引言 随着城市现代化的快速发展,汽车拥有量的急剧猛增,公路规划建设的不配套,加之交通管理手段的滞后,“城市交通拥堵”问题,无疑是现代城市管理的一大难题。物联网技术是一个跨学科的专业领域,将大量来自完全不同专业领域的技术综合到一起[1]。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势。随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。 1 移动自组网中――Ad Hoc网络简介 1.1 Ad Hoc网络的基本特点 通过移动IP协议,用户可以在移动的情况下依然保持网络的连接,这种网络的运行要基于预先架设好的网络设施,在全球覆盖范围内采用外地价格昂贵,并且外地经常会有信号衰减和干扰而无法使用[2]。为了减少外地的数量而保持网络的覆盖范围,以及不能依赖预先架设的网络设施的场合仍然能实现临时快速自动组网,Ad Hoc网络(简称MANET)应运而生。 一个MANET网络由一组移动主机组成,这些主机不需要依赖已建立好的基础设施,进行集中控制就可以进行通信。一般利用天线就可以建立主机之间的无线链路从而完成通信。考虑到无线电波的能量限制和频道利用率等情况,一台移动主机不能只以单一跳数的形式直接和其他移动主机进行通信。在这种情况下,必须采用多跳的通信方式[3]。MANET中的每一台移动主机就相当于一台路由器。 1.2 Ad Hoc网络的特点 由于使用无线通信技术,Ad Hoc网络具有无线通信系统的链路质量低、节点通信距离有限、带宽受限制等特点,所以也具有带宽优化、传输质量增强和能量控制等问题。Ad Hoc网络与传统的蜂窝移动通信系统不同,是一种无中心的网络,要求其中的节点通过运行分布式算法来协调它们的行为,如信道接入、路由等。由于使用多跳的通信方式,Ad Hoc网络也面临新问题,如网络配置情况广播、发现和维护路由等[4]。 车辆通信网络是传统的移动自组织网络(MANET)在交通道路上的应用,是一种特殊的移动自组织网络。车辆通信网络作为智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)的重要组成部分,已经得到学术界和工业界越来越多的重视。其最重要的特点是能进行车与车之间(vehicle-to-vehicle,V2V)和车与路之间(Vehicle-to-Infrastructure,V2I)的信息交换,从而达到车辆与车辆之间、车辆与路边的基础设施之间的实时通信,利用这些信息来提高道路交通的安全与管理效率[5]。 2 车辆通信网络的路由技术 在单跳网络中不存在路由问题,当数据跨过几个节点传输数据时,必须使用路由协议功能[6]。路由是网络层的功能,它为分组传输指定源节点到目的节点的路径。针对移动自组网已经开发出多种基于不同策略的路由协议,将移动自组网分为以下四种两两相对的类型:(1)预选型和随选型;(2)平面型和层次型;(3)GPS辅助型和非GPS辅助型;(4)单路径型和多路径型[7]。本文根据不同的路由策略主要讨论预选型和随选型路由协议。 2.1 预选型路由协议 预选型路由协议也称为主动型路由协议或前应式路由协议。预选型路由协议是表驱动的,需要在每一个节点维护一个或多个路由表。每个节点定期向网络广播拓扑信息,维护路由表的最新路由信息,采用不同数量和内容的路由表和不同的广播策略,形成不同的路由协议:DSDV、WRP、FSR和OLSR等。 2.2 随选型路由协议 随选型路由协议也称为反应式路由协议、按需路由协议、是专门针对移动自组网提出的。随选型路由协议并不事先生成路由,仅在源节点需要时才生成路由。分为路由发现和路由维护两个阶段。该路由协议有:AODV、DSR、TORA和SSA等。 (1)AODV(Ad Hoc On Demand Distance Vector)是采用基于距离矢量算法的一种路由协议,AODV中两个重要协议过程:路由发现和路由维护。在自组网中当一个节点发送数据包给一个目的节点时,采用路由发现过程来动态决定这条路径。AODV的重要特点是每个节点都维持一个基于时间的每一个路由表项利用率的状态信息;AODV通过扩展环方法控制在路由发现规程中RREQ的泛洪式发送。 (2)DSR允许网络节点动态发现经过多条路径的路由,重要的特点是利用了源路由。DSR不使用周期性的路由广播消息,有效减少网络带宽的开销,该协议的所有操作都是按需的,与AODV相似,DSR协议也包含路由发现和路由维护两个重要协议过程。DSR的路由发现过程是一个寻找从源节点到目的节点之间的源路由的过程。 3 车辆通信网络的建模与仿真 利用 OPNET Modeler 仿真平台,建立一个由 9个车辆节点组成的车间通信网络模型。车辆通信网络路由协议的仿真分析比较如下。 (1)图1显示的是两种协议的吞吐量的比较,从图中可以看出AODV协议的吞吐量高于DSR协议。因为AODV协议实现了DSR和DSDV协议的组合,因此与采用源路由的DSR协议相比,AODV协议提高了网络带宽的利用率,在吞吐量特性方面要优于DSR。 (2)图2显示DSR协议的负载明显小于AODV协议,这是由于DSR协议路由负载主要是RREP与RERR分组,用来建立多条到目的节点路由。DSR协议使用了缓存技术和混杂接受方式侦听路由请求分组,从而最大程度地降低了路由负载。而AODV协议路由负载主要是RREQ分组。 (3)图3显示在丢包率方面,开始AODV比DSR的丢包率小,随着仿真时间的变化,AODV和DSR都是稳定维持在一个小的范围内,DSR协议的性能始终保持在一个比较稳定的范围内,而AODV则随着仿真时间的增加而出现明显的增大。 从以上仿真结果分析可以看出,对于车间通信V2V网络,AODV 路由协议在吞吐量、路由负载、丢包率等性能上都比DSR路由协议更适合实际网络的通信要求。 结语 文章建立了智能交通系统多跳场景V2V的无线数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对V2V场景的无线网络的总体性能进行了评估。但是,用OPNET Modeler软件来仿真车辆通信网络是理想状况,与实际车辆仿真还是有差距的,未来的研究应该向实地实验发展。 通信网技术论文:接入网技术在铁路通信网中的运用研究 【摘要】 近年来,我国铁路列车快速发展,列车速度越来越快,对于通信服务和业务提出了更高的要求。接入网技术在铁路通信网中的应用,有助于推动铁路通信网的全面升级。本文分析了接入网技术和铁路通信网中接入网承载的业务,阐述了接入网技术在铁路通信网中的运用。 【关键词】 接入网技术 铁路通信网 运用 铁路通信网应满足高速列车通信要求,保障铁路列车的安全运营,随着可变视频、高速数据和语音等多媒体宽带业务不断增多,光纤化和数字化是铁路通信网的必然发展趋势。接入网技术在铁路通信网中的运用,通过多种接入网技术和点对多点、点对点的组网方式,推动铁路通信网的快速发展。 一、接入网技术 根据ITU访问网络框架协议,接入网由用户网络接口和业务节点接口组成,电信业务系统要求应提高信息传输的承载能力,实现Q3接口的管理和配置,接入网技术的接口是利用业务节点和SNI的连接,通过用户管理和UNI用户侧的Q3接口连接到TMN电信管理网。 二、铁路通信网中接入网承载的业务 铁路通信网中的接入网作为最底层部分,采用光纤接入,直接面向用户,主要包括铜缆传输技术、光纤传输技术、数字技术等。铁路通信网接入网承载的业务主要包括专用业务和公用业务两方面,铁路专用通信包括闭塞电话、站间电话、区间电话、专用电话和调度电话,专用数据业务涵盖铁路客票定和发售系统、调度集中、电力远程控制和监测等[1]。 三、接入网技术在铁路通信网中的运用 3.1无线接入网的应用 无线接入网包括移动无线接入网和固定无线接入网,移动无线接入网主要利用时分多路存取和时分多路复用技术在铁路通信网中进行信息传输,铁路通信网中包含多为微波中心站,通过点对多点或者点对点的网络通信,满足网络管理中心、使用终端站和中继站的数据通信要求。根据铁路通信网的运行要求,采用CDMA和GSM-R技术接入互联网,可构建铁路移动通信系统。固定无线接入网在铁路通信网中的应用,能够为用户提供最基本的电话服务,其通过蜂窝通信、卫星、微波等方式,实现铁路通信网的信息传输,可以在铁路列车的全部或者局部区域为用户终端提供无线传输服务。 3.2有线接入网的应用 有线接入网在铁路通信网中的应用较广泛,以光纤作为光接入系统和光接入复用系统的传输介质,在用户比较集中的区域,在用户和交换机之间构建专用的光纤主干馈线链路,形成铁路通信网的星型网络结构。并且,铁路通信网应用SDH技术,通过ATM交换机将视频、音频和其他服务有效结合起来,合理配置通信网传输带宽,可以为用户提供交互式数字视频业务。 3.3音频专线的接入网技术 在铁路通信网中的音频专线接入网,每块电压反馈板VFB提供8路四线端口或者16路二线端口,一块VFB同时包括四线和二线端口,两种端口可混合使用。VFB板支持1650欧姆和600欧姆的接口阻抗,由多台音频接口配置。接入网在改变铁路通信网接口阻抗时,相应改动VFB板的拨码开关,VFB板上有6个双路拨码开关,可同时控制16路接口阻抗,VFB板拨码开关的“OFF”态连接1650欧姆阻抗,“ON”态连接600欧姆阻抗[2]。同时,由于铁路列车的特殊要求,VFB板的发送、接收增益不用于模拟应护板,可调节范围明显增大。另外,VFB板和模拟用户板的槽位相互兼容,可插在ONU用户框中,实现点对点的音频专线。 3.4热线电话/闭塞电话 闭塞电话也称为铁路通信的站间行车电话,是铁路列车调度系统的重要业务,主要实现相邻行车站点对点之间的通信。铁路通信网利用接入网技术,下行站和上行站之间的集中机采用磁石盘通信方式,共分盘设置有振铃电路和玲流检测电路,在铁路通信网中需要成对使用共分盘和共总盘,共分盘通过接入网呼叫共总盘,铁路通信网接通通话电路,接入网形成直流通路,环路电流激发共总盘,响铃电路起动,工作人员听到铃响,接通通话。 3.5共线电话调度 铁路通信网共线电话调度系统主要由分机、传输通道和调度总机组成,其是一种多点共线系统,所有分机和总机并接在一条共用回路中,分机和总机之间可以通话,分机和分机之间不能通话,通常情况下,一组分机数约15~20个,共线电话约10~20个。铁路通信网中的电力调度、货运和列车有各自专用的传输回线,通过共线汇接网络,应用钢实线回路、载波回路或者实线通道,满足电话业务要求。为了提高铁路运营的安全性,铁路通信网的音频不能集中叠加在OLT点上,避免由于这个点出现运行故障导致整个通信网瘫痪。 四、结束语 铁路通信网是提高运输效率、保障行车安全的重要基础。接入网技术在铁路通信网中的运用,应在满足铁路通信要求基础上,积极发展和应用多种接入网技术,特别是无线接入网,推动铁路通信网的快速发展。 通信网技术论文:探析智能电网中通信网技术的应用 【摘要】智能电网中通信技术的应用成为电力企业发展的重要内容,通信技术在智能电网的建设中起到重要的作用。文章通过分析智能电网内涵,深入的探析了智能电网中通信技术的应用。 【关键词】智能电网;通信;技术 随着科学技术的发展,智能电网逐渐取代传统的电网,成为电网未来的发展趋势。在智能电网中引进了传感、信息融合、通信、自动控制等技术,这样可以提高电能发电、传输、配电、用电等环节的可靠性和稳定性,而且可以促使发电厂、输电企业、配电企业以及用户之间实现信息的共享和传输。另外在电力企业的发展中,构建数字化、信息化、高效的无线通信系统成为智能电网研究的技术基础,这也是智能电网研究的重点问题。和传统的电网不同,无线通信系统和网络需要布置用电方,并且需要他们相互的融合。智能电网的关键技术在于信息技术的高效运用,这样就需要重视通信技术在智能电网中的运用。通信技术可以获取电网数据、电网保护的数据、用户信息等,这样可以为智能电网的布网提供支撑。 1.智能电网内涵 智能电网通常是建立在通信网络的基础之上的,对先进的传感、测量技术、控制方法的应用。智能网可以连接在电子终端的用户之间,或者是用户和电网公司之间,这样可以实现电力数据的双向传输,可以开发电力、电讯、智能家电控制等多种功能。智能电网的职能功能表现在下列的方面:一是安全可靠性。智能电网可以应对自然灾害、外力的破坏以及计算机的攻击,这样才能够确保电网的安全和正常的运行。二是经济高效。智能电网可以实现资源的优化配置,这样可以提高设备的传输容量和利用率。智能电网可以对于不同的区域进行调节,平衡电力系统供需缺口。智能电网可以支持电力市场的竞争,可以实行浮动电价制度,从而促进电力系统的正常运行。三是自愈性。智能电网可以实时的掌握电网运行的状态,对于电网运行中的故障及时的检修。智能电网也可以实现快速的自我恢复,这样可以减少大面积的通电现象的发生。四是兼容,智能电网可以兼容各种类型的设备,例如,集中的大电源、可再生资源等,这样可以实现电力和社会经济的和谐发展。五是和用户友好互动。智能电网可以实现和用户的互动,这样可以满足供电的可靠性。市场交易可以激励市场主体参与电网的管理中,提高电网系统的运行水平。智能电网和传统的电网相比,智能电网具有利用可再生资源的智能调度的功能,这样可以实现和环境的友好相处。智能电网通常是以需求为导向,采用智能化的动态的电价和精确计费的系统。 2.智能电网中通信技术的应用 智能电网功能的实现主要依赖于通信技术,原因在于通信技术成本低、拓展性强,是智能电网的理想通信方式。 2.1 IPv6在智能电网中的应用 随着互联网的迅速发展,IPv4定义的有限的地址已经被用完,而现在的互联网都是在IPv4的协议基础上运行的,这样空间地址的不足就影响到互联网的发展。为了促进互联网的发展,需要利用IPv6重新定义空间地址,传统的IPv4采用的是32位地址长度,这样仅有43亿个地址,而IPv6采用128位地址长度,这样可以提供充足的空间地址。IPv6对IP报文头部的格式做了变动,IPv6采用灵活的IP报文头部格式,这样可以加快报文的处理速度。采用IPv6协议,而且需要身份的验证,这样提高电网运行的安全性。采用IPv6可以支持更多的服务类型,这样能够适应技术的需要。IPv6是智能电网运行的很重要基石,它的广泛的应用可以推动互联网的发展,未来的智能电网可以促使各种设备相互连接,并且拥有自己的IP地址,用户可以利用网络访问设备。采用IPv6可以为互联网用户提供无限的地址空间,这样可以对发电、输电、变电、配电、用电等过程中的设备拥有自己的IP地址,这样可以把各种设备都纳入到电网的管理中,实现电网的双向通信。 2.2 Zigbee在智能电网中的应用 Zigbee这种协议规定的是短距离、低功耗的无线组网通信技术。Zigbee的通信效率低于蓝牙,是由电池供电设备提供无线通信功能。Zigbee采用的是开放频段,这样可以使用多种通信技术。Zigbee具有成本低,这样可以有效的降低了无线感测网络的设置成本。Zigbee具有功耗低,Zigbee在休眠的状态下,耗电量比较低,仅有1,而且Zigbee芯片的尺寸比较小。Zigbee的网络容量比较大,Zigbee有主节点管理从节点,每个Zigbee可以支持6.5万个节点。Zigbee可以提供数据完整性的查询和鉴别的功能。Zigbee技术在智能电网中得到普遍的应用,随着Zigbee技术的发展,已经开始支持IP协议。具有Zigbee无线传输协议的设备可以组成数据测控网络,这种设备具有众多的优势,这样适应于在智能电网中普遍的应用。 2.3 光纤以太网技术在智能电网中的应用 光纤以太网通常是指在光纤上运行以太网LAN数据包接入SP网络。光纤以太网具有高的网络效率,而且网络的安全性比较好,操作性比较强,它可以解决宽带平行现象。因此该技术蕴藏着巨大的商机。我国智能电网中运用比较多的是双绞线为传输介质构建的以太网,而以光纤为传输介质的以太网还在发展中。光纤以太网逐渐成为公用的载体服务和廉价的互连方法。随着光电技术的发展,推动了光纤以太网的发展,从而可以很好的利用宽带。在未来的智能电网中,对于光纤以太网的应用非常的广泛。在具体的应用中,光纤以太网技术在智能电网中可以实现智能电气设备的组网。例如电子互感器、智能开关等,都可以利用智能变电站内的光纤以太网,把发出的信号传输到智能化的保护装置中,并且可以通过远动工作站传输到其他的设备上。 3.通信技术在智能电网中应用方案要点分析 网络具有控制灵活、扩展方便、可靠性大等优点,因此被广泛的应用于智能电网的控制中,通信技术可以简化控制设备的连接方式,进而可以实现不同的设备的网络集成和设备之间的信息共享。由于电力系统是实时的系统,这样就会造成控制设备的信息差异比较大,利用网络传输控制信息存在着路径的不确定、数据的不完整、信息因果性差等问题,因此需要从电力信息传输入手,探究通信技术对智能电网的影响。在智能电网中建立双向通信系统,可以实现智能电网的自我监控和校正,对于设备进行监测,从而可以有效的避免事故。建立高效的双向通信系统可以促使智能化的电子设备、电力电子控制系统、保护系统等,实现网络化的通信,这样可以提高智能电网的服务水平。智能电网的集成通信系统通常是由两部分组成:一是高压等级的电力通信,这部分主要包括电网的调度控制中心、发电输电网络、管理平台等通信系统。这部分系统可以实现自动化的控制,宽带和传输路径可以实现相对可控,这样变电站可以实现多方向的互联,确保在N-M的通信环境下,利用通信技术来满足智能电网系统的可靠性。二是配电网和用户的侧通信,这部分系统包括用户电表和电器等通信设备,而且这部分系统采用多种多样的通信形式,例如光纤通信、无限电通信等。智能电网的管理中需要重视一些技术。例如开放的通信架构,它可以形成“即插即用”的环境,这样可以促进电网元件之间实现网络化的通信。又例如通信技术有统一的技术标准,这样可以实现传感器、应用系统、智能电子设备之间的无缝连接,进而可以实现设备和系统、系统之间相互操作的功能。 4.结束语 随着科学技术的发展,通信技术面临机遇和挑战,而且具有广阔的发展前景,相关部门需要重视通信技术,促进智能电网的建设,让通信技术在智能电网的建设中发挥支撑作用。
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
通信电力论文:软交换技术在电力通信系统中的应用前景 论文关键词:交换技术 电力通信系统 论文摘要:随着时代的发展和通讯技术发展的日新月异,新的时期对电力通信的也同样提出了新的要求:一方面,为了确保电力系统先进性、安全性、稳定性和高效性,这需要我们的电力通信系统与时俱进继续完善和提高电力通信;另一方面,充分地利用现有电力的网络和资源优势,使之成为电力企业新的价值增长途径,成为电力通信企业的技术革新的动力,进一步保持并提升电力的供应企业的竞争力。然而当前电力通信系统虽然业务量小但是种类较多,这不但造成浪费, 而且由于种类繁多对其运行管理和运行维护带来很大不便。上述问题的解决方案之一——软交换技术。这是由于软交换技术具有媒体网关接入、呼叫控制、业务提供以及互联互通等功能,可以很好的解决新时期电力通信的问题,因此,软交换技术在电力通信系统中的有着很好的推广应用前景。 自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以便运营商更快获得收入。 所谓“软交换”就是指基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的系统和设备解决方案。换言之,软交换是从媒体网关(传输层)中分剥离出其中的呼叫控制功能,再通过软件技术实现其呼叫控制功能,进而使得呼叫传输和呼叫控制二者想独立,这就为系统的控制与交换以及软件可编程功能实现各功能的可分离的平台创造了条件。一方面,软交换提供了很多实用的功能,如:连接控制、翻译和选路、网关管理、安全性和呼叫详细记录、呼叫控制等功能。另一方面,它还为在网络上提供开展新业务提供了大大便利,这主要是要归功于软交换网络资源与网络能力很好的相结合起来,并设置标准开放的业务接口和业务应用层。 1、背景 随着电力市场化、开放化的趋势以及电网建设的进一步发展,传统的电力信息系统的业务将发生变化。一方面,涌现出不少新型业务如:电视会议、变电站无人视频监控、输变电线路监控及电厂视频监控等视图业务;另一方面,传统单一主机的调度自动化体系架构向客户机/服务器体系架构的转变;同时,监视全网运行状况,提供故障记录和分析的故障滤波系统的建设以及电量计费网络系统和雷电定位系统的建设等。因此,基于互联网/局域网并能体现信息化综合业务应用的管理信息系统将成为电力企业信息化的发展方向和趋势。 2、软交换的主要功能 软交换主要具有呼叫控制、互联互通、业务提供等功能,下面分别来逐一介绍这个三大功能: (1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是软交换的重要功能组成。它除了能完成基本呼叫的建立、维持和释放之外,还可以提供各种控制功能,如:呼叫处理、智能呼叫触发检出、连接控制和资源控制等等。 (2)互联互通功能。当前IP电话体系主要是由两大标准构成即:ITU-T H.323协议标准和IETF SIP协议标准,这两大标准均可以独立的均实现呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能,但是不可相互兼容的体系结构。软交换技术可以与多种协议相兼容,自然也包括同时兼容ITU-T H.323和IETF SIP这两大协议标准。 (3)业务提供功能。一方面,软交换可以实现对PSTN/ISDN交换机的支持,并能提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;另一方面,它还可以与现有智能网相兼容相配合,为现有智能网提供的业务。由此可见软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中扮演着非常重要的作用。 3、引入软交换的意义 软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下三层面: 第一个层面——用户。传统的交换网络的封闭性,一家设备供应商往往包揽所以的包括软、硬件供应、更新维护以及应用的开发在内的每一项事物,理所当然用户也牢牢地锁定在设备供应商的那里,压缩了用户选择的空间,导致用户在设备维护费用上失去了应有的主动权。然而通过软交换技术的所搭建起来的下一代网络可以有效地扭转了这种不利局面,这主要是在利用软交换技术搭建的新一代网络中设备系统供应商都是基于同一个开放标准平台开发出来的,这样一来用户自然就具有更多的选择权,可以在同一类产品中货比多家,根据自己的需求择优挑选供应商来为自己服务。 第二个层面——成本。将传统的电路交换技术与软交换技术相比,软交换技术更具经济性、低成本性,可以说是地投入高产出。这主要是得益于两方面:一方面,软交换技术实现了平台的开放性,使得新的应用可以更快、更易的与其相衔接;另一方面,软交换所以使用的元器件很多都是普通的计算机器件,这就降低了其元器件的采购成本,具有更高的性价比。 第三个层面——可靠性。 与传统的电路交换相比,软交换技术可以更好的解决网络的可靠性。用户在组网的时候可以利用软交换的优势采用功能软件的形式将传统的电路交换的核心功能先进行了分类,然后再将其往下分配到各骨干网络。由于这种根据分门别类的分布式结构是可编程的,同时也是以计算机平台为基础,并可以利用设置网络权限来更好地实现网络的可控性和安全性。 4、软交换技术在电力通讯系统中的应用前景 电力通信网分布广泛,业务极为繁琐,虽然拥有多种网络形式,但是各种网络一方面都有各自的交换设备、复接设备等, 且它们相互独立不能实现互融互通。但是随着软交换技术的出现,将可以很好的解决这些问题,这主要得益于在电力通讯系统中应用软交换技术所能取得以下几方面的优势。 4.1统计汇总的优势 采用软交换技术组建的电力通信系统具有自我统计和自我维护功能,主要包括:业务统计和错误预警。对于纵横交织的电力网络和业务繁杂的电力系统来讲,应用软交换技术可以实现:(1)方便便捷地对所有的业务进行汇总并输出分析报告;(2)发生故障时及时发出错误警报,同时显示故障错误的具体的地点和原因,并自动将其发送给电力抢修和维护部门。(3)清单的采集功能,并可提供详细的电量与电话计费清单。 4.2电力通信网中的网络互通的优势 电力通信网不但拥有电力系统独有的载波电话网络,而且同样也存在计算机网络,它们是以协议为基础的分组网络。电话网和计算机网可以利用软交换技术所提供的支 持多种信令协议的接口来实现它们之前信息指令相互传输相互识别。这样一来计算机网络能更便捷地对电力通信网进行管理和协作更好的支持各业务的开展和实施。 4.3新业务开展的优势 当前,语音和数据信息为电力通信网中的主要传输的信息,但是随着网络技术的发展和计算机技术的革新, 这对电力通信业务提出了很多新的要求如:可视业务、多媒体业务等新兴业务。面对这些新的要求,软交换技术可以大显生手,这是因为其不但可以很好地支持语音业务,而且还可以利用新的网络设施与开放式的应用程序接口为用户提供各种增值业务,为新业务的开展提供便捷。 4.4统一不同介质网络的优势 当前电力通信网中拥有多种传输介质,且各自独立不相兼容,并必须采用各自专用的设备, 若引进了软交换技术来组建网络, 利用软交换技术的优势搭建一台多介质的信息进行交换解决方案。这样一方面可以减少设备的需求降低设备的总采购额节约了成本;另一方面可以提高了网络的可靠性,使依靠各种不同介质传播的网络达到了一定的互融互通的效果,正是由于实现了不同介质在同一网络中信息传递从而简化了过去不同介质间的繁琐的数据转换;同时在管理维护上显得更加方便快捷,因为现在只需对同一类设备进行运行管理和系统维护就可以实现对整个网络的信息交换。 总之,软交换技术应用作为下一代网络的解决方案,具有多方面的优势,其应用性体现在方方面面。在电力通信网中引人并实施软交换技术,一方面,在技术上既可起到承上启下的作用;另一方面,电力供应企业顺利向下一代网络解决方案的的演进产生多方面的积极作用。基于软交换技术应该在电力通讯系统中所具有的这些优势,我们可以很好的预见其良好的市场应用与推广前景。 通信电力论文:论智能光网络在电力通信系统中的应用 [论文关键词] 智能光网络 电力通信系统 应用 [论文摘 要] 智能光网络技术弥补了传统电力通信系统中SDH技术的不足,其在电力通信系统中的应用已经成为大势所趋。本文首先简要分析电力通信中光纤通信的现状,然后介绍智能光网络的概念及其主要技术,进而探讨其在电力通信系统中的应用。 我国智能化电网建设的加速对电力通信系统实时控制的要求更高,电力通信工作越来越重要。现有SDH光传输网络难以满足电网发展的需求,以SDH以及光传送网为基础的智能光网络的成为电力通信系统发展的方向。 一、我国电力光纤通信的现状 目前我国电力光缆主要由普通光缆、ADSS光缆以及OPGW光缆组成,近几年的光缆建设以OPGW光缆为首要选择,辅以普通光缆,基本覆盖110kV的开闭所以及变电站,通过光纤线路实现网络连接。就传输网络而言,已有的SDH电力通信系统通常采用环网结构,即使用SDH光端机进行组网,传输容量一般为2488Mb/s或者622Mb/s。目前我国电力通信系统光线通信主要存在以下几个方面的问题。首先是灵活性比较差。通信网的业务调度能力较差,静态的端到端业务配置效率低.业务的疏通以及汇聚时往往出现阻塞,对于突发特较强的数据业务先天不足,并且SDH的网管功能使得其对网管的依赖性较强,一旦网管出现故障后果不堪设想。其次是业务模式比较单调。由于SDH网络无法对不同的用户和业务进行分级,因此提供的保护方式单一,网络资源的利用率比较低.更无法实现对资源的优化配置。再次是光缆的安全性比较差。SDH网络只能依靠2个光缆路由组成环形网络,难以应对网络光缆中断的故障,有着多站点通信失灵的危险。最后是扩展性能差。由于传统电力光纤通信的管理针对厂商,环网数量的增加带来了资源瓶颈,电路调度以及环间资源的优化往往比较繁琐。 二、智能光网络概述 (一)智能光网络的概念 智能光网络是在SDH以及光传送网上增加独立的控制平面后形成的,支持目前传送网提供的不同速率以及信号特性的业务。智能光网络能够在两个客户网之间提供固定带宽的传输通道,因此它对于新业务有着较强的可扩展性,能够支持多种业务模型。与传统的SDH网络相比而言,智能光网络有着以下几个方面的优点。首先是采用动态分布式的重路由,将全网的空闲链路当做备份路由,可以为多重节点故障时恢复链路提供更多的解决方案,因此能够使用备用宽带保障重要业务,并且它提供多种业务等,能够根据不同的需求定制特定的恢复方式,提高网络资源的利用率,为用户提供差异化的服务。其次是智能化的端到端配置。智能光网络中的业务配置能够根据网络资源、用户要求等使信令协议自动地进端到端的指配,创建动态的交叉连接并以此连接做为实体进行管理。快速配置的能力可以现状提高新业务的效率,实现资源的充分利用,并且信令的快速配置有利于未来多厂商互联互通。最后是资源的动态分配。在智能光网络中能够根据用户的需求提供带宽,达到按需分配的目的。通过设置自动触发带宽调整条件可以利用智能光网络的自动化以及智能化能力来完成带宽的自动无损调整。 (二)智能光网络的关键技术 第一,路由技术。路由技术是智能光网络中控制平面的重要技术,分为域内路由协议以及域间路由协议,前者适用于同一运营商的不同控制域,后者则适用于是不同运营商的控制域之间。第二,信令技术。在SDH中主要依靠网管集中实现调度,信令技术并不重要,而在智能光网络中信令技术是其重点,信令协议用于建立、维护以及拆除分布式连接,传送资源发现、呼叫控制、连接选择以及连接控制等信息。第三,自动发现技术。自动发现指的是网络通过信令协议实现网络资源的自动识别,包含控制实体、层邻接以及物理媒介层的逻辑邻接和业务发现。第四,链路管理技术。链路管理运行于邻接节点间的传输面上,用于提供链路并管理节点之间的控制信道,其核心作用在于信道管理、故障定位以及隔离等等,是实现光路自动配置的关键。第五,生存技术。生存技术是保证网络在故障发生后对受损业务的恢复,在智能光网络中其生存技术基于GMPLS协议的,该协议分为路径保护与区段保护,路径保护在连接终端上,当故障发生后替换到替代的路径上,区段保护则位于两个个相邻的结点之间,在故障发生后工作链路转移到备用的链路。 三、智能光网络在电力通信系统中的应用 智能光网络是构建下一代光网络的核心技术,这种技术和组网思路能带来显着的优势,不过不便之处在于这种技术目前尚处于发展之中,尤其是接口规范以及协议标准等都还处于制定过程当中。因此,可以采取以下措施在电力通信系统中应用智能光网络技术。首先是充分利用已有的网络资源,在保证目前投资的情况下逐渐引入智能光网络,达到少投入并且多收益的目的。其次是要坚持网络的兼容性以及技术的标准性,信令协议标准是智能光网络在电力通信系统中应用的前提,因此应当根据现有设备与网络以及评价方案选择标准协议抑或专有协议。最后要根据自身业务以及网络发展的实际状况引入并开展新的业务,逐步过渡到智能光网络。 从技术层面而言,智能光网络在电力通信系统中的应用可以从以下几个方面入手。第一是在已有的网络中引入集中控制系统,与此同时要向外提供标准的UNI接口,实现带宽与流量的按需配置。可以考虑在已有的光传输网层面选择核心节点配置大型交叉连接系统,通过这种方式能够屏蔽目前网络条件下的多厂商环境,构建一个灵活强大的智能核心层,也可以在保持已有传输网的前提下在集中管理系统上进行智能控制系统的配置,借助提供的标准OIF-UNI接口来实现与数据业务层之间的自动互联,最终搭建起结构重叠的智能光网络。第二,等智能光网络技术实现标准化后,可以在电力通信网络中建立信令机制,配置带宽的工作就可以由信令网来实现。对于目前电力通信网络中的带宽配置则仍然可以继续使用集中控制系统来实现。在一段时间内两种方式共同使用,平滑过渡,保证全网间的端到端配置。智能光网络技术是构建下一代电力通信系统的核心技术之一,它的网络体系结构能够给电力通信网络带来深远的影响。目前智能光网络技术受制于协议标准等问题的掣肘而没有得到广泛的应用,并且其产品的成熟度也有待考验。不过智能光网络在电力通信系统中的应用已是大势所趋,可以通过上述两种方式逐步推广应用以提高电力通信系统的通信效率。 总而言之,在电力通信系统中应用智能光网络技术能够实现技术上的自动化以及信息化,提高光缆的利用率以及光纤通信的可靠性,改善网络的多业务接人能力,并且其友好的操作界面也便于管理用户信息,从而达到降低成本提高电网运作效率的目的。 通信电力论文:论电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ASON网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ASON的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 通信电力论文:电力通信在电力体改中的定位及发展战略 经过几十年的发展,我国电力工业形成了强大的生产能力,许多国家进行电力体制改革的经验和教训为我们提供了很好的借鉴。根据我国国情,国家也确立了电力体制改革的总体目标。在电力体制改革指导思想的引导下,我国电力工业的体制朝着总体目标,进行了分步改革实施。电力通信在电力工业中的定位也在作相应的变化。一、电力通信在体改前的状况: 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统,调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。经过几十年风风雨雨的建设,已初具规模。它通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段,构建了一个以北京为中心覆盖全国的立体交叉通信网。当时,电力通信部门作为各级电力调度机构中的一个专业职能部门而存在于各级电力调度(局)中,其职责是负责调度系统内通信网的建设、运行、维护和技术管理。 二、调度本部化是电力通信的定位 随着电力体制改革的不断深化,2001年,各省、市电力公司完成了电力调度机构本部化的整合。由于职能的转移,电力通信工作从调度机构中划了出来,重新整合为电力通信公司或电力通信中心。在本部化后的调度机构中,只保留一个调度通信管理部门,代表调度机构提出对调度通信的需求,并对调度通信网的运行进行考核。 安徽省电力公司的做法是:调度机构本部化后,将电力通信人员全部从调度机构中划出,与省公司原行政通信部门整合后组建省公司的全资子公司--电力通信有限责任公司。电通公司的职责是:受省电力公司委托,负责省公司通信资产的经营,负责省电力公司干线通信电路的建设,负责省公司通信设备(电路)的技改、重措、大修工程的实施,负责电力通信专网的运行维护;经省电力公司授权,负责全省电力系统运行管理工作和主干通信电路的调度指挥,负责电力通信网络的频率管理工作,负责通信资源的保护和对外经营,承担全省电力通信网络的规划发展和技术进步工作。电通公司的经营方针(理念)是:对内强化技术服务,对外开拓电信市场,打造电通品牌。 经过近两年的实践证明,安徽电通的模式与电力体制改革和发展的形势是相适应的。它保证了其所传输的保护业务,语音业务、MIS业务的稳定、准确和可靠,促进了电力通信网络的建设和电力系统的信息化工作,提高了通信的服务质量和管理水平。同时,在通信资源的保护和利用方面,也起到了积极地作用,为电力系统的安全稳定运行提供了通信保障。 三、电力体改后电力通信的定位探讨: 事实证明:电力通信是电网稳定运行的重要保证,是电力市场交易的必要手段,是电力工业生产不可缺少的环节,是任何通信运营商不可替代的。因此,准确定位电力通信工作至关重要。 定位一: 作为电网公司的一个职能部门,在电网公司内负责电力通信专网运行、维护、建设的归口管理和通信电路的调度指挥,同时负责管理电网公司的信息化工作。 定位二: 电通公司与信息中心进行整合,组建由电网公司全资或控股的电力通信公司,对电网公司的通信(含信息化)及资产进行委托经营和授权管理,电网公司享有获取投资回报的权利和投资的义务。 为使新组建的电力通信公司具有确保电网安全稳定运行的义务和自我发展的空间,电力通信公司内部可设电力事业部和公网事业部。 电力事业部的主要职责是:为电力生产服务,满足电力生产对通信和信息化工作的需求,同时可从电网公司中获得合理的技术服务费,政府可从区段电价的构成中考虑增加这一因素。 公网事业部的主要职责是:在电通为电力系统服务的同时,利用已有的通信资源,将主业转为为全社会服务。如开展ISP增值通信业务,利用PLC技术开展电力线上网,富裕容量出租,电力路权即电力杆路沟道的出租等等。 目前,中国电通已通过其控股公司取得了ISP经营牌照,进行电力线上网试验,开展增值电信业务,为全面进入增值电信业务商业化作了准备。安徽电通目前在申请ISP执照,规范资源的租赁行为,申报高新技术企业,扩大经营范围等方面取得了突破性进展,也就是说,已基本具备进入电信增值业务领域的条件。 四、电力通信的发展战略: 基于上面所述的电力通信的定位二,也就是说电通公司是一个既为电力系统提供通信服务,又面向社会从事电信增值业务的独立法人企业,那就应该有一个适应企业长远、可持续发展的总体谋划--即经营战略。企业的经营战略需具有长远性、全局性、抗争性和纲领性。 1、企业总体战略可采用差异化战略 电力通信企业在面向社会进入电信增值业务市场时,可以凭借电力工业良好的资金信誉、雄厚的实力、特有的通信资源和无人能比的覆盖面等优势,向用户提供与众不同的通信服务,从而获得竞争优势,来保证企业的生存和发展。 2、市场战略可采用创新型和渗透型 这就是说,在现有市场中用服务的差异化去争取用户接受服务和利用技术创新去开拓新的市场。如利用特有的电力路权资源和富裕容量为其它电信运营商提供租赁服务,解决“最后一公里接入”问题,或利用基于PLC技术的电力线上网吸引新的用户群体。 3、技术战略采用领先型和尾随型相结合 电力通信企业的技术战略,可采用领先型和尾随型相结合的战略。在电力专网的技术开发方面,由于电网企业的垄断性,在这个领域内几乎没有竞争者。因此,为了提高效益和效率,必须保证技术的领先性。那么,在公网方面,由于电通的特性和目前电信市场的恶性竞争,近期还不可能成为第八家电信运营商。因此,在电信增值业务方面,没有必要也没有能力投入大量的人力物力去争取技术领先。但在面向社会公众的电信增值业务方面,应选择尾随型技术战略,掌握其它电信运行商的技术动态和前沿技术,不是追求创新,而是立足于应用,将新技术尽快地结合电通的特点迅速作出反应,在成功地消化后迅即应用并商用化。 通信电力论文:绿色通信网络助力电力信息安全 一、引言 随着我国通信业和信息化的发展,通信网络作为传递信息的一种重要载体为大家所熟知。在全球信息化进程中,通信网络的普及和演进也潜移默化地改变着企业的信息沟通方式。因此,通信网络在企业发展中起到至关重要的作用,而电力企业作为我国经济发展的领跑者,通信网络技术的发展也势在必行。但是,电力企业在发展的过程中也面临着巨大的潜在危险—企业信息安全问题。通信网络安全是指最大限度地减少数据和资源被攻击的可能性。对于电力企业来说,这些数据和资源是企业的命脉,通信网络一旦发生中断、瘫痪或拥塞,或者数据信息丢失、泄露或被非法篡改,将对企业和社会的经济生活造成严重影响。因此,通信网络的信息安全是电力企业发展的重中之重,如何做到通信网络与信息安全有效的结合、共同发展是我们需要考虑的问题。 二、通信网络与信息安全息息相关 电力企业信息安全与通信网路的安全息息相关,也是国家信息安全的重要组成部分。在电力工业信息化进程中,通信网络承担着三种角色: 1.信息通信网络公共平台提供者,对不同性质的计算机应用系统可以提供不同的网络服务质量和优先等级。 2.与业务管理有关的计算机应用系统的建设、管理和使用者,其中的计算机应用系统包括通信监控与网管系统、网络规划与企业管理系统和客户服务系统等。 3.与通信技术相关的信息资源的开发、维护和使用者。 因此,通信网络承载着电力企业生产、运行、管理、经营业务系统,内联着电力调度数据网络,对外与Internet连接,它的安全是电力企业信息安全的第一道技术防线,电力企业信息安全直接关系着电力企业的运行与管理,也直接或间接地影响着电力生产控制系统的安全。电网企业应全面开展绿色通信网络安全防护体系建设,统筹部署等级保护、风险评估和灾难备份工作;着力提升通信网络安全保障水平和应对突发事件的能力;要通过通信网络与信息安全管理能力的增强,更好地为电网企业的发展提供有力的技术支撑,为促进社会和谐与稳定做出积极的贡献。 三、新形势下的绿色电力通信网络 目前,大部分企业部门间依靠普通的网络来完成信息传输,虽然也具有一定的防护措施和技术,但还是容易被窃取信息。这是由以下三个方面原因共同决定的: 1.计算机系统及网络固有的开放性、共享性等特点; 2.通信系统大量使用商用软件,其源代码、源程序完全或部分公开化,使企业存在安全问题; 3.计算机病毒的层出不穷及其大范围的恶意传播。 这三方面原因都对当今企业和社会网络通信安全产生不可估量的威胁。由于当今通信网络功能越来越强大,我们采取何种有效措施,最大限度地化解这种潜在危险,把网络风险降到最低限度是电力企业需要面对的重大问题。 在电力企业发展的新形势下,构建绿色通信网络成为解决电力企业信息安全的重要手段。绿色通信网络构建主要包括,一方面要建立健全企业的安全机制,强化安全管理;另一方面,技术创新也是当务之急。 在技术层方面,首先是建立一个层次化的安全管控体系。为了从技术上提高通信网络的安全性,电力企业应整合现有资源,提高企业通信网络的预防水平、网络的修复能力和备份能力。具体内容包括:网络安全漏洞的自动发现与治愈、全网联动的事件监控和分析、网络安全配置的集中化和管控、安全态势的综合分析以及高效运作网络安全管理等方面。这是一个涉及体系架构设计、资源配置和局部解决方案在内的系统解决方案,需要建立相应的安全技术体系;其次是对电力企业的IP承载网进行安全的设计和优化,然后通过安全管理中心的建设来完善绿色通信网络的安全能力。 在管理层方面,针对计算机系统及网络固有的开放性、易损性等特点,我们应加强网络管理人员的安全观念和技术水平,将固有条件下存在的安全隐患降到最低。在通信网络管理和使用中,要大力加强管理人员的安全保密意识。在管理层面上主要包括安全组织的建设和人员的保障,各种安全策略制度和流程的配套建设,以及完善安全评估、应急响应等安全保障机制。其中在应急响应方面,需要建立健全信息安全应急处理的协调机制,进一步完善各类突发事件的应急预案,健全应急指挥体系,落实应急队伍和保障条件。尤其是高度重视基础信息网络,包括电信网络和重要信息系统的应急处理工作和备份建设,充分做到了事件有预案、处置有流程、应急有措施,最大限度地化解信息安全风险。 四、绿色通信网络规划助力电力企业信息化安全 规划绿色通信网络是电力企业通信建设的基础和安全保障,具有十分重要的作用。绿色电力通信网络的规划除了要遵从电力系统的有关规定之外,还必须遵循通信专业规划的技术方法。因此,绿色通信网络应该包括传送网络层和业务网络层等,而电力企业中绿色通信网络的规划和构建大致包括以下三个步骤: 第一步:业务网络规划。业务网络规划主要是对提供不同信息服务的,包括数据网、计算机网和移动通信网等类型丰富的网络进行规划,它与具体的业务有关。在电力企业中,业务网络规划尤为重要,而如何构建绿色移动通信网络也是企业发展的重中之重。电力企业在原有业务系统的基础上,构建网络安全体系,通过 宣传和培训等手段,对网络管理人员进行安全操作和管理知识的培训,提高各业务系统的安全意识,使各业务系统能够正常稳定的运行。 第二步:传送网络规划。传送网络规划是为业务网络提供支撑的涵盖交换机、服务器、数据传输的无线和移动网络等进行规划。在“十二五”规划中强调了电力企业信息系统的安全管理和网络安全传输问题,其中电力企业信息系统的网络安全更是被提上日程,如何更好的规范和规划传输网络层是我们研究的重点问题之一。按照信息系统网络数据传输过程中安全性和保密性的要求,完善监控设施做到实时监控,并确保管理人员不将保密文件传到外网,不能利用内网机器上外网进行查资料等操作,确保信息系统在数据传输过程中的安全性。 第三步:基础设施规划。基础设施规划主要是对信息系统中计算机、服务器等硬件基础设施进行规划管理,而这部分是保障信息系统正常运行的基础。在电力企业中,服务器的承载量是相当大的,在信息传输的过程中数据的提取和录入也是呈倍增长的,只有实时监控路由器的异常情况,定期更新路由器设备,完善基础设施,才能保证整个系统和网络的稳定性。 绿色通信网络规划中还需要考虑网络综合化与安全防护、灾难预防等问题,在满足通信网络规划中多需求的前提下,采取灾难预防措施,做好企业信息安全防护,保障电力企业绿色通信网络的顺利构建,实现绿色电网企业的发展要求。 五、结语 在电力企业发展的新形势下,通信网络加快向数字化、宽带化和智能化演进,建立高效、环保、稳定的绿色通信网络不但能够保障电网企业的信息化安全,而且能够带动社会经济、文化的快速发展。因此,我们必须结合信息通信技术发展的特点完善通信网络信息安全,提高信息技术上的创新能力,从而有效降低信息安全威胁,进一步提高电力企业的通信网络安全防护能力和水平。 通信电力论文:探究电力通信技术发展思路 1我国电力通信中存在的问题 1.1网络方面 虽然我国的电力通信系统中已经出现了多样化的通信方式,且通信网络发展的也较为完善和完整,但是,相对于全球的电力通信发展趋势和方向来看的话,我国的电力系统网络还存在很多的不足,尤其是在电力系统的发展过程中又出现了新的发展形式的情况下,我国的电力通信更是显示出了不足之处,不能满足业务发展提出来的要求。在电力通信系统中,主要是以星型和树型的结构模式为主的干网络,网络结构的复合性较为明显,但是互联性却极差,增加了电路迂回构成的难度,因此电力通信网络具备的可靠性和灵活性也比较差。在电力通信网络中,网络体制发展的不完善,严重制约了电力通信网络技术的发展,需要对其进行改进和完善。 1.2管理方面 现阶段,我国的电力通信网络用户在与电力通信网络接入时,会处在一个相对薄弱的状态,一般情况下,都是通过电话线的接入方式进行的,电力系统的用户大部分是通过模拟式信号的接口与电力通信系统相连接的,无法对里面的数据信息进行传输和调整的处理。我国对网络系统进行管理还处在一个初级阶段,还只能通过分路监测对电路进行检查和控制。但是在电力通信网络中,通信规约和接口都不统一,因此,这就大大限制了设备和通信方式的发展,阻碍了它们向着多元化的方向发展,也阻碍了电力通信网络中传输网络体制的发展,给收集网络管理所需的信息增加了难度,导致了网络管理系统的发展不够完整。 2我国电力系统的业务 为了保证电力系统的安全生产,电力通信网络被不断的建设和完善,因此电力系统中的业务也与电力系统有着极为密切的联系,随着电力系统的发展也会不断的出现新的业务形式。目前,我国的国家电网比较重视特高压输电技术的发展。由于特高压技术具备距离长和控制范围较为广泛的特点,可以实现电力系统的长距离和大范围的传输自动化数据业务和继电保护等。根据国家标准IEC61850建立的并已投入运行的变电站都是通过电力通信网络来实现变电站与变电站的数据传输,能够对故障录波数据进行实时的传输,能够推动电力通信网络的快速发展。主要业务在电力调度数据网络中。进行的业务包括以下几种:实时性强的业务包括EMS/SCADA系统、继电保护数据、水调自动化以及电力市场实时数据等;准实时性的业务包括EMS网络分析数据和电度量计费系统两种;非实时性的业务包括很多种类,例如,调度计划等。电话业务分为两类:调度电话、行政电话。通用广域网络中的业务包括的种类也较多,例如,数据业务中,包括企业管理信息数据、电力市场数据等;电力通信网络中的多媒体业务又包括会议电视、电子邮件以及远程教育等多种类型。业务的发展随着电力系统的不断发展,电力通信网络中也出现了很多新的业务,例如,与特高压应用联系较为密切的数据业务,包括继电保护数据与自动化数据等。新业务中还包括与根据标准IEC61850建起来的变电站有关的数据业务。 3我国电力通信技术发展的措施 电力通信发展的目的就是为电力系统的生产服务,又由于电力通信的发展是以电力系统为基础的,为电力系统的安全生产提供服务。就目前我国电力通信技术发展的趋势来看,必须使用新的通信网络技术来推动电力系统的快速发展。 3.1网络技术 在电力通信网络中,还包含着逻辑网,逻辑网能够保证电力通信网络所具备的功能和效益得到有效地发挥,从而提高电力通信网络的稳定性和可靠性,提高电力通信网络进行各种业务传输信息时的质量。就目前我国的电力通信网络的设备来说,应该在实现网络化上投入更多的研究精力,并与同步数字传输体系技术进行有机的结合,对同步数字传输体系技术中的网络管理技术进行重点的解决,并将网络同步技术也解决掉。 3.2宽带综合通信平台技术 目前,我国现有的电力通信网络的规模都较小,被进行逐级的划分之后,电力通信网络中的通信资源就显得较为紧张了,且利用率不高。如果要想改变目前我国电力通信网络中存在的这种状况的话,就需要以综合通信平台为基础,不断完善电力通信网络,并对与综合业务数字网技术有关的问题进行重点的解决,其中包括ISDN协议转换和接口标准等问题,是窄带ISDN逐渐向着宽带ISDN的方向过渡。异步传输模式技术是决定宽带综合通信平台实现并应用到电力通信网络中的关键技术,接下来研究的重点就应该放在如何通过ATM技术的利用,来实现我国电力通信网络中的关键业务。 4电力通信技术的发展趋势 4.1网络平台技术的发展趋势 在电力通信平台的发展过程中,最需要考虑的问题就是远程保护和远程遥控等与远程有关的业务。近几年,我国的电力系统中分布着很多的多点联动分布式网络、保密与非保密等子系统的应用,大大推动了我国点来看I通信技术的发展,并为电力通信技术指出了发展的趋势。由于电力通信业务具备较为鲜明的多样性和差异性,有些较为特殊的业务就需要将网络底层作为直接承载进行工作,而有的业务则需要通过上层的IP来解决,还有一部分的业务则需要使用到电力通信网络中间的某一层进行,因此电力通信网络并不是与公网完全一样,它也有要满足电力通信的要求而发展来的。目前,西方发达国家的电力通信技术都向着电力系统网络中的某个局部通过适当的技术就可以组成电力通信技术发展需要的子网络的方向发展,而这些子网络使用网络互联技术就可以形成一个较为完整的网络平台,但是如何对电力通信网络中的局部区域进行划分是一个比较困难的工作,从而能够保证电力通信网络不仅具有灵活性,而且还具备局部优化的功能,能够将电力通信网络锁具备的互联性发挥到最大化。就目前来看,宽带城域网会成为我国电力通信网络未来发展的趋势。 4.2传输介质的发展趋势 我国的电力通信传输技术已经发展的较为成熟了,应用范围非常广泛,成为我国传输技术未来发展的趋势。但是在光缆技术的发展的过程中,要注意以下问题:在对ADSS进行施工防护以及监视的施工时,需要用OPGW带电施工技术带更换地线。只有施工人员掌握的施工技术较为全面了,才能够提高电力通信技术发展的灵活性,最大努力的降低制约电力通信技术发展的因素存在。在对光缆进行选型时,需要根据纤芯的性能、成本、市场等多个因素进行考虑,以选出性价比较高的纤芯种类 。不同的生产厂家在制造纤芯时,所使用的制造工艺会对光缆的使用寿命产生影响,因此要尽量需用符合国际标准的光缆进行施工,以保证施工的质量。 5结语 综上所述,电力通信技术在发展的过程中,应该与公网技术的发展进行有机的结合,并逐渐发展出具备自身通信特点的业务出来,将高新技术应用到我国的电力通信网络中,进行不断的尝试,以推动我国电力通信技术的发展,满足我国电力系统发展的需要,促进我国国民经济的发展。 通信电力论文:电力无线通信技术创新初论 (1)探索电网发展的新途径 深入学习科学发展观,确保电力发展满足社会的正常需求,并适应我国能源分布的基本国情,使我国电力事业得到平衡、稳步发展。加强电力无线通信技术的研究和创新,探索电力发展新途径,将更多的无线通信技术应用到电网建中去,不断研究创新,使其适应当前电网运行和未来的发展需要。 (2)开创电网发展新局面 将电网建设的安全责任落实到位,不断改革完善安全工作体系,致力于解决电网安全问题。在加速电网建设的同时,加强创新安全管理理念,不断规范管理制度,严格监督管理,推进应急体系建设,真正做到安全供电。在一些事故频发区域,加强安全防护措施,保持电网安全稳定的运行,确保电网安全稳定。 (3)创新管理技术 遵循电网运行的一般规律,不断创新管理技术,借鉴国内外先进的管理技术和管理理念,建立有效的工作机制,以发展为主线,全面提高整体调度能力,完善管理,从而使电网建设趋于科学化、规范化、合理化。此外,还要加强核心调度能力,保持技术规范与技术支持系统的统一、协调发展,实现电网建设的一体化。 (4)积极推进技术的创新 加大科研投入,致力于技术创新研发,提高数字化、信息化水平,开发安全可靠的电力无线通信网络。全景分布式的一体化调度支持系统是未来电力无线通信技术的发展方向,采用多防线、多层次的安全防御系统,实现电网的最优化,全面促进我国电力通信事业的发展。 (5)积极推进调度建设 首先,准确把握调度中心功能定位,正确认识国家电力通信事业,加强部署,统一决策,全面提高思想认识。第二,加强思想作风建设,将国家电网安全问题作为工作重点,改善服务质量,结合实际调度情况,加强整顿工作,充分发挥党的政治优势和模范作用。 (6)结束语 无线通信技术以其独特的优势将成为电力系统构建综合通信网的重要组成部分,因此,今后要对无线网络有一个理性的态度和科学的把握,加强无线通信网络在电力系统中的应用,加强技术创新,实现资源的有效配置和利用,促进电力事业的发展。 通信电力论文:探析智能电网及其对电力通信的要求 论文关键词:智能电网 电力系统 电力通信 论文摘要:智能电网是新形势下电网发展的必然趋势。本文阐述了智能电网相关概念,讨论了智能电网环境下对电力通信的要求。 进入新的世纪,全球经济、社会安全、环境和能源供应都面临着极大挑战,气候变化剧烈。灾害频发,传统能源日趋紧张,金融危机对各国经济打击巨大,因此,为了面对环境污染,拉动内需,提振经济。发展可再生能源,需要构建智能电网以助推电力行业创新,实现技术转型,从而保障国家能源安全,促进我国社会的可持续发展。2009~5月,我国国家电网公司提出加快坚强智能电网建设。 2009年9月,美国国家标准与技术研究所(NIST)提出了关于智能电网互操作标准的框架与路线图,明确了推进标准化工作的8个优先发展领域,其中很重要的一个方面就是网络通信:要求针对智能电网各个关键领域的应用和操作器的网络通信需求,实施和维护合适的安全和访问控制手段。该领域覆盖电力专网和公共网络。对我国而言,智能电网的建设,必须有坚实的基础技术和功能,其中测量和通信系统是一个非常重要的方面。 1 智能电网概念 智能电网是以包括发、输、变、配、用、调度和信息等各环节的电力系统为对象,不断研发新型的电网控制技术、信息技术和管理技术,并将其有机集合,实现从发电到用电所有环节信息的智能交流,系统地优化电力生产、输送和使用。电力企业通过促成技术与具体业务的有效结合。使智能电网建设在企业生产经营过程中切实发挥作用,最终达到提高运营绩效的目的。 智能电网不是为了炫耀新技术,而是为了实实在在的解决当前存在的问题。对电力系统而言,智能电网具有三个明显的特征; (1) 自愈。对电网的运行状态进行连续的在线自我评估,并采取预防性控制手段,及时发展、快速诊断和消除隐患;故障发生时,在没有或少量人工干预下,能够快读隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的发生。 (2) 互动。系统运行与批发、零售电力市场实现无缝连接,支持电力交易的有效开展。实现资源的优化配置;同时通过市场交易更好地激励电力市场主体参与电网安全管理。 (3) 坚强。坚强是对智能电网安全性的要求,即对智能电网中每一个元素都应该有安全性需求考虑,在整个系统中应确保一定的集成和平衡,无论对物理攻击(爆炸、武器)还是信息攻击(网络、计算机)智能电网都要能够应付并反虚出来。 2 智能电网对电力通信的要求 2.1 我国当前电力通信网现状 目前,我国的电力通信网是以光纤、微波及卫星电路构成主干线,各支路充分利用电力线载波、特种光缆等电力系统特有的通信方式,并采用明线、电缆、无线等多种通信手段及程控交换机、调度总机等设备组成的多用户、多功能的综合通信网。随着光纤通信技术发展,电力通信网业务从原来的64kbit/s逐渐过渡到了高速率的2Mbit/s、10Mbit/s、100Mbiffs及以上高速率通道上。从作用来看,我国电力通信网主要有传输网、交换网、数据网和管理网四大类网络象。 2.2 智能电网对电力通信的要求 随着我国智能电网建设的不断发展,系统节点将大量增加,系统调度的任务将更加繁重,对电网大规模、全过程的监视、控制、分析、计算将向动态、在线的方向发展。 (1)EMS系统 EMS系统的实时数据来自于数据采集与监控系统SCADA。EMS向即时信息系统SIS提供分钟级的实时数据,如:系统频率、总出力,SCADA实时数据可以考虑由设立在厂站侧的RTU终端进行采集,接口通常可以为异步数据接口Rs485或Rs232,根据信息量的需要,速率一般为1200bit/s至9600bit/s。 (2)TMRS系统 在智能电网条件下。电能量计量系统除了具备常规测量功能外,还必须具有分时段累计存储和双向计量的功能。同时系统还需要具备对电能量数据进行自动采集、远传和存储、预处理、统计分析的子系统,以支持未来智能电网发展、新能源的并网。 (3)SIS系统 即时信息系统SIS主要完成系统运行数据的处理,建设即时信息系统主要采用Internet技术,建立在安全的Internet基础上,-以国家电力数据网SPDnet为通信基础设施,对社会开放Internet~2问。即时信息系统由于要对社会信息开放,因此必须做好安全防护和安全隔离。 (4)需求侧管理 智能电网一个很大的改变就是要直接面向用户。对于大量符合终端用户,由于具有众多节点并且业务量较少,早期一般采用无线公网通信系统实现信息传输。目前,主流技术大都采用公网租用线GPRs或cDMA,以保障对用户情况的掌握。 (5)电力系统统一时标 当前,无论是电力录波装置还是计费装置都需要具有统一的时标信息,因此,一旦缺乏统一的时标信息将导致全网动态行为监督的缺失。为此,GPS技术的发展为电力系统实现动态监控提供了必要的物质条件,信同步时钟系统为各级调度机构主站,子站和厂站提供统一时间标记基准,包括电力系统在内的地球表面任一点均可接收到卫星发出的精度在1ps以内的时间脉冲,然后光纤通信系统将各变电站的测量收集汇总处理后,即可得到各变电站之间动态相量的变化,并据此实施相量控制。 3 结语 建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网,为我国清洁能源的规模高效发展提供保障,充分发挥电网在资源优化配置、服务国民经济中的作用,对我国经济社会全面、协调、可持续发展具有十分重要的现实意义。智能电网建设成为国家经济和能源政策的重要组成部分。 通信电力论文:三峡区域电力通信网的构想 摘要:未来的三峡区域电力通信网应充分运用一体化概念。采用一体化网络平台,设立网络管理中心,形成交换与传输一体化;调度网与行政网两网合一;电话、数据、视像综合的用户接入网;多环重叠的光纤自念网;多种业务、多种带宽的一体化综合业务数字通信网络。 关键词:电力通信网 用户接入 网络平台 综合业务 未来的三峡电站,主体工程设计装机18200MW,是中国乃至世界最大的水力发电站之一。2003年首批机组发电 后,三峡电站将与华中、华东及四川电网联网,供电范围半径为1000余km;继而促成以三峡电站为中心,以华中电网为依托的全国大电网的形成。伴随三峡电 力的外送,使得电网调度自动化系统、安全稳定控制系统的重要文撑网络——电力专用通信网的合理构成及可靠性,便成为一个不可忽视的问题。 针对三峡电站通信网的设计,结合葛洲坝电站通信网形成的历史经验,及当前通信技术的现状和发展趋势,谈几点看法。 1 长江委初设中的三峡区域通信网 三峡工程是一个集发电、防洪、航运于一体的综合性水利枢纽,三峡电站是其中的主体部分。在长江委的初设方案中:分别服务于发电、防洪、航运的各个部门,都通过各自的程控交换机,以中继线的形式相互连通,从而形成一个统一的通信网络——三峡区域电力通信网。 1.1 布局 从左岸生活办公区域起,依次有永久船闸、升船机、左岸500kV交直流换流站、左岸电站、泄洪闸、右岸电站、右岸500kV交直流换流站等。各区域通过横贯 三峡大坝和西陵大桥的两条光缆,形成一个环状路的传输网络,连接着若干用于生产调度的调度交换机,和用于行政办公和生活服务的行政交换机。 由于三峡与葛洲坝水利枢纽之间紧密的梯级联调关系,三峡左岸经高速公路至葛洲坝、和自葛洲坝大江500kV开关站沿输电线至三峡右岸的两条路由的光缆将两个枢纽紧密相连。 1.2 网络结构 传输上是以光缆为主干路由的同步数字传输系列(SDH)将各个区域连接而成为两个互联的环状网络。网络容量为STM-1,传输速率为155Mb/s。按区域 可分为内环和外环,内环为三峡坝区内各通信站点连接形成的环路,外环为三峡坝区与葛洲坝之间连成的环路。两环既相互独立又互相连接,亦具备自愈能力。 交换上是以各生产区域的调度程控交换机组成的生产调度交换网,和办公生活区域的行政程控交换机组成的办公行政交换网,通过SDH网交叉连接而形成。按功能可分为调度用。 分设有左岸办公生活区、左岸通信中心、右岸通信中心与葛洲坝大江500kV开关站通信中心等4个设备中心,放置传输与交换的主设备。传输网与交换网、调度网 与行政网均在中心内互连汇接。其中左岸通信中心为三峡区域的汇接中心。承担着与公用通信网、电力专用通信网、和卫星通信网的连接。 1.3 结构特点 由光缆和SDH设备构成的双环自愈传输网;由数台调度程控交换机构成的调度通信网;由若干行政程控交换机构成的行政通信网;在结构、功能、业务和设备管理等诸方面,均能独立生存和清晰分割。 这种交换与传输在设备上分离;调度通信与行政通信在网络上独立并存的通信网结构,有可能出现设备种类、型号过多,信令接口繁杂、通信网络监控管理困难、设备 维护不便等问题。尤其是当信息的主体变为高速数据、活动图像后,将会导致网络无法平滑升级、新的业务不能迅速开展、设备可靠性不一致、通道利用率低下等弊 端。当2003年首批机组发电到2009年工程竣工后,一些发电初期投运的通信设备,将会跟不上技术进步及生产使用需求而面临更新换代。在葛洲坝电站就出 现通信设备多次更新淘汰的局面。 2 三峡区域电力通信网的构想 在未来三峡电力通信网的方案设计中,宜本着通信网络的一次规划,分步实施,长期受益的原则。充分吸收新技术、新观念,以灵活可靠的网络结构,先进完善的设备配置,构造一个能以最佳状态,满足三峡电力调度短期和长远需求的现代通信网。 2.1 一体化网络平台 一体化网络平台,是一种通用的适应各种通信业务的需要,并满足未来发展需求的网络核心设备。是在数字程控交换机技术基础上发展起来的,满足多方需求的,多种业务的数字交换平台。 (1)传输与交换的一体化 长委会初设方案中的光纤SDH(同步传输)技术及设备,是在国际上已广泛应用的比较成熟的技术,并已开始在国内通信网络中大量的投入使用。随着计算机控制技 术及光纤技术的发展,许多数字程控交换机的主控之间、主控与被控之间都已使用光纤连接传输数据和信息。特别是虚拟总局方式的出现,以基础模块实现的远端交 换模块,一般都运用光纤与主机相连。交换与传输已无清晰的界线。在某些主流设备中,已将SDH的相关标准做为标准接口,内嵌入交换设备中,消除了严格意义 上传输与交换的分界线。 在三峡电力通信网中,宜采用一体化网络平台;只设一个网络管理中心。现以其放置在左岸通信中心考虑;除该点以外,所有的交换节点均不设独立的程控交换机;仅以远端模块的方式构成虚拟总局;以单模光纤实现模块间的通信。 在双环光纤自愈环的传输网主干路由中,理想化的SDH设备配置方案,其SDH的分插复接设备(ADM)、数字交叉连接设备(DXC)都应集成在一体化网络平 台各模块内部。因此,SDH的双环自愈网中的节点设备都不会单独存在,而是作为一体化网络平台的一个分盘或一块外围接口板出现在设备中。在内置式SDH传 输设备中,一对155M光纤可分接多个远端模块;在每个光节点上(OPN)可动态分配带宽,可任意上下话路。 (2)窄带与宽带的分步实施 在长江委的初设中,工业电视监控系统和双向语音传呼系统是与调度监控系统放在一起而独立成网的。这种方案在模拟视频技术阶段,是一种比较合理的方案。但是在 数字视频技术、图象压缩编码、视频数字传输技术发展成熟的现代,图象通信已是综合数字业务网(ISDN)中一种应用十分广泛的业务。工业电视、会议电视、 可视电话、视频点播,都已成熟地在通信系统中大量应用。 因此,将工业电视监控系统和双向语 音传呼系统,纳入通信网统一考虑是必要且有利的。现有的技术设备中窄带综合业务数字网(N-ISDN)是成熟的,并已广泛应用。许多厂家设备,支持按需分 配带宽,提供N×64Kbit/s的广带(Wideband)交换,并能保持八个64Kbit/s时隙的正确顺序。即多信道交换,以适应目前的高速数据、 会议电视及远程教学的需要。一体化网络平台的概念及计算机互连网(Internet)的发展趋势,使计算机网会很快地融入通信网,原因有两点:①通信网是 通达范围最广泛、最深入的网络;②通信网是运行最成熟、最稳定的网络。作为数据业务的代表“Internet”,正是充分地依托了现有的通信网络,而得以 迅猛扩张。在未来的电力运行信息传送中,数据将成为电力通信网重要的传送对象,三峡区域的计算机网融于一体化网络平台是最合理的发展趋势。 从发展看,特别是电力网复杂化,长距离输电的计算机实时自动化控制信息,图形化数据,活动图像数据,可视会议系统及现场环境实时监视等,都需要在宽带综合业 务数字网(B-ISDN)上与多媒体技术相联系。特别是突发事件出现的情况下,三峡电站的26台大机组的运行数据、大坝观测数据、水情水文数据等,这些实 时动态数据的采集分析、处理,以及异常报警和对策提示或调控时,会有突发性的大容量数据向调度中心或某一点传送。这种状况窄带综合业务数字网是无法适应 的,它将会造成系统过负荷阻塞、甚至造成网络崩溃。因而,宽带综合业务是三峡区域电力通信网发展的必然。 2.2 调度网与行政网的两网合一 调度通信网与行政通信网的分离是有着其历史原因,由于技术设备的可靠性及管理上等诸多原因,形成了如今的大多数电力生产企业分别有着行政和调度两套独立运行或中继互连的网络。 行政通信网的交换设备一般为数字程控交换机。由于国家行业管理政策的限定,程控交换机的制造厂家都具有一定的技术力量,及严格的质量保障体系对其进行技术支 撑。另一方面,程控交换机通过具有完善的检测硬件故障和软件故障的措施,一但发生故障能自动隔离,并自动进行定位诊断。主备冗余、分散控制、软件容错、网 络自愈等技术,有效地保障了设备可靠的运行。 在功能上,数字程控交换机已完全覆盖了调度 机。现在市场上功能齐全的调度机,无一不是在程控用户交换机的基本型上改型的。调度台作为一个ISDN功能组件而存在,采用B+D、2B+D接口与主机相 连。有的调度台与主机采用RS422或RS485接口形式连接,将调度台作为主机的数据终端,把主机用户端口的状态数据传送给调度台,并将调度台的操作数 据传送给主机。因此,从技术的先进性和功能的覆盖及可靠性方面,行政通信网的交换机是完全可以替代调度机,从而一体化。 由此可见,未来的三峡电力通信网中,各生产调度部门的调度程控交换机不宜分设,而由一体化网络平台的远端模块和智能调度台来完成调度通信功能。严格分离的调度网和行政网就不会出现。 2.3 通信网管监测体系合理 在分离系统中,传输网有着传输网管系统,交换网有着交换网管系统。不同的设备与不同的网管系统,界面不一致,接口不相同,协议有差异,数据格式不透明,给维 护管理将会带来很大的困难。而建立在一体化网络平台上的网管系统,将不会存在上述情况。其完善的通信网管系统不仅能及时地对通信网进行监测、控制,提供维 护手段;而且可增强路由迂回能力,大大提高通信网的可靠性、安全性、灵活性和经济性。 未来三峡电力通信网必需有一个强有力的维护监测管理网,以一体化网络平台上的设备运行数据、用户数据及外挂的各类传感器收集的环境数据为基础,以ITU-T的标准接口,挂接所有的通信站点,对各站点配置、性能、故障、安全等进行管理。 一个合理的网管体系其特点为:资源共享;设备硬件资源(备品、备件、备盘)、软件资源、维护管理及技术人员等。基础数据可靠;设备原厂的机器运行状况下的记录数据比外挂采集的要可靠。远端维护方便;且具有自愈能力。 2.4 接入网形式多样化 重视接入网的设计与施工,特别是在枢纽主体工程的建设和机电设备的安装过程中,接入网部分就要实施;光纤、铜缆及分配线系统的布线预埋工作必须与枢纽主体工程同步进行,一但枢纽主体的隐蔽工程完成后,接入网的施工和变更就十分困难了。 未来三峡电力通信网的用户接入系统应具有多种形式,而不应是单一的通信电缆和电话线。电话、数据、视像三网合一功能的光纤综合业务接入网,是用户接入网的发 展趋势,并已在某些网络中实施。其特点为组网方案灵活,业务接入丰富多样,维护管理集中高效。且接入网可内置SDH接口,通过分步实施,能够从窄带业务接 入平滑过渡到宽带业务接人。在接入网的设计中,坝体内部观测廊道、基础廊道中的通信方式宜采用光纤接入方式,不受湿度的影响,亦能和大坝坝体监测系统的数 据采集和传输共用光缆。坝区上下游水文监测站点的通信方式宜采用无线接入方式,以适应点散、面广、用户数量少的特点,同时还可以为水情数据的自动化采集与 传输提供通道。电站厂房及开关站各处的工作点、巡检点、水情电量数据采集点、坝面上下游闸坝的各种机械运行部位的数据传输和通信方式,视具体部位,综合考 虑接人网的结构、布线、及方式。以方便和适应三峡枢纽的运行、检修管理模式和体制。无线接入、铜缆接入、光纤接入、等多种方式的应用才能满足三峡枢纽运行 管理的需要。光纤接入不受电磁干扰和地电位影响,日常维护工作量少,管理费用低,并可使高速率业务及综合业务迅速展开。而无线接入灵活、快捷。。铜缆接入 简单、便利。一个重视接人系统的设计与施工的通信网,才能是一个完善、便捷、经济的网络。 3 三峡区域电力通信网技术特点 (1)行政与调度用户在同一个交换平台,同一个网络内运行。通过一体化网络平台中的虚拟调度机功能、远端模块和智能调度台来实现调度通信功能。不再存在严格分立的调度网和行政网;而仅仅是用户类别的不同,调度用户的级别和权限要高于行政用户。 (2)工业电视及有线电视系统及计算机网在接入网中统一起来,不再独立敷设运行,光缆将在接入网中替代传统的铜缆而成为主要的用户接入方式;接入网资源得以充分利用。 (3)话音、数据、视像多网合一,可实现语音、调度、会议电话、局域网互联、Interent接入、会议电视、分组业务接入、E1租用线等多种功能,同一网络可以解决行政电话、调度电话、水情传递、自动化控制、有线电视及信息化管理的应用要求。 (4)组网汇接功能增强,通道资源平时共享,调度优先;紧急情况时,调度用户可根据优先级别,自动寻找最佳路由,并具有自动强插、自动强拆功能,以保证平时通道充分利用,而紧急时针对调度用户提供业务保护。 (5)多网合一后的一体化网络平台在控制系统方面,具有冗余容错技术。使系统可靠性大为提高;对网中设备的维护操作可统一进行;简化了通信网的备件提供;运行管理的各种资源均可共享。 综合考虑现有的通信设备、技术及发展趋势,为使三峡区域电力通信网,在首批机组发电至全部工程竣工的一段时间内逐步成长完善;并保证在一定的时期内不落后,且与电力生产业务同步发展。就一定要从网络的整体考虑,为将来三峡电力网的需求,提供一个长远的解决方案。 4 结束语 具有季调节水库的三峡电站与具有日调节水库的葛洲坝电站构成长江梯级电站。不管将来调度管理体制如何定,两个水利枢纽都应是作为一个整体运作,那么三峡通信 网的设计中一定要合理地考虑葛洲坝电站通信网的现状及将来的设备及通道的配置;特别是在2003年首批机组发电时,与电力专网联网一定会出现一个过渡。 在现行体制下,航运是交通部门管,西电东送的3个交直流换流站由国家电网公司管,三峡和葛洲坝电站及枢纽由业主单位三峡开发公司管,而机电系统工程的设计也可能会出现几家。必须处理好三峡电力通信的网络结构与设备集成的大问题,以保证系统的优化运行和平滑扩充。 未来的10年间是通信高速发展的阶段,通信网正向着综合化、智能化、个人化以展。从这方面看工程施工期间的临时通信,是不应制约三峡电站永久通信网络的最优 规化的。以优选一个一体化网络平台分步投资,逐步完善。针对2003年发电及2009年竣工后大电网的形成;一个面向2l世纪的网络平台是全网的关键,要 以立足现有技术及发展,满足各阶段使用需求为原则,建立一个与三峡大坝同样举世瞩目的三峡区域通信网。 通信电力论文:探析电力通信网中通信监测技术应用探索 论文关键词 电力通信网 通信监测技术 系统 论文摘要 随着以计算机技术为核心的网络的兴起和快速发展,计算机网络技术在电力通信监测系统中得到广泛的使用,在很大程度上提高了电力通信网的管理水平。本文对通信监测技术在电力通信网中的应用进行了相关的探讨。 随着我国经济的迅速发展,对于电能的依赖也越来越大,安全稳定的电网对于整个国民经济的快速发展不可或缺,而电力行业自身也是我国国民经济的重要的支柱产业之一。电力系统的安全问题对于整个国民经济的安全稳定具有十分重要的意义。电力系统专用通信网对于电力系统的安全稳定运行具有不可替代的重要作用。当前我国的电力通信网络在规模上获得了长足的发展,服务的质量也有了很大程度的提高。据相关数据显示,当前电力通信网络的微波电路长度有七万公里,光纤线路长度也达八万公里。随着电力通信网络的日益复杂化,其自身承担的责任也变得更加的艰巨。与传统意义上的电力通信不同,现代化的电力通信网络不仅仅负担着语音通信,同时还具有继电保护、自动化调度以及费用计量等一系列复杂的功能,如果电力通信网络出现故障会给整个电网的运行带来不便,甚至是巨大的事故。 因此,对电力通信网络运行状况进行科学合理的监测和管理,保证其正常的运作,进而确保整个电网系统的安全是当前电力部门的一个重要课题。要确保电力通信的畅通就需要具备专业化的管理系统以及规范化的管理体制,从而确保整个电力通信网络的畅通以及高效运作,最终保护整个电网系统的安全。电力通信监测技术正是在这种需求下应运而生。 1 通信检测系统硬件结构 监控系统在结构上采用星形拓扑的形式,综合计算机网络技术,主要由两大部分组成:中心站和外围站。监控系统的硬件架构采用千兆高速以太网,主要由数据采集器、数据库服务器、监控工作站以及其他功能不同的一些外设组成。变电站的通信机房负责进行数据采集,将采集到的各种数据反馈到该地区的中心站,各个分站传输过来的数据都在这里进行处理,并对各种通信设备的告警做出响应。 位于中心机房的监控服务器对系统数据进行储存,系统模式为客户/服务器,软件系统之间的传输通过TCP/IP协议来完成。为了能够对网络数据进行及时的存储和处理,应该在服务器上构建具有数据服务器、应用服务器、文件服务器的三重作用的实时数据库。为了方便对系统进行异地储存以及备份,在以数据库为基础建立的磁盘阵列应该进行双机共享。被管理对象的实时状态被写入服务器内存之中,实时数据库对设备传输的状态变化消息进行处理,然后进入关系数据库,。这样被管理对象的实时状态可以被所有的客户机访问。服务器工作方式为双机集群,从而保证系统的连续运行。为了避免系统在意外情况下的数据丢失,可以将两台服务器直连,通过集群系统软件来实现双机互连,互为备份,从而提高数据的安全性。在主服务器出现故障时,备用服务器自动切入运行,主服务器修复之后,通过手动的方式切换到主服务器。 监控工作站采用图形化操作系统具有设备报警功能,设置在调度值班室,从而方便调度员进行检测和相关的操作。 系统与互连网相连,方便进行信息以及对事故进行申告。为了保证系统免受来自互联网的威胁,应该设置防火墙。 数据采集及传输部分和前置机网关实现对非智能设备及通信辅助设备的实时数据采集。 在主站建立基于美国信息互换标准代码的仿真终端,通过美国信息互换标准代码的输出对设备进行管理,最终实现自动切换基于不同协议的设备之间的监控,这样,对于多台设备可以通过一台工控机来同时进行相应的操作,实现设备的集中管理和配置。 针对不同的协议,应该在主站建立规约转换网关来进行转换,然后将信息反馈给服务器,网元和信息之间的链接得以实现,最后由工作站进行相应的显示。 将波形观测技术结合电平信号遥测技术,双管齐下来处理中心站和外围站的自动化RTU信息,在对电平进行遥测的同时还可以对波形进行直观的显示。 2 系统应用软件 监测系统由两大数据库、三大应用平台及若干应用程序组成。 2.1 实时数据库和管理数据库 前者负责系统在线实时数据的处理,后者负责对设备的历史数据和非实时数据等离线数据进行处理, 实现通信网信息管理功能。 2.2 三大应用平台 通过调度应用平台、图形数据平台和运行管理平台实现系统运行监视、设备操作、矢量图形、数据查询。应用软件实现的功能有: 1)通过一台终端,实时地集中采集通信设备和电路的运行状况和设备性能指标参数,及时发现故障并处理,以确保通信电力的正常运行; 2)采用逐层点击、双击文本告警、自动推图、语音提示可以在短时间内捕捉信息大大减少了定位网络故障的所需的时间,提高了劳动效率和通信网管理水平; 3)根据采集的信息,系统会自动分析故障原因,判断故障的位置,确定故障对网络产生的影响程度,时排除故障,确保网络畅通。 3 通信监测技术的应用 电力通信检测技术在很多地方的电力系统中都有广泛的被采用,获得了很大程度的发展。具有自身的一些优势,主要表现在以下几个方面: 1)图像监控功能 监控中心的调度人员可以根据实际的需要对变电站的任何一台摄像机的进行操作,进行录像。也可以让摄像机按照固定的时间进行摄像,如以每天或者一个周作为一个周期进行录像,且具有回放以及查询的功能。 2)控制功能 监控中心的操作人员可以对变电站的相关设备实现远程操作,比如,发现有不法分子进入或者偷盗行为时,可以实现远程报警,同时打开现场的照明设备和录像设备进行摄像。 3)报警功能 具有视频丢失和视频运动报警功能,当站端由于摄像机损坏、被窃或断线等情况引起视频信号丢失应进行报警。对于设定的视频报警区域,当有运动目标进入或图像发生变化时应进行报警。远程变电所发生报警时,当地主机将在ls内响应,监控中心主机能在5s内自动弹出报警信息窗口,显示报警点的具体位置,报警类型,自动将画面切换到告警地点,并启动录像设备对现场进行录像,便于事故处理与分析。 通信电力论文:试论我国电力通信的现状与发展 论文关键词:电力通信 发展历史 现状 发展方向 论文摘要:随着电力通信新技术的发展,电力通信网作为保持电力系统安全稳定运行的支柱之一,在我国发挥着不可忽视的作用。为了保证我国电力系统的安全与稳定,需要对电力通信行业的发展历程和现状有一个准确客观的认识,并提出发展方向和建议。本文从我国电力通信的发展历程、面临的现状和未来发展方向三个方面,对其做出了阐释。 在通信技术和电力技术飞速发展的今天,我国的电力通信行业,随着电力工业的发展,正不断扩展和完善。我国的电力通信网,是为保证我国电力系统的安全稳定优质运行而产生的,经历了从无到有,从简单到当今先进技术的运用,从单一到多种通信手段共用覆盖的发展过程。电力通信在为电网的自动化控制、商业化运营和自动化管理的过程中发挥着巨大的联通和服务作用。 1 我国电力通信系统的发展历程 我国的电力通信系统,经历了一个较快的发展时期,几十年内,经历了一个从纵横交换到程控交换、从明线和同轴电缆到光纤传输、从模拟网到数字通信网、从定点通信到移动通信以及从主要面向硬件到主要面向软件技术的发展阶段变化。 1.1 四十年代至五六十年代 电力通信的发展始终与电网的发展相同步,互相支持、互相配合。在我国,四十年代,主要以东北输电线为主,除城市外,其他地区都较为孤立,且明线电话在当时占主要地位,长距离调度所使用的载波机主要依靠日本机器。随着五六十年代我国用电量的明显剧增,东北电网又向华北地区扩散,建成了华北电网,但我国的公网通信仍然较为落后。此阶段我国使用的电力线载波机仍是国外进口,在向苏联进口的同时我国开始自行研发生产。 1.2 七十年代 七十年代初期开始,我国的电力通信系统开始在一些信息需求量大和重要部门采用微波通信;到末期,我国的电力通信系统又有了进一步发展,电力线载波通信占主导地位,其它有小容量(120路以下)FDM模拟微波、邮电多路载波、电缆及架空明线等,我国的电网已经扩大到拥有华北、东北和华东三大电网,部分地区开始形成自己的独立通信网络。此阶段我国电力通信以音频、载波、模拟微波等通信方式为主。不过全国范围内,大多地区十万千瓦以上的电网没有通信干线,且通信电路不太健全、自动化水平不高,部分地区还经常出现停电现象,通信系统的落后成为我国电力工作的薄弱环节之一,给我国的工农业生产带来了较大影响,与国外差距仍然较大。 1.3 八十年代 八十年代是我国电力通信的高速发展时期,随着大规模集成电路的发展,出现了数字微波、光纤通信和程控交换机等,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。承接七十年代末的电力系统数字化网络的建设,八十年代,我国开始建设电力专用通信网。此阶段,数字微波、卫星通信、光纤通信、移动通信、对流层散射通信、特高频通信、数字程控交换机等得到了推广与运用。当然,电网的飞速发展也为电网的管理和技术提出了新的要求,我国紧跟时代脚步,自上而下成立了电力通信网建设和管理的专门机构,并逐步形成和完善了一套指导建设电力通信网的技术政策,制订了有关通信的规章制度和技术要求,培养出了一批熟悉通信设计、建设、运行、维护、管理的人才,在政策和制度方面加强了力量建设。 1.4 九十年代 九十年代,我国的电力通信系统发展较快,有了进一步提高,新技术和新设备的应用更快更灵活,在其他网络上,例如传输网和交换网等得到了进一步的完善,并开始引入一批高新网络技术,为现在的电力通信发展打下了良好基础。 2 我国电力通信的现状 2.1 电力通信网的主要业务形式 在我国,电力通信网是一种专业性极强的通信网,是电网的重要组成部分,在网络通信技术不断发展的今天,电力通信网的业务形式也在不断扩大和发展,其主要业务形式表现在以下几个方面: 2.1.1 电网安全监视和稳定控制方面 在我国各个城市中经常出现电力系统崩溃的现象,其中一个重要原因就是电力网络结构过于薄弱,而且使用极不合理。对此,许多地区在电网的安全监视和稳定性控制方面给予了不少投入。例如,购置了及时定位线路故障点的线路故障测距装置;对通信网络不稳定的地方设置了实时监控系统,监视通信网路的健康状况;通过全球卫星定位系统的实时相量测量,在电力系统中实施相量控制等手段,使得我国大部分地区的电力系统稳定运行成为了可能。 2.1.2 气象与新能源方面 电力通信系统目前在气象监测方面正发挥着日益增大的作用,例如:对于常年无人监守的户外水电站,可借助电力通信系统在水电站的上游选取合适位置安放监测台,对一年降水情况进行采集和网络分析,然后通过网络将信息传播,对数据进行全面具体的分析。同时,它在新能源方面的作用也正不断突出,对太阳能、风能、潮汐等新能源的发电技术研究正是今后国家电力进程的一个长期方向,因此电力通信系统对新能源的开发利用也是今后电力通信网络的业务方向之一。 2.1.3 环境保护方面 在环境保护力度不断加大的今天,对各个领域的各种排放物的监控要求正不断提高,目前,我国电力通信系统在对部分火电厂、核电站的废气、烟尘、放射线等的排放上已形成全面的监测系统。此系统综合利用GPS系统、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS)等先进技术,将采集到的数据和实物样本就地进行分析处理,并通过网络,传输到总部统一备案处理,大大提高了效率,对环境保护做出了巨大贡献。 2.1.4 电网商业化运营方面 电网商业化运营主要依托于全国的联网工程,在我国电力改革深入发展的今天,要求形成与国际互联网企业接轨的大的网络环境。电子商务系统安全性大、快捷方便,收益空间大,建立互动式电子商务平台,不仅能扩展业务范围,还能扩大信息交流。高速而又安全的电力通信网络,对电子商务的实时交易和电力网络环境的安全维护,发挥着越来越重要的作用。 2.2 我国电力通信的主要问题 2.2.1 电力通信网络管理标准不完善 我国的电力通信网络,其标准和体制虽然符合国家和国际标准,但在电力系统的特点和要求下,其通信网发展的标准和规范都极不完善,规划等制定和更新也不及时。这在新技术更新发展速度如此迅速的今天,电力通信网络的管理标准不完善对电力通信网的整体全面发展影响较大。 2.2.2 区域发展不平衡 在我国,各地受经济发展水平、政策贯彻落实程度和科技运用程度的差异,每个地区的电力通信发展水平极不平衡。部分地区和单位早已实现数字化和光纤化环网,该地区的电网及通信业务服务能力大大加强;而有些地区受地理和经济因素的共同制约,在发展速度上落后于发达地区,有的甚至偏远到变电站连成最基本的调度电话都难以保证,各地区发展极不平衡。 3 电力通信的发展方向 3.1 加快光纤传输网的设置,加大全面网络建设 我国部分地区的电力通信系统中,电力光纤通信网存在着纤芯容量不足、设备容量小的情况。因此很有必要加大投入在加快传输网的建设上。要对该地区主干光纤传输网加大改造和建设力度,吸引投资,以点带面,在工程建设上做好工作。而且,要在电力通信和动作流程中加大网络的全面、系统建设。例如,在通信网的非话业务方面和网内IP技术等方面要加大开拓和推广力度,努力扩大电力通信网络的覆盖面,在各交换机制的组网工作中做好相关完善工作,把信息交换网络朝着高速高效率、安全性强、稳定性高的方向建设。 3.2 加大科研力度和技术研究 我国的电力传输技术有待提高,要在维护已有的传统传输模式的基础上,加强改造和新技术的研发,增加业务管理力度和方面,在研究和建设电力通信网络的同时,要鼓励科技创新,将宽带IP等新技术的运用深入到现代通信网络的建设当中,多角度加大经费投入和科研技术的研究。 3.3 各地严抓电力通信电路的建设质量 在我国电力通信发展速度飞快的现状下,要努力减少通信电路误码率高、公务监控不力、监控系统不通等系列问题,杜绝电力通信网络工程中的低质量工程项目的出现。各个地区应避免“地方保护”、“门户观念”对工程选择和决定的不良影响。且在网络系统的建设过程中,加大科研力度和投入,其工程项目负责人还要实行责任制,做好检测和监管工作,及时验证工程指标是否合格,确保建设质量。 3.4 积极建设宽带多业务数字网络平台 在电力通信发展规划中,要积极地建设宽带多业务数字网络平台,在语音、图像、数据、媒体、新闻等各业务领域为现在和今后的发展打好基础,提供统一的多优先等级,确保业务质量。 3.5 致力于国内和国际市场的开发 保证业务质量的服务,在优化核心层基础上,广泛开展接入层、用户层工作。在电力通信网络成为功能强大的通信网络时,要按照市场机制和市场运行规律,充分合理地利用我们的通信网络资源,积极拓宽新的增值业务和服务范围,规划、建设、完善好一批具有一定规模和发展潜力的电力通信系统模式,加大自身竞争力,逐步走向社会,参与竞争。 电力通信的战略地位非同一般,做好电力通信行业的发展,必须依托于坚固的电网结构、先进的通讯网络,并有完善的金融和法制体系作支撑。我国的电力通信技术目前正处于稳步上升发展时期,其具有光明的发展前途和强大的生命力。政府各部门也应该加大关注力度和资金投入力度,同时电力通信行业还要积极提高自身业务水平和素质,在技术和装备上不断改进,将科技含量更高、技术更全面的成果广泛实施,为我国的电力通信行业和全国人民带来便利和服务。 通信电力论文:电力通信在电力体改中的定位及发展战略 经过几十年的发展,我国电力工业形成了强大的生产能力,许多国家进行电力体制改革的经验和教训为我们提供了很好的借鉴。根据我国国情,国家也确立了电力体制改革的总体目标。在电力体制改革指导思想的引导下,我国电力工业的体制朝着总体目标,进行了分步改革实施。电力通信在电力工业中的定位也在作相应的变化。一、电力通信在体改前的状况: 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统,调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。经过几十年风风雨雨的建设,已初具规模。它通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段,构建了一个以北京为中心覆盖全国的立体交叉通信网。当时,电力通信部门作为各级电力调度机构中的一个专业职能部门而存在于各级电力调度(局)中,其职责是负责调度系统内通信网的建设、运行、维护和技术管理。 二、调度本部化是电力通信的定位 随着电力体制改革的不断深化,2001年,各省、市电力公司完成了电力调度机构本部化的整合。由于职能的转移,电力通信工作从调度机构中划了出来,重新整合为电力通信公司或电力通信中心。在本部化后的调度机构中,只保留一个调度通信管理部门,代表调度机构提出对调度通信的需求,并对调度通信网的运行进行考核。 安徽省电力公司的做法是:调度机构本部化后,将电力通信人员全部从调度机构中划出,与省公司原行政通信部门整合后组建省公司的全资子公司--电力通信有限责任公司。电通公司的职责是:受省电力公司委托,负责省公司通信资产的经营,负责省电力公司干线通信电路的建设,负责省公司通信设备(电路)的技改、重措、大修工程的实施,负责电力通信专网的运行维护;经省电力公司授权,负责全省电力系统运行管理工作和主干通信电路的调度指挥,负责电力通信网络的频率管理工作,负责通信资源的保护和对外经营,承担全省电力通信网络的规划发展和技术进步工作。电通公司的经营方针(理念)是:对内强化技术服务,对外开拓电信市场,打造电通品牌。 经过近两年的实践证明,安徽电通的模式与电力体制改革和发展的形势是相适应的。它保证了其所传输的保护业务,语音业务、MIS业务的稳定、准确和可靠,促进了电力通信网络的建设和电力系统的信息化工作,提高了通信的服务质量和管理水平。同时,在通信资源的保护和利用方面,也起到了积极地作用,为电力系统的安全稳定运行提供了通信保障。 三、电力体改后电力通信的定位探讨: 事实证明:电力通信是电网稳定运行的重要保证,是电力市场交易的必要手段,是电力工业生产不可缺少的环节,是任何通信运营商不可替代的。因此,准确定位电力通信工作至关重要。 定位一: 作为电网公司的一个职能部门,在电网公司内负责电力通信专网运行、维护、建设的归口管理和通信电路的调度指挥,同时负责管理电网公司的信息化工作。 定位二: 电通公司与信息中心进行整合,组建由电网公司全资或控股的电力通信公司,对电网公司的通信(含信息化)及资产进行委托经营和授权管理,电网公司享有获取投资回报的权利和投资的义务。 为使新组建的电力通信公司具有确保电网安全稳定运行的义务和自我发展的空间,电力通信公司内部可设电力事业部和公网事业部。 电力事业部的主要职责是:为电力生产服务,满足电力生产对通信和信息化工作的需求,同时可从电网公司中获得合理的技术服务费,政府可从区段电价的构成中考虑增加这一因素。 公网事业部的主要职责是:在电通为电力系统服务的同时,利用已有的通信资源,将主业转为为全社会服务。如开展ISP增值通信业务,利用PLC技术开展电力线上网,富裕容量出租,电力路权即电力杆路沟道的出租等等。 目前,中国电通已通过其控股公司取得了ISP经营牌照,进行电力线上网试验,开展增值电信业务,为全面进入增值电信业务商业化作了准备。安徽电通目前在申请ISP执照,规范资源的租赁行为,申报高新技术企业,扩大经营范围等方面取得了突破性进展,也就是说,已基本具备进入电信增值业务领域的条件。 四、电力通信的发展战略: 基于上面所述的电力通信的定位二,也就是说电通公司是一个既为电力系统提供通信服务,又面向社会从事电信增值业务的独立法人企业,那就应该有一个适应企业长远、可持续发展的总体谋划--即经营战略。企业的经营战略需具有长远性、全局性、抗争性和纲领性。 1、企业总体战略可采用差异化战略 电力通信企业在面向社会进入电信增值业务市场时,可以凭借电力工业良好的资金信誉、雄厚的实力、特有的通信资源和无人能比的覆盖面等优势,向用户提供与众不同的通信服务,从而获得竞争优势,来保证企业的生存和发展。 2、市场战略可采用创新型和渗透型 这就是说,在现有市场中用服务的差异化去争取用户接受服务和利用技术创新去开拓新的市场。如利用特有的电力路权资源和富裕容量为其它电信运营商提供租赁服务,解决“最后一公里接入”问题,或利用基于PLC技术的电力线上网吸引新的用户群体。 3、技术战略采用领先型和尾随型相结合 电力通信企业的技术战略,可采用领先型和尾随型相结合的战略。在电力专网的技术开发方面,由于电网企业的垄断性,在这个领域内几乎没有竞争者。因此,为了提高效益和效率,必须保证技术的领先性。那么,在公网方面,由于电通的特性和目前电信市场的恶性竞争,近期还不可能成为第八家电信运营商。因此,在电信增值业务方面,没有必要也没有能力投入大量的人力物力去争取技术领先。但在面向社会公众的电信增值业务方面,应选择尾随型技术战略,掌握其它电信运行商的技术动态和前沿技术,不是追求创新,而是立足于应用,将新技术尽快地结合电通的特点迅速作出反应,在成功地消化后迅即应用并商用化。 通信电力论文:电力通信蓄电池的运行与维护 蓄电池是组合通信电源系统的重要组成部分,所占的投资比例不小,加强对蓄电池的管理,改善其使用状况,从而有效地延长蓄电池的使用寿命,具有重要的意义。目前,电力系统通信电源配套的蓄电池大多是先进的阀控式密封铅酸蓄电池,根据变电站的通信设备需求,其每节单体电压一般有2V、6V和12V三种,一般在枢纽大站,常采用寿命长、可靠性高的2V电池,在小型变电站,根据安装要求,可采用其他两种电池,使用时将多节单体串连,组成48V的蓄电池组。在对电源系统可靠性要求较高的场合,一般采用两组蓄电池并联运行、浮充供电的方式。 蓄电池的使用寿命 蓄电池的寿命可分为循环寿命、浮充寿命和存放寿命。蓄电池的容量减小到规定值以前,蓄电池的充放电循环次数称为循环寿命。在正常工作条件下,蓄电池浮充供电的时间,称为浮充寿命。通常免维护电池的浮充寿命可达到10年以上。 循环寿命与电池每次放电的深度有密切关系。放电深度为30%时,充放电循环次数可达1200次;放电深度为100%时,循环寿命仅有200次。因此使用中应当尽量避免电池深度放电。 根据加速寿命试验的结果,免维护阀控电池在室温下,浮充寿命可达10年以上。应当说明,浮充电压过高或过低,会使蓄电池过充电或欠充电,因而将影响电池的寿命。 由于自放电作用,存放过程中,免维护电池的剩余容量将逐淅减少,通常,电池剩余容量下降到50%的时间,称为存放寿命。在不同的温度下,电池的剩余容量与存放时间有一个对应的关系。当环境温为250C时,存放寿命可达18个月。当环境温度为400C时,存放寿命只有5个多月,因此免维护电池的存放温度不能太高。 蓄电池的使用寿命与环境温度关系很大。通常来说,若以25℃为基准,平时不能超过+15度~+30度。温度升高,电池组放电容量会增加,但寿命降低,如果在高温下长期使用,工作环境温度每上升10℃,蓄电池的使用生命减半。若温度太低,会使蓄电池容量下降,温度每下降1度,其容量下降1%。所以,当电源处于浮充工作状态时,需要通过降低浮充电压来进行补偿,补偿系数为环境温度每上升1℃,每节电池单体(2 V的单体)的浮充电压降低3-5 mV。 但是温度补偿功能只能在一定的范围内起作用,蓄电池最好是工作在20-25℃的环境下。如果蓄电池电压在放出其额定容量80%(对照相应放电率的容量如C10、C3等参数)之前已低于1.8V/单格(1小时率放电为1.75V/单格),则应考虑加以更换。 蓄电池浮充运行状态 决定电池寿命的要素有三个:第一是产品质量;第二是维护的情况;第三是决定电池是否处于良好的浮充运行状态。当交流电正常供应时,负载电流由交流电经整流后直接供电于负载,蓄电池处于微电流(补充其自放电所耗电能)充电状态;当交流电停供时才由蓄电池单独供电于负载,故蓄电池经常处于充足状态,大大减少了充放电循环周期,可延长了电池寿命。 1.关于浮充电压的选择 蓄电池浮充电压的选择是对电池维护得好坏的关键。如果选择得太高,会使浮充电流太大,不仅增加能耗,对于密封电池来说,还会因剧烈分解出氢氧气体而使电池爆炸。如果选择太低,则会使电池经常充电不足而导致电池加速报废。 2.低电压恒压充电(均衡充电)技术 所谓低压恒压充电,即过去传统的恒压充电法,但其不同点是,低电压恒压充电一般采用每只蓄电池平均端电压为2.25~2.35V的恒定电压充电。当蓄电池放出很大容量(A·h)而电势较低时,充电之初为防止充电电流过大,充电整流器应具有限流特性,故仍处于恒流充电状态。当充入一定容量(A·h)后,蓄电池电势升高,充电电流才逐渐减小。这种充电方式由于有以下优点而被推广使用。 充电末期的充电电流很小,故氢气和氧气和产生量极小。它能改善劳动条件、降低机房标准,是全密闭电池适用的充电方式;充电末期的电压低,对程控电源等允许用电压变化范围较宽的用电设备供电时,可在不脱离负载的情况下进行正常充电,以简化操作,提高可靠性;整流器的输出电压最大值较小,可减小整流器中变压器的设计重量。 3.蓄电池浮充电压与温度的关系 应注意的是,在浮充运行中,阀控电池的浮充电压与温度有密切的关系,浮充电压应根据环境温度的高低作适当修正。在浅度放电的情况下,阀控电池在2.27V/C(25℃)下运行一段时间是能够补充足其能量的;在深度放电的情况下,阀控电池充电电压可设定为2.35~2.40V/C(25℃),限流点设定为0.1Q,经过一定时间(放电后的电池充足电所需的时间依赖于放出的电量,放电电流等因素)的补充容量后,再转入正常的浮充运行。 为了弥补运行中因浮充充电流调整不当造成的欠压,补偿阀控蓄电池放电和爬电漏电所造成蓄电池容量的亏损,应2-3个月对电池进行一次补充充电。 蓄电池的维护 1.低电压保护与二次下电措施 为此,要求电源系统的功能要全面,如具备定时均充、二次下电、温度补偿、无级限流等功能,同时必须建立完善的电源维护体系。 除了定时均充外,蓄电池的日常管理的内容也是非常多的,包括低电压保护、二次下电、温度补偿、无级限流等等,这些措施可以保证蓄电池处于良好的使用状态,延长其使用寿命。 蓄电池在输出能量时,其两端电压不断下降,当下降到一定值(一般称为终止电压)的时候,就必须断掉其能量输出回路,否则可能导致蓄电池过放电,使其寿命缩短甚至报废。这种在终止电压时,使蓄电池断掉负载防止过放电的动作和措施,叫做低电压保护。 二次下电比低电压保护更进一步。当电池两端电压降到一定值时(一般比终止电压高),就断掉一部分次要负载,只给剩下的主要负载供电。之后当电压下降到终止电压时,则将主要负载也断掉,实现对蓄电池的保护。这种两级断开负载的动作和措施即为二次下电。二次下电的好处是在保证蓄电池不过放电的同时,可以给重要设备提供更长的供电时间,尽量减少通信中断的损失。如果需要实现系统的二次下电功能,开局时,须将直流输出负载分成主要和次要负载,接到相应的分路上。先进的电源设备的二次下电功能非常灵活,可以随意调节一、二次下电的电压,并且可以设置成不做二次下电和低电压保护,满足优先保障通信的需求。 2.蓄电池组的充放电维护 常用的正常充电法有:恒流充电法、恒压充电法和分级定流充电法等。 采用恒流充电法时,充电电流始终保持不变。在充电过程中,蓄电池的端电压逐渐升高,为了保持充电电流稳定不变,外电源的电压必须逐渐升高。采用这种方法,充电时间较短,但是由于充电末期,大部分充电电流都用来电解水,所以蓄电池中将产生大量的气泡。这样不仅浪费了电能,而且还会使极板上的活性物质脱落,因此这种方法较少采用。 采用恒压充电法时,外电源的电压保持恒定。在整个充电过程中,由于电源电压保持不变,所以刚充电时,充电电流相当大,随着蓄电池端电压不断升高,充电电流逐渐减小。因此,采用这种充电方法时,可以避免蓄电池过量充电,但是由于充电初期,充电电流过大,所以也有可能损坏极板。 目前比较常用的正常充电法是分级定流充电法。采用这种充电法时,充电过程一般分为两个阶段:第一个阶段用10小时率电流充电,通常需要6-7小时,单只蓄电池的端电压可上升到2.4V。第二阶段用20小时率电流充电,直到端电压(2.6-2.8V)连续两小时稳定不变为止,这一阶段约需要14-17小时。
通信技术论文:通信技术在通信监控的应用 1构建通信电源集中监控系统 通信站通常分布在不同的区域,而通信电源集中监控就是将关键监控点设置在不同区域通信点的电源设备上,对电源设备运行参数进行实时检测,及时发现并处理故障,实现电源设备的智能化管理。通信电源集中监控系统主要由信息管理、网络传输、数据采集、数据存储四个方面构成。 2利用TCP/IP作为系统组网的通信协议 TCP/IP技术作为计算机网络技术、操作系统和程序设计的技术核心组成部分,能为网络提供数据包虚电路服务,确保数据传输的真实性和准确性。因此,TCP/IP技术的应用能很有效地推动的电源监控系统的发展。按照现阶段电源监控系统的发展情况来看,大多数电源监控管理系统的安装都采取将端口的串接点连入各通信点的前置机DDN通道,并且在每一个中心采取多串口卡的方式对DDN通道进行连接,虽然能很便捷地进行组网且节约投资成本,但也暴露出告警数据的丢失和响应时间延后的操作漏洞。众所周知,网络体系的核心技术是TCP/IP协议,引入了TCP/IP协议后不仅能很好地破除网络通信数据损坏、分组时间延后、分组信息丢失、传输信息的重复或混乱等问题,还能很好地解决通信电源设备的硬件故障和网络拥塞等尖锐性的难题。因此,将TCP/IP协议组网技术作为电源监控管理系统中组网方式将是必然的趋势。在现行的网络通信中对告警系统提出了越来越高的要求,甚至于苛刻,要求信息传递的绝对精确和及时,而在通过在电源监控管理系统中导入在TCP/IP协议并作为其通信协议,信息传递的精准性的难题就迎刃而解;如果在系统中再设定定时器,系统将重复不断地发现精准信息,一次传递不成功还将二次、三次多次传递,直至传递成功,能有效地防止由于操作系统本身的原因产生消息丢失。 3使用FTP用于文件的传输 客户机/服务器模式和对等网模式将是电源集中监控系统发展的方向。利用等网模式来简单阐明网络技术的应用,等网模式是将实时数据和历史数据在该端口的中心进行SU保存,并设定及时查阅功能,能随时调阅SU保存信息。SU保存时候看似复杂,许多开发商都认为如此高的运作功能必将需求超高科技和操作方法支撑,但SU保存却克服了这一难题,只要在信息收集的工作日,利用系统文件包将信息发生到SC,这样就能很简单地进入历史数据库里对数据进行保存。如需要传输对等网系统中SU保存的设备运行数据和历史数据,可以选择采取FTP方式进行的传输,既安全又快捷。因为FTP传输方法是在客户服务器模型的基础上进一步深化更新设计的,利用服务器在其中间建立连接网络,犹如在电源网络系统中建立了一套快捷的网络“高速公路”,确保了信息传输的快速准确性;同时,如要在电源监控管理系统中下载文件SU保存文件,必须要求使用者输入正确的注册名和口令,并将拒绝一切输入错误信息的客户的访问,切实有效地确保了电源集中监控系统的安全。 4使用HTTP提供万维网浏览 万维网(WWW)使用的是利用超级文本置标语言(HTML),通过用HTML编码一个文件,可以利用TCP/IP协议之上的超文本传输协议发送到地球上任何链接在internet的计算机。电源集中监控管理系统同样也可以提供Web的浏览功能,避免了工作人员的彻夜值守的状况,使得电源监控系统管理向智能化转变。而此智能化的管理模式,只需要在通信电源集中监控中心安装任何一台能提供TCP/IP拨号接入功能的计算机,用此计算机作为该系统的核心——Web服务器;这样,任意维护管理人员就可以在任何地点、任何时间,通过浏览器,远程登陆Web服务器,第一时间获取整个系统局域网上通信设备的运行状况和信息数据。系统管理人员利用管理员账号登陆服务器后,还可以随时随地地查阅和调看整套系统的运行数据和历史数据,如果输入的查询条件对需要的历史数据源进行查询,也能在第一时间查询出管理者需要的信息,有效提高监控效率,确保系统的平稳运行。 5结语 本文介绍了通信电源集中监控系统中网络通信技术的应用方法,结合网络技术特点及具体功能,阐明了网络通信技术在电源集中监控系统的重要性,并强调网络通信技术的革新必将影响通信电源系统今后的发展方向。 通信技术论文:浅谈通信技术人才培养路径 1通信专业人才培养方案创新思路 在系列产品开发过程中与企业进行项目合作,同行业一线专家一起进行技术开发,并共同进行课程开发和实验室建设,建立工厂化的专业实习实训基地;借助项目合作企业的连锁经营或者特许经营,所有学生自己制作的产品经检验合格后,都可以通过合作企业正式对外销售,达到产学合作的目的。从系统论角度研究,将人才培养系统设计分为顶层设计、中间层设计、底层设计三个部分。 1.1顶层设计—系统的结构设计 系统的结构设计可以设计为:信息采集、信息统计和人才培养方案设计的组织和实施部门为教务处,而实施部门为教学系部;课程标准设计的组织部门为教学系部,实施部门为相应教研室;课程教案设计与执行的组织部门为教研室,实施部门为教师,共同组成了教学系统。 1.2中间层设计—人才培养方案与课程体系设计 课程体系设计采用目标模式的任务分解的设计方法。基于目标模式的任务分解课程体系设计方法,目标分解然后具体化为任务,任务分解然后具体化为核心课程。这样来实现由宏观到微观,由抽象到具体的人才培养方案或课程体系设计过程。目标的实现要体现在具体任务的完成中,所以任务是目标的具体化。而任务的实现要体现到具体课程实现中,所以课程又是任务的具体化,如此完成课程体系的构造。实现目标的任务可以是不同的,这体现了异曲同工之效,因此就可在不同学校的同一个专业,通过任务设计的不同而体现各自的特色。人才培养方案设计中,总目标是提高运用知识解决实际问题的能力。该目标分解为基础能力目标、专业能力目标和社会能力目标。通过“系列产品(项目)驱动”、“校企合作、订单培养”等方式着重培养学生的专业能力;将社团、勤工助学、创业孵化基地等活动融入到社会能力课程模块,引导学生把情商相关理论知识用于实际过程,实现学生情商的提升,促进社会能力的培养;通过组织基础能力课程竞赛,将竞赛项目融入到课程教学全过程的方式,提高学生基础能力。这里的系列产品(项目)在具体设计时应该具有如下五个特点:①是在相关专业领域具有知识的综合性、可持续的技术先进性和一定竞争力的产品或项目;②具有完整的服务和使用功能且在关键部件上最好有自主知识产权;③通过一定的努力、协同和教师的指导,学生可以在三年内完成;④在设计、制作或开发上不需要投入过多资金;⑤在一定时间内具有良好的商业价值和市场前景。 1.3底层设计—课程标准设计 其主要的设计思路是:课程目标是教学生完成一个与课程相关的实际项目或任务。课程的组织是按照实际的项目或任务完成时的操作过程进行逐层的任务分解,以此构成有任务分解逻辑关系的实践系统,在此基础上,确定完成每个最底层的子项目或子任务需要的知识。这种设计保证了实践内容的系统性和完整性,而知识是根据最底层的子项目或子任务的需要确定的,它可能是不完整的或不系统的。 2产品或项目驱动描述 基于“无线传感网络控制模块系列产品”的开发流程,按照工程实际工作过程将开发流程分解成需求分析与系统设计、模块电路设计、PCB设计与制作、模块焊接安装调试、通信建模、模块控制与调试、开发应用等工序。然后将完成每一道工序的任务所需的技术和相关理论,设计一门或两门核心课程,并根据教育的规律,从基础到高级技能、从模块到综合系统安排教学内容。 2.1产品或项目的使用说明 1)系列产品概述。“无线传感网络控制模块”主要分为三个部分:控制模块、RF无线电发射模块和RF无线电接收模块,通过USB接口从计算机下载控制程序,利用串、并行的方式来发送数据信息、机器人控制信息及其他信息,从而实现远程无线遥控。 2)使用说明。以机器人为例,“无线传感网络控制模块”可以直接连接在控制板部分,机器人通过接口与RF无线模块通讯,使用RF无线模块发送数据就像通过串口发送数据一样,在一个简单的通信协议下可以实现多个机器人间的数据通信,组成无线传输网络。这样两个或更多的机器人在一起可以共享数据信息,如传感器信息,位置信息等,可以使多个机器人协同工作。RF信号的覆盖范围可达150米,这样便可通过无线传输网络实现远程机器人的控制。 2.2产品或项目的设计开发流程 “无线传感网络控制模块”系列产品,运用电路分析与设计技术、单片机技术、接口技术、传感与检测技术、通信技术、C语言编程技术、电子制板技术、生产工艺与品质管理技术,在通信技术专业生产领域具有知识的综合性,在技术上具有可持续的先进性和一定竞争力,有着良好的商业价值和市场前景。需求与功能分析,系统概要设计阶段:根据市场调研进行需求分析,产生需求规格说明书;根据需求分析进行可行性分析,产生可行性分析报告;由此进行确定产品的主要功能,根据产品功能需求对产品进行系统概要设计,建立系统的体系结构、进行模块划分,产生系统概要设计说明书;编写项目进度,进行项目管理。主要技术及相关理论知识:资料搜集与分析、项目管理技术、技术文档编辑规范等。模块电路设计阶段需对模块功能进行可行 性分析,据此设计电路,再根据工程计算结果、工程经验以及参考文献与技术手册选用合适的元器件,最后利用常用电子线路仿真软件对电路进行仿真,直至仿真结果满足功能需求。该阶段所需的技术与理论知识有:功能与可行性分析、元器件识别与选用、电路设计与仿真、文献查阅技术、电子线路知识、工程计算知识、电机控制知识。PCB设计与制作阶段需使用CAD软件进行电路的原理图绘制与PCB版图设计,若仿真结果正确,则输出PCB文件,根据PCB文件进行印制电路板的制作。该阶段所需的技术与理论知识有:CAD软件安装与使用、印制电路板制作设备的使用、计算机辅助设计方法与常用元器件库相关知识。模块焊接按照调试阶段需根据电路需要选购元器件,再进行电路的焊接,最后进行电路的硬件调试。该阶段所需的技术与理论知识有:电子产品制造技术、电子产品测量技术、电子产品调试技术、电子产品生产工艺知识、常用电子仪器仪表与电子产品焊装基本知识。模块控制与调试阶段需要对做好的模块电路进行控制程序的编写、编译、下载与调试。该阶段所需的技术与理论知识包括:单片机的C语言编程技术、编译与下载软件使用、软件调试工具的使用、单片机与接口技术等相关知识。通信建模主要构建无线通信传输模型,根据协议确定传输模式,进行编码算法设计。该阶段所需的技术与理论知识包括:信号与系统、通信协议、传输模式、软件调试工具的使用等相关知识。模块开发应用阶段需对整机电路功能进行分析,再根据功能进行编码算法设计、最后进行整机装配与调试,具体要求如下:(1)整机功能分析:根据需求规格说明书进行可行性分析,系统 架构设计、功能模块设计,并完成各部分相应文档的编写。该部分主要包括整机电路功能可行性分析、整机电路设计等方面的内容。(2)源代码开发与下载:是对系统功能的实现,主要进行程序的编码、算法实现、功能测试。为实现系统的功能此阶段所需的知识为:C语言程序设计、单片机应用技术、传感与检测技术等。(3)整机装配与调试:系统测试阶段主要是针对前段编码设计阶段模块单元测试和集成测试。测试所需的理论知识和技术为:测试计划、测试工具、整机电路装配与调试测试文档的编写、测试过程管理等。 3结束语 教学改革不是空中楼阁,需要进行大量的实践和探索,在总结经验和教训中前进。当然还需要一些细化原则进行配套支持才能得以实施,这就需要学校主管教学的职能部门的支持和配合。相信通过改革的进行,会使通信人才创新能力培养有较大的提高。希望本文提出的改革方案能对高校通信专业改革具有参考意义,对其它领域也有借鉴之处。总之,大中专院校应落实“教育以人为本”的指导原则,根据形势的发展和用人单位的反馈调整培养计划和培养方式,力争实现通信专业基础扎实、专业知识既精又通、理论与实践并重、综合素质高的培养目标,让学生学有所长、学有所用,真正将通信专业学生培养成为应用型技术人才,届时将出现学生、学校和用人单位三方受益的局面。 通信技术论文:对于3G移动通信技术的若干思考 飞速发展的科学技术给信息领域带来一次彻底的革命,随着信息产业部3G 牌照的正式颁发,3G 移动通信业务在全国各地的通讯运营商中逐渐开通。3G 技术将日益普及和推广。 1 3G的含义 第三代移动通信技术3G,是英文3rd-Generation的简称,作为新一代移动通信系统,它能够将无线通信与国际互联网等多媒体通信相结合。在不同的环境中支持不同的传输速度,比如在行车、室外和室内的环境中,3G能够分别支持不低于144kBps、384kBps以及2MBps的传输速度。3G指的是支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术,其无线技术包括诸多方面,例如射频信道参数,信道编码及纠错技术、多址/双工方式、小区复用、调制技术、帧结构、应用频段、物理信道结构和复用模式等。随着科技的发展,未来3G系统所采用无线技术具有较好的网络灵活性和全覆盖能力,并且具有高频谱利用率,能够适应多业务环境。 2 3G无线网络技术 目前,移动通信不断推出新的业务要求,用户数量持续增加,所以现有网络容量和频率资源已经难以满足未来业务的发展,为提升移动通信网络的负载能力,必须在空中接口中改变调制方式和技术体制。以CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA为代表的新一代CDMA技术将为3G无限接入所采用。 2.1 CDMA无线接入能力 CDMA2000 EV-D0在1.25MHz标准载波中不支持话音,而是在单独的载波上提供分组数据业务,可以支持平均速率为600kbit/s、峰值速率为2.4Mbit/s的高速数据业务。因此,为实现给用户提供分组数据业务和话音业务,CDMA2000 EV-D0必须与CDMA20001X互为补充。当IX/D0双模终端工作在D0网上,通过监听1X网的寻呼信道,我们可以防止错过话音呼叫。所以,该技术体系要求与原有2.5G提供话音业务的网络叠加,来实现话音和分组数据业务。CDMA2000EV-DV可以在一个1.25Mhz的标准载波中,可兼容IS-95和CDMA2000 1X终端,能够同时提供话音和最高速率可达3.1Mbit/s的高速分组数据业务。这种技术体系在同一网络上完整的支持话音与分组数据业务的并发功能。 2.2 WCDMA无线接入能力 WCDMA标准由3GPP组织制订,由2G的GSM发展而来, 目前已经有R99、R4、R5、R6、R7五个版本,其中的R99版本已经稳定, 目前处于完善过程中。R99版本空口采用WCDMA技术,核心网分为分组域和电路域,分别支持数据业务和话音业务,最高可达384kbit/s的下行速率。 2.3 TD-SCDMA无限接入能力 目前,TD-SCDMA标准采用的是中国无线通信标准组织制订的TSM标准,同样由3GPP组织制订。所谓基于TSM标准的系统,其实质是在GSM网络支持下的TD-SCDMA系统。TSM系统的基本中心思想是在GSM的核心网上使用TD-SCDMA的基站设备,其A接口和Gb接口与GSM完全相同,只需要对GSM的基站控制器进行升级。一方面,对于GSM系统容量不足,尤其是在高密度用户区容量不足的问题,可以凭借3G的频谱来解决;另一方面,可以为用户提供初期最高达384kbit/s的各类数据业务,因此,对已有GSM网的运营商来说,基于TSM标准的TD-SCDMA系统是一种很好的选择。 3 3G的核心应用 3.1 宽带上网 作为3G的一项非常重要的功能,宽带上网已经是我们日常生活的一部分,使用宽带我们可以写博客、收发语音邮件、搜索、聊天、下载图铃等。目前,很多人认为要实现手机上的这些功能应用,需要等到3G时代,其实不然,目前的无线互联网门户也已经可以提供诸如微播等多种互动功能。3G时代来了,虽然目前的GPRS网络速度还差强人意,但手机变成小电脑已经不再是奢望了。 3.2 手机办公 随着带宽的逐步增加,手机办公日益盛行。手机办公为职场人士提供了极大便利,使用手机上网,人们可以随时随地访问政府和企业的数据库,完成包括移动办公、移动执法、移动商务等等诸多方面的办公功能。传统的OA系统受到局域网的制约,与其相比,利用手机办公极大地提高了办公和执法的效率,因为办公人员可以随时随地与单位的信息系统保持联系,进行实时办公和处理业务。 3.3 视频通话 3G时代的到来会使得视频通话和语音信箱新业务成为通信技术的主流,随着3G的普及,语音通话资费会随之降低,而快速直接,视觉冲击力强的视频通话亦会飞速发展。在当今的3G时代,作为国外最为流行的3G服务之一,手机的视频通话功能越来越受青睐。科技飞速发展的今天,通过腾讯QQ、MSN的视频聊天功能,和异地的亲朋好友“面谈”已经成为一种时尚。借助于3G网络的高速数据传输,3G手机用户也可以“面对面”地聊天了。当你用3G手机拨打视频电话时,就可以直接面对手机,戴上蓝牙耳麦或有线耳麦,在手机屏幕上的对方影像进行面对面的谈话,而不再是把手机放在耳边,只是倾听对方了。 3.4 手机电视和无线搜索 3G时代,手机流媒体软件会成为使用最多的手机电视软件,手机流媒体软件的使用使得手机电视的视频影像更加流畅,画面质量亦不断提升,技术瓶颈得以突破,真正实现大规模的推广和应用。与此同时,对手机用户来说,随时随地用手机搜索将会变成更多手机用户一种平常的生活习惯,因为无线搜索能够让人快速接受,是比较实用的移动网络服务。 3.5 手机音乐 众所周知,日本的无线互联网发展相对成熟,其最为亮丽的一道风景线便是手机音乐,通过手机上网下载音乐的用户高达电脑用户的50倍。3G时代,手机音乐的实现同样简单,只需安装一款手机音乐软件,我们就可以通过手机网络,随时随地让手机变身随身音乐播放器,轻松收纳无数首歌曲,想听什么就听什么,下载速度更快,几乎不耗费流量。 3.6 手机购物 对于很多人来说,相对于淘宝购物的经历,手机商城还很陌生。其实,在3G时代,手机上网用户的最爱便是移动电子商务。现阶段,绝大多数的日、韩手机用户都已经习惯在手机上消费,即使是购买诸如洗衣粉、大米等基本日常生活用品也离不开手机。有关资料显示,中国未来手机购物将会是一个极大的市场,手机用户只要开通GPRS服务,就可以通过手机浏览各种商品信息,并在线支付购买产品。高速3G呈现的高质量图片与视频会话能极大地拉近消费者与商家的距离,提高消费者的购物体验,让手机购物变得更实在,更时尚,更方便。 4 结论 相对于2G,3G无论在声音上,还是数据传输的速度上都大大提升,它能够在全球范围内更好地实现无线漫游,提供多种信息服务,包括电话会议、网页测览、电子商务等,并处理多种媒体形式,比如图像、音乐、视频流等。在信息时代中,无论是商家的竞争,技术的革新还是时代的变幻,都预示着我们的生活在不断进步。2l世纪的一个必争之地 无疑是信息。作为其中应运而生的一个产物,3G技术正在越来越多的改变这我们的生活。 通信技术论文:分析计算机技术对通信技术的促进发展及影响 1引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2 、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括: 运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(CPU)设计、流水线原理及其在CPU设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个CPU的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器RAM、只读存储器ROM两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列[1]。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3 通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了GSM通信技术,该技术用的是窄带TDMA,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对GSM通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术GPRS,该技术是在GSM的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出EDGE技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了GPRS信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384KbPs的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4G通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、TCP/IP协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信,只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(DTE)、数据通信设备(DCE)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的 总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5 结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 通信技术论文:对智能电网及通信技术探究 一、智能电网的运作特点 一是具有自愈的功能,可以让电网在稳定的环境下运作。在运行的过程中会出现许多因素,这些因素会直接影响运作过程,而智能电网能够很好的处理这些问题。首先对其进行评估,然后及时的向工作人员反馈,最后充分利用自己的智能技术对系统的故障进行排除和诊断,最终达到修复的成果。集市是在出现一些规模大,甚至严重的故障时也可以进行修复。二是电网的运行除了对社会效益有很高的要求,经济效益也是重要的一部分。要想是实现经济效益就必须依靠智能电网良好的兼容性和集成性。智能电网的不同数据的兼容的实现需要依靠信息技术和通信技术,不同的数据实现兼容了就可以实现智能综合能力。各种数据兼容的实现可以实现各种电源和微电源的接入,这样就可以满足用电户各种各样的用电要求。此外,智能电网还可以实现对信息的高度集成和共同的分享,这一功能的实现主要是依靠运用高科技的信息和以及通信技术平台。 二、智能电网应用信息及通信技术的关键问题 上文已经提到信息和通信技术是智能电网的核心技术,这两种核心技术的使用帮助智能电网更好的运行。因此,国家电网的有关部门重视其的同时,应加大对其应用问题的研究,在此基础上才可以实现智能电网的良好运作和发展。那么,智能电网应用信息以及通信技术存在的重要问题有以下两点。 1.层次模型的构建以及标准体系的设计 智能电网是一个复杂的系统,其中涵盖了许多的子系统和孙系统,还有许多的子模块。因此,智能电网的实现必须建立在对这些内容的分析上,建立在层次模型和标准体系的设计工作的实现上。首先,工作人员要对电网的每个模块做到熟悉和掌握,并且要做详尽的分析和划分。然后,对每一个模块的作用要仔细的研究,对运行的特征也不能忽视。对每个模块的各类信息和作用都熟练的掌握后,就可以在这些信息的基础上进行切实合理可行的层次模型的构建。这些模型是通信模块应用的基础,可以为电网的全部功能提供一个良好的通信作用。电网设计人员在工作当中还要对智能电网实施优化,做出调整,这样才能让电网在高效的状态中运作,才能使电网的每个环节都处于最佳运行的状态。 2.通信网络的优化以及安全防护的布置 近些年来,科学技术取得的良好的发展,计算机信息技术、传感技术与通信技术做到了很好的配合。智能电网的实现还必须提供一个良好的通信网络环境,实施一些安全保护的措施。其一,设计人员应充分的利用电网运行中的其他信息技术,用这些信息对计算机网络以及信息的传感网络进行组网的组合。在此基础上,能够实现通信网络在计算机的信息处理平台环境中运行,且各种数据的科学处理也将会实现。最终,及时有效地传递信息这一目的就会达到。其二,为了避免运行故障的出现,需要工作人员设置一些网络的安全防护措施。例如:智能电网设置网络防御系统。 三、结束语 未来电网发展的主要趋势是智能网络电网,而智能电网的核心组成部分便是信息技术和通信技术。因此,只有对这两种技术加以研究和分析,才能提高智网络的水平。 通信技术论文:对通信技术在电力系统的应用分析 一、电力应急通信中VSAT卫星通信的应用范围 (1)实现双向数据传输。在双向数据传输过程中,电力系统应急VSAT卫星通信具备中低速率、续传输、呈星型拓扑结构(可实时指令控制远端变电站)且指令传送及返回时延 二、电力应急通信中VSAT卫星通信组网方案 (1)县调范围VSAT网络方案。因此对于通信系统的实时性要求较低,可以采取租用商业卫星通信网络。在组网时采取共享主站方案,均以调度部门、变电所、远端小站的方式接入系统,主要运用“双跳”连接。(2)地调范围VSAT网络方案。此组建方案主要是应用于数量较多(几十个小站之间)站点的通信,其通信业务主演涵盖:中低速率数据通道、话音传输、图像传输通道以及太网接口等等。由于此类通信网络结构需要具备较高传输实时性且信息种类较多,因此需要组建专用的VSAT系统,调度部门、变电所、远端小站主要采取“单跳”连接方式,建立起以调度部门为中心,电力系统内的厂、所为远端小站的VSAT网络通信系统。(3)省级系统VSAT网络方案。省级系统内厂站VSAT网络主要是指组建一个系统调度中站覆盖全省所有变电所、远端小站的VSAT通信网络。该通信网络系统必须能够保证各个地调至省调通局之间以及各个地调至所有覆盖范围内的厂、所之间的通信传输均为“单跳”连接方式,在整个通信网络管理系统中需要设置一个中心站,主要负责监视、控制系统和管理整个通信网络[2]。 三、电网VSAT卫星应急通信建设实例 在国网公司VSAT卫星应急通信网络的建设当中,组网方案主要采用的是以省公司统一VSAT网络平台方案(即:采用分层、分区域架构形式)。省信通公司范围内,在省调控中心建设中心站/主站,各个厂站建设子站系统(主要设备为便携小站和车载站),通过中心站/主站与每个子站直接通信,构成星状卫星通信网。网络结构如图1所示。主站系统是利用卫星运营主站,卫星带宽资源是利用租用的亚太5号卫星Ku波段转发器资源。中心主站至220kV变电站卫星通信电路开通,使通道具备了应急条件下为电网提供可靠通信通道的条件。这使整个电网的电力通信系统在运行时更加稳定和可靠,保障电网安全抵御自然灾害的能力将会得到质的提升。 通信技术论文:通信技术课程建设与实践研究 一、现代通信技术授课体系及现状 对于民办学院的“现代通信技术”的授课对象来说,涵盖的专业非常广泛,不仅有理科出身的计算机科学与技术(计算机通信)、通信工程(嵌入式系统开发),还包括文理兼有的电子商务、信息管理与信息系统,以及纯文科的英语,市场营销、市场营销(物流),且包括每年专升本的市场营销和电子商务这两个经管类文科班。在实际授课过程中,课程组教师由于具备较深的数学基础知识,往往在讲授的时候觉得授课内容非常简单,而实际上,很多同学采用文科的“抄背记”的机械方法,往往对一些看起来非常简单通信知识都无法理解,在最终的考试中都全部暴露。由此,课程对经管类专业的学生的接受程度与教师过于主要技术细节的教学法之间产生了较大的隔阂。 二、东西方教学模式的对比 笔者由于长期在纽约理工大学(NYIT-NUPT)从事计算机通信的教学,对东西方的教学之间的不同有深刻的感受。主要差异化体现在以下三个方面:学生、教师、环境。学生差异:东方的学生更害羞、更“内敛”,不爱发言,不爱提问题;西方的学生活泼、主动、希望能发言、爱当场提问题。教师差异:西方的教师由于是雇佣制,除非是终身教授,都需要经过学生的综合评估(Evaluation),才能获得每个学期(Semester)的职位,东方的教师大都没有这个问题。环境差异:西方的行政人员是为教师和学生服务的,行政人员会主动完成许多冗余的事务,让教师和学生更专注与教学内容本身;东方的行政人员主要是用来完成“管理”功能,教师和学生需要处理的表格和文档比较多,在形式和格式上要求更“严格”。 三、构建立体化的人才培养方案 在历经多年的教学实践和摸索中,伴随着网络新技术的应用、多煤机技术、实验设备的引入。对“现代通信技术”的授课建设了立体化的人才培养方案,理念是“立足课堂,素质培养”。具体分为三大建设模块。 (一)充满人文特色课堂教学 课堂教学是教学中最具面对面特色的一部分,“现代通信技术”首先将“生动第一课”作为授课内容,将当前最新的技术以多媒体的方式播放出来,以同学们身边使用的通信产品终端入手,极大提高了同学们对后续课程的兴趣。在日常授课中,鼓励教师“走下讲台,走入学生”,以丰富的语言、特色的表情将知识点演绎。选择具有人文功底的青年教师,将教材上枯燥的文字变成生活中可以比喻的案例。授课内容上也做了较大的删减,比如光纤通信中删去光纤等物理理论,卫星通信中删除多种调制方式,移动通信中的无线信道特性等等,以及3G、4G技术中的扩频、跳频等原理。注重在系统整体应用和应用前景。图1立体化教学培养体系要求课堂设置主题讨论,比如“传感网技术”“物联网技术”“无线身体网”,指定学生实现做好主题研究,完成主题讲座(Presentation),不注重技术细节,主要从应用和接口的角度讨论对将来社会的作用,社会的推动。互动性的环节增强了学生的参与程度,当场的即时提问和评点打分激发了学生的竞争的斗志。 (二)以应用验证体验为主的实验教学 实验教学时最能将理论与技术结合起来的,“现代通信技术”将课内实验方案设计为操作性强、体验感高的验证型实验,比如对“SIP交换机的通信”,“基于中间件的呼叫中心平台”,“3G通信过程”,避免的过多技术细节的干扰,给文科基础的经管类学生以感性直接的体会;同时,在实验报告的文档撰写上,引入“华为公司”的文档规范格式,强调文案处理的标准化。为将来大部分可能从事通信行业项目助理的同学打好严谨细致的行为习惯。 (三)以网络课堂视频的在线式教学 手机网络时代无法避免,在无法劝阻经管专业学生少用不用手机上网之后。课程组将每个章节,每个知识点做成主题视频,并配置重要知识点的讲解。对于一些脱课的学生,可以通过网络课程弥补缺课的损失,对应要求上进的同学,将知识点的精要可以巩固提高。实时在线的网络课堂提供了论坛,完成在线答疑(学生和教师都可以代为回答),模拟测试题,一些无法用实际设备操作的技术通过制作的Flash课件展示给同学。从实践结果看出,网络课堂的点击量通常在授课人数的6~10倍左右。由此,以课堂、实验、网络课堂三大主体的立体化教学建设中,“现代通信技术”课程实践取的较好的效果,经管类专业的学生从内心不再排斥这个“专业”课,督导组和专家旁听也得到了很好的响应。 四、引入创新型的过程考核标准 作为以素质教学为核心的新课程改革 ,“现代通信技术”引入西方的全过程考核模式。即不再一张试卷定终身,考核整个教学的过程。其中考勤部分每周计次1分,15周教学共15分,更注重在工程实践(ProjectPractice)的考核权重。学生是主体,教师是为之服务的,作为具有通信行业色彩的南京邮电大学通达学院,以“现代通信技术”课程体系为依托,遴选具有较高人文功底的授课组,为非通信专业的文科出身的经管类学生涂抹上了一缕“通信人”的色彩。 通信技术论文:4G通信技术无线网络安全通信的研究 在4G移动网络系统中,多种无线通信技术得到了融合应用,继而给人们带来了速率更高和干扰更小的通信环境。然而,4G通信技术的安全缺陷的存在,却给人们带来了较大的困扰。因此,有必要对基于4G通信技术的无线网络安全通信问题展开研究,继而更好地促进无线网络通信技术的发展。 1基于4G通信技术的无线网络安全通信的问题 1.1移动终端的安全通信问题 由于需要接入多种系统,4G移动终端形式也更加多样化。为了个人更好地接入网络,4G移动终端可以为用户提供个性化的服务,并且支持安全保障、视频通话等功能。而为了达成这一目的,4G移动终端需要适应较高的速率和宽带需求,并且具有物联网功能。但随着用户数量的逐渐增多,目前的4G移动终端与用户的关系变得更加紧密。而在这种情况下,需要移动终端的存储计算能力得到不断提升,并且需要面对更多的可执行的恶意程序。所以,面对破坏力更大的恶意程序,移动终端的抵抗力将变得越来越弱[2]。因此就现阶段而言,4G移动终端上的安全隐患越来越多,通信接口防护不严、手机病毒攻击和操作系统漏洞等问题都可能影响无线网络的安全通信。 1.2网络链路上的安全问题 在实际应用的过程中,基于4G通信技术的无线网络是一个全IP网络,需要接入2G、3G、蓝牙、WLAN系统、无线系统、广播电视和有线系统等多个通信系统。而在此基础上,还需要实现各个通信系统之间的网络互联。但是,目前的互联网络、4G系统和无线网络的发展都过于迅速,继而使无线或有线链路上的安全问题得以显现出来;一方面,网络链路的数据被窃听、修改、删除和插入的行为更加密集,继而使网络的安全性遭到了考验。另一方面,目前链路的容错性不高,容易因无线网络结构不同而造成数据传输错误。再者,运营商借由服务网络扣取用户接入费用的现象屡屡发生,但网络链路还无法发现这种诈骗行为。此外,4G无线终端会在各个子网中移动,而网络链路必须要经过路由器或网关才能实现网络互通。因此,在用户数量不断增多的情况下,网络链路的负担将更重,继而难以实现网络的安全连接。 1.3网络实体认证的安全问题 在网络实体认证方面,无线网络和有线网络都没有给予足够的重视。在这种情况下,网络犯罪的实施将更加容易,并将引发一系列的法律纠纷问题。所以,人们需要了解网络实体认证的重要性,并将这种认证落实下去。但就目前来看,4G网络实体的认证将受到一些因素的影响,所以无法得到落实。一方面,国内的互联网用户数量较多,所以网络实体认证是较为复杂的工程,难以在短时间内实现;另一方面,国内互联网的发展尚不够成熟,相关的技术也无法满足互联网的发展需求,继而给网络实体认证带来了一定的困难[3]。此外,目前国内的无线网络类型过多,网络模式无法固定,因此无法随时实现网络实体认证。而在网络实体认证无法落实的情况下,网络实体上将出现较多的安全问题,继而影响4G通信网络的安全使用。具体来讲,就是在进入网络时,攻击者可以伪装成合法用户进行网络攻击。而无线网络的信道接入数量和带宽有限,所以这样的攻击有很大几率可以成功进行网络安全的威胁。同时,也有一些攻击者可以利用空中接口非法跟踪网络用户,继而完成用户信息的盗取或破坏。另外,一些用户对4G网络为其提供的服务和资源采取了不承认的态度,而这样的行为同样会影响网络的通信安全。 2基于4G通信技术的无线网络安全通信措施 2.1做好移动终端的防护 想要为4G移动终端提供一定的安全防护,就要做好系统的硬件防护。一方面,需要进行4G网络操作系统的加固。具体来讲,就是使用可靠的操作系统,以便使系统可以为混合式访问控制功能、远程验证功能和域隔离控制功能的实现提供支持;另一方面,需要使系统物理硬件的集成度得到提升,以便使可能遭受攻击的物理接口的数量得以减少[4]。与此同时,则需要采取增设电压检测电路、电流检测电路等防护手段,以便进行物理攻击的防护。此外,也可以采取存储保护、完整性检验和可信启动等保护措施。 2.2建立安全体系机制 为了解决4G网络的安全通信问题,首先要建立无线网络的安全体系机制。具体来讲,就是在考虑系统可扩展性、安全效率、兼容性和用户可移动性等多种因素的基础上,采取相应的安全防护措施。一方面,在不同的场景进行网络通信的使用时,就可以通过制定多策略机制采取不同的安全防护措施。比如在进行无线网络登录时,就需要通过验证才能接入网络;另一方面,可以通过建立可配置机制完成移动终端的安全防护选项的配置。具体来讲,就是合法用户可以根据自身需求选择移动终端的安全防护选项;再者,可以通过建立可协商机制为移动终端和无线网络提供自行协商安全协议的机会,继而使网络的连接更加顺利。此外,在结合多种安全机制的条件下,可以建立混合策略机制确保网络的通信安全。比如,可以利用私钥使网络通信系统的切换更加及时,并利用公钥确保系统的可拓展性,继而使私钥和公钥的作用较好地结合起来[5]。 2.3采取入网安全措施 在入网方面,需要采取一定的入网安全措施,继而确保无线网络的通信安全。首先,在通信传输的过程中,需要在移动终端和无线接入网上进行传输通道的加密设置。而根据无线网络系统的业务需求,则可以在无线接入网和用户侧进行通信方式的自主设置。此外,也可以通过专用网络实现物理隔离或逻辑隔离,继而确保数据的安全传输[6];其次,在无线网络接入的过程中,需要完成辅助安全设备的设置,并采取有针对的安全措施,从而避免非可信的移动终端的接入。而在移动终端和无线接入网之间,则需要建立双向身份认证机制。在此基础上,则可以通过数字认证确保移动终端的安全接入,或者利用高可靠性载体进行移动终端的接入;再者,面对移动终端的访问行为,需要采用物理地址过滤和端口访问控制等技术进行无线接入网的访问控制。而结合无线接入设备的实际运行情况,则可以进行统一的审计和监控系统的构建。在此基础上,则可以进行移动终端异常操作和行为规律的监控和记录,继而使无线接入网的可靠性和高效性得到保障;最后,在无线接入网上,还要利用安全数据过滤手段进行视频、多媒体等领域的数据的过滤。而这样一来,不仅可以防止黑客的攻击,还能够在一定程度上防止非法数据进行接入网的占用,继而使核心网络和内部系统得到更多的保护。 3结语 4G移动通信技术的应用给人们的日常生活带来了更多的便利。但在应用基于4G通信技术的无线网络时,除了享受网络给人带来的丰富的体验,人们也需要认识到一系列网络通信安全隐患的存在。因此,相关研究者应该加快对基于4G通信技术的无线网络的安全通信问 题的研究,以便在为人们提供便捷的通信的同时,也给人们的通信安全提供一定的保证。 通信技术论文:超文本与通信技术新闻传播学论文 对于初民来说,自然界中并没有他们固定的家园。当然,我们也可以认为其时是“处处无家处处家”。对后世游牧民族宛如家常便饭的迁徙,初民本是习以为常。为了追踪受伤而逃窜的猎物、寻找食物的来源,或者为了躲避可怖的猛兽、洪水、森林大火,初民不断改变自己的聚居地。直至农业有了一定程度的发展,定居才在人类生存方式中成为寻常事,“家园之思”也是在这样的背景下诞生的。定居固然使人类的生活相对安定,但也在相当大的程度上限制了定居者的眼界。因此,萌生了一种新的倾向,即对漫游的追求。随着人类活动范围的扩大、媒体世界的发展、社会群体的分化,漫游的涵义渐渐扩展为力图获得相对于物理时空、心理时空和社会时空的自由。不论在哪种意义上,它都有赖于通信技术的支持。当今的上网是人类漫游的新途径,漫游的前景则取决于通信技术的新突破。 一、通信技术与漫游 “漫游”指的是随意遨游。元结有诗云:“漫游无远近,漫乐无早晏。”①在我国古代,所谓“游”至少有三种含义,即外游、内游与交游。因此,我们可以从三种不同的角度对漫游加以考察。人类早就有关于扎根和漫游的不同考虑。“根”是血缘的,也是地缘的。扎根的倾向在农业社会中占上风,真正有条件外出漫游的只是有闲、有钱、有权的少数人。为生活所迫而离乡背井者并非从事漫游,而只能说是外出谋生。真正有条件内游天下的也只是少数人,因为大多数人难以接触或者拥有大量文本。至于交游,人们各有各的圈子,这是受一定的身分限制的。在工业化的过程中,电信技术的普及使外游变得便利,报刊、广播、电视的普及使内游平民化了。以计算机网络为代表的当代信息科技循此再进一步,促进了交游的虚拟化。 1.通信技术与外游 刘勰指出:“若乃山林皋壤,实文思之奥府。……然屈平所以能洞监风骚之情者,抑亦江山之助乎!”②古代文论里的“游”,首先是指“外游”,即人相对于自然环境的运动。这种运动对于开阔文艺家的眼界无疑是大有裨益的。古人不乏相关论述,例如,陆游说:“君诗妙处吾能识,正在山程水驿中”③;杨万里也说:“闭门觅句非诗法,只是征行自有诗。”④尽管如此,由于交通不发达等缘故,古人虽有外游之愿,但亦颇觉外游之难,所谓“蜀道之难,难于上青天”,就是因地理障碍而产生的感慨。远游所面临的困难是多种多样的,脱离熟悉的环境、进入陌生的环境就是其中的一种。要想在外游的条件下继续同自己的亲朋好友保持联系,在古代主要靠书信,在现代还有电话、电报等手段。就便利性而言,电报胜于书信,电话又胜于电报。不过,传统意义上的电话属于固定通信范畴,并不能保证当事人随时随地同他人联系。不论是登岳阳楼或大雁塔,还是游西子湖或九曲溪,文人墨客兴之所至,要想同不在现场的亲友沟通,移动电话无疑胜于固定电话。不仅如此,以移动通信为保障,人们还可以源源不断地获得来自出发前所在环境的信息,并从原先的社会关系中寻得支持,产生一种归属感。 2.通信技术与内游 “内游”作为一种提法出现得比较晚。元代郝经着有《内游说》,比较全面地阐述了对内游的观点,只是道学气重了一些。如果说外游是人相对于自然环境的运动的话,内游则是相对于媒体环境的运动。“内游”有助于文艺家形成丰富的知识储备。元代戴表元曾说:“余少时喜学诗,每见山林江湖中有能者,则以问之。其法人人不同。有一老生云:‘子欲学诗乎?则先学游,游成,诗当自异于时。方在父兄旁,游何可得,但时时取陆放翁《入蜀记》、范致能《吴船录》之类,张诸坐间,想像上下,计其往来,何止日行数千万里之为快。”⑤老生之言,为戴表元所服膺,看来绝非偶然。和外游相比,内游的文艺价值在于:其一,接触到现实生活可能不存在(或已经消亡)的描写对象,如通过《史记》了解曾经叱咤风云的历史人物的事迹等。其二,领略到前人作为师法对象所树立的文艺风范,通过揣摩继承与借鉴作为文化遗产的文艺经验。其三,意识到自己的作品的奉献对象的存在,为满足他们的需要而进行创作。但是,内游的可能性受制于媒体。如果没有相关的媒体作为依托,内游就很难实现。 网上冲浪在精神上与古代“内游”相通,特点是将媒体当成现实世界的替代品或信息源。所不同的是:古代“内游”所凭借的是书本,在游历中强调接受道德规范、实现自我完善;而现代意义上的网上冲浪则是人的一种自我开拓。书面媒体主要以线性文本的形式组织信息资源,因此,内游的可能性是相当有限的。网络媒体则以超文本的形式组织信息资源,提供了远非书面媒体所能比拟的“内游”条件。超文本一旦和多媒体技术相结合,则成为超媒体,在内游空间的开拓上更胜一筹。书面媒体是一种等级性媒体,“话语权力”就与此有关。由于出版的可能性有限,能着书立说的人在整个社会中相对占少数,其地位比较优越,因此,阅读本身对于一般读者来说意味着接受支配。考虑到“道沿圣以垂文,圣因文而明道”⑥的古训,阅读时拘谨的心态就不言而喻了。相比之下,网络作为媒体最重要的特点之一是实现传播的平等性,摆脱心理上的束缚。换言之,网络是一种非等级性媒体,因此,网民在漫游的过程中享有更大的自由。 3.通信技术与交游 “交游”,在古代兼指交结人的行为(动词)和所交结之人(名词)。管子有言:“观其交游,则其贤不肖可察也。”⑦物以类聚,人以群分。交游之道,为古人所重;交游之难,亦为古人所叹,难就难在寻找志同道合之友,因此,刘勰说:“知音其难哉!音实难知,知实难逢,逢其知音,千载其一乎!”⑧交游之难,原因之一是社交机遇的有限。在相对固定的环境中,通过常规途径所能接触到的人毕竟不多。借助网络寻找知音,远比常规途径容易。复旦大学的严峰根据自己的亲身体会指出:“互联网是一个狂喜之地。集邮、热带鱼的饲养、非洲面具的收集、MIDI音乐的制作……不管你喜欢玩什么,哪怕它再冷僻古怪,你也一定能在网上找到自己的同好与知音。”⑨此言诚是。当然,这里所说的知音,并不见得就是古人所歆羡的诤友。“管鲍之交”毕竟已成为历史,古人所推崇的终身不渝的纯洁友情早就因为商品化等缘故受到强烈冲击。在网络日益发达的今天,交游的广度正在迅速扩大,而深度却与之不成正比。 以上对于外游、内游和交游的分析,事实上可以结合成整体。对于三者的相互关系,宋代苏辙曾有一段明确的论述:“辙生十有九年矣。其居家所与游者,不过其邻里乡党之人,所见不过数百里之间,无高山大野可登览以自广;百氏之书,虽无所不读,然皆古人之陈迹,不足以激发其志气。恐遂汨没,故决然舍去,求天下奇闻壮观,以知天地之广大。过秦、汉 之故都,恣观终南、嵩、华之高,北顾黄河之奔流,慨然想见古之豪杰。至京师,仰观天子宫阙之壮,与仓禀府库、城池苑囿之富且大也,而后知天下之巨丽。见翰林欧阳公,听其议论之宏辩,观其容貌之秀伟,与其门人贤士大夫游,而后知天下之文章聚乎此也。”⑩从与“邻里乡党之人”游,到与欧阳修及其门人贤士大夫游,是交游的扩大;从“所见不过数百里之间”,到颇识“天下奇闻壮观”,是外游的扩大;从读“百氏之书”到知“天下之文章”之所聚,是内游的扩大。从今天的观点看,对于漫游的文艺价值可从三方面加以认识:其一,遍历名山大川,吸纳天地之灵气,了解人情世故,有助于积累创作素材;其二,拜访名人,有助于激发志气、学习技巧;其三,广结友情,有助于寻找自己的知音,学会“有为而发”、“有的放矢”。网络对于漫游的价值相应表现为:提供了通信保障,减少了后顾之忧,从而推动人们更为放心大胆地从事“外游”;提供了取之不尽的信息资源,方便人们采撷,从而促使人们更为积极主动地从事“内游”;提供了平等交往的环境、自由结交的机遇,从而帮助人们开创交游的新局面。 二、超文本与通信技术的关系 超文本经历了漫长的历史发展,具有多样化的形态。不论是哪种形态的超文本,都和通信技术存在千丝万缕的关系。这种关系的表现之一,是百科全书之类书面超文本的发行对邮递的依赖性。时至今日,邮递仍是单行的电子超文本出版物流通的途径之一。不过,当今最值得重视的是电子超文本网络与通信技术的关系。为了理解这一点,必须弄清电子超文本网络的工作原理。我们以万维网为例来加以说明。万维网是利用HTML语言构建的。在HTML文件中,链接所指向的目的地用“统一资源定位符”(Uniform Resource Locators。缩写为URL)来加以标识。用户通过浏览器调用HTML文件、单击其中的链接,相当于对Web服务器(远程)提出一个请求。这一请求由用户所使用的联网电脑(客户机)发送。当Web服务器接受到这一请求时,就将所要求的文件回传给客户机。发送或接受都是通过一定的通信线路实现的。因此,电子超文本网络的运行有赖于通信技术的支持,以之为依托进行的漫游也是如此。 1.超文本与移动通信技术 外游意义上的“漫游”,重点为人们相对于现实环境自由自在的运动,登录电子超文本网络只是保持现实联系的途径。它的实现有赖于移动通信技术。 所谓移动通信,是相对于固定通信而言的,指的是用户在移动状态下的通信。人们把模拟式移动电话叫做第一代移动通信,把现在的数字式移动电话叫做第二代移动通信,而把未来的高速宽带多媒体移动通信称为第三代(3G)移动通信。第三代移动通信的由来可以追溯到80年代。1985年国际电信联盟(ITU)提出发展“未来公众陆上移动通信系统”(FPLMTS),1992年世界无线电大会(WRC)决定在2GHz频段中分配230MHz给它使用。1996年ITU决定将FPLMS改为IMP—2000(即国际移动通信—2000),意即工作在2000MHz频段,并在2000年左右投入商用。它的主要目标是实现全球化、综合化和个人化。具体要求是:统一频段,统一技术标准,提供全球无缝覆盖与全球漫游的移动业务;提供话音和非话音业务,特别是多媒体业务;提供最高达2Mbps(兆比特/秒)的数据传输速率(相当于现有移动通信系统的200多倍)⑾;便于由第二代移动通信系统过渡与演进;所要求的移动终端设备的价格较低廉。它能够支持包括Internet高速接入、多媒体电子邮件、可视电话、视频会议、视频点播、高质量图像传送等先进的多媒体移动通信业务⑿。第三代移动通信尚未完全实现,学术界就已经有人在探讨第四代移动通信(4G)了,其目标为更充分地实现个人通信,即任何人在任何时空都能运用自己拥有的任何通信工具、与自己所选择的任何对象、用自己所喜好的任何方式、就任何内容发送与接受信息。有人甚至设想让移动终端成为人们身体的一部分,用于监测体温、心跳、血压等。这样,人类便实现了“与网络共生”。果真如此,人们就可能成为电子超文本网络的节点,超文本链接不仅将各个文本单位连接在一起,而且使用户真正“息息相通”。 目前,蜂窝通信、无线局域网等移动通信系统已成为人们生活中不可缺少的组成部分,并对文艺活动产生了影响。例如,“芬兰的移动电话用户可以得到银行结余、气象预报、交通信息,甚至有线新闻网的摘要。这一切都通过短消息服务。孩子们可以花40美分听到最新的芬兰笑话或者一首歌曲。芬兰人甚至用自己的声音作为打入电话的呼叫信号。Nokia的一位经理把他小孩的歌声作为铃声。……近一段时间,年轻的芬兰人偏爱很少安装有线电话的公寓(躲避打扰)。有的企业甚至完全放弃了有线电话。”⒀随着IP电话、电子商务等业务的迅速发展,人们越来越重视Internet的无线接入。这种接入由利用模拟蜂窝电话起步(1981),发展为数字移动无线通信(1991),目前正向无线多媒体业务推进。无线网络与Internet的结合,可使人们在任何时候、从任何地方接入Internet,读取电子邮件,查询所需要的数据,或者下载想要的资料。要想将Internet“装入口袋”、实现移动计算,目前仍存在一些困难。例如,需要在终端计算机上改变操作系统的设置,并将计算机终端和服务器之间的连接暂时挂起,以便进行通信媒体间的转换。这意味着移动通信尚无法与现有的Internet完全兼容。为了解决上述问题,专家们提出了两类建议:一是开发虚拟局域网(virtualLAN)技术,二是利用移动IP、VIP(Virtual Internet Protocol)等协议。有预测说:利用Internet来进行相关的移动IP业务已经为时不远了。⒁ “在移动Internet环境下,散步和漫游是指MT(移动终端)可以在网络覆盖范围内移动并保持与Internet的连接,即当把网络中某处的MT移动至另一处时,用户无须进行任何操作仍能像在原处一样保持与网络的连接。”⒂人类历史上第一台通用型电子计算机ENIAC重达30吨,由19000只真空管、6000多个继电器和其他元器件组成。很难想象人们能携带这样的庞然大物去漫游。漫游上网需要轻巧的终端,如掌上电脑等。早在1992年,日本索尼公司就顺着“随身听”的思路搞出了“随身读”(Bookman)。如果随身读是联网的话,那么,自然有可能当成移动终端使用。目前,诺基亚、摩托罗拉、爱立信等大 公司都致力开发移动Internet的潜力。 2.超文本与固定通信技术 内游意义上的“漫游”,重点为媒体世界中逍遥自在的游历,对电子超文本网络来说,所“游”的是虚拟环境。利用超文本技术构建的网页相互链接,用户便循着这些链接从一个页面漫游到另一个页面。这并非用户的身体定位有何显着运动,而是网络将用户的请求由一个服务器传到另一个服务器,在找到所需要的HTML文件的URL地址之后,将其数据回传给用户。上述任务目前主要是在固定通信技术的支持下完成的。 固定通信技术正在经历巨大的变革:其一,业务数据化。由于数据业务的增长速度远远高于电话业务,固定通信的用途将很快由电话为主向数据为主转变。与此相应,其技术基础将由传统的电路交换技术向以IP为代表的分组化技术转变。这意味着电子超文本网络与固定通信技术的关系日益密切。其二,信道宽带化。不论是核心网或接入网,固定通信技术都将在21世纪实现宽带化。在这一过程中,电子超文本网络将成为货真价实的电子超媒体网络,音频、视频、动态图像等对带宽要求较高的成分将在网上信息中占有越来越大的比重。其三,三网一体化,即电信网、Internet、有线电视网在技术上趋于一致、实现互联互通。与此相应,电子超文本网络所建立的链接,将延伸到手机、电视机、信息家电等各种终端。 漫游有漫游的快乐。当我们从一个站点跳到另一个站点,任凭自己的思路随着网页上的各种提示延伸时,想到现实时空根本不可能有这样大的步伐,不无惊讶地发现原来事物之间存在自己始料未及的各种联系,这自然有其乐趣。当然,漫游也有漫游的遗憾,那就是很可能终无所得、终无所归。正因为如此,才有导航技术的出现。导航系统由信息库和信息加载、信息管理、信息查询三个子系统组成。信息库既存储了信息项的基本特征,又存储了媒体资源的特征。信息库中的信息项,是由信息加载子系统收集而来的。收集当然可以由人工来完成,但这样做速度太慢,因此,通常是通过一个名为“机器人”(Robot)的程序来完成。信息管理子系统负责对信息库加以更新、维护。信息查询子系统面向用户,负责接受用户所提出的查询要求,显示查询的结果。导航技术的实质,是将游历的任务交给专门程序,从而在网络上划分航道,或者开凿港湾。网络导航系统通常以两种方式来引导网民,一种是提供目录服务,即按内容、时间和空间对网上信息资源进行层次分类,形成树状结构,用户可以根据这一结构查找自己所想要的信息;另一种是提供关键词查询服务,即根据用户输入的关键词搜索信息库,并将搜索所得按一定规则进行排序。前一种做法相当于划分航道,后一种方法相当于开凿港湾。目前,导航技术呈现出如下发展趋势:其一,只搜索符合预先设定的专业方向的网站和网页,而不是“广域遍历”式的搜索,可以更好地为行业和专业人员服务;其二,检索机制从字面的匹配走向基于语义的匹配;其三,查询界面自然语言化,即检索不再是按固定的格式填写查询命令,而是走向填充模式加自然语言的形成。⒃ 3.超文本与卫星通信技术 移动通信、固定通信与卫星通信技术相结合,是世纪之交又一值得注意的趋势。人类在1960年发射了第一颗通信卫星。早期运载火箭尚不足以将卫星送到距地球36000公里的同步轨道,因此,当时的卫星都是中轨或低轨的,存在单星覆盖面小、跟踪技术复杂等问题。1964年以后,地球同步轨道卫星伴随新型运载火箭研制成功而陆续升空,扩大了单星的覆盖面。这类卫星非常适合于以广播电视为代表的单向通信,远距离的文艺转播经常就是通过它们进行的。妨碍同步卫星进一步发展的障碍是时延大(可达数百毫秒)、对地面天线的体积和功率要求高。相比之下,中、低轨道卫星移动通信系统具有传播损耗小、时延小、频率复用有效、可多星互为备用等优点。低轨卫星移动通信系统运行于距地500—2000公里的高度,中轨卫星移动通信系统运行于大约10000公里的高度,目前在技术上都比较成熟。若能扫除高费用的障碍,其应用将更为广泛。 在谈到Internet时,有人将漫游(roaming)的定义区分为广、狭两种。狭义的漫游是指通过电话拨号进入Internet的用户,当他不在其所属ISP的本地服务范围内时,不需要拨打长途电话,即可实现上网。广义的漫游是指在已达成协议的ISP和ICP(内容提供商)共享彼此的用户,各自的用户可以分享它们所提供的一切服务。⒄这不禁使我们想起现实世界中的情形:要想全球漫游,免不了碰上国界限制;要想饱览群书,免不了碰上借书证在不同图书馆之间无法通用的难题。如果说国家间互免签证、馆际借书不受限制看起来还比较遥远的话,网络商之间打通服务则是比较现实的事情。在社会学意义上,卫星通信技术的价值在于对全球化进程的促进。卫星通信的覆盖范围是跨国界的,卫星所传送的信息的影响则是跨文化的。 三、通信技术与漫游的扩展 由于移动通信、固定通信与卫星通信等技术的支持,人类正在实现漫游化的追求中阔步迈进。这种漫游将超越物理时空、心理时空和社会时空的限制,获得前所未有的自由。 1.物理时空中的漫游 人类一方面慨叹地球之小、地球村之拥挤,另一方面惊叹宇宙之大、星距之遥远。这种心理早晚将驱使人类致力于向太空移民。20世纪各种航天器的发射,正是太空移民的必要准备。当人类的篝火已经在诸多异星升起时,新开拓的居住地之间该是什么样的关系?与金字塔式的森严结构、传统文本式的线性联系相比,超文本式的链接也许更为相宜。我们的后代可能会将有人居住的星球都当成电子超文本网络的节点,试图解读星际电子超文本网络中传送的信息。不仅如此,各个星球的居民之间或许会按照与超文本相类似的原则建立经济、政治、文化等多方面的联系,从而使人类形成环宇分布式发展的新格局,并提供星际旅行的必要条件。正如我们现在进行环球旅行要考虑时间差一样,星际旅行不仅需要穿越空间,而且需要跨越时区,须有包括移动通信在内的多种技术保障。最初的星际旅行无疑是风险巨大、费用高昂的,普通人难以问津。要使它变得像我们周末到城郊度假那么方便,无疑并非易事。然而,这种意义上的漫游仍为一代代人所向往。20世纪美国作家雷·布雷德伯里在所着的科幻小说《百万年郊游》中设想:主人公一家度假,居然是到遥远的异星,单在路上就得走一百万年!尽管这在现在看来这只是异想天开,但是,人类毕竟不会放弃超越物理时空限制的努力。 2.社会时空中的漫游 人类虽然意识到资源共享的重要性,却又为这种共享设下了重要社会障碍。“墙”,便是这种障碍的具体化。从木桩、土坯、砖石到钢筋混凝土,围墙分割了内外,阻断了交通。数码化的防火墙本质上不是为了对付服务器因高温而产生的意外,而是为了区分内部网与外部网。版权规范在某种意义上也是一堵“墙”,“禁止非授权使用作品”与铁门上常见的“非请勿入”字样正属异曲同工。保密规定更是一堵墙,以对付觊觎者见长。凡是有墙之处,人们的游历便不可能是充分自由的。当然,建墙有建墙的理由。没有墙挡不了风雨,防不住窃贼,对付不了黑客。翻墙也有翻墙的办法。据介绍,“一个出于某种安全原因不能与Internet联通的局域网,可以通过采集和转播来实现对Internet上信息的有选择的访问。采集服务器通过全息镜像的方式,把多个被选中的目标站点的所有可以访问的信息,以一种充分保持原有结构的方式采集到局域网中来,通过一种不经过IP路由的专用通道,在设立在局域网中的另一台‘转播服务器’上统一组织并提供统一的检索服务,对内部网的用户造成这些站点虚拟在线的景象”,具有安全、省钱、方便等优点。⒅不过,如果“大同”是人类社会可以实现的未来远景的话,那么,社会意义上的“墙”都有可能被削平。各种组织、团体、机构虽然仍存在,但不再作为受 墙保护的山头,Internet与Extranet的区别丧失了价值。所有的数据库都向公众开放,无须事先申请密码便可访问。只有到那时,社会时空中的漫游才是可能的。今天的Internet已经多少显示出相关的征兆。当平民百姓运行超文本浏览器便可了解政府的法规、点击网页上的地址便可向各级官员提问时,我们有理由相信漫游于社会时空已为期不远。 3.心理时空中的漫游 尽管物理时空和社会时空都是客观存在,但我们其实是生活在心理时空中。物理时空和社会时空通过自身的折射对心理时空加以限制,人类追求自由的本性则力求对心理时空加以拓展。在前一意义上我们需要以介绍定型知识、灌输或宣传社会规范为务,旨在推行教化的文艺;在后一意义上我们需要以超越定型知识、批判或质疑社会规范为务,旨在解决思想的文艺。任何定型知识与社会规范都在一定的历史条件下起作用,前者的合理性要由后者来说明。当然,任何自由的实现也依赖于一定的历史条件,前者的可能性一样要由后者来确定。迄今为止,文艺或许仍是受定型知识与社会规范限制最小、自由想象的活动余地最大的社会领域。不过,文艺并非孤立的存在。它因人类社会分工的发展而成为相对独立的领域。当人的思维试图跨领域展开想象的翅膀时,由各执一端的社会分工、分门别类的定型知识、五花八门的应用语言等构成的心理障碍便成为拦路虎。为了能在心理时空中进行无拘束的漫游,我们不仅需要扫除自然语言上的障碍,而且需要摆脱社会分工的束缚。现阶段的电子超文本网络已经朝这一方向发展,不论是语言翻译还是各种文本的跨学科链接,都有益于文化背景不同的人们相互沟通。 上述分析表明:由于通信技术日新月异等原因,人类漫游的前景是光明的。当然,我们不能忽略漫游所受到的种种限制,也不能否认漫游既有情趣、又多风险的事实。不过,追求自由几乎可以说是人类的天性,漫游的愿望因之而生。不论在当前或者在未来,科技进步都是实现人类漫游愿望的重要条件,这便是我们的结论。 通信技术论文:蓝牙无线通信技术的论文 1蓝牙无线通信技术特点 蓝牙无线通信技术设计之初就是要使得电子设备和数字移动设备之间无需电缆就能实现连接,解决不兼容设备之间不能实现通讯连接的问题。由于无线技术设备所占的体积比较小,能耗很少,很多对数据传输速率要求不是很高的数字和电子设备来说都会首先考虑使用蓝牙技术进行通讯。蓝牙无线通信技术的的广泛应用主要有以下特点: 1.1适应范围广 蓝牙无线通信技术之所以能够在全球范围内广泛使用就在于其工作频段的范围,由于蓝牙技术研发之时选择在全球统一开发的2.4GHz医学、工业和科学ISM频段,全世界范围内多数国家所使用的SM频段是在2.4到2.4835GHz之间,SM频段包含在全球统一的频段之中,各种在使用蓝牙无线通信技术的时候可以不受限于其所在地区的无线电资源部门的许可与否皆可使用。 1.2可同时传输语音和数据 蓝牙采用的是分组交换和电力交换技术,支持异步数据信道、三路语音信道或者语音和异步数据同时传输的信道。除此之外,蓝牙定义了面向同步链接链路SCO以及异步无连接链路ACL两种链路类型,其中ACL主要负责数据的传输,而SCO主要负责语音传输。也就是说蓝牙无线通信技术可以同时进行语音和数据的传输。 1.3能实现临时性对等链接 蓝牙设备在进行对等连接的时候,主动发起连接请求的一方为主设备,被发起连接请求的一方为从设备。蓝牙的基本网络为由链接通信组成的微微网,当一个微微网形成时有一个主设备和主设备以外的一个或者多个从设备。 1.4抗干扰能力强 蓝牙无线通信技术具备良好的抗干扰能力主要在于其使用跳频的工作方式来进行频谱的扩展。现在很多生活中使用的电器设备、局域网和无线设备等会在ISM频段工作,这就和蓝牙设备所在的频段可能会有冲突,这样的情况下,蓝牙设备将2.402到2.48GHz的频段分割成79个频点,相邻频点之间间隔1MHz,数据分组在任意频点发出之后继续跳到另一个频点发送,并且频点的选择顺序没有规律性,频率改变为1600次/s每个频率只持续625μs,由此,蓝牙设备的工作就不会受到其他设备的频段的干扰。 1.5体积小,功耗小 现在电子设备的更新换代越来越快,体积越来越小越来越薄,所以这些设备中的蓝牙模块的体积也需随之改善,以便更好的集成到各种电子设备中去。蓝牙设备的耗能会根据其工作状态的不同会有所增减,处于工作状态的蓝牙一般耗能不多,而非工作状态下的呼吸模式(Sniff)、保持模式(Hold)、休眠模式(Park)消耗的能量较之更少。也就是说,蓝牙设备的体积比较小而且使用的时候均为低耗能模式。 1.6开放接口标准,成本低廉 在蓝牙无线通信技术推广的过程中,SIG将该技术各种标准向全世界公开,所以,企业在研发和生产产品的时候要是能够兼容SIG的蓝牙产品,那么这样的产品在市场上的适用性就更强,与此同时,蓝牙相关的应用程序也随之得到极大的推广。在这样的背景之下,蓝牙技术得到广范围的普及,制造蓝牙产品所需的投资也很大程度上降低了。 2蓝牙无线通信技术的应用 蓝牙无线通信技术的研发初衷就是要在尽可能多的领域实现数字移动设备之间的非电缆的无线通讯连接和相关数据的传输,很多数字和电子设备之间的联网信息能够实现实时的共享,蓝牙技术让设备的功能得到一定范围内的扩充。加之,蓝牙设备大多是成本比较低且体积比较小的集成模块,将其集成于电子设备中之后有利于形成了一些应用模型的出现。无线键盘和鼠标是以电子计算机为连接中心的无线连接;一台打印机可以覆盖多台计算机的打印任务或者其他资源的共享;掌上电脑、数字照相机、智能手机可以通过打开蓝牙无线连接电脑进行信息数据的传输;办公室多台电脑通过蓝牙形成一个无线网络局域网;以及可以实现无线语音通信的新型的蓝牙扩展技术,如无线耳机的应用;集成蓝牙技术的电子小设备,腕表、车钥匙、电子笔等的应用也涉及到各个领域。这些都是对蓝牙无线通信技术的很好应用。蓝牙技术可以通过网络接入点和拨号上网两种方式连接互联网,拨号上网可以让便携式计算机通过移动电话接入internet,蓝牙无线网络接入还可以作为公用电话交换网的接入点使用,这有利于家用电器的无线组网和网络控制,使得上网更加方便快捷。 3蓝牙技术的应用前景的新思考 3.1蓝牙所产生的电磁波对于人的身体健康不会有伤害 因为蓝牙设备在工作的时候起功率比较低,向对的,移动电话这样的高功率设备一般都会产生有损人体健康的电磁辐射,所以集成蓝牙设备的各种类型的电子装置将有很好的应用市场,比如用蓝牙耳机代替手机听筒进行手机对话将会减少手机辐射对大脑的影响。 3.2红外线技术应用的时候会受制于红外线两个传输口的位置和防线 而蓝牙技术则能够突破这样的限制,将其适用范围拓展到三维立体覆盖的面,能够在一定范围内自动的识别和连接设备。除此之外,蓝牙无线通信的1MB/s的速度比红外线技术快,也就是说蓝牙技术相比较于红外线技术能够适用于更多的场合和更复杂的环境。鉴于这些特征,在工业自动化控制领域很多需要立体空间多方位的移动产品的检索识别、信息采集和数据整合等工作都得应用到蓝牙设备。 3.3在信息技术时代,蓝牙技术在电子传感器的信息传输方面应用广泛。 由于蓝牙技术的短距离数据传输速度快、不受限于方向和位置,所以能够将各类传感电子元件采集到的信息通过布设的线缆传输到处理单元;蓝牙技术可以使得小范围内的设备间视频传输变得更加快捷。从音频到视频的扩展完全可以在众多的应用领域得到实现,完全不受限于多媒体的类型。 3.4“智能家居”是物联网的重大应用意向。 用户只要在家中装置一个蓝牙收发基地台,那么家中的各种电器、电子设备和某一些家具都能实现统一的监控和管理。虚拟专用网络+蓝牙,掌上电脑+广域网+蓝牙等方式可实现智能家居的随时控制。不在家的时候用户可以通过蓝牙设备远程控制家中的电子设备;用户不在家的时候,若是家中出现意外事故的时候用户可以通过蓝牙设备获得相关信息……这些应用,蓝牙技术在家居端可以得到真实的体现。 通信技术论文:绿色移动信息通信技术实践和应用 绿色移动以为客户提供专业且便捷的服务为目标,具有污染少、能耗低且效率高等特点。绿色移动技术加快了我国城市化进程,推动了我国信息网络技术的发展。电信营业商是实现客户与设备供应商之间业务转换的重要环节,绿色服务的主要过程即是针对二者之间的转换过程。信息通信网络具有复杂性,其运行过程中还涉及政府机构、运营商、客户多个方面。因此,如何协调各个部门之间的关系,实现移动通信的绿色化和高效化是本文研究的重点。 一、绿色信息通信网络中的角色价值分析 绿色信息通信网络是电信运营商、用户、通信设备信息供应商以及政府和相关的协会组成。各个环节在绿色信息传递的实现中扮演着不同的角色。其中用户作为信息接收者,是电信供应商的服务对象,应享受信息通信网络服务。电信运营商是通信技术的运营者和提供者,在系统中起到核心作用。电信运营商负责网络信息通信绿色化的实现与推动,同时还应负责绿色理念的宣传与方案制定、执行。而政府应起到有效的监管作用,为绿色信息技术的实现提供基础保障。通信设备信息供应商是整个系统的上层,负责相关设备的研发、制造和提供,现代通信技术供应商多为设计与服务一体化的模式。基于绿色通[!]信技术在实现过程中,各个单位扮演的不同角色,我们对其实现过程进行分析如下。 二、绿色移动通信技术的具体应用 (一)功率放大器和截波关断 现代城市化进程的加速使人们形成了规律的生活状态。因此工作时段,商务区的客户端密程度高,网络往往处于繁忙状态。而在休息时间,生活区则转换为客户端密集区。实现智能化的运营过程是实现移动信息的重要条件。基站设备的关断控制技术应满足人类的生活规律,因此,基站控制器的设计要以载频板的话务为基础。在使用中关掉话音载频PA的电压,并在话务负荷达到一定程度后,激活以断开的TRX。根据话务的长短,选择关闭或打开电压。通常,如果话务少则应要求BSC电压关闭,反之则应打开,以满足客户需求。功率放大器还在一定程度上实现了绿色移动过通信效率的提高,并且降低了系统的污染。 (二)分布式的基站技术 分布式的基站是通过射频处理单元和基带处理单元之间的光纤结合实现网络连接。这种网络连接技术同时应用了室内有线网络和无线网络,因此可实现信息网络的全覆盖。并且在占用空间上明显小于以往的网络基站模式,使空间使用率大大提高。分布式基站在降低使用空间的同时也降低了设备的能量消耗,降低了设备所产生的污染,完成了基站模块的升级。 (三)高压的直流电源 高压直流电源是绿色移动通信网络系统使用的主要电源模式。它将电池直接连接于直流电源的输出模块,其优势主要表现为:首先,高压直流电源对能源具有保护作用。其次,高压直流电源解决了传统电源的电源谐波耗能问题,并且有效的控制了相位和频率问题。最后,作为标准的电压供给设备,高压直流电源能够满足设备的运行需求,可以实现不停电模式的运行。因此相比以往的电源来说,其运行效率和实用性更高,同时进一步提高了系统运行的安全性。 (四)通信运营的相关设施建设 通信运营设施是由营业厅、生产机和办公室构成。绿色移动通信技术厂房在建立过程中完全遵从了节能减排这一理念,综合考虑了设施场地建设、运营环境和能源利用等问题。在楼宇建设过程中,应综合考虑建筑材和能源消耗控制问题。全新的通信系统建设做到了这一点,因此具有节能减排的作用。未来在绿色通信运营设施建设过程中,其主要问题在于如何在提高性能的前提下实现能耗的进一步降低。 三、总结 绿色移动通信技术的应用降低了能源消耗,并且减少了运行过程中产生的污染物。实践证明,这一技术在我国移动通信中的应用具有积极意义。绿色移动通信技术是建立在运营商、客户之间的有效信息传递技术。随着技术的进步,这一技术在我国取得了较好的成绩。 通信技术论文:探究通信技术与物流系统 1简析物流系统与通信技术关系 传统物流业向现代物流业转变的过程是一个伴随着科技不断进步人民生活水平不断提高的过程,在这整个过程中,作为在现代物流业中扮演重要角色的通讯和信息技术而言是不可或缺的。作为为广大消费者提供优质服务的现代物流而言,其本身就是一个十分复杂的生态系统;从物流服务供应商到货物的相关制造商再到货物的接受方以及最后的监管部门,着每一个部门之间有着方方面面交互作用,错综复杂,彼此牵制,彼此依靠。作为一个能够有效地将各种物流要素集中起来的的物流通讯信息平台而言,其强大的功能可以为无论是作为物流服务的供应商而言,还是为作为货物的制造商和货主而言,它都能为其提供统高效、有序、快捷的沟通界面,整个物流系统利用现代信息集成化技术将采集并聚合在一起的有关货物的信息需求,利用最优化的实物资源整合方式和最快捷有效的通讯路径来选择实现整个物流系统中非常复杂的信息流这一要求做充分的准备工作。 2通信技术在物流系统中的应用 作为联结整个社会生产过程使其各个部分成为一个有机整体的现代物流系统而言,单个节点信息化的快速发展带动了整个物流系统信息化的的步伐。利用现代信息处理技术将最初的原始信息经过系统地筛选和加工使之变成为人们所利用的一种有效的信息,经过不断地消化吸收最终转化为推动人类文明前进的生产力;对于现代化的信息化管理而言已不仅仅局限于广泛利用自动化、智能化以及相关机械化设备来完成单一的信息采集处理操作,现代信息化管理已经逐步发展成为一门利用自动化设备对商流、物流过程中产生的信息进行系统的收集、处理、分析和挖掘的操作模式,对有效信息对物流的活动进行最大限度的利用指导与管理的一门新兴产业。尤其是在互联网技术飞速发展的当今社会,互联网远程通信技术的应用使得物流信息能够以最为低廉的成本来实现最快速高效的即时传递,通过对物流信息管理系统的不断完善,在有着紧密联系的网络现代物流系统中,来实现每个节点对上游节点询问的回答,在回答的同时向与上游节点传递相关的下游节点有序的发出一系列的业务请求,根据上下游节点所发出的清求和反馈来对整个货物输送的过程进行提前安排。在整个物流过程中信息流所发挥的作用就是事前对整个节点流的通路径以及整个物流的实时监控输送过程进行准确的测算和事后的反馈分析。在整个错综复杂的现代物流流通中,因为有着虚拟场景和简化路径的操作程序的出现,使得整个物流系统的失误和误差有了极大的降低,同时也促使每个环节之间进行数据传输的停顿时间有了大幅度的降低。由于现代物流信息拥有提前于整个物流过程在每个节点之间数据交换的功能,因此现代物流系统不仅能够收集到足够的物流信息并且能够提前测算并模拟出整个物流过程的最佳流通线路,最终达到对实际物流过程的指导,使得相关运输货物的实际输送过程的自动化及提高精确度的目标。在网络物流系统中,凭借着对相关信息进行采集、分析和调度并根据相关节点的反馈情况进行及时调整的信息系统将代替原有的凭借物流设施或者设备的处理能力的传统物流系统成为现代物流系统的决定性因素。 3小结 通讯和信息技术对于现代物流业而言占据着不可替代的位置,抑或联网技术为依托的物流信息化终将成为现代物流系统的一个新分支快速发展起来,这就对为建立一整套完善的信息化物流平台提出了更高的要求。未来的物流系统应当是拥有网络通讯平台系统、集成化运输服务系统、安全和管理维护系统以及物流业务处理系统四部分组成的一整套综合各种物流要素的十分完善的未来物流信息平台。 通信技术论文:谈GSM无线通信技术的网络优化措施 1进行GSM无线通信技术网络优化的必要性 作为目前通信系统中体制最成熟、技术最完善、应用最广泛的数字移动通信技术,GSM技术具有作用距离长、信息传递及时、成本经济、误码率低等诸多优点,其语音通话、短消息等多种数据业务,正被应用于日常通信、数据采集、远程遥控等各个领域中。然而,随着GSM无线技术的发展和人们对通信网络质量要求的提高,有限的无线频率资源对GSM网络的制约使其在迅速扩张的同时,也出现了一些问题,这些问题主要集中在:电话不通、难打、掉话,以及局部区域话音质量较次等现象,造成了用户在实际应用中的不便。在这一形势下,GSM无线通信技术的网络优化势在必行,相关工作人员应认真分析影响网络质量的各种因素,以科学的方法不断对网络进行有针对性的改进和完善,最终实现无线通信的最佳社会效益和经济效益。 2GSM无线通信技术网络优化的流程与方法 GSM无线通信技术网络的优化主要是指从用户的满意度出发,针对运行中的通信网络进行数据的采集和分析,找出不利于提高网络质量的因素,并通过对网络结构、资源与设备配置的调整,以及对网络参数的修改,实现网络的高效、稳定运行,提高网络在接通率、覆盖率、持续能力、话音质量等方面的能力。 2.1数据的采集分析 作为优化工作的基础,数据的采集和分析是成功实现网络优化的关键环节。其中数据采集主要包括对驱车测试(DT)、呼叫质量拨打测试(CQT)、操作维护中心(OMC)统计数据、基站数据表、以及用户意见反馈与系统报警记录等的收集和分类存档。以CQT测试为例,呼叫质量拨打测试可以较客观地反映出当地网络的实际情况,测试中应选择尽可能多且有代表性的地点(如用户相对集中的区域)。对客户的投诉要按掉话、接入困难、通话质量问题、提示音不正常等进行分类,并注意投诉的时间、地点,及主叫、被叫号码等。数据分析则是对采集得到的数据进行后续的处理。如在CQT数据分析的基础上,进行全网分析。分析中应主要考虑掉话率、切换成功率、射频掉话率、信道可用率、接通率等几个重要指标的合理性,找出指标过高或过低的原因,为后续的调整工作奠定基础。 2.2优化方案的确定 要成功实现网络的优化,首先必须制定合理的无线网络配置方案,调整网络参数设置,提高其运行能效。而在方案的确定过程中,应重点确保相邻扇区的话务均衡以及动态信道的合理配置。首先,目前网络中多存在相邻扇区话务不均的问题,除邻区关系外,还有B T S、切换、载频等参数可供调节。GSM系统中有一个基本的理念,即移动台必须设置在能够提供最好覆盖的小区。在空闲模式下,移动台是通过测量BTS级的参数C2得以重选进最优小区;在通话的状态下,小区则是通过切换进入覆盖最好的小区。功率预算切换是切换中最重要的一种方式,它保证了移动台切换到路径衰耗最小的小区。优化中可以根据实际的话务情况,改变扇区的参数值而达到平衡不同扇区话务量的目的。其次,随着短信业务和GPRS业务量的增加,网络中配置的一般性SDCCH数量难以满足应用需要,而增配SDCCH又挤占了TCH信道,容易导致话务繁忙时段的拥塞问题。此时应启用SDCCH的动态信道功能,使网络在硬件配置不变的前提下,适应各种业务在空闲与忙碌时段的不同配置要求。 2.3常见技术问题的改进措施 优化过程中还应针对不同的常见问题制定相应的改进措施,以提高工作的针对性与效率。如通过调整SDCCH与TCH的比例,增加载频,调整参数等措施减少SDCCH的拥塞;将鉴权、加密取消或间隔调大以解决电话不通的问题;通过调整相关小区服务范围的基站发射功率、天线高度、方位角、俯仰角、小区重选、切换等参数,缓解掉话矛盾;此外,由于话音质量不佳多是由于信号传播中的多径干扰或无线网络参数设置问题造成的,而测试中RXQUAL的参数值可直接反映信号的误码率,因此可通过切换、跳频等技术重设网络参数并解决外源及频点的干扰。 3结语 GSM无线通信技术的网络优化是一项长期、持续的系统工程,具有很多复杂、广泛的影响因素,因此可采取的应对方法也比较多。相关技术人员应针对网络运行中的具体问题进行深入的信息采集和原因分析,以便采取最富针对性的措施,不断提高网络质量,在满足用户要求的同时实现运营效益的最大化。 通信技术论文:电力系统通信技术建设电力通信网络管理系统 摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 关键词:电力系统; 通信网络; 网络管理系统; Q3适配器; SNMP; TMN 0引言 近年来随着通信技术的发展,为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统,例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等,都纷纷涌入电力通信网,使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高,功能日益强大,配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响,使可选择的设备越来越多,造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变,计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备,例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现,例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务,例如计算机互联网、广域网、视频传送等。电力通信网的结构也已从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络,以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。 此外,由于网络规模的限制,电力通信网实际上是一个小而全的网络。小是指网络的业务量不大;全是指作为通信网所有环节一样不少,而且电力通信网地域广大、数量繁多。由于规模的原因,电力通信网的管理传统上一直都是不分专业统一管理,每一位通信管理维护人员都必须管理包括网络中传输、交换、终端各个环节上的设备,还包括电源、机房、环境等网络辅助设备,同时还要管理电路调配等网络业务。 由于电力系统行政划分的各级都设置电力调度,电力通信网又被人为的划分成不同级别、不同隶属关系的网络。一般来说,电力通信网分为主干网、地区网;主干网分国家、网局、省局、地区4级;地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联,各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。而且由于传统的原因,上级网络的设备维护工作多由通信设备所在地区的下级网络的通信管理人员负责。网络设备管理与维护分离,集中运行,分散维护。 面对这样一个复杂的网络,这样一些苛刻的管理要求,唯一的也是十分有效的方法就是建立具有综合业务功能、综合接入功能的电力通信网络管理系统(简称网管系统)。 早期的电力通信网管理方式简单,由于通信设备的功能单一、智能化水平不高,自动化管理表现为监控系统,具有监视通信设备运行状态,实时通告设备的告警和运行异常信息,远程实时控制设备的主、备切换等功能。随着电力通信网的发展,作为新一代通信网基础的智能化设备出现后,产生了网元管理系统,它除了对设备故障的监控功能外,还包括对设备性能、配置及安全的管理。时至今日,网元管理系统的应用在通信网的运行管理过程中已随处可见。随着通信设备智能化水平的提高和通信业务需求的增长,通信组网的灵活性越来越大,通信网的规模也越来越大,网络管理系统应运而生。 1电力通信网络管理的设计原则 1.1全面采用TMN的体系结构 TMN是国际电信联盟ITU—T专门为电信网络管理而制定的若干建议书[1],主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来 的不断完善和发展,TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如SUN,HP等)都开发出TMN的应用开发平台,以支持TMN的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准,并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统[2]。TMN的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2兼容其他网管系统标准 在接受TMN的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 另外,目前出现了新发展的网管体系和标准,例如对象管理组织OMG的CORBA体系、基于Web的网管体系、分布式网络管理技术等,这些新的技术都应当引起我们的重视。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。 1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础 网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。依照标准的建议书从基础开发做起的方法无论从时间、经济的角度来说都是不可取的。高层网管应用开发平台是世界上具有相当实力的厂商,投巨资历时多年开发出来的商用系统,目前比较成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPEN View、IMB的NetView等[3]。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。 当然,商用化高层网管应用开发平台的成本相对比较高,因此对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。 1.4网管系统的网络化 网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来讲,电力通信网管应接受异构网互联的观念,即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联,组成一个具有广泛容纳性的网管网络。 规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法,如采用CMIP的Q3接口、SNMP的简单网络管理协议作为网管之间互联的标准协议接口。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变,例如:CORBA技术的应用会对目前的状况产生影响。虽然统一接口有系统花费大的不足,但是统一接口在数据互联中的优点是显而易见的。 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。 1.5综合接入性 网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求,兼容各种制式、各个厂商的产品。 TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口(例如Q3适配器,SNMP PROX等),实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。 对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。 对于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。 1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性 在今天这样的市场竞争环境下,网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,总之网管系统的应用功能是否能得到用户的认可,是网管系统成败的关键。 应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。 1.7网管系统的一体化和独立性 网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。 真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。 1.8网管系统的人机界面 首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。 其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。 GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。 Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智 的选择。 2电力通信网管系统方案 2.1需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。 网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 作者简介:焦群,男,高级工程师,长期从事电力通信网监控系统及网管系统的研究工作。
