引言：易發(fā)表網(wǎng)憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇動力系統(tǒng)分析范例。如需獲取更多原創(chuàng)內(nèi)容，可隨時聯(lián)系我們的客服老師。

第1篇

西部與東部的差距，首先是觀念、精神上的差距。西部地區(qū)由于歷史上延續(xù)至今的自給自足的小農(nóng)經(jīng)濟，不斷滋生的隨遇而安、知足常樂、得過且過的觀念與行為，使人們?nèi)狈邮苄率挛锏脑竿c能力，缺乏艱苦創(chuàng)業(yè)的精神與動力。如果這種觀念和精神狀態(tài)得不到徹底改變，即使國家加大扶持力度，其他地區(qū)傾力給予協(xié)助，外資注入不斷增多，西部開發(fā)也將難以實現(xiàn)既定的宏偉目標。所以，西部開發(fā)尤其是開發(fā)初期，必須以轉(zhuǎn)變觀念和形成精神動力為先導(dǎo)，喚起人們強烈的經(jīng)濟發(fā)展意識，以加快開發(fā)的進程。

1.強化競爭意識。市場經(jīng)濟的本質(zhì)在于形成經(jīng)濟主體之間相互競爭的態(tài)勢。這種競爭不分所有制、民族和地域，是一種公平、公正和公開的競爭。在我國加入WTO之后，西部已成為市場競爭的熱點地區(qū)，競爭主體已不僅是國內(nèi)組織或個人，而且國外一些實力雄厚的企業(yè)也已進入西部市場展開角逐。所以，西部在開發(fā)之初就要有搶先競爭、爭取市場主動權(quán)的意識，通過競爭振奮精神，以積極的心態(tài)融入大開發(fā)的主戰(zhàn)場。

2.倡導(dǎo)協(xié)同意識。西部開發(fā)是一項浩大的系統(tǒng)工程，涉及到基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、生態(tài)環(huán)境改善、文化教育事業(yè)發(fā)展等諸多領(lǐng)域，單靠自身現(xiàn)有的資源和技術(shù)力量是力不從心的。所以，西部開發(fā)既要有自力更生的精神，也要借助外力，將開發(fā)的視野放在國內(nèi)外客商的廣泛參與上，充分利用自身所具有的自然條件、