电力工程自动化论文:自动化技术在电力工程中的应用 1电力自动化技术应用的主要领域 1.1自动化技术在电网调度中的应用 现代电网调度控制系统普遍都开始采用计算机为核心展开工作,这也是现代电网调度的主要特点,其可以很好地实现信息的采集、安全性检测、屏幕显示、工况分析计算以及实时控制的功能。命令执行和采集信息子系统、控制和信息处理及收集子系统、人机联系以及信息传送子系统是其主要的功能。把电网调度应用到电网工程中不但可以使变电站的自动化控制得到实现,而且还可以使配电网管理和能量管理实现自动化。电力管理人员可以通过电力自动化技术及时准确地掌握整个输电网络的信息,可以及时地管理和保护整个输电网络,对一些突发事件也能及时地处理和解决,以便保障整个电网系统安全稳定地运行。 1.2自动化技术在供电系统中的应用 供电系统自动化包括的三个主要方面为变电站的自动化、负荷控制、实时监控地区调度。其中实现地区调度实时监控的主要设备是小型计算机。综合使用通信技术和计算机技术可以自动检测和控制变电站,在集中运用计算机以及时处理各种信息的前提下,可以使电力系统资源配置达到最优化,实现优化配置电力系统的各种资源。同时这样还可以使电力系统的日常维护和监控工作能够及时地跟上,以保障电力系统的安全稳定运行。负荷式控制中经常用到的方法是工频和声频控制,其主要是通过负荷记录绘出负荷曲线,进而对这些负荷曲线进行分析研究,来实时监控电能使用情况。 1.3自动化技术在水力发电厂中的应用 自动化水力发电厂项目实施的主要方面包括大坝监控维护、水库调度和电站的运行这三方面的内容。水库的具体水文信息可以通过自动化系统实时地监控,对水文信息的雨量也可以自动地进行收集,这些都可以为水库后续的相互工作提供数据依据,以便维护服务和相关的预警措施能够及时地跟得上。计算机监控系统可以及时地监视和控制整个站里的运作情况,以确保电站的安全可靠运行。 1.4自动传输系统对电力系统信息的自动传输 电力传输系统可以通过调度中心和变电站、发电站之间信息的传输来实现电力系统信息的传输功能。远动通道和远动装置是自动传输系统主要的构成部分,其中远动通道的形式多种多样,如微波、载波、高频、光导以及声频通信等,依据远动功能的不同可把远动装置的功能分为遥测功能、遥信功能和遥控功能。 2电力自动化技术在电力工程中的运用 把现代化的网络技术、通信技术和电子技术等科学、合理地运用到电力自动化系统中,可以实时整合电网用户的在线数据和离线数据,这样可以使管理自动化控制系统更加完备。 2.1现场总线技术 现场总线技术是一项综合性的技术,衔接自动化的设备是其主要作用,通过现场总线的衔接可以形成一个多站多方向的信息网,同时实现智能化一体化的控制。CAN、LONWORKS、HART、PROFIBUS是目前为止主要用到的几种典型的现场总线。应用相关设备和传感器,可以把电阻和电流等信息与主机之间传输,然后运用一些数学模型,整理、分析、研究这些数据,得到相关的结果,节约硬件的数量和投资以及一些相关的维修保护费是现场总线技术的突出优点,此外现场总线的突出优点还表现在,使用户系统集成主动权的高度实现,并且用户可以自主地选择品牌,由此可见现场总线技术市场潜力巨大。 2.2自动化的电力补偿技术 单一的信号和三相电容器相互补充是以前传统的无功和低压补偿技术的主要工作方式,这种补偿方式的一个很大的缺陷就是使那些以电线负荷为主的用户很容易出现三相负荷不平衡的现象,甚至出现欠补或过补的现象,这种补偿技术没有分析和考虑电压的平衡问题,没有配电检测的功能。而动态补偿与固定补偿的结合是智能无功补偿技术最大的特点,实现了三相共同补偿与分相补偿的结合以及稳态补偿与迅速补偿的结合,它能把单一固定补偿的不足很好地克服,并且在负载的变化上适应性也比较强。此外,先进投切开关的运用可以智能化控制电容器,从而可以使补偿的精确度提达到最高,并且缺相保护也可以在此系统中实现。 2.3主动对象数据库技术 主动对象数据库技术的应用使得软件工程发生了巨大的变化,直接促进了软件的开发、设计以及封装工作。主动对象数据库技术已经成为目前电力工程中自动化监控电力系统的主要采用形式,此类技术与传统的技术相比优势比较明显,其主要表现在对象技术与功能的主动支护方面。此外由于触发机制以及对象技术的引入,使数据库的自动监测控制成为了可能,提高了数据处理后的准确率和利用价值,依据这些数据进行的相关操作可信度更高。 3电能自动化技术的发展趋势 随着人们生活水平的不断提高,电力企业需要有更稳定和更可靠的供电系统来给用户提供电能。但是目前看来,由于资源管理在电力企业各个部门之间不统一的管理以及各个体系之间信息共享平台的缺乏,以至于各系统之间配合上的不协调,经常出现一些操作失误。因此,对电力系统各部门资源的科学、合理整理,逐渐使这种情况得到改变是电力系统自动化进程中非常重要的一项内容,这样可以把原来分散、单一的电力自动化系统发展成为一个信息共享的体系,使得数据与配电体系、检测控制体系、办理体系,高级的应用软件包、通信体系的集合和馈线自动化体系整合成一个共享、开放、方便和高效的信息处理体系。随着社会的发展、科技的进步,一些自动化技术与系统也开始大量涌现。随着电力工程的不断发展,电力系统的自动化技术也将不断得到提高,智能电力自动技术将被越来越广泛地运用到电力系统中来,智能配电成果将在下一步的配电自动化体系中应用,以便对电路网络实现科学的管理,出现妨碍时继续工作是智能配电体系具有的最大优势,其必将给供电企业带来更高的社会效益与经济效益。 4结语 综上所述,随着电力自动化技术在电力工程中的广泛应用,电力自动化技术的发展一定会促使电力工程的发展,将来的电力自动化技术将会朝着供电的安全和稳定提高、供电设备得到更好的利用、促进运营成本大大降低的方向发展和推进,此技术的运用对促进电力事业的进一步发展具有举足轻重的作用和意义。 作者:石海青 单位:国网莱芜供电公司 电力工程自动化论文: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 电力工程自动化论文:自动化电力工程论文 一、电力自动化技术的发展 变电站技术的自动化变电站是电力系统中的重要部分,变电站中电气自动化技术的应用,主要是将计算机和通讯技术结合在一起,对数据信息进行集中处理和分析,并重组优化变电站设备和电力系统。这种技术对各个系统的互连配置进行了简化,操作起来更加方面快捷,满足了电网自动化建设的要求,另外数据监控的利用时微机保护功能进一步完善,并且还能有效识别处理系统内单元模块的故障,实现电力系统的安全、稳定运行。配电网技术的自动化配电网技术的自动化技术主要运用在改造城乡的配电网上,目的是进一步实现电网的自动化,解决城乡自动化系统中的问题,促进电网的发展,这样才有利于确保电网运行的平稳安全,提高企业的经济效益。通过运用电气自动化技术能对用户计量表进行数据分析,及时排查出故障,减少切点情况的发生,降低用电量损失。另外,利用系统检测能计算出线路线损,保证线路运行更加通畅。 二、电力工程中电力自动化技术的应用 1.现场总线技术几年来,现场总线技术逐渐兴起,并在电力工程中起着不可或缺的作用。现场总线技术,不仅有利于实现智能自动化装置和控制器之间的连接,还有利于解决电气设备与高级控制系统间的信息传递问题。具体来说,这项技术就是将传感器和监测系统所获得的信息参数传递到计算机上,计算机通过分析数据模型,显示出电网的运行状态以及故障,然后利用布线技术将最终指令传送到控制设备上,进而实现电力系统的控制功能。现场总线技术优势是,利用信息技术就能对电力系统的现场设备进行远程操作,这样就大大降低了管理难度,而且有利于技术人员分析不同渠道的供电数据,以此全面掌握用户的用电需求,制定出行之有效的电力营销策略。 2.主动对象数据库技术作为电力自动化关键技术之一,主动对象数据库技术给软件工程造成了非常大的变革,也影响着软件的开发与利用。在电力工程中,主动对象数据库技术是一种监控技术手段,可以主动对电力系统的运行进行监督控制,以提高供电的可靠性,还有利于降低对信息数据的处理和计算速度,这样处理电力数据的成本也就大大减少了。采用对象技术和触发机制,可以实现对数据库的自动监控,而且信息数据在处理之后能够提高准确率和利用价值,这样相关技术人员就能对数据进行恰当处理,操作使也有了更加准确的数据资料可以参考。目前随着计算机信息技术的更新与发展,数据库技术也得到了更加复杂和全面的功能,更多先进的设备进入电力自动化建设,有利于提升电力系统的自动监视与控制功能,进而满足工业生产和生活的需要。 3.光互连技术在继电和自动控制系统中,光互连技术运用得比较广泛,这种技术主要是利用探测器功率限制电力扇出数,提升电力系统的集成度,并且不存在信道对带宽的限制,有利于实现重构互连,另外光互联技术的干扰性比较强,能使数据传输更加便捷。而电子传输和电子交换技术的运用,不仅有利于拓展互联网络,还能促进编程结构的不断改善,让电力系统的灵活性得到增强。除此之外,光互连技术还具备强大的数据处理能力,可以通过搜集和分析电力系统的数据资料,及时找到出现故障的位置,以提高电力故障的处理效率,尽可能避免因故障带来的不必要损失,这样才能提高电力服务的质量。光互连技术还有非常强的数据处理功能,在技术使用方面更具灵活性,产生的画面也更为清晰,为电力调度人员开展电力调度工作提供了参考标准和依据,因此在电力系统中被广泛运用。 三、结束语 国内在电力技术方面起步较晚,加强对电力自动化技术的研究和运用已经成为推动电力事业向前发展的必然趋势,因此在电力工程中应该重视电力自动化技术,不断提高供电质量和供电设备的利用效率,保证供电系统的平稳安全,逐步降低电力企业的运营成本,只有这样,才有利于解决传统电力工程中出现的问题,弥补电力系统管理方面的不足,形成一个体系完善、平台开放、信息高度共享的信息系统,促进电力事业的快速发展。 作者:李卫东 电力工程自动化论文:电力自动化技术电力工程论文 1电力自动化技术在电力工程中的应用效果 1.1现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术的实现是通过信号控制,将电力变送器控制的用电量集中到主控计算机上,根据科学计算,进而做出合理的判断,再将形成的指令发送到控制系统设备上,实现了电力系统的智能化应用。通过对电力系统工程的自动化控制,利用计算机对运行设备进行信息处理,将处理后的信息与计算机相连接,实现对电力系统的实时监控,在出现问题时,可以及时进行处理和安排。 1.2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。如打印报表、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中的应用,能够将更加精确的定位、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。 1.3主动对象数据库技术 数据库技术的应用,其主要体现在对电力系统的监控中。而主动对象数据库技术与一般的系统数据库相比,其主要的特点是为技术以及主动功能的技术提供支持。在主动数据库技术中,利用其监视的功能,对其中的对象函数进行利用,实现电力工程中的自动化。如在电力工程中触发机制的使用,使得整个数据库的监视功能得到很好的实现,并节省了大量的对数据写入和写出时间,并可对数据的管理进行充分利用,以此在技术上获得保证。 1.4智能无功补偿技术的应用 传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样设置的设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。 2电力系统自动化技术安全的途径分析 2.1实现对电力系统自动化技术的合理设计 就目前我国的电力系统自动化技术来看,要实现电力系统自动化技术安全管理,首先应该在电网综合自动化设计过程中,针对与其相关的因素进行全面分析,从而实现电力系统化自动技术设计的全面合理。具体来说可以从三个方面入手:在电力系统自动化设计中,采用分布式设计,也就是将每个电力系统的构成单元相互独立开来,从而避免单元内相互产生的影响;在电力系统自动化运行的过程中,有很多需要二次接线的地方,针对这些地方应该实现电力的简化,用多功能继电器代替传统的二次接线,然后实现主控制和各个开关柜的分布式设计,这样做的主要目的是能够简化开关柜内接线,从而有效预防因为操作不慎造成的安全事故;加强电力系统的兼容性以及可扩展性,从而确保自动化技术可以运用到各种设备中,从而使电力设备能够在各种环境下满足自动化的需求。 2.2加强电力系统自动化技术的管理 鉴于电力系统在人们日常生活中发挥的重要作用,要实现电力系统自动化技术安全管理需要进一步重视电力系统自动化技术的维修和管理工作,从而减少因为供电工作中产生的技术故障造成的安全问题,保证电力系统的正常运行。一方面要针对电力系统制订出相对应的自动化技术管理责任制度,实现对电力系统自动化技术的分工管理,将具体责任落实到人,一旦出现任何技术故障或者安全问题可以追究责任人的相关责任,以此来提高工作人员的责任心和工作积极性;另一方面国家应该加大对电力系统自动化技术的资金扶持力度,因为自动化技术对技术和设备的要求较高,所以应该加大用于电力设备的更新和维护的资金。对于我国地处偏僻、经济发展落后的地区应该加大资金用于电力设备的完善,从而实现自动化技术跟电力设备的有效结合,确保供电工作的顺利开展。除此之外,还需要技术人员定期对电力设备进行保养和维修,并建立对应的检查制度,安排专业的人员定期对设备进行维护,一旦发现设备出现故障要及时采取解决措施,最大程度减少因为故障导致的供电中断的次数。 2.2提高电力系统自动化技术人员的专业能力 随着我国科学技术的不断发展,信息技术已经与人们的生活息息相关,这就需要从事相关工作的人员能够在业余时间不断丰富和更新自身的知识,从而促使自身满足时代的发展以及电力系统自动化安全管理的需要。归纳起来可以从以下三个方面入手:工作人员要充分根据自身所在电网企业的实际发展情况确定自身的职责和义务,从而让自身处在一个动态的学习和发展过程中,不断丰富自身的专业知识;作为电力企业应该根据岗位的职责设置与之相关的培训内容从而帮助技术人员掌握先进的技术知识,提高他们实际操作的能力;作为电力企业应该为广大技术人员营造一个良好的学习氛围,从而帮助员工从思想上重视相关知识学习。 3电力自动化的发展 电力自动化的发展主要体现在以下三方面:电网调度技术。电网调度是以信息技术为基础,采集并且整理相关信息,实现电网的良好运行,增强了对电网整体的控制,提高了电网运行的稳定性和可操作性,大大降低了突发情况对电网的冲击程度,并能及时应对电网突发的各种状况,使电网稳定运行。电力自动化主要表现在变电站技术对其的广泛应用。变电站技术是利用通信技术、计算机技术集中处理和应用电力工程中的信息数据,并且通过对变电站各种数据信息的处理,找到最优的电力工程系统工作模式,使电力系统的运行更加稳健。电力自动化主要表现在配电网技术中的应用。应用配电网技术自动化,有力改造了城市乡镇的电网系统,从而进一步完善了国家电力系统的整体发展。其网络化程度越高,电力系统就能更好地为人民服务。自动化能提高配电网技术的效率,加快电力工程的发展。总体的发展趋势。从整体的发展情况来看,由传统的开环监测为主改为闭环控制为主;从传统的功能相对单一技术转为多功能的全方位发展,以变电站自动化、配电自动化技术的应用为主;也由传统的单个元件实现了全系统的方向,例数据采集技术的应用与发展;高电压等级也被低电压等级逐渐取代;装置性能也有了一定程度的改善,技术性、创新性及灵活性与数字化都有了一定的提高,保证了供电系统的效率与智能性及经济性,尤其是继电保护技术的创新;同时也实现了电力系统的高效、经济与安全运行的目标,改善了电力运输过程的顺畅,如管理信息系统在整个过程中的应用。 4结束语 在电力系统当中也是一样,电作为人们生活当中不能缺少的一种重要的资源,随着社会经济水平的不断提升,人们对电的需求量和要求也越来越高。在电力系统运行的过程之中,电力自动化工程的有效应用,不但对电力系统的整体需求能够很好地予以满足,对电力系统中出现的一些突发情况也能利用电力自动化技术及时、准确地监测出来,为采取有效的补偿措施提供一定的帮助,促进电力系统能够可靠、稳定、安全地运行,并且在未来的发展中将更加优异的技术措施引入进来,促进我国电力工程向着更好的方向发展。 作者:赵吉清向迪辉罗益民单位:张家界航空职业技术学院国网湖南张家界分公司 电力工程自动化论文:自动化技术电力工程论文 1电力自动化技术在电力工程中的应用效果 1.1现场总线技术在电力工程中的应用现场总线技术的实现是通过信号控制,将电力变送器控制的用电量集中到主控计算机上,根据科学计算,进而做出合理的判断,再将形成的指令发送到控制系统设备上,实现了电力系统的智能化应用。通过对电力系统工程的自动化控制,利用计算机对运行设备进行信息处理,将处理后的信息与计算机相连接,实现对电力系统的实时监控,在出现问题时,可以及时进行处理和安排。 1.2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。如打印报表、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中的应用,能够将更加精确的定位、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。 1.3主动对象数据库技术数据库技术的应用,其主要体现在对电力系统的监控中。而主动对象数据库技术与一般的系统数据库相比,其主要的特点是为技术以及主动功能的技术提供支持。在主动数据库技术中,利用其监视的功能,对其中的对象函数进行利用,实现电力工程中的自动化。如在电力工程中触发机制的使用,使得整个数据库的监视功能得到很好的实现,并节省了大量的对数据写入和写出时间,并可对数据的管理进行充分利用,以此在技术上获得保证。 1.4智能无功补偿技术的应用传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样设置的设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。 2电力系统自动化技术安全的途径分析 2.1实现对电力系统自动化技术的合理设计就目前我国的电力系统自动化技术来看,要实现电力系统自动化技术安全管理,首先应该在电网综合自动化设计过程中,针对与其相关的因素进行全面分析,从而实现电力系统化自动技术设计的全面合理。具体来说可以从三个方面入手:在电力系统自动化设计中,采用分布式设计,也就是将每个电力系统的构成单元相互独立开来,从而避免单元内相互产生的影响;在电力系统自动化运行的过程中,有很多需要二次接线的地方,针对这些地方应该实现电力的简化,用多功能继电器代替传统的二次接线,然后实现主控制和各个开关柜的分布式设计,这样做的主要目的是能够简化开关柜内接线,从而有效预防因为操作不慎造成的安全事故;加强电力系统的兼容性以及可扩展性,从而确保自动化技术可以运用到各种设备中,从而使电力设备能够在各种环境下满足自动化的需求。 2.2加强电力系统自动化技术的管理鉴于电力系统在人们日常生活中发挥的重要作用,要实现电力系统自动化技术安全管理需要进一步重视电力系统自动化技术的维修和管理工作,从而减少因为供电工作中产生的技术故障造成的安全问题,保证电力系统的正常运行。一方面要针对电力系统制订出相对应的自动化技术管理责任制度,实现对电力系统自动化技术的分工管理,将具体责任落实到人,一旦出现任何技术故障或者安全问题可以追究责任人的相关责任,以此来提高工作人员的责任心和工作积极性;另一方面国家应该加大对电力系统自动化技术的资金扶持力度,因为自动化技术对技术和设备的要求较高,所以应该加大用于电力设备的更新和维护的资金。对于我国地处偏僻、经济发展落后的地区应该加大资金用于电力设备的完善,从而实现自动化技术跟电力设备的有效结合,确保供电工作的顺利开展。除此之外,还需要技术人员定期对电力设备进行保养和维修,并建立对应的检查制度,安排专业的人员定期对设备进行维护,一旦发现设备出现故障要及时采取解决措施,最大程度减少因为故障导致的供电中断的次数。 2.3提高电力系统自动化技术人员的专业能力随着我国科学技术的不断发展,信息技术已经与人们的生活息息相关,这就需要从事相关工作的人员能够在业余时间不断丰富和更新自身的知识,从而促使自身满足时代的发展以及电力系统自动化安全管理的需要。归纳起来可以从以下三个方面入手:工作人员要充分根据自身所在电网企业的实际发展情况确定自身的职责和义务,从而让自身处在一个动态的学习和发展过程中,不断丰富自身的专业知识;作为电力企业应该根据岗位的职责设置与之相关的培训内容从而帮助技术人员掌握先进的技术知识,提高他们实际操作的能力;作为电力企业应该为广大技术人员营造一个良好的学习氛围,从而帮助员工从思想上重视相关知识学习。 3电力自动化的发展 电力自动化的发展主要体现在以下三方面:电网调度技术。电网调度是以信息技术为基础,采集并且整理相关信息,实现电网的良好运行,增强了对电网整体的控制,提高了电网运行的稳定性和可操作性,大大降低了突发情况对电网的冲击程度,并能及时应对电网突发的各种状况,使电网稳定运行。电力自动化主要表现在变电站技术对其的广泛应用。变电站技术是利用通信技术、计算机技术集中处理和应用电力工程中的信息数据,并且通过对变电站各种数据信息的处理,找到最优的电力工程系统工作模式,使电力系统的运行更加稳健。电力自动化主要表现在配电网技术中的应用。应用配电网技术自动化,有力改造了城市乡镇的电网系统,从而进一步完善了国家电力系统的整体发展。其网络化程度越高,电力系统就能更好地为人民服务。自动化能提高配电网技术的效率,加快电力工程的发展。总体的发展趋势。从整体的发展情况来看,由传统的开环监测为主改为闭环控制为主;从传统的功能相对单一技术转为多功能的全方位发展,以变电站自动化、配电自动化技术的应用为主;也由传统的单个元件实现了全系统的方向,例数据采集技术的应用与发展;高电压等级也被低电压等级逐渐取代;装置性能也有了一定程度的改善,技术性、创新性及灵活性与数字化都有了一定的提高,保证了供电系统的效率与智能性及经济性,尤其是继电保护技术的创新;同时也实现了电力系统的高效、经济与安全运行的目标,改善了电力运输过程的顺畅,如管理信息系统在整个过程中的应用。 作者:赵吉清向迪辉罗益民单位:张家界航空职业技术学院国网湖南张家界分公司 电力工程自动化论文:电力自动化运用下的电力工程论文 一、电力自动化技术分析 电力自动化技术的重要性从整体上来说,电气自动化是作为一种计算机处理技术而存在的,它通过对电力网络技术以及通讯技术等的利用,在此技术上进行发展和创新得到了电气自动化技术,从这一方面来说具有非常强的综合性。目前我国电力系统主要依赖电力自动化技术而运行,所以如果想保证电力系统可以得到安全的运行,还是要依赖于电力自动化技术。电力自动化技术的内容从内容上来说,电力自动化技术可以分为发电厂、调度、变电站自动化三个部分,主要技术有通信网络中信息整理预测以及传输、电力终端电网信息采集和分析;发电量控制系统、电压控制系统等方面的自动化控制;变电站中相关设备的优化和重组、对计算机等技术进行充分利用,最终实现对整个系统线路、设备等的实时测量、监控以及保护等功能;配电网自动化主要应事项馈线系统、调度系统等系统的自动化管理,将电网信息数据采集监控等自动化功能完成。电力工程系统的改革与创新之所以要进行改革,主要目的在于创造更高的价值,电力工程系统的改革也是一样。在电力工程中电力自动化技术的应用,使电力工程中每个系统的安全、稳定运行得到了实现。一方面,工作效率得到了提高,另一方面,也取得了相应的经济效益。自动化电力系统可以实现对设备运行过程中产生的各种数据进行更加全面的采集,同时处理的也更加全面,这样一来,工作人员之间的配合就会变得更加协调,同时对设备的控制也会越来越完整。此外,电力自动化系统在配出系统故障方面也发挥出了巨大的作用。电力自动化技术的使用不仅可以使设备的性能得到有效的改善,同时人力资源的利用率也会得到相应的提高。同时在数据整理以及设备维修上也会变得更加全面和可靠。 二、电力自动化技术在电力工程中的应用 电力工程中电力自动化技术的应用不仅使系统对设备的监控、管理得到了实现,同时在结合了目前各种通讯技术,在此基础上建立起一套科学的电力自动化控制系统,这主要包括对电网结构等信息的处理及保存。现场总线技术的应用在电力工程中,现场总线技术将数字通信等仪表控制设备进行连接,形成了一种综合性技术,这种综合性技术具有一体化的特点,在此基础上形成了多站的信息网络,同时实现了对总线的连接。现场总线技术的运用不仅可以节省相应的硬件数量,同时在投资安装等方面的表现也比较突出,在实际工作中工作人员可以以数学模型作为主要依据对相关数据进行整理和分析,并将各种信息传递到主机上,将最终的指令发送到相关控制设备上,近些年开发出来的对35kV变电站进行改造的实践证明,用户会得到高度的系统集成主动权,由此来看,这项技术的市场潜力非常大,可以使用户对设备的品牌进行自主的选择。智能无功补偿技术的应用传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样的设置设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。采用电力自动化系统弥补了传统电力系统存在的不足以往应用的电力系统处理技术的准确率并不高,同时设备的工作效率也不高,在这种情况下数据库是很难实现自动监控的,面对这些问题,电力工程中电力自动化系统的应用可以使传统设备在运行中存在的这些问题得到了解决,对于软件开发等方面也具有非常深远的影响,目前软件工程中发生了非常深刻的变革。这些技术在主动功能和对象技术的支持方面也占有优势,并且这种优势具有一定的绝对性。在电力系统中主动对象数据库技术主要应用在自动化监控方面,同时电力系统自动控制和监视的复杂功能也有机会得到实现。 三、电力自动化技术未来的发展 在现代都市中,电力系统发挥的作用已经不可替代,将科技与技术相结合,面对科学技术水平的日益提高,资源与信息的共享也有望得到真正的实现。电力自动化系统集中了很多技术与功能,对于系统数据的统计分配和统一采集的实现具有非常重要的作用,同时各种信息也会得到更加合理科学的整合及共享。近年来社会经济得到了不断发展,智能电力自动化技术也得到了应用,在应用过程中它的自动化程度会越来越高。配电网在正常运行中需要复杂的电路网络作支撑,所以智能配电功能在第二阶段的配电自动化系统中得到了增加,这样该系统在应用过程中不仅可以使其作用得到真正的发挥,更重要的是为企业经济和社会效益的提高提供了有利条件。 四、结语 综上所述,电力工程一方面与居民的生活密切相关,另一方面也和工业生产存在紧密的联系,在这种情况下,国家应该更加重视对电力工程技术的开发及应用。在科技不断进步的今天,电力自动化技术的运用,取得了非常好的效果,不仅使供电的安全性得到了提高,同时电力系统的运行成本也得到了相应降低,使供电质量得到了根本性的改善。 作者:万吉喜单位:甘肃省高台县供电公司 电力工程自动化论文:自动化技术视域下的电力工程论文 1电气自动化技术 随着我国社会经济的不断发展,电力企业运用新的信息技术,提高电力工程的自动化水平,促进了电气自动化的迅猛发展。电气自动化技术就是运用了具有自动检测功能与自动控制功能的电气装置,可以实时对电力系统进行远程调节、控制、及监控。在信息化技术大力发展的同时,通过信息监测技术能够实现对电力工程的远程控制与管理。电气自动化技术需要自动化的电网配置、配电网技术协同工作。在电气自动化技术中,要充分利用网络对电力工程的各项信息进行统计、收集、分析从而加强电电力系统的稳定运行。减轻了以往电力工作人员的工作强度,充分利用电力工程中的自动化设备进行监督,在面临突发状况时,能够及时采取信息处理技术对电力系统进行有效地处理。而配电网技术可以配合电气自动化技术改善城乡配电网,加强城乡电力网络运行工作,完善电气自动化技术在城乡电网中的运用。电气自动化技术的应用范围广泛,从电气开关到电力工程都有电气自动化技术的身影。电气自动化技术的不断提高也促进了电力工程的不断发展。 2电气自动化技术在电力系统中的应用 2.1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。 2.2在电网调度自动化中的应用 在电力工程中,电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析,监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据,对电力工程整个系统进行评估、调配和预测,从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况,通过电气自动化技术能够及时作出判断,检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外,通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析,调度从大屏幕上可以清晰的采集信息,找出电气事故的发生地并提出应对措施,防止事故的扩散,减低影响。 2.3分散测控系统自动化的应用 在电力工程的发电厂分散测控系统中,通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号,处理运算的结果、参数等,通过这种方式对电网进行监控,从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。 2.4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。 2.5电力自动化技术的发展趋势 我国的经济不断的发展,人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高,因此,对供电系统的需要和依赖也是越来越高,但是由于电力系统的的内部之间的原因,造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享,也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此,在以后的发展过程中,我们针对这种现象,就应该加强和改善,对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一,然后达到电力资源的统一共享,这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展,新技术也在不断的发展,如果电力资源的内部管理恰当,再更好的运用电力自动的技术,在电力工程的发展上面就能提高经济效益。 作者:和琎单位:国网太原市滨河供电公司 电力工程自动化论文: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 电力工程自动化论文:电力工程的自动化探讨 1电力自动化技术发展应用 1.1现场总线技术的运用 现场总线技术主要是自动化设备与仪表控制设备进行作用关联,建立电力工程现场实现多方向、多站点、串行、以及计算机信息技术的一体化信息网络,从而实现在数字网络通信、系统控制、智能传感器以及计算机技术等多功能多系统的融合。要在电力工程现场实现现场总线技术的自动化应用,首先需要收集变送器控制的所有设备用电总量,然后将电量信号通过控制系统上传到主控计算机,主控计算机依据相应数学模型进行计算判断并做出最终分析,并将计算结果指令发送到控制设备上,完成现场总线技术的自动化应用。现场总线在电力工程中的应用,主要通过对控制功能进行细化分割为多个子功能,并对每个子功能分别配备相应计算机,对被控设备信息进行收集分析,将各个子功能计算机进行局域连接与信息共享后,通过调整相应子功能块即可实现电网调度。若要实现整个电力系统的信息化控制,只需要将前置机与上位机进行配合,通过仪表辅助控制系统,结合下方电力工程控制,便可实现电力系统的高性能控制功能。 1.2对象数据库技术的运用 电力系统自动化监控与管理过程中涉及到大量的现场数据,这些数据包含了从数据采集、传输、存储与调用到运用数据信息进行分析、生成指令、指令、执行指令等多个过程,通过面向对象技术能够方便快捷的实现这些过程,而主动对象数据库技术则为这些过程的实现提供了技术支持。主动对象技术是采用触发器技术实现整个控制系统的监控功能,利用监控对象函数,即可实现电力自动化,而触发机制的使用,能够方便的实现数据库的监视控制,节约数据传输时间。主动对象数据库技术在电力自动化的广泛应用主要得益于其电力监控系统对电力自动化系统的开发、继承与封装的巨大简易操作性能,同时主动对象数据库技术支持对象标准与主动功能技术,从而引发软件技术的新革命。 1.3光互连技术的运用 光互连技术主要以光纤为传输媒介,融合了波分复用技术与IP网络通信协议的一种新技术,在电力工程中的运用主要依赖继电以及自动控制系统。光互连技术能够增强电力工程中自动化控制系统的抗磁干扰性,加大处理器的干涉能力,加快信息传输速度,提高数据可靠性,因此在电力工程中具有广泛的应用前景。光互连技术在电力工程中运用主要体现在对其探测器功率进行扇出数限制,不受平面以及电容负载的限制,便于提高系统集成度与强化系统监控。实践应用证明,电子传输与电子交换技术能够拓展数据网络,重组编程结构,从而增加电力系统的灵活性。此外,光互连技术能够实现数据采集、控制与计算功能,其良好的人机交互界面能够帮助操作人员更好的做好调度工作,因此在电力工程中的应用具有重要的意义。 2电力自动化发展方向 2.1变换器电路的高频化发展方向 自动化技术在电力工程中的运用的一个主要特点就是远程监控与管理,而远程监控的优点就是高可靠性与组态灵活性,同时相对传统设施能够减少电缆使用,降低控制安装费用,避免了材料资源的大量浪费。其中,变换器的高频化发展方向能够有效的保证远程监控管理的这些优点。高频变换器能够有效减少高次谐波对电网的影响,而提高开关频率则能够降低电力系统对人的伤害程度,减少开关损耗,从而提高整个电力系统工作效率。 2.2通用变频器的普及 变频器是电力自动化过程中必不可少的一部分,随着电力电子器件的不断更新升级,变频器在可靠性、维修性与操作性能上都有了质的飞跃,而单片机控制技术则促进了变频器的快速发展。在国内电力自动化发展过程中,要在吸收国外先进变频器技术的基础上,结合国内自身的综合自动化系统技术,探索出符合国内国情的电力自动化系统发展方向。国内目前的自动化系统考虑了技术合理性、设备精简维护以及未来发展融合等多方面原因,在站内监控与数据信息采集保护中采取了相对独立的模式,将保护与控制、测量融合,以方便事故的清晰化分析处理。 2.3单片机、集成电路与工业控制计算机的发展 在单片机、集成电路与工业控制计算机的发展应用过程中,首先应当实现电力自动化技术的国际化标准。为了适应电力自动化技术的快速发展,国际电工委制定了相应的国际标准,为实现未来电力自动化系统的发展提供了依据与方向;其次是以太网技术的兴起与应用,随着社会经济生活水平的提高,以太网逐渐成为现场总线技术发展的核心,因此未来的电力自动化发展方向应继续以以太网技术为技术基础。国内现有的变电站已经实现了综合电力技术与以太网技术相融合,以太网技术能够降低变电站的工作量,而智能化电气设备的发展与电力自动化技术的经验积累,则为实现以太网网络控制系统奠定了基础。在发电厂自动控制系统未来发展中,必然会集成电路、模拟乘法器、锁相环路以及时机电路等各个系统,由工业计算机完成最终的电力自动化全控制。 3结束语 在新技术的推动下,自动化技术在电力工程中的应用越来越广泛,所发挥的作用也越来越重要,其结合计算机技术与通信技术的特性,既适应电力系统的建设以及电网配备的发展形势,又能节约大量资源,实现更加稳定的电力运行与供给,电力自动化必将是未来电力工程发展的趋势。 作者:刘嘉伟单位:广东电网公司惠州博罗供电局 电力工程自动化论文:电力工程中的自动化技术研究 1自动化技术在电力工程中的发展 1.1发电控制技术自动化 对于火力发电厂来说,发电自动化主要体现在对厂内的机械设备进行数据采集、状态监测、屏幕显示、预警信号或故障检出等。由计算机实时进行控制,实现由点火到并网的全部自动化启动过程。对母线电压控制和无功率实现自动减增。对于水利发电站来说,同样是对相关设备进行数据采集、计算分析、预警信号以及提供维护方案等。并对水库的水文信息进行自动监控,对全厂的机电运行设备进行监测,对发电机组实施自动控制、优化运行,对经济负荷进行分配、稳定监视、控制等。 1.2电力调度技术自动化 电力调度自动化同样有计算机作为整个控制系统的核心,对相关数据进行搜集、整理和新式,使得电力管理人员可以对整个电网的运行情况进行全面掌握,并对其中出现的突发情况实施一定的措施,保证电力运行系统状态良好。 1.3变电站技术自动化 变电站通过充分利用计算机,以及先进的通信技术,对搜集的相关信息进行处理和应用,以便是对变电站中的电力系统进行一定的重新组合,实现系统设计的进一步优化,从而促进系统对信息、数据等进行集中搜集和处理,从根本上实现对电力系统的全过程实时监控和管理。 1.4配电技术自动化 配电网自动化主要通过对城乡配电网系统进行改造和优化,促进电网运行网络化程度更高,实现配电网的进一步发展,使得电力系统得到更广泛的应用,为居民提供的电能质量更好。 2自动化技术在电力工程中的应用 自动化技术在电力工程中的应用,为我国电力系统的安全运行提供了有力的技术支撑,在实现监控及远程管理方面发挥出重大的积极作用。我们就自动化技术在电力工程中的实际应用做具体分析。 2.1现场总线技术 现场总线技术是近年来迅速发展的一种技术,其主要通过将现场的智能仪器、仪表、控制器、执行系统等现场设备进行连接,形成一体的信息网络,实现相互之间的数字通信以及现场控制设备与高级控制之间的信息传递。由于其简单、安全、经济使用,在电力工程中受到了高度重视和青睐。在电力工程中,通过该技术,将主变器控制的所有的用电总量进行搜集,并将其汇集在主控计算机中,通过特定的数学模型,对所搜集的数据信息进行计算,从而做出正确的判断,然后将最终形成的指令传递至控制设备,从而促进自动化技术在电力工程中的有效应用。现场总线技术主要是通过将电力系统中的控制功能进行分散,并通过对应的计算机进行专门的信息处理,因此只需将计算机与信息进行连接,而不需要对电力系统运行的整个过程实施监控,在需要时通过信息调度便可实现自动化管理。现场总线技术不仅可以有效满足电力运行系统中的实际需求,还能很好的实现信息资源共享,完善了电力系统,推进了电力工程建设的顺利实施。 2.2主动数据库技术 主动数据库技术也被成为面向对象数据库技术。面向对象是一种认识方法学,也是一种新的程序设计方法学。把面向对象的方法和数据库技术结合起来,使数据库系统的分析、设计最大程度的与人们的实际认识相一致。主动数据库技术在电力工程中的应用,使得电力系统的研发、继承等有力极大的发展,在一定程度上促进了软件技术的发展和变革。该技术在电力系统中的应用相当广泛,由于支持对象标准,因此较之一般的数据库技术更具优越性。在实际应用过程中,主动数据库技术主要通过对运行系统实施监控,并通过对象函数进行一定的分析、判断和管理,从而实现电力系统的自动化。特别是随着触发机制的发展和应用,主动数据库在系统中的监控作用有了更好的控制和实现,不仅有效缩短了数据的写读时间,还使得电力系统在实际运行过程中对数据管理功能的应用更加充分,在技术上有了更加有力的保证,促使自动化技术在电力工程中的应用更加完善。 2.3光互联技术 光互连技术主要分自由空间光互连技术、波导光互连技术以及光纤互联技术。由于其本身存在大量的优点,比如看干扰能力强、带宽、反应时间迅速等,使得其在电力系统中有所运用,在一定程度上促进了自动化技术在电力工程中的应用。光互连技术不仅具有其他技术共有的信息采集、数据监控、计算以及分析等能力,同样具有人机界面等功能。不仅介意有效实现电网系统的有效重组,提高系统的灵活性、实效性,同时还能通过较强的抗干扰能力,提高电力系统信息传输的安全性、可靠性。除此之前,还能够为管理人员提供更为清晰的画面,提高管理人员判断的准确性、科学性,及时对出现的故障进行解决。总之,光互连技术在电力工程中的应用,对电力工程的实施具有非常重要的建设意义。 3结束语 总之,自动化技术在电力工程中的应用越来越广泛,自动化程度也越来越高,有力促进了电力工程的信息化、现代化,是实现电力运行安全、稳定的有力保障。由于我国电力自动化技术发展的比较晚,与国际先进技术依旧存在一定的差距,因此在实际运行中,要持续探索与创新,不断促进我国电力事业快速发展。 作者:肖梅单位:国网江西信丰县供电有限责任公司 电力工程自动化论文:电力工程的配电网自动化研究 1电力工程配电网自动化中存在的主要问题 电力工程配电网自动化中存在的问题主要集中在功能单一、结构不合理、管理机制存在问题或是盲目求新等。 1.1功能单一 配电网自动化功能单一主要体现在其功能设计的思路过于单一,只是将增强电网运行的可靠性作为其设计的核心,导致思路过于狭窄,可应用功能较少。特别是通过相关调查发现,我国配电网运行中出现的故障并不是自动化系统自身出现故障造成的,而是因为一些人为的、例行检查的事项造成的断、停电。将增强电网的可靠性作为唯一目标,显然与运行中的实际需求存在一定的差距。 1.2结构不合理 在进行配电网自动化设计时,由于设计人员不能把很好的从整体上进行把握,统筹安排,往往出现顾此失彼的现象。比如系统主站与控制端之间常常出现不相匹配,电力设备互相冲突的现象,或是在陈旧、老化的设备上进行一定的自动化改造,导致通信通道的容量不能很好的满足实际运行中的需求。 1.3盲目求新 一些单位在没有对自身企业设备的实际情况进行充分了解的情况下,便盲目的采用最新、最先进的技术,导致自动化技术与电力运行的实际情况严重不符,兼容性差,导致电力新旧设备之间出现严重冲突,不能从整体上实现合理优化,反而在一定程度上严重威胁到电网运行的安全与稳定。 1.4管理机制不健全 虽然电力工程中均实现了配电网自动化,初步保证了电力运行的安全与稳定,但在实际运行过程中,其管理机制依旧存在一些漏洞,导致配电网不能有效实现协调运营,不能达到最佳运行状态。 2改进电力工程配电网自动化的主要措施 2.1加强对馈线自动化的优化力度 实现配电网自动化的进一步优化,最主要的便是实现馈线自动化的进一步提升。馈线自动化在整个配电网自动化中占据着最关键的位置,是配电网实现自动化的基础。馈线自动化在其中的积极作用主要体现在三个方面:一是保证电力运行的可靠性,减少运行停电的次数和时间,并能及时对线路中出现的故障进行定位,恢复该段的电力输送。二是可以有效提高供电质量,及时对电力运行中的负荷等进行转投。三是可以有效降低电力运输中的电能损耗,提高电力设备的利用率。对馈线自动化实施一定的优化,可以有效实现设备、通信通道等资源共享,可以促进配电网自动化子系统得到进一步扩充,对此我们可以通过集中智能式、分布智能式、半自动化式以及重合器式等方式进行优化。对于集中智能式来说,其最主要的便是通过馈线自动化测控终端,将故障信息发送至主站或子站,再由他们进行定位,并下达命令对故障进行隔离。分布智能式中,馈线自动化测控终端可以进行故障判断、故障隔离以及重构网络,在实施过程中不需主站参与,可以直接与当地的智能终端进行操作。半自动化从根本上来说是将集中智能式进行简化后形成的一种模式,但其与集中智能式不同的一点便是需要将故障信息反馈给管理人员,由管理人员对故障进行判断并采取措施进行处理。最后一种重合器式,该种模式主要是不需要通信系统、主站等参与,可以通过馈线自动化测控终端对故障进行直接判断和隔离,对网络直接实施重构,一般适用于通信系统建设比较困难的地区。但其故障处理、网络重构的速度相对较慢,容易引起大范围的停电。 2.2加强对通信系统的建设力度 通信系统是连接主站、子系统之间相互联系的最主要的设施,安全、可靠的通信系统可以有效实现配电网自动化。由于配电网规模大、覆盖面广、网架结构也比较复杂,且各个终端数据口的信息量相对来说也比较小,因此在建设通信系统时,应根据实际运行的具体情况,选择最佳的通信方式。通信方式一般包括电话线、双绞线、无线、光纤等。相对来说,光纤是几种通信方式中安全性、可靠性、通信容量等最高的,但建设成本较高,施工难度也相对较大。电话线、双绞线等通信方式,建设成本较低,施工难度也不大,但在应用过程中容易受到其他因素的干扰,且损耗度也相对较大,通信容量较小。在进行通信系统建设时,要针对具体情况,对其进行不断完善和改进,努力实现通信系统中遥信、遥测等功能。 2.3加强对配电网的运营管理 配电网实际运行中往往涉及到多个管理部门,且配电网自动化规模比较大、设备比较多,因此在进行管理时往往出现一定的难度。再加上管理工作的不到位,导致配电网自动化运营管理工作存在诸多问题。对此我们应首先对管理体制进行完善,细化责任,落实到人。除此之外,还应具体采用以下措施对其加强管理。一是积极引进具有专业技能的计算机人才,对自动化系统的软硬件等进行开发、创新与改进,保证配电网自动化充分适应实际运行情况。二是加强电力系统中管理人员的培训,通过针对性强的学习、教育、训练等,使工作人员可以接受新技术、新知识,充分掌握配电网自动化系统中各个软件的应用功能,并能及时发现运行中出现的故障,进而采取正确措施,有效解决。通过建立一支高素质职工队伍,保证配电网自动化运行中操作、维护、检修等各项工作落到实处。 3结束语 总之,自动化系统在电力工程配电网中具有非常重要的意义。在进行配电网自动化建设时,要对其中存在的诸多问题进行深刻剖析,并采取有效措施,通过对馈线自动化实施优化,加强对通信系统的建设力度,加强对配电网的运营管理等,不断实现配电网自动化的优化配置,进一步促进配电网运行的安全、稳定与可靠。 作者:吕干英单位:国网江西信丰县供电有限责任公司 电力工程自动化论文:探析电力工程自动化施工管理的技术 【摘要】如今,一个国家的正常运转必须依靠强有力的电力支持。随着现代高新技术的快速发展,电力工程的施工管理逐渐朝着自动化的方向发展。本文将从电力工程自动化管理的现状以及特点出发,探讨电力工程自动化施工管理的技术关键。 【关键词】电力工程;自动化施工管理;技术 1引言 为实现电力自动化系统的稳定健康运行,电力部门必须大力加强电力工程自动化施工管理的相关技术。随我国的国家电网不断发展、进步,再加上对各种高新技术的不断使用,电力工程的自动化施工管理水平在不断地提升中,并且逐渐往电力工程智能化的方向快速发展。近几年来,我国的电力工程在许多方面都取得了一定的进步,但是与发达国家相比,我国的电力工程还是存在着许多的缺陷,因此,电力部门必须提高我国电力工程自动化施工管理的相关技术,从而尽可能地缩小我国与发达国家之间在电力工程施工管理技术方面的差距。由于我国特殊的地形,东西南北跨度比较大,因此,建立一个具有较高水准的自动化电力工程必须提高电力工程自动化施工管理技术的水平。总而言之,加强电力工程自动化的施工管理,并提升自动化管理的技术水平,能够有效地促进我国的电力行业的发展。 2电力工程自动化施工管理的现状 如今,在现有的形势中,我国的电力工程的施工管理的发展进程仍旧存在较大的阻碍。我国的电力工程自动化施工管理仍旧存在一部分需要解决的问题,比如:我国电力工程自动化施工管理的模式无法及时转变,仍旧以传统的施工管理模式为主,从而导致相关的设计部门与业务部门的任务量加重,进而无法保证电力工程的施工质量。除此之外,现在的电力工程项目越来越多,但是,许多的设备以及物资都无法得到及时地补充,以至于无法满足电力工程施工的实际需要,导致某些厂家为了补充设备以及物资的数量而忽视了其质量。再比如,由于参与电力工程自动化施工管理的工作人员的整体素质比较低,再加上工作人员对合同意识的缺乏以及对成本控制方面的认识的缺乏,因此,电力工程预算的科学性以及合理性都受到了极大的影响。 3电力工程自动化施工管理的特点 与一般的工程不同,电力工程不仅需要强硬的建筑技术,还需要与自身行业特点贴合的自动化施工管理的关键技术。电力工程自动化施工管理主要有复杂性、全面性和细节性三个特点。①电力工程项目的施工管理工作本身具有一定的复杂性。由于电力设施以及电力设备,特别是输电线路的施工现场会随时发生变动,再加上施工人员的流动性较大,再加上我国环境的区域性差异较大,同时,工程施工过程中缺乏各方面的技术人才,因此,电力工程自动化施工管理具有较大的复杂性。②全面性,由于电力工程施工所涉及到的工艺技术较多,涉及的领域范围较广,而且领域知识的交叉点也比较多,因此电力工程自动化施工管理具有全面性的特点。电力工程自动化施工管理的全面性,再加上不同环境下电力工程施工管理技术的变动较大,给电力工程自动化施工管理工作的顺利进行带来了极大的挑战。③细节性,由于电力工程中所涉及到的元件较多,因此,一旦某个细节上出现了问题,都有可能对整个电力工程的施工质量造成影响,甚至会降低电力工程中设备的精确度。同时,电力工程的元件大部分是联合工作的装填,一旦忽视了某个操作的细节,就特别容易导致发生连锁反应,从而严重地威胁到电力工程的施工质量,因此,必须注重电力工程施工管理过程中的细节管理,才能有效地保证电力工程的施工质量。 4电力工程自动化施工管理的技术关键分析 4.1加强施工成本管理 电力工程施工成本管理是电力工程自动化施工管理中的核心部分,因此,电力部门只有采取科学、有效的方式加强成本管理,才能进一步提高电力工程自动化施工管理水平。对电力工程项目的成本进行管理:①要对电力工程项目所设计到的施工工艺进行研究,并分析出施工工艺所需要的材料以及设备,从而能够更加有效地找出减少成本的方法。②电力企业应该以施工图纸与工程规划的要求为基础,通过招标的方式来采购电力工程施工所需的物资,从而加强对工程成本的控制。③要做好这一点:a.施工人员应对工程所需的物资和施工工艺进行深入地研究和分析,以此来找到能够有效减少成本的方法;b.电力单位或企业还应在严格按照施工图纸要求与工程规划的基础上,通过招投标的方式来为工程所需的物资进行采购,以此来加强对成本控制的力度;c.电力企业应该从宏观上把控电力工程的全局,在电力工程施工前,按照各部门对物资、分包、设备、人工以及费用进行多级精细化的控制与管理,同时,做好提前预警纠偏的措施。实际上,对电力工程成本进行管理和控制主要是为了增加工程项目的收入,通过计划动态管控项目的支出,将不合理的开支进行压缩,尽可能地减少浪费,从而有效地保证电力工程项目的利润. 4.2加强施工管理技术的水平 电力工程施工技术管理不仅仅是电力工程自动化施工管理工作中的重要组成成分,还是电力工程项目施工质量的保障。因此,电力企业必须采取科学的方式提高电力工程自动化施工管理的技术水平。电力工程的施工技术主要由基础施工技术、杆塔工程技术以及架线工程技术三个部分组成。 4.2.1提高基础施工的技术水平 在电力工程自动化施工管理的过程中,参与施工的工作人员应该以施工图纸以及工程整体的规划方案的要求为根据进行相关的施工操作,从而保证施工人员的施工行为符合相关的规定。除此之外,施工人员还应该对施工的材料与设备给予足够的重视,严格按照相关的规定以及基础施工的基本要求利用施工设备以及材料进行施工,从而确保电力工程施工的质量。 4.2.2确保杆塔工程的施工质量 为了确保杆塔工程的施工质量,参与施工的工作人员必须根据实际的工程施工条件以及地质条件来选择杆塔的类型。一般来说,如果电力工程项目的施工现场的地质比较复杂,就应该选择铁质对的杆塔。而如果施工现场的施工与运输条件比较方便,就应该选择混凝土杆塔或者钢筋杆塔。 4.2.3确保架线工程的施工质量 为了确保架线工程的施工质量,在电力工程正式开始施工前,参与施工的工作人员必须合理地布局与规划相关的流程,同时,施工人员还应该通过实地考核来对布局与规划进行进一步的完善和调整。 4.3完善信息技术建设 在电力工程自动化施工管理的过程中,信息技术的建设起到极为重要的作用,换句话说,信息技术能够有效地提升电力工程的效益,因此,电力企业要想提高电力工程自动化施工管理的水晶,就必须完善信息技术建设。完善信息技术的建设,电力企业首先要做的就是总结本企业以及各部门的电力工程自动化施工管理的信息和经验。其次,电力企业还必须分析电力工程自动化施工管理的相关要求,再在这个基础上,进行电力工程自动化施工信息管理的工作。与此同时,电力企业还应该将管控模块融入到电力工程自动化施工管理的日常工作中,并且严格按照电力工程的进度组织督促参建单位。除此之外,电力企业还应该及时地更新电力工程的相关信息,同时,电力企业还可以利用信息管理系统来充分地了解整个电力工程施工的具体状况,从而为电力工程的实际施工的调整提供参考。 4.4完善施工安全管理 因为电力工程的自动化施工是一项具有较大风险、危险源较多的工作,所以,电力企业应该采取科学、有效的方式来加强电力工程的施工安全管理,从而有效地提高整个电力工程的施工管理水平。完善电力工程施工的安全管理,首先要做的是就是充分重视并完成对施工现场工地的调查研究工作。在对电力工程的施工现场进行调查和研究时,电力企业应该安排专门的工作人员对施工现场周围的环境以及地形地貌进行仔细地勘察,并且做好相关的记录。如果发现工程现场中的安全隐患,相关工作人员就应该立即采取相关的措施,从而避免安全事故的发生。而在设计电力工程的相关文件时,工作人员必须对于电力工程安全管理技术相关的编制工作给予充分的重视,从而充分地发挥编制文件所具备的安全警示作用。其次,电力企业应该加大安全宣教工作的力度,在电力工程的施工现场中渗透安全教育,从而促进施工人员的安全意识的提高。此外,电力企业还应该对相关的工作人员进行定期的安全技术培训,从而有效地提高施工人员在安全方面的实践操作水平,加强施工人员的安全理论知识。最后,电力企业还应该保证电力工程的安全技术防护工作的整体质量,准确把控电力工程的施工现场的实时动态。同时,一旦发现施工人员违反相关的操作规定,就必须立即制止其操作。 5结束语 目前电力工程建设的重要任务就是电力工程的自动化施工管理。由于电力工程自动化施工管理具有本身的许多的特点,因此,电力工程自动化施工管理的关键技术也具有一定的特殊性。同时,电力工程的实际运行状况由电力工程的自动化施工管理技术水平决定。经过多年的发展,我国的电力工程自动化施工管理获得了许多的经验,但是这还无法满足电力工程自动化发展的需要,因此,电力企业必须从多个方面对电力工程自动化施工进行管理,从而确保电力工程的质量以及施工效率。 作者:黄锐彬 电力工程自动化论文:电力工程建设自动化管理研究 【摘要】电力工程发展直接关系着我国的经济发展,用电需求的满足也是直接与我国人民的生活水平直接挂钩的,因而为了满足越来越多的用电需求,加强电力工程自动化管理显得十分重要。本文主要对加强电力工程自动化管理进行了分析,针对性提出了相应的管理措施,以期能够不断提升电力工程自动化管理水平。 【关键词】自动化管理;电力工程;配电 电气自动化技术的出现极大地推动了电力工程的发展,也提升了配电网运行的稳定性和可靠性,而随着时代的不断发展,不仅是自动化技术,自动化管理也在广泛应用到电力工程当中,输配电、电力调度中都可以看到自动化管理的身影,可见自动化管理在现代电力工程中的重要性。 一、电力工程中的自动化管理 电力工程由于本身具有复杂性和全面性的特点,使得其管理难度相对较大,尤其是自动化技术的应用当中,涉及到的结构、技术非常多和细致,这就要求电力工程在进行管理时应该运用更加先进的管理理念和方法来进行管理,而通过自动化控制管理能够极大限度的减少人员劳动强度,提高电力公司供电可靠性,在近年逐步在电力公司中得到了推广。 二、推动电力工程自动化措施 目前我国的电力自动化管理发展还是不完全的,存在这样那样的问题,因而为了提高电力配电系统的效率,有必要积极采取相应措施推动电力电力自动化管理发展,不断促进配电管理水平的提高,具体来说在目前电力公司中可采取的措施主要包括以下几点: (一)做好整体规划和准备工作 电力自动化管理的实现是一项长远而复杂的工作,因而需要大量的前期准备,前期规划和准备工作直接关系着电力自动化管理的实现进度,所以电力公司在推行电力自动化管理前应该充分重视电力自动化管理的规划工作,做好电力自动化管理管理的准备工作,这样才能保证电力自动化管理的顺利进行。而在准备工作上,管理人员首先应该对电力自动化管理中所需要的信息技术和实现方式进行明确,掌握配电自动化实现的方法,这样才能保证电力自动化管理的顺利进行。其次,管理人员要注意实施前资金准备和电网准备工作,由于电力自动化管理技术含量较高,实现方式较为复杂,因而其所需要的资金数目也比较大,因而得有强大的资金后盾支持才能实现自动化。再者,自动化系统能够将各地电网系统联系起来,因而在实施自动化前也要做好电网准备工作,采用GIS和GPS技术实现配电各个终端之间的通信连接,从而能够准确对各个地区的配电终端进行定位,提高配电管理的实时性和有效性。最后,管理人员在实施电力自动化管理前还要建立一支专业的技术团队,技术人员是实现电力自动化管理的关键,他们掌握着电力自动化管理的一系列技术,因而在准备工作中建立高水平的技术团队,对于早日实现电力自动化管理来说至关重要。 (二)积极开发配电高新技术 电力自动化管理的实现依赖于自动化管理技术的不断提高,只有从技术上不断创新提高,才能保证配电自动化管理系统一直处在高效率、高水平的层次上。因而在前期的资金、团队等准备工作都完成之后,管理人员的首要任务就是根据不同地区的实际情况来研发相应的技术,不断提升当地电力配电技术水平,以保证电力配电自动化的正常运行。再者,在进行配电自动化技术研发过程中,技术人员应该始终将用电居民的利益放在配电自动化的首位。电力配电自动化管理的最终目的是为了满足用电居民的需求,因而电力配电自动化的进行也要始终围绕着用电居民的利益进行,这样才能保证研发出来的电力配电自动化技术满足用电居民的要求。在推行配电自动化管理过程中,技术人员要及时听取用电居民的反馈,对于居民所反映的问题要给予足够重视,及时想办法解决,同时要根据不同地区的经济状况提前做好预算工作,在有限的预算内为当地用电居民提供最优化的电力配电管理技术。 (三)自动化设备要具备广泛适用性 由于各地的电网和配电情况不同,在进行电力配电自动化管理过程中,管理人员在设备选择上也要选择适用性较为广泛的设备,这样才能保证配电设备适应各种环境,在不同情况配电设备都能够正常运行,从而保证整个配电系统的正常稳定运行。再者,技术人员在日后运行过程中要及时对设备进行检测更新,及时更换最新技术的配电设备,这样才能保证整个配电系统的技术水平始终处于先进当中,也才能推动电力配电自动化水平不断提高。 三、结语 在现代电力工程建设当中,建设方应该加强对自动化管理的重视,从工程建设初始到工程完成运行都要将自动化管理融入进去,不论是自动化管理技术、自动化系统,能够提升电力工程运行管理水平的管理方法都要尝试,这样才能切实提升电力工程的质量,将电力工程做具有的经济效益和社会效益都完全地发挥出来。 作者:何燕 单位:国网河北省电力公司保定电力分公司 电力工程自动化论文:电力工程中电力自动化技术研究 [摘要]电力工程系统随着我国科技的进步而不断发展,电力自动化技术以方便快捷的操作方式和高效率的工作管理逐渐取代了传统的电力工程系统,为我国电力事业的发展做出了十分重要的贡献。 [关键词]电力工程系统;电力自动化;高效率 将电子技术、网络通信与信息处理集合在一起的技术称作电力自动化技术,该技术主要应用于发电厂、供电公司以及电网调度和信息传输等单位和领域,电力自动化技术能够根据操作者的具体需要对电力系统进行相应的远程操作和监控管理,此项技术不仅能够保证电力系统的高效运行,而且能够最大限度的降低成本。 一、电力自动化技术在电力工程系统中的具体应用 1.主动对象数据库技术 对数据库的自动监控需要采用触发机制和对象技术,只有这样才能使信息数据在处理之后拥有较高的准确率和利用率,并且具备一定的参考价值。随着我国互联网信息技术的高速发展,数据库技术也逐渐走向成熟,在很大程度上满足了人们生活与生产的不同需要,在我国电力系统中的主动对象数据库技术主要应用于自动化监控,经过近几年的深入研究和反复实践,主动对象数据库技术在我国的电力系统行业的应用中已逐渐完善,给电力软件系统的转型变革提供了有力的支持,在我国电力系统的供电工作中起到了非常重要的作用。 2.现场总线的应用 现场总线是电力自动化技术中最广泛的应用,在电力工程中有很多全自动的接收处理装置与其控制的设备仪器相连接,连接成功后会形成一个全面系统的信息收集网络,收集的信息会在电力自动化处理之后被电力工程直接运用,最终将所有的信息数据输入并汇集到总服务器中,这与之前需要电厂工作人员手动收集数据的方式完全不同,电力自动化技术能够极大的简化操作人员的工作流程,所有的信息收集和数据采集均在总服务器上完成,操作人员可直接通过总服务器向各个分机下达指令,分机在受到指令后会即刻执行。经过多次实践证明,电力自动化技术在电力工程中的运用不仅有效的实现了对电力工程各环节的监控,而且能够最大限度的提高工作效率。 3.电力自动化补偿技术在电力系统中的应用 电力系统运行的过程最常见的问题是如何处理好低压,传统的低压补偿技术经常会引发其他一些问题,不仅不能很好的补偿低压,而且很可能会出现补偿过多等情况,一旦电力系统出现补偿不足,必然会威胁到电力工程的安全运行。运用电力自动化补偿技术能够很好的解决上述问题,促使电力系统能够一直处于动态补偿的方式,并且随着根据电力运行中的电压情况进行相应的调节补偿,这种动态的低压补偿方式既能有效的规避电力工程运行中补偿失效的情况,又能完美的解决补偿过多等其他问题。 4.供电系统自动化技术在电力系统中的应用 变电站运行、管理的自动化、电力负荷控制的自动化以及电力调度区域的自动化是电力自动化在供电系统中的主要运用。变电站运行管理的自动化主要借助于电子计算机与互联网之间的信息交换而完成,通过电子计算机对变电站收集到的数据统一处理,达到提高工作效率的目的,变电站运行管理的自动化不仅能够全面实时的监控整个电网运行,而且能第一时间发现故障并及时处理;电力负荷控制的自动化主要运用声频与工频这两种控制方式,通过对电力系统的总负荷记录生成负荷曲线图,工作人员再根据负荷曲线图对电力系统进行全面监控。 二、电力自动化技术的设计原则 1.自动化监控系统设计原则 (1)结构分布系统化 分布式的系统结构是电力自动化监控中的核心,多个子系统组成一个整体的电力自动化监控系统,为实现全面整体的自动化监控效果,每个子系统会有一个或多个CPU同时运行并进行数据处理,所有CPU组合在一起的CPU群共同构成一个完成的监控体系,为了让这些子系统和CPU在运行时互不干扰,分布式的系统结构是最佳的选择。 (2)操作视屏可视化 电力自动化技术最大的亮点是能够实现无人操作,做好自动化的监控管理是实现无人操作的关键,因此,要做好有关视屏可视化的各项工作,才能令工作人员全方位的对电力工程进行监控,对出现问题的环节和设备及时处理,提高功效效率并保障电力工程的安全运行。 (3)运行管理智能化 自动化监控技术中的智能化不能仅局限于常规的自动调节与自动报警等功能上,要将管理智能化延伸到电力系统的在线自动诊断,并且将诊断结果及时反映给远端总控器等。只有将管理智能化全面广泛的应用,才能更好的对电力工程进行自动化监控。 2.远程调度设计原则 (1)功能综合化 远程调度功能的设计需充分利用计算机的硬件与软件技术,并且要加强利用数据通讯等其他技术,而不是将重点仅放在调度功能上,只有设计一个全面综合性强并且包含多种专业技术的系统,才能更好的完善远程调度和实时通信与操作等功能。 (2)通信系统的网络化 工作人员通过计算机互联网的通信共享技术进行的远程操作叫做远程调度,通信技术是远程调度中最核心、最重要的技术。因此,只有最大限的提高通信效率才能将远程调度的效率提升起来,计算机局域网络能够很好的提高数据的传输速度,并且具有很强的抗干扰能力,能够很好的满足远程调度实时控制中的各项要求。 三、结语 综上所述,电子自动化技术的应用并非意味着取消或替代传统的电力工程技术,而是在传统技术的基础上进行一种创新和改良,将传统技术与现代的电子科技有机结合,更好的服务于电力工程体系。现阶段,电力自动化技术正在稳步发展,为我国电力工程系统做出了十分重要的贡献,在我国电力事业的蓬勃发展中有着不可替代的地位。 作者:丁旸 单位:江苏省南京市特变电工 电力工程自动化论文:电力工程中电力自动化技术应用的思考 摘要:电力系统的安全稳定运行是国民经济和人们生活正常发展的基本保障。随着社会生产力的提高,电力需求日益增加,电网运行负荷不断扩大,给电网运行调度提出了更高的要求。而电力系统自动化的实施无疑是解决电网运行控制问题的最有力手段。文章围绕电力工程中电力自动化技术应用有关问题进行探讨,详细地阐述了电力自动化的基本内涵和当前我国电力自动化的发展状况,最后对电力工程中电力自动化的应用进行了重点分析。 关键词:电力工程;电力自动化;应用 引言 电能是现代社会最主要、最普遍、最常用的能源种类。从进入实际应用阶段起,电能就以其清洁高效、适用范围广、传输距离远等优点受到人们的广泛欢迎,被应用到社会生产、人们生活的方方面面。经过多年的发展,电力网络已经遍及人类活动的主要地区,随着电力需求的增加,电网结构和运行情况日益复杂,给电网管理、调度带来很大困难。在新的历史时期,电力产业迫切需要一种电网运行管理方式来提高工作效率和安全水平,以适应越来越高的国民经济发展和社会活动开展的电能需求。电力自动化是自动化技术应用到电力领域的一个重要形式,它的实施,对于电网的高效稳定运行提供了巨大支持,是今后电力产业发展建设的重要内容和主要方向。 1电力自动化的基本内涵 电力网络的建设涉及到多种现代化先进技术,每一项技术的发展都对电网建设有着不可估量的推动和促进作用。现代社会进入信息时代以来,自然科学知识呈爆炸式发展,使得电力网络建设水平得以大幅提高。特别是信息技术、网络技术、计算机技术、电子技术等学科的高度繁荣,更使得电力网络自动化得以实现。电力自动化是上述多种技术的充分融合的结果,是未来电力网络监控的主要方式。从技术角度上看,电力自动化技术在一定程度上实现了电力网络的自动控制,不但降低了人工成本要求,而且减少了电力系统运行中的人为因素,对于由于人为原因导致电网控制水平波动,甚至是电力调度事故的发生有着极为有力地改善作用。电力自动化系统能够对电网运行过程中的各项数据、指标进行监测、检查,及时发现其中不符合要求或者超出规定范围的情况并予以恰当处理,从而在很大程度上保障了电力系统运行的稳定。电力系统自动化技术的实施目标主要有以下两个方面:一是充分发掘电力技术潜力,不断提升电力技术发展水平,提高电力系统运行安全保障能力,降低电网运行成本,预防电力系统运行风险,实现电网运行长期安全与稳定。二是实现对电网运行状态参数的实时监测,尽早发现系统中的安全风险因素并加以排出,确保力系统的正常运转。 2我国电力自动化技术发展概述 2.1电网调度技术的自动化 电网调度自动化是电力自动化系统的关键部分。电网调度自动化体系中,计算机作为控制单元的核心设备,依托发达的网络信息平台对电网系统的运行状态信息进行采集和整理,根据各类情况依照既定方案采取相应措施,从而保证整个电网的良好运行。计算机网络技术在电网自动化体系中的广泛实施,使得电网运行调度人员对电网运行状况实时掌握成为了现实,电网运行调度决策的制定更加科学、可靠、切合实际,调度措施实施效果更加有力、有效。电网运行调度系统对电网运行情况的掌控能力得以加强,有利于电力资源信息的收集和电力资源资料,进而确保电力工程的稳定运行。 2.2电力自动化技术在变电站中的应用 变电站是电力系统中的重要枢纽单位。它承担着将由电厂生产出来的电能以符合需求的形式向用电单位传输的重要职责。变电站也是电力自动化技术应用的一个重要领域。籍由计算机和通信技术所实现的信息高速分析处理和科学使用,电力自动化系统对变电站所涉及的电力资源进行充分优化配置,根据变电站运行实际情况,实时制定并实施针对性措施,从而大幅提高了变电站系统运行效率和安全水平。作为电力自动化系统中的重要组成部分,变电站自动化技术的实施,对于电网自动化体系的建设起着促进和完善的重要作用,它使得变电站的运行管理模式与电网自动化系统相适应。它通过数据监控有效地实现了微机保护功能,一旦系统发现某个模块发生故障会立即采取措施,使对应的功能模块恢复原始运行状态,保证系统可靠运行。 2.3配电网技术的自动化 随着城乡电网改造事业的不断推进,配电网自动化技术应用日益广泛。配电网自动化技术主要包括自动化数据通信、配电网馈线监控终端、电力用户用电信息采集终端等技术、配电网自动化主站系统等几个部分,通过以上技术的综合运用,配电网运行、调度管理的自动控制得以实现。除此之外,配电网自动化系统还具有实时监测用户计量表运行状态功能,一旦计量表出现故障,控制中心能够及时受到相关信息,并通过对故障控制器的精准识别以及对断路器的远控操作,从而最大限度避免了电力损失,是电力企业防范窃电事故的重要手段。 3电力工程中电力自动化的应用 电力自动化技术是电子技术和信息通讯技术两门学科的成果结晶,凭借对电力系统运行状态的实时监控和远程控制,管理者对电力系统的管理效率进一步强化,有力确保了电力工程的安全稳定运转,对预防、应对电力事故的发生有着十分重要的积极作用,是我国电网运营管理体系中的十分关键的一环。下面就电力自动化技术在电力工程中的具体应用进行介绍。 3.1现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术主要是为实现对电力工程现场的控制管理而设计、实施的。该技术通过采用先进数字化通信技术,对现场信息进行采集并汇总至控制中心,凭借控制中心计算机的高速运算能力,对信息进行处理,从而实现对电力工程现场的有效控制。现场总线技术实际上是通过上位机和前置机共同运作、协调配合而实现对电力系统的控制的。在电力系统运行情况日益复杂的今天,现场总控技术丰富的功能可以满足系统多方面的需求,为电力工程的顺利实施提供优质服务。 3.2光互连技术在电力工程中的应用 光互连技术是电力自动化系统中数据采集、数据控制的重要方式,该技术不受带宽、平面和电容负载的限制,便于互连重构,对于提高系统集成度和控制水平有着明显地促进作用。 3.3主动对象数据库技术在电力工程中的应用 数据库技术是电力系统实现运行状态监控的重要渠道,主要用于对污染源的实时监控,并承担着系统瞬时运行状态和关键节点状态的输出功能。其中,主动对象数据库对对象函数的分析,是电力工程电力自动化应用得以实现的基础。在触发机的配合下,数据库监视也得到了很好的控制,并节约了数据传输时间。 4结束语 电力系统自动化技术应用是当前电力系统发展过程中的一个重要突破,极大地改善了电力系统资源管理局面,提高了电网运行管理效率,强化了电网管理控制力度,是电力系统从传统管理模式信息化管理模式的一个重要飞跃。随着我国经济体制改革和产业结构调整的不断深入,电力资源紧张问题日渐凸显,推动我国电力系统自动化的进一步发展,符合我国电力事业发展实际要求。电力企业要充分认识电力自动化的重要意义,不断推进新技术、新设备的开发、应用,夯实技术保障,为我国经济的健康发展提供应有的支持。 作者:任洪伟 单位:庆安县电业局
计算机控制论文:计算机控制技术在智能建筑自动化的作用 摘要:智能建筑物可以解释为把计算机应用技术同控制技术配合网络技术以及建筑艺术紧密结合在一起的科学成果。目前智能建筑是发展一个国家,一个地区科学技术与经济水平有力整体体现智能建筑水平是城市现代化发展水平的重要标志之一。计算机控制技术在该领域起到协调各个子系统,检测、协调、控制其它智能设备的作用。 关键词:智能建筑物;控制技术;自动化;计算机 前言 智能建筑是“将计算机技术”“控制技术和网络技术”和“建筑艺术”等综合技术的产物,目前智能建筑的规模,已经是一个国家或者是一个地区科学技术以及经济水平的良好体现,智能建筑的发展水平是城市现代化水平的最显著标志之一。伴随着信息时代的来临和信息产业的勃勃兴起跟随着人们对生活环境,居住条件要求地不断提高。建筑智能化的理念现己深入到了建筑物的灵魂中,并成为了衡量现代科技价值的“金标准”。建筑物的智能化成为了提高居民生活条件。是城市未来发展的主流方向。现今“物联网时代”已经到来,智能建筑的每个“子系统”将向着大规模、分散控制以及集中管理等方向发展。一般,智能化建筑中大多包括有多个子系统以及诸多设备的互联。于是就要通过对信息的综合和资源的利用,以便来统一协调监视“智能建筑”的状况便显得非常重要。通常一般情况下,每个分系统大多都选自不同的生产厂家所提供的;在“数据类型”“接口种类”和“信息储存方式”等诸多方面都很难答到共通。因此可能会严重影响了子系统在物理层面上以及功能上的互操作性以及开放性,为整栋智能楼宇的综合信息采集造成了非常大的困难。网络技术的不断进步,对建筑物内的信息监测的方式也不断更新,先已在经不再单纯是客户与服务器之间的资料信息共享。现在可以对系统监控或远程控制监测等诸多方式也日渐成熟。并且已经成为了系统当中非常必要组成部分。 1智能建筑的功能 一个可以被有效控制利用各种资源的建筑才能成为智能建筑,还需要具备有关的系统运营环境。同时生态系统上应满足能源与服务还有排污的综合需求,实现各个层面的协同运行和有机的结合。智能建筑的‘计算机控制技术’在建设设计最初时,应考虑到4个其最基本的功能: 1.1能源的管理 通过使用设计能源监控与管理的方式来达到有效节约能源的目标,减少其建筑物在周期内的资源消耗与浪费同时提高了建筑物的利用率。 1.2空间的管理 优化控制空间结构,掌握了解空间的使用等情况,合理分配不同应用空间提高空间使用率。 1.3设施的管理 掌握控制建筑物内各不同功能,不同类型设备运行的情况,并可以实施有效的管理利用,有效的延长设施使用周期。 1.4服务的管理 建筑的智能化应尊徐恩这以人为本的原则并不断地为住户提供具有一定个性化的优质服务服务,从而达到满足提升不同用户对生活的感受。但也不许考虑到降低用户的使用成本。 2供电 建筑在只能化的过程当中需要使用很多不同的应用设备来为其提供具有一定相当的针对性、个性化的智能服务。所以,为其提供保障的自动化装置与自动化办公设备以及通讯等,都会给供其共电保障、用电提出了难题。因此进行智能的建筑物内的供电设计时,必须应该要对供电系统中安全性与可靠性及稳定性还有灵活性加打重视。由于智能建筑物中的用电设备较多,用电负也荷比较大,进行设计时需要对其负荷进行分析评估,并对负荷的级别,进行合理划分。必要时可以根据设备需要的用电情况,个性化的具体选择所供电的系统,最大限度的避免造成浪费。同时应要考虑到供电的可靠性以及电源质量的要求,根据用电负荷,动态的确定其针对性个性化的供电方式。 3照明 照明系统的智能能化,不但可以保障建筑物内使用者的安全,也既要满足其基本生活。又要能应该具备或者达到其环保与外观的需要。智能化的照明系统应用原则为“安全与经济和适用与美观”的并存。安全是任何系统的绝对必要最基本的条件。要通过正确选择灯具的种类、安装的位置安装数量与灯具功率还有照度控制等方面。进行合理设计,提供生活与工作舒适的光度。一方面,要通过采取先进的采光技术,从而发挥照明系统地实际效益。在保障照明效果基础上减少费用开支。另一方面,要从我国实际电力供应与设备生产的水平出发,选择合理照明设备,来提升智能建筑中的照明系统的经济性。体现建筑内的空间立体感与装饰表现感,要注意色彩的协调,同时要避免出现眩光,根据工作与学习和生活的需要给予合理布置照明的亮度。 4计算机辅助系统集成化 4.1集成化服务程序 主要的功用是把,自动化的各种不同用途种类的办公设备互通互用的问题,实现信息共享。它主要负责完成,从每子系统应用的服务器上采集相关数据且同时向子系统下达相关控制指令,且实现与各个子系统之间的联动和控制功能。因此,此部分是,‘计算机控制技术’在‘建筑自动化应用’智能化的过程中的系统中关键所在。 4.2Web应用程序 大多采用B/S模式设计为主,主要是为了实现信息集成化,方便管理以及应用和在开发。Web服务器使用“Windows2003Server”操作系统,开发维护工具采用“MicrosoftVisualStudio2005”;以“C语言”为开发维护语言,配合数据采集与设备监控和故障诊断还有趋势曲线以及综合智能判断等,图文一体显示的人机交互功能。智能建筑是将“建筑技术”与“计算机应用技术”“网络通信技术”“和“计算机(控制\监控)技术”等多种技术集成的载体。,必须重视各个自动化设备之间地集成配合。自动化设备的集成化的是为了:搭建建设智能化的应用管理,通过对自动化化设备的自动控制把“信道通信技术”、“安全防范技术”以及“多媒体技术”等进行整合,从而达到实现智能化的目的。 5总结 智能建筑在计算机控制管理系统是把在不改变原来的自动化设备基础之上,将建筑内个各种不同应用设备网络控制与构建网络的每个应用程序。对独立的应用设备高度集成。进而形成更高的自动化综合监控与智能化的管理系统,从而就为建筑内得用户搭建了更高级的服务平台。“计算机控制技术”在智能建筑自动化应用系统的核心就是要实现不同应用设备的综合运用。必须要解决各个层面的设备、数据互访,改变各个层面设备的独立运行状况。实现自动化设备系统之间的联动控制。提高其运行的效率;在信息共享中心将数据分析后进行诊断,最终达到能源的最优化和维护设备安全平稳运行的重要目的。 作者:邹平吉 单位:兰州职业技术学院人事处 计算机控制论文:工业自动化控制中计算机控制技术的运用 摘要:伴随着时代的进步和科技的发展,工业生产已经逐渐摆脱了以人力、机器为主力的生产方式,实现了自动化和智能化产,减少了人力的工作量,也减少了生产成本,提高了生产效益。计算机技术和网络技术是实现现代化工业生产的技术保障,它在有效提高业生产效率的同时,也为工业的自动化和智能化发展奠定了基础。该文在简单概述自动化技术和计算机控制技术的基础上,分析了计算机控制系统的工作原理以及运用的特点,并重点论述了工业自动化控制中计算机控制技术的运用。 关键词:工业自动化控制;计算机控制技术;应用路径;网络技术 在市场经济快速发展的今天,工业企业面临着巨大的市场竞争,因此,对于工业制造企业而言,如何在确保产品质量的基础上,最大限度提高企业生产效率,已经逐渐成为了工业制造企业所普遍面临的难题。工业自化已经成为了行业发展的趋势,而计算机控制技术则在其中发挥着重要的作用,NC、PLC等先进技术的使用成为了计算机控制系统在工业自动化控制中应用的键,其自身的发展也逐渐向着精密化、灵活化、开放化的方向发展。 1工业自动化技术概述 石油、石化、建材、冶金等都属于工业生产,它所涵盖的范围广泛,可以是指一台生产的设备或是一条生产线,也可以指一间厂或是一家企业。在工业制造行业中,工业自动化技术指的是一项综合性技术,它强调的是在综合利用计算机技术、电子设备、控制理论以及相关的仪器仪表的基础上,实现对工业生产制造全过程的动态化、智能化监测和控制。在这个过程中,实现对生产工艺的优化、生产资料的合理配置,并为决策者的决策行动提供参考,其最终目的是提高产品质量和生产效率,降低生产消耗和成本,减少对环境的污染。总体而言,工业自动化技术包含了三个部分,分别是硬件系统、软件系统和系统技术。硬件系统中包含了各项控制设备和仪器,以及执行命令的执行器等。系统技术则包含了各项集成技术,具体包括硬件集成技术、软件集成技术、软件和硬件集成技术等。而各类软件则属于软件系统,在工业自动化系统中,包括了管理软件、控制软件和测量软件等。这三个部分的内司其职,又相互配合,共同实现了工业的自动化生产和控制。将自动化技术应用于工业生产制造行业,对提高企业员工素质、提高企业生产制造能力具有重要意义,同时,这也是优化工业行业产业结构,避免“三高”的重要举措。 2计算机控制技术概述 计算机控制技术质是以计算机技术为核心的一项技术,其主要的目标是采集和控制生产过程中的各项参数,并以计算机硬件系统为依托,利用相应的控制软件,实现对工业生产过程的自动化控制。换而言之,工业自动化控制系统的实现需要以计算机控制系统为基础。计算机控制系统由软件控制算法、硬件系统和上位机操控软件三个部分构成。在这个系统中,计算机拥有高速的计算能力和数据处理能力,因此被运用于各项命令的执行,通过对被控对象的控制,达到工业自动化控制的目的。事实上,从很大程度上来说,对计算机的控制也需要借助一些辅助部件。上位机操控软件的主要作用是现人机的交互,其最大的作用在于实现程序和数据的输入和输出,同时承担数据库构建的任务,以便于实现对工业生产过程的控制,在发现异常状况时能够发出警报。在辅助工业控制系统运行过程中,计算机控制系统需要进行经常性的信息交互,通常情况下,信息交互能够采用有线通讯和无线通讯两种方式。总而言之,计算机控制系统的要目的一方面在于实现对运动过程的控制;另一方面是实现被操控对象的优化。 3计算机控制系统的工作原理 硬件系统和软件系统是计算机控制系统两个重要组成部分,要想实现计算机控制系统的控制功能,需要采取专门的数字、模拟转换设备。在实际工业自动化控制过程中,通常会采用实时控制方式,大多数控制过程计算机运行的可靠性要求较高,但是对其运算速度并无硬性要求,只强调其必须能够响应及时。计算机控制系统实现工业自动化控制的工作原理主要分为三个步骤:第一,数据采集。通过对被控制目标的瞬时值进行检测,实现对相关数据的收集,随后将相关数据传输至工业自动化控制计算机中。第二,实时决策。通过计算机中的特定软件,对所采集到的数据的状态进行计算和分析,根据预定的控制规则,执行下一步控制计划。第三,完成控制任务。计算机所做出的决策会发送给控制系统,控制系统以控制信号为依据,对相关任务进行分配,并执行相关的控制动作,完成自动化控制的任务。在实际控制工作中,三个控制过程不断重复循环,确保系统能够按照相应的要求进行工作,且能够处理一些设备自身和控制对象的异常情况。 4工业自动化控制中计算机控制技术的运用 工业生产过程中,计算机控制技术在自动化控制系统中的应用路径可从数字控制、可编程逻辑控制器、分布式控制系统、计算机传感器等五个方面进行分析。 4.1数字控制 数字控制(NC)是自动化方法的一种,指的是借助符号和数字等对工业生产过程进行编程控制,因此,也简称为“数控”。要实现数字控制,需借助专门的计算机设备,将操作命令以数字的状态发送给设备,使得设备能够依据原先设计好的程序运行。在数字控制系统中软件技术是核心和关键所在,对设备的自动化控制具有重要影响,良好的数字控制技术是提高设备自动化运行能力的重点。在诊断设备故障和设备维修的过程中,数字控制能够诊断出AI故障,运用计算机网络技术,还可实现远程诊断和远程监控。另外,通过已建立的数据库功能,还可对系统进行检修和维护,修复相关故障,并在漏洞扩大之前实现零件的更换,最大限度提高数控系统的安全性、可靠性和稳定性。 4.2可编程逻辑控制器 可编程逻辑控制器(PLC)从本质上而言是一台计算机,其主要是为工业生产而专门研发的。数字运算操作是其基础性工作,而编程存储器则是其核心,模型和数字是其输入或输出的主要方式,通过这种数字或模型的输入和输出实现对工业生产过程和机械设备的自动化控制。可编程逻辑控制器在被运用于工业生产制造后,其工作内容也被分为个部分,主要是数据采集和输入、命令程序的执行、结果的输出和刷新,这三部分的工作内容共同形成了一个扫描周期。可编程逻辑控制器工业自动化控制中的使用较为广泛,归根结底是因为其自身在性能方面拥有诸多优势。首先,它具有使用便捷、操作简单的特点。其次,它的功能较为强大,设施设备齐全,表现出良好的性价比。再次,它的运行可靠性高,能够适应各种不同的生产制造环境,且抗干扰能力强。最后,它具有维护和检修方便的特点,能够实现相关程序的在线修改。 4.3分布式控制系统 工业自动化控制系统中分布式控制系统从本质和功能上来讲,就是一个中型的计算机控制系统。这个分布式的控制系统,能够通过计算机技术实现对生产过程中相关数据的收集、处理和分析,进而实现对生产过程的控制。这种多级计算机控制系统的运用是以计算机运行速度的提高和微型计算机的使用为基础的,它的出现使得自动化技术中计算机控制技术的使用更加科学可靠,其出现和发展与计算机技术的发展有着密不可分的联系。集散型计算机控制系统的主要工作则是实现对自动化生产工程中相关数据的分析,并将分析所得信息反馈给计算机,在这个分析和反馈的过程中,中央计算机只负责系统的集中管理和分散控制工作,使得工业自动化控制系统工作的可靠性大大增强。场控器是分布式控制系统的基础,通常情况下场控器中包含了I/0部件,通过该部件分布式控制系统可实现对数据的采集和控制、执行,再经由人机接口,实现执行命令的,再通过网络通讯设备,实现对数据信息的传递。在现场控制器中,又包含了控制回路等,回路控制中的相关算法预先存储于运行内存中,在实际操作中,能够依据自动控制需求,进行组态。 4.4计算机传感器 在工业自动化控制中计算机控制技术的运用和实现需要依赖于网络通信技术、软件技术和传感设备的支持,在这其中传感设备发挥了至关重要的作用,它是实现工业自动化控制中自动化监测的重要条件。传感设备具有数字化、智能化、系统化和精密化的特点,其相关性能从某种程度上来说决定着工业企业自动化生产的产品的品质。计算机控制系统通过传感器的使用,实现对相关数据信息的收集和整理,进而获取设备运行的状态信息,实现对设备各项参数的动态化监测和控制,确保自动化控制设备运行状态安全,最终达到提高工业产品质量的目的。现阶段,计算机传感器的使用正处于发展阶段,在未来的发展过程中,其运行的可靠性和精确性都将得到有效的提高,最终向着更高级的智能化和更低的能源消耗方向发展,其综合性能将得到大大提升。 4.5自动化生产中的现场总线应用 现场总线指的是数字化通信的检测和控制系统,其被广泛运用于工业自动化制造行业中。现场总线拥有专门的处理器,将这个处理器与测量控制器连接后,可实现计算和通信的能力。它使用双绞线作为通信的媒介,能够实现计算机网络与测量控制器的多个对等连接,自动化生产的现场总线能够将分散的测量控制器变成网络探测的节点,实现联机式的自动控制。现场总线的使用为自动控制设备和系统之间的信息交互和数据分析提供了保障,再通过计算机网络的作用,能够第一时间发现设备运行的异常状况,并实现异常状况的及时排除,使得工业企业的自动化生产过程中信息沟通更加便捷。现场总线在信息交互、数据更新和信息显示等方面都表现出了强大的优势,因此,在自动化技术未来的发展中,现场总线技术的使用是其必然的发展趋势。 5计算机控制系统的应用特点 计算机控制技术在工业生产领域使用广泛,其运用涉及到网络通讯技术、传感技术、控制软件、自动控制技术等。近些年来,伴随着计算机技术和工业产业的发展,工业自动化控制中计算机控制技术的应用水平越来越高,其科技含量也越来越高,有效加快了企业的现代化进程,其应用的优势主要表现在以下几个方面: (1)开放性特点。相对而言计算机自动化控制系统具有公开性和开放性的特点,其开放性特点主要表现在能够实现所有设备和系统的连接,确保各项设备正常运转。在实际操作中,工业企业可根据自身的实际需求,选择接入的系统和设备,表现出极大的灵活性和便捷性。 (2)交互性和可操作性特点。计算机控制系统中的各项设备能够相互连接,共同构成一个数据传递的系统,因此,在这个系统中各项设备是可以相互替换和代替的。 (3)智能化特点。计算机控制下的自动化系统的总线具有智能化的特点,现场总线通过传感设备,能够实现对现场各设备的分析和监控,并在此基础上,实现对设备的自动化控制,确保其能够实时监测设备运行状态,及时处理系统故障。 (4)精确性高。相对于一般调节器而言,计算机控制系统具有超强的数值运算能力,能够最大限度缩小和控制偏差,确保其控制精度不会受到元件老化、噪音等因素的影响。 6结语 总之,工业企业的自动化生产是一个复杂的过程,尤其是在这其中还掺杂了许多大型设备和先进技术的使用,大大增加了自动控制的难度。计算机技术在工业自动化控制中的使用,为其提供了强有力的技术支持,为其进步和发展奠定了基础,也为企业进一步降低生产成本,提高生产效率提供了可能。在未来的发展过程中,必须加强对计算机控制技术的研究,除了不断完善现有的技术之外,还应该加强对新技术的研发,使计算机控制技术能够更好地服务于工业自动化控制技术,促使我国工业产业健康、稳定、可持续发展。 作者:吴高杰 单位:装甲兵工程学院 计算机控制论文:计算机控制技术互联网论文 1集中控制与集散控制的分析 计算机控制技术发展初期,是以集中控制的工作方式进行计算机系统控制的。集中控制系统会建立统一的控制中心,由控制中心负责信息的收集、处理、加工等工作。如果集中控制系统出现了任何问题都能够及时发现,有助于企业及时制定科学合理的解决方案,系统的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技术主要是将信息的输入或输出作为控制主体的,主要包括信号采集、信号运算、信息处理及信息反馈、状态显示等工作内容,以上工作内容主要是通过IPC(一种工业控制计算机)控制完成的。IPC会收集温度、PH值、压力等相关数据,并通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。集中控制技术具有一定的缺陷,一旦出现控制失误的情况就会使整个系统的运行都会受到某种程度的影响。而且,随着控制系统的日益复杂化,一台计算机已经无法负责控制多种信号的处理工作。为解决以上缺陷问题,以集散控制工作方式为主的计算机控制技术随之发展起来,集散控制又被称为分布式控制系统,根据功能的不同,集散控制又被分成了上位机与下位机,集散控制系统将通信作为系统的核心。整个系统的集中监视工作主要由上位机负责,而下位机则负责控制分布在各现场的用于分布控制的个体,集散控制系统的上、下位机通过通讯互联网进行信息传递,保持信息通畅。集散控制系统具有较高的安全性、有效性及可拓展性。但许多厂家为实现经营垄断常常采用封闭形式的集散控制系统,阻碍了集散控制系统的推广和发展。 2封闭集散控制系统到工业现场中线的发展分析 封闭式的集散控制系统缺乏较好的兼容性和开发性,系统存在无法共享信息的局限。为增强集散控制系统的兼容性和开发性,在构建系统过程中必须采用标准化、网络化的网络协议,工业现场中线技术随之发展起来。由该技术构建的工业现场总线控制系统可以确保工业现场中智能化仪器、控制器、执行机构设备之间保持信息通畅。整个控制系统按照总线方式有条不紊的运行着。工业现场总线控制系统采用的是开放式的现场总线协议,以该协议方式进行现场所有支线工作的协调工作,不仅可以降低投资成本、维护资金,该系统还具有操作简单、经济实用、工作效率高的显著优势,用户的功能需求也可以得到更好地满足。工业现场总线控制系统是一种开放的、互联的分布式系统。该系统将工业现场作为中线,通过收集中线中的信号或信息,并根据所收集的信息对其进行有效控制,将分散控制管理与集中控制管理进行了有效结合,将系统危险分散开来,实现控制分离。 3现场控制到企业自动化控制发展分析 以太网工业协议作为一种开放式的网络协议,实现了全方位的自动化控制。在计算机控制技术中引入互联网,有助于提升产品的安全系数和适用性。但目前,企业化基于以太网的自动化控制中存在着一个问题就是不稳定的网络信号,无法确保系统时刻保持在稳定的工作信号下。信息化工厂的提出是为了解决以太网不稳定问题。基于该技术下,系统将大量的数据进行转移,使信息的采集、传输和处理都能处于良好的环境中,最终实现信息的自动化控制,并提高控制效率。 4总结 基于互联网的计算机控制技术先后经历了集中控制到集散控制、封闭集散控制系统到工业现场总线控制系统、现场控制到企业自动化的几个过程,其技术越来越成熟、高效,计算机控制技术的自动化、智能化程度越来越高,为提高企业的生产效率、生产安全、产品质量提供了有力保障。 作者:党杰 单位:西安医学院 计算机控制论文:计算机控制中网络通信论文 1基于计算机的控制系统 在工业生产领域,计算机控制系统中包括了工业用计算机与各种工业对象。相较于普通控制系统,基于计算机的控制系统,包括了开环系统与闭环系统。现在,工业领域中主要采用闭环系统,主要是由于该类控制系统为一种最基本的控制方式。根据常用的计算机控制系统,其硬件主要包括了计算机、各种外设、输入和输出通道,以及各种工业操作台等。具体如图1中所示。根据控制系统所采用控制方式的不同,则可以将其划分成:操作指导控制系统、直接数字控制系统、计算机监督系统以及分级计算机控制系统等。 2基于计算机的远程网络通讯 在远程网络通信中,由于信息传输方向的不同,可以将该过程中所采用的通讯技术分为双工通讯、半双工通讯与单工通讯等几种类型。顾名思义,双工通讯就是通过比较复杂的通信结构与线路,确保通讯双方的信息都能够向着两个方向传送;而半双工通信则可以理解为信息虽然能够在两个方向传输,但是这种传输过程不是实时的,因为每次传输都只有单个方向的数据在传输;单工通信则更加简单,就是只有一个固定方向的信息能够被传送。在实际的应用环境中,远程网络通信中所采用的通讯方式主要为半双工方式,也就是人们常说的四线制传输方式,而在不同计算机之间的通信中,则主要采用单工通信方式,这样,就可以在满足各种实际要求的情况下,使得通信系统中所采用的线路能够得到更大程度的简化。在基于计算机的远程网络通讯系统中,其硬件构成根据不同的功能主要包括计算机终端、网络主机、各种网络数据交换设备、网络数据传输线路等。 在这些硬件设备中,计算机终端的作用主要为对各个企业用户的网络数据通讯量和信息规模等进行控制;数据交换设备则可以实现对各种网络传输数据的分类、归档、处理与存储等操作过程;在网络主机中,则又可以具体分为微型计算机和小型计算机,其中,我们常用的计算机可以作为微型计算机来使用;网络数据传输线路又可以划分成多种不同的线路,比如常见的电话线路、光纤线路以及微波线路等,在这些线路中,人们最常用的就是光纤线路,这主要是由于光纤的速度非常快。在整个网络通讯链路中,计算机终端、主机等硬件设备,主要通过数据传输线路完成下路连接,而各种终端设备则需要通过数据交换设备来接入网络,接着,远程网络通讯系统各种计算机终端,则能够通过实现制定的网络协议来实现对网络终端的控制过程。对于基于计算机的远程网络通讯系统中所采用的连接方式,根据现代计算机网络技术的发展现状,可以划分为分支式、多路复用、集线式以及点到点等多种方式。在这几种方式中,点到点方式最为常用,因为这种连接方式主要以计算机为核心,然后再通过各种传输线路和数据交换设备来实现网络数据的交换与传输。 3计算机网络通信的发展方向 3.1朝着网络化方向发展。在现代计算机技术和网络技术发展的双重推动下,各种基于计算机网络的控制系统得到广泛应用,且应用范围和规模也不断扩展,给传统回路控制系统中所展现出来的特性造成了根本性的变化,主要是在网络技术推动下,逐渐形成了控制系统的网络化发展趋势,而这也是现代网络技术的成功应用所带来的必然结果。基于现代网络技术,可以将网络中的各种接口连接到仪表单元,从而使得网络化条件中的仪表单元具备了直接通讯的能力。正是由于网络技术的推动,才使得网络能够逐步延伸和发展到各个控制系统的末端,然后在与原有控制系统的结构相结合的基础上,则可实现从控制任务的最基底层,到实现整个调度工作的最高层之间的网络优化与连接过程。对于整个控制系统中的各个仪表单元,其可以作为控制网络中的最小实现环节来使用,而这些仪表单元的网络化则是在对这些仪表单元的数字化的基础上才完成的;在完成原有仪表单元的数字化之后,才能添加必要的网络通讯单元,从而构成完整的总线系统。在现有的网络化控制系统与现场总线控制系统中,整个控制过程的实现与完成已经不再仅通过传统意义上的控制系统来执行,而是通过各种仪表单元在对各自工作独立完成的及基础上,进而通过网络来实现不同单元之间信息交互,最终完成程序和应用环境所赋予的各种控制任务。 3.2朝着扁平化的方向发展在各种功能不同的网络结构中,特别是在基于分布式的计算机控制系统中,整个控制系统可以通过网络来划分成不同的层次,进而将计算机通过网路来连接。考虑到在网络中所存在的不同层次之间的独立性,信息在网络交互过程中,将会受到计算机的影响,这也是信息或者数据在网络交互过程中,需要考虑的一些问题。同时,由于分布式控制系统的网络本身所体现的数据结构的封闭性,会给不同厂家产品的交互带来影响。 4结束语 基于现代计算机技术的控制技术得到了飞速发展,各个领域对控制系统所体现的控制技术水平的要求也逐渐提高,使得现有的控制技术水平朝着更高层次的方向发展。文中通过对计算机系统结构中控制系统的简介,阐述了常用计算机控制系统的构成和组件,对控制技术在网络通信中的应用进行分析。 作者:孙福成 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院 计算机控制论文:油脂生产领域中工业计算机控制系统的运用 摘要:根据油脂加工工艺要求,选取了基于WinCCV6.2的上位机和S7-300系列PLC控制器构成的工业计算机控制系统进行结构设计分析和功能模拟。针对该控制系统在过程控制、实时监测、数据记录和查询功能进行了验证。结果表明:采用工业计算机控制系统大大提高了油脂生产过程中的自动化水平,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,对于保障油脂产品品质和工业生产安全意义重大。 关键词:油脂生产;工业计算机;自动控制;PLC 近年来,油脂市场需求不断扩大,油脂产品竞争日益激烈,技术也在不断的发展,传统以单一自动控制的技术手段已经不能满足大型油脂加工工厂的技术要求。当前,基于大中型集散计算机控制系统(DCS)结合可编程控制器(PLC)的工业计算机控制系统在电力、石油、化工等领域获得了广泛推广和应用[1]。但油脂行业的生产管理依然还是以PLC控制系统为主[2]。采用工业计算机控制系统将分散的控制室集成到一个主控台上进行管理操作,实现了油脂生产过程的集成化和柔性化,在提高产品质量,降低能源消耗的同时,改善了生产者的工作环节和劳动强度,对于保障油脂工业安全生产的意义重大[3]。因而,基于自动控制技术的工业计算机成为各油脂加工厂提高市场竞争力、降本增效的重要手段,并成为衡量现代化油脂企业的一个标志。 1油脂生产工艺流程 现代油脂制取工艺一般包括:对油料除杂、去皮、破碎、分离、烘干等预处理,为油脂的制取提供满足出油率要求的料坯;利用压榨技术(一次压榨法、二次压榨法、预榨浸出法、冷榨法)得到毛油;对毛油进一步精炼加工,得到符合质量标准的成品油。该制备过程中,若采用传统的人工控制,或者基于单一局部的控制技术很难满足现代化油脂大规模生产需求,如在油脂生产尾气压力、浸出器存料箱料位、毛油液位等关键点调节中[4],利用操作经验或单循环回路控制技术很难达到工艺要求。而通过组态软件设置PID智能自控模式,利用PLC主控器对关键点的全自动控制,能大大提高传统单回路控制的关联性和可靠性。 2工业计算机控制系统结构分析 工业计算机控制系统即利用工业控制软件和上位机组态软件,结合系统设计人员工业控制经验、系统软件水平和现场操作人员实际工作经验来达到油脂生产的自动化管理和控制效果。整个油脂制取工业计算机控制系统由上位机监控系统和下位机控制系统组成(见图1),通过上位机接口向设备发出指令,利用PLC进行系统数据信息和指令的采集和控制,在人机交互界面上动态显示系统运行状态信息。 2.1上位机监控系统 油脂制取自控系统中,上位机监控系统是用户和计算机间的交互点。监控人员通过交互性的人机界面实现对整个生产现场的实时监视,一旦出现异常,系统发出故障报警,满足操作人员对系统的控制。同时,操作人员通过上位机监控系统与PLC、系统设备进行信息交流,向PLC、控制设备发出指令,PLC也可利用通信模块将设备运行数据信息反馈给上位机,从而满足监视人员对现场工况的实时了解和数据查询、归档。 2.2PLC控制器 油脂生产工艺现场环境较为恶劣,存在较大干扰信号,为保证控制系统的可靠性和安全稳定性,采用PLC作为整个油脂生产流程的核心控制部件。PLC执行压力、温度、液位、流量等仪器设备现场信号的采集,阀门的启闭,各电机设备启停操作。现场采集的模拟/数字信号通过内置通信模块实现与PLC的数据交互,满足对油脂生产的自动化控制。图3为采取循环扫描工作方式的PLC流程图,一次循环扫描将实现对输入/输出信号的采集和刷新。 2.3PLC与上位机通信系统 PLC与上位机以及PLC与执行机构、测试仪表等的数据传输是保证信息传输和指令下达的关键。油脂生产中常见的通信方式有串行通信、现场总线、多主站通信、工业以太网等几种类别[5],本文针对SIMATICNETCP343-1通讯卡进行功能分析。采用自备处理器的SIMATICNETCP343-1通讯卡,能有效缓解中央处理器的通讯任务[6]。CP343配备的RJ45接口能够连接工业以太网,能同时独立处理工业以太网上发生的数据拥堵情况,从而保证油脂生产过程中庞大的数据采集量和下达指令能得到及时响应,满足远距离、多用户的访问连接。集成S5在通讯方面的兼容器,在不需要编程器的条件下进行现场调试,满足了油脂生产过程中复杂环境下设备维护更新的灵活性。 2.4PLC的I/O资源配置 PLC的I/O配置要满足现场传感器、一次仪表和现场控制设备相连接,便于数据信息的传输。根据油脂生产工艺特征和现场工况,现场信号包括对罐体液位、温度、压力检测信号,电机、油泵启停信号,电磁阀、流量阀、蒸汽阀的开度调节信号,蒸汽流量、温度调节信号,变频器频率调节等,因此整个系统应设置多路数字量输入/输出信号和模拟量输入/输出信号。 2.5现场设备和仪表 现场采集设备和仪器主要是针对油料预处理、压榨浸出、精炼等操作过程的温度、压力、料位和流量进行数据采集和控制,采集现场温度、压力、料位等模拟信号或数字信号,如压力变送器、温度变送器、速度变送器、雷达式料位器。系统的执行机构和电子元件,包括各类气动、电动调节阀门,蝶阀、变频器等,通过布置在设备上的仪器来采集变化的信号。 3系统的功能模拟 油脂生产中工业计算机控制系统控制对象包括了现场各类电机设备启停,各类阀门启闭;各储存罐液位控制等。交互界面上显示对象包括各储存罐、管道、阀门的温度、压力、流量等元素。通过界面监控各阀门开关、储存罐参数的变化,并调取变量的历史曲线等。交互系统画面组成包括主操作界面、监控界面、系统报警界面、数据浏览界面等。操作人员通过鼠标和键盘执行各项操作任务,并在不同画面之间进行切换,监控各运行程序的具体情况。组态软件通过现场I/O设备获得各系统的实时数据,对数据进行加工后以图像形式在显示终端显示,另外,根据操作指令和组态要求将输入指令传输到对应的I/O设备,控制执行机构改变运行参数或运行方式。对需要存储的数据写入到历史数据库中,当接收到历史数据的查询指令时,将从数据库中调取数据在终端显示。当设备运行触动报警值时,系统以图像、声音的方式反馈给操作员,同时存取报警信息,以备缺陷的反馈追踪。 3.1运行状态的实时监测及显示利用控制系统 对设备实时运行状况进行监控,对脱溶机、提升机、负压尾部风机等重要设备进行状态监测,一旦出现异常状况,传感器接收故障信号并通过控制器进行处理,系统人机界面发出声光报警,控制系统自动改变运行方式或运行参数调整来避免故障的扩大,与此同时,通知现场人员迅速采取措施进行调整。油料预处理阶段,通过工业计算机控制系统来实时监控油料储存仓。利用安装在料仓底部的料位传感器保证油料的正常供应,确保油料的正常损耗率以及最大限度避免由于空仓而造成的效率降低问题。同时,监控设备上的显示屏显示各电机、泵、阀门的运行工况,便于操作员针对工况做出预判,避免可能存在的故障发生。 3.2运行参数的调整 通过PLC主控制器设定温度控制范围,对参数报警值和报警记录设定;对系统压力、真空度控制值和变化曲线设定,对参数变化范围和报警值进行设定;对系统流量值进行设定并监控等。油脂制取过程中浸出器内部需维持一定的负压避免溶剂挥发而出现事故,要求浸出器存料箱和落料斗料位维持一定高度;为满足工艺要求,提高脱溶效果,要求蒸脱机料层稳定在一定高度范围;为保证第二蒸发器的温度值,避免温度过高或过低而造成的翻罐或不利于混合油蒸发的问题。利用工业计算机控制系统控制浸出器负压、蒸脱机料位、蒸发器温度,有效解决了人工控制存在的误差,满足了工艺要求。通过布置在设备上的测量容器负压、料位、蒸发温度,经过信号处理传输到控制器,控制器根据预先设定的参数对信号进行比较分析后,向电气执行元件发出指令调整运行方式,保证运行参数在设定范围内。 3.3历史数据的查询系统 实时显示和记录现场监测数据,并提供设定时段的数据报表打印功能。各设备的瞬时负荷值、设备故障时间、报警响应、故障参数的时间报表,生产过程的压力、流量、蒸发量等状况报表,结合人机交互界面提供选定参数的历史曲线,生产打印报表[6]。系统数据库存入各类参数信息,以便后续统计分析。工业计算机系统能够实时反映设备和工艺的运行数据,并及时将数据信息自动保存。一旦发生故障,操作员可通过应用界面调取相应时间点的参数信息,对故障进行分析和调整,保证安全生产需求和工艺品质标准。因此,相较于传统的人工摘录记事本的文本记录方式,采用计算机自动控制系统提供的数据记录和故障分析工具,提高了实时监测效率,且避免了人工记录和时间的制约。 3.4传动装置的启停控制 根据油脂制取工艺,在组态软件的支持下,通过交互界面实现对设备的启停控制,并对设备过流、过载、空载、故障停车控制处理,结合设定的逻辑控制单元和报警设置对生产过程进行全面跟踪监控,满足工艺需求。在浸出工艺中,负压蒸发中的尾气风机对真空度的要求非常高,尾气风机转速过高,则容易带出溶剂,转速过慢,则真空度下降,压力可能转为正值,影响安全生产。采用人工控制难度较大,而通过工业计算机控制则能很好解决。利用安装在尾气风机上的压力变送器获得相应的真空度信号和压力值,控制器对接收到的信号对比分析,向变频器发出指令,改变风机的转速,保证尾气风机压力和真空度保持在微小负压范围。 4结束语 随着生产力的发展,科学技术的进步,油脂加工行业所面临的市场竞争也愈发激烈,具备先进的加工工艺、优良的设备配给,卓越的自控系统将是油脂加工企业实现大吨位高度集成生产链的追求目标,基于PLC可编程控制器结合大中型集散计算机控制系统(DCS)的工业计算机控制系统,对油脂生产加工全过程进行工艺监控和信息管理,符合现代化油脂加工厂家的自动化控制理念,也是提高油脂生产品质的必然趋势。 作者:徐毅 单位:西北政法大学 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制中的作用 摘要:随着先进的生产力的不断发展,信息化时代成为了时展的大趋势。信息化时代主要以网络信息技术为主体,是以创造知识与开发知识为首要目的。如今,网络与通讯技术已经成为现代社会发展的重要手段,它在计算机的领域中起着非常重要的作用。本文就对网络与通信技术在计算机控制中的运用进行分析阐述。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;运用 在现代科学技术不断更新换代的社会里,全球的通信技术迅猛发展,在全球信息化的大潮流中,光线通信、广播电视网、国际互联网、电话网等通信互联网的建设也不断得到技术上的革新,网络人性化发展的趋势越来越明显。通信技术与网络成为了社会快速发展的基本要素,也为推动经济的发展做出了巨大的贡献。接下来就结合网络与通信技术,谈一谈在计算机控制中的运用。 1通信技术与计算机控制技术的有效结合 在计算机控制技术中,有一种技术是将通信技术与计算机网络技术两者完美地进行了结合,那就是今天所说的现场总线技术。可能大部分的普通群众对现场总线技术并不是很了解,不像以太网这些网络计算机技术一样,因为现场总线技术通常只是被用于微机化的测量与控制的设备方面,以及对生产现场进行一个有效的信息传输,目的是能够在建立一个高效开放的监督生产过程的信息数字化传输系统。现场总线技术具有很强的稳定性,对信号的抗干扰能力也很强,因为它主要是通过数据传输的方式进行基带传输,这样会使它的功能模块就被分解成几个部分,这不仅会增加它的性能方面的安全性,还能为以后的后续维护工作的实施提供了很大的方便。现场总线技术的技术是比较成熟和完善的,但是也会存在着不足的地方,那就是在传输数据的时候速度会较慢,以及一旦出现问题会因为总线比较复杂而导致问题不易找到和控制。 2网络技术在计算机控制技术的具体应用 网络技术在计算机控制技术的应用中最广泛和典型的就是以太网的应用。以太网在计算机控制技术中具有明显的应用优势,因为以太网的通信传输的速度非常快,而且网络成本的费用非常低,所以它的应用范围是非常广的,自身条件也不存在现场总线的标准复杂的问题。所以在普通家用和办公的计算机控制中,以太网比起其他的网络在计算机控制的应用中能够更好地实现通信和网络的信息传输以及资源共享。以太网是最具有市场发展的潜力的,它甚至还涉及到了工业领域上,它的兼容性的强大使信息在传输过程中不容易受到其他因素的影响。其中,以太网存在的缺点就是以太网在安全性上不如现场总线技术可靠。所以,在现实生活中的实际应用,人们常常会将这两种技术在计算机控制中进行有效融合,使它们之间能够更好地取长补短,各自发挥优势,以达到网络通信效率的最大化。 1、网络通信技术在计算机控制中的运用网络通信技术在计算机控制中的运用具体体现在人们的日常生活中,例如人们可以通过手机、计算机等终端设备对计算机的图像与信息数据进行保存与读取,可以提高资源的有效利用率,还可以加大网络信息的共享资源的效益,继而大大提高了信息的流通,使人们更加快速、方便地在一定时间内就能获取到有用的信息资源,节省了许多资源成本的消耗,提高了人们的生活水平与工作效率。 2、教学方面的运用网络通信技术还对教学方面有着非比寻常的重要性,对于教学改革来说,起着强有力的推动作用。教师可利用计算机网络技术对学生进行授课,借助网络通信技术还可以与学生进行视频远程教学,这样的教学途径改变了传统的教学形式,教师与学生不必局限于必须面对面地上课才能传授和接收知识,通过网络通信技术在计算机控制技术方面的有效运用,师生之间可以进行高效率的教学模式,不仅可以缩短多余的时间,还可以为教师与学生双方提供庞大的资源库,教师拥有大量的资源方便索取,学生这方面也拥有着海量的学习资源可以提供挑选,有效地实现了师生之间的资源共享,也为师生提供了便捷有效的教学途径。网络通信技术对于我国的教育可谓是创造了一个新的发展空间,同时也是扩大了文化教育与素质教育的覆盖范围。 3、气象方面的运用在气象预测上,通信网络技术更加发挥着重要的作用。通过通信网络技术进行对天气的卫星探测,能够更加及时、更加准确地将气象的变化情况通过计算机控制技术的传播。例如可以通过电台技术、广播技术以及电视等终端设备将天气预报传送到人们身边,有效帮助人们对未来天气做好预防工作,对于恶劣天气的预测,可以有效提醒人们提前对自身进行一个保护措施。网络与通信技术在计算机控制中的运用,对社会甚至是世界的发展是必不可少的,甚至还会呈现出越来越重要的趋势,因为它可以使国家与国家之间的文化、经济、政治等方面进行便捷有效的交流,使国家之间的资源进行互通有无,促进了世界各国的合作与发展。 作者:唐晓旸 单位:河北省任丘市华北油田第三中学 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:计算机控制中通信技术的应用 【摘要】 进入新世纪以来,网络和通信技术伴随我国经济的高速增长开始了几何式惊人发展。目前我国在计算机网络与通信技术的融合发展上,逐步推出计算机自动控制系统,且被多个领域广泛认可和接受。本文主要探析计算机控制中网络与通信技术的应用,以为相关工作和研究人员的工作和研究,提供有用参考。 【关键词】 计算机;网络技术;通信技术;应用 伴随现代科技的进步和发展,网络和通信技术正在逐步走向融合发展的轨道,而这一发展趋势也推动了通讯质量和效率的快速提升,进而刺激了信息通讯业的高速发展[1]。现代信息通讯业的不断创新和发展,把传统通讯技术和数字交换技术融合为数字通信技术,形成信息单一传送到多元信息同步传输的跨越式发展。现代信息通信技术的发展,不仅满足了人们生活场景中更多信息沟通需求的,而且为我国社会经济的发展起到了强劲的推动作用[2]。 1计算机网络与通信技术概述 1.1网络技术网络技术兴起于上世纪90年代中叶,是一种基于计算机的数字信息交换技术,其将互联网上分散的数据资源信息整合后,全面共享和高效协调这些信息资源的呈现,使互联网用户可以方便的获取和使用该信息资源[3]。网络技术提供的信息资源在具体提供过程中实际上需要调动大量设备资源和互联网资源,该过程需要调动的各项资源主要包括传感器、网络、大型数据库、专家资源、知识资源、信息资源、数据库资源、存储资源、高性能计算机等。目前的网络技术,处在互联网发展的第三阶段,互联网的功能主要在于信息资源共享。应用网络技术,可以方便的构建小型社区网络、企业内部网络、家庭网络等多种级别的局域网。互联网的根本特征就是资源共享,运用网络技术的最终目的就是消除资源孤岛,因此网络技术的应用并不强调网络规模,而是更加注重技术效果的实现。 1.2通信技术通信技术还被称作通信工程,也有叫信息工程或电信工程的,其是电子工程的重要分支技术,也是当前使用价值极大的基础学科之一。信息技术主要关注通信中信息传递与信号处理原理与应用。通常认为,计算机通信是两个或两个以上计算机间设置专门设备进行信息交换与传输的整个过程。通信技术,最开始采用模拟信号作为传输载体进行信息传递,如今其后则以数字信号作为信息传输载体进行数字信息传输,如今则以数据信号为载体进行数据通信。其中数据通信又分为报文、数据、电力三种数据交换方式。数据通信通常是借助网络协议完成计算机间信息资源传输与共享。网络协议就是计算机间通用的计算机通信语言,通常在不同计算机间设置相同的网络通信协议,也正是这个网络通信协议让多个计算机上的信息资源完成了传输和共享。 2计算机控制中通信与网络技术的应用剖析 2.1现场总线技术应用剖析上世纪80、90年代现场总线技术在国际上逐渐发展成形,该技术主要用在楼宇自动化、制造自动化、过程自动化等方面的现场智能设备的通信网络。现场总线技术为工厂提供基础数字通信网络,连接工厂现场生产过程和控制设备、高级管理设备间沟通,因此其还是开放的全分布控制系统。现场总线技术具有较为分散的功能性模块,该结构能够有效增强其通信稳定性,同时有利于现场总线设备的后期维护保养。现场总线技术的主要内容包括数字通讯、计算机、控制、智能传感等技术,是一项综合性的通信与网络技术,是自动化技术发展的热点技术,目前在世界范围内被广泛应用,且因此引起自动化系统结构与设备发生革命性变化。当前很多极具实力的知名企业都在致力于现场总线技术的研发和相关产品推广。现场总线设备通常设在过程设备底层,用来提供工厂用设备级基础通讯网络,其具有成本低廉、安全性好、通信协议简单、容错能力强等特点。具体应用中,现场总线技术还要求很高的实时性和时间确定性,同时还有信息交换频繁、多进行短帧通信、负载稳定性好的特点。总体而言现场总线技术具有安全性高、稳定性好、兼容度宽、技术成熟的多项优势,基于自身因素存在的技术弊端主要在于共享资源和传输数据的速度相对缓慢,该技术用于计算机间通信相对弱势,具体而言总线标准复杂度高,发生问题后防控难度较大。 2.2以太网应用剖析以太网是一种广为应用且技术优势显著的计算机控制技术,其优势在于网络通信成本低、通信数据传输速度极快、不存在总线标准的复杂协议问题且具有极为广泛的应用范围。采用以太网进行数据传输和共享,能够实现高质量的网络通信、信息传输、资源共享效果。以太网具有极为惊人的市场发展潜力,目前被网络和通信技术的相关市场广泛认可和看好其发展前景。目前,以太网已经将其应用范围扩展到工业应用领域。以太网在具体应用上,和现场总线技术不同,其在传播速度和效率上远远超过现场总线技术。以太网在应用领域中有着远超现场总线技术的超宽兼容度,应用实践中信息传递的整个过程能够表现出更高的稳定性。但在具体应用场景中,以太网传输信息的安全性和可靠性要远弱于现场总线技术,简单而言以太网对现场设备控制比之现场总线技术相对弱势,其在远距离的信息传输上更具优势。 2.3网络和通信技术的综合应用分析目前,网络和通信技术已经广泛应用在互联网和通信领域中,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱、即时通信等多个领域。计算机控制中应用网络与通信技术的主要作用有:(1)降低能耗,高效推动信息资源互联共享。借助智能信息终端,方便存储和获取互联网上存储的数据、图像、声音等目标信息资料。网络与通信技术的广泛应用可以提升信息传输效率,降低数据重复输入的次数,减少数据存储管理占用的人财物资源,提升了信息的供给效率。(2)可实现远程教学,推动文化交流与传播。当前教学活动中比较流行的慕课和微课教学都是采用了互联网远程教学方式进行网络教学,该类教学方式能够更好的分享优质教学资源,对传统教学模式是一个很好的教学形式补充,并有利于推动成人教育、职业教育和终身教育的发展。借助网络和通信技术实现远程教学在技术上的瓶颈突破,为教育资源传播的开放性和公平性做好了技术支撑,有利于提升社会文化资源交流的频密度和传播的远度。(3)在气象领域得到广泛应用。我国发射的风云系列卫星,通过网络和通信技术广泛传播气象资讯,有效的保护了我国人民的日常生产和生活行为,为人们安全出行和安全生产提供了良好的防范预报。 3结语 现代社会经济高度发展和繁荣的今天,通信与网络技术的应用几乎在人们的日常生产和生活中占据不可分割的重要地位。通信和网络技术的多样化应用让工业生产更加高效和便捷,让普通民众的生活更加的丰富多彩。在计算技术控制中网络和通信技术的应用实践上,总线技术和以太网各具优势和缺陷,在具体选用时还需要根据应用场景的特点来匹配适合的技术方案。 作者:石建茂 单位:公诚管理咨询有限公司 计算机控制论文:通风空调计算机控制技术分析 1主要控制功能需求 1.1变配电系统 1.1.1遥测、遥信对象附楼配电室技术屏低压I段主供回路、附楼配电室技术柜低压II段备供回路、附楼配电室动力屏低压供电回路、新闻网配电柜低压I段主供回路、新闻网配电柜低压II段备供回路、动力站新闻网低压I段送电回路、动力站新闻网低压II段送电回路、动力站全台网低压I段送电回路、动力站全台网低压II段送电回路。 1.1.2遥测信号每个供电回路线电压:Uab、Ubc、Uca;相电流:Ia、Ib、Ic;电源频率:PF;功率因数:cosφ;有功功率:P3;视在功率:S3;无功功率Q3;有功电度kWh;无功电度kVarh。 1.1.3遥信信号每个供电回路分闸信号、合闸信号。 1.2通风空调风机控制系统 1.2.1遥信、遥控对象排风机1#、排风机2#、排风机、1#回风机(备用)、2#回风机(备用)、3#送风机、3#回风机、4#送风机、4#回风机、5#送风机、5#回风机、1#送风机、2#送风机、1#回风机、2#回风机、1#送风机(备用)。 1.2.2遥信信号允许自动信号、停止/运行信号、热继电器故障信号、起动故障信号。 1.2.3遥控信号起动信号、停止信号。 1.3遥控信号发出当遥控信号发出后,风机实际未动作,经过延时后,发出操作故障信号,弹出报警窗口。 1.4日报表功能每日每小时记录一次所有供配电回路负荷情况,并附报表打印输出。 1.5供电回路负荷历史数据查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段进行历史负荷查询。 1.6风机控制记录查询以历史趋势图形式查询,可按10min,任意时间段查询风机运行状态。 1.7报警事件查询热继电器故障信号、起动故障信号查询。 1.8操作事件查询对操作事件情况进行查询。 2控制系统开发 2.1色彩选择金属灰为背景,蓝色、黑色为字体主色,红色为强调。 2.2操作以菜单为主,按钮为辅,主系统图设置人性化开关点击等灵活多样的操作方式。 2.3主要画面设置低压配电系统图、低压系统遥测、日报表、风机控制、风机控制记录、事件查询、报警查询、用户管理、登陆、注销、退出。开发主界面如图2。 3主要控制界面开发 3.1低压配电系统图不带电状态下为绿色,带电状态下为红色;在画面上显示相电流:Ia、Ib、Ic;所有开关柜断路器位置均设置有透明按钮,点击后打开各开关详细的遥测画面;所有开关柜均判断开关分闸/合闸状态,并根据判断情况进行红绿色显示(如图3)。 3.2低压遥测画面主要显示每一开供电负荷的实时数据,包括线电压:Uab、Ubc、Uca,相电流:Ia、Ib、Ic,频率PF,功率因数cosφ,有功P3,无功Q3,视在功率S3,有功电度kWh,无功电度kVarh及断路器状态;用棒图形象显示负荷情况;用历史趋势图显示负荷情况(如图4)。 3.3日报表查询每天每小时记录一次三相负荷电流形成日报表,并计算一天中的最大值、最小值、平均值。可查询每一天的日报表,达到900操作权限可对报表进行打印、删除等操作。 3.4风机控制达到800操作权限,可进入风机控制画面。画面设置16台风机操作功能区;当就地/集中操作开关处于就地操作时,计算机不进行集中操作,但可对其运行状态进行遥测;当就地/集中操作开关处于集中操作时,计算机可进行集中起动/停止操作,并对其运行状态进行遥测。 3.5风机控制记录采用历史趋势图,对风机运行状况进行记录,可查询每台风机的运行状况,进行10min查询,参数查询,定义记录笔查询。 4总结 本项计算机控制技术的成功运用,使云南广电局动力站大大提高了供电可靠性,降低了工作人员的劳动强度,起到了节约劳动成本,提高劳动生产率的良好效果。特别是精细的供电监控方式,以DCS控制理论,实现了通风空调送风机、排风机通过PLC进行计算机监控,用户对此给予了很高的评价。 作者:张静单位:云南建工安装股份有限公司 计算机控制论文:网络与通信技术在计算机控制的运用 摘要:随着科技的发展,计算机控制逐渐渗透到各个领域,并且发挥着积极的作用。我国进入二十一世纪以来,计算机技术和通信技术的结合始于上世纪,并且经历了几十年的发展历程。据此,通过对网络通信技术与计算机控制的介绍,阐述了通信技术的重要作用及其计算机控制中的作用。 关键词:网络与通信技术;计算机控制;应用;发展 计算机网络技术与通信技术之间的结合使得信息通信的质量逐渐提高。是现代信息通信的主要特征之一。随着我国移动网络使用人数增多,网络速度和安全性的提高成为一种必然。对计算机的发展而言,网络的发展是滞后的,它应以计算机为基础。目前,我国网络通信已经达到了一个很高的水平。笔者将二者之间的关系以及网络与通信技术在计算机控制中的运用进行了具体的分析。 1计算机网络和通信技术相关概述 网络技术是计算机与通信技术二者之间的结合,网络技术对各个领域均有积极的影响。将不同区域的计算机通过设备天线进行连接,可以实现网络资源的共享。网络系统分为通信网络与资源网络量部分,包括电缆、无线通信和电话线通信等相关内容。通过一系列的线路和设备就可以保证节点之间的无障碍通信,硬件、软件和数据库均可以共享。在计算机网络中,常见的设备包括网管、网桥、中继器、路由器和交换器。交换方式包括电路交换、报文交换和分组交换三种,信息在计算机之间的信息共享与传输多是依靠通信协议来完成,计算机协议可以在不同计算机之间使用,信息共享更加方便。 2网络与通信技术在计算机控制中的发展过程 2.1联机时期特征。联机是指通过中央处理器将不同区域的计算机连接在一起,共同发挥作用,联机时期是计算机控制的第一阶段,信息的交换需要核心处理器的指挥与预算,同时中心处理器要具有数据的储存和收集功能。但是随着计算机接入的增多,核心处理器的工作量增大,处理速度就会下降,最终不能满足运行需求。在信息收集和获取上,核心处理器同样面临巨大的压力,要保证中央处理器的效率,就需要在处理器和通信线路之间安装前端处理器。这就是我们所说的通信控制器,数据处理器的速度因此得到基本保证。但是此阶段还不能实现全面的网络连接。2.2互联网时期。互联网时代的到来是随着互联网的快速发展,是指将不同的计算机之间互联形成统一的网络系统。互联网时代的信息的共享和交换成为一种必然。互联网可以将信息进行收集和存储,同时也可以完成通信系统信息的交换和控制,具有独立性,并且封闭性较好,可以很好的避免的网络风险,资源共享的效果不如从前,网络之间互通存在困难。2.3标准化网络时期。标准化网络时代始于上世纪80年代,这一时期随着集成电路和微处理器的使用,计算机网络更加合理化,既可以实现独立的运行,又能够保证信息运行的共享和互联。计算机的体积也逐渐缩小,逐渐接近现代我们所见的微型计算机。在计算机的运行速度上,较以往有很大的提高。网络的安全性极大的提高,并且局域网是通过路由器等设备连接,实现信息的传输与共享。2.4高速网络和互联时期。随着我国网络与世界接轨,信息高速公路这一概念提出。高速的网络开始出现,信息传输和处理速度达到了空前新高。尤其是在网络通信上,基于互联网的信息高速公路已经在世界范围内建立,信息资源共享十分方便。 3计算机控制中的主要网络与通信技术 3.1以太网以太网是计算机控制技术的典型网络,具有较多的优点。随着计算机网络速率的提高,其应用也不断的增加,这一技术的成本较低,通信速率低,且影响因素较少。以太网已经在各个地区开始使用,但是还具有较大的开发空间。对于以太网的研究,应集中于资源的开发上,我们知道以太网包含了大量的资源,如何将其正确的应用于计算机控制中,是下一阶段的主要任务。以太网已经在商业和工业领域具有广泛的应用,并且其特点明显,以太网不仅注重信息通信共享,还对信息共享起着主宰作用。3.2现场总线技术现场总线技术是计算机控制的主要方式之一,其应用可以保证现场设备的正常运行,将网络有效的连接。现场总线技术将基带传输作为基本方式,具有较高的安全性和较强的抗干扰能力。新厂总线采用独立的功能模块,相互之间不造成影响,这使得维护变得方便。另外该技术的开放式互联则实现了各个层次之间的练习,在通信协议的约束下,信息可以统一。现场总线技术在近年来的应用较多,其兼容性、安全性和可靠性成为其广泛应用的主要原因,但是其运行中依然存在一些问题,比如传输速度不高,总线较为复杂,其设计与以太网之间存在较大的差别,对于网络的传输而言,以太网的优势更加明显。在现阶段,依然需求两种技术相互配合。将两种技术联合使用的优势在于,第一,能源消耗减少,并且可以对数据进行全面的分析,共享能力增强,通过终端设备可以轻松的获得网络区域的计算机的声音、图像和数据信息,减少多次输入的麻烦,减少成本使用。通过网络通信技术进行远程教学,是文化得到传播。卫星通信已经成为现代远程授课的一种方式,这一技术深入到教育行业,并在该领域取得了不错的成就。第二,在网络通信过程中,远程技术的覆盖能力逐渐增大,对传统的学校教育起到了很好的补充作用。尤其使教学的开放性与教育的覆盖面积更加广泛。第三,对于现代通信而言,计算机控制已经在广播、电视等方面取得了很高的成就,基于网络通信的广告业发展,也使得本国文化与不同民族之间的联系更加频繁。对世界各国之间的网络交流而言,合作是必然的,在民主发展过程,民主艺术则是通过通信技术快速的传播,针对不同的民族特点,网络通信技术则应从继承和发展开始。网络通信技术的应用能够将这些特有的文化传统进行很好的保护和继承,防止其被破坏。第四:网络与通信技术在气象报道上具有积极作用,可以准确的报道气象状况,现代人已经可以轻松获得天气信息,方便行动。3.3应用实例网络与通信技术在我国计算机控制中的运用十分广阔,比如上海的模拟呼吸系统就是我国建立的首个模拟寻呼系统,数字呼吸系统也是计算机控制系统的代表。对于网络技术的发展来说,计算机需要接收端和发射端共同作用,集成电路在这一过程中会发挥积极的作用。近年来,对网络与通信技术的发展对于计算机交换机设备的研发提出了新的要求,随着以太网也不能适应网络的快速发展,对交换机和用户的分析与维护就成为计算机控制中的主要任务。需要改变以往的预先控制方法,实现程序化,并对存储器进行信息的保存。交换机执行后,可以通过使用换号码的方式实现相关程序,对计算机的变革使得网络通信进一步发展,在我国计算机控制已经深入到工业、服务业等多个领域,对新的网络模式而言,计算机变革将进一步进行。 4总结 对于移动通信网络的发展而言,经历了几个阶段。我目前我国网络通信技术已经空前先进,对于计算机控制起到积极作用。通过计算机控制来影响其他领域或行业,要进一步明确其积极作用,笔者将网络与通信技术的应用过程进行了具体的分析,阐述了不同时期的计算机网络与通信技术的发展与应用。以便于推进我国计算机控制的发展以及其在各个领域中的作用。 作者:李景纯 单位:广东海格怡创科技有限公司 计算机控制论文:汽车综合性能检测站计算机控制系统分析 摘要:详细阐述了汽车综合性能检测站计算机控制系统的问题预防和维护工作,以期能为相关人员提供有益的参考和借鉴。 关键词:汽车;综合性能;检测站;控制系统 汽车综合性能检测站是以计算机为核心的测量和控制系统。因此,计算机控制系统的正常运行对汽车综合性能检测站有着重要的作用,我们要做好计算机控制系统的维护工作。 1计算机控制系统可靠性问题的预防 1.1供电的可靠性 电源是整个系统的命脉,会在很大程度上影响系统的可靠性。制动检验台电动机的启停、底盘测功机涡流机的运行等都会造成供电网络电压大幅涨落,从而导致电压不稳,给计算机控制系统造成很大的干扰。实践表明,在计算机控制系统外部干扰引起的故障中,80%以上是由电源干扰引起的。计算机控制系统的供电原则是:①空调、照明等动力设施与计算机、工位机应分别供电;②工位机采用稳压电源,以保证AC220V的稳定;③服务器和计算机要采用不间断电源(UPS)供电,以防信息丢失;④三相负载要均衡;⑤工位机内交、直流电源线分开线槽走线,信号线与地线、电源线尽量不交叉,以减小交流电源对直流电源线和信号线的感应干扰。正确接地也是计算机控制系统抑制干扰的重要手段,接地原则是:工位机和设备采用串联屏蔽接地方式,用一根大截面铜线(至少10mm2)连接各装置的中心接地点,然后连接到接地母线;接地装置最好埋在距检测车间10~15m处。 1.2线路的可靠性 在自动检测线上,每个工位的模拟量、开关量的输入和输出是必不可少的。电气设备漏电、接地系统不完善或传感器绝缘性能不高等都会造成通道中传入很高的共模或差模电压。如果各通道的线路绑扎在一起,则各线路会通过电磁感应相互干扰,尤其是将-12~12V的信号线和交流380V、220V电源线绑扎在一起,其干扰更为严重——轻则使弱电信号出现误差,重则会覆盖住传感器等的弱电信号。在安装计算机控制系统时,要按信号类别将信号线与电源线、强电线与弱电线、模拟量线与开关量线、交流线与直流线等分开线槽走线,以减少各种耦合干扰;不同类型的信号要分别用不同电缆传输,信号电缆应按信号种类分别布置传输,严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线与动力电缆靠近并平行布置;要对传感器信号线和光电开关信号线采取屏蔽措施,将正确接地与屏蔽结合起来抑制干扰;对于模拟信号线,一律采用屏蔽电缆走线方式,同时穿钢管屏蔽保护,将屏蔽层接地,以减少静电干扰。另外,较短的信号线可以采用双绞线,双绞线上产生的大小相等、方向相反的电磁干扰可以相互抵消。 1.3硬件电路的可靠性 工位机、设备控制柜的设计采用模块化、通用化的方式,以便故障查询和更换。对于硬件电路,特别是主控板,要在其关键点上设计LED指示灯和报警装置,以便维护。比如控制举升器升降的继电器吸合电路可用LED指示灯来标识其工作状态;I/0通道中光电开关信号采用光电耦合器隔离,传感器信号采用隔离放大的方法来抑制干扰。硬件滤波电路是计算机控制系统中的重要组成部分。传感器信号在接入放大器前,可在信号线与地间并接电容,以减少共模干扰,并在信号两极间加装滤波器,以减少差模干扰。将常用RC滤波器接在一些低频信号的传输电路中,例如侧滑检验台的差动变压器输出端,可以有效削弱各类高频干扰信号。为保证整个计算机控制系统在局部发生故障时也能够正常工作,可以在工位机里设置一些备用部件。一旦发生故障,就启动备用部件。 1.4软件设计的可靠性 对整个计算机控制系统而言,软件抗干扰技术是防止计算机控制系统受到可预知干扰或当计算机控制系统受到干扰后使其恢复运行,或输入、输出信号受到干扰后,使计算机能去伪存真的一种软件支持技术。开发计算机控制系统时,可通过软件提高其可靠性,同时降低生产成本,减少维修时间。干扰信号是随机的,可以利用计算机控制系统的自检与诊断、软件陷阱、软件滤波和中断处理等提高计算机控制系统的可靠性,特别是非周期性的随机干扰信号,采用软件滤波是非常有效的。所谓“软件滤波”,就是通过多次采样,得到一个转换的数据系列,通过某种处理后,得到一个可信度较高的结果。比较常用的滤波法有程序判断滤波法、去极值平均滤波法和低通滤波法。在软件设计时,可使系统具备掉电保护功能,以提高其可靠性。例如进行现场保护,即保存当时重要的状态参数,当电源恢复正常时,计算机重新复位,恢复现场,继续完成未完成的工作。 2计算机控制系统可靠性的维护 计算机控制系统可靠性的维护可以从以下几个方面入手:①注意服务器、各工位机以及设备周围的环境、温度、湿度和灰尘等状况,一定要采取通风、防尘等措施,避免阳光直射。②定时用毛刷、吸尘器等清除工位机机柜和计算机控制柜内的灰尘。检测车间的空气中含有大量灰尘、烟粒和粉末,一旦它们落在计算机控制系统内工位机、计算机控制柜的印制线路或元器件上,就会引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件和印制线路损坏。③经常检查传感器的工作状态,观察其是否有位移、积尘和受潮现象。不要人为破坏传感器的正常工作状态。④散热、通风是防止服务器、计算机和工位机过热的重要手段。为此,工作人员应每天检查各冷却风扇运转是否正常,每半年或一个季度检查风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多,则应及时清理,否则计算机控制柜内的温度就会升高(一般不允许超过55℃)。⑤尽量少开工位机机柜的门。有的检测站在夏天打开柜门散热,这种方法不可取,因为这会导致计算机控制系统加速损坏。正确的方法是降低计算机控制系统的外部环境温度。因此,应该严格规定,除非进行必要的调整和维修,否则不允许随便开启柜门,更不允许在使用时敞开柜门。⑥利用Windows维护工具定期整理硬盘、备份数据库,并且只有具有一定权限的人才可以访问数据库。计算机要定期査、杀毒,杀毒软件也要及时更新。 3结束语 综上所述,为了确保汽车综合性能检测站的正常运行,我们要重视和做好计算机控制系统可靠性的问题预防和维护的工作,并要采取有效措施保障计算机控制系统的可靠性,从而促进汽车综合性能检测站工作的开展。 作者:邹夏骁 单位:惠州市汽车运输集团有限公司 计算机控制论文:计算机控制程序实验室创建 1高等职业教育实践教学中存在的问题 教育部在《关于加强高职高专人才培养工作的若干意见》中明确指出:“人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。”[1]实验、实训、实习等实践教学是培养学生职业技能、锻炼学生职业意识、实现高职培养目标的主体教学环节之一。高等职业院校的教师开展实践教学活动,要以培养学生的动手能力和创新能力为主,以职业的典型工作任务为导向,锻炼企业所期望的工作能力,增强职业意识,强调教学过程的实践性和职业性。但目前职业教育实践教学中的几个问题需引起我们的注意。第一,现有实验设备制约着学生动手能力和创新能力的培养与提高。目前,实验设备大多采用以实验模块为基本单元的实验箱形式,往往以最基本的认知性和验证性实验为主,综合性、创造性实验很难实施。对于这样的实验,学生是被动的,是为完成任务而做实验,因而无积极性可言。第二,传统的实践教学过程大多围绕硬件实物,在实验室、实训室或企业车间等场所实施,因其直观易感性和接近生产实际,向来都是高职实践课程的主流教学方式。然而这种教学方式存在先天不足,因其投入大、适应性差且难于开放,往往使实践教学过程面临窘境[2]。对没有实践经验的学生来说,设计过程中容易造成器件和仪器仪表的损坏,故开展实践教学需要购置的元器件数量增多,开支增大。第三,实践性很强的专业课程学时有限,而设计型的实践项目要求学生在学习原理图的基础上设计出实物来,若原理图不正确会影响实物设计,延长学生的设计时间,又影响学习进度。 2虚拟仿真技术的优势 伴随着计算机软件和硬件技术的发展,各种虚拟仿真系统为实际系统的开发提供了可靠的保证,运用虚拟仿真技术进行实践教学有以下优势:(1)培养学生职业技能。围绕模拟和仿真条件开发的虚拟实验实训项目,是参考专业技术领域有关生产要素及岗位能力要求而开发的。通过训练,可增强学生实践技能,提高创新能力和就业竞争力。(2)教学成本低。基于计算机软件的虚拟仿真技术实践教学模式,在多媒体机房或专业实训室安装计算机仿真软件即可开展实践教学活动,维护、维修和管理工作量小,节约了教学成本。 (3)提升综合效益。借助Matlab,Proteus等软件强大的仿真能力以及丰富的资源库,可以有效替代硬件仿真器进行先期的软硬件调试,再利用仪器仪表的输入输出功能对实验结果进行检测,待仿真结果基本理想时再进行实际的硬件调试。这样,一方面学生了解应用系统硬件电路结构,锻炼了编程技术,也学习了仪器仪表的使用,提高了设计水平;另一方面开发过程高效,损失减少,解决了实验室资源紧张的问题[3]。 3计算机控制系统虚拟实验室的建设 充分利用现代信息技术,围绕具有模拟和仿真条件的校内多媒体实验机房或实训室,着力开发其虚拟实验、实训项目,充分发掘其教学功能,为实训操作前理论与实践结合的教学提供有效途径。开发的计算机控制系统虚拟实践教学项目举例见表1,并以项目三为例,证明虚拟实验室可以锻炼学生软硬件的综合开发能力。 3.1Smith纯滞后温度控制系统的Matlab辅助设计与仿真 电阻炉是一个具有自平衡能力的对象,可以近似为带有纯滞后的一阶惯性环节。根据被控对象实验数据,可确定被控对象的纯滞后时间τ=72s和对象时间常数Tp=2min,其比例τ/Tp>0.5,故采用带有Smith预估器的数字PID控制算法,在Matlab软件的Simulink模型窗口创建smith.mdl模型文件[4](如图1所示)。图1带有Smith预估器的数字PID控制系统仿真模型根据被控对象时间长短并结合工程经验,确定采样周期为1s,调试比例系数kp、积分系数ki,使系统闭环稳定,没有超调,使单位阶跃响应输出曲线的上升时间满足设计要求,可得仿真结果(如图2,图3所示)。由图2可知,引入Smith预估器后,闭环系统的单位阶跃响应曲线无超调,只是在时间上滞后τ=72s;由图3可知,控制系统单位阶跃响应输出曲线的上升时间小于6s。采用带有Smith预估器的数字PID控制算法可实现对电阻炉温度的纯滞后补偿控制。图2Smith预估控制系统仿真结果图3Smith预估控制系统仿真结果局部放大图经此虚拟设计,学生可结合对电阻炉温度对象的控制,学习smith预估控制器的设计原理及参数调试方法、技巧,为实际对象的控制及控制方法的合理选择积累经验。 3.2输入温度检测信号Proteus辅助设计与仿真 电阻炉的温度检测采用镍铬-镍硅热电偶,经信号调理电路转换成单片机方便识别的电压信号,再经A/D转换器输入单片机。使用Proteus的ISIS组件绘制的ADC0809与AT89C51接口原理如图4所示,在ISIS界面编辑源程序,经编译后向CPU(AT89C51)加载源程序,仿真运行、调试。可得到输入温度信号对应的8位二进制电压值,再经显示电路显示对应的温度值,同时根据实际情况输出对应的控制信号,达到控制温度的目的。图4模拟量输入通道的仿真运行与观测经此虚拟设计,学生可学习A/D芯片ADC0809转换性能及编程方法,掌握A/D转换器与单片机接口软硬件设计方法。 3.3项目报告 每一个项目,学生都要写出包括项目研究概论、方法与手段、查阅资料情况、完成形式、得失经验等内容的总结报告,将理论教学和工程训练有机结合,将企业真实的“岗位任务”转换成职业院校的“学习任务”[5]。这样,既能提高学生学习的主动性、参与性,又可提高学生对设计全过程的理解和掌握,改变以往实验只走简单操作过程的验证性实验形式,提高学生对具体问题进行深入探索的主动性,从而培养学生一定的科研思维能力。 4结束语 (1)Matlab,Proteus等仿真软件在计算机控制系统教学中的应用,提高了学生的学习兴趣和创新能力,对学生职业能力的培养具有现实意义。 (2)利用虚拟仿真软件替代价格昂贵的实验设备和测试仪器,可在课堂上进行仿真分析,便于学生深入理解和掌握概念;同时,实验结果可用来指导实际系统的设计,减少实物实验调试和耗材,既提高教学效率,又节约教学成本。 (3)仿真不能完全代替实物,在利用Matlab,Proteus等软件进行仿真分析的基础上将其应用于实物系统,才能真正将校内实践教学与企业实际工作岗位需求有机衔接与融通。 计算机控制论文:基于环形以太网洗煤厂计算机控制程序 本文依据某洗煤厂提供的洗煤厂计算机控制系统设计参数及技术性能要求设计。目前原设备生产能力为150万t/a,技术改造后为200万t/a,结合该矿建设标准,地面生产系统主要工艺装备均采用生产效率高、运行可靠的先进设备,但不具备远程管理监控功能,无法实现集中管理。本文是在此基础上实现全自动监控系统的改造。 1洗煤厂计算机控制系统的类型确定 当前分布式计算机控制的类型有:集散控制系统、现场总线控制系统和网络控制系统。 (1)集散控制系统(DCS-DistributedControlSystem)集散控制系统又称分布式控制系统。它以微处理器为核心,实现功能上和地理上的分布控制,同时通过高速数据通道把各个分散点的信息集中起来,进行集中监视和操作,实现了复杂的控制和优化。DCS的设计原则是分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调; (2)现场总线控制系统(FieldbusControlSystem-FCS)现场总线控制系统是20世纪80年代中期在国际上发展起来的新一代分布式控制系统结构。它采用了不同于DCS的“工作站-现场总线-智能仪表”结构模式,降低了系统总成本,提高了可靠性,且在统一的国际标准下可实现真正的开放式互连系统结构,因此它是新一代的分布式计算机控制系统; (3)网络控制系统NCS(NetworkControlSystem)网络控制系统是通过网络形成的反馈控制系统。在网络控制系统中,被控制对象与控制器以及控制器与驱动器之间是通过一个公共的网络平台连接的。它是一种空间分布式系统,通过网络将分布于不同地理位置的传感器、执行机构和控制器连接起来,形成闭环的一种全分布式实时反馈控制系统。它具有信息资源共享、易于扩展、连接线数减少、效率高、易于维护、性能可靠等优点。尽管NCS比传统的计算机控制方式具有许多优点,但由于数据在网络中传输,使数据包在传送的过程中不可避免地会产生排队或碰撞,导致数据传输延迟,从而使控制系统产生时滞,影响了系统的稳定性及其跟随性。因此本系统根据现场的条件,选择了基于工业以太网的现场总线控制方式。某洗煤厂生产工艺流程如图1所示。图1洗煤厂生产工艺流程图根据图1可知,该选煤厂具有车间分散、设备分散,生产连续,各环相扣,数据多,处理量大的工艺流程特点,因而采用了基于光纤环网冗余的工业以太网+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线的集中管理、分散控制的新一代分布式控制方式(即FCS)。 2洗煤厂计算机控制系统的网络组建 通过图1对洗煤厂生产工艺的研究,统计出需要控制的系统包括集控楼集控室、动筛车间、洗选车间、压滤车间、筛分车间、原煤配电室和西泵房等几个系统。系统采用1台总配电柜+1台工作站+3套西门子S7-3003152DPPLC主站+3套ET200S分站+PROFIBUS现场总线+ROFINET总线+工业以太网控制。考虑数据远距离传输的准确性和系统的稳定性,以及需方的要求采用双环自愈型工业以太网通讯方式和冗余系统形成选煤厂环形工业以太网,系统提供丰富的模块多样化设计,可支持热插拔。 2.1现场总线PROFIBUS PROFIBUS是一种不依赖于设备生产商的国际化、开放式现场总线标准,用于现场设备层或工厂自动化车间级监控的数据通信与控制的现场总线技术。可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案。PROFIBUS协议采用ISO/OSI模型的第1层、第2层和第7层(ISO/OSI模型的1~4层是面向网络的,5~7层是面向用户)。PROFIBUS为用户提供了3种通信协议类型,即PROFIBUS-DP(DecentralizedPeriphery该总线成本低,速度高,用于分散式I/O的通信与现场设备级控制)、PROFIBUS-PA(ProcessAutomation该总线具有本征安全规范,适合于本质安全的场合,可使传感器和执行机构联在一根总线上,为过程自动化而设计)、PROFIBUS-FMS(FieldbusMessageSpecification,该总线是一个令牌实时多主网络的结构,用于车间级监控网络)。PROFIBUS传送速度可在9.6kbit/s~12Mbit/s任意选择,因此PROFIBUS可适应于不同控制对象和通信速率等要求,开放性好并且技术成熟,所以在该洗煤厂的车间级采用了PROFIBUS现场总线作为现场设备级的分散的I/O通信。根据要求,在筛分车间配电室及原煤配电室设立一个ET200S远程I/O站,实现远程控制,ET200S是西门子PLC的远程模块,通过西门子的PROFIBUS-DP总线将该ET200S作为子站挂靠在动筛车间PLC控制分站,通过总线的形式将采集的现场信号和对现场的控制信号由PLC到ET200S子站上。在硬件组态中,需要将ET200S挂到DP总线上,同时定义该ET200下的模块属性,包括各模块的地址以及各种属性。同样,在西泵房设计一个ET200M远程I/O站,通过西门子的PROFIBUS-DP总线接入洗选车间PLC控制分站。3套S7-300PLC采用PROFIBUS现场总线接口,并通过工业以太网交换机接入管控中心。 2.2工业以太网 虽然PROFIBUS的协议结构是以ISO/OSI为参考模型,但其3~6层并未出现在PROFIBUS的通信栈中,而且各种现场总线之间虽可通过网关进行互换,但设备和装置之间的操作性和互换性就几乎不存在;现场总线的数据吞吐能力只适合于底层应用层,对管理层因其对实时性要求非常高,现场总线满足不了要求,因此采用功能更强大的工业以太网将洗煤厂现场控制系统联接起来组成环形自愈网,提高系统的数据传输速度及可靠性。所谓工业以太网就是结合以太网技术和TCP/IP技术开发出来的一种工业通信网络。洗煤厂的工业以太网设计如下:(1)基本类型按照以太网传输速率大致可分为4种:10Mbit/s工业以太网、100Mbit/s工业以太网、1Gbit/s工业以太网、10Gbit/s工业以太网,根据现场及需方要求采用1Gbit/s工业以太网。(2)网络硬件①传输介质传输介质主要根据网络连接距离、数据安全、传输速率来确定,在工业以太网中常用的传输介质有屏蔽双绞线(TP)、工业屏蔽双绞线(ITP)和光纤。因光纤有重量轻、不产生电磁干扰、不受雷电影响、不受电磁干扰、无屏蔽电流及无电气接地问题等优点,因此在本设计中采用光纤作为传输介质;②工业以太网交换机在本系统中由于采用OLM光纤环网的拓扑结构,以及数据的检测采用载波侦听多路复用的方式,使系统传输延时,可靠性降低,采用工业以太网交换机可有效地改善系统的特性。本设计采用了MIER系列的以太网交换机。MIER-5428系列自愈环光纤交换机是由24个10/100Base–TX或10/100Base-FX/BX端口以及4个10/100/1000Base-TX或千兆SFP组合端口(1000Base-SX/LX/BX)组成。系统在重新组态时冗余倒换时间小于300ms,另可提供1个1000M以上联口与核心交换机上联。MIER-5428支持MR-Ring自愈环,适合用作中心端交换机,最大的特点是支持多组自愈环网,可由用户自行设定自愈环的环路端口,与MIE-5210自愈环光纤交换机组成多个自愈环网,而4个千兆口可以将多台MIER-5428组成千兆自愈环,保证多个中心交换机之间的千兆链路安全;③通信处理器工业以太网通信处理器包括用在3台S7-300站上的处理器CP343-1、PC机上的网卡CP1613,它们均提供了ITP、RJ45、AUI等以太网接口,以1000Mbit/s的速度将3台PLC和PC连接至工业以太网上。 2.3PROFINET PROFIBUS作为现场总线的一种,已经在我国得到认可,并广泛应用在各种场所,将TCP/IP技术应用在现场总线是西门子近年来的成果,这就是PROFINET,它是一种基于工业以太网技术的现场总线,并得到了国际电子委员会(IEC)的认可。采用PROFINET将集控室和现场联系起来,实现了管控一体化。PROFINET的物理层采用快速以太网的物理层、数据链路层(IEEE802.3标准),网络层和传输层采用IP/TCP/UDP技术。洗煤厂计算机控制系统中既有对实时性没有特别要求的过程参数设定值(如PID控制器的KP、KI、KD等参数设定),又有必须满足实时性要求的过程采样值,PROFINET对不同的应用要求使用相应的通信方案,解决了在同一个系统里有不同实时通信要求的问题。这是因为PROFINET采用IRT技术解决同步数据通信问题、采用SRT技术解决苛求时间数据通信问题、采用IP/TCP/UDP技术解决无苛求时间数据通信问题。 2.4ET200S控制方式 SIMATICET200S是西门子ET200分布式I/O系统的重要组成部分,它的按位模块化、高度可扩展性的优势使其广泛应用于各种工业控制场合。使用SIMATICS7-400/300控制器和ET200系列远程I/O所构成的基于PROFIBUS-DP或PROFINET现场总线的解决方案,目前已经成为众多工程项目的经典选择。ET200S是一款防护等级为IP20,具有丰富的信号模块,同时支持电机启动器,变频器,PROFIBUS和PROFINET网络的分布式I/O系统。SIMATICET200S同时支持PROFIBUS和PROFINET现场总线;拥有CPU314功能的集成PROFIBUSDP通讯口的IM151-7CPU和具有3个PROFINET接口的IM151-8PN/DPCPU接口模块;可以扩展最大7.5kW的电机启动器和最大4.0kW的变频器;拥有丰富的诊断功能,包括断线、短路和通道级的诊断功能;对于MODBUSRTU通讯功能,无需增加任何的选件即可完成;支持带电热插拔功能,使得在运行情况下也可以轻松完成模块的更换;同时提供包括集成光纤接口的PROFIBUS和PROFINET接口模块;洗煤厂的计算机控制系统的网络结构如图2所示。 3结语 分析了洗煤厂的工艺流程,确定了该系统的控制类型;并通过分析工业以太网、PROFIBUS、PROFINET的特点,组建了关于环形以太网洗煤厂的FCS系统;提高了系统的数据传输速度及系统的稳定性,完善了系统的功能,使操作更加方便、透明;为洗煤厂的计算机控制系统的实现提供了一定的参考。 计算机控制论文:P/T数字转台计算机控制课程设计 计算机控制技术是自动化专业的必修课。该课程是在自动化技术、计算机技术、控制技术,通信技术和网络技术及管理信息系统的基础上发展和建立起来的,它是实现综合自动化的核心技术,是一门综合性和实践性较强的课程[1-2]。 目前计算机控制技术课程设计多数是以围绕单片机或8088微处理器为控制核心的实验平台开展的,还有部分设计是要求运用仿真软件验证控制算法的正确性。上述要求很可能导致学生所掌握的知识与工厂实际设备脱节。由于学生对计算机控制相关硬件设备没有感性认识,所以导致学生经过学习,还是对计算机控制技术的内容不能合理、科学、自如地运用。利用P/T数字转台作为课程设计的平台,首先,可以使学生对计算机控制技术有最初的感性认识,其次,由于该设备采用的是工业级运动控制板卡,学生在熟悉相关资料的基础上能够进一步理解计算机控制系统的构成原理及计算机控制应用程序的设计,达到将综合专业基础知识与工程实际有机结合,从而培养学生的工程实践能力。通过资料搜集、方案分析、系统设计与报告撰写的整个过程,学生可以得到科学研究工作的初步训练。 1P/T数字转台实验系统介绍 1.1转台电机控制系统 转台电机控制系统主要由运动控制器、具有PCI插槽的PC机、具有增量式编码器的伺服电机、伺服电机驱动器、驱动器电源、原点开关和正/负限位开关等6个部分组成控制伺服电机时,控制器输出+/-10V数字电压控制信号。采用GT系列运动控制器组成的控制系统典型连接如图1所示。 1.2运动控制器 固高公司生产的GT系列运动控制器,可以同步控制4个运动轴,实现多轴协调运动。其核心由AD-SP2181数字信号处理器和FPGA组成,可以实现高性能的控制计算。它适用于广泛的应用领域,包括机器人、数控机床、木工机械、印刷机械、装配生产线、电子加工设备、激光加工设备等。GT系列运动控制器以IBM-PC及其兼容机为主机,提供标准的PCI总线产品。运动控制器提供C语言函数库和Windows动态连接库,实现复杂的控制功能。用户能够将这些控制函数与自己控制系统所需的数据处理、界面显示、用户接口等应用程序模块集成在一起,建造符合特定应用要求的控制系统,以适应各种应用领域的要求。 1.3视频采集 除运动控制以外,P/T数字转台还配备了Matrox的图像采集卡和摄像头,图像采集卡具有16MB内存,支持模拟视频的实时捕捉或JPEG2000压缩/解压缩功能。 2P/T数字转台实验系统可实现的内容 2.1转台控制 此部分主要是对转台轴电机的转动控制,在对转台控制编程时首先对控制卡进行初始化,在初始化过程中完成中断屏蔽字、限位开关有效状态、伺服滤波器零点偏移值、运动模式等设置。设定选定轴为当前轴,设置运动模式、速度参数、加速度参数,然后刷新当前参数,当速度参数发生变化时转台开始动作。 2.2图像获取及处理 视频采集部分是以固高科技公司随转台提供的Matrox采集卡、摄像头为平台,通过编写高级语言程序可以实现以下功能:将摄像头捕获的图像显示出来、对图像进行处理、利用处理后图像像素的不同查找到目标物体、求出目标物体的质心坐标[3-6]。当目标物体移动时,控制转台跟随其转动。 3题目的设计 根据实验平台的特点,课程设计的内容与转台的控制、视频图像的采集和图像处理相关。为学生提供的参考资料包括固高运动控制卡使用手册、编程手册、图像采集卡使用手册以及相关函数库,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序。可以根据学生的个体差异,设计难易程度不同的题目。“C语言程序设计”在工科院校作为必修课开设,有了这个基础,学生再学习C++或其他的高级语言就能很快掌握。根据课程设计要求,教师可以有针对性地对图像处理和工业控制板卡方面的编程方法进行专门的辅导,要求学生查阅相关的书籍和材料。学生在教师的指导下掌握高级语言的基本知识和操作,学会对界面和图像编程,并学会程序的编译、调试和执行。“团队协作”也是新时期对科技人才素质的要求。由于课程设计一般在2周之内完成,为了培养学生的团队协作能力,可以将3人分为一个小组,然后出一些较为复杂的题目,每个学生可以根据自己的兴趣选择同一题目下的不同内容。组员间进行分工协作,共享知识信息,共同商讨、论证问题的解决方案,通过相互配合、互相帮助,达到互相促进、共同提高的目的[7-10]。例如“目标跟踪系统设计”,要求学生采用C++或其他高级语言编制程序,实现视频图像的采集、图像的简单处理、控制转台跟踪预先确定的目标。具体内容可以分为3个部分:第一部分要求完成界面的设计,要求界面友好、操作简单,达到工业控制软件的基本要求;第二部分要求完成图像处理功能,要求从采集的视频图像中能分离出预先确定的目标;第三部分要求完成转台的运动控制,要求加入控制算法和电机加减速控制。3部分由3个学生完成,最后通过联调实现目标跟踪的功能。 4结束语 在整个课程设计过程中,让学生通过了解工业控制板卡和图像采集板卡而激发了他们的学习兴趣,对工业控制的方法和实际应用有了一定了解。在强调基础理论学习的同时也提高了学生的工程意识和团队协作能力,为以后的工作和进一步的科研打下了良好的基础,从而取得了良好的教学效果。
电力系统论文:电力系统调度自动化技术的应用与发展 一、电力系统自动化和电力系统调度自动化 电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置、通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制,以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电量质量。电力系统自动化已经成为电力系统最核心内容。而电力系统调度自动化是电力系统自动化的一部分,分为发电和输电调度自动化(通常称电网调度自动化)和配电网调度自动化(通常称配网自动化)。 二、电力系统远动 电力系统远动就是在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制。远动系统包括控制站、被控站和远动通道。狭义远动系统只包括两端远动设备和远动通道;而广义的远动系统包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担,而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责,网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。 三 、电力系统调度自动化的功能 (一)电力系统监视与控制 通过电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。其中监视主要是对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印,以及对电力系统异常或事故的自动识别,向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。而控制主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。 (二)电力系统安全分析 电力系统安全分析主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算,以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况,是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。 (三)电力系统经济调度 电力系统经济调度是在满足安全、电能质量和备用容量要求的前提下,基于系统有功功率平衡的约束条件和考虑网络损失的影响,以最低的发电(运行)成本或燃料费用,达到机组间发电负荷经济分配且保证对用户可靠供电的一种调度方法。在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件,在给定的电力系统运行方式中,在保证系统频率质量的条件下,以全系统的运行成本最低为原则,将系统的有功负荷分配到各可控的发电机组。经济调度一般只按静态优化来考虑,不计算其动态过程。 四、电力系统调度自动化技术在国外的应用 国外的电力系统调度自动化系统均是采用了RISc工作者,UNIX操作系统和国际公认的标准,主要有以下几种: (一)西门子SPECTRUM系统。该系统是由德国西门子公司基于32比特SUN点的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平台,引入软总线概念,服务器之间及内部各进程与实用程序问的信息交换实现标准化开发的。采用了分布式组件、面向对象等技术,广泛应用于配电公司、城市电力公司和工业用户。 (二)CAE系统。该系统采用64比特ALPHAI作站、客户I服务器体系结构和双以太网构成的EMS硬件平台,选用分布式应用环境开发研制的,集DAC、SYS、uI、APP、COM于一体。该系统功能分布于各节点,能有效地减少网络数据流,防止通信瓶颈问题。 (三)VALMET系统。该系统适用于多种硬件平台,可连接SUN、IBM、PHA工作站。该系统包括实时数据、历史数据和应用软件三个服务器。 (四)SPIDER系统。该系统是由ABB公司开发的,采用分布式数据库和模块化结构,可根据用户实际需求配置系统。它具有双位的遥信处理功能,使状态信号稳定性好,并有一套完整的维护工具。 五、电力系统调度自动化技术的基本特征 电力系统调度自动化技术应具有以下基本特征: (一)该技术应该能够及时并准确地采集、检测和处理电,网中各元件、局部或整个系统运行的实时信息; (二)能根据电网的实际运行状态和系统各元件的技术、经济等指标要求,为调度人员做出准确的调节和控制的决策提供依据; (三)能实现整个电力系统的综合协调,使电力系统安全、可靠、经济地运行,并提供优质的供电; (四)电力系统自动化技术能提高工作效率,降低电力系统事故发生概率,延长设备使用寿命,能够保障电力系统的安全、可靠、经济地运行,尤其是能避免整个电力系统的崩溃和大面积停电等连锁性事故发生。 六、电力系统调度自动化技术的发展趋势 随着计算机技术、通信技术、数据库技术等技术的快速发展,电 力系统调动自动化技术应朝着模块化、面向对象、开放化、只能化合可视化等方面发展。 (一)模块化与分布式。电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。组件技术是一种标准实施的基础,能够实现真正的分布式体系结构,基于平台层解决数据交换的异构问题,是一种重要的电力系统调度自动化技术。 (二)面向对象技术。电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时准确地获得电力系统运行的实时信息。面向对象技术是一种能很好的解决这个问题的技术先进且能很好地遵循ClM的技术,但它的实现有一定的难度。 (三)电力系统调度综合自动化。全面建立调度数据库系统,提高电力系统调度自动化的综合管理水平,使电力系统运行达到最优化,避免电力系统崩溃或大面积停电事故,提高电力系统的安全性和可靠性;建立并完善电气事故处理体系,使事故停电时间降到最短,降低各种不必要的影响。 (四)无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统,能够对电力系统的运行状态进行实时监控、安全性分析、状态估计、负荷预测及远程调控等,当系统出现故障时自动报警,以便调度人员及时处理事故,从而保证电力系统安全、可靠、经济运行,实现无人值守调度管理方式,减少值守人员,提高工作效率。 (五)智能化。智能化调度是未来电力系统发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术,能够及时、有效地获取电力系统运行的实时信息,实现电网正常运行的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等,最大限度实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理,以达到电力系统的调度、运行和管理的智能化。 结语 本文首先简要地叙述了电力系统调度自动化系统的重要性及电力系统设计人员掌握相关技术的必要性。根据几种电力系统调动自动化系统的应用,概述了电力系统调度自动化技术在国内外的应用状况。从电力系统调度自动化技术的基本特征出发,对几种电力系统调度自动化技术进行了简要的探讨。最后,对今后电力系统调度自动化技术的发展趋势进行了展望。 电力系统论文:浅论电力电子技术在电力系统中的应用 一、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。 二、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。 (一)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。 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 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),机组的最佳转速便随之发生变化。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。 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。 (二)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。 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 柔性交流输电(FACTS)技术 FACTS技术的概念问世干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。 电力系统论文:分析电力系统不同调度模式的技术及经济特性 0 引言 电力系统有功调度的主要任务是制定发电机组出力计划,以满足呈一定概率规律且周期性变化的负荷需求。在这一过程中,调度机构不仅需要考虑各个机组的差异性,根据机组的发电成本、发电煤耗和环境污染等特点,在机组的最小、最大技术出力范围内按一定调度目标制定发电计划,而且需要考虑电力线路有功功率传输极限等安全、可靠性准则,保证电力系统的安全运行。 1 传统经济调度模式 传统经济调度模式,是按等耗量微增率原则分配各机组负荷,即按相等的耗量微增率在发电设备或发电厂之间分配负荷,使系统的总耗量最小。在传统经济调度模式中,机组的煤耗量曲线和它的微增率曲线是调度的基础资料,它们的准确性直接影响到经济调度效益。而发输配一体化的管理体制有利于调度机构获得准确的基础资料,因此,传统经济调度模式适用于发输配一体化的电力体制。传统经济调度模式有以下几个特点: 1.1 物理意义清晰 假定两台机组在微增率不等的状态下运行,且dF■/dP■ dF■/dP■,可以在两台机组的总输出功率不变的条件下调整负荷分配,让1号机组减少输出ΔP,2号机组增加输出ΔP。于是1号机组将减少燃料消耗(dF■/dP■)×ΔP,2号机组将增加燃料消(dF■/dP■)×ΔP,而总的燃料消耗将可节约: ΔF=(dF■/dP■)×ΔP-(dF■/dP■)×ΔP 0 这样的负荷调整可以一直进行到两台机组的微增率相等为止,不难理解,等耗量微增率准则也适用于多台机组间的负荷经济分配。 1.2 可以考虑网损的影响 传统经济调度模式可以通过计算网损微增率,构成煤耗与网损的协调方程式,对机组的耗量特性曲线进行修正,考虑网损对经济调度的影响。 1.3 对部分不等式约束条件较难处理 传统经济调度可以考虑功率平衡等式约束,同时,对于自变量的不等式约束条件,如发电厂有功功率上、下限,水电厂流量上、下限和水库水位上、下限等,可以通过检验方便处理;但是以函数形式出现的不等式约束条件,例如,线路潮流限制和母线电压上、下限等,传统经济调度较难处理。 2 计划电量调度模式 计划电量调度模式,可以确保投建机组的发电利用小时数,保证投建机组的固定成本回收,对于促进我国电源投资建设、尽快补足电力供需缺口具有积极作用,促进了这一时期我国电力工业的发展。由于计划电量调度模式仅与机组容量有关,不考虑机组经济性、环保性等因素,也带来了一些问题。 2.1 火电建设小型化 计划电量调度模式下,小型火电机组可以保证充足的负荷率,确保成本回收。因此,一些地区建设了一批小火电、小油电,以补足电力供需缺口。这些机组煤耗高、污染严重,影响电力工业的可持续发展。 2.2 水电及可再生能源发展落后 水电及可再生能源建设投资大、周期长,而且在计划电量调度模式下分配的发电利用小时数与火电相同,因此电源建设投资更倾向于建设周期短、见效快的火电机组。 2.3 输电设备建设落后 计划电量调度模式对电力发展的促进作用,主要倾向于电源建设,对输电设施建设没有引导和激励措施,造成这一时期我国输电设备较为落后。 2.4 电厂建设不经济 计划电量调度模式保证了机组的成本回收,此外,为鼓励投资兴建电厂,国家还规定了还本付息的电价政策。因此电厂建设工程缺乏约束,建设缺乏经济性。 3 节能发电调度模式 节能发电调度模式改革,必然对电力系统的发展和运行产生影响,具体体现在以下几个方面: 3.1 引导电源投资建设方向,改善电源结构 目前,我国以火力发电为主,清洁能源和可再生能源发电的比例较小,截止2005年,火电占总装机容量比例约为75.67%,电源结构不合理。实施节能发电调度后,优先调用清洁能源和可再生能源发电,对我国投资建设清洁能源和可再生能源的引导作用明显,有利于改善我国的电源结构,优化各类资源配置。 3.2 不能保证系统运行的经济性最优 节能发电调度能够获得在等输出电量情况下发电侧节能降耗和有害气体减排的作用,但是,由于不同电厂燃煤的来源不同、煤炭运输成本不同、煤价有差异等因素,煤耗量并不能代表发电机组的边际生产成本。因此,节能发电调度改变了传统经济调度按边际成本制定发电计划的原则,偏离了电力系统经济性的理论基础,是一种节能但不一定经济的调度模式。 同时,由于在当前“厂网分离”的体制下,很难获得真实的发电机组供电标煤煤耗率,并且供电煤耗率本身是发电机组输出功率的函数,这将使得节能发电调度模式不能达到预期的节能效果。 3.3 电网安全可靠性要求更高 节能发电调度模式下,大容量、低能耗机组接近满发,可能对电网的传输能力、安全裕度要求更高;另外大容量机组满发后,系统备用由多个小机组承担,可能造成系统事故备用容量不足,影响系统的可靠性。 4 电力市场交易模式 市场化改革的核心是对电力工业放松管制,以各种方式将发电、输配电和用电分离,形成多方利益实体的竞争化模式。电力市场化竞争机制的特点是放松管制之后,多方利益实体追求各自利润的最大化,同时也实现了社会效益的最大化。电力市场交易模式,对电力系统的影响主要体现在以下几个方面: 4.1 电力市场模式下电力系统更加经济有效 发电侧和售电侧引入竞争、打破电力工业的垄断经营,提高电力工业的生产效率和服务质量。发电竞争的结果使得电力系统整体供电成本下降,电价有所降低。 4.2 电力市场模式兼顾电力系统的节能环保 随着经济社会的发展,化石能源的消耗越来越巨大,由此造成的环境问题也越来越严重,欧盟国家己经对燃烧化石燃料而释放的二氧化碳征收高额的碳税,以化石燃料为能源的发电成本中,购买二氧化碳排放指标的成本已经占发电成本的一定比例,在这种情况下的市场竞争发电调度模式,实际上是一种兼顾节能和环保的经济调度模式。 4.3 电力市场交易模式复杂性增加 电力市场模式下需要考虑中长期交易、期货交易、实时交易等不同电量约束,调度的复杂性增加。市场模式下强调竞争,为达到各方利益最大化,可能造成电网在临界安全附近运行,淡化电力系统运行中复杂物理规律与市场竞争的关联,威胁电力系统运行的安全,可能背离预期的经济效果。 4.4 市场化竞争可能产生不必要的市场力 电力市场模式下,一些公司可能利用自身所占的市场份额优势或与其他公司形成联盟后所占的市场份额优势来操纵市场价格,这些公司的收益往往超过竞争所能取得的收益,产生不必要的市场力。为防止市场中公司之间的勾结行为,市场管理者应当采取相应的监管措施。 5 结束语 总之,在市场交易模式下,由于电力交易的多样性,调度机构不仅应当考虑时段之间的爬坡速率限制,而且应当考虑各种双边合同、电量合同以及期货合同等在各个调度时段之间的合理分配,同时,电网潮流的不确定性和多变性,使得安全经济调度的重 要作用也日益明显。 电力系统论文:谈电力系统调度自动化技术的应用与发展 一、电力系统自动化和电力系统调度自动化 电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置、通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制,以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电量质量。电力系统自动化已经成为电力系统最核心内容。而电力系统调度自动化是电力系统自动化的一部分,分为发电和输电调度自动化(通常称电网调度自动化)和配电网调度自动化(通常称配网自动化)。 二、电力系统远动 电力系统远动就是在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制。远动系统包括控制站、被控站和远动通道。狭义远动系统只包括两端远动设备和远动通道;而广义的远动系统包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担,而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责,网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。 三 、电力系统调度自动化的功能 (一)电力系统监视与控制 通过电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。其中监视主要是对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印,以及对电力系统异常或事故的自动识别,向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。而控制主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。 (二)电力系统安全分析 电力系统安全分析主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算,以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况,是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。 (三)电力系统经济调度 电力系统经济调度是在满足安全、电能质量和备用容量要求的前提下,基于系统有功功率平衡的约束条件和考虑网络损失的影响,以最低的发电(运行)成本或燃料费用,达到机组间发电负荷经济分配且保证对用户可靠供电的一种调度方法。在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件,在给定的电力系统运行方式中,在保证系统频率质量的条件下,以全系统的运行成本最低为原则,将系统的有功负荷分配到各可控的发电机组。经济调度一般只按静态优化来考虑,不计算其动态过程。 四、电力系统调度自动化技术在国外的应用 国外的电力系统调度自动化系统均是采用了RISc工作者,UNIX操作系统和国际公认的标准,主要有以下几种: (一)西门子SPECTRUM系统。该系统是由德国西门子公司基于32比特SUN点的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平台,引入软总线概念,服务器之间及内部各进程与实用程序问的信息交换实现标准化开发的。采用了分布式组件、面向对象等技术,广泛应用于配电公司、城市电力公司和工业用户。 (二)CAE系统。该系统采用64比特ALPHAI作站、客户I服务器体系结构和双以太网构成的EMS硬件平台,选用分布式应用环境开发研制的,集DAC、SYS、uI、APP、COM于一体。该系统功能分布于各节点,能有效地减少网络数据流,防止通信瓶颈问题。 (三)VALMET系统。该系统适用于多种硬件平台,可连接SUN、IBM、PHA工作站。该系统包括实时数据、历史数据和应用软件三个服务器。 (四)SPIDER系统。该系统是由ABB公司开发的,采用分布式数据库和模块化结构,可根据用户实际需求配置系统。它具有双位的遥信处理功能,使状态信号稳定性好,并有一套完整的维护工具。 五、电力系统调度自动化技术的基本特征 电力系统调度自动化技术应具有以下基本特征: (一)该技术应该能够及时并准确地采集、检测和处理电,网中各元件、局部或整个系统运行的实时信息; (二)能根据电网的实际运行状态和系统各元件的技术、经济等指标要求,为调度人员做出准确的调节和控制的决策提供依据; (三)能实现整个电力系统的综合协调,使电力系统安全、可靠、经济地运行,并提供优质的供电; (四)电力系统自动化技术能提高工作效率,降低电力系统事故发生概率,延长设备使用寿命,能够保障电力系统的安全、可靠、经济地运行,尤其是能避免整个电力系统的崩溃和大面积停电等连锁性事故发生。 六、电力系统调度自动化技术的发展趋势 随着计算机技术、通信技术、数据库技术等技术的快速发展,电力系统调动自动化技术应朝着模块化、面向对象、开放化、只能化合可视化等方面发展。 (一)模块化与分布式。电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。组件技术是一种标准实施的基础,能够实现真正的分布式体系结构,基于平台层解决数据交换的异构问题,是一种重要的电力系统调度自动化技术。 (二)面向对象技术。电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时准确地获得电力系统运行的实时信息。面向对象技术是一种能很好的解决这个问题的技术先进且能很好地遵循ClM的技术,但它的实现有一定的难度。 (三)电力系统调度综合自动化。全面建立调度数据库系统,提高电力系统调度自动化的综合管理水平,使电力系统运行达到最优化,避免电力系统崩溃或大面积停电事故,提高电力系统的安全性和可靠性;建立并完善电气事故处理体系,使事故停电时间降到最短,降低各种不必要的影响。 (四)无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统,能够对电力系统的运行状态进行实时监控、安全性分析、状态估计、负荷预测及远程调控等,当系统出现故障时自动报警,以便调度人员及时处理事故,从而保证电力系统安全、可靠、经济运行,实现无人值守调度管理方式,减少值守人员,提高工作效率。 (五)智能化。智能化调度是未来电力系统发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术,能够及时、有效地获取电力系统运行的实时信息,实现电网正常运行的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等,最大限度实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理,以达到电力系统的调度、运行和管理的智能化。 结语 本文首先简要地叙述了电力系统调度自动化系统的重要性及电力系统设计人员掌握相关技术的必要性。根据几种电力系统调动自动化系统的应用,概述了电力系统调度自动化技术在国内外的应用状况。从电力系统调度自动化技术的基本特征出发,对几种电力系统调度自动化技术进行了简要的探讨。最后,对今后电力系统调度自动化技术的发展趋势进行了展望。 电力系统论文:电力系统中电气自动化技术的作用和应用 电力系统中的电气自动化是现代科学领域中涉及最为广泛的工科类学科,这其中包含了计算机的软硬件处理技术、电力电子科学技术、信息处理技术、电气工程制造等多个技术范围。伴随着我国信息技术科学以及电子科技的不断发展,依托电能发展的控制行业已经逐渐无法满足现代社会农业、家用、办公、工厂制造等众多领域的高度运用,在高需求下,传统电力带动的技术在当今多线路的电力系统中已经愈发供应不足。实行高度自动化技术还能在很大程度上缓解工人的劳动量,并且节约了生产所花费的时间,更为电力系统的发展提供强有力的支撑,因此,对电力系统中的电气自动化技术应用的分析是极为重要的。 1 电气自动化技术在电力系统中的作用 各种行业各种技术的存在和发展都有着一定的依托促进作用,我国在近几年所呈现的大国崛起现象已经成为世界经济政治讨论的焦点,尤其是信息化相关方面普及发展技术更是可见一斑。而电力行业作为现代社会发展以及国家军事信息安全的保障性系统,更在不断提升自身设施、技术以及专业技能。与高速发展相对应的是,能源匮乏已经成为社会发展避无可避的重大问题。虽然电力能源并非讨论中心的一级能源,但是其与有限资源有着十分紧密的联系。 在我国,电力资源的获取主要通过火电和水电两种形式,然而煤炭资源这一非再生资源的逐年短缺已经成为无法避免的问题。水资源方面,水污染以及水资源的极度浪费还在逐步治理过程中,治理成果无法在短时间内显现出来。虽然近年来我国的电网覆盖面积在逐年扩大,但是由于我国国土面积辽阔,在一些偏远农村地区虽然实现通电,但电能供应极度不稳定。再加上通常情况下偏远农村地区由于经济发展较为落后,科技普及能力不足,所使用的电器以及输送电力所需的电缆设备老化情况较为严重,这就造成了电能的浪费和断电现象的出现。如果出现断电时,相关专业人员未能及时到场进行处理,将造成无法估量的严重后果,进而造成社会秩序出现紊乱,扰乱社会治安以及国民经济发展,更严重的会造成国家安全受到影响。 2 电气自动化技术在电力系统中运用的内容 电力系统中的电气自动化技术主要包括了PLC技术和计算机技术两方面。电力系统中的自动化技术其核心即为计算机技术,这也是电气自动化技术中最为常见也是最具代表性的科学技术,它为电力系统实现电气自动化提供前提条件,并且在输配电和供变电方面也发挥了无可替代的作用。 此外,计算机技术中运用了电网的调动,从而实现了国家电网信息的采集工作,并且还负责对不同的省、地区直辖市范围和省、市、县不同级别电网实施自主调配工作,对其信息进行储存和整合。计算机技术在电气自动化的实施还实现了我国整体电位设备整合,加强对整个电力系统的监控以及调动工作。 随着现代化的发展,采用电气自动化在电力系统运行中开展实时的仿真工作。电力系统采用电气自动化技术进行仿真技术的实施驱动,导致电力系统在更大的工程上都可以实现暂时以及稳定状态,在这两种状态中进行同步的实验,并且可以为电力系统提供强大且精确的数据,相关的工作人员还能够在这样的环境中,对于更多新型的电力装置进行测试,最终很大程度上推动了混合型的实时、仿真实验室的建立,也推动电力系统实现更大程度的发展。 PLC技术在电力系统中电气自动化的应用顺利实现了对于电网数据的分析、采集、整合、传递以及调换等工作,对整个电网实施控制,并且提高了在电力相关的生产活动中的协调性。PLC技术在电气自动化中的应用,使得电力控制内接线得以精简,并且使得电力系统的灵活性和稳定性大大提高,降低了系统的能源损耗,节约了电力生产的人力和物力。PLC技术所具有的种种优势使得其在电力系统中的电气自动化方面得到了充分的应用和发挥。PLC技术所采用的辅助性继电器,内部逻辑关联替换了之前的机械继电器导线相连。这样继电器其中节点转换时间就能够到达忽略不计的程度,这使得电力系统的可靠性显着提升。除此之外,PLC系统其抗干扰性非常强,这能够满足现代工业生产中复杂多变的工作环境。 随着社会科技的不断发展,研究的不断深入,系统的操作流程将会更加简单易操作,逐步实现了电力系统操作的方便快捷的目标,并降低电力员工的工作难度,提升作业准确率,这使得员工的工作效率大大提升。 3 电气自动化技术在电力系统中的应用和发展 计算机控制技术在电力系统中发挥着十分重要的作用,起着至关重要的影响。主要是由于计算机技术的快速发展,在电力系统中,用电以及输电、发电和变电、配电等很多重要的环节,都需要先进的计算机技术作为强大的支撑,这样可以在计算机技术的带动下,将我国的电力系统自动化技术也逐渐往更好的方向推动。 电气自动化技术在电力系统中的许多环节以及领域已经得到了广泛的关注及应用,这对电力系统的自动化建设有着很大的帮助,而且改变了传统电力制造传输过程中的不足和弊端,对电力系统的整体工作效率得以提升。电气自动化技术的实际应用充分迎合了我国电力市场在新世纪的发展需要以及社会需求,电气自动化的驱动技术以及自动化技术能够完成实时仿真工作任务要求,实现了稳定状态与暂时状态同步稳定的存在。与此同时,电气自动化驱动技术也使得员工的实践操作和运行准确率大幅度升高,并且促进混合型实时仿真实验室建设的完成。以太网等技术已经逐步进入到百姓的日常生活中,这也增强了电气自动化在电力系统中的实用性。电气自动化在电力系统智能服务化中的实际应用,使得智能化服务效率水平得到显着提高。该项技术在实现系统智能化服务的基础上还能够对障碍提供精准的自动分析,摆脱了电力系统在运行过程中人工分析的情况,大大提升工作准确度。在配电网工作中充分应用电气自动化技术,实现配电网数字信息配电一体化技术,降低电能的损耗,并且充分发挥了先进科学技术在实际工作生活中的价值。 电气自动化技术随着经济科学的发展,将会朝着更高的国际标准逐步迈进,在功能上能够实现“控制、测量、保护”这三大目标。IED电气自动化技术的充分应用和推广也将实现各环节信息的充分共享,并进一步加强了国家电网一体化的建设。电气自动化技术在电力系统中应用的规模将不断扩大,多媒体、通信、计算机等技术也将更加深入发展。电气自动化在保证系统相对独立性的同时还能够保证电网数据的准确采集和监控。PLC技术的操作流程也将向着直观精简易操作的方向发展,大大提高员工操作的效率以及准确率。因此,逐步加强PLC技术和计算机技术在电力系 统中的实际应用,将使控制设备的效率以及工作成果达到质的飞跃,并且传感器和执行器也应得到充分的推广。以太网、多媒体客户服务器的充分发展,也将使得这些技术更深入地运用到电气自动化技术的研究中,提升电力系统稳定性和高性能,加强电力系统中电气自动化技术的实际运用是现代科技经济发展的大势所趋。 我国自主研制的电气自动化控制系统,可以对电力系统的运行开展监控,对于相关数据进行采集,具有以下优势:对系统的独立性起到保护的作用以及对事故可以及时地进行分析、处理的优点;可以很好地将设备的重复配置现象减少,使得技术更加合理,对于设备的维护工作量也有很大程度的减少。电气自动化技术在未来发展的过程中,必将会逐渐转换成为保护、控制以及测量等很多方面的综合技术。保护、控制以及测量三者综合一体化的应用技术是未来电气自动化技术发展的主要方向,在未来的研究中,只有不断把这三个方面的工作通过计算机辅助使其一体化地完成,才可以真正地将电力系统从整体上实现自动化,也很大程度上推动了我国电力系统自动化发展的进程,促进我国的智能化电网系统改革更快地发展。此外,现代化的计算机信息处理技术也是电力系统发展中一个必不可少的组成部分,它正在朝着并行处理分布式的方向快速发展,计算机在电气自动化技术未来的发展中也会占据越来越重要的比重。 4 结语 电气自动化技术在电力系统中的实际运用,大力推进电力系统现代化的建设发展目标,使得电力系统智能化服务的效率和工作质量得到了显着提升。在实际生产实践过程中,我们必须将新技术、新思想积极大胆地应用到电力系统生产过程中去,这样才能发挥新世纪信息科学技术所产生的巨大价值和影响。对于电力系统中的电气自动化技术进行不断深入的研究,逐步完善我国电力系统的一体化建设,为我国智能电网的建设目标以及电力工业发展注入新的活力。 电力系统论文:浅论计算机网络安全在电力系统信息化中的应用 导语 在电力系统发展与信息化相结合越来越紧密的今天,计算机网络一方面促进了电力系统的建设与发展,但在另一方面上计算机网络本身所存在的易受病毒侵害等问题,也在无形中加大了电力系统运营的安全风险性。 1、计算机网络信息安全对于电力系统运营稳定的影响 在开放的电力市场机制下,通过计算机网络引入可以有效的将电力用户与电力交易中心进行联系,密切了双方之间的服务关系,因此一旦电力系统受到相关计算机网络病毒的侵害,将会对消费者和电力企业造成极大的损失。在这一情况下,在电力系统中进行必要的计算机网络安全防护工作医刻不容缓。电力企业中为了防止黑客以及病毒的侵害,通常采用认证技术以及加密等措施进行保护电力系统计算机网络安全,但是很多的非法份子以及黑客能够根据数据传输的长度、速率、流量以及加密数据的类型等等对电力系统中较大设备的影响或者破坏,或者非法份子以及黑客等还可以将计算机网络流量的分析和密码的分析结合起来对传送的数据进行解码,这样就会对电力系统中直接操纵的设备以及数据受到严重的威胁,所以在电力系统计算机网络信息中没有安全保护措施,可能会对电力系统造成严重的破坏,因此在电力系统中加强计算机网络信息安全防护措施是非常重要的。 2、电力系统计算机网络信息安全存在的问题 2.1工作环境的安全漏洞 目前在很多电力企业中电力操作系统以及数据库系统等用户环境自身就存在很多的安全漏洞,如对特定网络协议实现的错误,自身体系结构中存在的问题等一些漏洞都会对电力系统造成严重的破坏,从而对电力企业造成严重的损失。 2.2网络协议存在的安全问题 在电力系统计算机网络(Internet)中采用的TCP IIP协议主要是面向信息资源共享的,所以会造成部分的计算机网络协议存在一定的安全漏洞,这种漏洞也是目前计算机网络以及信息安全问题中最为重要的根源。比如常见有FTP、Telnet、SMTP等协议中。并且在电力系统中用户的口令信息主要是采用明文的形式在计算机网络中进行传输的,这些网络协议虽然是依赖的TCP协议本身但是也不能保证电力系统计算机网络信息传输信号的安全性。 2.3计算机病毒的侵害 计算机病毒是最为常见的一种病毒形式,任何一个接触计算机网络的人员都可能会有遭到病危害的先向我。计算机病毒分为“蠕虫”和“病毒”,计算机病毒是一种诚讯,是一段可以进行执行代码的程序。计算机病毒如同生物病毒,具有独特的复制能力,并且蔓延的速度是非常之快的。但是也是非常难以清除的,并且病毒还能够将自身附带的各种病毒类型一个用户传到另一个用户通过文件的复制进行传递。计算机病毒不仅具有复制能力,而且也具有其他的一些共性一个被污染的程序能够传送病毒的载体。 3、电力系统计算机网络信息安全的防护措施 3.1加强对网络安全的重视 电力系统计算机网络的安全性越来越重要,所以在电力企业,首先应该提高全体员工计算机网络信息安全技术水平和信息安全知识水平,提高防护计算机网络信息窃密泄密的水平以及综合能力,电力企业中严谨将涉密的计算机与互联网或者其他的公共信息网相连接,严谨在互联网以及非涉密的计算机网络中处理单位机密以及国家机密的,不断落实计算机网络信息安全保密责任,加强对网络安全的认识,并且还应该开发合作单位的安全保密管理系统,并签署保密协议,加强对电力系统计算机网络信息安全的监督和管理,并且应该定期不定期的对电力系统计算机网络信息的安全性进行检查,并且还应该做好文档的存档、登记以及销毁等各个环节的工作,及时发现并处理电力系统中网络信息安全隐患,从而保证电力系统网络信息的安全性。 信息化是我国加快实现现代化和工业化的必然选择,坚持信息化带动工业化,以工业化促进信息化,从而走出一条含有高科技的道路,不断推进我国信息化的建设。我国最高人民检察院以及中央保密委员会也多次发出相关文件要做好信息保密工作,切实防外部侵害和网络化带来的国家以及单位机密泄露。 3.2防火墙的拦截 防火墙主要是保护计算机网络安全的一种技术措施,它主要是用来进行阻止网络中的黑客的入侵的一道屏障,防火墙也被称为是控制逾出两个方向通信的门槛。在电力系统中在杀毒软件的基础上配置防火墙软件系统是比较安全的措施,并且在电力系统中为了预防黑客或者不法分子的入侵对计算机网络信息以及系统的备份是非常重要的,而且还对备份进行定期的检查,保证其有效性。 3.3防病毒 (1)在电力企业中管理信息系统应统一部署病毒防护的措施,严谨电力系统中的安全区Ⅰ和Ⅱ与管理信息系统共同使用一个防病毒的管理服务器;(2)在电力系统中对于所有系统中的服务器以及工作站都应该布置有恰当的防病毒产品的客户端;(3)在对电力系统的计算机网络进行布置单独的电子邮件系统时,必须在电子邮件的服务器前段部署杀毒软件以及病毒网关,从而可以有效防止带有病毒的邮件在办公网路中传播蔓延;(4)电力系统与Internet的网络接口处也应该部署防病毒的网关,从而可以防止蠕虫以及病毒的传播和蔓延到电力企业的管理信息系统中;(5)为了保证电力系统计算机网络的安全性,还应该加强病毒的管理,从而可以保证病毒特征码的全面及时的更新,并且应该及时进行查杀病毒的特征以及类型并掌握病毒对电力系统威胁的情况,从而可以采取有效的措施保证电力系统的网络信息的安全性。 4、电力专用物理隔离措施 在电力系统中对于网闸可以采用隔离岛以及双处理器的设计技术,并且在电力系统的软件和硬件方面都应该采用单向传输控制,从而保证网络传输的单向性具有可靠地保证。为了保证电力二次系统的安全性专门设计了单向电力系统的物理隔离装置,这种隔离装置主要用于电力系统的安全区Ⅰ或者集散控制系统中的DCS系统中,安全区Ⅱ(非控制生产区)和管理信息系统的MIS网或者安全区Ⅲ、Ⅳ(生产管理区)等网络物理隔离,并且还能够保证电力系统的安全区Ⅰ、Ⅱ向安全区Ⅲ、Ⅳ进行实时有效的传输数据。并且电力 专用物理隔离措施能够有效的阻止病毒以及黑客以及外来网络的入侵。从而可以最大限度的保证电力系统计算机网络的安全性。 5、主机防护 电力系统中的主机防护系统能够有效的预防以及控制各种计算机已知病毒或者未知病毒、各种恶意程序以及木马的入侵。并且在进行连接互联网时,不用担心由于中病毒而导致系统的瘫痪现象,并且可以不用重启系统,只需要进行点击按钮,则系统就可以恢复到正常的状态,主机的防护对增加服务器的安全性具有重要的作用和价值。 总结 电力系统计算机网络信息化的应用随着社会的发展和科学的技术的发展而发展,在信息技术快速发展的时期,计算机网络信息的安全性也在逐渐变化,这对电力系统的计算机网络细信息的安全性和可靠性带来更大的挑战,目前电力系统的安全防护主要是防护病毒、黑客以及非法分子等通过各种形式对系统的攻击和破坏,因此加强电力系统计算机网络信息的安全防护是保证国家重要基础设施电力系统安全性的重要措施。 电力系统论文:对通信技术在电力系统的应用分析 一、电力应急通信中VSAT卫星通信的应用范围 (1)实现双向数据传输。在双向数据传输过程中,电力系统应急VSAT卫星通信具备中低速率、续传输、呈星型拓扑结构(可实时指令控制远端变电站)且指令传送及返回时延 二、电力应急通信中VSAT卫星通信组网方案 (1)县调范围VSAT网络方案。因此对于通信系统的实时性要求较低,可以采取租用商业卫星通信网络。在组网时采取共享主站方案,均以调度部门、变电所、远端小站的方式接入系统,主要运用“双跳”连接。(2)地调范围VSAT网络方案。此组建方案主要是应用于数量较多(几十个小站之间)站点的通信,其通信业务主演涵盖:中低速率数据通道、话音传输、图像传输通道以及太网接口等等。由于此类通信网络结构需要具备较高传输实时性且信息种类较多,因此需要组建专用的VSAT系统,调度部门、变电所、远端小站主要采取“单跳”连接方式,建立起以调度部门为中心,电力系统内的厂、所为远端小站的VSAT网络通信系统。(3)省级系统VSAT网络方案。省级系统内厂站VSAT网络主要是指组建一个系统调度中站覆盖全省所有变电所、远端小站的VSAT通信网络。该通信网络系统必须能够保证各个地调至省调通局之间以及各个地调至所有覆盖范围内的厂、所之间的通信传输均为“单跳”连接方式,在整个通信网络管理系统中需要设置一个中心站,主要负责监视、控制系统和管理整个通信网络[2]。 三、电网VSAT卫星应急通信建设实例 在国网公司VSAT卫星应急通信网络的建设当中,组网方案主要采用的是以省公司统一VSAT网络平台方案(即:采用分层、分区域架构形式)。省信通公司范围内,在省调控中心建设中心站/主站,各个厂站建设子站系统(主要设备为便携小站和车载站),通过中心站/主站与每个子站直接通信,构成星状卫星通信网。网络结构如图1所示。主站系统是利用卫星运营主站,卫星带宽资源是利用租用的亚太5号卫星Ku波段转发器资源。中心主站至220kV变电站卫星通信电路开通,使通道具备了应急条件下为电网提供可靠通信通道的条件。这使整个电网的电力通信系统在运行时更加稳定和可靠,保障电网安全抵御自然灾害的能力将会得到质的提升。 电力系统论文:分析广域测量系统在电力系统中的应用 摘要:广域测量技术是近年来电力系统前沿技术中最活跃的领域之一。论述了广域测量系统(Wide-Area MeasurementSystem,WAMS)在电力系统稳态分析、全网动态过程记录和暂态稳定预测 及控制、电压和频率稳定监视及控制、低频振荡分析及抑制、全局反馈控制等方面的应用,对其应用前景做了简要分析,并提出WAMS的发展规划。 关键词:广域测量系统(WAMS);同步相量测量装置;动态监测 随着电力系统总容量的不断增加、网络结构的不断扩大、超高压长距离输电线路的增多以及用户对电能质量要求的逐渐提高,对电网的安全稳定提出了更高的要求。建立可靠的电力系统运行监视、分析和控制系统,以保证电网的安全经济运行,已成为十分重要的问题。近来受到广泛关注的广域测量系统(Wide-area measurement system,WAMS)可能在一定程度上缓解目前对大规模互联电力系统进行动态分析与控制的困难。 1安全稳定控制系统 互联网稳定控制面临着较多的问题:互联系统的低频振荡问题及紧急控制等问题。如我国华中系统的低频振荡衰减时间较长,当系统出现故障时,华中系统的较长的动态过程势必会通过联络线影响到华东系统。传统的基于事件的就地控制不能够充分观察系统的动态过程,因而不能够较好观察系统的各种状态,比如某些系统目前无法较快地抑制低频振荡问题。基于响应的广域稳定控制增强了互联网稳定控制的可靠性和灵敏性。 目前的稳定控制系统,比如电气制动、发电机快速励磁、发电机组切除、自适应负荷减载及新兴的灵活交流输电等,发展到广域控制都应该是基于广域电力系统的信息:原来使用就地信息不能够满足控制对电力系统充分观察的要求。广域测量系统提高了电力系统的可观察性,通过各种分析手段,进行系统动态过程的分析,如通过频谱分析,可以实时计算出系统的振荡模式、系统状态量的变化趋势等:从而提供给广域控制充分的动态信息。 1.1 暂态稳定预测及控制 当今投入实际工业应用的稳定控制系统可分为两种模式,即“离线计算、实时匹配”和“在线预决策、实时匹配”。但分析表明,大停电往往由“不可预见”的连锁故障引起,在这种情况下以上两种稳定控制系统很可能无法响应。理论上最为完美的稳定控制系统模式是“超实时计算、实时匹配”。这种模式假设在故障发生后进行快速的暂态分析以确定系统是否会失稳,若判断系统失稳则给出相应的控制措施以保证系统的暂态稳定性。这种稳定控制系统的整个分析计算、命令传输、执行过程的时间极短,理论上可以对任何导致系统暂态失稳的故障给出相应的稳定控制措施,达到对各种系统运行工况、各种故障类型的完全自适应。 WAMS 在以下几方面的应用有助于实现上述自适应实时控制系统: (1)对于 WAMS 提供的系统动态过程的时间序列响应,直接应用某种时间序列预测方法或人工智能方法预测系统未来的受扰轨迹,并判断系统的稳定性。但由于电力系统在动力学上的复杂性,这种直接外推方法的可靠性值得怀疑。 (2)以 WAMS 提供的系统故障后的状态为初始值,在巨型机或 PC 机群上进行电力系统超实时暂态时域仿真,得到系统未来的受扰轨迹,从而判断系统的稳定性。仅就算法而言,这种方法是可靠的,但在连锁故障的情况下,控制中心未必知道该方法需要的电力系统动态模型;再者,该方法要求的时域仿真的超实时度较高,目前对大规模系统而言可能还存在困难。 (3)基于 WAMS 提供的系统动态过程的时间序列响应,首先利用某种辨识方法得到一个简化的系统动态模型,然后对该模型进行超实时仿真,得到系统未来的受扰轨迹,并判断系统的稳定性。这种方法的可靠性比第一种方法好,同时仅基于WAMS 提供的实测信息,不需知道第二种方法必需的故障后系统动态模型的先验知识,应该是目前比较有前途的方法。 除了判断系统稳定性外,另一个重要问题是若干预测结果为系统失稳,那么该如何给出适当的控制量以避免系统失稳,这方面的研究相对于暂态稳定预测的研究还较薄弱。它涉及电力系统稳定量化分析和稳定量化指标对控制变量的灵敏度分析,即使在离线环境下这也是一个难点,实时环境下要求快速给出适当的控制量将更加困难。有些研究以WAMS 得到的故障后一小段时间内的实测量为输入向量,通过人工神经网络直接将这些实测量映射到控制向量(如切机、切负荷量等)空间,这种方法相当于将暂态稳定预测和求解控制量都隐含在神经网络之中。但人工神经网络的训练需要大量样本,如何保证这些样本对各种系统运行工况和各种可能发生的故障具有足够的代表性是一个难题。WAMS 得到的实测信息也可用作稳定控制后备的失步解列装置的触发信号,在这方面的研究中系统通常被等值成两机系统。 1.2电力系统稳定器(PSS) 传统的分散配置的分散控制器实际上是在简化模型下设计的“孤立”控制器,只考虑本机可测信号,不考虑多机系统之间的关联作用及系统中其它控制器的存在和交互作用影响,其结果是这种控制器只对改善本机控制特性有一定好处,但对系统其它相邻机组的动态行为不可能有确定的改善,相反存在着各控制器间动作无法协调,而使各自的控制特性恶化的可能性。北美系统在进一步加装PSS过程中曾有过由于相互协调而使低频振荡重新出现甚至加剧的实例。 广域测量系统提供了广域系统的同步状态量,为进一步开发相互协调动作的电力系统稳定器打下基础。基于广域测量系统,PSS可以观察动作以后系统各点的响应情况,并根据系统的状态,确定进一步的动作。 2 电压、频率稳定控制 2.1 慢速电压稳定控制 基于广域测量系统,人们可以开发较为慢速的广域控制,比如电压稳定控制。美国BPA公司正在开发"先进电压稳定控制"项目。该项目基于广域测量系统和SCADA系统提供的系统电压、电流相量、有功、无功及频率等综合信息开发以下控制:基于响应的快速控制,该控制措施包括发电机跳闸及无功补偿调节。该控制主要需要提供电压相量、频率、有功及无功的测量;利用无功补偿设备进行电压控制,基于广域测量系统提供的电压幅值及功角,无功补偿设备使用模糊逻辑控制来调节电压幅度;变压器自动调压避免变电站之间并联变压器的环流现象,提高电压稳定性;发电厂的电压调度在电压紧急的状态下,有较多无功储备的电厂可以提高电压,从而减少系统的无功损耗,并提高电容器组的无功输出。这些措施可以提高系统的无功平衡,从而加强电压的稳定。 2.2 静态电压稳定控制 相对于暂态稳定问题,静态电压稳定和频率稳定属于慢动态的范畴,更易于利用 WAMS 信息实现稳定监视和控制。如利用 WAMS 得到的各节点电压相量测量值将系统等值成两节点系统,能快速给出电压稳定裕度;以各节点电压相量测量值作为输入变量,以潮流雅克比矩阵的最小奇异值作为电压稳定指标,用大量样本训练得到一个模糊神经网络作为电压 稳定分类器,输出 变量为很安全、安全、警戒、危险、很危险等 5 种电压安全水平;以 WAMS 提供的节点电压相角差和发电机无功出力为输入变量,应用决策树快速评价系统的电压安全水平。 3动态过程安全分析 3.1 低频振荡分析及抑制 随着大电网的互联,区域间的低频振荡对互联电力系统的安全稳定运行构成了威胁。WAMS 可望在分析和抑制低频振荡方面发挥作用。直接将系统线性化状态空间方程离散化,利用WAMS 提供的各离散时间点的测量值,通过最小二乘法计算线性化状态空间方程的系数矩阵,进而计算该矩阵的特征根;基于 WAMS 提供的各离散时间点的测量值采用卡尔曼滤波方法计算系统的机电振荡模式;应用快速傅立叶变换和小波分析对 WAMS 提供的节点间的电压相角差振荡时间曲线进行分析,提取低频振荡模式。与常规离线分析相比,基于 WAMS 的低频振荡分析具有更高的可信度。 通常仅基于本地信息的阻尼控制器(如 PSS)不能很好地抑制区域间的低频振荡,因为本地信息并不能很好反映区域间的振荡模式,本地信号对于区域间的振荡模式的可观测性不好。WAMS 的出现为抑制区域间的低频振荡提供了强有力的工具,可通过 WAMS 获取区域间的发电机相对转子角和转子角速度信号等全局信息作为阻尼控制器的反馈信号构成闭环控制。将采用 WAMS 信号的区间阻尼控制器附加到发电机励磁控制器中,达到抑制区域间振荡的目的;采用 WAMS 信号作为装设于联络线上的 TCSC 装置的控制输入,基于线性 H∞控制理论设计了 TCSC 区间阻尼控制器采用 WAMS 信号作为控制器输入时,需要引起重视的是 WAMS 信号的时滞(Time Delay)问题考虑时滞后闭环系统成为一个时滞系统,若时滞过大可能引起闭环系统的不稳定采用最小二乘预测算法由历史 PMU 测量序列得到控制器当前的反馈输入,没有明确说明时滞的处理方法,但其采用的 H∞控制是一种鲁棒控制方法,对由时滞造成的影响有一定抑制作用。 3.2 全局反馈控制 以往乃至目前的电力系统控制研究领域一直强调分散性/就地性,即对电力系统中的某一动态元件仅采用本地量测量构成反馈控制,从便于控制实现的角度追求控制的分散性/就地性毫无疑问是可以理解的,但通常电力系统的动态问题本质上具有全局性(如暂态稳定问题),而分散/就地控制只是通过本地量测量间接地包含一些全局信息,因此在提高全系统稳定性上有一定局限性。随着 WAMS的出现和发展,研究和实现基于 WAMS 信号的全局信息反馈与控制成为可能。 基于 WAMS 提供的全局实时信号,将通过联络线互联的两个区域等值成一个两机系统,然后采用直接线性化技术设计了联络线上的 TCSC 控制器,数值仿真结果表明,所设计的基于 WAMS 信号的全局 TCSC 控制器有效提高了互联系统的暂态稳定性。在全局反馈控制的研究中,同样存在远方反馈信号的时滞问题,有必要采用时滞系统控制理论加以分析研究,以探明时滞对全局反馈控制的影响。另外,对于非线性全局控制,如何根据特定的控制目标选择合适的远方反馈信号也是一个值得研究的问题。 通过分析可见,建立广域测量系统成为我国电力系统发展的必然,必须从工程技术、经济等角度对其开发、应用进行整体规划。未来重点要编制现有技术应用的规范,并提出技术改进的各种方法。根据我国电力系统运行、规划、分析、控制、保护及EMS等系统的未来实际要求,确定与广域测量系统接口、数据管理、分析和交换等各种相关课题。 电力系统论文:电力系统通信技术建设电力通信网络管理系统 摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 关键词:电力系统; 通信网络; 网络管理系统; Q3适配器; SNMP; TMN 0引言 近年来随着通信技术的发展,为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统,例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等,都纷纷涌入电力通信网,使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高,功能日益强大,配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响,使可选择的设备越来越多,造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变,计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备,例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现,例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务,例如计算机互联网、广域网、视频传送等。电力通信网的结构也已从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络,以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。 此外,由于网络规模的限制,电力通信网实际上是一个小而全的网络。小是指网络的业务量不大;全是指作为通信网所有环节一样不少,而且电力通信网地域广大、数量繁多。由于规模的原因,电力通信网的管理传统上一直都是不分专业统一管理,每一位通信管理维护人员都必须管理包括网络中传输、交换、终端各个环节上的设备,还包括电源、机房、环境等网络辅助设备,同时还要管理电路调配等网络业务。 由于电力系统行政划分的各级都设置电力调度,电力通信网又被人为的划分成不同级别、不同隶属关系的网络。一般来说,电力通信网分为主干网、地区网;主干网分国家、网局、省局、地区4级;地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联,各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。而且由于传统的原因,上级网络的设备维护工作多由通信设备所在地区的下级网络的通信管理人员负责。网络设备管理与维护分离,集中运行,分散维护。 面对这样一个复杂的网络,这样一些苛刻的管理要求,唯一的也是十分有效的方法就是建立具有综合业务功能、综合接入功能的电力通信网络管理系统(简称网管系统)。 早期的电力通信网管理方式简单,由于通信设备的功能单一、智能化水平不高,自动化管理表现为监控系统,具有监视通信设备运行状态,实时通告设备的告警和运行异常信息,远程实时控制设备的主、备切换等功能。随着电力通信网的发展,作为新一代通信网基础的智能化设备出现后,产生了网元管理系统,它除了对设备故障的监控功能外,还包括对设备性能、配置及安全的管理。时至今日,网元管理系统的应用在通信网的运行管理过程中已随处可见。随着通信设备智能化水平的提高和通信业务需求的增长,通信组网的灵活性越来越大,通信网的规模也越来越大,网络管理系统应运而生。 1电力通信网络管理的设计原则 1.1全面采用TMN的体系结构 TMN是国际电信联盟ITU—T专门为电信网络管理而制定的若干建议书[1],主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来 的不断完善和发展,TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如SUN,HP等)都开发出TMN的应用开发平台,以支持TMN的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准,并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统[2]。TMN的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2兼容其他网管系统标准 在接受TMN的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 另外,目前出现了新发展的网管体系和标准,例如对象管理组织OMG的CORBA体系、基于Web的网管体系、分布式网络管理技术等,这些新的技术都应当引起我们的重视。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。 1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础 网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。依照标准的建议书从基础开发做起的方法无论从时间、经济的角度来说都是不可取的。高层网管应用开发平台是世界上具有相当实力的厂商,投巨资历时多年开发出来的商用系统,目前比较成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPEN View、IMB的NetView等[3]。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。 当然,商用化高层网管应用开发平台的成本相对比较高,因此对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。 1.4网管系统的网络化 网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来讲,电力通信网管应接受异构网互联的观念,即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联,组成一个具有广泛容纳性的网管网络。 规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法,如采用CMIP的Q3接口、SNMP的简单网络管理协议作为网管之间互联的标准协议接口。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变,例如:CORBA技术的应用会对目前的状况产生影响。虽然统一接口有系统花费大的不足,但是统一接口在数据互联中的优点是显而易见的。 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。 1.5综合接入性 网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求,兼容各种制式、各个厂商的产品。 TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口(例如Q3适配器,SNMP PROX等),实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。 对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。 对于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。 1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性 在今天这样的市场竞争环境下,网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,总之网管系统的应用功能是否能得到用户的认可,是网管系统成败的关键。 应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。 1.7网管系统的一体化和独立性 网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。 真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。 1.8网管系统的人机界面 首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。 其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。 GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。 Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智 的选择。 2电力通信网管系统方案 2.1需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统的组成见图1。 图1网管系统组成框图 Fig.1Frame of telecommunication management system 网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 作者简介:焦群,男,高级工程师,长期从事电力通信网监控系统及网管系统的研究工作。 作者单位:焦群(电力自动化研究院, 南京 210003) 电力系统论文: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。 电力系统论文:浅论远动控制技术在电力系统自动化中的应用 前言 随着电网规模的不断扩大,对于电力系统的运行要求越来越高,在这种情况下,远动控制技术得到了广泛的应用,同时也为全面实现智能化、自动化奠定了坚实的基础。通过对远动控制技术的深入分析,能够有助于我们将其更好的应用于电力系统各个运行环节。在下面这篇文章里,我们将对远动控制技术的概念及实现原理进行简单了解,并重点对其在电力系统自动化中的应用进行深入探讨。 一、远动控制技术 1.1 远动控制 远动控制作为自动控制领域的重要环节,是以通讯技术为基础,对远程的设备进行监视和控制,能够实现实时测量、远程信号、远程控制和远程调节等多项功能。在电力系统中,远动控制技术的应用是为了使调度实现对辖区内发电厂及变电站的集中控制管理。远动控制系统主要是由远动装置和应用程序组成,能够实现下列三项功能:(1)采集所有的相关设备数据及报文,并向这些设备传达控制指令;(2)预处理传输的报文;(3)通信功能。具体包括通道运行状况的自检、通道的自动切换、选择不同的通信规约等。 1.2 远动控制的实现原理 远动控制技术主要是为了实现“四遥”,即遥测、遥信、遥控及遥调。远程控制技术作为连接变电站、发电厂与调度之间的桥梁,是相关信息传输的重要通道,控制系统主要包括集中监视和集中控制两个模块,其中集中监视即遥测和遥信功能,这一模块的实现的功能是数据采集站、厂将所需的运行参数和状态按照一定的规约上传到调度中心,为控制系统提供决策依据,当系统出现故障时,可以及时发现并解决,最大限度的保障系统的正常运行;集中控制模块是实现遥控和遥调功能,具体是指调度中心将相关操作命令(改变运行状态、修改设备运行参数)发到管辖站、厂。远动控制技术的广泛应用,在保障电力系统运行效率及质量的前提下,能够有效地降低人力、物力成本。 二、远控技术在电力系统自动化中的应用 在电力系统自动化的应用过程中,远程控制的实现需要多方面技术作为基础,概括起来主要包括数据采集技术、信道编码技术和通讯传输技术。下面我们对这三方面技术的应用进行简单探讨。 2.1 数据采集技术的应用 数据采集是将外部信号采入计算机,并加以处理,最后输出。下图1为数据采集的流程图: 数据采集技术是信息科学的一个重要分支,主要是负责研究信息数据的采集、存储、处理及控制等。在电力系统监控系统中,监控分站的主要任务之一就是采集它所连接传感器送来的模拟量和开关量信息,转换为数字信号后再收集到计算机予以显示、处理、传输和记录,这一过程即为数据采集。数据采集的成套设备被称为数据采集系统,可以对运行现场的相关模拟量(如压、电流、温度、压力、流量、位移等)进行采集、量化为数字量,以便于终端计算机的存储、处理、显示或打印。这一系统是计算机与运行现场联系的重要桥梁,是获取远动控制相关数据的重要途径。 在电力系统运行过程中,数据采集技术的关键是变送器及A/D转换技术。在系统运行过程中,鉴于设计及调试需求,其处理的信号主要是低于5V的电平信号,但是在电力系统中,相关的运行设备其工作电压都比较高,为了保证数据采集的准确可靠性,就需要利用变送器对照这些设备的相关运行参数进行转换,即将各种不同等级的电压、电流转换为合理的TTL电平信号。由于变送器采集的信号为模拟信号,为此还需要利用A/D转换技术将其转换为数字信号,以便于进一步对对遥信信息进行编码,对遥测信息进行采集。 2.2 信道编码技术的应用 信道编码作为电力自动化系统的重要组成部分,其目的是对数码流进行一定的处理,使的整个系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力,最大限度的避免码流传送中误码的发生。 通信信道是信息传输的重要载体,远控系统能够利用通信信道将运行现场采集到的信息上传至调度中心,由后台系统对其进行分析和解读。在信息传输过程中,为了保证信道的抗干扰能力,首先要做好信号的编码和译码,这一技术可以简单的理解为对数据信息进行编写、翻译和传输,目的是为了保证系统采集到的数据在传输过程中不会受到外界因素的干扰。对于电力自动化系统,在信道编译码过程中,一般是利用线性分组码来提高抗干扰性;同时还有必要结合循环检错法、检错重发法、前后纠错法、反馈重发法对相关的信息的检验,来避免传输过程中差错的发生。 2.3 通讯传输技术的应用 对于远动控制系统而言,通讯传输技术的关键是调制和解调这两方面。由于电力系统的特殊性,其通信网是依托自身拥有的电力通信网络资源与方式来构建的。目前应用广泛的信号传输形式为电力线载波和光纤通信。对于前者,其载波信号有两种,一是在信号发射端通过编码产生的相关基带信号;二是电力线中的高频谐波信号,利用调制技术将载波信号转换为模拟信号后,以电压、电流形式在电力线中实现通信传输,这一方法必须在信号接收端位置以解调技术将模拟信号还原为数字信号。由此可见,电力系统自动化的数据通信主要是利用调制解调器具有的调制解调技术来实现。 随着光纤通讯技术的飞速发展,其传输性能得到了巨大的提升,同时其设备成本也大幅下降。目前在我国电力系统中,光纤传输网络已经在不断的建设扩大,相信在不久的将来,光纤传输网络将会全面取代传统的载波信号传输技术。 三、结束语 通过在电力系统自动化中应用远动控制技术,能够有效的提高工作效率,保证操作安全可靠性,同时也便于整个系统的集中管理。在上面文章里,我们只是对远控技术在电力系统自动化中的应用进行了简单的分析,随着对于电力系统运行管理水平要求的不断提高,我们可以预见远动控制系统在电力系统自动化运行过程中将会更加重要。 电力系统论文:关于电力系统调度自动化技术的应用与发展 一、电力系统自动化和电力系统调度自动化 电力系统自动化是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置、通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制,以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电量质量。电力系统自动化已经成为电力系统最核心内容。而电力 系统调度自动化是电力系统自动化的一部分,分为发电和输电调度自动化(通常称电网调度自动化)和配电网调度自动化(通常称配网自动化)。 二、电力系统远动 电力系统远动就是在电力系统调度中心对电力系统实施的实时远方监视与控制。远动系统包括控制站、被控站和远动通道。狭义远动系统只包括两端远动设备和远动通道;而广义的远动系统包括控制站的人机设备和被控站的过程设备在内。电力系统的安全监控功能由各级调度共同承担,而自动发电控制与经济调度则由大区网调或省调负责,网调和省调还应具有安全分析和校正控制等功能。 三 、电力系统调度自动化的功能 (一)电力系统监视与控制 通过电力系统监视与控制为自动发电控制、经济调度、安全分析等高层次功能提供实时数据。其中监视主要是对电力系统运行信息的采集、处理、显示、告警和打印,以及对电力系统异常或事故的自动识别,向调度员反映电力系统实时运行状态和电气参数。而控制主要是指通过人机联系设备执行对断路器、隔离开关、静电电容器组、变压器分接头等设备进行远方操作的开环控制。 (二)电力系统安全分析 电力系统安全分析主要内容是利用实时数据对电力系统发生一条线路、或一台发电机、变压器跳闸的假想事故进行在线模拟计算,以便随时发现每一种假想事故是否可以造成设备过负荷、以及频率和电压超出允许范围等不安全情况,是一系列以单一设备故障为目标而进行的在线潮流计算。 (三)电力系统经济调度 电力系统经济调度是在满足安全、电能质量和备用容量要求的前提下,基于系统有功功率平衡的约束条件和考虑网络损失的影响,以最低的发电(运行)成本或燃料费用,达到机组间发电负荷经济分配且保证对用户可靠供电的一种调度方法。在调度过程中按照电力系统安全可靠运行的约束条件,在给定的电力系统运行方式中,在保证系统频率质量的条件下,以全系统的运行成本最低为原则,将系统的有功负荷分配到各可控的发电机组。经济调度一般只按静态优化来考虑,不计算其动态过程。 四、电力系统调度自动化技术在国外的应用 国外的电力系统调度自动化系统均是采用了RISc工作者,UNIX操作系统和国际公认的标准,主要有以下几种: (一)西门子SPECTRUM系统。该系统是由德国西门子公司基于32比特SUN点的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平台,引入软总线概念,服务器之间及内部各进程与实用程序问的信息交换实现标准化开发的。采用了分布式组件、面向对象等技术,广泛应用于配电公司、城市电力公司和工业用户。 (二)CAE系统。该系统采用64比特ALPHAI作站、客户I服务器体系结构和双以太网构成的EMS硬件平台,选用分布式应用环境开发研制的,集DAC、SYS、uI、APP、COM于一体。该系统功能分布于各节点,能有效地减少网络数据流,防止通信瓶颈问题。 (三)VALMET系统。该系统适用于多种硬件平台,可连接SUN、IBM、PHA工作站。该系统包括实时数据、历史数据和应用软件三个服务器。 (四)SPIDER系统。该系统是由ABB公司开发的,采用分布式数据库和模块化结构,可根据用户实际需求配置系统。它具有双位的遥信处理功能,使状态信号稳定性好,并有一套完整的维护工具。 五、电力系统调度自动化技术的基本特征 电力系统调度自动化技术应具有以下基本特征: (一)该技术应该能够及时并准确地采集、检测和处理电,网中各元件、局部或整个系统运行的实时信息; (二)能根据电网的实际运行状态和系统各元件的技术、经济等指标要求,为调度人员做出准确的调节和控制的决策提供依据; (三)能实现整个电力系统的综合协调,使电力系统安全、可靠、经济地运行,并提供优质的供电; (四)电力系统自动化技术能提高工作效率,降低电力系统事故发生概率,延长设备使用寿命,能够保障电力系统的安全、可靠、经济地运行,尤其是能避免整个电力系统的崩溃和大面积停电等连锁性事故发生。 六、电力系统调度自动化技术的发展趋势 随着计算机技术、通信技术、数据库技术等技术的快速发展,电 力系统调动自动化技术应朝着模块化、面向对象、开放化、只能化合可视化等方面发展。 (一)模块化与分布式。电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化和分布式。组件技术是一种标准实施的基础,能够实现真正的分布式体系结构,基于平台层解决数据交换的异构问题,是一种重要的电力系统调度自动化技术。 (二)面向对象技术。电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时准确地获得电力系统运行的实时信息。面向对象技术是一种能很好的解决这个问题的技术先进且能很好地遵循ClM的技术,但它的实现有一定的难度。 (三)电力系统调度综合自动化。全面建立调度数据库系统,提高电力系统调度自动化的综合管理水平,使电力系统运行达到最优化,避免电力系统崩溃或大面积停电事故,提高电力系统的安全性和可靠性;建立并完善电气事故处理体系,使事故停电时间降到最短,降低各种不必要的影响。 (四)无人化值守管理模式。建立无人值班综合监控系统,能够对电力系统的运行状态进行实时监控、安全性分析、状态估计、负荷预测及远程调控等,当系统出现故障时自动报警,以便调度人员及时处理事故,从而保证电力系统安全、可靠、经济运行,实现无人值守调度管理方式,减少值守人员,提高工作效率。 (五)智能化。智能化调度是未来电力系统发展的必然趋势。智能调度技术采用调度数据集成技术,能够及时、有效地获取电力系统运行的实时信息,实现电网正常运行的实时监测和优化、预警和预防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢复等,最大限度实现全面、精细、及时、最优的电力系统运行与管理,以达到电力系统的调度、运行和管理的智能化。 结语 本文首先简要地叙述了电力系统调度自动化系统的重要性及电力系统设计人员掌握相关技术的必要性。根据几种电力系统调动自动化系统的应用,概述了电力系统调度自动化技术在国内外的应用状况。从电力系统调度自动化技术的基本特征出发,对几种电力系统调度自动化技术进行了简要的探讨。最后,对今后电力系统调度自动化技术的发展趋势进行了展望。 电力系统论文:电力系统二次设备状态检修探讨 [论文关键词]二次设备 电气设备 状态检修 在线监测 设备诊断 [论文摘要]电力二次设备同样需要状态检修,这样才能和一次设备保持同步,适应电力系统发展需要。给出了电力二次设备状态检修的定义,监测内容,监测方法,解决了电力二次设备状态检修的几个具体问题。 随着电力市场的开放,电力部门之间的竞争将日益激烈,电气设备状态检修势在必行;微电子技术、计算机技术、通信技术等的发展使电气设备状态检修成为可能。目前,我国针对电气一次设备状态检修技术的研究文章很多,但对一次设备实施保护、控制、监测的电力二次设备的状态检修被忽视。 一、电力检修体制的演变 在电力系统的发展历史中,电力设备检修体制是随着社会生产力和科学技术的进步而不断演变的。检修策略由第一次产业革命时的故障检修(BM,Break Maintenance)发展到19世纪产业革命的预防性检修(PM,Prevention Maintenance)。预防性检修又经过许多年的发展,根据检修的技术条件、目标的不同,又出现了不同的检修方式:一种是主要以时间为依据,预先设定检修内容与周期的定期检修(TBM,Time Based Mainten ance),或称计划检修(SM,Schedule Maintenance);另一种是以可靠性为中心的检修(RCM,Reliability Centered Maintenance)。到1970年,美国杜邦公司提出了状态检修(CBM,Con2dition-based Maintenance),也叫预知性检修(PDM,Predictive Diagnostic Maintenance),这种检修方式是以设备当前的工作状态为依据,通过状态监测手段,诊断电气设备的健康状况,从而确定设备是否需要检修或最佳检修时机。 二、电力状态检修的概念 状态检修可以简单定义为:在设备状态监测的基础上,根据监测和分析诊断的结果,科学安排检修时间和项目的检修方式。它有三层含义:设备状态监测;设备诊断;检修决策。状态监测是状态检修的基础;设备诊断是以状态监测为依据,综合设备历史信息,利用神经网络、专家系统等技术来判断设备健康状况。 就电气设备而言,其状态检修内容不仅包括在线监测与诊断还包括设备运行维护、带电检测、预防性试验、故障记录、设备管理、设备检修和设备检修后的验收等诸多工作,最后要综合设备信息、运行信息、电力市场等方面信息作出检修决策。 在电厂、变电站检修决策时要考虑电网运行状态,如用电的峰段与谷段,发电的丰水期与枯水期;设备所在单元系统其它设备的运行状态,按系统为单元检修与只检修单台设备的合理程度;电力市场的需要,进行决策风险分析。 三、电力状态检修的优点 随着社会经济的发展,科学技术水平的提高,电力系统正逐步向状态检修体制过渡。状态检修与其他检修方式相比具有以下优点: 1.开展状态检修是经济发展的迫切要求。对设备进行检修是为了确保设备的安全、可靠运行,而根据设备的状态进行检修是为了减少设备的检修停电,提高供电可靠性。开展设备的状态监测和分析,可以对设备进行有针对性的检修,使其充分发挥作用,即做到设备的经济运行。 2.开展状态检修更具先进性和科学性。定期维护和检修带有较大的盲目性,并造成许多不必要的人力和费用的浪费;由于定期检修工作量大,往往使检修人员疲于奔命,加上现场条件和人员素质的影响“,越修越坏”的现象也时有发生。开展状态检修,可减少不必要的工作量,集中了优势兵力,使检修工作有一定的针对性,因而是更为科学,更为先进的方法。 3.开展状态检修的可行性已经具备:随着科学技术的发展和运行经验的积累,已形成了较为完整的设备状态监测手段和分析判断方法,开展状态检修已有较充分的技术保证。 4.由于状态检修往往是以设备运行状态下的在线监测结果为依据进行的检修,所以能够预报故障的发生,使我们可以及时掌握设备运行状况,防止发生意外的突发事故。 四、电力系统二次设备的状态监测内容 二次设备的状态监测是状态检修的基础。要监测二次设备工作的正确性,进行寿命估计。二次设备状态监测对象主要包括:交流测量系统;直流控制及信号系统;逻辑判断系统;通信管理系统;屏蔽接地系统等。 交流测量系统包括:TA、TV二次回路绝缘良好,回路正确,元件完好;直流控制及信号系统包括直流动力、控制操作及信号回路绝缘良好、回路完好;逻辑判断系统包括硬件逻辑判断回路和软件功能。二次设备监测对象不是单一元件,而是一个单元或一个系统。监测各元件的动态性能,有的元件性能需要离线监测,如电流互感器的特性曲线等。 因此,二次设备的离线监测数据也作为状态监测与诊断的依据。 五、二次设备状态检修与一次设备状态检修的关系 一次设备的检修与二次设备检修不是完全独立的。许多情况下,二次设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。在作出二次设备状态检修决策时要考虑一次设备的情况,做好状态检修技术经济分析。既要减少停电检修时间,减少停发(供)电造成的经济损失,减少检修次数,降低检修成本,又要保证二次设备可靠正确的工作状况。 六、结束语 电力二次设备实行状态检修是电力系统发展的需要。微机保护和微机自动装置的自诊断技术的广泛使用,对电力二次设备的状态监测无论是在技术上还是在经济方面都比较容易做到。随着集成型自动化系统的发展,可大大减少二次设备和电缆的数量,克服目前常规保护状态监测存在的困难。设备管理信息系统(MIS)在电力系统的广泛使用,为电力二次设备实行状态检修提供了信息支持。电力二次设备的状态监测将有助于变电站综合自动化的发展。
互联网技术论文:互联网技术革命及会进步分析 摘要:随着时代的发展,互联网技术的不断兴起,计算机技术已经深入到千家万户,现在的高中生在生活中体验到了社会的进步。他们对应的学习生活也开始变得信息化。互联网技术的发展与社会的进步存在着一定的内在联系。本文将以高中生的视角,针对这样的问题,展开具体的叙述,以供参考。 【关键词】高中生;互联网;技术革命;社会进步 随着近几年信息技术的不断发展,人们迎来了互联网时代。使得现在的高中生不仅在衣食住行上获得了更多的便捷,而且也在学习生活中感受到了信息时代的进步。课堂上的知识讲解,教师可以利用计算机技术活跃课堂气氛,也能够通过互联网的发展,促进学生根据自己所需要的内容,在网络平台上搜寻知识或是直接进行学习。这样的互联网技术发展,都在很大程度上改变了人们传统的生活方式和工作习惯,促进了社会生产技术的革新,推动了生产力的转变,使数字化的生产逐渐走向未来。 1生产方面 互联网技术变革,就是在互联网的发展基础上,将数字化技术与其它产业相联系,进而产生的“互联网+”形式。这种技术的发展,体现在生活的方方面面。改变着人们的生活方式。从高中生的角度看来,随着互联网技术的逐渐发展,国家的产业结构发生了一定程度的变化,相应的动力主体也开始改变。互联网技术的出现,使数字化技术得到了发展,人们进入了大数据时代。所有生产力的输出,可以不再单单依靠人类来进行,对应的机电一体化等技术的出现,依靠数字化技术的发展,使生产变得更加快速,高效,节省了人工的劳动力支出,减小了因为失误而造成的生产经济损失,从根本上推动了生产行业的进步。例如:在进行档案管理的工作中,管理者可以通过互联网技术,将档案进行输入,促进档案的准确性,而且这样也可以对档案进行保存,不存在时间限制,促进这项工作的进展,且档案管理工作关系着社会的政策方针,将档案管理做好,为国家的经济建设提供更直接,更准确的档案信息,对社会的发展具有一定的推进作用。而生产力的发展,正是国家经济建设的根本,它的进步,自然会推动国家的经济建设,促进人们生活水平的提升,推动社会的进步发展。 2生活方面 互联网技术的出现,为高中生的生活带来了极大的改变。随着近几年互联网技术的发展,将各种信息技术应用于各行各业,为人们的生活带来了更多的便捷。例如:人们可以通过网上订餐,体验便捷的上门服务,也可以通过“互联网+”技术的发展,体验随叫随到的滴滴打车。这些都适应了城市生活的快节奏发展。给人们带来了更多的休闲时间,提高了人们的生活水平。互联网技术变革,促进数据化的发展,能够将生活中的很多数据进行存储,使得人们将互联网应用于生活中,并随处可见。例如:户口的网络化,户籍管理工作是公安机关的主要职责之一,对现住居民的户籍情况的掌握,不仅能够在发生重大犯罪事件的时候,方便寻找嫌疑人,也能够促进民警对一些不法分子进行即使的追踪,对黑户进行控制。可以说户籍管理对社会治安的影响极大。但是在实际的工作过程中,由于各地区的人数较多,户籍较多,使得这样管理工作并不容易进行,而且涉及的数据较大。但是随着互联网技术的变革发展,民警可以在工作中利用它,将所在管理地区的户籍信息输入进去,计算机就会将这些数据进行自动的存储,形成备份,然后能够在用户需要的时候,根据输入的词条信息,对这些数据进行自动的处理,给出结果。将互联网技术应用与户籍管理工作方面,不仅可以促进民警的工作准确性,而且能够在发生事情的情况下,快速的找到所需要的信息,提高工作效率。促进社会治安的和谐,为社会的进步做出重大贡献。 3学习方面 对于高中生来说,最首要的任务就是学习,这也是他们的根本任务。一个国家的发展水平,大部分取决于国家教育水平的发展。它不仅关乎着社会未来发展的主力素质,而且对国民素质的整体提升具有一定的帮助,更有利于促进国家建设的推进。互联网技术的发展变革,促进了学习形式的改变,转变了传统的教学模式,依靠互联网技术的发展变革,开拓出学习平台和新型的互联网技术,辅助学生进行学习,提高了高中生的学习兴趣,改善了学生的学习环境,促进了教育效果的进步,进而为社会的进步作出贡献。互联网技术的发展,使得人们进入大数据时代,多种新型产品的出现,使学生的学习环境受到了一定的影响。却也为学习模式的创新带来了新的形式。这项技术的出现,使得很多网络平台得以出现,一些教师通过这样的形式将课件做好讲解录制,然后放到平台上,学生可以根据自己的需要将这些数据进行下载学习。促进了学生学习成绩的提高,改变了传统的教授模式。而且随着互联网技术的发展,一些新型网络技术得以发展,例如:学习机的出现,在很大程度上促进了技术的发展,它能够将一些学习数据进行存储,也能够通过一些系统的机体设计,形成一定扫描系统。高中生在利用它进行学习的过程中,可以依靠互联网,将自己不会的题目进行扫描,学习机可以将它进行识别,寻找解题方法。从而帮助学生理清解题思路,促进学习效果的提升。这样的互联网技术发展,推动了科学技术的进步,方便了人们的生活,提高了学生的学习成绩。而高中生的学习关系着社会的发展,教育的进行本身就是对国家和社会的发展进行提高的过程,也就是说,互联网技术的发展革新,提高了国家的教育水平,促进了社会的进步。 4结语 对互联网技术革命与社会进步之间的关系进行分析,得出互联网技术促进了社会的发展。它改变了人们的生活方式,提高了工业的生产效率,也改变了传统的教学模式,促进了国家教育教学水平的进步,这在很大程度上推动了社会的发展进步,方方面面上使高中生的生活得到了改变。 作者:王瑾然 互联网技术论文:通信与互联网技术在数据管理的应用 【摘要】随着信息技术的不断发展,通信技术与互联网技术成为时展的新宠,被广泛运用到各个发展领域,有效推动各行各业的发展,加快现代化进程。近年来,通信技术与互联技术已经成为数据管理活动中必不可少的一项工具,有效推动数据管理工作的开展,实现数据管理的现代化、一体化、智能化与自动化。在时展的潮流中,数据管理工作已经完全离不开通信技术与互联网技术。为此,本文将从数据管理入手,分析通信技术与互联网技术在其中的应用与发展,并针对以上两项技术在数据管理中所存在的发展性问题进行深入探讨,并制定出相应的解决策略。 【关键词】通信技术;互联网技术;数据管理;应用与探讨 21世纪是信息时代,先进的科学技术与通信设备不断发展,隆重登入世界舞台,有效推动数据管理工作的开展,在实践中逐步对数据管理工作进行革新,使数据管理工作能够更加的现代化、一体化、智能化、自动化与科技化。数据管理在未来发展中,具有较大的发展空间,在面对新机遇的同时,新的挑战也随之而来。 一、通信及互联网技术基本概念 伴随着21世纪的到来,世界各国正式走入第三次工业革命,即“科技革命”,先进的科学技术不断登上历史是舞台,成为新时期发展的新宠儿,其中通信技术与互联网技术是当今科学技术中发展最为突出的两种技术类型,与现代化生活的各个领域有着密不可分的关系。将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中,能够有效挖掘数据管理工作的最大潜能,提升数据管理工作的质量与效率,加快我国现代化科技的发展与应用。为推动各行各业的发展与改革,运用通信技术与互联网技术对信息进行统一的搜集、整理、归档,做好市场监控工作,实施动态化管理,实现数据管理的全面化、一体化与多元化。在数据管理工作中,合理的运用通信技术与互联网技术能有效推动企业改革与发展,做好企业管理工作,完善企业内部管理结构,优化企业管理体系,实现企业发展的现代化与科技化。 二、数据管理中通信及互联网技术应用的可能性分析 数据管理中通信技术与互联网技术应用是否具有可能性,主要是指通信技术与互联网技术同数据管理工作之间具有怎样的联系,通信技术与互联网技术又是如何被运用在数据管理工作中的。通观近年来通信技术与互联网技术在数据管理中的应用情况,其应用的可能性主要表现为两个方面: (一)实践证明 “实践是检验真理的唯一标准”,通过众多实践证明,将通信技术和互联网技术运用到数据管理中具有较强的可能性。通信技术与互联网技术主要包含技术精硬件设施与各类软件设备,计算机的问世给予物联网发展的空间与平台,互联网的发展提升了计算机技术的存在价值与使用性能,因此通信技术与互联网技术二者之间具有密不可分的联系。随着社会的不断发展,通信技术与互联网技术已经形成一个完美结合的整体,在时代的发展中具有较为广阔的发展空间及应用平台。在国际范围内,通信技术与互联网技术已经被逐步运用到数据管理工作中,有效提升数据管理工作的专业性、统一性、整体性、高效性与全面性。由此可见,将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中是时展要求,是社会进步的标志。 (二)理论证明 数据管理与通信互联网技术之间属于依赖与被依赖之间的关系。数据管理工作量较大,种类繁多、数据发展,利用通信技术与互联网技术能够快速对信息进行整理、筛选、归档,极大程度上降低人力资源的使用量,节约劳动力,减低管理成本,提升数据管理效益。通过运用通信技术与互联网技术,企业能够快速知晓市场动态,了解多方面信息,对企业发展工作进行系统的整合,并制定相应的管理目标。通观我国数据管理工作的发展与变化,大体被划分为三个阶段,即人工管理阶段、文件管理阶段、数据库管理阶段。随着21世纪的到来,信息技术的不断深入与发展,数据库系统管理已经成为我国企业、单位等各部门数据管理的重要方略,且数据管理对通信技术与互联网技术具有较强的依赖性。 三、通信及互联网技术在数据管理中应用的难点 (一)人才管理 将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中具有较强的可行性,然而应用该技术首先需要具备专业的数据管理人才,确保数据管理工作能够顺利进行。相关信息相似,我国企业、单位各部门在数据管理方面具有不少经验丰富的管理型人才,其专业知识较强且具有灵活的应用能力,然而在通信技术与互联网技术的渗透下,传统数据管理人员在实际造作与运用时出现诸多问题。在相关技术人员的培训与指导下,传统数据管理人员已具备一定的计算机数据管理能力,然而当计算机硬件设备、软件设备出现问题时,数据管理人员将无法解决,导致数据资源丢失,影响数据管理的正常工作。除此之外,网络病毒与黑客对计算机系统的工具,导致数据信息泄露,对企业发展造成极大的威胁。 (二)管理方式 数据管理人员在实际工作中管理意识无法及时得到更正,造成数据管理工作无法顺利开展。数据管理人员尽管已经完全认识到通信技术与互联网技术在数据管理中的可行性与必然性,了解未来社会的发展趋势,但是管理人员对通信技术与互联网技术的应用仅仅停留在表面,并没有深入剖析,对计算机硬件设备以及软件设备了解相对较少,管理方式缺乏简洁性与实用性。 四、数据管理中应用通信及互联网技术的优化措施 (一)加强人才培养 人才培养是实现通信技术与互联网技术在数据管理工作中应用的第一步,只有具备高素质、高水平的专业性人才,才能够保证数据管理工作能够顺利开展。构建信息化人才培养机制,定期对数据管理人员进行系统、专业的培训,培训时不断要对其普及数据管理硬件设备与软件设备的应用技能,还应将网络安全知识、计算机故障维修技术技能对其进行传授,使数据管理人员不但能灵活运用数据管理管理软件、硬件,还能够对计算机所出现的简单故障进行处理。从数据管理安全性来说,企业应提升数据管理人员对数据信息安全性与完整性的警惕意识,规范个人操作,保证计算机使用安全,实现绿色上网,落实数据管理职责,提升数据管理能力。培训过程企业可将内部培训活动与外部培训活动有机的结合在一起,选拔出企业内部工作优秀的员工,聘请第三方培训机构,由专业的计算机技术人员对其进行教授与引导,通过此活动能够提升企业优秀员工的专业技能与职业素养,然后由优秀员工对企业内部其他员工开展指导性工作,加强企业员工之间的交流与合作,提升企业员工的整体技能。 (二)强化风险控制 针对计算机网路系统在使用过程中所出现的风险性问题,企业内部相关管理人员应对其起到足够的重视,制定并完善风险评估体系、风险预防措施,加强对高风险的控制与管理。运用通信技术与互联网技术具有一定的风险性,数据管理者应正视风险的存在性,提高对风险的重视程度,做好相应的安全防范工作。构建通信技术与互联网技术风险防范体系首先应做好以下几方面的工作:其一,加密数据库,数据关系信息直接关乎到企业的发展与正常运营,为保证数据信息的安全性,需要利用计算机软件技术对数据库进行加密处理;其二,构建防火墙,在通信技术与互联网技术发展过程中,防火墙具有较好的病毒防范效果,能够抵御病毒入侵,保护数据安全;独立管理,将数据管理与其他管理分割开来,使数据管理体系具有一定的独立性,避免病毒扩散;构建警报系统,为应对一些防火墙无法抵御的风险,需在计算机系统中安装自动报警提示装置,使紧急预案管理人员能够及时对其进行处理,降低风险。 (三)强化管理 为保证通讯技术与互联网技术能够在数据管理中正常运行,企业须制定出详细的数据管理策略,由浅入深,循序渐进,加强计算机网络系统的应用与管理。数据管理部门落实数据管理基础工作,加强本部门与其他部门之间的联系与合作,保证数据的准确性与实效性,提升数据管理水平,促进企业发展。在信息技术的推动下,企业数据管理人员需要树立正确的发展观念,优化管理技能,加强沟通与交流,掌握多种数据管理模式,实现动态化数据管理,为通信互联网管理工作的开展奠定发展基础。 五、总结 综上所述,21世纪是科技时代,通信技术与互联网技术是新时代的宠儿,在时代的推动下,通信技术与互联网技术之间相互渗透,逐渐融合成一个完整的整体。在新时代的发展下,数据管理需要依靠通信技术与互联网技术寻求新的出路与发展空间,加快企业现代化的发展。注重人才培养,提升数据管理人员对计算机管理的应用能力,优化管理策略,制定并完善计算机网络评估管理系统,加强各部门之间的合作与交流,提升数据管理的完整性与统一性。然而,将通信技术与互联网技术运用在数据管理过程中,管理人员需要树立风险意识,针对计算机风险做好相应的风险防护策略,保证数据管理的安全性、可靠性与稳定性。 作者:江式坤 单位:中国联合网络通信有限公司聊城市分公司 互联网技术论文:谈互联网技术革命及社会进步 摘要:随着时代的发展,互联网技术的不断兴起,计算机技术已经深入到千家万户,现在的高中生在生活中体验到了社会的进步。他们对应的学习生活也开始变得信息化。互联网技术的发展与社会的进步存在着一定的内在联系。本文将以高中生的视角,针对这样的问题,展开具体的叙述,以供参考。 【关键词】高中生;互联网;技术革命;社会进步 随着近几年信息技术的不断发展,人们迎来了互联网时代。使得现在的高中生不仅在衣食住行上获得了更多的便捷,而且也在学习生活中感受到了信息时代的进步。课堂上的知识讲解,教师可以利用计算机技术活跃课堂气氛,也能够通过互联网的发展,促进学生根据自己所需要的内容,在网络平台上搜寻知识或是直接进行学习。这样的互联网技术发展,都在很大程度上改变了人们传统的生活方式和工作习惯,促进了社会生产技术的革新,推动了生产力的转变,使数字化的生产逐渐走向未来。 1生产方面 互联网技术变革,就是在互联网的发展基础上,将数字化技术与其它产业相联系,进而产生的“互联网+”形式。这种技术的发展,体现在生活的方方面面。改变着人们的生活方式。从高中生的角度看来,随着互联网技术的逐渐发展,国家的产业结构发生了一定程度的变化,相应的动力主体也开始改变。互联网技术的出现,使数字化技术得到了发展,人们进入了大数据时代。所有生产力的输出,可以不再单单依靠人类来进行,对应的机电一体化等技术的出现,依靠数字化技术的发展,使生产变得更加快速,高效,节省了人工的劳动力支出,减小了因为失误而造成的生产经济损失,从根本上推动了生产行业的进步。例如:在进行档案管理的工作中,管理者可以通过互联网技术,将档案进行输入,促进档案的准确性,而且这样也可以对档案进行保存,不存在时间限制,促进这项工作的进展,且档案管理工作关系着社会的政策方针,将档案管理做好,为国家的经济建设提供更直接,更准确的档案信息,对社会的发展具有一定的推进作用。而生产力的发展,正是国家经济建设的根本,它的进步,自然会推动国家的经济建设,促进人们生活水平的提升,推动社会的进步发展。 2生活方面 互联网技术的出现,为高中生的生活带来了极大的改变。随着近几年互联网技术的发展,将各种信息技术应用于各行各业,为人们的生活带来了更多的便捷。例如:人们可以通过网上订餐,体验便捷的上门服务,也可以通过“互联网+”技术的发展,体验随叫随到的滴滴打车。这些都适应了城市生活的快节奏发展。给人们带来了更多的休闲时间,提高了人们的生活水平。互联网技术变革,促进数据化的发展,能够将生活中的很多数据进行存储,使得人们将互联网应用于生活中,并随处可见。例如:户口的网络化,户籍管理工作是公安机关的主要职责之一,对现住居民的户籍情况的掌握,不仅能够在发生重大犯罪事件的时候,方便寻找嫌疑人,也能够促进民警对一些不法分子进行即使的追踪,对黑户进行控制。可以说户籍管理对社会治安的影响极大。但是在实际的工作过程中,由于各地区的人数较多,户籍较多,使得这样管理工作并不容易进行,而且涉及的数据较大。但是随着互联网技术的变革发展,民警可以在工作中利用它,将所在管理地区的户籍信息输入进去,计算机就会将这些数据进行自动的存储,形成备份,然后能够在用户需要的时候,根据输入的词条信息,对这些数据进行自动的处理,给出结果。将互联网技术应用与户籍管理工作方面,不仅可以促进民警的工作准确性,而且能够在发生事情的情况下,快速的找到所需要的信息,提高工作效率。促进社会治安的和谐,为社会的进步做出重大贡献。 3学习方面 对于高中生来说,最首要的任务就是学习,这也是他们的根本任务。一个国家的发展水平,大部分取决于国家教育水平的发展。它不仅关乎着社会未来发展的主力素质,而且对国民素质的整体提升具有一定的帮助,更有利于促进国家建设的推进。互联网技术的发展变革,促进了学习形式的改变,转变了传统的教学模式,依靠互联网技术的发展变革,开拓出学习平台和新型的互联网技术,辅助学生进行学习,提高了高中生的学习兴趣,改善了学生的学习环境,促进了教育效果的进步,进而为社会的进步作出贡献。互联网技术的发展,使得人们进入大数据时代,多种新型产品的出现,使学生的学习环境受到了一定的影响。却也为学习模式的创新带来了新的形式。这项技术的出现,使得很多网络平台得以出现,一些教师通过这样的形式将课件做好讲解录制,然后放到平台上,学生可以根据自己的需要将这些数据进行下载学习。促进了学生学习成绩的提高,改变了传统的教授模式。而且随着互联网技术的发展,一些新型网络技术得以发展,例如:学习机的出现,在很大程度上促进了技术的发展,它能够将一些学习数据进行存储,也能够通过一些系统的机体设计,形成一定扫描系统。高中生在利用它进行学习的过程中,可以依靠互联网,将自己不会的题目进行扫描,学习机可以将它进行识别,寻找解题方法。从而帮助学生理清解题思路,促进学习效果的提升。这样的互联网技术发展,推动了科学技术的进步,方便了人们的生活,提高了学生的学习成绩。而高中生的学习关系着社会的发展,教育的进行本身就是对国家和社会的发展进行提高的过程,也就是说,互联网技术的发展革新,提高了国家的教育水平,促进了社会的进步。 4结语 对互联网技术革命与社会进步之间的关系进行分析,得出互联网技术促进了社会的发展。它改变了人们的生活方式,提高了工业的生产效率,也改变了传统的教学模式,促进了国家教育教学水平的进步,这在很大程度上推动了社会的发展进步,方方面面上使高中生的生活得到了改变。 作者:王瑾然 互联网技术论文:国外工业互联网技术对国内的启示 摘要:对国外工业互联网无线技术应用进行了介绍,并对国外工业互联网无线技术频率使用及研究进展进行了分析和研究,最后给出了对我国工业互联网频谱规划的启示。 关键词:国外工业互联网;无线频谱;无线技术 1引言 工业互联网九大技术(超级计算终端、软件定义机器、知识工作自动化、跨企业的标准制定、工业互联网的系统安全、机器人改变工业流程、分布式的生产3D打印、人类意识与机器的融合、虚拟世界)是由GE公司在2012年首先提出的,无线技术在工业互联网中能够作为有线方式的重要补充,实现更为广泛复杂场景中的通信覆盖,德国和美国等国家在发展工业互联网过程中都非常重视无线技术的应用。2013年,德国提出“工业4.0研发白皮书”中指出,无线技术应用是其实现工业4.0网络通信技术创新的重要手段,计划在2018年实现5G标准化相关工作,为工业互联网提供更为灵活的广域覆盖,在2020年前后实现工业互联网工厂内无线局域网和近场通信等场景;美国工业互联网联盟也非常重视工业互联网无线技术应用,成立专门研究工作组,致力于典型工业无线网络技术的研究,对于工业互联网典型的Wi-Fi、NFC、ZigBee、2G/3G/4G等无线技术的具体应用场景和标准化时延、可靠性等进行统一规范的设定。对于工业互联网中的无线技术,从覆盖范围来看,可以包括工厂内无线技术和工厂外无线技术。工厂内无线通信技术主要应用于工厂内部短距离、低功耗无线网络通信需求,包括信息的采集、非实时控制和工厂内部信息化等,具体包括Wi-Fi、ZigBee、2G/3G/LTE、面向工业过程自动化的无线网络等技术。针对工厂外的广域通信应用场景,NB-IoT对于解决低功耗、广覆盖、大连接等工业信息采集和控制场景具有明显优势,同时伴随5G标准化工作的推进,作为低时延、高可靠的重要应用场景,3GPP等组织机构也开展利用5G技术实现工业控制的相关研究。 2国外工业互联网无线技术频率使用及研究进展 2.1工厂内无线技术频率使用及研究进展 目前,国际上相关组织或机构积极推进短距离无线通信技术应用,取得一系列成果。(1)2.4GHz/5GHz频段使用2.4GHz、5GHz频段的工业互联网短距离无线通信技术主要包括Wi-Fi技术、802.11p、蓝牙技术和ZigBee技术等。其中:Wi-Fi技术,主要是IEEE802.11系列,使用频率为2.4GHz、5GHz等,主要用于无线局域网络、掌上设备、智能家居等。802.11p技术,使用频率为5850~5950MHz频段,主要用于车联网。蓝牙低能耗(BLE)技术,工作频率为免许可授权的2.4GHz频段,低速、低功耗、低时延,可扩展至健康和健身、汽车和工业领域。ZigBee技术,属于IEEE802.15.4标准,使用频率包括868/915/2450MHz频段,是一种低吞吐量、低功耗和低成本的技术,最高达250kbit/s。网络拓扑结构可包括多达几千个节点,应用于工业、医疗、智能建筑和家庭自动化等场景。(2)1GHz以下频段国际电工委员会(IEC)研究了适合于1GHz以下频段所使用的近距离无线通信技术,包括RFID无线射频识别技术和NFC近场通信技术。RFID无线射频识别技术,属于ISO/IEC10536/14443/15693/18000系列,使用的频率包括13.56/27.12/433/860MHz等频段,主要应用于物流、制造业、医疗、交通、电子证照与电子门票等。NFC近场通信技术,属于ISO/IEC18092、21481系列,使用频率为13.56MHz,主要应用于零售、移动支付、身份识别等领域。(3)欧洲电信标准化协会(ETSI)推荐的其他频段欧盟早在2011年就开始研究工业互联网工厂内用频问题,通过分析典型的工厂应用场景,计算频谱需求约为76MHz,并结合本国频谱规划,提出了包括2360~2400MHz、2483.5~2500MHz、5150~5250MHz、5725~5925MHz在内的6段候选频段。 2.2工厂外无线技术频率研究及使用情况 (1)国外NB-IoT技术频率研究进展基于蜂窝的窄带物联网(NB-IoT)是解决工业互联网工厂外广域低功耗覆盖的重要技术,成为物联网的一个重要分支。各国际组织和地区对于NB-IoT的频率规划研究情况如下:3GPP近年来,3GPP一直致力于推动NB-IoT标准化工作。通过各国不懈努力,NB-IoT的3GPP标准核心部分在2016年6月冻结,并在2016年底完成了一致性测试。通过多次统筹协调,3GPP定义了NB-IoT的候选频段包括700、800、900、1800、1900和2100MHz等,为各国开展NB-IoT频谱配置,推进商用化进程提供有力指导。欧洲当前,欧洲大部分电信运营商都是基于900MHz频段基础上来开展NB-IoT试点和试验,另外有少部分采用的是800MHz频段。2016年9月,欧洲著名电信运营商沃达丰和中国华为公司开展合作,采用800MHz本国授权频段,在现实网络上实现了NB-IoT的第一次连接测试,这成为NB-IoT国际化商用推进过程中的一个重要里程碑事件。此外,沃达丰将基于前期的研究试验成果,在2017年第一季度开展NB-IoT主要欧洲市场推广工作,第一批网络试点包括西班牙、德国、爱尔兰和荷兰,后续还将继续扩展,预期在2020年实现NB-IoT的全球覆盖。2016年8月,法国的第二大移动运营商SFR也明确宣布,为优化原有2G/3G/4G网络性能,提高网络容量和频谱资源利用效率,正积极开展NB-IoT技术研究和相关试点试验。相比使用非授权频谱的SigFox或者LoRA等技术,NB-IoT作为使用授权频段的IoT技术,将更利于电信运营商基于原有网络的快速部署,得到很多电信、移动运营商的积极支持。(2)国外5G频率规划研究进展5G技术是实现未来宽带、高速移动、泛在覆盖的一项重要手段,是未来物联网产业的重要组成部分,在全球物联网产业的经济和战略竞争中扮演重要角色。欧美日韩等国都在积极推进,加快在技术、频谱、标准和产业化方面的研究和试点工作,提前进行规划布局,提升各自竞争力。作为5G标准化的核心问题之一,5G频谱规划也一直是各个国家持续关注和研究的议题,受到国际电联、各国政府和业界的高度重视。国际电信联盟(ITU)作为全球唯一负责管理和规划全球频谱资源的联合国机构,国际电信联盟(ITU)一直致力于研究和推进5G频谱的标准化。在2015年世界无线电通信大会(WRC-15)上,通过多方协调和统筹,正式将1427~1518MHz频段标识为未来移动通信新增加的全球统一频段,为5G频谱全球标准化奠定基础,其中1452~1492MHz频段被ITUI区的53个国家确定用于发展本国移动通信业务。同时,会议还通过讨论决议,明确3400~3600MHz频段成为ITUI区及II区国家未来移动通信业务的统一频率,3300~3400MHz频段作为全球45个国家发展未来移动通信业务资源。此外,4800~4990MHz频段、470~698MHz或其中部分频段、694~790MHz频段也被作为部分国家未来移动通信业务频率。其中,3400~3600MHz频段、3300~3400MHz频段及3600~3700MHz频段等,可以满足未来5G典型应用场景的宽带连续频谱需求,加快推进5G商用进程。同时,针对5G未来发展对于高频段资源的需求,WRC-15也明确了24.25~27.5GHz、37~40.5GHz、42.5~43.5GHz、45.5~47GHz、47.2~50.2GHz、50.4~52.6GHz、66~76GHz、81~86GHz、31.8~33.4GHz、40.5~42.5GHz、47~47.2GHz共11段候选频段,计划2019年进行最终决议,为各国积极开展5G高频技术和器件研发提供有利条件。欧盟欧盟一直致力于全球5G标准化的推进工作,因此积极提议协调5G全球统一频率,以实现顺利漫游,保证产业效益最大化。在5G频谱资源配置方面,欧盟采取低、中、高频段互为补充的方式,满足5G不同应用场景的频谱需求。2012年,“TheRadioSpectrumPolicyProgram”决议,统筹配置1200MHz频谱资源支持本国宽带战略(包括3400~4200MHz频段)。随后欧盟通过决议,确定3400~3800MHz频段用于发展未来移动通信业务,并同步开展其中部分频段的详细规划方案的论证工作。2013年,欧盟又提出3800~4200MHz频段作为未来5G密集大容量通信场景的候选频段,并开展相关业务共存研究和兼容性分析。2016年7月31日,欧盟完成5G频谱的公开征求意见,征求意见稿在低频段聚焦700MHz、3400~3800MHz,高频在24.5~27.5GHz、31.8~33.4GHz和40.5~43.5GHz。2016年9月14日,欧盟正式公布欧洲5G行动计划,明确提供1GHz以下、1~6GHz和6GHz以上的测试频率。2016年11月1日,欧盟正式公布5G频谱战略,为促进5G2020年的系统商用奠定坚实的基础,是欧盟5G技术发展的里程碑事件。战略规定对于1GHz以下的频谱资源,重点突出700MHz频段,解决5G技术的广覆盖应用;明确指出在2020年以前,5G系统部署使用的频段是3400~3800MHz频段。对于高频段频谱资源,明确24GHz以上频谱资源作为5G产业推进的重点备选频段;鼓励在24.25~27.5GHz频段开展5G相关先行和试点应用,推动5G与该频段现有卫星探测业务、卫星固定业务和无源保护等业务的共用技术及标准等方面的研究工作;提出31.8~33.4GHz、40.5~43.5GHz频段均可作为欧盟5G技术中、长期发展的候选频段。美国美国在5G频谱规划方面一直处于国际领先地位,例如为推动本国宽带业务发展,为其规划3550~3700MHz频段共150MHz频谱资源。在考虑本国高频器件产业优势、力争引导该产业国际化发展的基础上,美国联邦通信委员会(FCC)于2016年7月14日通过决议,明确将24GHz以上4段高频频谱,共计达11GHz的频段资源用于发展本国5G移动宽带业务,具体为28GHz、37GHz、39GHz和64~71GHz频段。这样美国率先成为采用高频段频谱发展未来移动宽带的国家,奠定在5G领域中高频段频谱的国际话语权。与此同时,规划方案还对未来移动宽带服务、卫星频谱和轨道资源以及政府专用频谱资源的协调进行了整体统筹,并规定了多种方式共存的频谱接入方式。例如,针对不同场景下需求,采用专用、共享接入和动态随机接入(非授权)等多种组合,最大化程度提高资源使用效率。以上新规则将为美国5G产业发展提供方向引导,对产业链各方都有重要作用。日本、韩国日本基于本国信息通信发展实际,计划在2020年实现5G的商用化进程。2014年,日本将3480~3600MHz频段分配给本国第四代移动通信应用;2016年7月15日,正式本国5G频谱策略,提出3.6~3.8GHz、4.4~4.9GHz和27.5~29.5GHz频段4段频段作为发展5G的候选频段,并开展相关具体规划方案的研究和论证工作。韩国借助本国承办平昌冬奥会的契机,积极推进5G技术频谱研究和试点工作。目前,通过统筹协调,明确26.5~29.5GHz频段作为本国5G的试验频段,引导产业链各方的研发投入。同时,通过研究论证,还提出20GHz、32GHz、50GHz、70GHz等候选频段,为本国5G发展作为频谱资源储备。 3对我国工业互联网频谱规划的启示 (1)探索为我国工业互联网工厂内通信划分专用频谱对于工业互联网工厂内一些应用场景而言,无线通信链路的一些参数要求都非常严格,包括时延、可用性、可靠性、可预测性以及免疫性等。对这类工业互联网应用来说,仅靠目前广泛用于短距离微功率设备等频段可能无法满足需求,国外很多国家为其划分了专用频率。因此,建议可以探索为工业互联网工厂内关键链路通信划分专用频段的可行性:一是可以探索现有专网频谱资源引入工业互联网关键链路无线通信技术的可能性,为工业互联网关键链路技术调整或规划新的专用频率,例如800MHz集群部分频段、230MHz频段等。二是探索6GHz以下频谱资源支持工业互联网关键链路无线通信技术应用可行性,为工业互联网无线通信新技术发展和应用创造条件。(2)推进重耕现有公众移动通信频谱工作对现有频谱资源进行调整重耕,提高频谱利用效率,是优化频谱资源配置的一种重要方式。作为未来工业互联网工厂外广域通信典型应用的NB-IoT技术,目前国际上基本一致态度都是可基于800M、900M、1800M频谱的现有运营商网络部署。因此,考虑到我国运营商现有网络的大覆盖部署和物联网建设的快速商用和低部署成本需求,建议优先在三大运营商的现有网络和授权频段上开展业务,典型频段包括现有的2G、3G、4G网络频谱资源,如800MHz、900MHz、1.8/1.9/2.1GHz和2.6GHz等。(3)充分挖掘现有专网频谱潜力由于专网应用在不同国家和地区的频率使用区别较大,因此应重点考虑本国行业的实际发展需求。以1.4GHz的集群通信应用频段为例,伴随我国集群系统模转数进程的推进,可以考虑充分挖掘现有频谱资源,解决工业互联网工厂外无线通信需求。借鉴国外先进经验,典型频段包括230MHz频段、150 400MHz频段、21~825/866~870MHz频段、806~821/851~866MHz频段和1447~1467MHz(1.4GHz)频段等。低频段具有覆盖能力强、网络部署成本低等优势,能解决工业互联网工厂外通信用户分散场景的频谱需求,潜力巨大。但同时要综合考虑不同管理和应用部门之间协调、管理运营成本和管理模式等因素。(4)加快5G技术6G以下中低频频谱规划工作伴随5G等工业互联网工厂外新技术的发展,频谱资源需求进一步增加,为其新增候选频段也成为国际积极推动的工作之一。6G以下中低频是工业互联网工厂外无线通信技术频谱资源的核心频段,是实现连续广域覆盖和低功耗大连接、低时延/高可靠物联网场景的必要频段。借鉴国外发达国家经验,3400~3600MHz频段目前是全球频段,IMT产业链将推动该频段尽可能一致的频率划分方案,以实现最大化的规模经济。因此,建议积极推动完成3400~3600MHz的IMT频段规划,同时以此为核心,向上向下拓展,配置足够宽带连续频谱资源,以适应我国未来5G技术复杂场景的实现需求,提升国际竞争力。此外,建议2020年前,进一步推进3300~3400MHz(无线电定位、固定、移动业务)、4400~4500MHz(固定、移动业务)、4800~4990MHz(固定、移动业务和射电天文次要业务)标识为IMT频段的研究和试点工作,以支撑我国2020年前后的5G商用,为未来工业互联网场外通信技术发展储备充足的频谱资源。(5)研究5G技术高频频谱资源规划可行性基于未来工业互联网发展,可以考虑规划部分高频频段作为工业互联网工厂外通信大带宽频谱的补充频段。6~100GHz范围内频段特性互为补充,优化组合可提供连续、大带宽业务。高频全球一致性频谱比较重要,可以支持、推动新的高频产业链的建立和完善,目前25GHz、28GHz、40GHz频段等已在全球范围内得到广泛支持。我国在高频器件上存在不小的挑战,结合我国相对产业技术优势,参照我国无线电频谱划分规定,可以考虑开展24.25~27.5GHz、27.5~29.5GHz和37~43.5GHz中部分频段作为高频候选频段的可行性研究和试点工作,争取作为全球统一候选频谱,特别是实现中国和欧洲的统一,以有利于未来的规模经济,保证产业链的生态发展和漫游。 作者:孙俊平 单位:新疆维吾尔自治区经济和信息化委员会处长 互联网技术论文:互联网技术在高星级酒店营销的应用 摘要:在信息和互联网时代,酒店在营销手段上面临着转型核创新。信息和通信技术(ICT)在酒店营销活动的实施水平和酒店的经营业绩成正比。文章通过问卷调查和访谈的方式了解互联网技术在三亚高星级酒店的应用情况,试图找到目前制约网络营销的因素并找到解决问题的途径。 关键词:互联网技术;三亚高星级酒店;网络营销 一、引言 随着网络时代的到来和发展,世界上许多地区的传统媒体行业都在面对着经营困难或转型的局面。在信息和互联网时代,人们希望在短时间内通过快捷的方法找到他们需要的信息。一个完善、强大和智能化的在线平台对酒店经营者是至关重要的。对于酒店管理者,拥有自己的网站、通过社交网络和移动应用推广产品、使用电子邮件作为和住店客人及业务伙伴主要的沟通渠道,并使用所有的信息沟通技术(ICT)在竞争激烈的市场中获得优势。 二、网络营销的概念 学术上对于“网络营销(E-Market-ing)”的概念没有准确的定义。一些学者强调的是互联网在网络营销中的作用和影响,而其他研究人员则认为这个词汇含有更广泛的概念,应该包括其他ICT解决方案的应用。关于旅游网络营销活动,网络营销是一种生产者向消费者提供的产品或服务,而互联网的使用则是一种推广方式或销售渠道。StraussandFrost把网络营销定义为“经营者通过对海量数据库进行分析并做出对销售策略、定价、产品改进、服务和运营模式的总体规划和决策,从而满足客户的个性化需求并提升业绩”(2001)。ElGohary定义为“通过互联网和其他电子设备对商品、服务、信息或想法进行营销的理念或现代商业模式”(2012)。世界旅游机构(WTI,2008)定义指出,网络营销的目的是利用互联网和其他形式的电子通信设备,以高效和低成本的方式与目标市场进行沟通,并能够使有共同利益的合作伙伴能够联合协作。综上所述,网络营销是指通过使用互联网和其他形式的信息和通信技术与客户产生互动,并以创造效益为最终目的的商业行为。 三、三亚市高星级酒店网络营销的现状分析 (一)实证研究 三亚得天独厚的地理位置和自然资源,酒店业已经成为三亚的支柱产业。如何运用网络营销深入了解并开发目标市场的潜力,提供个性化产品和服务是三亚高星级酒店亟待解决的问题。本文采用问卷调查的方法进行实证研究。使用结构化的问卷设计,选取了涉及网络营销在酒店业中应用的六组问题。第一组涉及网络营销在酒店行业中的应用,内容参考了Brodieetal.(2007)的研究并针对三亚市酒店行业的实际情况稍加改动,网络营销实践的问题包含九个封闭式题目,测量标准为1(从不)到5(总是);第二组涉及到ICT在酒店内部的使用情况(如表1所示);第三组是酒店运营商对网络营销的看法和所持的态度,研究者提供了25个问题供受访者回答,赞同程度从1(不同意)到5(完全同意)。研究也分析了酒店信息和通信技术的应用不足的原因,这部分是通过访谈完成的;第四组涉及酒店的经营业绩;第五组是关于酒店的信息(包括品牌、位置、运营年限等);第六组是对参与调查受访者的个人信息统计。调查问卷投放在亚龙湾、三亚市中心、大东海和海棠湾的12个酒店。研究者通过电子邮件、电话及访谈的方式与酒店不同部门的人员获取完整的问卷信息。时间从2016年10月开始并于2017年4月结束。最后有7家酒店或酒店管理公司完成了信息搜集工作,信息反馈率是58.3%。76%的受访者为女性,年龄段是21~30岁的占48%,持有大学学历的占72%。中、高层管理者占24%,16%是区域销售经理,12%是市场传讯部经理,其他部门的员工占48%。 (二)研究结果统计 网络营销实施程度的衡量要求受访者依照自身的经验和看法选填表格中的一项,从1(从不)到5(总是)。搜集到问卷后,这些单个的项目以相等的权重折算成从0~1的指数。参与调查的酒店将依照使用通信技术的程度划分为低,中、高3个级别。低水平的网络营销使用程度指数小于或等于0.60(对应问卷调查中1~3),中等水平从0.61~0.80(对应问卷调查中3.1~4),而高水平的指数大于0.80(对应问卷调查中4.1~5)。大多数酒店公司(57.1%)达到中等水平,42.8%的酒店达到了使用网络营销的高水平阶段。可以看出酒店会使用多样化的技术维护客户关系并满足客户。几乎所有受访者都认可该酒店已使用的官方网站和电子邮件营销、拥有自己的客户忠诚计划和官方微博,并已经优化了搜索引擎以便于客户能够更方便快捷地找到他们。这表明大部分经营者都认识到使用网络和电子邮件与客户沟通的重要性。此外,71.4%的受访酒店使用电子版小册子,在线预订系统和虚拟网络社区(如表2所示)。为了了解酒店经营者对网络营销的看法和所持的态度,研究者提供了25个问题供受访者回答,赞同程度从1(不同意)到5(完全同意),通过整理得出了完全同意和不同意以下观点人数的百分比。如表3所示。结果表明酒店经营者都赞同大多数的观点。几乎所有受访者在被问到“一个官方网站对我们的生意是十分重要的”问题上都持“完全同意”的态度。此外,受访者意识到互联网营销的重要性并非常赞同“互联网是我们营销策略的一部分”这一说法。但是受访者在“我们熟知注册用户的真实姓名、用户名和一些基本信息”时给出的反馈较低,说明酒店在搜集客户信息和分析客户潜在需求方面还需改进。对于网络营销应用不足的原因。大多数受访者(44%)指出缺乏资金支持,20%的受访者指出通信设备的更新速率太快使得酒店在升级相关设施和产品的成本投入过大;还有16%的受访者认为缺乏对互联网技术重要性的认识以及相关领域人才。受访者给出他们对酒店业绩的主观评价,表4显示了受访酒店经营业绩和状况的百分比。 (三)结论 研究结果显示大多数酒店无论是在酒店的日常运作中还是在网络营销中都会使用多样化的信息和通信技术手段。几乎所有的酒店都使用互联网、Wi-Fi、数字卫星电视和物业管理系统,但对信息决策支持系统、营销和分析的ICT的应用水平不高,例如全球分销系统、旅游目的地预订系统、网络论坛和视频会议等设备。绝大多数酒店都没有充分发挥出ICT的潜力,特别是在促进互动与客户沟通方面。多数受访者表示ICT在行业中应用不足的原因包括缺乏资金支持、对ICT重要性认识的观念、相关人才的匮乏以及需要不断更新的网站内容带来的成本问题。 四、建议 尽管在酒店经营中使用网络营销有诸多限制,但是应用互联网技术却是必要的。酒店运营商需要不断提高网站的质量并及时更新内容,更大程度地使用移动应用程序和在线预订,使用电子邮件营销,推出个性化的服务和产品以满足不同类型客人的需求,虽然资金支持是酒店业全面实施网络营销的最大障碍,但网络营销对酒店业的益处是显而易见的。从长远来看,对网络营销的投资也是可以收到回报的。本次研究的样本采集量较小,因此只能被认为是一个初步的试点研究。此外,大部分调查是通过在线或电话访问形式进行的,会面式的采访或与业内人士和ICT专家直接接触将会发现在网络营销应用方面的更多观点。此外,对于网络营销和酒店业绩的客观指标之间关系的还缺乏深入研究。 作者:欧阳莉 杨戈 互联网技术论文:互联网技术创新驱动服务业转型升级路径 摘要:当前,随着科学技术的高速发展,我国社会、经济发展已离不开“互联网+”的推动,服务业作为新兴产业,起步较晚,但正因为如此,才更便于转型升级,笔者就互联网技术创新促进服务业转型升级的路径以及运用互联网技术创新促进服务业转型升级的对策进行简要分析,希望能为我国服务业的发展做出贡献。 关键词:互联网技术;服务业;转型升级 当前是一个信息化和科技化高度发展的社会,人们的生产与生活离不开互联网。现代产业的升级和转型依靠的主要动力就是互联网在传统产业中的渗透,这一转型标志着传统产业向着智慧化、数据化和信息化方向发展。 1互联网技术创新促进服务业转型升级的路径 1.1消费服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 在经济发展的过程中离不开消费的带动。当今互联网快速发展,这样一来有助于传统消费由之前局部单一的模式快速向全球化、多样化的模式转变。以下是消费服务升级和转型的几点重要表现。首先,促进服务消费偏好快速优化。消费者需要的产品信息能够通过互联网安全并且及时地获得,虽然售卖者与消费者之间的信息存在一定程度的不对称,但是消费者的偏好得到了一定程度的优化。其次,服务消费成本得到有效节省。互联网存在很多优势,首先利用其购物的时间较为自由,另外购物的成本较少,能够购买的商品种类较多,消费的成本也能够得到有效降低。最后,服务消费市场得到有效开拓。总而言之,当前互联网技术不断创新,能够更加便捷安全并且快速传播有效信息,传统的消费服务的一些缺陷能够通过现代的平台得到及时弥补,从而实现便捷化、专业化、个性化以及智能化。 1.2生产服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 生产过程服务化通过一系列互联网技术创新得以实现,诸如智能机器人、大数据以及云计算等,以下是生产服务升级和转型通过互联网技术创新得以实现的几个重要方面。首先,智能化的产品研发过程可以通过互联网技术来实现。对产品进行分析的相关数据的自动整理收集的过程可以通过互联网技术来实现,同时产品性能的相关参数也可以根据消费者的偏好进行及时的修改,从而使产品的研发和设计更加符合相关政策标准和用户的需求。其次,智能化管理的产品生产过程可以通过互联网技术来实现。产品的相关信息可以通过无线传感器及时获取,同时还可以根据相关数据的随时更替及时调控系统,从而保证健康安全的产品生产过程。再者,智能化监控产品的流通过程可以通过互联网技术来实现。通过互联网技术,能够可视化调控产品的质量信息和生产流通过程,从而实现远程连锁智能化销售大规模多种类的产品。 1.3公共服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 当前我国人口老龄化以及城市化现象较为严重,随之而来的便是严重的基本公共服务的严重缺失和不足,诸如养老、医疗、教育等。利用互联网创新技术,可以有效提高公共服务资源配置的效率,从而实现公共服务的快速转型和升级。首先,不同区域的公共服务的需求偏好可以通过互联网技术进行有效分析。通过网上调查问卷的方式及时收集不同区域的消费偏好以及公共服务的需求,从而均等化配置基本公共服务。其次,智能化、个性化的供给公共服务可以通过互联网技术来实现。监控、传递并交换公共服务消费信息可以通过现代互联网通信技术来实现,同时智能化供给公共服务信息也可以通过互联网技术来实现。消费者可以通过网络平台及时评价公共服务的质量,为相关政府部门提供更加合适的公共服务提供有效参考,从而使公共服务的资源配置效率得到有效提高。 2互联网技术创新促进服务业转型升级的对策 2.1传统服务企业应积极引入“互联网+”新元素,全面迎合互联网技术创新 传统服务业与互联网技术在“互联网+”背景之下进行了深度的融合,进而促进了新经济模式的产生,服务资源的配置效率得到了全面的提升。对于服务企业来说,应及时积极地应用互联网技术,只有这样才能够深度融合互联网技术与传统服务业,进而促进现代服务互联网消费平台的建立,从而进一步促进分享经济的快速发展。在互联网发展过程中,信息技术是核心,服务企业应及时加强信息技术的业务培训工作,诸如数据处理、软件、信息等,同时还要注意现代信息技术应用型人才的培训和引进,从而促进传统服务内容与企业自身信息技术的进一步融合。随着平台经济和分享经济的快速发展,对于服务企业来说应不断提升自身全面融合信息技术的能力,从而快速构建满足市场需求和具有行业特征的经济平台,进而促进平台的品牌效应进一步扩大。对于传统服务业企业来说,应重视“互联网+”新元素的及时引入。传统服务业包括养老、医疗、住宿、餐饮、流通以及商贸等应积极尝试分享经济新模式,它全面融合了服务、营销和管理,可以大幅度提升企业自身的服务效率。有效利用互联网技术有助于特色应用软件的开发,从而促进特色专业分享经济平台的建立。除此之外,还有助于现货交易电子商务平台的建立,进而有助于传统服务业升级转型。 2.2政府应逐步完善保障机制以促进互联网技术创新与分享模式应用 上层建筑推动和保障各类事物的正常、有序发展,互联网作为一项重要技术,首先就需要通过制度和政策加以引导和给予支持,这样才能实现技术进步和革新。例如,在2015年底提出要想实现技术的发展和创新就要认识到互联网的重要性和关键地位,强力支持微型和小型企业,在服务范围之内和制度允许的情况下,尽可能提供给用户所需的各种服务,这不仅是革新技术,更是变革移动数字网络通信技术的尝试,归根结底,就是需要政府出台相应政策推动数字信息技术的发展,这样做的附加价值就是保证衍生值的出现,造成利益边际化和最大化,保证新常态经济的飞跃式发展。首先,全面融合科技、服务、金融于一体的生态链的构建离不开政府的支持,政府应全面支持分享经济平台型企业的信贷和互联网企业。其次,重视转型升级中小服务企业以及传统服务行业的相关公共服务云平台的建立,全面集资,从而设立互联网技术人才创新创业所需要的基金,进而促进创新创业平台的建立。最后,加快创新型企业集群以及“互联网+”服务业创新区的构建,我国要全面发挥大国服务业具备的优势,进而进一步打造互联网创新经济带。另外,还要重视智能服务业创新区的打造,重视包括移动互联网服务以及电子商务在内的新业态的改造。 3结语 综上所述,随着我国社会发展速度不断提升,互联网代替了传统的信息运营产业,并在短期内形成发展新模式,这样保障了信息时展的速度,服务业等产业面临转型升级,互联网技术成为服务业不断创新、进步的动力,只有不断创新、持续创新,才能确保我国服务行业的快速发展。 作者:李丽英 单位:中移铁通有限公司绵阳分公司 互联网技术论文:移动互联网技术在高速公路的应用 摘要:随着社会经济以及信息时代的快速发展,人们对于出行的要求较高,群众的诉求也更加多元化,要求也更高。为了适应交通的现代化发展,需要加强高速公路信息化建设,对现代交通服务体系进行优化,及时和全面了解消费者的诉求。移动互联网技术的发展更新促进了高速公路建设,而智能交通服务体系也日益完善。本文首先就移动互联网对于高速公路的影响进行分析,其次对城市智能交通公共信息服务平台的设计与建立进行总结,最后阐述了该系统功能的实现方式与途径。 关键词:移动互联网;高速公路;智能交通;信息平台 1引言 近年来,我国经济快速发展,基础设施不断完善,高速公路作为经济发展的基础设施,伴随着经济发展的步伐快速建设,全国高速公路主干网已基本建成。当前,随着经济发展,依靠传统的高速公路交通出行信息服务系统已经远远不能满足公众及时性、准确性、多样性的需求,对高速公路交通信息服务的发展提出新的要求。移动互联网+激发了技术的不断创新,为高速公路信息化发展提供了新的实现方式。以互联网为核心的产业变革,带动出行方式的变革,移动互联网技术因其信息技术优势大,数据通讯传输速度快,电子控制技术以及计算机处理技术的合理应用提高了高速公路的智能化发展,提高了社会效益与经济效益。 2移动互联网技术对于交通信息服务的影响 移动互联网具有便携性、及时性、定向性、准确性、交互性等特征,因此移动互联网和交通信息传递服务的有效结合对于高速公路信息传播的及时性、准确性影响较大。首先,需要改变信息供求双方的角色定位,在传统交通信息发展过程中政府扮演者信息供应者的角色,而公众则是需求者。在信息时代的发展背景下,交通信息的供应主体逐渐增加,不仅有政府部门,也有智能交通参与企业,而公众则成为了交通信息的接受者和信息来源。其次,拓展交通信息的服务方式以及手段。传统交通信息均是通过电视、各大门户网站、交通广播以及路边的情报板等提供信息,服务受到较大限制,服务效率和质量不高。移动互联网发展背景下,移动通信技术和互联网技术的结合拓宽了公众的信息渠道,信息的及时性和准确性也有所保证。其次,移动互联网技术促进了交通信息服务的个性化以及定制化发展。传统交通信息面向社会公众,提供了无差异的均质服务,而移动互联网则可以依据用户的不同进行信息准确推送,可双向交互信息,交通信息服务的多样化和差异化特征日益明显,满足了人们对于交通服务的个性化以及定制化的要求。 3高速公路智能交通服务系统的设计与建立 3.1系统框架 高速公路智能交通服务系统主要是由交通信息采集系统、交通信息处理系统以及交通信息系统共同组成,如图1所示。①交通信息采集系统主要是由静态交通信息采集系统以及动态信息采集系统组成。静态交通信息是通过各业务部门的数据库以及静态信息录入系统中获得,而动态交通信息采集系统主要包括固定型交通信息采集系统以及移动型交通信息采集系统。该系统可以通过智能终端中的定位系统对位置信息进行确认,并通过爬虫程序采集用户信息。②交通信息处理系统的主要作用就是对交通信息采集系统采集的交通信息进行处理分析。交通信息处理主要有数据库、静态交通信息、动态交通数据处理系统共同组成,可对数据进行统一管理与分析。数据库系统主要包括了基础信息数据库、业务数据可以及GIS地理信息数据库等。其中,基础信息数据中的信息为高速公路交通网络、收费站、服务站等信息,GIS地理信息数据库主要为空间地理信息,基础信息数据库主要为空间地理数据外的路网信息、路线信息等。采集信息数据库主要为车检器信息、气象信息、视频信息等,业务数据库为周边景点信息、客运信息。 3.2逻辑结构 高速公路公众信息服务系统中主要分为用户接入层、应用层、应用支持层以及数据层,如图2所示。①用户接入层。用户接入层是连接系统与用户,为用户和系统交互提供了路径,可将用户的相关信息输入系统中,而系统也可将信息反馈给用户;②应用层。应用层可实现系统功能,获取用户录入的信息,依据输入信息的类型应对功能的不同进行反馈,应用层可以对应用支持层发挥的数据处理与管理要求进行反馈;③应用支持层。应用支持层可以对数据的管理、分析等进行一系列操作,并且对应用层的相关数据进行响应,依据数据信息类型的不同对数据进行合理应用;④数据层。数据层是高速公路智能交通服务系统的基础,主要作用是数据的采集和存储。就应用支持层发挥的请求进行响应,并提供相关的服务,对信息进行初步处理。 3.3核心技术 ①信息服务技术。信息服务技术主要包括信息查询、信息推送以及信息交换。其中,信息查询可以进行跨平台和跨异构数据库检索,可对大量数据进行快速、准确的查询,对交通系统信息进行全面扫描,使得检索功能更加完善,也可以对相关信息按照主次关系等进行排序与筛选。但是为保证信息安全,需要对用户权限进行合理设置,保证信息控制工作的独立运行。信息推送也可以独立于应用终端,可与Android等手机终端、微信终端、微博终端等相连接进行信息推送,建立可靠稳定的信息传输机制,保证信息快速快递。信息交换可以应用于不同的网络环境中,通过数据库表等可以进行数据的抽选、整合。②工作流技术。采用Petri网调度基础建立流程控制模型,可以满足分布式、异构环境要求建立工作流管理系统,为图形化流程的编制提供工具,满足各业务的开展要求。③LBS服务。LBS服务主要是由移动通信网络以及卫星定位系统相融合,为增值业务类型,定位技术的应用可以提供地理信息,为用户或者是通信系统提供有关空间位置的服务业务信息。 4高速公路智能交通服务的实现 4.1微信应用 微信应用提供的服务类型多种多样,可进行交通信息,依据用户的具体位置采集当地的交通信息和天气信息,并将其推送给用户。信息查询,只需要输入用户个人信息或者是车辆信息,就可以对车辆违规事项、是否发生过故障等进行查询,并且可以提供当地的交通部门联系方式。自助服务,用户可打电话进行服务预约,并且通过快速事故处理通道对交通事故的现场照片等进行完善,处理后可离开事故现场,交警部门和保险公司依据信息平台提供的信息进行赔偿处理即可。 4.2APP应用 和微信相较而言,APP提供的服务更加多样,使用安全性更高。用户第一次登陆时需要完善用户个人信息,如用户名、密码、姓名、手机、邮箱以及身份证号等,APP的应用需要与个人账号、密码绑定,当好用户忘记登陆密码,则可以通过手机或者是个人邮箱找回。若用户连续多次输错密码,则可以登录主页面进行解绑。登录后,用户可以相关信息,也可对信息进行校核。查核属实后可将其发送到APP应用平台,供其他用户阅览。若有虚假信息,则可以向用户发出警告信息,并对其进行严肃处理。另外,APP可直接导航,为车辆的安全运行提供有利条件。 4.3微博应用 微信、APP和微博可互通,用户在信息时,登陆微博在微博上信息均可。同时也可设置专门的信息平台,点击一个或者是多个选项即可,用户的信息可在信息平台上直接显示,但是用户无需一一登陆。 4.4网页应用 ①统一数据管理后台。对系统后台数据进行统一管理和维护,主要作用如下:对信息接入、汇总、编辑、审核、等进行统一;用户认证与管理、APP数据证书访问控制;对用户当前的位置信息进行全面采集,并提供LBS服务;系统管理,日志管理、接口及访问控制、数据交换,以及必要的业务数据查询、统计和导出功能。②身份认证。身份认证为APP的应用提供了支持,对密码设置、用户名功能的找回等进行重新设定;APP密码连续输入错误,密码即可被锁定。通过身份认证,用户可以对密码进行重置,通过微信发送验证码,验证码5min内有效。 5结束语 综上所述,随着科学技术的不断发展,交通信息网络日益完善,信息更加全面,高速公路智能交通公共信息服务平台的建立为用户提供了更方便、更及时、更准确的信息。为此,需要加强信息平台的研究工作,并大力推广,为公众提供更加优质的交通服务。 作者:方悦涛 单位:广东新粤交通投资有限公 互联网技术论文:移动互联网技术在电力通信的应用 摘要:随着互联网技术的广泛应用,为电力通信系统提供了实时监控的可行方案。本文通过对“互联网+”应用及电力通信监控需求的调研,提出了基于互联网信息监控的解决方案,设计并实现了跨平台的信息Web软件,将电力通信系统实时监控信息安全至移动终端,使得通信运维人员通过手机等移动终端在第一时间发现安全隐患,提高工作效率,降低电力生产的安全隐患。 关键词:互联网;电力;通信系统;移动终端 1前言 现代电力通信系统主要是为电力生产提供电路、宽带、视频、电话、纤芯等全方位通信服务,包括光传输网、调度交换系统、通信电源系统等多个通信子系统,设备多、分布范围广,区域化维护管理难度大[1]。现有的通信网综合管理系统可对电力通信系统进行集中监控和管理,随着移动通信技术的快速发展[2],第四代移动通信技术能够传输高质量图片及视频图像,这使得在电力生产单位监控中增加移动终端查询功能变得可行。 2研究目标 目前,部分电力企业已搭建完成通信网综合管理系统[3],可实现对各区域的电力通信设备进行集中监控管理,但通常采用B/S架构,其客户端仅支持桌面WEB浏览器一种形式,只能通过PC登陆查看通信系统的运行情况,这使得系统使用起来有着较大的局限性。为了提高现有通信通信系统运行的可靠性,降低电力生产的安全隐患,本文基于此系统做进一步深化研究,将电力通信系统监控信息从PC端安全高效移植至移动端,使得运维人员随时随地通过手机等监控设备运行状态,在出现故障时快速做出应急判断。 3方法及内容 3.1方法 本文结合“互联网+”主流应用技术,提出微信和APP技术的移动端解决方案,实现了通过手机等移动端进行通信系统设备的运行监控,主要采用网络隔离、数据单向推送、服务器地址映射等技术,将传统的电力生产信息从Ⅲ区数据库服务器采集发送至Ⅱ区应用服务器,再单向推送至企业内网虚拟服务器中,以json文件格式进行存储,最后在企业内网虚拟服务器通过tomcat实现对通信系统数据的安全。方案建立最简单便捷的存储转发系统,不采用数据库。 3.2研究内容 3.2.1软件研发本研究基于通信网综合管理系统及通信监控需求,研发电力通信监控信息web系统,系统主要包括数据采集程序、Web服务程序和移动客户端三大模块。数据采集程序:周期性地从在III区数据库中采集通信监控信息,发送至II区应用服务器中,穿过防火墙发送到连接企业内网的虚拟服务器中,虚拟服务器接收采集发来的数据,将数据转成json数据文件,文件并保存到相应文件夹下。虚拟服务器接收存储采集客户端发来的数据文件、处理数据访问服务和网页访问服务,并通过Tomcat向外网数据访问和网页访问内容,主要包括:机房环境、告警信息、值班记录和电话簿数据和网页访问。移动客户端程序,通信移动客户端能够查询浏览信息,其中微信客户端通过关注的方式,Android和iOS客户端通过应用商城或扫码链接的方式下载、安装程序。3.2.2程序安装部署数据采集程序安装在III区应用服务器中,负责采集数据推送至虚拟服务器;Web服务端安装在信息中心虚拟服务器中,负责响应外网访问需求;移动客户端程序采用微信客户端关注形式,APP安装在Android和iOS客户端。具体结构布置见图2。3.2.3采用的主要技术数据采集系统客户端采用Java开发,JDBC访问数据库,通过hessian方式将数据发送到Web服务端。Web服务端采用以Spring Framework 3.2为核心、Spring MVC作为模型视图控制器、数据操作层采用自用自定义JSON文件操作、前端界面风格采用MUI作为前端展示框架。移动客户端采用混合开发模式,采用DCloud公司的5+、mui方式开发,5+Runtime-增强版的手机浏览器引擎,让HTML5达到原生水平,MUI是接近原生App体验的前端框架。3.2.4数据格式及内容所有存储的数据均采JSON文件格式存储,根据通信系统日常维护管理需求,数据文件内容包括:机房环境信息、告警数据、值班记录、电话簿、角色信息等。3.2.5接口设计为了提高系统用户界面的友好交互性,用户可根据提示说明进行便捷操作,不需要单独定义任何语法或约定。内部接口采用用户登录模块将设置用户权限,给权限管理模块提供接口,用户登录模块将标记用户为已登录,给机房环境模块、告警模块等提供接口,权限管理模块定义用户的角色和权限,为功能开发模块提供接口;外部接口使用虚拟服务器上Tomcat提供的Web Service。 3.2.6系统安全为了安全有效地对通信网综合管理系统进行数据传送、存储,采用网络隔离、数据单向推送、服务器地址映射等技术,将信息单向推送至企业内网虚拟服务器中,通过tomcat实现对通信系统数据的安全。 3.3应用案例 通过上述步骤,建立了基于通信网综合管理系统数据和通信系统监控需求的移动端通信系统,其界面展示如图3。通过该系统,通信维护人员能够在第一时间查看通信设备的运行情况、详细告警信息、值班记录,能够对于通信设备和业务故障做出更有效的响应,提高了维护效率、降低了维护成本,避免或减少发生严重设备事故造成的经济损失。如2016年8月某日,某市政光电缆管沟发生火情,通信运维人员通过手机第一时间获取告信息,准确地做出可能发生火情的判断,并立即联系了电网和消防等有关部门,及时进行灭火和光缆抢修,避免了光电缆火情蔓延造成的巨大经济损失。 4结论及展望 4.1结论 本文通过对互联网+应用以及电力通信监控需求的分析,提出了基于互联网终端信息监控的解决方案,设计研发了跨平台的电力通信监控信息web软件, 成功地将通信监控信息在微信、APP等移动平台应用方式进行展示,实现了iOS平台APP、Android平台APK及微信公众号几种应用形式,成功探索了一条实现“互联网+电力生产”应用的路。通信运维人员可随时随地通过手机,查看机房动环信息、告警信息、值班信息以及进行电话号码查询,从而提高了工作效率、降低了运维成本。 4.2展望 对 “互联网+”技术[4]与传统电力生产结合的研究,还可继续做进一步研究,深化成果应用。例如二维码巡检、视频监控、远程遥控等研究,可大力推进电力通信系统维护的集成化、智能化、信息化改革,为企业提供更准确、更高速的信息服务能力,使电力通信系统的维护管理更精细完善。 作者:潘光丽 刘宇 卓莹 潘宇 单位:中国长江电力股份有限公司 互联网技术论文:谈互联网技术与现代化农业的结合 1互联网农业发展现状 现在大家说的“互联网+”是一个新名词,互联网+农业也是一个新的领域。随着互联网的出现,让农民能够更好地了解种子、化肥、农产品的价格及其他情况,能够实时准确地了解农产品的市场状况及销售情况。互联网大大节约了农民时间,从一定程度上节约了农业生产成本。现在互联网在农业中的应用不单单是农产品的销售方面,主要是农业生产中的互联网应用,从农产品的播种到收获都在应用互联网,包括施肥浇水、疾病预防、收割运输销售等各个流程。互联网为农业生产作业提供一个保障平台,能够快速有效地运用于生产作业中。互联网服务于农业生产,不仅可以提高生产效率,而且能够节约一定的成本,既能分析市场也能指导生产。因此,互联网加农业是一个新时代的农业发展目标,也是农业发展的新变革。 2互联网对农业发展的促进作用 当今社会是一个信息时代,互联网无处不在,通过计算机和科技研发技术等手段来分析农业生产中的问题,通过计算机控制作业设备,不仅节约了劳动力,而且能够精化作业效率。互联网技术可以快速准确地记录各种植物的光照时间、适应温度及生长过程记录等信息,可以通过计算机互联网信息中心来分析农作物的生长状况,若发现问题能够及时补救,如缺水了可以及时灌溉,从而使整个农业生产过程能够信息化、数字化、智能化,通过在耕地、播种、施肥、疾病预防、收割、存储、育种和销售等环节的应用来提高农业经济效率。互联网促进传统农业转型,应使传统农业向信息化农业方面转型,确保能够在农业生产中做到精细播种、精细管理、精细收获再加工,要充分利用现代科技来优化农业生产作业,从而节约时间和成本,使效益最大化,信息化和机械化的最主要目的是方便于农业生产作业,能够使农业生产科学有效地进行,通过提高农业生产机械化来提高农业生产效率。互联网技术是农民生产可靠的依据,是现代农业发展的需求,借助互联网平台提供的数据信息,在育种、栽培、施肥、灌溉等多个环节按照严格的标准进行,既实现了传统农业的改革,也促成了农业生产的标准化,有助于提高土地生产率、劳动生产率、资源利用率、投入产出率。 3互联网在现代农业中的应用 3.1在农业生产设备中的应用 互联网在农业生产设备中的应用,主要体现在机械自动化方面,如GPS应用于大型机械中,能够使机械自动驾驶、自动播种施肥、自动喷药整个过程一次完成,既节约生产时间也节约生产成本。在农业灌溉方面,通过对农田土壤水分采集数据的分析来看,把数据反馈到灌溉系统中,实现灌溉实时化、标准化、智能化、可控化,这既保证了农作物的生长需水量,也节约了用水。在农田管理方面主要是发挥监控作用,通过监控能够随时随地地查看作物生长状况,依托地面自动气象观测站、数字化天气雷达、病虫害数据录入系统及病虫害数据管理测报专家系统,实现病虫害及自然灾害监测与预防的智能化,以便发现问题或病害能够及时处理[1]。 3.2在农业生产管理中的应用 互联网在农业生产管理方面的应用,主要是利用互联网建立农村服务网络平台,这个平台能够使资源共享和信息共享,可以通过计算机网络来查看哪个季节适合种植什么样的农作物,也可以查看农作物在生产过程中需要注意的事项等,也可以随时查看农产品生产资料和销售方面的实时情况,可以在网上对农产品进行买卖交易,既快捷有方便[2]。 3.3在土地管理中的应用 随着我国经济与社会的发展,土地管理所涉及的内容越来越多,为实现土地管理标准化和科学化,必须建立高科技的土地管理方式。而只有现在的互联网技术能够满足现在土地管理的需求,互联网技术可以给土地管理提供准确的数据,在土地管理过程中可以利用这些数据来实现土地管理现代化,建立林地管理信息系统,其中最主要的是防火和防洪,互联网技术能够实现对森林和土地的实时监控,利用庞大的计算机数据库来结合实际的地形地貌,在发生火灾和洪灾时能够及时有效地进行控制治理,实现及时管理、有效预防的效果[3]。 4结语 互联网的应用是未来我国农业发展的主要方向,农业经济的发展离不开互联网技术的大力支持,利用现代信息化的大数据和互联网技术来分析农业发展前景,加快农业经济快速发展和发展模式改革。因此,应共同研讨如何运用最先进的互联网思维、互联网技术改造和提升传统农业,创建一个全新的现代农业发展格局。 作者:胡晓明 单位:锦州滨海新区农业技术推广站 互联网技术论文:互联网技术在智能建筑设备能源的应用 摘要:文章介绍了智能建筑的主要特征及智能建筑能源管理的主要需求,结合智能建筑能源管理系统的需求,研究了现阶段可用于智能建筑节能领域的互联网技术,并阐述了互联网技术与建筑设备管理系统融合发展的方案。最后,文章以智能建筑中通风空调系统为例,简单介绍了互联网技术给建筑能源管理系统所带来的变革。通过本课题的研究,可以得到的结论是:互联网技术能够与智能建筑有机地结合,并可成为智能建筑的节能提供有力的工具与手段。 关键词:互联网;智能建筑;设备能源;管理系统 1节能建筑是社会发展的需要 我国在《智能建筑设计标准》GB/T50314—2006中对智能建筑的定义是“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高新、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。建筑能耗占整个社会的能源消耗的较大份额,而其中建筑信息系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统是建筑能源消耗中的主要部分。随着社会的进步,人类生活水平的提高,节能意识的增强,舒适、节能及安全的智能建筑是未来社会发展的必然选择与趋势。新兴发展的互联网技术正是一种可以适应建筑智能化的发展趋势,与建筑信息、设备、安防系统相融合的技术手段,能够大幅提高建筑的能源管理水平,降低能源消耗。 2智能建筑能源管理的目标 智能建筑能源管理的目标首先就是要提高建筑通信系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统的能源消耗水平,通过自动控制,将不必要运行的设备、通道、线路及时置于休眠状态,并提高现有运行设备的运行效率。而智能建筑与以往的旧有建筑相比的主要优势在于通过基于数字技术为基础的互联网系统将以往各自为战、互不相同的通信、设备、安防系统集成起来,形成一个共有的平台,并通过互联网技术实现建筑内的各系统的远程操控。互联网技术在此提供强大的数据传输、计算及处理功能,打通了传统的不同自动控制系统间信息交流和集成的诸多障碍。依托于互联网技术的智能建筑能源管理系统集成节能特点具体体现在对智能建筑BAS控制方案的优化与融合,目标是为了对建筑的能耗实现精确的计量,进行能耗分类归纳汇总,计算单位平均能耗,查找高耗能点和挖掘节能潜力。对于智能建筑能耗集成管理的重点主要有两方面:(1)对能源消耗信息的集中采集与监测;(2)通过互联网技术对建筑中各系统的集中的远程监控,在保证建筑功能服务水平的前提下提高智能建筑能耗水平。在能源消耗信息的集中采集与监测方面,通过采用与互联网兼容的数据收集单元全面采集对室内外的温度、湿度、CO2浓度等环境信息。在远程监控方面,在考虑了收集上来的不断变化的室内和室外环境信息,在允许的范围内系统的确定变量的控制,寻找最小的能耗输入,远程地控制照明、风机、水泵、空调机组,从而来满足室内舒适度和健康环境。 3智能建筑节能技术与互联网技术的融合发展 互联网技术应用在智能建筑的能源管理系统中通常可以划分为3个层次:感知层、网络层和应用层,如图1所示。感知层主要就是完成采集数据的任务。通过各种传感器、控制器等智能装置自动采集物体的各种信息,实现物体识别、信息采集、数据上传的功能。智能建筑能源管理系统运用系统集成的方法和手段,借助楼宇自动化系统(BuildingAutomationSystem,BAS),完成各个子系统的关键数据的采集和存储。这类代表性的信息比如设备用电信息、环境信息、空间信息、时间信息等,从而建立智能建筑较完整的系统运行数据库,为下一步的设备运行管理分析和能源管理分析作数据储备。网络层主要就是实现数据信息的处理、传输和控制。网络层作为互联网体系架构的中间层,是互联网的中心环节,包括Internet,3G/4G,WiFi等有线和无线的通信网络,同时还有基于以太网TCP/IP等的通信控制网络。应用层的主要任务是对于已经上传的数据进行分析,并利用经过分析处理的数据实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的功能。应用层对于基础的数据分析是根据智能建筑能源管理系统采集到的数据完成设备查询分析。应用层软件将基于数据模型,并根据数据统计结果,分析能源消耗数据与用能结构,通过对能量消耗状况的掌握,能准确找到建筑物中能耗可能的控制点。根据事先建立的全国的同类建筑运行状态和行业规定标准的能耗数据库,建立标准的数据节能特征数模曲线,通过对比分析,找出能耗偏高的症结所在,并给出科学的、合理的、可行的一套基本的优化节能管理方案,从而达到节能的效果。互联网技术除了可以收集、分析能耗情况、远程控制高能耗设备,还可以进行建筑设备的故障诊断、维护管理及自动调试。传统的设备维护管理是按照维护计划进行执行,不能够及时地发现问题、解决问题,设备无故障时也浪费了人力。而通过互联网技术收集到的设备数据信息,可以有效地、有针对性地对可能产生问题数据的设备及时地进行维护,大幅提高了设备的维护水平,降低了维护成本,同时对于由于设备故障产生的高能耗问题预先进行解决。通过互联网系统采集到的基础数据也可以用于对智能建筑的节能效果进行分析。通过实际能耗情况和节能计划对比分析可以得到实际的节能效果。通过这种分析可以帮助用能单位后期更加详细地制定能源消耗指标,并实时地加以监督,及时地制定改进措施。最终通过节能分析,可以记录并各项节能措施的节能量,并能够清晰了解、展示节能改造的实际效果。 4智能建筑节能技术与互联网技术融合发展实例 互联网系统应用于智能建筑能源管理系统中,能够让建筑内的通风空调系统运行在全自动状态。智能控制方式可以预先设定若干基本工作状态,根据天气情况、房间内的人员情况,自动地调整房间内的供热、供冷及通风量。例如,在上班时间到来前,可以根据预先设定的时间,提前开启通风空调系统,使建筑物内的污染物(如甲醛、CO2,Rn等)提前稀释,达到人能够正常工作的安全状态。在下班后或人变少后能够自动地降低通风量或关闭通风系统。再如,互联网智能控制系统能够时时控制房间内的温度、湿度,使房间内的环境根据天气预报,及时地调整空调系统的运行状态和方式,从而达到节能降耗的作用。除此之外,互联网系统的加入,能够使房间内的环境信息及时地传递给远程的控制室,通过对于房间环境的掌握,从而可以远程地对房间环境做出精准调节。当采用精确调节方式后,智能建筑的空调系统可以在过渡季节充分利用外界自然的冷暖空气,减少机组的运行时间及负荷,最终达到节能降耗的目的。通过互联网技术+智能建筑,可以提高智能建筑的管理水平,减少建筑的维护费用。智能建筑智能通风空调控制系统将普通通风空调人为地控制空调系统转换为智能化管理,不仅使大楼的管理者提高其管理意识和管理素质,而且将大大减少大楼的运行维护费用,并带来巨大的投资回报。 5结语 互联网技术与智能建筑能源管理系统的有机融合,能够大幅提高智能建筑的能源管理水平,降低智能建筑的整体能耗。但在实践中,仍有较大量的老旧建筑采用的是分散式的控制系统。照明、空调、给排水、电梯、消防、安防等控制系统仍是各自为阵,各系统之间的信息互不相同,且绝大多数情况下,各系统的信息传递标准仍不统一,改造成本也极其高昂。这就使建筑中的大量数据不能自动、及时地采集,极大地限制了互联网技术在智能建筑中的应用。未来的互联网技术的发展,应该要将老旧建筑的系统统一纳入可实行的范围内,并应努力降低此项工程的成本。 作者:刘杨 刘佳霓 周丽 单位:武汉商学院 互联网技术论文:互联网技术在医疗装备维修的应用 〔摘要〕随着现代医学和科技不断发展,医院所用的医疗装备逐渐趋向智能化、数字化发展,具备模块化组成、数字化集成等特点。一方面,可为患者提供更好的医疗,提高医院的治疗水平;另一方面,先进设备、仪器的大规模应用,相应增加了医院设备管理及维修的工作难度。互联网技术的普及和发展,为医院的设备维修管理提供了一种新的方式。本研究从互联网技术与医疗装备维修的联系入手,探讨互联网技术在医疗装备维修中的应用效果。 〔关键词〕互联网技术;医疗设备维修;实际应用 先进的医疗设备、仪器是现代医学的重要组成部分,可辅助医师更好地了解患者病情,或辅助医师进行更精准、有效的治疗。随着科学技术不断发展,现代医疗设备的智能化、数字化程度越来越高,这就加大了医院设备维修管理的工作难度。而互联网技术凭借处理迅速、信息来源广泛等特点,受到医疗装备维修人员的青睐。应用互联网技术,可迅速完成设备故障诊断、相关资料查询以及更换零件购买等工作,从而有十分重要的实际应用意义。 1互联网远程诊断技术相关应用分析 1.1医疗设备远程故障诊断应用分析 互联网远程诊断技术是指,当医疗设备出现故障,且受某些因素影响,现场维修人员无法精准判断其故障原因时,可通过互联网及相关设备联系到该医疗设备制造商或相关维修专家,以获取相关技术支持[1]。通过互联网技术,相关专家不仅可以对设备进行相应诊断,还可以实时获得设备信息,从而与现场维修人员进行有效的交流,并对设备进行维修。总的来说,互联网远程诊断技术以互联网络技术、信息应用技术、依据专家支持等相关技术为基础,可实现有效、快速的远程医疗装备诊断及维修指导。设备制造商可在设备上安设Ethernet(以太网)网络连接系统或智能设备管理(IntelligentDeviceManagement,IDM)模块一类设施,通过网络下载管理器(InternetDownloadManager,IDM)对设备运行过程中,所产生的关键数据进行采集及检测,并借助互联网将信息传输至维修中心服务器,维修中心对数据进行详尽的分析后,可通过远程操控对装备故障进行处理[2]。通过这种方式,医疗设备制造商可以具有一定的远程处理故障能力,尤其是在医疗设备软件故障或系统升级方面表现优异。 1.2互联网远程诊断技术应用实例概述 互联网远程诊断技术,可有效解决厂家或维修专家不在场的问题,对故障设备进行远程诊断。并且,通过互联网技术,还可以使厂家实时了解医疗装备运行状态,并进行相关的维护。此外,该技术还可以针对指定医疗装备,实现定期定时的装备监管和维护,通过互联网可实现实地科室和医学工程部的实时交流,从而达到信息、资源共享的目的。例如,在某院安装影像存储及相关传输系统(PictureArchivingandCommunicationSystem,PACS)时,厂家工程师借助互联网远程诊断技术,针对该院的相关医疗装备进行了Worklist、网关以及目标存储主机等相关设置。不但解决了该院的实际问题,还消除了等待工程师的时间,极大地提高了工作效率。又如某院的飞利浦16排CT设备,其空气校准出现某些问题,其厂家工程师借助互联网远程诊断技术,详尽地对比设备参数,并进行了相应的调试,最终确定是设备银基模块CPW出现了问题,从而指导维修人员进行针对的维修作业。 2互联网信息技术在医疗装备维修中的应用分析 就现阶段的医疗装备维修而言,许多厂家为了追求更大的经济利益,会刻意地制造一定的技术壁垒,保密自身设备相关维修技术资料,拒不公开。因此,各医院医疗装备维修人员,很少能够获得完整的设备维修技术资料,从而导致在实际维修工作中,常出现资料图纸不全、进口设备多、缺少有效的判断依据等维修问题。应用互联网信息技术可有效解决这一问题。互联网上的信息来源更广,医院既可以通过浏览设备厂家网站的方式,进一步获取设备维修信息,也可以通过浏览医疗设备维修相关网站,寻求相应的技术支持。在我国互联网上有一些专业性相对较强的医疗设备维修网站,其中包含多种新型的设备维修技术、信息、资料以及维修经验等,可为不同的维修任务提供参考。此外,医疗设备维修人员还可以通过网络论坛、维修贴吧等网络交流平台,与全国各地的同行交流工作经验和心得,以解决实际设备维修问题[3]。随着互联网搜索引擎不断发展,如在维修过程中出现难题,可在搜索引擎查询该设备所使用集成电路的相关信息,包括工艺参数、作用及性能等,从侧面辅助维修人员对故障原因进行准确的判断,从而提高设备维修效率和工作质量。最后,维修人员也可以通过互联网,查询该设备相关的学术论文、维修技术总结等信息,并加以借鉴,增加对设备的了解,辅助维修工作的顺利进行[4]。 3互联网交易技术在医疗装备维修中的应用分析 在医疗设备维修过程中,常涉及到相关零件的更换问题,但受医疗装备本身特殊性影响,某些零件的生产厂家较少,产品报价较市场标准偏高。但是在互联网交易平台上,商品价格明朗化,且汇聚了全世界的生产厂家资源,极大地方便了医疗设备维修人员的零件采买工作。如一些特殊构件因某种原因暂时无货,在互联网交易平台亦可寻找其替代品或代用件。例如,某院的一台ComplusCR计算机,因使用时间较长,导致设备主板损坏、无法正常启动。如与原厂家爱克发联系更换设备并升级系统,将花费数万元;如选择另一家公司更主板,则需花费3000元人民币;最后,该院通过互联网交易平台,购买一台同等型号、配置的二手电脑,将其内部构件更换给损坏电脑后,故障消除,仅花费几百人民币。又如某院的一台乳腺钼靶机出现滤线栅故障,经维修人员检验得知,是内部微型电机故障,销售厂家仅提供整体更换业务,需医院支付近10000万的维修费用。该院维修人员通过网络联系到该电机的德国的生产厂家,并订购了一台电机,仅花费人民币两千元,即消除了设备故障。 4结语 随着互联网技术不断发展、完善,其在医疗装备维修领域的应用愈发具有实际意义。各地医疗机构借助互联网技术,可完成互联网远程诊断、信息查询共享以及采买更换零件等维修操作[5]。一方面,缩短了各维修环节间的距离,取消了维修等待时间,缩短了维修等待时间,提高设备维修效率;另一方面,开阔了医疗维修人员的视野,使其可以获得更广泛的维修技术信息,提高了医疗设备的维修质量。总而言之,将互联网技术应用于医疗装备维修,有助于促进医疗设备维修行业良性、可持续发展。 作者:赵俊毅 单位:解放军总医院医学工程中心 互联网技术论文:移动互联网技术桥梁病害数据采集研究 摘要:桥梁检查中病害数据获取方式存在采集效率低、使用成本高、存储安全性差等不足,移动互联网和智能终端的快速发展使新的病害数据现场采集方式成为可能。鉴于此,对桥梁检查数据采集进行需求分析,在此基础上进行了数据采集系统功能分析,以提高桥梁病害数据采集效率。 关键词:移动互联网;智能终端;桥梁检查;数据采集;互联网+ 引言 桥梁检查是桥梁病害数据获取的直接手段。长期以来,桥梁病害数据的采集都是采用现场拍照和纸质记录的形式进行。这种方式虽然有效,但存在效率低下、后期整理繁琐以及资料丢失风险高等弊端,行业内也在不断探索各种新的数据获取手段,以期提高数据采集效率并降低数据使用的劳动成本以及提高数据的安全性。随着互联网技术特别是移动互联网技术的快速发展,以智能手机为代表的智能终端成为人们存储、发送及获取信息的最重要工具。基于移动互联网技术和智能终端,研发集数据采集、照片拍摄、GPS定位、数据云存储于一体的病害采集工具成为可能。 1数据交互方式技术比对 智能终端采用的数据交互方式主要有3大类:原生APP(应用)、移动WEB(网页)和以及混合式应用(WEBAPP)。针对于不同的应用范围各有优劣。 1.1原生APP 针对IOS、Android等不同的手机操作系统要采用不同的语言和框架进行开发,该模式通常是由“云服务器数据+APP应用客户端”两部分构成,APP应用所有的UI元素、数据内容、逻辑框架均安装在手机终端上。优势:原生APP可以充分发挥智能终端的优势,通过智能传感器、相机模块的调用,可提供最好的功能实现并提供最好的用户体验,可实现本地数据的存储和离线数据处理功能。劣势:开发周期长,IOS和安卓双平台需单独开发,开发成本较高。 1.2移动 WEB移动WEB是PC网页技术在智能终端的移植,通过智能终端访问网站的形式进行数据的上传下载、数据处理等交互。智能终端相对于PC存在屏幕较小,无实体键盘等特点,但是HTML5(第5代超文本标注语言)出现以后,针对智能终端其跨屏显示功能等新特性进行了全新的设计,使传统的PC端网站在智能终端完美展示。优势:开发维护成本低。由于技术成熟,人才众多,所以WEB类应用的开发成本较低,移动WEB应用与传统PC的WEB应用维护不存在差异,一般采用B/S架构,远程维护服务器即可实现程序升级等操作,无需用户参与。同样的功能开发成本通常只占到原始APP的50%以下。劣势:①用户体验较差,WEB类应用的数据需要实时下载,当网络较差时用户等待较长,其交互逻辑也与原始APP存在较大的差距。②实现本地存储和数据处理难度大。虽然通过cookie等技术可以实现少量数据的本地存储,但是数据的处理完全依赖远程服务器,难以实现本地处理。③完全依赖网络,离线无法使用。由于B/S架构的天性,服务器端负责数据存储、处理,浏览器端仅负责数据的展示,所以在离线的情况下,WEB类应用无法使用。 1.3混合式应用(WEBAPP) 为了在开发成本和业务需求及用户体验中达到一种平衡,出现了混合式应用开发技术WEBAPP。WEBAPP是一种框架型APP开发模式(HTML5APP框架开发模式),该开发具有跨平台的优势,该模式通常由“HTML5云网站+APP应用客户端”两部分构成,APP应用客户端只需安装应用的框架部分,而应用的数据则是每次打开APP的时候,去云端取数据呈现给手机用户。混合式应用是结合了web应用和原生app两种技术搭建出来的应用,兼顾了开发成本和用户体验,部分实现了本地数据存储和处理的功能。本文不涉及具体开发,所以最终的技术选型根据预算额度、功能要求以及技术力量确定。 2需求分析 桥梁检查现场数据采集的工作流程见图1。桥梁检查主要工作为人工发现病害,人工判断,手动记录,手动拍摄,最后获取的成果为检测记录纸质文档和数码照片。获取到的数据需经过人工再次处理,转化为电子文档,方可用于报告的编写。业务流程中的大部分工作都很难使用机器替代,最直接的入口为数据入口,使用智能终端代替记录纸,直接将现场数据电子化,并使用智能设备的相机直接拍摄照片,结合GPS定位功能以及网络传输功能,将更加详细的数据上传至远程服务器,远程服务器可根据预先设置的算法对数据进行分析加工,使自动生成报告成为可能。人工与智能终端结合后的工作流程发生变化,见图2。 3系统功能设计 结合需求分析,系统主要功能点设计如下: 3.1桥梁筛选 使用GPS定位确定用户所在位置,并查询数据库确定用户周边桥梁,鉴于定位可能存在偏差,给出一定范围内所有桥梁,由用户选择待检桥梁。 3.2病害属性数据录入 按照检查表数据要求,对发现的病害属性数据进行录入,设计应充分发挥智能终端优势,如手写输入、语音输入功能,提高输入效率。 3.3现场照片的拍摄 现场照片拍摄可直接采用智能终端自带拍照模块,如不满足需求,可采用近场通信功能的网络摄像硬件如GOPRO运动相机、水下相机等更专业的野外设备。 3.4数据处理 数据处理由远程服务器完成。数据采集端将采集到的数据通过网络(也可通过数据线传输)上传至服务器,服务器根据预先设置的算法对数据进行统计、分类、计算等操作,形成可供使用的报表、报告。 4智能终端的不足 随着网络的不断完善和智能终端硬件功能的不断强大,使用智能终端替代传统的记录方式应用于桥梁检查将成为趋势。就目前而言,还存在以下问题有待解决: 4.1在线和离线功能的更合理分工 考虑到野外现场网络存在不稳定的情况,必要的离线数据存储、数据处理是采集系统必须具备的功能,但过分关注离线,则不能很好实现数据实时传输、数据同步的需求;过分依赖网络,则会降低采集系统的现场适应性,合理的在线、离线功能划分应找到平衡。 4.2数据处理算法需要更深入的研究 对数据进行处理分析,以及报告的自动生成,需要精密的算法支持和灵活的功能配置,这也是系统智能程度的关键点,其优劣对于系统工作效率至关重要。 4.3跨平台需要更好的解决方案 目前主流的移动智能终端平台为IOS和安卓,IOS平台与苹果设备的强大功能结合能带来很好的使用体验,苹果公司严格的审核机制也保障了应用的质量;而安卓平台以其开放性著称,设备的价格低廉也是其一大优势。但是两个平台需要单独开发APP,开发投入较大,目前行业内提供的混合应用开发模式在一定程度上实现了应用的跨平台开发,但就目前的效果来看,并不十分理想。 4.4机器智能程度有待提高 初步的方案仅仅解决了数据记录方式的变革和数据存储、分析的变革,而病害属性、病害等级等目前主要依赖人工判别的多项指标尚不能由机器完成,这也是未来桥梁自动化检查的核心部分,有待更加深入的研究。 5结语 互联网及“互联网+”的兴起,对传统行业带来了诸多改变的机会,公路养护工作在“互联网+”时代也迎来了大量的变革机遇。桥梁检查作为一项极其传统的桥梁养护业务,通过移动互联网技术的应用,将传统的纸质记录直接替换为电子化输入,网络传输、远程存储分析及生成报告的解决方案只是“互联网+公路养护”的冰山一角,随着技术的进一步发展,技术人员思路的不断开拓,互联网技术必将给公路养护行业带来翻天覆地的变化。 作者:甘梁刚 王威 徐岚 单位:江西省公路管理局 北京新桥技术发展有限公司 互联网技术论文:移动互联网技术在图书馆管理的应用 摘要:通过移动互联网的方式,可以解决图书馆在管理方面的难题。比如图书馆在管理的过程当中出现人气不够旺,或者管理运营过程里出现困难,都可以充分结合当前移动互联网技术进行改变,更进一步推动图书馆管理的科学化和有效化。 关键词:移动互联网;图书馆管理;应用 当前的移动互联网技术发展速度非常快,特别是各项相关配套的信息技术也改变了当前人民群众的生活方式。中国人普遍都使用智能型的移动通讯工具,这些也从另外一个角度上说明了移动互联网技术已经深刻地改变了当前整个时代的发展趋势。当前很多人都能够采用移动互联网的方式进行网络购物、锻炼身体以及金融理财等。中国的移动互联网使用者,在最近数年之间已经增加了几亿人,他们不仅仅是年轻的一代,也包括了年纪相对比较大的一代,他们对于移动互联网技术的接触和使用,也意味着很多传统行业也需要结合这一类的技术。作为蕴藏着各类相关知识和读本的图书馆,实际上也应该结合这些日新月异的新技术,才能够更加积极地推动移动互联网技术和图书馆服务之间的结合,从而真正意义上让全民进入到一起阅读的时代。 1当前图书馆服务现状 当前图书馆实际上也是文化建设和宣传的主要阵地,很多读者都是依靠图书馆才能够获取到相关的精神食粮,很多城市和地区也都纷纷建立了相关的图书馆服务中心。文献类的资料在图书馆的服务过程当中有着非常重要的应用价值。而且很多图书馆也在引领时代潮流方面有着非常大的影响,图书馆实际上也是终身学习的一种标志,引导更多的读者进行阅读,通过阅读改变自己的意识形态,这些也都是图书馆非常重要的社会功能。当前图书馆虽然在文化传递和资料的调阅方面承担着非常重要的功能,但是在提供服务方面实际上是明显不足的。当前很多图书馆在提供座位上都出现了供需矛盾,座位相对比较少,但是希望阅读的读者却非常多,这样就出现占位等不良的现象。作为图书馆所能够提供查阅的资料平台也并不多,在一些图书馆内部的资料查询系统终端上调取一些资料也不方便。这些也都充分表明了,当前的图书馆在服务的过程当中,仍然是需要结合一些相关的互联网资料,尤其是在移动互联网技术不断发展的今天,结合更加具备优势的移动互联网技术,推动图书馆服务更进一步优质化,对于当前图书馆的发展而言,也是有着非常重要的价值和积极的意义。 2移动互联网技术在图书馆管理中的应用 2.1电子商务式的移动化管理 从电子商务模式角度推动图书馆的移动互联网式管理。图书馆需要线上与线下的管理相结合,而电子商务实际上也是一种线上和线下互相之间结合的方式。如果图书馆的管理模式可以真正调动线上和线下两种不同的资源,那么在管理的过程上就会更加便捷。如果采用在线的支付方式,也可以在网络上预定一些图书馆的服务。这些都是可以通过移动互联网技术来实现的。而从移动互联网的电子商务互动上看,把线下图书馆当中的新书消息推动到网络上,通过移动互联网上可以将这些信息进行共享,读者就可以依靠移动互联网来筛选一些服务,有助于图书馆在线进行服务和交流,提高管理上的效率。图书馆可以依靠一些移动互联网的一些APP实现这样一种网络综合管理的方式。因为实体的图书馆服务如果让所有读者到图书馆进行查询或者借阅,也有可能出现一些读者特定来到图书馆之后,图书馆当中没有相关的图书,这样这些读者也就真正白跑了一趟,没有得到需要的资源。所以,从这样的一个角度上分析,图书馆依靠在线的移动互联网软件,可以帮助读者更快地了解到图书馆中的馆藏图书情况,并且在移动互联网上就可以进行一种互动和资讯的服务。借助移动互联网,读者可以非常方便地阅读到相关的资讯,并且从深度上整合图书馆的各种相关的资源,以此更加有效地解决了读者在与图书馆进行练习过程当中出现的问题。 2.2移动互联网与APP管理 移动互联网与图书馆管理互相之间的联系,也主要是体现在移动互联网APP的开发和利用上。移动APP实际上图书馆借助移动互联网进行管理的关键。在美国等一些相对比较发达的国家,图书馆基本已经开发了相关的APP进行综合服务,很多读者通过APP也能够及时了解到一些相关的图书馆馆藏状况,而且也可以参考资讯以及配套的读者服务都可以通过这样的一个客户服务端口实现,并且延伸到读者的一些网络游戏以及信息化的素质培养方面。虚拟化的管理和服务,实际上为图书馆在管理的过程当中节省了非常多的资源,特别是时间资源以及空间资源等。读者通过这样的一种方式,可以打破时间和空间上的限制,并且随时可以查阅到图书馆的具体馆藏状况,和图书馆的一些在线的网络服务人员进行交流,从而依靠移动互联网提高了读者和图书馆互相之间的联系,促进了图书馆和读者互相之间的互动等。所以从移动互联网的APP开发方面,国内的图书馆也需要学习西方一些发达国家的成功经验,让读者在相对比较轻松以及愉快的氛围当中就能够完成对图书馆资讯的了解,也让图书馆在高效率的互联网平台上对读者进行管理和指引,在信息化管理和便捷化的资讯上有着非常突出的优势。当前一部分国内的图书馆也有开发相关的APP,但是在成熟化运营方面还缺乏一些经验。所以,当前图书馆要真正运用好相关的APP软件,就需要将一些新闻资讯和新书的通知等结合在一起,让读者能够更快速地检索到这些内容,这些完全都可以通过APP上面进行实现。 2.3破解图书馆的管理难题 利用移动互联网进行日常的图书馆管理,应该重视对图书馆的一些管理难题进行解决。很多读者都愿意去书店里面站着或者坐着看书,这也说明喜爱读书的人群还是非常庞大的,但是他们却选择去书店,而不是去图书馆,这也反映了当前图书馆在管理方面存在一些不足。由于图书馆当中的书籍数量非常庞大,很多管理者都相对比较惧怕出现问题,比如盗取书籍或者是书籍出现比较严重的损坏等,所以在图书馆的管理过程里面,往往没有让读者感到放松,反而让读者增加了非常多的压力,所以读者不愿意去图书馆读书,这些也导致了图书馆资源的浪费。所以,通过移动互联网的方式,也是可以解决图书馆在管理方面的难题。比如图书馆在管理的过程当中出现人气不够旺,或者管理运营过程里出现困难,这些实际上都可以通过移动互联网的一些宣传方式,比如互动游戏等。当前一些图书馆也非常重视建设一些移动化的公众号等,让读者可以在公众号上面进行互动,并且以公众号推动一些原创的阅读感想等,读者都可以方便地阅读到,这些都有助于拉近读者和图书馆的距离。此外,图书馆还可以利用移动互联网进行读者互动活动,让读者可以将自己的一些感想或者最近读书心得等分享给其他人,或者由图书馆举办一些移动互联网上的读书会等,这些都能够帮助读者不断提升自己和图书馆之间的交流兴趣,从而调动图书馆的阅读活力等。 3结束语 图书馆的移动互联网管理,实际上也是一种互动化的管理方式。图书馆的移动化管理实际上需要全面考虑,特别是在移动APP的开发上应该积极探索,通过多种方式调动读者的积极性,鼓励读者和图书馆互相之间进行交流,以此让图书馆真正能够服务于读者。移动互联网时代的图书馆管理应该具备一些新的思维,只有运用新的思维才能够解决一些实际问题,所以要革新管理思维和管理模式,从实际出发,让移动互联网充分地和图书馆管理结合,实现图书馆管理的全面提升。 作者:宋亭 单位:陕西省图书馆 互联网技术论文:互联网技术与思维在信息服务站的应用 摘要:实现农村信息化的关键在于充分发挥基层信息服务站的作用,由信息员引导农民运用信息技术解决生产、生活中的实际问题。本文论述的案例运用互联网技术与思维,建立覆盖普通农户、涉农经济体、供应商、信息员等跨角色协作模式,向参与者提供市场预测、分销、仓储、运输、农事等服务,同时按照“3-3-3-1”共生分利驱动机制对各个参与者进行利润分配,最大化地将各涉农角色联系在一起。通过研究互联网技术和思维在基层信息站的应用方式,论证互联网技术和思维可有效促进当地电子商务、乃至农村经济的发展。 关键词:互联网技术和思维;信息服务站;分利机制 在各种技术协同应用的互联网时代,农村信息化的工作难点仍集中表现在如何有效地组织、动员农民参与。据有关研究数据表明,现仍有80%左右的农民无法接受电子商务。无论依托何种模式、采用何种技术手段,农村信息化工作中的核心角色在于基层的农村信息服务站的信息工作人员,其向农民提供的服务内容、种类、方式、质量均对农村信息化工作的成败起着决定性作用。基层的农村信息服务站可服务半径三公里范围的村民,由信息员负责管理、维护,引导村民运用信息技术解决生产、生活中遇到的问题。从历年从业数据中可测算出,若要建设达到2012年农业部的“信息进村入户示范工程”标准的信息站,其软硬件投入平均为2.5万元/个,维护日常运维费用平均1000元/月,在全国各地普遍采用政府补助的形式维持运维,政府负担较重。采用何种创新机制,促进基层信息工作人员提升服务热情,提高服务质量,帮助信息工作人员增加收入,是当今互联网思维迸发下农村信息化工作的重点。本文研究案例来源于福建省南安市,系第一批农业部列入信息进村入户工程的示范县,该市康美镇兰田村自主研发了以服务三农为主的互联网电商平台——“世纪商城”,通过平台采用“3-3-3-1共生分利”的运行机制,将全市的供应商、信息员、用户、平台四者利益捆绑式发展,营造参与者的共栖共荣、共生存共发展氛围,促进地方农村电子商务的发展,并在一定程度上缓解农村分配不均衡所产生的矛盾。 一、3-3-3-1共生分利运行机制原理 在传统的市场经济概念中,交易双方是对立的,生产者与商家立足于剥夺剩余价值、追逐高投资回报。在农村电子商务的运营过程中,逐利的商业理念难以产生黏性用户,特别是对价格敏感的农民用户。随着互联网的发展,产品的快速更迭、价格体系的透明化、询价的高效便捷,使得消费者的权益得到了前所未有的重视。但由于消息的不对称、信息获取渠道闭塞等原因,农民无论作为买方或卖方,仍然处于劣势。因此,在农村建设新的互联网经济秩序,帮助农民朋友解决买难卖难,推翻建立在剥削基础上的经济体系,不仅需要基层信息服务人员的信息服务,更要求充分运用互联网思维的共享经济理念,通过电子商务手段设计一套参与者能共同获益的分利方式,驱动用户的参与。“世纪商城”即以电子商务管理基层信息站的创新方式填补了传统的政府管理的做法,建立了一种跨角色的协作,覆盖了从普通农户、涉农经济体、供应商、信息员等多角色,向各参与者并提供市场预测、分销、仓储、运输、农事等服务。利用互联网技术搭建平台,按照“3-3-3-1”的比例对各个参与者进行利润分配,最大化地驱动各涉农角色联系在一起。供应商是农产品生产企业或农民个体,经过平台资质认证、产品品质考究后入驻平台,成为平台农产品的原产地供应商。信息员是典型的O2O模式,是遍布于每个行政村的经营者,同时在平台上是负责本区域商务运营的网上农家店主。用户是消费者或者普通农民,可以通过平台,借助信息员的操作获得各种信息服务,如代买代卖、便民缴费、村务查询、农技知识学习等(附图)。以上三种角色在平台上发生的任何一笔交易,可通过系统角色识别和3-3-3-1算法自动返还交易利润的30%,平台作为连接各方的枢纽,提供信息推送、信誉担保、账户结算等服务,留存交易利润的10%。在该分利机制下,农民用户依旧像以前一样,在家门口的小店铺消费,无须赶集进城也不用麻烦拖人送货,不增加其他负担和额外花费,将原本分散在不同商家的采购汇聚在一起,利用互联网技术进行团购、议价,降低了采购成本。供货商也不需要提高原有的商品售价,再以折扣假象对产品进行促销,通过分利返还,增加了原有商品的消费黏性和用户忠诚度,并且利用互联网高效能传播和低成本营销的特点,实现大批量汇总。信息员提供信息服务,不仅在原来商铺的基础上增加了人流量,提高了进店购买率,同时也通过分利机制,分享了每笔消费中的利润。平台作为组织者,把农民集体的需求通过技术汇总,提高了向供应商的议价能力,获得农民用户信赖和支持;另一方面,平台作为各角色的服务商,最大限度地让利给参与者,留存的利润作为平台运营的公积金,继续滚存用于农村信息化建设,造福农民。该原理激活了农村基层信息员,让他们产生更多动因进行信息服务,也更容易帮助信息员说服村民进行农村电子商务,体验信息服务带来的乐趣。农村电子商务的难点除了发动各角色的参与,还在于农产品的包装和运送时效问题,另有因购买量不足,均摊配送成本高昂等难题。因此充分激活基层信息服务站,使之成为农村电子商务的推介点与配送站,还需要实现与之匹配的关键技术包括:3331参与者利润分配算法、便捷的商机撮合、动态路径规划等。 二、信息服务站的建设应用及示范 支撑世纪商城线下的村级信息服务站,在建设中设定了统一的标准,包括选址、软硬件配备、服务人员、服务时间等要求。按服务类型可再分为三种类型:标准型、农技型、电商型。每个行政村建成至少1个村级信息站,其中每个县标准型站数量占35%,专业型占20%,电商型站45%。 (一)标准型村级信息服务站 标准型的村级信息服务站主要侧重为村民提供“互联网+公共服务”。每10个行政村至少建立一家,该站需可用营业面积应达到30平方米以上,有2名从业人员,配置统一店招、制度牌匾、1台19寸电视,1台POS机,5套信息终端设备、2个展柜、1个柜台,1部电话机,1辆可运送的小货车。兰田村信息服务站建于2009年,位于康美镇兰田村主干道要塞地段,设备齐全,信息员苏海澄。所处村区域面积3.9平方公里,其中耕地80.6公顷,总人口3357人,2015年全村工农业总产值7.63亿元,村集体收入496万元,人均纯收入23520元。一是与协助往来村民在互联网上查阅本村“村务公开”,及时收集群众意见并反馈,日平均服务19人次;二是为村民提供科技知识、实用技术等信息咨询服务,组织群众参与各类农技知识培训,每月平均组织15人次学习;三是提供缴费服务,日平均服务人数4人次;四是提供电子商务体验服务,提供测试账号让村民操作,让其亲身体验网络的便捷。收集并本地供求信息,如桂圆干、菌类、鸡蛋、地瓜粉、农家禽类、花生油等,同时也将外区域的特色产品永春老醋、湖头米粉、甘肃武都花椒向当地村民推荐,负责本区域配送。月平均交易额2万余元。除了赚取产品差价外,每月可通过平台分利机制,额外获得300元返利。 (二)农技型信息服务站 农技型信息服务站主要侧重为当地农民提供“互联网+农技服务”。每个行政村至少设立1个,要求有专职信息员1名,门市面积约50平方米,在选点上充分利用合作社、大型种植户和养殖户等专业性强的现有门市,配置统一店招、制度牌匾、1个展柜,1部电话,1套信息终端设备。在兰田村所辖的省道307线上,距离兰田村标准信息服务站2公里,有另外一家简易型服务站,该站是一家种子化肥店,许英得是经营该店的信息员。该店一是为村民提供农业技术咨询服务,帮助村民拨打农业热线或使用触摸屏系统,在线咨询专家如何使用农药浇灌法防治葱蝇幼虫、稻穗进入灌浆期发白等农技问题;二是通过网上建点销售农药、种子、肥料等,月平均交易额1万余元。通过平台分利机制,每月可额外获得150元返利。 (三)电商型信息服务站 电商型信息服务站主要以“互联网+本地农产品+草根配送”方式开展电子商务服务。选址一般选择小商超、批发店,营业面积50平方米以上,配置统一店招、制度牌匾、1个柜台,1台POS机,1部热线电话机,1套信息设备,需要专业服务人员1名。青山村信息服务站位于青山村南洪公路上,交通便利。该店于2012年5月成为信息服务站,2013年10月该店升级成为镇级配送中心,店主潘水源。服务范围5平方公里,青山村总人口4025人。该店一是为康美镇近百余家小商铺提供日用品批发服务。从“世纪商城”-“福源平价商店”网上下单,大额订单由厂家直接配货,小额订单由自有小货车配送,平均月配送量达13.5万元。二是为村民提供公共缴费服务,同时开展代购代销服务,帮助村民代购家电、鞋服、酒水、母婴用品等,积极推介本地农产品,如家禽、时令水果、溪鱼、腌制果脯等,平均月交易总金额达20多万元。三是累计发展村民注册用户670余人,实现交易金额800余万元,通过平台分利机制,已获得6万余元红利。发展的村民用户累计总获得6万余元消费返利。 三、结束语 本文所讨论的电商平台在“3-3-3-1共生分利机制”驱动下,将每年赚取的利润按既定比例返还,参与其中的基层信息服务站成为农村市场经济中的跨角色活跃体,取得了较好的经济和社会效益,使得该项目具有可持续性。受益的农民消费者长期享有这种分红权,形成了在消费中致富、在购买中参股的消费理念。参与者不改变原有的消费形态,只是供应商将原有对立的赚取利润的思路,转换成共享利润的理念,成为利益关联体,从根本上解决了运营者与消费者对立的状况,一定程度上解决了分配不公的问题,营造了多劳多得创业氛围。参与者被认定为“经济人”,将其所承担的责任及其所取得的成果,与其所应获得的物质利益挂钩,以此强化参与者的责任意识。该机制运用互联网技术和思维,激发基层信息服务站的内在潜力,调动其积极性和创造性,促进了农村电商平台各参与者的协作和发展,对地方农村电子商务的发展、乃至当地经济的发展具有较大的促进作用。 作者:侯晴霏 单位:福建派活园科技信息股份公司 互联网技术论文:广电技术如何实现与互联网技术的结合 摘要:如今我国互联网的趋势日益加深,并且逐渐呈现出紧密的关系。在本文当中我们主要就是对广电技术以及互联网技术进行了集中的探究分析。如今广电技术与互联网技术的有机结合已经成为如今社会科技发展的必然趋势,在本文当中详细探究了广播电视发射机以及传输技术之间的传承与发展,为此做出一定的论述。 关键词:广电技术;互联网技术;有机结合 我们已经逐渐迈入大时代潮流当中,数据之间的整合十分迅速,这些因素都从一定层面上推动了我国互联网领域的进步。开始从各个方面对互联网技术进行完善和优化,并秉承着创新的观念,使得人们的日常生活更加便利,迎合社会生产力的需求。 1广电技术和互联网技术有机结合的技术基础 1.1数字技术使用数字技术能够对电子数据、信息、图像、表格等数据进行处理和分类工作,对于其下属编码进行设定工作,将编码与数字形式之间进行转换工作,这样数据之间的存储就朝向便携化方向发展,并且其突破了传统输出之间的限制性要求,极大程度上的扩展了传输的内容数量以及渠道途径,并且其传输交换对于时间和地区之间的限制都相较来说较小,受影响不大。1.2光纤技术光纤技术在互联网技术当中也占据着至关重要的作用,其能够使得信息之间的传输更加方便快捷,数据之间的效率也得到显著的提升。能够将其中的光波信息得到最完整的保留,改善了传统的传播状况,使得信息之间传输和相互之间交流和传输的途径之一。1.3IP技术IP技术主要就是通过传播媒介之间的关联形式所集中体现的一种获求机制,也是需求之间的统一结合体。IP技术现在所使用的领域逐渐朝向多元化方向发展,并且数据之间的传输也日渐朝向互通化领域提升。 2广电技术和互联网技术有机结合的关键技术 2.1接入网技术想要广电技术与互联网之间结合的更为紧密,接入网技术在其中可谓是起到了至关重要的关键性作用,是连接其之间的纽带和核心,接入技术其之间也呈现多元化的趋势,我们对其中的种类进行划分。2.1.1使用FTTC十HFC接人万式HFC相较于其他接入方式来说,其频带相较更宽,并且传输方式呈现出双向性的特征,这样就不仅仅局限于广电技术这一领域,其也逐渐朝向电信领域发展,但整体依旧是运用在宽带领域当中。在使用的过程当中也存在一定程度上的缺陷,其信道在信号频率的传输过程当中,噪音对其影响相对来说较大,一旦HFC出现信号干扰的状况,频率波段的完整性就会极大程度上的削弱。2.1.2宽带接入技术接入形式主要就分为宽带接入以及窄带接入这两种情势。如今使用频率最高的就是ADSI,其相较于传统的接入方式来说,运行速率较低。因此就需要对材质进行限定,在使用时,一般都是使用金属对绞线的材质,将电缆节点进行设定,这样其电缆就能够起到传输介质的作用。在网络连接的过程当中更加具有便携性。2.1.3顶盒STR技术IP数据能够对形式进行相互之间的转换工作,对于其中的版权设计以及管理措施都进行一定程度上的完善和优化工作。使用STR接入技术时,对于家庭端口具有一定的要求,要符合该项技术之间的规定,只有在合格的基础之上才能够保证连接成功。2.2宽带IP技术互联网技术的发展速率不断提升,这样许多精确性的问题都能够得到满足和解决,在加之以太网的创造,使得网络之间的性质得到了根本性的转变,以太网当中数据的核心就是吉位路由,在此过程当中对网络进行构建。2.3软件技术如今,我国科学技术的发展呈现出突飞猛进的发展态势,其主要由软件开发技术和应用技术这两大要素构成,因此要对互联网技术当中的缺陷及时的进行改进,使其终端为客户提供更加稳定化的服务措施,满足其个性化的需求。 3基于广电技术与互联网技术有机结合的广播电视发射机发展 我国对于广播电视编导方面的重视程度加深,电视发电机和广播发电机都取得了卓越的进步。但是随着时间的推移,模拟发射器之间的弊端逐渐的呈现出来,数字发射器逐渐成为时代之间的潮流,如今广电技术与互联网技术之间进行相互之间的交流和融合,其数字化的程度也就日益提升。在此情势背景之下,对于接收器就有了更高层次上的选择,要求其能够满足数字接收器的各项规格规定,但是耗费资金相对来说较高,其中也经常伴随着一定的缺陷出现,系统在运行的过程当中也就会出现一定的弊端和缺陷。模拟发射器与数字发射机之间有着一定过渡性差异,这样其系统之间也就会出现一定的差异,需要对其系统模块之间进行一定程度上的调整工作,这样才能够保障工作的效率得到稳步提升,系统之间的性能也能够得到保障。 4基于广电技术与互联网技术有机结合的传输技术发展 广电技术当中的传输技术的形式上进行了转变,传统方式当中主要就是通过微波以及线路传输的方式对其进行运用处理以及调整的过程当中,主要就是对主干网线进行处理。如今传输网之间的运用领域逐渐广泛,因此新闻节目以及音乐节目就逐渐的朝向互联网方向发展,对于其中的接口形式也逐渐多样。这样语音以及视频在传输的过程当中速率会极大的提升,并且其中的数据资料也会得到较好的保留,从根本上提升我国广电技术与互联网技术之间的关联性。 5总结 综上所述,我国广电技术以及互联网技术在融合时,其之间的机制以及系统都会有一定程度上的转变。二者之间的融合,使得对电子数据的处理更加具有效率,并且突破了传统过程当中时间和空间上的限制,只需要对计算机之间进行连接工作就能够实现图像和数据处理的同步化,将这二者进行有机的结合,促进互联网领域的发展和创新。为其今后的发展提供了重要的理论依据。 作者:庞淑梅 单位:内蒙古自治区新闻出版广电局东乌732发射台
光纤通信工程技术的问题及运用:光纤通信工程中的光纤材料的选取问题 [论文摘要]在光通信领域中,传统的光纤材料的选取通常要考虑价格、性能、性价比等因素,但由于科学技术的进步,光纤材料的价格大幅下降,这使人们更加关注光纤性能。光纤材料选取的原则已经由“适宜”改变为“适度超前”。“适度超前”能够在考虑价格因素的同时,又考虑光纤技术的更新换代,这使由于网络带宽需求的不断扩大造成的现阶段更新速度不断加快的光通信网络具有更长的使用年限。“适度超前”的原则可以在相同的投资情况下延长光纤网络的使用年限,达到节约成本的目的。 关键词: 光纤;通信工程;单模;数字通信 0 引言 光纤通信就是在光导纤维内传输光波信号,实现信息传输过程。这个过程首先是将欲传送的电话、电报、图像和数据等信息转换为调制的电信号,在进行电/光转换后,即把电信号变成光信号,由光纤将信号传输到信宿,在信宿端接收到的光信号进行光/电转换,将信号重新变成电信号,从而完成一次光纤通信的全过程。可见,光纤通信与我们熟悉的电缆通信主要有两点不同,一是传输信号为光信号而不是电信号;另一个是传输介质是光纤而非电缆(包括明线、双绞线、多芯电缆和同轴电缆等)。光纤通信与电通信方式主要差异有两点:一是以很高的频率的光波作为载波传输信号;二是用光导纤维构成的光缆做为传输介质。因此,在光纤通信中起主导作用的是产生光波的激光器和传输光波的光导纤维。光纤通信之所以能够飞速发展并成为未来通信的发展方向,是由于它具有如下突出的优点:首先是通信容量大。因目前使用的光波频率比微波频率高103~104倍,所以理论上光通信的通信容量与微波通信相比约可增加103~104倍。光纤通信适合高速、宽带信息的传输,能在高速通信干线以及宽带综合业务通信网中发挥极为重要的作用。目前实用的光纤均为二氧化硅。若要减少光纤的损耗主要依靠提高玻璃纤维的纯度来达到。由于目前制造的二氧化硅玻璃介质的纯度极高,因此光纤的损耗极低。由于光纤的损耗低,因此,中继的距离可以很长,这样可以在通信线路中减少中继站的数量,以大幅降低成本。对于要求400MB/s的速率信号的场合,光纤通信系统可以达到100km以上的无中继距离,当然了速率要求得越低,光纤的距离可以越长。而同样的速率如果使用同轴电缆来传输的话,其无中继距离仅为1.6km左右。未来的石英系的超长波长光纤传输损耗将更小,届时将可以实现1000km以上的无中继传输,这对于海底光缆、穿越长距离无人区、跨地通信等应用而言意义极为重大。 一.光纤的分类 光纤的分类划分主要有三种:一是按照传输模式来划分;二是按照纤芯直径来划分;三是按照光纤芯的折射率的分布情况来划分。其中在按照传输模式来划分的情况下,光纤的传播模式实际上是光纤中的电磁波场场型。也称为光场场形(HE)这光场的场型都是在光波导中通过数次的反射与干涉下形成的。呈离散型模式。在光纤中稳定存在条件是形成驻波。它在光纤的横截面上反映各种形状有光场。一个光斑的出现的光纤我们称之为单模光纤,多个光斑的出现的光纤我们称之为多模光纤。在按照纤芯直径划分的情况下,光纤可以有缓变型多模光纤、缓变型增强型多模光纤和缓变型单模光纤。按照光纤芯的折射率的分布情况来划分的情况下,光纤可以有阶越型光纤、梯度型光纤、环型光纤和W型光纤等。在信息化快速发展的社会中,与人们学习、工作和生活密切相关的资料传输需要先进的通信设备去实现。光纤由于输出性能比较优越而被广泛应用。实践证明,光纤通信系统在军事领域的应急通信设备和通信系统等方面得到广泛应用。 二.光纤的性能指标 判断光纤质量好坏的最重要的指标就是光纤的传输性能以及光纤的几何尺寸参数。由表2可以知道G.652、G.653、G.654、G.655光纤的涂覆直径、薄层不圆度等几何尺寸的参数指标是一样的,G.652A、G.655A光纤只能够使用C波段,但是G.652B、G.652C、G.655B不仅可以使用C波段,而且还可以使用L波段。 三.光纤的选用 3.1 各种光纤的特点及应用场合 3.1.1 单模光纤。单模光纤时指只能在指定波长下穿插一种模式的光纤,中心玻璃芯很细,只能穿一种模式的光。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯,但还存在着材料色散和波导色散,这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求,即谱宽要窄,稳定性能要号。后来又发现在1.31微米波长处,单模光纤的材料色散与波导色散一为正,一为负,大小也正好相等。 3.1.2 多模光纤。多模光纤是指可以传输多个光纤导模的光纤。局域网一般选用多模光纤,因为多模光纤收发机便宜,另外多模光纤的纤芯直径大,连接方便简单。但是多模光纤的色散系数大,传输的损耗大,宽带小,因此它只能用于短距离、小容量的数据传送以及模拟光的信息传输。 3.2 光纤材料的选用 在现代光纤传输系统中,光纤是一种作为信号来传输的材料。光纤材料的正确选用对通信工程设计有着至关重要作用。随着我国高新技术的迅猛发展,以光纤材料为代表的高新技术材料成为支撑产业发展的重要因素之一。在选用光纤材料时,一是要根据光纤所支撑的业务范围、传输速度、传输距离以及系统传输质量等因素来选择合适的光纤材料。使光纤材料在使用过程中获得良好性能价格比。因此我们选择光纤材料时对各种类型的光纤的性能有一定的了解,依据光纤的传输性能和系统单信道速率等因素选用光纤材料。 在通信工程中通常我们普遍采用的光纤材料是石英玻璃光纤。在国际电信联盟电信标准中,根据光纤折射率分布、传输模数以及色散等因素可将石英玻璃材料分成几类,G.651多模光纤模式色散限制工作宽带,促使开发了G.652的单模光纤。根据G.652光纤有研发出了G.653的光纤。G.653的光纤在用于1550nm波分复用传输系统中又出现了非线性的问题,会损害系统的传输质量,因此由研发出G.655光纤。朗讯公司依据城域网100信道以上的密集波分复用系统对光纤波长宽度的要求,在1998年又研发出了全波光纤,康宁公司在2000年开出了Metrocor光纤。这两种光纤就是所说的G.652C,其工作的波长是1280-1625nm,适合作于城域网宽带业务的传媒介质。 结语 光纤的品种繁多,不同种类的光纤根据其特有的性价比,存在其适宜的应用方面。随着经济的发展以及传输的信息量的增长,光纤的应用需求正逐年增大。因此在考虑实际情况后,适当的选取性能相当且价格适当的光纤产品可以有效利用有限的资金。我们应在充分了解各类光纤的基础,根据实际情况,选取适宜的光纤。 光纤通信工程技术的问题及运用:电网数字光纤通信工程标准化建设体系构架初探 摘要:电网数字光纤通信技术的发展与应用已经到了“如日中天”的地步,而如何打造一流的光纤通信系统精品工程,使数字光纤通信系统的建设更加具有技术上的标准化、规范化、先进性、实用性和科学性,并与计算机科学技术有效融合;从而使得这一信息技术平台在整个智能电网系统的健康、稳定运行中发挥更好的效能,成为摆在生产一线通信工程人员面前的重要课题。 关键词:数字光纤;通信工程;标准化建设 0 引言 数字光纤通信工程建设是一个十分复杂的系统工程,工程施工环境恶劣,难度大,涉及面广,工艺要求高。比如程控交换系统设备、PCM接入系统设备、SDH传输系统设备、VDF数字音频配线系统设备、DDF数字配线系统设备和ODF光纤配线系统设备以及通信系统不间断电源(UPS)系统设备等对施工质量要求都很高,所以要达到数字光纤通信系统工程的质量要求,信息技术平台的正常、稳定、高效运行是必要保证。 1 通信机房与机柜的总体设计要求和安装 通信机房和机柜的总体要求及施工与安装是一个复杂而繁重的系统工程。从机柜的采购、运输到实施设计安装,需要投入大量的人力、物力和财力。通信工程施工包括新建和改建两部分,新建变电站按照设计图纸直接安装施工即可,而改建通信系统设备要不断将老化设备拆除,对新设备进行重新设计,符合设计要求后方能组织施工。信电公司由于所辖500KV、220KV、110KV变电站就达50多台次,其施工任务繁重和技术上遇到的难题是显而易见的。首先是每个机柜底座的设计和安装,既要保证底座设计的合理性,又要保证通信机房设备的统一性。规范合理的通信系统机柜安装是后续系统工程施工的基本保证。 2 数字光纤通信系统传输设备的施工与安装 数字光纤通信系统传输设备是光通信系统的核心组件。是以进入站内第一光纤活动连接头为运行维护的分界面,连接光纤配线架(或光缆线路终端接续盒)的尾缆、光端机、数字复接设备、PCM基群设备、数字配线架、音频配线架均属站内传输设备。首先是将机房设备安装在相应的机架位置上,并根据机房设备平面图确定电线槽道或走线架、列柜、电源并紧固好设备。连线时一定注意以下问题:1、根据机房内设计平面走向图确定电缆敷设方式和走向。2、根据电源线缆图将各种设备电源线连接好,连接时注意电源正负极,千万不能接错。3、根据机房地线线缆接线图,将各种设备地线连接好。设备外壳应与机房接地端子用绝缘电缆相连,机房接地端子应使用绝缘电缆与变电站或主建筑物网相连,接地电阻要小于设计值。4、根据设备信号电缆走向图将光缆、数字电缆音频电缆连接好。一般按照的顺序为:光分配架光端机切换设备数字复接设备数字配线架PCM基群设备音频配线架。5、根据站内设备告警及监测线电缆连接图,将各种设备的告警及监测信号与监测设备连接。6、配线架应接地并装有限幅装置。音频电缆在接入光纤通信设备前,要首先接入保安设备。 3 不间断电源(UPS)系统工程的安装与施工 电源系统设备是整个光纤通信系统的重要组成部分,电源设备运行正常与否直接影响通信系统的畅通。在通信故障统计中,电源故障所占的比例很高,远远大于其他故障的比率。所以,电源系统的施工安装必须满足如下基本要求:1、电源设备安全可靠,保证为通信设备提高稳定的、不间断的直流电源。2、供电电压稳定,其变化应不超过通信设备的要求。3、有良好的滤波性能,使杂音电压符合通信设备的要求。4、技术先进,经济合理,便于安装和维护。无论是高频电源和蓄电池组的施工安装都应符合总体设计要求,真正符合通信电源系统技术规范标准。机房内两路独立的交流电源系统应具备自投切换功能。电源正极应与机房地线相连,设备必须良好接地,地线不应与防雷接地、高压防护接地共线,不能与交流供电零线接地相连。机房内各种电缆的金属外皮、设备的金属外壳和框架、水管等不带电金属部分、门窗等建筑物金属结构以及保护接地、各种接地等,应以最短距离与环形母线相连。采用螺栓连接的部分应用银环氧树脂导电胶 粘合。 4 数字光纤通信系统工程验收及运行 1、通信系统通过安装调试正常后, 进入竣工验收阶段。系统传输设备安装工程的验收应按有关部门颁发的工程验收标准进行,一般分为随工验收和竣工验收两部分。验收项目如下:光端机机房要求、安全要求、器材清点检查、机架及配线架检查、布放电缆、编扎卡接电缆芯线、通电检查、数字复用设备、PCM基群设备、连接测试和通信系统测试等等。 2、开通前检查:(1)、检验机架安装及连线是否正确,特别是电源线的正负极连接是否正确,机器地线是否连接好,各种电气连接接触是否良好;设备内是否打扫干净,设备和电缆沟内不能遗留线头和工具等。(2)、检查机器上电源开关是否都在“关”的位置。(3)、检查电源是否符合要求。机房内电源盘的输出电压应符合传输设备电源电压的要求。交流电源电压的波动范围应符合电源设备的要求。(4)、整流器安装调试合格,能对设备正常供电,蓄电池安装完毕并已充好。(5)插上总熔断器,测分熔断器电压是否正常。(6)、合上分熔断器,检查设备入口电源是否正常。(7)、机架各机盘先不插入,开通机架电源,测量机器输出电压是否正常。(8)、逐步插入机盘,观察是否有反常现象。机盘插满后复核电源盘输出电压,若查上某盘,电源过载保护动作,一般是该机盘有问题,必须更换电源盘。全部机盘插入后,观察整机状态;电源盘内集成块不明显发热,发送盘LD散热片无显著升温,机内无异味后可进一步作整机检查。 3、故障判断和定位方法:(1)告警等级处理。根据告警或监视系统判断是紧急还是非紧急告警。紧急告警表示已严重影响通信,必须马上处理;非紧急告警表示告警暂时不影响通信;也可能表示上游设备故障,应及时进行判断,避免扩大告警范围。(2)、判断告警发生的部位。出现告警后,应迅速判断故障发生部位,即是线路故障还是光端机设备故障;是光部分故障还是电部分故障,是群路故障还是单路故障。(3)、定位方法。对于故障定位,一般比较常用的是采用环路法。首先根据告警判断故障发生的范围,决定相应自环的级别,不能因为故障处理扩大通信中断的范围。 4、常见告警原因分析:(1)、供电中断或配电箱分熔丝熔断。(2)、电源盘发生过压或过流保护动作,原因是有可能某个机盘短路,拔出机盘查找短路原因,消除后自动恢复。如果不是机盘原因,则是电源盘的问题,更换电源盘后应恢复。(3)、AIS告警。发生AIS告警一般为上游设备告警,应在上一级设备查找故障原因。(4)、远端告警。远端告警并不意味着是对端设备故障,而是指由本端发信开始到对端接收的某个或多个环节有故障。故障处理一般是换盘而不提倡修盘。 5 结束语 现代智能电网的建设日新月异,而数字光纤通信系统工程的建设与发展同样取得了长足的进步。要真正打造出一流的电网通信系统标准化建设体系框架,就必须将计算机技术与通信技术高度融合,进而为现代智能电网的安全、可靠、稳定运行提供强大的信息技术支撑。 光纤通信工程技术的问题及运用:光纤通信工程技术传输的最新发展动态 摘 要:光纤通信工程技术传输在通信领域处于重要地位,该文以当前我国光纤通信技术传输的发展现状为基础,对光纤通信工程技术传输的未来发展做出了一定的分析和研究,探讨了未来光纤传输的发展态势。 关键词:光纤 通信工程技术传输 发展动态 光纤是通信网络中比较优良的传输媒介,光纤具有损耗小、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点,受到业内人士的肯定。当前,光纤通信工程传输已经进入到了有线通信的各个领域,光纤技术也得到了长足的发展,通信范围不断扩大,有着很强的发展潜力。 1 我国光纤通信技术传输的发展现状 1.1 波分复用技术 波分复用技术对单模光纤低损耗区进行充分的利用,以此带来巨大的带宽资源。由于每一信道光波的频率都是不同的,所以将光纤的低损耗窗口区分为几个小的信道,然后在将光波作为信号传输的载体,发送端使用分复用器,把不同波长的信号光载波合并到一起,再送入同一根光纤当中进行传输。在接收端使用一波分复用器使这些不同波长表达的不同信号的光载波区分开来。因为不同波长的光载波的信号在不考虑光纤非线性情况下,可以当做是相互独立的,所以在同一根光纤中可以实现多路光信号的复用传输。 1.2 光纤接入技术 光纤接入是信息高速公路的最后一个组成部分。为了实现信息的高速传输,满足人们的信息传递需求,不仅在传输网络上要保持带宽,还要求对用户接入部分引起足够的重视。 光纤接入技术是实现信息有效传输的关键技术,在光纤接入当中,光纤到达位置是不尽相同的,有多种不同的应用方式。比较有代表性的FTTF,即光纤到户是光纤接入的常见最终方式,这种方式提供的是全光接入,可以充分利用光纤的宽带特性,为用户提供不受限制的带宽,充分满足用户的宽带接入要求。当前,国内的技术可以为用户提供FE或者GE的带宽,这对于大中型企业来说也是比较理想的接入 方式。 2 光纤通信工程技术传输的发展动态 随着通信技术的发展,电信管理体制的改革以及电信市场的全面开放,光纤通信又一次呈现出良好的发展态势。 2.1 向超高速系统发展 从电信的发展史来看,网络容量的高需求与传输速度的提高一直存在着矛盾,传统的光纤通信发展是按照电信复用方式进行的,当传输的速率大提高时,传输的成本就有一定的降低,所以高比特率系统的经济效益大致上是按照指数规律上涨的,这也是光纤通信系统传输速率持续增加的根本原因。当前情况下,商用系统的传输速率已经有过去的45 mBPS,持续增加到10GBPS,这样的增长速度在过去的20年内增加了2000多倍,这样的速度比之同时期的微电子技术的集成度还要快得多。高速系统的出现不仅能够增加业务传输的容量,而且也能够为种类繁多的新业务,特别是宽带业务和多媒体业务提供了实现的技术基础。 2.2 向超大容量波分复用系统演变 当前情况下,复用系统扩容的潜力已经耗尽,但是光纤的宽带自用利用率依然极低,还有相当大部分的宽带资源等待开发挖掘。波分复用的基本思路是将多个发送波长适当错开的光源信号放在同一极光纤上进行同时传送,这样能够大大增加光纤的信息传输容量。采用波分复用系统有着较多的好处,可以对光纤的巨大宽带资源进行充分的利用,迅速的将传输容量扩大到几倍甚至百倍;这样就能够有效降低在传输基础设施上所消耗的成本;而且波分复用系统的速率与电调制方式并没有很大的关联,能够有效地引入宽带业务的新开发;同时使用波分复用系统还能够实现网络交换和恢复的透明化及生存性强的光互联网。 2.3 实现光互联网 在实用化的波分复用系统中尽管能够实现巨大的传输容量,但基本上都是点对点的通信系统,在灵活性和可靠性上还无法达到要求。如果在光路上达到领域SDH相类似的电路分叉功能和交叉连接功能,却可以使波分复用系统实现更加强大的功能。根据这样的思路,光的分叉复用器和光的交叉连接设备目前已经研制成功,光的分插复用器更是已经投入了使用。实现光互联网的目的在于能够使超大容量的光网络得以实现,于此同时,实现网络的扩展性,使网络的节点数量和业务量随之不断增加,通过实现网络的可重构性,使网络重组更加灵活,允许相互连接融合系统和不同制式的信号对于网络的透明性来说也指日可待,而且能够实现快速的网络恢复,从理论上来说恢复时间可以达到100 mS。由于光互联网有着巨大的发展潜力,发达国家已经投入了大量的人力、物力、财力进行科研。光互联网必将成为光纤通信的有一搭发展高潮。 2.4 新一代光纤 近几年网络IP业务呈现爆炸增长的态势,电信网络已经向可持续发展的方向发展,构建起巨大的传输容量的光纤基础设施是构成新一代网络的基础。传统的G652单模光纤已经不能适用高速长距离传送网络的发展需求,开发下一代基础网络设施就包含了开发新型光纤。 目前,根据干线网络和城域网络发展的不同需求,已经出现了两种不同的新型光纤,有非零色散光纤和无水吸收峰光纤。随着通行工程技术传输的发展必然涌现出更多种类的新型光纤。 光纤通信工程技术传输是信息技术发展的重要支撑,在现代以及未来的信息化社会发展中起着重要的作用。从现代光纤通信工程传输技术的发展来看,光纤通信必将成为未来信道发展的主要方式。光纤通信工程技术传输的演变和发展结果在很大程度上来说影响着电信网络以及信息业的未来格局,对社会经济发展产生着巨大的影响。 光纤通信工程技术的问题及运用:论电力系统光纤通信工程的应用探讨 【摘 要】在大容量输送成为趋势的情况下,光纤技术得到了快速的发展,势必成为通信传输的主要方式。本文介绍了光纤通信技术的原理,详细介绍了电力系统中运用的三种特殊的光纤光缆,同时阐述了电力系统光纤通信系统的组网技术,仅供参考。 【关键词】电力系统;通信;架空地线复合光缆;无金属自承式架空光缆;金属自承式架空光缆 1.光纤通信技术 光纤通信技术是光导纤维通信技术的简称,它的传输介质是光纤,载体是光波。终端站和中继站组成了光纤传输系统,光缆组成了传输线路。 2.光纤通信工程在电力系统的应用 由于电力电网系统大力发展的根本需求,大容量和长距离的输送成为电力传输的发展态势。如何在电力通信传输网络中,达到安全传输、高效运行、经济核算最优化,是我们最为关注的问题。 电力系统的通信系统与其他公用网相比,有自身独特的特点,比如电力系统通信的业务量大,但单个业务的容量较小,可靠性要求比较高,具有丰富的杆路资源。所以在进行电力系统的光纤通信网络建设中必须结合电力通信本身的特点进行考虑,同时要利用现有的优势进行建设。 在电力系统中运用较多的专用特殊光缆一般有3种:架空地线复合光缆(OPGW)、无金属自撑式光缆(ADSS)、金属自撑式架空光缆(AD-Lash)。 2.1 架空地线复合光缆 架空地线复合光缆俗称OPGW(OpticalFiberVomposite OverheadGroundWire),是电力系统特有的一种通信光缆,它具有普通地线和通信光缆的双重功能。结构总共分三层:最外层是铝线;中间层是钢芯;光纤包含在钢芯内。根据结构类型可以分为三种:层绞式、中心束管式、骨架式。它的主要特点是:通信容量大;光纤在不锈钢内,抗强电干扰能力强;温度特性好;导电性能好,机械强度高;悬挂在高压电力线路的杆塔顶端,不受外力破坏,安全可靠。建设电力输电线路的时候可同时建设架空地线复合光缆通信通道,而不需另设空间走廊,目前架空地线复合光缆普遍应用于110KV以上高压线路中。 2.2 无金属自承式架空光缆 无金属自承式架空光缆的抗张元件是芳纶纤维,正是由于芳纶纤维具有弹性模量较高、重量较轻、具有负膨胀系数、有防弹能力、强度大的优点。芳纶纤维是通过松套层绞填充方式进行套装而成,里层还有PE 内护套、高强度、耐电痕护套等,所以整体抗电腐蚀的能力很强。由于光缆是采用无金属加强材料,可以有效的避免雷电、高温损害,减少电力线出现的故障。无金属自承式架空光缆可与高压电力线路同塔架设,在电力系统中应用较多。 2.3 金属自承式架空光缆 金属自承式架空光缆是将单模或多模光纤套入由高模量的塑料做成的内填充防水化合物松套管,缆芯中有中心金属加强芯,某些芯数光缆的金属加强芯外还会包一层聚乙烯。涂塑钢(铝) 带纵包后加钢绞线和吊带聚乙烯护套成光缆。它具有以下特点:松套管的耐水解性能良好;光纤余长能精确控制;光滑的外护套使其在安装中摩擦系数很小;护套的抗紫外线辐射性能良好。 3.电力系统光纤通信组网技术 由于电力系统的独特性,要求对传输速率的要求较高,而影响光纤传输速率的重要因素就是光纤通信的传输组网方式。目前,在电力系统通信中使用较合适的是SDH和OTN技术以及PTN和EPON技术有机结合的方式。 3.1 SDH技术 同步数字体系(SynchronousDigitalHierarchy,SDH)是一种光纤通信系统中的数字通信体系,它是融复接、线路传输及交换功能为一体的综合信息传送网络,由统一网管系统操作。SDH技术赋予速度不同的数位信号相应的等级,通过标准的复用方法和映射方法,将低等级的SDH信号复用为高等级的,实现了网络传输的同步,解决了局部网络与核心网之间的接入瓶颈问题,使网络带宽的利用率大大提高。SDH体系同时具有一套完善的自我保护体系,可以满足电力通信高可靠性的要求。 3.2 OTN技术 OTN(Optical Transmission Net,光传送网)在继承了传统DWDM (Dense Wavelength DivisionMultiplexing,密集波分复用)技术优点的基础上,很好地增加了组网的灵活性和电路调度的灵活性,实际上是ASON与DWDM 的综合体。 OTN是为了克服SDH与WDM网络不足而提出来的一种新的光传送技术,一方面它具有SDH网络与WDM网络的技术优势,既可以像WDM网络那样提供超大容量的带宽,又可以像SDH网络那样可运营可管理。另一方面它还具有路由功能与信令功能,能够为业务提供更为安全的保护策略和更高的传输效率。OTN是传送宽带大颗粒业务最优的技术,受到业界一致青睐。代表着光网络未来的技术发展趋势。 根据电力通信集中式管理的方针,未来电力通信网业务传输特点主要是汇聚,各地区供电局汇聚大量IP业务至省公司可采用OTN方式承载。 3.3 PTN技术 PTN(分组传送网,Packet Transport Network)是指这样一种光传送网络架构和具体技术:在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面,它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计,以分组业务为核心并支持多业务提供,具有更低的总体使用成本,同时秉承光传输的传统优势,包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。 PTN可以更好的适应当前电力迅猛发展的以太网业务需求。PTN兼容SDH的的所有业务,不过重点还是数据业务方面更出色。PTN是以数据业务的需求出发,以太网技术发展来的。对数据业务可以无缝对接。具有高效的带宽管理机制和流量工程。 3.4 EPON技术 EPON是千兆以太网技术与无源光网络(PON)的结合。EPON是一种采用点到多点结构的单纤双向光接入网络。EPON网络可以灵活组成树型、星型、总线型等拓扑结构。EPON系统由网络侧的光线路终端(OLT)、用户侧的光网络单元(ONU)和光分配网络(ODN)组成。 随着电网建设的智能化,配网自动化是智能电网建设中的一部分。考虑配电终端分布区域分散,终端节点数多, 通信节点分布分散, 单个节点的通信数据量小.数据实时性要求特点和配电网停电区故障处理能力的要求。EPON在无源光网络机制基础上可以合适的解决这些问题,还可以满足配网自动化提高供电可靠性和供电质量,提高整个配电系统的管理水平和工作效率。 4.结语 光纤通信是通信技术发展的重要方向,是电力系统专用通信网一种先进实用的通信手段。在电力系统运用光纤通信具有其它通信方式不能比拟的一些优点。但随着电力系统光纤电路日益增多,必须加强电力系统专用通信网光纤通信的管理,使其更有效地为电网服务。
软件和集成电路产业布局的问题及对策:计算机毕业新世纪软件产业和集成电路产业 为推动我国信息产业和集成电路的发展,增强信息产业创新能力和国际竞争能力,带动传统产业改造和产品升级换代,国家实行“集成电路税收优惠、软件企业上市优先”的政策,国务院已于1999年7月印发了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》。 为打破几十年来,国内“硬件不做CPU,软件不做操作系统”的现象,中国国家高技术智能计算机系统专家组日前以国家的行为通过各种方式联合攻关,这为新世纪的软件与集成电路产业大发展吹响了世纪的号角。 中国科技大学的金西老师,获邀参加了中国国家高技术智能计算机系统(863-306)专家组主办的第一届中国自由软件发展战略研讨会,并作了演讲。现在我们将其在会议演讲文稿及通过各种渠道了解到的发展动态综述出来,答谢读者多年来对我刊的支持与厚爱,同时衷心祝贺我国的软件与集成电路产业在新世纪蒸蒸日上。 1国家鼓励的主要产业政策 国家鼓励的有关软件产业和集成电路产业的主要产业政策如下: 第十条支持开发重大共性软件和基础软件。国家科技经费重点支持具有基础性、战略性、前瞻性和重大关键共性软件技术的研究与开发,主要包括操作系统、大型数据库管理系统、网络平台、开发平台、信息安全、嵌入式系统、大型应用软件等基础软件和共性软件。属于国家支持的上述软件研究开发项目,应以企业为主,产学研相结合,通过公开招标方式,择优选定项目承担者。 第十一条支持国内企业、科研院所、高等学校与外国企业联合设立研究与开发中心。 第四十二条符合下列条件之一的集成电路生产企业,按鼓励外商对能源、交通投资的税收优惠政策执行。 (一)投资额超过80亿元人民币; (二)集成电路线宽小于0.25μm的。 2软件产业 2.1我国软件业现状 进入21世纪,信息技术将渗透到经济建设和社会生活的各个方面,软件将会成为突出体现一个国家经济优势的产业。我国软件业在1990年软件的销售额仅为2.2亿元人民币,1999年中国软件市场总销售额增加到176元亿人民币,增长79倍,每年的发展速度都在20%以上;2000年中国软件市场的销售额约225亿元人民币左右,较1999年增长27.8%。软件产业做为支柱产业的形象越来越明显。 2.2我国软件业与印度软件业的差距 我国软件业的发展和国外软件业相比还有很大的差距,独立自主开发的软件所占比例还很小。早在1998年的统计资料就表明软件产品市场销售额为138亿元人民币,约占当年世界软件市场份额的1%;软件产品出口约为6500万美元,而同期印度的软件出口额已达到26.5亿美元,约是我国的40倍。2000年印度软件产业销售额达57亿美元左右,出口达39亿美元,这比我国2000年销售总额要多40%左右。 2.3我国政府对软件产业的态度 软件业已成为衡量一个国家综合国力的标志之一。软件产业的快速发展对各国保持经济稳定、持续发展起到了关键作用。在发达国家,软件业已超过钢铁、汽车和石油等传统产业成为国民经济的重要支柱;而在中国信息产业中,软件市场尚不及硬件的20%,软件产业发展的滞后已经引起我国政府和有志之士的高度重视。 科技部副部长徐冠华谈到,90年代以来,信息技术及其产业发展令人目不暇接,国际信息产业结构正在进行战略调整。由以硬件为主导向以软件为主导过渡,软件的重要性日益显著。在软件产业方面,正在发生着由销售导向向服务导向转变。以Linus为代表的共享软件的出现,促使软件由垄断封闭型开发,向社会开放型的开发方向演化,这代表已在网络上合作进行研发的新趋势。这种趋势迫切要求不甘落后的国家,必须尽快形成自己的软件开发实力,壮大自己的软件产业,在未来经济和产业之林中占有一席之地。软件园在国家整个软件产业发展中的核心作用、牵引作用和示范作用都已得到体现,软件园的建设发展,已成为当地开拓新经济增长点的重要方向,集中发展是实现软件产业能够快速发展的战略选择。 软件产业是以智力和人力为主要经营资源,以知识和信息为经营载体,以创新为主要经营特色的知识、智力密集型产业,是典型的知识产业,是知识经济的核心。信息产业部副部长曲维枝指出,软件产业有以下两个显著的特点: (1)软件产业以人才为本,高素质、高水平、稳定的软件技术人才队伍是产业发展的必要条件。 (2)软件产业以创新为主要发展动力,必须在技术、产品、市场和管理的不断创新中取得发展。 曲副部长还指出:我国政府应从以下几方面着手,为软件产业营造良好的政策和经济环境: (1)尽快制定配套的软件产业政策,推动我国软件产业的快速发展。 (2)通过设立软件专项基金等措施启动市场,推动软件产业发展。 (3)重视对软件的产业化、软件人才队伍的稳定和培养。 (4)强化行业管理、严格质量控制。要在系统集成商与软件开发商中大力推广ISO9000和CMM认证及软件企业的资质认证,以及对系统集成工程要实行工程监理制度。 (5)开展国际合作,开拓国际市场。 3CMM模型 3.1CMM的由来 软件是知识产品,是人类智慧的结晶,软件系统的复杂程度也是超乎想象,不同于一般的生产过程。美国卡内基·梅隆大学软件工程研究所(CMN/SE)受美国国防部的委托,开发了软件能力成熟度模型(CMM),为软件工程过程管理和实施开辟了一条新的途径。CMM主要用于评估和改进软件企业中的以软件能力为标志的软件活动。它能帮助软件企业改进和优化管理,在提高软件开发水平和效率的同时提高产品的质量和可靠性,实现软件生产工程化。根据软件生产的历史和现状,CMM框架用5个不断进货的层次来表达软件组织活动的行为特征及相应问题,其中初始层是混沌的过程;可重复层是经过训练的软件过程;定义层是标准一致的软件过程;管理层是可预测的软件过程;优化层是能持续改善的软件过程。在CMM框架的不同层次中,需要解决具有相应层次特征的软件过程问题。因此,一个软件组织首先需要了解自己处于哪一个层次,然后才能针对该层次的行为特征解决相关问题。任何软件组织致力于软件过程改善时,只能是循序渐近地向相邻的上一层进化;而且向更成熟层次进化时,原有层次中那些已具备的能力还应该保持和发扬。 3.2CMM的国际地位 CMM已得到了国际上普遍的认可,并对计算机软件行业产生了深远的影响,它可以通过对软件组织软件能力的评价、软件过程的评估及改进,提高开发软件产品的能力和质量,是我国软件企业走向世界迅速发展的必由之路。我国软件业和印度相比出口额差别很大,其中原因很多,就企业自身管理而言,我们比印度差得更多。从行业本身角度来看,印度软件行业导入CMM模型是其成功的重要因素。目前,全球已有72家企业通过了CMM4级和5级评估,其中印度就有24家,通过CMM模式的管理,印度大幅度提高了其软件开发能力及软件产品的质量,保证了向美国和欧洲软件出口的高速增长。与此相比,我国软件企业2000年前只有北京鼎新公司通过CMM2级认证。 我国的软件开发整体水平是印度十年前的水平,软件生产方式普遍是手工作坊的软件生产过程,处于有章不循和无章可循的混沌状态。外部环境的改善、政府的支持和保护、资金问题的改善,给软件业的发展提供了一个良好的发展平台;但外因是要通过内因来起作用的,在我们抱怨资金缺乏、不堪税赋、人才流失等问题时,应该好好的反思软件企业的自身问题,用CMM作为一面镜子去发现、查找、评估企业在软件生产过程中的问题,我们缺乏的是科学化、系统化、规范化的管理,也就是突破CMM2级的问题。实施CMM是软件企业加强自身管理,提高素质,摆脱困境的必经之路,是软件业与国际接轨的重要举措。 3.3中国的CMM认证 令人欣慰的是,在这次2000年中国自由软件发展及应用战略研讨会上,摩托罗拉中国软件中心的经理在演讲中公布,摩托罗拉中国软件中心是中国大陆第一个基于“软件能力成熟模型”(CMM)开展其业务的软件开发机构。CMM由五级组成,第一级为最低,第五级代表最高水平。目前,大部分软件组织通过的认证属于一级或二级。摩托罗拉中国软件中心已于2000年9月通过了顶级(五级)评估,成为中国首家达到顶级的软件企业,也使中国成为继美国、印度之后第三个拥有顶级企业的国家。那位经理特别强调整个摩托罗拉中国软件中心完全是由中国人组成,中国人也能做到CMM顶级。 会上,有不少软件开发商质询摩托罗拉中国软件中心说,CMM2级认证过程需百万美金以上费用,有没有这个必要吗?摩托罗拉中国软件中心用一组数据展示其在向争取高级别认证过程中的大幅提高效率作了肯定的答复,也就说明了,随着项目复杂度的日益增加,“软件能力成熟模型”已经成为及时和高品质软件产品的保障,是企业竞争力提高的象征。摩托罗拉中国软件中心不仅在公司内部使用“能力成熟模型”,而且积极倡导并推广该模型的应用,同时为国内外其他软件组织提供软件工程方面的咨询服务。 CMM的思想、原理、工具、方法无疑对我国软件产业的加速发展起到巨大的推动作用,它必将对我国软件产业的评估、认证、引导以及软件企业内部的优化与发展产生深远的影响。 4集成电路产业 4.1集成电路制造技术已推进到深亚微米领域 集成电路制造技术进入深亚微米领域的发展趋势主要有: 1.加工微细化 微细化的关键是光刻。据研究,光学光刻的极限是0.12μm。通过开发短波长光源、大数值孔径镜头、变形照明、移相掩膜以及先进的抗蚀剂工艺技术等已将光学光刻推进到实用线宽0.25μm,可满足256MDRAM制造的需要。日立公司已用这些技术实现了0.13μm的线宽。 2.硅片大直径化 芯片尺寸随着集成度提高而增大,使圆片能分割的芯片数减少,导致成本增大。世界各大IC厂商集团经讨论决定将新世纪第一个主流硅片直径定为12英寸。 3.加工环境、设备及材料超净化 随着加工微细化、超净要求越来越高,如线宽为0.25μm时,要求硅片缺陷尺寸小于0.05μm,工艺气体>0.02μm的杂质每立方英尺少于1个,对生产环境、设备以及各种气体、化学品、原材料等的尘粒及杂质都有严格的限制。 4.生产线自动化、柔性化 加工的复杂性、精度和净化的要求不断提高,生产线自动化。 4.2新材料、新器件研究 除了Si和GaAs、InP等Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体器件之外,近年来SiGe、SiC和金刚石材料及器件的研究取得了较大进展。 SiGeIC在高速、高频、低噪声、低电压工作等许多方面其特性比GaAsIC更优越,而且成本低、对环境污染小。特别是与Si工艺兼容,可沿用成熟的Si工艺技术和设备。目前SiGeIC技术已逐步从实验室走向商品生产。IBM已建立了SiGeIC制造线,1994年中已可商品生产。IBM已采用0.25μmBiCMOSSiGe工艺和HBT工艺进行IC设计。据报道SiGe器件能在高达125GHz的频率下工作。而且还可用于制作太阳能电池及其它光电子器件。AnalogDevices公司已可提供1GHz12位D/A转换器,据说其功耗仅为GaAsIC的1/4。SiGe技术将扩大市场,并经济地满足日益增长的高性能应用的要求。 SiC的材料性质使它适于制作高频、高功率、耐高温、抗辐射的器件,并可制作发光器件。近年来在材料和器件研制方面都取得了较大进展,已对SiC的MOSFET、MESFET、JFET(结型)以及双极晶体管进行了实验研究,并取得了一定进展,但目前还在进行实用化研究,在SiC衬底及外延层质量、肖特基接触、低阻欧姆接触、刻蚀技术及SiC/SiO2界面等器件制造工艺方面都还需做大量实用化工作。 作为Si器件后的新型晶体管的研究也在广泛地进行,如量子器件、超导晶体管、神经网络器件、单电子器件、塑料晶体管及柔韧型晶体管等等。 4.3国内集成电路设计与投片 国内通过引进、吸收,已经有了可以投产0.35μm甚至0.25μm线宽的集成电路工艺线,正在建设中还有更小线宽的工艺线。集成电路设计水平也在不断提高,已具有几百万门级集成电路的前端设计能力。相信通过类似像CPU一类大型集成电路设计、投片试制,将对我国微电子事业起到实质性推动作用。 5信息家电的发展与动态 目前,最有量产效益和时代特征的信息产品应是与Internet上有关的信息家电(InformationAppliance),如Web可视电话、Web游戏机、WebPDA、WAP手机、STB(机顶盒)、DVD播放机、电子阅读机等。 5.1信息家电的定义 在因特网的迅猛发展下,加上集成电路芯片制造能力的快速提高以及嵌入式软件的应用,一些产品的形态变得更加轻薄短小、简单易用且价格低廉,我们称这些产品为信息家电(InformationAppliance,IA)。一般可认为,那些低单价、操作简单、可通过因特网发送或获取信息,将逐步分割或替代PC的某些功能,并能与其它信息产品交换资料或讯息的产品可统称为IA。 5.2信息家电的分类 IA产品按类型可大致分为: (1)网络电视(NetTV)。(2)网上游戏机(Internetgamingdevice)。(3)智能掌上型设备(Internetsmarthandhelddevice)。(4)网络电话(InternetscreenPhone)。(5)ConsumerNCclient等。 因此,综合市场上对于IA产品的认知条件与需求要素来看,IA产品具下列4点特性: (1)处理器发展趋向低成本、高整合性与低耗能。 (2)整合数字与模拟处理的技术。 (3)较PC更强调通讯能力。 (4)利用软件增加产品的差异性(高附加价值的关键)。 5.3我国IA产品的应用情况 据计算机与微电子发展研究中心市场信息中心(CCID—MIC)分析和预测,到2003年我国有4723万人需要不通过计算机而实现联网,嵌入式操作系统作为信息家电的核心,仅机顶盒一种产品的市场容量就达2000万台,市场估值达到40亿元。其它家电如VCD、电冰箱、洗衣机、微波炉等,如果都实现信息化,嵌入式操作系统每年将带来上百亿元的收入。 CNNIC最新统计我国上网人数1680万,每半年可增长100%,2000年底将达到3000万,可能超过日本,成为仅次于美国的国家。目前,机顶盒(Set-TopBox)是最接近家电的IA产品,从增加电视遥控选台功能,到配备MPEG解压缩功能、数字加密功能,未来可能整合在数码电视中,很可能成为家庭信息、娱乐中枢。 目前,国内有很多IA的开发厂商正加大投入、开发和研制新产品,特别是一些外资大公司积极和国内电器方面的大公司合作推出很具竟争力的IA产品。 5.4嵌入式Linux在IA上的应用开发前景 (1)与硬件芯片的紧密结合 新世纪的智能设备已经逐渐地模糊了硬件与软件的界限,SOC系统(SystemOnChip)的发展就是这种软硬件无缝结合趋势的明证。随着处理器片内微码的发展,在将来可能出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块。 嵌入式Linux的一大特点是:与硬件芯片(如SOC等)的紧密结合。它不是一个纯软件的Linux系统,而比一般操作系统更加接近于硬件。嵌入式Linux的进一步发展,逐步地具备了嵌入式RTOS的一切特征:实时性、与嵌入式处理器的紧密结合。 (2)开放的源代码 嵌入式Linux的另一大特点是:代码的开放性。代码的开放性是与后PC时代的智能设备的多样性是相适应的。代码的开放性主要体现在源代码可获得上,Linux代码开发就像是“集市式”开发,任意选择并按自己的意愿整合出新的产品。 对于嵌入式Linux,事实上是把BIOS层的功能实现在Linux的driver层。目前,在Linux领域,已经出现了专门为Linux操作系统定制的自由软件的BIOS代码,并在多款主板上实现此类的BIOS层功能。 嵌入式Linux技术的普及发展,为国内单片机工程师在软件功能方面提供了极大的支持,为软件引入了TCP/IP网络特性,引入了软件操作系统的健壮性,这都极大增加了系统的功能和极大提高了系统的性能。 (3)嵌入式Linux与硬件芯片的紧密结合 对于许多信息家电的应用来说,嵌入的性能指标是最难满足的,只有靠提高芯片的集成度与装配密度来解决。 嵌入式Linux与标准Linux的一个重要区别是嵌入式Linux与硬件芯片的紧密结合。这是一个不可逾越的难点,也是嵌入式Linux技术的关键之处。嵌入式Linux和商用专用RTOS一样,需要编写BSP(BoardSupportPackage),这相当于编写PC机的BIOS。这不仅仅是嵌入式Linux的难点,也是使用商用专用RTOS开发的难点。硬件芯片(SOC芯片或者是嵌入式处理器)的多样性也决定了代码开放的嵌入式Linux的成功。信息家电的发展,必然导致软硬件无缝结合趋势,逐渐地模糊了硬件与软件的界限,在将来可能出现SOC片内的操作系统代码模块。 随着处理器片内微码的发展,在将来应出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块,很显然模块将具有安全性好、健壮性强、代码执行效率高等特点。着眼于未来的信息家电等智能设备的发展,我们基于对嵌入式Linux技术的深入研究,更重要的是对嵌入式处理器以及SOC系统的深刻理解和研究,发挥对EDA技术的深入研究,以及对模拟数字混合集成电路芯片的深入研究,正在对SOC片内进行嵌入式Linux操作系统代码的植入研究。此类的研究有可能减轻系统开发者对BSP开发的难度要求,并使得嵌入式Linux能够成为普及的嵌入式操作系统,而大大提高嵌入式Linux的易用性,大大提高其开发出的高智能设备的安全性、稳定性,同时也大大提高智能设备的计算能力、处理能力。 (4)解决好软件开发问题 目前,中国众多的家电厂商以制造业为主,当投身IA领域之际,首先面临了不擅长的软件开发工作,找到容量小、稳定性高且易于开发的操作系统对于大家至关重要,嵌入式Linux核心则扮演了一个很好的桥梁的角色,这是一个跨平台的操作系统,到目前为止,它可以支持二三十种CPU,众多家电业的芯片都开始做嵌入式Linux的平台移植工作,在网络方面一般要支持TCP/IP和标准的以太网协议,支持标准的X-Window和中文输入。建议开发商选择一个成熟的方案提供商,从而达到降低开发平台门槛的目的。众多的开发商在成熟的开发平台上可以较为容易加入用户的应用程序,形成个性化、系列化的应用产品。 (5)自身开发实力的评估 我们认为主要应从以下几个方面考虑: 有没有技术积累优势?有没有将待开发IA产品有关领域的整合能力?产品有没有可重用性、模块化?有没有成系列化的可能?有没有市场和售后服务保证?最终用户群的拓展范围有多大? 解决好这些问题后,关键就是开发人才梯队的建设,资金融入等运营管理问题。 6结束语 在21世纪,软件产业、集成电路产业大发展时期中,加入WTO后的中国将迎来新机遇、新挑战,也随时有被抛弃的危险。我们认为软件产业应以CMM模型来规范我们的软件企业、软件圆区建设,将国家的“集成电路税收优惠、软件企业上市优先”的政策落到实处。集成电路从业人员要努力提高设计能力,找准市场需求,融入世界上最新有关集成电路的创新成果,尽快缩短与世界先进水平的差距。对信息家电这样的热点,应紧紧把握用户的消费需求,迅速融入和整合最新科技成果,努力达到以具有高附加值的IC芯片和版本免费的嵌入式Linux方式来开发,并成为面向计算机、通讯与消费性信息家电领域的解决方案。我们期待着我国的厂商能够在信息家电的核心芯片设计以及软件开发中拥有自主产权和广泛的应用。 软件和集成电路产业布局的问题及对策:新世纪的软件产业和集成电路产业 为推动我国信息产业和集成电路的发展,增强信息产业创新能力和国际竞争能力,带动传统产业改造和产品升级换代,国家实行“集成电路税收优惠、软件企业上市优先”的政策,国务院已于1999年7月印发了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》。 为打破几十年来,国内“硬件不做CPU,软件不做操作系统”的现象,中国国家高技术智能计算机系统专家组日前以国家的行为通过各种方式联合攻关,这为新世纪的软件与集成电路产业大发展吹响了世纪的号角。 中国科技大学的金西老师,获邀参加了中国国家高技术智能计算机系统(863-306)专家组主办的第一届中国自由软件发展战略研讨会,并作了演讲。现在我们将其在会议演讲文稿及通过各种渠道了解到的发展动态综述出来,答谢读者多年来对我刊的支持与厚爱,同时衷心祝贺我国的软件与集成电路产业在新世纪蒸蒸日上。 1国家鼓励的主要产业政策 国家鼓励的有关软件产业和集成电路产业的主要产业政策如下: 第十条支持开发重大共性软件和基础软件。国家科技经费重点支持具有基础性、战略性、前瞻性和重大关键共性软件技术的研究与开发,主要包括操作系统、大型数据库管理系统、网络平台、开发平台、信息安全、嵌入式系统、大型应用软件等基础软件和共性软件。属于国家支持的上述软件研究开发项目,应以企业为主,产学研相结合,通过公开招标方式,择优选定项目承担者。 第十一条支持国内企业、科研院所、高等学校与外国企业联合设立研究与开发中心。 第四十二条符合下列条件之一的集成电路生产企业,按鼓励外商对能源、交通投资的税收优惠政策执行。 (一)投资额超过80亿元人民币; (二)集成电路线宽小于0.25μm的。 2软件产业 2.1我国软件业现状 进入21世纪,信息技术将渗透到经济建设和社会生活的各个方面,软件将会成为突出体现一个国家经济优势的产业。我国软件业在1990年软件的销售额仅为2.2亿元人民币,1999年中国软件市场总销售额增加到176元亿人民币,增长79倍,每年的发展速度都在20%以上;2000年中国软件市场的销售额约225亿元人民币左右,较1999年增长27.8%。软件产业做为支柱产业的形象越来越明显。 2.2我国软件业与印度软件业的差距 我国软件业的发展和国外软件业相比还有很大的差距,独立自主开发的软件所占比例还很小。早在1998年的统计资料就表明软件产品市场销售额为138亿元人民币,约占当年世界软件市场份额的1%;软件产品出口约为6500万美元,而同期印度的软件出口额已达到26.5亿美元,约是我国的40倍。2000年印度软件产业销售额达57亿美元左右,出口达39亿美元,这比我国2000年销售总额要多40%左右。 2.3我国政府对软件产业的态度 软件业已成为衡量一个国家综合国力的标志之一。软件产业的快速发展对各国保持经济稳定、持续发展起到了关键作用。在发达国家,软件业已超过钢铁、汽车和石油等传统产业成为国民经济的重要支柱;而在中国信息产业中,软件市场尚不及硬件的20%,软件产业发展的滞后已经引起我国政府和有志之士的高度重视。 科技部副部长徐冠华谈到,90年代以来,信息技术及其产业发展令人目不暇接,国际信息产业结构正在进行战略调整。由以硬件为主导向以软件为主导过渡,软件的重要性日益显着。在软件产业方面,正在发生着由销售导向向服务导向转变。以Linus为代表的共享软件的出现,促使软件由垄断封闭型开发,向社会开放型的开发方向演化,这代表已在网络上合作进行研发的新趋势。这种趋势迫切要求不甘落后的国家,必须尽快形成自己的软件开发实力,壮大自己的软件产业,在未来经济和产业之林中占有一席之地。软件园在国家整个软件产业发展中的核心作用、牵引作用和示范作用都已得到体现,软件园的建设发展,已成为当地开拓新经济增长点的重要方向,集中发展是实现软件产业能够快速发展的战略选择。 软件产业是以智力和人力为主要经营资源,以知识和信息为经营载体,以创新为主要经营特色的知识、智力密集型产业,是典型的知识产业,是知识经济的核心。信息产业部副部长曲维枝指出,软件产业有以下两个显着的特点: (1)软件产业以人才为本,高素质、高水平、稳定的软件技术人才队伍是产业发展的必要条件。 (2)软件产业以创新为主要发展动力,必须在技术、产品、市场和管理的不断创新中取得发展。 曲副部长还指出:我国政府应从以下几方面着手,为软件产业营造良好的政策和经济环境: (1)尽快制定配套的软件产业政策,推动我国软件产业的快速发展。 (2)通过设立软件专项基金等措施启动市场,推动软件产业发展。 (3)重视对软件的产业化、软件人才队伍的稳定和培养。 (4)强化行业管理、严格质量控制。要在系统集成商与软件开发商中大力推广ISO9000和CMM认证及软件企业的资质认证,以及对系统集成工程要实行工程监理制度。 (5)开展国际合作,开拓国际市场。 3CMM模型 3.1CMM的由来 软件是知识产品,是人类智慧的结晶,软件系统的复杂程度也是超乎想象,不同于一般的生产过程。美国卡内基·梅隆大学软件工程研究所(CMN/SE)受美国国防部的委托,开发了软件能力成熟度模型(CMM),为软件工程过程管理和实施开辟了一条新的途径。CMM主要用于评估和改进软件企业中的以软件能力为标志的软件活动。它能帮助软件企业改进和优化管理,在提高软件开发水平和效率的同时提高产品的质量和可靠性,实现软件生产工程化。根据软件生产的历史和现状,CMM框架用5个不断进货的层次来表达软件组织活动的行为特征及相应问题,其中初始层是混沌的过程;可重复层是经过训练的软件过程;定义层是标准一致的软件过程;管理层是可预测的软件过程;优化层是能持续改善的软件过程。在CMM框架的不同层次中,需要解决具有相应层次特征的软件过程问题。因此,一个软件组织首先需要了解自己处于哪一个层次,然后才能针对该层次的行为特征解决相关问题。任何软件组织致力于软件过程改善时,只能是循序渐近地向相邻的上一层进化;而且向更成熟层次进化时,原有层次中那些已具备的能力还应该保持和发扬。 3.2CMM的国际地位 CMM已得到了国际上普遍的认可,并对计算机软件行业产生了深远的影响,它可以通过对软件组织软件能力的评价、软件过程的评估及改进,提高开发软件产品的能力和质量,是我国软件企业走向世界迅速发展的必由之路。我国软件业和印度相比出口额差别很大,其中原因很多,就企业自身管理而言,我们比印度差得更多。从行业本身角度来看,印度软件行业导入CMM模型是其成功的重要因素。目前,全球已有72家企业通过了CMM4级和5级评估,其中印度就有24家,通过CMM模式的管理,印度大幅度提高了其软件开发能力及软件产品的质量,保证了向美国和欧洲软件出口的高速增长。与此相比,我国软件企业2000年前只有北京鼎新公司通过CMM2级认证。 我国的软件开发整体水平是印度十年前的水平,软件生产方式普遍是手工作坊的软件生产过程,处于有章不循和无章可循的混沌状态。外部环境的改善、政府的支持和保护、资金问题的改善,给软件业的发展提供了一个良好的发展平台;但外因是要通过内因来起作用的,在我们抱怨资金缺乏、不堪税赋、人才流失等问题时,应该好好的反思软件企业的自身问题,用CMM作为一面镜子去发现、查找、评估企业在软件生产过程中的问题,我们缺乏的是科学化、系统化、规范化的管理,也就是突破CMM2级的问题。实施CMM是软件企业加强自身管理,提高素质,摆脱困境的必经之路,是软件业与国际接轨的重要举措。 3.3中国的CMM认证 令人欣慰的是,在这次2000年中国自由软件发展及应用战略研讨会上,摩托罗拉中国软件中心的经理在演讲中公布,摩托罗拉中国软件中心是中国大陆第一个基于“软件能力成熟模型”(CMM)开展其业务的软件开发机构。CMM由五级组成,第一级为最低,第五级代表最高水平。目前,大部分软件组织通过的认证属于一级或二级。摩托罗拉中国软件中心已于2000年9月通过了顶级(五级)评估,成为中国首家达到顶级的软件企业,也使中国成为继美国、印度之后第三个拥有顶级企业的国家。那位经理特别强调整个摩托罗拉中国软件中心完全是由中国人组成,中国人也能做到CMM顶级。 会上,有不少软件开发商质询摩托罗拉中国软件中心说,CMM2级认证过程需百万美金以上费用,有没有这个必要吗?摩托罗拉中国软件中心用一组数据展示其在向争取高级别认证过程中的大幅提高效率作了肯定的答复,也就说明了,随着项目复杂度的日益增加,“软件能力成熟模型”已经成为及时和高品质软件产品的保障,是企业竞争力提高的象征。摩托罗拉中国软件中心不仅在公司内部使用“能力成熟模型”,而且积极倡导并推广该模型的应用,同时为国内外其他软件组织提供软件工程方面的咨询服务。 CMM的思想、原理、工具、方法无疑对我国软件产业的加速发展起到巨大的推动作用,它必将对我国软件产业的评估、认证、引导以及软件企业内部的优化与发展产生深远的影响。 4集成电路产业 4.1 集成电路制造技术已推进到深亚微米领域 集成电路制造技术进入深亚微米领域的发展趋势主要有: 1. 加工微细化 微细化的关键是光刻。据研究,光学光刻的极限是0.12μm。通过开发短波长光源、大数值孔径镜头、变形照明、移相掩膜以及先进的抗蚀剂工艺技术等已将光学光刻推进到实用线宽0.25μm,可满足256M DRAM制造的需要。日立公司已用这些技术实现了0.13μm的线宽。 2.硅片大直径化 芯片尺寸随着集成度提高而增大,使圆片能分割的芯片数减少,导致成本增大。世界各大IC厂商集团经讨论决定将新世纪第一个主流硅片直径定为12英寸。 3.加工环境、设备及材料超净化 随着加工微细化、超净要求越来越高,如线宽为0.25μm时,要求硅片缺陷尺寸小于0.05μm,工艺气体 0.02μm的杂质每立方英尺少于1个,对生产环境、设备以及各种气体、化学品、原材料等的尘粒及杂质都有严格的限制。 4.生产线自动化、柔性化 加工的复杂性、精度和净化的要求不断提高,生产线自动化。 软件和集成电路产业布局的问题及对策:我国软件和集成电路产业布局和结构的现状、问题及对策 一、布局和结构的现状 我国软件和IC产业地区间发展差异显著,企业集中分布在经济文化相对发达的京津环渤海、长三角和珠三角地区。全国85%的软件产业和95%以上的IC产业的销售收入集中在这三个地区。中西部地区软件和IC产业,依赖个别省市中心城市,如西安、成都、长沙和武汉等的带动。 在软件业方面。北京的产业规模位居全国首位,企业产值和就业人数占全国总量的1/3,加上天津和大连,初步形成了环渤海湾软件产业带。广东(主要是深圳)的软件业仅次于北京。上海、浙江、山东3省市软件产业规模相当。以上7省市软件业销售收入占全国的比重超过75%。 在IC产业方面。长三角地区是国内最主要的IC基地,聚集了全国近1/2的IC设计企业和制造企业以及4/5的封装测试企业。京津环渤海地区在IC研发、设计和制造领域,拥有与长三角地区规模相当的产业基础。珠三角地区依托强大的计算机产品制造能力,形成了有一定特色的IC设计企业群。2004年,我国IC产业销售收入在长三角、京津环渤海和珠三角地区的分布情况大致是60%、30%和5%。 近年来,在有关政策推动下,软件和IC企业集群效应日益显现。大企业集中分布在城市基础设施与产业配套基础好、科研机构和高等院校相对集中、软件人才相对密集、有一定技术能力储备与市场规模优势的中心城市。在北京、天津、大连、沈阳、上海、杭州、无锡、苏州、南京、济南、厦门、深圳、珠海、香港、广州和中西部个别城市,初步形成了一批初具规模和各有特色的软件和IC产业群。 二、存在的问题 2004年,我国软件市场占世界软件市场的份额,从1999年的1%提高为3%,规模为2424亿元;IC市场规模为2908亿元,仅次于美国、日本,约占世界市场份额的1/5。 我国软件和IC产业规模与市场需求规模不协调。国内企业规模小,生产集中度低,大多聚集在产业链的下游或低技术、低附加值的环节,在资金与技术密集的关键领域发展严重不足。这些问题,使国内软件和IC产业并没有从近年来市场需求的快速扩张中获得应有的益处,其落后局面尚未得到根本改变,国内市场需求仍然高度依赖进口和外资企业来满足。 (一)软件业 1.软件业比重偏低。从软硬件产业构成关系看,我国软件业与硬件规模的比例关系是1∶2,而在信息产业发达的国家,其比例关系一般不低于1∶1。美国正好与我国相反,软件业规模是硬件业规模的2倍。 2.软件产品的本国供应率偏低。国产软件产品占我国软件产品市场的份额为1/3。而在软件强国美国,本国企业软件产品的自给率高达97%;与我国软件业规模相当的韩国,这一比率也高于50%。 3.关键领域的自主研发严重不足。软件产品分为系统软件、支撑软件和应用软件。长期以来,国内企业在应用软件领域发展迅速,但在系统软件、支撑软件的关键技术领域,始终没有形成完整系统和拥有自主知识产权的产品。在这种格局下,一方面,国内企业在应用软件领域的竞争优势地位,有助于推动软件业规模的扩张;另一方面,国内企业在系统软件、支撑软件领域的竞争弱势地位,又决定了我国软件业一时还难以摆脱受制于人、技术创新乏力和盈利能力差的局面。 4.企业数量众多,规模小,独立软件开发企业发展慢。近几年,我国软件企业数量增长较快;新的问题是出现了大量规模小、技术层次低、在产业链低端重复竞争的小企业。在逾万家软件企业中,员工数在250人以下的占90%。另一方面,迄今为止我国还没有营业额达数亿美元的大型软件企业。软件业百强中排名前列的都不是纯粹的软件公司,而是华为、中兴、海信、海尔这样的电子与通信制造企业。2004年,我国的独立软件开发企业中,只有中软一家营业额超过1亿美元,近5000家独立软件开发企业营业总额为240亿元人民币,平均每家的营业额不足500万元。许多软件企业因规模不经济,存在劳动生产率低和盈利能力弱的问题。 (二)IC产业 1.与软件业相比,我国IC产业的特点是市场需求规模更大,自给供应能力更弱。从产量上看,国产IC产品仅能满足25―30%的国内市场需求;且国产的多为低端低价的产品,大量IC产品需要出口到海外进行再设计和加工。这使得我国IC产业呈现“大进大出”的特点。从产值上看,国产IC占我国市场销售收入的比重不超过20%,国内市场所需的IC产品80%以上需要进口,尤其是高技术的核心芯片,完全依赖进口。 2.产业内各环节比例关系不合理,IC设计发展滞后。在IC产业链上,有设计、制造和封装测试3个环节。2004年,三类行业占我国IC产业的比重分别是15%、30%和55%。与IC产业发达的国家和地区相比,我国IC封装测试业所占比重高,上游的设计、制造所占比重低。2000―2004年的5年间,我国IC产业投资额为100亿美元,超过自建国以来至上个世纪末IC产业投资总额的4倍,但这些投资增量的绝大部分,投入了IC制造和封装测试领域。伴随这批投资陆续批量化生产,我国IC制造和封装测试环节的产业能力将大大增强。届时,如果国内IC设计企业没有足够设计能力来满足下游环节的生产要求,那么,国内IC制造和封装测试厂家,即使生产工艺技术、产能达到了国际先进水平,也只能在产业链下游被动地为国外厂商代工。 3.产业技术水平低,核心技术受制于人。我国IC技术水平与领先国家相差2―3代,整体水平落后国际水平6―8年,关键领域技术瓶颈十分严重,自主版权产品非常少。目前,我国申请的IC专利仅占世界的1.74%;国内IC领域申请专利数目最多的是日本企业,占43.5%,其次是美国和韩国,而我国本土企业的申请比例仅为8%。即使在国内相对较强的封装环节,国内企业也只是在低档封装方面有量大效率高的优势;在高档封装及技术含量相对高的测试环节,近两年国内只有一些外资和合资企业开始起步。 三、对策建议 (一)在关键技术领域确保足够的投入强度。为实现产业技术赶超,在关键技术领域进行集中、高强度且持续的投资是必要的。以IC产业为例,20世纪七八十年代的日本及90年代的韩国和我国台湾地区,在赶超阶段每年对IC产业的投资与其IC产业规模的比例不低于2∶5。按照这一比例,我国对IC产业的年投资水平应为200亿元。2000―2004年,我国IC产业投资强度基本达到这一要求。未来一段时期,伴随我国IC产业规模继续扩张,投资力度还应有所加强,不宜减弱。在保证产业投资总量的同时,还必须确保必要的研发经费投入。现在,我国软件和IC产业的市场规模已超过5300亿元,以工业发达七国集团研发投入占GDP比重的平均水平1.67%为最低标准计算,我国全社会软件和IC产业的年研发经费不应低于90亿元。目前,我国实际投入的研发经费不超过40亿元,其缺口至少为50亿元。 (二)充分发挥国家在引导社会资本参与关键技术研发方面的能动作用。软件和IC产业上游基础性、关键性、带动力强技术领域的研发,资金需求量大、风险高,社会资本通常不具备进入这些领域的实力,也缺乏主动进入这些领域的意愿。只有政府的强力介入,才有可能吸引和带动更多的民间资本对关键技术研发的投资。今后,应使有限的政府资源在关键领域的集中使用。同时,要建立有效的扩散机制,以形成政府资源对广泛社会资本的带动力。我国现行科研经费使用体制,不利于发挥国家在引导全社会投资高技术上的带动作用,在一定程度上削弱了国家对关键技术研发的投资力度。政府科研投入总量有限,资金用途过于分散,加之各机构获取资金的运作成本高,最终使得真正能够进入关键技术研发领域的资金非常有限。 (三)加快培育大企业。我国软件和IC企业数量众多,但生产集中度低,缺少世界级的大企业。当务之急是要集中投资,加快培育有综合性技术实力和国际竞争力、能带动产业发展的大企业。同时,应鼓励软件和IC企业并购、重组,以从根本上解决企业资源分散,规模不经济、生产组织方式粗放和技术创新层次低等问题。 (四)为小企业提供获得较低成本的资金的渠道。这是保证软件和IC产业创新活力的基础和前提。在我国社会信用机制不健全的情况下,银行信贷在支持高技术小企业发展方面的作用不显著。改善小企业融资条件的关键,在于依托资本市场,形成和完善投资者的进入与退出机制。 (五)推动软件园区、软件基地和IC基地的企业向集群化方向发展。软件园区、软件基地和IC基地的发展,有效改变了长期以来产业资源分散化的状况。下一阶段的工作重点,是要依托软件园区、软件基地和IC基地,加强公共服务体系和中间组织建设,突出不同地区的比较优势和产业特色,促进园区和基地内大中小企业之间的分工协作,完善产业配套体系,推动有条件的企业群向集群化的方向发展。 (六)高度重视软件与IC人才培养。除了必要的资金投入外,政府应该综合运用各项教育政策,确保向关键技术领域不断地输入产业发展所必须的人力资源。我国是一个人力资源大国,但同时又面临着严峻的软件和IC人才短缺问题,这种人才短缺既是总量性的,又是结构性的。对此,一方面,要加快制订符合我国产业中长期发展需要的软件与IC人才规划;另一方面,应尽快启动低端软件人才的专项培养计划。近年来,我国低端软件人才用工成本不断攀升,在软件企业聚集的一些中心城市,“软件蓝领”的薪酬水平已近印度同类人才的2倍,直接影响了国内软件业的竞争力。 (作者系中国社科院工经所副研究员)
电力技术论文:谈电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ASON网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ASON的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:电力工业中信息通信技术的应用 随着信息通信技术在我国电力工业中的广泛应用,电力工业的运营效率和安全性能逐渐提高。我国企业处于快速发展之中,因此用电量巨大,确保电网运行稳定是企业发展的重要途径。 一、信息通信技术在电力工业中的应用 (一)3G通信技术的应用 目前,3G技术应用广泛。在电力工业发展过程中,3G技术主要应用于电力传输和电力管理。加快了电力传输速度,增加了电力系统信息容量和灵活性。同时,3G技术支持基于多媒体的电力通信业务,对于电力系统运营速度的提高具有积极意义。另外,3G技术应用于电力工业行政管理和质量管理,实现了信息资源的共享。使无线公告通知和邮件的收发更加高效化。最重要的是实现了电力系统网络负荷的调度管理。这一技术的出现使实时管理变成现实,利用3G网络的无限通信功能实现了电网全网远程即时监控,确保了电力系统运行管理的高效性和准确性。3G通信技术还可及时的电力信息,以及时发现电力系统运行中存在的问题。我国电网系统庞大,用电行业涉及多个方面,行业间的用电量具有较大差别,电力工业用电量大,对其用电现状实施有效监控可实现行业用电转移,以满足大用电企业的用电需求,降低运营成本,提高其管理和运营效率。传统的电力工业管理过程中,由于无法获得及时信息,一旦发生风雪等意外情况,无法及时解决,造成电网损坏,经济损失较大。随着3G通信技术的出现,对现场的受灾情况可及时掌握,电网重建速度加快,电网故障处理掉应急能力增强。因此,3G技术是电力工业的重要信息通信技术之一。 (二)信息处理技术应用于电力系统 由于我国电网发展迅速,电力系统信息庞杂。信息处理技术是指通过信息的采集和转换,实现电网的智能化管理。作为现代化的处理技术,实现了对电网数据的即时监控,促进了智能电网的发展。通过信息处理技术与3G通信技术的结合,对电网运行中存在的阻塞现象实施及时处理,并合理分配各地区电量,从而提高了电网管理的效率。同时,在电力输配电过程中,信息处理技术致力于处理系统关键数据,对电网系统进行及时调整,及时处理系统故障。 (三)光纤通信技术应用于电力工业 目前,电力工业通信技术已经实现了复合架空地线和全介质自承式架型空光缆,提高了电力系统的运行效率。虽然一定程度上提高了系统运行成本,但对于电力工业的可持续发展具有积极意义,提高了电力资源的利用率,使能源消耗逐渐降低。光纤通信技术在电力工业中的应用体现在多个方面,其中,同步数字系列(SDH)的出现逐渐受到行业的青睐,SDH可提供即时的网络信息,对于电力系统的运行安全具有积极意义。总之,光纤技术将成为电力工业发展的必然趋势,代替传统的信息通信方式将提高配电网传输速度,提高电网运行的稳定性和安全性。当然,这一技术尚处于发展之中,有关技术还需要进一步革新。 二、信息通信技术应用于电力工业的前景分析 (一)信息通信技术与电力工业之间的关系更加密切 信息通信技术应用于电力工业已经成为行业发展的必然。随着电力企业和科技的迅速发展,信息技术与电力工业之间的关系将更加密切,从另一个角度分析,信息技术将为电力工业的发展提供充足的技术支持,技术革新速度将影响电力工业的稳定性和发展前程。电力工业发展前景广阔,但同时也面临较大的竞争。通信技术应用于电力工业将实现电力工业发展与数据传输、实时监控以及大跨度联网技术的结合。未来,通信技术将不断更新,并应用于多个领域。企业应建立以信息通信技术为基础的电力工业发展平台,二者之间的关系更加密切,实现相互促进,维持我国电力行业的可持续发展。 (二)智能电网技术的出现于发展 信息通信技术正在向智能化方向发展。电网建设、电网运行将以高效的信息采集和处理为基础,主宰电力工业发展。基于信息通信技术在电网通信中的重要作用,信息处理技术的更新十分重要。即时的信息处理在智能电网阶段将转化为故障定点处理,从而进一步降低维护人员的压力,提高电网运行效率。当然,智能电网的出现和发展需要相关技术人员不断的提高技术,从而更好地掌控电力系统。一旦电力系统出现故障,电网将即时信息。未来,信息通信技术将同电力系统之间更好的融合,影响电力管理、运营、故障处理等多个领域,基于网络通讯、数字信息技术等智能电网技术将对电力系统产生更加积极的影响,资源合理化利用将是未来电力工业发展的趋势,这一理念无疑对电力工业的发展起到了积极意义。现代化电力系统建设要在市场化的经济环境中占据主动权,信息通信技术的应用必不可少,建立完善的智能化电网体系将扩大电网的覆盖面积。 三、总结 电力工业改革和发展过程中,信息通信技术对其进程起到了决定性的作用。电网运营在我国经济发展中具有重要作用,3G通信技术、光纤通信技术在电力工业发展中的应用逐渐广泛。通过提高电力工业的效率,实现其精准化的控制,从而满足电力企业发展的需求。值得一提的是,现代社会能源的消耗大,能源节约是确保企业可持续发展的关键。信息通信技术采用即时管理措施,实现了对电力资源的保护,因此我们可以预见,未来信息通信技术将广泛应用于电力工业发展并且逐渐实现技术更新。 电力技术论文:软交换技术在电力通信系统中的应用前景 论文关键词:交换技术 电力通信系统 论文摘要:随着时代的发展和通讯技术发展的日新月异,新的时期对电力通信的也同样提出了新的要求:一方面,为了确保电力系统先进性、安全性、稳定性和高效性,这需要我们的电力通信系统与时俱进继续完善和提高电力通信;另一方面,充分地利用现有电力的网络和资源优势,使之成为电力企业新的价值增长途径,成为电力通信企业的技术革新的动力,进一步保持并提升电力的供应企业的竞争力。然而当前电力通信系统虽然业务量小但是种类较多,这不但造成浪费, 而且由于种类繁多对其运行管理和运行维护带来很大不便。上述问题的解决方案之一——软交换技术。这是由于软交换技术具有媒体网关接入、呼叫控制、业务提供以及互联互通等功能,可以很好的解决新时期电力通信的问题,因此,软交换技术在电力通信系统中的有着很好的推广应用前景。 自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以便运营商更快获得收入。 所谓“软交换”就是指基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的系统和设备解决方案。换言之,软交换是从媒体网关(传输层)中分剥离出其中的呼叫控制功能,再通过软件技术实现其呼叫控制功能,进而使得呼叫传输和呼叫控制二者想独立,这就为系统的控制与交换以及软件可编程功能实现各功能的可分离的平台创造了条件。一方面,软交换提供了很多实用的功能,如:连接控制、翻译和选路、网关管理、安全性和呼叫详细记录、呼叫控制等功能。另一方面,它还为在网络上提供开展新业务提供了大大便利,这主要是要归功于软交换网络资源与网络能力很好的相结合起来,并设置标准开放的业务接口和业务应用层。 1、背景 随着电力市场化、开放化的趋势以及电网建设的进一步发展,传统的电力信息系统的业务将发生变化。一方面,涌现出不少新型业务如:电视会议、变电站无人视频监控、输变电线路监控及电厂视频监控等视图业务;另一方面,传统单一主机的调度自动化体系架构向客户机/服务器体系架构的转变;同时,监视全网运行状况,提供故障记录和分析的故障滤波系统的建设以及电量计费网络系统和雷电定位系统的建设等。因此,基于互联网/局域网并能体现信息化综合业务应用的管理信息系统将成为电力企业信息化的发展方向和趋势。 2、软交换的主要功能 软交换主要具有呼叫控制、互联互通、业务提供等功能,下面分别来逐一介绍这个三大功能: (1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是软交换的重要功能组成。它除了能完成基本呼叫的建立、维持和释放之外,还可以提供各种控制功能,如:呼叫处理、智能呼叫触发检出、连接控制和资源控制等等。 (2)互联互通功能。当前IP电话体系主要是由两大标准构成即:ITU-T H.323协议标准和IETF SIP协议标准,这两大标准均可以独立的均实现呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能,但是不可相互兼容的体系结构。软交换技术可以与多种协议相兼容,自然也包括同时兼容ITU-T H.323和IETF SIP这两大协议标准。 (3)业务提供功能。一方面,软交换可以实现对PSTN/ISDN交换机的支持,并能提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;另一方面,它还可以与现有智能网相兼容相配合,为现有智能网提供的业务。由此可见软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中扮演着非常重要的作用。 3、引入软交换的意义 软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下三层面: 第一个层面——用户。传统的交换网络的封闭性,一家设备供应商往往包揽所以的包括软、硬件供应、更新维护以及应用的开发在内的每一项事物,理所当然用户也牢牢地锁定在设备供应商的那里,压缩了用户选择的空间,导致用户在设备维护费用上失去了应有的主动权。然而通过软交换技术的所搭建起来的下一代网络可以有效地扭转了这种不利局面,这主要是在利用软交换技术搭建的新一代网络中设备系统供应商都是基于同一个开放标准平台开发出来的,这样一来用户自然就具有更多的选择权,可以在同一类产品中货比多家,根据自己的需求择优挑选供应商来为自己服务。 第二个层面——成本。将传统的电路交换技术与软交换技术相比,软交换技术更具经济性、低成本性,可以说是地投入高产出。这主要是得益于两方面:一方面,软交换技术实现了平台的开放性,使得新的应用可以更快、更易的与其相衔接;另一方面,软交换所以使用的元器件很多都是普通的计算机器件,这就降低了其元器件的采购成本,具有更高的性价比。 第三个层面——可靠性。 与传统的电路交换相比,软交换技术可以更好的解决网络的可靠性。用户在组网的时候可以利用软交换的优势采用功能软件的形式将传统的电路交换的核心功能先进行了分类,然后再将其往下分配到各骨干网络。由于这种根据分门别类的分布式结构是可编程的,同时也是以计算机平台为基础,并可以利用设置网络权限来更好地实现网络的可控性和安全性。 4、软交换技术在电力通讯系统中的应用前景 电力通信网分布广泛,业务极为繁琐,虽然拥有多种网络形式,但是各种网络一方面都有各自的交换设备、复接设备等, 且它们相互独立不能实现互融互通。但是随着软交换技术的出现,将可以很好的解决这些问题,这主要得益于在电力通讯系统中应用软交换技术所能取得以下几方面的优势。 4.1统计汇总的优势 采用软交换技术组建的电力通信系统具有自我统计和自我维护功能,主要包括:业务统计和错误预警。对于纵横交织的电力网络和业务繁杂的电力系统来讲,应用软交换技术可以实现:(1)方便便捷地对所有的业务进行汇总并输出分析报告;(2)发生故障时及时发出错误警报,同时显示故障错误的具体的地点和原因,并自动将其发送给电力抢修和维护部门。(3)清单的采集功能,并可提供详细的电量与电话计费清单。 4.2电力通信网中的网络互通的优势 电力通信网不但拥有电力系统独有的载波电话网络,而且同样也存在计算机网络,它们是以协议为基础的分组网络。电话网和计算机网可以利用软交换技术所提供的支 持多种信令协议的接口来实现它们之前信息指令相互传输相互识别。这样一来计算机网络能更便捷地对电力通信网进行管理和协作更好的支持各业务的开展和实施。 4.3新业务开展的优势 当前,语音和数据信息为电力通信网中的主要传输的信息,但是随着网络技术的发展和计算机技术的革新, 这对电力通信业务提出了很多新的要求如:可视业务、多媒体业务等新兴业务。面对这些新的要求,软交换技术可以大显生手,这是因为其不但可以很好地支持语音业务,而且还可以利用新的网络设施与开放式的应用程序接口为用户提供各种增值业务,为新业务的开展提供便捷。 4.4统一不同介质网络的优势 当前电力通信网中拥有多种传输介质,且各自独立不相兼容,并必须采用各自专用的设备, 若引进了软交换技术来组建网络, 利用软交换技术的优势搭建一台多介质的信息进行交换解决方案。这样一方面可以减少设备的需求降低设备的总采购额节约了成本;另一方面可以提高了网络的可靠性,使依靠各种不同介质传播的网络达到了一定的互融互通的效果,正是由于实现了不同介质在同一网络中信息传递从而简化了过去不同介质间的繁琐的数据转换;同时在管理维护上显得更加方便快捷,因为现在只需对同一类设备进行运行管理和系统维护就可以实现对整个网络的信息交换。 总之,软交换技术应用作为下一代网络的解决方案,具有多方面的优势,其应用性体现在方方面面。在电力通信网中引人并实施软交换技术,一方面,在技术上既可起到承上启下的作用;另一方面,电力供应企业顺利向下一代网络解决方案的的演进产生多方面的积极作用。基于软交换技术应该在电力通讯系统中所具有的这些优势,我们可以很好的预见其良好的市场应用与推广前景。 电力技术论文:3D-CAD技术开启电力电子装置结构设计新模式 摘要:介绍了3D-CAD技术及电力电子装置结构设计的概念,对该类装置结构设计的传统模式及问题进行了归纳;对3D-CAD技术在电力电子装置结构设计中的显着优势进行了探讨;对目前国内企业该类装置结构开发过程中3D-CAD技术的应用现状和存在问题进行了剖析,最后对未来3D-CAD技术的发展和应用进行了展望。 关键词: 3D-CAD电力电子装置结构设计模式 13D-CAD技术的概念 CAD,即计算机辅助绘图Computer Aided Drawing,传统层面上是指二维计算机绘图技术。3D-CAD技术,即计算机辅助三维设计 Three Dimension- Computer Aided Design。20世纪70年代,飞机、汽车、家电、通讯工具等工业化产品的设计及制造中遇到了大量的复杂曲面问题,为了能够快速、准确、完整、简易地表达所要设计的特征,人们开发出了三维曲面设计系统。从此,使CAD技术从2D向3D完成了转变和跨越。3D-CAD技术的核心应用价值是用三维软件来完成设计。是通过一种途径,仿真出一个电子数据模型,分析其外观造型、结构设计、加工及组装工艺、装配关系等,进而可快速、准确、低成本地连续修改特征数据,使之满足设计要求。同时,三维实体模型文件电子存档后,不但能为装置的维护和数据查询带来巨大方便,更为公司后续新装置和系列装置的开发提供了模型数据的积累,实现了真正的Computer Aided Design。 2电力电子装置结构设计传统模式 2.1电力电子装置结构设计 电力电子装置的结构设计,主要包括:电气元件、功能模块、控制系统、散热系统的空间结构及基本的行线工艺;元件的安装方式、固定方法及可维护性;散热系统能满足该装置的发热需求;装置整体结构尺寸及外观合理,符合小巧轻薄、技术和艺术相结合的现代设计理念。电力电子装置和一般装置的结构设计主要区别为:(1)装置内有高频和大能量辐射源,电磁兼容性很难保证,因此对元器件在结构中的空间位置、线缆的行线方式及安装工艺要求比较严格,需众多相关环节的人共同讨论和设计方能形成一个合理实用的应用方案。(2)该系列装置工作过程中,半导体模块、电抗、电阻、电容等电子器件会产生大量的工作热,因此设计一个高效理想的散热系统至关重要。 2.2电力电子装置结构设计传统模式 传统的电力电子装置结构设计,整个过程通常有以下几个阶段。 初设计。按预估尺寸设计出主要结构及尺寸,甚至是简单勾勒几个草图。通常该部分图纸能满足装置样机基本的生产和安装需求。 初加工。按设计的图纸加工出所有的结构件。 实物组装。待PCB控制板设计并制作完毕、主要元器件购买到位后,在结构人员的指导下进行样机组装。固定孔现场配作;遇到没有设计的结构零件,根据安装需要现场设计 、制造并安装;遇到没有购买的电器元件,根据实际需要再进行采购与安装;最后完成线缆的安装。实物组装阶段,未知情况太多,需要反复拆装和更改样机结构。在传统结构设计过程中,该过程最为重要,花费的精力、物力和财力也最大,通常要持续5~15个工作日。 散热测试。样机组装完成后,根据装置使用的工况进行散热测试。测试过程中,需要不断调整风机的大小、风速、串并联使用方式、风道结构等,直至散热系统能满足该装置的发热需求。 样机评估。装置样机测试后,企业组织相关专家和技术人员来共同对样机的整体结构进行全方位的评估,并提出改进意见。 新样机设计、制造与重测试。在样机基础上优化设计,使装置结构及工艺能更合理,更具应用性。新样机经过安装与测试,如有问题的,还要继续更改结构,直至满足设计要求。 设计形成。最终稿样机经各项指标通过后,结构设计人员再根据样机结构进行现场测绘,就可形成了一套完整的结构设计图纸。 总之,传统的电力电子装置的结构设计重样机、轻设计,方法比较繁琐、笨拙,未预知因素较多,为了验证是否达到设计意图,必须要制造物理样机来进行匹配,研发周期太长,成本太高,使得该类装置的开发和更新换代一直受到制约。 3电力电子装置结构设计新模式 3D-CAD技术的不断成熟,开启了电力电子装置结构设计新模式。从装置基本功能架构设计、内部元器件排列及线缆设计、外观设计、实体工程设计、热仿真设计到图纸输出,整个过程完全实现了一个高效精准的、无纸化的设计过程。新模式使繁琐的“样机”制作过程不再成为企业研发的噩梦。 3.1概念设计 概念设计阶段,结构设计师完成一系列针对装置结构方面的方案仿真工作,此阶段主要使用以3DMAX为代表的快速造型设计软件。 3.1.1思路设计 结构人员根据需求,用3D软件仿真出装置结构的基本设计思路:安装环境是室内还是室外;是屏柜式、箱体式还是抽屉式;是立式还是挂式;是多模块拼装还是大模块组合;断路器、接触器、IGBT等主要元件在装置内的空间位置;端子排及进出线情况;散热系统框架及进出风方式等。一般电力电子装置而言,完成此阶段通常只需1~2个工作日左右。 3.1.2行线设计 针对仿真好的模型,召开一次技术开发会议。有2个目的: (1)对装置前期结构设计成果进行讨论和修正,明确设计意义; (2)相关人员一起对装置线路及安装工艺进行设计和规划:线缆具体行线及施工工艺、线缆标准及特殊要求、线槽设置与设计、EMC应对措施、整个线路布局既经济又符合美学理念等都明确下来。 会议后,结构人员按照讨论方案,将整体线路仿真到装置结构中。 3.1.3 造型设计 经过以上设计,装置内部结构已基本定型。接下来就是外观造型设计。对电力电子装置,通常客户更多关注的是功能。因此,此阶段,结构设计师更多的是考虑装置外观色彩效果、表面处理工艺及前面板图案设计。设计师利用3DMAX,通过对灯光、材质、滤镜等仿真参数的调节,可快速渲染出外观设计效果,如果对输出效果要求更高,则可结合使用VRay、Brazi等外挂渲染器可渲染出照片级效果图。效果设计完成后,方案经讨论、修改并确认。 3DMAX强大、快速的Poly建模和面建模功能为装置的概念设计提供了技术保障,使得装置结构的每个设计细节包括外观效果都能生动真实地展现给讨论方,从而保证了设计的有效性。等CAE热仿真结束后,就可形成一个应用级虚拟三维模型。真正意义上的装置结构设计工作到此基本结束。 3.2散热系统设计 电力电子装置散热系统的设计包含了散热器的设计及风道的设计。Ansys和Flothem等CAE热场分析技术为散热系统的设计和测试提供了虚拟解决方案。通过CAE热仿真软件,影响系统散热的所有单元都可在软件中形成一个三维仿真模型,然后利用该类软件的热分析及计算功能,并能动态和静态地显示热效应结果。通过仿真结果,设计人员就可在软 件里不断修改元素,直至形成一个既符合整体结构又能解决散热的仿真系统。从根本上解决了样机反复热测试的工作。 3.3工程设计 装置概念设计和散热系统设计结束后,就进入了工程设计阶段,此阶段主要使用CAD技术中的实体三维建模来实现装置的工程设计。3D-CAD工程设计软件,如UG、PRO/E、SOLIDWORKS等,为三维建模提供了多种实现途径,可使设计人员方便地进行特征设计和曲面设计。Part子模块使用参数化建模,零件特征的设计尺寸被关联化。若要对尺寸进行局部修改,只需要更新一个参数,整个零件结构将做自动更新,为设计人员节约了大量的修改时间,并保证了设计更新的连续性和有效性。Assembly子模块使设计人员直观地看到各零部件装配后的状态,还可以对各装配尺寸进行真实测量,极大方便了设计。装配子模块下的干涉分析功能,能根据各装配零件的空间尺寸来确定是否干涉,并自动生成分析报告,明确指出互相干涉零件的名称和干涉位置,使设计更改更具针对性。工程设计最终的结果是实现图纸输出,CAD三维软件从根本上解决了这个问题。设计人员对三维模型反复修正后,利用Drawing子模块,可方便的生成能直接指导生产的二维工程图。所有数据尺寸直接从三维实体转化而来,极大地提高了设计效率及成功率。此阶段基本不再考虑结构设计问题,只需按此前已仿真好的概念模型生成实体工程模型,并将所有安装孔位生成设计即可。 3D-CAD技术为电力电子装置结构开发提供了新思路和新模式。整个产品开发设计过程可并行进行,彻底改变以前那种现先有安装实体,最后才能拼搭样机的传统模式,大大缩短了开发周期,并从根本上提高了开发成功率,为企业带来的价值也不言而喻。 43D-CAD技术在企业电力电子装置结构开发中的应用现状 我国3D-CAD技术的应用始于20世纪80年代,发展迅速。但总的来说,国内3D-CAD技术在企业电力电子装置结构开发中应用的水平还有很大提升空间。主要原因在于: 4.1未能真正实现辅助设计 企业在使用3D-CAD技术进行电力电子装置结构开发时通常有二方面的问题:(1)不进行概念设计,直接进行工程设计。该类装置结构设计的特殊性,决定了需要反复修改和众多人员参与的设计过程。而工程设计三维模型一旦完成,软件固有的建模属性决定了修改起来势必会增加很多工作量,加大开发周期,而概念设计软件则能出色灵活地完成这一任务;而且工程设计软件在线缆设计和造型设计方面没有概念设计软件更直接方便,不利于设计讨论的形成。(2)很多企业并未真正运用3D-CAD技术进行整体空间设计、受力分析和热分析。他们只是用计算机辅助出图,只停留在这个阶段,就失去了其应有的价值,因为3D-CAD的最大价值是辅助设计,不是辅助出图。 4.2企业投入不够 3D-CAD技术是一个复杂、多样的系统,技术更新快,并不是每个设计人员都能很好地接受和掌握,而且相当企业的设计人员并没有正规地接受过CAD软件的应用培训,对软件的大多数功能了解不够透彻,但多数企业并不想投入更多的成本来改变这一现状。随着消费者对产品要求的进一步提高,企业自然会加大CAD技术的投入来提升产品的竞争力,这需要经历一个长期的市场化的过程。 5结束语 3D-CAD技术在电力电子装置结构开发中极具优越性,它能辅助技术人员快速、准确无误地进行装置的设计,真正做到“从概念设计到零件加工全数字化、无纸化”,缩短装置研制周期,降低装置成本和废品率,为装置开发提供了新的设计理念。另外,随着智能技术、网络通讯技术和人机交互技术的成熟和发展,利用基于网络CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP系统集成技术,实现真正的全数字化的研发、设计、制造和管理,已成为发展大趋势。 电力技术论文:电力电子及电源技术发展 人类从“自然状态”演化到法制社会,既认识到竞争给市场经济国家带来的活力与效率,又认识到合作给市场经济国家带来的和谐与效率。合作及其产生的“合作剩余”,是人类智慧的结晶,为了不断减少心智成本、交易成本、生产成本,经济学家不断探索,从对亚当?斯密微观经济价格机制即“看不见的手”的认识,到对市场失灵、经济危机的认识,如凯恩斯的有效需求不足理论,提出政府干预的主张,都是理论创新不断推动制度创新,这种制度演化给予国家创造巨大的社会资本,不断解放和发展社会生产力。新制度经济学在新古典经济学的平台上,让我们更加明白人、制度与社会经济活动的关系,不同的制度产生的“合作剩余”是不同的,制度决定市场经济国家人的经济命运。这促使笔者有兴趣研究贵州省地质矿产勘查开发局制度环境的现状,利用新制度经济学的方法,比较分析我局存在的问题,提出对策建议,探索我局的发展趋势。笔者认同新制度经济学的基本观点,确信利用制度要付出成本,但利用好的制度会获得更大的收益,即“合作剩余”,正因为笔者置身于地质勘查与矿业开发这一领域,通过对贵州省矿业权市场制度环境的分析,找出我局治理制度存在的差距,提出“帕累托改进”建议。威廉姆森把制度分为四个层次,第一层次是嵌人制度或者社会和文化的基础。这是制度层级的最高层次,包括非正式制度、习俗、传统、道德、宗教以及语言和认知的一些方面。这个层级的制度是社会制度的基础,笔者把它理解为组织的基础。第二层次是指基本的制度环境。这个层级的制度包括:详细制定的宪法、政治体制和基本的人权;产权及其分配;使政治权利和产权、货币、基本的金融制度和政府的征税权力得以实施的法律、法院以及相关的制度;规定移民、贸易和外国投资规则的制度;推动基本制度环境变迁的政治、法律和经济机制。笔者把它理解为组织的环境。第三层次的制度是治理机制。这个层级的制度包括:个人交易商品、服务和劳动的制度;制约和影响合约及交易关系的结构、商业企业的垂直和水平的结构以及内部调节的交易和市场调节的交易之间的边界的制度;公司治理以及支持私人投资和金融制度等。笔者把它理解为组织治理机制。第四层次是指资源分配制度。这个层级的制度实际上指的是经济的日常运行,即组织的管理体制,为了实现组织上的目标而选择的资源配置。笔者把它理解为组织资源配置。笔者从以上四个层次分析,来探讨所处的制度环境。 一、组织的基础历史选择了我们走具有中国特色的社会主义道路,并利用市场经济机制发展经济,2006年1月20日,国务院《国务院关于加强地质工作的决定)}(下文简称《决定}))明确了地矿工作的发展方向。 (一)存在问题 《决定》是指导新时期地质工作的纲领性文件。《决定》的实施是我国地质工作发展史上的里程碑。《决定》指出:地质工作是经济社会发展重要的先行性、基础性工作,服务于经济社会的各个方面。《决定》提出加强地质工作的根本目的在于:增强地质勘查对经济社会发展的资源保障能力和服务功能,促进地质工作更好地满足经济社会发展的需要。因此,加强地质工作,不能简单地理解为仅仅是地勘单位的改革。加强地质工作的主体应该是地质勘查单位。一方面要通过推动国土资源管理部门切实履行好地勘行业管理职责,认真执行国家有关矿产资源管理法律法规和方针政策,研究制定管理、保护与合理利用矿产资源的方针政策,依法规范地质勘查行业准人,引导、监督和检查地质勘查单位实施矿产资源勘查规划、计划执行情况,整顿和规范矿产资源勘查开发秩序。另一方面,地质勘查单位要发挥好人才、技术设备手段、已掌握的地质资料等组合优势,认真履行好实施地质矿产勘查中、长期规划和年度计划职责;组织实施好全省基础性、公益性、战略性地质矿产勘查工作;完成全省地质灾害预防治理、应急调查、地质环境监测任务,为我省经济社会发展提供资源保障和地质技术服务;通过循序渐进的改革,最终实现事企分体运行。由于处于由计划经济向市场经济转轨时期,地矿改革存在诸多不适应我省社会与经济发展与地质有关的主要问题: 1.地质矿产勘查与资源开发利用方面矿产资源的保障涉及国家安全,地质科学研究与地质工作程度不高,保障程度不够。如饮水安全、地热资源勘测查与开发利用、地学旅游资源调查、地质公园建设等方面。 2.生态、城市及矿山环境治理方面石漠化治理任务艰巨、“西电东送”、交通建设、矿产资源开发等一批重大工程、矿山建设安全与生态保护、地下水污染治理都需要作大量地质调查工作。 3.地质灾害预报与环境监渊方面贵州省地处高原斜坡地带,又为岩溶区,地质环境条件复杂,生态环境条件脆弱,突发性地质灾害多。随着社会和经济的发展,预测未来新的地质灾害预报与环境监测工作任务将不断增加。 (二)对策建议 从制度的第一层次看,要以科学发展观为指导,按《决定》要求,转变观念,促进改革。 1.按照政事分开的原则,完成“厅管政务,局管事务”的目标 2.建立适应社会主义市场经济的地质工作组织机构,切实履行职责①在省政府的层次上,首先要明确省公益性地质调查队伍建设方向。关于几家省级地勘单位改革重组问题,鉴于省地矿局、省煤田地质局、省有色地勘局等主要地质勘查单位在20。。年前后才分别下放省政府管理,时间比较短,各项管理工作正在规范。这三个单位队伍大,内部管理、队伍结构等存在较大差异,除共性问题外,个性问题还比较多。重组改革是方向,但进程过急,势必会影响到队伍的稳定。建议在队伍管理体制改革上,应稳妥推进。各局完成内部改革后,再适时推进此项工作。②全局干部职工要提高认识,统一思想,共同主动稳妥推进内部改革,建立适应社会主义市场经济的地质工作体制。把公益性地质工作与商业性地质工作分体运行,其核心就是将投资主体、运行机制和队伍分开。对于地方地勘队伍而言,改革的一个难点就是很难把现有队伍分成两支性质不同的队伍,即公益性地质调查队伍与商业性矿产勘查队伍。按公益性地质和商业性地质工作分开运行原则,公益性地质调查 工作需要人员精干并相对稳定、装备精良,以高新技术为支撑、调查与科研相结合,能担当重大战略任务、善于攻坚打硬仗的高素质、专业化队伍。同样,商业性矿产勘查队伍也需要一支适应全球化竞争、能在市场中立足的队伍。在一个地质勘查局范围内,如果专门抽调骨干人员组成公益性地质队伍,并从地质勘查局分离出去,而把非骨干人员、甚至家属留给商业性地勘队伍,很难想象这支队伍还能闯市场。由于人才资源是地质工作最主要的战略资源,因此,公益性与商业性地质工作分离过程中,要想从原有队伍中分离出两支都是“精英”的队伍,显然是十分困难的。建议地勘单位改革的原则为:积极探索有利于加强地质工作的改革途径,按照统一部署、分类推进、逐步深人、择机到位的原则,继续推进国有地勘单位的改革,激发活力,促进地勘事业发展。因此,对地勘单位内部改革应先做好定位,分类进行指导,强化公益性事业职能,稳步推进准公益性企业职能,渐进过渡,最终实现事企分体运行。 二、组织的环境 (一)存在问题从制度的第二层次分析,面对竞争与地矿改革的制度环境极待改善.(l)政府规划指导不力。统一协调布局差,造成部门之间相互封锁、力量分散、工作重复,超前意识不够。 (2)投人保障不足,勘查资金短缺。总体_L看从“八五”至“十五”三个五年计划期间总的勘查资金严重不足,极大地影响了新的资源地的发现和已发现的资源地工作程度的提高。 (3)政府监管不力。实施《矿产资源法》管理不到位,矿业权是产权,产权不是指人与物的关系,而是指由物的存在及关于它们的使用所引起的人们之问相互认可的行为关系。产权可归结为四种基本权利,即所有权、使用权、用益权和让渡权。在一个资源不稀缺的世界里,产权是不起作用的。但是,人类社会面临的是一个资源十分稀缺的环境,每个人的自利行为都要受到资源的约束。如果不对人们获取资源的竞争条件和方式作出具体的规定,亦即设定产权安排,就会发生争夺稀缺资源的利益冲突,以产权界定为前提的交易活动就无法进行。因此,产权制度对资源使用决策的动机有重要影响,并因此影响经济行为和经济绩效。对矿业权产权保护不力,最明显的是矿业权的申办程序,其过程存在“权力寻租”的漏洞,干扰地质勘查和矿业开展市场的健康成长。 (4)政事不分,既当运动员,又当裁判员,体制不顺,权责不明,不利于地质工作的加强。 (5)改革成本不足。地勘单位有很多长期遗留问题没有得到解决。 (二)对策建议从制度的第二层次看,要落实地勘单位改革政策。1999年地勘队伍管理体制改革后,国办发〔1999〕37号文、[2003〕76号出台了许多支持地勘队伍改革的优惠政策,这些政策部分得到了落实,但是,为进一步支持地勘单位的发展,还需落实的政策有: (l)按照《决定》精神和我省“十一五”规划纲要目标要求,切实实行政事分开,围绕中心,服务大局。 (2)进一步健全和完善地质工作投资体制。①按照“十一五”计划对地质工作的要求,在用好中央财政国土资源大调查和各类专项经费的基础上,努力争取加大投人,解决事关民生的基础地质研究和调查工作。②改革一家独营,形成多元(国有、民营、国外及混合型)投资格局。③设立专项基金,保障重点投人。主要设立“风险地质勘查专项基金”,严格审批和筛选对地勘单位自身发展有利的矿产勘查项目,用于地质勘查前期投人,建立风险地质勘查经费补偿机制,加强矿产地质工作,为矿业开发提供有力的资源保障。④保障风险收益,形成风险投资机制。 (3)财税等政策支持。 (4)加强监督、规范市场,扩大地质勘查和矿业开发领域开放。 (5)解决历史欠账,促进改革发展。 三、组织治理机制 (一)存在问题 从制度的第三层次分析,我局从治理体制机制方面要大胆改革。(1)事企分离的改革任重道远。这涉及职工的思想观念、改革成本、改革的配套措施,需要创造条件循序渐进推进。(2)地勘事业拨款严重不足。 (二)对策建议 从制度的第三层次看,我局要着力用好政策,夯实基础,,推进改革。(1)争取对地质勘查工作的投人支持,突出重点,统筹部署全省矿产资源勘查工作。建议按照《决定》精神和我省“十一五”规划纲要目标要求,突出重点,统筹部署全省矿产资源勘查工作,重点突出以煤与煤层气、铝土矿、金、锰、磷矿、重晶石、硫铁矿、水泥原料、新型用途非金属等矿产的勘查工作。(2)归口省国土资源厅管理,做好政府部门的技术支撑。(3)地勘单位改革原则。“总的原则是改革要符合‘切实加强地质工作’的大目标,而且使这支队伍(地勘队伍)更具活力。”①我省生态脆弱,地质灾害频发,地质环境问题多,要实现生态立省的战略目标,达到保障人民生活,改善生态环境的目的,除现在有关部门开展的有关工作外,需要地质工作进一步出力。无论是改善饮水条件、防治地方性疾病、满足人们衣食住行对能源原材料的需要,还是开展国土整治,恢复矿山环境,治理地面塌陷,都需要地质工作提供服务。处理好改革、发展、稳定的关系,充分发挥现有地勘单位的作用,调动其积极性,促进地质工作的发展。《决定》要求推进地勘单位改革必须落实政策措施,必须给足改革成本,必须解决好地质勘查单位的后顾之忧,只强调推进地勘单位企业化改革,不落实好有关的政策措施,是不符合《决定》精神的。②自1999年地勘队伍体制改革以来,国办发[1999〕37号、国办发〔2001〕2号、国办发[2003〕76号3个文件已经明确给予地勘单位改革的扶持政策共12条,但在我省尚未全面落实到位。我局希望,除原12条政策在我省应尽快全面落实兑现外,在我省落实《决定》中,既要要求地勘单位模范遵守法律法规和方针政策,又要体现出对现有地勘单位给予关心、扶持的意见,达到《决定》和曾培炎副总理要求的“总的原则是改革要符合‘切实加强地质工作’的大目标,而且使这支队伍(地勘队伍)要具活力”的目的。(4)地勘单位改革的定位。①地勘单位改革的终极目标是全省地勘行业统一构建为一个从事公益性、基础性、战略性的事业单位,作为我省资源环境保障工作的技术支撑,但这是一个长期的、渐进的改革过程。“十一五”期间各地勘局主要进行内部资源整合,按照事业单位分类改革、分类管理的要求,深化改革,夯实基础,发展地质经济,为进一步推进改革创造有利条件。目前,地勘单位在职职工、离退休职工工资缺口较大,住房、基地建设、福利等历史欠账较多,技术设备落后,社会保障体系不健全。需要把以上问题逐步解决后,方可实现改革的目标。②局改革定位。局机关定位为监督管理类事业单位;地质调查院、地质科研所、环境总站、实验室、地质学校定位为纯社会公益类事业单位,承担国家及省的基础性、战略性、公益性项目,为社会提供公益服务;地质队定位为准社会公益类事业单位,承担基础性、战略性、公益性地质工作和部分社会性地质工作。局属公司及野外地勘单位多种经营实体对外创收,弥补地勘经费的不足,最终改造为自收自支的事业单位。鉴于上述情况,地勘行业局机关应列人参照国家 公务员制度管理的事业单位。③今后改革的主要工作。一是建实建强纯社会公益性地勘队伍。《决定》明确提出“健全公益性地质工作体系,开展公益性地质工作。实施公益性地质调查,加强公益性地质调查队伍建设。”、“积极发展地质教育。大力发展地质高等教育和中等职业教育。”“推进地质科技进步。完善地质科技创新体系,加强重点实验室、工程技术研究中心、野外长期观测站网等科技平台建设。”“强化地质灾害和地质环境调查监测。全面推进农业地质、城市地质、矿山环境地质调查工作。”的要求,建实建强纯社会公益性地勘队伍(地调院、实验室、环境总站、地质学校)。二是适时推进准公益性地勘队伍建设,地质队伍以资质为纽带,以区域相近、产业相似进行整合重组,使其资质、人员、工作性质、工作覆盖范围、竞争能力等适应公益性地质工作和商业性地质工作的需要,满足我省资源环境保障工程各项工作的需要。目前地勘单位改革仅在管理形式上完成了从部管划归省管的管理体制的转变,在人财物整合,组织结构制度改革,投人机制等深层次改革方面并没有大的突破,延续着部管模式。地质工作已纳人省经济社会发展规划,但省财政投人基础地质工作经费不足,属地化以来,局主要是抓住资源开发的机遇发展经济,解决了部分职工历史欠账,实现再就业,稳定职工队伍,地勘单位改革的目的是为了加强地质工作,改革是一个长期的过程,要贯彻国务院关于事业单位改革的总体部署和方针,按照有利于发展,有利于地勘队伍更好地发挥作用,有利于构建和谐社会的原则,实事求是,因地制宜,合理定位,稳步推进,要避免脱离省情和地勘单位实情搞改革,又要避免畏难情绪止步不前。由于我省的省情是一个欠发达欠开发为特点的省份、从全国各省各兄弟地勘单位来看,我省人才实力不足,经济发展落后,从我省事业单位来看,地勘单位历史负担较重,历史欠账较多,因此,地勘单位的改革要比兄弟地勘单位和省内其他事业单位的改革要慢半拍为宜。总之,地勘单位改革是一个长期的过程,需要在法律法规健全,政策环境改善的条件下逐步推进。通过不断精简队伍,把地勘单位改造为一支地质事业技术支撑单位,剥离商业性地质队伍和其他经营性实体,实现事企分离。 四、组织资源脆笠 (一)存在问题 从制度的第四层次分析,我局要改善内部资源配置。(1)地勘单位事企不分。(2)目前贵州地矿局人力资源开发存在的主要问题。一是人才总量中高、中级专业技术人员严重不足。二是人力资源的结构性矛盾凸现和人才的年龄结构不均衡,制约地勘经济的可持续发展。三是引进和留住人才面临挑战。在当前的地勘市场中,人才竞争日益加剧,地质专业人才的工资待遇偏低,时有人才流失的现象.在引进和留住人才方面还面临较大的挑战。四是培训的软、硬件急需改善,培训的质量还有待于提高。(3)地勘单位历史包袱沉重,管理成本高。 (二)对策建议 从制度的第四层次看,我局要着力推进改革创新。 (1)公益性和商业性地勘工作分体运行。从200。年开始,由于西部大开发和社会主义市场经济的建立和完善,除国家外,社会对地质矿产、地质环境的投人增加,商业性地质工作市场逐步建立。野外地勘单位在从事公益性基础地质、环境地质和工程工作之外,也从事商业性地质工作。到了20世纪90年代中期,为促进地勘工作的发展,国家提出建立公益性地质工作和商业性地质工作分开的体制。这是大势所趋,应积极稳妥推进,这有利于地调院、环境监察院、实验室、地校的可持续发展,同时顺应国家改革的潮流,通过重组改造,打造有竞争实力的商业性地质队伍。事业单位是提供公共产品的,非公共产品应由企业提供,新制度经济学指出,在利用价格机制配置资源的情况下,通过形成一个组织,并由一个权威(组织[文秘站:]领导者)来支配资源,就能节约某些市场运行成本。科斯分析了企业相对于市场(价格机制)具有成本优势的原因:一是因为企业存在减少了签约数量。二是企业可以以低于它替代的市场交易的价格得到生产要素(否则要素交易将重新回到公开市场)。三是企业契约关系的特性在于,生产要素通过签约获得一定的报酬(固定或浮动的)并同意在一定限度内服从企业家的指挥,企业家在限定的范围内,利用其权力在不确定环境中将生产要素配置到“最优”的用途。由此可见,企业的存在是为了减少交易费用,是在利用价格配置资源存在较高交易费用时对价格机制的替费用和企业组织成本的高低决定了企业可以配置的资源数量的多少,从而决定企业规模的大小(企业的边界)。当追加的交易由企业家组织时,企业就变大;当企业家放弃对这些交易的组织时,企业就会变小。这对我局规划事、企业单位的规模提供了科学依据。行为经济学家指出,人们“追求满意”而不是最优化,仅限于停留在某些较好解决方法,而不是继续寻找最好的方法。简言之,人类倾向于追求“满意”水平,往往“设定”一个渴望程度进行探索,直到发现了满足渴望程度标准的办法,选择该办法,从而解决了问题并制定了决策。这有助于我局设计事、企分离的办法、条件和时机。集体行动的选择标准是效率与公平。经济效率是考虑经济成果的大小,公平是考虑经济成果在社会成员间如何分割。公平、道德、平等、正义、分配等作为一个社会可能追求的意愿目标,都属于公平这一标准。当效率和公平这两个标准在某一议题上不能在相同方向起作用时,这就需要我们能够基于其他人可以接受或拒绝的明确标准,判明我们的建议。有效率可能不公平,公平的也许无效率。因而,在集体选择中,必须经常进行效率和公平的取舍。明确标准和进行取舍这两种活动,有助于集体选择。要有一些手段能对选择结果进行评价和判定。一般而言,集体选择的标准具有模糊而非清晰、暗含而非明显、多重而非单一的特点。经济学家已发展了净经济价值的思想,即商品和劳务提供给消费者和生产者的货币价值量,以此作为进行比较效率的统一尺度,最有效率的行动是能够导致净福利最大化增长的行动。这有助于我们判断改革成败。 (2)积极推进地矿事业单位人事制度改革。新制度经济学对传统的经济人假设作出了修正,对人的行为内涵作了一些新的分析和假定。可归结为三点假定:一是人的行为动机的双重性。新制度经济学认为,人的行为动机是双重的,一方面追求物质财富预期,另一方面又追求精神财富预期。二是人的有限理性。这一假定涉及人与环境的关系。人的有限理性包含两个方面的含义,从客观上看,环境是复杂的,人们面临的是一个充满不确定性的世界;从主观上看,人对环境的认识能力和计算能力是有限的,即心智有限。三是人的机会主义倾向。这是指人对自我利益的考虑和追求,意思是指人具有随机应变、投机取巧,甚至不择手段以便自己谋取最大利益的行为倾向。这有助于对人力资源的管理。实行聘用制,实行岗位管理,按照“定编、定责、定岗”的办法设定岗位,岗变薪变,一人多岗,发放岗位绩效工资。按照两低于原则,即工资总额增长低于经济效益增长,职工平均工资增长低于本单位劳动生产率的增长,切实贯彻按贡献大小领取报酬,鼓励技术、管理等生产要素参与收益分配,并处理好分配与效益、分配与积累的关系。建立适应地勘经济的人事人才管理模式。①继续围绕我 局产业结构调整,实施人才结构调整,提高人才的整体素质。②建立激励人才和广揽人才的新机制,完善人才竞争和选拔激励机制,建立人才评价机制。③高度重视人力资源开发,积极创造有利于实现人才价值的有利环境。④突出培养创新人才,建立起人才创新的培训体系。造就一批既有科研能力,又有管理才干,敢于从事技术开发和成果转化,在地学领域具有较高的学术造诣,起骨干作用的学术带头人;要培养一批既有较强创新能力又有市场头脑的经营管理人才。对学术带头人和专家型人才实行动态管理,以中青年高级专业技术人才为主体,形成我局高级人才队伍。⑤建立以智力交流为特征的“人才柔性流动”制度,允许系统内专业技术人才、经营管理人才合理流动,高级专家可实行延退政策,鼓励已经退休的老专家进行二次创业,发挥退休人员的作用,继续为单位作贡献。要以改革创新精神抓人才培训和引进等各项工作。根据贵州局的实际,未来人才的培养和引进主要围绕地质勘查、工勘施工和矿业开发,加大人员结构调整力度,以实现地质找矿突破,推进矿业开发,构建和谐地矿的目标。 (3)加强地质矿产勘查,为贵州省提供资源保障和技术支撑。根据贵州省社会与国民经济发展“十一五”规划纲要,未来贵州省发展与基础地质、水文地质、工程地质和环境地质有关的主要工作有:①在生态环境建设方面:以建设“两江”上游生态屏障为目标,以保持水土、防治石漠化为中心,推进以石漠化为主的生态恢复治理工程和水土保持、生态建设工程。②在农业方面:推进社会主义新农村建设,坚持把解决“三农”问题作为全省工作的重点,努力提高粮食产量和发展特色农业。③在水资源方面:以加快解决缺水为重点的水利设施建设,着力解决农灌、城镇防洪和人畜饮水三大问题。加强解决饮水安全问题。通过对地表水资源缺乏地区、地方病多发区、石漠化区地下水的有效开发,配合地表水工程,解决或缓解岩溶干早造成的农田灌溉和人畜饮用缺水,以及城市、工矿、农村饮水不安全问题,促进石漠化生态环境的改善、岩溶石山区经济的发展、贫困区人民脱贫,实现国家新农村建设的目标。④在基础实施建设方面:加速建成省内主要的交通干线高等级公路;加快黄织铁路、贵阳铁路枢纽的建设,加快民用航空体系的建设;加快整治乌江、赤水河航道,疏通南盘江、北盘江和红水河、都柳江、清水江航道以及天生桥库区港口建设。⑤在矿产开发方面:以大型煤矿建设为重点,建成一批大型骨干煤矿,并扩大铝土、磷等非煤矿山建设。⑥在能源建设方面:依托大型煤矿建成一批火电站,并加快乌江、南北盘江、清水江等主要河流水电开发。⑦在城市建设方面:逐步扩大主要城市,加快小城镇建设。推动经济发展。⑧在地热、旅游开发方面:发挥贵州省自然资源的优势,以地热资源带动城市建设和旅游业发展,把旅游业培育为新的支柱产业。 (4)推进矿业开发,为改革提供经济动力。通过找矿突破推进矿业开发。依靠技术创新实现找矿突破,依靠技术创新推动制度创新。技术变迁(创新)与制度变迁(创新)相互影响、相互促进。技术变迁(创新)与制度变迁(创新)两者共同构成相互联系、相互推进的有机整体,唯有它们整合在一起,才形成推动经济增长的现实力里。一般而言,技术创新是生产力中最活跃的部分,因为技术创新的主体是人,而人具有积极主动性,是生产力中最活跃的因素。人们在实践过程中,会遇到各式各样的问题和困难,这些都促使人们去思考、去解决,随着问题的解决,技术进步了,生产力也发展了。生产力的发展,迟早会冲破旧制度的束缚,导致制度的变迁,而制度的变迁又为新的技术创新提供更为广阔和宽松的创新条件,激励进一步的创新。正是由于技术创新和制度创新的此起彼伏的矛盾运动,才构成了创新系统的不断上升。通过制度创新实现改革目标。 (5)构建和谐地矿。制度是“管束人们行为的一系列规则”,是人与人合作的共同准则。社会经济生活中,人与人之间的关系不仅仅只有竞争,而且还有合作。因为人的有限性与信息不对称性、机会主义倾向等方面的原因,人自身不可能处理好竞争与合作的矛盾冲突,制度安排能有效解决合作问题。新制度经济学对制度的选择与评价必须联系制度的正义、公平与互惠。正义是基础,公平是保证,互惠是原则。一种制度要保证合作,要做到两点:一是按制度办,可以节约信息,降低风险,增加收益;二是违反制度会受到惩罚,得不偿失。建立在相互依赖基础上的个人为了得到分工的好处和合作剩余,他们有一种对互惠制度的需求,只有互惠制度能给他们带来分工的好处和合作剩余。评价一个经济制度的好坏的一个重要标准是看它是否激励相容。激励问题是在每一个社会经.济单位中都出现。一个人做的每一件事都涉及利益和代价,只要利益和代价不相等,人们就会有不同的激励反应。既然个人、社会和经济组织的利益不可能完全一致,怎样将自利、互利和社会利益有机地统一起来呢?这就是激励相容。始终不渝加强公益性队伍建设。以为贵州经济社会发展提供资源、环境保障为目标,增强地质勘查服务经济社会能力;公益性地勘队伍包括地调院、环境监察院等单位,要建设成为在贵州完成国家地质工作任务的主要技术力量,成为贵州省政府在地质资源保障和地质环境保护方面的主要技术支撑;产业技术取得长足进步,新技术、新方法得到推广运用,基础地质研究有所突破;准公益性地勘单位要适应社会需要、公益性与商业性良性互动并存的特色综合地勘队伍调整到位,产业结构更趋合理;基本解决人才缺乏问题,人力资源配置趋于合理。推进各单位精神文明建设,职工素质普遍增强,职工生活水平和文明程度明显提高,对改革形成统一认识,找准自己的位置,实现共同受益,开创地质工作新局面,构建和谐地矿 电力技术论文:论电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ASON网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ASON的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:探究电力通信技术发展思路 1我国电力通信中存在的问题 1.1网络方面 虽然我国的电力通信系统中已经出现了多样化的通信方式,且通信网络发展的也较为完善和完整,但是,相对于全球的电力通信发展趋势和方向来看的话,我国的电力系统网络还存在很多的不足,尤其是在电力系统的发展过程中又出现了新的发展形式的情况下,我国的电力通信更是显示出了不足之处,不能满足业务发展提出来的要求。在电力通信系统中,主要是以星型和树型的结构模式为主的干网络,网络结构的复合性较为明显,但是互联性却极差,增加了电路迂回构成的难度,因此电力通信网络具备的可靠性和灵活性也比较差。在电力通信网络中,网络体制发展的不完善,严重制约了电力通信网络技术的发展,需要对其进行改进和完善。 1.2管理方面 现阶段,我国的电力通信网络用户在与电力通信网络接入时,会处在一个相对薄弱的状态,一般情况下,都是通过电话线的接入方式进行的,电力系统的用户大部分是通过模拟式信号的接口与电力通信系统相连接的,无法对里面的数据信息进行传输和调整的处理。我国对网络系统进行管理还处在一个初级阶段,还只能通过分路监测对电路进行检查和控制。但是在电力通信网络中,通信规约和接口都不统一,因此,这就大大限制了设备和通信方式的发展,阻碍了它们向着多元化的方向发展,也阻碍了电力通信网络中传输网络体制的发展,给收集网络管理所需的信息增加了难度,导致了网络管理系统的发展不够完整。 2我国电力系统的业务 为了保证电力系统的安全生产,电力通信网络被不断的建设和完善,因此电力系统中的业务也与电力系统有着极为密切的联系,随着电力系统的发展也会不断的出现新的业务形式。目前,我国的国家电网比较重视特高压输电技术的发展。由于特高压技术具备距离长和控制范围较为广泛的特点,可以实现电力系统的长距离和大范围的传输自动化数据业务和继电保护等。根据国家标准IEC61850建立的并已投入运行的变电站都是通过电力通信网络来实现变电站与变电站的数据传输,能够对故障录波数据进行实时的传输,能够推动电力通信网络的快速发展。主要业务在电力调度数据网络中。进行的业务包括以下几种:实时性强的业务包括EMS/SCADA系统、继电保护数据、水调自动化以及电力市场实时数据等;准实时性的业务包括EMS网络分析数据和电度量计费系统两种;非实时性的业务包括很多种类,例如,调度计划等。电话业务分为两类:调度电话、行政电话。通用广域网络中的业务包括的种类也较多,例如,数据业务中,包括企业管理信息数据、电力市场数据等;电力通信网络中的多媒体业务又包括会议电视、电子邮件以及远程教育等多种类型。业务的发展随着电力系统的不断发展,电力通信网络中也出现了很多新的业务,例如,与特高压应用联系较为密切的数据业务,包括继电保护数据与自动化数据等。新业务中还包括与根据标准IEC61850建起来的变电站有关的数据业务。 3我国电力通信技术发展的措施 电力通信发展的目的就是为电力系统的生产服务,又由于电力通信的发展是以电力系统为基础的,为电力系统的安全生产提供服务。就目前我国电力通信技术发展的趋势来看,必须使用新的通信网络技术来推动电力系统的快速发展。 3.1网络技术 在电力通信网络中,还包含着逻辑网,逻辑网能够保证电力通信网络所具备的功能和效益得到有效地发挥,从而提高电力通信网络的稳定性和可靠性,提高电力通信网络进行各种业务传输信息时的质量。就目前我国的电力通信网络的设备来说,应该在实现网络化上投入更多的研究精力,并与同步数字传输体系技术进行有机的结合,对同步数字传输体系技术中的网络管理技术进行重点的解决,并将网络同步技术也解决掉。 3.2宽带综合通信平台技术 目前,我国现有的电力通信网络的规模都较小,被进行逐级的划分之后,电力通信网络中的通信资源就显得较为紧张了,且利用率不高。如果要想改变目前我国电力通信网络中存在的这种状况的话,就需要以综合通信平台为基础,不断完善电力通信网络,并对与综合业务数字网技术有关的问题进行重点的解决,其中包括ISDN协议转换和接口标准等问题,是窄带ISDN逐渐向着宽带ISDN的方向过渡。异步传输模式技术是决定宽带综合通信平台实现并应用到电力通信网络中的关键技术,接下来研究的重点就应该放在如何通过ATM技术的利用,来实现我国电力通信网络中的关键业务。 4电力通信技术的发展趋势 4.1网络平台技术的发展趋势 在电力通信平台的发展过程中,最需要考虑的问题就是远程保护和远程遥控等与远程有关的业务。近几年,我国的电力系统中分布着很多的多点联动分布式网络、保密与非保密等子系统的应用,大大推动了我国点来看I通信技术的发展,并为电力通信技术指出了发展的趋势。由于电力通信业务具备较为鲜明的多样性和差异性,有些较为特殊的业务就需要将网络底层作为直接承载进行工作,而有的业务则需要通过上层的IP来解决,还有一部分的业务则需要使用到电力通信网络中间的某一层进行,因此电力通信网络并不是与公网完全一样,它也有要满足电力通信的要求而发展来的。目前,西方发达国家的电力通信技术都向着电力系统网络中的某个局部通过适当的技术就可以组成电力通信技术发展需要的子网络的方向发展,而这些子网络使用网络互联技术就可以形成一个较为完整的网络平台,但是如何对电力通信网络中的局部区域进行划分是一个比较困难的工作,从而能够保证电力通信网络不仅具有灵活性,而且还具备局部优化的功能,能够将电力通信网络锁具备的互联性发挥到最大化。就目前来看,宽带城域网会成为我国电力通信网络未来发展的趋势。 4.2传输介质的发展趋势 我国的电力通信传输技术已经发展的较为成熟了,应用范围非常广泛,成为我国传输技术未来发展的趋势。但是在光缆技术的发展的过程中,要注意以下问题:在对ADSS进行施工防护以及监视的施工时,需要用OPGW带电施工技术带更换地线。只有施工人员掌握的施工技术较为全面了,才能够提高电力通信技术发展的灵活性,最大努力的降低制约电力通信技术发展的因素存在。在对光缆进行选型时,需要根据纤芯的性能、成本、市场等多个因素进行考虑,以选出性价比较高的纤芯种类 。不同的生产厂家在制造纤芯时,所使用的制造工艺会对光缆的使用寿命产生影响,因此要尽量需用符合国际标准的光缆进行施工,以保证施工的质量。 5结语 综上所述,电力通信技术在发展的过程中,应该与公网技术的发展进行有机的结合,并逐渐发展出具备自身通信特点的业务出来,将高新技术应用到我国的电力通信网络中,进行不断的尝试,以推动我国电力通信技术的发展,满足我国电力系统发展的需要,促进我国国民经济的发展。 电力技术论文:电力无线通信技术创新初论 (1)探索电网发展的新途径 深入学习科学发展观,确保电力发展满足社会的正常需求,并适应我国能源分布的基本国情,使我国电力事业得到平衡、稳步发展。加强电力无线通信技术的研究和创新,探索电力发展新途径,将更多的无线通信技术应用到电网建中去,不断研究创新,使其适应当前电网运行和未来的发展需要。 (2)开创电网发展新局面 将电网建设的安全责任落实到位,不断改革完善安全工作体系,致力于解决电网安全问题。在加速电网建设的同时,加强创新安全管理理念,不断规范管理制度,严格监督管理,推进应急体系建设,真正做到安全供电。在一些事故频发区域,加强安全防护措施,保持电网安全稳定的运行,确保电网安全稳定。 (3)创新管理技术 遵循电网运行的一般规律,不断创新管理技术,借鉴国内外先进的管理技术和管理理念,建立有效的工作机制,以发展为主线,全面提高整体调度能力,完善管理,从而使电网建设趋于科学化、规范化、合理化。此外,还要加强核心调度能力,保持技术规范与技术支持系统的统一、协调发展,实现电网建设的一体化。 (4)积极推进技术的创新 加大科研投入,致力于技术创新研发,提高数字化、信息化水平,开发安全可靠的电力无线通信网络。全景分布式的一体化调度支持系统是未来电力无线通信技术的发展方向,采用多防线、多层次的安全防御系统,实现电网的最优化,全面促进我国电力通信事业的发展。 (5)积极推进调度建设 首先,准确把握调度中心功能定位,正确认识国家电力通信事业,加强部署,统一决策,全面提高思想认识。第二,加强思想作风建设,将国家电网安全问题作为工作重点,改善服务质量,结合实际调度情况,加强整顿工作,充分发挥党的政治优势和模范作用。 (6)结束语 无线通信技术以其独特的优势将成为电力系统构建综合通信网的重要组成部分,因此,今后要对无线网络有一个理性的态度和科学的把握,加强无线通信网络在电力系统中的应用,加强技术创新,实现资源的有效配置和利用,促进电力事业的发展。 电力技术论文:分析物联网技术在电力智能在线监测的应用 【关键词】在线,监测,应用,智能,电力,联网,技术,分析,参数,传感器 “输电线路在线监测系统”就是针对输电线路的安全性和使用寿命等问题而研制的电力行业设备在线监测产品。 该系统主要由两大部分组成:前端监测终端(下位机)和后台主站系统(上位机)。前端监测终端安装在线路杆塔上,主要由各种传感器、摄像机、主处理器单元、通信模块和供电单元构成。传感器包含拉力传感器、风速传感器、风向传感器、环境温度传感器、湿度传感器、倾角传感器、泄漏电流传感器及导线温度传感器等。前端监测终端采集上述传感器的数据以及图像数据,通过gprs/cdma/sms网络传送到在internet上的上位机(接收中心),上位机把当前的图像数据和相关传感器数据存到数据库或者硬盘中,电力监控网用户通过监控软件访问接收中心并从数据库或硬盘中读取当前杆塔位置的信息,为输电线路灾害预警提供依据。 该系统主要功能包括覆冰状态监测、气象参数监测、图像监测功能、电气参数监测、力学参数监测及导线温度监测等功能。 覆冰状态监测:通过相关的在线监测设备,实时测量导线重量、绝缘子串风偏角、风速、风向、温度等参数,分析软件综合上述数据、导线相关参数及相关数据模型,计算出目前导/地线的等值覆冰厚度。 气象参数监测:微气象监测通过在线监测线路环境温度、湿度、风速、风向、雨量、大气压力等参数,对气象数据进行综合分析,将所有数据通过各种报表、统计图、曲线等方式显示给用户。 图像监测:通过在杆塔上/或输电线上安装摄像装置,实现在线监测输电线路运行状况。通过图像监测可以直观地实现对线路覆冰情况的观测。远程图像监控适用于危险点、突发事故点的有效监控。 电气参数监测:电气参数监测主要指绝缘子泄露电流监测。采集运行状态下绝缘子表面的泄露电流和脉冲频次及温度、湿度等参数,将采集到的信息以gsm/gprs/cdma方式传输到监控中心,经过系统分析软件的智能分析和判断,显示出绝缘子表面的积污状态及其发展趋势,绘出各种变化曲线,在污秽过限时,发出报警信号;同时,系统分析软件能根据各监测终端采集的运行数据,自动绘制出各地市甚至整个区域的污区分布图,在经过一段时间后,系统还可以更新污区分布图,有效防止和减少线路污闪及冰闪事故,提高线路安全运行及信息化管理水平。 导线温度在线监测:通过采集导线温度,掌握各导线温升情况,当某处温度超限时及时通过短信的方式发给相关管理人员。该系统也为动态提高电网输送能力提供决策依据,增加输电能力,缓解电力紧张形式。 力学参数监测:力学参数监测功能除了结合等值覆冰厚度监测功能实现绝缘子拉力、倾角测量外,还可以实现导线振动频率的监测。 目前,“输电线路在线监测系统”,这一由中国电子科技集团公司第五十二研究所控股企业杭州海康雷鸟信息技术有限公司专门致力于研制开发的基于物联网的高科技产品,已经成功运用于浙江、上海、福建、安徽、北京、山东、湖北、重庆、广东、广西、贵州、江西、云南、河北、辽宁、宁夏、云南、河北、辽宁、宁夏、新疆等电力公司,为当地的正常供电及应急工作发挥着重要作用。 电力技术论文:浅谈电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ason网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ason的技术优点和特色及其发展趋势,来对ason网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ason的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是ip技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务ip化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(ngn)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ason技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ason的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ason的相关的概念开始,ason的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ason网络技术所具有的优点 第一,ason网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ason网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ason网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ason网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ason网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ason的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ason的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于sla的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在dwdm信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ason的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ason的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ason网络技术的使用方案。首先是ason与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ason的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ason网带和sdh环混合组网的方案,边缘的ason的节点需要在mesh和sdh网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ason网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ason网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ason网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:电力变压器局部放电的电气诊断技术 电能是国民经济发展的基础,它和人民的生产和生活息息相关,目前超高压和特高压输变电技术发展迅速,电力变压器作为电力系统输变电关键设备,其可靠运行对电力系统的经济、安全极其重要。目前局部放电测量已经成为监控电力变压器质量的重要指标,国内外的制造厂家也把局部放电测量作为电力变压器出厂时的试验项目,以此控制其质量[1]。 1.局部放电引起介质劣化和损伤的机理 对于电力变压器等高电压设备的绝缘,由于绝缘内部或表面发生局部放电而造成的放电电老化是不容忽视的。局部放电引起介质劣化和损伤的机理是多方面的,主要包括三种效应:(1)带电质点(电子和正、负离子)对介质表面的撞击,切断分子构造;(2)由于带电质点撞击介质,在放电点引起介质局部温度上升,使介质加速氧化,导致材料的机械、电气性能下降;(3)局部放电产生的活性生成物对介质的氧化作用使介质逐渐劣化。局部放电使电介质长时间击穿电压常常不到短时击穿电压的几分之一,已经成为电力变压器绝缘劣化的重要原因。 2.电气定位方法 当变压器内部发生局部放电时,所产生的放电脉冲沿绕组传播到达测量端。该放电脉冲包含了放电特性和局部放电定位所需要的一些信息,通过对此脉冲进行分析,可确定局放源的具体位置。传统的电气定位方法很多,诸如起始电压法、极性法、行波法、电容分量法等[2]。 2.1改进电容分量法 变压器只是在某一个频率范围内等效为一个电容梯形网络,在改进的电容分量法中,该频率范围的确定就显得尤为重要。一般而言,该频率范围的确定是由试验获得。将一个函数发生器接到绕组的一端,并提供频率可变的电压,另一端接地,同时测量输入电压和绕组电压。当在此等效频率范围时,会出现最小电压相位移,即输入波形和输出波形相似。而后采用数字滤波将此频率范围以外的信号去掉,采用上述方程进行计算。 改进电容分量法利用数字滤波技术,能够获得沿变压器绕组脉冲的电容传输分量;该方法对干扰信号完全抑制,频带选择灵活,且频率补偿容易,与新的直线内插法结合可以解决一些实际问题,能够得到较高的定位精度。 2.2端点电流脉冲频谱分析法 在 0.01mhz~0.1mhz 这个中间频率范围内,变压器绕组的传输特性表现为振荡传播即发生在绕组中的局部放电脉冲以振荡形式传输。此时,在变压器测量端点所得到的局部放电电流脉冲因局放源位置不同, 其频谱有较大的差异。对连续饼式绕组( 以84饼为例),从不同位置注入放电脉冲,从而模拟了绕组中不同位置的局部放电,用绕组的简化等效电路计算出相应放电注入电流对应的传递函数,从而根据频谱分析来确定放电点的位置。在此基础上,采用建立仿真模型并结合试验的方法,研究了不同的局部放电脉冲传播路径的传递函数,在分析传递函数频谱特性的基础上,提出了根据相应信号高频分量和能量的局部放电电气定位方法。 尽管人们对变压器绕组特性的研究较多,相应的也出现了一些电气定位方法,但由于各种电气定位法现场操作复杂,使用范围限制较大,且由于变压器内部结构复杂及放电部位的不同,使得放电脉冲的波过程也会出现不同程度的振荡,而对放电信号的检测却只能在变压器的测量端点进行,因而精度不高,所以目前在实际定位中很少采用。 3.变压器绕组中局部放电的诊断方法 通过基于传输函数的局部放电定位之后,我们最终目的是进行变压器绕组中局部放电的诊断,下面将详细介绍具体方法。 ①基于灰度图像形态谱的变压器局部放电模式识别。变压器局部放电识别是指利用计算机对放电部位进行分类和特征描述,以便诊断变压器绝缘状态的好坏,目前,根据特征提取的不同变压器局部放电识别可分为统计法时域分析法,本文利用数学工具中的形态谱反映变压器局部放电灰度图像的形态特征,然后进行归一化处理,作为识别变压器局部放电时的特征向量,然后把不同类型放电形态谱输入到 bp 双层神经网络实现放电模式识别。 ②基于bp双层神经网络和形态谱识别变压器局部放电。本文采用具有双隐含层结构的前馈 bp 神经网络进行局部放电识别,输入层由100个节点组成,输入变量是变压器的形态谱。第一个隐含层由30个节点组成,第二个隐含层由 20个节点组成,输出层是待识别的模式,由6个节点组成。在进行 bp 神经网络训练时从包含不同实验电压的放电实验数据中抽取20 组作为样本,传递函数采取logsig 型对待识别的样本进行识别,经过实验得出该方法对油中悬浮放电、空气电晕放电和油中针板放电识别率最高,在95%以上,而对气隙放电、空气沿面放电和油中沿面放电识别率较低,只有72.5%。 图1 三维谱图特征参数构造的诊断方法 (1)分别采用bp,rbf神经网络对变压器局部放电6种放电模式进行识别的结果表明,无论是局部放电二维谱图,还是三维谱图,rbf神经网络的收敛速度和稳定性都优于bp网络,具有较高的识别率和较强的推广能力,可以用作变压器局部放电模式识别的分类器,在实际中有着良好的应用前景。 (2)由于局放三维谱图的特征参数比二维谱图的特征参数携带的信息量大,相应的rbf网络识别率更高。但是随着网络的结构变得复杂、参数增多,在样木数量较多的情况卜势必引起计算量加大和计算时间变长。应根据实际情况灵活选用网络输入形式,达到训练快速、诊断结果优二者兼顾的效果。 4.结论 由于局部放电是造成电力变压器绝缘劣化的重要原因,因此该问题一直受到电力运行部门的关注。本文通过对变压器局部放电定位分析和变压器局部放电检测的电磁干扰及抑制方法分析,重点介绍了基于传输函数比进行局部放电定位方法和基于 bp 神经网络和形态谱识别放电。如何提高变压器局部放电定位的准备性,如何把传输函数法和超声波法、超高频法等结合还需要进一步的研究。 电力技术论文:ATC 系统中采用电力线载波通信技术的研究 摘 要 介绍了正交频分复用(ofdm) 的基本原理, 并结合城市轨道交通a tc 系统的特点,提出了利用基于ofdm 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。 关键词 列车自动控制,电力线载波通信系统,正交频分复用 在城市轨道交通列车自动控制(a tc) 系统中, 通常利用轨道电路传输信息。由于钢轨不是理想的信息传输通道,信息容量、传输速率受到了限制。本文提出了利用正交频分复用(ofdm) 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。 1 ofdm 的基本原理 ofdm 是一种多载波调制技术(mcm) ,可以在强干扰环境下高速传输数据。传统的数字通信系统将符号序列调制在一个载波上进行串行传输, 每个符号的频谱占用信道的全部可用带宽。ofdm 则并行传输数据,采用频率上等间隔的n 个子载波构成,它们分别调制一路独立的数据信息,调制之后n 个子载波的信号相加同时发送。因此每个符号的频谱只占用信道全部带宽的一部分。在ofdm 中,通过选择载波间隔,使这些子载波在整个符号周期上保持频谱的正交特性,各子载波上的信号在频谱上互相重叠;接收端利用载波之间的正交特性,可以无失真地将接收到的信号还原成发送信息,从而提高系统的频谱利用率。 图1 表示了ofdm 的基本原理[2 ] 。假设一个周期内传送的符号序列为(d0 , d1 , ?, dn-1),每一个符号di 是经过基带调制后的复信号, di = ai+j bi , 串行符号序列的间隔为δt= 1/ fs,其中fs 是系统的符号传输速率。串并转换之后,它们分别调制n 个子载波(f0 , f1 , ?fn-1),这n 个子载波频分复用整个信道带宽,相邻子载波之间的频率间隔为1/ t , 符号周期t从δt增加到nδt。合成的传输信~ 号可以用其低通复包络d (t) 表示。 图1 正交频分复用ofdm 的基本原理 因此,ofdm 系统的调制和解调过程等效于离散付氏逆变换(idf t) 和离散付氏变换(df t) 处理,实际上系统通常采用dsp 技术和fft 快速算法来实现。 由于ofdm 系统的符号周期延长了n 倍,增强了其消除码间串扰的能力。在数字基带调制部分,可以根据子信道特性采用不同的调制方式(如bpsk,qpsk ,qam , tcm 等) 。如果某个频段信号衰减严重,发送端还可以关闭该频段的子载波, 实现信道自适应均衡。通过采用信道编码技术, ofdm 还可以进行前向纠错(fcc) 。 由于dsp 和大规模集成电路技术的推动, ofdm 调制技术已经得到广泛应用,在数字音频广播(dab) 和数字视频广播(dvb -t) 领域中被欧洲地面广播标准采纳。采用ofdm 技术在电力线上高速传输数据也有产品问世,如homeplug 组织成员中的intellon 公司产品powerpacket , 传输速率可以达到14 mbit/s , 频带4. 3~20. 9 mhz ,84 个子载波,支持dqpsk ,dbpsk ,robo 调制。 2 在a tc 系统中采用ofdm 技术 城市轨道交通对列车速度控制提出很高的要求,要达到安全性、可靠性、适用性和经济性的目标,还要考虑到迅速、准确和价格合理等因素。这需要列车、沿线、车站、控制中心的人员和设备之间的组织协调。 a tc 系统主要由3 个子系统组成:列车自动保护(a tp) 系统、列车自动运行(a to) 系统、列车自动监控(a ts) 系统。与安全相关的a tp 是a tc 系统中的关键子系统。不同信号制式的a tp 子系统在性能、成本上有很大差异。如上海建成的轨道交通1 、2 、3 号线采用的轨道电路制式均不相同,选用的频率也不一致,使得不同线路列车不能跨线运行。此外,由于钢轨不是理想的信息传输通道,使信息容量、传输速率也受到了限制。 采用ofdm 调制技术实现电力线载波高速数据传输,为城市轨道交通信号系统(见图2) 提出了一种新思路。与其它电力通信方式不同的是,它利用给列车供电的接触网(直流1 500 v/ 750 v) 进行通信。 牵引供电回路由牵引变电所、馈电线、接触网、电力机车、钢轨与大地、回流线等构成。牵引变电所两侧的接触网电压相位不同相,分相绝缘。相邻牵引变电所间的接触网电压一般为同相的,其间除用分相绝缘器隔离外,还设置了分区亭。通过分区亭断路器(或负荷开关) 的操作,实行双边(或单边) 供电。接触网一般在线路中心上方,利用接触网上传输的信息可以检测列车占用线路状况。 接触网所连接的设备比城市配电网要少的多, 因而在进行电力线载波通信时常见的恶劣条件有所改善。其干扰源主要有: ① 牵引谐波。直流牵引电源是由工频50 hz 的电力网变压整流而得到,其谐波电流集中在300 hz 、600 hz 、1 200 hz 。② 车辆动力系统。如果直流电机采用斩波器方式,其工作电流(如上海地铁1 号线为500 hz) 也会产生谐波分量。③ 突发性信号。受电弓脱落、触网时发生短路瞬时放电现象会产生较强的脉冲,需要一定时间延迟来防护此类故障。通过采用信道冗余、ofdm 技术和编码技术可以进一步提高信息传输的可靠性、安全性和传输速率。 利用接触网进行电力线载波通信的研究已经在国外取得了一定成果。图3 是德国西门子公司面向城市轨道交通的电力线载波通信系统框图。 从图3 可以看出,a tp 车载单元与a tp 轨旁单元通过现场总线和电力线进行通信。每隔一定距离就有一个分区电力线单元spu 通过耦合单元cou 完成现场总线和电力线信号的转换。车载a tp 单元通过电力线上的信号。 面向城市轨道交通的电力线载波通信系统具有如下特点: (1) 信息传输利用了现有的架空接触网线,不再采用轨道或轨间电缆形式; (2) 信息传输在列车运行期间保持连续,传输速率大大高于采用数字轨道电路所达到的传输速率; (3) 耦合单元是构成该系统的关键,通过定义现场总线、电力线和车载a tp 总线的信号接口和相互通信的协议,有利于实现系统的兼容; (4) 降低建设成本。 电力技术论文:10kV配网电力工程主要施工技术问题与对策 1.10kv配网电力工程建设中存在的技术问题 10kv配网电力工程是当前电力企业建设的重点,虽然对于施工技术条件没有太多的要求,但是在建设过程中受到外力破坏等方面的影响,在技术上还是出现了不少问题,这些问题主要表现在以下几个方面: 1.1 外力破坏对施工技术的影响 在经济快速发展的要求下,10kv配网电力工程已经成为建设的重点内容,但是在10kv配网网络建设中主要是以架空线为主,采用单端接线的树枝状放射式,虽然新建10kv配网多采用环网供电,两种供电方式在技术上难以有效的衔接起来。此外,10kv配网有很多改造工程,在建设过程中规划不够科学,线路当中的临时接线比较多,导致线损超出了设计限额。总之,一些城市的在10kv配网建设中,专供电能力比较有限,加上经过的区域地形、建筑比较复杂,导致接线比较混乱,事故率比较高,严重影响了供电的可靠性。此外,在10kv配网建设中出线比较多,线路的负荷比较大,受到环境污染比较严重,一些地方甚至刚建成不久就出线了绝缘事故,严重影响到供电的安全性和稳定性。 1.2 施工方案与施工之间的差异性问题 施工现场有很多施工方案无法遇到的情况,这种情况下施工现场与施工技术方案之间可能存在一定的差异,这种差异会导致某些线路的位置被占用。比如说在设计的过场中,由于没有进行详细的设计勘察工作,导致在单体线路通道与实际规划情况不顾,导致线路不能达到设计通过的安全要求,如果进行变更,可能无法及时分析对配网的影响,导致出现串线、挤线等问题。再者,10kv配网通过的地区各种线路同时存在,线路的种类和数量比较复杂,在设计上难免会出现一些偏差,这些也会对施工造成很大的不变。由于设计方案与施工现场之间的偏差,施工过程中施工人员在不了解偏差的情况下,很容易出现管线位置偏移的问题,将会对10kv配网工程建设造成很大的影响。 1.3 中性点接地方式存在问题 在10kv配网当中一旦线缆被击穿,将会出现永久性故障,电网自己不可能自行恢复,这种情况如果不进行跳闸,电网产生的电弧热量会损坏绝缘,进而出现相间短路导致出现跳闸现象,造成整个配网出现故障停电现象。而在现在的10kv配网工程建设当中,中心变的消弧装置是在单相接地出现故障以后,再将不接地系统通过保护转变为中性点的直接地系统,这会导致接地电流短时间增加,在一定从程度上增加了相间短路形成的风险,而且会加速电缆绝缘的老化。一般来说一旦电网出现接地故障,产生的过电压将会与比日常电压高出数倍,由于弧光和铁磁谐振过电压使健全相的电压会升高4—7倍,一旦出现可能会损坏电缆、开关柜绝缘、变压器和热稳定。 2.10kv配网电力工程主要施工技术问题的对策 针对10kv配网电力工程主要施工技术问题,一方面施工人员要严格遵守技术准则,另一方面要采取针对性的解决措施,内体来说有以下几点: 2.1 严重遵守10kv配网电力工程技术准则 10kv配网电力工程建设中应该以城市道路为依托,在每一条主干道上留下一条以上的架空线走廊,还应该设置相应的电缆敷设装置。在设计的过程中一般采取多个开环运行的但环网或“t”型网,一般需要在2500kva对线路进行分段,并安装分段开关和线路联络开关。环网应以不同的变电站或同一变电站的不同母线作为电源点,相邻变电站10kv配网主干线要使用单环形网络,这样能够在发生故障以后在最短的时间内确定事地点,缩小停电的范围及时进行检修。在配网的安全性上,要求重要用户必须具备双电源,特别重要的用户还需要增设应急电源,如独立于电网之外的发电机组、蓄电池、干电池等等。 2.2 10kv配网电力工程主要施工技术建议 2.2.1 减少外力破坏对工程建设的影响 在10kv配网电力工程设计工作当中,设计人员应该认真做好前提的地形勘查和地下管线勘察工作,了解施工区域地形和地下管线的情况,包括改革中管线的走向的地下、地下情况,管线是否受到宽度和深度的限制,在此基础上集合10kv配网管线设计的基本要求确定最佳走向、线位和线距。掌握主干线或其它干线的架空走廊的预留情况,在此基础上充分了解各个供电区域的用户特点及设计需要,在功能设计上体现出方案的优势和特点。在施工之前,施工人员还要详细考察施工区域的地形情况,尤其是经过一些老城区的遇到管线比较复杂的情况,要详细了解各个线路的用处和功能,尽量减少出线的现象,降低10kv配网线损。在配网设备、设施的选择上,要选择高质量的产品,使用对具有一定抗腐蚀性的电缆,尽量减少环境污染对配网建设的影响。 2.2.2 科学合理的做好项目的规划设计工作 在10kv配网规划设计当中,应该在详细的勘测基础上进行规划设计,在规划设计的过程中要满足按线、按位施工的基本要求,具体来说要注意以下几个事项:首先,采用架空设计的要详细勘察城市架空走廊的使用和预留情况,同时详细了解市政各种管线的布线、使用情况,以及在今后一段时期的规划、改造和建设情况,保证架空走廊的高度、宽度满足10kv配网架空建设要求。在单项设计一般在外网规划设计基础上进行,严格遵守管网规划设计的要求,要尽量考虑施工需要,遇到特殊、复杂的情况可以与委托方和施工单位进行沟通,根究沟通的情况及时调整规划设计,减少规划设计与施工之间的偏差。单项设计完成以后在进行管线的综合设计,合理的布置与设计各种管线按数艟、管径、线距以及各种管井、化粪池、箱变、调压站等位置,并进行预先防线、摆放,为施工留下足够的空间,并不断调整和优化设计方案,以满足施工建设的需要。 2.2.3 做好配网设备配置的调整 在10kv配网工程建设当中,要充分考虑电压绝缘配合、继电保护和通讯干扰的要求,要借鉴其它工程建设中积累的经验,尤其是10kv配网中性点经电阻接地运行的经验。10kv配网用中性点经电阻接地方式.阻值为100n,单相接地时,这样一旦出现一旦线缆被击穿,可以及时停电保护,避免故障影响范围进一步扩大。由于生变压器为y/-n接线组别,在侧无中性点,可以利用z型接地变压器形成一个人为中性点,并在配网中加装接地电阻,这样能够有效的解决相间短路形成的风险问题,保证10kv配网运行的安全性和稳定性。同时,要科学的设计继电保护装置的位置,避免继电保护装置在发生短路的时候不能发挥保护作用的情况发生。 总之,10kv配网工程建设中的技术问题还比较多,要想解决这些问题应该从项目的规划设施入手,采取针对性的措施解决这些施工问题,只有这样才能提高工程建设质量,保障配网的安全运行,减少线路故障对电网安全和稳定性的不利影响。 电力技术论文:无线电力传输技术的基本原理与应用前景 摘 要: 无线电力传输是一种传输电力的新技术,它将电力通过电磁耦合、射频微波、激光等载体进行传输。这种技术解除了对于导线的依赖,从而得到更加方便和广阔的应用。本文就无线电力传输的发展历史和基本原理做了一些介绍,并对其未来可能的应用做了一些探讨。 关键词: 无线电力传输技术 电磁感应 射频 原理与应用前景 1.引言 自17世纪人类发现如何发电后就用金属电线来四处传输电力。时至今日,供电网、高压线已遍布全球的角角落落。在工作和生活中,越来越多的电器给我们带来极大便捷的同时,不知不觉各种“理不清”的电源线、数据线带来的困扰也与日俱增。不过,这些年的科技发展表明,在无线数据传输技术日益普及之时,科学家对无线电力传输(wireless power transmission,wpt)的研究也有了很大突破,从某种意义上来讲,无线电力传输也不再是幻想——在未来的生活中摆脱那些纷乱的电源线已成为可能。 2.无线电力传输的发展历史 19世纪末被誉为“迎来电力时代的天才”的名尼古拉·特斯拉(nikola tesla,1856—1943)在电气与无线电技术方面作出了突出贡献。他1881年发现了旋转磁场原理,并用于制造感应电动机;1888年发明多相交流传输及配电系统;1889—1890年制成赫兹振荡器;1891年发明高频变压器(特斯拉线圈),现仍广泛用于无线电、电视机及其他电子设备。他曾致力于研究无线传输信号及能量的可能性,并在1899年演示了不用导线采用高频电流的电动机,但由于效率低和对安全方面的担忧,无线电力传输的技术无突破性进展[1]。1901—1905年在纽约附近的长岛建造wardenclyffe塔,是一座复杂的电磁振荡器,设想它将能够把电力输送到世界上任何一个角落,特斯拉利用此塔实现地球与电离层共振。 2001年5月,法国国家科学研究中心的皮格努莱特,利用微波无线传输电能点亮40m外一个200w的灯泡。其后,2003年在岛上建造的10kw试验型微波输电装置,已开始以2.45ghz频率向接近1km的格朗巴桑村进行点对点无线供电。 2005年,香港城市大学电子工程学系教授许树源成功研制出“无线电池充电平台”,但其使用时仍然要将产品与充电器接触。 2006年10月,日本展出了无线电力传输系统。此系统输出端电力为7v、400ma,收发线圈间距为4mm时,输电效率最大为50%,用于手机快速充电。 2007年6月,美国麻省理工学院的物理学助理教授马林·索尔贾希克研究团队实现了在短距离内的无线电力传输。他们给一个直径60厘米的线圈通电,6英尺(约1.83米)之外连接在另一个线圈上的60瓦的灯泡被点亮了。这种马林称之为“witricity”技术的原理是“磁耦合共振”。 2008年9月,北美电力研讨会的论文显示,他们已经在美国内华达州的雷电实验室成功地将800w电力用无线的方式传输到5m远的距离。 2009年10月,日本奈良市针对充电式混合动力巴士进行了无线充电实验。供电线圈埋入充电台的混凝土中,汽车驶上充电台,将车载线圈对准供电线圈就能开始充电。 3.无线电力传输的基本原理 3.1电磁感应——短程传输 电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一,它显示了电、磁现象之间的相互联系与转化。电磁感应是电磁学中的基本原理,变压器就是利用电磁感应的基本原理进行工作的。利用电磁感应进行短程电力传输的基本原理如图1所示,发射线圈l1和接收线圈l2之间利用磁耦合来传递能量。若线圈l1中通已交变电流,该电流将在周围介质中形成一个交变磁场,线圈l2中产生的感应电势可供电给移动设备或者给电池充电。 3.2电磁耦合共振——中程传输 中程无线电力传输方式是以电磁波“射频”或者非辐射性谐振“磁耦合”等形式将电能进行传输。它基于电磁共振耦合原理,利用非辐射磁场实现电力高效传输。在电子学的理论中,当交变电流通过导体,导体的周围会形成交变的电磁场,称为电磁波。在电磁波的频率低于100khz时,电磁波就会被地表吸收,不能形成有效的传输,当电磁波频率高于100khz时,电磁波便可以在空气中传播,并且经大气层外缘的电离层反射,形成较远距离传输能力,人们把具有较远距离传输能力的高频电磁波称为射频(即:rf)。将电信息源(模拟或者数字)用高频电流进行调制(调幅或者调频),形成射频信号后,经过天线发射到空中;较远的距离将射频信号接收后需要进行反调制,再还原成电信息源,这一过程称为无线传输。中程传输是利用电磁波损失小的天线技术,并借助二极管、非接触ic卡、无线电子标签,等等,实现效率较高的无线电力传输。 具体来说,整个装置包含两个线圈,每一个线圈都是一个自振系统。其中一个是发射装置,与能量相连,它并不向外发射电磁波,而是利用振荡器产生高频振荡电流,通过发射线圈向外发射电磁波,在周围形成一个非辐射磁场,即将电能转化为磁场。当接收装置的固有频率与收到的电磁波频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,完成磁场到电能的转换,从而实现电能的高效传输。图2是一个典型的利用电磁共振来实现无线电力传输的系统方案。电磁波的频率越高其向空间辐射的能量就越大,传输效率就越高。 3.3微波/激光——远程传输 理论上讲,无线电波的波长越短,其定向性越好,弥散就越小。所以,可以利用微波或激光形式来实现电能的远程传输,这对于新能源的开发利用、解决未来能源短缺问题也有着重要意义。1968年,美国工程师彼得格拉提出了空间太阳能发电(space solar power,ssp)的概念。其构想是在地球外层空间建立太能能发电基地,通过微波将电能送回地球。 4.无线电力技术的应用前景 无线电力传输作为一种先进的技术一般应用于特殊的场合,具有广泛的应用前景。 4.1给一些难以架设线路或危险的地区供应电能 高山、森林、沙漠、海岛等地的台站经常遇到架设电力线路困难的问题,而工作在这些地方的边防哨所、无线电导航台、卫星监控站、天文观测点等需要生活和工作用电,无线输电可补充电力不足。此外,无线输电技术还可以给游牧等分散区村落无变压器供电和给用于开采放射性矿物、伐木的机器人供电。 4.2解决地面太阳能电站、水电站、风力电站、原子能电站的电能输送问题 我国的新疆、西藏、青海等地降雨量少、日照充足且存在大片荒芜土地,南方部分地区水力、风力资源丰富,这些地区有利于建造地面太阳能发电站或水电站、风力电站。可是,这些地区人烟稀少、地形复杂,在崇山峻岭之中难以架设线路,这时无线输电技术就有了用武之地。采用无线输电技术,还可以把核电站建在沙漠、荒岛等地。这样一方面便于埋葬核废料,另一方面当电站运行发生故障时也可以避免对周围动植物的大量伤害和耕地的污染。 4.3传送卫星太阳能电站的电能 所谓卫星太阳能电站,就是用运载火箭或航天飞机将太阳能电池板或太阳能聚光镜等材料发送到赤道上空35800km的地球静止同步轨道上。在太空的太阳光线没有地球大气层的影响,辐射能量十分稳定,是“取之不尽”的洁净能源。并且一年中有99%的时间是白天,其利用效率比地面上要高出6—15倍[3]。在那里利用太阳能电池板把阳光直接转变为电能,或者用太阳能聚光镜把阳光汇聚起来作为热源,像地面热电厂一样发电。这样产生的电能供给微波源或激光器,然后采用无线输电技术将大功率电磁射束发送至地面,接收到的微波能量经整流器后变成直流电,由变、配电设施供给用户。 4.4无接点充电插座 随着无线电力技术的发展,一些小型用电设备已经实现了无线供电。如:电动牙刷、“免电池”无线鼠标、无线供电“膜片”/“垫”等。无线供电“膜片”/“垫”是一种家用电器无线供电方式,用一片图书大小的柔软塑料膜片就可对家电进行无线供电,可为圣诞树上的led、装饰灯、鱼缸水中的灯泡、小型电机、手机、mp3、随身听、温度传感器、助听器、汽车零部件、甚至是植入式医疗器件等供电。 4.5给以微波发动机推进的交通运输工具供电 现在大部分交通运输工具燃烧石油产品,其发动机叫做柴油发动机、汽油发动机等。与此类比,以微波作为能源推进的发动机叫做微波发动机。微波是工作频率在0.3—300ghz的电磁波,不能直接用它来驱动电动机,因为要设计出在如此高的频率下工作的发动机非常困难。如果思路加以改变,把微波能量转变为直流电流的整流器,那么微波就可以直接作为交通工具的能源了。煤、石油、天然气的存储量有限,而日消耗量巨大,总有耗尽之日,到那时卫星太阳能电站可望成为能源供给的主干,通过无线输电技术就可以直接把微波能量输给交通运输工具。 4.6在月球和地球之间架起能量之桥 世界人口的不断增长和地球资源的日益耗尽,太阳系中其他星球的开发利用是人类一直以来的夙愿。月球是地球的天然卫星,其上资源丰富,地域辽阔,是首先要开发的星体。未来人类对月球的利用主要是移民和资源获取。月球的土壤里富含sio2,是制造太阳能电池的原料。如果先在月球上建立起工厂,然后把太阳能电站直接建在月球上,比起建在地球静止同步轨道上要容易些,借助于微波束或激光束把电能发送到地球。 5.结语 随着无线电力传输技术的不断发展与成熟,不但使人们未来的生活有望摆脱手机、相机、笔记本电脑等移动设备电源线的束缚,享受在机场、车站、酒店多种场所提供的无线电力,而且可用于一些特殊场合,如人体植入仪器如心脏起搏器等的输电问题、新能源(电动)汽车、低轨道军用卫星、太阳能卫星发电站等。在世界经济迅速发展的今天,节能和新的、可再生能源的开发是摆在能源工作者面前的首要问题。太阳能是取之不尽、用之不竭的干净能源。除核能、地热能和潮汐能之外,地球上的所有能源都来自太阳,建造卫星太阳能电站是解决人类能源危机的重要途径。要将相对地球静止的同步轨道上的电能输送的地面,无线输电技术将发挥至关重要的作用。从长远来看,该技术具有潜在的广泛应用前景。但是,每一种无线传输方式,都有一系列问题需要解决,如电能传输效率问题,电力公司如何收费和计费,能量传输所产生的电磁波是否对人体健康带来危害,等等。不管怎样,一旦这项技术能够普及,就会给人们的生活带来巨大的便利。
电力自动化通信技术中的信息安全分析:综述电力自动化中的无线通信技术及其应用 摘要:笔者结合实际工作,对电力系统自动化无线通信网络及其应用进行了详细分析。 关键词:电力系统自动化;无线通信网络 传输 混合式网络 1.无线通信的应用 目前有数种用于电力系统自动化的无线通信技术,按照传输距离大致可以分为以下四种,即基于IEEE802.15的无线个域网(WPAN)、基于IEEE802.11的无线局域网(WLAN)、基于IEEE802.16的无线城域网(WMAN)及基于IEEE802.20的无线广域网(WWAN)。 与传统有线通信网络相比,无线通信技术使远程监控变电站具有潜在优势,例如:节省架设电缆的费用以及通信基础设施的快速安装。但无线通信对电磁干扰(EMI)更敏感,通常对带宽容量和通信设备之间的最大距离有限制。此外,由于无线通信中的无线电波在空中传播,能发生窃听,这对通信安全是一个威胁。电力公司使用无线通信有两种选择:①利用现有的公共网络通信基础设施,例如公共蜂窝网络,②架设专用无线网络。 专用无线网络可使电力公司对其通信网络拥有更多的控制权。但是,专用无线网络需要大量的安装投资及维护费用。在电力自动化中,无线通信技术已经有所应用。最近,数字蜂窝网络的短信服务(SMS)功能已经应用于变电站的远程控制和监视。蜂窝网络的控制信道还应用于某些基于警报的变电站监视情形。然而,这种通信技术只适合于发送小量数据的应用,因此不能提供变电站实时监控应用所需的严格的服务质量(QoS)。 随着近期无线通信及数字电子技术的进步,混合式网络体系结构激活了可供选择的其它可升级的无线通信系统,能够提供自动化应用要求的严格的服务质量(QoS)。这些最新无线技术有:无线传感器网络、WiMAX网络和无线网状网络。 2.用于电力自动化的无线传感器网络 2.1.无线自动仪表读取(WAMR) WAMR系统为电力行业提供了多项优势,包括不再需要人工抄表员而降低了电力公司的运营成本,还有基于顾客的实时能量消耗的实时计价模式。WAMR系统的实时计价功能对顾客也很有益。电力公司的实时计价模式要求电力公司和顾客的仪表设备之间有可依赖的双向通信,而WSN技术通过提供低成本低功率的无线通信有效的解决了这个要求。电力控制中心通过多跳式无线通信收集来自仪表的传感数据,这种监控系统为电力公司提供了灵活性。总之,WAMR系统能够为电力系统提供下列功能:①自动仪表读取功能:WSN可以实时自动测量顾客的能量消耗。自动仪表测量还可以分为:个体仪表测量、群体仪表测量和全球仪表测量。在此,我们的目标是为电力行业提供具有各种实时监控选项的灵活管理策略。②遥测功能:电力控制中心可从智能传感器节点获取实时数据,控制位于配电网选定点上的某些元件,例如,控制开关的状态。因而,配电传感自动化能够通过减少故障和修复时间增强电力行业的服务。③动态配置功能:在电力自动化应用中,即使网络线路出现故障时也要保证测量的可靠性。因而,为了满足应用的可靠性要求,动态地调整网络配置就显得极其重要,例如:动态的路由选择。在这方面,WSN的自我配置能力能够使网络动态的重新配置。④状态监控功能:监控仪表设备的状态是WAMR系统的另一个功能,此功能嵌入在智能传感器内。这一功能对于准确及时地确定网络中传感器节点故障会很有帮助。另外,状态监控功能还可以应用于修改仪表设备的情形。例如,如果某人试图破坏仪表设备,系统能够自动通知公安局。这缩减了派出维修人员修理被破坏仪表设备的大量费用。 可以预见,随着WAMR技术的不断进步,这种系统不会再那么昂贵,并且会更加可靠。随着低成本低功率无线传感器的发明,无线RF通信是收集电力仪表数据最为节省成本的方式。 2.2.电力系统监控 设备故障、电击、意外事故和自然灾害等均会引起电力干扰和断电,经常导致服务长期中断。因此,电力系统应进行适当控制和监视,以便及时采取必要的预防措施。在这方面,WSN能够为电力系统提供一种低成本的可靠的监视系统。用无线传感器节点建设的有效监视系统能够减少配电网故障检测及恢复电力供应的时间。另外,电力服务的连续性在当今竞争激烈的电力市场中从顾客满意度角度来看也是至关重要的。为评定电力系统的性能,用WSN技术可获得几项质量服务(QoS)指数。例如,可以计算出服务中断的平均持续时间和平均维修时间。 2.3.无线传感器网络设计两个重要的考虑 2.3.1.网络拓扑结构和体系结构要求 传感器网络的拓扑结构在网络使用寿命、路由算法、传感器节点的通信范围等几个方面具有重要含义。网络体系结构要求包括网络的物理和逻辑组织以及传感器节点的密度。通常,传感器网络的目标就是有效的覆盖配置区域。网络的逻辑和等级组织还影响能量消耗及通信协议的选择。另外,根据拓扑结构的要求,传感器网络可以是分布式组织或者群集式组织。电力系统网络拓扑结构和体系结构要求回答下列问题来确定: 1)何种网络拓扑结构最适合这种应用?(是一对一、一对多、多对一还是多对多?) 2)监控网络如何工作?(是主辅式、点对点、点对多点还是对等式?) 3)覆盖区域内最恶劣的环境条件是什么? 4)电力系统当前和以后有多少变电站要监控? 5)是否存在已知的物理障碍物、电力线或大型感应电动机的RF干扰等潜在干扰问题? 2.3.2.应用要求 通过无线传感器网络传播的必需信息应予以分类和量化。通过对电力系统自动化应用进行综合分析来实现这些要求。下列问题可帮助电力公司确定这些要求: 1)应用的服务质量要求是什么?(要求实时监视还是容忍延迟监视?) 2)系统连续查询信息(定期监视)还是根据异常查询(基于事件的监视)? 3)传感器数据的类型是什么?即:影像、声音、数据? 电力自动化系统应综合确定网络拓扑结构、体系结构和应用要求,以建立最适合应用的无线传感器网络。全面考虑各种选择条件以及是否适合电力公司的应用对于成功实施至关重要。 3.用于电力自动化的WiMAX网络和无线网状网络(WMN) 3.1.WiMAX和无线网状网络的混合式网络体系结构的优势 3.1.1.增加可靠性 在无线网状区域中,无线中枢在无线连接的发送者和接收者之间提供了冗余路径。这就排除了网络区域内的单点故障和可能存在的瓶颈链接,显著增加了通信可靠性。由于存在多重可能的可选路由,还可以保证网络抗潜在问题的健壮性,例如:因RF干扰或障碍而产生的节点故障、路径故障。因此,利用WMN技术,即使在出现网络元件故障或网络拥堵的情况下,电力公司的网络也可长期可靠地运行。 3.1.2.安装成本低 由于网状网络只要求线路上的几个点连接至有线网络,因此建设无线网状网络可以降低基础设施成本,并且能够以合理费用对网络进行改造,这一点在现今电力公司竞争激烈的环境下尤其重要。 3.1.3.较大的覆盖区域 目前,无线局域网(WLAN)的数据速率通过应用极具效率的调制配置有所增加,例如:802.11a和802.11g为54Mbps。虽然WLAN的数据速率增加了,对于具体的传输功率,当来自存取点的终端用户更多时,WLAN的覆盖范围和连通性都有所下降。然而,WiMAX技术可使局域控制中心与远程控制中心之间进行远距离通信的性能却不会降低。因此,混合式网络中的WiMAX骨干网可以实现自动化应用所要求的高速远距离通信。 3.1.4.自动网络连通 在该混合式网络体系结构中,无线网状区域可以动态地自我组织和自我配置。换言之,网状网络中的节点自动建立并保持网络连通,这可为电力公司提供无缝多跳式互联服务。例如,当新节点加入到网络中时,这些节点利用其网状功能自动发现所有可能的路由器并决定到达控制中心的最佳路径。此外,鉴于新的可用路由,现有网状路由器可重新组织网络,从而能够轻松扩展网络。无线网状网络的自我配置特点对于电力系统自动化至关紧要,因为它使电力公司能够应付由顾客需求量推动的新的连通要求。 3.2.WiMAX和无线网状网络的混合式体系结构的设计关键 3.2.1.恶劣的监视环境 在变电站,由于障碍及电力线和RF干扰引起的极其嘈杂的环境,无线链接表现出极为不同的时间和空间特点。为改进网络容量,限制无线电干扰,开发通信协议时应使用先进的无线电技术,例如多输入多输出(MIMO)技术、多重无线电界面和智能天线。 3.2.2.WiMAX塔台的最佳放置 在提出的混合式体系结构中,在符合时间临界监视数据的截止期限的同时,设计一种有效的低成本的网络基础设施很重要。因此,配有昂贵的RF硬件的WiMAX塔台,应置于配置区域的最佳位置,以便既降低基础设施成本又满足服务质量要求。 3.2.3.灵活性支持 需要使用低反应时间切换管理算法来支持移动设施控制器的通信服务。这样必要时,例如发生警报时,移动设施管理器还可以本地监视系统。 3.2.4.集成不同种类网络 现有网络技术与不同无线网络集成的能力有限。因此,为增强混合式网络体系结构的性能,应改进多重无线界面的集成能力以及网络路由器的相应网关/桥接器功能。 3.2.5.升级性 在如今竞争性的动态市场环境下,电力公司可能很快会配置新变电站、提供更大的服务请求。因此,设计的混合式网络体系结构应能够很好地升级,以适应由顾客需求量推动的新通信要求。 3.2.6.协调的资源管理 为对无线信道特点、争用和通信量模式的系统变化作出有效反应,需要分布式和协作式网络资源管理。这样,才可以实现全系统的良好性和网络的自我配置。 3.2.7.安全性 网络中的阻断服务攻击可能会对配置的混合式网络的运行造成严重损害。使用有效的加密术和密码系统,可以解决安全性问题。为解决所有这些现有的混合式网络体系结构的问题,从物理层到应用层的协议栈需要改进或重新创建。在这方面,需要一个跨层设计来共同优化主要网络功能以及设计适合无线信道动态特点的通信协议集。这样,混合式网络体系结构才能够快速确定服务中断,及时恢复电力公司的服务。 4.结语 本文的目的在于更好的理解能够提供适应不同种类电力系统自动化应用要求的混合式网络体系结构,为打算利用新的自动化通信技术的电力公司展示一个结构化框架,从而更加有效地做出决策。 电力自动化通信技术中的信息安全分析:探究电力自动化通信技术中的信息安全问题 【摘要】随着我国电力建设的不断改革与深化,电力行业引进了诸多先进的技术及设备,在一定程度上促进了电力企业的发展,但同时也伴随着挑战。就我国电力自动化通信技术而言,其内部就存在诸多的安全隐患,本文主要针对电力自动化通信技术中的信息安全问题进行了深刻探讨,重点分析了电力自动化通信系统中的安全漏洞,并提出了切实可行的对策。 【关键词】电力自动化通信技术;信息安全;安全隐患;对策 目前,我国电力自动化通信系统中的信息存在一定的安全漏洞,严重威胁了通信系统信息的安全性,面对这一现状,找出其问题所在,及时采取行之有效的措施加以解决势在必行,它是保证电力自动化通信系统中信息安全的重要手段。 1 电力通信系统安全防护体系 电力通信系统安全防护体系是在电力通信中常出现一些故障等安全隐患的情况下应运而生的,对于电力通信系统而言,其主要作用是预防和处理电力通信系统中存在的安全漏洞。该防护体系改善了电力通信系统管理中的不合理因素,利用其内部的防护技术对电力通信系统中的信心安全进行科学有效的管理。然而其具体所要保护的对象与传统的信心安全工程防护体系存在本质上的区别,电力通信系统安全防护体系,更侧重于管理其内部的相关技术及机制,而传统的信息安全防护体系则主要是对管理设备进行安全防护,从管理侧重点来看,现代信息安全防护体系管理中的特点,现代化的电力通信系统安全防护体系融入了一系列的管理策略及管理理念,降低了其对通信设备的依赖性,使电力通信系统更加科学合理的运行。 2 电力自动化通信系统中存在的安全隐患 电力自动化通信技术在电力企业已经广泛推广开来,它给电力企业带来了一定的发展机遇,但同时也面临着诸多挑战,电力自动化通信技术中的信息安全存在一定的安全漏洞影响了电力通信系统的正常运行,以下是笔者总结的关于电力自动化通信系统中存在的主要安全隐患。 2.1 电力通信系统中心站的安全隐患 中心站是电力通信系统运行的重要组成部分,它是一个集合电力通信系统内部各子站数据的节点,同时也是通信应用系统与外部进行数据收发连接等操作的一个接口,它存在很大的安全隐患,因为一旦有入侵者攻击该节点或者是接口,那么整个通信系统的操作数据就会呈现在入侵者面前,从而无法保证通信系统内部的信息安全。不仅如此,若中心站出现问题,那么通信系统的其他子系统虽然可以正常运行,但是整个电力通信系统却无法正常运行,它们之间属于一种互为连带的关系。中心站是电力通信系统的关键与核心,它的运行安全直接关系着整个通信自动化系统运行的稳定性与安全性。 2.2 电力通信系统无线终端的安全隐患 无线终端是电力通信系统中最基本的构造,它是利用通信系统的子站与中心站之间的相互配合进行通信的,电力通信系统内部有若干条无线终端,然而数据越多,越容易影响电力通信系统的运行,其在运行中也有一些潜在的安全隐患。就电力通信系统中的应用系统来讲,保护系统中的信息安全与该系统的业务其地位是相同的,要提高保护系统中信息的安全性,就要确保电力通信系统的安全访问,要让信息具备一定的识别性,对于应该看到信息的人可以让其随意查看信息,而对于有非法意图者则应该及时拦截,阻止其查看信息,以此来提高电力通信系统的安全性。 3 电力通信系统中保护信息安全的常用方法 电力通信自动化系统运行常出现一些安全漏洞,对于该问题电力企业常用的解决方法就是运用算法加密技术,对通信过程中的发送方要发出的信号进行加密,将其内部数据全部转化成不可识别的密文,当接收方收到文件后运用与之相对应的解密算法将其转化为可识别的明文,如今在电力通信系统中运用的算法加密技术包含两种加密方式,以下是对这两种加密方式的介绍: 3.1 数据加密标准算法 数据加密标准算法简称DES算法,该算法其明文分组长是64bit,密匙长是56bit,该加密方式对明文的处理首先需要一个初始置换IP,利用IP将64bit数据进行重新分组,然后将具有相同功能的数据进行16轮转换,当然每轮在置换或者代换过程中都需要进行精确的计算,当16轮转换后将其输出的数据进行左右分割,并交换次序。其次,当通信系统中的数据调换顺序后在利用一个逆初始置换IP-1,这样就得到了64bit密文,对电力通信系统中的信息就可以进行加密操作了。 3.2 公开密匙算法 公开密匙加算法属于一种非对称性密匙算法,其中包含了两种密匙,一种是公共密匙,另一种则是专用密匙,两者之间有着密不可分的关系,它们之间相互配合才能保证电力通信系统中信息的安全性。电力通信用户要保障信息及专用密匙的安全,就要将公共密匙出去,并且公共密匙只能用专用密匙来解密,具有唯一性。公开密匙算法与数据加密标准算法的最大不同点就是公开密匙算法不需要连接密匙服务器,操作较为简单,简化了密匙管理。 总而言之,两种加密方法存在本质上的区别,在电力通信系统中应选择与实际情况相符的加密方式,从而确保通信自动化系统中信息的安全性。 4 加强电力自动化通信技术中信息安全的对策 4.1 采用先进的防火墙技术 防火墙技术主要是针对中心站所存在的安全隐患设立的,它能够作为不同网络及网络安全域之间的信息出入口,从而全面控制信息的流入与输出,其本身具有较强的功能性及抗攻击性,它主要为电力通信系统中的信息提供安全保障。防火墙中一般包含三种设备,分别是分离器、限制器及分析器,在电力自动化系统中运用防火墙技术能够有效监控电力通信系统的整体运行状况,从而确保电力通信系统的安全运行。在通信系统中设置防火墙,可以实现四个目的,第一,阻止无关人员进行通信系统内部网络,它能够自动阻止非法用户,剔除运行中的不安全服务;第二,它能够防御入侵者侵犯通信系统中的防御设备,具有一定的防御功能;第三,对于一些特殊站点,它能够自动化的限定通信用户的访问,避免非法入侵的现象;第四,其具有一定的监控功能,能够全面监控通信系统运行状况。 4.2 对无线通信终端进行多层次加密 通信网络系统加密一般分为链路加密、端端加密及混合加密三种方式,链路加密是指通过对网络中两相邻点之间的数据进行加密,任意节点与其相邻节点需要具备相同的密码机及密码,端端加密则是通过通信用户双方认同后进行数据加密,混合加密则是将以上两种加密方式结合在一起,实现多层次加密,从而加大对电力通信系统中信息的保护力度。 由于不通电力企业其内部的自动化系统也有所不同,因此在选择加密方式时,要充分考虑通信系统的实际状况,选择合理的加密方式,从而为电力通信系统中的信息提供安全保障。 5 总结 电力通信自动化系统中的信息安全是电力企业尤为关注的问题,它直接关系着整个电力通信自动化系统运行的安全性与稳定性。中心站是通信系统的重要环节,对其内部的信息安全要重点把握,要保证通信系统中的信息安全需要选择适合的加密方式,将其应用到系统中从而提高电力通信自动化系统中的信息安全性。 电力自动化通信技术中的信息安全分析:对电力自动化系统与通信技术的探讨研究 【摘 要】本文简单的阐述了电力自动化系统特点以及对其发展趋势进行了探究 【关键词】电力 自动化 通信技术 1. 电力自动化系统里具备的功能 电力自动化系统的主要功能有:收集重要的数据、对信息的整理和对相关的人员进行培训等。其系统能够较完美的对权限进行管理。而且能准确快速的对自身问题做出反应和及时解决,在其过程中对别的节点不会造成任何不良的影响。相对一些重点运用的是双机热备用,这样就能使系统更加的稳定可靠。且他们的服务器在工作里就能相互帮助,及其中一台出现问题另一台就会自动接收它的数据,这样就可以保证系统的有序运行。 2. 电力自动化系统的特征 2.1 具有开放性 供电公司在其系统调度过程中能遵守其该有的标准。做到系统内部自动升级,并且很开放,可以支持第三方开发,也可以与别的厂家的系统进行对接。由于很多厂家都用同类的标准,所以供电公司能获得比较广泛空间来配置系统,这样就可以达到各种各样的要求。能够跨平台充分表现其具有开放性。 2.2 系统具有可扩展性 这种扩展性让一些用户在选择过程中,按“自己的发展,分步骤落实”的方法来分期进行,这可以免除资金的一次性投入太大。系统的层次分明,逐步分级等设计理念让扩展成为现实。其他的软件软件模块等也都可以很方便的扩充,就象是搭积木一样。 2.3 拥有先进的系统平台 不仅丰富了系统服务定义的内涵,且为内部不断扩大的各部门系统网的 Intranet 及与外层 Internet 的自适应网络互联引入隐含的效能,让客户可以比较灵活对应用进行拓广,且能自主与系统及通信进行对接。因此,供电公司调度自动化系统采用持续开放的通用网络平台,即 SuperOpen 平台的设计,运用 lient/Server 结构,强调中问件设计模式,根据这个多建成的中性平台只能对中性数据进行服务,却不必要对数据应用进行思考。 平台能把上面的应用与底层的支撑间隔开来,给系统的平稳高效运行提供可靠保障和奠定坚实基础,它为整个区域的电力予以能够共用的功能协助。 2.4 拥有较强 WEB浏览能力 供电公司的自动化调度平台能给大功能的 WEB 的浏览能力提供支持。运用三层的设计理念,并利用 WEB的服务器,能够做到多个客户对动态及静态数据、各种图形、不同的线形及报表等进行查询。 3. 电力自动化的未来的形势 3.1 建成过得硬的数字化功能 信息化正在被不断的渗透和普遍化,更多的人和企业开始注重电站或电网在数字化方面的开放与投入。而数字化有包含信、通信、决策和管理四个方面:①电网信息,电网的时空特征是比较强的,这就要求要对各种各样的变化的信息进行监控和收集。信息的数字化就是要实现共享和数据整合,这大部分都是在数字化较强的变电站才得以实现。②对通讯的控制上,这主要就是运用于数字化变电站和主站或者集控中心间的通讯。流畅、迅速、妥当的网络氛围与及时、精确的信息运用是实现数字化的电网控制思考作出反应的先决条件。③决策,让电网能够拥有稳定、实惠、安全、高质运转是电网实现数字化的最基本目标,这就要求我们一定要拥有比较强大的分析及作出决策能力,只有这样才能达到既定的目标。④管理:这就包含对设备的生产及使用等很多的基本数据等各类应用系统的建造,并且要达到由电网勘查、筹划、设计、管理、使用、保护等所有的环节的信息化。数字化的目标是利用电网运行数据采集、处理、通信和信息综合利用的框架建立分区、分层和分类的数字化。最终实现系统性的管理并使管理全面达到数字化。 3.2 市场化前景广阔 电力市场化改革也给电力系统运行和控制带来一连串的新问题。因此,我们要将来的自动化系统与自身的市场的运行体系更好的进行结合,在过去的 EMS与 WAMS 中加入更多的市场因素,这其中包含对目前市场下的电网安全分析的理论研究,及对过往的EMS的分析能力进行深入的研究。当然也还存在很多的约束发展的因素,如:电网的运载容量不断的增加接近了其极限;很多电网在运行还在保密中,他们的一些数据及信息采集不够;电网的堵塞情况不断加剧;市场的不恰当运行使系统性能下降等等。 3.3 系统调度的智能化功能不断强大 调度的智能化它的最大目标就是要建成一个以广泛的同时的信息为基础的网络维护与能够在紧急时进行一体化控制的新理论与技术,对系统的元件景象保护及监控、对各地区的稳定进行监理的系统、发现危急情况的控制系统等拥有多层防御能力的复合的多功能体系。通过智能进行调度是将来电网不断进行的必由之路。 3.4 目前电力系统常采用的集中通信方式 通信系统自出现就英语电力系统如影随形,下面我简单说一下电力系统的集中通信方式: (1)以电线为载体的通信:这种方式的最大好处就在于不需要另外的通通信的线路,这样可以节省成本,目前运用最为广泛。在一些地形比较复杂的边远地区,无线通信方式没有办法实现的时候,就多会选择这种方式。不过它的缺点也是非常大的:①不怎么可靠,一旦电网出现问题,通信立即就会失去信号,而这时可能恰恰有最需要通话;②它的通信容量太小;③这种方式的语言效果较差,数据的传送速度也不高,没办法进行图片的输送,并且在这种方式还需要有音频电缆的协助才能最终实现通信功能,也因此它正在慢慢的被替代。 (2)常用的微波通信:它的优点有:输送的容量比较大,质量也比较优秀,有较为灵活的配置,现在 220KV以上的变电站大多使用这种。这种方式曾经风靡一时,它一般都是采用一个子站对应 8 条话路或者是一个 1 对 10 的设备,它的成本是 200 万这样,这还不连铁塔与机房的消费。这种方式语音的传送,而数据的输送就比较差了;而且它对周围的环境有较高的要求,如果有山或者高大的建筑就会信号中断;还有一笔费用也的考虑,就是这种通信网的建立必须要现场考察然后在找设计院设计,而设计院要不菲的一笔设计费,这些预算时都的考虑。 (3)光纤通信:这种最大的特征就是容量很大,速度很快,而且在一根光纤里能够同时传输几百乃至上千路电话,也可以传送图片,并且还有较强的抗电磁干扰性能,可以高品质通信。但是它的投入太大,特别是远距离的施工,并且它要收而且通信质地形影响。所以这种主要适合在干线通信或者对容量要求大的地方。 (4)有线音频电缆通信:这是用模拟方式的有线通信,在数据传送时要加调制解调器,比较适合近距离。但是它的抗干扰能力特别的差,容易被雷击,用于远距离时就要很粗的电缆,所以它只能局部运用。 (5)特高频无线通信:这主要运用于农网系统,它能远距离传输,用起来也很方便,而且造价不高。确定就是抗干扰差,信号不稳,传输速度慢。以上的通讯方式都与电力系统息息相关,在选择时要认真的思考,慎重的决定。 4.结论 现代的通信技术与电力自动化的系统是息息相关、密不可分的。我们要在平时的工作中主动把它们联系起来进行学习,只要我们能够把握更新更先进的知识,我们一定能够把握通信技术及电力系统发展的方向。 电力自动化通信技术中的信息安全分析:探讨现代电话通信技术在电力自动化中的应用 【摘要】文章主要分析固定电话的短信、振铃、短信号码过滤和移动电话的通信技术在电力自动化中的远程运用,一般所指自动化远程诊断、主要功能、远程模式、遥控中的设计思想方面的特征,描述电话在电力自动化中的积极效果。 【关键词】通信技术;远程应用;电力自动化 电网系统与电力调度自动化的运行,要求在电力系统出现问题的时候,第一时间做出反应,在最短时间之内做出处理。现代电话通信技术在电力自动化的运用中便成了一种不可或缺的手段,因为它本身的稳定、安全、准确、迅速特性使得它在电力自动化中的应用,目前它也是目前电力自动化在生产运行中实行远程监督与维护的理想手段。 一、电话技术的作用 现在的电网发展中,很多变电站出现无人值班现象[1],其中调度工作起着很大起的作用。变电站的自动化设备是需要不断地工作的,但是会出现一些原因,导致自动化设备的数据出现中断,这样就严重影响了调度员调度以及集控站值班员的操作与观察。日常问题的出现,需要及时的自动化维修,这样的话就需要抢修人员亲临现场进行抢修工作,一系列的检修、诊断、障碍处理,处理这些问题需要花费往返的人力精力和财力,如果在传输过程中又出现问题,就又要维修人员再次返回现场,浪费时间、浪费人力资源,处理一旦不及时,就会使得电力系统的工作效率低下。有关故障处理统计数据表明,电力自动化设备发生死机的现象频率很高,这使得维修人员必须亲临现场对设备进行重启,使之再投入工作。现在,电力自动化系统的远程诊断方式有两种:第一,利用自动化系统的网络进行自身诊断,达到远程的测试和诊断目的,如果遇上电力系统瘫痪死机,就无法使远程的维护功能得到有效运用;第二,使用公用或者专用的通信网络通道来达到诊断的效果,这样就需要组建主分站测试诊断装备,这导致系统投资大、维护量大的负面影响出现。因此,必须寻找一种简易稳定的远程维护系统,从而达到远程的操作。 二、最便捷、少投资的电话遥控成本 我国的电话运用较为普遍,各种系统的相互配合也比较常见,例如电话预定、电话充值、电弧购物、电话通讯远程遥控系统[2]。电话远程遥控也已广泛运用在各个行业当中,比如汽车短信报警、电器遥控等等,虽说如此,目前还是有一定的距离,它没有完全发挥电话远程控制的潜力。电话远程控制在电力系统中的运用仅仅是一个尝试,不过可以借鉴其他先进经验,再针对性上具有较大的突破,比如来电显示、DTMF拨号编码技术、短信技术、单片机的智能控制技术方面,可以利用编码控制原理和信息传送技术让远程控制装置实现智能化和互动化。毫无地域限制的无限短信通信不仅灵活方便,并且比较廉价。运用短信来报警、远程控制工业是个很不错的途径,所以也可以尝试运用到电力自动化中的远程维护上。 三、基础技术的运用 在电力自动化过程中,电话控制模块采用来电显示、短信、DTMF拨号编码、单片机智能控制等技术的运用,合理地利用各种网络途径,实现远程信息互动、远程控制、远程诊断。远程电话的控制核心模式是双音多频解码和单片机。配合遥控驱动部件、手机电路、状态接口采集,使得在不同的场合下运用手机、电话进行远程的电站自动化设备的诊断和复位等,并实现多路的智能控制途径。 电话远程控制的安全防范主要是使用电话号码过滤器,预先在远程电话控制系统中设置几部电话和手机为有权用户,使它具有一定的“身份”功能。实现访问与控制的安全,拦截陌生号码。此外,在模式中设立指令内容,实现短信过滤功能,如果接收到的指令不同于预设的指令,那么就难以驱动系统,这样就可以防止错误发生。 四、电话通信遥控功能实现 电力系统的电话控制模块,符合实际需求和电网自动化的特点,其功效如下: 1.主机控制机能:电力远程控制系统的主站给远端的控制模块发送指令,对一些开关的状态测试和查询、通道的诊断以及开关机。电力远程控制系统的控制模块分为主机和分站的维修人员[3]。 2.短信控制功能:在系统中,有权人员才可以通过手机发送短信给远端,他们可以进行一些控制方面的查询、环道的诊断、开关机等等。这种模块就是利用信息进行沟通过信息。 3.电话控制功能:具有一定的“身份”的用户,运用拨号或者是振铃对远端进行开关机控制以及诊断等。 4.安全功能:对一些非“身份”的用户具有拦截功能,就防止了其他信息的干扰。 五、结语 自动化远程设备的电话通讯控制,符合电网调度的自动化安全需求和电力系统的供电保障,属于一种自动化设备维护及智能处理的简易辅助手段,对电力企业的设备自动化管理的维护起到推动作用。节省资源、安全可靠便捷的特点,使得电力自动化系统能够更快捷、准确地使故障得到顺利解决。
石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术研究 摘要:工业工厂生产逐渐都朝智能化仪表和自动控制系统方向发展,文章主要对石油化工仪表中的自动化控制技术进行探讨。 关键词:石油化工仪表;自动化控制;控制系统;自动检测仪表;变送器 1 概述 自动化仪表的智能化,使仪表本身性能从整体上得到了改善。智能化的普遍使仪表不再单一地以一种结构运作,使其适应性和功能都得到了提升。对设备优化设计,不仅要考虑到功能的多样化,也要考虑到提高工作效率。本文根据实践经验对石油化工仪表中的自动化控制技术进行深入探讨和分析,以便为以后的研究提供参考。 2 石油化工仪表中的控制系统 随着科技的发展,仪表系统也开始步入了数字化、智能化和网络化的范围内。特别是在石油化工企业中,自动检测仪表更是需要系统的提升。对于现场总线控制系统,就要适应这些要求而使变送器快速发展起来,所以变送器肯定就是数字化仪表。比起一般变送器的性能,数字化仪表从分辨力、安全性能和稳定性能来说都要高出很多,并且其结构也较简单。从进出口贸易中的商品计量精确度来讲,我国一直都在研究并提高着产品的质量。一般在石化出厂的产品精确度为+0.1%或者更高。在对产品加强管理的同时,也为了使出口产品质量能比现在的产品或能与国际产品相抗衡,从而对在线油品质量分析仪和在线气相或液相色谱仪等仪表加大了使用量。以便得到的数据更为准确,从而提升产品的性能和质量。 2.1 DCS与FCS系统 我国在石化和石油化工系统中已经使用了3000多套DCS。而石化中应用的DCS就有一半之多。现代科技的发展也使DCS系统在一直不断地推出新产品,与传统的DCS相比,新产品在数字化智能控制、兼容性和OPC等系统的应用上都变得更开放了。从而使得不同型号和不同厂商生产的DCS都能相互进行联结,能组成大规模和由自动化控制的网络管理控制体系。这样的系统变得更加容易控制,也使性能变得更加强大。 2.2 新型DCS系统 炼油装置中生产出来的成品油和半成品油在经过调和后就会储存运输出厂,这是石油化工过程炼油厂的最后一道工艺。对石化企业的油品贮运系统使用DCS系统,不仅加强了自动化控制,也使管理变的容易了。我国在石化企业中用了DCS系统来控制,对其他新建装置也采用了DCS来加强控制和管理。但对于如此重视和加强使用的设备中,还是有很多企业无法完全地利用DCS的所有功能。这不仅造成了大量资源的浪费,由于使用率下降而造成自动化系统变得复杂并显得冗余。但我国自主生产的DCS新一代系统中配备了一些专门软件,此软件是适合于我国石化企业特色生产过程的。这样的新一代DCS系统功能还在不断增强,可靠性也会越来 越高。 石化企业在催化裂化和加氢裂化等炼油生产装置中采用了DCS系统来控制,后来在乙烯装置中也采用了DCS控制,对全厂各生产装置进行监视和管理。而控制管理等操作都集中在一个控制室内进行,因为现在的新一代DCS控制系统可构成多工段,并采用了多集控单元,能综合管理并控制综合信息自动化系统。这些都是新型DCS系统的成果,而以后还会变得更完善。 2.3 总线控制系统 全数字化、开放性、智能化和微型化是现场总线控制系统的特点。这已经成为了现代新型石化企业的发展方向。如今FCS自动化控制的应用变得越来越广,对其设备的操作和功能的开发也变得越来越完善。从而使得现场总线控制系统的发展空间变得越来越宽阔。据统计,目前的大部分石化企业的系统还是在应用FCS控制着企业生产装置。现场总线的控制工作是在现场总线和局域网中完成的。局域网的功能是使得多个计算机系统通过网络相互交换信息,其中的信息容量是相当大的,也可实现相互间的信息共享功能。现场总线的技术标准是实现技术信息共享,这就可以对所有制造商和用户公开化。FCS智能型现场仪表的测量和控制精确度都是有保障的。工作时是采用双向数字通信,使得系统的可靠性提高,也使得系统的调试和组态能方便地进行。对现场总线智能仪表还是有着统一的技术标准规范的,每个不同的厂家要按照标准生产产品,就可以相互交换或相互连接。即插即用,不仅能方便设备的提升更新,也能使系统更大规模地扩展。这样的设备除了有基本的功能外,还具有控制和运算的功能。这就能方便地进行分散控制管理。每一条总线可以连接多台现场仪表,节省电缆的同时也节省了大规模安装、调试和维修系统等的复杂工序,也更多地节省了其中的费用。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200℃~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。所以对分析仪表的要求还是很强烈的,而且对其的科技含量和特殊材料的要求也是很高的。目前我国对分析仪表的资金投入在增强,这也会使得产品的质量越来越高。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。 传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。对安全系统的统一化管理是企业发展的方向。 4 结语 近年来我国的石油化工仪表的自动化控制技术的发展研究取得了很大的进步。要以我国自由的特色生产为主,在安全生产的同时,设计和研究自己的自动化仪表控制系统。在发展现有的信息系统的同时也要从企业的综合自动化系统和安全控制系统为主进行深入研究探讨。提高企业自身对自动化控制技术的水平,增强自身的市场竞争力是企业持续发展的基础。 石油化工自动化论文:石油化工企业中自动化控制的应用前景分析 摘 要:石油化工产业与我国的经济和能源安全有着直接的关系,对我国社会发展起着至关重要的作用。为了促进石油化工产业的发展,自动化控制系统逐渐在我国得到广泛的研究和应用。本文将对我国自动化控制在石油化工行业的发展及应用做了探讨。 关键词:自动化控制 石油化工行业 在我国,虽然石油资源总量较大,石油消费增长速度很快,但是就目前的石油产量并不能使人们对石油的需求得到满足,需要进口的石油数量越来越多。在这种形势下,石油化工产业需要在不断研究和引进新技术的同时,提高企业管理水平,采用自动化控制系统。自动化控制不仅能避免人工操作的危险,而且为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥了更大作用,同时推进了石油化工行业的发展转型。 一、石油化工企业人工操作的危险性 1.现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 2.人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 3.作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 4.设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 三、自动化控制的几种方法 1.自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 2.最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 四、自动化控制在石油化工企业的发展趋 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 五、结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅析我国石油化工自动化的构成及关键技术 摘要:几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 关键词:石油化工自动化关键技术 化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCs(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCs)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MEs(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:AdvancedModelingTechnologies)、先进计划与调度技术(APS:Adv用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由(RTO:Real timeopfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MEs)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为0)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导全企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:浅谈自动化控制在石油化工企业中的应用 摘要:石油化工自动化控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,在该行业内当前的智能控制理论及控制算法的发展格外的引人关注,本文将浅要谈论一下自动化控制在石油化工行业的发展及应用。 关键字:自动化控制;石油化工行业;发展;应用 一、石油化工企业人工操作的危险性 1、危险性大小五要素: 化工装置的危险性大小通常用危险度来分级,分为高度危险级、中度危险级和低度危险级三级,构成危险度的五个要素是: (1)、物质:工艺过程中的物质本身固有的点火性、可燃性、爆炸性和毒性。 (2)、容量:工艺过程中物料量,量大危险性大。 (3)、温度:运行温度越高,点火温度低的危险性大。 (4)、压力:运行压力越高越危险。 、操作:不同的化工产品、不同的反应类型、不同的运行条件、不同的工艺路线、不同的原料路线造成化工操作异常复杂。 人工操作的危害 (1)、现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 (2)、人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 (3)、作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 (4)、设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。 中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 自动化控制的几种方法 1. 自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。 一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。 另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。 一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。 动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。 在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。 工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 自动化控制在石油化工企业的发展趋 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。与此同时,当前新建的大型石油化工企业,生产装置规模大且同步建设,控制系统规模多达几万点,涉及分散控制系统砚场总线控制系统(DCS/FCS)、安全仪表系统(SIS)、火灾和气体检测系统(FGS)、压缩机控制系统(CCS)、转动设备监视系统(MMS)、设备包控制系统(PECS)、分析数据采集系统(ADAS)、罐区数据采集系统(TDAS)、储运自动化系统(MAS)、设备管理系统(AMS)、操作数据管理系统(ODs)、先进控制(APC)、实时优化(RT-OPT)、操作培训仿真系统(OTS)等多种自动化控制系统,要实现全厂控制系统之间的集成,对于自动化系统的集成水平就提出了更高的要求。 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅谈石油化工自动化设备的应用 摘要:现代科学技术的蓬勃发展与工业生产技术水平的整体提高是新时期的工业生产设备面临着前所未有的发展机遇与挑战。石油化工自动化设备在整个化工业中所占据的地位日益关键。本文从石油化工自动化基本概述、当前石油化工自动化设备在应用中的缺陷分析、石油化工自动化设备的应用要点分析以及未来石油化工自动化技术的发展展望这四个方面入手,进行了详细分析与说明,希望能够为整个石油化工自动化设备的发展与进步提供一定的意见与建议。 一、石油化工自动化概述 随着科技信息化技术快速发展,石油行业化工自动化技术也随之飞速发展,目前石油化工设备的自动化是发展的趋势。作为我国经济建设发展的基础,我国在发展自动化技术方面投入了大量人力、物力,并取得了相当的成效。就现阶段而言,我国石化设备正向着设备大型化发展,所以更要提高相关石油化工自动化设备的水平,提高效率。 通常而言,石油化工自动化技术的要求包括三个方面: 1.安全控制 安全性控制需要控制系统的可靠、相关检测机构或部门对设备及其他装置的正常运行提供有效的保障,所以对关键部位的设备、装置进行专业化的故障诊断与基本保养、维修。 2.效率控制 通过科学、合理的计划调度安排与模拟流程技术以期提高设备与相关装置的生产效率与原材料使用率。 3.成本控制 通过先进的技术来实现降低能源与原材料的消耗、通过建模、控制、优化技术来相应的提升产品的合格率、利用率。 二、石油化工自动化设备在应用中的缺陷 石化行业自动化设备在应用中存在着一些问题亟待解决,主要包括设备系统内部控制原因不合理、石化工艺控制设备产生故障、现场操作不稳定等情况。 1.系统内部不合理 它主要体现在使用前对控制系统的选型不合理,并没有根据项目所在地实际情况进行考察、分析、研究、论证,而是直接采购,在很大程度上增加了使用的成本,导致石油化工的自动化设备使用难度大幅度增加。尤其中石化行业中串级、比值、分程等繁琐复杂的控制程序,其对控制用的初始条件要求繁多,针对不同工作环境,它需要反复、多次数的调整相关设备作业参数,且在调整参数在使用过程中较难,不能够完全的体现自动化设备的意义。除此之外,由于调整参数的工作难度大,导致多数自动化设备在未调整的情况下运行了很长时间,影响了正常生产作业的高效率运行。 2.控制设备故障 就是指石油化工自动化设备在使用过程中发生故障。其中包括调节阀关闭的严密性不够而产生的漏液漏气情况、操作设备动作缓慢,设备实现实时化相对低,甚至出现无响应情况等,对于比较重视数字化的自动设备来说,其数字信息丢失情况比较严重,在正常的实地作业环境中,数字化设备不能实时将各项诸如温度、压力等参数反应出来,滞后情况严重,导致部分操作人员只可采取手动操作,影响了设备的使用效率与施工进度。 3.现场操作不稳定 其与石油化工企业自身原因有关,目前石化企业经常会出现原料不足或是超负荷工作情况,这两种极端情况出现在作业设计的下限或是上限边缘。如在化工作业过程中的一个自动化装置往往因为上道工序中原料使用量不够,以造成后期溶剂量太低,进而导致自动化控制比例系统不能实现自动化运行,只能依赖人工替代机器,大幅度降低了自动化设备的使用效率,对原材料也形成了浪费。又如在加热炉作业时,由于原料增加导致将自动化设备的功能全开也未能满足其加热需要,产生这种现象,只有通过手动开启侧边阀门,以此满足增加炉内温度,满足加热需要,使自动化控制设备失去了其原来的作用。 4.其他原因 一般由化工企业设计初期,考虑不全面,在选择或采购设备时选择了不符合实际需要的设备与仪器,缺少对设备运行时遇到特殊情况的测试,导致后续自动化设备作业由自动变手动,违背企业要求自动化的初衷。 三、石油化工自动化设备的应用要点 1.明确工艺、流程,挑选适合的设备 在对自动化设备的应用中,应首先明确作业项目的工艺路线和作业的流程,全面考虑实地作业环境和气象气候变化等的客观条件,根据实际需求选择适合的自动化设备。在选择、安装、调试自动化设备参数过程之中,要重视对特殊情况下的测试操作,并以此为基本依据,确定自动化设备作业饱和极限能力。对于每一台设备的选择应该与企业的生产能力相匹配,要能合理衔接起企业每道工序。 2.重视应用细节,定期检查与保养 在自动化设备应用中,要重视设备的使用细节,对于诸如调节阀之类的设备,要做好定期检查与保养工作,时刻关注调节阀运行正常与否,测量系统是否准确等,定期对设备进行维护。现今绝大多数自动化设备都有设备操作记录储存在设备内部,可随时供技术人员读取,对自动化设备的维护、应用提供了数据支持,这些数据可以提供设备的状态分析,以此分析设备运行是否正常、运行参数是否合理、早期故障征兆是否存在等问题,并且对故障部位的定位有着很大的帮助。 3.专业技术人员的培养 培养自动化设备专业的使用人员。这些专业人员除了要知晓工艺设备、转动设备、控制设备管理的理论知识以外,还应该充分利用计算机,对自动化设备的运行使用情况及设备历史操作数据来判断设备所存在的问题,并加以合理解决,发挥自动化设备的优越性。 四、石油化工自动化设备的发展前景 1.控制系统优化 目前我国石油化工企业大部分设备装置还是采用传统的常规控制系统,其中大部分还是采用PID控制系统,基于此,导致自动化设备的潜力并没有全面的被发挥出来。所以开发及优化控制系统是自动化设备的发展必然趋势。 2.仪表升级 石油化工企业及其相关产业企业,所使用的仪器、设备中仪表数量庞大,品类繁多。我国目前仪表配套的品种不齐,缺口较大。制造仪表的辅助材料供应不全。所以自动化设备的方向应向着仪表优化升级、仪表使用的成套率发展。 3.过程控制 分散控制系统、编程控制器、自动化系统随着计算机技术与网络技术的不断成熟本着开放化、标准化的原则,采取国内外市场通用硬软件的方法,将向着开放的分布式监控控制系统发展。 4.总线应用 其主要被运用在作业现场,要在现场设备、仪表间实现全数字化、串行、双向、变量的数字通信网络,连接技术非常重要。总线技术的应用,使连接技术日趋势成熟,将对自动化设备控制技术领域产生重要的积极作用。 五、结语 总而言之,石油化工自动化设备在其应用中,应充分考虑实际作业环境,从设备的安装开始,做好特殊情况下的测试工作,在应用中应培养专业技术人员尽可能的使用设备的自动化相关功能,藉此发挥自动化设备的优势,提高企业生产力、提升作业质量、提高生产效率。 石油化工自动化论文:关于石油化工自动化设备的探讨 摘要:石油化工自动控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,本文介绍了大型石化装置的一些控制难点与解决对策。顺应国家能源政策,分析了石油化工行业的能耗状况,最后提出了许多目前行业中行之有效的节能减排的先进方法。 关键词:石油化工;自动化;设备 中国石化自动化经过50 多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。虽然中国石化行业的自动化水平已取得长足进展,但与发达国家相比,仍然存在着相当大的差距。一些难点与长期未解决的问题,仍然造成企业自动化总体水平发展受阻。 一、 当前我国石油化工自动化发展现状 中国石化工业是指包括从原油生产汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品的石油炼制,以蒸汽裂解生产的乙烯、丙烯等为原料生产合成树脂、合成橡胶、合成纤维以及基本有机原料等的石油化工。当前,石化企业自动化水平发展不平衡,不同规模企业的自动化水平相差较大。大型石化企业自动化水平普遍较高,存在的不足是管理信息系统与国外尚有差距,而有些行业特别是染料、农药行业自动化基础仍然较差,大量小型化工企业及部分间歇生产过程企业自动化水平依然很低;二是在自动化技术和应用软件开发上,未能形成工程化、产业化、商品化、标准化,成果推广和转化困难重重;三是企业管理信息化工作观念更新落后于形势发展,在管理信息化建设上与企业机制的协调方面存在很多问题,造成总体进程不快。信息仍不能在企业内有效地传输和利用,“自动化孤岛”问题依然突出。 二、石油化工自动化设备的一些控制难点与解决对策 石化自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为丰富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化工对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等) 。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石化装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都是被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。 2.1炼化一体建设 随着炼油化工装置大型化、一体化建设进程的不断推进,设备构造越来越趋向复杂,技术要求也越来越高。炼化一体建设既是国家产业政策要求,也是世界石化产业发展趋势和方向。 2.2采用一些新的理论与方法 近几年来,一种基于SOS 约束的凸优化方法,在国外控制界引起广泛关注。在系统及控制理论中,许多系统分析与综合设计问题都不能表示或转化成相应的SOS 凸优化问题,运用近年提出的高效可靠的内点算法,从数值计算上给一些没有或很难得到解析的问题带来生机。SOS ,SOS 凸优化方法以及SOSTOOL S 工具箱是相辅相成的,目前已经成为一种研究控制问题的重要工具,不管是李亚普诺夫函数的构造,还是系统控制器的设计,还是最优控制问题的研究,都发挥了重要的作用。它是研究多项式系统最有效的工具。 2.3采用先进的管理手段 石化工业作为典型的流程企业,在资源优化配置上面临着规模庞大、流程复杂、产品多样、产品价格变化频繁等诸多因素影响经济效益。鉴于此,石油化工企业要提高经济效益必须借助于先进的管理手段,建立石化企业生产优化模型,然后利用线性规划的方法求解出效益最大的生产方案。 三、石油化工自动化技术的未来发展趋势 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。 当前的现代石油化工企业在网络架构上通常采用ERP/MES/PCS三层网络结构。一体化的网络结构,促使我们从规划伊始就要从硬件、软件以及维护等方面统筹考虑。随着智能HART技术、现场总线技术及无线技术等数字技术向控制系统和现场仪表的不断延伸,数据总线处理的信息将不断增加,对信息的安全传输和合理利用将是自动控制系统面临的重要考验。同时,大量采用计算机及网络技术逐步替代自动控制系统固有的软硬件设备。如何保证DCS系统的安全可靠将是工程公司及制造商共同面对的重要课题。 随着现场总线技术、产品的不断发展以及应用经验的不断丰富,现场总线技术在流程工业、制造工业的应用也在不断地开拓。从应用效果来看,可以说现场总线技术在大型石化项目中采用是可行的,可实现预测维护和远程维护,但是当前也仍存在包括用户理念的转变、对现场维护人员技术水平要求较高,以及技术本身有待进一步完善,使得现场总线技术在石油化工行业的应用发展比较缓慢。 工业以太网系统是大型数字化、自动化系统的命脉,推进信息化带动自动化的新选择、新技术,能够促进和提升生命管理、能源管理和安全管理水平。工业以太网的开放性和标准化。 此外,以低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构为基础建立低排放、低能耗、低污染的新经济发展模式促进了自动化技术的发展。我国二氧化碳排放量、工业能耗普遍偏高。其中,原油加工、乙烯加工、大型合成氨平均能耗水平均高于国际领先水平。而发展新经济无疑将促进自动化技术的发展,风能、核能、太阳能综合利用,市政、楼宇、环保等自动化技术将成为未来自动化市场的增长点。 中国石油石化工业目前仍处于规模已大而不太强、发展机遇与挑战并存、国际竞争力还需进一步提高为特征的发展时期。全行业的改革已进入解决深层矛盾和问题的攻坚阶段,产业的发展正处于由大走强、逐步升级、再上新台阶的过程。因而,作为石油化工行业水平高低象征性标志之一的石油化工自动化技术,处于更进一步的阶段。石油化工自动化技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术理论的几点研究 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、我国石油化工自动化技术的现状 我国石油和化工自动化经过50年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。随着我国经济建设的快速发展,我国的石油化工工业遇到了前所未有的发展机遇,同时也面临着越来越严峻的挑战。与先进国家相比,我国的石油化工工业还普遍存在着能耗大、产品质量差、生产过程工艺落后、自动化水平低、管理水平低、信息集成度低、综合竞争力弱等问题。而企业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技术和以先进控制与优化技术为代表的信息技术相结合,将企业的生产过程控制、优化、运行、计划与管理作为一个整体进行控制与管理,提供整体解决方案,以实现企业的优化运行、优化控制与优化管理,从而成为提高企业竞争力的核心高技术。 国外大型流程企业、特别是石油化工企业均重视信息集成技术的应用,纷纷以极大的热情和精力,构架工厂级、公司级甚至超公司级的信息集成系统。1995年美国、日本、西欧等国已有100多家炼油、化工企业在实施CIMS计划,推动了流程工业综合自动化技术在实际生产中的应用,如日本三井石油化学工业公司、美国德曹达公司、高尔公司等化工企业都相继建立了综合自动化系统。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术的若干探讨 摘要:化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 关键词:石油化工 自动化 关键技术 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:石油化工仪表自动化控制系统分析 摘 要:在科学技术不断发展的情况下,工业生产也发生了很大的变化,在生产过程中使用的仪表和控制系统出现了智能化发展情况,这样也使得石油化工在生产过程中,化工仪表出现了自动化控制技术不断发展的情况,对出现的新情况进行更好的分析能够更好的促进石油化工企业发展,同时也能更好的促进我国经济的发展。 关键词:石油化工仪表 自动化控制 控制系统 在石油化工企业发展过程中,使用的仪表在科技含量方面发生了很大变化,这样也使得仪表出现了自动化控制和智能化发展的情况,在这种情况下,仪表本身性能发生了很大的改善。智能化仪表在发展过程中不仅仅在结构运作方面发生了很大的变化,同时在适应性和功能方面也发生了很大的变化,因此,对石油化工行业的发展也是非常有利的。对设备进行更好的设计,不仅仅在功能方面能够进行改善,同时在工作效率方面也发生了很大的变化,这样也能更好的对其进行分析,促进石油化工企业获得更好的发展。 1 石油化工仪表控制系统发展 在科学技术不断发展过程中,仪表系统也发生了很大的变化,正在逐渐向数字化、智能化以及网络化方向发展,有其对石油化工行业的发展是有很大的影响的。在石油化工企业中,自动检测仪表出现了非常明显的变化,对控制系统的性能改善是有很大影响的。对于现场总线控制系统来说,能够更好的对适应一些要求的变化,这样能够更好的促进变送器发展,同时,也能更好的实现数字化仪表发展。相比较一般的变送器来说,数字化仪表在性能方面出现了很大的变化,尤其在分辨能力和安全性能方面得到了非常明显的改善,同时,在稳定性方面也出现了很大的变化,这样在进行生产的时候能够更好的保证生产效率。数字化仪表在性能方面得到了很大的提高,同时,在结构方面也发生了很大的变化,这样在进操作的时候更加方便。为了更好的发展我国的进出口贸易,很多的企业在生产过程中对产品的质量提出了更高的要求,这样使用数字化仪表在产品精度方面也得到了更好的提高、对产品加强管理也能更好的保证我国的产品能够更好的和国际产品进行比较,这样能够更好的发展我国的进出口贸易,同时也能更好的提升产品的质量和性能。 1.1 DCS与FCS系统 在我国的石油化工系统中,都使用的是DCS系统,为了更好的适应科学技术的变化,DCS系统在不断发展过程中也发生了很大的变化,和传统的系统进行比较,新的系统在数字化智能控制方面得到了很好的发展,同时在兼容性方面也是非常好的。将不同的型号和厂家的DCS系统进行连接,这样能够形成更大规模的管理控制体系,同时在进行控制的时候也能更加方便的进行控制,这样在性能方面也是能够得到更好发展的。 1.2 新型DCS系统 对于石油化工企业来说,炼油装置是非常重要的生产设备,在进行生产的时候只要能够产出成品油和半成品有,在经常一定的处理以后,就能够将其进行储存和运输,这样也是石油化工企业在生产过程中最后的工艺。在石油化工企业中应用DCS系统,能够更好的提高自动化控制能力,同时在进行管理的时候也能更好的进行。石油化工企业应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 石油化工企业在进行生产的时候经常是会使用催化裂化的物质来进行生产的,在这种情况下,在炼油生产装置中是可以利用DCS系统来进行控制的,这样能够更好的对各个生产的情况进行监视和管理。在控制管理中操作是可以在一个控制室内完成的,这样就使得系统控制要采用多集控单元,同时在综合管理方面也是能够实现信息自动化控制的。 1.3 总线控制系统 现场总线控制系统慢慢形成了全数字化、开放性以及智能化化的特点,这样就使得石油化工企业在发展过程中出现了新的发展方向。现在,FCS自动化控制在应用方面出现了越来越好的情况,这样就使得设备在操作和功能方面也发生了一定的变化。现场总线控制系统在发展过程中出现了空间越来越广的情况,这样就使得很多的石油化工企业在生产过程中应用了FCS控制系统。现场总线控制工作是通过现场总线和局域网来进行实现的,因此,在进行使用的时候是要利用众多的计算机来进行实现的,这样能够更好的实现信息的交换,同时也能实现信息的共享。 2 具体分析 2.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800 ℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 2.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 3 结语 在科学技术不断发展的时期,我国的石油化工仪表自动化控制技术也得到了很大的发展,在这种情况下,我国的石油企业在发展过程中也发生了一定的变化。石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制历程和技术应用前景 摘 要:石油化工技术繁多而复杂,自动化控制是其中较为重要的一个系统。多方位提升自动化水平,以适应石油行业现代化机械水平,有助于石油行业的发展。文章首先阐述石油化工自动化控制历程,在此基础上,分析石油化工自动化控制技术应用前景。 关键词:石油化工;自动化控制;应用前景 前言 当前,我国经济快速发展,石油化工行业也得到了飞跃式进步,对应而言,企业规模的扩大化要求匹配高水平的技术,材料、工艺和技术应用不断翻新,加上自动化控制技术在石油化工行业的应用越来越广泛,其受到越来越多的重视,因而,自动化控制技术越来越重要。然而,石油化工自动化控制的发展还需要遵守化工企业的发展规律,在应用和发展中不断提高化工自动化控制水平。 1 石油自动化控制历程 技术发展在石油化工自动化系统中占有举足轻重的地位,其关乎着产业的发展趋势和呈现出的水平。石油自动化控制是十分重要的一个命题,甚为引入关注。石油行业的发展实践经验告诉人们,自动化是帮助企业提高效率的驱动力,尤其是当今信息技术不断发展更新并应用于现代企业之中,渗透到各个行业和领域,生产过程的自动化、企业信息管理自动化等多种自动化控制组成了现代企业自动化控制的概念。具体来说,从过程控制与管理,从仓库管理到市场营销,从生产计划到财务统计,设备管理到人事管理,自动化控制已经贯穿到企业的综合信息管理系统。 中国石油化工涉及自动化已经经历了半百年的发展,通过引进自动化技术的手段,首先对技术进行研究和探讨,不断吸收消化其中的精要,在此基础上进行创新,从而不断提高石油行业的自动化水平。经过50多年的发展,石油行业的自动化进步主要体现在操作现场已经从传统的手工劳作转变为当今的自动化控制,低级的单回路控制已经被予以淘汰,高级复杂系统控制推向市场,直到炼化管控一体化。自动化控制已经蔓延至中国大中型石油化工企业的主要生产过程之中,虽然在水平上有所差异,但从总体来说,相对于传统的行业操作,自动化控制已经帮助取得更多的经济效益。与此同时,在小型的石油化工企业之中,也有很多骨干企业拥有比较成熟的控制系统和较低成本的自动化技术,并且,生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已经成为石油化工企业生产过程的主要检测手段。我们了解到石油自动化控制历程,还需对石油自动化控制应用前景做进一步探讨。 2 自动化控制设备和系统 石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象,自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业可以有机调和控制理论,把整个生产过程纳入到自动化控制体系,实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使得自动化控制的全过程得以有效实现,自动化控制设备、控制系统是必不可少的,除此以外,还要制定出科学合理的实施方案,为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要,可以实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学的结合的前提下,才能使得石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。从中我们可以发现,在化工行业中,其不仅对自动化控制的技术水平有所要求,还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制,可以降低企业的投入成本、提高企业的生产效益,还可以降低企业所需能耗和生产成本,提高成品质量,从而保障化工企业的安全科学生产。因而,对化工过程的自动化控制进行研究,然后使用先进的系统设备和技术,为化工企业提供服务,是化工企业前进和发展的驱动力。 3 微电子技术和信息技术的应用 自动化控制系统和自动化设备中应用较为广泛的有微电子技术和信息技术,化工自动化控制网络和信息控制网络呈现出一体化趋势。在数据采集、自动化控制、技术调节等各个环节,都有化工过程的控制体现,通过化工过程控制一体信息平台集中到自动化控制系统中。这要求自动化控制硬件需要更加具有可供挑战的性能。过程控制的各个环节所采用的技术设备拥有各异的硬件设备,分别由不同的生产经营商家供给,而开发商对硬件设施进行自主经营。之所以,在多种资源进行整合的过程之中,很多时候会出现不兼容,接口不统一也时常出现,因而,技术产品的更新升级也会受到影响。综上所述,化工自动化控制硬件需拥有多种优点,如较好的兼容性、便于升级换代、速度快等。化工过程控制技术设备只有具备上述特点,才可以在控制领域中被广泛使用,从而实现化工控制全过程和各个系统之间的完美联合,保证任何的化工过程控制设备在升级换代的时候不会对化工企业的正常生产有所影响。控制硬件只有具备灵活性、精确度、抗干扰等各个方面的优点,才能够在化工过程自动化控制中发挥出显著的作用。化工自动化控制的核心是信息集成,信息集成的重要组成部分是数据库管理系统。大多数化工企业使用流程管理模式,需要通过软件平台处理和管理化工过程中的大量数据。,使用哪一种软件决定着化工控制过程自动化控制的信息有效集成性和共享性。 4 专业技术人才作用愈加重要 我国化工自动化控制操作技术人员素质普遍不高,原因在于我国自动化控制理论研究较为落后,存有的化工自动化控制研究成果不多。很多化工自动化控制操作技术人员不够了解化工过程自动化控制原理,对化工行业有关的专业技术知识掌握甚少,化工自动化控制复合型人才欠缺。在化工自动化控制发展的过程中,人才起着决定性的作用。要想实现对整个化工过程的最优化自动化控制,需要从以下几个方面着手。首先,需要引导广大的职工及时更新观念,化工企业领导层需要对化工自动化控制给予充分的重视,以切实行动引导更新全体职工的化工自动化控制观念,从而开放思维,培育出强烈的责任心来对待化工工作,制定出科学合理的化工自动化发展规划和信息化发展职工培育方法,把先进的技术手段和激励措施相结合,促进化工信息化建设的发展。其次,还需要对化工自动化设备的整体利用水平给予更多关注。其充分体现了化工企业技术人员的操作能力。在自动化控制技术的发展过程中,因为电子技术发展速度较快,电子产品更新换代频繁,在化工企业自动化设备的采购、安装及使用过程中,需要注意设备的这个特点,之后结合企业自动化控制现状,加大对相关技术人才的培养力度。在化工过程自动化控制的过程中,需要并重经济效益和社会效益,注重投入产出比的分析,在信息资源建设和化工自动化控制应用技术上投入更多的研究精力,从而不断地提高化工自动化控制设备的整体使用水平。 5 结束语 我国石油化工企业一直关注于新技术的开拓和应用,这促进了石油化工自动化控制技术的不断飞越。与此同时,我们不难发现石油自动化行业的发展和转型离不开自动化控制技术的不断开拓创新。因而,石油化工自动化控制技术需要不断进行自主创新,从而提高产品质量,在节能降耗、增加资产利用率的同时,促进中国石油化工行业的发展。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究 摘要在科技飞速发展的带动下,自动化技术取得了重大突破,各种自动化设备应运而生,极大地推动了石油化工生产的自动化和现代化。在石油化工自动化控制系统中,自动化仪表发挥着不可替代的重要作用,仪表的故障诊断和分析也成为石油化工行业的一项重要任务。文章首先对石油化工自动化控制仪表进行了简要概述,然后分析了石油化工自动化控制仪表的疑难故障,以期对石油化工行业的安全、稳定生产起到一定的帮助作用。 关键词石油化工;自动化控制仪表;故障 为实现石油化工生产的自动化,需要对生产过程中温度、压力、流量等数据进行全面监控,这些功能通过相应的检测仪表来实现,仪表一旦发生故障,将对化工生产的正常进行造成严重影响。因此,工作人员必须熟练掌握仪表的物理构造、测量原理以及性能指标等,能够准确地对仪表故障进行诊断和处理,从而保证化工生产的正常进行。 1石油化工自动化控制仪表概述 1.1 温度仪表 石油化工生产中所进行的化学反应及变化需要在特定的温度及压力环境下才能顺利进行,为实时监测温度变化、精密掌控温度范围,必须在生产中布设一定数量的温度仪表。目前对于生产温度主要采取接触测量,通过热电偶、热电阻等测温元件来测量温度数据,并借助现场总线技术来达到自动化温控效果。 1.2 压力仪表 压力仪表的类型比较多样,如压力传感器、压力变送器、特种压力表等,压力仪表可以用于高温、腐蚀等极端环境下的压力测量,也可用于易结晶及粉粒状介质的压力测量。通常情况下压力调节系统会借助压力变送器将采集到的信号输送至集散控制系统,实现自动化压力测量及控制效果。 1.3 物位仪表 根据测量方法的不同,可以将物位仪表划分为浮力式、直读式、差压式、辐射式、雷达式等,在石油化工生产中,雷达式物位仪表由于测量精度较高,同时对石化物料具有较强的适用性,正逐渐受到行业的青睐。 1.4 流量仪表 流量仪表基本上基于两种测量原理,一是体积流量测量,二是质量流量测量,具体来讲,有节流式、压差式和速度式几种。 2仪表故障的原因分析 通常情况下,自动化控制仪表由传感器、变送器、显示器三部分组成。其中传感器负责被测对象模拟信号的检测;变送器负责将传感器输出的信号转化为标准电流信号(4~20 mA),同时将信号输送至PLC控制器;显示器负责测量数据的直观显示。仪表故障通常表现为指示异常,如示数偏低、偏高、不动、异常波动等,导致仪表异常的原因有两种:一是工艺参数本身出现异常;二是测量系统的某一环节发生故障,导致数据显示不准确。要正确诊断故障原因,一是对仪表的测量原理、物理结构、使用特性等具有一定的了解;二是要熟知测量系统的整个工作流程;三是对化工生产的工艺流程、物料特性、设备性质等具有比较深入的了解。下面就化工仪表常见疑难故障进行具体讲解: 2.1 流量仪表故障 1)若流量仪表值达到最高,一般现场检测仪表也会显示最高,这时手动调节远程调节阀大小,若流量值减小,说明是工艺问题;若流量值不变,应该是仪表系统的故障,需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。 2)若流量指数异常波动,可以将系统由自动控制转到手动,若依然存在波动状况,说明是工艺原因所致;若波动减小,说明是PID参数问题或仪表问题。 3)若仪表流量达到最低,首先检查现场检测仪表,若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度,开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常,极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。若现场仪表正常,说明显示仪表出现问题,其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。 2.2 物位仪表故障 1)液位仪表值达最高或最低时,根据现场检测仪表进行判断,若现场仪表正常,则将系统改为手动调控,查看液位是否变动,若液位能够在某一范围内保持稳定,说明是液位控制系统出现问题,反之则是工艺方面的原因。 2)对于差压式液位仪表,当控制仪表与现场检测仪表的显示数据不符,且现场仪表不存在明显异常时,检查导压管液封是否正常,若存在泄漏现象,补充密封液,仪表归零;若不存在泄漏情况,初步推断是仪表负迁移量出错,需进行校正。 3)液位控制仪表的数据异常波动时,要根据设备容量分情况进行判断,设备容量大的,通常是仪表出现问题;设备容量小的,要先检查工艺操作,若工艺操作有所变动,极有可能是工艺原因导致的波动,反之就是仪表方面的问题。 2.3 压力仪表故障 当压力仪表数据异常时,应当根据被测介质的物理状态――固态、液态、气态,进行针对性的检测和诊断。 1)压力控制仪表出现异常波动时,要首先确认工艺操作的变动情况,因为此类变化多是由工艺操作及PID参数异常所致。 2)当控制仪表停滞不动,即工艺操作变化的情况下仪表数据依然保持恒定时,通常是由于压力测量系统出现故障所致,这时应首先确认引压导管是否存在阻塞情况,若管道畅通,再确认压力变送输出装置是否处于正常状态,如果发现异常变化,则可确认问题出现在测量指示系统。 2.4 温度仪表故障 温度仪表故障通常表现为示数偏高、偏低或反应迟缓,当温度仪表发生故障时,要注意以下两点:一是温度仪表大都采用电动仪表;二是该系统仪表在检测时具有比较明显的滞后性。 1)温度仪表数据突然间变化到最高或最低,通常属于仪表系统方面的问题,这是由于仪表系统本身具有一定的滞后性,鲜少出现突发性的变动。若出现突发性的变动,一般是由热电阻、热电偶或变送放大器异常所致。 2)温度控制仪表发生高频异常波动时,通常是由于PID参数设置不当所致。 3)温度控制仪表发生比较明显的缓慢波动时,一般是由工艺操作方面的变动所引起的。若可排除工艺操作方面的影响,那么极有可能是仪表控制系统出现了故障。 3总结 石油化工自动化仪表控制系统的应用给石化行业带来了巨大的方便,重新定位了人与石油化工系统之间的互动关系。 在分析和处理实际的化工仪表故障时,不仅要掌握扎实的仪表理论和知识,还要对工艺实践有着详尽的理解,如此才能对仪表故障进行快速的诊断,然后采取合适的手段进行故障处理,保障化工生产的顺利进行,促进石油化工企业的进一步发展。 石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术分析 摘 要 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。本文详细介绍了我国石油化工仪表的各项控制系统,并加以分析,以期为我国石油化工的健康、持久、稳定发展提供有利条件。 关键词 石油化工仪表;自动化控制技术;智能化 一般情况下,石油化工必须配合天然气才能顺利生产,二者相互提供半成品与原料,最终实现最大化经济效益和社会效益。而现阶段的自动化控制技术也开始从过去传统单一结构运作模式转变成网络化、集成化与智能化共同发展的新型运作模式,这不仅提高了自动化仪表的各项功能,还强化了自动化仪表的适应性,使之能够有效满足石油化工提出的要求。 1 我国石油化工仪表的控制系统 为了尽快适应现代化石油化工仪表提出的各项要求,现场总线控制系统必须把数字化仪表作为变送器,这主要是因为数字化仪表的分辨力高、稳定性能与安全性能好,而且结构相对比较简单。同时还要加强产品管理能力,适当增加液相色谱仪与在线油品质量分析仪的实际使用量,以获取更为精准的数据资料,进而显著提升产品质量与性能,让出口产品质量能够匹敌当前产品,甚至是国际产品。 1.1分散控制系统与未来战斗系统 根据有关调查数据显示,我国石化系统与石油化工系统已采用3000多套分散控制系统,其中石化系统的采用量占总数的50%。由于现代科学技术的发展过于迅猛,促使分散控制系统不停地研发新产品,而新产品的生产应用了许多不同的系统,例如数字化智能控制系统、OPC系统与兼容性系统等,导致不同厂商与不同型号的分散控制系统都能够有效结合在一起,最终形成大规模的网络管理自动化控制体系。该系统除了更易于控制外,还有效增强了产品性能,使经济效益与社会效益实现了最大化。 1.2新型分散控制系统 成品油与半成品油在炼油设备中生产出来后,一定要做好调和工作,这样才能贮存运送出厂,该过程即为石油化工制油的最后一道工艺。在石化企业运送油品过程中,合理应用分散控制系统,除了可以提高自动化控制水平外,还可以便于管理工作的实施。应用分散控制系统来实现我国石化企业的仪表控制,而其他新建设备也可以应用分散控制系统来完成各项控制与管理工作。但如果设备为加强使用型或是石油化工的重要组成部分,那么应用分散控制系统时,其效用就会无法充分发挥出来,使得资源出现不必要的浪费,同时还会因使用率减少而导致自动化系统复杂化。 1.3总线控制系统 石油化工仪表中的现场总线控制系统具有微型化、数字化、智能化与开放化等诸多特征,而且这些特征已成为当前新型石化企业的主要发展目标。现阶段,未来战斗系统已广泛应用于各个领域,其设备操作技术与功设备能开发也随之得到有效完善,这对于现场总线控制系统的可持续发展来说具有十分重要的作用和意义。根据有关调查数据统计,大多数石化企业在控制系统方面仍采用未来战斗系统对本企业生产设备进行控制,最后利用现场总线与局域网来顺利完成现场总线控制工作。局域网的主要效用是通过网络让多个计算机系统实现信息的相互交换,其中具有较大的信息容量,相互之间可以达到信息共享的效果。而现场总线控制系统的技术要求是完成技术的信息共享工作,这样除了可以让用户公开化外,还可以让全部制造商公开化。 2 我国石油化工仪表控制系统的分析 2.1执行仪表的检测方法 展开石油化工生产作业时,其现场设备与管道内介质的实际温度均为-200℃~1800℃,并采用双金属温度计代替水银玻璃温度计,以便分散控制系统直接获取热电偶信号与热电阻信号。压力仪表在石油化工中是极为重要的构成部分之一。利用诸多原理制成的特殊压力仪表与压力传感器,不但可以抵抗高温,还可以在易结晶介质、脉动介质和粉状介质的条件下测量工作所需压力。此外,从物位仪表的角度上看,石化行业通常把液位测量作为重要核心,只有浮力式仪表具有通用产品,其他仪表均无通用产品,例如物料仪表等。但根据测量方法可有效划分为雷达、浮力、电容、静电、磁致伸缩和超声波等诸多类型,而且仪表内还存在执行器、流量仪表、在线过程分析仪和分析仪器等装置。为了能够正确分析出生产过程中的各类物料成分,必须保证温度、液位、压力与流量等工艺参数的准确性与真实性。同时还要详细分析石油化工生产后排放的所有物质,以防止生态环境受到严重污染。 2.2执行仪表的控制方法 过去传统石油化工在生产过程中均是一个设备使用一个控制室,但现阶段均为多个设备共用一个控制室,也可以由一个控制中心来控制全厂所有设备,把CRT显示或LCD屏幕作为核心。以便操作人员更易于使用。由于石油化工设备具有十分复杂的工艺过程,而且在一定程度上还会出现爆炸、火灾等情况,所以必须进一步提升石油化工的生产安全性、可靠性与稳定性。如果只依靠分散控制系统完成所有控制工作,那么现代化石油化工提出的要求就无法满足其效。应用智能化控制仪表与自动化控制仪表展开石油化工作业,除了可以实现安全生产外,还可以实现人性化生产。除此之外,还要将报警系统安设在生产线的危险区域,这样有毒气体或是可燃气体泄漏时就能够立即提醒,便于采取防护措施。 3 结论 我国石油化工企业必须高度重视各项生产仪表,并进一步增强自动化控制技术,只有这样才能消除安全隐患,保证产品质量。在确保石油化工安全生产的条件下,对自动化仪表控制系统进行研究与设计,以强化企业本身的自动化控制技术,提高市场竞争力,最终取得最大化经济效益与社会效益,这对于我国石油化工企业的可持续发展来说具有一定的推动作用。 石油化工自动化论文:探究石油化工企业自动化技术的发展策略 摘 要:石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,本文论述了石油化工自动化技术目前的发展现状,以及提高石油化工工业自动化技术的具体措施。 关键词:石油化工 自动化技术 发展 信息 在信息技术高度发达的今天,石油化工自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而进步,从初期简单的手工操作到连续工艺作业,对生产稳定性和对控制的要求及自动化水平也越来越高,从简单的闭环控制到装置的全面自动化,使用的控制工具也从实现了DCS的广泛应用;控制技术方便又先进的控制系统、优化控制系统.随着工业规模的进一步推广,快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等工艺的开发成功,对自动化提出了更高的要求。石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。同时,激烈的市场竞争也对自动化提出了新的要求。 一、石油化工自动化技术的发展现状 1现场总线的应用正在逐步推广 现场总线应用于生产现场,实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的网络互连技术。现场总线虽然没有实现“制定单一现场总线”,但与现有的DCS、PLC等相比,现场总线控制系统FCS由于具有的全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作并能实现分散控制等特点,仍然是石油化工行业基础自动化系统的发展趋势。 2.工业控制系统软件及各种应用软件开发、系统集成技术成为核心技术,取代系统硬件而成为高附加值的载体 具体的技术手段首先是FCS将与DCS共存.DCS技术实现了性能可靠,软件丰富,功能完善等优点.已经成为工业生产过程控制的主要手段,当前工业自动化系统应用,没有随着FCS的出现而退出历史舞台,在今后相当长一段时间内,DCS将会与FCS共存下去。其次是现场总线与DCS相结合。从集成到控制系统,将现场总线智能仪表连接到DCS上,利用DCS的控制功能和软、硬件产品带动现场总线来应用。利用现场总线的全数字通信功能,收集现场大量非控制信息,建立现场智能设备数据库,建立和完善智能设备的远程状态监控、故障诊断、预防维护、在线调校等远程管理功能,实现对现场设备的一体化管理与控制。 二、石油化工企业综合自动化的有效手段 1.实现企业的管控一体化。 自从计算机发明以来,自动化技术就和信息技术紧密结合到了一起。信息技术的发展,给自动化技术提供了便捷的工具,使得过去的均匀控制、解耦控制、模糊控制等变成了一段段比较容易实现的软件代码。如何把IT技术尽可能多地应用到自动化技术中的能力,已经成为决定企业竞争力的重要因素。 1.1是更好的应用IT技术,通过优化来产生效益,和具体的工艺、设备相结合,挖掘设备和工艺潜力,促进提高产量、降低消耗、并使生产过程更加安全。 1.2是将企业中的“自动化孤岛”变成一个统一的平台,具体措施是:实现信息共享,提高信息利用率,提高企业决策水平和实效性,实现管控一体化。 2.先进的自动化控制系统的建立。 以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。同时以MES为代表的生产过程运行优化层。 2.1信息的集成、挖掘和增值 数据库管理系统则是信息集成的基础。因此要利用数据库管理系统时数据对生产过程进行监督与控制,同时设置关系数据库和实时数据库系统。利用信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 2.2成本效益分析 应用财务分析方法进行分析评价,可以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,加强企业的竞争能力。为了达到公司预先的利润目标,就必须协调好原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售,控制控制原油的采购价格。 3.实现企业生产经营优化层 主要内容包括企业资源管理、供应链管理、客户关系管理、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。通过研究生产过程制造执行系统,可以实现在线成本的预测,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 4.进行流程模拟,建立过程模型 实现流程模拟,是流程工业综合自动化的关键技术。由于炼油生产具有高度复杂性的特点,必须将工艺机理建模与系统工程理论紧密结合起来。实践证明,结合应用线性规划或动态规划的办法建立计算机调度系统,实现优化调度的有效途径。过程操作优化根据市场原料和产品需求变化,技术难点是建立过程稳态数学模型。此外,还有设备过程故障诊断技术、生产过程的安全保护技术等。 石油化工自动化论文:谈中国石油化工自动化系统集成现状与发展 摘要:石油化工是化学工业重要组成部分,其自动化水平的高低直接影响着石化产品的产量、品种及质量,影响着现代石化企业生产经营效益。本文就我国石油化工自动化系统集成现状和未来发展趋势进行了探讨,对理清我国石油化工自动化发展有一定意义。 关键词:石油化工 自动化系统 集成现状 发展趋势 一、引言 石油化工是化学工业的重要组成部分,是国民经济的基础和支柱型产业,在经济发展与人民生活中起着极为重要的地位,石油化工自动化系统技术水平直接关系着石油化工产业的发展水平,尤其是随着信息技术和现代企业管理水平的不断提高,石油化工自动化已经不再局限于生产过程的自动化,还涵盖了生产过程、人事管理、市场营销等多个范畴,直接影响着现代石化企业的生产经营效益。近年来,我国石油化工自动化系统集成取得了巨大的进步,一些技术甚至走在了世界前列,促进了我国石油化工的发展,获得了良好的经济效益与社会效益,但同发达国家相比,我国石油化工自动化系统集成水平还有不少未解决的问题,影响了石化企业整体自动化水平。 二、石油化工自动化系统集成现状 1.现场总线技术被广泛应用 现场总线技术是应用于生产现场,实现现场仪表、仪器、控制设备等之间数字通信的网络互连续技术,这一技术被广泛应用于石油化工自动化系统之中,其开放性、可控制、分散控制性等特点,给石油化工自动化系统通信技术产生了非常大的影响,为完善石油化工自动化管控一体化功能提供了有力条件。虽然现场总线控制系统有着众多优点,但传统DCS系统已经相当成熟实用,在可靠性、安全性、开放性、灵活性、协调性等方面都有突出表现,且功能相较现场总线控制系统更为完善,因此目前在石油化工自动化系统中还占据着一定地位,处于同现场总线系统共存的状态。 2.信息化与自动化高度结合 随着计算机技术与通信技术的发展,实时数据库技术、测量技术、数据处理技术、控制与过程优化技术、ERP技术等取得了较大的突破,IT技术被大量应用到石油化工自动化系统之中,有效的提升了生产过程远程监控、故障诊断、设备维护等自动化水平。而随着IT技术在石油化工自动化系统中的应用,相关的生产工艺、设备选型、生产流程等也发生了巨大的变化,极大的提升了石油化工企业的生产能力,降低了生产成本,提升了生产过程的安全水平。总体看来,在IT技术高度融入石油化工自动化系统后,石油化工生产智能化、数字化、信息化水平都得到了巨大的提升。 3.企业管理综合自动化 我国石油化工自动化系统的发展经历了数十年的时间,在不断的引起进技术、创新研究的过程中,我国石油化工自动化系统集成水平越来越高。目前,石油化工自动化系统集成已经迅速拓展向整个企业生产经营流程,取得了较大的成果。石油化工自动化系统综合流程主要分为三层结构,分别是生产过程控制系统、生产过程制造系统、企业资源管理系统等,涵盖了生产现场自动控制、生产流程优化维护、企业生产经营管理的方方面面。 三、我国石油化工自动化系统集成发展趋势 1.自动化系统集成水平进一步提高 随着全球经济一体化进程的加快,我国石油化工企业将会进一步融入国际竞争之中,要在国际竞争中占据更为有效的地位,石油化工企业就必须集成自动化系统,打破传统自动化系统信息孤岛的情况,提升信息流通和系统管理水平,真正实现实现一体化生产经营。而随着石油化工企业生产规模的扩大,自动化系统控制规模将进一步提升,安全仪表、设备监视、分散控制、数据采集、储运管理、设备管理、实时优化等多个子系统之间的自动化控制协调需求越来越高,这些都对石油化工自动化系统集成提出了更高的要求,必然促进系自动化系统集成水平的不断提高,不断向大型化、集成化、智能化方向发展。 2. MAV策略将成为重要模式 MAV策略是一种全新的主自动化系统供应商策略集成模式,这种集成模式以自动化系统供货商为核心,建立石油化工仪表与控制一体化系统,提升系统的性价比和使用寿命,降低系统的综合成本。这一模式,将会涵盖系统集成方案、网络结构、设备配置、管控作业程序、功能规模、组态模块、操作维护等等多个方面,使系统公用工程和生产装置同步集成,通过各接口和人机界面,以统一的标准总体协调。MAV策略能很好的应对现代大型石化项目建设、运行方面的需求,有利于集中管理、优化资源,将成为未来石油化工自动化系统集成的重要发展方向。 3.系统安全水平不断提升 石油化工自动化系统涉及生产、经营等多个环节,系统安全直接影响着整个企业生产、经营的安全, 直接关系着企业的经济效益与社会效益。目前石油化工自动化系统多采用ERP/MES/PCS的三层网络架构,这种架构在系统安全上还存在不少缺陷。随着硬件、软件等技术的提升,尤其是智能HART技术、现场总线技术、无线通信技术等在自动化系统中的深入应用,信息安全问题将会变更越来越为重要,如何保证系统的安全性将成为众多企业共同关注的问题,将会催生自动化系统安全水平的提高,从硬件设备、软件平台、安全策略、风险应对等多个方面得到完善。 4.绿色低碳将会成为自动化系统集成的影响因子 长期以来,我国二氧化碳排放量、工业能耗都一直较高,在能源与环境问题越来越为严峻的背景下,绿色低碳已经成为时代的主题。我国目前石油化工自动化系统集成对绿色低碳的考虑相对较弱,这是一个迫切需要解决的问题。未来,将会建立起一套以低碳能源、低碳技术、低碳产业为基础的新的生产经营模式,这必然会影响石油化工自动化系统集成,促使自动化系统集成更多的考虑绿色、环保问题。 四、结束语 石油化工自动化系统集成水平直接影响着我国石油化工生产经营管理水平,随着我国经济的发展与人民生活水平的提高,对石油化工生产经营管理提出了越来越高的要求。我国现有的石油化工自动化集成水平同发达国家相比还有较大差距,在未来,石油化工自动化系统将会向大型化、智能化、规模化、绿色化方向发展,系统安全水平将会不断提高。 石油化工自动化论文:浅析石油化工企业的综合自动化变电所 【摘要】在科技、经济飞速发展的今天,变电所发展自动化领域中,先进的电气设备已逐渐去代替老的、传统化的电气设备;特别是智能化数字开关、光电式互感器、等机电一体化设备的出现,变电所自动化技术即将进入数字化新阶段。本文主要针对目前石油化工企业110Kv、 35Kv与10Kv变电所自动化系统的特点,对其结构及功能等进行概括地阐述。 【关键词】变电所 综合自动化 构成特点 1 综合自动化变电所研究的主要内容 变电所自动化技术经过近几年的发展已经达到了更高的水平。自动化技术的大范围采用,使得我国城乡电网改造与工厂建设都已经大部分实现了无人值班,同时,自动化新技术在110kV及以上的超高压变电所建设中也得到了大量的采用,从而使电网建设的现代化水平得到了很大程度的提高,输配电和电网调度的可能性得到了增强,不仅如此,自动化技术的应用也使得变电所建设的总造价还得以降低,这已经成为了不争的事实。 对石油化工企业的110Kv变电所,为了确保电力系统安全、经济运行,通过对于先进的计算机技术、通信技术的有效应用,使得新的电气设备的保护和控制技术应用得到了充分的技术支持,变电所监视、控制问题得到了有效的解决,各专业之间在技术上、管理上实现了有机的结合;配合的默契程度也得到极大的促进,自动化技术的采用为电力系统自动化进一步发展打下了坚实的基础,变电所的安全性、可靠性得到大幅度的提高,运行质量也更为稳定。例如,高压电器设备本身监视信息的采集工作,变压器、避雷器以及断路器等设备的绝缘和状态等;故障录波器和继电保护等装置完成的各种故障前后瞬态状态量和电气量记录数据的采集工作,在完成上述工作后将相关信息报送给调度中心,以便为检修计划的制定、电气设备的监视以及将来的事故分析提供准确的原始数据。全面实现变电所综合自动化,对新建变电所不再实行过去的常规测量监视、保护、控制屏,实现由少人值班逐步向无人值班的过渡;对于老变电所的控制、测量监视等各方面进行技术改造,以进一步达到少人甚至无人值班的目的。 对于35Kv与10Kv的变电所,应当将改进和提高用电质量,提高供电安全与供电质量作为工作重点。更为高效地利用变电所综合自动化系统,全面改造与提升变电所的二次设备,不再使用原有的测量、保护、控制和监视屏,全面提高变电所综合自动化程度,以使变电所的控制和监视技术水平得到全面提升,使变电所管理得到有效的改进,最终使变电所无人值班得以实现。 要实现变电所的综合自动化应当从以下几方面着手: (1)电网运行参数、设备运行状态的随时在线监视;设备本身异常运行的自检和自诊断工作。 (2)如果发现装置内部异常或变电所设备异常变化,为防止事态扩大,并保护其他设备安全,应当立即自动报警并闭锁相应的出口。 (3)如果电网出现事故,为将故障限制在最小范围,应当快速判断、决策,采样,并迅速隔离和消除事故。 (4)为确保自动和遥控调整电能质量,应当实现变电所运行参数的在线统计、计算、存储、分析报表和远端传输。 2 综合自动化变电所系统具有如下的特点 变电所综合自动化系统的主要特点包括系统结构微机化、功能综合化、操作监视屏幕化、测量显示数字化、运行管理智能化等几个方面。 2.1 微机化的分级分布式系统结构 不同配置的单片机或微型计算机共同组成了综合自动化系统内各子系统和各功能模块,其系统结构采用分布式结构,应用通讯技术,并通过总线、网络等,将数据采集、控制、微机保护等各个子系统连接起来,构成一个呈现分级分布式的整体系统。 2.2 综合化的功能 变电所综合自动化系统具有多种技术密集、多种专业技术相互配合、相互交叉的特点。它是以数据通信技术、计算机硬件和软件技术为基础逐步发展而来的。是变电所内全部二次设备(除交、直流电源以外)的综合集成。而微机监控子系统则是原来的模拟屏、操作屏、仪表屏、显示屏以及远动装置、变送器柜、中央信号系统等各项功能的综合集成;微机保护子系统替代了以前晶体管式或电磁式的保护装置;监控系统和微机保护子系统相结合,综合了故障测距、故障录波、中性点非直接接地系统和无功电压调节等子系统的各项功能。 2.3 屏幕化的操作监视 综合自动化变电所的实现,以CRT屏幕上的实时主接线画面来取代以前常规的庞大模拟屏;用屏幕上的鼠标操作或键盘操作来取代常规在控制屏上或断路器安装处进行的分、合闸操作;用计算机屏幕上的软连接片所取代了常规在保护屏上的硬连接片;以屏幕文字提示或语言报警以及画面闪烁取代了常规的光字牌报警信号;通过计算机上的CRT显示器,可以实现对整个变电所运行情况的实时监视并对各开关设备进行操作控制。 2.4 数字化的测量显示 常规的指针式仪表被CRT显示器上的数字显示所取代,实现了更为明了和直观的数据显示;而原来的人工抄表被打印机打印报表取代,这样一方面减轻了值班员的劳动强度或者直接节省了人力,另一方面还提高了测量精度及准确性,提升了管理的科学性。2.5 智能化的运行管理 变电所运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电所运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电所设备检修报告,即常规的变电所设备“定期检修”改变为“状态检修”。 要实现无人值班(或少人值班),变电所综合自动化是一种最重要的手段,根据重要性和电压等级的不同,变电所实现无人值班的要求和手段有所差别。但是,通过采取各种技术手段,使变电所整体的自动化水平得以提高,发生事故的机会得以减少,这些都是实现无人值班的关键;只有这样,才能缩短事故处理和恢复的时间,使变电所的整体运行更为可靠和稳定。 3 综合自动化系统变电所可以实现的各种功能 3.1 微机保护功能 此种保护是对站内所有的电气设备进行的保护。主要包括母线保护,变压器保护,线路保护,设备自投及电容器保护,低频减载等自动安全装置。上述各类保护还具有存储多套定值、故障记录、适合当地修改定值等其他功能。 3.2 数据采集功能 3.2.1 状态量采集功能 隔离开关状态,断路器状态,变电所一次设备告警信号及变压器分接头信号等均属于状态量的范畴。目前这些信号大多数采用的是光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。保护动作信号与其他信号不同,采用的是计算机局域网通过通信方式获得。 3.2.2模拟量采集功能 线路电压,各段母线电压,馈线电流,电压和功率值,频率,相位,电流和功率值等,这些都是变电所采集的模拟量。此外还有变电所室温,变压器油温等一些非电量数据的采集。模拟量采集精度应当可以满足SCADA系统的需要。 3.2.3 脉冲量功能 脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲,是也采用光电隔离方式与系统相连接的,内部采用计数器对脉冲个数进行统计,实现对电能的准确测量。 3.3 故障录波测距和事件记录功能 事件记录应当包含开关跳合记录以及保护动作序列记录两个方面。其SOE的分辨率一般应当在1~10ms之间,这样可以满足不同电压等级对SOE的不同要求。变电所故障录波配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。 3.4 控制和操作闭锁功能 操作人员可通过CRT屏幕对隔离开关,断路器,电容器组投切,变压器分接头进行远程控制操作。为了防止由于系统故障造成的被控设备无法操作,在系统设计时应当保留人工手动直接跳合闸手段。操作闭锁有以下内容: (1)电脑五防及闭锁系统; (2)根据实时状态信息,自动实现断路器,刀闸的操作闭锁功能。 (3)操作出口有同时操作闭锁功能。 (4)操作出口有跳合闭锁功能。 3.5 同期合闸和同期检测功能 该功能可分别以自动和手动两种方式实现。可以选择由独立的同期设备实现,也可以通过微机保护软件模块得以实现。 3.6 无功和电压的就地控制功能 电压和无功的控制一般采用调整投切电容器组,变压器分接头,同步调相机,电抗器组等方式实现。操作方式可以手动也可以自动,人工操作的情况下,可以就地控制或者远程控制。 3.7 数据处理功能 数据处理的主要内容是数据处理和记录历史数据的形成和存储,其中,上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据也包括在内。具体包括: (1)断路器动作的次数信息; (2)断路器切除故障时跳闸操作次数和截断容量的累计数量; (3)变压器的有功、无功、输电线路的有功、无功,母线电压定时记录的最小,最大值及其时间数据。 (4)独立负荷每天的峰谷值,有功、无功及其时间数据。 (5)修改整定值及的控制操作记录;根据需要,该功能既可以在变电所当地全部手动实现,也可在远程调度中心或操作中心实现。 3.8 系统的自诊断功能 系统内部各种功能插件应当具有自诊断功能,自诊断信息与被采集的数据一样,被周期性地送往后台主控计算机和远方调度中心或操作控制中心进行处理。 3.9 与远程控制中心的通信功能 本功能在常规远动‘四遥’的基础上又增加了远方修改故障录波、整定保护定值与测距信号的远传等,其信息量远远超过了传统的远动系统。根据现场的不同要求,系统应当具有通信通道的切换及备用功能,确保通信的可靠性,不仅如此,还应当具备同多个调度中心不同方式的多种通信接口,且各通信口及MODEM应避免干扰,相互独立。保护和故障录波信息可以采用独立的通信接口与调度中心连接,通信规约应满足调度中心的要求,符合国家标准及IEC标准等相关行业标准。 3.10 防火、保安系统插件功能 从设计原则而言,无人值班变电所应具有防火、保安措施。 4 变电所综合自动化系统的现状及发展趋势 综合自动化的变电所在新建的一些变电所的运行中表现出了很明显的技术先进、功能齐全、结构简单、安全可靠等特点;经过十多年的发展和完善,目前已经达到很高的水平。在我国城乡电网的改造与工厂的建设中,不仅中、低压变电所大范围采用了自动化技术而实现了无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电所建设中也大量采用了各种新的自动化技术,从而使电网建设的现代化水平得到了极大程度的提高。综合自动化技术的运用,不仅使输配电和电网调度的可靠性得到增强,同时也使得变电所建设的总造价得以有效地降低。 5 结语 由以上的分析我们可以看到,变电所综合自动化技术的采用,对于提高电网的安全和经济运行水平、实现电网调度自动化和现场运行管理现代化可以起到极大的促进作用,它将使电网一次、二次系统的效能和可靠性得到大大增强,同时,对于保证电网的安全稳定运行也具有相当重大的意义。 变电所综合自动化,促进了无人值班变电站的实现,可以利用远动技术使电网调度迅速而准确地获得变电站运行的实时信息,完整地掌握变电站的实时运行状态,及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理,同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷,把握安全控制、事故处理的主动性,减少和避免误操作、误判断,缩短事故停电时间,实现对变配电系统的现代化运行管理。 总之,变电所综合自动化系统具有可靠性高、抗干扰能力强、实时性好及维护简单等特点。随着计算机技术的迅速发展,变配电站的计算机化进程越来越快,变配电所计算机监控及无人值守已成为当今电气自动化领域的发展趋势,随着科学技术的不断进步以及硬件软件环境的不断改善,综合自动化技术的优越性也必将进一步地展现出来。 石油化工自动化论文:浅析石油化工自动化技术的应用与发展趋势 【摘要】在我国社会经济的取得发展与进步,人民的生活水平日渐提高,信息技术飞速发展的时刻,石油化工工业设个一直被我们熟知的传统工业,在当今时代仍然是一个国家经济发展支柱性产业。随着工业规模的扩大,经济全球化的迅猛发展,石油化工产业对石油化工的自动化提出了新的要求。与此同时,信息技术也对石油化工自动化技术的发展注入了新鲜的血液。 【关键词】石油化工 自动化技术 发展趋势 在国民经济迅速发展的背景下,我国的能源消耗量也日益增加,虽然我国是一个能源大国,资源丰富,但是如今的经济发展需要的能源的数量惊人,在激烈的市场竞争中,我国的石油开采量与我国人民的日常生活、工业生产所需渐渐拉开了差距,为了进行生产,我们从国外进口石油的现象越来越严重。但是从长远的发展来看,要想提高综合国力使国家长久稳定的发展,就要减小对国外能源的依赖,寻求新的方法推进我国资源的开采和利用,减少石油进口量。1 石油化工自动化技术应用必要性1.1 石油资源对我国经济发展的重要作用 石油是我国一项极其为重要的基础能源,也是全球需求量最大的能源,经济全球化的迅速发展,信息技术全球化的推广,让石油工业迎来了较大的发展机遇,同时也面临着前所未有的挑战。尽管我国号称能源大国,但是随着世界范围内的经济发展,国内的石油的提供量已经不能满足当今工业生产的需求。在社会不断发展的今天,传统的石油化工企业的生产设计理念不再适应当前的发展,具体的环境逼迫着生产理念的改变。如今的石油化工企业改变了航向开始朝着智能化的方向发展。 1.2 先进的科学技术逐渐渗透到石油化工企业 石油资源能够保障我国国民经济的平稳增长。世界范围内的经济发展趋势逐步把先进的科学技术融入到石油化工行业中。在分析了以往的人工操作的局限性和不准确性,逐步运用先进的科学技术模拟人工化,不仅达到了人工操作的效果,还高额度的,高精准性的完成了数百倍次的工作量。从工厂生产的操作、维护的不同的角度出发,先进技术的控制系统具有相对的开放性、易于管理性。不需要耗费太大的精力,只要熟悉操作程序,并且通过生产操作的自动化、经营管理模式的信息化、就可以简单的实现传统石油化工企业从原油选择、采购、生产加工再进一步得到石油以及石油附属产品的全部过程,不同的是这一过程具有智能性,简化了工人手工操作的人力耗费和时间耗费。这种智能化的石油化工的生产及管理,可以在相同的时间和空间上使企业的利润最大化。 1.3 传统石油化工企业中,人工操作的缺陷性及危险性 (1)在传统的石油化工企业中,生产需要人工操作,大量的作业量需要很大数量的工人协作完成,石油化工生产作业时具有一定的危险性,大量的工人集中作业的工作环境下,一旦发生安全事故,大量工人的人身和财产安全得不到保障,会造成大量的人员伤亡。 (2)人工操作,达不到石油化工产业要求的精准度。石油化工企业的生产工作有严格的精准性要求,但是人工操作生产过程中,精准度不易控制,在人工操作控制的情况下,想要达到精确的工艺参数要求有很大的难度。并且极易因为这种误差而造成投料不当,从而导致生产时超温超压等异常状况,埋下安全隐患,引起事故的发生。 (3)石油化工属于高污染性,高腐蚀性的工作环境,全人工操作的模式下,如果做不好安全防范工作,长期工作的人员的身体健康得不到保障,对身心极可能造成不可逆转的伤害,容易形成职业病。 2 石油化工自动化技术的应用及发展趋势 2.1 自动化技术的应用 石油化工自动化技术投入到石油化工企业的使用中,目前的使用主要有两方面的应用:自适应控制和最优控制。 (1)自适应控制。根据具体的工作环境,智能调节机器的性能生成反馈信息,接受反馈信息后系统自动按照事先设定的程序标准来进行工作。在我国目前的石油行业自动化生产过程中,自适应控制运用到了石油化工的不同部门,与以往的传统自适应控制模式相比较来看,如今的自控制系统更主要的是自整定与模型参考,具有具体的辨识过程的独特性。并且在辨识过程中激励信号平稳运行。 (2)最优控制。在当代的控制理论中,最优控制是一个占据极为重要作用的构成环节。最优控制给人们的生活提供了一个安定和平的大环境,使人民群众的生活的各个方面得到定改善。如今最优控制在石油化工产业上的应用成果较为显著,解决了传统人工操作的各种弊病,提升了石油化工产业在我国的产业地位。 2.2 石油化工企业的自动化控制发展趋势 2.2.1FCS将与DCS共存 DCS 自七十年代问世以来,采用了大量先进的成熟技术,经历了发展、成熟到集中应用几个阶段。DCS 技术成熟,性能可靠,软件丰富,功能完善,得到了用户的信任,而FCS还处于发展阶段,技术还不太成熟,可靠性还有待考证,功能不如DCS 完善。如今广大用户虽然关注FCS 的发展,但是多持观望的态度。DCS 至今已经发展得相当成熟和实用,仍是当前工业自动化系统应用的主导型,不会随着FCS的出现和发展而走向衰退或是退出历史的舞台,DCS将会与FCS在相当长的一段时间内共存下去。 2.2.2现场总线与DCS相结合 现场总线技术集成到现有控制系统中,利用DCS丰富而成熟的控制功能带动现场总线的推广应用。现场总线与传统控制系统之间的集成通过三种途径:一是现场总线在DCS、PLC的I/O 层次上的集成,二是现场总线设备通过网关集成到DCS、PLC上,统一组态、监控与管理;第三是独立FCS 与DCS、PLC 之间的信息集成,两者之间通过网关实现信息交流与映射。通过以上几种方法可以利用DCS、PLC成熟的技术与经验,发挥现场总线的独特优势。在现场总线推广应用的基础上,尽快完善一体化功能。实现对现场设备的一体化管理与控制。 3 结语 在经济全球化的大背景下,石油化工企业决定着一个国家竞争力的命脉,石油化工产业融入的技术含量的多少也是彰显一个国家综合国力的重要指标。石油化工的自动化控制技术一直努力的寻找新的突破,处于不断改革、创新的阶段。石油化工自动化控制技术不断进步对石油化工行业在激烈的行业竞争中的生存与发展起着积极作用。
农业信息技术论文:浅析加强农业信息技术培训 促进农业现代化的发展 论文关键词:加强农业信息 技术培训 农业现代化 农广校键 论文摘要:加快农业现代化的步伐,要特别重视大力发展农业信息技术培训,努力为农业生产一线培养高素质的劳动者,加快农业科技成果向现实生产力的转化,增加农民收入,发挥更加积极的作用。宝应农广校成为主要的农业科技培训阵地。“十二五”期间让农村教育培训体系发挥更大的作用。 农业现代化要求运用具有高科技含量的现代农业技术和设备武装农业生产的各个方面。农业信息技术作为软支撑部分,通过收集、加工、传递应用各类信息,使硬支撑部分的潜力充分发挥。农业信息化将使农业生产、加工、销售等方面的农业产业经营者更快得到新的知识,加速科学技术的应用速度,促进农业实用科学技术的全面推广和普及。农业信息化通过网络进行远程技术培训和教育,促进农民文化素质的提高和科技意识的增强,从而加快农业现代化步伐,促进农业现代化的持续、稳定、健康发展[1]。 一、农业信息技术在实现农业现代化中的作用 1.农业信息技术加速了传统农业改造和农业现代化管理 农业是以土地为基本生产资料,中国土地辽阔,自然条件复杂,气象和生物性灾害频繁,农户规模小而且分散,再加上几千年传统的生产方式,因而呈现出生产的分散性,很低的可控性和稳定性。而先进的信息收集、处理和传递技术将有效地克服传统农业生产的分散化和小型化的行业弱势。将农业信息技术与航空航天遥感技术(rs)、农业地理信息系统技术 (agis)以及全球定位系统(gps)等相结合,大大加强了对影响农业资源、生态环境、生产条件、气象、生物灾变和生产状况的宏观监测和预警预报,提高了农业生产的可控性、稳定性和精确性,并能对农业生产过程实行科学、有效的宏观管理。 2.农业信息技术促进了农业产业化和现代化 落后的生产管理水平和小农意识经营管理水平,是农民增收的重要障碍。随着农业信息系统(gis)的建立、农业信息化的发展,农业信息网站及时准确地向农民提供政策信息、技术信息、价格信息、生产信息、库存信息以及气象信息,提供中长期的市场预测分析,指导帮助农民按照市场需求安排生产和经营。建立农产品和农业服务贸易的快速交易通道,农民在网上洽谈,交易在网上实现,降低了农产品的销售成本。在网上获得农业生产订单,减少了农业生产的盲目性。利用计算机网络技术,农业生产者可以与不同产业结盟,共同经营,共同管理,共同打造品牌,稳定市场占有量,并不断拓展新的市场。由此可见农业实现了信息化,就可以大大提高农业生产效率和管理水平。因此,可以说农业信息技术对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生了无法估量的积极影响,成为现代农业的主导技术之一,推动了农业产业化和现代化[2]。 二、农业信息技术培训是实现农业现代化的必要途径 1.加强信息技术培训的重要性 “十二五”农业发展方向就是建设农业现代化,就宝应县来讲,农业现代化最大的“靠山”是科技信息,但农民科技文化素质的低,成为制约农业现代化发展的主要因素。要改变这一现状,出路只有一条,必须加快现代农业技术的推广,加强农业技术推广人员及农业生产者在计算机操作、网络知识、农业信息采集上传技术和农业专家系统应用技术等高新技术培训,让更多农民掌握现代农业科技技术,提高农民科技文化素质,大幅度提高农民接受新技术的能力。农民科技文化素质的高低,决定着对先进农业技术及工具的采用,决定着对农产品市场信息的捕捉、分析与判断。农民不仅是农业的主体,更是农民增收的主体,只有培养出觉悟高、懂技术、善经营、能创业的现代职业农民,才能使农业持续增效、农民持续稳定增收。 2.农广校是农民信息技术培训的重要阵地 宝应县农广校在农业科技教育培训,提高农民科技文化素质发挥了十分重要的作用,已成为现代农业科技示范推广的一个重要渠道。2005年宝应县农广校实施了农业信息技能培训工程项目。累计培训学员3500人,培训对象从对农民的培训向农村干部、农村加工、流通、生产经营等龙头企业和乡镇企业的领导、技术人员和从业人员延伸。宝应县农广校在科技教育培训工作中作出了有益的尝试,取得较好的培训效果。通过问卷调查300份,回收有效问卷276份,涉及14个乡镇。从调查的学员分析看,90%以上的学员都掌握了农业信息技术,80%的学员,特别是村干部学员能用所学的农业信息技术和生产技能发家致富,成为广大农民群众致富的领头雁,一大批学员成为当地发家致富的典型户。学员祁国银入学前种粮为主,零星张了5亩田藕,由于缺乏市场信息观念,藕难卖。通过两年培训学习后,运用现代农业技术和网络信息,发展了200亩藕田,而且带领全村发展荷藕产业,兴办了荷藕加工厂,系列藕制品出口国外。带动全村经济大幅上升。学员陆书咏,经营大棚蔬菜种植已经有很多年,通过培训后种植面积达150亩。一家日本公司为辣蓼的生产在网上寻找合作伙伴,陆书咏在网上看到这信息,立即和对方取得联系,经过多方的交流,双方就合作事宜达成了共识。目前,日方对宝应进行现场调研后,决定与陆书咏就辣蓼项目进行长期的合作,项目一期投资200万元,实施规模达300亩。像这样学以致用、致富的学员还很多。 3.农业信息技术教育培训的新路子 在终身教育已成必然趋势的新世纪,随着农业信息化的进一步发展,农民对教育培训的需求必然是多层次的。农业科技教育培训工作要适应农民的广泛需求,农广校要积极创造条件,拓展农民和农村基层干部的科技培训,实现各层次教育的连贯和沟通。采用更多为广大农民乐意接受,为广大农村干部和科技人员所欢迎的形式和载体。大力发展远程教育,利用网络教学,增强培训手段。如农广校借助网络等高科技手段开展远程教育培训就是借科技之力传播科技之业的好形式,使农业科技教育培训工作更加富有成效,加快农业科技成果的转化,为农业增效、农民增收提供更为直接有效的服务,推进农业现代化的全面发展。 农业信息技术论文:利用先进信息技术开展现代农业信息服务 摘 要:飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习和掌握信息新技术,创建农业信息服务新模式。建立以网络新媒体为基础的农业信息网站、农业信息短信、农业手机报、农业电子信箱、农业呼叫中心、农业电子显示屏、农业电子触摸屏、农业电视节目专栏、农业网络视频、农业信息专用接收机等多种农业信息服务新模式,有利于做好现代农业的信息服务工作,更好的为政府农业部门、农业企业以及农民(包括城镇居民)提供信息服务。 关键词:现代农业;网络新媒体;信息服务。 2010年8月,在中共湖南省委工作会议上,省委书记强调,要以新型工业化、新型城镇化、农业现代化、信息化为基本途径,努力实现优化发展、创新发展、绿色发展、人本发展,率先建成资源节约型、环境友好型社会,把我省农业现代化和信息化提高到一个新的高度。信息化是实现其它三化的基础,也是建设“两型”的保证。2010年,国家工信部正式将我省长株潭确定为首批开展“三网融合”试点单位,这必将催生一个新的ict(信息、通讯、技术)产业。2005年,国家农业部开始在全国建设以12316为主要载体的“三电合一”平台,这必将促使我省农业综合信息服务跃上一个新台阶。飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习新技术、创新服务新模式,积极做好现代农业的信息服务工作。 1 湖南农业信息服务的现状。 1.1 湖南农业信息网络体系逐步形成。 从1998年起,湖南省农业厅在互联网上正式建立了自己的公开网站“湖南农业信息网” )及28个专业网站。全省14个市州农业局,100多个县(市、区)农业局自行或与本级政府配合建立了农业信息服务网站。长沙马王堆、岳阳花板桥、常德甘露寺等20多家大中型农产品批发市场通过网站当地批发市场的农产品价格、农产品供求信息等内容。 2005年,农业部在全国开展“三电合一”农业综合信息服务平台建设,到2009年底,湖南已有株洲等3个市、浏阳市等18个县(市、区)建立了“三电合一”服务平台。 2006年,湖南省农业厅与湖南移动签订了农业信息服务的战略协议,2007年开始开发以“农信通”为载体的农业短信服务。 1.2 湖南农业电子政务服务体系逐步发展。 2000年5月,省委省政府两办发出《关于在全省进一步推行政务公开的实施意见》,相继成立了“湖南省农业厅政务公开领导小组”,要求凡能公开办理的事情都要通过“湖南农业信息网”公开。 2008年,省农业厅开发建成了农业电子政务行政审批系统,40个行政审批项目都可以在网上申请、审核和审批。行政许可办理流程和相关结果在政府门户网站(外网)上公开和,行政审批人员在内网上进行审批,并有相应的监督程序对每一步办事过程进行跟踪。 2009年,湖南省农业厅电子政务内网开通并投入应用。内网沟通了农业厅与省委省政府的办公系统,实现了会议通知、文件收发和内部信息交互等功能。 1.3 湖南农产品网上促销体系逐步成长湖南农业信息网的“网上展厅”是推介我省农业龙头企业和优质农产品的专栏。在前五届全国农产品交易会上,我省累计有1000多家企业参与展示和营销。“一站通”是全国农业企业注册的农产品购销信息服务平台,到2009年底,我省有1400多家注册用户。 特色农产品网上营销是农业电子商务的发展雏形。 从2000年以来,我省特色农产品网上营销逐步壮大,浏阳的花卉、石门的柑橘、隆回的金银花等都通过网上营销走红国内外市场。 2 利用信息化技术开创农业信息服务新模式。 近几年,信息技术和信息服务技术飞速发展,ipv6、云计算、数字地球、物联网和框计算等也先后走入实际应用,利用互联网、电话、电视等网络新媒体开展农业信息服务的技术和模式多种多样。这里将目前综合应用较多的几种农业信息服务技术和模式简介如下。 2.1 农业信息网站。 网站用于农业信息服务是目前最多的一种形式。据农业部统计,到2009年10月,全国农业网站达到31108个,农村网民达到9565万人,有24.3%的农民是通过互联网获取农业信息。我省涉农网站也达到了500多个。 农业网站内容主要包括政府公开信息与农业新闻、农业市场信息与农业科技信息、政府网上办事、农业电子商务和网上互动。网站运营模式既有经营性网站,也有非经营性网站。营利性网站的赢利模式主要有:在线广告、电子商务佣金、会员收费、电信运营增值服务等。 2.2 农业信息短信。 短信因其方便快捷而得到了迅速的普及和发展。据湖南省信息协会编辑的《2009年湖南信息年鉴》,我省移动电话用户从2004年的1036万增加到2008年的2260万。据中国移动湖南省分公司统计,我省拥有移动手机的农村用户有1000多万。从2003年以来,我省不少县、市农业部门逐步利用农业短信开展信息服务。省农业信息中心从2006年开始与湖南移动公司签订了战略协议,利用农信通开展农业短信服务。农业信息短信服务的内容包括当前农作物(动物)生产(长)所急需的技术、农产品批发市场(特色市场、产地市场)价格和农产品供求信息等。手机用户可通过短信免费接收公益类信息和有偿订阅生产技术及市场行情类服务信息。 2.3 农业手机报。 农业手机报是农业短信的扩展和升级。由于每条短信的字数有限(中文不能超过70个字),对于字数较多的农业信息不能一次发送,只能分拆成多条。同时,短信不能发送图片,不利于用户直观理解信息。农业手机报内容丰富、图文并茂,特别适用于从事农产品生产、加工、流通、经营的高端用户。 2.4 农业电子信箱。 电子信箱有两类,一类是以互联网为载体,内容为文字表述的信息,是目前广泛应用的电子信箱;另一类是以电信线路为载体,内容为语音表述的信息,也被称为语音信箱。浙江省农业厅利用前一种方式开展农业信息服务,内容包括农产品种养加技术、农产品市场价格和供求信息等,注册用户达到了150多万个。后一种方式有其特点,如信息量较大、用户不需掌握汉字输入法等。目前在农业领域应用较少,有待进一步开发。 2.5 农业呼叫中心。 农业呼叫中心是农业部“三电合一”项目中的一个主要工具。呼叫中心依靠客服坐席(包括接线人员和配套专家队伍)、农业技术数据库和自动应答系统,开展技术咨询与信息服务。从我省已建成的县、市级农业呼叫中心来看,总的效果还可以,但发展后劲不足。通过对辽宁省“12316三农热线”(农业呼叫中心)的考察,在进一步改革信息来源、及时更新贴近当前生产实际数据库、实行市场化运作的条件下,三农热线受到了农民的热烈欢迎,上线半年就接受了130多万人次的电话咨询。 2.6 农业电子显示屏。 电子显示屏适用于流动人员多、场地宽敞的公众场所,如农产品批发市场、农村集市、展示大厅等。电子显示屏建造简单、信息更新便捷、公众观看方便,是群众喜闻乐见的一种形式,是传统宣传栏、信息墙的替代工具。 在农业信息服务过程中,非常适合于农贸市场、农村集市等人员多而计算机网络还不够普及的地方。 2.7 农业电子触摸屏。 电子触摸屏主要用于政务大厅、政务中心等公众办事场所。信息管理人员及时将信息更新,查询人通过手指触碰相关条目,逐层查找,就很容易找到自己所需要的信息内容。农业电子触摸屏目前应用还不多,主要用在省市县级农业部门政务办事大厅,但其方便、快捷、自助的操作方式非常适合于开展农业信息服务。 2.8 农业电视节目专栏。 农业电视专栏应用时间较长,[天下论文]从中央到地方电视台都有相应的窗口,在计算机网络和电话尚不普及的时代,是农民接收外界信息最主要的方式之一,但因为互动性能不够,电视节目缺少广告支持等原因,财力有限的电视台播放的农业类节目较少。数字电视节目播出后,虽然增加了节目互动能力,但相对于艺术、财经、影视类等栏目,农业电视栏目及播出时间仍然非常少。随着计算机网络的普及、电路带宽的增加和网站质量的提升,电视专栏在农业信息服务中的地位可能会下降。 2.9 农业网络视频。 最近几年,网络视频发展迅速,农业信息服务应用网络视频技术必将获得极大的发展。在计算机普及率提高、网络带宽增加的大环境下,农业部门、大专院校、科研机构、民间团体提供的免费类农业专业视频快速增加,农业生产者能够及时、主动的搜索所需要的视频信息和技术。这种融网络技术和视频技术于一体的农业信息服务模式,集中了方便、快捷、主动和直观等诸多优点,是今后开展农业信息服务的重要发展方向。 2.10 农业信息专用接收机。 专用信息接收机已出现多年,不少信息类技术服务公司和电信运营商都提供了产品,为用于农业信息服务,还开发了相应的接收芯片,集成了农业技术数据。国家农业信息化工程技术研究中心研制的“农务通系列产品ahpc/apda”集成了多种农业专家系统、农业实用技术咨询系统和信息查询系统,可在生产现场方便快捷地为用户提供农业实用技术、新品种信息、价格行情和病虫害诊断等服务。 3 利用信息技术积极开展现代农业信息服务。 利用信息服务新技术和新模式,努力开展面向政府、企业和公众的农业综合信息服务,是提高政府部门工作效率、增加农业生产效益和促进农民增收的一种重要途径,是建设我省农业现代化的重要推手。 3.1 做好面向政府农业部门的信息服务。 农业信息化,政府要先行,政府信息化的目的就是要利用信息技术来提高办事效率和服务水平。 一是农业政务管理信息化。农业部门管理业务类型多、服务环节链条长、机构人员数量大,在日常工作中,公文制作、文件传输、会议通知、资料统计等都需要办公系统的支持;二是农业政务信息公开。农业部门所具有的政务管理职能和社会服务职能,都要根据《中华人民共和国信息公开条例》对外公布,行政许可、办事流程、农产品质量安全、农资打假等都需要对外公开;三是农业视频会议。为了节省会议成本,提高办事效率,需要建立农业部门省市县三级视频会议系统;四是农业数字化指挥调度。为及时了解农作物生长状况、农业抗灾防灾和救灾、农业生产应急指挥,需要建立反应灵敏、现场清晰、数据可靠的数字化指挥系统;五是农业生产预警。能及时收集农产品生产、加工、流通各环节,国际国内各市场的信息,建立相应的数学模型,开展农业生产预警。 3.2 做好面向农业企业的信息服务。 农业是传统产业,利用信息技术装备和改造传统产业,是农业信息化的重要内容,也是促进传统农业向现代农业转变的必由之路。做好面向农业企业的信息服务,重点要抓好以下工作: 一是对农业企业的信息化提升。农业企业在开展生产、加工和产品销售各环节中,要利用现代信息技术改进传统工艺,开展信息化管理,开辟互联网销售市场和逐步建立农产品电子商务平台;二是农业标准化生产。 传统农业的特点是小而散,产品没有统一规格和标准,难以组织规模化生产和营销。利用信息化管理技术实现对农产品生产环境监测、农业投入品经销、农产品生产技术实施和农产品加工过程监控,在统一环境要求、统一生产技术、统一投入品质量和统一加工流程的基础上,实现农产品的标准化生产,进而实现农产品溯源。 3.3 做好面向农民和城镇居民的信息服务。 农民和城镇居民既是农产品的生产者,也是农产品的消费者,在现代信息技术高速发展、现代物流一日千里的时代,农业信息服务显得日益重要。 一是利用信息技术开展农业生产技术服务。传统农业推广技术在新技术推广、新品种推介等方面显得效率低,一方面使很多科研院所的成果难于形成生产力,另一方面又使需要新技术的农民难于及时获得新技术。特别在市场经济条件下,大批农村青壮年劳动力进城务工,农村的主要劳动力缺少农业生产技能,不熟悉农业投入品的使用要求,不熟悉农产品各生产环节的生理需求和防病治虫的技术要求,迫切需要农业技术人员的及时指导,而利用信息技术开展农业技术服务将产生事半功倍的效果。二是利用信息技术提供农产品市场行情服务。提高农业生产效益、增加农民收入的有效途径之一就是让农产品进入更加广阔的市场。中国的农产品市场很大,世界的农产品市场更大,但传统农业的产品销售渠道单一、辐射范围小、流通半径短,好的产品不能卖出好价。利用信息化技术手段,可开辟更大的市场,可了解最新的国内外行情,有利于实现农业增效、农民增收。对于城市居民来说,掌握或了解农产品市场行情,对安排自己的日常生活、提高生活质量都十分有益。三是利用信息技术开展农业生产预警。农业生产既有自然风险也有市场风险,要避免这两种风险,信息化技术可发挥重大作用。目前我国的气象预报,包括卫星云图、地理遥感、数值预报模型、短中长期气象预报和农作物气象估产都达到了一定规模和水平,在农业防灾救灾方面发挥了重大作用。从中央到地方各级政府部门的农情数据采集系统和涉及国内数百家大中型农产品批发市场行情的信息采集系统,还包括国外主要农产品市场行情、海关农产品进出口数据,使农业生产者对当前农产品播种面积、农作物生长状况有一个基本了解,对农产品期货市场、现货市场和零售市场有一个基本预期,从而避免农产品种植(养殖)规模和农产品价格的大起大落,为保障我国粮食安全服务。 农业信息技术论文:农业信息技术研究性教学思考 [摘要] 本文探索了“农业信息技术”课程研究性教学的实施模式和要求。研究性教学的实施模式,必须符合学生的认知规律,有利于学生创造性地掌握教学内容,有利于学生发现和理解课程所涉及的众多不同专业的知识之间的内在联系,有利于培养学生解决实际问题的能力。“农业信息技术”课程研究性教学要求教师必须拥有驾驭众多学科专业知识的能力,能够以恰当的方式发挥启发和引导作用,确保研究性教学获得显著效果;要求学生以“主角”的心理定位,主动、独立地完成研究,积极、自信地进行公开展示和辩论。 [关键词] 农业信息技术;农业信息技术人才;教学 一、前言 人类社会已步入了信息社会的时代。农业信息技术就是信息技术与农业科学有机结合的一门新兴交叉学科,是信息技术服务于社会生产的典型案例。我国农业生产正面临着耕地面积逐年下降、水资源短缺问题日益突出、农业从业人员数量短缺等诸多挑战。应对这些严峻挑战,必须依靠科技创新,实现由以定性为主的传统模式向以定量为主的标准化、信息化发展方向转变。农业信息技术为实现信息化、数字化和智能化的农业信息管理与决策提供技术支持。[1]我国对农业信息人才的培养起步较晚。目前,仅有扬州大学、中国农业大学、南京农业大学等个别高校在农学、植物保护等专业开设了农业信息技术方向。[2-3]农业信息技术人才,特别是既精通农业科学,又擅长信息技术的专门人才严重缺乏。[3-4]如何快速培养出高素质、高水平的农业信息技术人才,是高等农业院校必须认真思考的问题。“农业信息技术”是农业信息技术专业的核心课程。该课程传统的教学方式比较重视“教”,而忽视“学”;重视知识的传授,而忽视学习能力和研究能力的培养。研究性教学摈弃了教师的强灌性传授,着眼于学生的创新精神和实践能力的培养。[5-6]学生通过教师的指导或引导,在一种类似科学研究的情境中主动探索、主动思考和主动发现。目前,全国高校已经在一些学科进行了研究性教学的探索和实践,逐步认识到研究性教学在培养人才中的重要性。[7]然而,“农业信息技术”课程的研究性教学的探索和研究目前却鲜见报道。 二、“农业信息技术”课程研究性教学的实施模式 研究性教学实现方式多种多样,没有固定的实施模式。作为农业科学课程的一种,“农业信息技术”课程的研究性教学实施模式可以参考相关农业科学课程。例如,朱新开等[8]提出了实施“作物栽培学”课程研究性教学的三种模式:(1)自主设计型,即学生根据教师提出的开拓性问题,课后自行设计和实施实验,分析和归纳实验结果,然后在课堂上交流讨论,从而使得学生深入理解课堂教学内容;(2)课堂实践型,即学生针对教师提出的科学假设,在课堂上通过小型实验来验证或否定该假设,并通过交流讨论来提升教学效果;(3)理论分析与实践结合型,即学生根据教师所讲授的科学理论,通过在课外广泛查阅相关文献资料和搜集必需的资料,分析和探讨该理论的正确性,然后通过自行设计和实施的实验的结果,对该理论进行具体的检验,并在课堂上进行交流讨论。朱新开等提出的这三种模式也适用于“农业信息技术”课程的研究性教学。但我们认为,按照从课堂实践型到自主设计型,再到理论分析与实践结合型的顺序实施该三种模式,更符合学生的认知规律,更利于学生创造性掌握教学内容。必须强调的是,相对于其他农学课程,“农业信息技术”课程有其自身的特点。农业信息技术是农业科学与信息科学的交叉学科。具体来说,是农业科学与数据库及管理信息系统、专家系统、模拟模型、虚拟技术、机器视觉技术、遥感技术、地理信息系统、决策支持系统等的交叉学科,涉及到众多很不相同的专业。而且,由于课程体系安排等条件的限制,学生只能在尚未学习相关专业的课程的情况下学习“农业信息技术”课程,这对于教师传授知识和学生获取知识都是巨大挑战。教师在进行研究性教学时,必须考虑到这种特殊情况,通过创设类似科学研究的情境,引导学生主动地动手搜集和分析大量相关信息,发现和理解这些众多不同专业的知识之间的内在联系,积极地探索和掌握如何利用这些众多不同专业的知识创造性地解决问题。同时,“农业信息技术”还是一门以实际应用或解决问题为导向的课程。实施研究性教学,不能仅仅停留于专业理论的学习,还必须高度重视培养学生动手和独立解决实际问题的能力。课堂上,教师应通过设定具体的实例(最好是教师在自身科学研究中解决的真实案例),引导学生利用所学知识和技能动手解决。教师还可以设置更高难度的科学问题和研究假设,由学生在课堂外解决。教师在创设科学研究情境时,可将开拓性的问题划分为具有内在连续性的多个子问题,使得学生能够以这些子问题作为“跳板”,跨过更宽的“河流”,达到培养学生解决实际问题的能力。 三、“农业信息技术”课程研究性教学的实施要求 农业信息技术是新兴学科和交叉学科,其研究性教学对“教”与“学”双方都提出了很高的要求。作为新兴学科,农业信息技术的研究性教学缺乏前人的成功经验可资借鉴,教师必须依靠自己对这个学科的认识、研究经验、对研究性教学模式的理解去设计和组织、实施好“农业信息技术”课程的研究性教学,并通过教学实践来不断完善。特别是,“农业信息技术”是农业科学与众多学科的交叉学科,教师必须拥有驾驭农业科学、数据库及管理信息系统、专家系统、模拟模型、虚拟技术、机器视觉技术、遥感技术、地理信息系统、决策支持系统等众多学科的专业知识能力,并能够及时、全面地把握众多相关学科的研究进展和热点。否则,就无法提出能够拓展课堂教学内容的富有启发性、针对性的科学问题和研究假设;而提出最佳的科学问题和研究假设,正是成功进行研究性教学的基础。[7]教师还必须在研究性教学的实施过程中,激发学生的参与兴趣和热情,使学生的兴趣和热情能够在整个实施过程中得以保持。教师必须在恰当的时候“出现”,以便能够及时地进行启发和引导,使学生能够将研究结果公开展示和辩论。参与“农业信息技术”课程的研究性教学,对于学生也是一个极大的挑战。学生必须克服依赖心理、懒惰心理和恐惧感、无助感,以“主角”的心理积极、主动地参与研究性教学。一方面,在必要时及时寻求老师或同学的指点和帮助;另一方面,要发挥自己的能动性,尽可能独立地完成相关研究,以充分发挥自身的潜力,提升进行独立思考和积极探索的能力,提升进行创造性学习的能力,提升将理论与方法相结合、知识与实践相融合的能力,以最终构建能够独立、创造性地解决实际问题的能力。 四、结语 与传统的灌输式教学模式不同,研究性教学模式着眼于同时提高学生的知识获取能力、研究能力和动手能力。为此,教师通过精心设计科学问题和研究假设,创设科学研究的情境,激发学生的学习兴趣,启发和引导学生主动地、创造性地探索和解决科学问题,从而使学生获得利用农业信息技术解决实际问题的能力。在“农业信息技术”课程实施研究性教学的过程中,教师并非对学生放任不管。相反,教师必须花费更多的时间和精力,确保研究性教学能够达到预期效果。对学生而言,研究性教学并非自学,并非“轻松”了,而是必须投入更多的时间和精力,彻底摒弃“惰性”,充分发挥自己的能动性,并积极通过与老师和同学的交流、沟通和合作,真正成为教学活动的主体,成为“农业信息技术”课程研究性教学改革的最大受益者。 作者:王建军 李媛媛 周桂生 高辉 孙成明 单位:扬州大学农学院 农业信息技术论文:农业信息技术课程教学创新 一、涉农高校开设这门课的必要性 农业信息学是用系统分析的原理研究农业经济活动中信息的产生、存储、加工、输出和综合运用。农业信息化是国际科技发展和社会发展的必然规律,也是促进我国经济、社会和生态协调发展的必然选择,对促进传统农业向现代农业的转变,摆脱传统农业生产的经验性、粗放性、局限性和低效率等落后现状,实现农业生产的数字化、定量化、智能化、精确化、高效化和科学化,有重大意义。浙江大学、南京农业大学等国内一些高等院校已经陆续开设了这方面的课程,在培养农业信息化人才方面积累了宝贵经验,取得了良好效果。石河子大学是诞生于新疆兵团的一所综合性大学,农学是学校传统优势学科。从传统农业迈向现代农业,新疆生产建设兵团在规模化集约生产条件下,始终是我国现代农业的引领者和践行者,主要农作物生产全程机械化、兵团六大精准技术的推广应用、全国节水示范基地的建设等一系列现代农业高新技术在新疆兵团大规模应用,传统的农业生产管理技术已经不能适应兵团现代农业建设的发展需求,急需为兵团培养大批具备现代农业生产管理知识和经验的高素质农业科技人才。围绕我校加强基础、拓宽面向、注重素质、培养能力、因材施教的教学改革方针,学校面向农学、植保、园艺等植物生产类专业开设了《农业信息技术》专业选修课程。学习本门课程的主要目的是,使学生初步了解农业信息采集、农业数据库系统、农业数据分析、农业遥感监测、地理信息系统、全球定位系统、作物模拟模型、农业专家系统、精确农业技术和农业信息网络等技术的技术原理、应用现状与发展趋势,因此在石河子大学开设《农业信息技术》,对培养学生了解和掌握现代农业信息技术的能力,满足兵团和国家高素质创新人才的需求具有重要意义。 二、课程教学内容和模式 课程在教学内容上以农学、园艺、农业机械工程和信息学科建设为基础,以“少、精、宽、新”的方式阐述绪论、地理信息系统、农业遥感监测、全球定位GPS系统原理和应用、作物模拟模型、农业专家系统以及精确农业技术的应用。课程选用的教材为曹卫星教授主编的《农业信息学》,教学参考书为李军教授主编的《农业信息技术》,授课方式为课堂讲授+课堂讨论+实验。由于这门课教学章节多,教学内容广泛,知识点众多,相关专业知识更新快,要求教师授课注重基本原理和新技术应用,体现传统农业向现代农业发展的方向和趋势。教学中教师要充分发挥创造性,鼓励、启发学生思考与探究,重视非智力因素在教学过程中的作用,引导学生共同讨论、交流、分析、总结,不断培养和提高学生自主求知、自我发展的能力。另外,要充分利用现代教学条件与资源,制作内容丰富、效果生动的多媒体课件,向学生形象展示基本原理,信息农业新技术、新成果、新装备的应用,使得课堂生动形象,通俗易懂,提高学生的理解能力和求知欲。在实验课中,需要结合理论和案例的应用,使学生能够上机实践,会使用硬件仪器进行数据测量及数据下载和分析,培养学生实际动手能力和对信息农业的基本原理和技术的理解能力和实践能力。 三、加强课程建设的关键环节 第一,要加强课程组建设。农业信息技术是一门新兴交叉学科,涉及的内容多,专业知识点更新快,需要课程组教师知识面广,及时补充相关知识和技术的新进展,更新教学案例,把最新的科研成果充实到教案中,做到以科研促教学。加强课程建设要设立课程负责人,形成一支结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的精品课程教学团队。课程组人员要不断学习内地同行的教学理论与实践的发展动态,与同行多交流学习,加强实践教学经验探讨,学习借鉴教育教学改革的新经验和新成果。第二,要强化课程教材建设。《农业信息技术》目前还没有国家统编教材,虽然这门课以曹卫星教授主编的《农业信息学》和李军教授主编的《农业信息技术》为主要教材,但许多相关的理论和技术还要参考众多辅助教材,这就造成课程内容繁杂,需要精简内容,在有限的学时内以“少、精、宽、新”的方式突出主要内容,同时结合农业信息技术的实践运用,形成统一教材。第三,要强化实践教学环节。由于这门课程是一门实践性很强的一门课程,为提高教育教学质量,必须强化实验教材的建设,购置相关的教学软件系统,增配数据测量、采集设备,建设符合现代农业要求的田间实践实习场所,使学生真正能体验到信息农业在引领现代农业发展的重要作用。我国正处在传统农业向现代农业的国度转型期,为适应我国对现代农业人才的需求,面向涉农高等院校本科生开设《农业信息技术》课程是十分必要和迫切的。从石河子大学几年教学实践看,课程培养了学生的科技创新意识,拓宽了学生的知识面,激发了学生的求知欲,提高了学生的综合素质,学生就业也收到用人单位的好评。作为专业选修课,在今后的教育教学实践改革中,还需要不断改进和完善教学内容及实验大纲,编写新的基础教材,进一步综合提高教学质量,为培养高素质创新型人才发挥更重要的作用。 作者:刁明 蒋桂英 王江丽 单位:石河子大学农学院 农业信息技术论文:智能化农业信息技术应用分析 摘要:随着我国科学技术的不断发展进步,智能化农业信息技术的使用范围也在逐渐的扩大,而农业信息也是由网络信息技术与农业技术相结合所得到的,在我国,信息技术被应用于农业领域也是足足有30多年的历史了,通过不断的探索、完善、创新、研究、实践,最终一批具有较高的技术水平与竞争实力的农业信息技术产品也被开发出来,它包括了农业所有的数据库系统,也包括了农业管理信息的数据系统等。本文立足于智能化农业信息技术的应用进行深入分析。 关键词:智能化;农业信息技术;使用;分析 通过相关的历史数据资料显示,我国30多年来,在农业领域中出现的重大创新突破,无不与科学技术的发展有关,而主要依靠科学技术来发展农业也已经逐渐成为我国发展农业领域中的重要部分,在面对这个二十一世纪的高信息化的时代,而智能化农业的信息技术也被作为当前信息化时代的主要载体之一,并且在很大程度上推动了农业技术的发展进度。而当前农业要想实现现代化,增强农业生产效率,就一定要加强对智能化农业信息技术研究的重视度。 1农业信息技术的含义概括 十八世纪末,人类社会已经正式从农业社会转变为工业性社会,而就从十八世纪末到至今的二十一世纪中,这三百多年的时间里,人类前前后后已经经历多次的产业革命,分别是:蒸汽;电气;电子时代等,而通过目前全球的发展趋势来看,我们即将进入第四个产业革命那就是:“信息时代”而在当前这个信息时代里,信息被作为一种主要的资源并在整个社会生产的过程当中起到决定性的作用,而人类也在很大程度上减少了物质资源的直接接触,增加了与信息资源接触。农业信息化指的就是充分有效的利用当前信息技术的发展成果,并对农业领域中的生产、管理、加工等进行相互的融合利用,以此在最大限度上改变了原有的农业结构,更是在很大程度上提高了农业生产的整体效率以及管理水平,并以此促进了农业未来发展中的持续稳定性。而农业信息也是实现农业领域中各种信息的搜取、处理、传播等重要的科学技术。农业信息技术还可以帮助农业实现自动化的生产与环境灾害的检测,还能很好的提升农业的整体经济水平。 2智能化农业信息技术的应用分析 应当加大对智能化农业技术的应用的推广力度,在对智能化信息技术的实际应用当中,可以以主要负责人建立一个实施与监管的技术小组,并有专业的人对其进行管理,做到任务指标层层落实,并设立行政的管理与技术的责任人,以此在最大程度上保证了各项信息技术都能真正的落实到人、户、地上。根据有关智能化农业信息技术实际的应用的数据资料来看,在我国2001年~2002年,在推广智能化信息技术上的农场面积就已经多达5.1万hm2,其中玉米产4.3万hm2,平均产量大约在9.1kg/hm2左右,照往年的产量明显的增加20%,不光在玉米产量上,很多农作物的产量上都有着明显的提升,而在2001年~2002年中这一年中,就增加总产值400万kg左右,而纯利润更是增加了430万元左右。通过这一数据资料的显示分析,智能化农业信息技术在很大程度上提升了整体农业的产值,并且在减少投入资金的基础之上,为农务物增产,也更好的减少了因为肥料的比例不科学的因素所产生的一系列的浪费,从而也在很大限度上提升了整体的经济效益。 3结束语 总而言之,农业信息化已经逐渐成为农业现代化的主要内涵之一,而随着农业信息化网络的不断发展进步,也应当加强对农民的科学技术意识的重视度,并根据多个层面的信息技术设计,与智能化系统相互融合,不断的完善创新,才能真正使我国智能化农业信息技术的研究与应用得到更好的效率。此外,智能化的农业技术的使用也必定会在我国当今农业生产领域当中,得到更进一步的发展与实际运用,从而在最大程度上增强了我国农业整体的生产效率。 作者:刘德澳;郭加;崔馨月 单位:沈阳理工大学 农业信息技术论文:农业信息技术与现代化思索 1农业信息技术的内涵 农业信息技术是指对有关农业生产、经营管理、战略决策过程中的自然、经济和社会信息的收集、存储、传递、处理、分析和利用的技术,主要包括农业数据库、管理信息系统、地理信息系统、决策支持系统、计算机网络、摇感系统、全球定位系统、远程通讯系统等。农业信息技术中的代表是传感技术、通信技术和计算机技术。传感技术的任务是:高精度、高效率、最可靠性地采集各种形式的农业信息。通讯技术的任务是:高质量、准确、及时、安全可靠地传递各种信息。计算机的任务是:通过对输入的数据进行数值和逻辑运算,给出指导农业生产和经营管理的有用信息,为农业发展提供咨询服务和决策支持。 2农业信息技术与农业现代化的关系 2.1农业信息及信息技术对现代农业的重要支撑作用。农业信息的发展是农业现代化的需要。信息业的发展水平已成为能否提高其主要资源的开发利用水平和经济技术水平的关键环节,因而也是衡量一个国家一个省农业现代化水平的重要标志。农业生产与经营管理离不开农业信息。市场经济条件下,农业生产必须以市场为导向,瞄准国内外市场需求的热点及未来趋势,不断调整经营方向,生产适销对路的农产品。要做到这些必须有充分准确、及时、可靠的信息传递及信息处理保证。农业产业结构的调整需要农业信息。农业产业结构调整的主要依据是国家政策、国民经济发展目标、社会需求、当地优势等,这些都离不开信息服务工作的配合。农业产业化需要农业信息。农业产业化的发展必然带来多行业多部门、多地区分工协作的横向联合和农业产前、产中、产后的纵向联合。只有通过信息传递,才能把各自的经济活动统一协调起来,共同实现整体的联合目标。农科教结合需要农业信息。农业信息服务工作能够对农业科研、技术开发推广、人才教育培训和经济发展的成果及需求等信息进行搜集、加工、传递。农业信息技术能对农业决策起到辅助作用。农业系统的复杂性、动态性、随机性、决定了农业生产、经营管理的决策是结构化决策问题。农业信息的应用为生产、管理者能做出科学而有效的决策提供帮助和支持。 2.2农业信息技术是农业现代化的基本内涵之一。目前人们对农业现代化的内涵的普遍认识,是物质装备现代化、技术现代化、经营管理现代化、资源环境现代化、农民素质现代化。这些现代化的实现要以农业信息化及农业信息技术为重要依托。 3存在的问题 随着现代农业技术进程的加快,青海省农业信息技术得到全面发展,到目前全省农业行业部门都成立了信息中心,配备了先进的设备和技术人员,农业信息工作开始走上正常渠道。但也存在总体水平不高,信息资源的数量与质量不能满足农业生产、科研、管理的需要;软件开发研究工作薄弱,信息与农业生产联系不够紧密,信息意识淡薄,信息化服务手段落后等问题。 4几点思考 4.1建立农业信息技术创新体系。必须抓住中央把“三农”工作作为全党工作重中之重的时机,加大对农业信息技术的投入力度,建立起符合青海高原特色农业社会市场经济和科技规律的农业信息技术创新体系。省级农业信息技术创新技术的建立将有利于促进与创新活动有关各个行为主体之间的联合和合作,实现农业信息技术创新资源的优化配置,成为农业科技知识创新、扩散和应用的基石。在农业信息技术创新体系中,政府要加大对农业科学研究投入的力度,成为农业信息技术知识创新的主体。 4.2加大农业信息技术制度创新。必须加大改革力度,进行一系列制度的创新。一要形成一种有效的农业信息的知识产权保护机制,鼓励农业科研人员作出更多的发明,创新扩大农业新科技的供给。二要建立技术、信息、保险等社会化服务体系,降低农户采用农业新信息技术的风险和成本,刺激农户对信息新技术的需求。三要建立起适应市场经济需要的农业信息技术推广机制,在农业技术推广机构与科研机构、农户之间形成利益共同体。 4.3进行农业信息技术组织的创新,推动农业技术研究与推广向产业化方面发展。加强企业同科研实体的合作,实现需求终端同技术源头的对接。大力发展技术市场和中介服务体系,克服农业技术与农业经济发展“两张皮”的现象。 4.4加强全民的信息意识。目前青海省农民、基层科技人员的信息意识仍较淡薄,使本来就稀缺的信息资源得不到充分利用,这对青海农业现代化的进展极为不利。因此应在今后一段时间内提高全民的信息意识和自觉利用信息、依靠信息的积极性。 4.5提高农业信息资源的数量、质量及共享性。翔实、丰富、共享的信息资源是农业信息技术的关键。青海省已建成了一大批信息资源,但其质量与数量还不足以形成信息产业,不能满足农业和农村工作的需要,目前急需解决的问题是,在不断扩大现有数据库数量的同时,大力挖掘信息资源、把农业信息视野扩展到农业及相关的各个领域,全方位、全覆盖、全社会地收集各方面的信息,以充实现有数据库的内容。逐步建立并不断扩大网络环境的大型综合农业数据库,以更好地满足不同层次、不同对象的需求。 4.6加强农业信息技术的软件开发研究。青海省今后农业信息技术软件开发研究中应加强以下几个方面:一是开发过程的统一规划与合作。农业生产、经营管理的生物性、地域性、季节性和持续性决定了农业信息技术软件开发的复杂性。对这些软件的开发,应采取专家咨询、统一设计、分工协作、重点突破的方针,应通过多部门、多学科的合作以及与农业、经营管理专家的协同攻关,确保软件的结构、功能、界面、程序规范化,提高软件的科学性、有效性、适应性。二是农业知识工程的研究。把知识工程的思想、方针和技术与我省农业领域中的大量实际问题相结合,从中产生出适合青海实际的新技术、新方法,是农业知识工程的首要任务。三是技术集成和信息的综合利用。现代化信息资源及信息技术的综合利用日趋迫切,单项信息技术往往不能满足需要。因此,多种信息的结合与集成越来越引起人们的普遍关注。 农业信息技术论文:剖析利用先进信息技术开展现代农业信息服务 摘要:飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习和掌握信息新技术,创建农业信息服务新模式。建立以网络新媒体为基础的农业信息网站、农业信息短信、农业手机报、农业电子信箱、农业呼叫中心、农业电子显示屏、农业电子触摸屏、农业电视节目专栏、农业网络视频、农业信息专用接收机等多种农业信息服务新模式,有利于做好现代农业的信息服务工作,更好的为政府农业部门、农业企业以及农民(包括城镇居民)提供信息服务。 关键词:现代农业;网络新媒体;信息服务。 2010年8月,在中共湖南省委工作会议上,省委书记强调,要以新型工业化、新型城镇化、农业现代化、信息化为基本途径,努力实现优化发展、创新发展、绿色发展、人本发展,率先建成资源节约型、环境友好型社会,把我省农业现代化和信息化提高到一个新的高度。信息化是实现其它三化的基础,也是建设“两型”的保证。2010年,国家工信部正式将我省长株潭确定为首批开展“三网融合”试点单位,这必将催生一个新的ICT(信息、通讯、技术)产业。2005年,国家农业部开始在全国建设以12316为主要载体的“三电合一”平台,这必将促使我省农业综合信息服务跃上一个新台阶。飞速发展的信息技术和十分紧迫的农业信息服务,要求我们更加努力地学习新技术、创新服务新模式,积极做好现代农业的信息服务工作。 1湖南农业信息服务的现状。 1.1湖南农业信息网络体系逐步形成。 从1998年起,湖南省农业厅在互联网上正式建立了自己的公开网站“湖南农业信息网”及28个专业网站。全省14个市州农业局,100多个县(市、区)农业局自行或与本级政府配合建立了农业信息服务网站。长沙马王堆、岳阳花板桥、常德甘露寺等20多家大中型农产品批发市场通过网站当地批发市场的农产品价格、农产品供求信息等内容。 2005年,农业部在全国开展“三电合一”农业综合信息服务平台建设,到2009年底,湖南已有株洲等3个市、浏阳市等18个县(市、区)建立了“三电合一”服务平台。 2006年,湖南省农业厅与湖南移动签订了农业信息服务的战略协议,2007年开始开发以“农信通”为载体的农业短信服务。 1.2湖南农业电子政务服务体系逐步发展。 2000年5月,省委省政府两办发出《关于在全省进一步推行政务公开的实施意见》,相继成立了“湖南省农业厅政务公开领导小组”,要求凡能公开办理的事情都要通过“湖南农业信息网”公开。 2008年,省农业厅开发建成了农业电子政务行政审批系统,40个行政审批项目都可以在网上申请、审核和审批。行政许可办理流程和相关结果在政府门户网站(外网)上公开和,行政审批人员在内网上进行审批,并有相应的监督程序对每一步办事过程进行跟踪。 2009年,湖南省农业厅电子政务内网开通并投入应用。内网沟通了农业厅与省委省政府的办公系统,实现了会议通知、文件收发和内部信息交互等功能。 1.3湖南农产品网上促销体系逐步成长湖南农业信息网的“网上展厅”是推介我省农业龙头企业和优质农产品的专栏。在前五届全国农产品交易会上,我省累计有1000多家企业参与展示和营销。“一站通”是全国农业企业注册的农产品购销信息服务平台,到2009年底,我省有1400多家注册用户。 特色农产品网上营销是农业电子商务的发展雏形。 从2000年以来,我省特色农产品网上营销逐步壮大,浏阳的花卉、石门的柑橘、隆回的金银花等都通过网上营销走红国内外市场。 2利用信息化技术开创农业信息服务新模式。 近几年,信息技术和信息服务技术飞速发展,IPV6、云计算、数字地球、物联网和框计算等也先后走入实际应用,利用互联网、电话、电视等网络新媒体开展农业信息服务的技术和模式多种多样。这里将目前综合应用较多的几种农业信息服务技术和模式简介如下。 2.1农业信息网站。 网站用于农业信息服务是目前最多的一种形式。据农业部统计,到2009年10月,全国农业网站达到31108个,农村网民达到9565万人,有24.3%的农民是通过互联网获取农业信息。我省涉农网站也达到了500多个。 农业网站内容主要包括政府公开信息与农业新闻、农业市场信息与农业科技信息、政府网上办事、农业电子商务和网上互动。网站运营模式既有经营性网站,也有非经营性网站。营利性网站的赢利模式主要有:在线广告、电子商务佣金、会员收费、电信运营增值服务等。 2.2农业信息短信。 短信因其方便快捷而得到了迅速的普及和发展。据湖南省信息协会编辑的《2009年湖南信息年鉴》,我省移动电话用户从2004年的1036万增加到2008年的2260万。据中国移动湖南省分公司统计,我省拥有移动手机的农村用户有1000多万。从2003年以来,我省不少县、市农业部门逐步利用农业短信开展信息服务。省农业信息中心从2006年开始与湖南移动公司签订了战略协议,利用农信通开展农业短信服务。农业信息短信服务的内容包括当前农作物(动物)生产(长)所急需的技术、农产品批发市场(特色市场、产地市场)价格和农产品供求信息等。手机用户可通过短信免费接收公益类信息和有偿订阅生产技术及市场行情类服务信息。 2.3农业手机报。 农业手机报是农业短信的扩展和升级。由于每条短信的字数有限(中文不能超过70个字),对于字数较多的农业信息不能一次发送,只能分拆成多条。同时,短信不能发送图片,不利于用户直观理解信息。农业手机报内容丰富、图文并茂,特别适用于从事农产品生产、加工、流通、经营的高端用户。 2.4农业电子信箱。 电子信箱有两类,一类是以互联网为载体,内容为文字表述的信息,是目前广泛应用的电子信箱;另一类是以电信线路为载体,内容为语音表述的信息,也被称为语音信箱。浙江省农业厅利用前一种方式开展农业信息服务,内容包括农产品种养加技术、农产品市场价格和供求信息等,注册用户达到了150多万个。后一种方式有其特点,如信息量较大、用户不需掌握汉字输入法等。目前在农业领域应用较少,有待进一步开发。 2.5农业呼叫中心。 农业呼叫中心是农业部“三电合一”项目中的一个主要工具。呼叫中心依靠客服坐席(包括接线人员和配套专家队伍)、农业技术数据库和自动应答系统,开展技术咨询与信息服务。从我省已建成的县、市级农业呼叫中心来看,总的效果还可以,但发展后劲不足。通过对辽宁省“12316三农热线”(农业呼叫中心)的考察,在进一步改革信息来源、及时更新贴近当前生产实际数据库、实行市场化运作的条件下,三农热线受到了农民的热烈欢迎,上线半年就接受了130多万人次的电话咨询。 2.6农业电子显示屏。 电子显示屏适用于流动人员多、场地宽敞的公众场所,如农产品批发市场、农村集市、展示大厅等。电子显示屏建造简单、信息更新便捷、公众观看方便,是群众喜闻乐见的一种形式,是传统宣传栏、信息墙的替代工具。 在农业信息服务过程中,非常适合于农贸市场、农村集市等人员多而计算机网络还不够普及的地方。 2.7农业电子触摸屏。 电子触摸屏主要用于政务大厅、政务中心等公众办事场所。信息管理人员及时将信息更新,查询人通过手指触碰相关条目,逐层查找,就很容易找到自己所需要的信息内容。农业电子触摸屏目前应用还不多,主要用在省市县级农业部门政务办事大厅,但其方便、快捷、自助的操作方式非常适合于开展农业信息服务。 2.8农业电视节目专栏。 农业电视专栏应用时间较长,从中央到地方电视台都有相应的窗口,在计算机网络和电话尚不普及的时代,是农民接收外界信息最主要的方式之一,但因为互动性能不够,电视节目缺少广告支持等原因,财力有限的电视台播放的农业类节目较少。数字电视节目播出后,虽然增加了节目互动能力,但相对于艺术、财经、影视类等栏目,农业电视栏目及播出时间仍然非常少。随着计算机网络的普及、电路带宽的增加和网站质量的提升,电视专栏在农业信息服务中的地位可能会下降。 2.9农业网络视频。 最近几年,网络视频发展迅速,农业信息服务应用网络视频技术必将获得极大的发展。在计算机普及率提高、网络带宽增加的大环境下,农业部门、大专院校、科研机构、民间团体提供的免费类农业专业视频快速增加,农业生产者能够及时、主动的搜索所需要的视频信息和技术。这种融网络技术和视频技术于一体的农业信息服务模式,集中了方便、快捷、主动和直观等诸多优点,是今后开展农业信息服务的重要发展方向。 2.10农业信息专用接收机。 专用信息接收机已出现多年,不少信息类技术服务公司和电信运营商都提供了产品,为用于农业信息服务,还开发了相应的接收芯片,集成了农业技术数据。国家农业信息化工程技术研究中心研制的“农务通系列产品AHPC/APDA”集成了多种农业专家系统、农业实用技术咨询系统和信息查询系统,可在生产现场方便快捷地为用户提供农业实用技术、新品种信息、价格行情和病虫害诊断等服务。 3利用信息技术积极开展现代农业信息服务。 利用信息服务新技术和新模式,努力开展面向政府、企业和公众的农业综合信息服务,是提高政府部门工作效率、增加农业生产效益和促进农民增收的一种重要途径,是建设我省农业现代化的重要推手。 3.1做好面向政府农业部门的信息服务。 农业信息化,政府要先行,政府信息化的目的就是要利用信息技术来提高办事效率和服务水平。 一是农业政务管理信息化。农业部门管理业务类型多、服务环节链条长、机构人员数量大,在日常工作中,公文制作、文件传输、会议通知、资料统计等都需要办公系统的支持;二是农业政务信息公开。农业部门所具有的政务管理职能和社会服务职能,都要根据《中华人民共和国信息公开条例》对外公布,行政许可、办事流程、农产品质量安全、农资打假等都需要对外公开;三是农业视频会议。为了节省会议成本,提高办事效率,需要建立农业部门省市县三级视频会议系统;四是农业数字化指挥调度。为及时了解农作物生长状况、农业抗灾防灾和救灾、农业生产应急指挥,需要建立反应灵敏、现场清晰、数据可靠的数字化指挥系统;五是农业生产预警。能及时收集农产品生产、加工、流通各环节,国际国内各市场的信息,建立相应的数学模型,开展农业生产预警。 3.2做好面向农业企业的信息服务。 农业是传统产业,利用信息技术装备和改造传统产业,是农业信息化的重要内容,也是促进传统农业向现代农业转变的必由之路。做好面向农业企业的信息服务,重点要抓好以下工作: 一是对农业企业的信息化提升。农业企业在开展生产、加工和产品销售各环节中,要利用现代信息技术改进传统工艺,开展信息化管理,开辟互联网销售市场和逐步建立农产品电子商务平台;二是农业标准化生产。 传统农业的特点是小而散,产品没有统一规格和标准,难以组织规模化生产和营销。利用信息化管理技术实现对农产品生产环境监测、农业投入品经销、农产品生产技术实施和农产品加工过程监控,在统一环境要求、统一生产技术、统一投入品质量和统一加工流程的基础上,实现农产品的标准化生产,进而实现农产品溯源。 3.3做好面向农民和城镇居民的信息服务。 农民和城镇居民既是农产品的生产者,也是农产品的消费者,在现代信息技术高速发展、现代物流一日千里的时代,农业信息服务显得日益重要。 一是利用信息技术开展农业生产技术服务。传统农业推广技术在新技术推广、新品种推介等方面显得效率低,一方面使很多科研院所的成果难于形成生产力,另一方面又使需要新技术的农民难于及时获得新技术。特别在市场经济条件下,大批农村青壮年劳动力进城务工,农村的主要劳动力缺少农业生产技能,不熟悉农业投入品的使用要求,不熟悉农产品各生产环节的生理需求和防病治虫的技术要求,迫切需要农业技术人员的及时指导,而利用信息技术开展农业技术服务将产生事半功倍的效果。二是利用信息技术提供农产品市场行情服务。提高农业生产效益、增加农民收入的有效途径之一就是让农产品进入更加广阔的市场。中国的农产品市场很大,世界的农产品市场更大,但传统农业的产品销售渠道单一、辐射范围小、流通半径短,好的产品不能卖出好价。利用信息化技术手段,可开辟更大的市场,可了解最新的国内外行情,有利于实现农业增效、农民增收。对于城市居民来说,掌握或了解农产品市场行情,对安排自己的日常生活、提高生活质量都十分有益。三是利用信息技术开展农业生产预警。农业生产既有自然风险也有市场风险,要避免这两种风险,信息化技术可发挥重大作用。目前我国的气象预报,包括卫星云图、地理遥感、数值预报模型、短中长期气象预报和农作物气象估产都达到了一定规模和水平,在农业防灾救灾方面发挥了重大作用。从中央到地方各级政府部门的农情数据采集系统和涉及国内数百家大中型农产品批发市场行情的信息采集系统,还包括国外主要农产品市场行情、海关农产品进出口数据,使农业生产者对当前农产品播种面积、农作物生长状况有一个基本了解,对农产品期货市场、现货市场和零售市场有一个基本预期,从而避免农产品种植(养殖)规模和农产品价格的大起大落,为保障我国粮食安全服务。 农业信息技术论文:国内外农业信息技术发展应用现状简介 摘要:在现代农业领域中,农业信息技术的应用与发展是重点研究课题。本文主要简介国内外农业信息技术发展应用现状,并提出几点建议。 关键词:农业信息技术;发展;应用;现状 农业信息技术是通过信息技术采集、保存、分析、处理农业生产生产、管理等信息的技术,其应用可以为农业生产者、管理者以及研究者提供全面、系统的服务,以促进农业发展。 一、 国外发达国家农业信息技术发展应用现状 据相关调查数据显示,发达国家劳动生产率提升的关键在于信息技术,尤其是美、法、德三国在农业信息技术的应用与发展上成效突出,为农业生产力提升提供支持。下面对这三个国家的农业信息技术进行逐一介绍。 第一,美国农业信息技术。美国的农业属于现代化、一体化农业,集合了自动化技术、机械化技术、计算机网络以及遥感遥测等新近技术,其在农业信息化技术应用模式与经验上受到多数国家认可和借鉴。早在二十世纪八十年代,美国农业信息技术的应用就已经超过百分之六十,从七十年代初期,美国已经着手建立农业技术数据库,而后又产生一系列相关数据库,为世界各国的农业生产提供服务,在农作物生长自动化管理、预测与诊断病虫害、保护农业资源等方面应用广泛。现阶段,美国农业部已经建设形成健全、完整的信息制度与体系,全球化的信息网络。 第二,法国农业信息技术。在欧盟中,法国是第一农业大国,农业信息技术的应用与发展也相当先进,可以收集、、处理农业信息,具有高效、准确的特点。农业信息服务主体多元化、复合化,形式多样化,互联网以及计算机均有良好的基础和发展优势。农业部是农业信息下达的主要部门,而信息的收集与总结是由大区农业部门担任,省级农业部门负责配合、协助大区农业部门工作。在法国,农业信息具有较为广泛的收集面,不仅包括种植业、渔业以及畜牧业,还包括食品生产、林业以及农产品流通等。通过各个部门将经营者与生产者的信息需求串联在一起,进而出现多个服务主体共存的局面。 第三,德国农业信息技术。在农业信息技术上,德国已经进入电子计算机网络应用阶段,连通于北美、欧洲等国,其农业信息技术的实施主要应用以下三种计算机网络:首先是电子数据管理系统,由各州农业局研发并运营,用户仅需把电视机或计算机用电话线和该系统联机,再交纳费用即可使用,通过这一系统可以实时掌握农作物的生长状态、预防病虫害、获取防治技术、掌握最新的市场信息等。其次是电视文本显示服务系统,由邮电局研发并运营,用户仅需购置该系统的主机以及键盘,再与电话、电视相连接,就可以利用邮电局网络,实时获取农业技术相关信息。最后是植保数据库系统,由农业生物研究中心研发并运营,其宿主机为大型计算机,用户仅需与宿主机联网,联机之后便可检索出农业信息相关的信息。 二、 我国农业信息技术发展应用现状与建议 我国农业信息网络起步比较晚、分布不均,在1994年才与国际互联网正式链接,多集中在沿海发达地区。另外,在网上资源与利用效率方面与发达国家比较均有一定差距。在1990年,我国物价局从35个城市收集了28类农副产品价格,研制出农产品价格数据库,具备检索、查询、报价以及对比分析等多种功能。现阶段,我国已经建设了多种类型数据库,在农业生产中发挥着关键作用。 在农业信息技术中,决策支持系统的主要功能在于人机会话,对决策者的决策给予支持,使决策有效性提升,区别于管理信息技术的数据,重点在于模型驱动。中国人民大学联合中国农业科学院研发了第一个农业领域的决策支持系统,主要用于平衡中国食物的供需,该系统为我国食物战略发展提供方向,通过模型库、数据库以及方法库运算、处理大量的数据及其复杂关系,使得整体研究效率得到提升。 针对我国农业信息技术发展现状,并结合我国国情,提出以下建议:第一,因我国信息化设施处于落后状态,使得先进科研成果无法发挥,这不仅是技术层面的问题,也是用户方面的问题,因此可以强化硬件基础建设,并增加教育投资,使软、硬环境均得到发展。第二,农业信息技术的应用应与国情相结合,即便是国外最新研制的信息技术,也应以跟踪、学习为主,而对于经过发达国家实践证明的技术,按照我国农业发展需求,可视为重点研究与应用技术。第三,建立并不断完善以国家为主、从上至下的信息传播渠道,使信息化体制得到进一步完善。完善、合理的信息制度能提升技术与经济的发展。由于我国农业信息技术与发达国家之间存在明显差距,因此应积极学习与借鉴其先进模式。 结语: 农业信息技术对农业发展而言非常重要。相比于美国、德国、法国等发达国家,我国农业信息技术存在一定差,但随着我国对农业信息技术的不断深入研究,使其朝着专业化、网络化以及集成化的方向发展,这对现代农业发展起着重要的推动作用。 农业信息技术论文:农业信息技术在农业生产中的广泛应用 摘要:信息技术不仅重要,而且种类繁多,包括多媒体技术、流媒体技术、虚拟现实技术、可视化技术、VPN技术等,其广泛普及在不断影响着人们的工作、生活和学习等。随着社会经济的快速发展,农业生产对信息化提出了越来越强烈的需求。本文介绍了农业信息技术及其在农业生产中的应用。 关键词:信息技术;农业生产 农业是一个复杂的自然系统,这是因为农业需要依靠很多因素来维持其生存,其中主要有社会因素和自然因素。 这些因素会给其发展带来一定的挑战,面对这样一个复杂的系统,传统的农业管理办法有很大的局限性。随着科学技术的发展,信息技术推动了农业领域的发展,在不断促进着农业的技术改革,使其取得更显著的增产、增收效果。因此,使用现代化科学技术是必然的结果,同时依照不同的农业类型和农耕方式来分析,要很多相关的技术支持,例如农业遥感技术、计算机互联通信技术以及关于地理位置定位方面的技术。 1专家系统 专家系统是一种能够模仿专家的思维方式进行推理的现代化科学技术。基本原理是利用计算机技术将相关的理论知识以及其他数据,通过分析来解决用户的一些农业知识问题。专家系统具有不受时间限制,操作成本低及易于传播复制等优势。随着该技术的不断发展,应用的范围也越来越广泛。包括化学、物理、农业、气象和制造等,有些系统甚至超过了人类专家的水平。在农业中,施肥、品种选育、水土保持、病虫防治等都用到了专家系统,甚至在财务管理和市场管理方面也有专家系统的介入,并取得了巨大的经济效益,而且有些系统已经作为一种商品进入市场。农业专家系统为越来越多的人们所认识,在农业方面发挥的作用将会越来越大。 2多媒体技术 多媒体技术的主要形式是利用相关的技术,来对目标对象进行编辑和传输,通过形象的形式来展现给大众人群,并能对其进行加工的一项技术。在农业中,为了存储和传播,通常将种植技术和养殖方法转换成全电视信号和录音信号,然后对这些信息进行处理。多媒体技术不仅可以把多种媒体结合为一体,还具有交互性、数字化等特征,是计算机技术、声像技术和通信技术的产物。一些国家在很摘要:信息技术不仅重要,而且种类繁多,包括多媒体技术、流媒体技术、虚拟现实技术、可视化技术、VPN技术等,其广泛普及在不断影响着人们的工作、生活和学习等。随着社会经济的快速发展,农业生产对信息化提出了越来越强烈的需求。本文介绍了农业信息技术及其在农业生产中的应用。 关键词:信息技术;农业生产 中图分类号: S126 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2017.04.004早之前就已经将多媒体技术应用于农业发展当中,我国也对此进行了相关的实验,例如很多科研所以及农业研究基地等,将相关技术通过多媒体的形式传播给农户,使其可以在电脑上播放。另外,利用这种形式能够对农业种植过程中的一些数值进行记录和分析,研究出一系列多媒体应用系统,可以用于农业知识的培训。随着多媒体技术的发展,多媒体的远程服务也逐步实现。以便进行远程培训、远程虚拟诊断等服务。目前,已经研发出了许多教学和咨询软件,具有图、声、文并茂的优点,更易于农民接受。 3农业智能化技术 农业智能化技术的主要作用是对整个系统中的一些信息数据进行收集和分析,如果有信息显示发生了故障,系统会自动进行解决,进而保障整个农业过程的智能化。近些年,很多智能化的设备已经运用到很多农业种植过程中,对于相关的很多环节进行了有效的改善。在农业自动化技术的基础上,研制出可以从事一些危险、繁重工作的机器人。例如传统的温室多数是塑料大棚,但在现代化温室中,则是用计算机网络控制的。其通过利用计算机网络通信技术来进行相关的数据模型建立,通过模型来观察和分析整个种植过程中的变化,其中主要有三个部分。一是输入部分,前向输入部分的主要功能是来控制含水量以及温度的变化,同时很多转换器以及按键也在这个部分;二是控制中心,控制中心主要是由主板构成,其中组成单位主要是显示模块、储存模块以及预警模块等;三是后向输入控制部分,该部分的主要部件是打印C、电路控制、电管系统等,所以依据该系统能够有效保障整个环境的温度以及土壤含水量。 4遥感技术 遥感技术可以精细准确的获取农作物生长的各种信息。一方面,在农作物播种面积检测和估算中,运用遥感技术及时记录各种作物的播种面积,便于对其进行分类。另一方面,还可以检测作物长势并估算作物产量。在观测作物生长的不同阶段,通过获取的信息及时了解出现的问题,以便采取针对性措施。利用遥感技术还可以对土壤侵蚀面积、盐碱化面积及分布区域进行检测,这些信息有助于进行田间管理。当出现自然灾害时,遥感技术也可以检测出受灾程度,对损失的农作物量进行评估,然后针对这些信息,采取补救措施。 5结语 在信息化时代,农业信息化是全球信息化的重要组成部分。农业信息化提供的及时、准确和可靠的信息资源,能够帮助我国农业进入一个新的时代,提高农业生产效率,降低资源的浪费,保障农业的健康稳定发展。但是目前国内的相关技术人员比较匮乏,导致农业信息化发展的脚步受到了牵制。所以要针对相关的问题,加大人才培养的力度,以及资金的投入,有针对性的培养一批新时期的农业人才,带动广大农民共同致富,将农业发展推向新高度。 作者简介:庞嘉楠,硕士研究生在读,研究方向:农业信息化发展。 农业信息技术论文:农业信息技术发展现状及其在农产品流通中的应用 摘要 介绍了农业信息技术和农业信息化的概念,阐述了国内外农业信息技术发展现状,并以电子竞价系统为例指出了农业信息技术在农产品流通中的应用。 关键词 农业信息技术;概念;发展现状;电子竞价系统;农产品流通;应用 作为现代科技体系的重要支撑,信息技术是经济增长和社会进步的主要力量。信息技术在农业部门的应用落后于其他产业部门。我国农业信息化工程的起步晚,与发达国家相比差距比较大,这远不能满足国家提出的发展现代农业、实现农业现代化的要求。本文在分析农业信息技术的特点及其国内外发展现状的基础上,提出将农业信息技术应用于农产品流通领域,创新农产品的销售方式,拓宽农产品的销售渠道,增加农业增效和农民收入,促进农业经济发展的思路。 1 农业信息技术和农业信息化 1.1 农业信息技术的概念 农业信息技术是以现代信息系统科学、控制论为理论基础,以微电子通信技术、计算机技术为依托,目标是将现代信息技术的成果引入农业科研生产、经营管理系统中,进行创新,重在利用现代信息技术对传统农业进行改造,加速农业的发展和农业产业的升级。农业信息技术主要包括传感通讯技术和计算机技术。 1.2 农业信息的特点 一是农业信源、信宿的分散性。所谓信源,即产生信息或信息序列的来源,主要是指以农户为基本经营单位的生产面。信宿就是信息的接受者,包括生产、经营、管理、决策、科技和消费等相关人员。农业生产对土地的依赖是信源分散的主要原因,另外,信息源的分布具有空间上的分散性[1-2]。二是农业信息的时效性和滞后性。农业信息具有很强的现实性。目前的问题是通过各种途径采集到的大量农业信息往往滞后,如土壤肥点周围的土壤和作物体内营养元素浓度的变化、退化,农产品市场价格浮动等经常是问题严重到一定程度才被发现。滞后性是农业信息的一个比较隐蔽的性质。三是农业信息的不确定性。农业生产流程不仅可调性小,而且流程中的不确定因素很多,加上农业科技知识、信息的匮乏,农民无法掌握复杂系统的运行和变化。四是农业生产的地域性。农业生物的地域分异规律,使山顶、山坡、山脚、山谷、向阳坡、背阳坡等的生物群落,以及不同纬度、不同地形地貌等的生物群落各不相同。农业生产具有地域性,这要求人们按照农业生物适地适生的信息,做到因地制宜地组织农业生产经营活动[3-4]。 1.3 农业信息化 农业信息化就是指为了促进农业持续、稳定、高效的发展,针对农业信息的特点,将信息技术应用于农业经济领域的过程。 2 国内外农业信息技术发展现状 2.1 发达国家农业信息技术的发展和应用 发达国家计算机技术在农业方面的应用是从高校、研究所等单位开始的。在1960年左右,美国的经济学家就应用计算机处理数学规划模型等问题。信息技术在农业中的普及和应用与农业改造的步伐基本一致,这种农业生产方式被称为“信息农业”。其具有以下特征:一是网络化。各种形式的局域网和广域网用户迅速增长。如美国40%的农民到1995年都有了微机,有12%的人使用电子邮件联系。联邦政府每年拨款15亿美元用于建设农业信息网络。二是综合化。农业信息技术中除了各种信息技术的结合还包括信息技术和现代科技,特别是与农业科技的结合,这有助于改进农产品生产过程和生产方式,提高农业现代化经营水平。三是规范化。在统一、长远规划的指导下明确信息资源的开发方向,提供的农业信息服务具有连续性和规范化,使农业信息的收集处理更加及时、灵活,信息内容更为丰富,信息服务也更加到位。 2.2 我国农业信息技术的发展和应用 进入21世纪后,随着计算机技术的不断普及和升级,国内信息技术在农业中的应用越来越广泛。如利用信息技术在农业资源调查、农产品产量估测、农业生产管理决策和病虫害诊治、生产过程自动化控制等领域进行了成功应用。先后建立了100余个农业智能应用系统、4 300余家农业网站,提高了我国农业生产的科技含量及农业物料流通的效率和资源利用率。在经济比较发达的地区如北京,GIS技术和GPS技术己经被应用于农业生产过程,形成了以市属农业科研院所和农口局总公司为主体、以郊区县乡镇各个公司企业为补充的农业综合信息现代化网络服务体系。其他经济发达地区也逐步实现了将GIS技术和GPS技术应用于现代农业生产和研究领域,并取得了很好的成效。 3 农业信息技术在农产品流通中的应用 农产品流通是联结农业生产与居民消费的关键环节,也是农业产业链中不可缺少的环节。近几年来,我国农业和农村经济发展进入了一个新阶段,一些新问题出现在农产品流通领域。发展现代农业迫切需要加快新型农产品流通体系建设。因此,通过信息技术的应用,将电子集合竞价技术应用于农产品批发市场,建立高效、便捷、通畅的农产品销售渠道,有利于合理确定农产品价格,对于保护农民利益,及解决农产品流通中的矛盾,具有重要意义。 3.1 电子竞价系统应用原理 以计算机软硬件建设为主体,软硬件系统组成应包括多媒体竞价主屏显示系统、理货信息输入系统、竞价过程控制系统、竞价器、查询结算系统、数据存储备份系统、视频全程监控系统等部分。至少应包括以下模块:人员管理模块、智能信息管理模块、竞价器管理模块、农产品信息管理模块、数据统计分析模块等。根据交易市场的实际情况和交易流程,整个系统应具有良好的通用性,一是操作上的通用性,即应支持现场无线移动竞价、会场内固定席位竞价2种方式,还应具有支持网上公告、标的展示、表格下载等功能。二是对交易产品应具有通用性,即可以支持各类农产品(包括作物、水产品、畜牧产品、经过加工的农产品等)的分别集合竞价和同时集合竞价功能,实现价格发现功能,确定农产品的合理市场价格。 3.2 电子竞价系统在农产品流通中的应用 农产品电子竞价系统能够实现农副产品受理、理货、质检、集合竞价、结算、物流管理、成交信息统计等方面的全过程信息化管理,适合各种规模的农副产品交易市场,采用电子竞价系统交易,能够消除交易人为因素,实现竞买人之间的合理竞争,最大限度发掘农产品价格,规范农产品市场交易行为,体现公开、公平、公正、诚实信用的交易原则。 在农产品交易市场引入电子竞价系统,是受荷兰鲜花拍卖市场的启发而形成的思路。目前,我国昆明花卉市场在这方面作出了有益的探索并取得了一些成功的经验。试想,如果将该交易机制全面引入我国的农产品交易领域,那么将对我国农产品交易机制实现巨大的创新,也是实现农产品交易现代化、保护农民利益、提高农民收入、加快农业经济发展的创新举措。 4 结语 信息技术作为现代科学技术的核心技术,信息化作为新的生产力,把传统农业转变成现代农业,对推进国民经济的高速发展和现代化建设具有推动作用。农业信息化已成为农业现代化的重要内容和标志,引进合理的农业信息技术,将其应用于农产品流通环节,可弱化农产品流通环节在整个农业产业链处于薄弱地位的劣势,促进农产品的销售和流通。把现代农业信息技术应用与农业生产、加工、流通、服务领域是实现农业现代化的必由之路。 农业信息技术论文:基于农业信息技术专业的数字图像处理课程设计 【摘 要】本文依据农业信息技术专业学生的培养目标及要求,结合数字图像处理课程的特点,提出该门课程教学内容的重新设计整合、创新教学方法及教学手段,并提出在课程设计建设过程中应注意的问题。 【关键词】农业信息技术 数字图像处理 教学模式 随着现代农业向精准化、信息化、智能化的不断发展,信息技术及图像处理技术在现代农业中的应用日益广泛,这就要求从事现代农业的技术型人才要具备农业信息处理的相关知识和技能,并对发展趋势有一定的掌握,以适应现代农业发展的人才需求。数字图像处理课程是在掌握工程数学、线性代数及编程语言的基础上,将上述知识应用到农业信息的采集和处理中,体现了农业信息技术专业的专业课程特征,实现了“农非贯通”的专业形态的形成,以及对农业信息化复合型特色人才的培养。 一 数字图像处理课程设计的思路 数字图像处理是农业信息技术专业的专业课程,是一门综合性学科,内容多、跨度大、覆盖面广,本课程以培养能力和拓展专业素养为课程内容的定位和目标,课程内容的选择以专业知识拓展为依托,要求学生掌握数字图像处理的基本概念、基础理论、典型方法,掌握一定的编程实践技能。结合由易到难、循序渐进的原则进行教学内容和教学组织模式的设计,以此促进学生对知识的掌握和应用能力的提高。教师通过企业调研等形式总结归纳现今数字图像处理技术在农业应用中的实际案例,从而提高学生的专业知识修养。多元化学生的考核方式,形成一个全面的考核标准。 二 数字图像处理课程设计的实施 1.教学内容的设计 本课程以“农非贯通”的专业形态为出发点,采用项目化教学和任务驱动的方式组织教学内容,使学生在掌握数字图像处理知识的基础上,了解此项技术在农业中的广泛应用。本课程的教学内容主要划分为六个项目。 项目一:图像的预处理,包括图像平滑、图像锐化、图像复原等知识点。 项目二:单目标果实识别,以机器人采摘苹果中单个苹果目标识别模块为例,根据单个目标识别的分析思路,将颜色特征的分析及提取、阈值分割方法、去噪处理、果实的形状特征提取等知识点划分成多个小任务,每个任务之间相互承接,逐一完成才能实现单个苹果的目标识别。 项目三:多目标果实识别,承接项目二,不同的是以多个苹果果实为识别目标,增加了hough变换、边缘检测、分水岭算法等知识点,此项目是对项目二的补充。 以上三个项目使学生能在完成具体任务的同时,掌握数字图像处理的基础知识。 项目四:纹理特征识别,以黄瓜识别为例,项目二和项目三中的目标识别都是基于目标与背景色差大的原理进行分析实施,对于目标与背景颜色相近的情况并不适用,因此,关于纹理特征的知识点,将在此项目中补充。 项目五:综合实训,此项目的设计是对以上内容掌握程度进行整合并测试,给出两个选题:柑橘、棉花的自动识别技术及特征提取,农间杂草识别。两个选题分析思路与前面项目的分析思路方法相似,但是操作对象不同,需要做一些调整,因此,此项目既可以锻炼学生的思维能力及举一反三的能力,又能测试出学生对基础知识的掌握程度。 项目六:专业知识拓展,数字图像处理应用广泛,在此模块中以讲座的形式向学生讲授数字图像处理技术在现代农业及其他行业中的应用,提升学生的学习兴趣、拓展专业知识、提升专业素养。 2.教学组织模式的实施 本门课程具有理论性强、实际应用性较弱的特点,结合该特点将本门课程划分为三大主要模块,分别为理论基础、综合实训、知识拓展。根据这三个模块的不同特点,本门课将结合项目化教学、任务驱动、角色体验法、讨论式教学方法进行教学。 对于本门课程的基础知识和算法,采用“小任务为引导,大项目为目标”的教学方法,将每个知识点作为小任务,每个小任务之间能承接并结合成大项目,实现学生对基础知识的掌握。 综合实训是考验学生对本门课程知识的掌握程度,此模块以任务驱动为主要教学方法,先提出问题,引起学生的学习兴趣,培养学生的自学能力和逻辑思考能力,以小组为单位,通过团队合作选择合适的算法实现最终目标,并以答辩的方式汇报。 知识拓展是结合本门课程的特点,向学生拓展数字图像处理技术在现代农业中的应用案例,这需要大量地收集资料和文献整理,但是专业性较弱,因此本模块可采用角色体验、讨论教学法等教学方法,培养学生的自学能力。 3.考核方式 考核过程中要注意学生的学习态度、动手能力,培养学生的自我评价能力,增强自主学习意识。根据本门课程的内容设置,考核主要分为三个方面:过程考核、能力素质考核、汇报考核。具体见下图:考核方式及所占比重 三 数字图像处理课程设计应注意的问题 1.加强师资队伍建设 教师的知识结构、知识创新能力和师德风貌直接决定着课程的质量和水平,要培养出高科技的应用型人才,必须建立一支综合素质强的“双师型”教师队伍。要根据课程改革和建设要求,有目的,按计划地加强对教师的培训,鼓励教师通过各种实践活动,提高教学水平和教学质量。 2.加强教材建设 围绕培养目标,按照教学计划和教学大纲的要求,由主讲教师自行编写、制作相关教材,并保持教材的先进性和前沿性。 3.重视校企合作 校企合作是解决时间教育缺失的根本途径。企业参与到高校实践教学过程中,可以在教学计划和教学内容上广泛征 询及适当采纳相关业内专家的意见;另外增加学生在企业进行专业技能训练和专业拓展的学习机会,使理论联系实际,开阔视野,拓宽思路,促进学生的创新意识与创新灵感,为课程设计与建设提供强有力的实践平台。与相关企业建立长期合作关系,校企可以培养“适销对路”的应用型人才。 四 结束语 课程设计是一项涉及师资、学生、教材、教学思想、教学内容、教学方式、教学手段等多方面的综合系统工程,建设工程中要明确目标、遵守课程内在的逻辑与规律,才能提高教学质量。 农业信息技术论文:高职农业信息技术专业模块课程体系的构建 【摘 要】先进而又完善的课程体系,不仅着力于学生的眼前发展,更要着眼于学生的长远发展,要注重学生的创新精神和实践能力的发展。构建具备操作性、实践性的模块化专业课程体系,可为广大高职农业信息技术专业教师开展专业教学课程提供理论指导,促进该专业在高职院校中的发展。此外,本课程体系的构建还可以促进教师观念的转变。 【关键词】高职学校 课程体系 农业信息技术 能力模块 随着农业信息化进程的加快,农业信息技术人才的需求将进一步加大,对于从业人员的专业水平和知识面广度将有更高要求。农业信息化人才将转向专业化,具有一定农业技术和信息技术的复合型人才成为市场需求热点,其中职业能力较强、与工作岗位对口的职业教育人才,由于实际针对性更强,也将成为农业信息人才的需求重点。与逐步完善的农业信息硬件设施相比,农业信息技术人才相对短缺。一般来说,搞农业的专家和学者对计算机技术掌握较好的不多,而一些计算机专业人员对农业科学又比较陌生,这样在农业信息技术应用的结合点上就存在着较大的矛盾。因此,为加快农业信息化建设步伐,研究和探索农业信息人才培养的对策与措施,尽快培养大批高素质、复合型农业信息化人才,已成为农林院校急待解决的问题。 一 模块化课程体系概述 模块化课程体系是以就业为导向,按专业设置相应的专业技能模块和职业定向模块,并根据技术变化和市场对各职业岗位人才的需求情况构建的课程体系结构。首先制定通识课程模块(公共基础课程),然后面向相关职业岗位群需要的共同知识与技能,设立专业平台课程模块。在此基础上,根据就业岗位的不同要求,设置专业核心课程模块,最后根据动态的市场需求和学生发展的需要,设置专业拓展课程模块,并进行与就业岗位相对应的顶岗实习。 二 农业信息技术专业课程体系构建思路 为了构建农业信息技术专业的模块化课程体系,根据模块化课程体系的特点,结合农业信息技术专业的教学现状,我们进行了一些探索和实践,构建思路如下: 1.开展职业岗位、工作任务、核心能力需求调研 依托上海现代农业职教集团、校企合作专业教学指导委员会,走访上海农业信息有限公司等相关行业企业进行调研,研究论证、确定面向农业信息技术的主要职业岗位。 2.分析基于职业岗位的知识与技能 面向农业信息技术职业岗位引入职业标准,与企业行业专家一起研究剖析各职业岗位对应的实际工作任务、工作过程,归纳整合形成农业信息技术专业所需的工作知识、能力和职业素质要求。 3.构建“理实一体”的课程体系 构建“校企共建,理实一体”模块化课程体系,体现专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身学习对接。 4.制定各课程模块教学要求标准 根据专业培养目标和岗位需求,通过职业能力分解优化教学内容。核心课程与企业合作开发体现“工学结合”特色的以能力培养为主导的项目化课程体系,并采用基于工作过程的课程开发方法,开发标准化课程。 三 农业信息技术专业课程体系的构建 1.农业信息技术专业职业分析 通过企业走访、专家座谈、问卷调查、毕业生访谈、网络资料收集等手段,就相关行业企业对农业信息技术人才的需求情况进行了调查。了解到相关企业对应用型农业信息技 术人才的需求量还相当大,且涉及农业的各个领域,面向应用型层面的主要有如下四类人才需求:(1)农业信息管理人才。主要从事农业信息资源建设工作,包括农业信息数据采集、分析,农业数据库管理等工作。(2)农业应用系统开发人才。主要从事涉农软件项目的开发规划、设计、测试、维护等工作。(3)现代农业设施设备的操作与维护人才。主要从事农业物联网工程项目实施、农业物联网系统运行与维护、农业生产自动化设施设备的操作与维护等工作。(4)农业信息技术(产品)推广(销售)人才。主要围绕农业生产、经营环节,开展农业信息技术或产品的开发、推广,信息咨询服务等工作,特别是围绕农业电子商务等新兴业务,从事一些信息技术服务工作。 2.典型工作任务分析 农业信息技术典型工作任务描述 序号 工作 领域 典型工作任务 专业能力 支撑课程 1 农业信息管理 农业信息 采集与处理 田间试验统计与分析;田间数据采集与档案建立;条码数据采集与处理;农作物数字图像信息采集与处理 农业信息技术;田间试验统计;自动识别技术及应用;数字图像处理;农业数据库应用 农业信息管理 农业信息与检索;农业信息数据库建立与管理;农业专家数据库的应用 2 农业应用系统 开发 软件项目开发规划 与客户沟通,进行需求分析;进行项目可行性分析;确定项目进度计划;确定设计方案 信息系统分析与设计;农业数据库应用;地理信息系统;农贸电子商务网站建设 软件项目开发设计 需求分析;项目的概要设计;确定功能模块和界面;和用户再次确定需求;编写概要设计文档 软件项目开发实施 分配工作任务;数据库的实现;编写和调试项目程序代码;编写技术文档 软件项目开发测试 制定测试计划;配置测试环境;设计测试案例;编写测试代码;实施测试;编写测试文档 软件项目应用维护 软件的安装;软件的性能分析;软件常见故障的症状分析;软件的故障排除;数据库的维护 3 现代农业设施设备的操作与维护 农业物联网工程项目实施 物联网设备安装;物联网现场应用;物联网施工工程督导/监理 农业遥感技术;物联网技术及应用;嵌入式技术及应用;农业自动化控制;电气控制与PLC;农业机械与设施 农业物联网系统运行与维护 物联网系统设备调试;物联网系统设备维护;物联网技术支持;物联网系统管理 农业生产 自动化设 施设备的 操作与维护 自动化设施设备的操作;自动化设施设备的安装调试;自动化设施设备的故障检测与排除 4 农业信息技术 (产品)推广 (销售) 农业信息技术(产品); 推广(销售) 与客户沟通,进行营销推广;进行产品的部署调试;进行用户需求分析;售后技术支持 信息系统分析与设计;农产品市场营销;现代物流技术;农贸电子商务网站建设 农产品 营销及 电子商务 营销方案的设计与撰写;运用营销技巧开展营销活动;电子商务基本操作;农产品网络营销 典型职业工作任务分析是职业教育工学结合一体化的课程开发方法。根据工作过程设置结构完整的典型工作任务,分析完成每项工作任务都需要的若干种专业能力,从而根据职业能力确定核心课程。我们对农业信息技术专业职业分析中提到的四类工作领域,分析工作过程得出典型工作 任务,并对每项工作任务所需要的能力进行了详细描述,结果见上表。 3.课程体系设计 经过进一步的归纳与选择,整合典型工作任务形成职业能力领域,根据认知及职业成长规律递进的原则,由专业教师和课程专家一起研讨,重构行动领域并转化为学习领域,最终构建“校企共建,理实一体”模块化农业信息技术专业课程体系(见下图)。农业信息技术专业课程体系纵向由公共基础课程(通识课程)、专业必修课程(专业平台课程、专业核心课程)、专业拓展课程和综合能力实践培养(顶岗实习)四个模块组成。专业必修课程和专业拓展课程的实践操作部分以单项专业技能训练为主,综合能力实践培养则以校内综合项目或企业项目为载体,将所学过的单项技能进行综合运用。横向由农业信息管理、农业应用系统开发、农业自动化管理三个方向构成,以满足不同层次、不同需求的学生需要。 农业信息技术专业模块化课程体系 四 总结 该课程体系的构建充分体现了以就业为导向的高职办学原则,面向职业岗位群,把从业所需要的知识、技能有机地整合在一起,缩小了学生在校期间所学技能与行业需求之间的差异。该体系的实施满足了不同层次学生的需求,真正体现以学生为本、因材施教的原则;同时,该体系的实施要求专业课教师充分了解行业需求,具备模块要求的知识和技能,增强了教师参与行业联系、技能提高的紧迫感和积极性。 农业信息技术论文:浅析加强农业信息技术培训促进农业现代化的发展 摘 要:加快农业现代化的步伐,要特别重视大力发展农业信息技术培训,努力为农业生产一线培养高素质的劳动者,加快农业科技成果向现实生产力的转化,增加农民收入,发挥更加积极的作用。 关键词:加强农业信息;技术培训;农业现代化 农业现代化要求运用具有高科技含量的现代农业技术和设备武装农业生产的各个方面。农业信息技术作为软支撑部分,通过收集、加工、传递应用各类信息,使硬支撑部分的潜力充分发挥。农业信息化将使农业生产、加工、销售等方面的农业产业经营者更快得到新的知识,加速科学技术的应用速度,促进农业实用科学技术的全面推广和普及。农业信息化通过网络进行远程技术培训和教育,促进农民文化素质的提高和科技意识的增强,从而加快农业现代化步伐,促进农业现代化的持续、稳定、健康发展。 一、农业信息技术在实现农业现代化中的作用 1.农业信息技术加速了传统农业改造和农业现代化管理 农业是以土地为基本生产资料,中国土地辽阔,自然条件复杂,气象和生物性灾害频繁,农户规模小而且分散,再加上几千年传统的生产方式,因而呈现出生产的分散性,很低的可控性和稳定性。而先进的信息收集、处理和传递技术将有效地克服传统农业生产的分散化和小型化的行业弱势。将农业信息技术与航空航天遥感技术(RS)、农业地理信息系统技术 (AGIS)以及全球定位系统(GPS)等相结合,大大加强了对影响农业资源、生态环境、生产条件、气象、生物灾变和生产状况的宏观监测和预警预报,提高了农业生产的可控性、稳定性和精确性,并能对农业生产过程实行科学、有效的宏观管理。 2.农业信息技术促进了农业产业化和现代化 落后的生产管理水平和小农意识经营管理水平,是农民增收的重要障碍。随着农业信息系统(GIS)的建立、农业信息化的发展,农业信息网站及时准确地向农民提供政策信息、技术信息、价格信息、生产信息、库存信息以及气象信息,提供中长期的市场预测分析,指导帮助农民按照市场需求安排生产和经营。建立农产品和农业服务贸易的快速交易通道,农民在网上洽谈,交易在网上实现,降低了农产品的销售成本。在网上获得农业生产订单,减少了农业生产的盲目性。利用计算机网络技术,农业生产者可以与不同产业结盟,共同经营,共同管理,共同打造品牌,稳定市场占有量,并不断拓展新的市场。由此可见农业实现了信息化,就可以大大提高农业生产效率和管理水平。因此,可以说农业信息技术对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生了无法估量的积极影响,成为现代农业的主导技术之一,推动了农业产业化和现代化。 二、农业信息技术培训是实现农业现代化的必要途径 1.加强信息技术培训的重要性 “十二五”农业发展方向就是建设农业现代化,就泌阳县来讲,农业现代化最大的“靠山”是科技信息,但农民科技文化素质的低,成为制约农业现代化发展的主要因素。要改变这一现状,出路只有一条,必须加快现代农业技术的推广,加强农业技术推广人员及农业生产者在计算机操作、网络知识、农业信息采集上传技术和农业专家系统应用技术等高新技术培训,让更多农民掌握现代农业科技技术,提高农民科技文化素质,大幅度提高农民接受新技术的能力。农民科技文化素质的高低,决定着对先进农业技术及工具的采用,决定着对农产品市场信息的捕捉、分析与判断。农民不仅是农业的主体,更是农民增收的主体,只有培养出觉悟高、懂技术、善经营、能创业的现代职业农民,才能使农业持续增效、农民持续稳定增收。“羊册的白菜,春水的葱,张湾萝卜脆凌凌。”近几年,通过狠抓园区示范带动、加强科技推广应用、推行标准化生产、强化种子生产研发等一系列强力措施,先后建成了赊湾镇闫庄无公害萝卜生产基地、马谷田镇无公害蔬菜生态示范园、郭集乡李奎农业生态园、羊册镇绿源菊花心白菜生产基地等一批无公害蔬菜生产示范园区,带动了全县无公害蔬菜生产。“泌阳菜子”俏销全国,成为长江以南十多个省的主要蔬菜种子供应基地。 2.农业信息技术教育培训的新路子 在终身教育已成必然趋势的新世纪,随着农业信息化的进一步发展,农民对教育培训的需求必然是多层次的。农业科技教育培训工作要适应农民的广泛需求,农广校要积极创造条件,拓展农民和农村基层干部的科技培训,实现各层次教育的连贯和沟通。采用更多为广大农民乐意接受,为广大农村干部和科技人员所欢迎的形式和载体。大力发展远程教育,利用网络教学,增强培训手段。近几年来,泌阳县以调整农业结构为切入点,烟、棉、蔬菜、花生等种植面积逐年增加,已发展成为全国重要的粮种、菜种繁育基地,以大豆、绿豆、芝麻、花生、油菜为主的粮食油料种子和以白菜、萝卜、为主的蔬菜种子畅销全国各地。借助网络等高科技手段开展远程教育培训就是借科技之力传播科技之业的好形式,使农业科技教育培训工作更加富有成效,加快农业科技成果的转化,为农业增效、农民增收提供更为直接有效的服务,推进农业现代化的全面发展。 泌阳县近年来持续探索“三化”协调科学发展的路子,全县农业基础设施不断加强,农业科技份额不断加大,农民科技水平不断提高,畜牧、林果、烟叶、油料、蔬菜、茶叶等七大特色产业正在形成和壮大。县域综合实力排序在“十一五”期间由全省第100位上升到第75位。国家农业部近日发出农计发(2012)1号通知,确定泌阳县为第二批国家现代农业示范区建设县,这将为加快推进农业农村现代化,打造泌阳经济核心增长做出新的更大贡献。 农业信息技术论文:农业信息技术精品课程建设研究 【摘 要】分析了目前高职院校校企合作教学现状和存在的问题,并针对《农业信息技术》课程提出了切合实际的校企合作教学过程方案并进行实施,项目化教材的开发也更加适合校企合作教学,通过笔者的亲身教学实践论证了校企合作的可行性。 【关键词】校企合作;开发 农业信息技术是指利用信息技术对农业生产、经营管理、战略决策过程中的自然、经济和社会信息进行采集、存储、传递、处理和分析,为农业研究者、生产者、经营者和管理者提供资料查询、技术咨询、辅助决策和自动调控等多项服务的技术的总称。它是信息技术和农业技术发展相结合的边缘交叉学科,是信息技术在农业领域的应用分支,是利用现代高新技术改造传统农业的重要途径[1]。 上海农林职业技术学院农业信息工程系于2011年在软件技术专业的农业信息技术及应用方向中开设了《农业信息技术》课程并获得学院项目化教材项目立项,目前该项目已经结题。该课程和教材的开发是在和上海市农业信息公司合作模式下来进行的,《农业信息技术》课程及其教材也作为学院和系部重点开发的课程和教材项目。本文分析该课程目前教学过程中存在的主要问题,剖析教学改革方案,就教学内容、教学方法、教学手段、教学组织与管理等方面进行研究和探讨。 1.校企合作教学现状 1.1 国内外校企合作教学的研究与实践 近年来,我国高等职业院校对校企合作教学进行了不断的探索和实践,很多学校取得了不错的成绩和经验,但就校企合作教学而言还存在着不少的问题,还需要总结与改进。截至2011年9月,中国知网文献总库显示的与“校企合作”相关的论文近21066篇,其中研究职业院校与企业合作问题的占95%以上,研究合作模式的占近1/5。从各国的模式看,主要有德国的企业为主模式(“双元制”)、美国的学校为主模式(“合作教育”)和澳大利亚的行业主导模式(“技术与继续教育”)。[2]近年来,我国高等职业院校为提高学生的实践动手能力采取了多种形式,主要包括:①与企业合作订单式培养人才。比如:上海农林职业技术学院农业信息工程系与上海金道网络公司合作建立了订单班,为学生的学习和就业打下了坚实的基础。②建立企业实习基地,安排学生参观或顶岗实习。高校与企业签订实践基地协议,制订专门的实践教学计划,实行弹性学制,安排学生参观企业现场或顶岗实践。学生运用所学理论指导实践,同时通过实习引导理论学习。这种形式在职业教育和本科教育中都有应用。[3]③参股加盟模式。1992年10月,为了适应扩大规模生产的需要,华南农大应邀加盟温氏集团,开创了农业产业化领域校企合作的先河,首创了高等院校持股加盟企业的产、学、研合作模式。这种合作形式以股份为纽带,将双方紧密联系在一起,利益共享,风险共担。该形式主要应用于合作技术研发领域。[4]④邀请企业管理人员讲课。这种方式操作容易,教学成本低。上述校企合作形式使学校、企业和学生三方均得到相应的益处,尤其是在职业教育中,在教育部的大力推动下,校企合作取得了明显成效。[5] 1.2 农业信息技术课程校企合作教学过程 农业信息技术课程教师多次深入上海市农业信息公司进行调研,与农业信息专家座谈,从农业信息技术课程教学的教学目标、教学内容、教学模式、评价体系、师资队伍等五个方面制订了切实可行的校企合作教学过程模式,如图1所示。 图 1 校企合作示意图 通过校企合作对于农业信息技术课程教学过程五个方面的共同制定,使企业和学校能够有机的融合在一起,部分解决了目前校企合作存在的问题和误区。教学目标共同制定使学生将来更能适应工作岗位;教学内容从原先的按部就班变为了实际的学习情境;《农业信息技术》项目化教材的立项和应用为高校教师和企业工程师量身定做了适合学生的教材;项目化教学的进行为高校教师和企业工程师建立了双方都认可的教学方法;评价体系从传统的学生考试模式变为了高校教师和企业工程师从多个方面共同考核模式;师资队伍从象牙塔的教书先生变为了更企业化、工程化的教师和工程师。 2.教学方法改革与创新 由于农业信息技术课程教学内容需要采用项目化教学,因此任课教师与企业人员共同设计了三个项目工程,采用了项目化的教学方法,比如讲到信息采集与处理知识模块,可以让学生做三个项目工程:1、蔬菜市场信息采集与处理工程2、农田生物信息采集与处理工程3、农产品物流仓储信息采集与处理工程,如图2所示。这里面第一个项目由学校教师担任教师,第二和第三个项目由学校教师和企业工程师一起担任教师,学生通过三个项目的信息采集与处理基本上掌握了农产品的信息采集与处理过程。 项目化教学很受学生的欢迎,对于高职学生而言也是一种很适合的教学方法,但是该教学方法的开展难度比较大,需要学校的大力度支持和合作企业的支持,教学场地和优秀的企业工程师也是今后要解决的重点和难点问题。 3.项目化教材设计与开发 本课程编写教材时,我们对信息采集与处理的三个项目进行了分解,使每一个项目分解为若干个子项目,如表1所示。比如蔬菜市场信息采集与处理工程可以分解为:蔬菜类食品信息采集与处理、肉类食品信息采集与处理、蛋类食品信息采集与处理、海鲜类食品信息采集与处理等四个项目。整个教材都是由具体的可操作项目来构成,《农业信息技术》课程的教学也是由若干个具体项目着手来开展的。 《农业信息技术》项目化教材的编写为校企合作教学开发了一个很好的课本,学校教师和企业工程师都可以使用该教材对学生开展教学工作,同时也能够使计算机系涉农专业的学生把计算机工具应用到农业领域当中,为将来服务“三农”做好充分的准备。 4.课程评价体系改革 传统的课程评价体系一般是由任课教师进行期末考试命题,然后根据试卷考试成绩和平时成绩按比例得出最后学生的期末成绩。这种课程评价体系主体很单一,而且成绩的评定太过依赖期末考试的成绩,对学生的综合专业素养和动手能力评价不够客观。经过与企业专家的共同商定,改革了传统的课程评价体系,设定学生的平时成绩占总成绩的60%,根据学习情景按比例分配,其中情境1占30%,情境2占30%,情境3 占40%,按学生的分工完成质量及工作态度考勤等评定,由学校教师和企业工程师共同打分;期末成绩占40%,学生学期结束做一个完整实验项目,学校教师和企业工程师给出成绩;最后,学生总评分=平时成绩+期末成绩,这样一来比较客观的评价了高职学生一个学期以来的学习效果和动手能力,将来也更有助于适应自己的工作岗位。 5.教学效果分析 为了验证教学方法改革的有效性,分别对农业信息工程系软件技术专业09级(整改前教学方案)和10、11 级(整改后教学方案)的学生进行了考核,考核所用试卷的知识体系结构和所占比例分别是:基础知识部分40%、程序设计部分10%、系统调试部分40%和新技术部分10%,教学改革前后学生各知识项实际掌握程度如表2所示,其所对应的各知识项得分比较如表1所示。 表1 教学方法改革前后效果对比(%) 图2 知识项得分对比 从表1和图2中可以得出结论教学改革后学生各知识项掌握程度有所提高,项目化的教学方法及所发的对应教材对学生的学习有比较重要的帮助作用。 6.结束语 本文通过笔者对大量参考文献的阅读和亲身的教学经历提出了校企合作教学过程模式并在上海农林职业技术学院农业信息工程系农业信息技术课程进行了实施,并取得了一定的效果。在课程实施的过程发现实训场地和企业优秀工程的合作是要解决的重点和难点问题,在任课教师的努力和系部领导的帮助下,经过多方联系和上海市农业信息公司、五厍基地、崇明现代化农场建立了良好的合作关系,保证了校企合作教学过程模式的正常开展,但是合作的深度和教学资源的积累还不够,还需要进一步的努力和提高。高职院校是为生产、建设、管理、服务第一线培养高等技术应用性人才,这就要求以学生的就业为导向,以培养高技能人才为目标,因此我们在日常的教学工作中必须坚持校企合作基本教学模式,灵活运用多种教学方式实施教学改革。 农业信息技术论文:浅谈农业信息技术培训的作用和途径 农业现代化要求运用具有高科技含量的现代农业技术和设备武装农业生产的各个方面。农业信息技术作为软支撑部分,通过收集、加工、传递应用各类信息,使硬支撑部分的潜力充分发挥。农业信息化将使农业生产、加工、销售等方面的农业产业经营者更快得到新的知识,加速科学技术的应用速度,促进农业实用科学技术的全面推广和普及。农业信息化通过网络进行远程技术培训和教育,促进农民文化素质的提高和科技意识的增强,从而加快农业现代化步伐,促进农业现代化的持续、稳定、健康发展。 一、农业信息技术在实现农业现代化中的作用 1.农业信息技术加速了传统农业改造和农业现代化管理 农业是以土地为基本生产资料,中国土地辽阔,自然条件复杂,气象和生物性灾害频繁,农户规模小而且分散,再加上几千年传统的生产方式,因而呈现出生产的分散性,很低的可控性和稳定性。而先进的信息收集、处理和传递技术将有效地克服传统农业生产的分散化和小型化的行业弱势。将农业信息技术与航空航天遥感技术(RS)、农业地理信息系统技术 (AGIS)以及全球定位系统(GPS)等相结合,大大加强了对影响农业资源、生态环境、生产条件、气象、生物灾变和生产状况的宏观监测和预警预报,提高了农业生产的可控性、稳定性和精确性,并能对农业生产过程实行科学、有效的宏观管理。 2.农业信息技术促进了农业产业化和现代化 落后的生产管理水平和小农意识经营管理水平,是农民增收的重要障碍。随着农业信息系统(GIS)的建立、农业信息化的发展,农业信息网站及时准确地向农民提供政策信息、技术信息、价格信息、生产信息、库存信息以及气象信息,提供中长期的市场预测分析,指导帮助农民按照市场需求安排生产和经营。建立农产品和农业服务贸易的快速交易通道,农民在网上洽谈,交易在网上实现,降低了农产品的销售成本。在网上获得农业生产订单,减少了农业生产的盲目性。利用计算机网络技术,农业生产者可以与不同产业结盟,共同经营,共同管理,共同打造品牌,稳定市场占有量,并不断拓展新的市场。因此,可以说农业信息技术对整个农业生产、农业经济、农村文化生活等产生了无法估量的积极影响,成为现代农业的主导技术之一,推动了农业产业化和现代化。 二、农业信息技术培训是实现农业现代化的必要途径 1.加强信息技术培训的重要性 农业现代化最大的“靠山”是科技信息,但农民科技文化素质的低,成为制约农业现代化发展的主要因素。要改变这一现状,出路只有一条,必须加快现代农业技术的推广,加强农业技术推广人员及农业生产者在计算机操作、网络知识、农业信息采集上传技术和农业专家系统应用技术等高新技术培训,让更多农民掌握现代农业科技技术,提高农民科技文化素质,大幅度提高农民接受新技术的能力。农民科技文化素质的高低,决定着对先进农业技术及工具的采用,决定着对农产品市场信息的捕捉、分析与判断。农民不仅是农业的主体,更是农民增收的主体,只有培养出觉悟高、懂技术、善经营、能创业的现代职业农民,才能使农业持续增效、农民持续稳定增收。 2.农业信息技术教育培训的新路子 随着农业信息化的进一步发展,农民对教育培训的需求必然是多层次的。农业科技教育培训工作要适应农民的广泛需求,农广校要积极创造条件,拓展农民和农村基层干部的科技培训,实现各层次教育的连贯和沟通。采用更多为广大农民乐意接受,为广大农村干部和科技人员所欢迎的形式和载体。大力发展远程教育,利用网络教学,增强培训手段。如农广校借助网络等高科技手段开展远程教育培训就是借科技之力传播科技之业的好形式,使农业科技教育培训工作更加富有成效,加快农业科技成果的转化,为农业增效、农民增收提供更为直接有效的服务,推进农业现代化的全面发展。 (作者单位系1. 山东省安丘市官庄镇农业综合服务中心;2. 山东省安丘市大汶河旅游开发区农业综合服务中心)
信息安全论文:信息安全技术标准分类体系研究 摘要:介绍了国内外信息安全标准体系的现状,在对目前系统安全问题分析的基础上,提出了信息安全技术参考模型和标准体系框架,探讨了信息安全标准化工作存在的问题,并提出了建议。 关键词:信息安全标准体系标准 信息系统安全体系的研制和建设是一个非常复杂的过程,如果没有与之相配套的安全标准做支撑,就不能实现系统的安全可信,只有从系统的视角全面考虑信息系统的安全性,构建起合理的信息安全标准体系,才能保证各信息系统和平台的安全可控和高效运行,也只有建立起涵盖系统安全结构的完整的技术标准体系,才能促进安全组件之间的相互协作和关联操作,实现系统安全性的最大化。 1信息安全标准体系分类现状 1.1信息安全国际标准现状及分类体系 1.1.1美国国防部信息安全标准体系 美国国防部(DoD)将美军信息安全标准按安全部件与安全功能相结合的方法进行分类,其标准体系见图1,其中安全部件以信息流为主线贯穿始终,分为信息处理安全标准、信息传输安全标准、信息理解表示安全标准、安全管理标准和安全环境标准五类。安全功能从信息安全的基本要素(机密性、完整性、可用性、可控性、抗抵赖性)来进行划分,分为鉴别安全服务标准、访问控制安全服务标准、保密性安全服务标准、完整性安全服务标准、抗抵赖性安全服务标准和可用性安全服务标准六类。DoD的信息安全标准体系,虽然覆盖全面,但安全部件和安全功能之间的标准交叉重复比较多,层次不够清晰。 1.1.2联合技术参考模型(JTA 6.0) JTA 6.0中的信息安全标准体系为实现对国防部信息系统的安全防护提供了支撑,包括(本地)计算环境、飞地边界、网络和基础设施、支撑性基础设施和安全评估五类标准。这种分类比较合理,但分类下面对应的标准大部分是国际标准和美国国家标准,因此,应在借鉴该分类的基础上,针对目前我国已有的国家标准,建立起合理的标准体系。 ISO信息安全工作组分类如图3所示。目前,ISO制定的信息安全标准按照工作组的分类分为信息安全管理体系(ISMS)标准、密码和安全机制、安全评价准则、安全控制与服务和身份管理与隐私技术五类。该分类方法比较粗糙,对于建立安全运行的信息系统,针对性不太强。 1.1.4国际电信联盟(ITU-T)标准 ITU-T SG17组负责研究网络安全标准,包括通信安全项目、安全架构和框架、计算安全、安全管理、用于安全的生物测定、安全通信服务,如图4所示该分类方法对信息安全技术分类比较粗糙,信息安全技术也只侧重于通信安全。 ITU-T颁布的比较有影响力的安全标准主要有:消息处理系统(X.400系列)、目录系统(X.500系列)、安全框架和模型(X.800系列)等,其中的X.509标准是PKI的重要基础标准,X.805是端到端通信安全的重要标准。 目前,ITU-T在安全标准化方面主要关注NGN安全、IPTV安全、身份管理(IDM)、数字版权管理(DRM)、生物认证、反垃圾信息等热点问题。 1.2国家信息安全标准体系 我国国家信息安全标准自1995年开始制定,至2002年共制定标准19项,全部由国际标准直接转化而来,主要是有关密码和评估的标准。在这19项中,2004年后已有12项进行了修订。自全国信息安全标准化技术委员会2004年成立以来至目前我国实际现存正式信息安全标准87项,这些标准中,既包括技术标准,如产品和系统(网络)标准,亦包括管理标准,如风险管理标准等,覆盖了当前信息安全主要需求领域。 由此可见,目前我国信息安全标准的制定工作已经取得了长足的进展,标准的数量和质量都有了很大的提升,本着“科学、合理、系统、适用”的原则,在充分借鉴和吸收国际先进信息安全技术标准化成果和认真梳理我国信息安全标准的基础上,经过全国信息安全标准化技术委员会各工作组的认真研究,初步形成了我国信息安全标准体系。该标准体系分类相对合理、全面,涵盖了体系结构、安全保密技术、安全管理和安全测评等方面的标准,但庞大繁杂的标准体系常常让开发人员无所适从,无法选取需要遵循的标准。因此,针对信息安全系统的开发工作要进一步精简标准体系,突出重点,尤其是影响系统集成方面的安全接口标准,进而增强各个安全组件之间的互操作和安全技术间的协作,提升整个信息系统的安全防护能力。 支撑性基础设施主要涉及到实现通信与网络、应用环境和数据安全所应用的支撑性技术,包括认证、授权、访问控制、公钥基础设施(PKI)和密码管理基础设施(KMI)。 通信与网络安全主要体现在网络方面的安全性,包括网络层身份认证、网络资源的访问控制、数据传输的保密与完整性、远程接入的安全、域名系统的安全、路由系统的安全、入侵检测的手段、网络设施防病毒等。 应用环境安全主要包括终端安全和应用系统安全。其中: 终端安全主要包括计算机和服务器的安全。其中服务器可以归结为广义上的终端,防火墙、IDS、服务器存储备份等技术可以为服务器提供安全服务。 应用系统的安全问题主要来自网络内使用的操作系统和数据库的安全,操作系统安全主要表现在三个方面:(1)操作系统本身的缺陷带来的不安全因素,主要包括身份认证、访问控制、系统漏洞等;(2)对操作系统的安全配置问题;(3)病毒对操作系统形成的威胁。数据库系统的威胁主要来自:非法访问数据库信息;恶意破坏数据库或未经授权非法修改数据库数据;用户通过网络进行数据库访问时受到各种攻击,如搭线窃听等。 系统中的数据是系统运行的核心,数据的安全性保障关系到整个系统能否正常运行和服务。数据安全通过数据容灾备份技术、网络隔离技术和加密技术保障数据的完整性、不受损坏、不被窃取。数据容灾备份主要通过对系统、数据、文件等进行快速、完整备份,保证数据的安全性,并支持快速恢复的机制。网络隔离技术主要通过隔离网络攻击来确保网间数据的安全交换。数据加密主要通过链路加密和节点加密来确保数据不被截获。 安全运维管理是在企业进行了一定的安全系统建设之后的工作,其目的是保证所应有的安全产品和技术能够真正、充分发挥其预期应有的效果和效率。安全运维管理包括安全设备的策略配置、安全测评、安全监控和审计、安全应急响应等方面的技术,主要完成安全风险的实时监控和安全问题的处理等系统安全保障工作。 3信息安全标准分类体系 信息安全技术参考模型是建立信息安全标准体系的基础和前提,只有在信息安全技术发展趋势的基础上建立起覆盖全面,分类合理的标准体系,才能科学地预见需要制/修订的标准,进一步明确信息安全标准化的研究方向,更好地支撑信息安全系统的开发和集成,确 保系统内部和系统之间形成安全可信的互连互通互操作。在前面提出的技术参考模型的基础上,进一步对信息安全标准体系进行了划分。 应用环境安全主要包括终端安全和应用系统安全。其中: 终端安全主要包括计算机和服务器的安全。其中服务器可以归结为广义上的终端,防火墙、IDS、服务器存储备份等技术可以为服务器提供安全服务。 应用系统的安全问题主要来自网络内使用的操作系统和数据库的安全,操作系统安全主要表现在三个方面:(1)操作系统本身的缺陷带来的不安全因素,主要包括身份认证、访问控制、系统漏洞等;(2)对操作系统的安全配置问题;(3)病毒对操作系统形成的威胁。数据库系统的威胁主要来自:非法访问数据库信息;恶意破坏数据库或未经授权非法修改数据库数据;用户通过网络进行数据库访问时受到各种攻击,如搭线窃听等。 系统中的数据是系统运行的核心,数据的安全性保障关系到整个系统能否正常运行和服务。数据安全通过数据容灾备份技术、网络隔离技术和加密技术保障数据的完整性、不受损坏、不被窃取。数据容灾备份主要通过对系统、数据、文件等进行快速、完整备份,保证数据的安全性,并支持快速恢复的机制。网络隔离技术主要通过隔离网络攻击来确保网间数据的安全交换。数据加密主要通过链路加密和节点加密来确保数据不被截获。 安全运维管理是在企业进行了一定的安全系统建设之后的工作,其目的是保证所应有的安全产品和技术能够真正、充分发挥其预期应有的效果和效率。安全运维管理包括安全设备的策略配置、安全测评、安全监控和审计、安全应急响应等方面的技术,主要完成安全风险的实时监控和安全问题的处理等系统安全保障工作。 3信息安全标准分类体系 信息安全技术参考模型是建立信息安全标准体系的基础和前提,只有在信息安全技术发展趋势的基础上建立起覆盖全面,分类合理的标准体系,才能科学地预见需要制/修订的标准,进一步明确信息安全标准化的研究方向,更好地支撑信息安全系统的开发和集成,确保系统内部和系统之间形成安全可信的互连互通互操作。在前面提出的技术参考模型的基础上,进一步对信息安全标准体系进行了划分。 信息安全论文:论网络环境下军事信息安全策略 论文关键词:军事信息 信息安全 网络环吮 论文摘要:在军事活动中,军事信息的交流行为越来越效繁,局城网,广城网等技术也逐步成为了军事活动中不可或缺的内容,信。息的劫持与反劫持等安全技术占据了一个举足轻重的地位。本文扰为了保证我军军事秘密这个大前提,对网络坏境下军事信息安全加以阐述. 1军事信息安全概述 军事信息安全一般指军事信息在采集、传递、存储和应用等过程中的完整性、机密性、可用性,可控性和不可否认性。为防止自身的意外原因,实现军事信息安全,起码要做到的是:提出有效策略,建立健全信息管理体制,使用可靠、安全的信息传输网络来保障信息采集、传递、应用过程中信息的机密性,完整性、可利用性以及可控制性,信息安全状态的确定性;信息的可恢复性等。 2网络环境下军事信息面临的安全威胁 网络军事安全从其本质上来说是网络计算机上的军事信息安全,是指计算机系统的硬件、软件、数据受到保护,不因偶然的或恶意的原因而遭到破坏、更改和显露,在确保系统能连续正常运行的同时,保证计算机上的信息安全。如何更有效地保护重要的信息数据、提高计算机网络系统的安全性已经成为所有计算机网络应用必须考虑和必须解决的一个重要问题。军事信息网络安全威胁主要有以下几点。 2.1计算机病毒 现代计算机病毒可以借助文件、邮件、网页、局域网中的任何一种方式进行传播,具有自动启动功能,并且常潜人系统核心与内存,利用控制的计算机为平台,对整个网络里面的军事信息进行大肆攻击。病毒一旦发作,能冲击内存、影响性能、修改数据或删除文件,将使军事信息受到损坏或者泄露。 2.2网络攻击 对于网络的安全侵害主要来自于敌对势力的窃取、纂改网络上的特定信息和对网络环境的蓄意破坏等几种情况。目前来看各类攻击给网络使用或维护者造成的损失已越来越大了,有的损失甚至是致命的。一般来讲,常见的网络攻击有如下几种: (1)窃取军事秘密:这类攻击主要是利用系统漏洞,使人侵者可以用伪装的合法身份进入系统,获取军事秘密信息。 (2)军事信息网络控制:这类攻击主要是依靠在目标网络中植人黑客程序段,使系统中的军事信息在不知不觉中落人指定入侵者的手中。 (3)欺骗性攻击:它主要是利用网络协议与生俱来的某些缺陷,入侵者进行某些伪装后对网络进行攻击。主要欺骗性攻击方式有:IP欺骗,ARP欺骗,Web欺骗、电子邮件欺骗、源路由欺骗,地址欺骗等。 (4)破坏信息传输完整性:信息在传输中可能被修改,通常用加密方法可阻止大部分的篡改攻击。当加密和强身份标识、身份鉴别功能结合在一起时,截获攻击便难以实现。 (5)破坏防火墙:防火墙由软件和硬件组成,目的是防止非法登录访问或病毒破坏,但是由于它本身在设计和实现上存在着缺陷。这就导致攻击的产生,进而出现军事信息的泄露。 (6)网络侦听:它是主机工作模式,是一种被动地接收某网段在物理通道上传输的所有信息,并借此来截获该网络上的各种军事秘密信息的手段。 2.3人为因素造成的威胁 因为计算机网络是一个巨大的人机系统,除了技术因素之外,还必须考虑到工作人员的安全保密因素。如国外的情报机构的渗透和攻击,利用系统值班人员和掌握核心技术秘密的人员,对军事信息进行窃取等攻击;内部人员的失误以及攻击。网络运用的全社会广泛参与趋势将导致控制权分散。由于人们利益、目标、价值的分歧,使军事信息资源的保护和管理出现脱节和真空,从而使军事信息安全问题变得广泛而复杂。 3网络环境下军事信息安全的应对策略 3.1信息管理安全技术 军事信息存储安全最起码的保障是军事信息源的管理安全。随着电子技术的快速发展,身份证、条形码等数字密钥的可靠性能越来越高,为了验证身份,集光学、传感技术、超声波扫描技术等一体的身份识别技术逐渐应用到军事信息安全中来。 3.1.1指纹识别技术 自动指纹识别系统通过获取指纹的数字图像,并将其特征存储于计算机数据库中,当用户登录系统时,计算机便自动调用数据库中的信息,与用户信息进行比对,以此来保证用户对军事信息使用权的不可替代性。 3.1.2虹膜、角膜识别技术 虹膜识别系统是利用摄像机来采集虹膜的特征,角膜扫描则是利用低密度红外线来采集角膜的特征,然后将采集来的信息与数据库中的注册者信息进行比对,借此来保证登录的权限,进而起到保护军事信息安全的作用。 3.2防火墙技术 防火墙是指设置在不同网络或网络安全域之间的一系列部件的组合,它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据使用者的安全政策控制出入网络的信息流。根据防火墙所采用的技术和对数据的处理方式不同,我们可以将它分为三种基本类型:包过滤型,型和监测型。 3.3数据加密技术 数据加密是对军信息内容进行某种方式的改变,从而使其他人在没有密钥的前提下不能对其进行正常阅读,这一处理过程称为“加密”。在计算机网络中,加密可分为“通信加密”和“文件加密”,这些加密技术可用于维护数据库的隐蔽性、完整性、反窃听等安全防护工作,它的核心思想就是:既然网络本身并不安全、可靠,那么,就要对全部重要的信息都进行加密处理,密码体制能将信息进行伪装,使得任何未经授权者无法了解其真实内容。加密的过程,关键在于密钥。 3.4数字签名技术 数字签名是通信双方在网上交换信息用公钥密码防止伪造和欺骗的一种身份认证。在传统密码中,通信双方用的密钥是一样的,既然如此,收信方可以伪造、修改密文,发信方也可以抵赖他发过该密文,若产生纠纷,将无法裁决谁是谁非。 由于公钥密码的每个用户都有两个密钥,所以实际上有两个算法,如用户A,一个是加密算法EA,一个是解密算法DA。 若A要向B送去信息m,A可用A的保密的解密算法DA对m进行加密得DA(m),再用B的公开算法EB对DA(m)进行加密得:C=EB(DA(m)); B收到密文C后先用他自己掌握的解密算DDB对C进行解密得:DB(C)=DB(EB(DA(m)))=DA(m);再用A的公开算法EA对DA(m)进行解密得:EA(DA(m))二m,从而得到了明文m。由于C只有A才能产生,B无法伪造或修改C,所以A也不能抵赖,这样就能达到签名的目的。 4总结 要确保军事信息网络安全,技术是安全的主体,管理是安全的灵魂.当前最为紧要的是各级都要树立信息网络安全意识,从系统整体出发,进一步完善和落实好风险评估制度,建立起平时和战时结合、技术和管理一体、 综合完善的多层次、多级别、多手段的军事安全信息网络。 信息安全论文:个人电脑网络信息安全的研究 随着互联网技术的迅猛发展,网络通信(如QQ及微信)、网络购物、网络银行、网络电影及网络游戏等已成为人们现代化的生活方式,这些都是网络信息技术带给人们带来的无限便利。但是,在网络资源共享及通信的同时,网络也伴随各种风险,如黑客入袭、病毒泛滥、数据丢失、信息被盗等网络安全问题的频繁出现,这些非法行为严重威胁着个人电脑网络信息的安全,也使电脑网络系统运行缓慢,甚至出现系统崩溃等安全状况。这些情况严重干扰了人们的正常生活,甚至给用户造成重大经济损失。本文结合多年电脑网络通信和使用经验,对个人电脑网络信息安全与防范方面展开研究。 1个人电脑网络信息安全面临的威胁 电脑上网运行过程中面临的威胁主要表现在以下几个方面: 1.1个人电脑操作系统本身存在缺陷与漏洞。目前绝大多数个人电脑使用的Windows操作系统本身存在或多或少的漏洞,漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷,黑客和病毒制造者利用漏洞让病毒或木马侵入他人电脑,从而在未被授权的情况下访问或破坏系统。 1.2人为恶意攻击。这是目前个人电脑网络面临的最大安全威胁,计算机犯罪就属于人为的恶意攻击。它以各种手段破坏个人电脑网络信息的完整性及有效性;窃取、截获、破译,从而获取个人电脑网络的数据信息。对个人电脑网络安全造成很大的威胁,并造成个人数据信息的外泄。 1.3人为主观因素。个人电脑用户对电脑网络的安全配置不当,而造成的安全威胁,用户的网络安全意识不高,对用户口令的设置不重视等。 1.4计算机病毒入侵。计算机病毒具隐蔽性和潜伏性,个人电脑一旦被病毒侵入,系统将长期遭到损伤、破坏。计算机病毒激发后会通过格式化、改写、删除、破坏设置等破坏计算机储存数据。窃取用户隐私信息(如银行密码、账户密码),盗用用户财产或利用被病毒控制的用户计算机进行非法行为。 2个人电脑网络信息安全性的有效防范措施 针对面临的各种威胁,我们必须采取相对应的有效防范措施,以保证我们的个人电脑网络信息安全。 2.1及时更新电脑操作系统。电脑操作系统要不定期地更新,而新的操作系统在之初往往存在着安全漏洞,这就要求用户在使用网络时对操作系统及时进行更新。系统漏洞就是指操作系统软件在开发过程中出现的缺陷,新出现的漏洞最先多由网络攻击者发现,微软为了完善操作系统,就会通过不定期地补丁的方式,对新发现的系统漏洞进行修补完善。漏洞修复补丁是为完善操作程序另外编制的小程序。为了保证电脑网络安全,使个人电脑网络处于相对安全的状态,就必须对操作系统进行及时的更新。因微软已经停止对WindowsXP提供补丁更新,建议用户使用Windows7以上的版本,并及时更新操作系统。 2.2部署网络防火墙。个人电脑网络系统在安装网络防火墙的情况下,一般能过滤掉一些非法攻击,降低病毒或非法者入侵的风险。除此之外,防火墙还具备关闭不常用端口、对特定端口流出的通信进行封锁等功能。最后,防火墙技术还可以识别特殊网站的访问,使计算机免遭不明攻击的侵入。 2.3安装杀毒软件。网络病毒是影响个人电脑网络安全系统的重要因素,因此安装杀毒软件势在必行。除了安装正版的防毒杀毒软件之外,用户在进行网络使用时还可以开启杀毒软件实时监控、定期更新、定时升级,坚持“防杀结合(防为主,杀为辅)、软硬互补、标本兼治”的原则,使个人电脑网络系统在安全、无毒的环境中得以快速运行。 2.4合理设置Administrator账号。个人电脑装上系统后,系统会自动新建一个叫administrator的管理计算机(域)的内置账户,是拥有计算机管理的最高权限,它的密码默认是空,很多用户习惯空密码使用这个账号登录系统,这是电脑上网的大忌。黑客入侵的常用手段之一就是试图获得Administrator帐户的密码。每一台计算机至少需要一个帐户拥有administrator(管理员)权限,但不一定非用“Administrator”这个名称不可。所以,无论在那个Windows系统中,最好创建另一个拥有全部权限的帐户,然后停用Administrator帐户或改名。用户帐户建议设置足够复杂的密码,应尽量设置为数字字母组合,密码的长度不应小于6位,最好在8位以上,避免使用纯数字或常用英语单词的组合。复杂的账号密码能够增加穷举破解软件的破解密码难度。 2.5合理使用文件共享与远程桌面。建议平时停止系统默认打开的共享文件夹,关闭不使用的远程连接端口。需要使用的必须有设置访问权限控制,在安全环境下合理使用文件共享和启用远程桌面也是避免攻击者侵入的有力措施。 2.6保护个人信息。个人电脑用户要自觉养成良好的防盗习惯,各种账号密码千万不要用文档保存在电脑硬盘,登录密码、支付密码以及证书密码不应该设置相同,也不适宜选择电话号码、生日等容易猜中的数字作为密码,密码应该数字和字母混合,并且交易密码与信用卡密码应该定期进行更改。登录网络银行系统交易过程遭遇的异常情况都需要格外重视,并及时查看已经发生的交易。用户还应该定期查看网络银行办理转账业务与支付业务的记录,也可以采用短信定制帐户变动通知,实时掌握帐户的变动情况。 2.7防范钓鱼网站。不少账户被盗的案例其实是因为访问了钓鱼网站。他们伪装成正规的银行页面或是支付页面,骗取你输入的帐户名和密码,利用ARP欺骗,可以在用户浏览网站时植入一段HTML代码,使其自动跳转到钓鱼网站。避免被钓一方面需要对别人发来的网络地址多留心,因为这个地址可能非常接近如淘宝、网上银行的域名地址,打开的页面也几乎和真实的页面完全一致,但是实际你进入的是一个伪装的钓鱼网站;另一方面,尽量选择具有安全认证功能的浏览器,这些浏览器能够自动提示你打开的页面是否安全,避免进入钓鱼网站。 2.8尽量避免浏览色情网站。众所周知,色情网站一般都会挂上各种各样的木马,确实很危险。木马传播者通常是以色情视频为诱饵,网民若想观看则需安装指定播放器,当下载这个播放器时便会将木马下载器也一同下载到自己的电脑,在观看视频的过程中,一些远程控制类木马也被捆绑进播放器,用于窃取用户的个人隐私信息,甚至于一些有价证券类的帐号密码也被窃取。因此,个人电脑用户要尽量避免浏览色情网站。 2.9选择安全方式下载软件。在互联网中,通信与共享是计算机网络的最基本应用,个人电脑用户通常从网站下载各种应用软件,但以欺骗手段窥探用户隐私、窃取个人信息的各种恶意软件及网络钓鱼活动严重威胁着网络信息安全。这类软件的制作者在对软件反编译后,进行重新封装,在程序安装时,隐藏在软件中的木马与不安全控件也会被装入计算机,程序在运行时,用户的信息隐私得不到保障,甚至网银、账号密码等重要信息也会被窃取。下载文件的安全风险主要是木马程序己被植入到文件中或是通过调用浏览器弹出网页的方式,把用户引入到含有木马的危险网站。因此,个人电脑用户应选择正版软件网站下载软件,在完成下载任务后应先利用杀毒软件对文件进行扫描,保证网络下载安全。 2.10对个人电脑存放的重要数据定期进行备份。尽管网络安全的防范措 施非常严密,也不能保证安全无忧,个人电脑在遭到攻击瘫痪时,应用软件程序和操作系统能够重装,而一些重要的数据却无法恢复,因此应对个人电脑存放的重要数据进行定期备份。 2.11网络支付配备U盾。目前的个人电脑的安全状况在网络支付的环境下已经不再值得信任,目前银行都会配备U盾。为进一步确保客户在支付领域的安全性,通用U盾设计了高级别、多层次的网络交易安全防护技术,保障客户资金安全,它内置微型智能卡处理器,采用1024位非对称密钥算法对网上数据进行加密、解密和数字签名,确保交易的保密性、真实性、完整性和不可否认性。它的最大特点就是同时配备有USB接口和音频接口,同时保障客户在电脑和手机支付上的双重安全,相当于为这两个支付渠道都装上了一道防火墙。 个人电脑已离不开网络,个人电脑网络信息安全与防范应该引起我们的重视。本文简要的分析了一些个人电脑网络中的一些主要的信息安全问题以及安全防范措施,可以根据这些措施定期或不定期的对个人电脑做一些检查,这样才能保证安全、高效的运行。 信息安全论文:智能电网信息安全技术的应用 一、智能电网信息安全技术的作用 信息安全是智能电网高效稳定运营发展的重要保障基础,是电力通信安全技术研究的一个重要课题。智能电网配电自动化系统信息安全体系可有效提高智能电网信息安全水平,促进智能电网的高效稳定、节能经济的运营发展。我们所谓的智能电网信息安全技术,主要是保证信息的安全性,在保证安全性的同时,也提出了相应的技术要求,比如应用电网核心部件、建设业务系统安全、研究电网基础信息、安全保障技术等,另外,它也负责研究和开发安全存储和防范攻击以及防范网络病毒等方面,这些方面也需要高度重视。 二、智能电网信息安全体系的组成部分 2.1 基础硬件设备 发电、输电、配电、用电这四个环节中包括基础硬件。其中,发电所覆盖的范围极广,比如电源接入、电源光伏等,输电所覆盖的范围包括网架、超导、高压等;配电所涵盖的范围包括高级电表设备、虚拟电厂、配电微网等;用电所涵盖的范围包括电力供应站、自动控制设备、电力存储设施等。 2.2 感知测量层的组成 感知测量层必须在应用智能测控设备后,才能成功实现智能感知,进一步评估电网是否稳定和是否存在堵塞状况以及监控设备是否处于正常运行状况中。感知测量层主要由电磁信号测量系统、分析系统、数字继电器、智能读书系统等组成。通常情况下,上述所讲的仪器表都是运用射频加以识别,与智能电网进行连接。 2.3 信息通信层的组成 在信息通信层中,所使用的技术覆盖配电自动化、能量管理、数字移动通信、采集数据、光纤通信等领域范畴之内,真正实现交换数据和信息以及进行相应的控制,保证系统的稳定性和可靠性,充分运用资产利用率,实现信息的安全共享。 2.4 调度运维层的组成 智能电网还涉及其他方面很多因素,比如社会因素、自然因素、经济因素等,因此想要精确控制和管理,需要结合人工智能技术。为保证整个系统有序运行,并更好地进行协调控制管理,可将网状控制结构形式以及分布式智能化等设计理念与系统建设相结合。系统既可集中协调,也可实施分布式决策控制。 三、应用智能电网信息安全技术所涉及的内容 3.1 智能电网物理安全 智能电网系统在正常运行情况下,所需要的安全硬件设备称之为智能电网的物理安全。其中这些硬件设备通常包括测量仪器和智能流量计等类型的传感器,在通信系统中,各种计算机和网络设备以及存储数据等各种类型的存储介质。其所谓的物理安全实际指保证与智能电网系统有关的硬件安全以及硬件设备本身的安全等,这也是智能电网安全信息控制的主要工作内容。物理安全主要是指防止人为因素破坏业务系统的安全性,同时也防止有人通过各种方式入侵系统中,这就需要无论在信息事件发生前,还是在信息事件发生后,都应审查所有物理设备的接触行为。 3.2 网络的安全性 智能电网所具有的可靠性也就是指网络方面的安全性,这就要求通信网络应完善的二次系统防护措施。安全分区、横向隔离、纵向认证等是网络安全防护的标准。我国目前网络安全方面遭遇到黑客攻击,且黑客攻击的技能技术也在不断提高,传统的网络安全手段和方法已不能满足现代网络发展的要求。如果在这时应用大量的智能电网设备将十分困难,有可能面临电网瘫痪的局面。因此,在选择安全加密算法时和建设整个网络体系时,都要具有充足的前瞻性,做好设计以及计划工作。在网络信息系统正常运行中,要充分运用虚拟专用网和防火墙以及网络病毒查杀等技术进一步保证网络安全运行。 3.3 数据传送的安全 在应用智能电网过程中,一定要保证信息数据的传送安全,也需要掌握好数据的保密性、正确性、防复制等重要指标。对于整个数据的安全认证以及管理中心数据都要进行备份,防止数据库数据的丢失。恢复数据库以及备份数据库都需要系统管理员操作。一些经常变动的数据每天既要做好记录,也要做好备份。一些不常变化的数据,可定期或者不定期进行备份。另外,数据库中所存储的密钥信息和加密信息以及关键信息等,都需要进行加密存储。 3.4 业务安全的任务 保证智能电网业务应用的可靠性、稳定性、完整性、科学性等是应用业务安全的重要任务,也更加要保证业务工作流程的可操作性和完整性。对于电力系统安全防护方面的特征,可运用强制性的控制技术来提高网络信息的安全性,防止网络信息被损坏或者操控,进一步加强电网信息业务系统的安全性。 3.5 加强网络通信的安全 支撑智能电网基础平台运行的是信息安全通信。一方面既需要有计划和有目标部署对应的安全通信产品,做到通信技术与通信管理的要求相统一,另一方面也要提高网络通信管理的安全性,规范管理员工的各项操作行为。通过对信息通信和重要网络所进行的主动控制,比如网络边界保护系统、防御系统、数据传输系统等重要技术,实现对网络数据的交换和控制,加强网络数据通信的安全。 四、结 语 在智能电网的快速发展下,虽然网络信息的安全性得到进一步保证,但还存在很多问题,这需要深入分析和研究信息安全技术,在研究的同时,也需要与智能电网信息系统相结合,建立健全信息安全系统,保证网络通信的安全,提高网络业务的可信性和操作性。 信息安全论文:计算机信息安全特征的分析 科学技术的产生与实际广泛运用总是在矛盾中发展,计算机网络通信技术也不例外。21世纪是计算机技术蓬勃发展的时代,人们的日常生活极大程度的依赖其技术的发展与完善。然后,伴随着计算机科学技术的不断发展,我们也看到网络信息技术的各种漏洞对人们个人信息和财产安全带来的实际威胁。同时,我国的政治、经济、国防等部分的正常运作也依赖于计算机科学技术,若出现安全漏洞对国家财产和公民安全所造成的危害是不可估量的。所以,无论是国家部门、企事业单位、集体组织以及个体都需高度重视计算机信息安全管理问题。 1 计算机信息安全的相关概念 计算机信息安全是指现代计算机网络通信所需要的内部和外部环境,主要的保护对象为计算机信息通信系统中硬件及软件等数据信息,在运行过程中使其免受木马、盗号、恶意篡改信息等黑客行为,从而保障计算机网络服务的安全、稳定运行。因此,计算机信息安全指的是保障信息在网络传输是能抵御各种攻击,并对系统产生的各种安全漏洞进行自我修复或发出预警指示提醒信息管理人员及时采取相应措施。计算机信息安全所涉及的系统信息数据极为庞大,主要包括计算机ID信息、硬件资源、网络服务器地址、服务器管理员密码、文件夹密码以及计算机系统不断变换与更新的各类登录用户名和密码信息等内容。从整体来来归类,可以将计算机信息安全划分为信息的存储安全和传输安全两大类。 2 计算机信息安全技术防护的内容 计算机信息安全防护技术所包含的内容较为繁杂,从现阶段安全技术应用的实际情况来看,强化计算机安全防护技术可以从安全技术管理入手。安全管理包含的主要内容为:对计算机系统进行安全检测和漏洞修补、分析系统数据、安装系统防火墙、设置管理员密码、安装正版杀毒软件、对系统进行定期不定期的入侵检测扫描等。同时,计算机安全防护管理人员应积极的研究并完善信息安全管理制度,严格根据管理条列规范安全防护行为,加强对管理人员的安全知识培训,提高其安全防护意识。 3 提高计算机信息安全的策略 为了提高计算机信息安全防护水平,保护国家和个人的信息与财产安全,以充分发挥计算机科学技术的社会和经济效益,我们应从以下几个方面来加强计算机信息安全防护工作。 3.1 提高计算机信息安全防护意识,加强法律立法 随着计算机网络技术的高速发展以及个人PC机、移动终端的大众化使用,随之而来的信息安全威胁与日俱争,一方面是由于计算机操作使用者的技术门槛要求过低;另一方面是计算机安全防护技术与黑客技术的发展所呈现出的矛盾性。无论是国家部门还是企事业组织对职工的安全防护知识力度的不足,更导致计算机安全事故频发。因此,要提高计算机信息安全防护技术水平,首要加强法律立法,对各种黑客入侵和人为恶意破坏行为进行法律上的制裁;同时,国家应出台并完善计算机安全防护管理条例,使计算机信息安全防护工作有法可依,有法可循。针对认为操作失误而导致的计算机安全事故,应做好对相关人员的安全防护知识教育工作,提高其安全防护意识,从思想上认知到计算机安全防护知识对维护个人和集体财产安全的重要性。企事业单位应将掌握一定的计算机安全防护知识作为职工聘任标准之一,并将这一标准加入到职工考核之中,在各类组织结构内容构建计算机信息安全管理条例,以规范人们的日常行为。 3.2 计算机信息安全防护的具体技术 1)设立身份验证机制。身份验证机制即是确认访问计算机信息系统的具体个人是否为系统所允许,最主要的目的是防止其他个人的恶意欺诈和假冒攻击行为。对身份验证通常有三种方法:①设立管理员登陆密码和私有密钥等;②通过特殊的媒介进行身份验证,如网银登陆所需要的U盾,管理员配置的IC卡和护照等;③通过验证用户的生物体征来达到密码保护的功能,如IPHONE的HOME键指纹识别功能,或者其他的视网膜识别和笔迹识别等。 2)设定用户操作权限。结合计算机信息数据的具体应用,设置不同的个体访问、修改、保存、复制和共享权限,以防止用户的越权行为对信息安全系统所带来的潜在威胁。如设置计算机PC端的管理员和访客密码,文件的可修改、可复制权限等。 3)加密计算机信息数据。信息数据的加密即是通过美国改变信息符号的排列足组合方式或设置对象之间的身份识别机制,以实现只有合法用户才能获取信息的目的。计算机信息加密方法一般分为:信息表加密、信息记录加密以及信息字段加密等。其中计算机信息记录的加密处理方式因其操作方式便利、灵活性高、选择性多而受到较为广泛的应用。如网络聊天工具的异地登录聊天信息查询的密码登录功能。 3.3 网络安全监测 对计算机网络传输带宽进行合理分配,并预留相应的空间,以满足网络使用高峰期的资源需求,并控制网络IP访问,设置IP过滤和黑名单功能,关闭系统的远程控制与拨号功能。局域网内设置用户访问、复制、修改与共享权限,有WIFI的局域网设置相应的密钥。同时,要监测端口扫描、木马攻击、服务攻击、IP碎片攻击、恶意插件下载与安装等潜在的信息安全威胁。对操作终端安装杀毒软件,定期的进行全盘扫描和杀毒,以及时的检测系统是否存在恶意攻击代码,系统不能删除的文件要进行手动清除。 4 结束语 随着计算机信息网络技术的不断发展,对计算机信息安全防护工作也提出了更多的挑战,我国的计算机信息安全防护技术已然取得了一定的成绩,但仍存在着诸多的不足,这就需要科研人员不断吸收更多先进的技术并积极的进行自主研发,在实践工作中不断的提高与完善计算机信息安全防护机制,使计算信息网络技术更好的服务于人们的日常工作与生活。 信息安全论文:对企业信息安全困境的探微 1、提高企业信息系统的策略及措施解决企业信息安全方案分析 解决信息系统安全要有以下几点认识:要解决信息系统要有统筹全局的观念。解决信息系统的安全问题要树立系统观念,不能光靠一个面。从系统的角度分析信息系统是由用户和计算机系统两者组成,这包括人和技术两点因素。使用和维护计算机安全信息系统可以根据信息系统具有动态性和变化性等特点进行调整。信息系统是一项长期属于相对安全的工作,必须制订长销机制,绝不能以逸待劳。企业信息系统安全可以采取的策略是采用一套先进、科学及适用的安全技术系统,在对系统进行监控和防护,及时适当的分析信息系统的安全因素,使这套系统具有灵敏性和迅速性等响应机制,配合智能型动态调整功能体系。需要紧记的是系统安全来自于风险评估、安全策略、自我防御、实时监测、恢复数据、动态调整七个方面。其中,通过风险评估可以找出影响信息系统安全存在的技术和管理等因素产生的问题。在经过分析对即将产生问题的信息系统进行报告。 安全策略体现着系统安全的总体规划指导具体措施的进行。是保障整个安全体系运行的核心。防御体系根据系统中出现的问题采用相关的技术防护措施,解决各种安全威胁和安全漏洞是保障安全体系的重心。并且通过监测系统实时检测运行各种情况。在安全防护机制下及时发现并且制止各种对系统攻击的可能性,假设安全防护机制失效必须进行应急处理,立刻实现数据恢复。尽量缩小计算机系统被攻击破坏的程度。可以采取自主备份,数据恢复,确保恢复,快速恢复等手段。并且分析和审理安全数据,适时跟踪,排查系统有可能出现的违归行为,检查企业信息系统的安全保障体系是否超出违反规定。 通过改善系统性能引入一套先进的动态调整智能反馈机制,可以促进系统自动产生安全保护,取得良好的安全防护效果。可以对一台安全体系模型进行分析,在管理方面,对安全策略和风险评估进行测评,在技术层面,实时监测和数据恢复形成一套防御体系。在制度方面,结合安全跟踪进行系统排查工作。系统还应具备一套完整的完整的动态自主调整的反馈机制,促进该体系模型更好的与系统动态性能结合。 信息安全管理在风险评估和安全策略中均有体现,将这些管理因素应用与安全保障体系保护信息安全系统十分重要。企业必须设立专门的信息系统安全管理部门,保障企业信息系统的安全。由企业主要领导带头,组织信息安全领导小组,专门负责企业的信息安全实行总体规划及管理。在设立信息主管部门实施具体的管理步骤。企业应该制订关于保证信息系统安全管理的标准。标准中应该明确规定信息系统中各类用户的职责和权限、必须严格遵守操作系统过程中的规范、信息安全事件的报告和处理流程、对保密信息进行严格存储、系统的帐号及密码管理、数据库中信息管理、中心机房设备维护、检查与评估信息安全工作等等信息安全的相关标准。而且在实际运用过程中不断地总结及完善信息系统安全管理的标准。 相关部门应该积极开展信息风险评估工作。通过维护信息网的网络基础设施有拓扑、网络设备和安全设备,对系统安全定期的进行评估工作,主动发现系统存在的安全问题。主要针对企业支撑的信息网和应用IT系统资产进行全方位检查,对管理存在的弱点进行技术识别。对于企业的信息安全现状进行全面的评估,可以制作一张风险视图表现企业全面存在的问题。为安全建设提供指导方向和参考价值。为企业信息安全建设打下坚实的基础。 最后,加强信息系统的运行管理。可以通过以下措施进行:规范系统电子台帐、设备的软件及硬件配置管理、建立完善的设备以及相关的技术文档。系统日常各项工作进行闭环管理,系统安装、设备运营管理等。还要对用户工作进行规范管理,分配足够的资源和应用权限。防御体系、实时检测和数据恢复三方面都体现了技术因素,信息安全管理系统技术应用于安全保障体系中。在建设和维护信息安全保障体系过程中,需要多方面,多角度的进行综合考虑。采用分步实施,逐步实现的手法。在信息安全方面采取必要的技术手段,加强系统采取冗余的配置,提高系统的安全性。 对中心数据库系统、核心交换机、数据中心的存储系统、关键应用系统服务器等。为了避免重要系统的单点故障可以采取双机甚至群集的配置。另外,加强对网络系统的管理。企业信息系统安全的核心内容之一是网络系统。同样也是影响系统安全因素最多的环节。网络系统的不安全给系统安全带来风险。接下来重点谈网络安全方面需要采取的技术手段。网络安全的最基础工作,是加强网络的接入管理。 与公用网络系统存在区别的是,企业在网络系统中有专门的网络,系统只准许规定的用户接入,因此必须实现管理接入。在实际操作过程中,可以采取边缘认证的方式。笔者在实际工作经验总结出公司的网络系统是通过对网络系统进行改造实现支持802.1X或MAC地址两种安全认证的方式。不断实现企业内网络系统的安全接入管理。网络端口接入网络系统时所有的工作站设备必须经过安全认证,从而保证只有登记的、授权记录在册的设备才能介入企业的网络系统,从而保证系统安全。根据物理分布可以利用VLAN技术及使用情况划分系统子网。这样的划分有以下益处:首先,隔离了网络广播流量,整个系统避免被人为或者系统故障引起的网络风暴。其次是提高系统的管理性。通过划分子网可以实现对不同子网采取不同安全策略,可以将故障缩小到最低范围。根据一些应用的需要实现某些应用系统中的相对隔离。 2、结语 本文结合了笔者实际工作经验对企业信息系统的安全问题提出了系统性的思考,对长期存在相对动态的信息系统安全解决的方法进行探讨。可以用一句话进行概括总结:系统安全六要素是组成的系统安全的必要因素。同时,抓好规范管理,实现信息系统的安全技术。 信息安全论文:网络信息安全技术及其应用的分析 一、计算机网络信息所面临的安全威胁分析 (一)网络本身弱点 信息网络具有开放性的显着特点,既为网络用户提供了便捷高速的服务方式,也成为网络信息需要面临的一项安全威胁。同时,运用于信息网络的相关通信协议,不具备较高的安全性能,极易让用户遭受欺骗攻击、信息篡改、数据截取等安全问题。 (二)人为恶意攻击 人为恶意攻击是网络信息中,用户所面临的最大安全威胁。人为恶意攻击具有较强的针对性,是有目的地进行网络信息数据完整性、有效性等方面的破坏,其攻击方式较为隐蔽,包括对网路信息数据的窃取、破译、篡改等,主要威胁到用户的经济利益。 (三)计算机病毒 计算机病毒存在隐蔽性、传染性、破坏性等特点,往往隐藏或伪装为正常程序,随着计算机程序的启动而被运行。计算机病毒通过破坏、窃听等方式,实现对网络信息的操作。相比于其他安全威胁而言,其整体威胁程度较大,轻则影响操作系统的运行效率,重则破坏用户的整体系统数据,且难以被恢复,形成不可挽回的损失。 二、网络信息技术安全现状分析 目前,国内绝大部分企业、单位都已建立了相关的信息系统,实现了对各类丰富信息资源的充分利用。但随着各行各业信息网络系统的逐步成型,网络信息所面临的黑客、恶意软件与其他攻击等安全问题越来越多,虽已研发、改进了许多信息安全技术,用于网络信息安全防护,但仍旧存在许多问题,究其原因,主要表现在以下三方面: 第一,未建立健全的安全技术保障体系。当前大部分企业、单位,在信息安全设备上投入较多资金,以确保网络信息系统的安全可靠。但是,没有建立健全相应的技术保障体系,预期目标难以被实现。 第二,缺乏制度化与常规化的应急反应体系。现阶段,许多行业领域内,在网络信息技术安全方面,还未建立健全相应的应急反应系统,而对已有应急反应系统,没有进行制度化、常规化改进。 第三,企业、单位的信息安全标准与制度滞后。在网络信息安全的标准与制度建设方面,企业与单位都为进行及时的调整与改进。同时,用户缺乏信息安全意识,网络信息安全管理员为经历科学、系统的安全技术培训,安全管理水平不高。而用于信息安全的经费投入较少,难以达到信息安全标准与要求。 三、现行主要信息安全技术及应用分析 (一)通信协议安全 作为下一代互联网通信协议,IPv6安全性较高,强制实施Internet安全协议IPSec,由认证协议、封装安全载荷、Internet密钥交换协议三部分组成,即AH、ESP、IKE。IPSec确保IPv6拥有较高的互操作能力与安全性能,让IP层多种安全服务得到有效实现。 (二)密码技术 确保网络信息安全的核心与关键为信息安全技术中的密码技术,其密码体质包括单钥、双钥、混合密码三种。其中,单钥为对称密码;双钥为不对称密码;混乱密码为单双钥的混合实现。在网络系统中,采用加密技术能避免使用特殊网络拓扑结构,便于数据传输的同时,确保网络路径的安全可靠,为网络通信过程提供真正的保障。现阶段,在网络信息中,所采用的密码技术主要为双钥与混合密码。 1、公钥密码 为了加强公钥密码的安全性能,公钥的长度均≥600bit。目前,基于Montgomery算法的RSA公钥密码,排出了已有的除法运算模式,通过乘法与模减运算的同时进行,大程度提升了运算速度,被广泛使用。同时,部分厂商已成功研制出与IEEEPl363标准相符合的椭圆曲线公钥密码,并成功运用于电子政务中,具备较强的保密性与较高的运行速度。 2、Hash函数 关于SHA-0碰撞与SHA-1理论破解的提出,降低了SHA-1破解的计算量,在很大程度上影响了Hash函数安全现状的评估及其今后设计。同时,由于MD5和SHA-1的破解,让数字签名的现有理论根基遭到质疑,给正在使用中的数字签名方法带来巨大威胁。 3、量子密码 量子加密技术采用量子力学定律,让用户双方产生私有随机数字字符串,以代表数字字符串的单个量子序列传递信息,并通过比特值进行信息接收,确保通信不被窃听。一旦窃听现象发生,通信就会结束,并生成新的密钥。 (三)防火墙技术 防护墙技术是一组软硬件的有机组合,为控制内部与外部网络访问的有效手段,能确保内部网安全稳定运行。防火墙技术为用户提供存取控制与信息保密服务,具有操作简单、透明度高的优点,在保持原有网络应用系统功能的基础上,最大限度满足用户的网络信息安全要求,受到用户的广泛推崇。防火墙技术的应用,让外部与内部网络必须通过防火墙实现相互通信。企业、单位在关于防火墙技术的应用上,需制定合理、科学的安全策略,在此基础上设置防火墙,隔绝其它类型信息。目前,防火墙技术主要分为以下三类: 第一,包过滤技术(Packet filtering)。其技术主要作用于网络层,结合不同数据包源IP地址、目的IP地址、TCP/UDP源端口号与目的端口号等进行区分、判断,分析数据包是否符合安全策略,予以通行,其设计为过滤算法。 第二,(Proxy)服务技术。其技术主要作用于应用层,通过转接外部网络对内部网络的申请服务,有效控制应用层服务。内部网络无法接受外部网络其它节点申请的直接请求,其接受的服务请求只能为模式。应用网关即为服务运行的主机,具备较强的数据流监控、过滤、记录等相关功能。 第三,状态监控(State Inspection)技术。其技术主要作用于网络层,通过网络层实现包过滤与网络服务。现阶段,较为可行的为虚拟机方式(即:Inspect Virtual Machine)。 防护墙技术作为网络信息安全技术之一,操作简单且实用性较强,被广泛应用。但受其特点限制,缺乏对动态化与复杂化攻击手段的主动响应,只能进行静态安全防御,无法保障对所有外部攻击都能进行有效阻挡。一些计算机水平较高的黑客便能翻过防火墙,达到攻击目的。同时,防火墙无法阻挡内部攻击。因此,为实现网络安全,需进行数据的加密处理,加强内部网络控制与管理。 信息安全论文:浅谈中小企业电子信息安全技术研究 论文关键词:电子信息安全 安全技术 安全要素 论文摘要:随着我国信息技术的不断发展,对中小企业电子信息安全的保护问题也成为人们关注的焦点。本文以电子信息安全为主体,介绍中小企业信息化建设,对电子信息安全技术进行概述,提出主要的安全要素,找出解决中小企业中电子信息安全问题的策略。 在企业的管理信息系统中有众多的企业文件在流转,其中肯定有重要性文件,有的甚至涉及到企业的发展前途,如果这些信息在通用过网络传送时被竞争对手或不法分子窃听、泄密、篡改或伪造,将会严重威胁企业的发展,所以,中小企业电子信息安全技术的研究具有重要意义。 一、中小企业的信息化建设意义 在这个网络信息时代,企业的信息化进程不断发展,信息成了企业成败的关键,也是管理水平提高的重要途径。如今企业的商务活动,基本上都采用电子商务的形式进行,企业的生产运作、运输和销售各个方面都运用到了信息化技术。如通过网络收集一些关于原材料的质量,价格,出产地等信息来建立一个原材料信息系统,这个信息系统对原材料的采购有很大的作用。通过对数据的分析,可以得到跟多的采购建议和对策,实现企业电子信息化水准。有关调查显示,百分之八十二的中小企业对网站的应还处于宣传企业形象,产品和服务信息,收集客户资料这一阶段,而电子商务这样关系到交易的应用还不到四分之一,这说明企业还未充分开发和利用商业渠道信息。中小企业信息化时代已经到来,企业应该加快信息化的建设。 二、电子信息安全技术阐述 1、电子信息中的加密技术 加密技术能够使数据的传送更为安全和完整,加密技术分为对称和非对称加密两种。其中对称加密通常通过序列密码或者分组机密来实现,包括明文、密钥、加密算法以及解密算法等五个基本组成成分。非对称加密与对称加密有所不同,非对称加密需要公开密钥和私有密钥两个密钥,公开密钥和私有密钥必须配对使用,用公开密钥进行的加密,只有其对应的私有密匙才能解密。用私有密钥进行的加密,也只有用其相应的公开密钥才能解密。 加密技术对传送的电子信息能够起到保密的作用。在发送电子信息时,发送人用加密密钥或算法对所发的信息加密后将其发出,如果在传输过程中有人窃取信息,他只能得到密文,密文是无法理解的。接受着可以利用解密密钥将密文解密,恢复成明文。 2、防火墙技术 随着网络技术的发展,一些邮件炸弹,病毒木马和网上黑客等对网络的安全也造成了很大的威胁。企业的信息化使其网络也遭到同样的威胁,企业电子信息的安全也难以得到保证。针对网络不安全这种状况,最初采取的一种保护措施就是防火墙。在我们的个人电脑中防火墙也起到了很大的作用,它可以阻止非黑客的入侵,电脑信息的篡改等。 3、认证技术 消息认证和身份认证是认证技术的两种形式,消息认证主要用于确保信息的完整性和抗否认性,用户通过消息认证来确认信息的真假和是否被第三方修改或伪造。身份认证使用与鉴别用户的身份的,包括识别和验证两个步骤。明确和区分访问者身份是识别,确认访问者身份叫验证。用户在访问一些非公开的资源时必须通过身份认证。比如访问高校的查分系统时,必须要经过学号和密码的验证才能访问。高校图书馆的一些资源要校园网才能进行访问,非校园网的不能进入,除非付费申请一个合格的访问身份。 三、中小企业中电子信息的主要安全要素 1、信息的机密性 在今天这个网络时代,信息的机密性工作似乎变得不那么容易了,但信息直接代表着企业的商业机密,如何保护企业信息不被窃取,篡改,滥用以及破坏,如何利用互联网进行信息传递又能确保信息安全性已成为各中小企业必须解决的重要问题。 2、信息的有效性 随着电子信息技术的发展,各中小企业都利用电子形式进行信息传递,信息的有效性直接关系的企业的经济利益,也是个企业贸易顺利进行的前提条件。所以要排除各种网络故障、硬件故障,对这些网络故障带来的潜在威胁加以控制和预防,从而确保传递信息的有效性。 3、信息的完整性 企业交易各方的经营策略严重受到交易方的信息的完整性影响,所以保持交易各方的信息的完整性是非常重要对交易各方都是非常重要的。在对信息的处理过程中要预防对信息的随意生成、修改,在传送过程中要防止信息的丢失,保持信息的完整性是企业之间进行交易的基础。 四、解决中小企业中电子信息安全问题的策略 1、构建中小企业电子信息安全管理体制 解决信息安全问题除了使用安全技术以外,还应该建立一套完善的电子信息安全管理制度,以确保信息安全管理的顺利进行。在一般中小企业中,最初建立的相关信息管理制度在很大程度上制约着一个信息系统的安全。如果安全管理制度出了问题,那么围绕着这一制度来选择和使用安全管理技术及手段将无法正常进行,信息的安全性就得不到保证。完善,严格的电子信息安全管理制度对信息系统的安全影响很大。在企业信息系统中,如果没有严格完善的信息安全管理制度,电子信息安全技术和相关的安全工具是不可能发挥应有的作用的。 2、利用企业的网络条件来提供信息安全服务 很多企业的多个二级单位都在系统内通过广域网被联通, 局域网在各单位都全部建成,企业应该利用这种良好的网络条件来为企业提供良好的信息安全服务。通过企业这一网络平台技术标准,安全公告和安全法规,提供信息安全软件下载,安全设备选型,提供在线信息安全教育和培训,同时为企业员工提供一个交流经验的场所。 3、定期对安全防护软件系统进行评估、改进 随着企业的发展,企业的信息化应用和信息技术也不断发展,人们对信息安全问题的认识是随着技术的发展而不断提高的,在电子信息安全问题不断被发现的同时,解决信息安全问题的安全防护软件系统也应该不断的改进,定期对系统进行评估。 总之,各中小企业电子星系安全技术包含着技术和管理,以及制度等因素,随着信息技术的不断发展,不仅中小企业 办公室逐渐趋向办公自动化,而且还确保了企业电子信息安全。 信息安全论文:“木桶理论”与信息安全 摘 要:本文首先对传统木桶理论和其在信息安全中的运用作了简单的介绍,并结合作者在实际工作中对信息安全的理解,提出了对传统木桶理论几点思考,通过对几点思考的阐述,指出了在信息安全工作中如何更好地结合木桶理论。 关键词:木桶理论 信息安全 运用 引言 说到木桶理论,可谓众所周知:一个由若干块长短不同的木板箍成的木桶,决定其容水量大小的并非是其中最长的那块木板或全部木板长度的平均值,而是取决于其中最短的那块木板。要想提高木桶的整体效应,不是增加最长的那块木板的长度,而是要下功夫补齐最短的那块木板的长度。这个理论由谁提出,目前已经无从考究了,但这个理论的应用范围却十分广泛,从经济学、单位管理到人力资源,到个人发展。这个理论也被引进了安全领域,在信息安全中,认为信息安全的防护强度取决于安全体系最为薄弱的一环,因此出现的一个状况是发现哪个安全问题严重就买什么样的产品。这个理论的意义在于使我们认识到整个安全防护中最短木块的巨大威胁,并针对最短木块进行改进。 根据这个理论,我们会发现有些单位找出安全防护中的最短木块,并买了很多安全产品进行防护:发现病毒对单位影响很大,就买了最好的反病毒软件;发现边界不安全,就用了最强的防火墙;发现有黑客入侵,就部署了最先进的入侵检测系统。这其实只是一种头痛医头,脚痛医脚的做法,是治标不治本的方法。 1.木桶理论新解 经分析,传统的木桶理论存在一定的缺陷,实际上一个木桶能不能容水,容多少水,除了看最短木板之外,还要看一些关键信息:这个木桶是否有坚实的底板、木板之间是否有缝隙。 1.1 木桶底板是木桶能否容水的基础 一个完整的木桶,除了木桶中长板、短板,木桶还有底板。正是这谁也不太重视的底板,决定了这只木桶能不能容水,能容多大重量的水。这只底板正是信息安全的基础,即单位的信息安全架构、安全管理制度和安全流程。对于多数单位而言,目前还没有整体的信息安全规划和建设,也没有完善的制度和流程。信息安全还没有从整体上进行考虑,随意性相当强。这就需要对单位进行一次比较全面的安全评估,然后结合单位的业务需求和安全现状来做安全信息架构和安全建设框架,制订符合单位的安全制度和流程。而在另外一些单位里,信息安全制度不是没有,也不是不完备,最大的问题在于执行不力。目前在大型单位和运营商中,安全的最大问题是无法贯彻执行单位的安全政策和流程。所以可以说:“安全是一把手工程,只有得到领导的强有力支持,才可能把安全策略进行推广;安全是全民工程,只有全民参与,才能有效地贯彻安全策略和制度。”同时需要注意的是,由于单位不断发展,安全是动态变化的,因此也就需要我们不定期的检查信息安全这个“木桶”的桶底是否坚实,一个迅速长大的单位,正如一只容纳了相当水量的木桶,越来越大的水容量将构成木桶底板的巨大挑战,如果不时关注底板,最后可能因为不能承受之重而导致所有的蓄水都丢失。 1.2 木桶是否有缝隙是木桶能否容水的关键。 木桶能否有效地容水,除了需要坚实的底板外,还取决于木板之间的缝隙,这个是大多数人不易看见的。对于一个安全防护体系而言,其不同产品之间的协作和联动有如木板之间的缝隙,通常为我们所忽视,但其危害却最深。安全产品之间的不协同工作有如木板之间的缝隙,将致使木桶不能容纳一滴水!如果此时,单位还把注意力放在最短的木板上,岂非缘木求鱼? 在信息安全中,目前攻击手法已经是融合了多种技术,比如蠕虫就融合了缓冲区溢出技术、网络扫描技术和病毒感染技术,这时候,如果我们的产品还却还是孤军作战,防病毒软件只能查杀病毒,却不能有效地组织病毒地传播;IDS可以检查出蠕虫在网络上的播,却不能清除蠕虫;补丁管理可以防止蠕虫的感染,却不能查杀蠕虫。各个安全产品单独工作,无法有效地查杀病毒、无法组织病毒的传播。而且更为严重的是,每个系统都会记录这些安全日志,这些日志之间没有合并和关联,大量的日志将冲垮管理员,导致无法看到真正关心的日志。 目前出现的SOC产品可以说是木桶的桶箍,它能把各种安全技术、安全产品、安全策略、安全措施等各种目标等箍在一起,共同形成一个坚实的木桶,保护里面的水资源。SOC包含安全事件收集、事件分析、状态监视、资产管理、配置管理、策略管理以及长期形成的知识中心,并通过流程优化、系统联动、事件管理等方式减少木板与木板之间的缝隙,协调各方面资源,最高效率地处理安全问题,保护整体安全。 2.木桶理论与信息安全的几点阐述 2.1 如何处理木桶中的最短木板 通过上面的分析,我们可以知道木桶的底板是基础,桶箍是关键,而最短木板决定了能容水的最大容量。但是如何处理这块最短木板,通常做法是看准了单位的最短木板,并且花大力气去提高,但效果往往不明显。其实这陷入了一种惯性思维,如果要提高木桶的容量,有时候不一定非要提高最短木板不可,只要那块最短木板的范围不是很宽,我们只要干脆去掉那个最短木板,然后重新用桶箍围成桶,这个新桶的容量就有可能大于原来的旧桶。 这种做法其实在单位运作中经常会使用,对于一些非核心业务,一些单位领导往往会采用外包的方式来处理,自己做最擅长的事情。但是在信息安全领域,这块目前做的并不够,这其中的原因一部分可能是由于信息安全比较重要,要找一个可靠的外包供应商才可以,另外的原因也可能是还没有意识到这个问题。目前越来越多的单位开始重视安全,都在建立自己的政策体系和人员队伍,但是由于信息安全具有专业性强,知识面广的特点,要建立一个完善的体系和队伍是比较困难的。 2.2 木桶理论与安全等级保护法 《国家信息化领导小组关于加强信息安全保障工作的意见》中认为,不同的信息系统有着不同的安全需求,必须从实际出发,综合平衡安全成本和风险,优化信息安全资源的配置,确保重点,要重点保护基础信息网络和关系信息安全、经济命脉、社会稳定等方面的重要信息系统,抓紧建立信息安全等级保护制度,制定信息安全等级保护的管理办法和技术指南。 信息安全领域中,密级分类、等级保护就是把信息资产分为不同等级,根据信息资产不同的重要等级,采取不同的措施进行防护。它的出发点就是要突出重点,要突出重点要害部位,分级负责,分层实施。在单位的安全建设过程中,我们可以根据等级保护法,把系统分成几个等级,不同等级采用不同的“木桶”来管理,然后对每一个木桶再进行安全评估和安全防护,这样就可以在投入 有限的情况下,确保重要信息的安全性。 2.3 木桶理论与内核加固 如何在木桶有缝隙的情况下,还能保护桶里面的水吗?有一个一个思路:把水降温变成冰块,这样即使有缝隙,水也不会马上流走,可以为我们进一步修复木桶提供时间。对于系统来说,加固操作系统内核就是这个作用,比如在某个系统上发现了一个很严重的漏洞,但是如果内核是进行了加固的,那么就不容易被利用进行攻击。 3.总结 传统的木桶理论在信息安全中的运用,让我们了解了什么是当前最为严重的问题,但是如果只着眼于最短木板,而忽视了木桶的底板这个基础,忘记了使木块能成为木桶的桶箍的作用,那么信息安全这个木桶还是很不成熟、不完善的。 信息安全论文:数字化档案信息安全管理策略 一、实施数字化档案信息安全管理的意义 随着我国信息化水平的迅速提升,我国对数字化档案信息安全管理也有了更为深刻的认识。信息安全管理是维护数字化信息安全的重要手段,正所谓“三分技术,七分管理”,由此可见信息安全管理的重要性。数字化档案信息保障体系建设过程中必须有一套较为完善的制度,只有这样才能保证信息保障体系建设各个环节开展的规范性与合理性,而在信息保障体系建设中运用信息安全管理制度就能够达到保障信息安全的目的。对数字化档案信息进行安全管理,能够使所有人员主动参与到数字化档案信息保障建设过程中,不仅能够大大提高员工工作质量,同时还能够提高员工工作效率,因为科学有效的安全管理能够提高企业员工的凝聚力与向心力,对维护数字化信息安全及企业发展都有一定的积极作用。 二、数字化档案的信息安全问题分析 数字化档案信息与计算机中其他普通数据一样,都会受到多种不安全因素的影响。数字化档案信息主要是以信息数据的形式储存在于计算机内部系统中,若出现安全问题会直接影响档案信息的完整性与安全性。据调查了解所知,目前数字化档案信息主要存在的安全问题有以下几个方面: (一)计算机硬件故障 现在大部分计算机中各个部件都采用了一定的保护机制,但这并不能阻止一些硬件故障的出现。硬件故障对数字化档案信息的危害性很大,比如若计算机中的硬盘磁道出现损坏或者严重故障,那么在很大程度上会造成信息数据破坏或者丢失,导致数字化档案信息的不完整。近年来,随着计算机设备的应用量越来越大,其内部硬件故障发生的频率也随之不断增高。 (二)计算机软件故障 要实现计算机对各项数字化档案数据的处理,有赖于计算机操作系统及数据信息处理相关软件。计算机软件的性能高低直接关系着数字化档案信息数据的安全性与完整性。随着数字化档案信息系统的不断完善,信息系统对软件的要求也越来越高,在这种情况下就出现了计算机软件功能性无法满足数字化信息系统的要求,在软件使用中无法确保其性能的稳定性。虽然在数字化档案信息系统操作中存在一些计算机软件故障,但与硬件故障相比,其发生故障的机率较小。 (三)病毒及黑客侵袭 病毒及黑客入侵是影响数字化档案信息安全的主要问题之一,这种问题较为常见,虽然一些计算机用户设置了防火墙,安装了多种杀毒软件,但依然无法完全避免病毒及黑客的非法入侵。 (四)系统更换操作或者停机 硬软件本身的兼容问题或者系统中包含的诸多无用资源,很容易导致计算机出现停机或死机状况,这是导致信息数据丢失的一个原因。 (五)人为操作引起的故障 在数字化信息数据安全维护过程中由于信息管理人员计算机操作不当,会对数字化档案信息安全造成一定的威胁,比如误删除信息数据的现象在日常工作中时有发生。 三、数字化档案的信息安全管理策略 针对上述问题在数字化档案信息安全维护中不仅要选择可靠的硬件设备,采用先进的信息安全保障技术,更要进行全方位的数字化档案信息安全管理,只有这样才能有效解决数字化档案信息安全问题,提高数字化档案的安全性。以下是笔者结合目前数字化档案信息安全问题所提出的安全管理策略: (一)硬件设备安全管理 据调查了解所知,计算机硬件故障发生率十分频繁,严重影响了数字化档案信息安全,因此在信息安全管理工作中的首要任务就是对硬件设备进行科学选择与管理。应根据数字化档案信息系统的实际情况选择合适且性能良好的硬件及软件设备。另外在选择过程中应重点考虑计算机服务器的品牌及客户机,全面审核硬件设备的兼容性及拓展性,这样做的目的是为了当系统升级时避免数据信息丢失。 (二)信息技术安全管理 在数字化档案信息安全管理过程中仅靠管理人员的力量是不够的,还需要信息技术的协助。为了保证数字化档案信息数据的安全性,在管理工作中可以运用一些先进的信息技术来提高数字化档案信息安全。比如可以设置信息访问身份验证、防病毒体系,还可以对相对机密的数据进行加密操作,采取数据加密的方式可以有效防止信息数据在传输过程中被一些木马病毒及非法网站入侵,对保护数字化档案信息十分奏效。 (三)完善信息安全管理制度 在数字化档案信息安全管理工作中需要一套完善的信息安全管理制度,原因在于数字化档案信息种类较多,且具有一定的复杂性,若不制定完善制度,实行全面的制度化管理,很容易导致信息安全管理内部一片混乱,为了避免这种状况,企业应积极建立并完善信息安全管理制度。一般建立完善的信息安全管理制度需要从二个方面入手: 1.建立数字化文档管理制度。对于已储存在计算机中的信息应进行分类管理,大致应将其分为秘密、机密、绝密与非保密等几种保护类型。另外对于一些相对机密及敏感信息不仅要采取加密措施,还要将其储存在脱机的安全环境中,以免信息被他人非法窃取、破坏或修改。 2.建立人员安全管理制度。首先要将信息安全管理贯彻落实到实际信息维护中,让管理人员对信息安全管理有一个清晰客观的认识。这样一来,管理人员就会在工作中认真贯彻执行,极力维护数字化档案的安全。信息安全管理部门总负责人应对各个管理人员的工作进行考核,对于一些管理操作不当或管理不够严格的人员应给予相应的警告或处罚,让其从思想上意识到信息安全管理的重要性。其次应对信息安全管理人员进行定期培训,让其及时学习其他企业及国外优秀的信息安全管理方法及理念,为信息安全管理工作注入新的血液。这样一来,不仅能够大大提高信息安全管理的时效性与合理性,同时还能够提升信息安全管理人员的综合素质,对数字化档案信息安全管理工作的有效开展具有一定的积极意义。在数字化档案信息安全管理中,要想充分发挥管理的作用,全面维护档案信息安全,保障档案信息的完整性,就要结合数字化档案信息系统的实际运行特点,全面考虑信息安全问题,从而有针对性的采取相应的管理策略,实现数字化档案信息的制度化管理。 信息安全论文:电子金融信息安全防护措施 一、我国电子金融领域信息安全的现状 全国相关的金融机构陆续成立了专门的安全防范机构,并重点加强对系统需求设计、投产、推广和软件开发等重点程序的监管和保护以及风险防范;在系统设计开发、防火墙选用、认证密码等方面加大了投入。但是,当前的金融电子行业仍然存在着一些隐患,具体是传递信息的安全隐患和业务系统维护的风险防范隐患。 二、信息安全防护措施 (一)行业自律 行业或是客户自身的信息包括最敏感机密部分对金融机构而言往往是公开的,金融机构可以轻松的获取这部分信息,其中有部分信息具有相当的经济价值。对信息保护,行业的自律有着相当重要的意义,政府的监管只是被动的行为,防患于未然更多的在于金融结构的自律行为。电子金融行业需制定一个有效的行业自律规范,从行业内部规范从事人员的行为总则,争取将非法信息来源斩断。国外大多数国家在立法上对行业自律机制给予较高的肯定,我国其实也可以借鉴,进一步发挥行业自律在信息安全上的作用。 (二)金融信息监管 完善的信息安全法律法规是做好信息安全工作的基础。我国在信息安全法律法规建设方面已经做了很多工作,如今与信息安全有关的法律法规包括法律、行政法规、部门规章及规范性文件三个层面。但是,我国的信息安全法律法规仍然不够完善,管理机构存在多头管理,要求从金融信息监督开始为信息安全做好第一步。同时,中国人民银行对网上银行业务的监管尚处于起步阶段,应在《人民银行法》等相关法规中将网上银行明确纳入中国人民银行、银监会监管的对象。其次,金融服务业消费者安全保障的投诉与受理机制欠缺,监管机构中缺乏专门负责金融消费者安全保障方面事务的部门,对于投诉问题没有从自律或者强制性法律机制角度进行规范。建议在我国因成立一个独立的电子金融监管机构,它独立于各个行政体系,采用直接负责制,这是由于电子金融领域如出现信息安全事故,它所牵扯的相关行政部门较多,地域范围较广,现有职能部门无法对它进行有效的监管,该机构应对电子金融机构信息可审查,可回溯并构建一个评价体系,将其评价结果对外公示,对于那些信息安全保护不当的机构应给予惩罚,改变我国对信息泄露或是保护不当的金融机构只罚不惩的局面。 (三)信息安全体系 电子金融主要的运行手段是基于计算机网络或是通信网络,必须要技术层面上保护其安全,传统的金融交易手段是基于柜台式、盘点式,早期电子金融只是较为粗犷的将原有的业务照搬于网络环境中,又由于网络是个开放的平台,所以造成了较多的信息安全事故,在近几年的发展中有了迅猛的进步,但还存在诸多问题:用户认证手段单一、支付手段繁杂、内网权限过大、设备更新过于频繁、客户端保护不够、异常行为监管不到位、标准不统一等问题。现应构建一个统一标准网络信息安全体系。将用户权限分割,将用户不常用或是对其信息保护有隐患的功能部分需转为传统的柜台办理,用户可对其权限进行缩减,提供用户常用功能及其权限。用户认证需多层次的,一般的安全层次认证简单快捷,高层次需提供较多有效凭证方可使用。网络模型要做到有效的内外分离,对外网要设置多层安全防范,不能以单一的防火墙形式存在,应具有动态更新、行为分析、危害恢复等功能。对内网必须将权限分割,无单一权限,在很多核心内容上应采用多人协同开启权限功能,防止某一个体权限过大造成过多损失等。客户端应该附加对客户端安全的监察,如发现客户端存在隐患则尽到提醒义务,保护客户信息安全。 三、结束语 安全建设的研究一定要考虑到多方面,找到多种技术和管理方法,而不能只局限到某一种策略。单一的安全技术和产品已满足不了行业用户保障网络安全的需求,防火墙、隔离卡、防病毒技术、信息加密技术、入侵检测技术、安全评估技术、等级管理体系、安全认证技术、漏洞扫描等相互配合,构成网络安全整体解决方案,并能在稳定性及协同性整体配合上加强。信息的安全建设如今不仅仅只是技术的问题,更需要管理与技术相融合而发挥作用的一项系统工程。当然,不断完善的规章制度、科学系统的管理以及高素质、高执行力的团队也是安全建设所必不可少的。 信息安全论文:计算机信息安全的改进措施 1计算机信息安全技术存在的弊端 1.1缺乏核心技术 目前,我国使用的计算机核心技术,像操作系统、网关、数据库等大多是国外进口而来的,我国自主研发的产品比较少。CPU芯片是计算机的核心,目前使用最多的品牌是由我国台湾与美国共同研发的,同样缺乏自主性。在操作系统方面,国外操作系统本身会存在一些漏洞,且设计上并不是根据我国居民上网操作习惯来设定的,因此容易让一些病毒有机可乘。操作系统中的安全隐患主要表现在可恢复密钥、嵌入式病毒以及隐性通道方面,且由于系统是由国外引进,因此即使我国发现了漏洞也没有资格进行大范围整改,只能够等到国外补丁再引入国内进行安装。这些漏洞让计算机的安全性大大降低,使得信息在传输过程中处于被监视以及干扰的状态,安全级别较弱。 1.2传输过程中安全风险较多 信息在通过网络进行传输的过程中,隐秘信息以及涉密信息与普通信息一样,都是存在于网络这个开放性较强地区之中的,因此同样容易造成泄密。信息在传输过程中会经过多个外节点,在其中一个节点出现问题就会影响到信息传输的安全性,一旦发生安全事故,对出现故障的信息点是难以查证的。且传输环节中,任意一个节点都可能会被恶意修改,对数据进行假冒或是篡改。 1.3外部攻击较多 现如今,黑客已经不再是犯罪的象征,在一定程度上,黑客也意味着着计算机能力较高,是现代少部分年轻人追逐的目标。随着计算机的全面普及,我国计算机用户在年龄上呈现出下降趋势,且计算机能力越来越高。黑客有时并不是要进行利益上的获取,大多数情况下,他们只是希望通过这种方式来证明自己的能力。黑客们对用户电脑中植入木马,进行数据信息的获取,或是在网络中伪装成管理员进行信息的有效拦截,另外,黑客们还会对一些网站进行攻击来发泄自身的不满。据日本新闻网2012年8月18日消息,日本奈良国立博物馆的网站17日遭到黑客攻击,博物馆网站主页上用英文打上了“还我钓鱼岛”之类的标语。记者18日登陆该博物馆网站主页时发现,页面已恢复正常。据报道,日本国立文化财机构发表的消息说,奈良国立博物馆的馆员于17日下午一点左右,发现博物馆的网站主页最上方的画像检索画面遭到篡改,页面上出现了“还我钓鱼岛”之类的英文标语口号。一个小时后,该英文标语口号又换成了其他的英文词句。另外,还有一些黑客进行网站信息攻击是为了从中谋取利益。在今年5月底,南京市公安局接到报警,报案人称自己公司经营的游戏网站遭到了黑客攻击。与以往不同的是,在网站被攻击后,发动攻击的黑客会主动现身,通过网站客服QQ主动联系被攻击者,承认自己破坏了网站。他们并不是在炫耀自己的能力,而是以此为要挟收取“保护费”。据该公司工作人员介绍,黑客实施的是大流量攻击,就是通过网络向公司服务器IP短时间内发送大流量访问,导致公司服务器瘫痪,网络堵塞,用户无法正常访问。该公司网络游戏的IP地址随即被租赁公司停用两天,造成公司间接经济损失达10万余元。1.4内部操作人员素质欠缺在利益的驱使下,网络管理人员并不能够保证自己完全不被金钱所诱惑。另外,在计算机网络建设过程中,人们大多将重点放在网络功能的建设上,很少会在安全性能方面加大投入。一些网络执行领导认为,对网络进行安全性能的加强并不能够在短期内为网站带来经济效益,且这种投资若是没有碰到安全事故就相当于无回报投资,因此觉得在网络安全方面不投资影响也不大。正是因为这种思想,网络安全事故屡禁不止,且在问题发生之后,由于没有进行相应投入,因此在补救措施上缺乏行之有效的管理,只能够采取直接将网络关闭的消极手段来应对,不能让安全隐患得到实质性的有效解决。 2信息安全改进措施 2.1安装防火墙及杀毒软件 现如今,各项杀毒软件与防火墙充斥着网络资源市场,用户只需根据自己平时在计算机上进行的主要操作来选取需要用到的软件即可。防毒软件的安装能够自动检测出浏览网站的不良信息,确保用户不会进行点击操作,这样一来,一些病毒或是恶意程序就不会侵入到个人电脑中,也不会对电脑中信息造成损害了。同时,杀毒软件可以定期、定时的对计算机中的软件进行扫描,对于会修改计算机操作的程序或是目的地不明确的程序能够及时找出并向用户通报。同时,杀毒软件会将用户在网络上自行下载的资源进行自动扫描,对于含有病毒的程序或是发现有异常的程序能够自动将其毁灭,保障用户计算机安全。 2.2信息备份 就目前网络安全问题而言,许多病毒都是以破坏用户计算机内的资料数据为目的的。因此要做好数据的备份工作,保障在数据丢失之后能够被及时找回,不影响后续工作、学习。并且,数据的备份还需进行技术上的完善,让数据在丢失之后还能够及时的被找回与回复,这样一来,即使没有及时进行备份,也能够避免丢失造成的损失。 2.3定期进行补丁更新 对于局域网内的计算机而言,病毒很容易就会通过局域网进行传播,因此要定期进行网络软件以及计算机操作系统的维护工作。对于一般的维护而言,通常是以补丁形式的,省去了安装的时间。若是没有及时安装补丁,一些系统的漏洞就容易被利用,相应的病毒会进入到系统内部进行攻击。像是蠕虫病毒、冲击波病毒,在补丁安装之后就失去了进入的通道,自然不会威胁到计算机网络安全。 2.4身份认证 用户对信息读取的身份认证是非常重要的。由于网络是一个较为开放的平台,因此黑客能够利用其开放性对信息进行拦截、读取与篡改。在这个过程中,文件是处于不被保护状态的,因此就应该提高文件传输的安全性,对文件进行访问的用户需要进行身份验证才能够继续访问。这种身份的认证一般是以用户安装安全密钥或是协议的方式完成的。对于计算机信息中心管理人员而言,通过身份的鉴别能够有效发现黑客的存在,并且设置文件的读取权限,像一些加密的文件,权限范围就要比不加密文件有效,保障加密文件的安全性。 3小结 随着计算机的普及以及网络化的不断发展,我国计算机信息安全越来越受到用户的广泛关注。信息安全关系到信息传输双方以及个人电脑的安全管理,因此应该加大对这方面的重视程度,让计算机在带来方便快捷的同时,不会对人们的工作、 生活、学习造成负面影响。相信通过各方面的不断努力以及投入力度的增加,我国计算机信息安全能够得到更好的改进。 信息安全论文:对林业信息安全保障体质研究 近年来,随着我省林业信息化建设进程不断加快,信息系统在政府服务企业人民群众中得到广泛应用,使得生产效率大幅提高。然而,随着社会经济对信息化依赖性不断增长,信息系统的脆弱性日益暴露,信息安全问题日益凸出。从我省林业信息安全现状来看,不论是软硬件系统本身还是组织和管理方面,都还不同程度地存在着各种安全隐患,因重大故障而引发系统停机、业务停顿的现象也时有发生,被黑客攻击、病毒传染致使系统瘫痪和数据丢失也不乏其例。因此,信息安全保障工作是一项关系我省国民经济和社会信息化全局的长期性任务。在省内的推广和应用对全省信息安全保障体系建设具有重要意义。本文全面地介绍了我省林业系统信息安全现状,分析了我省林业信息安全保障取得的成果和存在的问题,在通过参会、走访、调研多种形式的基础上,得到充分的信息安全保障资料,结合国家各信息安全相关标准,提出林业系统信息安全保障的下一步工作研究。 1我省林业信息化安全形势严峻 我省林业系统信息安全面临的形势不容乐观,从省直机关及部分地市单位的调查结果看,有39%的单位发生过信息安全事件,说明我省林业系统网络和信息安全基础还比较薄弱,保障机制尚待健全。主要有以下四个方面表现。 1.1从发生信息安全事件的结构上看,超过半数的属于感染病毒、木马。引起事件的原因35.5%来自于单位外部,主要原因是未修补或升级软件漏洞。42.2%的事件损失比较轻微,只有0.9%的事故属于比较严重。而对于事件的觉察,36%是通过网络管理员工作监测发现,22.7%是事后分析发现。这说明,我省林业网络安全形势总体上是好的,但也说明网络与信息安全事件总体防范能力不足,缺乏对安全事件的提前预防。 1.2从信息安全管理来看,有74%的单位制定了安全管理规章制度,78%的单位能做到随时进行安全检查,61.1%的部门在管理中采取口令加密。这说明林业系统内大部门单位已经认识到了信息安全的重要性,但管理手段单一,技术落后,缺乏有效的身份认证、授权管理和安全审计手段。 1.3从信息安全投资来看,只有14.70%的单位信息安全投入达到了15%,70%的单位信息安全投资低于信息化项目总投资的10%,甚至还有7%的单位在信息安全方面从来没有过投资。说明整体网络与信息安全投入明显不足。 1.4从专职人员配备情况来看,只有46%的部门有专职的信息安全人员,大部分是兼职人员或外包服务。仅有3.8%的单位组织了对单位全体员工的信息安全培训,而对于网络安全管理技术人员的培训也只有46%的单位搞过。从业人员不足,安全培训少,也是影响信息安全的一个重要因素。上述现状,反映出我省林业系统网络与信息安全意识淡薄,信息系统综合防范手段匮乏,信息安全管理薄弱,应急处理能力不强,信息安全管理和技术人才缺乏。随着我省林业信息化建设和应用的加快,多样化的侵害和信息安全隐患将会不断地暴露出来,使我省林业网络与信息安全工作面临着更大的威胁和风险。 2我省林业系统信息安全保障思路及主要任务 省委省政府关于建设“平安山东”的决定,提出了把我省建设成为全国最稳定、最安全的地区之一的明确目标和任务,切实加强网络与信息安全保障工作是大力推进国民经济和社会信息化的重要保障,是平安山东建设的重要内容。省政府印发的山东省国民经济和社会信息化的十二五规划,把信息安全保障体系作为主要内容之一。在此基础上,林业信息化建设以全面提高网络与信息安全的保障能力为己任,努力开创了我省信息化建设与信息安全保障体系相互适应、共同进步的新局面。 2.1信息安全保障工作的思路以科学发展观为指导,认真贯彻“积极防御,综合防范”的方针,加强网络信任体系、信息安全监控体系和应急保障体系建设,全面提高林业系统网络与信息安全防护和应急事件处置能力,重点保障我省林业基础信息网络和重要信息系统安全;强化林业信息安全制度建设和人才队伍建设,充分发挥各方面的积极性,协同构筑我省网络与信息安全保障体系。 2.2信息安全保障工作的主要任务 2.2.1建立健全我省信息安全管理体制,充分发挥网络与信息安全建设的作用,建立了信息安全的通报制度,形成我省林业信息安全相关部门密切配合的良好机制。 2.2.2积极推进了信息风险评估和等级保护制度的建立。省信息办制定了山东省信息安全风险评估实施办法,介绍了实施风险评估的方法和流程,十一五期间,已选取了多家单位作为试点,下一步将根据自己工作实施风险评估,并争取在全省范围内推广。 2.2.3大力促进网络与信息安全的制度建设,积极贯彻有关信息安全标准的应用和推广,出台了林业系统网络信息安全建设的指导意见。 2.2.4加强信息安全应急处置体系建设,利用现有的专业队伍和技术资源,规划和建设林业数据备份中心,启动建设信息化应急技术处理中心,逐步实现为我省林业网络信息安全提供预警、评测等服务,按照“谁主管谁负责、谁运营谁负责”的要求,各部门出现问题及时处理,如果处理不了,可以呼叫应急中心通过技术手段判断突发事件的原因。 2.2.5加强人才队伍培养和建设。不定期的举办了面向工作人员提高安全意识、防范意识的培训,对从事信息化的专业人员建立管理培训的制度。 3加快我省林业信息安全保障体系建设进程的建议林业信息安全保障体系的建设是关系我省民生的大事,做好这项工作十分重要。 3.1充分认识做好信息安全保障工作的重要意义。目前对信息安全问题不少人仍然缺乏全面的、深刻的认识,现有各个部门在安全工作中缺乏安全防范的意识,安全防护注重于系统外部,忽略了系统内部的安全管理措施,安全保障缺乏循环、良性的提高,不能自主发现和及时消除安全隐患,对安全工作仍然不同程度的存在“说起来重要,忙起来次要,干起来不要”的问题。各单位各部门要从经济发展、社会稳定的高度充分认识信息安全的重要性,增强紧迫感、责任感和自觉性。 3 .2正确把握加强信息安全保障工作的总体要求。要坚持积极防御、综合防范的方针,正确处理发展与安全的关系,坚持以发展求安全、以安全保发展,同时管理与技术并用,大力发展信息技术的同时,切实加强信息安全管理工作,努力从预防、监控、应急处理和打击犯罪等环节在法律、管理、技术、人才各方面采取各种措施全面提升信息安全的防护水平。 3.3突出重点,抓好落实。各部门要制定工作重点,加强信息安全体系建设和管理,最大限度的控制和限制安全风险,重点保障基础信息网络和重要信息系统的安全,做好应急服务工作,尽可能的防止因信息安全问题造成的重要信息系统的大面积的出现问题。防止数据丢失和错误,避免对社会造成的损失。 3.4建立相应的信息安全管理体制。明确信息安全的综合建设和管理思路,搞好信息安全保障体系的建设,目前省级部门已经按照国家要求做了落实,现在要求地市的信息安全管理部门、相关人员也要按照要求做好这项工作。 3.5加快网络信任体系、监控及应急保障体系等信息安全基础设施建设。促进重要信息系统容灾备份和灾难存储的建设,建立全覆盖、多层次、高性能的全省林业信息安全保障基础架构,深化在我省林业系统电子政务、电子商务中的应用,结合数字证书的应用,保证网上信息的安全和法律效力。信息安全保障体系的建设是一件大事,也是一件新兴事物,将面临着许多难以想象的困难和挑战,我们一定要转变观念,一手抓信息化推进,一手抓网络的信息安全,共同服务于社会发展的大局,全面提高我省信息安全保障的能力和水平,为国民经济和社会信息化做好保障,为“平安山东”做出应有的贡献。 信息安全论文:电脑信息安全的威胁与管理策略 一、计算机信息安全 计算机网络技术不断发展,应用较为广泛,但是也存在安全性问题,使个人或者企事业单位面临威胁。如果计算机信息管理的方法不恰当,会使机密的信息被窃取,引起经济损失。对计算机信息进行安全管理成为重要的问题。计算机安全保护的目的主要是进行信息的安全管理,保证计算机在存储信息方面具备完整性以及机密性,信息的效用价值被激发出来。 二、计算机信息安全存在的问题 信息安全威胁主要指的是人、事、物对某一资源信息造成的威胁,主要安全威胁表现在以下方面:机密性;完整性;可用性;真实性;可控性。安全威胁可以分为两类:主动威胁、被动威胁。主动威胁指的是对信息作出修改,被动威胁指的是对信息只做监听不做修改。 2.1攻击方式 信息的安全问题一直受到人们的关注,对计算机进行侵袭的方式花样百出。典型的方式包括:()l信息泄露;(2)重放;(3)拒绝服务。无法访问信息资源,延迟操作。(4)窃听:(5)否认:(6)业务流分析:(7)病毒。 2.2网络外部因素出现问题 网络外部因素是出现信息安全的重要原因,在信息安全问题中处于关键地位。主要表现在:()l借助技术手段进行网络干扰;(2)借助先进的设备,植人病毒等,威胁信息系统。 2.3网络内部因素出现的问题 网络系统具有脆弱性,是信息安全问题的内因。主要表现在:(l)安全策略与安全管理有待完善;(2)软件系统存在漏洞;(3)网络协议体系存在问题。 三、计算机信息安全管理的方法 3.1进行信息加密 在安装防火墙软件后,不能有效防御系统内部的威胁,在这种情况下,可以采用信息加密的技术,把明文文件、数据信息等进行优质化处理,进行密文的传送,到达目的地后,录人密钥,重现原来的信息内容,对信息文件设置安全保护,使数据资源保持安全性。与加密过程相反的是解密,主要是转化已经编码的信息,还原本来的信息。根据系统功能的要求,选择信息加密的手段,保证信息的安全性以及可靠性。 3.2采用安全性较高的系统软件 安全性较高的系统软件指的是操作系统以及数据库等具有很高的安全性。在系统终端,操作系统应当版本统一,为维护以及管理提供了很大的方便。对系统的终端进行安全管理,主要指的是针对应用软件进行远程操控,对于不安全的端口以及软件进行屏蔽。在系统的终端,安装杀毒软件,对系统的补丁进行自动的更新,便于进行集中的控管。对客户端的操作系统进行定期的扫描杀毒。 3.3访问控制技术 访问控制主要指的是对用户的访问权限进行控制,允许特定的用户进行网络访问,人网的用户需要进行身份确认,用户访问系统的特定资源,规定资源的使用程度等等。访问控制可以加强网络系统的安全,对网络资源进行有效的保护。访问控制的措施包括:第一,设置口令;第二,应用数字证书等。通过以上方法,验证、确认用户的信息,设定访问的权限,进行网络跟踪,并对网络系统采取防护措施。为了确保口令的安全性,要注重口令的选取以及保护。进行访问控制,主要是为了确保访问操作的合法性,避免非授权的访问。 3.4进行风险分析 采用信息加密算法可以增加计算机信息整体的安全性。从传统的加密方法来看,主要是把密匙作为核心,也就是对称加密。在进行解密和加密时,用户可以采用相同的密钥。近年来,加密算法发展较快,公开密钥得到了广泛的应用,也称为非对称加密。进行加密、解密,采用不同的密钥,主体涵盖的技术包括RsA以及DsA技术。现在比较常用的是DES、RSA算法,与PGP加密的方式相混合,能够进行优质运用。与此同时,还要进行病毒的防御。计算机技术在不断进步,病毒的形式更加多样,分辨存在很大的难度,产生很大的危害。 因此,为了保证计算机信息的安全性,我们应当更新技术,不断研发防御病毒的方式,使功能更加优质全面。我们必须进行风险分析,分析利弊,制定适当的管理方法,使计算机信息安全有所保证。养成规范操作的习惯,加强密钥的管理。 四、结语 随着计算机技术的广泛应用,计算机信息安全受到了严重的威胁。在现阶段,计算机网络存在问题,网络自身具有脆弱性,并容易受到潜在的威胁,注重管理,在必要的情况下,需要加强法律的治理,保证网络系统的安全性。针对个人的使用,采取一定的管理方法。加强计算机的信息安全管理,保证网络信息的安全性。 信息安全论文:浅谈经济信息安全的法律保护问题与对策 论文关键词:经济信息安全 国家经济安全 信息化 法律保护 论文摘要:信息时代,信息资源的占有率已成为影响一国生产力发展的核心要素之一。面对日益激烈的市场竞争,世界各国对经济信息的争夺加剧。完善我国经济信息安全的法律保护体系是维护国家经济安全,保障生产力健康发展的重要任务。文章对经济信息安全的概念进行了界定,通过分析我国经济信息安全面临的挑战与现有法律保护的不足,提出完善经济信息安全法律保护的对策。 一、信息化挑战我国经济信息安全 与西方发达国家相比,我国的经济安全保障体系非常脆弱,对于经济信息安全的保护更是一片空白。国家经济数据的泄露,泄密案件的连续出现昭示着我国经济信息安全面临前所未有的严峻挑战。 (一)对经济信息的争夺日益加剧 经济竞争的白炽化与信息高速化在推动世界经济迅速发展的同时也使得业已存在的窃取经济信息活动更为猖獗,无论是官方的经济情报部门还是各大财团、公司都有自己的情报网络。世界各国在千方百计地保护本国经济信息安全的同时也在千方百计地获取他国的经济情报。目前我国正处于泄密高发期,其中通过计算机网络泄密发案数占泄密法案总数的70%以上,并呈现逐年增长的趋势;在商业活动中,商业间谍与经济信息泄密事件频繁发生,据业内人士透露泄密及损失最渗重的是金融业;其次是资源行业,大型并购很多,而十次并购里面九次会出现信息泄密事故;高科技、矿产等领域也非常严峻,很多行业在经济信息安全保护上都亮起了红灯。 (二)窃密技术先进,手段多样化 一方面,发达国家及其情报组织利用信息技术优势,不断监听监视我国经济情报,非法获取、篡改我国信息或传播虚假信息造成经济波动,以获取经济乃至政治上的收益;另一方面,除技术手段,他们还通过商业贿赂、资助学术研究、举办研讨会、派专人在合法范围内收集企业简报、股东报告甚至是废弃垃圾通过仔细研究,分析出有价情报等方式大量收集我国经济信息。正如哈佛大学肯尼迪政治学院的一位中国专家认为:“在中国,当前贿赂最主要的形式不再是支付现金,更多可能由公司付费途经洛杉矶或拉斯维加斯到公司总部考察。这种费用可以被看做是合法的营业支出,也可以为官员设立奖学金。”窃密技术日益先进与手段日趋多样化、合法化对我国经济安全,特别是经济信息的安全造成严重威胁。 (三)经济信息安全保密意识淡薄 近年来,每当政府机构公布国民经济运行数据前,一些境外媒体或境外研究机构总是能准确“预测”;许多重要的经济信息,包括经济数据、经济政策等伴随学术报告、会议研讨甚至是一句家常闲聊便被泄露出去;载有核心经济信息的移动存储介质被随意连接至互联网导致信息泄露等问题严重。有调查显示,我国有62%的企业承认出现过泄密现象;国有以及国有控股企业为商业秘密管理所设立专门机构的比例不到20%,未建立任何机构的比例高达36.5%;在私营企业中,这样的情况更加严峻。经济信息安全保密意识的薄弱已成为威胁我国经济安全,影响社会经济稳定发展的制约因素之一。 二、经济信息安全法律保护的缺失 安全的实质是一种可预期的利益,是法律所追求的价值主张。保障经济信息的安全是信息时代法律在经济活动中所追求的最重要的利益之一。法律保障经济信息安全,就要维护经济信息的保密性、完整性以及可控性,这是由信息安全的基本属性所决定的。然而,由于我国立法上的滞后,对经济信息安全的法律保护仍存在相当大的漏洞。 (一)缺乏对保密性的法律保护 保密性是指保证信息不会泄露给非授权者,并对需要保密的信息按照实际情况划分为不同等级,有针对性的采取不同力度的保护。现行《保密法》对于国家秘密的范围以及分级保护虽有相关规定,但其内容主要针对传统的国家安全,有关经济信息安全方面仅出现“国民经济和社会发展中的秘密事项”这样原则性的规定,对经济秘密的划定、保密范围和措施等缺乏相应条款;对于跨国公司或境外利益集团等窃取我国经济政策、产业关键数据等行为也缺乏法律上的界定,以至要追究法律责任却没有相应法律条款可适用的情况屡屡发生。 在涉及商业秘密的法律保护上,法律规定分散而缺乏可操作性,不同部门对商业秘密的定义不统一,商业秘密的概念模糊而混乱,弱化了商业秘密的保密性;①另一方面,与TRIPS协议第39条规定的“未披露的信息(undiscoveredinformation)”即“商业秘密”相比,我国《反不正当竞争法》要求商业秘密须具有秘密性、价值型、新颖性与实用性且经权利人采取保密措施,并将构成商业秘密的信息局限于技术信息和经营信息,这样的规定不以商业秘密在商业上使用和继续性使用为要件,使不具实用性却有重大价值或潜在经济价值的信息得不到保护,不利于经济信息的保密。此外,人才流动的加快也使商业秘密伴随着员工的“跳槽”而流失的可能性激增,但对商业秘密侵权威胁(ThreatenedMisappropriationofTradeSecrets)我国尚无没有明确法律依据;对于泄露或窃取他人商业秘密的行为,《刑法》第219条虽增加了刑事处罚,但处罚力度过轻而又缺乏处罚性赔偿规定,导致权利人的损失无法得到弥补。 (二)缺乏对完整性的法律保护 完整性是指信息在存储或传输过程中保持不被未授权的或非预期的操作修改和破坏,它要求保持信息的原始面貌,即信息的正确生成、正确存储和正确传输。目前,我国保障信息与信息系统完整性主要依靠《刑法》与《计算机信息系统安全保护条例》等法律法规,总体而言层级较低又缺乏统一性。《计算机信息系统安全保护条例》第4条规定了“计算机信息系统的安全保护工作,重点维护国家事务、经济建设、国防建设、尖端科学技术等重要领域的计算机信息系统的安全”,但在第23和25条却只规定对破坏和危害计算机信息系统安全造成财产损失的承担民事责任,并对个人处以5000元以下罚款,对单位处以15000元以下罚款的较轻处罚规定;现行《刑法》第285条也只规定入侵国家事务、国防建设、尖端科学技术领域的计算机信息系统的行为构成非法侵入计算机信息系统罪。这就是说,行为人非法侵入包括经济信息系统在内的其他信息系统并不构成本罪。可见,法律对信息安全的保障依然侧重于政治、军事等传统安全领域,而忽略了对经济信息安全的保护。 (三)缺乏对可控性的法律保护 可控性是对经济信息的内容和信息的传播具有控制能力,能够按照权利人的意愿自由流动。网络的盛行使得经济间谍、商业贿赂等窃密手段的频繁出现而使得经济信息不能按照权利人的意愿流动。面对日趋“合法化”的窃密行为,《刑法》第110条的间谍罪与第11l条的为境外的机构、组织、人员窃取、刺探、收买、非法提供国家秘密或情报罪都只是笼统的规定了“危害国家安全”和“窃取、刺探、收买、非法提供国家秘密或情报”,缺乏有关经济间谍罪的专门规定;而《国家安全法》也只是笼统的规定了国家安全整体的法律条文,并且侧重的是传统安全的政治和军事领域,对于经济安全,尤其是经济信息安全这样一个新的非传统安全领域的存在的威胁仍缺乏适当的法律规制。 除了经济间谍外,跨国公司对我国实施商业贿赂获取经济信息与商业秘密的案件不断增加,经济信息的可控性无法得到有效保证,在造成严重经济损失的同时也威胁着我国经济信息安全。目前我国尚无一部完备的《反商业贿赂法》,对于商业贿赂的法律规制主要体现在《刑法》与《反不正当竞争法》、《关于禁止商业贿赂行为的暂行规定》等法律法规上。然而,现行《刑法》并未直接对商业贿赂行为作出罪行定义,而《反不正当竞争法》第8条虽然规定商业贿赂的对象既可包括交易对方,又可包括与交易行为有关的其他人,但《关于禁止商业贿赂行为的暂行规定》中却又将商业贿赂界定为“经营者为销售或购买商品而采用财物或者其他手段贿赂对方单位或者个人的行为”缩小了商业贿赂对象的范罔,将除交易双方以外能够对交易起决定性作用或产生决定性影响的单位或个人被排除在外。另外,对于商业贿赂的经济处罚力度畸轻,根据《反不正当竞争法22条,不构成犯罪的商业贿赂行为处以10000元以上200000元以下的罚款,并没收违法所得。但事实上,通过商业贿赂手段所套取的经济信息往往可以带来高达上百万的经济利益,过轻的处罚完全不能发挥法律应有的威慑力。与美国的《反海外贿赂法》和德国的《反不正当竞争法》相比,我国对于商业贿赂,特别是跨国商业贿赂的治理仍存在不足。 三、完善我国经济信息安全法律保护的对策 法律保护经济经济信息安全,既要求能预防经济信息不受侵犯,也要求能通过国家强制力打击各种侵犯经济信息安全的行为,从而达到经济信息客观上不存在威胁,经济主体主观性不存在恐惧的安全状态。因此,维护经济信息安全需要构建全方位的法律保护体系。 (一)修订《保密法》,增加保护经济信息安全的专门条款 《保密法(修订草案)》增加了针对涉密信息系统的保密措施以及加强涉密机关、单位和涉密人员的保密管理等五方面内容,总体上得到了专家学者的肯定,但仍存在许多值得进一步斟酌与完善的问题。特别是对于经济领域的信息安全保密问题,应增设专门条款明确规定经济秘密的保密范同,明确哪些经济信息属于国家经济秘密,通过明确“密”的界限强化保密意识,维护经济信息的安全。因此,在修订《保密法》时,我们可以在保证法律的包容性与原则性的基础上,可以借鉴俄罗斯的《联邦国家秘密法》,采取列举的方式将属于国家秘密的经济信息以法律的方式予以规定,将对国家经济安全有重大影响的、过早透露可能危害国家利益的包括财政政策、金融信贷活动以及用于维护国防、国家安全和治安的财政支出情况等经济信息包含在内,以具体形象的样态将国家经济秘密明确的归属于法律控制范畴,避免因法律缺乏明确性与可操作性而带来的掣肘。 (二)制定《商业秘密保护法》,完善商业秘密的保护 针对我国商业秘密泄密案件的日益频繁,商业秘密保护立法分散的问题,尽快制定专门的《商业秘密保护法》是维护经济信息安全的重要措施。在制定《商业秘密保护法》时,可以借鉴国外以及国际组织的先进经验,但应当注意以下问题:(1)在对商业秘密进行界定时,应采用列举式与概括式相结合的体例明确商业秘密的内涵。同时在商业秘密的构成要件中剔除“实用性”的要求,使那些不为本行业或领域人员普遍知悉的,能为权利人带来经济利益或竞争优势,具有“经济价值”以及“潜在价值”并经权利人采取合理保护措施的信息也能纳入法律的保护范围;(2)要明确规定各种法律责任,包括民事责任、行政责任以及刑事责任。由于商业秘密侵权行为是一种暴利行为,但给权利人造成的损失却往往十分巨大,如不以刑事责任方式提高违法成本便难以遏制其发生;(3)在制定《商业秘密保护法》时应当引入不可避免泄露规则(InevitableDisclosureDoctrine)。该原则主要是针对商业秘密潜在的侵占行为采取的保护方式,旨在阻止离职员工在新的工作岗位上自觉或不自觉地泄露前雇主商业秘密的问题。引入不可避免泄露原则更能有效地保护商业秘密,避免因人才流动为保密性带来的威胁。 (三)制定统一《反商业贿赂法》,确保经济信息的正向流动 随着信息在经济活动中作用加重,商业贿赂的目的不再局限于获取商品销售或购买的机会,通过商业贿赂获取竞争对手经济秘密已成为信息时代非法控制经济信息流动的重要手段之一。制定统一的《反商业贿赂法》将分散在各法律法规中的有关条例加以整合,实现对国内外商业贿赂行为的有效监管,是堵截经济信息非法流动、维护我国经济信息安全与公平竞争市场环境的必然选择。因此,在制定统一《反商业贿赂法》时首先应当对商业贿赂的概念进行准确的界定,借鉴《布莱克法律词典》的解释将商业贿赂定义为经营者通过不正当给予相关单位、个人或密切相关者好处的方式,获取优于其竞争对手的竞争优势;④其次,对于商业贿赂的管辖范围应当适当扩大。根据《经合组织公约》与《联合国反腐败公约》的规定,缔约国应确立跨国商业贿赂法律的域外管辖权制度,对故意实施的跨国商业行为予以制裁。因此,制定《反商业贿赂法》要求将我国经营者或该商业活动的密切相关者无论是向国内外公职人员、企业、相关个人以及国际组织官员行贿行为或是收受来自国内外企业、个人的财务或其他利益优惠的受贿行为都应列入该法管辖范围内,并针对商业贿赂这种贪利性违法行为,完善民事、行政以及刑事法律责任;此外,在立法时还应借鉴国外的成功经验加大制裁力度,取消现行法律中固定处罚数额的不合理规定,采用相对确定的倍罚制,并制定对不构成犯罪的商业贿赂行为的资质罚(指取消从事某种职业或业务的资格的处罚),使得经营者在被处罚后不再具备从事相同职业或业务再次进行商业贿赂的条件,从而有效遏止商业贿赂行为的蔓延,以确保经济信息的合理正向流动。 (四)完善《刑法》,维护经济领域信息安全 “只有使犯罪和刑罚衔接紧凑,才能指望相联的刑罚要领使那些粗俗的头脑从诱惑他们的、有利可图的犯罪图景中立即猛醒过来”。故此,完善《刑法》并加重处罚力度,是维护经济领域信息安全的必要保证。 首先,计算机与网络的广泛使用使得计算机信息系统安全成为影响经济信息安全的关键因素。面对《刑法》对经济领域计算机信息系统保护的缺位,增加维护经济信息安全的专门条款是当务之急。因此,应首先对《刑法》第285条进行调整,规定凡侵入具有重大价值(包括经济价值、科技价值与政治价值等)或者涉及社会公共利益的计算机信息系统的行为都构成犯罪;同时,针对目前窃取计算机信息系统中不属于商业秘密或国家秘密但却具有知识性或重大价值,特别是经济价值的数据、资料现象日益严重,《刑法》中还应增设窃取计算机信息资源罪,对以非法侵入计算机信息系统为手段,以窃取他人信息资源为目的且造成严重后果的行为予以规制;此外,在《刑法》还中还应增设财产刑、资格刑,适当提高法定刑幅度,从多维角度预防和制裁危害计算机信息系统犯罪。 其次,在对商业秘密的保护上,应完善相关刑事责任与刑事诉讼中的保密规定。现行《刑法》规定了侵犯商业秘密的行为,但在刑罚的表述中并没有详细的划分。纵观国外立法,大多根据侵权行为社会危害程度的不同规定了多种量刑幅度。因此,对侵犯商业秘密罪的设置应根据危害程度的不同规定不同的刑罚,对侵犯商业秘密情节恶劣,后果严重者从重处罚,确保罪责刑相适应的同时保证法律的威慑力。此外,针对目前在审理涉及商业秘密案件除规定不公开审理外,没有对参与商业秘密的诉讼人员规定保密义务的问题,在刑事诉讼中还应设置相关保密义务条款,在司法解释中也应规定配套的保密措施,以确保权利人在伸张权利时其商业秘密的保密性不会因法律的漏洞而丧失。 最后,借鉴美国《经济间谍法》,在《刑法》中增设经济间谍罪。与侵犯商业秘密罪不同,经济间谍罪重在预防和制裁图利于外国政府、外国机构或外国政府的人且使之获得不局限于经济之上的利益的行为。因此,增设经济间谍罪,应明确经济间谍罪的界定、构成要件、刑罚以及及于域外的法律效力等,从立法的价值取向上注重从国家安全角度保护商业秘密,特别是经济信息类秘密,对经济间谍行为予以严惩,维护国家经济信息安全。 总之,以法律预防和制裁各种侵犯经济信息安全行为,是维护国家经济安全,促进生产力健康发展的有效保证。针对信息安全的基本特性,建立健全经济信息安全法律保护体系,实乃理论界与实务界当务之急。 信息安全论文:关于科研网络信息安全隐患及控制策略研究 论文摘要:利用网络信息技术进行科研管理,加强了信息共享与协同工作,提高了科研工作的效率,但与此同时也存在一些安全隐患。介绍了科研网络信息安全的概念和意义,分析了其存在的安全隐患的具体类型及原因,为保证科研网络信息的安全,提出了加强网络风险防范、防止科研信息被泄露、修改或非法窃取的相应控制措施。 论文关键词:科研网络信息;安全隐患;控制策略 1引言 随着计算机网络技术的普及,利用网络信息技术来改造传统科研管理模式已经成为一种历史潮流。由于计算机网络的互联性和开放性,在提供信息和检索信息的同时,也面临着一些安全隐患,科研信息一旦泄露,会给科研项目的实施带来致命的打击。因此,加强网络安全、防止信息泄露、修改和非法窃取已成为科研单位普及与应用网络迫切需要解决的问题,及时掌握和控制网络信息安全隐患是十分必要的。 2科研网络信息安全的概念和意义 2.1概念 科研网络信息安全主要包括以下两个方面的内容:①科研数据的完整性,即科研数据不发生损坏或丢失,具有完全的可靠性和准确性。②信息系统的安全性,防止故意冒充、窃取和损坏数据。 2.2意义 根据信息安全自身的特点以及科研的实际情况。 网络信息安全在科研单位的实施应该以信息安全技术做支撑,通过流程、审查和教育等的全面协同机制,形成一个适合科研管理的完整的信息安全体系,并依靠其自身的持续改进能力,始终同步支持科研项目发展对网络信息安全的要求。 3科研网络信息存在的安全隐患 3.1网络管理方面的问题 科研网络的信息化,由于覆盖面大、使用人员多以及涉密资料、信息系统管理存在漏洞.有关人员缺乏保密意识,往往不能保证工作文稿、科研资料、学术论文等在网络上安全、正确、实时的传输和管理。 3.2外部威胁 网络具有方便、快捷的特点。但也面临着遭遇各种攻击的风险。各种病毒通过网络传播,致使网络性能下降,同时黑客也经常利用网络攻击服务器,窃取、破坏一些重要的信息,给网络系统带来严重的损失。 4科研网络信息安全的控制策略 4.1建立完善的网络信息管理体系 4.1.1制定并网络信息安全管理制度这是科研网络信息安全工作的指导准则,信息安全体系的建立也要以此为基础。 4.1.2建立网络信息安全管理组织这为网络信息安全体系的建立提供组织保障,也是网络信息安全实施的一个重要环节,没有一个强有力的管理体系,就不能保证信息安全按计划推进。 4.1.3加强网络信息保密审查工作坚持“谁公开、谁负责、谁审查”的原则,落实保密审查责任制,规范各科室、部门分工负责的保密审查制度,不断完善和细化保密审查的工作制度、工作程序、工作规范和工作要求。 4.2开展充分的信息安全教育 工作人员信息安全意识的高低,是一个科研单位信息安全体系是否能够最终成功实施的决定性因素,所以需要对员工进行充分的教育,提高其信息安全意识,保证信息安全实施的成效。 科研单位可以采取多种形式对工作人员开展信息安全教育,充分利用科研单位内部的舆论宣传手段,如观看警示教育片、保密知识培训、签订保密承诺书、保密专项检查等,并将工作人员的信息安全教育纳入绩效考核体系。 4.3选择合适的网络信息安全管理技术 网络信息安全管理技术作为信息安全体系的基础,在信息安全管理中起到基石的作用。 4.3.1设置密码保护设置密码的作用就是安全保护,主要是为了保证信息免遭窃取、泄露、破坏和修改等,常采用数据备份、访问控制、存取控制、用户识别、数据加密等安全措施。 4.3.2设置防火墙防火墙在某种意义上可以说是一种访问控制产品,它能强化安全策略,限制暴露用户点,它在内部网络与不安全的外部网络之间设置屏障,防止网络上的病毒、资源盗用等传播到网络内部,阻止外界对内部资源的非法访问,防止内部对外部的不安全访问。 4.3.3病毒防范和堵住操作系统本身的安全漏洞为了防止感染和传播病毒,计算机信息系统必须使用有安全专用产品销售许可证的计算机病毒防治产品。同时任何操作系统也都存在着安全漏洞问题,只要计算机接人网络,它就有可能受到被攻击的威胁,还必须完成一个给系统“打补丁”的工作,修补程序中的漏洞,以提高系统的性能。防止病毒的攻击。 4.3.4使用入侵检测技术人侵检测系统能够主动检查网络的易受攻击点和安全漏洞。并且通常能够先于人工探测到危险行为,是一种积极的动态安全检测防护技术,对防范网络恶意攻击及误操作提供了主动的实时保护。 4.4加强涉密网络和移动存储介质的管理 科研管理系统安全是由多个层面组成的,在实际的操作过程中.也要严格遵守操作规程。严禁在外网上处理、存储、传输涉及科研秘密信息和敏感信息,严禁涉密移动存储介质在内外网上交叉使用,严格上网信息保密审查审批制度,严格执行涉密计算机定点维修制度。 5结束语 为了确保科研网络的信息安全,只有通过有效的管理和技术措施,使信息资源免遭威胁,或者将威胁带来的损失降到最低限度,保证信息资源的保密性、真实性、完整性和可用性.才能提高信息安全的效果,最终有效地进行科研管理、降低信息泄露风险、确保各项科研工作的顺利正常运行。
通讯技术论文:利用网络通讯技术发展统一战线 【摘要】分析了电子邮件、博客、论坛和即时通信等网络应用技术导致统战对象的思想活动日趋活跃和多元化,使得统战工作过程更加复杂。同时,网络这种新兴媒体也为统战工作提供了新的的手段。在防止敌对分子利用网络破坏统一战线的同时,更应充分发挥网络的优势,利用这一先进技术来发展壮大我们的统一战线。 【关键词】统一战线 新兴通讯媒体 网络 电子邮件 即时通信 进入21世纪,随着信息通讯技术革命的发展,信息化已成为全球性的趋势。手机媒体、车载移动电视、网络等新兴媒体和媒体传播平台也急速发展起来[1]。它们已深入人类的生活,具有巨大的影响力,同样也必将对我国统一战线的发展产生重大的影响。统一战线要求解决无产阶级解放运动中的自身团结统一和同盟军的问题。新兴媒体的出现导致统战对象的思想活动日趋活跃和多元化,使得统战工作过程更加复杂[2]。同时,新兴媒体也为统战工作提供了新的的手段。因此统一战线工作也应该与时俱进,积极努力的利用新兴媒体为统战工作服务。这里主要对新兴媒体中的互联网与统一战线工作的关系进行讨论。 21世纪的今天,随着网络规模快速增长,网络技术不断推陈出新,各种网络功能也日趋丰富。电子邮件、网络下载、博客、个人网站、即时通信等网上各类功能日新月异,信息交流更加便捷高效。网络媒体越来越具有开放性和低门槛的特点,使任何公众和群体均能拥有使用权,可方便地在网络上在传统媒体上难以发的信息。目前全球已有12亿多网民,每个人都有可能成为信息的采集者和传播者。互联网在公共信息沟通、化解社会矛盾方面,具有自身独特的功能和巨大的作用。但是如果被别有用心的坏人所利用,对统战工作也会造成相当的危害。下面就几种常见的网络功能与统战工作间的关系进行讨论。 1 电子邮件 电子邮件(e-mail)是internet应用最广的服务:通过网络的电子邮件系统,可以非常快速的与世界上任何一个角落的网络用户联络系。电子邮件可以是文字、图象、声音等各种方式。使用简易、投递迅速、收费低廉,易于保存、全球畅通无阻,使得电子邮件被广泛地应用,使人们的交流方式得到了极大的改变。 反对势力利用电子邮件,通过发送含虚假信息、反动言论的邮件,以达混淆视听的目的,对统战工作是极为不利的。如邪教“”被政府依法取缔后,其国内外骨干分子利用电子邮件具有匿名发信的功能,为相互联系及开展地下活动提供了便利。 “”顽固分子也通过电子邮件对不明真相的群众大肆宣传歪理邪说,对统战工作造成极大影响。对于这些电子邮件,个人应做到不信、不传、永久删除或举报垃圾邮件,邮件服务商应按照自律公约依法进行监督。 随着网络技术的发展,多数人都拥有自己的电子邮箱,对流动统战对象及各派内部可利用它进行文件及思想汇报的发送,及时高效的交流,提高办公自动化效率。也可以建立一个公共邮箱,由支部的成员自行登录下载各种文件。各成员也可上传各种资料到公共邮箱,便于大家互相交流和学习。也可通过电子邮件直接向上级领导部门提出建议和意见,由于可以匿名,使得人们能大胆的说出真实的想法和意见,从而可以提高参政议政的效果,稳定和扩大统一战线。 2 博客 博客(blog)是web log的简称,也被称之为“网络日志”[3]。借助博客传播平台,提高了人际间交互式沟通的灵便性,可将实时信息快速传播出来。如“911”恐怖袭击事件发生后,众多事件幸存者在他们的博客中对该事件生动翔实的描述,真实迅速且留下了珍贵的历史记录。目前中国博客数量已达4698万,博客用户已渗透到全体大众,具有巨大的影响力。 博客给人们提供了一个虚拟的生存空间,在这里人们的思想和行为享有更大的自由度,使网民可自由选择和信息,由被动的旁观者变为主动的参与者,促进了民主的进步[4]。现实中某些不法分子利用博客,大量的反动、虚假信息,危害社会的稳定与安全。除了对含有不法内容的博客进行严密监督外,还应加强对网络管理法律的宣传,使广大的博主具有一定的鉴别不良信息的能力和意识,对不良信息和反动言论做到不信、不转。派的党员也可积极利用博客,建立专题博客宣传党和国家的统战方针、政策和理论,展示我国改革开放的成果,从而最大限度地争取人心,凝聚力量。通过博客公布议案设想、介绍政协会议内容与精神,更加广泛的联系群众,已成为一些政协委员参政议政的新形式[5],使议案内容更贴近基层,更贴近民生。 3 网络论坛、即时通讯 网络论坛全称bulletin board system(bbs),是internet上的一种电子信息服务系统。它提供一块公共电子白板,每个用户都可以在上面书写,可信息或提出看法。它是一种交互性强,内容丰富而即时的internet电子信息服务系统。它是无需等待的实时通讯,交流更加便捷,迅速。而且实时通讯软件通常还具有传送文字、档案、声音、影像等功能。即时通讯形式有聊天室、腾讯qq、网易泡泡、uc、msn、skype等。 在论坛和即时通讯软件环境中,人们之间的交流打破了空间,时间的限制。无须考虑自身和交谈的对方的真实社会身份。这样,参与讨论的人可平等的与他人进行任何问题的探讨。这也为境外的反华势力破坏我国的稳定提供了机会。例如自汶川地震以来,网上流传的把今年以来中国几个灾难发生的日期,都牵强附会地与数字“8”联系起来的“段子”,攻击北京奥运会的谣言。中国反邪教协会跟踪调查,发现这个“段子”最早出现在境外“”的网站上,试图谣言惑众。“”等敌对势力通过网络论坛,极力编造、传播与汶川地震有关的多种谣言,如宣称抗震救灾款被挪用等等,使部分群众信以为真,造成了一定的负面影响。因此应加强对论坛和即时通讯的监管,发现谣言要在网上及时辟谣,并寻找谣言的来源,揭露反动组织的险恶用心,这样就可以稳定和扩大统一战线。 总之,我们不但要在现实社会中发展壮大统一战线,在网络这个虚拟社会中也要保持高度警惕,防止不法分子和反动组织利用网络破坏我们的统一战线。这就要求我们每一个派积极学习网络知识,掌握相关的网络技巧,在网络上与敌对势力做斗争,并积极宣传国家的统一战线政策和理论,尽最大努力将受蒙蔽的群众争取过来,从而发展壮大我们的统一战线。 通讯技术论文:当前煤矿通讯技术研究 摘要 本文主要介绍了当前煤矿监控系统中常用的几种通讯技术以及各自特点,并从无线方式和有线方式两个方面对其进行了比较。 关键词:煤矿通讯;gprs;gepon 引言 在我国建设煤矿现代化的过程中,煤矿经历了从单一重要参数单机监控到多参数全方位监控并最终实现综合自动化过程。目前各个地方也根据自己的相应特点开发出了很多适合自己应用的监控系统,而监控系统中的贯穿之处在于各个系统中的通讯子系统。基于此,本文着眼于当前各个系统中通讯方式的差异性和共通性,将煤矿安监通讯系统从有线方式和无线方式两个方面对其进行了详尽阐述。 一 有线通讯方式 当前煤矿安监系统中所使用的有线通讯方式集中于现场总线方式(如c an总线,prof-bus总线等)、rs232总线方式、rs4 8 5总线方式以及当前流行的gepon通讯方式等。这些方式优点是通信可靠,信号稳定。不足之处在于前期组网比较大,成本较高,易损坏。 现场总线通讯方式特点。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。 现场总线使得现场控制设备具有通信功能,通信标准的公开、一致,也使系统具备开放性,设备间具有可操作性。另外功能块与结构的规范会使得相同功能的设备间具有互换性。其在一对双绞线上可挂接多个控制设备,便于节省安装费用;节省维护开销;为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。 从现场总线技术本身来分析,它有两个明显的发展趋势: 一是寻求统一的现场总线国际标准; 二是industrial ethernet走向工业控制网络。 rs485通讯方式特点。rs485采用差分信号负逻辑,+2v~+6v表示“0”,6v~-2v表示“1”。rs485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接3 2个结点。在rs485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接rs-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“a”、“b”端连接起来。而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:(1)共模干扰问题:rs-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,rs-485收发器共模电压范围为7~+12v,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。(2)emi问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。 gepon通讯方式特点。gepon(gigabit ethemet passive optical network)将以太网(ethernet,最具有发展潜力的链路层协议)与无源光网络(pon,接入网的最佳物理层协议)结合在一起形成的能很好适应ip数据业务的接入方式。由ieees02.3efm(ethernet for the firstmile)提出.已形成标准802.3ah,可以环形,星形,也可以是井下巷道的树形,更利于煤矿现场特殊环境。不但集成了无源光网络的低成本优势,而且与数据网络中占据绝对主导地位的以太网技术无缝融合,光缆使用少,传输带宽高,后期扩展容易,费用低。可以实现真正的“三网合一”。 综合几种通讯方式特点,可以看出以上单一有线通讯方式难以满足当前煤矿综合自动化系统的运行速度和质量方面的要求,但是如何合理布局组合,使用两种或者两种以上网络构建煤矿综合自动化系统可以达到要求。这也是未来发展的一个特点。 二、无线通讯方式 目前随着技术的发展,无线网络越来越多的被用在工业控制网络组建中,他们以低成本,易维护取得了一定的优势地位。但是也存在信号不如有线网络稳定,容易大面积瘫痪等问题。当前,煤矿通讯系统中存在的方式主要有gprs移动通信方式,gsm短消息方式、rfid以及zlgbee等通讯方式。现简单陈述一下特点。 gprs通讯方式。gprs的英文垒称是:“general packet radio service”(译作“通用分组无线服务”),它是利用“包交换”(packet—switched)的概念发展起来的一套无线传输方式。所谓“包交换”就是将d ata封装成许多独立的封包,再将这些封包——传送出去,形式上有点类似邮局中的寄包裹。其作用在于只有当有资料需要传送时才会占用频宽,而且可以以传输的资料量计价,这对广大用户来说是较合理的计费方式,因为像internet这类的数据传输大多数的时间频宽是闲置的。 gprs网络是基于现有的gsm网络来实现的。对原来gsm的电路交换数据传送方式,gprs采用分组交换技术。由于使用“分组”技术,用户上网可以免受掉线的麻烦。此外,使用gprs上网的方法与wap不同, 用wap上网就如在家中上网,先“拨号连接”,而上网后便不能同时使用该电话线,但gprs则较优越,下载资料和通话可以同时进行。 zigbee通讯方式。zigbee的基础是ieee 802.15.但ieee仅处理低级mac层和物理层协议,因此zigb e e联盟扩展了ieee,对其网络层协议和api进行了标准化。zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,十分类似现有的移动通信的c dma网或gsm网,每一个zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站,在整个网络范围内,它们之间可以进行相互通信;每个网络节点间的距离可以从标准的75米,到扩展后的几百米,甚至几公里;另外整个zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。 总结 本文介绍了当前流行的各种应用的煤矿安监系统中的通讯协议,详细叙述了各自特点以及优缺点,对以后的煤矿安监工作有一定的建设意义。 通讯技术论文:电力谐波检测仪及其通讯技术的研究 目前,由于对电能的检测和管理还存在一些问题,如功能单一、实时性差、缺乏统计分析、效率不高等,因此,需要一种检测与管理的方法来改善现阶段电力系统所面临的问题。 1电力谐波检测的发展 在电力系统中,最理想电流与电压波形是工频下的正弦波,而实际中往往会存在不同的畸变,特别是在近些年配电网中变频调速、换流器、电子设备等的不断应用,导致非线性负荷增加,使电力系统中的电流与电压波形严重畸变,造成电网中出现大量的谐波,造成许多电力事故的出现。所以,谐波污染在目前被公认为是影响电网安全的一大公害。在进行谐波治理过程中,主要采用谐波监测的方法,这也是解决谐波危害的基础,对一支谐波有着指导性的作用。根据谐波检测的发展历程,主要可以分为3个阶段:第一,19世纪初到20世纪40年代,主要以傅立叶变换为基础,对谐波进行检测;第二,20世界50-80年代,主要采用选频测量技术;第三,20世纪80年代至今,随着计算机技术、微处理技术及集成电路的发展,出现了快速傅立叶变换的频谱分析仪及谐波分析仪,通过这些检测仪器的使用,使得计算结果的精确度大大提高。在我国,采用该算法和锁相技术对谐波进行测量始于上世纪80年代,现在已经发展成为数字式、电子式、智能化的谐波测试方法。 2 谐波检测仪的原理及方法 2.1采用模拟带阻或带通滤波器进行测量 这是最早的谐波测量方法,其优势在于电路造价低、结构简单、容易控制且输出阻抗低。其不足之处在于受环境影响大,检测的精度不高,检测结果含有较多基波分量,造成的运行损耗相对较大。 2.2神经网络基础上的谐波检测 这是一种可以对计算能力进行提高、对任意连续函数进行逼近的基础上,通过理论的学习及分析动态网络时获得的研究成果,即神经网络。现阶段,该网络在电力系统谐波检测中的应用尚处于初级阶段,其主要应用于电力系统谐波预测、谐波源辨识及谐波测量等方面。在谐波测量中采用神经网络,主要需要考虑的是网络的组成、算法的选择及样本的确定等问题。 2.3小波分析方法测量谐波 这方面的研究在现阶段已经取得重大的进展,主要是对傅立叶变换在时域完全无局部性缺陷和频域完全局部化缺陷的解决,也就是在时域和频域都具有局部性。采用该方法可以使电力系统中高次谐波变化投影到不同尺度上,从而反映出奇异、高频高次谐波信号的特性,从而为谐波分析提供依据。 2.4 fft变化法 采用该方法对电力系统谐波进行检测,是基于数字信号处理基础上的测量方法,主要操作步骤是首先对被测信号的电压或者电流进行采样,经过转化后,再利用计算机进行傅立叶变化,从而得到各次谐波的相位系数及幅值。该方法是目前电力系统使用最为广泛的谐波检测方法,其精度高、功能多、操作简便的特点,实现了谐波检测的准确性。 3 电力通讯技术研究 当今社会对电能的需求越来越高,对供电的可靠性要求也不断提高,电网的谐波带给电力系统诸多的负面影响。主要表现为:发电设备、输电设备、供电设备及用电设备都不同程度的增加了损耗,降低了设备的利用率及效率;使自动装置及继电保护的可靠性下降;造成测量仪器指示不准确,谐波影响仪器仪表的增长工作;对通讯系统造成干扰,影响通信设备及人员的安全;对用电设备造成印象,使用电设备出现误动,降低设备使用寿命。所以,电力系统应该对谐波进行严格的检测,改善用电环境。 随着电力事业的发展,电力通信事业也不断的高速发展,使得通讯能力极大增强。对着对电能质量的重视和研究,保证电能质量成为电力企业的共识,建立一个系统的、高效的电能西凉在线监测网对电网进行监控与管理成为必然,这样就可以随时对电能质量水平进行监测,以便找到影响电网安全运行的原因,及时采取有效的措施进行解决,改善电力系统的供电质量,保证电网的安全运行,实现其经济效益。一直以来对电力谐波影响从未停止,电力谐波检测仪器复杂多样,但是不同的仪器的兼容性成为难点,针对这一问题,pqdif数据格式成为统一格式的标准,实现了数据的有效管理,使得资源得到共享,建立了一个实用的通用平台,将电能质量检测引入标准化的发展阶段。不管是从经济型和高效性哪种角度来看,避免了由于数据格式的不同造成的数据处理效果不理想的局面。基于互联网基础的pqdif格式储存和传输在电力谐波检测系统中的运用,也使得电力通讯技术得到了发展。 4结论 随着信息技术与通信技术的发展,电能质量检测技术正向着信息化、网络化和标准化的方向发展,更加的适应了电力系统的运行,在电力系统谐波检测中,更好的融入计算机技术、通信技术及电子技术,是谐波检测的发展趋势。 通讯技术论文:论基于数字信号处理器的雷达测速与通讯系统部分技术 【 论文 关键词】dsp 雷达测速 多普勒效应 【论文摘要】针对 目前,我国正在研制一种新型的雷达测速传感器。同时,由于现在dsp (digital signal processor,数字信号处理器)已经广泛应用在通信、 计算 机、 工业 控制领域,使用dsp为处理核的雷达测速系统对目前车载雷达测速系统具有重要的意义。 1.数字处理部分 系统的数字信号处理部分选择高性能低价位的dsp芯片tms320vc5402完成。这一款芯片运算速度快,指令周期10ns,运算能力100m ips(million instructions per second,每秒处理百万级的机器语言指令数),内部有1个40位的算术逻辑单元, 2个40位的累加器, 2个40位的加法器, 1个17 ×17乘法器和1个40位的桶型移位器, 4条内部总线(3条16位数据存储器总线和1条程序存储器总线)和2个地址产生器。为进行多普勒频谱的数据分析提供了便利的条件,可以实时准确的估算出多普勒频率。dsp可提供2kb (2kb = 2千字= 4千字节,数据单位)数据缓冲的读写能力,从而降低了处理器的额外开销, dsp的最大数据吞吐量为100mbit/ s(每秒100兆字节,数据传输单位) ,即使在idle (省电工作方式)方式下也可以全速工作。数字处理部分主要由低通滤波、信号调理, a /d转换及tms320vc5402硬件系统组成。信号经过一定的信号调理以后,再经a /d转换成为数字信号送给dsp进行信号处理,最后处理的结果通过液晶显示,还可以通过串口发送到远程主控系统。 (1)电源部分设计。tms320vc5402采用低电压工作,其内核电压为1. 8v, i/o 管脚的电压是3. 3v,为了使系统设计方便并满足低功耗的特点,本系统用的sram、flash、a /d等器件都是兼容3. 3v供电。ti公司的电压调节器tps73hd318 可以由5v 产生3. 3v 和1. 8v 的电压输出,最大电流为750ma,可以满足要求。 (2)a/d 转化部分设计。tlc32oad5oc (简称ad50)芯片采用过采样技术,可进行a /d和d /a 的高分辨率、低速信号转换。ad50中的可选项和电路配置可以通过串行口进行编程,配置位可进行软件编程,该器件中共有7个数据和控制寄存器可供使用。设计中使用tms320vc5402的mcbsp1 (多通道缓冲串口)完成配置ad50以及接收转换好的数字信号。硬件连接采用ad50的主控模式(m/s-1),向tms320vc5402的mcbsp提供sclk (数字移位时钟)和fs(帧同步脉冲),并控制数据的传输过程。tms320vc5402工作于spi方式(串行外设接口)的从机模式, clkx1和fsx1为输入引脚,在接收数据和发送数据时都是利用外界时钟和移位脉冲。为了使数据和控制信号能在同一串口传输,采用了两种通信模式:主通信模式和次通信模式。主通信模式专门用于转换数据的传送,主通信发生在每个数据转换期间。次通信模式只有在被请求时才会进行,本设计采用软件次通信请求方式,所以fc接地。 (3)存储器扩展部分设计。由于tmc320vc5402片内的ram只有16k,不能满足本系统的要求,因此本系统对存储空间进行了扩展,分别扩展了32k的程序空间和32k的数据空间,并且也扩充了1块flash (不易失的重复可读写存储器)存储器。主要为了dsp上电以后完成初始化加载程序(boot loader),把固化在flash 中的程序读入dsp的片上ram或者片外ram映射的存储空间。 (4)cpld部分设计。由于本系统接口电路比较复杂,因此在sdram、flash和dsp的接口过程设计中采用cpld 完成。本系统选用altera 公司的epm7128slc84芯片,该芯片有门单元2500个,逻辑宏单元128个, i/o引脚84个。在cpld的设计过程中,采用了altera公司的可编程逻辑器件开发软件max + plus i。 2 dsp软件设计 dsp的主要任务是将混频后的模拟信号转化为数字信号,然后将转换后的数据进行处理,将处理后的结果通过dsp的sc i与rs232连接完成dsp与上位机之间的通信。dsp的软件设计主程序分为以下几个部分: (1)系统初始化。对看门狗、系统时钟、复位标志寄存器、定时器、i/o口方向位、a /d采样时钟、中断时间寄存器、sc i(串行通信接口)进行初始化。打开中断控制位,允许模数转换和串口接收中断。 (2)模数变换中断程序。模数变换器将模拟信号转换为数字信号,当模数转换完毕后,模数变换器设置中断标志位。程序终止当前指令的执行,转向执行中断服务程序,即数据存储程序。中断服务程序从模数变换器的数字结果寄存器(adcf ifo)中读出数据,存入数据区。同时向d/a输出三角波系数,设定一个帧标志位,满一帧后继续数据处理程序。 (3)数据处理程序。将a/d采集来的数据进行fir滤波,与门限比较,统计车辆数量并发出传送中断。为了保证数据的实时处理,数据存储采用乒乓结构,当程序对某数据空间进行处理时,数据采集工作在另一个数据空间,而且通过 计算 ,数据采集时间小于数据处理时间,保证了所采数据的完整性。 (4)sci中断程序。将所要传送的数据送入缓存寄存器( sc ibuff)中,根据初始化中数据的长度及地址对数据进行传送,传送结束后返回。程序采用汇编语言编写。软件的调试采用ti公司的ccs调试系统。利用信号源给硬件加上一定的信号,在ccs中对程序进行单步跟踪,通过串口显示检查程序的正确性。这样可以避免外场实验的许多不便,提高外场实验的效率,缩短开发周期。 通讯技术论文:两种无线通讯技术应用初探 论文关键词:bluetooth sig uwb 论文摘要:通过bluetooth和uwb的技术对比及多角度的分析,证实了蓝牙+uwb作为下一代高速无线通讯技术的可能。 随着因特网、多媒体和无线通信技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通信在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通信技术一个重要分支的短距离无线通信技术正逐渐引起越来越广泛的观注。 1短距离无线通信技术简介 近年来,由于数据通信需求的推动,加上半导体、计算机等相关电子技术领域的快速发展,短距离无线与移动通信技术也经历了一个快速发展的阶段,wlan技术、蓝牙技术、uwb技术,以及紫蜂(zigbee)技术等取得了令人瞩目的成就。短距离无线通信通常指的是100m以内的通信,分为高速短距离无线通信和低速短距离无线通信两类。高速短距离无线通信最高数据速率 100mbit/s,通信距离 10m,典型技术有高速uwb、wirelessusb;低速短距离无线通信的最低数据速率 1mbit/s,通信距离 100m,典型技术有蓝牙、紫蜂和低速uwb。 2 蓝牙(bluetooth)技术 “蓝牙(bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通信技术规范。它可以在较小的范围内,通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联,使得近距离内各种通信设备能够实现无缝资源共享,也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通信。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的cmos芯片中,因此特别适用于小型的移动通信设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通信。 蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,采用高速跳频(frequency hopping)和时分多址(time division multi-access—tdma)等先进技术,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。蓝牙技术使得一些便于携带的移动通信设备和计算机设备不必借助电缆就能联网,并且能够实现无线连接因特网,其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电,组成一个巨大的无线通信网络。打印机、pda、桌上型计算机、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。目前蓝牙的标准是ieee802.15,工作在2.4ghz频带,通道带宽为lmb/s,异步非对称连接最高数据速率为723.2kb/s。蓝牙速率亦拟进一步增强,新的蓝牙标准2.0版支持高达10mb/s以上速率(4、8及12~20mb/s),这是适应未来愈来愈多宽带多媒体业务需求的必然演进趋势。 作为一个新兴技术,蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处,如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问,蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通信技术,它必将在不久的将来渗透到我们生活的各个方面。 3 超宽带(uwb)技术 超宽带(ultra-wideband—uwb)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作为军事技术在雷达等通信设备中使用。随着无线通信的飞速发展,人们对高速无线通信提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。uwb是指信号带宽大于500mhz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通信方案。与常见的使用连续载波通信方式不同,uwb采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几ghz,因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通信的同时,uwb设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非uwb接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,uwb可以与现有无线电设备共享带宽。uwb是一种高速而又低功耗的数据通信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。uwb的特点如下: (1)抗干扰性能强:uwb采用跳时扩频信号,系统具有较大的处理增益,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。 (2)传输速率高:uwb的数据速率可以达到几十mbit/s到几百mbit/s,有望高于蓝牙100倍。 (3)带宽极宽:uwb使用的带宽在1ghz以上,高达几个ghz。超宽带系统容量大,并且可以和目前的窄带通信系统同时工作而互不干扰。 (4)消耗电能少:通常情况下,无线通信系统在通信时需要连续发射载波,因此要消耗一定电能。而uwb不使用载波,只是发出瞬间脉冲电波,也就是直接按0和1发送出去,并且在需要时才发送脉冲电波,所以消耗电能少。 (5)保密性好:uwb保密性表现在两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低,用传统的接收机无法接收。 (6)发送功率非常小:uwb系统发射功率非常小,通信设备可以用小于1mw的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。 (7)成本低,适合于便携型使用:由于uwb技术使用基带传输,无需进行射频调制和解调,所以不需要混频器、过滤器、rf/tf转换器及本地振荡器等复杂元件,系统结构简化,成本大大降低,同时更容易集成到cmos电路中。 通讯技术论文:配网自动化系统利用GPRS技术进行通讯的探讨 摘 要:本文论述了配网自动化系统对通信系统的要求及gprs通信系统的组成和特点,从通信的可靠性、实时性、双向性三个方面讨论了gprs通信方式能满足配网自动化的要求。根据配网特点,对gprs与光纤通讯方式作了比较。 关键词:配网自动化 gprs 通讯 1 引言 配网自动化系统就是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的系统。 通信系统是配网自动化系统中的重要系统。配网自动化系统要通过可靠的通信手段,将控制中心(主站)的控制命令下发到各执行机构或远方终端,同时将远方监控单元(rtu、dtu、ttu、ftu等)所采集的各种信息上传至控制中心(主站)。通信系统的好坏很大程度上决定了配网自动化系统的优劣。 为满足配网自动化的要求,通信系统必须满足以下要求: (1)通信的可靠性。要长期经受恶劣环境的考验,如雨雪、大风等;且会受到较强的电磁干扰或噪音干扰;此外不能受停电和故障的影响。 (2)通信的实时性。配网自动化系统是一个实时监控系统,必须满足实时性要求。按照配电系统自动化规划设计导则要求,配网自动化主站系统应在3—5s内更新全部rtu、ftu等的数据。 (3)通信的双向性。在配网自动化系统中,不仅有数据的上传,还有控制命令的下发。因此,通信系统必须具有双向通信能力。 除了考虑以上三个要求外,还要考虑通信系统的建设费用、系统的可扩充性、使用和维护的方便性。 目前,配网自动化系统多采用光纤通信的方式。光纤通信完全满足配网自动化系统对通信的可靠性、实时性、双向性的要求。但是,光纤通信建设费用较高,系统的可扩充性、维护的方便性较差。 随着gprs无线通信技术的发展,为配网自动化的通信系统提供了新的解决方案。 2 gprs系统概述及特点 gprs 是通用分组无线业务(general packet radio service)的简称,是在现有gsm 系统上发展出来的一种高效、低成本的移动数据通信业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。 gprs系统具有以下特点: (1)永远在线。gprs提供实时在线功能“always on line”,无线通信终端设备一开机就能自动附着到gprs网络上,并与数据中心建立通信链路,随时收发数据,具有很高的实时性。 (2)高速传输。gprs网络的传输速度最快将达到171.2kbps,完全可以满足用户应用的需求,下一代gprs业务的速度可以达到384kbps。 (3)组网简单、迅速、灵活。gprs无线ddn系统可以通过internet网络随时随地的构建覆盖全国的虚拟移动数据通信专用网络,为广大中小用户提供接入便利,节省接入投资。 (4)按流量计费。gprs无线通信终端设备一直在线,按照接收和发送数据包的数量来收取费用,没有数据流量的传递时不收费用,费用结算形式灵活,可采用包月包流量计费方式。 (5)通信链路由专业运营商维护。免除通信链路维护的后顾之忧。 (6)防雷击。gprs无线通信终端设备的发射功率非常小,天线非常短,而且无需高架,克服了有线传输和无线电台传输容易引雷击坏设备的缺点。 3 gprs无线通讯系统的组成 gprs无线通讯系统由远程终端、数据传输网络、监测中心三部分组成。 (1)远程终端: 远程终端位于配电网联络、分段开关等设备位置,通过rs-232/422/485接口直接连接到开关上,实现对开关参数的采集、存储、预处理,经过tcp/ip协议封装加密后,通过内嵌式gprs模块将数据发送到gprs网络最近的bss移动基站,通过gprs网络传送至监控中心,实现设备和监控中心系统的实时在线连接。同时,远程终端还可将监测中心发送的遥控指令传给开关控制模块,对开关进行控制操作。 (2)数据传输网络: 远程终端采集的数据经处理打包后转换成在公网数据传送的格式,通过gprs无线数据网络进行传输。gprs网络通过sgsn(serving gprs support node gprs服务支持节点)、ggsn(gate gprs support node gprs网关支持节点)设备与gprs运营商路由器连接。gprs运营商路由器与监控中心通过ddn数字数据网专线连接。 (3)监测中心 监控中心服务器申请配置固定ip地址,采用gprs运营商提供的ddn专线,与gprs网络相连。数据传输到监控中心后对接收的数据进行还原处理。 4 gprs可以满足配网自动化的要求 根据配网自动化对通信系统的要求,下面从通信的可靠性、实时性、双向性讨论gprs无线通信方式是否能满足配网自动化的要求。 (1)通信的可靠性。 gprs终端设备由通讯口、传输模块、一个短小的天线组成,工业级的站端设备完全能满足户外使用的要求。 gprs自2001年运行至今,运营商投入大量的人力、物力、财力进行运行维护,网络非常可靠。 目前,gprs无线通信方式已在电力系统中大量应用,如配电变压器综合测试系统、负控系统。大量的实践表明,gprs无线通信方式的可靠性完全能满足可靠性的要求。 (2)通信的实时性和双向性 gprs网络接入速度快,支持中、高速率数据传输,可提供9.05—171.2kbit/s的数据传输速率(每用户),能在0.5 —1秒之内恢复数据的重新传输。每个tdma帧可分配1到8个无线接口时隙。时隙能为活动用户所共享,且向上链路和向下链路的分配是独立的。gprs的设计使得它既能支持间歇的爆发式数据传输,又能支持偶尔的大量数据的传输。 每个终端设备仅采集电压、电流、开关分合位置,主站仅发送遥信、遥测、遥控、遥调指令,每次数据传输量在10k之内。gprs网络传送速率理论上可达171.2kbit/s,目前gprs实际数据传输速率在40kbps左右,能满足数据传输速率(≥30kbps)的需求。并可根据系统的实际情况,通过gprs运营商对apn专网内的tdma帧多分配无线接口时隙,保证数据传输实时通畅。 5 gprs与光纤通信的比较 gprs与光纤通讯方式的比较详见下表 由上表分析可知,gprs在建设费用、施工难度、组网方式、扩充性等方面比光纤通讯方式更具有优势。由于配电网点多面广,变化较频繁,对通信系统而言,方便的扩充性尤为显得必要。在这一点,gprs远远优于光纤通讯。 6 结论 综上所述,gprs通信方式完全能满足配网自动化对通信的要求。目前,国内的配网自动化系统还没有采用gprs通信方式,但是gprs无线通信方式已在配电变压器综合测试系统、负控系统等系统中大量应用。随着现代无线通讯技术的发展,特别3g(第三代移动通信系统)网络的运行,无线通讯能够提供更高的通信质量和数据传输速率。无线通讯将在电力系统中得到更加广泛的应用。 通讯技术论文:浅析基于通信系统浅谈无线通讯技术 论文关键词:无线通讯 重要作用 bluetooth uwb 论文摘 要:随着因特网、多媒体和无线通讯技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通讯在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,低功耗、微型化是用户对当前无线通讯产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通讯技术一个重要分支的短距离无线通讯技术正逐渐引起越来越广泛的关注。本文通过bluetooth和uwb的技术对比及多角度的分析,证实了蓝牙+uwb作为下一代高速无线通讯技术的可能。 前言 目前,我国大型石化企业在厂内的通讯方式,一般仍然采用传统的有线传输方式,即依靠有线通讯电缆来传输信号,配合以传统的程控交换机和防爆电话,防爆扬声器等等设备终端来实现在防爆区与非防爆区之间的通讯。这样的通讯系统庞大,线缆众多不易于人员维护,加之厂区内部腐蚀性气体,工作环境,自然环境等经年累月极容易造成设备的线缆损坏,影响通讯,由于是有线电缆连接在事故发生时更加容易遭受破坏。一旦通讯中断,对企业的事故救援,员工的人身安全,都造成巨大的损失。所以要大力发展无线通讯网络在企业的应用。 1、无线通讯技术的重要作用 石化工厂厂区面积大,人员分布散,防爆区内移动作业人员和零散作业人员众多。无线通讯系统对满足人员通讯需要,加强防爆区内分布人员的动态管理,优化厂区网路结构,实现企业安全生产,调度指挥的有线,无线互联互通,相互结合的信息传递,保证企业安全高效的生产具有十分重大的现实意义。 2、常用的无线通讯技术分析 目前广泛应用的无线通讯技术主要有gprs/cdma、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 2.1 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准rs-232接口,可直接与计算机、rtu、plc等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一。但随着gprs/cdma技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被gprs/cdma所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。 2.2 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现lan互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 3、短距离无线通讯技术简介 “蓝牙(bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通讯技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通讯技术规范。它可以在较小的范围内,通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联,使得近距离内各种通讯设备能够实现无缝资源共享,也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通讯。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的cmos芯片中,因此特别适用于小型的移动通讯设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通讯。 蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,采用高速跳频(frequency hopping)和时分多址(time division multi-access—tdma)等先进技术,为固定与移动设备通讯环境建立一个特别连接。作为一个新兴技术,蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处,如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问,蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通讯技术,它必将在不久的将来渗透到生活的各个方面。 4、超宽带(uwb)技术研究 超宽带(ultra-wideband—uwb)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作为军事技术在雷达等通讯设备中使用。随着无线通讯的飞速发展,人们对高速无线通讯提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。uwb是指信号带宽大于500mhz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通讯方案。与常见的使用连续载波通讯方式不同,uwb采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几ghz,因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通讯的同时,uwb设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非uwb接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,uwb可以与现有无线电设备共享带宽。uwb是一种高速而又低功耗的数据通讯方式,它有望在无线通讯领域得到广泛的应用。uwb的特点如下: 4.1 抗干扰性能强:uwb采用跳时扩频信号,系统具有较大的处理增益,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。 4.2 传输速率高:uwb的数据速率可以达到几十mbit/s到几百mbit/s,有望高于蓝牙100倍。 4.3 带宽极宽:uwb使用的带宽在1ghz以上,高达几个ghz。超宽带系统容量大,并且可以和目前的窄带通讯系统同时工作而互不干扰。 4.4 消耗电能少:通常情况下,无线通讯系统在通讯时需要连续发射载波,因此要消耗一定电能。而uwb不使用载波,只是发出瞬间脉冲电波,也就是直接按0和1发送出去,并且在需要时才发送脉冲电波,所以消耗电能少。 4.5 保密性好:uwb保密性表现在两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低,用传统的接收机无法接收。 4.6 发送功率非常小:uwb系统发射功率非常小,通讯设备可以用小于1mw的发射功率就能实现通讯。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。 4.7 成本低,适合于便携型使用:由于uwb技术使用基带传输,无需进行射频调制和解调,所以不需要混频器、过滤器、rf/tf转换器及本地振荡器等复杂元件,系统结构简化,成本大大降低,同时更容易集成到cmos电路中。 5、结束语 总之,无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合石化行业对通信链路的要求。 通讯技术论文:现代电子技术通讯的应用 摘要 随着我国科技的不断发展与进步,通讯行业的发展也越来越快,由于电子技术不断提高,应用范围较为广泛,在通讯行业中占据重要地位,极大程度推进了通讯行业的发展,对促进通讯行业进程起到积极作用。电子技术应用到通讯中,对通讯的质量、及通讯效率都有很大程度的提升,因此,通讯行业的发展离不开先进的现代电子技术,掌握现代电子技术的相关知识对我国全面发展是十分重要的。本文阐述了现在电子技术的特点,并对当前我国现在电子技术通讯存在的问题进行了深入分析,且提出了加强电子技术在通讯中应用方面的建议。 关键词 电子技术;通讯行业;应用措施 电子技术作为单独的一项科学技术,所涉猎的许多方面都离不开电子技术的发展。目前,我国电子技术整体发展情势良好,各方面技术表现较优异,对促进我国经济发展有着不可替代的地位,随着当今社会科技信息技术不断增强,通讯对人们生活影响越来越大,现代电子技术对通讯产业也极其重要,改变了通讯手段和形式,促进通讯产业的发展,为我国电子通讯产业奠定了重要基础。 1现代电子技术特点 1.1智能化 社会的不断发展,现代电子应用方面也越来越广泛,电子技术类的产品逐渐走进人们的生活,提高人们生活质量。主要是因为现代电子技术具有智能化的特点。高科技的智能产品给人们生活带来很大便利,随着现在市场上越来越多高科技产品的出现,它们所表现出来的智能化,提高了工作的效率,增加人们生活工作中的趣味性,对于车间工作者来说则极大程度的降低了手动工作时发生的种种危险。解放劳动人民的双手、丰富人们的生活,促进社会的发展进步。 1.2精准化 由于科技不断提高,我们对于电子技术要求越来越高,人们更多关注与现代电子技术带来便利的同时,信息的准确程度是否与实际偏差过大。因为对于像天气预报、地质勘探、医疗事业等方面都需要精准的数据进行相关工作的开展,因此精准化的电子技术满足了特殊性工作的需求。 1.3普及化 随着现在电子技术的应用范围越来越广泛,已经涉足人们生活工作中各个方面中,人们日常生活中的智能化电子娱乐产品、检查身体的医疗设备、工作中的快捷高效的机器等等,都体现着现代电子技术在生活的普遍性。 2我国通讯产业存在的主要问题 2.1缺少创新思维 我国经济的迅速发展,也极大程度的带动我国通讯行业的发展,为了能在通讯中充分发挥现代电子技术的作用,我国无论是在人力还是物力方面都投资较多的精力。在世界通讯行业发展中,我国通讯很多国有企业运用电子技术促使本企业通讯的发展,拥有很多专利项目,增强了企业的核心竞争力,在对于目前大多数通讯行业说,我国对电子技术在通讯中的影响意识还比较薄弱,并且缺乏创新精神,还是习惯依赖于模仿外国企业,从而制约了我国通讯行业的发展。 2.2地域差距较大 我国的国土面积广阔,地理位置造成了严重的地域发展差距,不同地理位置相对经济效益也不同,我国改革开放后加大了对沿海城市的发展扶持政策,不仅提高了沿海城市的经济状况,对通讯产业同样起到了促进作用。但一些内陆偏远地区城市的通讯发展,并不理想,通讯产业一味的参照发达企业的发展模式,影响通讯企业更好发展。 2.3专业人才缺失 我国通讯产业今年来发展较快,企业过多,且规模较大,这就造成企业之间竞争激烈,而竞争的核心那就是通讯企业的专业技术。拥有专业知识强,技术先进的科研团队,对提高通讯企业的竞争力有着重大意义。但目前,我国通讯行业中,通讯技术能力强,专业素养高的人才比较缺乏,导致很多通讯企业在经济市场中存活率较低。 3加强电子技术在通讯中的应用措施 3.1创新电子技术 现代电子技术想更好的应用在通讯行业中,就要加强专业技术的创新能力,在通讯产业中,技术是通讯的核心发展力量,占据不可代替的生产地位。因此,通讯中在运用现代电子技术过程中,除了要将电子技术合理应用到通讯中来,且要创新出自己通讯企业的核心技术专利,当地相关政府应给予通讯产业在创新技术研发过程中相应的帮助与鼓励,促进通讯产业技术创新力的发展,作为通讯企业,要加强技术研发中心组织的财政投入,为创新技术研发提供基本保障。 3.2缩短地域差异 我国内陆城市及偏远地区的通讯产业发展缓慢,起步较晚,政府应对通讯产业出现的地域差异推行相关政策扶持,调整企业内部结构的同时,要通过互相合作的方式,将沿海城市通讯产业发达的成功企业经营理念及电子技术应用方式传达给内陆城市,通讯企业的迅速发展离不开现代电子技术的正确合理运用,组织沿海与内陆城市电子技术科研讨论会,增加技术交流,全面提升内陆及偏远地区的通讯发展,缩短我国地域通讯企业间的发展差距。 3.3培养专业人才 现在是人才的时代,现代电子技术对通讯的应用重要体现就是人才的建设,人才也是当今每个企业发展过程竞争的重要内容。企业想要更好的运用现代电子科技,就要加强专业人才队伍建设,专业的科研团队要对现代电子技术应用表现、应用领域及电子技术的发展状况进行充分掌握,这样才能使现代电子技术更好的应用到通讯中。相关通讯企业要定期培训在职技术团队,增强专业知识,提升整体综合素养,激发技术人员的创新意识及研发潜能。现代电子科技的技术研发人员同样也应该加强人才建设与培养,只有提高专业人才的知识储备,才能促进企业发展,科技进步,对我国通讯发展奠定坚实基础。 4总结 综上所述,随着我国科技不断进步,现代电子技术也得到了很大程度的发展,电子技术在社会生活的应用范围越来越广,各个领域的发展都离不开现代电子技术。近年来,我国通讯行业发展迅速,尤其是现代电子技术应用到通讯行业中后,极大的满足现代人们对生活的高要求,为人们生活提供了便利。从根本上提高了通讯质量、使用效率及企业经济效益,使通讯行业达到质的飞跃,从而,对我国通讯行业发展、社会的进步、经济的增长起着至关重要的作用。 作者:滑洁 王晗 单位:河北机电职业技术学院 通讯技术论文:网络通讯技术硬件故障分析 摘要:随着我国社会科技的不断进步,计算机网络通讯技术的不断发展,推动了我国经济的整体发展,为我国可持续发展提供了技术上的支持与保障。本文通过对计算机网络通讯过程中硬件方面常遇到的故障问题、日常的维护工作,进行详细的分析,并研究出合理有效的处理办法,以使得计算机网络通讯技术能够得到良好平稳安全的硬件保障环境。为计算机网络通讯技术的发展提供了基础条件。 关键词:计算机;网络通讯;硬件故障;处理办法 0引言 随着社会的不断发展,计算机网络通讯已与人们的生活息息相关,为人们带来了很大的便捷,对计算机的技术的应用越来越广泛,提升了用户的生活质量,推动了我国社会经济的快速发展,然而,在计算机网络通信的过程中也出现了很多的故障,造成了信息的泄露和丢失,为广大用户带来不可估量的损失。主要包括硬件故障、软件故障和其他故障三个方面,而本文就是针对其中的硬件故障的产生、检测、处理进行详细的分析,针对故障产生的具体原因给出相对应的处理办法,不断提高我国计算机网络通讯技术的水平,保障计算机网络通讯的正常运行,为人们提供更加完善的生活质量。 1计算机存在的网络故障 1.1硬件故障计算机网络运行中端口常常出现问题,计算机的端口在使用的时候没有仔细的经过检查,端口和插头有灰尘、污垢、不干净,就可能引起计算机网络通讯的故障。在人们的日常生活中,大众为了方便省事,通常拔插插头都是在通电的情况下,这样做会造成端口的损坏,减少端口的使用寿命。人们没有经过认真的核对,在购买插头时的尺寸不合适,质量不过关,都会降低端口的使用性能,而对于处在室外的端口,经常遭受风吹雨淋、阳光的暴晒,这些都会造成端口不能正常的工作,从而引发计算机网络通讯的故障发生。还有就是由于供电问题引起的故障,例如电线的老化、电压不稳定、还有偶然的自然灾害,这些情况都会造成计算机网络通讯故障。在日常使用中没有使用专门独立的电源、没有安装电压稳定器、没有安装避雷针等设备,造成计算机网络无法正常的运行。计算机中每个模块都有一个连接点,而这个连接点是放置交换机背板的地方。在电路处在潮湿的环境时,就会出现短路和漏电的状况,如果电路板处在高温或雷击的环境下,就会造成元器件的损坏,交换机的电线出现问题,致使计算机不能正常的工作。交换机背板经常出现的故障还有接头的松动、电缆排列顺序的错误、线路连接的错误、电线的错误使用等都会造成计算机网络通讯硬件故障[1]。 1.2软件故障软件故障又叫做逻辑故障,在计算机网络通讯的实际应用中,例如网页无法正常打开、网速缓慢或时常的断断续续、计算机中病毒等情况时有发生,这些都使得计算机网络通讯无法正常运行。由于目前的计算机种类繁多,相对复杂,交换器配置等不尽相同,操作人员由于不熟悉计算机的系统,交换器CPU等配置与计算机不匹配,从而导致网络不能正常通信。若计算机主机出现安全问题,网络的IP地址出现混乱,致使网络通信线路的中断,另外网线出现问题和网速缓慢也可能与网卡有关。 1.3其他故障对于计算机网络通讯来说,根据其覆盖范围划分,出现的网络故障有广域网连接故障、局域网连接故障、网段内故障及小范围故障。根据其不同网络技术TCP/TP协议的层次分为网络接入层故障、网络层故障、传输层故障和应用层故障。或是因为计算机网络的安全性遭到破坏,一些不法分子借机盗取机密文件资料,蓄意破坏网络系统,制造病毒等非法手段来破坏计算机网络通讯的正常使用[2]。 2计算机硬件故障的检测 2.1计算机供电的故障检测当计算机不能正常使用时,首先要对计算机的供电问题进行检测,包括电力是否正常供应、电源是否接触良好、电线是否存在短路、断路等问题,确定是否是由于电力问题所引起的故障,避免因为检测的方向错误,而造成的技术人员工作量增大,工作时间增加带来的损失。2.2计算机显卡与内存的故障检测如果不是由于电力问题引起的计算机故障,那么导致这一问题的主要原因可能就是显卡和内存发生故障。在显卡和内存质量没有问题的前提下,如果计算机长期的处于工作状态,就会引起显卡和内存出现松动或者附着污垢的情况,那么就不能保障计算机的正常使用,要将显卡和内存都取出,经过处理之后再使用,解决由于计算机显卡和内存引起的故障问题,以保证计算机网络通讯的正常运行[3]。2.3计算机外接设备的故障检测若计算机的电力供应和显卡内存都没有出现问题,那么导致计算机硬件故障的产生就可能是外接设备产生问题,检查计算机所连接的外接设备,是否能够正常使用,如若不能要进行及时的维修、更换,以保证计算机硬件故障不是因其而引起的。2.4计算机服务器的故障检测如果计算机的电源、显卡和内存、外接设备都没有出现问题,那么就要对计算机的服务器进行检测,但是计算机的服务器就没有像电源之类的硬件问题检测那么方便、简单,要对服务器实施专业化的系统检测,就检测过程中的相关数据进行整理和分析,除了要使用检测仪器之外,也可以使用元器件的方法进行检测。2.5计算机网络的故障检测在通常情况下,计算机无法正常的登录网页,网站的刷新速度缓慢,都是由网线出现的问题所引起的,先查看计算机网络网口的连接是否正确,如若没有问题,那么就说明是由于网络线路出现问题,要及时对网线线路进行检测、维修,不定期的更换网络线路[4]。 3计算机硬件故障的处理办法 3.1计算机机房的维护为了计算机硬件的正常运行,就要针对计算机机房进行定期的检查,确保计算机处在一个温度、湿度都相对稳定安全的环境下,排除因电磁场产生的静电磁电对计算机的运行造成干扰,致使计算机存储设备的失灵,磁盘驱动的无法使用,计算机内的信息就会泄露丢失。为了避免这一故障的发生,就必须对计算机的运行状态,进行实时的监控、掌握,有针对性的对这一故障的发生采取有效的处理办法,避免因计算机机房的问题引发计算机网络通讯的中断。 3.2计算机服务器的维护服务器对于计算机的正常运行起着不可忽视的作用,要对计算机服务器进行定期的维护、保养,以确保计算机服务器处于高效运转的状态,能够提升计算机服务器的运作质量,延长服务器的使用寿命。但对计算机服务器的维护的同时时,要注意技术操作一定要准确无误,这是为了避免因对计算机服务器维护而对计算机的正常运行造成负面影响,可以利用计算机网卡冗余技术,以保障计算机服务器的维护不会对计算机产生负面的影响。 3.3计算机网络的维护计算机网络的线路要进行合理科学的安排规整,安装网络线路的线槽,要确保线槽的质量过关,不仅坚固而且经久耐用,以确保网络信息的正常传输。要重视线路的布局,提高网络线路的抗干扰性,使用专门独立的供电系统,防止因电压不稳而导致的计算机网络通讯无法正常的运行。特别是垂直布线和水平布线要同时进行,保证网线的数量充足,以避免出现紧急情况,进而影响计算机网络通讯的正常使用。 3.4提升维护人员的工作质量计算机维护人员一定要按照使用手册的说明来定期的检查计算机的硬件设备,如电脑显示器、交换机、网络线路、显卡和内存、路由器等,做好其日常保养和维护的工作。例如,在进行显示器的维护时,要保持其温度、湿度在安全稳定的情况下,显示器的显示屏要保持干净,避免外力的撞击,在保养键盘时,要不定期的进行清洁,避免灰尘的累积,在使用时尽量放轻力度,善待键盘,延长其使用寿命。在进行计算机主板的保养时,要定期清扫,更换CPU散热器,控制主板运行温度。系统维护人员也要定期的检查网络通讯方面的安全问题,保证系统始终处于加密状态,严格按照国家规定要求开展网络通信的建设工作,关注计算机防水与防火方面的安全工作,改善计算机的硬件环境,确保计算机网络通讯系统正常的运行。 4结束语 计算机网络通讯技术以得到各行各业全面的普及,已成为人们日常生活中必不可少的重要组成部分,为人们的工作、学习、生活带来了便捷,但随之而来的还有计算机网络通讯在使用的过程中存在的问题,本文就针对计算机通讯出现的硬件故障、软件故障和其他故障中的硬件故障进行详细的分析,从而得出计算机的供电故障、计算机的显卡与内存故障、计算机的外接设备故障、计算机的服务器故障、计算机的网路故障等常见问题,通过对计算机管理人员工作质量的提升,建立健全计算机管理机制,来实现对计算机机房、计算机服务器、计算机网络等情况的日常维护,确保计算机网络通讯硬件设备的完好,及时的消除安全隐患,使得计算机网络通讯处于一个正常、稳定的工作环境,保证人们的日常生活不受影响,进而推动了我国计算机网络通讯领域的可持续发展。 作者:曾帅 单位:大庆油田采油工程研究院 通讯技术论文:信息通讯技术低碳经济论文 一、信息通讯低碳技术 (1)量子计算机 量子计算机是一种运算速度快、存储量大、功耗低的新型计算机,其遵循量子定律,可进行数学运算、逻辑运算,处理量子信息。量子计算机采用可逆逻辑芯片,进行可逆计算机,降低热量的消耗。目前,各个国家都高度重视发展量子计算和量子通信技术,而我国在此领域具有较强的领先优势。 (2)DNA计算机 DNA计算机以DNA结构作为编码方式,双螺旋和碱基互补形成分子链,在生物酶的作用下,生成各种类型的数据,再按照规则对数据进行运算,映射出可控的DNA分子链化学反应,最后利用聚合反应、超声波降解、克隆、分子纯化等生物技术实现计算机运算和逻辑分析。目前,由美国哥伦比亚大学研制的DNA计算机已经能够实现DNA计算每秒并行操作1022DNA串。同时,DNA分子数据结构能在较小的空间存在海量信息,DNA分子存储密度可达18Mbits/perinch。而DNA计算机的能耗极低,耗能只相当于目前普通计算机的10亿分之一。 (3)云计算 云计算是一种基于服务器的密集型数据存储架构,其将几十万台甚至上百万台计算机进行组建成群,以互联网为中心,提供快速的、便捷的、安全的云存储。云计算实现了分步式数据计算与存储,将资源整合利用,根据需要访问计算机和存储系统,实现了资源的高效利用,达到节能减排的目的。 二、信息通讯促进低碳经济 (1)提高信息交流电子化水平 现代化的信息通讯方式融入到了我们日常工作与生活之中,譬如:电话、电子阅读器、互联网等,将实物替换成为虚拟化的形态物质,减少了对木材、石油、煤炭等的利用,实现节能减排的目的。 (2)提高工业自动化、节能化水平 借助信息通信技术对工业用电机和工业自动化设备进行改造,提高设备对能源的利用效率,降低废气、废物的排放,达到工业自动化、节能化水平。 (3)提高电网信息智能化管理水平 借助信息通信技术对电网进行智能化改造,对电能消耗数据实时采集、传输,科学调度,提高能源的使用效率,降低二氧化碳排放。 (4)提高建筑智能化水平 智能建筑是利用信息通讯技术将建筑中的各项功能进行智能化管理,譬如:智能照明、智能采光、智能通风、智能防灾等,降低建筑对能源的消耗。 (5)提高电子商务发展水平 信息通讯技术实现了电子商务移动化发展,网络购物不受时间、空间的限制,对能源的利用率低,电子商务的发展对低碳经济具有非常好的促进作用。 三、我国ICT产业在LCE发展中的问题 1.制造技术落后 虽然我国是全球电子信息产品的第一制造大国,但是大部分电子产品的核心技术还是依赖于进口,而且电子企业仍以代加工为主。由于我国ICT产业起步晚,底子薄、初期投入少且风险大,制约创新能力的提高,我国ICT产业技术、尤其是低碳技术的进步将会有一个长期曲折、摸索前进的过程。技术水平高低与节能减排能力相对应,若我国缺乏先进的低碳技术,与发达国家相比较,未来电子信息产业则将处于被动挨打的地位。 2.研发成本高 风险大发展LCE的核心是新低碳技术的开发应用。新技术的开发一般具有一定的风险,对企业而言,要想从新技术中获益是需要时间的;由于新技术在短期内往往未见效益,致使企业在技术创新方面顾虑重重;同时在另一方面,企业缺乏应对LCE的丰富经验,因此难以掌控未来的市场。 四、基于低碳经济的信息通讯技术前景分析 (1)绿色信息通讯的应用与普及 一方面,在信息通讯自身设备上进行研究,发展量子计算机、DNA计算机、神经计算机、演化计算机等,提高通讯数据中心的运算速度和存储能力,降低能耗,同时,提高数据搜索模型和算法的实行速度,降低服务器能耗。另一方面,绿色信息通讯通过通信技术实现对能耗产业生产设备、工艺、流程等的节能减排改造,提高能源的利用率和降低碳排放对环境的影响。 (2)低碳技术将是未来信息通讯发展的方向 目前,各个国家都在努力的进行低碳技术的研发,其中信息通讯就是其主要的研发领域之一,譬如:微软公司已经将其信息通讯数据服务中心移到环境温度较低的德国柏林,利用自然降温,减少利用冷却设备而产生的碳排放量。 (3)废旧信息通讯设备处理分类细化与循环再利用 面对每年产生的庞大废旧电子设备,将其按照元件进行拆卸后进行处理,划分成可循环再利用的元件,和不可循环再利用的元件,再将不可循环再利用的元件划分为具有腐蚀性和放射性的元件和无害元件,通过分类细化提高资源的利用率和降低电子垃圾对环境造成的污染。 五、结语 ICT技术是LCE的核心技术之一,是实现节能减排的一项重要手段,是促进能源高效利用、转变经济增长模式的有效措施,是中国实现可持续增长、科技创新、增强综合国力的长远价值所在,也是引领国家发展LCE和绿色GDP、争夺全球LCE领域话语权和主导权的科技基础。ICT产业必须牢牢抓住机遇,积极应对挑战,推动产业升级和技术创新,用低碳经济的理念促进ICT产业的发展,加快实现我国经济增长方式向绿色、生态、可持续方向的转变。 作者:芮小峰单位:常州供电公司 通讯技术论文:计算机网络通讯的技术研究 1计算机网络通讯技术故障分析 1.1网络通讯技术软件故障 1.1.1交换机系统是硬件和软件的结合体 交换机所必需的软件系统都是通过交换机内部的只读存储器来保存的。这类错误也和我们常见的WINDOWS、Linux一样,面对这样的问题,我们必须要做到经常浏览设备厂商的习惯,及时更新补丁才能避免导致交换机满载、错包、丢包等情况的发生。 1.1.2配置问题。配置交换机时出现的错误往往是初学者由于各种交换机配置不一样导致的。出现的原因有很多:比如端口被错误地关闭、VLAN划分不名犬导致网络不通等。如果工作者不是经验很多是很难发现故障的,那么可以先恢复出厂默认配置,然后再一步一步来。 1.1.3密码问题 我们在平时上网的时候会遇到密码丢失的情况,这是一件非常头疼的事。一旦忘记密码,会导致进不去系统,使得工作根本无法进行。但是,往往系统都会有找回密码的功能,当然网络通讯技术也不例外。有的方法比较简单,但有些则需要一步一步操作完成的。不过,密码丢失也不是经常发生的事,通常都是工作人员忘记密码或者交换机出现故障导致的。 1.1.4某台主机由于病毒或者黑客的存在导致向所连接的端口发送一些不符合封闭规则泽的数据包 造成在交换处理器处于非常繁忙的工作状态,最终导致缓冲区丢包的现象。其次就是大量占用网络宽带的广播风暴现象,使得CPU的处理时间大大加长了。长时间下去,就会导致无法正常进行点对通信,网速也就大大降低了。出现广播风暴的原因有很多,比如网卡或者端口出现损坏都会出现广播风暴。 2网络通讯问题的改进策略 做好计算机日常的维护和解决网络通讯出现的问题是保证网络稳定性的必要工作。集体有以下几个方面: 2.1日常维护计算机的硬件若想使计算机处于正常的工作状态 对计算机进行软件维护和硬件检查是非常重要的。网线、路由器、电脑显示器、集线器、交换机这些都是硬件检查的基本项目。这些硬件一旦出现问题要及时修理,严重的还要更换。而检查计算机的安全性,系统的完备性,和一些对一些网络进行设置和更新,这些都是在维护软件时做的工作。 2.2加强安全管理、构建网络安全保障体系网络安全非常的重要 这就要求我们要做到加强网络管理技术,加强计算机自我工作的能力以此来减少人为的操作。培养高级的网络安全管理人员,并且加强网络安全工作人员的培训队伍,不仅要教会他们如何工作,还要培养他们的职业修养,定期上一些思想教育课,让管理人员少喝酒,真正做到爱岗敬业。 3改进安全控制,保障网络通讯安全进行 通过技术的强化来加强网络通讯的安全,主要包括以下几点: 3.1对计算机系统中所存在的缺陷以及后门都要进行严格管理 要填补计算机安全漏洞,做认真的评估以便能够准确地进行修复,这样才能很好地完成维护网络安全的工作。 3.2防火墙技术要加强 通过多个网络设备加强访问控制的技术叫做防火墙。它的作用就是能够构成安全的网络环境,降低不安全服务所造成的风险。而通过防火墙的全都是经过精细挑选的应用协议,因此更增加了网络安全系数。安全软件由于配置在了防火墙上,使得强化了网络的安全策略。而防火墙的集中安全的管理要比分散到各个主机的网络传统安全管理更加实用。内部网络通过防火墙对内部网络的划分可实现重点网段的隔离,从而实现了网络的安全以及对全局网络造成的影响。为了防止主机的IP地址被外部人士所研究透,可以通过通防火墙来隔离内部网络中的DNS信息。这样就避免了一些商业机密被外泄的危险。 3.3对网络信息加密也是保证网络安全的有效方法,这属于存取控制技术领域的范畴 它对于网内数据和网内信息都是非常管用的一种技术。在防治非法访问等难题上,加密都是一个很有效的手段。所以对加强网络安全来说,加密也是一个非常重要的网络安全管理方法。 3.4加强安全审计技术 目前,主机审计、应用审计、数据库审计是比较成熟的安全设计技术。而授权信息和安全策略的制定是两种主要的审核技术。这项技术目前可以通过用户活动,并根据NTFS未经授权的访问进行检测。 4结语 我国的经济随着信息通讯技术的加强而得到了迅猛发展。但对信息资源的污染和破坏也越来越容易,可以说是有利有弊。时下,大众对网络安全问题变得越来越关注。考虑到网络安全综合性的一面,加强网络故障的研究与分析,提高网络通讯的安全就显得十分重要。平时多注意网络维护,才会避免出现故障。如果一旦出现问题,则要及时的对故障进行记录,分析以及拿出解决方案,以便积累相关经验。 作者:周立广单位:南宁市第二医院大沙田分院
通信工程论文:论网络通信工程的信用与发展 一、网络通信工程在传输技术上的应用 随着EDFA的商业化,利用WMD的大容量和远距离传输能力,以及ASON的宽带容量和敏捷性,在结合ASON和WDM的方式,可以形成一个更加强大功能更加齐全的网络一体化。在目前,个人用户进入因特网和有线电视最主要的方式就是Modem、ASDL和HFC等,企业用户采用LAN接入,以SDH接入传输网等接入方式,根据不同宽带用户的需求利用ADM提供灵活的接入口。目前通信工程传输所采用的技术是MSTP,是一个多业务的传送平台。ATM和MPLS技术都涵盖其中,还包含以太网和RPR技术。根据客户的要求利用MSTP来提供相应的技术和服务。 二、讨论网络通信工程发展趋势 (一)从技术上面分析 在90年代,计算机网络通信技术在这时期是发展迅速的时代。以光纤传输技术和计算机技术为中心,在发展方向多倾向于高速和多媒体通信方面,由于现在广泛普及了模拟信号数字化计划的应用,现在的语音,视频等系统的模拟信息通信可以和以往的单独的计算机数据通信想结合,在单一化的通信体系方面,使电话、传真和广播电视和计算机通信相结合。局域网(LAN),城域网(MAN)和广域网(WAN)技术作为通信系统的组成部分在90年代初有很大的发展。但不可否认的是,目前数据,文字。语音,图像和视频等多媒体数字化的快速发展已成为事实。数字网络(ISDN)技术在综合业务上已经成熟。多种包括绞线对电缆,电路交换和分组交换;有线和无线信道,同轴电缆、光缆、地面微波和卫星信微信道相互结合。形成复合的通信网络。在全球范围内传播信息,跨越了时空限制。因特网通信应该是最具有代表性的。在单机的通信技术上因特网结合了WAN、LAN等,是目前世界上覆盖率范围最广、规模最大、通信节点数最多的全球性通信网络。在全球范围内,因特网的普及率随处可见。也逐渐成为人们生活中必不可少的一部分。 (二)拓宽技术领域 在新的发展领域方面,通信技术将不断开辟新的道路。在未来的发展空间,通信技术也有更加广阔的前景。在实现网络传播速度方面,通过光的高速传播以及宽带光的转接节点的交换这一流程。在提升人们的工作效率和时间的节约方面起到更大的作用。计算机云技术在今后的发展也很广阔,计算机的应用功能更加广泛。比如:以后在解析癌细胞可以通过云技术,基因图的定序,将DNA结构进行科学分析。其次,在未来的推广和普及方面物联网技术也将更加渗透,在提升整体社会的工作效率以及社会的安全性方面,可以通过对“物”融合一定的技术,如射频识别技术。以便更加便捷人们的生活。 (三)更全面的服务趋势 通信工程将在未来的发展进一步拓宽网络通信技术的服务范围。为了可以促使3G技术,进一步的发展以及完善的基础上,不管是在移动手机的服务内容和范围,还是在计算机网络服务内容方面,都要进一步的拓宽发展道路。在计算机网络服务方面才,随着速度越来越快,也将进一步提升服务的安全性能,将服务程序做的更好,在服务形式上也将追求多样化,在更加精细的服务内容下不断满足不同需要的人们。在未来的发展中,要更加净化服务的环境,在服务内容上实现成人和青少年的区别对待。随着通过相关计算机识别功能,技术上的普及和发达,保证青少年在接受服务内容的安全性。让不良网络内容远离青少年。从而在一定程度上减少青少年的网络犯罪有着积极作用。手机无线网络服务也使通信技术的发展有了进一步的丰富。人们通过进行无线电子商务活动的频率越来越频繁,将更加便捷和安全使用手机无线电子商务活动。在相关程序上也会不断的完善。其次,在不受空间和时间限制借助手机进行各种视频会议和活动的几率不断增加。在技术性服务方面为现在人们的工作生活提供了不少的现代化需求。也为我国的现代化发展做出了贡献。 三、结语 因此,在未来的生活中,随着科技的不断发展和技术的创新,人们的生活节奏和科技信息方面不断的更新,网络已经成为人们日常生活中最主要的的交流和沟通方式。在为以后的文化和科学的传播,信息咨询乃至人们生产、工作和生活甚至全球范围内的新闻通信,创造了一系列的通信条件。通信技术的发展也越来越受到更多人的关注,不但能推动经济不断向前发展,还能给人们带来便利,具有两全其美的双赢意义! 通信工程论文:对通信工程项目管理系统集成服务的分析 一、浅谈促进通信工程项目管理系统集成服务的重要性 现代社会是一个信息爆炸的社会,因此,在各个行业发展过程中,有效选择信息、筛选信息,获得有用信息,让信息帮助行业决策就显得极其重要。通信工程项目管理系统集成服务就是基于这一/:请记住我站域名/社会现状而被提出来的。通信工程项目管理集成服务即通过集成化的方式,用一个核心组件服务器将原有应用集成在一起,从而综合获取其他应用系统的信息与数据。由此可见,构建通信工程项目管理系统集成服务迫在眉睫,它的建构不仅有利于提高获取信息的效率,也对改善企业决策的准确度等方面有极大的作用。 二、通信工程项目管理系统集成服务的建构需要借助地理信息技术 实现通信项目管理集成化需要采用地理信息技术,因为在通信项目管理系统集成服务过程中需要对信息进行自动采集、动态监测,从而达到信息资源的可视化的目的。而这一目的的达到就应有准确的坐标、时间、空间等立体维度信息的获取,这样才能更好的帮助企业决策,对相关信息进行有效管理、规划应用等。那么,达到这一效果的首要措施就是要构建空间信息的空间基础数据框架,从而使获得的信息更好地加工成数字地图产品。同时,要对数据进行有效管理,制定数据共享政策。真正确保所获信息的有效利用,提高各个方面的工作效率。 三、通信工程项目管理系统集成服务的建构需要核心网络平台的建设 核心网络平台的建设是指在网络环境支持下,通过数据库服务器、浏览器等环节来实现地理信息系统在页面上的运行。简单来说就是构建通信工程项目管理系统信息的网站,从而有利于地理信息的快速搜索,以及信息的交互查询与表达;这样就有利于更快捷、更方便地获取信息,同时也能在对通信工程项目管理系统集成服务的过程中,及时通过信息的比较来获取新的信息与挖掘潜在信息。建设核心网络平台的最终目的即解借助地理信息系统与数据库技术来解决设备管理、项目管理以及专业应用领域中出现的一些突发问题,保证信息的有效传输,使通信工程项目管理系统集成服务真正达到服务企业,为企业带来更多的经济效益。 四、构建通信工程项目管理系统集成服务需要建设空间数据基础设施 要使通信工程项目管理真正实现集成服务,那就有必要对通信工程项目管理的空间信息进行数字化处理,这一目标的实现需要各个相关部门共同协作,综合多种方式与技术,使海量信息得到海量存储及采用元数据提取方式,让获得信息的终端更加高效化。而这一切的实现少不了空间数据基础设施的建设,它们在信息的获取、选择、管理等方面发挥着极其重要的作用;同时,这也是符合构建核心网络平台要求的一个主要举措。另外,建设空间数据基础设施也有助于信息的增值管理,使有关部门能轻松地从众多信息之中获得有用信息,并挖掘信息深处所潜藏的资源。 五、实现通信工程项目管理系统集成服务需要综合运用各种技术 通信工程项目管理系统集成服务的最终实现除了要有效运用地理信息技术、核心网络平台构建与空间数据基础设施建设之外;还要综合运用其他多种技术。诸如海量存储技术、空间数据库技术、动态规划技术、空间分析模型等等;只有综合多方面的技术才能最终使来自各渠道的信息得到系统式处理。这样才能从真正意义上使通信工程项目管理系统实现随时查询、调取与利用,使任何复杂的、海量的信息在此真正实现集成。综合运用各种技术的最终目的是使分布式的信息得到升华,使每一个有效信息转化成让人容易掌握、理解的资料。 六、结束语 现代社会是一个越来越趋向大数据时代的社会,要在海量的数据之中获得有用的信息绝对不是件容易的事情。尤其通信工程作为,!一个获取信息、交流信息的重要手段,促进通信工程项目管理系统集成服务的进一步加快尤显必要,因为集成服务是促使信息获取更快速、更便捷、更高效的一大法宝。相信在大家的一致奋斗下,促使通信工程项目管理系统集成服务进一步发展将近在咫尺。 通信工程论文:浅论移动通信工程质量控制监理 从客观的方面来说,移动通信工程质量所涉及到的方面比较多,要想控制在一个理想的范围内,是一件比较困难的事情。但在现阶段的发展中,由于硬件设备和技术都达到了较为先进的水平,因此可以对移动通信工程质量进行良好的控制,甚至可以超越过去,达到一个新的高度。以我国现有的标准来看,与国际的标准还有一定的距离,要想在较短的时间内,赶超这段距离,需要采取一些强有力的措施,也就是要在监理方面下功夫。这也是众多专家和学者的普遍观点。本文就移动通信工程质量控制监理进行一定的讨论。 1 工程建设监理的基本概念 工程建设监理是一种高智能的技术服务,它既不是工程承包活动,也不是工程发包活动。监理单位只是在工程项目建设过程中,利用自己的知识、技能和经验,为客户提供高智能监督管理服务,以满足项目业主对项目管理的需要。由此可见,对于移动通信工程质量控制来说,监理工作是非常重要的,而且能够起到非常重大的积极影响。鉴于这样的情况,我们可以在实际的工作中,应用一定的监理工作,值得注意的是,需要根据不同的地域情况,以及不同的工程质量情况,进行不同的监理工作,这样才能达到一个较好的效果。 2 移动通信工程质量控制监理的发展趋势 2.1 引入工程监理缓解建设单位管理人员不足 解决施工现场管理和检查不到位的问题,加强对隐蔽工程和关键环节的监控。建设单位通过与监理单位的合理分工,点面结合地做好各个工程项目的投资、进度的协调管理工作,达到量质并重完成工程任务的目的。对于移动通信工程质量控制监理来说,在将来的发展趋势中,需要引入一定量的工程监理,从而缓解建设单位管理人员的不足。从现有的一些情况来看,很多的建设单位,虽然能够较好的应对工作,但由于管理人员不足,就没有办法更好的进行移动通信工程质量控制监理,因此对社会的发展产生了一定的阻力,长此以往,会在将来的发展中埋下一定的隐患。为了尽早的解决这种问题,需要在现阶段的发展中,逐渐的引入工程监理,对移动通信工程质量控制监理产生较大的积极影响,在长期的坚持以后,就会慢慢地形成一定的良性循环。逐渐的,建设单位的管理人员就会变得充足。 2.2 引入工程监理弥补管理人员在某些专业管理上的知识不足 通信企业的管理人员一般都是技术人员出身,虽然精通相关通信专业技术,但对整体项目建设缺乏系统的管理经验,特别是移动通信的配套工程,如机房土建、地网建设、电力引人等接近土木工程类的分项,由于缺乏相关的专业人员,企业只能实施粗放式的管理,弱化了对整体项目的管理效果。在现阶段的发展中,移动通信工程质量控制监理虽然获得了较大的发展,也为居民和社会做出了较大的贡献,但同时也显现出了一定的问题。在工程监理方面,很多的管理人员在专业管理知识上,有很大的不足,这就使得在工作当中,会对移动通信工程质量控制监理产生一定的消极影响,为了避免这样的情况发生,同时在日后的工作中,做出更好的成绩,我们需要引入工程监理弥补管理人员在某些专业管理上的知识不足,从而避免在工作中埋下隐患。这是社会发展的必然要求,也是居民对移动通信工程质量控制监理的必然需求。 2.3 引入工程监理促进移动通信工程建设管理体系建设 在多年的工程项目管理实践中,企业已形成了一套比较完整的工程管理措施和方法,包括工程规章制度、工程操作细则、工程报表系统等,并在工程项目实施过程中起到了较好的指导作用。由此可见,对于移动通信工程质量控制监理来说,引入工程监理,能够良好的促进移动通信工程建设管理体系的建设,在将来的发展中,相信还会有一个较大的突破。值得注意的是,很多的地区在引入工程监理的过程中,过于看重经济效益和社会效益,忽略了本地的实际情况,完全的照搬照抄其他地区的管理体系,导致对本地的移动通信工程质量控制监理产生了较大的消极影响,这样的案例在现阶段的发展中并不少见。为了避免类似的事件再次发生,本文建议应该从实际的情况出发,这样才能得到一个较好的结果。另一方面,在建设移动通信工程管理体系的过程中,需要良好的引入工程监理,不能盲目,要将多方面的因素考虑进去,有时候某一个细小的因素对整个移动通信工程质量控制监理会起到较大的影响。要在实际的操作中,要良好的把握住尺度。 3 现阶段实施移动通信工程监理的建议 3.1 如何选择监理单位 选择监理单位对于移动通信工程质量控制监理具有很大的影响。如果是一个信誉较差的监理单位,将会对整个移动通信工程质量控制监理产生非常消极的影响。本文认为,参与项目建设的监理人员,特别是总监理工程师要具有丰富的项目管理经验,在监理过程中能够发挥自身项目管理的优势,与业主共同制定详细的工程实施方案和监理措施,帮助通信企业建立标准化的建设管理模式,带动建设单位管理人员提高管理水平。在实际的工作中,所有的监理工作,都是由人来完成的,要想良好的进行移动通信工程质量控制监理,就必须在人员的配备上达到一定的标准,否则就会产生一定的消极后果。 3.2 现阶段移动通信工程监理的范围和内容 对于移动通信工程质量控制监理来说,范围和内容是两个核心的要求。在范围方面,需要有一个较为明确的规定,这样才能更好的进行工作。有些工作人员对范围非常的模糊,导致在工作的过程中,出现了一定的差错。这就对移动通信工程质量控制监理产生了很大的消极影响。明确移动通信工程监理的范围能够在将来的发展中产生很大的积极意义。另一方面,在监理的内容中,需要做到涵盖量较广。很多的工作人员在工作的过程中,认为工作内容较少,虽然减轻了工作压力,同时也导致移动通信工程质量控制监理没有对移动通信工程产生一定的积极影响,不仅引起了社会的不满,还在很多的人群引起了不良的影响。从客观的方面来说,完全违背了工作的规则。因此,需要按照固定的工作内容进行工作。 3.3 怎样合理授权 建设单位和监理单位之间是不同法人的平等关系,是一种委托与被委托、授权与被授权的关系。监理单位接受业主的委托和授权,对工程建设项目实施监督与管理,应当是施工现场的唯一管理者。合理授权对于移动通信工程质量控制监理来说,具有很大的积极意义,在现阶段的发展中,工作人员投入了大量的时间和精力在这方面,虽然只是获得了一小部分成果,但是也对社会的发展产生了较大的积极影响。相信在将 来的发展中,合理授权会发展的更加完善。 4 总结 本文对移动通信工程质量控制监理进行了一定的讨论,无论是主观方面,还是客观方面,我国现阶段的移动通信工程质量控制监理的确达到了一定的标准,对居民和社会产生了一定的积极影响。但在将来的发展中,还会面对新的环境和新的人群,因此,在现今就需要进行一定的深化和加强,这样才能打下更加坚实的基础,才能在将来的发展中,获得更大的突破。对于其中的一些问题,在将来,相信能够彻底的解决。 通信工程论文:浅论移动通信工程管理 从项目生命周期理论和项目的五种过程的交错关系,我们结合通信公司工程项目管理的实际模式,分阶段的分析在工程项目管理的各个阶段中的关键点,再分析保证成功管理各个关键点的方法,才能把管理方法转化为标准化方式。 1.关键点标准化方案制定的原则分析 我们应该分阶段分析、确定各个阶段的关键点和关键点标准化方向,更重要的是利用项目管理的分析工具,制订和找到实施方法,来实现项目关键点的标准化管理。 1.1锁定项目干系人的需求 项目干系人是企业的顾客,通信行业发展过程中,用户在垄断经济时期,作为弱势的一方,开始只能被动的接受网络、服务、资费政策。但是随着垄断被移动通信市场打破,现在市场上已经有多个移动运营商,多个移动通信网络,用户可以根据自己的感觉、分析来选择使用哪个网络。而移动通信行业是一个规模效益型企业,不论使用的用户多少,网络基础建设投人、服务网络投人成本都是巨大的,而随着用户的增多,每个用户能够的建设成本和服务成本将会迅速下降,因此同样的网络覆盖效果、同样的网络容量,随着承载的用户增多,企业的利润将会成倍增加。因此网络建设中,顾客也是不能忽视的一个项目干系人,政府也是项目干系人。 1.2满足项目干系人需求的标准化方法 一是制定项目建设申请、批复的流程。在移动通信行业中,由于产品科技含量较高,工程建设中需要依靠技术人员选择建设项目内容、制定建设方案。而技术人员的期望和真正的项目干系人的期望往往非常不一致。 因此新的流程即需要将市场、财务部门、工程建设部门均纳入到项目建设中来,共同进行项目建设的决策。 二是选择科学的决策分析模型。引人多个部门参与决策后,还需要解决决策判断无法量化的问题。在以往的决策中,感性的分析充满决策过程,往往是根据当事人的工作经验、当前的了解来决策,其科学性和合理性只能在项目投产后,根据投产后的实际效果来评估。只能是事后评估,无法预防投资风险。决策的标准化需要能建立可量化的分析决策模型,提供数据,帮助相关的部门来决策。根据这一目标,从项目需求收集阶段即要收集话务量分布、覆盖现状、网络容量现状、网络利用率等数据,经过一定的模型计算,筛选出其中用户最关心,受众面最广、投资效益有保障、能提高网络安全运行程度的建设内容,在投资中重点保障。 2.计划阶段的关键点标准化方案制定原则 因为项目批复、概预算核定等方面,都有一定的流程和规范,在计划阶段关键点主要是工程实施计划安排。制定的原则总结如下: 2.1总结工程在实施各阶段的工作特点 移动通信工程虽然专业性较高,但如果将工程分类进行分析,可以发现不同的项目中,在每个阶段均具有相仿的工作内容。如果将先根据施工经验,列出各个项目在各阶段共同的工作内容,便为细化各个项目的计划安排打下了基础,如再在施工细节中完善和分类,就可以制作出实施模版了。 2.2科学的分配各个工作内容的时间 工程即使分类了,但由于每次的工程量、工程内容都不尽相同,同样的工作内容在不同的项目中所占的重要程度也相差很远,关联关系也大相径庭,因此合理的分配在每个工作内容所需要的时间多数时候需要依靠经验来完成。为了弥补工程管理人员经验上可能存在的不足,可以规范一下工程分配时间上所需进行的必要调查、讨论、分析过程,明确调查范围、参加讨论的人数和分析的要点,依靠固有的流程要求来减少工程管理人员出错的可能性,也提高工程管理人员分配时间上的科学程度。 2.3允许根据实际情况调整 模版和要求制定后,并不能一成不变。应该赋予工程管理人员修正、调整的权利。不断的完善模版和要求。在每项工程的管理过程中,进一步发掘管理上的共同点,将共性的内容纳人到模版和要求中去后,在下一次计划安排时,就能站在更高的角度看待工程安排。更合理的完成各项组织工作。 2.4明确分工界面和服务条款 在计划阶段要明确施工各单位的分界面和服务要求,这样才能合理的调配资源。 3.实施阶段的关键点标准化方案制定原则 3.1建立沟通的时间计划 在工程管理中,一般可以采取开工程协调会、定期工程进度通报、不定期电话沟通等方式来传递工程中的问题、讨论解决办法、通告进度完成情况。各种沟通方式的效果优缺点不同,全方位的有效沟通需要结合各种方式。但是对于不同的工程管理人员喜欢的沟通方式可能不尽相同,那么时间计划就是避免工程人员采用自己喜欢或者擅长的方式来沟通。在工程项目管理过程中,确定每次工程协调会的时间、通报时间、约定电话沟通方式,提高沟通效率。 3.2保证沟通的有效性 发挥不同的沟通方式的优势,可以提高沟通的有效性。向相关的工程管理人员明确规定各种沟通前需要提供的信息内容、规范沟通内容的格式,可以提高信息传递过程中的效率。 3.3及时通报沟通结果 沟通后必须将信息反馈给相关的人员,根据计划阶段确定的分工界面,将沟通结果分别传递到相应的人,是保证项目问题得以解决、项目计划得以实现的必要的工作。 4.收尾阶段的关键点标准化方案制定 项目执行完毕后,需要对项目是否达到可行性研究中预计的结果进行评估。应当避免评估过程中的人为因素的干扰,因此标准化工作的必要一环就是科学的评估项目。针对工程项目,需要进行技术上的评估、经济效益上的评估、费用计划使用上的评估。建立的评估体系就是要在这三方面对项目进行总体回顾。也需要建立这三方面的评估模型。 5.移动通信工程的安全管理 移动通信工程安全生产管理,要使参与工程建设各方重视安全生产工作,完善安全生产管理体系,即形成了施工企业负责实施安全管理、监理单位对安全监督和政府对安全监管,从而保证通信建设市场领域的安全生产。一方面,有效地防止和避免安全事故;另一方面,政府通过改进市场监管方式,充分发挥市场机制,通过监理单位的介入,对施工现场 安全生产进行时时的监督管理,改变以往政府被动的安全检查方式,从而提高通信工程安全生产的管理水平。 移动通信工程的安全管理,通过有效的安全管理能最大限度的消除事故隐患,减少安全生产事故的发生。目前,通信工程的安全管理缺少不了监理单位的参与,监理工程师是既懂工程技术、经济、法律,又懂安全管理的专业人士,有能力及时发现工程施工过程中出现的安全隐患,并要求施工单位及时整改、消除,从而有利于防止或减少生产安全事故的发生,也就保障了广大人民群众的生命和财产安全,保障了国家公共利益。 通信工程论文:对光纤通信工程中光缆线路敷设研究 光纤通信是光信号载波频率,该光纤作为传输介质的通信。光通信系统使用多个光缆作为传输线。在光纤的光的形式来传输信号,分别在发送端装有成电子信号的光信号的光发射机,接收端的线从光信号转换成电信号还原光接收机。在传输过程中,光信号中继放大首先转化为电子信号,经过放大整形后转变为光信号,再行继续传播。 1、光缆线路建设阶段 光缆线路施工和试验的光纤通信系统建设的重要组成部分;光缆传输性能,施工质量的好坏,直接影响系统的通信质量;为主干,光缆线路投资占大多数的整个系统投资;此外,电缆障碍的准确定位和快速修复,是设备故障排除是困难的,所以在光缆线路施工中各环节,应该很好的组织,严格管理,满足施工标准和规范。光缆线路建设分为以下阶段进行:1.线路施工准备(路由复测,光缆配盘与预留,施工仪器、工具的准备;2.光缆线路敷设;3.光缆线路接续与成端;4.光缆线路测试与竣工验收。 2、路由复测 施工单位接受工程施工任务后,首先必须进行路由复测。所谓路由复测是由施工单位组织的,以业经批准的施工图设计为依据的实地考查与测量。路由复测的内容主要包括三个方面:1.核对施工图纸,考查实际施工现场是否与图纸相符;2.实地考查图纸设计的施工措施的可行性及施工难度,为制定工程施工计划提供资料;3.丈量实际路由的地面距离,为光缆配盘提供根据。 复试如果发现在建筑环境与设计环境的变化,或由于施工条件或其他原因必须改变设计图纸,由施工单位提出具体方案。如改变线路敷设方式,改变,仍需报原审批的批准。路由复试,最终应提供以下信息:复试后检查施工图纸,图表应包含明确的铺设路由,每个长;提供了一个屏障的位置和机械敷设安装导轮装置的位置;电缆接头点的地形,交通和环境条件。 3、光缆的检验、配盘与搬运 光缆的检验 施工单位应在开工前对运到工地的光缆进行检验。检验分核对、外观检查和性能测试三步进行:检查:检查是否有一个单一的盘电缆产品质量检验证书,其规格,编程,是否长度和订货合同,工程设计要求。概述外观检查:检查电缆托盘包装损坏,然后打开检查电缆护套有无损坏,电缆的一端包好,填充型光电缆填充满,在-30℃~+50℃软膏,不应该是硬化或滴。包装严重损坏或电缆护套有损坏的光缆,目视检查应详细记录。概述性能测试:测试应测试衰减常数和光纤长度,一般使用光时域反射(光时域反射仪)测试。金属护套电缆对地绝缘电阻应大于10000Ω公里,通用电缆对地绝缘故障检测器测量。 外观检查发现问题的光纤电缆桥架应作为性能指标的测试检查点。对不符合要求的电缆不能用于建设,这是一般的缺损的修复应与合格后方可使用。打开电缆端检查,应检查电缆头端,并在视盘醒目标记,一般应结束在鞘结束不显红色,说一个端到端的,绿板,使建筑识别。单电缆盘检查,应恢复的电缆的一端密封包装,光盘包装。 4、光缆盘的搬运与放置 为避免光缆在搬运过程中受到机械损伤,当光盘移动一段距离,用卡车叉车卡车运送,不允许长时间视神经盘沿地面滚动。在移动的距离,也必须被标记上的箭头方向板轧制,没有反向滚动。需要改变方向的光盘,应该是在托盘垫一个平板,板插在轴孔,直杆,直杆转动轮与电缆的方向。必须在地面倾斜的方向倾斜,和垂直放置,下木材表面垫,和制动。电缆桥架小砧板应保留为电缆敷设只能被删 5、光缆敷设的规定 1.电缆的敷设的静态弯曲半径应不小于电缆外径的15倍,在施工过程中的动态弯曲半径应不小于20倍;2.光缆敷设牵引力应不超过允许的张力80%,瞬时最大牵引力不超过允许的张力是100%,主牵引添加在电缆的加强成员;3.为了防止牵引过程中牵引力和牵引反电缆受损,结束之间应加上旋转;4.铺设光纤电缆,光纤电缆必须被释放和保持松弛电缆盘上述弧。电缆敷设过程应该是不扭转,是严格禁止的,小喘振现象,不低于要求的急转弯半径;5.电缆铺设机械牵引,牵引,根据长度的地形,牵引张力等因素,合理选择集中牵引,中间辅助牵引或分散的牵引模式;6.机械牵引拖拉机牵引速度在1~20米/分钟,调节是无级调速。可调整张力大小,当牵引力超过设定值时,能自动报警和自动停止牵引;7.铺设光缆,必须严格的组织,服务命令,牵引过程中应该有良好的联系方式;8.电缆铺设完成,应检查纤维好,电缆的一端应密封防潮处理,不是水。 6、光缆线路敷设应注意的问题 6.1要注意光缆线路标志设置工作。光缆线路沿地面标记应注意的问题是:墙和通过标记是不准确的,郊区与复杂的土地稀缺,并缓解运动段施工场地限制标志不明显,迁移的新路线标志设置不及时,线路分支办公室没有迹象。在地下和其他电缆或管道位置错开脆弱的问题领域建立了识别标记。 6.2要避免在光缆线路是堆放杂物和安全间距不足建筑脚手架等。严禁在光缆线以上的地面堆放杂物,防止垃圾或垃圾焚烧;此外,还可防止和光缆线路的安全间距是否符合要求,但由于建设过程的疏浚土表面崩溃所造成的损害的光缆线路。 6.3防止大型施工机械施工造成的损伤。认真及时做好大型施工机械操作人员的登记,完全控制的大型建筑机械经营和趋势,深入细致地对经营者的跟踪宣传工作。严格控制在光缆线路近空间距离是不够的,也没有采取实际可行的保护措施,使用大型机械进行各种施工作业。杜绝了光缆线路安装上述混合机,钻孔机,起重机等工程机械。 6.4要注意做好各类工程施工有可能影响光缆线路安全的预防工作。大型工程施工中预防的重点是:开工前期和扫尾中的相关配套施工。 6.5要严防施工方不按承诺进行施工的问题。严防的重点是:已有过较好配合的施工队伍,自认为对规定要求都很清楚而进行的擅自施工;施工已结束,施工方再次进行的零星施工;工程施工完毕,又进行某些改进性的施工;工程因故停工,未到约定开工时间对方自行开始施工;施工方使用协议约定中禁止使用的机械或施工方法;施工方在超过协议约定的施工区域进行施工;施工方不按协议约定采取保护光缆安全措施进行施工。 结语 经济发展、社会进步使人类进入了信息化时代。通信业务的迅猛增长。极大地促进了光纤通信技 术的发展。信息产业已成为国民经济的基础产业和先导产业。信息产业基础的通信网建设,尤其是光纤通信网的建设规模与水平,已成为衡量国家综合实力的重要方面。 通信工程论文:对通信工程中无线区的设计探讨 随着网络及信息技术的不断发展,人们的生活及生产对网络的依赖也在逐渐加大。移动通信的出现使得人们的生活及生产方式发生了极大的改变,然而由于通信工程中无线区的设计存在一定的不合理性,所以加大对无线区的设计优化有着很现实的重要意义。 一、质量指标确定 基地台向移动台及移动电话中心提供双向通道。基地台和移动台之间以无线形式传输,基地台作用的范围称为无线区。它们构成的双向通道中,移动台发射、基地台接收的链路称为上行线,基地台的发射、移动接收的链路称为下行线。由于基地台的发射机输出功率大, 移动台发射功率小,必须采用平衡措施来平衡它们之间的发射功率才能完成双向通信。 在移动通信中除了信号的损耗与衰落之外,还存在有大量的噪声与干扰。由于移动台的流动性带来了移动台分布密度的随机性,噪声与干扰有时比有用信号电平高出几十分贝之多,不仅会使通信质量降低,而且还可能造成通信中断,在无线区设计时应给予足够的重视。 (1)接收机可用灵敏度 接收机灵敏度表征了雷达接收微弱信号的能力,准确测量接收灵敏度对于预估雷达作用距离有重要意义。它表示在仅是接收机内部噪声的情况下,为达到规定的话音质量指标所必需的接收机输人端信号功率的最低值,一般分为基地台可用灵敏度和移动台可用灵敏度。工程上规定以满足接收机音频输出信纳比为12dB时的输人信号电平作为设计指标。 (2)快衰落和人为噪声引起的恶化量 移动通信中存在着多径传播效应及人为噪声,为达到只有接收机内部噪声条件下的同样话音质量,须增加接收信号的电平。多径传播对快速运动着的移动台会引起信号的快衰落,这种快衰落的信号听起来好像是声音颤动。对于静止的和缓慢移动的移动台,多径传播在无线区内造成一些信号很低的“小洞”,对低功率的手持机,这种“小洞”会使得话音听起来很嘈杂。以上情况对移动台造成的影响都可能引起噪声的增加导致各自的恶化量不同。所以要依据不同的话音质量等级分别得到移动台需要的恶量和基地台需要的恶化量。 (3)满足通信概率指标需要的系统余量 通信概率是指移动用户在服务区范围内从中心到边缘的任何地点实现符合话音质量等级要求的通话成功概率,一般以边缘通信概率为依据。移动通信的无线信号随位置和时间呈对数正态分布。 二、设计方程 移动通信常常在快速移动中进行,这不仅会引起多普勒频移,产生随机调频,而且会使得电波传输特性发生快速的随机起伏,严重影响通信质量。故移动通信系统须根据移动信道的特征,进行合理的设计。 设计无线区就是要找出自基地站向各个辐射方向上与基地站相距一定的点,并计算在该点上接收信号的功率大于或等于最低可用信号功率。或者移动台在该点发射时,到达基地站天线处基地站接收的信号功率大于或等于最低可用信号功率。为了保证双向的通信距离、话音质量及上下行通信概率相等,必须设法使上下行的系统余量相等。 移动通信系统是采用多信道共用技术,在一个无线小区内,同时通信者会有成百上千,基站会有多部收发信机同时在同一地点工作,会产生许多干扰信号,还有各种工业干扰和认为干扰。归纳起来有通道干扰、互调干扰、邻道干扰、多址干扰等,以及近基站强信号会压制远基站弱信号,这种现象称为“远近效应”。在移动通信中,将采用多种抗干扰、抗衰落技术措施以减少这些干扰信号的影响。 三、无线区半径的确定 1、无线区半径确定的条件 无线电波的损耗是由工作频段、天线高度、人为环境和自然环境造成的。通常以奥村电波传播模型LM为基础进行计算。适用的条件是频率在150~l,500MHz,移动台天线高度为1~10m,基地站台天线高度为30~200m,无线区半径d为1~200m,适用环境是准平坦地形、建筑物平均高度大于15m的城市。无线网络设计一般按以下流程分析不同业务区的小区覆盖半径,规划目标区域基站建设规模。具体流程为先对不同目标业务区域无线覆盖需求分析,确定不同业务链路预算参数并通过链路预算求取最大允许路径损耗,再通过电磁环境测试结果,获得校正的无线传播模型,然后依据无线传播模型和最大允许路径损耗计算小区覆盖半径和小区覆盖面积最后计算基站建设规模和载扇数。 2、无线区半径设计 无线覆盖规划中,需要基于系统负荷初始规划值通过小区覆盖半径的预测来求取小区的覆盖范围,以进一步计算目标区域的基站建设规模。对于上行无线链路,可通过链路预算分析最大允许路径损耗,以进一步预测小区的覆盖范围。在确定的阻塞概率和覆盖概率需求下,不同业务的最大允许路径损耗取决于用户间的干扰水平、移动台最大发送功率、基站接收机灵敏度,穿透损耗等因素。其中干扰水平随着接入用户数量也就是负载水平的变化而变化,在网络规划时针对不同应用场景和业务类型,需采用不同的干扰余量来调整链路预算,其他因素相对稳定,链路预算中的取值可依据各种业务最苛刻的要求来决定。 对于下行无线链路,小区内所有用户共享同一功率资源,依据系统负荷和用户地理位置分布动态地分配发送给每一用户的下行功率。此外由于多径传播的原因,下行信道不可能通过正交码完全区分,而且,相邻基站的干扰也随机地变化,这就意味着在不同传播环境下,不同部分的信号功率将被处理为干扰,系统的总体干扰水平难以评估。工程建设中,由于基站发送功率和系统的总体干扰随机地变化,很难与上行链路一样分析下行链路不同业务的链路预算,其覆盖范围也无法给出准确的表达式。另一方面,工程测试和系统仿真结果表明无线覆盖主要为上行链路受限。因此,无线规划小区覆盖范围可由上行链路的覆盖半径确定,下行链路的覆盖效果主要通过无线规划软件的仿真来分析。 结 语 移动通信是近年来迅速发展的一种通信技术,本文对移动通信无线区的一种设计方法进行了具体的讨论,具有简单、方便、实用的特点,适用于公用和专用移动通信系统,对于工程设计和实际应用具有一定的参考作用。随着多媒体服务与应用的广泛推广,移动通信在速率、服务质量、无缝传输等方面的局限性也将日益显露出来,势必需要带宽更宽的无线系统,所以移动通信的下一步必定是走向容量更大、速率更高、功能更强的4G,以在移动环境中支持高清晰度视像和其它宽带多媒体业务与应用。 通信工程论文:通信工程专业学生创新能力培养方法的思考与实践 通信工程专业学生创新能力培养方法的思考与实践 创新是一个民族前进的动力,是国家持续发展的基石。大学的创新教育是国家创新体系的基础,只有不断培养出具有创新意识和创新精神的学生,才能为社会提供具有创新能力的人才。自从国家提出培养学生的创新精神和实践能力开始,创新能力的培养便是各个学校都在关心的话题。已有许多研究从创新的概念、创新的方法、创新在高校中的实践等方面进行分析,并得出许多有益的结论[1-5]。通信工程专业由于技术发展迅速,知识更新快,更需要不断培养学生的创新能力,才能使学生在毕业后尽快适应工作岗位。作为一位通信专业教师,作者无力在创新的基础问题上进行分析,而是针对通信工程专业学生创新能力的提升这个具体方向,总结一下存在的问题,探讨改进的方法,并在教学中进行实践。 一、创新能力培养的现状及问题 通信工程行业发展迅速,各种新概念、新技术、新产品不断涌现,要求学校的教学内容和实验手段不断更新。同时也要求学生毕业后能不断跟踪新技术发展,更新自己的知识结构,即具有创新性学习和工作的能力。基于此,各高校都积极探索一些新的方法和手段来提高学生的创新能力,并取得了一定的成效。但是目前仍存在如下一些问题: 1.高校对创新意识和创新能力培养不够重视。由于开展创新教育需投入大量人力物力,且没有体现在对学校、教师的考核体系中,往往是呼声高,行动缓。现有的教学方案和对学生的考核手段也不可能在短时间内进行彻底改革,课程教育仍然重结果而轻过程,重考试成绩而轻能力培养。对通信工程专业而言,即使是从传统的知识灌输过渡到动手能力培养都需要在设备和人力方面大量投入,更不用说是创新能力的培养了。 2.许多创新的做法又在重复应试教育的老路。许多高校对通信专业学生创新教育采取的手段,一般是组织参加各级电子设计大赛、创新比赛等,追求的是获奖的等级和数量,涵盖面也只是学有余力的部分所谓的好学生,而非着眼于所有学生创新能力的培养,又回归到以成绩论英雄的老路上去。这与我们历来过于功利的评价方法是一致的。这种成王败寇的实践方式,更着眼于眼前的收益,而非创新能力的积淀,与目前大力提倡的素质教育并不十分相容,其对全体学生创新能力培养的益处还有待商榷。 3.对影响学生创新能力的非智力因素重视不够。在大学生的培养中,除智力因素外,自信、勤奋、热情、好奇心、兴趣等非智力因素对一个人的能力培养也是至关重要的[6]。其中,兴趣被认为是最为重要的,是创新能力的源泉。我国的学生从小在应试教育的环境下成长,一切服从于考试,兴趣、个性早就被消磨得差不多了。到了大学,如果仍注重用名次、获奖的方式来衡量学生的能力,而不是根据学生的个性和兴趣来启发、引导、培育其创新意识,创新教育就会沦为空谈。 4.大多数学生的能力离用人单位的要求有较大的差距。一些通信企业诚恳地反映,目前通信专业的学生,知识落后,综合能力差,创新意识淡薄。一般需要1~2年的再培养才能逐渐达到企业的用人要求。而这一两年的实践培养本应该是在学校四年期间完成的。这说明我们在大学的教育中实践和能力的培养环节应该要大力加强。大学培养通信工程人才的目标就应该是合格的、具有创新意识的工程师,而不是仅仅会得高分的各种考试能手。 二、创新能力培养的方法探索 通信工程专业学生创新能力的培养,在现有方法外,应增加旨在全体学生根据自己的兴趣可以参与的、不以最后的成败为评判标准的培养环节,从少数精英式学生的培养,扩大到所有学生的参与。根据目前学生考试能力强、探索精神差的特点,应着力培养学生的兴趣,创造轻松的环境,根据个性充分发挥学生的想象力,使其在四年的学习生活中随时可以根据自己的兴趣爱好参与到探索性的实验和开发中。培养的目标定位于提高学生探索的精神、创新的能力,参加比赛并获奖只作为培养的自然结果。学生创新能力的发挥应体现在毕业后用人单位的评价、学生自主创业的实践中。毕业后的学生应像法国高校毕业的工程师一样,除具备一定的基础理论知识外,还应具备本行业宽广的工程实践知识和实践动手能力,可以立即参与到各种技术开发中而不需要中间的环节。从近几年的创新教育教学实践中我们认识到,通信工程专业学生创新能力的培养,可以从以下几个方面着手: 1.营造宽容的学习环境和氛围,以提高学生的能力为目的,不以成败论英雄。通信技术的飞速发展,导致通信工程相关专业课程不断增加,学生学习任务越来越重。考虑创新能力的培养往往需要再次增加额外的许多工作,如再以最后的成绩、获奖等为目标,会使许多同学感到压力倍增,产生畏惧情绪。因此,如何营造宽容的学习环境和气氛,帮助学生在现有基础上提高动手能力、培养创新的意识是至关重要的。 2.以兴趣引导学生的探索精神,激发学生的创新意识和创新能力。兴趣是人最好的导师。在兴趣的引导下,学生的潜能可以得到最大程度的发挥。丁肇中教授在山东大学访问期间,曾有学生问他成功的关键,丁教授的回答就只有两个字:兴趣。如果我们以学生的兴趣引导其探索精神,就可以最大程度激发其自身的创造意识,从而最大程度培养出学生的创造能力,达到创新教育的目的。这方面有许多例子可以作证。乔布斯辍学后选修自己喜欢的书法课,造就了后来mac丰富多彩的字体和令人赏心悦目的字体间距。 3.培养学生的综合能力和跨学科知识能力,拓宽知识面。从高中阶段即开始的文理分科教育,使学生的综合能力大受影响。大学中的专业过于细分,学生对其他相关学科的了解也非常有限。如,普通学生无法完成一篇有条理的技术报告,对控制学科的相关内容了解也甚少。在贯穿四年的教学中,我们应该有意识地培养学生跨学科的知识能力,同时也要培养学生具备一些基本的能力,如快速准确检索资料的能力,了解研究进展和获取相关技术支持的能力,撰写产品开发各阶段相关的规范文档的基本能力等。 4.努力提高学生的沟通协作和相互学习能力。传统的的教学方式一般学生通过自身努力,认真学习教科书就可以应付。但目标在于培养动手实践能力和创新意识的创新教育却需要学生的相互沟通协作,并在团队协作中快速提升自身的水平,在讨论和相互学习中获得灵感。我们应该创造一个有利于学生的沟通协作和相互学习的平台,通过在自主学习中锻炼学生的积极动手能力,通过相互协作、批评、沟通、辩论等环节,深层次激发学生原始的创新意识和思想火花,逐步恢复学生在儿童时期就具有的创新意识和能力。 5.培养一支能够指导学生的教师队伍。一支合格的指导教师队伍,是实现学生创新能力培养的前提。一直以来,由于对教师的考核偏重于论文,许多教师,特别是新加入的年轻教师,比较专注于前沿的理论研究,对产品开发、系统设计等缺乏兴趣。前沿的理论研究尽管创新性极强,但和本科生的培养目标有一定距离。在学生急需的实践动手能力、创新开发能力方面,这些教师无法提供必要的协助。在调研中,我们发现大多数高校都是如此。所以,着力培养一支可以在学生的创新教育中作为坚实后盾的教师队伍是非常必要的。 基于以上思考,我们从两年前开始在我校通信专业尝试建立自由探索平台,为所有有兴趣的通信专业学生提供必要的条件,帮助其在轻松和谐的实践中逐步提升自己的创新能力。建立的自由探索平台是一个高水平的综合实验室,配置了各种高中低端测试设备和各种软硬件开发平台,配置了各种必要的工具、元器件,使学生在一个实验室中即可以完成种类繁多的各种设计。平台向所有通信专业学生开放,从一年级学生简单的小电子设计题目,到二三年级学生结合课程的设计,再到四年级比较高水平的、结合研究生培养的开发项目都可以支持。最为重要的是平台的管理模式。平台实行开放式管理,由学生根据自己的兴趣写出申请报告,在指导教师组成的顾问团审核通过后即可进入平台。审核的标准是学生确实想利用平台达到提升自己能力的目的,并不以最后能成功地开发出什么样的系统或设备为标准,即使仅仅想熟悉某种开发系统的申请也会获得批准。要求学生定期写出规范的进展报告,只要是在利用平台提供的条件,就允许继续使用。参与到平台中来的学生定期组织讨论,互相交流取得的进展,遇到的问题,甚至有可能改变原来的团队组成,以期更好地完成原来的设想。当然,这些活动逐渐形成制度,主要由学生自己组织。为了支持学生的自由开发,组织了专门的由具有系统开发经验的教师组成的顾问团。顾问团平时并不干涉各研究小组的进展,以便鼓励学生的自由创新精神。到学生有需要时,却能够提供强有力的技术支持。 创新能力的培养是一个复杂的系统工程,涉及范围极广。本文仅以通信工程专业为例讨论目前的问题,提出改进的一些方法,并实践一种具体的自由探索平台方案,希望学生在轻松的环境中根据自己的兴趣自由发展,摒弃以获奖加分为目的功利性激励政策,以提高全体学生的能力为目标。平台建立后受到了广大学生的欢迎,先后有几十个小组进入。尽管不以获奖为目标,却培育出了各个级别的许多奖项。其他的同学也都以兴趣为导向,培养了自己的创新意识和创新能力。当然这还仅是个开始,平台的运行机制、管理机制、资金来源等各个方面还需要进一步研究和探索。我们希望在近期将这个平台完善,使之在学生的创新能力培养方面发挥越来越大的作用。 通信工程论文:通信工程专业特色的软件综合实践课程规划 引言 我国通信行业在近些年发展迅速,特别是以物联网为代表的新一代互联网领域成为国民经济中发展比较快的行业。通信行业正在经历着“面向设备”到“面向服务”的转型,实现从传统基础网络运营商向现代综合信息服务提供商的转型。同时,通信设备的开发与维护正在从分散式走向集中式,通信行业运营商的运行维护管理方式与通信技术的组织化管理都向网络集中式管理发展。这就要求通信技术人员必须对整个通信基础网络有全面的了解,对设计的网络设备管理的软件开发有综合的实践能力。 通信行业发展趋势给大学通信专业的教学和实践课程带来了新的问题与挑战。当前通信行业的发展趋势也已经从硬件为主发展成了“软硬”结合,“硬件软件化”已经成为通信行业一个比较流行的行业术语,例如下一代网络中的“软交换”技术就是通过软件方式来实现原来交换机中本来由硬件实现的控制、接续和业务处理功能,这种转换大大降低了通信成本。通信软件的开发需求呈逐年上升的趋势。出于降低成本,提高运行效率的目的,通信领域中很多以往通过硬件才能实现的功能现在正在向软件实现过渡。与硬件相比较,软件运行速度和效率方面都存在明显的不足,这更要求通信行业的软件开发人员要有扎实的软件知识基础。 根据近些年通信专业学生就业情况统计,从事通信软件开发相关工作的毕业生占到总人数的一半以上,并且呈现逐年增加的趋势。根据这一形势,通信专业软件综合实践课程的体系建设显得尤为重要。从学生就业反本文由论文联盟//收集整理馈的信息来看,学生通过单一的软件实习所获取的软件开发能力已经不能满足用人单位对毕业生的要求。 现有的教学体系中的软件综合实践课程一般设置在大学二年级暑期,在内容上只是c/c++和java面向对象课程体系的延伸。这种设置虽然在一定程度上提高了学生软件综合能力,但是对于整个大学四年来说缺乏连贯性,与其他通信工程专业课程出现了脱节。因此,为了使软件综合实践课程在通信专业课程设置中起到纽带的作用,并让通信专业学生在大学学习期间能在通信软件的实践环节有一个不间断的学习以适应未来工作的需要,建设有通信专业特色的软件综合实践课程教学体系改革势在必行。 一、软件综合实践体系中存在的问题 尽管近些年实践教学体系建设越来越受重视,各个高校教学改革中都在加大实践教学在高等教育中的比例,但传统的教学理念仍然影响着实践教学的发展。这一点在通信专业的软件综合实践体系中较为明显。其存在的问题主要体现在以下两个方面。 (一)实践教学缺乏连贯性 从部分高校通信工程专业实践教学的调研情况来看,大多数高校中该专业软件实践课程都是从大学二年级暑期开始,在内容上多为c/c++和java面向对象等课程体系的延伸。在近一个月的软件综合实习课程后,许多学生已经开始对软件编程产生了浓厚的兴趣。在随后的大学三年级,通信专业课程的实践环节重点又集中在硬件处理。例如通信原理、数字信号处理这些专业课与二年级暑期的软件综合实践课程没有直接的关系。学生软件方面的兴趣没有得以延续,所具备的编程能力缺乏用武之地。而在三年级下学期计算机网络、数据库与软件工程课程的实践环节中,学生对软件编程的兴趣已经逐渐淡化。这种软件实践环节连贯性的缺失最终导致学生缺乏用程序解决通信相关领域技术的能力。 (二)实践内容与通信行业发展脱节 近些年通信领域迅猛发展,通信技术更新换代频繁,比如物联网相关技术、下一代互联网协议等通信领域的新型技术在传统的实践环节中都没有涉及到。相比之下,旧的实践内容如综合业务数字网等相关技术都已经淘汰。如果实践内容仍然停留在旧的教学体系的水平上,那么培养出来的学生很难满足通信领域对通信人才的要求。 显然,旧的教学体系存在着诸多问题。在新的专业技术和教学理念发展的今天,通信专业的软件实践教学改革势在必行。良好的通信软件课程体系对于大学教育中通信专业学生软件综合能力的培养起着至关重要的作用。 二、创新性课程体系建设 针对目前通信专业软件综合实践体系中存在的问题,本文提出了一套贯穿大学的前三年,由浅入深的实践体系。其教学改革的目标是让学生将所学软件相关课程与实践教学部分结合起来,带动相应的专业课程建设,并根据当前通信行业的需要设置实践课程内容,使通信专业本科生在就业前就能通过实践方面的课程具备一定的软件设计和编程能力,以便在走入工作岗位后能够迅速适应工作环境,将所学知识充分利用到工作中去。另一方面的教改重点是对课程设置做适当调整,使得软件方面的实践环节有连贯性。 大学第一年主要以基础课为主,为了使学生尽早为专业学习打下基础,原有的教学体系中设置了程序设计语言c/c++,但课堂上机仅32个学时。对于大部分从未接触过计算机程序设计的大一新生来说,32个学时的上机学时远远不够。因此,该课程体系将程序设计实习c/c++设置在大一暑期,学生可通过3周时间的暑期实习熟练掌握这门编程语言,为日后的java面向对象语言的课程学习打下良好的基础。这一部分作为软件综合实践课程体系的第一阶段,主要目的是提高学生对编程语言的认知程度,并且培养软件设计的兴趣。 大学二年级通信软件方向的专业课程包括面 向对象程序设计(java)和计算机网络,这两门课程对通信专业的学生尤为重要,尤其是计算机网络,已经成为近些年通信专业毕业生的一个主要的就业点。因此该课程规划在暑期实习中设置了两个方向的实习内容,一个是用c++实现ns2的网络模拟仿真技术,另外一个是java方向的网络模拟仿真和基于b/s模式程序设计。第一个方向的内容主要是一年级c语言实践课程的一个延伸,其目的是使学生对大一所学的c语言课程和计算机网络课程内容有一个实际应用的过程,同时也为大三的通信系统课程设计打下基础。因为c语言在计算机与通信硬件的信息交互中起到了非常重要的作用,大部分底层的程序设计都是使用c语言来实现的。另一方面,java技术近几年在通信领域,尤其在一些嵌入式通信产品中的应用越来越广泛,如嵌入式机顶盒。另外比较流行的手机操作系统android也是基于ja本文由论文联盟//收集整理va语言。由于学生在一年级接触了面向过程的程序设计语言,再加上二年级开设的面向对象程序设计,已经具备了java编程的能力,因此在大二暑期实习中的java方向的网络模拟仿真和基于b/s模式程序设计为学生提供了一个知识深入实践的机会。这一阶段的软件综合实践体系主要目的是加深学生对通信软件设计的驾驭能力。 通信专业大学第三年开设的专业课较多,主要课程有通信原理,程控交换和数据库软件工程。学生在这些课程中都可以通过前两年所具备的软件设计能力完成课程的实践任务。在大三暑期软件综合实践中该课程规划安排了socket网络通信程序设计(java)和通信系统课程设计(c++)。这也是一个硬件和软件相结合的过程,使得学生对软件设计的应用更加具体化。这一阶段的软件综合实践体系主要目的是针对当前就业形式及用人单位的需要有针对性地提高学生的动手能力,同时为大学第四年的毕业设计做准备。对于那些对软件感兴趣或是愿意将来从事通信软件设计工作的学生来说,这一阶段的实践课程将使他们的动手能力有质的提高。 综上所述,新的课程体系不再只针对某一个课程设置实践内容,而是将大学前三年所有软件相关的课程形成一个整体来建设,使通信软件的实践有连贯性。通过软件综合实践体系的建设不仅提高了学生程序设计的动手能力,并且带动了软件相关的其他课程建设。 三、结束语 从某种意义上来说,通信专业学生的软件能力直接影响到通信行业的发展。因此,本科教学中应该更注重学生的软件实践能力的培养。良好的通信软件综合实践规划有助于将整个专业相关课程关联起来,使得对学生在通信方向的程序设计能力有一个连贯的学习过程,对通信软件设计的整体把握具有决定性的意义。 通信工程论文:浅析通信工程中项目的管理与应用 1 设计院工作中面临的问题 某单位是一家拥有先进技术与设施的甲级设计院,上百名设计人员不仅可以从事工程设计和专业开发的研究,随着业务的不断拓展,尤其长期与运营商及通信工程公司合作,逐步设计并参与项目管理工作,也试着开始推行项目管理机制,由于长期受职能管理模式的影响,总是存在着这样那样的问题。 1.1 人员归属和部门职责分配不同使得人员无法方便地流动和灵活 使用,因而经常出现人员需求不均的矛盾,人员的忙闲程度大不同。 1.2 对项目按专业分工太细,无法按工作流程分割,造成信息交流困难,人员协作不畅,流程运作复杂。 1.3 工作量无法量化,靠经验估计,每个人的估计尺度差别很大,工时统计非常不准确,无法对成本进行核实。 1.4 不能有效分解工作流程, 工作难以落实到人, 经常出现相互推诿、互相扯皮的现象。 1.5 组织结构决定项日负责人(项目经理)其对部门负责,其对项目的管理缺乏足够的权力。 从设计院角度来看,其从事的众多业务都具有非常突出的“项目式”特点,项目管理理论以及众多的实践经验告诉我们,对于此类业务,较为实用的就是通过项目管理的方式进行组织生产,但是往往限于管理模式现状,很多设计院还是主要以项目为对象的职能化管理模式,虽然在一定层面操作上也采用了一定的项目管理的运作,但由于核心思想不是项目管理的思想,尝试仅仅处于初级阶段,在运作形式和内容上与项目管理的要求差距很大,也不完善,因此很大程度上限制了生产效率。同时暴露了一系列上面说列的问题。因此寻求项目管理在设计院的落地成为解决问题的一种有效途径。 2 设计院工作的项目管理特点体现 “项目”现在已经被越来越多的人接受和理解,它的内容宽泛,包罗万象,就像行业专家所说,“在当今社会中,一切都是项目,一切也将成为项目”。设计院的生产工作,就是有大大小小的项目所构成。项目的特点在设计院工作中具有一致性。 项目具有一次性和独特性的特点。项目有明确的开始和结间,当确定的目标达到后项目就会终止,没有完全相同的两个项目,每个项目都是唯一的、不可重复的。设计院的工作任务就是为工程提供工程设计产品,对于任何一个工程来讲,都具有特定的起始和截止时间,对于设计工作来讲,作为工程项目实施过程中的首要环节,对起始和截止时间的要求会更高。基于工作对象的不同,每件设计产品均具有其独特性。 项目具有临时性的特点。项目都有确定的开始和结束。项目开始时组建项目团队,随着项开展,项目团队的成员和职能也随之发生变化。项目的临时性并不意味着项目持续的时间短,项目的生命期一般包括项目动、计划、执行、控制、收尾五个过程。 项目具有明确的目标。项目一旦确定,其目标就是明确的,项目的目标可以比较准确的出来。设计院的项目成果就是设计文件,在每个设计委托接受之时,就是项目目标的确定。项目的目标一般界定范围、时间、成本、质量等要素,其中项目的范围、时间和成本为项目的主要部分。 3 设计院工作开展项目管理工作的关键 设计院是人才汇集的地方,主要是以人为主经营管理模式,设计院人的观念和素质,直接影响着管理模式。目前设计院一般采用的是职能式管理,生产管理按专业部门进行精细化划分,与项目管理的要求不尽相同。因此如果实施项日管理,需要经过长期耐心的培训,让广大员工尤其管理层的项目管理思想的综合素质进行提高,否则关于项目管理观念很难接受。 设计进行项目管理运作,可以充分借助于信息化手段实现。高水平的管理需要高水平的技术支撑平台。现代信息技术的发展给设计院实行项目管理带来革命性的影响。通过专业的项目管理软件,规范人员的项目管理动作,弥补项目管理知识和观念的不足,在一定程度上进行强制行执行,才能有利于项目管理在设计院中的强力推行。 项目管理中蕴涵着的先进的管理思想,要求设计院进行一系列管理变革。设计院进行项目管理的推行,不仅需增加项目管理思想意识, 更应该改变管理体制和管理办法,以适应项目管理的要。单纯追求工具的完美和高标准的人员素质是做不好项目管理的,组织结构和管理的变革是顺利实现项目管理的重中之重。 4 设计院开展项目管理的组织结构的变革 当前设计院的组织结构及工作特点 目前设计院都是按照职能管理设立管理部门,按照一定管理幅度划分相应管理层,以致形成典型金字塔式的管理组织结构和部门协作的工作模式。主要呈现以下特点: 4.1 组织结构呈现以金字塔形状, 基层由生产部门和各种职能部门 构成。生产部门按照相应专业进行划分,专业间具有明确的分工界面; 职能部门以工作性质进行划分,负责不同的职能管理。 4.2 组织成员对组织部门领导负责, 下级组织部门对上级管理者负 责,各部门负责人对总经理负责; 4.3 各部门共同提供产品与服务。由于项目涉及多专业配合,因此设计院的很多工作需要部门间进行协作, 容易形成部门间沟通障碍,尤其涉及责任认定时,容易造成扯皮情况发生。 5 项目管理下设计院的变革要求 项目管理的思想要想在设计院中落地开花,组织结构的改革势在 必行,可能需要考虑以下几方面的内容: 5.1 组织架构的改变将是设计院走向项目管理的必经之路。 归根结底,任何一个单位改革的最大阻力来源于人的阻力。人的阻力一定程度上受制于组织架构、制度以及大家普遍认可的现状。改变现状,就将改变很多人的利益,牵扯大家的工作分工、工作方式,在一定程度或者一定时间上让人无法接受或者理解。守旧的观念和原有的组织模式与项目管理的要求又存在比较大的矛盾冲突,因此,要想实现项目管理的顺利执行,寻求组织架构的改变,形成适应项目管理要求的管理模式成为必然。 5.2 机构的变革必须辅以管理制度、管理流程的改变。 机构的改变如果说改变的是人的观念的问题,那么管理制度管理流程的改变将是规范人的行为的问题。机构改变了,人的观念扭转了,如果不辅以良好的制度约束,流程规范,再好的模式也不能有效运转。 因此机构的改变,配合良好的制度流程管理是设计院迈向项目管理成 功的重中之重。 5.3 项目管理知识的培训也是成功实行项目管理转变的一部分。 经过多年的发展,项目管理已经成为一门学科,具备了丰富的理论知识。对于长期沉浸于职能化管理的模式下的人来讲,理念与知识的冲突显而易见,企业进行良好的项目管理运转,在观念接受的前提下,进行系统的项目管理知识培训,让广大员工不仅接受项目管理,而是逐步进行学习项目管理,参与项目管理,进而实现项目管理。对企业来讲,实行项目管理体制,也就万事俱备只欠东风了。 企业的项目管理进程任务还是非常艰巨的,尤其是像通信设计院这种长期按专业职能划分的管理模式下,改革的任务非常重。在改革的过程中,必须认清改革的阻力,辨别矛盾根源,掌握好改变的方向, 注意改革的节奏,将管理改革和战略规划结合起来,将改革上升到一定的高度,同事借助信息系统的力量,强化管理,促进改造。保持设计院上下频繁的沟通与信息反馈,在长期的、持续改善过程的逐步树立实施项目管理。 论通信工程的成本控制分析 中国通信业的不断深化改革和市场的逐渐放开,在通信建设市场当中的竞争不断的得以加剧,然而通信企业工程所面临的挑战也越来越严峻。在当今社会,通信工程在经济市场竞争当中如何有效的迎接挑战,适时的抓住机遇在激烈的市场竞争当中处于不败之地?不仅需要保障通信工程项目质量和工期以及安全控制,而且对于企业自身的人力和财力以及物理都需要进行合理有效的利用进一步将通信工程成本进行有力的控制,从而能够在项目实施的过程当中获得最大化的利益,更好的为企业创造物质发展条件。根据通信工程自身的特点如何行之有效的进行成本控制,将成本风险进行最大化的减小是本文论述的主要观点,笔者结合自身的工作经验,针对通信工程项目成本做出深入而全面的探讨。 一、通信工程的成本控制内容 通信工程有效地进行成本控制,不仅能够有力的节省通信工程对于成本的整体投资,而且对于通信工程的整体管理质量也可以进一步的给予提高,然而在通信工程成本控制过程当中,笔者认为所需要进行控制的主要内容具有以下几点: (一)人工费用成本控制 通信工程参加人员需要支领的各种费用统一叫做人工费用成本,具体包括基本工资、额外奖金、福利津贴、劳动保障费用等。改进传统的根据通信工程预概算得出的人工定额单价。通信工程单项的人工费用,以人工定额单价为基础,整体考核通信工程单项人员的编制、工作时间、工资标准以及通信工程所在地的劳工费用行情,详细研究预算的人工费用同实际支付的人工费用之间存在的不同,使用科学的数据解析这个模式,并且要做到迅速更正不足,确定符合实际的成本控制目标,把这部分资金用在工程外人员的开销费用或者是工程重要工序的奖金。 (二)预测的设施材料费用成本 在通信工程材料费用成本控制中,主要是通过对相关材料、设施以及材料运费等各个方面的控制。在整个通信工程施工的过程中,材料费用占整个工程成本的三分之二,由此就需要相关人员在成本控制的过程中,将通信工程材料费用作为整个工程成本的重点分析对象。在预测设施材料费用的过程中,针对主要材料、补充材料进行科学、合理的分析,同时结合市场发展状况,对相应的价格、运费以及供货地进行实地考察。在通信工程成本控制的过程中,科学、合理的预测设施材料费用。与此同时,相关部门还应设立完善的采购管理制度,避免因材料问题直接影响着工程的整体质量及性能。 (三)施工及其的费用成本控制 在二十一世纪科技迅速发展的时代,各种新型机器也随之发展起来,在推动人类社会进步的同时,还直接改善了人们的生活。通信工程在日常施工的过程中,各种新机器陆续的投入,在提高施工质量的同时,也在很大程度上提高了工程的成本费用。而通信工程在施工的过程中,基于其自身的复杂性,在机器操作的过程中,无法形成确切的工作模式,机器的折旧以及使用效率在很大程度上受到影响。由此就需要相关人员在通信工程承包控制中,能够将机器的相关费用考虑进去,以便从根本上确保工程的成本控制质量。 二、通信工程成本控制中存在的问题 通信工程当中对于项目建设成本的有效控制,不仅和共层施工秩序有着相连的关系,而且与今后的使用质量也有着紧密的联系。但是,在实际生活具体的施工当中,由于外在诸多因素的影响,对于通信工程的质量遇着直接的影响,笔者分析认为在诸多影响因素当中其主要有以下几个详细方面: (一)单位领导重视不够 通信工程在具体的施工过程当中,企业领导将重点多半是放在了整体工程质量方面,然而对于工程项目造价的管理,通常都认为是财务部门应当负责的事情,导致在很大程度上对于通信工程的造价管理没有给予过多的重视。而且,现今社会经济市场的竞争越来越激烈,给予这样的一个市场环境,对数企业的领导层人员对于工程的技术以及承接单位比较重视,然而在工程项目成本控制上面没有达到统一的共识,直接导致企业出亏损的现象。 (二)工程成本预测 在通信工程成本控制的过程中,成本预测是指相关人员依据工程的规模、技术要求以及人工等各个方面,对所需开销进行科学合理的预测。然而在实际预测中,财务人员只对工程施工中能够看得到的进行预测,对于一些未知因素很难进行把握,这样的预测结果,与实际成本投入存在很大的分歧,在工程施工中,极容易造成财务风险的产生。 (三)缺乏必要的成本分析 多数施工单位在通信工程施工的过程中,针对成本控制,通常是对工程的整体成本进行总结,很少对成本中的各个环节进行分析。在施工的过程中,一旦出现成本升降,则直接造成现实费用与预计成本间存在较大的差异。此外,施工单位的下一个通信工程中的成本预测,往往是以上一个工程预测为依据,一旦一个出现问题,则会直接影响着施工单位今后的管理与发展。 三、完善通信工程成本控制的途径 针对通信成本控制实施的进一步完善,不但可以有效的将工程成本进行降低,而且在一定程度上还可以对工程的整体管理进行全面完善,将工程质量进一步得以有力的全面提高。在其具体的完善过程环节当中,笔者认为主要可以针对以下几种途径进行具体实施: (一)加强人力资源管理 在21世纪社会发展的过程中,面对日益激烈的社会竞争,说到底就是对人才的竞争。通信工程企业在日常发展的过程中,基于通信工程自身具备的技术性,在很大程度上需要计算机进行辅助,而施工企业要想从根本上控制工程的成本,就必须在原有的基础上加强企业的人力资源管理。而在其加强的过程中,主要包括以下几种途径: 首先,在通信企业日常发展的过程中,人力资源作为其管理中的核心部门,在负责企业日常营运的同时,还直接关系着企业今后的发展。由此就需要通信企业的相关负责人能够加强对企业人力资源的管理,使其在形成的过程中,结合着自身企业的发展状况,结合计算机的相关数据,将各个部门的人员信息进行分析总结,为企业选拔优秀的人才。其次,在工程施工的过程中,管理人员应加强对现场工人的指导,使其在工作的过程中严格按照要求进行施工。最后,建立完善的人才激励制度,在提高员工工程效率的同时,还能提高员工的生产积极性,使其更好的投入到今后的工程中。 (二)严格控制采购流程 在严格控制采购流程中,主要包括以下三个方面: 首先,采购人员应结合着市场经济的发展形势,在采购的过程中坚持“货比三家”的采购模式,在考虑采购价钱的同时,还要结合着材料的质量,确保采购的材料“货真价实”。其次,采购工作进行时要遵循四个原则: 一是规划原则; 二是现势原则; 三是实用原则; 四是科学原则。采购通道的选取,要保证稳定供货关系的情况下将供货通道进行扩展。通信工程的机器设备要从符合国家规定要求的工厂选取,数量较大的材料采购要以超标采购的形式进行供货。最后,通信企业还应制定完善的采购制度,并将其落实在采购中的各个环节中,确保采购工作顺利的进行。与此同时,采购人员在采购材料的过程中,严禁“拿回扣”,“以次充好”的现象发生,一旦发现,必须采取严厉的惩罚措施。 (三)加强工程管理 加强工程管理,在保障工程质量的基础上,完善通信工程的成本控制。而在其加强的过程中,主要包括以下几个方面: 首先,完善工程每个环节管理,使其在施工的过程中,严格按照制定的施工计划进行施工。其次,在施工的过程中,严禁相关人员为了赶工期盲目的增加人数。最后,针对各种施工机器的操作,相关部门应派遣专业的操作人员进行操作,避免违规操作出现机器损坏或安全事故的发生。 (四)做好成本预测,加强前、中期成本控制 成本预测就是运用一定的科学方法,对一定时期或一个成本项目的成本水平、成本目标进行测算、分析和预见。通过预测可以为企业降低成本,为选择最优计划方案提供科学依据。包括预测工、料、机费用;预测施工方案引起的费用变化;预测辅助工程费、大型临时设施费、小型临时设施费、工地转移费;预测成本失控的风险等。通过对上述几种主要费用的预侧,即可确定工、料、机及间接费的控制标准,也可确定必须在多长工期内完成该项目,才能完成管理费钓目标控制。所以说,成本预测是成本控制的基础。 强调项目的中间控制。即动态控制,因为施工准备阶段的成本控制只是为今后的成本控制作好准备,而竣工阶段的成本控制由于成本盈亏己基本定局,纠正的可能性和幅度都不大。将项目的总成本目标逐个细化,落实到施工班组,使成本管理自上而下形成良性循环,从而达到参与工程施工的部门、个人从第一道工序起就注重成本管理的目的。在施工过程中,项目部各部门、各班组在肩负成本控制责任的同时,享有成本控制的权利,对业绩定期检查和考评,实行有奖有罚。只有真正做好责、权、利相结合的成本控制,才能收到预期的效果。 四、关于控制通信工程成本控制与全面发展通信工程相协调的研究 (一)人员整体的调配成本问题与控制通信工程成本问题相结合 工程项目管理人员需要对机械设备和仪表正确合理地使用,并根据不同的工艺特点、测试方法、技术要求,选用合适的机械设备和仪表。正确使用、管理和保养好机械设备及仪表的校正。要健全“人机固定”制度、“操作证”制度、岗位责任制度、交接班制度、“技术保养”制度、“安全使用”制度、机械设备检查制度等,确保机械设备处于最佳状态。 (二)加强环境控制环保是现代生活中人类面临的最大问题 如果想要对于环境控制环保进行有效的加强控制,笔者认为想要解决这一点,工作人员必须要从基础着手进行。共组人员需要全力加大宣传力度,将人们的觉悟和认识进一步给予全方位的提高,在其思想意识当中将环保意识进一步加强。全国各地都有通信工程项目,各不相同的工程在具体的实施过程当中由于环境因素各不相同对于工程质量的影响也有着各方面的区别,在通信工程的建设过程当中很多工程项目的建设周期时间都比较长,而且还具有较大的流动性。所以,在具体的施工实践当中,需要根据工程技术环境和劳动环境以及工作环境等具体实际情况当中的条件和特点,采取行之有效的措施对影响工程质量的环境因素进行合理的控制。极为重要的是施工现场,应当建立文明施工和文明生产的环境,严格杜绝野蛮施工和违反相关规定的施工,对于施工器材需要保持堆放有序以及道路通畅,全面有效的确保工程质量,创造良好的安全施工环境。 (三)重视整体工程质量,树立企业的信誉转贴于 通信工程项目成本控制工作当中,对于工程项目成本控制的宣传力度需要进一步的给予全面加强,在全体工作人员的意识当中需要加强明确成本意识。利用成本控制管理当中的优越性对员工进行有效的引导,将其工作有效的贯穿于企业的各项工作内容当中,只有这样才能够将通信工程的成本进行更好更加全面的控制,对于企业自身的可持续发展有着积极的促进作用。 五、总结 总而言之,电信行业当中的主要核心是通信工程,对通信工程做好成本控制可以有效的促进电信行业的有序正常发展,而且与网络计算机的发展也有着紧密的直接的联系。所以,在通信工程具体的施工过程当中就需要相关部门将强工程项目的成本控制,将整体工程质量进一步得以全面有效的提高,使得其能够更好的投入到今后的使用过程当中。 通信工程论文:试论通信工程监理工作的发展趋势 随着社会的发展,监理公司参与项目管理的这种方式越来越被人们所认可,建设方都有强烈的意愿聘请监理公司,因为实现工程高质量完工,同时控制工程的建设进度与投资,从而提高经济效益、社会效益是我们所追求的目标,而建设监理公司恰好具备了这些优点。因此监理业务在工程建设中有十分重要的作用。在这些监理业务中,通信工程监理业务已经初步形成了一套比较完善的制度和理论体系,同时通信工程的实际经验也得到了进一步提高,整个监理队伍呈良好的发展趋势,取得的成果为我国通信事业的发展做出了不可磨灭的贡献。 一、通信工程监理业务目前的发展状况 当前,我国绝大部分的通信行业监理公司承接的业务主要集中在工程的施工期内,并且他们主要监督是工程的质量问题,因此这就使监理业务提供的服务面缩小,而不能扩展到工程的每一个阶段中去。然而工程的决策阶段与实施阶段都是工程监理所要监督的过程,因此,工程项目的投资决策阶段有很多监理业务来让我们发挥自己的优势。而不是仅仅对通信行业设备安装工程或房屋建筑工程项目的可行性研究、评估做出一些评审意见和建议,所以,工程监理业务在工程建设投资决策阶段有很大的发展空间。 二、通信监理业务未来发展方向 目前工程项目中的法人责任制有了进一步完善,对工程项目投资的效益也越来越被投资方所看重,工程建设管理体制的改革得到了进一步的深化,因此,工程监理的业务将会在工程前期决策阶段内得到进一步的扩大与发展。所以,监理公司在以后的发展中要改变以前只以施工监理为主的模式,而要向工程的各个阶段,各个方位进行全面发展。从监理的发展方向来看,监理将代表业主对项目的决策、设计、施工等阶段进行全程管理,同时这也是通信工程监理行业发展的重中之重。 随着监理企业的工作从工程监理转向项目管理,它工作的范围也将有很大的扩展空间。工程的设计、质量监理、招标、采购、外部联络等施工过程等应该实现监理的全面管理,它们工作的重点各有不同,因此将面临巨大的挑战。如果监理进入项目管理中,不但可以使运营商从项目的日常管理中解脱出来,还可以使工程的效益得到提高,从而达到业主与运营商的双赢。所以工程监理企业必须加强自身建设,扩大服务范围,提高监理人员的整体素质,使其在市场中的竞争能力大大提高,从而能更好的为业主服务为社会的发展添砖加瓦。而通信监理行业也应该顺应形势,不断完善体制建设和管理体系,培养自身人员的提高竞争意识服务理念,在发展中接受挑战,在挑战中不断壮大自己。 三、通信工程监理的模式 1. 传统监理模式 工程的设计和施工由不同单位来做是传统模式的主要内容。这种模式的程序是:首先业主委托工程师作出项目前期的可行性研究报告,然后对项目进行评估,接着再进行设计,等设计完成后,则通过招标来选择承包商,承包商与业主签订施工与设备供应合同,接下来承包商与分包商和供应商分别签订分包和材料合同,紧接着开始组织项目施工。在这些程序中工程监理只能负责施工阶段的质量和安全控制。 传统模式沿用时间长,管理方法为人们所熟悉,各项程序也已经发展成熟。但是项目由设计到招标再到建设所用的时间长,因此项目的总投资及工期会难以控制,这就导致开始投资大、管理费用高、管理工作复杂等问题,如果出现质量问题,有关人员就会互相推诿,给协调各方面工作造成很大困难。面对这种情况,我们急需建立一种专业机构模式来满足通信运营商的要求。从而使通信运营商得到高的效益。 2. pm监理模式 工程项目的监理企业与业主签订合同,并且按照合同约定,代表业主组织实施工程项目的全过程,这种模式称为 pm模式。因此,在项目决策阶段,监理工程师可为业主编制可行性研究报告;在项目准备和实施阶段,招标、采购、施工、竣工验收以及试运行等方面都是监理工程师要为业主提供的服务。这种模式的优点是:(1)能使业主利用监理单位的经验缩短施工总工期;(2)能使项目的总成本降到最低;(3)工程的质量可以得到有效的控制。因此,这种模式比较适用于大型复杂项目,业主管理能力薄弱时也适用此种模式。 3. pmc监理模式 工程监理企业与业主签订合同,在完成pm模式所有工作的同时,还应该完成项目工程的初步设计工作,管理风险与经济责任也要按照合同约定承担一部分,这就是所说的pmc模式。这就要求监理工程师对业主的服务工作要更细致。目前随着经济的发展,通信建设的项目与规模越来越大,而在通信建设领域内,各个专业的的交叉点更是复杂,技术更新更是日新月异,因此,在通信工程建设时,业主更需要有丰富经验的专业监理工程师来给予帮助,从而在建设的可行性研究评估、勘察、设计与施工管理、后期移交等方面取得很有效的效果。使业主在项目建设中能取得很高的经济效益。 pmc模式具有以下优点:(1)缩短工期。监理公司在项目管理中可以使项目的部分工作阶段发包,这样可以使整个工程在最短的时间内以获得最大的效益。(2)节省投资。监理公司可以在工程还没发包之前,在市场中对将要用的材料、设备调研,根据调查材料与设备的市场情况,购买有可能涨价或短缺的材料、设备,这样就为业主节省投资。(3)协调管理,促进各方工作顺利完成。在通信建设领域内,设计单位负责设计,承论文联盟//包商负责施工,而通信监理公司的介入就是协调和管理这两个机构的工作。从投资前期到工程建设期,一直到工程竣工。如果在这期间,业主、设计单位、承包商之间因为某些因素发生争执,此时通信监理公司可以从中调和缓冲和调解,解决他们之间的矛盾,从而促使工程能够顺利的完成。所以,由于运营商面对的各色的工程承包商和设备供应厂商,鱼龙混杂,因此通信工程监理公司可以充分发挥其优点,使通信工程建设项目能够统一协调、减少存在的矛盾、缩短工期、降低成本、控制质量、提高效果。 虽然pm与pmc模式出现比较晚,但是相对传统的模式而言,它们代表了通信工程建设项目最新的发展趋势。因此,通信工程监理企业可以根据自身情况以及社会需求来选择监理的模式。总而言之,业主的期望,市场的需求,外部的呼唤,监理企业内部的要求,都显示pm和pmc模式是符合我国工程建设监理制度要求的,所以,通信工程建设监理将沿着这些模式走出一条为业主全方位服务的新道路。从而使工程建设健康的向前发展。 四、结语 经过多年的发展与实践,通信工程建设监理已经跻身通信工程建设领域,并且成为了它们中很重要的一部分,它不但成为了一个独立的行业,而且它还形成了自己的基本理论、业务对象、业务范围以及法律赋予它的义务与权利,同时随着与国际工程项目管理模式的慢慢接近,它最终会作为业主的代表来管理项目。 通信工程论文:未来智能通信工程系统化改造的趋势 有线通信模式基本上被无线通信所取代,通信运营商在建立基础设施阶段采取了各种高科技技术,这样方便了操作人员对通信设备的操控要求,并且实现了现代化通信系统的优化改造。但是,从整个社会的发展趋势来看,未来通信系统必将朝着智能化方向发展,系统所具有的功能及设备也更加复杂化。因此,深入研究通信工程智能化改造的趋势及发展方向是极为重要的工作。 一、通信工程系统化改造的主流趋势 改革创新是一切事物发展的动力,而先进的科学技术是促进通信通常改造的根本动力。与传统通信系统相比,智能通信工程的建设难度更大,其在升级改造过程中运用到的科学技术极为复杂。正式由于这种复杂的改造过程,才让智能通信系统的功能得到最大发挥。从目前行业趋势的发展角度来看,通信工程系统化改造的趋势如下: 1、设备复杂化。通信工程引用的设备更加复杂,这说明智能通信模块的功能越来越多。除了常见的通信设备外,无线通信设备将成为未来通信的新型构成,高科技设备不仅信号传递性能强,在抵制外界因素干扰方面也有较强的性能。 2、操作自动化。用户在操作通信系统时可根据自己的实际需要,编制相应的程序代码输入到操作系统中,利用程序代码可以实现设备的自动化操作。操作自动化发展趋势提高了通信系统的运行效率,减小了人工操作面临的诸多困难。 3、功能多样化。智能通信功能的多样化表现在:一是系统自身具备的功能,如:对数据信息的自动收集及处理,对外界干扰因素的防御功能等;二是通信用户有更多的功能可以选择,如:语音、文件、数字、视频等不同的信号方式。 4、成本最低化。控制工程建设成本是节约国家资金的方式,尽管国家每年投入大量的资金支持通信工程建设,但企业应将项目成本控制在最小范围内。才能实现通信行业的快速发展,为用户提供更多的方便以满足信号传递的要求。 二、智能通信工程改造需注意的问题 鉴于智能化发展是未来通信工程建设的必然趋势,企业在制定工程改造方案时要注意多个方面的问题,以免工程改造后给用户带来诸多不利的影响,破坏了通信系统结构功能的正常发挥,影响了运营商正常的经济收入水平。从实际改造情况看,通信工程系统化改造需要注意的问题包括: 1、技术问题。通信工程是一项技术性要求严格的项目改造活动,无论是设计人员或者技术人员在改造期间都要掌握技术运用情况,尽可能采用先进的通信科技服务于工程改造。如:灵活运用计算机技术、传感技术、通信技术等,建立多功能的数据传输模块。 2、系统问题。不仅要建立智能化通信系统,还要对系统功能的发挥创造有利的平台,这样才能满足未来用户对通信工程改造的运用要求。如:企业在制定工程改造方案期间,要对其配备相应的维护方案,特别是对通信系统常见的故障问题要及时处理。 3、安全问题。数据信息传输的安全性也是考虑的重点,近年来很多用户在传输信息时会出现窃取、盗用等问题。这不仅影响了用书传递信息的安全性,也会破坏整个通信系统运行的效率。因此,智能通信工程改造必须注重信息的安全传输,避免外界因素对信号传递的干扰。 三、基于红外通信技术的智能系统 目前,符合红外通信标准要求的个人数字数据助理设备、笔记本计算机和打印机已推向市场,然而红外通信技术的潜力将通过个人通信系统(pcs)和全球移动通信系统(gsm)网络的建立而充分显示出来。由于红外连接本身是数字式的,所以在笔记本计算机中不需要调制解调器。便携式pc机有一个任选的扩展插槽,可插入新式pcs数据卡。pcs数据卡配电话使用,建立和保持对无线pcs系统的连接;扩展电缆的红外端口使得在pcs电话系统和笔记本计算机之间容易实现无线通信。由于pcs、数字电话系统和笔记本计算机之间的连接是通过标准的红外端口实现的, 所以pcs数字电话系统可在任何一种pc机上使用,包括各种新潮笔记本计算机以及手持式计算机,以提供红外数据通信。 而且,由于该系统不要求在计算机中使用调制解调器,所以过去不可能维持高性能pc卡调制解调器运行所需电压的手持式计算机,现在也能以无线方式进行通信。红外通信标准的开发者还在设想在机场和饭店等地点使用步行传真机和打印机,在这些地方,掌上计算机用户可以利用这些外设而勿需电缆。银行的atm(柜员机) 也可以采用红外接口装置。预计在不久的将来,红外技术将在通信领域得到普遍应用,数字蜂窝电话、寻呼机、付费电话等都将采用红外技术。红外技术的推广意味着膝上计算机用户不用电缆连接的新潮即将到来。由于红外通信具有隐蔽性,保密性强,故国外军事通信机构历来重视这一技术的开发和应用。 四、智能天线在无线通信中的应用 智能天线能用于很多种无线通信系统中,以提高系统性能。未来专用移动通信网将向公众移动通信网方向发展,或者说二者之间关系更加密切。还应注意:移动通信蜂窝小区正在向微型化、智能化方向发展,站距将更小,分布也更广泛,波束跟踪也更需智能化、实时化,基站配置也将更灵活,智能天线的波束形成技术将在改善地面电波传播质量和降低成本上发挥重要作用。由于智能天线的使用,不论在专用移动通信系统,例如集群系统、无线本地环路,还是在公众蜂窝系统,一改控制信道的发射方式——由全小区(或全扇区或全无线区)范围内的辐射为跟踪性的极窄波束辐射,全区内同频可以多次复用,从而形成了智能无线区(智能小区、智能扇区)的新概念。因为智能天线具有跟踪功能的固有性,无需通信系统另设“定位功能”,从而使采用智能天线的移动通信系统、个人通信系统的越区切换产生了“智能切换”的又一个新概念。而且,智能天线的应用也降低了成本。目前国内在公众移动通信系统中虽然使用了性能优良的单极化全向天线antel bcd-87010、单极化定向天线antel rwa-87027、双极化天线dps60-16 rsx和先进的遥控电子倾角天线mtpa890-d4-rxy-z。 智能天线用于移动通信系统时,主要用于基站的发和收。应该承认,移动通信和个人通信应用智能天线的难度较大,其原因在于移动的多用户、电波传播的多路径等因素造成了信号动态捕获与跟踪的难度,所以移动通信和个人通信中智能天线应用较晚,而无线接入系统尤其是固定式无线接入系统却较早应用。智论文联盟//能天线工作于tdd双工方式的无线接入系统时,可以把上、下行链路的加权系数统一。但在上、下行频率不同时,即采用fdd双工方式时,则下行链路的加权系数在上行链路的加权系数基础上,还需作适当处理。智能天线有望用于移动市话,以改善其频率配置的难度和提高网络的容量,以及提高网络的抗干扰能力。 五、结论 总之,未来智能通信工程系统化改造要引进不同的科学技术,同时在通信设备上也要及时更新调整。对于智能通信工程中存在的问题,运营商也要及时制定处理策略加以控制,这样才能保证通信工程作用的最大发挥。 通信工程论文:未来铁路通信工程系统化改造趋势分析 结合国外通信行业的发展状况,发达国家的铁路通信工程基本达到了自动化运行的水平,各种先进的高科技设备运用甚广。此外,国外积极设计系统化的通信方案,促进了铁路交通运营期间的信息传递活动,降低了列车人员及地面调度人员的运行交流。尽管我国正处于社会主义发展阶段,但未来效仿国外对通信工程实施系统化改造也是必然的趋势。 一、铁路工程改造期间存在的问题 铁路工程改造的难度极大,这是由于工程建设所涉及的面域广阔,后期改造运用到的设备种类繁多,要求铁路规划人员从多个角度考虑选址问题。设计单位在规划期间未能深入研究铁路的结构特点,导致工程选址方案与实际情况不相符。铁路通信工程选址过程存在的问题表现为: 1、标准方面。工程地址的选址需要考虑多方面的内容,既要符合铁路未来生产运输的要求,还应该注重周围生态环境的保护。实际改造活动中,设计人员偏重于铁路结构的优化调整,更多考虑的是铁路整体运行的便捷性。铁路通信工程在改造期间,通信设施的设置点不合图纸标准,如:基站、直放站等具体位置不明确,随意建设破坏了地面的原始环境。 2、线路方面。路径是铁路通信改造工程的主要内容,其包括站内、站外路径两方面。站内路径选址问题表现在空间区域的规划上,铁路内道路线条设计不合理,现有的地面空间没有得到充分利用,如:铁路运输站点内容的线路规划不当。站外路径选址的弊端主要是工程位置与村庄、公路等相互交叉,这些都会影响到后期通信工程改造的顺利进行。 3、作业方面。根据我国铁路工程改造选址要求的规定,工程选址要符合:接近信号中心,进出线方便。设计单位在工程选址中没有考虑到日后施工的难度系数,所选的地址偏远且运输距离大。这种情况既影响了通信设备的安装设置,也减弱了铁路设备接收数据信号的灵敏度,不利于铁路通信系统功能的正常发挥,降低了列车人员的信号传递效率。 二、通信工程系统化改造的两大趋势 未来铁路通常工程实施全面改造升级,能够为铁路交通提供综合性的保障系统。借助于铁路通信平台,地面调度人员可及时掌握列车的行驶状态,及时检测到肯能发生的异常信号。随着高速度铁路改造项目的实施,通信系统对维护铁路交通安全的作用更加明显。为了适应这种发展趋势,铁路通信工程坚持系统化改造是不可避免的。系统化改造的两大趋势: 1、性能最优化。对铁路通信工程进行系统化改造的根本目的是保证通信传输的正常进行,只有通信工程的功能得到改善,才能满足系统化改造的要求。因而,性能最优化是通信改造的最基本原则。如:工程单位必须要确保通信系统在信号传输、定位监控、信息转换等方面功能有所改善,才能正式参与工程建设。 2、科技最高化。科学技术是第一生产力,先进的科学技术是通信工程改造的核心要素。只有把最先进的科技运用于通信工程改造,才能建立多功能、高效率、低投资的通信平台。科技最高并非要求铁路通信功能达到世界领先水平,工程单位应充分利用现有的技术条件,让通信科技运用到铁路改造中发挥作用。 三、无线接入网未来的发展趋势 随着改革的进一步深入和社会信息化的进展,不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能,以适应高速列车通信的需求,而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务,参与同中国电信的竞争,使旅客和网络覆盖区的广大用户方便地享受信息的服务。比如随时随地的提供铁路客货运输资讯信息、订购火车票等服务,在列车就能享受语音、传真、数据、视频、移动通信及internet等服务。不过,铁路现有的通信网络设施庞大而落后,这是目前该网络发展的最大障碍。 铁路通信网未来的发展趋势应该是向着与公用网相融合的方向,并达到与公用网的统一。从而使得用户无比是在运行中的列车上,还是在铁路网的覆盖区域均能够通过铁路通信网进行如同办公室一样方便的信息交流,如进行电话联络,宽带的数据通信和图像传输,接入internet等。而要满足这一要求,集群移动通信系统已经远远不够,gsm(r)和现行的cdma技术也不能达到这一要求。从现在的发展情况看,惟有第三代的cdma技术才可能担当起这一重任。因此,铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必须是朝着第三代cdma的方向。 四、新型铁路传输技术的运用 随着铁路列车向高速化与准高速化方向的迈进,为保证有效的人机控制和提高运输效率,要求建立一个功能完善的、技术构成先进的铁路通信网。铁路通信工程系统化改造运用的传输技术包括: 1、sdh传输技术。sdh是取代pdh的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在sonet的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。sdh是在电路层上对信号进行复用和上下。当带着信号的光纤通odf(光纤分配架)进入adm 时,信号必须通过o/e转换和设备上的支路卡才能下成2mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和ddf(数字配线架)接到用户接口或基站bts(基站收发信机)。 2、atm网络传输技术。atm是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、便宜。同时,atm工作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5gbps。在网络传输中,为了使多个用户共享高速线路,通常采用时分复用方式。 3、mstp传输技术。mstp依托于sdh平台,可基于sdh多种线路速率实现,mpls包括l55mb/s、622mb/s、2.5gb/s和10gb/s等。一方面,mstp保留了sdh固有的交叉能力和传统的pdh业务接口与低速sdh业务接口,继续满足tdm业务的需求;另一方面,mstp提供atm 处理、以太网透传、以太网二层交换、rpr处理、处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的需求。 4、rtk gps网络传输技术。随着gps无验潮测深技术应用的不断深入,传统电台数据链的传输模式已不能满足长距离r论文联盟//tk作业的需要。而网络rtk技术则是利用网络来取代uhf电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强,已成为数据链传输的新宠。通用分组无线业务gprs,是在gsm系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务,gsm是一种使用拨号方式连接的电路交换数据传送方式。gprs利用现有通信网的设备,通过在gsm 网络上增加一些硬件和软件升级,形成一个新的网络逻辑实体。 五、结论 综上所言,通信系统是铁路工程建设的重点内容,目前工程项目在选址规划方面还存在不足,这直接影响了后期铁路通信系统功能的发挥。新时期铁路通信系统化改造方案已经制定,工程单位必须严格按照标准完善通信系统功能。 通信工程论文:传输技术在通信工程中的应用 前言 作为通信网的物理平台,传输网承载着各种各样的业务。只有传输网络得到良好的建设和发展才能保证通信网络实现更加灵活、更加安全、更加高效的服务。因此,传输网络的建设成为了当前各大运营商所关注的重点和焦点之处。这些年来,以ip为代表的宽带数据业务得到了迅速的发展,用户量大量增加,导致了传统的sdh承载技术已经逐渐落后,渐渐地不能适应和满足当前用户的使用要求。 1在通信工程中得到广泛应用的传输技术的特点 1.1传输产品的外型趋于小型化 小型化,是指传输产品的外型一般偏小。比如:当前的信号延伸类传输产品、光纤收发器等都已经能够做到只有巴掌那样的大小,有的甚至更小。同时,一些速率比较低的光传输的设备和以太网传输,不管是pdh或是sdh制式,基本上都已经实现了单板化。大多数传输产品的高度不会比2个u大。 传输产品外型的小型化一方面降低了制造商的材料成本,相应的运输费用也减少许多,从而给厂商提高传输产品的性价比提供了一定的成本空间。另外,从运营商的角度来看,由于部分产品可以直接在远端挂在建筑物的墙壁上进行使用并进行远端的监控,因此,扩容或者延伸站点可以不用增加机房建设,这便使得建设周期大大的缩短了,而且还大大降低了投资成本。 1.2传输产品的功能更加全面 传输产品的多功能是指实现了多个业务的传输。随着技术的不断发展和完善,传输产品把小型化当成研发的基础,已经能够将过去由不同的、独立的设备传送的信号以及实现的一些功能都集成到一台传输设备中。这样不仅提高了传输线路的利用率,同时也使占用的光缆芯数得到了有效的减少。传输产品的多功能化的几个突出优势: (1)以前有的设备只能单纯地用于信号的传送,而实现传输产品的多功能化后便同时具备了直接的接入功能。传输产品的多功能化一方面使设备的附加值和技术含量得到了一定的提高,也使得传输设备具备了一些增值业务的实力。另一方面,使得过去一些比较分散和孤立的边际用户可以方便的接入网络,克服接入成本太高的问题。 (2)多功能化的传输设备融入了以太网的信号传送和业务的接入功能,运营商只要有经营的执照,而且具有传输的网络,就能够很方便地传送互联网的信号,还可以开展ip电话以及adsl宽带的接入业务。这两项业务都有着强大的市场潜力。传输产品的多功能化吸引了许多通信设备的制造商参与其中。当前,我国仍然以gsm为移动通信的主流。在通信的建设投资中,一方面要加强站点和设备的扩容,另一方面,还要着重拓展通信网络的覆盖区域和范围。因此,达到边际网的要求的基站是通信建设投资的重中之重。减少和消除通信信号的覆盖盲区,尽可能地实现无缝覆盖是网络边际建设站点的主要目的。而传输产品的多功能化则为保证建设质量提供了坚实的技术支持,因此受到几大运营商的广泛喜爱。与此同时,在传输产品多功能化的影响和带动下,基站制造商也逐渐开拓了小型化和多功能化的道路。把基站建设得小巧和实用,一些设备只要挂装便可投入使用,免去了再建机房和铁塔的麻烦。 1.3一体机的广泛应用 目前,一体机的技术有两方面的应用:一方面,集成各种相同速率的单板机于一体,让多个设备同居于一框,方便进行管理和监控。另一方面,在供电方面,则实现了集中供电和分散供电2种方式。 当然,这些传输设备并不仅是进行简单的物理组合,而是通过一套完整的管理和监控的系统形成了一个有机的整体。另外,还可以在非常重要的路由上面进行备用系统的设置,这样就能及时地实施倒换的控制。sdh制式的传输设备能够将不同速率的传输和接口板卡混插于一框,其提供的速率是在2mbps和2.5gbps之间进行选择,而且必须根据使用的需要进行选择。一体机不仅能够任意的分插,也可以用分插的技术来分配电路。随着监控管理技术的不断发展和进步,让局域环网和容量不大的本地环网的组建也逐渐变得更加方便。 当前,城域网、接入网、本地网等是国内传输产品的需求主流,这些市场能够吸收所有成熟的传输技术,并且非常鼓励新兴的技术和实用产品不断的研发和应用。一体机的产品可以给出一些传输资源比较优化的分配方案,许多技术更先进的一体机还能够预留出升级的方案。这样不仅使得建网的成本得到大大的降低,而且可以缩短以后升级和扩容时用于建设和改造的时间。这是由于,对可以预留升级的方案的部分一体机来说,只需要增加一些传输或接口插板,或者是通过将原来较低速率的插板换为速率较高的插板后,再进行系统软件的参数调配,便能实现扩容和升级。预留有升级方案的一体机甚至不需要厂家人员的到场参与,直接由运营商自己便能在现场完成。 通信工程论文:独立学院通信工程专业教学改革探索 在就业市场激烈竞争的背景下,独立学院如何区别于学术型本科院校及技能型高职高专院校,构建特色鲜明的专业课程结构体系并进行相应的教学改革,培养出社会所需的合格人才,提高自身的核心竞争力是摆在独立院校面前的重大课题[1]。我院通信专业自开办以来,结合独立学院的实际情况,大力探索特色教学的途径与方法,努力提高教学效率和教学质量,取得了明显成绩。 1、课程结构体系改革 根据教育部《关于普通高等学校修订各专业培养计划的原则意见》的精神,参照国际工程教育本科专业认证标准[2],大胆借鉴和汲取国内外同类院校的专业人才培养经验,我们构建了符合学院实际、特色鲜明的基于“平台+模块”的通信工程专业课程结构体系。 “平台”包括通识教育平台、学科基础平台、专业基础平台,模块是指专业能力模块,通过“平台+模块”课程体系的学习,最终将学生培养成为符合社会需求的工程应用服务型人才。 通识教育平台主要包括传统的人文和社会科学基础课程,学科基础平台主要包括自然科学、电子及计算机基础课程,专业基础平台主要包括通信专业基础及专业必修课程,专业能力培养模块是为适应市场和就业的需求,在学习和掌握通信专业的基本理论和技术的基础上,着重于通信领域某一专业能力的培养,目前我院通信专业有射频技术和通信网络两个专业能力培养方向,并逐步形成了自己的特色。 2、教学方式改革 2.1 理论与实验合一的教学方式 近年来,我们充分考虑专业课程的特点,积极探索理论与实验教学有机结合的教学方式。对于电子线路cad及仿真、c语言程序设计、eda技术及应用、计算机网络技术等实践性较强的课程采用理论与实验合一教学方式,即学生在实验室上课,主讲教师同时负责理论与实验教学,在同一课堂上主讲教师讲完某个理论知识点后,学生马上动手做相关实验,这样提高了学生的学习兴趣,加强学生对教学内容的理解和应用,改善了教学效果。 2.2 课件与黑板相结合的教学方式 在教学过程中,我们积极采用电子教学手段,使教学效果不断走上新的台阶。在制作多媒体课件时,结合教学内容,利用ppt、matlab、flash等多种软件代替了原来大量的板书,将图、文、声、像等媒体表现方式有机结合,通过生动形象的演示加强学生对教学内容的理解,同时节省了教师和学生的时间,使教师可以集中精力传授教学内容。因为电子教案在课前已经放到教学辅助网站上,学生可以下载打印,所以节省了学生大量的记笔记的时间,课前可以根据教案复习,在课堂上可以专心听讲,提高听课效率。同时,我们认为,电子教案应该是为教学服务的,是教学手段的一个必要的补充,所以我们也没有完全抛弃黑板,教师有时可以在黑板上完成一些公式和例题的推导,在这些方面黑板教学有其独特的魅力。通过多种教学方式,教师可以根据教学实际情况灵活调整教学内容,促进教和学之间的交流。 3、教学模式改革 数字信号处理与现代通信原理两门课程实行了教学模式的改革,尤其是现代通信原理的教学模式改变很大:先对主要通信技术的知识结构进行简单讲解,然后学生自主学习相关知识,完成相应的练习及验证性实验,并提交自学总结;最后有针对性地进行主要通信技术的详细讲解,完成综合性系统实验,以加深学生对所学内容的理解。通过批改学生作业、答疑过程中反映的问题、平时和学生的交流来看,有目的要求地强迫学生预习,激发了学生的学习潜力,提高了学生自主学习和独立获取知识的能力,提高了教学效果,并且对学生以后走上工作岗位继续学习打下了良好基础。 4、考试方式改革 在考试方法改革中,主要思想是转变应试学习为研究性学习,转变注重考试结果为注重学习过程,转变计算能力为知识应用能力,并有利于优秀学生的才能得到充分施展和发挥[3]。目前,高频电子线路、现代通信原理、移动通信技术等工程应用很强的课程,均采用半开卷的考试方式。考试内容侧重学生综合能力及分析能力,淡化计算技巧,强调原理、概念与方法,即允许学生带一张a4纸进考场,学生可以在a4纸上归纳总结所有自己认为重要的内容。实行半开卷考试,一方面可以锻炼学生归纳课程核心内容的能力,另一方面也可以将学生从应试学习模式转为素质培养模式。 5、实验教学改革 实验教学作为理论教学的主要补充,它在整个教学环节中具有重要地位。通过实验教学可以加强学生对理论知识的理解, 提高学生实际操作能力,因此实验教学改革是教学改革这一系统工程中的重要一环。为探索实验教学的新方式,通信电路实验室首先拿了一个实验进行开放完成的试点,通过收集学生意见及总结,目前,“信号与系统”?“高频电子线路” 、“现代通信原理”和“现代通信网络技术”等课程实验均采用开放式教学[4],以学生预习?自选时间和自主做实验为主,教师讲解示范为辅。为此,我们进一步完善了实验指导书,并且将示波器等重点仪器的使用方法印成卡片,每个实验位置放一份。学生做好预习才能准许进实验室,老师不讲解只辅导答疑和检查结果,学生基本都能完成实验内容。通过开放性的实验教学,促进和提高了学生的自主学习能力和实践能力。 在开放性实验时间内,如果有学生完成规定的实验内容,则可以充分利用开放实验时间对相关课外内容进行学习,例如电子制作或进行其它科研项目等。通过推出一系列的实验自主学习模式后,近年来,我们通信专业学生在全国和广西区大学生电子制作竞赛中获得了较好的成绩,学生动手能力和创新能力有较大提高。 6、结束语 以上是我们通信专业这几年来的教学改革与探索,通过教学改革,激发了学生的学习兴趣和学习潜力,提高了学生的独立获取知识和实践创新能力。随着社会需求的不断变化和通信技术的不断发展,我们将不断学习更新教育理念,探索各种特色教学的途径与方法并不断积累经验,培养出符合社会需要的通信专业应用服务型人才。
摘要: 针对目前高校测绘工程专业硕士教学培养存在的师资配置不合理、教学目的不明确和实践教学模式落后等问题,对测绘工程专业硕士教学培养模式进行了改革,提出了一种全新的“2+1”国际化培养模式,即两年国内教学培养和一年国外交流深造,以培养具备国际视野和专业过硬的高素质测绘工程专业硕士。要保证培养模式的顺利实施,还需从师资队伍建设、课程体系改进、学生能力培养等方面进行改革。以测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式为主线,通过全方位、多角度的教学改革使测绘工程专业硕士毕业生能得到社会的认可。 关键词: 测绘工程专业硕士;“2+1”国际化培养模式;教学改革 教育是立国之本。当前,测绘工程专业硕士就业领域广泛,涉及国家基础测绘建设、陆海空导航与管理、城市建设与管理等工作[1]。提高测绘工程专业教学质量,是当前测绘工程专业硕士培养的客观需要。我国已逐渐进入信息化建设的重要阶段,测绘在国家信息化建设中发挥着重要作用[2]。国内开展测绘工程专业和招收测绘工程专业硕士的院校日益增多,但大多都延续传统教学模式,普遍存在实践不足、教学内容单一、国外学术交流匮乏等特点[3]。本文结合笔者近年来的教学实践经验,探讨了测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式教学和培养改革方法。在测绘工程专业硕士的教学培养中,必须重视学生的语言表达能力和实践创新能力,加强国内外学术交流,提高教师教学能力水平,以满足国际化测绘工程专业硕士人才培养的需要。本文提出了一种全新的测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式,旨在为未来高校测绘工程专业硕士培养提供新的思路和发展模式。 1测绘工程专业硕士培养现存问题分析 目前测绘工程专业硕士的教学培养仍以理论教学为主。从江苏海洋大学测绘工程专业硕士培养来看,教学理念方面仍以教授测绘专业的理论和方法为最主要的目的,但在实际工作中,学生往往会遇到理论知识无法解决的问题,反映了较差的实践应用能力。因此,学生毕业后具备的能力与用人单位的实际需求具有明显差异[4]。具体来看,在测绘工程专业硕士的理论与实践教学中存在的问题为: 1)师资配置不合理。随着测绘工程专业硕士的不断发展,招生人数逐渐攀升,但教师数量并未出现较大增长,这样就会导致教学资源紧缺,从而影响教学质量。同时,教师结构不均衡、师资配置不合理等问题凸显,使得教学过程缺乏保障。测绘工程专业硕士教师呈现年轻化态势,大部分博士刚毕业就进入高校教学。这些年轻教师对于理论教学和基础知识把握牢靠,但缺乏实践教学经验。对于测绘工程专业硕士来说,实践技能和独立解决问题能力的培养必不可少,因为毕业后都要进入社会历练,测绘技能最终是要服务于基础工程、城市建设等行业[5],所以实践能力和创新能力对于其职业发展至关重要。 2)教学目的不明确。专业教学存在盲目性、随意性,专业课程没有依附于社会需求,且课程体系落后。从教学目的来看,只是单纯的把书本上的知识教授给学生,没有考虑测绘工程专业硕士未来的职业发展,没有很好地紧贴市场需求。在国家经济高速发展阶段,基础建设和重大工程都需要测绘专业的支持,而目前测绘工程专业硕士的技术性较差、实践性不足,无法满足社会需求,无法保证高效工作。教学目的与社会需求的脱节,使得技术应用型、复合型测绘工程专业硕士没有得到充分的培育[6]。 3)实践教学模式落后。因办学历史和占有办学资源不同,导致不同学校测绘工程专业硕士培养面临的问题不同[7]。通过研究目前测绘工程专业硕士的实践教学模式发现,其存在较大问题,主要表现在实践教学内容较陈旧、形式较单一,教学模式设计缺乏层次性,对实践重视程度不够,知行分离。在实验和实习课程中,教师仍是根据书本内容制定时间方案,再讲解给学生听,教学缺乏创新性,学生处于一知半解、被动接受的状态,使得课程效果大打折扣,也无法有效提高学生的实践能力。 2“2+1”国际化培养模式简介 为了解决目前高校测绘工程专业硕士培养暴露的问题,本文提出了“2+1”国际化培养模式,即两年国内教学培养与一年国外交流深造相结合。其优点是可充分调动学生的学习积极性,培养学生的国际交流能力和实践创新能力,学习到国外先进的技术和经验。结合笔者留学、教学经验以及对测绘工程专业硕士人才培养状况的理解,高等院校测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式(图1)可从国内和国外两个方面实施。国内教学培养可从引进国际高品质课程、加强国际英语教育和测绘工程专业实践教育、学习国外高校精品测绘课程和引进国外优质教师进行合作交流等方面开展;国外教学培养可从拓宽国外交流渠道、选取英语水平较好的学生到国外进行学习与实践、与国外高校开展联合教学培养和加强国内外学术交流等方面开展。如何真正实现国际化测绘工程专业硕士人才的培养,应采取3条途径:①加强国内外交流合作,在重大国际项目中促进双方信息交流,在相互学习中敦促学生发现自身短板,加强改进;②学校应根据自身需要,积极聘请享誉国际的专家学者前来授课或承担测绘工程专业课程教学,这样不仅可以实现测绘工程专业的资源共享,也可提高学生的英文水平和专业国际化程度,扩大国际化人才培养的受益面;③提供一年国外留学经历,促进测绘工程专业学生的学习发展和拓宽学生的国际视野。相信通过上述3个方面的共同作用,定能培养出通晓国际语言、具备国际视野、可进行跨文化交流、专业过硬的测绘工程专业人才。 3具体改进措施 针对目前高校测绘工程专业硕士教学培养存在的问题,为保证测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式的顺利实施,还需从师资队伍建设、课程体系改进、学生能力培养等方面进行改进。 3.1师资队伍建设 学院应针对目前测绘工程专业硕士教学培养存在的师资配置不合理问题进行优化,主要从师资队伍建设入手,建立具有国际化教学水准的教师团队。首先,公开招聘优秀教师人才,范围扩展到全球,特别是海外留学、具有丰富教学经验的优秀教师;其次,保障教师和学生的合理配比,优化教学资源,保证每个学生都能得到重视,在刚毕业的博士正式授课前进行两个月的培训学习,并积极支持和鼓励教师出国交流学习,增强业务能力,学习国外先进的教学方法和经验,提高自身教学水平;最后,寻求国外高校教学合作,聘请国外高校测绘工程相关领域专家为客座教授,不定期进行教学工作,不仅可以学习国外高校的教学经验,而且通过联合授课可实现教学资源的共享。国内教师和西班牙测绘工程领域专家进行教学资源交流的现场如图2所示,通过交流合作不仅可提高教师的教学水平,而且可提高学生的学习素养和创新思维。 3.2课程体系改进 测绘工程专业硕士培养应注重实践性和应用性,目前的测绘工程专业课程知识面狭窄、知识结构单一、课程体系较呆板,无法实现测绘工程专业硕士的培养目标,也无法满足社会发展的需求,因此要想使测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式顺利实施,必须对测绘工程专业课程体系进行改进。首先,课程教学目标应适应社会的发展和需求,同时能推动测绘工程学科的发展,制定科学的培养计划,突出测绘工程学科特点,还需满足国际化发展要求;其次,课程设置应突出实践性和创新性,增加实习和实验课程课时,国内教学培养应重视英语教学,为国外交流培养做准备;最后,课程体系需面向国际化,在学习基础知识的基础上,及时对接国际学术发展,把握前沿学术研究,及时融入到课程体系中,形成测绘工程专业硕士“2+1”国际化课程体系。 3.3学生能力培养 对于测绘工程专业硕士能力的培养,应特别注重软件操作能力和知识实际应用能力,熟练掌握Arc⁃GIS、ENVI、CAD等软件,重点学习相关软件,提升学生处理数据的能力和绘图能力。由于互联网、人工智能的大力发展,因此掌握计算机语言对于测绘工程专业硕士特别关键。测绘工程专业硕士应具备较强的编程能力,能熟练运用Matlab、Python等编程语言。为培养国际化测绘工程专业硕士,应加强英语交流能力的培养,以适应于国际化的发展需求。要想培养应用型、创新型和复合型国际化测绘工程专业硕士,应充分利用国外高校学习平台,重视实践环节教学;要求学生积极参加国际化测绘技能竞赛,在国外知名期刊上发表学术文章,广泛开展国际学术交流活动,拓宽测绘工程专业硕士国际视野,提高国际竞争力(图3)。需要特别说明的是,要想保证测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式的顺利实施,还需建立相应的管理和保障体系,完善教育与教学的管理机制。通过全方位、多角度的教学改革,以测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式为主线,旨在使测绘工程专业硕士毕业生得到社会的认可。 4结语 通过分析目前测绘工程专业硕士教学培养存在的问题,本文提出了一种全新的“2+1”国际化培养模式,在一定程度上弥补了传统教学培养方式的缺陷。通过国际交流合作,让教师和学生直接参与到教育教学和测绘实践中,有效改变了传统教育模式下重理论、轻实践的局面,真正实现了理论知识与实践能力的有机结合,使测绘工程专业硕士的实操技能和创新能力均得到了大幅提升。通过实施“2+1”国际化培养模式,顺利把学生推上了教学活动的主体地位,从过去被动接受者转变为主导者,通过国内外交流合作,进一步激发了学生的创新能力、学习兴趣以及国际交流能力。该模式不仅有利于提高学生综合能力;而且从侧面改变了原有的师资队伍和教学结构,有利于提高测绘专业教师队伍综合素质;还能实现国内外高校的资源共享,共同促进我国测绘工程专业教学水平的提高,更好地促进我国教育事业的蓬勃发展。 作者:邱志伟 牛原 郭玄烨 吴振宇 焦明连 孙佳龙 单位:江苏海洋大学 海洋技术与测绘学院
摘要: 针对目前高校测绘工程专业硕士教学培养存在的师资配置不合理、教学目的不明确和实践教学模式落后等问题,对测绘工程专业硕士教学培养模式进行了改革,提出了一种全新的“2+1”国际化培养模式,即两年国内教学培养和一年国外交流深造,以培养具备国际视野和专业过硬的高素质测绘工程专业硕士。要保证培养模式的顺利实施,还需从师资队伍建设、课程体系改进、学生能力培养等方面进行改革。以测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式为主线,通过全方位、多角度的教学改革使测绘工程专业硕士毕业生能得到社会的认可。 关键词: 测绘工程专业硕士;“2+1”国际化培养模式;教学改革 教育是立国之本。当前,测绘工程专业硕士就业领域广泛,涉及国家基础测绘建设、陆海空导航与管理、城市建设与管理等工作[1]。提高测绘工程专业教学质量,是当前测绘工程专业硕士培养的客观需要。我国已逐渐进入信息化建设的重要阶段,测绘在国家信息化建设中发挥着重要作用[2]。国内开展测绘工程专业和招收测绘工程专业硕士的院校日益增多,但大多都延续传统教学模式,普遍存在实践不足、教学内容单一、国外学术交流匮乏等特点[3]。本文结合笔者近年来的教学实践经验,探讨了测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式教学和培养改革方法。在测绘工程专业硕士的教学培养中,必须重视学生的语言表达能力和实践创新能力,加强国内外学术交流,提高教师教学能力水平,以满足国际化测绘工程专业硕士人才培养的需要。本文提出了一种全新的测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式,旨在为未来高校测绘工程专业硕士培养提供新的思路和发展模式。 1测绘工程专业硕士培养现存问题分析 目前测绘工程专业硕士的教学培养仍以理论教学为主。从江苏海洋大学测绘工程专业硕士培养来看,教学理念方面仍以教授测绘专业的理论和方法为最主要的目的,但在实际工作中,学生往往会遇到理论知识无法解决的问题,反映了较差的实践应用能力。因此,学生毕业后具备的能力与用人单位的实际需求具有明显差异[4]。具体来看,在测绘工程专业硕士的理论与实践教学中存在的问题为: 1)师资配置不合理。随着测绘工程专业硕士的不断发展,招生人数逐渐攀升,但教师数量并未出现较大增长,这样就会导致教学资源紧缺,从而影响教学质量。同时,教师结构不均衡、师资配置不合理等问题凸显,使得教学过程缺乏保障。测绘工程专业硕士教师呈现年轻化态势,大部分博士刚毕业就进入高校教学。这些年轻教师对于理论教学和基础知识把握牢靠,但缺乏实践教学经验。对于测绘工程专业硕士来说,实践技能和独立解决问题能力的培养必不可少,因为毕业后都要进入社会历练,测绘技能最终是要服务于基础工程、城市建设等行业[5],所以实践能力和创新能力对于其职业发展至关重要。 2)教学目的不明确。专业教学存在盲目性、随意性,专业课程没有依附于社会需求,且课程体系落后。从教学目的来看,只是单纯的把书本上的知识教授给学生,没有考虑测绘工程专业硕士未来的职业发展,没有很好地紧贴市场需求。在国家经济高速发展阶段,基础建设和重大工程都需要测绘专业的支持而目前测绘工程专业硕士的技术性较差、实践性不足,无法满足社会需求,无法保证高效工作。教学目的与社会需求的脱节,使得技术应用型、复合型测绘工程专业硕士没有得到充分的培育[6]。 3)实践教学模式落后。因办学历史和占有办学资源不同,导致不同学校测绘工程专业硕士培养面临的问题不同[7]。通过研究目前测绘工程专业硕士的实践教学模式发现,其存在较大问题,主要表现在实践教学内容较陈旧、形式较单一,教学模式设计缺乏层次性,对实践重视程度不够,知行分离。在实验和实习课程中,教师仍是根据书本内容制定时间方案,再讲解给学生听,教学缺乏创新性,学生处于一知半解、被动接受的状态,使得课程效果大打折扣,也无法有效提高学生的实践能力。 2“2+1”国际化培养模式简介 为了解决目前高校测绘工程专业硕士培养暴露的问题,本文提出了“2+1”国际化培养模式,即两年国内教学培养与一年国外交流深造相结合。其优点是可充分调动学生的学习积极性,培养学生的国际交流能力和实践创新能力,学习到国外先进的技术和经验。结合笔者留学、教学经验以及对测绘工程专业硕士人才培养状况的理解,高等院校测绘工程专业硕士“2+1国际化培养模式(图1)可从国内和国外两个方面实施。国内教学培养可从引进国际高品质课程、加强国际英语教育和测绘工程专业实践教育、学习国外高校精品测绘课程和引进国外优质教师进行合作交流等方面开展;国外教学培养可从拓宽国外交流渠道、选取英语水平较好的学生到国外进行学习与实践、与国外高校开展联合教学培养和加强国内外学术交流等方面开展。如何真正实现国际化测绘工程专业硕士人才的培养,应采取3条途径:①加强国内外交流合作,在重大国际项目中促进双方信息交流,在相互学习中敦促学生发现自身短板,加强改进;②学校应根据自身需要,积极聘请享誉国际的专家学者前来授课或承担测绘工程专业课程教学,这样不仅可以实现测绘工程专业的资源共享,也可提高学生的英文水平和专业国际化程度,扩大国际化人才培养的受益面;③提供一年国外留学经历,促进测绘工程专业学生的学习发展和拓宽学生的国际视野。相信通过上述3个方面的共同作用,定能培养出通晓国际语言、具备国际视野、可进行跨文化交流、专业过硬的测绘工程专业人才。 3具体改进措施 针对目前高校测绘工程专业硕士教学培养存在的问题,为保证测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式的顺利实施,还需从师资队伍建设、课程体系改进、学生能力培养等方面进行改进。 3.1师资队伍建设 学院应针对目前测绘工程专业硕士教学培养存在的师资配置不合理问题进行优化,主要从师资队伍建设入手,建立具有国际化教学水准的教师团队。首先,公开招聘优秀教师人才,范围扩展到全球,特别是海外留学、具有丰富教学经验的优秀教师;其次,保障教师和学生的合理配比,优化教学资源,保证每个学生都能得到重视,在刚毕业的博士正式授课前进行两个月的培训学习,并积极支持和鼓励教师出国交流学习,增强业务能力,学习国外先进的教学方法和经验,提高自身教学水平;最后,寻求国外高校教学合作,聘请国外高校测绘工程相关领域专家为客座教授,不定期进行教学工作,不仅可以学习国外高校的教学经验,而且通过联合授课可实现教学资源的共享。国内教师和西班牙测绘工程领域专家进行教学资源交流的现场如图2所示,通过交流合作不仅可提高教师的教学水平,而且可提高学生的学习素养和创新思维。 3.2课程体系改进 测绘工程专业硕士培养应注重实践性和应用性,目前的测绘工程专业课程知识面狭窄、知识结构单一、课程体系较呆板,无法实现测绘工程专业硕士的培养目标,也无法满足社会发展的需求,因此要想使测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式顺利实施,必须对测绘工程专业课程体系进行改进。首先,课程教学目标应适应社会的发展和需求,同时能推动测绘工程学科的发展,制定科学的培养计划,突出测绘工程学科特点,还需满足国际化发展要求;其次,课程设置应突出实践性和创新性,增加实习和实验课程课时,国内教学培养应重视英语教学,为国外交流培养做准备;最后,课程体系需面向国际化,在学习基础知识的基础上,及时对接国际学术发展,把握前沿学术研究,及时融入到课程体系中,形成测绘工程专业硕士“2+1”国际化课程体系。 3.3学生能力培养 对于测绘工程专业硕士能力的培养,应特别注重软件操作能力和知识实际应用能力,熟练掌握Arc⁃GIS、ENVI、CAD等软件,重点学习相关软件,提升学生处理数据的能力和绘图能力。由于互联网、人工智能的大力发展,因此掌握计算机语言对于测绘工程专业硕士特别关键。测绘工程专业硕士应具备较强的编程能力,能熟练运用Matlab、Python等编程语言。为培养国际化测绘工程专业硕士,应加强英语交流能力的培养,以适应于国际化的发展需求。要想培养应用型、创新型和复合型国际化测绘工程专业硕士,应充分利用国外高校学习平台,重视实践环节教学;要求学生积极参加国际化测绘技能竞赛,在国外知名期刊上发表学术文章,广泛开展国际学术交流活动,拓宽测绘工程专业硕士国际视野,提高国际竞争力(图3)。需要特别说明的是,要想保证测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式的顺利实施,还需建立相应的管理和保障体系,完善教育与教学的管理机制。通过全方位、多角度的教学改革,以测绘工程专业硕士“2+1”国际化培养模式为主线,旨在使测绘工程专业硕士毕业生得到社会的认可。 4结语 通过分析目前测绘工程专业硕士教学培养存在的问题,本文提出了一种全新的“2+1”国际化培养模式,在一定程度上弥补了传统教学培养方式的缺陷。通过国际交流合作,让教师和学生直接参与到教育教学和测绘实践中,有效改变了传统教育模式下重理论、轻实践的局面,真正实现了理论知识与实践能力的有机结合,使测绘工程专业硕士的实操技能和创新能力均得到了大幅提升。通过实施“2+1”国际化培养模式,顺利把学生推上了教学活动的主体地位,从过去被动接受者转变为主导者,通过国内外交流合作,进一步激发了学生的创新能力、学习兴趣以及国际交流能力。该模式不仅有利于提高学生综合能力;而且从侧面改变了原有的师资队伍和教学结构,有利于提高测绘专业教师队伍综合素质;还能实现国内外高校的资源共享,共同促进我国测绘工程专业教学水平的提高,更好地促进我国教育事业的蓬勃发展。 作者:邱志伟 牛原 郭玄烨 吴振宇 焦明连 孙佳龙 单位:江苏海洋大学 海洋技术与测绘学院
小学科技论文:对小学科技活动课程建设的思考 【摘 要】科技可以兴国,培养科技人才需要从小学抓起,通过开设科技教育活动培养学生对科技的兴趣并形成科技意识。然而在现代的科技活动教育中还存在很多问题及现象值得我们思考和改进,因此,改革教育方案、丰富活动内容是一项非常重要的工作。本文将对小学科技教育活动进行简单的一番讨论,仅供读者参考。 【关键词】小学;科技教育活动;建设 近年来,由于国家对教育的重视程度有了极大的提高,老师的专业素质和课堂教学内容的也有了更高的要求。教育局倡导通过丰富多彩的活动形式加深学生对知识点的吸收深度,激发学生思维能力和实践能力,鼓励学生发挥想象。相应的,建设小学科技教育活动对学生的影响也是极大的。 一、开展小学科技教育活动对小学生的影响与作用 1.培养创新思维,激发想象力。 开展科技教育活动,有利于引导学生在科技创新的路上前进,培养小学生的创新思维能力并激发了小学生对创新科技的兴趣,并且通过实践操作能逐步形成良好的习惯。更重要的是,可以让小学生的思维初步具有积极的求异性,对发展新事物具有强烈的渴望,乐于主动探索、好于主动发现。极大地提高了小学生的观察力、创造力和想象力,很大程度上提高了学生思维的可塑性和灵活性。 2.结合理论知识加深学生思考程度。 只有经过学生亲身的实践,把在学校所学到的知识与丰富的社会实践相结合发挥鲜活的作用,知识才会更加的深刻。老师的引导下,学生将通过实践带着探索的观念去观察并发现生活中所蕴藏的科技内涵,灵活的运用书本上所学到的知识。学会深入的分析生活中的事物和现象,而不单单只停留在所见的事物表面。如毛衣在冬天为什麽会起静电,为什么要给下过大雪的马路撒盐,插座为什么有两孔的和三孔的,诸如此类的问题都能在实践操作之后让学生学会结合理论知识进行自我思考和现象分析。奠定日后发展的良好基础,将掌握的理论知识迁移到生活和实践中来,做到名副其实的活学活用。 二、国内小学科技教育活动问题分析 首先在教育活动课程中老师扮演着一个主导的角色应当具有很高的专业知识素养,但是在现实中教师往往专业知识存储不够,无法使教学达到理想效果。小学生尚且处于一个对外面世界充满好奇和疑问的年龄,遇到很多事儿都会想探究个为什么,因此教师不应该插科打诨、敷衍了事,应当解决学生内心深 处的疑问。其次,由于科学教育活动具有很高的自主性和活动性,严肃程度不如平时正常文化教学,大多老师让学生漫无目的的自我发挥,导致教育目标茫然不清缺乏整体教育系统。科技的特点在于其实践性高于其他各种学科,不能只是停留在书本或理论层次。不同于国外的科技教育,国内设施和器备条件往往简陋而不足,难以达到学生自己动手操作的条件,最终也只是停留在记忆中的理论知识。 三、如何实现小学科技教育活动最有效化 1.加长学生操作时间,培养学生操作能力。 考虑到科技在于实践,在实际中实践的部分应该占据整个科技教育过程中的绝大比例,让学生有充足的时间动手和思考。在每一个科技活动中都应有一个科技主题,指导老师应该先讲解内在的科技原理解除学生心中疑惑,再让学生去思考制定方案然后按照方案自主操作,并记录自己实验过程中的困难和心得。当然,对于有些大型实验个人是难以完成的,就需要小组共同协作进行,此时每一位小组成员都应积极讨论,大胆提出自己的想法和建议,活跃地参与到操作过程中去,并且分工明确配合协作,让每一位学生都能得到锻炼和提高的机会。 2.提高小学科技教育活动课程设备条件。 我国众多学校由于缺乏硬件设施,降低了实践操作可行性,进而很难展开实际操作教育活动。虽然这是由我国经济发展现状所决定的,但是学校应当尽可能的为学生提供操作条件,合理分配教育资金,从而提高学生实践操作积极性。例如:设置科技教育实验室,在讲解有关科技小实验时可以在学生面前直观的展示出实验现象,及时的分析内在结构变化和所蕴含的原理并鼓励学生亲自感受探索,把学生带入真实的科技世界中去。 教育无小事,只有把未来人才培养从小抓起才能真正培养出一批有思想、能创新的栋梁之才才能真正达到科技兴国的目的。建设小学科技教育活动是现代社会科技和经济的发展需要,是时代赋予的使命,更是“科教兴国”的更高出发点。建设小学科技教育活动不可懈怠,每一间学校无论是从师资、设备、还是教育体系内容方面都应严格要求、认真落实,响应提高科技素质的号召。 小学科技论文:游戏在小学科技活动中的作用探讨 摘要:在新课改的大背景下,随着素质教育的不断改革,小学教学不断有了新的教育要求。新形势下的小学教学中,逐渐提倡的是创新教育,主张的是学生的全面发展,要求培B的是具有创新能力的创新型人才。小学时期不仅是学生接受教育的开端,也是培养学生创新能力与学习能力的重要阶段。而小学的科技活动有着启发学生思维,以及培养学生创新能力的重要作用,由于小学生对于新事物总是三分钟热度,自制能力比较差,因此将游戏科学合理地引入科技活动中,可以有效地激发学生的学习兴趣,从而提高学生的学习兴趣以及创新能力。 关键词:小学教育;科技活动;游戏;学习兴趣 经过科技活动教学的实践发现,将游戏科学合理地运用进小学的科技活动中,不仅能够促进科技活动的顺利进行,还能有效地提高教学效果和质量。在开展小学科技活动的过程中,在游戏内容的设计环节,要贴近学生的实际生活来进行整理、改编和设计;在游戏材料的准备环节,要选取和利用易操作的、方便和环保的材料;在游戏方法的指导环节,要正确、及时地进行指导,从而培养学生的思维能力[1]。通过小学科技活动与游戏相结合的方法,可以有效激发小学生强烈的好奇心,让他们积极主动地投入到科技活动的操作中,进行大胆的尝试,以及有益的科学探索,从而培养小学生从小学习科学的兴趣以及主动性,进而在生活中将学到的知识进行灵活运用。 1.在小学科技活动中运用游戏教学的意义 1.1有助于培养学生的科学探究能力 由于小学生都具有强烈的好奇心,而科技活动中的许多内容都是能够直接感知和动手实践的游戏,因此大部分的小学生都喜欢参与到科技活动中。游戏与科技活动的结合不仅能够培养学生的实验、观察、操作等能力,也能够促进想象能力、探索能力和思维能力的发展,同时培养小学生学科学、用科学的学习能力[2]。例如在磁控小车的游戏中,教师可以让学生运用玩具小车和磁铁,利用磁铁“同极相斥、异极相吸”的性质作为动力,自己设计磁控小车,使小车前进或后退。通过这种让学生自己动手设计操作的方法,可以激发学生的学习兴趣,以及独立探索求知的精神,还能调动他们学习的积极性和主动性,使得学生更加喜爱科学游戏。 1.2能够充分调动学生学习科学的积极性 由于小学生都有爱玩的天性,游戏也是最受学生欢迎的活动,因此如果在科技活动的开展中,教师将科学知识有效地融入进游戏当中,能够充分调动学生参与活动的热情。教师在开展科技活动中,要重视寓教于乐,将游戏的趣味性充分体现出来,在活动刚开始的时候,教师可以通过讲故事,变魔术,出示木偶、图片等方式,来激发学生的学习兴趣,促使他们主动观察事物的细微变化,使得学生们在玩乐中耳濡目染,不断感受到科技为人类生活带来的影响。 1.3有利于培养学生的协作精神 由于在科技活动的开展中,学生与学生之间的交流与合作,不仅是能够体现学生主体性的一个重要标志,也是形成多项信息进行反馈和交流的新型课堂教学结构的重要活动方式[3]。因此,教师在游戏科技活动中要注意为了学生能够充分展示他们的才干,要给他们提供较多的机会,同时也要学会与同学交流,认真倾听别人的想法,从而培养学生互相协作的能力。在游戏科技活动的过程中,教师要有意识地安排学生通过伙伴、同桌、小组等方式进行合作,利用各自的智慧与集体的力量来探究并解决问题。通过小组协作,使得小组成员之间有了更多的交流和理解的机会,无形之中就形成了良好的人际交往关系,使学生在合作中渐渐发挥出各自身上不同的特长,促使了学生的社会化进程。 2.在小学科技活动中,游戏运用的正确指导方法 2.1教给初步技能 要在科技活动中加入科学小游戏的教学,就离不开基本的操作技能。学生通过对实验材料的观察了解,逐步地熟悉操作材料的使用方法和性质,从而学会了一些基本的操作技能,使得实验可以顺利进行。例如在三年级的《果实与种子》的科技活动中,教师要先组织学生从家中把橘子、苹果、梨、辣椒等材料带入课堂中,在活动的进行中要用刀把材料剖开然后进行观察。由于三年级的小学生动手能力较弱,因此可以在学生动手实验之前,教师亲自示范用刀对材料进行剖切的方法,然后请两个学生进行演示,演示完之后再让全体学生进行交流讨论,谈谈对于用刀剖切材料时要怎样防止意外的发生,交流完之后再组织学生们进行试验,这样可以使得实验过程中大大减少意外的发生,也能够使实验取得较好的效果。又例如在六年级学生制作“蒸汽船”的科技活动教学中,教师要组织学生对橡皮管、试管、小药瓶等常用材料的利用,来研究蒸汽机的工作原理[4]。另外,在“声感遥控开关”、“太阳能电风扇”、“全自动房屋”、“光线传感器”等小发明的制作过程中,都需要学生进行折剪、粘贴、组合、拼接等一些环节的操作,因此在进行科学游戏操作之前,教师应该花一些精力和时间对学生进行技能的指导与教学,这样可以最大程度地提高学生的实际动手操作能力,从而使得科技活动的教学质量也得到的充分提高。 2.2观察探索情况 在探索操作的科技活动中,教师应该在倾听学生谈话的过程中,细心观察和分析每个学生的表现和情绪,从而了解每个学生的思维过程和思维形式,以便于教师有意识,有目的地对学生进行指导。在摩擦起电,吸附轻小物体的科技活动游戏教学中,由于教师给学生提供的几种摩擦材料有限,因此学生对于实验的操作并不满足现有的几种材料,会提出类似“是否所有东西都可以进行摩擦之后吸住小纸片?”的问题,这时候教师可以让学生们动手试一试,于是学生们就会把能够拿得起来的东西用来试验,例如铅笔盒、铅笔、橡皮擦、女孩头上的发卡等等,试验完之后就会发现有些东西的摩擦效果会比教师事先提供的材料效果好得多。 2.3培养表达能力 在科技活动游戏教学中,教师还应该注重学生用画图、语言等形式来表达自己的新发现、新体验和感受的引导,从而启发学生之间的相互讨论、交流和补充,促进学生语言表达能力的提高。当学生们存在一些模糊的看法和认识,在不知所措时,教师应该引导学生不要着急,静下心来,对实验再次进行探索,并给予适当正确的指导,让学生们能够从中学会用简单、明确、以及准确的语言来进行描述实验现象和过程的能力,使得学生能够对事物有更加深刻、清晰的理解和认识[5]。例如在科技活动《我的小电影》中,为了增加活动的趣味性,教师可以在图片设计的环节中,使每幅图片相互之间都互有联系,同时引导学生们大胆地将不同的图片内容进行组织整合,编成新的故事,然后将编好的故事像放映动画片一样放给大家观看,观看完之后再组织学生进行相互交流与讨论,谈谈各自对新故事内容的看法或是制作过程的建议等等。这样的游戏教学,不仅提高了学生对图画“合成”的实验兴趣,还能够有效增强学生之间的相互合作与交流,以及语言表达能力,使小学生得以全面发展。 3.总结 综上所述,游戏教学在小学科技活动中的应用,对于小学生的全面发展有着至关重要的作用。因此,教师要提高对游戏教学的重视力度,将科学教材的趣味性内容科学合理地融入到游戏教学中,并且正确引导学生积极地参与到游戏中去,从而促进小学生的全面健康发展,以及教学质量的提高。 小学科技论文:小学科技教育课程开发探究 近年来,张家港市乐余中心小学紧扣“乐”字教育理念,围绕“快乐实践,创新发展”的工作思路,着力培养学生创新精神与实践能力,开发科技教育特色课程,全面推进素质教育,为学校发展注入了新的动力。 一、国家课程校本化 多年来,我们坚持将国家课程的校本化实施作为课程改革的重心,积极挖掘、开发国家课程资源,研究构建具有本校特色的国家课程体系。在科技教育方面,我们一直坚持让科技教育进入课堂教学。 1.科技教育学科渗透 现代小学科技教育从整体上看不是单独的一种组织形式,而是以学校各类教育活动为载体,有意有机地结合各类教材中潜在的科技因素,使小学生在学习本科知识的同时,也有效地接受一些科技内容的教育。实施科技教育的渠道很多,但课堂教学是实施小学科技教育的主渠道。我们在现行的各类学科(语、数、英、品德与生活、品德与社会、音乐、体育、美术、健康教育)的教学中进行全面的挖掘、开发,并把挖掘、开发出来的科技因素在各个学科的教学中进行有机的渗透。在各科教学中都增加科技含量,加大科技素质培养的力度,由此形成较为完整的实施小学科技教育的学科体系。 2.以实践体验促发展 实践出真知。只有通过实践,才会对所学知识有深刻的认识。在学科渗透科技教育的同时,我们更注重鼓励学生放下书本,动手实践,在做中学。让学生亲自体验知识形成的过程,学得轻松,学得扎实。 例如,小学数学课程中安排了数学综合实践活动,我们鼓励师生走出教室,走向操场,走向生活,在生活实践中学数学,用数学。在我校,常常可以看见数学老师带着学生在校园内进行实践活动,丈量跑道、清点树木,学生在实践中学数学。 在劳动技术教学中,教师有意识地设疑,让学生充分展开讨论,开阔视野,心怀随时支持学生独创见解之心,倾听学生诉说,对于他们不合常规的尝试,给予必要的支持,让学生多一点“无中生有”、“异想天开”。 生活是一本书,生活处处皆学问,里面藏着科学。国家课程和科学是相通的,只要我们用慧心来浇灌,用恒心来培植,那么它们就一定能开出艳丽的并蒂花! 二、校本课程特色化 任何教育都是从活动开始的,科技教育课程建设更是如此。我们力求从科技活动入手,对学生进行科技教育,提高科学素质,培养创新意识,促进个体全面发展。结合我校实际特点,我们充分利用校本资源,积极开发科技教育校本课程,取得了良好的效果。 1.火箭模型 “航空模型”校本课程,可以培养学生的观察力、思考力、动手操作能力,从而不断促进学生形成技术素养、科学素养,乃至科技创新的素养。同时培养他们具有尊重科学、实事求是的科学精神和最基本的科学探究方法,为终身学习与不断创造打下基础。 2.电子百拼 学习电子技术,有利于开发学生智力,培养学生的实践动手能力和开拓创新能力,增长才干,提高素质,可以及早培养和发现电子、信息技术的科技人才,适应现代社会的飞速发展。 3.创意发明 学校积极编写科学教育校本教材,为常态开展科学教学提供内容。学校聘请江苏省发明专家常建强老师为学校课程建设的指导老师,自主开发了校本课程《发明创造在身边》,纳入校本课程开展教学,培养学生的创新能力。 结合学生日常的学习、生活,鼓励学生养成观察生活,发现创造发明的切入点,开展小发明、小创造实践活动,在一个个小发明、小创造中培养学生的创新意识与能力。 三、活动过程系列化 1.常规活动系列化 学校坚持开展好校园科技节、科普周、科普日活动,开展科学幻想画、科普电脑小报、手工小制作、模型比赛等丰富多彩的活动,向学生宣传科普知识,培养学生的创新意识和实践能力。还邀请市科技馆来校开展科技展览,通过现场参观、动手操作,开阔学生的科技视野。邀请科普专家来校作科普、发明讲座,拓展学生的知识视野,激发学生创新热情。 2.特色活动系列化 学校科技特色活动项目繁多,如何选择让特色活动系列化,我们在多年的科技教育课程开发选择中,逐步形成了模型益智创意,一套完整的学生训练系列,低年级模型,中年级益智,高年级创意,并逐步把创新发明引Ч岽谌年段中。 四、课程实施带发展 1.师资队伍 我校有一支团结上进的科技辅导员队伍――“卫星团队”,在教育教学工作中,团队成员认真研读科技类书籍,共同探寻学校科技教育新举措,积极主动投入到实践研究中去。在大家群策群力下,乐小科技教育已全面贯穿于学科课程、活动课程和育人环境之中,学生从中感受到科学技术的无穷魅力,同时还把影响力还延伸到了家庭与社会。一个课程的开发与发展,离不开师资的不断壮大,2006年至今,从单打独斗到“卫星团队”的形成,团队中的老师不断成长,团队中现有张家港市学科带头人1人,教学能手2人,教坛新秀2人。 2.学生素质 学校在多年的科技教育课程开发实践中,有效挖掘了学生的身心潜能,发展了学生个性,培养了学生的创造能力,提高了学生的整体素质。 近三年来,我校学生在各级各类科技竞赛中近千人次获奖,三位学生获得张家港市青少年科技创新市长奖和提名奖,两人次被评为张家港市小发明家,一人次被评为江苏省小发明家,多人次被评为省市级好少年。 3.学校发展 多年来,立足本校实际,准确定位学校办学特色,逐步走出了一条特色兴校的办学新路。如今,学校的科技特色教育工作,正沿着“开发课程――探索提高――彰显特色”的科技教育发展模式,在总结探索中不断前行,实现了学校特色文化及办学品位的不断提升。近年来,学校先后被评为“江苏省科学教育特色学校”等集体荣誉20余项,取得了较为显著的成绩。 教育应该是快乐的,乐余中心小学的科技教育课程文化滋养着全校师生,彰显了学校的办学特色,呈现出别样的美丽。科技教育课程开发在建设美丽校园、构建学校文化的过程中,奏出了一曲快乐的交响乐。 【作者单位:张家港市乐余中心小学江苏】 小学科技论文:渗透社会责任感的小学科技教育行动研究 科学技术给人类生活带来了翻天覆地的改变。人们无时无刻都在享受这创意技术给我们带来的便利和享受。但科学技术从来都是双刃剑,社会上不乏高科技人才利用自己的科学技术知识做出危害社会的行为。我们的教育是否存在对学生社会责任感培养的疏忽呢? 一、学校科技教育和社会责任感培养相结合的行动研究 科技活动是学生喜爱的学校活动,是学生容易接受的一种教育形式。如果学校科技教育工作者注重设计科技活动与培养社会责任感结合,使学生树立社会责任意识,促使学生养成使创新更好地造福于人类社会的责任心。 小学教育应关注社会发展中公民必备的社会责任感培养,小学科技教育的目的在于培养学生的创新精神和实践能力。两者结合,从学校科技活动的设计、开展和实践,探讨研究科技教育中如何培养学生社会责任感的方法,以丰富科技教育的高度和层次。 (一)活动设计的方向和方法 1. 关注社会生活,把当前发生的违背社会责任感的科技创新事件放入科技教育宣传活动中,开展校园文化活动。 借助创新案例对社会的消极影响分析,引起学生对从事科技创新活动应承担社会责任的关注,使学生掌握基本的社会责任知识,清楚公民应承担哪些(创新者)社会责任、如何承担社会责任。例如:塑料袋这一创新产品,在给人们带来方便的同时,却成为白色污染的罪魁祸首;瘦肉精、美味剂等创新成果虽然满足了人们对美味的追求,却成为生命健康的隐形杀手等。案例教育可以使学生更好地理解个人承担社会责任的重大意义,树立社会责任意识。通过形式多样的“公民社会责任知识普及宣传活动”、“科技创新与人类生活科普活动”等,宣传普及社会责任知识,使社会责任意识成为学生日常生活、学习的基本意识和规范,发挥校园文化活动在公民社会责任教育中的潜移默化作用。 2. 对影响社会正常秩序、危害人们健康的科技创新案例进行实证调查研究。 针对社会不法分子造假商品危险人们身体健康的事例向学生进行宣传教育,组织学生了解讨论,进行科学调查活动,撰写科学小论文。 如苏丹红事件,组织学生进行食品添加剂调查活动。学生通过查找资料,提出食品添加剂是否都是有毒的,在选择食物时有什么标准;到超市查看食物包装袋上的信息,对销售人员和顾客进行访谈,了解人们对食物添加剂的认识;对学校同学发放调查问卷,了解同学对零食中添加剂的知晓状况;分析数据,撰写调查报告;展示成果,把科学研究过程、数据、图表、结论、建议制作成展板,展示在学校校园广而告之。学生有了深刻认知,自觉形成不危害社会的思想观念,社会责任心自然形成。 3. 关注网络的有关信息,把未经证实的说法通过实验进行验证,做流言终结者,从而培养学生实事求是、不轻易散播流言的社会责任心。 网络时代信息量大、种类繁多,涉及生活内容非常多,传播速度快,最受到人们关注。但这些信息五花八门、很多都未经验证,还有人别有用心散播流言。如果养成不经验证就轻信并继续散播的习惯,就是对自己和他人不负责任的行为,也就是缺乏社会责任感。 流言“转基因黄豆不能发芽,转基因食品对人体有害”。四年级科学生命单元研究种子发芽的条件,全年级同学使用同一批转基因黄豆种子,控制同样的生长环境。实验结果是大部分都发芽了,验证了这一流言。流言“WIFI信号影响植物种子萌发,对人体有害”。学生对照条件进行了模拟实验,在严格控制WIFI条件下对比多组实验对象,结论是,WIFI对植物种子萌发没有影响。 学生在活动中养成严谨的科学态度、养成关注社会的习惯,也懂得不轻易散步流言就是有社会责任感的行为。 (二)开展团队科技活动 举行团体科技活动,培养团结协作、互助互爱的团队精神;邀请家长参与,在科技活动中增进亲子感情,解决学生以自我为中心的,对他人不够关注和关心的问题。成立“科技创新”、“爱迪生小发明”、“创意机器人”、“观鸟社”、“观植物活动”、“创意电脑小板报”、“电脑动画”、“模型”、“科普剧团”等科技活动社团。学生在社团主题活动中获得团队交流、建立关心他人、团队协作的精神,增进社会责任感形成。 二、学校科技教育对培养学生社会责任感实践的成效 经过多年实践,协和小学科技教育取得优异成绩,2014年11月被评为广东省青少年科普教育基地,2015年2月被评为广东省中小学科技教育特色学校。跟踪学生的表现和发展,发现积极参与科技活动的学生具有全面发展、团结协作、社会责任感强的特征。 学生在观鸟活动中懂得保护生命、保护自然环境的重要性,能自觉遵守社会公约,对破坏环境的行为进行谴责。如2015年4月,观鸟社师生对流花湖公园花工破坏黑水鸡巢,偷鸟蛋的行为与公园管理处交涉,和广州电视台新闻频道、信息时报记者一起声讨,呼吁社会公众对保护鸟类,取得了非常好的社会效应。2015年6月,和流花湖公园管理处联合举办了公园爱鸟护鸟宣传活动,学生精心准备了印有爱鸟标语的扇子给现场游客小朋友涂色并赠送,现场讲解鸟类知识,用望远镜观察和欣赏鸟类形态和活动,受到游客欢迎。2016年5月,流花湖公园艺术展馆展出师生家长的观鸟文章和摄影作品,供游客欣赏和宣传保护鸟类。 涂益佳同学参加广州市“科技小达人”电视大赛获二等奖,展示的项目《论协和校园的生态环境和鸟类生存状况研究》和发明作品《方便寻找的近视眼镜》,研究来自对鸟类的喜爱与对其生存环境的关注,对高度近视的妈妈经常取下眼镜找不到的关心。 郁凌峰同学以学校开展的“流言终结者”科学探究活动中关注的《卧室里有杀手吗?――WIFI对种子萌发的影响研究》项目获得市“科技小达人”电视大赛三等奖。 郭芷珊同学的发明作品《树木根部呼吸装置――生命的绿色通道》获广东省青少年儿童发明大赛二等奖,她从学校开展的“道旁树”调查活动中发现因为水泥柏油封死了大树的根部呼吸通道,使得根部向上拱,路面变得不平整,也影响了树木的生长,从而发明了用PVC管制作的装置,给大树根部留出呼吸通道,既保护树木又保护路面。 有社会责任感的孩子在协和小学非常多,他们关爱家人同学、关心社会、关注社会发展和环境保护,不断学习进步。这就是学校科技教育结合社会责任感教育成效的有力证据。学校《小学生良好社会责任感培养》获市十二五课题立项并结题,其中科技教育部分起到了重要作用。 小学科技论文:让小学科技教育与社会生活联姻 【摘 要】 论文结合学校开展的《“STS”教育理念引领下小学生科学探究能力的培养》这一省规划课题的研究,围绕“小学生科学探究能力的培养”这个主旨,紧抓“STS”教育理念的核心内容,从“打开课堂:将社会生活与课堂教学联姻;注重运用:将教学内容与实际运用联姻;争做创客:将奇思妙想与外化产品联姻”三个方面阐述了在“STS”教育理念引领下,如何通过“让小学科技教育与社会生活联姻”这样方式来培养小学生的科学探究能力。 【关键词】 “STS”教育理念 科技教育 社会生活 联姻 英国文艺复兴时期著名的哲学家培根说过:“让科学技术与自然结成婚姻,把自然嫁给科技为妻。”培根的这一哲学思想与“STS”教育理念的核心思想不谋而合,因为“STS”教育理念其核心目的就是要改变当下学校教育中科学技术和社会脱节的状态,就是要改变当下学生应用能力差、科学素养低、学习兴趣下降、创造性受损的状态,就是要培养学生的科学探究能力,引导学生把知识应用于社会生活中。自我校承担了《“STS”教育理念引领下小学生科学探究能力的培养》这一省规划课题以来,我们努力让学校的科技教育与社会生活联姻,在“联姻”中培养学生的科学探究能力。 一、 打开课堂:将社会生活与课堂教学联姻 课堂是不断向未知领域挺进的探究旅程,我们把课堂当作学生科学探究能力培养的有效阵地。朱熹说过:“问渠哪得清如许,为有源头活水来。”读书是如此,我们的课堂教学也是如此,因此,自开展课题实验以来,我们提出了“打开课堂,将社会生活引进课堂”的举措,要求教师在社会生活与课堂教学的融合中培养学生的科学探究能力。 1. 引进来。阿基米德说过:“给我一个支点,我可以撬动地球。”因此,我们要求教师根据适切的内容,从社会生活中寻找可以引进来的教学诱发点,并以此为支点,引领课堂教学的有效展开,引领学生学会观察问题,分析问题,直至解决问题。比如教学三年级的数学《正确运用单位》一课,教师将一桶纯净水,一只苹果、一摞书、一只热水壶等物品搬进了课堂,请学生上台拎一拎,搬一搬,感受一下重量,然后在了解了“克、千克、吨”等重量单位以后,请学生再来拎一拎,搬一搬,以此探究要运用怎样的重量单位。接着,教师又引进了生活中的衣服、项链、杯子等物品,请学生帮这些物品选择重量的单位,学生兴致极浓,探究的兴趣也极浓。选准生活中的内容作为课堂教学的支点大大激发了学生探究的热情,有效地促进了探究行动的展开,使课堂教学呈现出无限的科学探究力。 2. 走出去。“STS”教育理念要求课堂不再封闭,要求学生走出课堂,在社会生活中观察、发现、探究。比如上五年级科学《怎样移动重物》一课,教师让学生走出教室,来到学校操场,操场上摆放着水桶、箱子、石头等各种各样的重物及几根棍子。我们让学生小组合作探究,寻找移动重物的办法,学生从开始的死搬硬动,到团结合作,再到运用棍子撬动,在这样一个真实的探究过程中,学生经历了观察、思考、分析、比较、纠正、合作、改进的全过程,知识的获得再也不需要灌输,技能的获得再也不是只记住不会运用,科学探究力在这样久而久之地走出课堂的具体“社会生活问题”的探究中渐长。 打开了课堂,将社会生活与课堂教学联姻,为学生提供了思维的土壤、探究的空间、合作的机会,打开了学生思维辨析的通道,因此也就实现了由“教知识”向“学探究”转型,实现了由“被动灌输”向“主动探究”转型,实现了由“死学”向“活学”转型,这正是“STS”教育理念所推崇的。 二、 注重运用:将教学内容与实际运用联姻 “STS”教育理念的本质集中在末尾的“S”(社会)上,即强调知识的社会性运用,因此,我们提出了“注重运用,将教学内容与实际运用联姻”的举措,也就是强调学以致用、举一反三。 1. 实证式运用。即强调对所学知识的一种迁移性、巩固性运用,正如陆游教育儿子子聿时说:“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。” 这种运用,一方面可以让学生主动发现自己对所学知识的认识、理解程度,另一方面可以在实际的运用过程中培养学生的观察力、思辨力、探究力、操作能力。比如在教学《拒绝浪费》(综合实践)一课后,教师下发了这样一张表格,要求学生在社会生活中进行实证式运用: 浪费的现象我的建议实施情况学生带着课堂中学到的认识、知识,去观察社会,去思考改进,去落实跟进。这样实证式的运用将知识与社会有效链接,在社会现实的具体探究性实践中,学生不仅提高了探究力,而且增强了社会责任感。 2. 创造性运用。即强调对所学知识进行加工重组,富有创意地运用。这种运用重在培养并考量学生敏锐的科学洞察力、睿智的科学思维力、非凡的动手实践能力,是学生科学素养的综合性体现。比如,在教学五年级科学下册《岩石与矿物》一课后,我们让学生走进街道正在开挖的阳山工地,去认识岩石,学生发现了一块螃蟹的化石,于是,教师就组织学生以“螃蟹怎么上山了?”为主题,开展了创造性的科学探究活动,学生通过查找资料,去开挖现场勘查,分析比照,居然得出了很久很久以前,我们所在的区域可能是一片的结论!这样大胆而富有创意的创造性运用,不仅激发了学生探究地质变迁奥秘的激情,而且锻炼了学生在社会生活中运用知识分析、探究的能力。 三、 争做创客:将奇思妙想与外化产品联姻 联合国教科文组织在一次针对中国学生进行的“学习和能力状况的调研”后指出:中国的学生对教师讲授的内容有印象,能记忆,会解题,也能考出好成绩,但是,他们一旦进入社会生活,就出现了两个问题:一是学生观察能力和解释问题的能力欠佳;二是学生分析问题和解决问题的能力不足。这两个问题,实际上就是科学探究能力的缺失,就是“STS”教育理念重点强调的科学技术与社会运用的接轨。因此,我们提出了“争做创客:将奇思妙想与外化产品联姻”。 1. 有想法即有做法。我们不反对学生天马行空的想象、创意,因为,毕竟每一项发明都是从问题,从想象开始的,没有了想象,就没有了创造的基础,但是我们更注重想法的可行性,可实践性,可物化性,因此,我们着力教给学生探究的基本思路:“发现问题――思考改进――外化物品”,也就是说,你一定要努力通过自身探究性的行为,将想法变成现实。比如,学生发现数学老师上课用米尺画线很费力,有时还会按不住尺子掉下来,于是就有了“怎样让米尺粘在黑板上不动”的小创意,那怎么把创意变成现实呢?有哪些方法可以运用呢?学生几经讨论,就有了“磁性米尺”的小发明,再运用“加一加”“改一改”等方法,最终诞生了集画直线、半圆等多种功能于一体的“多功能米尺”这个小发明,将想法变成做法,有利于培养学生的动手实践能力,也有利于培养学生科学求真的品性。 2. 有做法即有运用。科学技术最终要能解决社会生活中的现实问题,要能给人们的生活带来便捷,要能为社会发展服务,这就是科学技术的社会性运用,因此,要讲究“实用性、便捷性、有效性”,我们不追求大发明,大创造,但要追求“有做法就有用法”,不能让发明作品成为摆设,不能让小发明“悬而不实”。因此,学生的每一样小发明,我们都努力让他们在生活中发挥作用,哪怕是象征性的,我们也要让学生看到科学技术的社会性运用,我们还要让学生在运用中再发现不足,再改进,在运用中诱发不断探究的欲望,在运用中感受到成功的喜悦,在运用中感受到肩负的责任。比如,学生发明的“多功能垃圾桶”,我们放在校园中用,学生发明的“多功能米尺”我们在课堂上用,学生发明的“方便升旗杆”,我们就在周一升旗时用…… 在课题实验的过程中,我们打开了课堂,将社会生活与教学内容联姻;我们注重了运用,将教学内容与实际运用联姻;我们让学生争做创客,将奇思妙想与外化产品联姻,以此努力让科学技术教育与社会生活联姻,让科学、技术、社会三者紧密结合在一起,使学生的学习富有趣味性和主动性,使学生的知识在探究中获得,能力在动手中培养,思维在分析中见长,认识在活动中完善,品德在学习中形成,探究力在科学技术与社会的联姻中不断得到培养和提升。 小学科技论文:小学科技活动室运行的实践与思考 摘 要:泗洪县青阳小学科技活动室在各级领导的关心支持下,已经正式投入使用。在运行过程中,我们重点打造了一流的科技师资队伍,开发了具有本校特色的校本教材――《科学好玩》。按照既定的规章制度,定期开展科技活动,并以省市县各项竞赛活动为抓手展开科技训练活动。在科技活动室运行过程中,我们力求做到物尽其用,使科技活动室以及相关器材的利用最大化。 关键词:小学; 科技活动室; 运行; 实践; 思考 泗洪县青阳小学科技活动室因申报省级课题而诞生,因课题研究而兴。下面谈谈青阳小学科技活动室运行的实践与思考: 一、“领导重视,制度保障”是科技活动室正常运行的前提 目前,学校在活动室室内装饰,购买硬件设备、科技辅导员培训、编印科学校本教材、购买训练器材、组织学生外出开展活动等方面已经投入了近8万元。为了确保科技活动室的高效运行,学校专门成立了科技工作领导小组,建立健全了各项规章制度。目前科技活动室每周正常开放2次,一为组织校内参观,二为科技兴趣小组活动。 二、加强师资队伍建设是开展科技实践活动的关键 我们选择对科学兴趣浓厚且有很强责任心的老师担任科技辅导员。我们定期组织科技辅导员参加各级专业培训、听讲座、听课、开课、观看案例、专家评点、活动成果的汇报与交流、教学反思、互相评价等等,这能使教师改变观念,提升理念,增强能力,敢于创新,并获得发展。 三、物尽其用,使科技活动室及其器材利用最大化 1.活动室购置了一套小学科学实验箱,涉及力学、电学、光学等领域,可以让科学老师带领学生到活动室上课或借出使用。活动室购置了三球仪、立体世界地形图和中国地形图,可以让科学老师甚至其他老师在需要的时候带领学生进入上课使用。 2.我们可以将课本中探究性明显、操作性较强的内容转入科技活动室来上。以设计制作“纸桥”为例:将学生按平时的学习小组分组,在限定的时间内制作纸桥。通过学生的设计解说,比较纸桥的美观、承重等,检验学生对知识的掌握程度和动手能力。 四、开发校本教材,积极开展各项科技活动 1.组织编印了科学校本教材《科学好玩》 在学校领导的大力支持和课题组教师的通力合作下,历时近1年编印了青阳小学首份校本教材――《科学好玩》,目前印刷5000份并面向全镇三所中心校、15所村小发放使用。 2.依托校本教材,每学年举办一次科技节 2014年4月8日-30日,青阳小学举办了青阳小学首届“创新探索、放飞梦想”科技节。本次科技节开展了科普讲座、观看科普影片、科技手抄报评比、科学幻想画、变废为宝制作等12项科技活动。直接参与人数约1200人,共评出一等奖98个,二等奖158个,三等奖238个。此次活动得到泗洪县教育局和县科协的大力支持,教育局长和科协主席亲临现场为一等奖选手颁发奖品。 2015年11月9日-12月4日,青阳小学围绕“创意、合作、快乐”这一主题,开展了“吹箭”、搭建“摩天大楼”、乒乓球搭塔、一“桥”飞架、小发明、小制作、三阶魔方复原大赛等11项科技活动。本届科技节秉持全员参与、点面结合的原则,力争让每一位同学在活动中得到锻炼、得到发展。评选出“十佳科普班级”、“十佳科技辅导员”、“十佳科技达人”。 3.结合科学实验箱和校本教材,每周正常开展一次兴趣小组活动 体现一个“小”字,重点开展“小制作、小发明、小实验、小巧手、小论文”五小活动。教师应注意引导学生在观察中积极思考,在细小方面去捕捉思维的灵感,让学生着眼于身边的现象,不随意放弃任何小的环节,不排斥任何小的成功,逐步开阔视野。 突出一个“趣”字,选择学生感兴趣的活动主题和活动形式。比如“三阶魔方复原”就是一个不错的选材。 提倡一个“动”字,通过动手、动口、动眼、动脑,达到开发大脑潜力,发展学生智能的目的。 树立一个“改”字。鼓励学生大胆设想,寻求改进方案,消除学生发明难的情绪。 突出一个“写”字,每次活动结束后,鼓励并指导学生写活动心得,可以是活动过程描述,可以是与别人不同的见解,可以是全新的想法,不求内容长短,但求真实。 4.与信息技术紧密结合,做好科学普及工作 信息技术作为科技实践活动的领域之一,已得到广大教师和学生的认可与接受。我校共有8口电脑教室,每台电脑不仅可以上网,而且都设置了“青少年科学教育网、科技小制作网、我爱制作网、书香江苏”等网站的快捷方式。目前大部分学生已掌握从互联网寻找资料、下载资料的技术。 5.带领学生走出校园,拓宽学生视野 青阳小学积极配合县教育局和县科协,组织学生到县人民路小学参观江苏省流动科技馆、参观泗洪中学科技馆、带领学生到明德学校参加全国科普日活动等等。 四、以赛促练,努力提升师生科学素养 科技竞赛活动是激发学校开展科技教育和学生参加科技活动的动力。每年的4-5月份,我校均组队参加省“校园之间”智力竞技活动,2014年5月,课题组成员马文杨老师率队荣获省二等奖。2015年4月,课题组成员李绪光老师率队荣获省一等奖。 每年的9-10月份,我校均组织全镇师生参加宿迁市科普网络知识大赛,2014年、2015年连续两年获“优秀组织单位”称号,获奖人数均居全市前列。 每年的11-12月份,我校均组织全镇师生参加江苏省青少年科技创新大赛,2014年获得省二等奖3个,三等奖4个。2015年获省二等奖1个,三等奖2个,连续两年被宿迁市评为“优秀组织单位”。 五、两点思考 1.要正确处理好两个关系:一是科技活动室与科学实验室的关系,二是科技活动与课堂教学的关系。就学校教育来说,科学课堂是科技教育的主阵地,上好每一节实验课是开展其它科技活动的根本前提,科技活动室及其衍生的活动是科学课堂教学的有益延伸,切不可本末倒置。 2.要处理好普及与提高的关系。小学科技活动室的面积有限、器材有限,不可片面夸大其作用。开展工作的重点应是普及为主,提高拔尖为辅。能够吸引更多的同学从小对科学感兴趣,应该是小学科技活动室运行的终极目标。 小学科技论文:如何在小学科学课上开展科技小制作活动 【摘 要】 在小学生的所有学习课程中,科学课是一门将理论知识和实践应用完美地结合在一起的课程。科学课的学习有利培养学生的创造性思维,帮助他们初步了解这个世界的规律,激发他们自主学习和探索的求知精神,在很大程度上也决定他们未来的方向和兴趣选择。在小学的科技课上开展科技制作的小活动,是在整个教学活动中必不可少的环节,它决定了知识最后产生的效用性。考虑到小学生的学习特点和年龄特点,在开展科技制作的活动时,应该合理地安排教学的目标和过程,本文就如何在小学科技课上开展有效的科技制作小活动,来进行具体的措施探讨。 【关键词】 小学科学课;科技小制作;活动开展;策略方法 小学的科技小制作指的是,教师结合课程的一些科学知识与内容,来对里面的某一个科学制作进行模仿式的学习和实践;或者,教师给定一个课外的主题,鼓励学生开拓思维,来进行自主的科技学习和探索。在传统的小学科技课的教学中,我们可以发现教师往往很少让小学生来进行单独的动手操作,而是自顾自的将一个实验的过程或者制作的方法和学生做一个简要的概述和演示,这种单一的方式很难真正让学生提起对科技制作的兴趣,更加不易从小培养他们科学的思维和生活态度。对于小学生来说,他们对于许多的科学知识的理解还处在比较初级的阶段,因此,教师在教学的过程中,只需要把握整个活动的全局动态,要时时注意引导学生的思维而整个课堂的大部分的主权需要教师来交还给学生。笔者结合自己近几年在自己课堂上实施的科学教学的经验,谈谈其在教学过程中开展科技类小活动时的方法策略。 一、激发学生的科学探索的欲望,培养学生动手的兴趣和能力 从学生的角度出发,在科学课的教学过程中要想让实践类的小活动得到顺利、有效的开展。那么,教师对于学生的兴趣培养一定要放在所有教学策略的第一位。兴趣是帮助人们认知事物、探求真理的一个坚实基础,人们可通过培养自己对一门学科的兴趣从而进行更加深入的学习和探究。因此,兴趣是学生学习最好的老师。对小学生而言,他们天性喜欢丰富多彩的东西,对于抽象的科学知识理论的兴趣相对较低。不仅如此,他们处于低年龄段,自制能力差,注意力难集中,因此,教师在正式开展小活动以前,要适当地开展一些和教学内容相关的小活动,巧妙地设计游戏的流程,就能提升课堂的趣味性和学生的活跃度,在很大程度上激发他们对科学制作的兴趣。例如,我在教三年级的小学生学习雨衣裙子的制作时,在正式开展科技制作的环节时,我会先将自己提前制作的科技作品给学生进行展示和使用。雨衣裙子是一种简便式的雨衣制作,针对在日常的雨衣使用过程中,常常会出现雨衣的裙边被雨水黏住裤边从而打湿裤脚和鞋子的现象,我们会在雨衣的裙边加一圈泡沫的裙边,从而撑起整个裙摆,防止出现这个情况。我在课堂上演示了这个具体的状况。极大地激发了学生的学习兴趣和欲望,后来的制作过程都能处在一种十分积极、主动的状态下。 二、创建以“教师主导―学生主动”为中心的课堂模式 针对传统的小学科学教学中出现的课堂单一性的问题,我们从整个课堂的教学模式出发,创建一种以“教师主导―学生主动”为中心的课堂教学模式。所谓以“教师主导”和“学生主动”为中心的课堂教学模式,是两种教育理念和教学方式的结合。即将在明确了教师在课堂中的作用的同时,还有力地加强了学生在课堂的主观能动性。关于这个课堂模式的创建,教师主要注意教学情景的创设。 教师通过创设有趣的情境导入以及与教学科目相关的内容,来引导学生进入学习的氛围。情境导入的目的是为了给学生创造一个和谐的学习环境,明确告诉学生课程学习的知识重点是什么。然而具体的情境导入需要教师结合具体的教学实际内容去进行设计安排,在小学的科学小制作活动开展的过程中,情景的导入使得课堂的教学环节得以轻松、自然地进行下去,易于促进学生进入学习的状态。 三、提升学生学习主动性,采用分组学习合作法 分组学习合作法是将不同水平层次的学生进行合适的分配,也是在开展科技小活动时的一个不错的课堂组织方式。它的主要方式是让学生群体以小组的形式进行学习任务的完成。小组内由组长和组员来共同完成一个作品的制作,每个组员都有自己要承担的任务。例如,我教一些简易的科学模型制作时,在教学过程中我运用了分组学习合作法。让小组之间进行合作探究,这样的分组合作学习法,加强了学生在课堂上的主体性,平衡了不同学生的学习差异和水平,而且让整个教学的气氛达到一个不错的顶点,学生也体会到了合作学习的重要性。教师在这个过程中,只要把控好整个课堂的场面,在合适的时候给予学生一定的指导和意见。 在小学的科学教学中,兴趣是最好的老师。教师要采取多种多样的形式来诱发学生的学习兴趣,让整个教学过程能够充满着活力和乐趣。而学生也能够在这个过程中提升自身的学习能力、加深对知识点的理解,促使学习由被动变为主动。同时,教师要注意灵活地转换课堂的教学模式,创设合理的教学情景来帮助学生更好地进入学习的状态。利用分组合作法,让学生能在合作性的探究学习中共同、主动地发现问题、提出问题、解决问题、总结问题,从而完善自身的学习方式。当然,最重要的一点是我们必须要让学生的兴趣变得持久而稳定。也就是说要学生在学习的过程中不断地设立目标,并且鼓励学生去积极地实现自己的目标,才能从真正意义上让学生在学习上有所成就。 小学科技论文:网络科技发展下应重点丰富小学科学学科教学内容 摘 要:在小学科学教学过程中,融入了很多创新的教学理念,使得小学科学教学环境发生了根本性的变化。其中网络信息技术手段的应用迎合了社会发展的需求,也带给了小学科学教学巨大的挑战。小学科学教师要学会适应教学环境的变化,并且结合社会发展需求,为社会培养更多的符合社会发展需求的科学人才做出贡献。 关键词:小学科学;教学理念;变化 随着新课改不断的推行,课堂教学融入了很多 新的元素,丰富了学生的学习生活。网络环境的应用使得科学课堂上出现了很多新的教学资源,教学模式也由传统的、枯燥的讲解式变成生动、形象的现代化课堂教学模式。一方面激发了学生的学习兴趣,激起了学生学习的欲望;另一方面,帮助学生在课堂有限的时间里掌握了更多的文化知识。 一、注意创设课堂情境 在小学科学课堂教学过程中,传统的教学模式 就是教师结合课本内容讲解给学生,学生被动式地 接受教学内容。而课堂教学情境的创设,再加上信息技术网络环境的融合,为情境创设提供了有利的基 础条件。创设课堂情境模式帮助学生对教学内容掌握得更加熟练、理解得更加透彻。例如,在学习《昆虫》这一课时,教师可以记住多媒体教学工作将昆虫的叫声排列成一组音乐,将学生快速带入大自然情境当中,使得学生通过图片、影像资料对昆虫的了解更为深刻。 二、重视提升学生的学习兴趣 传统教学过程中,填鸭式教学模式填充了整个课堂教学的始终,为了让学生对知识内容掌握得更加透彻,教师往往会利用图片、模型等辅助工具,再就是粉笔和黑板,没有其他任何教学方式的引导,难免会使得学生们感觉到枯燥、乏味,提不起任何的学习兴趣。为此,在小学科学教学过程中,信息技术网络环境的营造,使得教学环境变得更加开阔,在多样化的信息资源中找到属于自己的学习兴趣。又如,还是以学习《昆虫》一课为例,通过多媒体技术给学生呈现出送昆虫回家的游戏,不仅大大地吸引了学生的兴趣,也使得学生在游戏中加深了对昆虫种类的记忆。 三、利用电化教学突破时空、化难为易 在科学课上,很多教学内容都需要学生自主探索解决问题。教师要正确引导学生进行调查、研究或者借助实验来分析教学内容。但是,并不是所有的活动课程都能够满足学生实验操作的要求。例如,在学习《动滑轮和定滑轮》这一课,反反复复讲解理论学生都很难理解,这时我们就可以借助网络技术和多媒体技术,虚实互补,让学生看到模拟升旗的装置,来研究旗杆顶部的轮子,固定在支架上不随重物移动的轮子叫做定滑轮。利用同样的动画效果,展现动滑轮的情景,再在重点处点拨,那么难点就解决了。又如,在学习《日食和月食》等一系列天文知识课文,《各种各样的花》等表现多种生物类课文,都可以利用网络和多媒体教学,生动、形象地展示给学生观看,使学生的科学探究活动不限于课堂上,实现学习时空的拓展。另外,科学课上也有很多实验存在一定的安全性,如果单纯地将实验操作搬到教学课堂上来,很容易危害学生的身体健康,而为了增强教学效果,可以利用各种现代教育技术手段对这些实验以及实验现象进行模拟实验,进而达到实验操作的仿真效果。通过这样的模拟实验操作展示,学生们在安全的实验环境中愉快地将知识内容掌握。 综上所述,随着新课改不断深入,小学科学课堂教学需要不断创新、改革,充分利用各种网络资源信息进行丰富课堂教学内容,深深地吸引了学生的注意力,充分调动起了学生们学习的欲望。同时,利用丰富的网络资源结合教学内容进行创设课堂教学情境,将科学课堂变得更加丰富多彩。 小学科技论文:基于网络的中小学科技创新体系研究 摘要:中小学课外科技创新活动已渐渐成为我国青少年创新教育的一个不可或缺的重要组成部分。本文针对科创老师师资缺少、指导时间不足的特点,设计了一种基于网络平台的青少年课外科技创新体系。青少年网络创新平台主要由赛事动态、科创教程、文件下载、成果展示等四部分组成。通过搭建的网络平台,使学生可以随时查阅相关信息,有针对性地开展课外科技活动,起到了指导课外科技创作、激发学生创新思路的效果。 关键词:网络平台;青少年;中小学生科创;课外科技创新体系 创新能力是指主体在强烈的创新意识驱使下,通过集中和发散思维,运用直觉和逻辑思维,借助形象和抽象思维等思维方式,对头脑中的知识和信息进行新的思维加工和组合,形成新的思想、新的观点、新的理论并将其付诸实施的能力[1]。党的十八大明确提出:“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置。”强调要坚持走中国特色自主创新道路、实施创新驱动发展战略[2]。因此,中小学生创新能力的培养势在必行,同时它的顺利开展可以从根本上保证我国创新人才的培养。 开展创新能力的培养,需要从课内与课外两个方面着手进行。课内以创新教育为主,包括课程体系的优化、教学方法的改进,即以启发式、讨论式教学为主,为学生构建一个良好的创新知识结构体系,使学生具有较强的创新意识和一定的创新能力。课外主要以学生直接参与到动手中来,通过政策导向与学生兴趣来实现创新教育。课外科技创新活动不仅是课内教学的重要补充和拓展,而且是提高中小学生实践能力、培养创新意识和创新能力的重要环节,在提高学生的综合素质方面发挥着十分重要的作用。例如,北京推行的“中小学生课外活动计划”,计划要求中小学生每天不低于1小时接触科创、文艺、体育等项目,通过“科学家进校园”,与科学家的近距离接触,培养学生在科技等方面的兴趣。因此,课外科技创新活动已成为培养学生创新能力的主要平台,成为中小学生创新教育的一个不可或缺的重要组成部分。科创教育需要老师的具体指导,但是,科创老师课外指导不到位、学生缺乏指导是一个普遍存在的问题,从而无法满足创新教育的需求[3]。 针对以上问题,本文设计了基于网络的中小学科技创新体系[4],通过搭建网上科创平台,使学生及时得到问题的解答,使科技创新教学与网络结合起来,可以很好地解决以上问题。 一、网络创新平台的作用分析 网络创新平台是运用网络技术、数据库技术和多媒体技术等现代化网络信息技术,不仅可以为教师与学生搭建一座桥梁,而且能够为学生提供建立一个完整的知识结构体系,激发学生的创新灵感。其作用有以下三点: (一)激发中小学生的创新热情 网络创新平台图文并茂、形声兼备,具有较强的表现力,中小学生可以调动自己的听觉、视觉感官细胞,产生创新的思维,激发创新的热情,使学生不再满足于被动接受知识,而是想要成为一个小小发明家,自己也动起手来,加入到创新的行列中来,充分发挥自己的想象力、创造力。 (二)培养中小学生的创新技能 创新技能即进行创新活动的主体的行为技巧,包括多信息加工融合能力、动手操作实践能力、熟练运用创新技法的能力、科技创新成果的展现能力及物化创造能力等。网络平台配有名师视频教程、机器人程序源代码等教学资源,在网络创新平台中可以打破书本知识的局限,不但可以将传统的静态教材转变为图文声色并茂的动态教材,而且能够实现教材各元素的非线性链接和灵活跳转。网络使知识与信息的更新速度大大加快,扩展学生的视野,促进了学生知识的与时俱进,有利于培养学生的创新技能,从而培养中小学生的创新实践能力。 (三)拓展中小学生的创新实施思路 网络是一座为学习者提供取之不竭、用之不尽的学习资源的宝库。通过网络,自主地选择合适的学习地点,选择自己需要的任何资源,还可以对网络教学平台的信息资源进行优化、补充、改造。发现问题,学生可以直接通过网上浏览和查询,了解该问题的发展动态,找到解决问题的改进措施。 二、构建网络创新平台 由于网络创新平台对中小学生创新会起到重要作用,搭建了如下的创新平台。创新平台如图1所示,主要由赛事动态、科创教程精选、文件下载、成果展示等四部分组成[5],每部分的功能如下: (一)赛事动态 当前,全国各级各类适合在校中小学生参加的科技创新竞赛不下几十种,包括国家、省部、地市等举办的各级青少年科创、机器人比赛,乐高、慧鱼等公司主办的科创大赛等,其中以下两项国内最为权威:一是由中国科协、教育部、国家环保总局和国家自然科学基金委员会主办的全国青少年科技创新大赛;二是由中国科学技术协会主办的中国青少年机器人竞赛。基于网络平台,中小学生可以了解各个大赛的基本情况与参赛注意事项。通过网络可以及时便捷地指导学生参加哪个竞赛、怎样参加竞赛、怎样开展竞赛项目的研究。 (二)科创教程精选 联合机器人专家、科创指导老师,将其在教学中的录像汇总后上传到网站,学生可以通过网络教学平台及时学习到科技创新教程。 (三)文件下载 学生在网络教学平台可以下载到一线教师在教学及科研中积累下来的科研报告、教学视频、文档和图片等,学生能及时了解到我校老师的科研情况,使自己在科技创新过程中能够得到参考和受到启发。 (四)成果展示 汇总大赛作品图片、作品视频,将学生在参加各类比赛的视频和图片以及他们的科技创新作品也制作成视频上传到平台,进行作品展示,以便学生借鉴。 三、网络创新平台的实现 本着以学生为本的思想搭建网络平台并丰富网络平台资源,研究框架的实施见图2所示。 (一)采用ASP语言设计创新网络平台 采用ASP语言开发打造创新网络平台,不仅仅局限于与HTML结合制作WEB网站,更重要的是能与XHTML和WML语言结合制作WAP手机网站,学生可以利用手机上网,随时随地通过手机访问浏览网络教学平台,学生在任何时候任何地点都能学习。 (二)制作指导视频 针对不同的赛事制作教师的指导视频,学生创新活动都存在机构制作、想法实现等具体问题,组织教师对其进行定期指导,网络平台汇总往届教师对学生在参加科技创新大赛的指导录像。学生在网络教学平台上可以自行下载观看,实实在在地帮助学生及时解决问题。 (三)收集文档和图片 每次学生参加比赛,会把整个过程中遇到的新思维、新创意记录保存,比赛结束后将自己所学的知识汇总,并把遇到的问题以及解决的方法及时记录下来,形成文档或者图片,方便后来者参考和学习,实现知识与智慧的传承。 小学科技论文:基于多元智能理论的小学科技教育模式构建 哈佛大学霍华德・加德纳教授于1983年提出了多元智能理论。他认为人的思维和认识方式是多元的,每个人都同时拥有相对独立的八种智能,即:语言智能、数理逻辑智能、视觉空间智能、音乐智能、身体运动智能、人际交往智能、自我认识智能和自然智能。作为个体,我们每个人都同时拥有上述相对独立的八种智力,这八种基本智力彼此相互联系,相互独立,它们以不同方式、不同程度有机组合,使得每个人的智能各具特点。 基于这一理论,小学科技教育活动就应是学校教育系统协调各学科的教学内容和教学活动,开展包括校内学科渗透、课堂教学中的科技活动、课内外科技教育活动及校外(家庭、社区)科技活动。以学生为本,在注重学生共性发展的同时更应把发展学生的多元智能放在突出位置。达到“个性得以舒展,积极性得以提高,从而拓宽视野,发展学生学以致用的能力,形成科学态度、创新精神,提高综合素质”的教学目标。 一、科技传统教育与基于多元智能理论教育形式的比较 小学阶段的学生正处于身体和心理发育快速成长的阶段,也是其个性发展的关键时期。传统的科技教育注重的是具体科学知识的传授,强调的是要教给学生越来越多的具体的知识,十分强调课前教师的教学设计,课堂讲授的精彩与完整,而往往忽视了学生的学习过程,孩子的情感体验、心理变化和态度的培养,学生一般情况下只是在固定模式下按部就班式地学习,阻碍了学生个性的发展。多元智能理论视域下的科技课程教学注重学生的个体差异,根据具体教学内容和教育对象的不同特点,采用多样化的教学策略和方式,让教育活动形式多元化,在教学过程中注重科学知识的普及、科学方法辅导和科学态度、创新精神等的培养,使每个学生都可以得到良好的发展。在教学目标、教学内容、教学形式、教学组织、教学方法和教学评价方面,传统科技教育教学与基于多元智能理论的教学比较有较大的不同。 二、基于多元智能理论的科技教育模式的构建 根据多元智能理论,教师应根据学生的智能类型、需要、兴趣和爱好等有针对性地实施个性化教学,以促进学生全面健康地发展。因此科技教育活动要在学校教育系统协调下设置教学内容和教学活动,通过教师创设综合的、充分联系儿童实际的、以注重儿童亲身体验并以探究发现为宗旨的开放性教育活动。让学生在实践中学习,在体验中发展。因此,本研究从学生的课堂学习、课外自主探究和专项科技活动三个方面对科技教育模式进行研讨。 1. 以课堂教学为重要途径,抓好科技教育的普及工作 为使科普教育深深扎根于“课堂”这块肥沃的土壤,有必要利用课堂教学进行科技教育,既能提高教学效果的需要,也是培养学生科学素养的需要。根据多元智能理论,每个学生都有着不同的智力特点、学习类型和发展方向,这就要求教师的教学思想和政策略也要根据不同的教学对象有所不同。 加强学科渗透,小学各科教材中关于科技教育的内容很多,教师在备课时就应努力寻找学科知识与科技教育的结合点,在课堂教学中自觉从学科特点出发,深化科学道德、科学知识、科学方法的教育,潜移默化地培养学生科学的思维方法,引导学生形成正确的世界观、人生观、价值观。 整合处理教材,将教材最有典型代表性的科技知识讲深做透。避免科学课“泛泛而谈,摸摸就走”的现象,通过这些循序渐进的观察活动,不断提高学生的观察智能, 优化学生智能结构。 分组探究学习,科技教育重在学生自主探究的过程,在分组探究学习的基础上,对小组成员进行分工:组长――领导组织;活动方案制订者――有较强逻辑思维能力;解说者――有较强的理论基础和观察能力。而且在每次探究时都进行不同的分工,让每个孩子都有机会担任不同的角色,从而发展各种智能能力。通过生动有趣的科学课堂教学,将课程中的“知识陈述”转变为“问题设置”;将“抽象呈现”转变为“表象呈现”;将“原理展现”转变为“假设验证”,更充分地激发学生创造思维。 2. 以课外实践活动为抓手,提高科技教育整体水平 小学科技教育应不断拓展教育空间、教育渠道,将学生的科学学习置于广阔的社会生活背景之中,帮助学生不断扩大对周围世界科学现象的体验,进行开放式的教育活动丰富他们的学习生活,使教学活动由课堂教学延伸到课外,引导学生自主参与实践活动,灵活地选取探索途径和方法,为学生提供发展创造性思维和实践的机会。引导学生进行课外实践研究可以分从以下几个步骤入手。 发现问题:首先让孩子自己学习中去发现问题,选择研究的课题,激发了学生质疑的兴趣,唤起了学生探索的欲望,使学生带着问题进行探索未知的活动,使学生感受解决自己问题的成功快乐。 设计方案:每次探究活动,老师要做孩子探究的引领者,指导学生一开始就制定具体、可行的计划,为学生在开始的观察、研究中搭好框架。活动方案是开展研究活动的前提,方案应包括小组成员的分工;实验材料、仪器设备、探究方法等的选择;实验地点、实验方案的确定;统计表格、实验记录内容设计等,力求将探究活动限定在自己能力所能控制的范围内。 研究验证:实施设计方案,验证自己的假设,这是科学探究活动中重要的一环,在这个环节中,教师既要关注学生探究的进程,既鼓励学生自主地按照计划认真实施,又积极关注,做到心中有数,适时参与其中,做及时点拨,必要指导,以便适时调控探究的过程。 通过校外科技实践活动,有利于增强他们的自信心和责任心,有利于培养他们的运动智能、语言智能、思维智能、交往智能、自我认识智能和自然观察智能。 3. 融科技教育于专题竞赛,拓展科技教育育人空间 创新竞赛:主要内容为小制作、小创新、小发明。主要是引导学生通过发现、创新和研究过程中,对涌现出来的一些具有新颖性、创造性和实用性的作品或项目,再反复进行改进、提高和完善。对一些热点社会问题进行研究,提出改进意见。对发挥创新作用的学生个体、个性予以尊重和充分发挥,提供宽松的环境和便利的条件,培养学生创新精神和提高创新能力。使更多学生有了适宜的发展空间。 模型竞赛:“三模”主要指航空、航海、车辆模型,常有的比赛有海模、车模、空模的制作与竞速等,这些活动有助于学生了解工程技术专业知识,同时,学生在操作活动中,既要动眼看,动手做,还要动脑想,动口说,使外部的操作过程与内部的智力活动中的辨证性、整体性、科学性等有机结合起来,有力的促进了他们的思维发展。 无线电竞赛:包括无线电制作、测向、通讯等项目,作为一项科技与体育相结合的竞赛项目,无线电竞赛有它独特的魅力和特点,集知识性、趣味性、竞技性为一体,可以锻炼学生的思维能力、对空间的定位能力和对复杂关系的处理能力,因而对右脑的开发起到积极的促进作用。使学生知识技能,身体素质、运动能力、心理品质等方面都能得到有效的锻炼。 小学科技论文:加强小学科技教育,提高学生科学素质 摘 要:近几年来,随着科学技术的迅猛发展,加强小学科技教育提高学生科学素质也被提上了日程。在小学科技教育中,教师应以帮助学生树立正确的科学态度和研究精神为核心,在充分研究教材的基础上,采取形式多样、层次鲜明、新颖灵活的教学内容和手法来激发学生的学习热情,让学生主动参与到课堂实践中来,从而引导学生用科学的态度和方法去分析问题、思考问题、解决问题,在这一过程中逐步提升学生的科学素质和素养。 关键词:小学科技教育;科学素质;授课模式;学习热情 古人云:少年强则中国强,少年富则中国富。由此可见,小学生是祖国的未来和希望,而创新是一个民族进步的灵魂。而小学科技教育是为提高学生科学素质而设置的目的性较强的学科。在小学科技教育方面,教师应结合小学生好奇心强、动手性高、空间想象力强等特点,为学生选取灵活、多变、新颖的科技项目来激发学生的空间想象力和科技创造力。与此同时,教师应让学生参与到科技教育活动中来,从其在动手、动脑的过程中逐步提升自身的科学素质。 一、小学科技教育中存在的问题 (一)对科技教育重视程度不够,实际操作性低 由于小学科技教育是近几年来新兴的学科。其实际操作方面存在着很大空缺和漏洞。就小学科技教育的现状而言。不可否认,很多地区的小学科技课程并未配备专业的老师进行日常的授课活动,通常由其他科目的老师“代讲”,由于这些“非专业”教师并未进行专门的课程培训,在授课过程中,难免会出现“照本宣科”的情况,并未真正将引导学生进行科学思考、科学实验落实到实处。 很多教师仍旧延续了以往的“填鸭式”教学模式,让学生通过“诵、背、记”等方式来死记硬背知识点。例如:在讲解一些物理现象、科学实验时,很多教师会领着学生阅读一下课本内容,然后让学生进行“自由讨论”,而并未对科技课堂中出现的问题进行图像、影像、视频讲解和分析,由于小学生的空间思维想象力比较低,很难对科技现象进行图像还原和构建,授课效果也可想而知。这种缺乏科学规范引导的“填鸭式”“应付式”授课模式,不仅无法激发学生的学习主动性和积极性,反而在很大程度上阻碍了学生空间想象力和动手实践能力的培养和提升。 (二)基础教学设施不全,科技教育步伐难迈 俗话说:俏媳妇难为无米之炊。由此可见,健全的科技基础设施是提高小学科技教学质量的必要条件。然而,很多学校对小学科技课程的基础设施配备却差强人意。很多小学科技课程将课堂的重点放在对课本内容的研读和课后练习的背诵上,而忽视了对学生动手操纵能力、科学思考能力的培养和提升。这种本末倒置的科技教学模式,不仅使得小学科技课堂变得死气沉沉,更极大的阻碍了学生科学素质的培养和提升。 例如:在讲解洋葱细胞结构时,很多学校并未购买专业的显微镜让学生通过自己做实验来观察细胞结构,而是一味的通过讲解、背诵来强化知识点记忆。此外,学校图书馆、资料室的藏书也并不完善,很多学校为了提高考试分数将图书馆的藏书集中在试题练习、字典查阅方面,供学生去学习背诵。而关于科技教育方面的书籍却是少之又少。 二、加强小学科技教育,提高学生科学素质的措施 (一)提高重视程度,讲解与实际相结合 子曰:知之者不如好之者,好之者不如乐之者。由此可见,在小学科技教育方面,激发学生的学习兴趣是提高课堂效率的关键所在。因此,在实际教学过程中,教师首先应充实自身的专业知识,充分研究教材内容,依据科技题目为学生设计简单易操作、举一反三、新颖灵活的科技题目,在对课本知识点进行充分讲解之后,教师可以引导学生进行科技实验操作,让学生在动口、动手、动脑的过程中,逐步提升自身的科学素质。如讲解摩擦力时,教师可以让学生尝试在冰面、沙面、普通路面上行走,让学生通过自身感受来总结摩擦力的作用。 此外,教师可以将多媒体技术引入到科技课堂中去。例如:在讲解雷电的形成这一题目时,教师可以从富兰克林收集闪电的故事讲起,将小学生引入课题中来,利用小学生的好奇心让其猜想为什么会有雷电产生?然后通过声音、图像、视频等多媒体技术为学生重现雷电形成的过程。让学生们这种故事性强、直观性高的科技讲解方式,不仅能有效激发学生的学习热情,从而为学生开展独立思考提供了良好的平台。 (二)完善教学设施,让科技教育不在是“空谈” 为了让小学科技教育来提高学生的科学素质不再是一句空谈。同时,为了更好、更优地开展小学科技课程,学校应从基础设施、资源配备、资源整合等方面入手来完善科技教育的基础设施,从而避免“无米之炊”的尴尬局面。例如:在图书配置方面,学校可以根据小学生的认知水平、喜好选取一些趣味性强、易理解、可操作的科技书籍来供小学生阅读、学习。在课程讲解方面,教师应改变以往“填鸭式”授课模式,应将讲与练结合起来,逐步提升学生的用科学方法解决科学问题的能力和水平。 在讲解科技知识时,教师应将学生积极引导到课堂之中,让其参与其中、乐在其中。例如:在讲解“同性相斥、异性相吸”的科学原理时,在讲解完基本的原理后,教师可以准备一组背后带有磁铁的小车让学生们进行“吸拉”比赛,看看谁的车子跑的快。当同性相遇时候车子自然就会跑动,而异性相遇时车子则会紧紧的靠在一起。通过这种趣味性强、简单易懂的科技小活动,不仅能让小学生牢牢记住“同性相斥、异性相吸”的科学原理,同时也将学生积极引导到了课堂之中。让其逐步由“让我学”转变为“我要学”。 三、结束语 小学科技课程是针对小学生好奇心强、爱动天性而设计的科学启蒙式课程。因此,在小学科技教育方面,各个小学应在充分提高重视程度的基础上,逐步完善教学设施和资源,为顺利开展科技教育活动奠定坚实的基础。与此同时,小学科技教师应将针对小学生的学习特点设计符合其学习需求的教学方案,真正做到将讲解与实践充分结合起来,从而在引导学生进行科技分析、探讨的过程中,逐步提升学生的科学素质和科技创造力。 小学科技论文:在小学科技活动中培养儿童非智力的策略 所谓非智力因素,就是指不直接参与认知过程,但却影响智力活动进行的心理因素。如兴趣、情感、动机、信念、意志、性格等,被心理学称为个性倾向的因素。它们与各种智力因素共同并且和谐地构成了人们的精神世界,相互影响、相互制约、相互促进。 非智力因素的主导活动是以某种心理体验获得“感受”,反映主观世界的种种心态。它的活动表现形态是在一般的情况下不为意识所控制,是以潜意识的方式自然地表现出来。它的活动结果是形成一个稳定的个性品质。这种个性品质使人的知识能力获得个人的心理背景,并制约着智力活动的展开。 据有关研究表明:影响非智力因素的机制是非言语交流。如果说,学校教育中课堂教学主要靠语言交流来开拓学生智力的话,那么组织开展小试验、小制作、小种植、小考察、小发明等科技活动,让学生自己动手动脑这种非言语交流则是影响和培养学生积极的非智力因素的最好形式。开展这些科技活动可以激发他们浓厚的兴趣,锻炼他们顽强的意志,培养他们良好的性格。具体地说,主要表现在以下几个方面: 一、吸引注意力,培养和发展科技兴趣 开展科技活动,首先必须使学生形成和发展科技兴趣。注意,是兴趣的先导,是人的心理活动对一定事物的指向和集中,是一种常见而且很重要的心理现象。在科技活动中,学生被某种突然出现的刺激物所吸引的不随意注意的时机比比皆是,只要我们抓住活动时机,帮助学生变不随意注意为随意注意,借以形成并发展对某一科技活动的兴趣。例如:当我们科技小组到石钟山开展活动时,同学们被湖口泾渭分明、清浊有别的分水线所吸引。当时我们启发性讲解这是因为鄱阳湖和长江两种水在水中的含沙泥量和水的流量的不同造成的,并设置了“鄱阳湖为什么从我国第二大淡水湖上升为第一大淡水湖!”、“长江会不会成为第二条黄河!”等思考题,变同学的不随意注意为随意注意。同学们通过课外阅读,把鄱阳湖与洞庭湖、长江与黄河进行了比较。学到了一些水文知识,明白了植树造林、水土保持的道理,产生了对环境保护学的兴趣。 兴趣,是人们普遍具有的增效性的心理特征。愉快、兴奋、生动是兴趣显而易见的心理体验。它属于个性范畴,兴趣的差异会显示个性的差异。作为个性的心理痕迹来说,兴趣是很不稳定的,易因某些主客观因素而产生与拓展、以及相对的持久与稳定,也易因某些主客观因素而瞬间消失与转移。它的产生是以需要为基础的,是认识需要的表现。只有符合、满足某种需要,才能产生兴趣;反之,是难于产生或难于维持的。 生活中总是情趣相连,组织开展科技活动可以创造良好的情绪环境和气氛影响,使学生产生求知欲、满足需要,达到激发兴趣的目的。如前例所说,同学们要满足解决老师布置的思考题的需要,才产生了求知欲,进行课外阅读,进而产生兴趣的。 需要总是同动机紧密地联系在一起的。动机是直接推动一个人进行活动的内部动因或动力。人的绝大部分动机都是需要的具体表现,或者说需要的动态表现。需要达到一定的强度,就会促使人去寻找满足的手段。激起和维持人的相应活动,使需要转变为活动的动机。就在我们组织考查狮子洞、涌泉洞的时候,同学们对倒挂的石钟乳、挺拔矗立的石笋和石柱提出了很多疑问,又自己寻求到正确的答案。一个同学在小考察报告中写道:“这神奇的景物,原来是石灰岩受空气中二氧化碳和水的作用变成一种可溶性的岩,在适宜的条件下分解成碳酸钙沉淀下来,经过日积月累的地质运动,就出现了今天这万千的景象。”由此可见,开展科技活动可以满足回答解决疑问的需要,进而产生了要探个究竟的动机,动机帮助学生叩开了科学知识的大门。 二、强化动机,培养和锻炼意志品质 个性的动机体系是在发展中形成的。对于儿童来说,动机的形成有两个特点:一是冲动性,二是情境性。促使学生产生要寻求探明科学道理的动机,是儿童内心的冲动及当时所处的客观情境。具体地说,湖口的分水线、溶洞的景物是产生要解决疑难问题动机的诱因。众所周知,开展科技活动还可以使动机所特有的有层级的、多水平的性质得到发挥,产生强化作用,从而形成意志品质。在科技活动中产生动机的诱因通过过去的经验和未来前景而发生折射并被重新(充分)理解,使动机向高层级发展。这要取决于诱因的实际内容。开展科技活动中所产生的诱因一般来说都是科学的,它引导学生向科学、道德、理想不断探索、进取,帮助他们向着调节自觉意志水平的方向发展。例如,我县高塘乡大城村小学的果树种植科技小组的同学,为了解决提高柰李座果率问题,长期观察,向专家请教,最终以强化管理,推迟花期,喷洒冰糖水保护幼果等措施使座果率达到90%以上,说明动机锤炼了他们的意志力。当然,意志力与情感也有一定的联系。正如列宁所说:“没有‘人的情感’。就从来没有,也不可能有对真理的追求。”情感是人强烈地追求自己的对象的本质力量。学生为了一项小发明的成功、小论文的获奖,必然也发展了他们的情感因素。 三、稳定意志,培养和形成良好性格 人的各种愿望、志向、动因构成的动机范围与人的意志活动有着直接的关系,因为在动机范围内存在的各种推动力,指引人去完成意志行动,决定实现意志行动的性质和心理条件。意志活动可以调节人的行为去适应于有意义的目的,而这些目的是他作为自觉的个性给自己提出的。同时又会压制那些不符合于他的思想、信念、评价和自我评价的动机的产生和这些行动的实行,这就形成了个性的性格。 性格是个性的一些本质的、特性的、个体的组合,这些本质的特征显示着人对周围世界的态度,并且在行为、举动中表现出来。性格是以习惯的行为形式巩固下来的态度。科技活动的最突出的特点是学生在活动中可以自由支配时间,发展自己的志趣和特长,展现他们的智慧、天赋和才能。开展这项活动有利于培养学生善于观察、勤于思考、勇于探索、积极进取的良好个性,形成良好的性格特征。例如,我校科技活动小组的同学,为了解决某个科技难题,长期阅读课内外书籍,习惯成自然,也就养成了热爱阅读,勤于思考的性格,从而陶冶了情操。性格同个性的其它方面,比如说,同信念和气质是相互联系着的。信念的指向性规定着人的目的和意图。这些目的和意图在人的性格中表现出来。同时信念又能改变性格。众所周知,我们开展科技活动的首要目的,是培养学生具有坚定的共产主义信念,实事求是的科学态度,全心全意为社会、为人民谋利益的情操。这些都帮助学生树立坚定的信念。 综上所述,科技活动在开拓学生智力、培养创造力的同时,也开发和培养了他们的非智力因素,为他们成为未来科技人才奠定了基础。 小学科技论文:浅谈"研学后教"在小学科技活动课中的有效实施 【摘要】本文立足于"研学后教"的理念,提出从教学观念的转变、《研学案》的编写、课堂氛围的营造以及教学评价等方面探讨了"研学后教"在小学科技活动课的实施策略,希望为培养学生的科技素养提供参考价值。 【关键词】研学后教 科技活动 学生 当前,课堂教学改革以一切为了学生的学习需要,一切为了学生的发展为宗旨,致力于转变学生的学习方式。作为广州市番禺区的教育改革理念,"研学后教"是基于我区的教学实际,以哲学、教育学、心理学理论为支撑提出的,其核心理念是:把时间还给学生,让问题成为中心,使过程走向成功。"研学后教"就是以教师的"三研"(教学目标、教学内容、教学对象)为前提,以《研学案》为载体,以学生自主、合作、探究学习为形式,以教师的"三讲"(讲重点、讲难点、讲关键点)为原则,促进学生多元发展,提高综合实践能力和教学质量的理论基础和实践范式。 小学科技活动课的教育目的是通过学生自主参与活动,培养学生的科技意识、创造意识,增强发现问题、解决问题的能力,促进学生个性自主和谐发展,全面提高学生素质以适应二十一世纪发展对现代人才的需要。那么,在小学科技活动课中应该如何实施"研学后教"呢?笔者认为,可以从以下几个方面进行: 1 正确转变教师教学观念 传统的教学观念认为,教师多讲,学生多练。学生的学习活动主要在课堂上进行,教师的备课主要是对课堂教学环节的准备,在教学过程中根据自己预设的学习重点难点进行设计教学流程,并按部就班逐步推进,追求完整和理解程序。这些陈旧的观念与做法,教学效果收之甚微。"研学后教" 改变了传统的学生学习观,创新了教师的传统备课观,也革新了传统的课堂教学观。它要求教师潜心研究学情、学法和教材,做到"精讲精练"。相对于以往的教学做法而言,教师更加关注学生课前学习,为学生的先学提供导向和帮助,针对学生的学习实际及时调整教学策略,以最大限度地提高教学质量。 2 合理有效地编写《研学案》 《研学案》是学生的学习文本。其核心就是将教学内容的重难点转换成研学的问题。这有效地帮助教师了解学生的课前学习情况,避免了重复讲授学生通过思考就能解决的问题,节省了教学时间,同时,让教师更好地了解学生的学习困惑,为课堂教学提供了最大教学针对性。因此,教师在充分研究教材目标、教学内容和教学对象的基础,可以围绕研学目标、研学重难点、研学过程、学习拓展、学习评价等几个方面进行编写。以我校校本教材《生命之源――水》第二课《水有哪些形态》为例的《研学案》可以这样编写: 通过《研学案》的导学,学生的课前学习不再无章可循,其学习兴趣以及求知的热情能得到有效激活,在课前学习的过程中能充分享受成功所带来的喜悦感。 3 营造和谐的课堂氛围 "以人为本"是21世纪素质教育的核心内容。课堂是学生学习的主阵地。"研学后教" 更能体现课堂教学的民主、平等性,切实突出学生的主体地位,使其学习的自主性和独立性得到很好的体现。在整个课堂教学过程,学生的学贯穿于其中,尤其在小组合作学习中,学生们之间更是能相互取长补短,从而得到发展。而教师主要是起引导的作用,进行适时地点拨和引导。教师充分尊重学生的人格,真正把课堂还给学生,合理组织学生自主学习、合作探究,营造宽松和谐的课堂氛围,那么,学生就会非常有序、全面的参与到教学活动中。只有在师生、生生之间平等的交往互动中,课堂才能真正成为师生生命互动的舞台,成为师生共同探索知识、发展素质、展示智慧的场所,从而实现教与学的双赢。 4 适时做出教学指导与评价 "后教"主要针对学生钻研后存留的困惑与问题,进行恰当的点拨、引导和延伸。在学生的自主性学习过程,教师并非放任自流,无所事事,而是以一个点拨者、引领者、监督者的身份用心观察,对自主性学习的近况、进展、成效及时做出评价,从而指出不足,解决问题。俗话说,"良言一句暖三冬,恶语伤人六月寒","数子十过,不如赞子一长"。课堂教学过程中,教师的评价要以鼓励为主,发掘亮点,有意识地让学生体验到成功的快乐。如一个学生对问题的回答不够完整时,我通常会这样说:"你能够这样思考可不错。如果继续深入思考,那真是了不起!"事实上,教师鼓励性的话语无疑肯定了学生的思考是有价值的,同时也委婉地劝戒学生进一步思考,这样,学生必定心情愉悦地更加努力参加到学习中来。 心理学家皮亚杰认为,"教育的宗旨不在于把尽可能多的东西教给学生,取得尽可能大的结果,而首先在于教会学生怎样学习,学会怎样发展自己,以及离校后继续发展。"这就要求教师不仅要教给学生知识,更重要的是指导学生如何学习。相信通过广大教师的积极探索,"研学后教"必将为小学科技活动课带来无限的生机和活力,为培养学生的科技素养作出更大的贡献。 小学科技论文:试论科技竞技活动在小学科学教育中的重要性 摘要:科技竞技活动作为小学科学教育的重要一环,是学校培养学生的参与意识、实践意识、竞争意识,训练学生观察问题的能力、动手操作的能力、思考能力和发明创造能力的重要阵地。科学竞技活动不仅寓德育教育于活动之中,培养了小学生良好的品质和高尚的情操,更促进了小学生对各学科知识的综合运用,有利于全面提高学生素质。本文针对科技竞技活动在小学科学教育中的重要意义,展开了详细的探讨和浅要分析,以期为小学科学教育工作的不断完善提供一些新的思路。 关键词:科技竞技活动;小学科学教育;学生素质 在新一轮的课程改革中,明确了教育应全面贯彻党的教育方针,以提高国民素质为根本宗旨。在当今世界,以科技为基础的综合国力的国际竞争愈演愈烈,竞争的实质是人才的竞争,是教育的竞争。从这个意义上讲,一个国家青少年科学素质比资金、设备更能反映该国综合国力竞争的实力。青少年是民族的未来,只有把他们培养成为具有创新精神和创造能力的合格人才,才能从根本上保证我国在未来的国际竞争中立于不败之地。 小学科技竞技活动是学校科学实践活动的组成部分之一,也是检验和评价学校、班级乃至区县科学教育质量的一大窗口,是学校课外科学实践活动的重要补充。学校科技竞技活动具有实践性、自主性、创造性和非学科性等基本特点,是学校培养学生的参与意识、实践意识和竞争意识,训练学生观察问题的能力、动手操作的能力、思考能力和发明创造能力的重要阵地。科技竞技活动是小学生提高科学素养的关键途径。 本文将从以下几个方面,对科技竞技活动在小学科学教育中的重要作用进行更进一步的阐述。 1.科技竞技活动能较好地激发出小学生对科学的兴趣,有利于他们积极主动地学习科学知识。 兴趣往往是青少年学习活动的起点和动力,他们精力旺盛,求知欲强,好奇好动,有强烈的求胜心,开展竞技科技活动正好适合他们的这些特点,容易激发他们的兴趣。兴趣是推动人们成才的起点,也是推动青少年进行学习活动的动力。心理学认为:兴趣是一个人力求接触和认识某种事物的意识倾向。兴趣不是天生的,而是在后天的生活环境和教育的影响下产生和发展起来的。历史上许多有卓越成就的人物,他们成功的动力之一就是对科学的兴趣。一个学生对某一学科有了浓厚的兴趣,就会产生强烈的求知欲望,就会如饥似渴地学习和钻研。因此,通过科技竞技活动,使青少年从小接受科学启蒙教育和熏陶,激发他们对科学知识的兴趣,将有利于提高他们主动学习的积极性。 2.科技竞技活动能较好地培养小学生的思维能力、实践能力和创造能力,有利于培养学生的创新精神。 在现代科学技术高速发展的时代,“知识就是力量”,“创新是一个民族的灵魂”。在这个知识经济时代,各国间的激烈竞争归根到底是民族素质的竞争,所以我国进行教育和课程改革必须以提高民族素质为宗旨。深化教育改革,全面推进素质教育,加快培养具有创新精神和实践能力的高素质人才,是关系到我国在新世纪的国际竞争中,能否赢得主动权的关键问题。科技竞技活动有利于培养小学生的“三种意识”和“四种能力”,也就是培养学生的参与意识、实践意识和竞争意识,培养学生观察问题的能力、动手操作的能力、思考能力和发明创造能力。因而,创造能力和创新精神的培养是开展竞技科技活动的重要环节,要通过各种各样的活动让小学生到大自然中去观察,通过实验和制作,自己动手,在纷繁复杂的世界中去思索,充分发挥他们的主动性,鼓励他们勇于独立思考,大胆创新,不断提高科技作品的竞技能力,培养他们的创造能力和创造精神。 3.科技竞技活动能让小学生感受竞争和挑战的氛围,有利于培养学生的竞争意识。 21世纪是一个高度国际化、科技化、多元化的知识经济时代。在新世纪中,历史所形成的各国疆界依然存在,但是,由于世界经济的一体化,科技、交通、资讯的高度发达,当今世界已形成了一个全人类共同生活的地球村。许多问题,诸如环境保护、资源分配、自然灾害、经济发展、区域冲突等,都是全人类共同面临的问题。未来的世界,将是一个变化急剧、充满着竞争与挑战、机遇与希望的世界。世界形势变了,教育的功能也非变不可,竞争意识的培养也成为当今教育的一个教育目标,也是课外活动培养的“三种意识”之一,而竞技科技就为学生亲历竞争的过程,感受竞争的氛围,敢于抓住机遇与希望,是培养学生竞争意识的最好场所。 4.科技竞技活动寓德育教育于活动之中,有利于培养小学生良好的品质和高尚的情操。 好奇、好动是小学生的一大特点,因此科技活动对小学生有很强的吸引力,它能使许多孩子找到表现自己能力的领域,将他们旺盛的精力引向正确的轨道。这对于在少年儿童中逐步形成学科学、爱科学的良好风尚很有好处。科技竞技活动还为小学生创造了一种科学探索的环境,引导他们进行科学实验的尝试,在活动中帮助学生从小养成追求真理的科学作风,学会求真;培养他们坚强的意志、高尚的情趣和健康的心理,以及合作学习和公平竞争的意识,学会做人。另外,竞技科技活动也是向他们进行爱国主义和共产主义理想信念的好形式,在活动过程中也培养了他们的知识和能力、方法和过程、情感态度价值观。因此,竞技科技活动有得培养学生良好的品质和高尚的情操。 5.科技竞技活动可以促进各学科能力的综合运用,巩固科技活动的成果,有利于全面提高学生素质。 科技竞技活动不是单纯的学科,它的开展离不开其他学科知识的支撑,活动中必须运用其他学科的相关知识和技能,例如航空、航海模型,不仅要关注科学中的关于风、力等知识,还必然会关注数学中关于对称图形等方面的知识,建筑模型制作,必然要运用美术教学中培养的审美能力和科学博学中的物体结构等方面的知识,才能较好地提高竞技能力。因此,竞技科技活动的开展,是各学科知识的综合运用,有利于全面巩固和提高学生的素质。 当前,我国教育现状还很不适应现代科学技术的发展的需要,亟待改革。科学竞技活动作为小学科学教育的重要环节,有许多不同于课堂教学和常规科技活动的地方,在对少年儿童进行教育的过程中可以起到课堂教学和常规科技活动不能替代的作用。从性质来看,科技竞技活动是在老师的辅导下由学生自愿参加的活动,充分体现了学生的“主体”作用,更有利于发展学生的兴趣、爱好和特长;从内容来看,它比学科教学更具有伸缩性,突破了常规科技活动的地域范围,因而活动更加广泛和丰富多彩,也更具挑战性,同时,竞技科技活动一般都能及时吸收现代最新的科学技术知识,让学生在活动中了解关注最新科学技术;从形式和方法看,它灵活多样,寓科技教育于竞技之中,富于实践性和创造性。此外,许多项目与生产技术密切结合,参加这些活动也有利于学生将来接受职业技术教育打下一定的基础。 因此,在小学阶段的科学教育工作中,我们应重视科技竞技活动,培养学生公平竞争的竞争意识和综合运用学科知识全面提高素质的意识,使科学竞技活动真正成为学生增长科学知识、体验科技活动过程、形成良好行为习惯和科学爱好的育人阵地。 小学科技论文:试论科技竞技活动在小学科学教育中的重要性 摘要:早在1988,邓小平同志提出了“科学技术是第一生产力”的论断。科学教育是素质教育的重要内容之一。本文结合目前我国小学科学教育的现状,重点阐述科学竞技活动在小学科学教育中的重要意义。 关键词:小学科学教育 科技竞技 现状 重要性 21世纪是科学技术突飞猛进、日新月异的时代,科技成为促进社会进步和经济发展的主要动力,科技力量的强弱在很大程度上代表着一个国家综合国力的强弱。我国作为一个发展中国家,更要重视科学技术的发展。百年大计,教育为本,科教兴国。想要快速提高我国的整体科技力量,必须依托教育、发展教育,把发展科学教育作为促进经济发展的重要手段,保持我国科技发展的进步性,提高劳动者的个人素质,实现民族复兴和国家的繁荣强盛。发展科学技术,提高科学生产了,提升国民的素质,要从义务教育阶段做起,对小学生进行系统的科学教育,使之具备基本的科学精神,掌握基础的科学知识,学会科学的思考方法,树立正确的科学观。 我国小学科学教育的现状 我国小学科学教育尚未发展成熟。首先,由于受现实教育观念、教育模式、教育条件等的影响,当前的小学科学教育仍然采用以课堂教学为主,动手操作为辅的教学方式,教师往往把科学实践课程上成了科学理论课,对于科学教育者这种对学生动手能力高的课程来说,缺乏实践机会就会大大减少学生的创新机会,降低学生的创新能力。其次,小学科学教育的教学方法和教学过程都存在模式化、结构化和程序化缺点,而教材内容和教学方法均存在学术化的特点,过分注重科学知识结构的完整性和系统性,不注重理论与实际的结合,弱化了学生的人文精神和创造能力。降低了学生学习的积极性,不能满足学生学习科学知识的需求,不利于培养学生的发散思维。第三,我国小学科学教育目前仍倾向于“应试”教育,这大大影响了科学教育课程的均衡发展。科学教育教师常有功夫进行科技实验,不如多做题来的实际。老师的态度在很大程度上会的影响学生,所以学生对科学知识实践机会更加不重视,态度敷衍。即使有实践的机会,学生也只是亦步亦趋的按照书本上的实验步骤去做,既没有仔细的观察,也不做实验记录,更谈不上对实验现象进一步的观察、思考、分析、研究和讨论。 二、小学科学教育中的科学竞技活动 小学科学教育的目的在于传授基本科学知识,体验科学思维方法,进行科 学实践,,培养小学生的科学精神,建全小学生的科学知识观与价值观。进行科研基础能力训练和科学技术应用的教育。科学竞技活动为小学生开辟了一方学习科学技术、展示个人才华和聪明才智、培养小学生人文精神和创新能力的园地。通过科学竞技活动鼓励小学生在竞技活动中积极探索、大胆实践、健康成长。 (一)科学竞技对小学生能力的培养 科学竞技的重要目标是发展和培养小学生多方面的能力,着力提高学生的动手操作能力、观察能力、实验设计能力、结构分析能力、实践应用能力和交流合作能力,从知识和能力两方面提高学生的科学素养。另外,科学竞技具有培养学生情感、态度和价值观的目标。小学时期,是学生人格培养的关键时期,因此研究情感、态度与价值观目标在科学竞技中的落实意义非凡。对于科学教育的授课教师来说,情感、态度和价值观的培养应渗透到每一次的科学竞技过程中。但对学生这方面的培养,在很大程度上取决于授课教师的个人素质,所以要求教师必须要注重个人修养,为学生做出表率。 (二)科学竞技培养小学生的自信心 科学竞技可以把一群有共同爱好和兴趣的小学生汇聚在一起。在科学竞技活动中鼓励孩子的兴趣和爱好,让孩子的兴趣和个性得到发展,让小学生们热爱科学,主动学习科学,并且在科学竞技活动中感受到快乐,从而使小学生在主观上乐于对科学知识的学习,形成良性循环。让小学生在科学竞技中充分发挥自己的个人能力,让他们感受在自己可以胜任科学知识的学习,培养孩子的自信心。自信心推动小学生去主动地发现问题、思考问题、解决问题,有利于小学生形成良好的习惯,可以说是小学生走向成功的助推器。 (三)帮助小学生建立良好的师生关系 教育的本质是培养人、造就人。普通的课堂教学,往往老师是教学的主体,学生被动的接受老师传授的知识,一丝不苟的完成作业,师生之间缺乏有效的交流和互动,师生关系往往淡漠而疏远。小学生的科学竞技活动中,自然离不开指导教师的帮助。但是在活动中,学生仍应该被确立为教育的主体,教师应做到真正从学生的角度出发,启发学生,让学生积极主动地思考、探索、创新。要做到这些,就必须做到,在科学竞技中以学生为主体,教师为主导,师生平等,互尊互爱,加强教师与学生交流,学生原意积极向老师提问,勇敢的说出自己的想法,建立良好的师生关系。 (四)培养学生的团队合作能力 小学生由于受到个人能力和既往认知的限制,科学竞技通常难以个人独自完成,所以在科学竞技中应积极开展小组合作。在科学竞技活动中,小组中的每个孩子的分工不同,有的负责设计工作,有的负责采购所需物品,有的负责查阅资料,各司其职。指导教师负责巡视学生的相关准备工作,必要时可以给予指导,教会学生解决问题的方法,保证小组中的每个学生都能在竞技活动中发挥自己的作用。 (五)提供学生展示自我的平台 科学竞技活动提供学生自我展示的平台。在活动中,学生可以充分表现出自己所掌握的科学知识,发挥自己的科研才能,还可以找到自己与别人的差距,感受科学的严肃性和科研的魅力。在竞技中,培养学生展示自我的勇气和能力。在日益竞争激烈的社会里,小学生要勇于展示自我,学会展示自我,才能竞争把自己最好的一面表现出来,从而在竞争中获得胜利。 综上所述,在科学技术迅猛发展的大环境下,通过开展科学竞技活动,提高小学生的科学素养,培养小学生正确的科学观,对促进我国科学进步有重要的现实意义。
电子信息与技术论文:电子信息技术发展现状与发展趋势 【摘要】目前,社会的发展已进入信息化时代,各类电子产品已经深入到人们生活的各个层面,电子信息技术为人们的生活提供了便利,并推动者人类社会继续进步。文章就电子信息技术的发展现状进行分析,对其未来的发展趋势进行预估。 【关键词】电子信息技术;发展现状;发展趋势 电子信息技术具有巨大作用,各个国家都加大了对电子信息技术的重视。在我国,电子信息技术的发展与利用促进了工业生产水平提高。随着社会经济与科技的不断进步,电子信息技术在不断地更新。电子技术的影响也更加广泛,带来了新的机遇与挑战。社会的不断进步为电子信息技术的发展提出了更高的要求,规范电子信息技术是其中之一,也是电子技术持续发展亟待解决的问题之一。 1电子信息技术的发展具有必然性 科技力量是一个国家综合国力的重要组成不分,而在信息化的时代,电子信息技术对于国家的发展具有重要的作用,也是国家综合实力的象征。电子信息技术的应用范围及其广泛,发展前景也十分明朗,对一个国家的方方面面都有着显著的影响。利用先进的技术能够促进国家先关产业的发展和优化升级,提高各国产业的效率,对于国家的体制改革以及经济发展具有积极的促进作用。例如,电子数据交换技术作为电子信息技术的一项重要突破,也是电子信息技术的一项核心内容,它具有高自动化的特点,正在发挥着重要的作用。这一核心技术利用互联网,可以实现数据的发送、存储、处理和交换,极大地提高了数据传输、交换等的专区恶性,多段了传输交换所需要的时间。利用这一核心技术,使数据传输等多项工作实现了自动化与智能化,极大的提高了相关工作的效率,并对产业的改革、创新等产生了积极的作用。同时,满足了人们追求简单、舒适、快捷生活的要求。许多国家都把电子信息技术作为作为科研领域的一项重要部分。各国对电子信息技术的重视,极大地促进了电子信息技术及其产品的发展。与此同事,一些负面的影响也相继出现,电子信息技术相关产业的竞争日益激烈,各国在加大对电子信息技术人才培养的同时,也投入了大量的资金支持电子信息技术的创新与发展。电子信息技术的功能不仅能够满足人们生活所需要的功能,还能满足我国经济与社会发展的多元化、深层次的需求。因此,电子信息技术对于社会经济的发展具有重要的推动作用,电子信息技术的发展是我国经济发展与审会改革的要求,也是人们追求简单、舒适、快捷的生活的要求。电子信息技术的发展是一件具有重大积极意义的事情,其发展具有着必然性。 2电子信息工程发展现状 为了促进电子信息技术不断快速发展,必须对其发展的现状进行充分的了解,以继续发挥其发展的优势特点,并弥补发展当中的不足之处。目前,我国电子信息技术不断进步,其产业化的发展速度也呈现出加快的趋势。与我国的电子信息技术紧密相关的电子产品的发展也呈现出积极明朗的发展趋势,而科技与品质在提高电子产品的附加价值方面也发挥了重要作用。在当前的市场环境下,科技含量高、产品品质好的电子产品往往能够赢得用户的青睐,占据高科技含量、高附加价值的电子产品大大促进了电子技术产业的良性发展。但是无都是有两面性的,因此要有全面客观的认识,对于电子信息技术的认识也应如此。虽然目前我国的电子信息技术的发展取得了很大的成就,但是相比其他发达国家,还存在很大的差距。这是因为我国的电子信息技术的基础比较薄弱,且起步较晚,发展也相对缓慢。虽然国家对电子信息技术的发展投入了大量的资金、物力并培养了较多优秀的人才予以支持,并不惜重金引进国外的先进电子信息技术。经过近几年来的发展,我国与世界其他国家的差距逐渐缩短,但我国电子信息技术的发展依然处于相对劣势的地位,仍有许多的问题亟待解决。现进行如下分析: 2.1缺乏有利的市场环境 良好的市场环境是电子信息技术不断发展的有利条件,但我国的电子产品的市场环境相对混乱,并没有形成规范、有效的市场环境,盗版、侵权等问题一直存在,对于电子信息技术的发展产生了很大的阻碍。 2.2缺乏高素质的专业人才 高素质的专业人才是推动电子信息技术持续发展的的核心力量,也是电子信息产业不断发展的人才基础。人才的素质与专业水平是衡量一项技术是否进步的重要标准。我国的电子信息技术由于受到国情以及其他方面的因素的制约,电子信息技术在发展的过程当中面临许多重要的难题。而高素质专业人才的缺乏就是其中之一,人才的缺乏对我国电子信息技术的发展具有极大的不利影响,对电子信息产业的发展也难以形成强有力的支持和保障,甚至会对电子产业的发展造成冲击。人才作为电子信息技术不断发展进步的关键因素,对企业电子信息化具有决定性作用,对企业的长远发展具有重要的作用,甚至影响到我国经济的发展。 2.3缺乏核心技术 高素质专业人才的缺失所导致的另一个不良后果就是核心技术的缺乏。而缺乏核心技术的行业毕竟难以得到长久的发展,且在发展的过程中需要为此付出沉重的代价。而核心技术的缺乏也逐渐使我国的电子信息技术陷入了困境。由于受到人才缺乏的影响,我国的企业或科研机构能难以独立完成研发任务,往往依靠从国外引进的方式,及时花费了大量的金钱,但引进的技术也往往是别国已经淘汰的技术,核心技术是难以通过金钱购买的。人才与核心技术的双重缺位,导致我国电子信息技术的发展陷入困境,完善的技术发展体系也就难以形成。另外,创新意识的缺失也是我国企业发展的一项弱点之一,导致在发展中能以形成自己独立的品牌,也就难以生产处具有强大市场竞争力的产品。 3电子信息技术的发展趋势 目前,世界多国已经为电子信息技术产业的发展提供了大力的支持,并投入了大量的财力、物力和人力。电子信息产业发展一定程度山带动了各国经济乃至世界经济的发展。在我国,电子产业的总体发展速度较快,总体的经济效益较好。我国应抓住机遇,加大力度支持电子信息产业发展。未来,我国的电子信息技术将呈现如下发展趋势: 3.1循序渐进的多元化发展 目前,我国电子信息技术与西方发达国家相比,还存在一定的差距。我国的产业结构混乱,准也人员的素质有待提高,未来还有很长的路要走。应采用循序渐进的发展原则,遵循电子信息技术发展的规律,不断加大自检和人才的支持,同时坚强立法保护,为其发展营造有利的市场环境。同时不断引进国外的先进技术,进行学习以创新,促进我国电子信息技术的发展。同时,电子信息技术已经在社会生话的各个领域得到应用,交通、能源、建筑等技术也相继与电子信息技术进行结合,并逐渐呈现出多样化的发展趋势。多元化的发展趋势有利于将电子信息技术更多的应用到实际的生活当中,以充分体现其价值,获得更佳阿德经济效益与社会效益,更好地为人们的生活服务。另外,随着人们生活水平与生活质量的不断提高,人们对电子产品的需求也呈现出多样化的特征,并影响着电子产品的市场导向。因此多元化的是未来电子产品的发展趋势。 3.2规模化发展趋势 规模化是电子产品发展到一定程度的必然趋势。电子信息技术产业的技术含量较高,而规模化的生产模式符合其生存和发展的需要,有利于节约生产的成本,提高电子产品的市场的竞争力。例如,规模较大的跨国公司往往具有较大的生产规模,从而形成一种显著的产量优势,并为其发展形成一种有利因素。为了获取较大的经济利益,规模化发展是未来电子信息技术发展的趋势之一。 3.3全球化的发展趋势 在信息化的时代,电子信息技术的发展更应该事先与国际接轨,以适应全球化的发展潮流,提高自身的国际市场竞争力。电子产品在采购、生产加工、销售等方面都以呈现出了明显的国家化特征,一项电子产品所需要的技术,往往不是一个国家能够单独提供的,往往是两个或多个国家技术的结合。在我国,电子信息技术的起步较晚,基础较弱,这种趋势应当更加显著。国际化、全球化的发展有助于我国引进和借鉴国外先进的技术,并进行学习与创新,内化为自己的先进技术。全球化的发展趋势是当今社会经济全球化与信息网络化的必然趋势。目前,已经有许多的电子信息技术产品走向国际,并逐渐发展成为世界知名品牌。但依然有些许电子产品依旧走着翻版路线。因此,实现电子信息技术的全球化发展是十分迫切的,也是未来的一个必然发展趋势。 4结语 综上所述,电子信息技术的发展符合社会的发展需要,但目前其发展依然存在诸多问题,在未来,全球化、规模化以及多元化将是电子信息技术发展的主要趋势。 作者:刘翔宇 单位:山东理工大学国防教育学院 电子信息与技术论文:电子信息工程技术实训与实践 一、专业综合实训课程的设计思路 不同于传统实训,专业综合实训着重与学生综合能力的培养,旨在增强学生的职业核心竞争力,为学生进入企业顶岗实习,增强岗位适应度做好铺垫。因此,专业综合实训的开展,首先,要确定综合实训的方法。专业综合实训课程有岗位训练、过程训练、项目训练、仿真训练等模式,结合人才培养目标,该课程选用项目训练式方法开展。该模式以项目小组为单位,每4~6人自由组成一个小组,完成整个项目的实施工作。其次,确定项目的选题。项目选题的合理与否,直接关系到课程开展的效果。以往专业综合实训课程项目的选题比较分散,更多地注重多样性,但通过实施情况来看,效果并不好。其原因一方面是选题的分散使得教师指导时间不足,项目开展较慢;另一方面,学生之间缺少了相互学习以及相互比较的机会,开展动力不足。为了解决以上不足,在选题上,我们结合企业需求,设计了一个综合类题目作为专业综合实训课程题目。最后,时间安排。三年制学生,第六学期要进行企业顶岗实习,专业综合实训课程安排在第五学期末。为了能系统充分地锻炼学生的综合能力,实训时间为4周。在这四周时间里,项目组成员相互协作,最终完成整个项目的设计工作。 二、专业综合实训课程的具体实施 1.充分论证,明确任务本阶段指导教师针对项目选题,进行技术论证设计,编写实训指导书。明确实训任务、实训时间安排、实训考核标准及要求,并完成项目开展所需常用元器件的采购工作,为实训的开展做好准备。 2.教师组织,确立团队该阶段在实训课程的第一天实施,指导教师结合实训指导书,讲解实训的流程。组织学生,以5~6人为一个小组单位,结合自身技术情况,自由组成技术团队,并选出组长。每个团队确保有硬件工程师(两人):硬件电路设计与制作,机械机构等的设计;软件工程师:系统程序编写,调试;整机调试工程师:元器件准备、焊接以及产品的整体调试;技术文档设计师:讨论过程记录、技术文档编写、报告PPT、记录组内成员每天工作情况,图片或视频展示成员工作风采,协调工作进程。团队人员结合自己的职业规划,选择自己喜欢并擅长的职位,开展工作。作为团队的一员,每个职位的表现都将影响到整个项目的最终测评。项目组每位成员,都将在该项目中得到锻炼,强化自己的职业核心竞争力。 3.方案制定,项目实施团队建立后,组长带领项目组成员,结合实训要求、实训任务,通过资料查找、信息搜集等,确定项目实施方案。结合项目方案项目组成员根据自己的职位,制订工作计划。教师针对工作计划进行检查指导,确认无误后,项目组开始项目的设计实施工作。该阶段持续时间2.5周左右,是整个实训时间最长的阶段。该阶段坚持学生为主,教师为辅的指导原则,使学生充分融入团队合作,充分发挥自身价值,完成团队项目。 4.小组竞技,汇报展示智能对战小车设计制作完成后,各项目小组与指导教师,共同协商制定小车对战方案,班级内各小组开展对战比赛,验证并改进小车设计。待整车改进设计成熟后,各班级间开展竞技比赛,验证设计成果,提升团队的荣誉感,带动大家参与的积极性。比赛结束后,班级各团队的技术文档设计师通过视频、PPT等形式进行汇报,展示团队项目实施过程、项目实施成果,见证团队每位成员的付出与团队合作的力量。总之,高职院校专业综合实训课程的开展,在培养学生专业综合能力、团队合作能力,发挥学生主观能动性,提升学生职业竞争力等方面具有重要作用。本文针对人才培养目标提出了专业综合实训课程实施方案,通过课程的实施验证,该方案达到了培养学生职业核心能力的目的。本次课程的探索研究,对于专业综合实训课程的改革发展具有一定参考价值。 作者:刘洋 单位:东莞职业技术学院 电子信息与技术论文:工程技术与电子信息论文 伴随着电子信息产业的发展,给我们国家的经济发展起到了良好的带动作用,我们国家在新时期的时展战略里,就是把利用电子信息产业的发展来带动我国经济的迅速发展当做核心内容;所以促进该项工程技术的现代化建设,以便于应对社会的各项发展需求同样是一项不容忽视的发展内容。在下面的文段里面将会从主要的几个方面对我们国家怎样推动电子信息工程技术的现代化发展进行详细地论述。 1加大国家政策支持力度 该类产业的稳定发展不能没有我们国家的政策支持,所以我们国家必须要加大对这个产业的支持力度,对于发展情况比较好的相关项目要进行帮扶。有关机构可采取拓宽产业投资集资和一些其他的方法,来加强对互联网技术改进,鼓励一些新兴的产业研发。对于该项工程,政府需要加强在政策方面的支持。 2优化电子信息企业的发展环境 该类产业作为一类新产生的行业,它的发展不能离开专业技术人员,所以一定要对电子信息的产业环境进行优化,培育高精尖的专业性人才,要充分地发挥出人才资源的优势,不断地进行新型项目的开发。公司可以建立完善竞争体系,开设我国高科技人才和外国人才学习交流的活动等,对专业性人才要重点的进行培训,对于公司的环境要加以优化,给人才的创新提供一种很好的平台,开阔他们的视野,与此同时还要加强人才对于相关知识所应用的熟练程度。 3推动培育新的企业增长点 这项产业在所有的产业发展里,是换代更新较快的一类产业。目前,企业生存的一个必要方法就是对新型产业的增长点不断地进行研发。相关机构应该对信息技术的创新机制加以完善,对电子信息产品进行扩展,组建核心产业的开发平台;努力加强研发相关技术的力度;同时还要在开发的进程里,努力地寻找新型增氏点。除此之外,还要加大融汇相关产品与服务的力度,在这个过程里,寻找新的发展机遇。 4总结 该项产业在我国当前的经济发展里,担任着越来越重要的角色,因此一定要充分地调动各方的力量,在相关政策的支持下,加快电子信息工程技术的现代化步伐,让它能够给我们国家的国民经济的发展提供更好地服务与更大的贡献。 作者:赵力洁 单位:西安市高新一中国际部 电子信息与技术论文:电子信息科学与技术教学刍议 1本专业实践教学体系存在的主要问题 为了应对新形势下,社会高科技产业对高新技术人才需求的转变,我校分别于2010和2011年对专业培养计划进行了全面的修订。新修订的学分制专业培养方案采取灵活学制,学生可以自由选择课程和授课教师,根据自己的实际情况安排自己的学习进程。这样,就对现有的教学组织管理模式、教学过程、考核方式以及教师水平提出了新要求。目前存在的主要问题有以下几个方面。 1.1不合理的实践教学结构 目前的实验教学内容最多的是观察性和验证性实验,综合性和设计性实验少之又少。很多实验内容都是涉及多个学科的系统性实验,很难通过单一的课程实验仪器完成这类综合性实验项目,对于理论知识和实践能力要求高的设计性实验更难完成。因此需要开设一些综合性、设计性实验系统地把各个学科的专业知识结合起来。 1.2陈旧的实践教学内容 随着科学技术的发展,学生需要的知识结构和能力结构发生了变化,专业课程设置和课程内容进行了相应变动,而实验教学大纲和指导书的建设还没有完全跟上。随着生源和学生层次的变化,许多教师已按自己的设想对原有实验内容进行了取舍和添加,但随意性较大,实验的时间和质量都难以保证。 1.3落后的实践教学方式 在实验教学中,教师处于主导地位,学生处于被动地位。学生按照教师安排实验内容和进度,参照实验指导教材进行实验,显得非常呆板。一般实验指导教材都把实验原理、电路图、实验步骤和实验注意罗列得非常详细,甚至是把记录实验结果的表格都已经画好。学生只需要按部就班、照葫芦画瓢的方式按照实验指导书一步一步进行操作就可以完成实验。虽然最终可以得到实验结果,却很少有人能真正理解实验原理。如果在实验过程中,遇到一点实验故障,就束手无策。实践教学过程中,一些基础性实验如“模拟电路实验”、“电路分析实验”等,只是简单地观察和验证一个实验现象或物理结果,没有充分利用现代仿真软件,适应不了现代电子工程的应用实际的要求。 1.4实践教学评价机制不完善:不完善的考核评价机制 在综合性实践环节方面,由于本专业的实习、实训基地大多是与校外的企业合作。因此,实习岗位与任务分配及管理过程与评价机制等细节都还不完善。学生在企业见习、岗位培训直至最后的实习鉴定各方面都存在一定的盲动性和随意性。虽然毕业设计在形式上有非常严格的管理程序,但学生在毕业设计期间大多忙于找工作、考研或者复试,没有足够的精力和时间去完成毕业设计,甚至是有时间和精力的同学也会因大环境而没有心思去完成毕业设计。另外,由于平时实际动手能力较差,在毕业设计选题的深度、广度和难度都达不到要求,教师定期指导、中期检查、答辩组织等方面的监督措施不到位,力度不够明显,最终导致学生毕业设计的质量普遍不高。 2实践教学体系改革 针对上述问题,学院先后组织了专业负责人和主干教师到学生就业主阵地(深圳)各企业进行调研,同时还拜访了本专业先期毕业的部分学生,重点与相应企业管理人员进行座谈。用人单位都特别强调学生在电子信息技术生产和应用领域中的工程实践技能。因此,加强实践教学内容和体系建设,把实践教学贯穿到整个教学过程的始终,为学生走向工作岗位打下坚实的工程实践基础,具有特别重要的意义。就本专业而言,可以把学生实践能力的培训和提升分为:理论知识学习,基础实践训练和综合实践三个阶段。前一个阶段是后两个阶段的理论基础,后两个阶段是前一个阶段的提升和深化。根据专业教学经验,不仅需要充分保证后两个阶段的教学时间,而且要创造必备的教学环境和条件。这样,就需要专业实习、实训基地、高水平教师和规范化的管理作保证。针对上述三个实践阶段,初步确定了如下实践教学思路:制定理论教学与实践教学并重,略向实践教学倾斜的思路;确立实践教学在整个教学改革中的核心地位,并鼓励和组织广大师生都参与到实践教学环节的改革中,建立起以实验教学为基础,课程设计、生产实习辅助提升,集中实践(各类实习)为重点的完整合理的实践教学体系。在实践教学的内容设计上实现“三个层次相呼应”,第一层次包括教学实验和各种基础实习;第二层次为课程设计及生产实习;第三层次是综合课程设计、毕业实习和毕业设计。三个层次之间互相呼应、相互补充,前一层次是第二层次的基础,后一层次是前一层次的补充,以理论联系实际为指导原则。 3结语 “电子信息科学与技术专业”实践教学体系的构建是一个可持续、不断改进和逐步完善的过程。在实践教学中,注重将理论课程与实践课程优化配合,将企业实践教学作为大学实践教学的最后提升环节,突出企业实践应用能力培养在教学中的特色地位。 作者:徐斌 单位:湖北工业大学理学院 电子信息与技术论文:电子信息工程技术改革研究与实践 摘要:为培养适应地方经济发展的高素质技术技能型人才,通过电子信息工程技术专业综合改革,加强企业合作,推进人才培养模式和教学改革,创新实践教学,强化创新能力培养,构建科学的人才培养评价体系,从而完善了人才培养体系,提升了人才培养质量,对高职教育的专业综合改革起到了示范引领作用。 关键词:电子信息工程技术;综合改革;课程体系;人才培养 电子信息工程技术专业是在我国很多高职院校所普遍设置的一个专业,以培养具备电子、计算机、自动化、测控仪器以及信息系统的基础知识,以从事各类电子信息产品的生产、检测、维护及管理的技术技能型人才为培养目标。由于专业综合交叉性强、行业应用广,社会需求量很大,因此培养需要一大批基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、具有创新精神和实践能力的电子信息工程应用型若人才显得非常必要。根据国务院办公厅《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》(国办发[2015]36号)和教育部《关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》(教职成[2015]6号)的文件精神,结合我院实际,围绕人才培养方案、课程体系、教学模式、教学团队以及实践教学环节等主要内容,对电子信息工程技术专业进行了综合改革试点,在教学科研以及学生人才培养方面取得了丰硕成果。 一、专业综合改革的指导思想 2014年,我院电子信息工程技术专业被立项为省级“专业综合改革试点”。围绕专业综合改革试点的建设目标,充分发挥积极性和创造性,结合专业定位,提炼专业特色,按照准确定位、注重内涵、突出优势、强化特色的原则,自主设计专业综合改革建设方案,推进培养模式、教学团队、课程教材、教学方式、教学管理等专业发展重要环节的综合改革,促进人才培养水平的整体提升。为此提出人才培养目标:电子信息工程技术专业是以电子技术为核心,信息技术为工具,培养以实现硬件电路软件化为目标的高技能工程技术人才。本专业培养的人才,应具备良好的科学人文素养,掌握足够的电子技术和信息技术知识,具有立足电子信息产品行业的职业能力和综合素质。 二、专业综合改革的基础 芜湖职业技术学院电子信息工程技术自2005年开办以来已有10多年的历史,现在校生200余人。随着电子信息技术的迅猛发展和对电子信息高素质人才的需求越来越大,该专业的发展非常迅速,目前已经与多家企业建立了校企合作长效机制,建立了满足学生实习实训需要的校内校外实习实训基地。2008年“电工电子实验实训中心”获批为省级示范实验实训中心,2009年获批省级“电子技术应用型人才培养模式创新实验区”,2012年“微电子与软件创新中心”获批为省级校企合作实践教育基地,2013年“信息技术专业群教学团队”获批省级教学团队,2014年电子信息工程技术专业获安徽省专业综合改革试点项目立项。目前电子信息工程技术专业有专任教师12人,教授3人,副教授、高级工程师5人,具有硕士学位10人,师资队伍的年龄、学历、学缘、职称结构科学合理,而且中青年教师居多,在传帮带机制下,他们成长迅速,初步形成一支结构合理,以教授、副教授为专业带头人、骨干教师的具有工程实践和教学科研双重经验的师资队伍。 三、专业综合改革的措施 (一)教学团队建设 根据高素质技术技能型人才培养要求,采用培养、引进和聘用相结合方式,建设一支师德高尚、专业结构合理,改革意识强、教学质量高、创新能力强的具有工程实践背景的“双师”型优秀教学团队。主要采取了以下措施:(1)建立了师资队伍统筹协调发展的机制,营造教学名师和优秀人才健康成长的良好环境,促进教学研讨、教学资源开发和教学经验交流;(2)加强校企合作,加大师资队伍的培养和引进力度,着力加强教师的工程实践能力的培养与训练,所有青年教师利用假期或脱产前往合作企业参加项目培训和工程开发。同时组建一支具有工程实践经验的一线工程师和管理人员构成的兼职教师队伍,充实和完善专业教学团队。(3)组织新入职的教师进行培训,建立新入职的教师培训制度,组织老教师对新教师进行指导,推进教学工作的传、帮、带和老中青结合。(4)支持鼓励申报和参与教科研项目的申报、研究工作,支持教师参加国内外教学改革会议,组织教师参加知名企业举办的师资培训或教育部门的举办的专业培训。 (二)课程体系与教学资源建设 根据专业特色和学生特点,依据人才培养方案,把电子信息技术在区域产业中的应用贯穿到理论教学、实验、课程设计、生产实习和毕业设计等教学的每一个环节,形成“知识点案例教学(实验、理论课程)———课程综合应用(课程设计)———专业知识综合应用(生产实习、毕业设计)”环环相扣逐步加强的应用型教学内容,优化课程体系,制订课程标准。以教研室为单位,建立健全并严格执行课程审核制度,促使教师根据社会经济发展需要,定期梳理和调整课程学习目标、课程教学标准和教学内容,建立课程教学档案,充实和优化模块化课程体系,形成了特色鲜明的专业核心课程群。同时加强立体化教学资源建设,丰富和完善网络教学资源。 (三)教学模式改革 通过举办行业企业专家参与的教学研讨会、毕业生回访、实习学生座谈、教师企业顶岗实践等方式,调研电子信息产业发展对人才规格和内在素质的要求,确定职业岗位群、典型工作任务、知识点、技能点,总结归纳面向区域产业集群的电子信息类专业应用型创新人才培养模型[2]。主要措施有:1.全面修订专业教学管理制度,完善组织结构和制度执行流程,形成专业教育的持续改善机制。2.在课程教学中引入案例教学、项目教学、任务驱动、理实一体等教学手段,促进课堂教学方式多元化,改善教学效果,提高教学质量。3.多媒体教学、网络数字化教学与常规教学的有机结合,引入信息化云班课,促进教学从展示到启发的转变。4.改革课程考核评价标准,采用灵活多样的考核方式,从课堂表现、作业、实验实训、课程设计、顶岗实习等方面进行过程性考核,并以量化的方式呈现评价结果。 (四)创新实践教学 为创新实践教学,主要从以下几个方面进行改革:1.以技术技能型人才培养为目标,构架从入学到毕业全过程、四层次(基础层、工程认识层、综合层、创新层)、六模块(基础实验、工程实训、课程设计、毕业设计、科技创新、顶岗实习)的实践教学体系,提高学生的工程应用能力和创新能力。2.开放实验室,建立科技创新学习小组,高年级学生指导和管理低年级学生,形成科学合理的学生梯队。3.与江苏新通达电子科技股份有限公司合作共建校内企业研发测试中心,作为学生校内实训基地,完善实训管理和顶岗实习管理制度,形成满足学生技能实训、教师科研开发、企业技术培训、职业技能鉴定、社会行业技术服务为一体的实践教学基地。4.加强校企合作,形成校企合作办学、合作育人、合作就业、合作发展的格局,实现课程与岗位能力需求融合、教学内容与岗位职业活动融合、实践教学环境与工作环境融合、人才规格与就业市场要求融合、考核标准与行业企业规程融合,实现电子信息工程技术专业的实践教学、毕业设计、顶岗实习和就业四位一体。5.与江苏新通达、飞科电器、德仓电子、华宇彩晶、埃泰克汽车电子等企业合作建立校外实习实训基地。 (五)创新能力培养 提高学生的创新精神和创新能力,形成完善的创新教学体系对电子信息工程专业的人才培养具有重要的意义[3]。1.提高和完善“工学融合、以赛促学”的人才培养理念,实施技术、管理、服务三类平面型个性化教学,完善管理型和服务型人才校内培养机制,争创特色鲜明的专业。2.以省级实践教育基地“微电子与软件创新中心”为平台,以专业技能竞赛为载体,以教师科研助手为手段,强化学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生创新意识,促进学风建设,实现对人才的个性化培养。3.建立学生创新实验室,组建科技项目小组,以技能竞赛平台,进行技术创新,每个学习小组都有项目导师参与管理和指导,充分实现内容开放、时间开放、空间开放和管理开放。 (六)评价体系构建 专业综合改革是一项复杂的系统工程,评价主体应具有多元化和开放性。多元开放的评价主体使对高职教育的评价不再局限于学校的自评和教育行政部门组织的官方评价。应以培养目标为导向,以教学质量为中心,建立完善的教学质量保障体系和人才培养评价机制。为构建科学的教学评价体系,采取的措施有:1.成立专业建设专家委员会,定期进行专业建设情况审查,对专业建设和教学过程中出现的问题进行分析决策,提出改进方案;2.健全学校、二级学院、教研室三个层次相互衔接、权责分明的质量管理制度,完善专业建设、教学质量监控等人才培养关键环节的管理;3.改革教学评价机制,在学生评教、同行评议的基础上,引入第三方人才培养质量评价制度,由教育主管部门、企业单位、行业协会、学生、家长、一线教师等利益相关方共同参与评价人才培养质量和效果;4.建立学生综合素质评价体系,对学生政治思想表现、日常行为规范、社会实践活动、职业素养等影响学生全面发展和个性发展的综合素质进行评价。 四、专业综合改革的成效 我校电子信息工程技术专业经过近三年综合改革,在教科研和人才培养等方面均取得了较为丰硕的成果。成功申报安徽高校省级自然科学研究重点项目2项,安徽省高校优秀青年人才支持计划重点项目2项;省级质量工程项目5项,出版教材3部,申请发明专利4项、实用新型专利5项,学生参加职业院校技能大赛、电子设计大赛、智能汽车竞赛、单片机应用技能竞赛等赛事获得国家级省级奖励11项,2015届、2016届毕业生就业率分别为98.8%、100%(含专升本学生),截止2017年6月2017届毕业生目前已达94%。承办安徽省职业院校技能大赛“嵌入式产品开发”“电子产品芯片级检测维修与数据恢复”和“移动互联技术应用”三个项目、全国软件和信息技术专业人才大赛安徽省赛(软件类和电子类)、安徽省人力资源与社会保障厅主办的安徽省专业技术人才知识更新工程专业技术人员高级研修班。 五、结束语 通过电子信息工程技术专业综合改革试点建设,以服务区域电子信息产业和地方经济发展为宗旨,以培养技能型、应用型、创新型人才为目标,强化教学团队建设,创新实践教学,优化培养模式,强化创新创业教育,构建科学评价体系,全面推进专业建设与改革的各项工作。通过专业改革使人才培养方案得到了进一步优化,人才培养体系得到不断完善,人才培养水平得到了提升,为地方经济建设输送了大量的电子信息工程技术专业落地人才,取得了良好的办学效果和社会效益。 作者:陶玉贵;钱峰;李长波 单位:芜湖职业技术学院 电子信息与技术论文:计算机电子信息工程技术管理与运用 摘要:随着技术不断发展,计算机信息计算机信息技术发展迅猛,同时和诸多新兴专业有着密切联系,其主导作用越来越明显,成为我国高新技术的重要动力;但在具体应用中存在着诸多安全隐患,必须要对计算机信息技术的安全知识展开不断的宣传,提升大家的安全意识,使计算机信息技术能更加高效的为人们服务;本文研究了计算机信息技术的应用和安全。 关键词:计算机;电子信息技术;应用;安全 1引言 计算机电子信息技术是一种新兴的管控手段,广泛应用于工程项目管控中;在工程管控中使用计算机电子信息技术时,要依据该项方法的要求对资源展开有效分配,同时对某些资源展开动态的改变,进而使资源使用做到最大化,以保证工程管控具备更高质量。 2计算机电子信息技术方法工程管理管控和应用存在的难题 2.1计算机电子信息技术的应用不够深入 一方面是项目管控人员自身对于数据的把握难题,数据方法属于一项高新科技,项目管控人员自身不能实现为我所用,未能将计算机电子数据方法的优点完整的发挥出来,对于信息化数据的处置能力有待提升。 2.2缺少高效共享制度 将计算机电子数据方法应用到项目管控的过程中,高效地做到资源的共同使用是其是否重要的作用;但是现阶段,计算机电子数据方法项目管控的相关管控制度还没有建立完善,使多个部门之间的数据共同使用受到了阻止,需要采用必须的方法展开解决。 2.3存在的安全问题在使用计算机电子数据方法展开项目管控时,网络的安全会由于计算资源的共同使用而受到损伤,同时缺少规范的管控制度约束,此类因素成了威胁计算机电子数据的安全的因素,非法人员更是使用难题来达到自身目标;在计算机电子数据方法的使用中,由于大家大多了解不够深入,同时数据安全意识比较淡薄,互联网的开放性,数据随时可能被窃取,不法人员对这些窃取的数据非法使用,以至于危害到整个社会甚至是我国的全局利益。 3计算机信息技术的应用 3.1在电子信息技术中的应用 数据管理是计算机电子数据中的重要工程,一般情况下,电子数据项目需要处置的数据量巨大,数据处理要保证准确性;把电子数据项目和计算机连通后,电子数据通常会受到计算机的影响;由于计算机的复杂性,来自网络攻击非常多,电子数据项目重要用于处置数据,这样数据安全要得到保护,因此要借助计算机方法为电子数据项目展开数据的处置提供空间,使用计算机的安全方法约束数据处置;网络安全对电子通信项目来说也很重要,数据通信中,关键任务要保证数据安全,电子通信项目重要任务就是数据保护,如何保证数据的安全性,是现阶段该领域学者研究的重点;采用计算机的密码方法、防火墙方法等提升计算机安全,受到了越来越多的关注,安全必须提升,是很难做到绝对杜绝。 3.2在设备研发中的应用 3.2.1通信干线电子数据项目通常处在通信干线之后,使用者的公司网和接入线是重要组成;在应用中,人员要明确专用、公用线路间的区别,并认真做好防护工作。 3.2.2传播媒体在邮件传输、数据查询及共同使用资源中计算机网络发挥着重要作用;大部分科研机构都在应用传播媒体,这项方法的价值得到了体现,计算机网络是国际数据公路的重要代表。 3.2.3WEB浏览器计算机网络可实现在线文件阅读,通过HTTP超文本传输协议,可使公司机构网络的所有工作站使用者更好的检索网络各种数据。 3.3在资源共享中的应用 计算机网络云技术的快速进步,推动了电子数据项目中的资源共同开发,使用云方法,将数据数据存储在网络虚拟空间,使用者合法登录就能做到对数据的高速传递。 4计算机电子信息工程安全分析 4.1防火墙技术 防火墙技术安全方法是应用广泛的一种计算机网络安全方法;它通过在互联网中设置检查模块来实现安全目标;防火墙技术是在需要保护对象和外部网络之间设置一道防护,使内部资料不能传输到网络外部,网络外部有病毒的数据不能入侵到内部网络,不会影响计算机正常使用。 4.2数据加密 正确使用计算机数据加密方法,能够增强数据的防护等级,并能够减少不安全问题的产生;数据加密方法就是运用特定算法对计算机数据展开再次编辑,实现数据隐藏,让使用者自身对数据阅读展开自我控制;数据加密方法的有效使用,不仅提升了网络数据安全性,同时避免了数据传输暴露风险,成为当前计算机网络安全的重要安全控制方法;依据加密方法的方式,可以把加密方法分为传送加密、存储加密、完整加密等方法。 4.3身份认证 计算机的身份认证主要是使用者在对计算机展开操作时对操作方展开身份验证,保证是合法人员登陆计算机网络;计算机网络实行实名认证机制,还能够在发现恶意病毒后,在展开检测时,能够通过对病毒的检测确定黑客登陆位置,减小范围后再对认证时提供的数据展开分析,进而找出入侵计算机和影响网络安全的黑客,减少网络安全问题。 4.4展开入侵控制和检测 入侵检测主要实现对计算机中异常情况现象展开检测,及时发现和拦截未授权的某些恶意行为,已经属于当前应用广泛的安全防范方法;入侵检测技术能够对计算机使用者的各种行为操作展开检测,一旦找出异常行为,会及时上报系统管理员,阻止其恶意行为,达到安全防护的目标;但是此类方法如果仅仅展开某一种行为检测,容易产生巨大的检测错误;需要结合人工混合检测方式,共同应用到网络入侵监测中,形成一套科学合理的检测机制,提升数据防护的准确性,保证数据安全。 5结语 综上所述,社会进步极快,各公司要谋求更大、更好的进步,需要紧跟时代步伐,在展开计算机网络项安全中,对计算机电子数据方法的优点展开充分地部署,进而使整个网络安全管控工作更加高效;对于计算机电子数据方法有效运用,还要对该项方法展开相应的创新,进而在持续提升我国计算机电子数据方法过程中,促进我国计算机网络安全工作健康、有序发展。 作者:彭炜舟 单位:国网上海市电力公司信息通信公司 电子信息与技术论文:农业机械与电子信息技术结合探析 摘要: 随着科技的发展,越来越先进的电子信息技术被应用到农业机械当中,电子信息技术在农业机械中的应用,不仅解脱了繁重的劳动力,还提高了劳动率和生产力。 关键词: 电子信息技术;农业机械;农业现代化应用 1农业电子信息化概述 目前,我国农业还处于逐步推进实现基本农业机械化的发展阶段,与发达国家之间的差距较大,因此跟踪研究发达国家电子信息等方面高新技术在规模化农业和农业机械化服务产业中的应用是很有必要的。电子信息技术在农业机械装备中应用的这一发展趋势,代表着农业机械化技术发展中新的里程碑。电子信息技术使一些农业装置具有智能化的特征,使系统各控制单元间可相互通信,促进了支持基于信息和知识的“精细农业”应用的智能化变量作业农业机械的研究与开发[1-2]。迄今,电子信息技术用于农业机械装备上的技术创新,可概括为以下5个方面: 1)提高机械作业的技术性能:过程监视、控制、诊断、通信。 2)实现节本增效和环境友好的农作:节约化肥、农药、水资源和燃料消耗,降低作业成本;保护生态环境,减少土壤、水体、动植物所遭受的污染。 3)过程的精确操作:及时获取过程信息,使农业机械操作能精确执行过程控制指令。 4)改善劳动者的操作条件:良好的人机接口,操作方便、安全、舒适。5)发展基于卫星定位系统的农机作业田间导航、定位变量作业的智能控制农业机械,实现农场管理信息系统与田间移动作业机械间的无线通信与机群调度,支持农田作业的科学管理决策等。 2电子信息技术在农业机械中的具体应用 2.1农业机械之间的总线通信技术 当前,我国农业机械主要以中、大型拖拉机为代表,在这些农业机械设备上安装智能化的电子设备,用以控制其运转,就需要对其进行通用化以及标准化的研究和设计。一般来说,设计者在不同农业机械设备的驾驶室内部安装通用型的智能电子设备,并运用光纤作通信通道,这种通道以总线通信技术为基础,实现农业机械设备内部的各个原件能更好的与智能电子设备进行信息传输,更能及时、准确的执行相关指令[3]。 2.2农业机械智能化、数字化、网络化的技术实现 农业机械的发展是实现现代农业的重要保障,农业机械化是农业现代化的重要标志,是改善农业生产条件和农民生活水平以及增加农民收入,改善农村生态环境的外在要求。电子装配技术是电子信息技术在农业机械发展的典型应用,这种电子装配信息技术在世界农业发达的国家以及得到普遍应用,如农业机械内部电子监视、农业电子监控的应用。农业机械化中拖拉机已经广泛的应用,但拖拉机也正向智能化、无人化驾驶、网络化控制的电子信息技术的发展趋势,针对于大多数现代化农业机械化,其内部都采用电子技术控制系统,实现智能化化网络控制,这个电子单元技术的设计网络内部具有独立的信息处理与控制系统,而这种功能依托于电子信息技术的网络通信协议和控制局域网络技术的应用。目前原来的只有数据显示已经转换为智能化的数据显示,这是实现无人操作的交互界面的功能,实现智能化人工操作,它涉及智能化数据显示仪器以及其内部控制装置的应用,人们常常将其称为一种虚拟化数据显示。这种虚拟化能够实现满足农业机械无人驾驶操作化要求,能够将虚拟化数据显示展示站在液晶大屏幕下,这样就得到想要的农业机械化数据,并采用数据库技术的不同功能,对液晶大屏幕显示的相关图形、数据等多种信息进行有效的处理与传输,同时农业机械电子信息技术的智能化数据、图片显示可以对农业日常管理的信息等进行动态检测与观察,还能够及时进行上传于储存器之中,这样有利于农业日常管理人员通过打开计算机的储存器对相关显示数据进行对比分析,非常方便地进行农业日常管理和农业机械电子的技术改进。 3结束语 综上所述,把电子信息技术运用到我国的农业机械中去是十分必要的,具有很重要的现实意义,对于农村的生产生活也有一定的作用。 作者:王潇 李志玉 单位:进贤县白蚁防治研究所 新余市农业局 电子信息与技术论文:技术专业实践教学与电子信息论文 1“实践-服务教学模式的体系”的建构 1.1体系定位确定活动的目标和具体任务,在教师指导下,学生参与操作,先自学,然后自己动手做,深入发挥学生的能动作用,发掘其探究的科学思路,提高学生的主动性。具体来说,负责课程开发实践的老师,组织安排练习,提供指导的具体问题,包括实践活动中需要的信息,实践活动完成的场所和其他对象确定。采取切实可行的研究对象,实践有两种表现形式:其一为模拟实践,即让学生拆卸检测学校退休的办公及教学设备。其二为是实际的做法,即学校运行操作和维护现有的设备完成实践教学。这两种实践形式,一方面可以提高学生的实践技能,使教学与实践实验之间的差距降低,另一方面也变相地增加了学生的毕业的就业比例。 1.2建立可行性的体系这个体系包含四个部分,第一,学生的实践诉求较强;第二,学校的实践教师队伍充实;第三,学校的退休办公设备和教学设备的数量足够用;第四,扶贫教学实践。学生应掌握相关的电子电路的基本理论和实验技术,熟悉电子设备的基本能力的分析和设计;掌握获取、处理信息的基本理论和应用的一般方法,具备基本的设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的能力。 2实践教学过程 通过在模拟实践的舞台,让学生充分参与课堂教学的实践,主要包括以下两个方面:①从电子信息科学与技术大学的第二学期开始进行,在实践教师的指导下,学生通过查阅相关书籍的相关资料和网络,涉及到结构、功能和原理自学的原则控制肢体行为调查为基础的学习,掌握原理为目标的原则。②对理论知识的基础上,学生进行实际操作自己熟悉的设备,熟悉操作规程,控制过程的各种功能。通过教学活动的实践服务,其不单单提高了学生的实用技能,使得课堂知识得到了巩固和加强,学生的视野也得到了拓展,使他们的整体素质得到了有效提高。其次,学生通过在农村小学和中学教育的贫困支教过程,了解目前的人才在实践技术方面的不足,积极在农村中实施和应用技术实践,教导不仅支持教育实践,同时也为学生不断提高综合能力,为学生提供了良好的实践检验测试的机遇。 3评测实践教学效果 通过五个学期的实践教学活动,学生的能力是否有所提高,需要有一个很好的评价标准,并且这种评定要有可操作性,主要是定量分析。有些活动是要一定的记录的,如规章制度和各种实践活动报告书以及活动记录;实践技能则需要进行检测,一是可利用实验室现有的设备设置、处理问题,定量考核记分。二是利用第二阶段的实践-服务,对于前期实践的效果采用校内实践和校外实践来检验记录安排任务量和完成任务量的百分比,再加上学生自行提出问题、解决问题的能力和创新能力的评价点。 4结束语 通过五个学期的实践教学活动,学生的各方面能力都有进步,电子信息科学与技术专业的“实践-服务教学模式”值得我们进行研究实施。 作者:张丽玲单位:新疆工程学院 电子信息与技术论文:电子信息科学与技术的建构 1电子信息科学与技术专业建设中存在的问题 1.1专业口径宽,并未突出专业特色由于电子信息科学与技术专业属于一门新兴专业,目前仍然处于建设和发展初期阶段,因此大部分学校对于该学科的课程设计上并未进行严谨的考虑。目前电子信息科学与技术专业需要学习的课程主要有电子学与信息系统、信息与电子科学、计算机科学与技术、无线电物理学等专业学科,专业涉及的知识面十分宽泛,专业口径过宽,这就无法有效体现电子信息科学与技术专业的特色。还有一些高校为了提高学生就业率,在课程设计时并未对该学科进行科学合理的课程安排和内容设计,这些原因都导致大部分学校内的电子信息科学与技术专业和电子信息工程专业、电子科学技术专业等理工学科之间没有很大区别。目前这种情况对电子信息科学与技术专业的未来发展将产生很大影响。 1.2师资力量不雄厚由于电子信息科学与技术专业目前还处于建设与发展初期阶段,其师资力量还十分欠缺。很多高校中真正具有电子信息科学与技术专业知识的教师严重不足,由于电子信息科学与技术随着我国信息技术的发展更新换代速度十分快,因此这些教师在为学生进行授课过程中并不能给学生传授及时有效的前沿知识。加上校内一些教师是刚毕业的学生,在教学经验上存在严重不足,校内师资结构也存在一定问题,这对电子信息科学与技术专业的未来发展产生严重阻碍作用。 1.3缺乏专业实践力度电子信息科学与技术专业作为一门应用型专业,其内容必须与社会实践紧密联系,因此,实验教学是该专业在发展过程中十分重要的部分。目前许多高校为提高学生实践能力,在课程设置上安排了合理的实验课程安排,然而实验课程只是单一的让学生按照实验教材进行一些简单的验证型实验,记录相关数据,填写实验报告。这对学生自主学习和实践能力起了限定作用,影响学生自主研发和设计的能力,加上实习过程中一些工作做得不到位,严重影响着学生在电子信息科学与技术专业学科上的实验实践能力。 1.4教学思路和方法存在不足国内很多高校教师在进行电子信息科学与技术专业的讲解时,只是一味进行专业知识的传授,对于学生如何将专业知识运用于实践中去等方面知识并未给出更多的研究和讲解。学生在学校虽然学习并掌握了专业的电子信息科学与技术知识,但对于如何科学合理运用这些知识去解决问题的相关能力却并未得到提高。此外,一些教师在教授过程中一味沿用以往教学经验,并未结合课程实际和新技术发展对课堂教学思路和方法进行完善提高,课堂上教师与学生的沟通也存在严重不足现象。在这种教学环境下,学生学习中遇到问题时并有得到一个有效引导,进而产生排斥厌烦的情绪,使得该专业的教学无法达到预定教学成果。 2电子信息科学与技术专业建设的建议 2.1加强专业方向建设,突出学科特色对于目前电子信息科学与技术专业存在的专业口径过宽并未突出专业特色的问题,可以在今后的课程建设中,加强专业方向课程建设以突出该专业科学特色。针对该专业特点对一些基础特色课程的教学方式和教学内容进行一些重点调整和改进。电子信息科学与技术专业必须加强计算机、信号与信息、电路与系统和电磁波这四个方向专业知识的学习。学校应当以这四个方面作为教学方向,将培养学生对这几个方面知识进行运用和创新能力作为教学重点,并形成一个明确的教学系统体系。 2.2提升整体师资力量师资力量不足是限制电子信息科学与技术专业发展的重要影响因素,因此提高整体师资力量在专业建设中显得十分重要。首先,学科教师应当不断提升自身专业素质,为学生带来更加专业的教学。教师应当不断关注电子信息科学与技术相关的信息并完善自身专业教学素质,为学生提供更加有目的性的学科教学。其次,学校应当资助教师进行学科专业知识的培训。很多高校教师并不具备完善的专业知识,使其无法进行全面科学的教学工作。因此,通过参加学校组织的专业知识培训,有效提高教师对电子信息科学与技术专业知识的了解,这样才能够使教师能够更加有针对性的展开教学活动。 2.3强化学生实验实践能力,强化对知识的运用电子信息科学与技术专业建设应当以培养学生实践能力和专业创新能力为主。学校在进行教学过程中,应当加大对实验的关注度,重视实验教学,同时加强实验室文化的建设。此外,在学生实习期间,学校要积极和社会企业进行沟通和联系,为学生提供更好的实际机会。 3结语 目前国内许多高校都开设了电子信息科学与技术专业,然而由于其发展时间较短,使得该专业在建设和发展过程中还存在许多问题。为更好的推动电子信息科学与技术专业的建设和发展,我们应当采取一些积极有效的措施对其加以完善,不断促使该专业培养更多电子信息专业的人才。 作者:刘振波单位:曲阜师范大学 电子信息与技术论文:电子信息科学与技术教课体制的建构 1实验课程的内容与组成 实验课程的内容与体系设计是实践教学的基础和重要组成部分。在开设的实验课中,信息处理技术、数字电子技术基础实验、电路与电子学实验作为电科专业的入门基础实验课程,对学生了解电科专业的基础知识和技能,起到了打基础、做铺垫的作用。这三门课程注重实验的准备和必要的讲解,做到1人1套设备,培养独立思考和完成整个基础实验的习惯。必要时实验课教师采用分组教学,发挥小组长的监督和引导作用,力争每个实验的环节都能落实到个人。 实验内容不留死角,实验学生没有遗漏。微机原理实验、数字信号处理实验、计算机网络实验作为后续实验课程,是电科专业的实验能力进一步得到强化的课程。这两门实验要求学生对每个实验做到先充分预习,做到心中有数,实验开始前,教师做重难点分析,明确实验目标,检查和监督完成情况,实验数据采集、分析、整理,最终形成实验报告。定期对前面所做实验进行阶段性总结,了解和询问学生掌握的基本情况。为进一步的综合性实验打下基础。 在选修课开设的实验课程中,分为两类:1)电科专业的电子测量、EDA技术,该两门课程是电科专业技能课程。在具备基本实验知识和技能的基础上,对电子电路设计进行更深入的了解和学习,为从事电子信息行业打下良好基础。2)应用面广、适应性强的实验课程。包括网页设计与网站建立、多媒体原理与技术、计算机图形图像处理、数据库原理及应用等。这些课程培养的技能,在毕业设计和今后工作当中应用频率高、适用范围广,必须让学生学到相关的实际操作的知识和技能。这类实验课程采用项目或任务驱动,学生采用分组,可采用竞争、合作等方式,最终完成所有项目或任务内容。 2实验课程体系层次分析 在电科专业开设的实验课程体系当中,主要分为三个层次:1)专业基础。2)专业技能。3)综合应用技能。在这些层次的对应课程当中,采用不同的教学方法、手段,最终以学生获得的技能作为目的。让学生在专业试验当中得到知识的积累和技能的提高。 3结语 电子信息科学与技术专业是一门典型的工程应用型学科,具有电子技术、通信技术和计算机技术交叉融合的特点,对于一个具有实际工程应用价值的现代电子系统,往往是综合若干门课程理论知识来设计实现的,通过单一课程的实验仪器完成综合性的实验项目比较困难。所以,在整体上进行实践体系的构建显得非常重要。另外,由于电子信息相关产业发展迅速,知识和技能更新换代非常迅速,需要实验室教师要不断学习、进修、实践,才能适应和满足市场和企业对本专业应用型人才的需求。 作者:赵喜单位:云南师范大学商学院 电子信息与技术论文:电子信息技术应用特点与发展趋势 电子信息技术的发展方向一方面会影响到社会的发展方向,另一方面也意味着会对国家的总体发展产生一定的影响。电子信息技术改变了世界范围内的社会生活方式,因此电子信息技术的发展方向,也自然会影响人类社会生活的发展方向。根据电子信息技术的应用特点,预测其发展趋势,有助于帮助我国社会适应由于其发展造成的深度影响,进而促进社会的总体发展。 1电子信息技术 1.1电子信息技术概述 电子信息技术简单来说,就是有关电路的知识。其包括了家用电器、计算机、网络系统和信息通信技术四个方面,总体而言是一项涵盖范围极广、活跃度极高、对社会各个层面的渗透力非常强的技术。它在发展过程中与计算机和互联网密不可分,渗透进了社会生产和生活中的方方面面,改变了信息传输方式、生产技术、管理手段和社会生活状况,最终促成了社会整体的变革[1]。促进电子信息技术的发展,对提高我国整体科技水平,具有十分重要的积极作用。 1.2电子信息技术发展现状 电子信息技术的发展是从第三次工业革命开始的。它既是第三次科技革命的开始标志,也是第三次科技革命的最重要成果。电子信息技术首先改变了传统的生产方式,极大解放了生产力,促进了科技水平的提高,随后很快从工业生产领域转向社会生活领域,改变了人们的生活方式,实现交流的便捷化。电子信息技术的发展速度极为迅速,由于其是在发展过程中不断革新、革新后迅速发展至顶点的特殊技术,至今仍处于高速发展时期。现阶段,电子信息技术的发展尚未达到瓶颈,世界各国都在采用各种方式提高科技水平,以追求在激烈的国际竞争中取得领先地位。在信息时代,发展电子信息技术不仅是大势所趋,更是社会发展的根本要求。促进电子信息技术的发展,促进相关技术的交流,积极寻求发展方向、取得突破性进展,对社会发展和国家进步提供助力。 2电子信息技术应用特点 2.1智能自动化 现代电子信息技术在应用中最主要的特点,即具有高度智能化和自动化。这一点的最典型体现就是智能手机的出现和普及。电子信息技术的智能化发展方向意味着,移动终端不仅能够满足消费者的通讯需要,更能够满足消费者的娱乐要求。现代消费者通过手机上网,看新闻、看视频、看漫画、查阅股票、天气、教育等各方面的资料,实现了即时交流,智能化、自动化发展迅猛。 2.2集成微型化 现代电子信息技术采用了越来越多的集成电路,其直观表现为各种设备的微型化。平板电脑的普及即是这一特性的最佳案例。电子信息技术的集成化和微型化,令消费者能够将更多的功能“随身携带”,满足方方面面的要求,令出行和生活更加便捷。平板电脑拥有大多数笔记本电脑的功能,但其大小只比一般的智能手机大一点,其微型化发展已达到了一定极限。然而伴随着技术的进步,这种极限很快会被打破,市场需求推动集成微型化进一步发展。 2.3数字网络化 现代电子信息技术中,信息的交流和储存都是通过数字技术进行的。网络电视的发展和普及,是电子信息技术的数字化与网络化特性的最佳注解,通过数字化技术储存信息,不仅能够极大扩展信息储存量,更极大提升了信息流通的速度[2]。将信息通过云技术储存在网络上,已成为一种常见的信息储存方式。 2.4便捷高效化 电子信息技术发展过程中,对人们生活的影响,主要体现在令生活变得越来越便捷这一方面。信息技术令人们的生活变得越来越方便,不仅信息传递速度加快,而且信息传输量增加,在实际应用中越来越具备快捷化和高效化的特征。而电子信息技术在信息传输过程中的高效化,能够更加满足人们的生活、生产甚至娱乐的需求。现代移动终端可以使用数据流量观看视频,即为电子信息技术便捷化和高效化的体现之一。 3电子信息技术发展趋势 3.1加强技术发展 促进电子信息技术发展的根本条件,即是促进科学技术的发展,通过科学实验不断寻求突破。科技水平是电子信息技术发展的根本,加强对高新科学技术的研发,保护和升级核心技术,是在电子信息技术发展过程中、在国际竞争中取得优势的根本要素。一方面可以加强引进高新技术,将之消化吸收为我国的技术,同时加强国内高新技术的开发,促进电子信息技术的发展。 3.2加强管理发展 技术的发展进步,需要具有良好的发展环境。这需要我国政府和行业整体作出努力,构建一个能够促进科技进步的客观发展环境。首先可以加强研发环节的保护,另一方面也需要国家更加重视对知识产权的保护,保护各项专利,以避免制造商对社会环境妥协,减少对新技术的投入。为此需要加强对环境的整顿和对市场的监管,以保障科技工作者的合法利益。 3.3多核向发展 计算机处理器的质量决定了计算机本身的质量。处理器的发展方向是运算速度加快、体积不断减小,这就意味着,越来越多的高科技产品,会选择使用多核处理器。多核向发展,也指由单核心逐渐发展为多核心。以此来加快运算速度,提高电子信息技术的服务能力和服务品质。 3.4高集成化发展 当前的电子信息技术中,所使用的电力均为集成电力。这就意味着,为了促进电子信息传输速度的提高,进而全面提升科技产品的服务水平,需要发展集成电路设备,极大延长设备的使用时间,以促进电子信息技术逐渐向集成化方向发展。 3.5高效化发展 电子信息技术中包括了卫星通信和各类传输技术,促使电子信息技术的发展实际上就是加快信息的传输速度、提高信息的传输质量、不断提高信息传输的效率。为达到信息传输的高效化,电子信息技术的发展会自然而然地向高效化迈进。为此需要提高卫星通信技术的利用效率,不断发展光纤设备和技术,促使电子信息技术的高效化发展[3]。 4结语 综上所述,电子信息技术能够有效促进社会的全方面发展,进而增强我国的国际竞争软实力。因此,通过对电子信息技术的研究,探讨其发展方向和趋势十分必要。本文根据我国电子信息技术的发展现状,指出电子信息技术所具有的智能自动化、集成微型化、数字网络化、便捷高效化的应用特点,并据此指出其具有多核向、高集成化和高效化的发展方向,为电子信息技术的未来发展提供理论支持。 作者:鲁金星 单位:天津三星电子有限公司 电子信息与技术论文:电子信息技术发展历程与前景 摘要:随着社会经济的不断发展,科学技术也在不断进步。在这种形势下,电子信息技术得到广泛应用。电子信息技术推动我国进入信息技术高速发展时代,提高了社会经济效益以及国家综合实力,为社会发展做出了巨大的贡献。笔者主要对电子信息技术的定义、发展以及特点展开论述,并对电子信息技术的应用前景进行展望。 关键词:电子信息技术;应用特点;应用前景 1引言 电子信息技术在人们生活中的很多方面都发挥着不可或缺的作用,而且随着现代人们对于生活和工作的要求越来越高,因此,与电子信息技术的结合更加紧密。无论是在虚拟网络世界还是在现实中,都离不开电子信息技术的支持,比如说移动终端、电视终端等方面。电子信息技术可以给人们带来很多的便利,因此,有必要加强对于电子信息技术的认识和研究,在正确认识电子信息技术的基础上,最大化实现它的价值。 2电子信息技术概述 2.1电子信息技术定义 所谓信息,其实质指的是事物的一种形态,信息有着自己特殊的传输方式,随着人们对技术的认识越来越多,电子信息技术在各个方面都影响到人们的生活,特别是在通信媒体中,其已成为不可或缺的部分。而电子信息技术具体含义也是以信息为基础,通过加强对技术意义的理解,特别是在现如今科学计算机技术的支撑之下,信息的传输更加便捷快速,且传输的质量也越来越高。 2.2电子信息技术发展现状 2.2.1全球信息化时代到来 在信息技术快速发展的时代,科学技术不断提升,人们进入了互联网信息的新纪元。在这个阶段,人们日益频繁地通过网络交流,巨大的信息交流量意味着信息全球化的时代已到来。无论是生活还是工作,都可以利用现代互联网技术实现交流,从而满足人们各方面的使用需要。电子信息全球化可以有效帮助人们完成各种活动,提高工作的质量以及效率,帮助人们更好进入自己的角色。电子信息技术得到了人们的认可,并得到广泛的应用,这有效促进电子信息技术的快速发展。 2.2.2人们生活智能化 电子信息技术不仅可以促进信息交流,也可以以智能化形式向社会展现其不可忽视的作用,从而促进社会以及电子信息化的快速发展。电子信息技术的出现给人们的日常生活带来了翻天覆地的变化,已成为人们日常生活中的重要组成部分,例如在人们的日常生活中,最常见的电子信息技术设备就是智能电视,其提高了传统的模拟电视信号质量。信息技术的出现在一定程度上改善了日常使用的设备,为人们的日常生活提供了很大的帮助。电子信息技术的出现将促进人们的生活实现智能化。 2.2.3教育信息化 现如今,我国电子信息技术得以飞速发展,电子信息技术在各个领域得到了广泛的应用,促进了各个领域的发展。电子信息技术在我国教育行业中的应用有效促进了我国教育事业的发展,通过教育信息化的方式提高教育教学质量。电子信息技术在教育行业的作用主要体现在:电子信息技术在教育行业的应用可以完善现有的教学计划,并根据学生的学习情况制订相应的教学计划;与此同时,电子信息技术在教育行业的应用可以创新和改革教育产业,从而实现信息教育;利用电子信息技术可以共享现有教育资源,促进学生的学习效率和教师的教学质量提高。 3电子信息技术的应用特点 3.1智能化、自动化的组合 21世纪科学技术快速发展,因此,实现电子信息技术的智能化非常重要,使用电子信息技术模拟人的感官、行为和思维,根据通过密集分析和综合处理获得的信息,大大节省人力,避免资源的浪费以及降低了成本。在现实生活中,自动存储技术和自动导航系统是电子信息技术通过传感器实现智能化信息技术传输的具体应用。 3.2数字化、网络化的组合 现如今进入互联网+时代,网络技术与电子信息技术的联系越来越紧密,电子信息技术利用网络来整合、利用与传输信息,使得信息的覆盖面扩大、时效性更强。计算机技术通过利用信息技术,使得操作的方式更加便捷、效率更高,满足了现代人们工作和生活的实际需要。 3.3快捷化、高效化的组合 现如今,人们的生活方式随着计算机技术以及电子信息技术的快速发展而发生了翻天覆地的变化,电子信息技术在集成和信息化的基础上,其应用效率更高,而且运行更加简单快捷,实现了快捷化与高效化的有机结合,已成为人们生产和生活中最方便、最有效率的承载信息的手段。 4电子信息技术的应用前景 4.1全球化、梯队化 全球化和梯队化是电子信息技术的发展趋势。电子信息技术全球化趋势越来越明显。随着技术的应用越来越广泛,梯队化趋势也在出现,不同国家在这一领域的差异越来越大,分工越来越明显,高水平的技术基本上出现在发达国家。发展中国家主要接受低技术产品或即将过时的产品,因此,梯队化的发展趋势越来越明显,发达国家与发展中国家的技术差异越来越大。 4.2国际化、网络化 在今天的电子信息技术发展中,电子信息技术既面临着机遇也面临着挑战。由于电子信息技术的发展依靠高端人才,所以这种挑战更多体现在对于高科技人才的需求方面。这些年来,因为国外的跨国集团拥有着一般企业无与伦比的优势,可以为高科技人才提供更好的待遇,基本垄断了这一电子信息化行业的高端人才,一些尖端科技都由他们研制开发出来。电子信息技术不断推陈出新,其在现代社会中的作用越来越明显,影响也越来越大,对人们的生活和工作产生了巨大的促进作用。 4.3技术产品规模化与个性化 技术产品遵循效率规模,只有具备一定规模才能在市场上建立起优势,在任何领域的行业都遵循这一规律,电子信息技术行业也不例外。在电子信息技术领域之中由于跨国公司的优势非常明显,产品质量有了质的飞跃,出现了产品创新的趋势,也越来越注重电子信息技术产品的更新和个性化的发展。因此,实现了电子信息技术产品规模化与个性化的有机结合,共同进步、共同发展。 5结语 随着现代电子信息技术的不断发展,目前已在各个领域中得到广泛应用,促进了这些领域的发展。因此可知,电子信息技术已成为未来社会发展的必然手段,能够通过电子信息技术更好将企业产品的价值展现出来。笔者对电子信息技术的定义、发展以及特点展开论述,并对电子信息技术的应用前景进行展望,希望为以后电子信息技术的研究提供一定的参考依据。 作者:王维 单位:重庆中冉信息产业服务有限公司 电子信息与技术论文:电子信息与科学技术工程管理研究 1电子信息科学技术在工程领域中的应用现状 企业的信息化管理系统是集组织模式、企业规范、业务流程以及信息技术为一体的综合化管理体系。计算机中的应用改变了传统的工程管理方法,提高了劳动生产力。但在施工的生产管理、施工过程的控制和监督等方面还是比较落后的。如何使用计算机信息技术对建筑业结构进行优化,如何提高企业与项目的管理水平,以及如何提高劳动生产率都是值得认真探讨和研究的紧迫课题。我国现代的工程承包、施工内容都非常丰富、涉及面极广、建设周期较长,加上经济环境错综复杂,使我国工程建设企业都面临着潜在风险。所以,如何利用快速发展的信息技术来对落后的局面进行改善,已变成企业首要解决的工作。 2电子信息科学技术在建筑项目工程管理中的功能 建筑工程的项目管理是脑力劳动,它主要是依据建筑工程建设工作的实践经验,处理协调各方面的要求,把各项目资源分配到时间节点和恰当环境中,实施动态调整,以合理经济的方式完成预定的目的。电子信息科学技术在建筑工程的项目管理功能主要有以下几点: 2.1完成建筑工程在企业内部进行数据共享 现代化的建筑工程项目中的电子信息科学技术系统运用了相对完善的数据管理,它的最大优势是确保数据共享。建筑工程项目管理可以利用那些管理数据共享作为企业内部所采用的标准。现代数据库的管理系统能够运用搜索方法,从上百万数据中寻找到指定的数据,这个过程只需要短短的几秒钟就可以实现了。 2.2保证统计的数据具有准确性 建筑项目的资料数据能够以动态的方式将准确性的指定内容提交给工程项目管理人员,防止了人为因素所带来的各种缺点,有效的阻止了时间上的拖延和实际状况的错误判定。如果不能有效的解决这些问题,就会给工程项目带来不便。电子信息科学技术对工程项目进行模拟实施,在较短的时间内把同一项目进行千万次的模拟,因此,统计信息能帮助建筑工程的管理人员进行有效的实施决策管理。 2.3完成数据间的通信 通过电子信息科学技术和网络技术,能完成建筑工程管理人员间的信息通信和,通过网络技术和公用传讯方式可以将企业总部和建设的施工现场联系起来,从而使供货商和各方之间进行信息交流,完成对远程数据的管理。 3提高工程管理电子信息科学技术应用水平的措施 3.1在掌握施工项目管理的信息化基础上,制定正确计划 将电子信息科学技术应用于建筑项目工程管理是工作中的重要内容。不能只把信息化应用看作企业点缀,要把信息化的应用落到实处,处理建筑工程管理中的紧要问题,从而最大程度的发挥信息化技术作用。提高工程施工中的效率和水平对企业发展具有重要意义,所以,我们要利用电子信息科学技术来改造目前的水平与技术。提高工程管理的信息化,关键之处在于电子信息科学技术在其应用水平上的高低。 3.2运用因特网、局域网等载体,实现信息共享和网上 公办社会的不断发展,使建设项目的规模逐步扩大,建筑工程所涉及到的单位比较的多,文件和相关信息也繁多复杂。过往的项目管理信息方式都是以纸为分析、记录的载体,分析整理后的数据还要一层层的经过多个部门进行转交,最后到达决策者的手中。这样的办公方式不仅仅浪费时间、财力和人力,还会降低工作效率,最主要的原因是因为转交次数过多而导致信息交流的完好性和有效性受到了严重的影响。因此,在这个信息的时代,要运用科学有效的信息技术来分析、传输第一手信息,并及时向决策者转达信息,从而才能提高工程施工的管理水平。 3.3开发相关的应用系统 在因特网上开发出各种工程项目的信息管理系统,建立大的数据库和链接,把网上查询、网上投标、网上材料采购、网上会议等信息公布在大家面前,向有意向人员展现出一个信息交流和共享的平台,把纵向的信息交流方式转变为平行,这样的方法不仅能提高工作效率和信息准确性,还能促进企业间的沟通和合作,提高决策的准确度。在施工的过程中,也要把项目管理的信息系统与技术软件应用到该过程的管理,从而提高管理水平和效率。 4结语 综上所述,我国在建筑项目工程管理所采用信息化发展获得了较大的成功。但与国外的信息化技术相比,我国还存在着很大的问题。每个企业都应该根据自身的实际情况,科学合理的把信息技术应用到工程管理中,从而提高工作效率,从企业的长远发展来看,信息化技术对企业发展具有着深远意义。 作者:邴浩 电子信息与技术论文:计算机电子信息技术工程管理与应用 在工程项目管理的过程中,最重要的任务就是依据工程建设的规律和要求,对各方面的需求和资源进行协调,合理运用各种资源,对其进行动态的调整,根据既定的进度、费用、质量以及安全目标来完成整个项目的建设工作。伴随着我国计算机技术的不断普及,计算机电子信息技术工程管理提出了新的要气,其重要性也广受社会的重视。 1计算机电子信息技术的优越性 1.1共享性 计算机信息技术能够提高数据查找、统计、审核等效率,可以实现数据的组合条件查询已经模糊查询等,这为计算机信息技术实现共享机制奠定了基础。 1.2准确性 计算机信息技术的使用是依靠计算机程序软件操作的而非人工操作,避免了工作人员因对不同情况的错误判断和时间延误等人为因素造成经济损失。计算机信息技术能够依靠模拟技术为统计数据需要提供准确的信息,有利于提高计算机信息技术工程在社会各个领域中的应用提高决策的科学化水平。 1.3集约化、智能化 计算机信息技术工程逐渐向集约化以及智能化方向发展,计算机电子信息技术发展建立在科学程序的基础上的,社会信息技术正在向智能化方向发展。现代计算机电子技术具备拟人的思维活动和行为感觉的能力,并对信息进行集约化的逻辑分析和综合性的处理。 2计算机电子信息技术工程的应用 计算机信息技术工程在社会各个领域具有十分重要的作用,利用现代信息技术在不同领域中实现管理效用最大化,增强在该领域内的竞争力,尤其是国际上竞争,利用计算机信息技术具有优点表现在以下几点:(1)提高管理水平的重要性。目前国内企业之间的竞争异常激烈,要想获得企业经济最大化关键在于科学技术的应用。如建国内建筑工程施工企业经营的决定性因素要属于建筑工程的施工质量,建筑工程领域普遍认为能接到建筑工程的项目具有能实现利益最大化,而且这种观念在企业中仍然存在,从而导致很多施工企业对建筑工程计算机信息技术的应用重视程度低。现在这种经营理念已经不能适应目前建筑工程企业的未来发展。建筑工程施工企业即使中标了一个项目,没有使用计算机信息技术工程在建筑工程施工企业的管理,经济效益下降是正常现象。搞好企业管理,才能降低成本,提高营利能力以及提高企业的竞争力关键在于计算机信息技术的应用。(2)采用计算机信息技术,大辐度提高管理效率。目前,我国大多数企业参与各方的工作协调与信息交流仍然处于传统管理的方式和模式的基础上,速度和效率都非常低。这其中最主要原因在于熟练运用计算机信息技术管理专业化人员少。主要企业管理人员,特别是企业领导,对计算机和网络技术重视程度不高,从而没有积极性进行应用。因此,必须采用计算机信息技术,提高企业管理的效率,增强企业领导对计算机信息技术在企业中应用的重要性,以对企业在未来发展取得经济效益具有一定的借鉴意义。(3)近几年,我国计算机信息技术不断发展,信息化管理俨然已经成为社会各个领域进行管理的重要手段,而我国社会各个领域发展必须同世界各个领域的发展水平保持一致,采用国际化标准的管理要求计算机信息技术来对不同行业加以规范,为提高我国产业的竞争力提高保障与支持。此外,要积极借鉴发达国家的计算机信息技术的成功管理经验,促进我国不同社会领域管理信息技术的不断运用与提高。在我国社会不同领域的发展管理中,加U南京信息技术具备双重职能:①社会要不断普及计算机信息技术的运用,使其成为社会不同领域的辅助工作手段,这是对管理手段的创新;②在不同社会领域中更深层次的应用计算机信息技术的最新成果,这是对组织经营理念的创新。因此,合理地运用计算机信息技术具有十分重要的现实意义。 3结语 目前我国计算机信息技术工程管理与应用仍然处于发展初期阶段,与世界发展与应用水平存在巨大差距。因此,我国必须加快计算机信息技术在社会不同领域中的应用,促进顺利实现我国快速、健康和跨越式发展的计算机信息工程技术应用的内在要求,但目前我国不同区域的经济技术发展水平差异导致计算机信息技术工程发展无法普及,所以,要加快计算机信息技术工程的管理方式的创新,而我国社会各个领域的发展面临新的重大机遇和挑战。计算机信息技术工程在社会不同领域发展与应用,是我国应对信息技术时代挑战,以及提高我国计算机信息技术工程的管理与应用的必然要求,但目前我国计算机信息技术工程管理与应用仍然处于较低层次的水平。 作者:张红哲 电子信息与技术论文:电子信息技术协议与专利权之我见 摘要:通过阅读大量的电子信息技术课外读物,并结合课程中关于电子信息技术方面的知识点,使我理解电子信息技术必需有相关的协议给予保护,才能产生创新的动力,其中最重要的是对专利权的保护,近年来,我国电子信息技术发展迅速,亟需强化对电子信息技术专利权的保护,本文我将探讨电子信息技术协议与专利权的关系。 关键词:电子信息技术;技术协议;专利权;推广应用 一、电子信息技术协议与专利权关系 通过高中的学习,我明白专利权的授予一般要符合三个基本条件:即具有发明性新的,在工业上能应用。一般符合这三个条件的将被授予专利的独占许可使用的权利、许可他人使用的权利以及转让专利的权利。那么是否符合这些条件的专利是否度可以被授予专利且具有这些权利?如果这些专利权和其他权利发生冲突,或者是和其他领域的理念发生冲突,该如何处理?下面我们将重点解决这个问题,实际上《与贸易有关的知识产权协定》对此有一个概括性的规定,这些规定体现在法律的条文里面,且我国也是沿用这种规定,大同小异,并没有明显的改动。对于在实践中的专利的判定一般有五个实质要件:专利的客体、新颖性、实用性、非显而易见性好可实施性。对于那些不可以授予专利的情形又分为的两种情形:一是直接规定不能授予专利的情形,二是基于在契约性专利使用中对反竞争性行为的控制,这包括对贸易产生不利影响、对技术的转让与传播产生妨碍。基于以上对专利法的分析,电子信息技术协议虽然符合被授予专利的三个基本条件,但是在应用的过程中会产生这样一个问题:即如果对电子信息技术协议授予专利,将会造成垄断,但是这种垄断的形成并不是一开始就有的而是被授予专利之后才开始形成的。 二、电子信息技术协议搭载其他专利 电子信息技术协议不只是使用一种专利而是使用多种专利来实现产品的性能,而如果要实现这些产品的性能必然要使用这些专利的组合,因此在专利诉讼中并不是起诉其单一的违反某一项专利,而是众多的专利的组合,如苹果诉三星的专利侵权即使如此。专利池是一种集体形式的不同的交叉许可的专利许可和开发。因此,对转让技术的知识产权许可的集体豁免条例是不适用的,因为涉及两方以上当事人,建立专利池许可协议本身是分开的。只有很少的情况下,这种许可才可以涉及到专利池内的专利,但是专利池可以创造可观的效益,通过整合互补的技术和帮助清除专利阻塞从而实现专利使用的最大化,特别是,当他们帮助第三方寻求一个复杂的技术许可证时,这会节约交易成本。而在与对手竞争的问题,基本上可以出现在三个层面上:创建专利池成员之间可能会减少竞争;发展替代技术;进一步的规定在池成员和面对面的许可条款第三方之间的协议可能是反竞争的。而在评估专利池的优劣时,几个显着区别是很重要的:首先,技术是互补的,如果出现技术的替代品,可能会出现更大的竞争,第二,如果一个专利的技术,对专利池来说是必不可少的。其将会处于主导地位而使得其他专利成为其附庸,专利池中的专利互补性是很重要的,第三,许可协议的补充规定必须以专利池为目的,二者缺一不可。最后,第三方许可证的许可条款必须是公平和非歧视性的经常涉及到专利池系统技术,至少需要建立事实上的标准。而且必须要受到审查。这一点同样可以拿苹果和三星的专利诉讼来说明,苹果三星在很多方面都存在合作。比如三星一直在为苹果的Mac电脑提供存储设备和固态硬盘,以及iPad、iPhone等设备的A4、A5芯片,也同样是三星代工的,实际上苹果和三星的都有各自的专利池,并且在很多领域里面存在着专利的交叉许可,因此这次三星也反诉了苹果侵权。同样,在电信领域内的具有相同领域的公司之间会互相许可自己的专利以达到共赢,因为互相之间都有对方没有的专利,从而借助对方的许可来强化自己的专利池,这些这个领域内的惯常做法,在之前的思科诉华为一案也是如此,华为通过反诉而最终达成了双方的和解。这种专利池效应对专利技术来说是有收益的,但是当电子信息技术协议搭载专利技术时,将会使得电子信息技术协议的垄断更为坚固,而且在许可的时候需要被许可者更多地费用,这就阻碍了技术的创新与传播。 三、电子信息技术协议得到专利的许可造成垄断 专利的许可分为自由许可和强制性许可,其中自由许可又可以分为独占性许可和非独占性许可。那么对于专利许可和电子信息技术协议的许可是不是一回事,将会在这个小节进行讨论。首先要明白是即使得到了专利权人的许可,并不代表专利的使用就能进入共有领域的范围,但是如果一项专利得到了强制许可,这种强制许可如果是因为违反专利制度的基本原则的话,其就能得以在公有领域内传播,相反,如果这种许可只是针对特定的人的话,那么这样的许可就只能在许可人和被许可人之间以许可协议的方式出现。一般像网关协议或者路由协议方面的就是通过相互之间的许可使用,这不同专利许可。这种协议更像一种行业建立起来的标准,为了更好地促进信息的交流而产生的一种标准,但是如果这种标准被某些私人的公司掌握,并把它申请为专利的形式,那样造成的结果将会是一个行业内的垄断。和以往不同的是,随着专利法的出现,专利的排他性使用给专利权人带来了丰厚的利润,从而更多的是利用已有的专利许可他人来进行实施而从中获取利益。如果是一个专一的技术专利的时候,是否要给以他人许可完全可以由专利许可人来决定,但是当这种标准涉及到行业的标准,或是为了某一个共同的目的而产生的行业联盟时,这种标准就显得尤为重要,它会妨碍技术的进步以及创新,为了摆脱这种困境,一般都会是对其进行强制许可从而实现专利同标准分离,使其进入公共领域内为大家所共用,但同时摆在面前的另一个难题就是当有些电子信息技术协议还没有成为一个行业的标准,但是其使用的领域已经造成了垄断的时候该如何处理?比如思科的电子信息技术协议,如果认为其为思科专有,那么将会排除其他的电信商,如华为(以后也许还会有更很多)对这些领域的参与,并且由于其电子信息技术协议的使用将会使得他人难以介入,因此寻求许可这个时候就会出现,华为将会寻求思科对其电子信息技术协议的许可来进入这一块领域,但同时又会出现两种情况,一是思科出于利益的考量将不会允许这样的许可;二是在得不到许可的情况下,华为将会利用其电子信息技术协议生产自己的产品,比如路由器等等。这样就会引起侵权而被起诉。那么接下来的一个问题就是这样的情况能算得上是违反专利权吗,这符合专利权的基本精神吗? 四、电子信息技术协议的衍生创新受到限制 衍生创新是指不能在不使用现有的创新。根据目前的专利法律制度,如果衍生工具创新的第一个发明专利持有人不同意申请专利。然而,专利的衍生创新需要第一个发明专利持有人的同意,而这又往往制约着其创新。现在,TRIPS协议设想了一种特殊的机制,根据非自愿许可原则而授予创新者对于衍生产品的发明,从而带来了一个“重要的技术进步具有巨大经济意义。”这些体现TRIPS协议第五节的第30条和第31条,许多专利制度一直遵循此种规则作为其例外原则。TRIPS中,在专利法规定下的第二发明人被授予强制许可的条件是因为衍生专利的创新表现。此外,在这种情况下,第一个创新者同时会享有一个创新的专利衍生产品的交叉许可。这一机制旨在鼓励谈判,并创造一个市场;在电信领域、网络以及软件方面,从单纯的审美和智力创作到表达的形式:即代码是在功能上与第二发明人以这样一种方式共享的物质,但这需要第一个创新者的许可。可专利计算机实现的一个指令允许计算机软件的可专利性,但也留出了空间让其作为版权保护,这种重叠的保护破坏了以更激烈的竞争为导向。至此我们可以看到衍生创新实际上就是一个先前专利的强制许可过程,只不过这种过程发更多的是需要专利法的规范,否则的话就会阻碍创新或者损害先前专利拥有人的权利,那么如果以上可以成立的话,对于电信领域内的电子信息技术协议是否也具有这一特征,这种电子信息技术协议只是创新的一个节点,因此需要强制许可来让利用者在这个基础上创造更多的创新。这也是在电子电子信息技术领域和其他领域的不一样,这些产品的出现不能凭空产生,不能只是独立的出现自己的功能,也不能像软件那样,自己独立开发一款游戏就可以投放到市场上去,这是独立的,不需要他人许可的,而电信领域则不同,电信领域最大的一个特征就是:互联互通。这种互联互通就决定了电信领域内的很多创新和发明不能简单地加以专利化就可以了,这样只会造成公有领域的范围被专利不断吞噬,而专利的触角也越来越长,这种越来越多的触角更多的却不是为了保护其权利不被剽窃,而是为了获取高额的垄断利益,拒绝创新,拒绝后来者的利用前人已有的基础来走的更远。而电子信息技术协议正是如此,因此电子信息技术协议与衍生创新的关系就是电子信息技术协议阻碍了衍生创新。在衍生创新中不得不提的就是反向工程,这个问题有争议,目前有两种观点:一个就是反向工程是违反知识产权法的,在专利领域就更不能使用了,这个观点在吴汉东教授的《知识产权基本问题研究》中有所提及;而另一个观点就是这是合法的,只要反向的是合法的从市场上买来的产品。 作者:刘慧滢 单位:长沙市第一中学
设计专业论文:英语专业四级新闻听力练习设计初探 【论文关键词】新闻英语 文体特征 听力教学 练习设计 【论文摘 要】本文讨论了英语专业听力教学的现状和新闻英语教学的重要性、英语新闻报道的文体特征和探讨了解决词汇和文化背景信息两大障碍的方法,设计了一些可供课堂使用的练习。 一、英语专业新闻教学的现状和重要性 新闻教学在学生的听力训练中具有很重要的作用。很多高校的听力教材的素材却陈旧单一,内容枯燥乏味,词汇跟不上时代的步伐。同时很多教师的课堂教学机械照搬老教材,教学内容缺乏新的教学元素,导致听力课堂缺乏生机,学生听力难以提高。高等学校英语专业英语教学大纲中明确要求“能根据所听材料进行分析,领会说话人的态度、情感、和真实意图”,“能听懂正常语速的英语广播国际新闻的主要内容”。《英语专业四级考试大纲2006》也规定“能听懂相当于VOA正常语速和BBC新闻节目的主要内容”。学生普遍反映专业英语四级听力题中新闻类听力理解难度大。通过英语新闻教学,能传递最新的资讯,鲜活的词汇和句式,可提高学生的听力训练兴趣,同时提高专四新闻听力成绩。 二、专业四级新闻听力的特点 (一)词汇特征 1.某些简练的词汇和词缀经常出现在新闻英语文体中,因而成为新闻报道中的惯用词汇。如:back, sack, boost, ban, curb, poll, mark等。 2.新闻英语中大量出现国内外的组织、机构的名称及其缩略语,如,UN(联合国),WHO(世界卫生组织),WTO(世界贸易组织),APEC(亚太经合组织)等。 3.在援引发言和讲话内容时,会出现国内外政府部门和官职的名称以及人名。以国家元首为例,美国总统称president,德国总理称chancellor;英国首相称prime minister,又如,英联邦国家称议会为Parliament。 (二)句式特征 新闻报道文体中的句子结构相对于书面报道较为简单。多使用简明扼要的句型,如简单句。复合句中多用状语从句、宾语从句、非限定性定语从句等。少用倒装句、分词短语、名词后置修饰语如限定性定语从句等。 (三)语篇模式 新闻报道中普遍采用“倒金字塔结构”,即以重要性递减的顺序描述新闻事件。导语提炼出最主要的信息,然后对导语内容进行展开,依次列出比较次要的内容和细节。导语往往包含Who,What,When,Where,Why,How这些新闻基本要素。有时仅仅突出这些要素中最主要的信息,并不一定包含每一个要素。 三、新闻听力课堂练习的设计 (一)针对词汇的练习 英语新闻的词汇也涉及到社会生活的各个方面,如政治、经济、外交、军事、法律、科学、社会、文化等蕴涵了大量繁杂的文化信息。新闻英语听力教学可以促成学习者有效的词汇习得,词汇习得反过来促成听力技能的发展。在新闻英语听力教学中突出词汇教学是很有价值的。根据新闻词汇的特征,可以从听力材料的选取、分类,课堂活动的组织,练习的设计等方面带入词汇教学。具体建议如下: 1. 分类学习 根据新闻的词汇特点可把新闻的不同内容的词汇进行分类,如政治词汇:candidate, campaign, bill, ballot.。 经济词汇:collapse,currency,budget bill。 军事词汇:cannon,inspection, convoy。对不同类型的词汇进行不定期听写,以增强记忆。 2. 填空练习 还可选择新闻素材,选去几个词汇。要求学生边听边填空。例1: Fans of a late rock star John Lennon, a member of the iconic British band-Beatles, to celebrate what would have been his 70th birthday. Lennon was shot and killed in 1980 outside his New York apartment. Thousands of people are marking his birthday in Central Park's Strawberry Fields, an area designated to honor the musician. A memorial to the slam rock star and peace activist is named after the Beatles' song Strawberry Fields Forever (二)针对句式和语篇的练习 1.针对句式和语篇的理解课采取选择题的练习来引导学生有针对性地理解把握新闻细节,以提高他们的听力能力。例2: Milwaukee Bucks forward Yi Jianlian, one of China's key players for the Beijing Olympics, suffered an apparent left knee injury here Wednesday in a National Basketball Association game. Yi had played only six minutes against the Washington Wizards before he limped off the court with assistance three minutes into the second quarter. He had no points and only one shot in six minutes of action. The latest injury comes barely four months before the Olympics, where Yi and NBA superstar center Yao Ming will be counted upon to lead China's quest for a top-seven finish that would be the nation's best in global competition. 可设计如下选择练习: (1)Yi Jianlian suffered a left knee injury when he was in the game against A. China. B. The Washington Wizards. C. Yao Ming.D. Milwaukee Bucks. (2)Yi Jianlian had played before he injured his knee. A. only one quarterB. six minutes C. three minutes D. two shots 2. 新闻题材中通常包含Who,What,When,Where,Why,How这些新闻基本要素,可以使用回答问题的方式把握新闻要素。对例1又可设计如下问题: (1)Whose fans are gathering in New York City this weekend? (2)How and when did Lennon die? (3)Where are people marking his birthday? 3.听写 也叫“精听”,即把听到的材料逐字逐句写下来,需要学生运用各方面语言知识,如句法的,语义的、篇章结构的等等。选择合适的新闻材料来听写可考查学生综合运用新闻背景知识,语境等进行预测的能力。 4. 复述复述并非指的是逐字逐句地去记忆或背诵,而是指用自己的话概括出新闻材料的主题,可训练学生的记忆,理解新闻的能力,还可考查学生对新闻背景知识了解的程度。 综上所述,新闻听力的训练可采取的方法有很多,教师可根据学生水平,选择几种来进行。为了增强对某一新闻背景的了解还可针对同一篇新闻,有层次地递进式地用几种练习来加强;或者同一新闻背景,听不同的新闻来源,如BBC,VOA等。每次课堂教学把30分钟左右的时间用于新闻教学,日积月累,学生对新闻类听力理解定能有很大的改善。 设计专业论文:高校艺术设计专业教学质量的思考 内容摘要 :文章从艺术设计专业一部分学生上课出勤率较低的现象着眼,提出教师在教学中自身是否需要反省的问题和解决的途径。重点从教师课程教学内容的充实、教学方法的完善和教学态度的改进以及学校方面必要的监督措施四方面,分析教师在教学中需要注意的问题,并提出一些改进的方法,从而达到提高教学的质量的目的。 关 键 词 :教学内容 教学方法 教学态度 监督措施 积极性 随着各大院校的扩大招生范围,随之而来也产生了一些不容忽视的现象。其中一部分艺术设计专业的学生不愿到教室上课,这也是当前学校较为棘手的现象之一。那么造成这种现象的原因是什么呢?教师是否也该反省自己,是教师所授课程的内容对学生没有吸引力,还是在教学方法和教学态度方面做得不够好?因此,分析艺术设计专业教师应如何提高教学的质量是非常有必要的。 首先,教学内容的重要性。 第一,课程教学内容应严格按照教学大纲规定的内容准备。第二,在教学内容的组织上要做到所授课程的主题明确、理论知识和专业实践的结构安排合理、内容充实并明确教学目的和教学要求。同时,在教学过程中如能在教学大纲规定的基础上,能较好地结合本学科新成果、行业新动态并结合实际工程项目让学生参与具体实践,对学生可以产生吸引力,从而提高教学的质量。 其次,教学方法的重要性。 好的教学方法可以提高教学的质量,并能达到事半功倍的效果。教师在教学方法的运用上需要做到思路清晰、逻辑性强、重点突出。这样不仅可以让学生清楚所学的内容,而且明白此课程的教学目的和任务是什么。具体的教学方法可以体现在以下几方面。 第一,因材施教。每个班级都会有水平不同的学生,针对基础差一些的学生,教师应根据其欠缺的知识多用心指导并帮助其尽快地达到教学要求的水平;基础好的学生,教师应多引导其向更高、更深的专业层次学习,从而可以充分调动学生的积极性。第二,课堂辅导,教师不能只通过讲解的方式完成教学任务,还需要布置相应具体的课程作业 ,并要求学生尽可能在教室中完成。在此过程中,教师可以发现学生在学习过程中遇到的具体困难和问题,并予以解决,来帮助学生提高知识的应用水平。因此,课堂辅导不仅是发现学生问题并帮助其解决问题的好方法,也是教师总结教学经验的途径之一。第三,交流互动。教师在教学过程中不能一味地采用填鸭式教学方法而应由点及面地启发学生的兴趣,引导学生主动和教师交流互动。教师应注重观察学生对知识吸收的程度,并可通过适当的举例来调节课堂教学气氛。第四,举办作业展览。如果教师在完成本课程的教学之后,能组织学生的作业办一些相应的展览,也将会起到让学生互相学习和互相促进的作用,从而能提高学生对学习的积极性。第五,多媒体案例分析。教师通过多媒体的教学方法可以很清晰地解剖分析整个案例的设计过程及设计成果,并可通过多媒体的教学示范,避免了传统教学中的枯燥乏味,从而提高学生听课的积极性,促进教学质量的提高。第六,坚持使用普通话。教师应考虑到来自全国各地不同方言的学生,标准的普通话不仅能让学生听懂教师所授课程的内容,而且也能拉近师生之间的距离。 再次,教学态度的重要性。 教师在教学过程中对待学生的态度也直接影响教学质量的好坏。第一,要看教师对待学生的教学态度的好与不好,教师对待学生的责任心是其中的重要表现之一。教师责任心的强和弱以及教师自身思想品德的好和坏直接影响教学的质量。一个责任心强的教师不仅能严于律己,做到不迟到不早退,而且自己的良好思想品德也能感染影响学生,从而起到一个很好的表率作用;反之,如果教师自身的责任心不强,经常迟到早退,这样的教师即使拥有再好的学术知识也必然影响学生上课的积极性。第二,在对待学生的教学态度中,教师适当的表扬鼓励和关心爱护学生也是非常重要的。教师发自内心的对学生的关心和爱护不仅可以增强学生的自信心,而且也能促进学生的上进心。如果能增强学生对学习的自信心和上进心将会对他们的整个人生都有好的帮助作用。因此,教师在教学过程中,可以通过学生的不同表现予以鼓励和表扬。但表扬和鼓励的方式方法需要有所策略,应根据具体情况、具体时间、具体地点、具体场合而选择相应的表扬和鼓励的方式方法。比如在教室公开表扬和鼓励同在较小范围的表扬和鼓励相比,针对不同的学生,起到的效果是不同的。因此,教师在课堂上表扬和鼓励学生的时候还需要考虑不同学生的心理,这样的表扬和鼓励才能发挥积极的作用。同时,教师在批改和讲评学生作业的过程中也应本着认真、公正的态度。不能因为种种主观原因而徇私舞弊,不然会影响学生学习的积极性,并造成学习质量的下降。 最后,监督措施的重要性。 当然,要做到教学质量的提高,仅仅靠教师和学生的努力是不够的,还需要结合学校的一些相应的、必要的监督措施。第一,教学管理办公室的严格考勤。迟到、早退、旷课直接与成绩挂钩,轻者重修此门课程,重者则开除学籍。专业教师也应告知学生课堂纪律的重要性,并从自身做起,上课不迟到不早退,起好带头作用。第二,相应的评价调查表。学校也可以通过教师对教学情况的分析调查表和学生对教学情况的评价调查表等来反映课程教学的效果和反馈的信息,并根据具体问题采取更好的教学方法和手段去达到提高教学质量的目的。 结语 总之,在教学过程中,专业教师要清楚自身的作用不仅在于为学生传播专业知识,而且教师的一言一行都能对学生产生重要的影响。因此,作为一名高校教师要在自身专业知识的领域中勤恳耕耘,提高专业知识能力为学生起好指导作用,而且也必须注意自身的一言一行并提高道德思想水平,通过课程教学内容的充实、教学方法的完善和教学态度的改进,以及优良的学风和高尚的师德去提高教学的质量,从而起到为人师表的表率作用。 设计专业论文:艺术设计专业教学改革初探 信息时代的到来,改变着人类社会的生产方式、工作方式、学习方式、生活方式乃至思维方式,无疑对高等教育提出了新的任务和要求,迫使高等教育的教学内容、教学方法、教学手段和人才培养模式必须进行改革。 艺术设计教学改革必须以邓小平同志“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”,“教育要全面适应现代化建设对各类人才培养的要求,全面提高办学的质量和效益”的思想为指导,以党的现行教育方针和教育部高等学校教育改革各项原则为依据,以加强基本素质和专业技能教育为基础,突出能力培养,以基本素质和专业技能培养为主线、以理论教学和实践教学改革为重点、以强化艺术设计、施工、管理为支柱、以加强教材建设、师资队伍建设、实践性教学基地建设、实验室建设为保证,遵循人才培养规律和专业教育规律,突出“面向基层、面向工程、面向生产一线”,着眼于基层。 教学改革是一项带有方向性、全局性和开创性的工作,是一项复杂的系统工程。艺术设计专业教学改革必须从艺术设计的实际出发,对培养目标、培养规格、教学模式、课程设置体系、教学内容和教材等方面进行全面、系统的改革,突出综合素质培养,强化岗位技术教育,建立以艺术设计、施工和管理能力培养为主线的教学模式。 艺术设计专业的教学改革,应体现专业教育特色,从社会实际需要出发,有针对性地构建学生的知识、能力、素质结构;强化岗位知识的学习和运用;完善、充实教学内容;加强以操作技能、工艺实习等为主的实践环节;加大实践教学环节所占的比例;加强产学合作,逐步建立学校与企业合作培养人才的机制。毕业生上岗后,上手快、动手能力强,经过一段时间的磨练,可成为工程设计、投标报价、材料选择、施工技术和施工机具操作、施工项目管理、项目验收、工程决算等技术人才。 艺术设计专业是实践性很强的专业。为突出技术应用型人才的培养,艺术设计专业教学改革应强调课程设置的针对性、强调基础课教学的适应性、强调专业课教学的实用性、强调实践教学的连续性和渐进性等,分述如下: 一.课程设置强调针对性 艺术设计专业起步晚,发展快。这次改革我们从社会实际需要出发,按照“实际、实用、实践、必需、够用”的原则和专业技能培养的实际需要,对课程设置作一些调整,突出技术应用能力培养。在新的教学体系中,主要加强以下几项改革: 第一、在设计模块中,注重理论教学,突出动手能力培养,加强计算机辅助设计教学,强化计算机辅助设计在工程设计中的作用,建设计算机设计中心,通过计算机辅助设计教学,使学生具备运用计算机辅助设计的能力,适应人才市场需求。 第二、在施工技术模块中,以施工操作技能培养为基础,强化施工技术指导。在教学过程中,以校内操作实验室为依托,让学生在学中做,在做中学。通过实践,提高动手能力,初步掌握施工操作规程、施工操作方法和施工机具的操作、使用、维护和保养;掌握工程质量的控制方法及检查、验收标准,理论联系实际,培养学生施工技术指导能力。 第三、在管理模块中,调整原有的企业经营管理和施工组织管理的教学内容,根据用人单位对应用型人才的要求,突出“项目施工管理”,使学生掌握建立现代企业组织管理制度的基本原理;掌握艺术设计组织的基本原理和方法,掌握艺术设计项目管理的基本原理和方法;加强工程经济及经济核算方面的教育,增设《工程经济管理与预算》等课程,使学生掌握工程经济的基本计算方法和预算方法,加强投标、报价和工程成本核算的技能培养;使学生掌握在市场经济条件下,工程成本核算、工程预算、决算的方法及工程索赔的有关知识,进一步提高学生市场意识和工程经济意识。 二.基础课教学强调适应性 艺术设计专业教学改革中我们纠正过去基础课与专业课“各自为政”的脱节现象,使基础课名副其实地成为专业的“基础”,打破原有狭隘的基础课教学格局,超越单纯技巧和经验的传授。为纠正基础课教学与专业课脱节的现象,改调子素描为设计素描;改绘画色彩为装饰色彩,并加大室外写生训练。从宏观上考虑基础课所从属的专业课和生产一线的需要,注意培养以下能力: 第一.培养视觉反映力,增强视觉接受信息的能力,即感悟能力; 第二.开发想象能动性和对未知领域自觉探索即创新能力; 第三.培养分析、思维能力,锻炼对事物的把握能力,努力使基础课教学适应专业课的需要。 三.专业课教学强调实用性 一种理论只有用于实践才有其存在的价值和意义;如果不能指导实践,那便是毫无意义的空话。在制定改革方案时,经认真调查研究,按照专业教育特点,强调专业课教学、理论教学的实用性、实践性,着眼于培养技术应用型设计人才,总结过去的教学经验,结合省情、校情以及社会对艺术设计人才的实际需求,对专业课教学、理论教学内容加以调整,强调实用性。 四.实践教学强调连续性和渐进性 在“初步实践——理论教学和实践教学并行——系统实践”的模式中,学生从专业思想教育和认知实习中,初步了解专业;在基础理论课、专业基础课和专业课的教学中,通过实验课、习题课、课程设计和现场教学,采用讲、做(操作)结合,在做(操作)中强化对理论知识的理解,实现理论教学和实践教学的交替渗透。 艺术设计是活的,是多学科综合知识的集结。在具体设计中,难以确认固定的秩序和搭配关系,因此拘泥于课堂常规教学形式,无法满足实际需要。校门洞开的今天,对外设计服务已不可逆转,以教师带领学生走向社会,使专业必修课在社会实际设计中完成,是加强教学的重要举措。为保证实践教学的落实,我们与学校所在地的几家用人单位挂钩,建立校外实践教 学产学合作基地。生产实习和毕业设计采用顶岗实习方式,让学生以工程技术人员的身份到产学合作单位参与工程的设计、施工和管理,做到“实题实做”,即由学生动手完成实际装饰课题,使学生在工程中学习设计,在设计中完成环境艺术装饰工程,以实际工程成果来完成毕业实践、毕业设计。在毕业答辩时既能见到学生的实际工程设计作品,又能见到工程实例图片或现场。这样不仅摆脱了“压缩型”、“三段式”教学,还突出了实践教学,强化应用能力和动手能力的培养,以实践教学促进能力的提高,使学生毕业后能够胜任与所学专业相关的实际工作。 通过一段时间的改革实践,艺术设计专业的教学内容、教学方法和教学手段等出现了新的变化,所培养的学生基本做到既有一定理论素养,又能进行具体的设计、施工、管理,成为新一代技术型、实用型人才,初步形成了新的适应社会主义市场经济需求的艺术设计专业人才培养模式。 据问卷调查显示艺术设计专业88.43%的学生认为专业课教学充实,92.58%的学生认为教学效果良好。截至6月底艺术设计专业2000届毕业生一次就业率超过84%,受到学生家长和用人单位的好评。 努力实现人才培养模式的多样化是人才培养模式改革的一个重要方面。我国社会职业技术岗位的分工不同、行业和地区之间存在的发展不平衡性,以及高等学校办学基础、办学条件的差异,决定了人才需求的多层次、多类型、多规格,决定了不同学校承担着不同的人才培养任务。因此,高等学校必须根据国家的教育方针和政策,根据社会的实际需求和自身条件,确定办学层次和类型,大胆进行人才培养模式改革,努力培养出受社会欢迎、有特色、高质量的人才,创出学校的声誉和特色。 设计专业论文:环境艺术设计专业人才培养的分析与对策 环境艺术设计作为同城市规划设计、建筑设计一起构成国家建设设计人才格局的三个组成部分之一越来越受到重视,社会对环境艺术设计人才的需求逐年加大,这一专业设计人才的培养,成为许多高校办学的热点,如何办好专业,培养出适应社会需要的专业人才是教育工作者,同时也是业内人士关注和思考的内容。本文就哈尔滨工业大学建筑学院(原哈尔滨建筑大学)环境艺术设计专业的建设和发展,分析阐述进一步办好专业教育工作的思路和观点。 一、对环境艺术设计专业社会需求的再认识 社会需求是办好专业的必要条件和直接动力。在我国"环境艺术"这一名词才出现不长时间,但年轻的环境艺术设计专业及建筑装饰业,似乎越来越显示出它独特的魅力,目前已成为令人倾心的行业之一。显然,中国近些年来的发展,以经济建设为中心的"大环境"为环境艺术建设的发展提供了一个前所未有的空间。这种随着社会、经济以及人们对生存环境和历史传统认识的改变和新的要求,追求更有意义的人文环境,改善人的空间环境质量,从而提高人的生活品质,成为一个新焦点。在经济和文化向更高层次发展过程中,环境艺术是体现崭新生存观念、审美情趣,以及积极乐观生活态度的重要标志。现代社会的发展,人们开始关注自己周围的环境,由于文化生活的普及和生活与消费水平的提高,对所生活的环境空间有了更广泛的文化艺术需求。环境艺术在中国正经历着从对环境的美化处理向对美好环境的创造转化。环境艺术工程建设越来越多,规模也越来越大。据有关部门不完全统计,仅北京市每年竣工的公共建筑约300万平方米,如用作装饰工程费按2000元/平方米计算,工程总量在60亿元左右。北京市的住宅每年竣工面积为600万平方米,约12万户,按每户平均用作装饰工程费2万元,总计约24亿元。如果统计全国用在建筑室内外环境装饰工程上的费用将是一个天文数字,这个潜力巨大的市场,正呼唤具有专业水准的环境艺术设计工作者去建设。 目前在全国许多省、市的建筑设计部门都设置了环境艺术设计所(室),上海市、江苏省、深圳市、大连市等相继设置了环境艺术设计或建筑装饰设计研究院,各种大小环境艺术设计工程公司更是如同雨后春笋般出现,仅哈尔滨市就有近千家注册的专业装饰公司。国家建设部门也正在进一步规范环境艺术设计和工程建设市场。 据有关部门对目前从事环境艺术设计工作的人员调查,主要由三部分人员组成,一是由建筑学专业转为从事室内外环境艺术设计,二是由美术专业转为室内外环境艺术设计,三是受过环境艺术设计专业教育的人员担任,但这部分人仅占百分之计二十左右,院校培养的专业设计人员,还远远满足不了社会的需求。 从生源情况看,近些年来报考环境艺术设计专业的考生一直是报考人数远远多于录取人数,在有些省区甚至接近百里挑一。从生源和就业两个方面看,继续办好环境艺术设计专业是大势所趋,是社会发展的必然。 二、在动态发展中完善专业教学体系 环境艺术设计专业的开办在我国历史较短,在工科院校中如何办好环境艺术设计专业更没有现成的经验可借鉴。只有不断地研究探索,总结经验在办学实践中完善教学体系。 环境艺术设计专业是涉及建筑和美术两大学科而形成的一个新型的边缘学科,如何把握好两者在教学体系中的结合和比重是搞好专业建设的关键,它们不是简单的拼凑,而需要寻找两者内在的结合点,这是我们需要解决好的一个新课题。从哈工大建筑学院的专业建设看,参与环境艺术设计专业策划与教学的人员主要由建筑学专业和美术专业两类学科的教师组成,彼此都在寻找作为围绕建筑展开的内外环境艺术设计,从本专业角度如何相互渗透并实施教学。教学内容的结合,各环节的连接,教师知识结构的更新等等是进一步调整和完善环境艺术设计专业教学体系的焦点。经过多次社会对人才知识结构需求的调查,教师和学生在教与学两个方面的意见反馈,一个相对完整并具有工科院校特点的环境艺术设计专业教学计划基本形成,课程内容也进行了切合专业实际的改动,在探索中大家逐步达成共识,明确了环境艺术设计即涉及逻辑思维又涉及形象思维,它具有工程性,又具有艺术性,把握好两者的结合是教师教好同时也是学生学好环境艺术设计专业的关键。几年来,哈工大建筑学院教师们在教学过程中总结经验,修正不足,使专业教育不断完善,一个相对完整的专业教学体系基本形成。 三、以建筑学为依托办出专业特色 从广义建筑学的角度看,环境艺术设计也可作为大建筑学概念的组成部分,都是为人类开拓高品质生活空间的环境科学和艺术,同建筑学有许多共同点,也同样具有功能、艺术与技术的统一体的特质。国际建筑师协会在《华沙宣言》中把建筑学定义为:"建筑学是创造人类生活环境的综合的艺术和科学。"这一定义也同样适合于"环境艺术设计",只不过在文化内涵上环境艺术更为深入,在形式上更多具有艺术特性。对环境艺术的研究主要是围绕着建筑的内外空间环境展开,所以,以建筑学为依托组织环境艺术设计专业的教学是办好专业的原则。 哈工大建筑学院环境艺术设计专业的创办正是在这样一个特有的条件下发展起来,构成了区别于我国艺术院校及其它工科院校开办环境艺术设计专业的特点,以建筑学为依托成为办学的优势。应充分认识社会对环境艺术设计人才的需求状况并把握时机,把环境艺术设计专业办成面向二十一世纪,具有建筑行业特色和较高专业水准的环境艺术设计专业人才培养基地。 四、课程建设 是专业建设的重要环节 即将到来的二十一世纪将是充满机遇和挑战的年代,如何培养我国社会主义市场经济和现代化建设设计人才,需要重新审视传统的教育观和人才观,只有敢于面对现实,才能跟上时展的步伐。当前重要的在于转变教育指导思想,改革人才培养模式,这一切是抓好课程建设的前提条件。 在教学体系、教学内容中强调基础知识扎实,专业面宽泛的指导思想。在环境艺术设计专业的课程体系中,改变有些院校只围绕"室内装饰设计"建构课程体系的思路,强调围绕建筑的内、外空间环境艺术设计及公共艺术设计进行课程体系建设的思路,强调围绕建筑的内、外空间环境艺术设计及公共艺术设计进行课程体系建设的思路,充分利用在建筑院校办环境艺术设计专业的优越条件。在基础阶段选择部分建筑学专业的专业基础、技术基础课程,同时加进具有本专业要求的基础课程,使学生打下良好的专业基础。在专业学习阶段强调以建筑室内空间环境艺术设计为主,以建筑室外空间环境艺术设计及公共艺术设计为辅的主干课程设置,拓宽专业面。使学生在本科学习阶段,掌握较宽泛的知识。提高综合素质和适应性。在实践环节方面,充分利用短学期实习,有计划有目标地安排社会实践,参观调研,让学生接触社会,接触实践工程,在提高专业认识的同时,提高交流沟通能力,协作能力,组织能力,语言表达等方面的能力。 充分认识设计教育的实质是培养学生的创造能力,并将这一指导思想贯彻于课程内容、教学方法之中,这也是课程建设追寻的重要目标。"创造"是设计的灵魂。环境艺术设计是创造性地对人的生活环境进行规划和提出方案的思考。设计教育要以人的创造力培养为主线,它的目的是对学生进行合乎社会发展趋势的、感性和理性协调发展的创造力的培养。在课程建设中如何把这一教育主题与教育重心在实际操作中贯彻与落实,是培养综合设计能力人才的关键,这种综合能力包括了理解能力,研究能力,构想能力,表现能力等。作为以行业划分为基础的本科教育,往往是一种静态目标的培养方式,侧重于技能的培养,而忽视人才素质、创造能力的培养。只有树立正确的设计教育目标,认真对本学科的课程设置,教学内容进行合理优选,才能保证环境艺术设计专业教育发展的健康性。 五、把握时机,完善环境艺术设计专业建设 环境艺术设计专业经过近些年的发展,初步完成了教学体系的建立,今后的完善和发展还有许多的工作,下一步专业建设的重点主要是加强内涵建设。 1、 加强教学管理,提高教学质量 教学质量的提高,有赖于完善的教学管理和秩序。在教学工作中,规章制度的建立、健全及落实与监督等方面的工作是提高教学质量的必要保证。 2、 发挥、科研、生产作用,带动教学发展 产学研相结合,促进教学的发展已被许多成功经验证实。在知识经济时代即将来临的今天,教育和科学技术对经济发展的重要促进作用备受世人瞩目。抓住时机结合专业建立有效的"产学研"机制是进一步推动专业发展的重要一步。 作为以建筑内外环境设计展开的环境艺术设计,涉及到诸多 学科的内容,并形成一个多样文化现象的复合体,反映了环境和人的关系,结合教学和设计实践,这一新兴学科在许多方面,都需要更深层次的探索和研究。 环境艺术设计是一门应用性学科,工程实践对促进教学及专 业研究具有重要意义。同时作为教学实践环节将会更有效使学生把书本知识转化到实际工作中。 3、制定专业建设规划,稳步、健康地发展 办好一个专业不是一朝一夕的事,要制定出不同阶段的建设 规划,确定明确的奋斗目标,使专业建设具有努力的方向和工作动力。 环境艺术设计专业正处在成长阶段,它的发展需要一批热衷 于环境艺术教育事业的教师们去努力工作,同时更需要学校及相关专业的支持和理解。我们已经认识到在国家建设飞速发展的今天,环境艺术专业逐渐成为充满活力的朝阳产业,满足国家对环境艺术设计人才的需求,将是我们面向二十一世纪培养建设设计人才的重要任务。 设计专业论文:土木工程专业毕业设计教学改革调查与剖析 对我校土木工程专业本科四年级导师制与毕业设计教学改革进行了问卷调查,表明学生对四年级实施导师制满意,阐述了以创新精神、综合素质和工程能力培养为目标的“研究型”毕业设计教学新方法的成果,指出了有待改进之处。 毕业设计是土木工程专业教学最重要的实践综合性环节。毕业设计可以培养学生综合应用所学知识的技能、提高分析和解决实际工程问题的能力,也能培养学生的组织协调工作和创新能力、严谨求实的工作作风。然而,目前土木工程专业毕业设计中普遍存在着下列问题:毕业设计题目与工程实际脱节、毕业设计选题面窄、毕业设计缺乏创新和激励机制。 一、建立导师制,规范毕业设计过程针对毕业设计中普遍存在的问题,近四年,东南大学土木工程专业实行本科生四年级导师制与毕业设计相结合的教学改革。毕业设计始终坚持以加强学生创新精神、综合素质和工程能力的培养为目标,实行本科生四年级导师制,充分发挥指导教师的主导作用。 指导教师针对每位学生的实际情况制定学生整个四年级一年的学习计划,将毕业设计改在一年内机动安排,让学生提前参与各科研课题组,听专家讲座和学术报告,提前进行毕业设计资料文献搜集和阅读,及相关知识的储备。指导老师不仅全面负责指导学生毕业设计,还要关心学生的全面成长,有针对性地引导学生参与到工程实践和科研活动中,指导学生开展科技竞赛和创新活动,撰写小论文,组织参观实际工程。另外,指导教师通过多年来“产学研”结合的渠道,精心培育,建立了相对稳定、机制灵活且代表当前国内最新技术水平的毕业设计实践教学基地。 通过本科生四年级导师制与毕业设计相结合,本科生有机会与指导教师的研究生一起参与课题,向学长们请教,开展小组讨论,同时,也受到指导教师严谨治学的态度和人格魅力的熏陶和感染。学生在基地进行毕业设计,实行校内外相结合的“双导师”制,可进一步增强学生对实际工程的感性认识,扩大知识面,了解国内外工程实践中的最新进展,有助于培养学生正确的工程意识和社会责任心,提高工程实践能力,有效地提高和保证毕业设计的质量。 建立导师制,体现了“以学生为本”的教育教学理念,加强了师生间交流,更好地实施因材施教,促进学生的个性发展。通过毕业设计教学基地建设,探索出以现代大工程为背景,主动面向生产和科研,优势互补的新方法,有利于克服课题、师资、经费等方面的困难,有利于学生工程实践能力、综合素质和创新能力的提高。 实行四年级本科生导师制和毕业设计教学改革以来,已显着地提高了毕业设计教学质量。该教学改革成果在全国土木工程专业评估中得到专家视察组的高度评价和肯定,建议推广。为了进一步完善该项教学改革工作,体现“与时俱进”的教学改革精神,结合笔者参与的江苏省教改课题,对我校2003级土木工程专业四年级学生进行无记名问卷调查,全面反映作为该项工作的参与主体和主要受益者———四年级本科生的要求、呼声和感受,为教学改革提供第一手资料。 二、四年级本科生导师制和毕业设计学生问卷调查1.调查问卷的内容设计 本次学生问卷调查表共设计了21个问题,内容主要包括以下四个方面:调查实行四年级本科生导师制的效果情况,即实施的必要性、对学生学习、专业素质、综合能力的帮助程度;了解指导教师指导方式、责任心、个人能力对学生的影响;掌握学生毕业设计的地点、选题的来源、课题类型、难易程度、工作量;了解学生在毕业设计过程中选题的意向、学习的主动性、所遇到的困难等。 设计专业论文:关于服装设计与工程专业实践课程的建构 一、服装设计与工程专业实践课程存在的问题 (一)师生思想认识不够 首先,部分服装专业教师对实践课程的重要性以及如何组织实践教学还不明确,在实践实习过程中出现放任自流的情形。其次,学生对实践教学也普遍存在片面认识和消极情绪,仍然只关注服装设计的造型与美感,追求艺术设计的创新,认为工程技术是服装技师的工作。他们都忽略了设计教育的终极目的,即使学生获得解决实际问题的能力,单一的知识结构难以适应现代服装行业的需求。本专业培养的人才需要系统掌握服装设计、产品开发、商品企划、生产管理及销售等方面的基本理论及知识,精通服装结构和工艺的基本原理与技能,通晓服装纸样设计、成衣工艺设计、工业推板、服装CAD等方面的知识和技能;基本具备鉴别、选用、初步开发制衣材料的能力;具备从事服装设计、服装制版、产品开发、服装营销、服装展示、服装工业化成产和管理等岗位实际工作的能力。 (二)就业压力影响毕业设计等实践课程建设 近几年,中国高等教育快速发展,服装专业的学生数量也在成倍增长,就业压力很大。许多服装专业的本科毕业生忙于四处求职、考研,实习实训对于他们来说只是一个不得不完成的任务,不可能投入太多的时间和精力。因此,在第七、八学期设置的专业实习、专业考察以及毕业设计等实践课程中,多数学生以求职、应聘等为借口,简单应付实践课程,而学校和教师也不得不放宽要求。以我院服装专业第八学期的毕业设计为例,毕业设计是检验学生四年学习成果的有效手段,但因为就业或在外地实习等缘故,许多学生不得不简化程序或降低毕业作品的质量,更有甚者花钱雇人做毕业作品。虽然学院制定了严格的规定,但仍有学生报有侥幸心理。 二、服装设计与工程专业实践课程建设对策 (一)建立和优化实践教学体系 学院坚持以国家需要为前提、社会需求为导向的原则,于21年重新制订了服装设计与工程专业人才培养方案。在培养目标上强调培养“注重实践,能够在服装行业从事设计、企划、制版、工艺技术、管理营销等相关工作的应用型、技术性专门人才”。在课程设置上,加大了专业实践课程的学时比例。针对服装设计与工程本科专业四年学习的特点,从专业考察、服装工艺实践、服装设计实践、生产实习、服装专题设计、专业实习和毕业设计等七个环节来设置实践课程。重要环节又划分为不同难易内容,循序渐进地安排在不同学期。例如,服装工艺实践划分为基础实践、课程实践和针织工艺实践。服装设计与工程专业设计方向设置为:第二、三学期安排各一周的工艺基础实践;第五学期安排二周的工艺课程实践;第六学期安排一周的针织工艺实践。服装设计与工程专业工程方向设置为:第一学期安排一周的工艺基础实践;第三、五学期安排各一周的工艺课程实践;第六学期安排一周的针织工艺实践。这样的实践环节合理地分布在本科四年的学习中,优化了专业实践课程的结构。 (二)更新观念,改革实践课程教学工作量计算办法 随着教学改革的深入发展,服装设计与工程专业实践课程越来重要,实践工作量不断加大,难度也在逐渐增加。因此,要大力宣传实践课程教学的重要性,深入细致地做好教师、学生的思想教育工作,使他们认识到实践课程的重要性,明确目标,变被动为主动。实践课与理论课是同样重要的,但我校现在实行的实践课程课时的计算方法还很原始,与理论课的工作量差距甚远,而且存在一些问题,例如实践课程的工作量不能充分体现出多劳多得的分配原则。工作量的不平衡不能体现出重视能力教育,不能使教师全身心地投入到实践教学中去。所以,建议学校根据实践教学的特点,制定出符合实际的管理办法,并且为教师提供企业实习和培训的机会,提高教师科研与教学的水平。 (三)加强实践教学环节的规范化管理 每一门实践课程都有较强的针对性,所以课前要做好充分的准备工作。首先,根据实践教学大纲制定好本门课程的教学计划。其次,制定实践项目指导书或实践手册以及考核标准,这些材料既为实训提出了详细的目的、要求和任务,也规定了考核的内容和方法,让学生从理论的理解到实践操作有一个整体实训规划,同时也有助于督促教师和学生认真完成实践任务。加强现代化教学手段建设,有效利用多媒体辅助教学的功能。例如,把一些有代表性的服装款式或工艺复杂的零部件的制作过程录制成光碟,在实训室中播放,让学生反复观摩,更清晰地了解服装制作的工艺过程,使实践操作的步骤更程序化。利用摄影机、数码相机等设备将现代化服装工厂里的科技化含量较高的流水线设备以及生产工艺流程摄录下来,配以详细的讲解和说明,播放给学生观看,既缓解了学校资金短缺、设备更新速度慢的问题,又可以将现代数字化的服装生产线展示给学生。通过这些教学形式,教师的教学 劳动更具知识化,还可以节省出时间对学生进行一对一的辅导,解决学生在实操中遇到的问题,提高课程效率。 (四)完善实践课程的考核机制 实践教学的成绩要有一定的量化标准,要有一套科学实效的以能力为中心的考核评价体系,将整个实践教学过程按照教学的要求进行量化打分。测评的内容不仅要以学生的实际操作过程、作品和实训报告为主,同时把学生的治学态度、敬业精神以及实训过程中对服装材料性能、各种机械设备的使用、工艺常识的掌握程度等作为能力要素的参考。通过制定严格、细致、规范的实训考核办法,进一步强调实训课程的严肃性。另外,认真撰写考察报告、设计进展手册、设计报告书和实习报告等也是提高学生综合能力的一种培养途径。实习报告是学生对所学的实训项目原理、操作工艺步骤、设备工具使用、工艺流程、材料性能、成品效果、结果分析等一系列过程的总结。设计进展手册可以详细记录学生设计思维的发展轨迹和教师指导学生的过程。设计报告书是学生设计思考概括展现的成果。 服装设计与工程专业实践课程的管理是高校本科教育的一项重要而具体的工作,也是高校实践教学应当关注的问题。为此,应转变教育思想和观念,构建科学、合理的服装专业实践课程管理体系,实行规范、严格的管理,才能保障实践教学质量的不断提高,培养出更多更好的服装专业人才。 设计专业论文:高职院校室内设计专业定位和培养模式问题探究 高职教育体系中的室内设计专业存在许多问题,如专业定位不准确、教学内容与市场脱节、学生学习积极性不高等等,既影响教师教学也不利于学生的学习。只有认真分析清楚问题所在,厘清其中关系才能对症下药,改善专业教学的现状。 1.现状 (1)行业现状 室内设计行业是社会经济发达的产物,并随着经济的发展而迅速扩张。目前我国城市化进程促进了建筑房产业的迅猛发展,也造就了装饰装修业的空前繁荣。根据建筑装饰行业“十二五”发展规划,到 2015 年,公共建筑装饰装修(包括住宅开发建设中的整体楼盘成品房装修)工程产值将达到 2.60 万亿元, 比 2010 年增长 1.5 万亿元,增长幅度在 136%左右,年平均增长率为 18.90%。显然这一行业发展势头强劲,发展趋势明显,企业对人才的需求旺盛。国家有关部门统计建筑装饰类人才的需求每年以4.5%的比例增长,现阶段室内设计师已经逐渐成为一个热门职业。而且室内设计行业涉及内部空间设计、照明设计、家具陈设设计、软装饰、施工、预算、项目规划等等诸多方面,所以设计师职业横向发展有广度,纵向发展有深度,其职业远景非常看好。但由于我国室内设计行业形成规模较晚,大量专业人才的培养更是近十几年的事儿,面对井喷式发展的行业,巨大的市场,专业技术人员的从业比例却较低,尤其是高端人才的短缺问题已成为制约行业发展的瓶颈。 据我们调查研究发现,目前从事室内设计师职业的人员一部分是从相关院校的室内设计专业毕业,接受过系统的设计、施工等方面学习训练的人员,但仅仅依靠科班出身的设计师满足不了市场的需求。所以就总体而言大量的设计师是从美术、平面设计等职业转行而来,甚至存在许多快餐式培训下只学几个软件就搞设计的所谓“设计师”。这些设计师缺乏系统的理论教育和实践训练,会造成图纸错误百出、施工困难、返工增加的现象,直接影响公众对设计师群体的认可和信任。而同时既有理论知识又具实践经验的设计师成为市场的稀缺资源,奔波于不同项目中,导致其原创能力下降,市场抄袭之风渐盛,影响和冲击着“设计”这一文化现象的崇高地位,阻碍了室内设计业的健康发展。 (2)专业现状 与此同时,高等职业教育迅猛发展,一大批设计类职业教育学院相继成立,使之成为本行业发展壮大,技术进步不可或缺的重要组成部分和人才培养基地。但随着行业规模的扩大,新技术、新材料的使用,使市场对专业人才的工作能力提出了更高的要求。然而高职院校室内设计专业普遍存在与市场衔接差,毕业生开展工作难,实际操作无从下手等一系列的问题,既影响毕业生上岗,也让用人公司头疼。虽然现在室内设计师的市场需求量大,但是能让公司与毕业生达成双向选择、彼此满意的情况却相对不多。因此,对于设计行业与教育当前呈现出来的这种发展矛盾,需要我们加以认真分析与冷静的思考,找出问题所在,寻求解决之道。 2.专业定位问题 (1)学科取向定位 在我国,室内设计专业的历史不长。这一专业多数开设在艺术类院校和工科院校中,是在美术与建筑专业的基础上发展起来的。最早在同济大学与重庆建筑大学的建筑院系中增设了室内设计专业并正式招生,随后其他高校也应社会所需开设了此专业,我国的室内设计教育从此迎来了一个发展的大好时期。 由于首先从事室内设计教育工作的人多是从事工艺美术和建筑设计的有关人员,各自带有很强的专业痕迹,从而形成了文科类与工科类偏向的各有千秋的学科取向:在艺术类专业背景为主的教育体系下,对室内设计专业的课程设置会偏重艺术性而实用性较弱,学生比较重视设计美学,忽略设计的物质基础与可实施性,导致学生尤其是职业院校学生的实践操作能力弱,成为一大弊病;而以工学类专业背景为主的教育体系,室内设计专业的课程设置又会强调工程性而装饰性较弱,容易使学生忽略陈设配饰类设计,无形中收缩了专业覆盖面。 (2)人才层次定位 近十年我国各地诸多大专院校开设了室内设计或与其相近的设计类专业。与此同时社会各界对兴办室内设计类专业的热情更是高涨,众多生源不同、层次各异的设计、软件及施工培训班四处涌现。促进了我国室内设计教育的发展,满足了国家对多种层次设计人才的需求,这无疑是一件好事,值得欣慰。 但高职院校的人才培养方案不能明确体现高职的教育特征,对人才规格的定位不能确定,致使学生质量不能满足市场需要。 设计专业论文:浅析校企合作在高校艺术设计专业实践中的作用 论文关键词:校企合作 创意产业 人才培养 论文摘要:以重庆大学艺术学院复合型视觉艺术人才培养模式创新实验区为例,分析学校、企业、政府三方多措并举,实施校企合作对艺术设计专业人才培养的作用。 绪 论 在1998-2008年期间,随着教育改革的不断深入和毕业生就业市场体制的逐步确立,行业间和地区间人才流动更加畅通,就业率却与之出现了强烈反差,其很大一部分原因归结于用人单位对应聘者的实际操作能力的要求日益增高。“截至2010年1月底,‘有专业相关实习’者和‘既有专业相关也有无关实习’者签约率相对较高,本科为40%;而无实习经历的本科生签约率为20%。”(《有实习经历者签约率高两成》,载于《楚天金报》2010年02月04日)“根据麦可思网对2009届大学毕业生实习背景与就业状况的调查,有过实习经历的毕业生薪资水平明显高于从未实习者。从薪资来看,有实习经历的2009届大学毕业生半年后平均月薪高于无实习经历者。”(《实习能让毕业生“加薪”》,载于《北京晚报》2010年07月22日) 以上数据表明,有实习经历的大学毕业生签约率与薪资相对较高。有实习经历的大学生在就业状况上表现较好,可能是实习时掌握的工作能力较强,能更好地满足社会初始岗位的工作要求。目前,越来越多的高校开始逐渐加强实践教学,并联系企业建立实习基地,加强校企合作,以共同培养当今创意产业所需之人才,将具有重大的现实意义。 作为一门交叉学科且实践操作能力强的艺术设计专业,更需要校企合作。本文将以教育部重庆大学复合型视觉人才培养实验区为例,来探讨校企合作中艺术设计人才培养模式的具体目标及具体实践方案,进而揭示出:为使校企合作在综合类高校的艺术设计专业实践环节收益效果更加显著,我们必须从创意产业的需求出发,了解市场需要怎样的人才,从而明确校企合作的人才培养目标,调整综合类高校艺术设计专业的人才培养模式,进而从对校企合作的诸多环节进行改进。 一、校企合作为培养创意产业所需要人才提供了良好的平台 有实习经历的大学毕业生就业率高,这一现象也引起了我们对校企合作中创意产业人才标准的关注。只有分析当下的创意产业特征,了解创意产业对人才的需求,了解校企合作中的矛盾所在,才能更加清晰地认识到在校企合作中创意产业所需求的人才。 首先,就创意产业而言,所谓的人才资源,是掌握较高水平的知识,具有很强的创新能力,能够运用自己的创作技能和手段把特有的表达内容和信息转换、复制、浓缩到新的文化创意产品(服务)中去,并且能够推动该产品(服务)的生产、流通和经营的人才集合体。 在艺术设计活动中有诸多问题,而实践性问题的有效解决是整个设计活动的终极目标。设计实践教学应遵循设计创造的基本规律,深入产业、行业实际,让学生了解生产加工技术和交叉学科知识,通过实践培养学生的创新思维和设计实践能力。具体到高校大学生而言:一是创新能力,能在获得知识和操作技能基础上突破前人模式的独创思维和创造能力;二是人文素质,一方面是指深厚的文化底蕴,另一方面是指文化知识不断更新的能力;三是技术素质,掌握一定的电脑、网络等现代科技知识;四是综合素质,一专多能,做名副其实的复合型人才。艺术设计的专业属性,决定了培养学生创新精神和实际动手能力的必需性。 其次,校企合作是沟通学校和企业,学生和社会的一座有效桥梁,通过专业实习能使高校成为企业技术创新人才的培养基地;为企业技术创新活动提供服务体系;学生又是技术创新的实施者和扩散者。 因此,就校企合作而言,企业拥有生产必须的场地、资金、设备,拥有丰富的生产管理和市场管理经验;高校拥有大批用于开拓的优秀人才,通过校企合作能有效地实现最大化的优势互补。 二、校企合作为综合类高校艺术设计专业人才培养提出了新要求 基于创意产业对人才的需求,重庆大学艺术学院复合型视觉艺术人才培养模式创新试验区调整了其人才培养目标:其拟依托重庆大学艺术学院与普什集团普拉斯包装材料有限公司联合建立的“数字艺术设计实践教学基地”,充分利用重庆大学计算机学院数字艺术博士点的高层次教学与科研基础,将重庆大学艺术人才资源与信息技术优势学科相结合,以艺术与技术复合型人才培养为目标,建立创新型的人才培养模式。2009年经国家教育部、财政部审批,重庆大学复合型视觉艺术人才培养模式创新实验区成功申报国家人才培养模式创新实验区。 就此实验区而言,其充分利用重庆大学综合类高校的优势,即:学科门类齐全、教学资源和师资力量雄厚,软件工程、计算机科学与技术及电子信息工程均为国家级优势特色专业,确保充分利用这些资源进行交叉学科建设,满足现代社会对视觉艺术人才的多元化需求;抓住综合性大学校企合作办学的机遇,学院内设立工作室,将企业项目引进工作室,进行多学科多专业的交流,通过校内工作室团队合作完成;通过新模式的建立逐步开展多层次、多跨度的教学与合作,创新实验教学机制;制定近期目标、中期目标和远期目标,逐步完善培养方案与课程体系,教学手段和方法;由学校领导、企业代表、专家、师生四方共同确定实践基地建设方案,形成具有良好互动关系的教学运行和管理机制;鼓励学生到国外知名高校进行学习与交流,从而吸取先进培养模式和办学理念,不断完善培养模式和教育教学体系;每学期都为学生提供到企业中实习的机会,使其接触到先进的生产设备、生产工艺和管理经验。在连续两年高校就业压力极大的情况下,实验区的各位同学却不同程度受到企业、单位的青睐,工作签约率竟达100%。 事实证明,重庆大学复合型视觉人才培养实验区的人才培养模式,能有效提高学生综合素质,增强学生自信心,提升就业竞争力。因此,综合类高校在新的就业形势下,根据创意产业的需求,转变教育观念,联合企业,发挥校企合作优势,结合学校自身特点制定艺术设计人才培养新目标、新模式将有着重要作用。 三、校企合作效益最大化的再思考 综合类高校校企合作的初衷,是让学生将所学理论知识与企业实践有机结合,整合学校多学科资源并与企业的设备、技术实现优势互补、资源共享,以切实提高学生的综合素质,提高人才的培养质量。艺术设计人才归根究底是社会的人才,应当是学校、企业和国家共同培养的结果,校企合作的效益最大化需要多方面共同努力。 (一)校方明确培养目的,积极走进企业。在校内可建立工作室,确定适当的项目引进工作室进行讨论,团队合作完成,并邀请专家教授进行点评;同时校外联系企业建立长期稳定的合作关系,制定实习计划,走进企业,了解专业相关知识;定期举办讲座与艺术设计大赛,鼓励学生创新思考,并进行学术交流;完善管理以及考核制度,认真贯彻校内外相结合的原则,全面建设与重点发展相结合的原则,以能力培养为主线及产学研相结合的原则;由学校领导、企业代表、师生三方共同确定适合专业发展的实习计划,其包括实习周期、实习内容和实习成果汇报等;强化实结,不能仅仅停留在形式上,而是落实到细节,落实到具体;学校需建设反馈机制,要求学生实习结束后向学校提交实习单位反馈表,进一步跟踪,进行二次反馈,以寻找建设性意见,改进学校的实习工作,从而形成具有良好互动关系的教学运行和管理机制,为形成共享型实训基地打下前期基础;建立基金,对表现突出的学生应给予一定的精神与物质奖励。 (二)企业与校方共同培养人才。首先,要转变观念,担起育人职责。市场主体越来越注重大学生的实践能力,期望在上岗之初就能够很快适应岗位要求的新情况。但实习经验不可能完全在学校完成,企业需要改变自身观念,在校企合作中积极承担起育人职责,树立提前育人、选人意识。在实习环节中,企业管理者可以着重考察个人潜质,也就是应聘者与职位的匹配度,此外还需对其进行必要的专业技能培训,为今后储备人才。其次,企业是大学生专业实践中的第二课堂,因此企业应与校方加强沟通,根据实际情况制定实习计划。一方面,应安排学生在相关专业带岗实习,使其成为用人单位的一员,融入公司团队进行实战演练;另一方面,还应考察其在规定实习周期内的任务完成。 (三)政府措施保障。大学生实践不是校方或是校、企双方的责任,而是社会共同的职责。政府相关部门应搭建校企合作平台,建立相关机制,营造环境,做好校企双向沟通等工作,进一步提高双方主动性,不断深入合作层次。通过为高校大学生推荐实习岗位,有意识地培养学生实践能力,为企业储备人才,进而缓解就业难题;同时给予实习者一定的生活补贴,建立创新基金,鼓励大学生在企业项目中的再创新,为中国的创意产业添砖加瓦。 四、小结 综上所述,随着创意产业的兴起以及其对人才的新要求,就综合类高校的艺术设计专业而言,加强与企业的合作是适应这一趋势的有效途径。校企合作不仅为培养创意产业所需人才提供了良好平台,而且为综合类高校设计专业的人才培养提出了新的要求。因此,综合类高校在艺术设计专业学生的能力和素质培养上,须始终顺应创意产业发展并且依托市场需求,同时明确交叉型、复合型、具备整合创新能力的人才培养目标,适时调整人才培养模式。基于这样的人才培养目标,校方、企业方与政府也应多方面共同努力,树立育人的责任观念,加强校企合作,使综合高校艺术设计人才步入社会后能更快进入工作状态,实现校企合作的效益最大化。 设计专业论文:试析面向创意产业的高校设计专业人才培养问题探究 [论文摘要]创意产业为高校设计教育的未来提供了广阔的发展空间,同时也指明了改革和发展的方向。高校设计教育必须建立与创意产业相适应的创意设计人才培养体系,更新设计专业才培养理念与教学内容,积极与产业市场互动砥砺学生的设计实战能力,并打造一支面向创意产业的新型师资队伍,为创意产业输送具有创新精神的高素质创意设计人才。 [论文关键词]创意产业 设计人才 培养模式 师资 随着创意产业的日益崛起,原创设计和自主创新已成为我国加快产业结构升级的一个重要支持力量。然而当前原创设计的缺乏和对创意设计人才的渴求已成为创意产业发展的瓶颈,这对以培养创意设计产业人才为主的高校设计教育而言是机遇,也是一种挑战。如何以前瞻性的眼光和进步的思想真正从源头构建适应现代创意产业发展需要的设计专业人才培养体系,为创意产业的发展提供思想资源和人才保障已成为当前高校设计专业教育必须面临的严峻任务。 一、创意产业与创意设计人才 (一)创意产业的内涵与本质特征 创意产业这一概念最早出现在1998年出台的《英国创意产业路径文件》中。对“创意产业”宽泛的理解是:“创意”成为生产的驱动力,带动产业的发展。它是一种在全球化的消费社会背景中发展起来的,推崇创新,个人创造力,强调文化艺术对经济的支持与推动的新兴理念思潮和经济实践。其本质特征主要表现在:(1)以创新为灵魂。在创意设计中具有丰富的想象力和新颖独特的创造性,在对待产品的全新创造或再创造再提升过程中始终体现其核心内容价值的独创性。(2)以文化为基础。文化是创意产业的基础和物质内容,创意为文化注入了生命力并以此带来高附加值,而文化为产业的发展提供了丰富的创意源泉。(3)以科技为支撑。高科技的飞速发展为人类的创意创造提供了发展的“翅膀”,使人类的创意天赋在产业化推动下达到了前所未有的高度。(4)以产业链的融合为运作模式。创意产业的发展使得创意设计与市场策划、市场服务相互融合,并通过市场拓展和品牌衍生等产业化运作模式最终形成一条集研发设计、制造生产、整合营销为一体的体现创意高附加值的完整产业链。 (二)创意产业对创意设计人才的需求 创意产业是一种基于人的创意型经济增长模式,创意设计人才是保证创意产业顺利发展的核心动力。当前,创意设计已不再是单纯在形式上和功能上的设计行为,而是从物理、生理、心理乃至各个文化层面的人对产品、环境、生态和审美等需求的一种创造行为。这就注定了创意设计人才不仅需要较高的艺术修养和创造性思维,还需要具备一定的科技知识和较强的策划、设计实践能力。主要体现在以下几方面: 1 应具备卓越的创意创新思维。创意是以人的理念为核心,以人的知识、智慧和灵感在特定行业的物化表现。创意设计人才只有具备智慧型的创新思维能力和丰富的想象力,具有一定的文化素养和可持续发展的潜能,才能全方位地思考产业市场的设计需求,设计出独特新颖且具有前瞻性的创意作品。 2 应具有广博的人文科技素养。文化是发展创意产业的母体,科技是支撑创意转化为现实的有效手段。创意设计作品正因为赋予丰富的文化内涵和通过科技创新才能形成高附加值。因此,当下设计人才需要在掌握基本专业知识外,还要具有多学科的人文和科技交叉学科知识,成为一专多能的复合型创意设计人才,方能符合产业链发展的需要。 3 应具有把控设计全过程的综合创意设计能力。当今创意产业价值提升趋势已从“单元级”的竞争上升为“系统级”的产业链竞争。这就要求创意设计人才必须遵循产业链的特征,掌握设计项目的整体过程,熟悉本行业相关岗位操作技能,具有把控市场调研、管理策划、设计制作及营销推广与服务等设计全过程的综合设计能力。 (三)当前高校创意设计教育的尴尬现状 我国高校的艺术设计教育来自于传统工艺美术教育,长期以来沿用传统教学理念,片面追求设计视觉形式表现和单方面的设计技能,轻视创造性思维、创新精神和综合策划设计能力的培养。以至于很多学生只会模仿,创新意识弱,喜欢“单打独斗”,缺乏团队协作意识和创业精神。 1 创意设计人才培养目标不清晰。当前我国高校创意设计教育普遍缺乏市场的敏感度,教育链与产业链没有形成相互衔接的机制。高校设计教育对创意产业的真实现状缺乏深入调研而使得设计人才的培养目标及培养层次比较模糊,培养的学生缺乏创新思维和创造能力,不能适应产业发展的要求。 2 课程体系与教学内容缺乏针对性。设计专业课程体系和教学内容缺乏整合,没有根据创意产业的发展和需求进行针对性调整。教学模式重片面设计效果而轻视对设计流程的掌控,导致学生无法从整体上理解和把握设计学科知识结构,不完整的知识链直接影响创新型人才综合素质的培养。 3 实践教学囿于“纸上谈兵”,缺乏与创意产业的衔接。在整个创意产业链中,创意设计人才是创意产业发展的原动力,而生产企业和市场是成就创意人才的“孵化器”,但现在很多高校的设计实践教学往往是走形式,大多停留在图纸上,学生对材料市场和技术的了解往往停留在表面,实践教学活动与市场创意产业链相脱节。 4 创意设计专业师资严重短缺。当前我国大多数设计专业教师直接从学校毕业到高校任教,没有过多的工作实务经验,加上部分教师长期在学校任教,脱离了现有创意产业环境。这些教师由于缺少产业市场实践经验,只能概念性地向学生传授一些创意知识。能够直面创意产业进行教学的师资严重不足,这已成为制约我国创意设计人才培养的关键因素。 二、创意设计人才培养模式探究 全球知识创新和创意产业发展的驱动,促使我们必须创新教育内容,探索学校设计教育与创意产业市场的有机结合,建立符合时代要求和学科特色的艺术设计人才培养体系。 (一)改革人才培养目标,更新人才培养理念 创意产业以文化为背景,以创新性思维为源泉,以创意设计为手段,以创造高附加值为目标。其精髓在于“创意”。这就要求我们高校设计教育必须改革人才培养目标,更新人才培养理念,为创意产业培养具有创意思维和创新能力,能创造性运用专业知识和技能解决实际问题的创意设计人才。 1 应培养学生的创意思维和创新能力。创意设计思维能力是指在设计实践中能运用丰富的想象力,创造性地提出解决问题的创意方案,以设计出新颖独特且能引领时尚生活发展的作品。创意思维的培养可以从以下几方面开展:第一,注重培养学生对事物的敏锐观察和联想能力,这是产生创意灵感的思维基础;第二,通过发散性思维、求同性思维、逆向性思维等训练方式,培养学生丰富的想象力,这是产生创意灵感的思维过程;第三,通过对现实和未来的关注,从求新求异的角度培养学生做新概念、新时尚的领导者和实践者,这是产生创意灵感的思维动力。 2 应培养学生的创意设计实战能力。创意设计活动涉及市场需求、市场调研、设计规划、制作实施及市场效果等诸多环节,这些环节中实际性问题的解决是设计活动的土壤。作为创意设计人才的培养必须遵循设计创造的基本规律,通过深入产业及行业实际,让学生了解生产加工技术和创意市场行业相关知识,全面提高学生的创意设计实战能力。 (二)整合课程体系和教学内容,赋予学生创意设计知识 人才的成长是一个持续积累和不断完善的过程。在当下创意产业蓬勃发展的市场环境中,高校设计教育一方面要注重学生人文素质教育,不断融入创意产业的知识,更好地实现与创意产业市场的接轨;另一方面要结合当前创意产业市场,改革人才培养方案,探索育人途径,提高学生的创意创新设计能力。让学生在认知、解释和理解社会的过程中自主地、能动地构建自己的知识,在与人的互动体验中不断进行知识能力重组,以实现自身价值的超越。 1 提高素养,强化人文与科技交叉性课程体系建设。在创意产业中,文化创新是以广博的人文与科技知识为基础的,丰厚的人文、科技素养亦是发展卓越创新的源泉。因此,我们必须从创新的角度切实强化对设计专业学生人文、科学素质的培养。其一,在通识性课程设置上应加强以培养学生艺术素质和审美能力培养为主的人文艺术教育。如在基础理论教学中充分挖掘中华民族传统文化与艺术资源,研究民族的人文精神和价值观念。此外还应设置创意学、市场学、设计管理、消费心理学等与创意产业息息相关的教学内容,并融入社会调研内容和设计伦理的思考与讨论,加强学生对创意产业市场的认知,从而激发学生创造激情。其二,在应用性课程体系中应强化科技类学科知识的交叉与渗透。创意产品是技术文明催生的产物,在创意产业背景下,设计专业应用性课程必须融入现代设计技术课程,如数字媒体类、动漫IT类、现代工艺技术等,为学生实现其创意提供科学技术知识的支撑。 2 提倡创新与合作,构建“发展型”课堂教学模式。创意产业的发展是依托综合性设计服务市场而形成的,因此高校的设计教学内容必须重视教学内容的“综合性”和“创新性”,构建以培养创新知识和能力、沟通合作能力为核心的“发展型”教学模式。加强学生对设计创新系统方法的掌握和应用,引导学生从宏观、整体和协作的角度去认识设计并进行创造。其一,大力开展“探索性”教学。通过对学生发散性、灵活性及独创性思维的引导,激发学生的情感,开发他们的创造潜能。其二,开展以产业链相互协作为目的的“体验性”教学。处于市场竞争的创意设计服务要考虑多方面因素,如市场需求、营销策略、材料与工艺、市场效益及社会责任等问题。通过产业链体验性教学,把学生的“单个创新”变为“系列创新”,“个别创新”变为“集体创新”,使学生在体验的各个环节中相互沟通,不断拓展思维和创新能力,培养其整体意识和团队协作精神。 (三)积极与产业市场互动,全面砥砺学生创意设计实践能力 在创意产业市场经济条件下,高校艺术设计教育应坚持与文化产业的结合,积极建立设计教育链与创意产业链衔接的有效机制,从市场中不断吸收设计教育的养分,充分利用产业市场来全面厉练学生的设计实践能力。 1 设置与市场对接的企业课程。设计教育链是创意产业链的重要组成部分,当前高校设计教育必须大胆打破校园的壁垒,充分挖掘地域创意产业的教育资源。如在高年级课程体系中直接导人相关企业的培训课程,引入企业的师资和设计理念,按企业的模式来训练学生的设计能力。变“封闭式”教学为“开放式”教学,实现高校创意设计教育与当地创意产业的完美对接,缩短设计专业学生与产业市场的距离。 2 导入“实战型”项目课题。在专业设计及毕业设计教学中直接导人市场项目,在教师的带领下按市场规则设计开发,通过仿真环境和真实课题的实践,强化学生的市场意识和自我设计修正能力。这种实战教学模式不仅可以淡化纸上谈兵的设计教育模式,还可为学生的设计作品开辟广阔的市场应用渠道。 3 实施以培养创新能力为主的竞赛项目。鼓励学生参加各类大赛是激发原创活力的最佳方式。学生在参赛过程中,需要进行大量的调研并综合运用多种知识,这样可以极大地提高自我创造能力。同时参赛可以使学生到大赛上展现自我,获得成功的喜悦与成才的信心,亦可将优秀设计作品推向产业市场,实现高校创意设计教育与产业市场的互动。 4 开展与产业链对接的“假期课堂”。假期是设计专业学生深入产业市场实践的“黄金时期”,积极创建和利用社会实习基地,组织学生到对应企业,在一线设计师的指导下亲自参与创意设计实践,熟悉设计流程,参与调研策划,锻炼项目创意开发及实施等实践能力,这样不仅可使合作设计企业受益,还可以激发学生的艺术创造能力,获得创意产业市场第一手实践经验。 5 建立创意产业园为主的创意实践“孵化中心”。打造以孵化创意设计项目为目的的创意产业园是高校创意设计教育服务地方区域经济,实现产学研一体化的主要形式。通过创意产业园的建设,为设计专业师生投身创业实践提供场地、房租、税收等优惠服务措施,鼓励其开展以环艺、服饰、广告、包装、工艺品等为主体的创意设计服务等,促使学生将创意设计直接付诸产业市场开发,以全面锻炼学生的综合创意设计实践能力和创意经营管理能力。 三、打造面向创意设计教育的师资队伍 师资队伍是高校创意设计教育改革的关键。面对创意产业发展的日新月异,高校艺术设计专业必须建立一支与创意产业发展相适应的具有创新意识和创新能力的高素质教师队伍。笔者认为可从以下几方面人手:第一,改革教师考评机制,通过鼓励教师参与实践性课题研究,深入相关企业调研或直接参与市场创意设计项目的开发等促使教师了解行业发展态势,熟悉行业岗位需求,实现教师在创意产业市场环境下知识结构的转型。第二,鼓励部分教师深入创意产业一线挂职、兼职,或直接创立企业,以积累创意设计实践经验。这样既可为学生提供良好的实习、实训环境,又可以服务于社会,提高创意实践教学水平,更好地提升专业教师的综合素质和竞争力。第三,在聘请客座教授的基础上,适度引进创意产业市场中有成功经验的设计师、策划人(设计总监)等到校进行教学,他们在教学中可将成功的实践案例带入课堂,不仅可以培养学生的创新意识,同时也可为学生更广泛、更深入地积累实践经验,为学生在未来的创意产业实践中起到很好的铺垫和指引作用。 四、结语 创意产业的发展为设计专业提供了广阔的空间,作为培养创意设计人才的高校艺术设计教育,必须依据创意产业发展的需要,改革人才培养目标和人才培养模式,系统探讨创意设计教育链与创意产业链的对接形式,为创意产业的发展不断注入新的生机,输送高素质的创意设计人才。 设计专业论文:中国风景园林规划设计学科专业的重大转变与对策 内容摘要 阐述中国风景园林规划设计学科专业的重大转变,从学科观念,支撑专业,人才教育,实践趋势等方面,论证转变期该学科专业的定性,定位,定型和定向以及相应的人为对策。 国际景观规划设计学术研究的影响,工程实践的示范,国务院学位办对于园林学科专业目录的调整,以及环境艺术与旅游规划等新兴学科专业与实践领域的兴起,来自这四个方面的变化,影响,制约,激励,促使中国风景园林规划设计学科专业正在进行着有史以来最为激烈的重大转变。对此,作者基于多年的研究,认为确有必要认清形势,理顺思路,明确中国风景园林规划设计学科专业所处这一转变的定性,定位,定型和定向,采取相应的实施对策。 1 定性——加速学科专业观念转变 与全世界环境保护,生态建设,可持续发展的国际潮流同步,向国际同类先进学科专业看齐,在过去的20年间,中国风景园林规划设计学科与教育正在从以古典园林为核心的传统园林设计转向以现代景观为核心现代景观规划设计,在学科建设,专业设置,知识体系,实践取向这四方面都发生着结构性的转变,并且,随着新世纪的进入,这种转变正在加速。对此,本文称之为转型期我国风景园林世界的转变。风景园林规划与设计[中国国务院学位办于1998年之前制定的本科专业目录名称,1999年起,该专业名称取消,仅在硕士点设城市规划与设计、风景园林规划与设计方向专业中有此名称][国际学科名称为Landscape architecture]在国际上是作为一个完整的学科而独立存在的。在中国,尽管在过去的大半个世纪中,该学科依附于传统园林,已有断断续续的生产发展,然而,就现代与国际接轨的学科意义而言,这一学科专业目前尚处于形成初期,经历着有史以来最为激烈的结构分化,重组,转变。学术方面,一是受到中国传统园林,农林园艺,建筑规划的影响,二是受到国际景观建筑学学科专业的推动;社会实践方面,一方面,迅速发展的景观与园林建设的市场需求为该学科专业提供了广阔的生存发展空间,另一方面,鱼目混珠,外行多于内行的状况,导致该专业实践成果缺乏原则,“克隆”国内外景观实例成风,水平难以提高。对此,首先需要在学科专业观念上有一个重大转变,是解决转型期该学科专业“定性”问题的基本出发点。这一观念转变包含两层含义;一是指学科关注重点的转移和范围的扩展;从传统园林到现代景观的重点转变,从单一传统专业扩展为综合交叉的现代专业;二是随之而来的学科核心内容的转变;从以植物为核心的园林绿化规划设计到以包括植物等多种元素构成的以景观为核心的综合环境规划设计。中国风景园林界的这种观念转变已具备了客观条件基础,其来源于近年迅速扩展的风景园林规划设计市场需求与工程实践。与过去几十年的实践相比,风景园林规划设计项目种类,规模和工作深度均以大大扩展。列如,在许多城市发展规划中,城市绿地系统规划已从总体规划中的专项规划中分离出来而作为一项相对独立的规划;又如:近年兴起的城市景观风貌规划,滨水区规划设计,街道景观设计,城市广场规划设计,新型的居住区景观环境规划设计,交通道路景观规划设计,旅游度假区规划设计,等等。事实上,这些景观工程实践的类型,规模,深度已经与国际同类行业的实践接轨。随着国外高水平景观规划设计实践的介入和国内景观规划设计院所日趋国际化的景观规划设计的操作方式,学科专业观念的转变与国际接轨的实践操作已深入人心,势在必行。这一观念转变的主观条件是国内一批专家学者数十年坚持不懈的追求,倡导,宣传,开拓。诚然,时至今日,在专业名称的理解上,仍然主张各异,称呼有别,反映出对于该学科专业理解上的差异和观念转变上的不同。对此,作者呼吁,重要的不在称呼,关键是需要就以下三方面学科专业基本原则达成共识: (1) 专业现代核心:广义的景观规划与设计; (2) 专业传统根基:园林营造; (3)与近邻专业的关系:该专业在建设界是与建筑学,城市规划形成三足鼎立,缺一不可,相互无法替代的学科专业。 面对来自主客观两方面的转变,作者认为,对于原本就属于交叉学科的,多元化的现代风景园林规划设计学科专业,百家争鸣,各抒己见,这是需要的。然而,纵观古今中外学科专业发展的经验教训,在学科专业根本问题上,在学科专业的基本定性上,的确需要以“实践作为检验真理的标准”,“求大同,存小异”,协调出一个统一的认识。 2 定位——实行学科专业的实质性扩展 当今中国风景园林学科正在迅速扩展。传统风景园林界由园艺植物和建筑规划共统天下的局面正在被打破,代之而起的是传统风景园林,环境艺术,旅游游憩三大专业共创景观规划设计天下的“三国格局”。不足为奇,现代景观规划设计,其核心就是这三大方面综合而成,即所谓景观规划设计三元论[刘滨谊1999]。一元是艺术,即以景观环境形象为核心的景观艺术,在这方面,环境艺术专业最为擅长;一元是物质环境的规划设计,即以植物的综合运用,以环境绿化,水土整治为核心的园林绿化艺术与技术,这是园林专业的强项;此外,园林绿化也好,环境艺术也好,所营造的景观园林环境终究是为人类所使用的,这就涉及到研究人的心理行为,什么样的环境为人们所喜爱,什么环境下会引发什么样的行为活动,等等,进一步通过组织人的活动,安排娱乐休闲时间,这样又引出一个大的分支,国际上叫有憩娱乐学。在中国名义上没有这个专业,但在实际上正在从旅游管理、风景园林学科中产生。这就是三元中的又一元。从与这三元相对应的教育来看,目前全国,设有园林专业的大专院校有约100所左右;设有规划专业的大专院校有50所左右;设有旅游管理(旅游规划方向)类专业的大专院校约80多所。尽管迄今中国还没有“景观规划设计”这一学科专业名称,这些院校专业背景也不尽相同、专业名称各异,或是一级学科、或是专业、或是某专业中的方向,但都在培养着从事景观规划设计的人才。从与这三元素相对应的规划设计院所来看,国内已存在风景园林类、环境艺术类、旅游艺术类、旅游策划规划类三类规划设计院所,其工程实践的核心也都是景观规划设计。 从学科基本组成而论,现代景观规划设计学科包含这三大方面。从专业操作过程看,环境艺术以“设计”为全过程,风景园林以先期“规划”、后期“设计”为全过程,游憩娱乐以项目选取、游人活动组织管理的先期“策划”和风景园林景区运营的后期“管理”这四个过程的结合构成了现代景观规划设计的全过程。 从学科发展演化来看,环境艺术、游憩娱乐都是近现代、工业革命以后引入的,园林专业则较为传统。 学科支撑专业的增加、过程的完善、实践领域的扩展,这是当代任何具有竞争生存力的现代学科的必备条件。对于当前中国风景园林学科,面对未来学科之间的竞争,这种学科与专业的扩充无疑有利的。但是,目前国内三个专业及其托主管部门之间缺乏交流、各自为主的局面已经造成了学科上的混乱。应当改变目前这种群雄逐鹿的“三国格局”为现代景观规划设计学科的“三位于一体”。为此,对于这一学科专业的整合“定位”,中国风景园林界和国家建设部理应为主,担起重任。 3 定型——实施专业教育的大调整 首先是专业教育结构层次的调整。要使中国风景园林学科具有持续发展的生命力,其专业教育需要有三个层次: (1) 面向学科:为长远学科建设培养的高层次博士、硕士人才; (2) 面向社会:为国家园林管理和规划设计建设部门培养的大学本科、硕士人才; (3) 面向中国数量与质量日益高涨的风景园林建设市场:为各类规划设计院所、园林工程公司培养专科、本科、硕士、博士多层次人才。 在这三个层次中,第三个层次已运转多年,为中国风景园林事业培养了上万的专业人才。第二层次也走上了正轨。专业教育层次结构的完善,将为学科未来的加速发展铺平道路。 与世界各国的同类专业教育相比,三层次教育中,大学本科专业教育当为基础。但是,目前,恰恰是这个基础被釜底抽薪。原风景园林规划设计(工科)本科专业取消,独立硕士点降级为城市规划与设计专业硕士点中的一个方向,在轰轰烈烈、日渐上升的风景园林事业表象背后,教授、讲师们已感受到了由于这种专业教育大地震所造成的日蒸显露的学科危机:专业人才短缺,后继乏人,高层次人才培养断源,外行大量涌入,学科专业水平难以提高。对此,需要一个专业教育上的“二万五千里长征”,在今后相当长的一段时期内,恢复工科本科和硕士点专业目录;实行“曲线前进”,采取多层次、多途径、多专业的人才培养模式;申办全新专业:景观规划设计。 其次是专业知识结构的调整。当前中国社会的风景园林需求孕育着机关报型的专业人才知识结构。除了环境艺术(文科),旅游管理中的规划(理科)专业的兴起,一批近邻、边缘学科专业的实质性介入也大大扩展了传统风景园林专业的知识范围:建筑学科、地理学科、计算机与信息学科等。原有的传统风景园林专业教育课程设置面临着扩展转变的需求。对于这种转变,作者主张:一方面,要考虑引入环境艺术、旅游策划的专业课程;同时,还要引入建筑学科、地理学科、计算机与信息学科、社会人文学科等专业知识。这是以课程设置为实质的专业知识结构调整。对于一名适应现代潮流的景观规划设计师,如果要把三大专业及其近邻边缘学科知识都浓缩于一身在4~5年内,他应当如何掌握如此广泛的知识呢?作者认为,可以把知识获取的渠道方式分解为三种:一是通过看书、听讲座、思考学到的;二是必须动手实践才能得到的,比如园林规划设计;三是并非靠学校书本,而是通过社会实践靠阅历、经历去逐步积累起来的。这三方面的比重不同,培养出来的专业人才也就大不一样。与传统风景园林教学相比,现代景观规划设计学生培养所要求三方面的比重需要一个大的调整。这也是专业教育大调整的又一关键。 总之,培养什么样的景观规划设计人才?如何在有限的时间内获取更多的专业的知识?出好人才、多出人才、快出人才,这些都直接关系着中国风景园林学科专业的发展壮大,关系着学科专业的“定型”。 4 定型——以现代景观规划设计的三元为导向 这是一个更加需要仔细斟酌、共同探讨的问题。从国际风景园林理论与实践的发展来看,作者认为,现代风景园林规划设计实践的基本方面中均蕴含着三个层面不同的追求以及与之相对应的理论研究: (1)景观感受层面,基于视觉的所有自然与人工形态及其感受的设计,即狭义景观设计,对应理论:景观美学; (2)环境、生态、资源层面,包括土地利用、地形、水体、动植物、气候、光照等人文与自然资源在内的调查、分析、评估、规划、保护,即大地景观规划,对应理论:景观生态学; (3) 人类行为以及与之相关的文化历史与艺术层面,包括潜在于园林环境中的历史文化、风土民情、风俗习惯等与人们精神生活世界息息相关的文明,即行为精神景观规划设计,对应理论:景观行为学。 如同传统的风景园林一样,现代景观规划设计的这三个层次,其共同的追求从古至今始终贯穿于风景园林理论与实践的三个层面。作者将上述三个层面予以概括提炼,引出了现代景观规划设计的三大方面: (1) 景观环境形象/景观美学; (2) 环境生态绿化/景观生态学; (3) 大众群体行为心理(/景观行为学)。 作者称之为现代风景园林规划设计的三元(或三元素)。 现代风景园林规划设计的三元素,源于风景园林规划设计的实践。纵览全球风景园林规划设计实例,任何一个具有时代风格和现代意识的成功之作,无不饱含着这三个方面的刻意追求和深思熟虑,所不同的只是视具体规划设计情况,三元素所占的比例侧重不同而已。 景观环境形象是大家所熟悉的。主要是从人类视觉形象感受要求出发,根据美学规律,利用空间实体景物,研究如何创造赏心悦目的环境形象。 环境生态绿化是随着现代环境意识运动的发展而注入景观规划设计的现代内容。主要是从人类的生理感受要求出发,根据自然界生物学原理,利用阳光、气候、动物、植物、土壤、水体等自然和人工材料,研究如何创造令人舒适的良好的物质环境。 大众行为心理是随着人口增长、现代信息社会多元文化交流以及社会科学的发展而注入景观规划设计的现代内容. 景观环境形象、环境生态绿化、大众行为心理三元素对于人们环境感受所起的作用是相辅相成、密不可分的。通过以视觉为主的感受通道,借助于物化了的景观环境形态,在人们的行为心理上引起反应、创造共鸣,即所谓鸟语花香、心旷神怡、触景生情、心驰神往。一个优秀的景观环境为人们带来的感受,必定包含着三元素的共同作用。这也就是中国古典园林中三境一体——物境、情境、意境的综合作用。现代景观规划设计同样包含这一传统中国园林设计的基本原理和规律。 强调景观环境形象首先需要的是鲜明而优美的视觉形象;强调环境生态,首先要有足够的绿地和绿化;强调群体大众的使用,首先要有足够的场地和为大多数人所用的空间设施。这三个看似简单的问题,恰恰是现代景观规划设计与传统风景园林规划设计实践侧重的差异所在,也正是中国现代风景园林规划设计和建设自始至终所面临的三大难题。考察时下中国的风景园林规划设计实践,只要能够首先把作眼点放在解决这三方面的问题上来,就可以算是一半。 当前中国风景园林规划设计在形象总体上,从南到北,照搬模仿;思想追求,俗不可耐;很少有个性鲜明、耐人回味、境界高远、意味深长的作品。而且不少设计往往被僵化地局限于传统园林的模仿照搬。 环境绿化,目前我国大多数的园林规划设计往往侧重于构成园林环境的“硬质景观”,而忽视了绿地林荫一类“软质景观”的规划设计。园林绿地建设中,各类岗砖、花岗岩、石料、不锈钢等金属材料所占比例是越来越多。相比之下,绿地草皮、林木花卉、河池水体则往往处于从属地位。回顾古今中外人类风景园林塑造的历史,硬质景观材料适合那些纪念性的建筑:如市政广场、墓地、遗址等。软质景观材料才适合大众所需要的充满生活性气息的环境。试想,没有林木,那来的鸟语花香;而一连鸟类都不愿意停留的地方,人类还能健康地聚居生存吗? 场地问题,这是不难体会的。众多的人口,几十年来户外环境空间建设的“欠帐”,其结果是户外环境场地空间的极度缺乏。习以为常之后,甚至就连风景园林师们也丧失了“提供足够的活动场地”这一现代风景园林规划设计的基本意识和追求。当今,对于居住,人们都知道建筑面积、人均居住面积的术语;可是,对于居住的景观环境,若要问一下,一个人起码应该有多少的户外活动场地才适合,恐怕就连我们专业人员也很少去认真思量。对此,仅仅计算绿地率之类的指标,还是远远不够的,现代风景园林规划设计所应强调的不仅仅是为人所“看”,更不是为少数人所“鸟瞰”,而是要为众人所“用”,为芸芸众生身临其境而活动其中! 对于处于起步阶段的中国现代景观规划设计,鲜明的视觉形象、良好的绿化环境、足够的活动场地,这是基本的出发点,随着景观环境建设的发展,仅仅满足这三方面,肯定还远远不够。但这毕竟是远期景观建设发展的基础,对于未来景观建设的腾飞将起到重要的作用。 正是基于景观规划设计实践的三元,在众说纷纭的各类景观规划设计流派中,三种新生流派正在脱颖而出: (1) 与环境艺术的结合:重在视觉景观形象的大众景观环境艺术流派; (2) 与城市规划和城市设计结合的城市景观生态流派:以大地景观为标志的区域景观、环境规划;以视觉景观导向的城市设计,以环境生态为导向的城市设计; (3) 与旅游策划的结合:重在大众行为心理景观策划的景观游憩流派。 这三种流派代表着现代风景园林学科专业的发展方向。 5 结论——中国风景园林学科专业迫在眉睫的三大转变 实现中国风景园林规划设计学科专业的定性、定位、定型和定向,需要相应的人为转变: 5.1 观念的三个转变 (1) 从以建筑为核心的传统人居观转向以景观—城市—建筑三位一体的现代人类聚居观,确立现代风景园林在人类聚居环境建设中的统领作用和地位; (2) 从传统的“园林”观念转变为现代的“景观”观念; (3) 广义理解“景观建筑学(Landscape Architecture)”中的“建筑学(Architecture)”,不是实体的“建筑设计”,而是景观的“规划与设计”; 5.2 学科专业的转变 建立与国际接轨的以人类聚居环境规划设计为专业核心的中国“景观规划设计学科专业”教育; 5.3 体制转变 尽快实施中国风景园林规划设计师注册制度,确立该专业及从业人员专业实践的责任与权力。 设计专业论文:浅议高校艺术设计专业平面构成的形态 论文关键词:艺术设计专业 平面构成 形态 论文摘 要:如何激发学生的主动性、创造力及求知欲,提高学生的职业能力,创建体现艺术设计专业特色的实践教学模式,都是当前在高等院校教学中要深入研究的问题。本文基于我国高等院校艺术设计专业的性质和定位,针对平面构成课程能力培养目标及教学中存在的问题进行研究和分析,提出了几点有利于高等院校艺术设计专业平面构成课程教学改革的建议。 1 充分认识平面构成教学的重要性 我国自20世纪80年代引进平面构成教学体系,成为各大专艺术学院的必修基础设计课,从而放弃了传统的图案基础课。沿用这种教学方案至今,很多学者都在研究平面构成,以及与专业设计的结合。平面构成是构成艺术设计的一部分,也是现代艺术一个十分重要的组成部分。它是一门研究艺术设计各专业共通基础要素的理性训练课程。作为设计基础训练的一个方面,平面构成很早就被设计家和设计教育家所重视,并随着社会科学技术的发展逐渐完善起来。同时,平面构成也是学好视觉传达设计的关键课程。 平面构成就是造型基础的训练,无论是平面设计或是主体空间设计都离不开造型设计。构成不能等同于专业设计,它是一种专业的思维方法,把视觉表面的现象还原成最基本的要素,是理性、抽象逻辑思维能力的训练。构成训练相当于一个作家学习语汇和语法的知识,有时显得单一,枯燥,一个优秀演奏家在表演中挥洒自如的高超水平,也从不忽视基础训练。对一个好的设计师来说,在创作过程中,构成的基础知识会因不同的主题设计,显现出超群不凡的具有一定生命价值的作品。可想而知构成在设计艺术中的重要性。 平面构成教学的创造性有利于创作者的艺术思维。在平面构成的教学中,电脑较之笔具是更易于储存、快速便捷的操作工具,能节省大量的时间去开发思维。另外,从教学环节上应该重新调整学生电脑绘图软件课程的时间顺序,可在大学一年级便引入电脑教学,在传授平面构成理论的同时,结合电脑教学示范,诸如基本形的制作、群化以及相关形式法则的范例制作等等,使得学生知晓应用便捷的电脑手段即可完成复杂的构成作业。应该声明的是电脑和手绘都只是表达平面构成作业的手段而已,没有必要将二者割裂开来,而应根据不同类型的作业需要,选择表达的手段和工具.当代平面构成“形式法则”中包含着美学原则形式规律和表现手段上的构成手法,笔者将构成形式法则归纳为聚散(密集、发射);变形(渐变、特异、近似、变换);衡韵(对称、重复、共形);数列(比例、分割)等四大部分。我们在传授形势法则时一方面解释其概念,另一方面要多以优秀案例进行示范教学,因此,如何把教学从形式法则的模仿变为学生潜在艺术能力的发掘,变为一种具有创造性的活动,也就是如何实现从模仿到自觉,培养创新能力,是构成教学需要解决的基本课题。构成包括设计语言和设计思维两个方面的探索,但时下某些院校的平面构成教学仍偏重前者的形式语言研究,忽略了后者创新型设计思维的培养。要强调的是我们不能把平面构成看成是一种简单的造型手段,而应该看成是实现造型目的的一种艺术观念和思维方式。实践将证明主题构成是解决从简单模仿形式法则怪圈走向自主创新的一条最佳途径,希望通过平面构成的教学改革,使得平面构成真正成为培养图形创意的有效课程。 2 加强平面构成教学应注意的几种形态 2.1 自然形态 自然形态,指在自然法则下形成的各种可视或可触摸的形态。它不随人的意志改变而存在,自然形态又可分为有机形态与无机形态。有机形态是指可以再生的,有生长机能的形态,它给人舒畅、和谐、自然、古朴的感觉,但需要考虑形本身和外在力的相互关系才能合理存在;无机形态是指相对静止,不具备生长机能的形态。自然形成,非人的意志可以控制结果的形称“偶然形”,偶然形给人特殊,抒情的感觉,但有难以得到和流于轻率的缺点。非秩序性,且故意寻求表现某种情感特征的形称为“不规则形”,不规则形给人活泼多样、轻快而富有变化的感觉,但处理不当会导致混乱无章,七零八落的后果。 2.2 抽象形态 抽象艺术在二十世纪初期,以抽离与表象世界之关连为诉求,藉非具象的表现形式,揭示事物的本质。这样的诉求,虽提供艺术界新的美感经验,但也加深了观者与创作者之间的距离。然而这种贴近创作者内在情境且深具自我表征的独特创作方式,未必会被后续仍以抽象语汇创作的艺术家们放弃。但随著知识建构的强势趋力,八零年代后现代主义时期的抽象艺术家们,也开始警觉抽象艺术已成为具象的另一个代名词的事实。换句话说,当观者毫不犹豫地针对一张不具形象的作品,以分类的方式,将此作品快速的归属在抽象艺术的范畴,并以过往对抽象艺术的识加以诠释时,他们已视抽象艺术为具象的形式语言。鉴於此,当代抽象艺术创作者试图扩大抽象艺术的定义,关切知识建构体系中具象与非具象的分界点,也关切信念本身的意义。 所谓的抽象,有两种:抽象的抽象和具体的抽象。从此概念的划分来讲,康定斯基是一位彻底的抽象派画家和创始者,纯粹的抽象派画家。从他的理论上的研究,如颜色心理学、对于点、线、面的分析,足以证明他的作品绝不是简单的形式上的表现而是在深刻理论指导下、有目的、有价值的创作,因此作品本身是具有丰富内涵和艺术理论支撑的。 在欣赏抽象艺术作品时,努力尝试探寻画中所要传达的画家本人的思想,以及他所要展现给观赏者的意图究竟是什么,或者说这些作品究竟要对我们说明什么。诸如此类的想法多次在我的脑海中闪现,挥之不去。有时对某抽象作品困惑之极,便凭主观臆断,自圆其说地给予画本身一个勉强的解释。 2.3 人工形态 工形态,指人类有意识地从事视觉要素之间的组合或构成活动所产生的形态。它是人类有意识、有目的的活动创造的结果。如建筑物、汽车、轮船、桌椅、服装及雕塑等等。其中建筑、汽车、轮船等是从实用的功能来设计其形态的,而雕塑则是一种将形态本身作为欣赏对象的纯艺术形态。这就使人工形态根据其使用目的的不同,有了不同的要求。 人工形态根据造型特征可分为具象形态与抽象形态。具象形态是依照客观物象的本来面貌构造的写实,其形态与实际形态相近,反映物象的细节真实和典型性的本质真实。抽象形态不直接模仿显示,是根据原形的概念及意义而创造的观念符号,使人无法直接辩清原始的形象及意义,它是以纯粹的几何观念提升的客观意义的形态,如正方体、球体以及由此衍生的具有单纯特点的形体。 形是构成形态的必要元素,它不仅指物体外形、相貌,还包括了物体的结构形式。宇宙万物虽然千变万化,但其外形都可以解构成点、线、面、体等基本要素。 设计专业论文:浅谈独立学院艺术设计专业实践教学体系改革研究 论文关键词:独立学院 艺术设计专业 实践教学体系改革 论文内容摘要:人才培养目标是否实现关乎到独立学院的生存与发展,而实践教学则是人才培养目标实现的重要保证。为了主动应对独立学院艺术设计专业教育面临的挑战和存在的问题,实践教学体系改革已是势在必行。文章针对目前独立学院实践教学现状,对实践教学模块比重、项目教学、教学基地、实验室和工作室、校企合作、教学过程监控与质量评价体系做了初步的探索,并提出一些改革的思路。 独立学院始于1999年,截至2009年4月14日,全国独立学院共有318所,在校生总数逾200万人,但是,由于近几年的高考生源大幅下滑,仅湖南省2009年高考生就减少了六万之多,致使许多独立学院面临着生源危机,面临严峻的生存考验。因此,独立学院要在竞争之中求生存,在办学之中求发展,需要根据市场要求,以培养综合素质高、业务强的高级复合应用型人才为目的,把培养实用型、应用型和技术型人才放在首位,确立“质量是生命线、社会需求是目标”的办学思想。①艺术设计专业与其他专业相比,体现出强烈的技术性与职业性特征,与社会结合得更为紧密,更应注重实践技能的培养,强化实践性教学。 一、独立学院艺术类专业实践教学体系存在的问题 (一)由于独立学院办学时间短,办学经验不足,所以,有很多独立院校的培养方案都是从母体院校直接拷贝或略作变动而来,其结果是专业设置、开课计划、课程体系等都与母体院校相雷同,实践教学体系亦不例外,这就与动手实践能力要强于普通本科的人才培养指导思想相悖。 (二)“营利”不是独立学院制度得以存在的合法性基础,但在该制度的实际运行中,“营利”又是一个重要组成部分,也是该制度能够得以运作的重要动力基础。②因此,低成本办学是独立学院特有的性质,体现在实践教学上,就是实验室、工作室建设资金匮乏;在实际操作中,或者完全利用母体院校本来就比较紧张的实验室和工作室,或者是使用设备落后的实验室和工作室进行教学。 (三)学生设计制作基本是假设的课题,教与学仅停留在纸上谈兵,设计与社会需求脱节,不能使学生了解企业的真正需求和得到有效的训练。学生因此对实际生产中的各个环节几乎全然不知,毕业后不能及时进入角色,高校的设计艺术教育变为一种“预备级”的层次,难以为当代的社会发展提供合格人才,使设计教育只能培养半成品。 (四)独立学院是依托大学母体的资源办学,其师资主要来源于母体院校,但有相当一部分老师在独立院校任教时,在教学形式、教学手段、教学计划等方面都是沿用母体院校的教学模式,这样很不利于对应用型、技能型人才的培养。更有甚者,一些实践课程往往流于形式,这都是实践性教学过程监控与质量评价体系缺失的结果。 二、独立学院艺术类专业实践教学改革思路 (一)优化课程设置,增加实践教学模块比重 大部分独立院校的实践教学课程体系是从母体院校直接拷贝的,其实践环节设置与课时量基本与母体院校的一致,或略作改动,力度不大。经调查,基本上是占总学分的15%左右,这与国外类似院校相比,实践教学模块比重还很小,不利于应用型人才的培养。笔者认为,独立学院应根据自身的人才培养目标,对实践教学进行改革,形成有别于母体院校的实践性课程体系,增加实践教学模块比重,最大限度地保证实践教学有效的实施。首先,建立大学四年不断线的实习体系,从大一的专业认知实习到大二的专业课程实习,从大三的专业综合实习到大四的专业定岗实习,形成大学四年不断线的实习体系;其次,减少总课时数,减少理论学时,删减边缘课程,增加实践教学学分,增加综合性、创新性的实验实践课程,使实践课程学分由原来的15%左右增加到20%-25%;最后,提倡采用“3+1”的教学模式,所有理论课都安排在前六个学期,强化对学生的课外要求,包括课外实习、职业技能培训、社会调查实践等活动。 (二)倡导项目教学 参考国际教学经验,我们发现欧洲现代设计艺术教学非常强调项目教学,由导师带领学生在项目中完成学习的过程。项目包括虚拟项目和与企业合作的实际项目,与企业的结合主要侧重于战略或项目研究,而不是具体的设计作品,具有一定超前性。在欧洲大部分设计院校,学生用在项目课题上的时间约占50%,用在课题有关课程上的时间占20%-30%,选修课占20%-25%。③由导师带领学生在项目中完成学习的过程。项目包括虚拟项目和与企业合作的实际项目,如丹麦奥尔堡大学,要求学生参加6-7个课题的工作,纵向上课题工作贯穿于大学教学全过程,横向上由课题工作来贯穿各门课程的学习,真正做到按课题组织教学。积极倡导项目教学,可以增强学生的实践经验,有效利用企业的资源。在具体的实践性课程中,由于有了针对性,学生所获的知识远比单纯读书、做笔记要多,且收获的不仅是知识本身,还有运用知识的方法,可谓一举两得。 (三)创建自身的教学基地、实验室和工作室 独立学院低成本办学的特性,决定了独立学院在教学基地和实验室的使用上对母体院校的依赖和共享。对于初期或者规模较小的独立院校,这不失为权宜之计,但是,当独立学院发展到了一定规模,这种方式就严重制约了学院的快速发展。母体院校的教学基地和实验室仅仅是与其本身的教学要求相配套,当独立学院与其共享共用时,往往会发生严重冲突,以致于教学质量下降。因此,独立学院应本着一切为教学服务、一切为提高学生的实践能力和实际动手能力的原则,相继建立自己的教学基地、各类艺术设计实验室,并投重金增添一流的设备,成立艺术设计工作室承接业务。实验室和工作室都可向学生开放,为学生提供在教师的指导下参与项目研究的机会,激发学生的兴趣,促进其实践能力与创新能力的培养,为今后的就业打下良好基础。 (四)紧密加强校企合作 与企业建立密切的联系进行合作教学,是加强校外实践教学的重要环节。有研究者指出,与企业合作开展实践教学的必要性,首先在于与工业企业密切合作,建立学校和企业互惠互利、(转第153页)(接第134页)合作双赢的机制,是实践教学发展的最好选择。其次,学校内的实习并不能替代学生在校外企业的实践。与企业建立紧密联系,打通学校到就业的道路,需要有相应层次和综合实力的机构作为前提。与企业联系不密切,学校难以根据社会需求及时调整、发展社会急需和具有前瞻性的专业,出现人才与市场需求脱节的局面;离开了与企业密切的联系,学校学科建设和结构调整也是无源之水。如柏林艺术学院的合作伙伴来自商业、科技、文化和政治领域,在其公私合作伙伴计划运行中,与很多企业,如西门子、大众汽车、德国银行等及一些基金会,都有不同项目和形式的合作。因此,与企业建立密切的联系,特别是要与大企业建立联系,尤其是与国际大企业建立联系,走国际化的开放道路,这是现代实践教学基地发展的必由之路。④ (五)健全实践性教学过程监控与质量评价体系 有了好的实践教学计划和场地,还应构建一套科学的教学过程监控体系与质量评价体系,使实践教学质量有所保证。如可以同时构建两支教学质量监控队伍:一支是由学院院长为首,教务主任、各教研组长为成员的质量监控领导小组,院长全面负责,监督保证各项监控措施落实到位;另一支是由资深教师、教学骨干及管理人员组成的高素质的教学督导队伍。两支教学质量监控队伍定期或不定期地对实践教学过程进行检查和抽查,并形成意见反馈结果。同时,我们还可以从三个层面建立教学评价指标体系,第一层为评价主体,即教师自评、学生评价、专家评价、管理者评价;第二层为评价分项,覆盖教学工作面;第三层次设有若干个评价要素,这是实测实评的具体指标。根据三个层面可评出四个等级:优为A级,一般为B级,差为C级,极差为D级。在评估与监控的基础上,结合亚当斯的公平理论和帕累托的“二八原理”,建立教学激励和竞争机制。在薪酬待遇上向 20%的核心、骨干人员倾斜,拉开收入差距,以充分体现能者多劳、劳者多得的激励和示范作用,坚持“在赛马中选马”,在教学和教学管理实践中发现、锻炼和培养人才。⑤同时,对于不负责任的老师,进行解聘或不再续用,以保证优质实践教学质量。 总之,独立学院的人才培养目标是把学生培养成既具有本科理论知识基础,又具有较强实际操作能力的应用型高级人才。但要实现此目标,还需要长时间积极地探索,特别是对于艺术专业的实践教学,更需要我们去不断改革与创新。湖南工业大学校长王汉青教授针对独立学院的发展总结了十六字方针,即探索模式、加强管理、提高质量、关注生存。独立学院只有在不断探索与创新之中,只有在科学合理的教学管理之下,才能提高教学质量,才能在竞争中求生存,才能有一个可持续的良性发展。 设计专业论文:试析对高职艺术设计专业实训基地建设模式的探索 [论文摘要]为适应当前市场对高职艺术设计人才的需求,培养技能型设计人才,应加大艺术设计专业实践教学的力度,提高学生的实际工作能力。实训基地的建设是实践教学的有力保障,积极探索实训基地建设最佳模式,让实训基地的建设推动人才培养工作的顺利进行。 [论文关键词]高职 艺术设计 实训基地 建设模式 为适应当前市场对高职艺术设计人才的需求,必须探索高职院校艺术设计专业实训基地的建设问题。实训基地的建设是学生能否成为技能型人才的有力保障。实训基地的建设需要内外结合,即校内实训基地与校外实训基地建设的结合。校内实训基地的建设有利于工学结合的顺利进行,校外实训基地的建设有利于学生的顶岗实习。校内实训基地建设要坚持让学生感受真实工作环境的基本原则,以工作过程完整性的要求规划实训基地的总体架构,以实践教学要求设计其内部环境格局;校外实训基地建设则是要和企业结合,以企业的实际工作项目贯穿始终,积极探索生产性实训基地建设的最佳模式。 一、实训基地建设的内涵 教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文件)指出要校企合作,加强实训、实习基地建设。加强实训基地建设是高职院校改善办学条件、彰显办学特色、提高办学质量的重点。高职教育实训基地建设的内涵就是为社会培养高素质技能型的有用人才,重点培养学生的职业能力。艺术设计专业实训基地建设的内涵就是要为社会和行业培养高素质、高水平,具有一定职业能力的设计人才。 艺术设计专业实训基地有校内和校外之分。校内实训基地是在学校内部进行实训基地建设,如实训室或工作室,是指依托实训室或工作室来进行实践教学。而校外的实训基地要选择和专业联系密切的企业,通过校企合作来达到校外实习的目的。无论是校内还是校外,职业教育的特点要求我们要突出培养学生的职业能力,那就需要在校内实训基地或校外实训基地进行生产性实训的教学。最终达到:一是要实现“工学结合”的生产性实训模式,二是要实现在企业进行“顶岗实习”的生产性实训模式,这样才是真正意义上的生产性实训教学,实训基地建设也才真正起了作用。 二、实训基地建设存在的共性问题 (一)校内实训基地建设存在的共性问题 1.基地建设定位不准。我国的高职教育经过多年的发展总结出拥有功能强大、设施齐全、具有企业化育人环境的校内实训基地,是高职院校办学条件的重要依据之一。但是许多高职院校的实训基地建设不理想,尤其是艺术设计专业的实训基地建设缺少充分的市场调研和论证,导致建设定位不准,缺少长远规划,缺乏相应的生产性实训功能,基地得不到充分利用,只是一个上实训课程的场地而已。 2.基地建设资金投入不足。由于我国内陆地区总体经济实力较弱,对高职院校实训基地建设资金的投入方式也较为单一,及艺术设计专业近几年的扩招使有限的教学资源与学生数量激增之间的矛盾更加突出,更加显得校内实训基地建设资金投入的不足,严重影响了教育教学质量的提高。目前较为突出的问题是:实训场地数量少,不能有效满足所有学生需求;环境布置欠缺,即缺乏生产性环境、企业氛围及专业教学所需的“高、精、尖”教学设备等,这些严重阻碍了高职教育的发展。所以,实训基地的建设要跟上时代的需求,必须加大资金投入力度,以满足实训基地的要求。 3.“双师型”教师队伍相对薄弱。16号文件中强调指出“注重教师队伍的‘双师’结构,改革人事分配和管理制度,加强专兼结合的专业教学团队建设” 。目前我国艺术设计专业“双师”队伍相对薄弱。主要表现在:有学历和职称的专职教师,理论水平较高,但实践能力差,即使有的教师持有其所谓的“双师”证书,但真正的实践水平却很差;而兼职教师一般是从企业聘请来的有实战经验的工作人员,但普遍又缺乏教学经验。所以现在许多高职院校的艺术设计专业的“双师型”教师队伍不尽如人意,急需加强专兼结合的“双师型”专业教学团队的建设。 4.管理制度不完善,质量监控评价不力。在许多高职院校里,艺术设计专业理论教学的质量监控与评价体系已基本健全,但在实践教学方面目前尚未形成成熟的质量监控与评价体系。主要原因是由于不同的实训项目、实训环节等的监控评价更复杂,难以顺利实施。虽有些院校初步建立了校内实训基地管理机制,但不够成熟,不具备普遍意义的指导价值。所以急需构建一套实训基地建设质量评价体系,以促进实践教学的发展。 (二)校外实训基地建设存在的共性问题 同样,在16号文件第五个问题“大力推行工学结合,突出实践能力培养,改革人才培养模式”中明确指出“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式”;“探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式”。要做好这些工作,首先要做好“校企合作”模式的校外实训基地建设工作。但艺术设计专业的“校企合作”也存在一些共性问题。 1.制度与运行机制问题。尽管我国对“校企合作”制定了相应的指导方针和政策,但缺乏具体的、操作性较强的法律法规和实施细则,对校企双方在实施“校企合作”中的责、权、利没有较为明确的表达,对积极性高或低的企业也没有相应的鼓励或惩罚,缺乏调动企业参与职业教育积极性的根本措施。艺术设计专业尤其如此,即使有些较为成功的做法也难以深层次推广。所以目前急需建立起能够促进“校企合作”健康发展的运行机制。 2.促进三方“共赢”方面欠缺。主要表现在学校愿与企业合作,而企业却不愿与学校合作,原因在于“校企合作”过程中,校方完成了实践教学的任务,学生进行了实践练习,而企业却认为他们没有什么“好处”,影响了正常生产,费用又得不到合理补偿,没有达到三方“共赢”。就艺术设计专业来说,学生在顶岗实习中因缺乏实践经验,大大影响了设计公司的正常工作,所以公司不愿接收实习的学生,现在需要探讨相关机制和政策,让学校、学生和企业都得到实惠,即三方“共赢”。 3.缺乏协调服务于校企双方的第三方。目前的“校企合作”没有任何组织和机构起到第三方的协调服务作用。“校企合作”只是学校和企业两个利益主体之间的合作(学生只是从体),没有第三方机构进行协调、监督和服务,无法保证“校企合作”的顺利进行。所以需要建立能够服务于双方的一个监督机构,来促进“校企合作”工作的顺利进行。 4.艺术设计行业的特殊性。近些年艺术设计教育的发展推动着艺术设计行业的发展。但由于工作性质的特殊性,一般的设计公司都是较为松散型的管理模式,且一般为中小型的设计公司,所以在“校企合作”方面有一定的难度,尤其在管理模式上很难向大型企业那样去管理,如在实习人数、时间、项目的安排上,都有区别于其他企业的管理模式,所以需要探索一种适合本专业的实训管理模式,以适合本专业的特殊性。 三、对艺术设计专业实训基地建设模式的探索研究 (一)校内艺术设计专业实训基地建设模式的探索研究 1.确定校内实训基地的总体框架。艺术设计实训基地的框架有三种分类方法:按照课程类别来分有基础课程实训室和专业课程实训室,如素描实训室、雕塑实训室;按照专业类别来分有平面设计实训室、环艺设计实训室、动漫设计实训室等;教师工作室类别一般是根据教师的专业特长来分,如某教师的平面设计工作室、环境艺术设计工作室等,教师工作室制度在高职院校中还为数不多。当然每个学校都各有自己不同的模式和特点,但总体框架一定要适合本学校的发展。 2.以工作过程为导向,实现设计实训基地的生产性要求。在实训基地的建设中,首先要采取融入企业文化、制度和项目等措施,从实训基地的环境上充分体现企业化,如在实训室里张贴工作流程内容,设计公司的管理制度等,使学生充分体会企业环境。其次,聘用设计公司的工作人员做兼职实训教师,形成一支专兼结合的实训教师队伍。最后,实训平台要以设计公司的工程项目为载体,采用企业化的项目管理方法,让学生按照企业实际的工作方式完成项目。指导教师可以利用管理平台进行实训任务安排,跟踪学生训练进展,并根据实际情况给予相应的指导,充分体现以项目为载体的工学结合人才培养模式。 (二)校外艺术设计专业实训基地建设模式的探索研究 1.“工学交替”实训模式。“工学交替”是指学生在学校的学习与企业生产实践相互交替,学用结合的模式,“工学交替”在校内外实训基地都可进行,在校外实训基地进行更具真实性。推行这种合作模式,学校和企业要共同制订人才培养方案,使学生能有效进行工与学的互相交替,有效提高学生实际操作能力,使学生走上工作岗位无需“试用期”就能胜任工作,只有这样才能达到“工学交替”的目的。 2.“顶岗实习”实训模式。“顶岗实习”的人才培养模式,也叫“2+1”模式,是指学生前两年在校内学习理论知识,后一年到企业“顶岗实习”进行实训教学的模式。“顶岗实习”的主要目标不仅是理论知识得以巩固,更重要的是培养学生的职业能力。艺术设计专业的“顶岗实习”是把学生安排在设计公司作为设计人员来工作,教师也可到“顶岗实习”的岗位进行指导,并逐步建立和完善“顶岗实习”的管理制度及可持续发展计划。“顶岗实习”是学生毕业前富有成效的一种实习模式。 3.“联合共建”实训模式。“联合共建”模式主要包括校企合作共建专业、共建课程、共建实训基地等。共建专业是由双方骨干人员组成“专业指导委员会”共同建设专业,共同承担教学大纲、人才培养方案、师资队伍建设等职责。共建课程主要是合作开发新课程、进行课程改革等工作。共建实训基地是指由学校提供师资,企业提供场地、资金、设备与技术人员,共同建立生产性实训基地。学生作为企业的“准员工”进入基地学习,企业在基地生产产品,校企双方最终实现利益共享。即学生作为公司的“准员工”工作,学生毕业后企业可优先留用这些“准员工”,学生也有权利优先选择该企业。 四、结束语 高职艺术设计专业教育,应从实训基地的建设内涵、实训项目、师资力量等方面入手,加强实训基地的建设,把实践教学始终贯穿于人才培养过程之中,积极探索实训基地建设的最佳模式,让实训基地的建设推动实用型人才培养工作的顺利进行,把学生培养成行业需求的设计人才。 设计专业论文:浅谈高职艺术设计专业基础课程体系探讨 [论文关键词]高职 艺术设计 基础课程 [论文摘 要]高职院校的专业建设是学校内涵建设的主题,要搞好专业建设,课程体系是重要的载体。抓好课程体系建设,对高职特色的形成具有重要意义,而在整个课程体系中,基础课程又是整个课程体系当中的重中之重。建筑学的常识告诉我们:基础是依据楼房而定的,打什么样的基础,盖什么样的楼房。艺术设计的基础如同建造楼房打的基础,它是设计活动的基础,是设计活动者所必备的素质。本文拟在分析这些问题的基础上提出艺术设计专业基础课程教学体系的优化问题。 近几年,很多的高等职业院校适应市场人才需求开办了艺术设计专业,且招收学生的情况呈现上升趋势。但是,在其教学中难免存在着课程建设尚不完备,忽视创新精神的培养,缺少专业实践等诸多问题。高职艺术设计专业方面的教学,要体现出职业教育的特色,根据社会的实际需求,有针对性地发展学生的素质与能力。对学生加强理论知识的学习;根据实际情况进行教学内容方面的革新,增加实践教学环节的课时数;实行产学结合的培养模式,建立起学校与企业相结合的人才培养模式。 一、艺术设计专业基础课程的研究意义 专业基础课程研究是高等学校课程研究的重要问题之一,而目前国内高校对艺术设计学科专业基础课程目标研究相对欠缺,课程目标没有得到应有的重视,而且缺乏相应的科学依据,基础课程设置主观性、随意性较大,课程目标定位不当。因此,艺术设计学科的专业基础课程目标研究进程既为认识高等艺术设计教育规律的必需,也更对当前和今后的课程改革具有重要意义。 二、高职艺术设计学科专业基础课程目标的定位 从事高职教育,首先要明确高职院校与普通高校的不同之处。普通高校是学术性的教育,是以掌握某一种学科的理论及其专业技术为目标,培养的是该学科的高级专门人才。高职院校是注重技能型的教育,以某一行业、职业或技术岗位群为目标,培养一线的高级技术或管理人才。如果盲目模仿本科艺术设计教育,很容易出现知识结构固化、忽视实训环节等问题。 在教学实践中,先进行初步实践,再进行理论教学与实践教学并行,最后再进行系统实践,学生在专业的思想教育活动中,逐步了解其专业;在基础课教学与专业课教学中,经过课程设计与专业的实践活动,知识与实际操作相结合,在操作中加深对知识的理解程度,使理论教学与实践教学相互融合。在这种教育教学模式下获取的知识会成为一个系统的知识体系,在知识相互联系的基础上,能够激发学生的创造能力,促使学生进行艺术化、系统化的艺术创造活动。 当代艺术设计教育选择的是综合化课程教学模式,这也是它必须选择的一条路。我们要善于吸收欧美国家先进的艺术设计经验,教师应有意识地对教学环节进行合理的安排,并强调基础教学理论课程的预备意义,激发学生的学习热情,诱发学生的主观能动性,将系统设计所需的基础知识有机地联系在一起,通过专业教学系统地传授给学生,使学生在接受的过程中进行消化与吸收,培养学生的创新能力,实现教学目的。教学创新是激活理论课的重要途径,而且需要教师诱发学生的兴趣,启发学生的思维,形成教学互动。因此,高职艺术设计基础课程教学应当有不同的选择点和侧重点及难易程度,从课程设置、教学授课方式到实训安排,一切以具体专业服务为基准。 三、建立与高职教育基础课程相适应的教学体系 根据高职设计艺术类专业的特点,实践教学也必须坚持以下基本原则:理论与实践结合的原则、手绘制作训练与电脑辅助设计制作训练结合的原则、校内外实践教学相结合的原则。 突出设计艺术类专业的特点,重视手绘操作训练和电脑辅助设计训练相结合。作为设计艺术类专业的学生,首先必须要有扎实的美术基础,即良好的素描速写、色彩表达、草图绘制、模型制作等手头功夫,这是今后专业提升的必备基础;但随着现代艺术设计表现手段的不断更新,电脑辅助设计能力也必须过硬,熟练操作电脑辅助设计软件是现代设计的必然要求,这也是与高职设计艺术类专业培养设计一线操作型人才的目标相适应的。但在这里需要说明的是,现在很多高职院校的设计艺术类专业不是很重视手绘操作技能训练,一味强调电脑软件的学习,客观地造成了部分学生过分的依赖电脑的现象,电脑终究只是一种工具,工具是被人运用才会发挥作用,而千万不要让自己成为被电脑奴役的工具。我们只有将手绘操作和电脑辅助设计训练结合起来,才能真正提高学生的实践技能。 高职设计艺术类教育是整个高职教育的重要组成部分,有着共同的教育规律,但我们也要注意到高职设计艺术类专业教育的特殊性,要充分考虑到其艺术性的一面,也要注意到其技术性的特征,准确定位人才培养的目标,合理设置专业课程,是高职艺术设计教育发展中长期研究的课题,需要我们不断研究和探索。 设计专业论文:浅议艺术设计专业基础课教学模式改革创新研究 论文关键词:基础课程 教学模式 教学模式改革 教学模式研究 论文摘要:文章指出了传统教学模式的弊端,提出了基础课教学模式改革的思路,并对专业基础课创新教学模式进行了研究探讨。 近些年来,高职艺术设计专业基础课的教育一直在参考高等院校艺术设计类基础课教育的模式,却没有形成具有高职特色的艺术设计基础课教育体系,随着课程改革的推进,虽然高职艺术设计基础课教育的教学体系在某些局部发生变革,但是并没有发生本质性的变化。作为一名艺术设计专业教师,我们深深感到研究、实施多样性的教学模式的必要性,通过优化组织教育过程,打破旧的教与学的传统组合形式和封闭的教学环境,建立一种能使每个学生都有机会发挥其创造力的开放性教学模式,是目前艺术设计基础课教学改革研究的重点。 一、艺术设计专业基础课教学中传统教学模式的弊端 长期以来,我国大多数高校艺术设计基础课的教学所采用的主要还是以教师为中心的传统教学模式。传统的教学模式的特点是:以教师为中心,将知识学习作为教学目标,学生处于被动消极的地位,教学手段相对简单和刻板,由此产生的问题是:教学设计缺乏变通,教学过程过分程式化,不能与学生的需求相呼应,只注重知识教学而忽视了学生技能、思维和个性的发展。 传统的艺术设计专业基础课教学模式忽视了学生主动性、创造性,不能把学生的认知主体作用很好地体现出来,作为认知主体的学生如困在整个教学过程中,始终处于比较被动的地位,肯定难以达到比较理想的教学效果,更不可能培养创造性人才,这就是传统艺术设计基础课教学模式的最大弊端。 二、艺术设计专业基础课教学模式改革思路 (一)打破传统的设计基础课教学模式 传统的设计基础课程“三段式”教学模式已沿用了几十年而一成不变。即一般由素描、色彩、三大构成设计等课程组成,其特点是重视积累视觉语言的经验,能掌握基本的视觉表现技巧,着眼于训练手与眼、观察与表现等关系。但是课程与课程、基础课程与专业课程之间缺少有机联系,相互割裂,特别是构成课程,往往教条化为一种呆板的填色块练习。重描绘与再现、轻思维与表现的教学方法,局限的基础教学内容和缺乏专业指向的技巧训练容易造成专业方向若即若离的状况。因此,我们要突破各门课程之间的壁垒,从对形式关系研究着手,在解决单一问题的过程中加入多种训练手段,从不同的角度,方法对同一问题进行深入研究和学习,不再局限于分门别类式的教学方法,逐渐形成一个循序渐进、结构有序,同时又符合视觉活动基本规律的教学系统。 (二)明确基础课教学改革的专业指向 专业基础课的改革,应特别强调把设计意识的方法贯穿在基础课教学内容中,有别于本科的教学,是高职艺术设计基础课技巧训练要明确的专业指向,如绘制设计草图的能力,图形创意能力,色彩包装装潢能力,物体结构与空间透视把握能力等。使学生较早地进入“专业状态”,更多地接触与专业有关的知识技能,就基础而基础,不问专业特点,不问社会需求的教学理念肯定是行不通的,必须进行改革。 (三)把基础训练同专业设计有机地联系起来 设计基础课程是为专业发展打下牢固而广泛的根基,必须找到基础课与专业课之间合理地切入点,因此,为了将基础与专业自然地融合,把基础学习训练自然地导向专业方面,突破原有课程之间互不关联的状况,我们可以通过一系列有效地课题训练,使学生经过观察,将各种形态与形式要素转化为设计的要素;通过图像来传递信息,从人工与自然形态中获取深入形态表象和生命机体之中的洞察力,从而超越表面的描摹,以此认识形态与功能的潜在关系,培养自身对形态的解析、变异、重组、繁衍的能力,达到对形态的理性认识与主观创造。认知自然万物的各种构成要素,如线条、平面、空间、光色、结构、质感、节奏等,用素描语言来设计万物的形状,强化其形态语言和形式意识,在此基础上充分发挥想象力,并把基础训练同专业设计有机地联系起来。 三、艺术设计专业基础课程创新教学模式研究探索 当前,教学模式正从单一性向多样性发展;从以“教”为主向重“学”的方向发展;从经验归纳型向理论演绎型发展。作为一个优秀教师,不能只会运用一种教学模式,而应从初衷出发,灵活运用多种多样教学模式,才会取得较好的教学效果。因此我们每一位教师在教学中一定要解放思想,扬己之长,避己之短,在课堂教学模式上有所创新,灵活运用各种模式,并在此基础上发展或创造适宜的教学模式。 (一)开放式教学模式 它是以学生为中心的新型教学模式,学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同的课题,独立自主地开展研究,改变了传统的老师讲学生听、老师问学生答的被动接受的学习方式,强调学习过程的主动性与自主性。学生可以从多种不同的媒介获取大量的知识,从而最大限度地发挥学生的创造潜能。笔者认为:这种开放式教学模式不仅适合全国的高等教育,而且非常适合高等职业教育,其特点是: 第一,能够在教学中激发学生的学习活力,不断激起学生的探索、发现、想象和表现的愿望,让学生的思维、心态处于开放状态。第二,适合创设有利于学生发展的开放式教学情境,通过教学时空的拓展变换,教学评价方法的多元化,师生之间的多向交流,为学生营造一种开放的学习空间,以激发学生的学习活力。第三,可以不拘泥于教材、教案,充分考虑学生学习活动过程的多样性和多变性,通过学生各种信息的反馈,不断调整教学过程,促进学生健康、和谐地发展。 开放式教学从广义上理解,可以看成是大课堂学习,即学习不仅是在课堂上,也可以通过包括网上学习来进行。开放式教学在狭义上可以说是学校课堂教学,就课堂教学题材而言,它不仅可以来自教材,也可以来自生活,来自学生;就课堂教学方法而言,即在教学过程中通过对教材的个性化处理,使教学方法体现出灵活多样的特点,并且在教学方法中运用"探索式"、"研究式"的方法,引导学生主动探索、研究,获取知识;就课堂例题或练习题而言,开放式教学要体现在答案的开放性、条件的开放性,综合开放题等开放性的题上;就课堂师生关系而言,它要求教师既作为指导者,更作为参与者;它既重视教师对学生的指导,也重视教师从学生的学习中吸取营养。总之,开放式教学能给每个学生提供更多的参与机会和成功机会,让每个学生在参与中得到发展。 (二)课题式教学模式 课题式教学是以“课题”为主线,将教学内容与课题有机地贯穿在一起的一种教学方式。在课题教学中,教学活动是师生通过共同实施一个完整的课题工作来展开的,教师组织学生参与课题设计,整个学习过程成为师生共同参与的创造性实践活动,它更注重的是课题的过程而不是最终的结果。 课题式教学模式在艺术设计基础课中有多方的优势:一是在教学目标上,课题式教学主要运用已有的知识和技能,将所学知识运用到实践中去,从而发挥作用,锻炼学生善于发现问题和解决问题的技能;二是在教学形式上,课题式教学是学生在老师的指导下主动学习,有利于激发学生的学习兴趣;三是在交流形式上,课题式教学的交流形式是双向的,容易调动课堂气氛;四是在参与程度上,课题式教学时学生根据自己的兴趣做选择,选择自己喜欢的、感兴趣的学习内容、自主性很强;五是激励手段上,课题式教学是学生自己的内在动力,因为是自己选择的,因此内在动力被充分调动,并且能持久发挥作用,改变传统的由“要我学”变成“我要学”的学习观,提高学习的积极性。 (三)工作室教学模式 工作室模式就是实行“以学生为中心,以教师为主体”,实行导师负责制。工作室以个案教学为特征。既有独立的研究方向,又注重学科之间的相互渗透,具有融合性、开放性、互动性、可选择性等特征,并注重课题教学的实践性环节。实际上它也是一种综合化的教学模式,是建立在多学科系统性知识基础之上的,因此它能够为学生创造力的发挥提供良好的空间,为创造设计的成功奠定基础:它顺应了时展的需要,是对当今艺术设计教育改革的一次有益的探索和尝试:它促进了师生的互动交流和学习实践,给学生提供了掌握专业技能、培养创新思维的良好操作平台。 这种教学模式可以充分调动学生的学习自主性。学生在入学后不分具体的专业方向,在一年级先入基础工作室,二至三年级进入各专业工作室。学生可以根据个人意愿选择工作室。各工作室也可选择适合本专业发展的学生。这种教学模式有助于提高教师业务水平和综合素质业务能力。因为面临学生的自主选择,导师将面对一定的压力,这将迫使教师加强自己的专业能力、更新教学观念、改革教学体系,增强竞争力。同时,也将促进导师科研能力的提升,促使教师更加关注研究本领域的相关课题,以课题研究带动教学,使教学和科研有机结合在一起。最后,它更好地将课堂教学与实践教学融为一体,学生知识的获得是通过师生互动的课题研究和个案教学中产生的。在这个过程中,个案教学使学生创业意识、团队精神逐步增强,学生个体的创造力会不断催生,一个个基于实践的生动案例会为未来实现提供依据和可能。教师的经验指导,学生的互动探讨,将为学生走向社会,自主创新、不断创造、勇于创业打下良好基础。 改革传统教学模式,推动艺术设计专业基础课教学模式的创新是一个创造性的思维活动过程。创造力是推动设计基础课不断更新完善的重要动力,创造力的培养。是现代艺术设计教育的核心内容。因此,艺术设计基础课教改方向应从培养学生思维的灵活性及独创性方面去研究探索,重新构建新的适应时展的教学模式,使高等职业艺术人才的培养向综合型、素质型转变。把握实用性、先进性、动态性、科学性等特点,改变传统教学模式过于陈旧化的弊端,给高等职业艺术教育注入新的活力。 设计专业论文:浅论高等学校艺术设计学科专业基础课程目标研究 论文关键词:艺术设计;专业基础;课程目标 论文摘要:本文从艺术设计学科专业基础课程目标研究的意义人手,探讨了课程目标的依据。并分别从知识学习与技能训练、设计意识培养与方法体验、多元化价值观塑造等角度总结了课程目标的定位。 当今中国的高等教育有了很大的发展,艺术设计教育也有了长足的进步。艺术设计从内涵上讲就是从技术、经济、社会、文化的角度出发,以功能效用与宜人性为目的,利用一定的物质材料和工艺技术,运用一定的艺术手段,按照美的规律进行构想筹划,使之转化为具有特定使用功能、外在形态、人机关系以及文化意味的实用品的创造性活动。I而艺术设计教育,可以说是通过有关艺术设计基本理论、基础知识的传授,通过设计能力、设计意识的培养,通过设计方法、设计技能的训练,塑造具有创新素质与持续性发展力并能够胜任艺术设计、创作、研究的专门人才。 一、艺术设计专业基础课程目标研究意义 专业基础课程目标研究是高等学校课程研究的重要问题之一,而目前国内高校对艺术设计学科专业基础课程目标研究相对欠缺,课程目标没有得到应有的重视,而且缺乏相应的科学依据,基础课程设置主观性、随意性较大,课程目标定位不当,并且目前一些基础课程教学研究论文中把课程目标与培养目标、教育目标等等混为一谈。因此,艺术设计学科的专业基础课程目标研究进程既为认识高等艺术设计教育规律的必需,也更对当前和今后的课程改革具有重要意义。 教育始终是指向人发展的,课程从中起着催化的作用。从宏观上看,课程并不是一门学科的简单相加,而是一组组学科群有机的结合;从微观上看,课程是依据理论框架构建学科的知识内容和结构体系。业基础课程是艺术设计学科课程结构中的重要组成部分;它对创造性思维的培养具有突破性的效应,对艺术设计人才专业素质的培养也具有开发性作用。此外,专业基础课程的教学在艺术设计教学程序中具有独特的先行性,因此专业基础课程对专业课程也具有极强的影响力。 “课程目标是指导整个课程编制过程的最为关键的准则”。因此,专业基础课程的目标确立具有重要的先行意义。就我们现阶段的专业基础课程目标价值取向上看,仍然是以艺术设计专业课程为指向,以技能训练为中心;这种课程目标过分注重课程的延续,过分注重内容的单一完整性,过分注重结论的积累训练与学习,把课程变为知识与技能的简单结合,这种片面性急待改变。 二、确立课程目标的依据 艺术设计学科专业基础课程目标的确立,应符合我国提倡的“厚基础、宽口径、增强适应能力与创新意识”的高等教育的总体要求。从教育的角度来看,艺术设计学科专业基础课程目标的确立,应从素质教育、通识教育及适应现代设计多元化要求的能力这三个主要方面来分析研究。 1、素质教育的要求 所谓素质,即指人在先天的基础上通过教育和环境的影响,而形成的适应社会生存和发展的比较稳定的基本品质,它是能够在人与环境的相互作用下,外化为个体的一种行为表现。而在设计艺术学科教育中贯彻素质教育的思想,就是要着重抓设计素质的培养。所谓设计素质,主要包括:设计者的社会责任感、设计者对于本民族的文化和外来文化的深入而正确的了解、设计者的正确的思维方式、设计者所具有把设计构思综合外化的技术能力等。设计素质教育的要求为艺术设计学科专业基础课程目标的确立奠定了基础。 2、通识教育的要求 所谓通识教育,是关于人的生活的各个领域的知识和技能教育,是非专业的、非职业性的、非功利性的,不直接为职业做准备的知识和能力教育,其涉及的范围应该是宽广的、全面的。就艺术设计学科的整体课程结构而言,属于培养学生设计基础的基础课程,具有明显的通识色彩;专业基础课程是具有一般陛的、普遍意义的、不是特别针对某方向的基础内容。所以,专业基础课程通识性的色彩为艺术设计学科基础课程目标的确立指明了方向,只有这样的教学才能与“厚基础”的要求相合。 3、现代设计多元化的要求 不少教育研究者认为:“时代与社会的发展,不仅使知识创新的速度变得更快了,而且人们对知识的评价标准也在发生变化。大学创造的知识在质量、结构和未来发展方向等方面都必须进行艰苦的改革和调整才能满足新时代的要求。”艮多学者提出“当今世纪是设计的世纪”的口号,这足已说明艺术设计在社会生活、文化、科技等各领域的重要地位,随着社会多元化的发展,艺术设计的多元化变化也必然产生。因此,依据这多元化现代社会对教育所发生影响的观点,在艺术设计学科专业基础课程结构体系中,也要有体现适应现代设计多元化社会变化特征的认知体系。 三、艺术设计学科专业基础课程目标的定位 2001年7月教育部颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)》:“改变课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成正确价值观的过程。”⑥从这可以看出知识、技能、方法及价值观的概念及外延,可以当作基础教育培养目标的定位体系,这也同样适用于艺术设计专业高等教育。因此,基于基础教育改革的课程目标,针对艺术设计学科专业基础课程目标也应制定相应的目标;根据课程目标的确立依据,在此把艺术设计学科专业基础课程目标确立为知识与技能的目标、设计意识与方法的目标、多元化价值观的目标三个方面,即从培养熟练掌握设计专业基础知识和技能的“匠”目标模式,转变为从知识学习、技能训练、意识培养、方法体验及价值观塑造等角度全面均衡发展的综合型专业艺术设计人才。 1、主要目标:知识学习与技能训练的目标 艺术设计学科基础课程中知识学习与技能的训练为专业学习打下坚实基础,并且如果能从丰富的、灵活多样的基础课程促成学生形成个性化的基础性知识和技能框架,将会尽早地促进学生在更为广阔的专业领域中找到兴趣点和发展方向。因此,专业基础课程中对知识的学习及技能的了解和尝试为设计实践提供有力支持,也为创造性地解决设计问题提供综合的知识与技能储备。 社会的发展,加快了知识与技能创新变化的速度,新事物的不断涌现和社会迅速发展也使得人们对知识的评价标准也在不断地发生变化。因此,现在专业基础课程教学的目标也不能仅仅是知识的简单性学习及技能的传授培养,而是学习并学会学习。教学的重点也应该放知识与技能学习、训练的再发展环节上,应该为学生提供一个可再改变、再创新的、灵活的知识体系,使学生能够连续不断地进行必要的发展性学习,不断地获取运用所需要知识与技能。 2、核心目标:设计意识培养与方法体验的目标 设计意识是一种主动创新的意识,是积极进行设计思维活 动的意识。培养设计意识本身就是培养学生对艺术设计学科的兴趣与情感及积极主动的态度,培养具有个性特征的观察、想象、思维、判断、鉴别。设计方法的学习本身就是对设计的初步体验,因为设计本身是一门综合性很强的艺术行为,设计中把很多学科的相关知识综合、汇聚与创新,这个过程本身就是充满创造和富于想象。这些也从侧面反映了艺术设计学科专业基础课程体系中的课程性质应该是一种具有思维创新的、开放性的、过程性的设计体验。 设计意识培养与方法体验是艺术设计教学中的核心目标,应该从设计基础教育开始就有意灌输创新体验意识。与知识学习与技能训练相比较而言,设计意识培养与方法体验是一种纯粹抽象的存在;正因为如此,在设计教育中,我们往往没有抓住学生设计意识培养与方法体验的实际环节。然而,对于一个学生而言,能否形成敏锐而坚定的设计意识及创作方法是进入设计师“角色”的一个起始的根本性标志,“设计师不能失去设计意识的支撑,失去设计意识的设计师,就如失去跑道的田径选手一样失去了他存在的意义。” 3、发展目标:多元化价值观塑造的目标 设计价值观的培养问题,不是一种单纯地智力特征,而是一种发现问题、解决问题的心理取向,是一种追求卓越的设计意识。设计价值观教育在现在的艺术设计教育体系中是严重缺课的,这也带来很多负面影响。由于某些设计价值观的不道德性,出现了令人震惊的违反社会伦理的恶果;譬如,在某些商品广告中屡禁不止的欺骗性宣传、商品包装中的过度消耗乃至儿童读物中的不道德描述等等,这些都无一不是经过精心设计才昭然入市的。又如,“有计划的商品废止制度”直至今天仍得不到社会舆论严正的指责等等。这些都是设计师设计价值观缺失的表现。 多元化设计价值观的培养可以从许多角度人手,如传统与现代、本土与外来、民族与全球等微观、宏观比较的设计价值观,又如设计伦理、设计责任感等等角度。树立多元化价值观念,懂得尊重不同的价值观念,养成一种积极、开放、向上的心态是作为一个优秀设计师必须要具备的基本素质。在设计基础课程中我们要有意识加强对多元化价值观念的培养,让学生在基础阶段开始认识到各种文化的独特魅力以及设计的责任,这对整个国家设计事业的发展都将是一件好事。这些也都是必须从设计基础教育阶段就得到充分重视的内容,也是必须渗透在每一个基础课题和作品中。 四、结束语 其实,任何学科任何层次的课程目标都不能简单配制成一个“大拼盘”。艺术设计学科基础课程体系的目标研究同样如此,目的在于为了能培养学生全面发展的设计素质,构建一个教学相长的有效平台,为学生的个性发展需要提供可能,也为教师的教学研究、学术研究提供线索和方向。也正如前言,从目标研究的结果来看,它不是一个固定的模式,也不是一个结果,而是一个研究的过程。所以,艺术设计学科基础课程目标研究,也不可能一蹴而就,必然要经过许多教育人士的漫长而艰辛的努力之后,才能找到更为合理的目标体系,为艺术设计学科基础教学的发展,提供更为台理的途径,在此仅抛砖引玉罢了。 设计专业论文:浅谈服装艺术设计专业中的智能培养 论文关键词:高职教育 服装艺术设计 智能培养 行业结构 升级 行业转型 论文摘要:现在我国高等职业教育迅速发展,高职教育不仅要强调技能的培养,也要重视智能的培养,这样才能全面适应社会发展的需要。重视服装艺术设计专业的智能培养,是我国服装产业发展、行业结构升级及地区性经济转型的必然要求,是实现培养优秀服装艺术设计人才的必然途径。智能培养作为服装专业的重要课题,无论从教学思路还是教学方法上都要进行积极的探寻和摸索,智能培养必将为服装艺术设计专业的教学创造更大的空间和挑战。 我国的服装行业发展很快,以成为我国主要的经济支柱性产业之一,现在正处于从加工型向创造型转型的关键时期。许多的拥有服装专业的高职院校都是强调如何培养技能型人才,对于人才的智能培养却提及甚少。其实在我国服装行业结构优化升级的进程中,目前处于结构转换的关键时期,就业结构要和行业结构的调整相适应。因此在目前形势下,既要加强对于技能型人才的培养,也要强调人才的智能培养,只有这样才能为服装产业的发展和服装行业结构的调整提供更有力的人才支持,智能培养也必将成为服装专业在高职教育中的重要课题。 一、智能的内涵 关于智能的内涵有过诸多的阐述。亚里士多德就曾在《形而上学》中提到过知识、技术和智慧的分类问题。他认为知识注重的是解决思想问题,为统治者提供理论上的依据和来源;技术则侧重动手操作,是劳动者完成具体工作任务的手段;在知识与技术之间,还有一种,是通过思维的分析和判断,利用头脑来解决问题和完成任务的智慧,这里的智慧一词和我们提的智能的作用很接近。 事实也是如此,在服装专业中,一个服装款式的设计与结构设计需要的能力,完全来源于人脑的思维分析能力和对知识的运用能力,最后通过服装效果图和服装样板表现出来,人的视觉观察到的是效果图和样板的绘制技术的表现,而往往忽略了它们内容呈现的依据,现实工作中,基本上没有在学习中学过的现成款式,解决服装设计工作所需要的能力主要是智能,总的说来,服装设计的能力,应属于智能范畴。 智能,它是与技能相对的一个概念。简单的说智能,是将各方面的知识及所积累的各种经验综合运用的能力和可以把这种综合能力转化为实践规划及实践行为的能力。动手做某事的技能,则是智能实践化的具体操作。 能力又分为两种,一种是训练人身体的肌肉协调来完成某种任务的能力;一种是训练人的意识控制,依靠某种规则或操作程序来完成任务实现目的的能力。前者通过反复的演练可以形成行为模式,达到自动操作的效果,甚至不需要意识控制即可完成;而后者的培养则不同,它离不开人的智慧,人的思维运作,这种能力也需要反复的演练,但即使是具有丰富经验的人所操作的每一步也必须是在意识的监控之下,不可能产生自动化的效果。如:创意、设计等,它是通过特定的意识规则或操作程序的训练而形成的,它的成果是在智慧运作中实现的。 二、智能培养的必要性 现阶段加强服装设计专业高职教育的智能培养,是服装产业发展,服装行业结构的升级及其所带来的就业结构的转换的必然要求。 1、智能培养是服装行业结构升级的必然要求。 经济越发展,生活越富足,人们消费需求的层次就越高,服装产业发展的结构层次也就越高,而服装行业结构的发展变化必然带来岗位分工和就业结构的转换。目前我国服装行业已经进入加工阶段的中后期并向创造阶段转移,岗位分工与就业结构的转换的必然带来对智能型人才的需求。 第一 品牌化进程的不断推进,需要更多智能型人才。现代服装企业载体特征是由劳动密集型企业向资源资本依赖型企业再向技术知识密集型企业逐渐转变的过程,这个过程越往后,对技术知识的依赖程度就越高,产品和工艺中的智能成分就越高。之所以是智能而不是技能,是因为在工业化后期,产品要迎合人更高层次的精神需求和心理满足,需要更富于个性化的创新意识,要通过精彩的创意、设计和精心的策划、包装才能实现。而技能是靠规范、重复的设备或仪器操作来生产模式化的产品,用来满足人们较低层次的需要,所对应的只能是工业化中前期阶段的产品,因此随着品牌化进程的推进,设计化程度越高,就越需要智能型人才。这一点在目前的国际竞争中也得到了验证,即一方面我国的服装产品在国际市场上显示出越来越强的竞争力,而另一方面我国的产品档次不高,创新能力不强,没有个性,没有思想,产品的附加值低,产品的劳动生产率低下等表现也越来越突出,其矛盾的根源也正是产品的智能成分不高所造成的。 第二 现代服装文化的不断发展,需要大量智能型人才。现代服装已经成为了文化的一种载体,服装在社会上的表现都是以社会文化和个体文化为背景的,作为服务主体的人就必然成为这种文化的载体,而智能运作的服装产品是为了满足更高层次的享受型、发展型的需求而设计的,是更富于个性和创造性的。社会越发展,经济越发展,人的需求就会越发展和提升,就越需要以现代服装业为主的时尚业发展,那么智能型人才的需求也就会越有发展。因此说服装产业发展需要大量的智能型人才。 2、智能培养是实现基础课教学服务于专业课教学的必然途径。 第一、 区别于美术专业的基础课教学是实现转化的前提。长期以来,服装设计专业的专业基础课教学与美术专业的基础课教学没有太大的区别,学生是为了画而画,在美术基础训练的过程中,由于脱离了本专业的教学目标和教学任务,没有培养学生通过训练达到一定专业课所要求的效果。只有通过教师在素描等基础课上的引导,而改变学生的训练意识,才能达到基础课为专业课服务的目的。 第二、文化基础课的教学是智能培养的基础。事实证明,文化水平的高低直接影响的设计水平的强弱。文化课的学习可以培养人的综合素质,提高人的想象力和抽象思维的能力,并可以增强人对事物的情感体会。更可以将文化课的学习融入在专业课的教学当中。 三、智能培养的可操作性及思路分析 从知识、能力和行为三者之间的关系上来考虑。知识是能力形成的基础和依据,行为是能力实现的目的和归宿。在知识理论指导下的行为才是正确的行为,而正确行为实现的关键是要具备足够的能力,因此能力是知识向行为转化的桥梁。高职的智能教育也是依据其专业理论知识的基础上,实现相应行为改变的目的,那么如何落实智能的培养就是问题的关键。 无庸置疑,智能通过培养可以提高。智能可以通过知识积累和经验积累而提高,关键是要为智能提高找到合于规律的培养手段与载体。服装行业当中任何一种智能工作或岗位都有其内在的要求和相应独特的规定性,依据其各自的要求和规定性会形成相应的模式化的工作规则和操作程序。这种内在的独特的规定性实质上是专业知识的规定性,这种模式化的操作规则和程序实质上是实现这个要求和规定性目的的技术载体或手段。智能的本质正是创造性地运用专业知识按照行业规范或特定程序来解决问题完成任务的能力,即在行业的规定性中综合地运用知识的能力,这是智能培养的根据。因此正是服装岗位特定的技术规范或操作程序为智能培养提供了具体的可以操作的现实载体。 因此,以服装行业岗位的需求为导向,为智能培养提供了现实方向;以服装专业知识为基础和来源,为智能培养提供了现实依据;以服装工作岗位的特定规则或操作程序为技术手段,为智能培养提供了可操作的现实载体;以各种实训经历加以不断的刺激强化,为智能培养提供了现实的方式方法;以促成最终的行为改变,为智能培养提供了现实的目的和归宿。这就为智能培养提供了切实可行的操作思路。 由此可见智能培养确是服装设计专业在高职教育中值得重视的一个课题,相信通过共同的摸索和努力,智能培养一定会为服装设计专业的高职教育带来更广阔的发展空间。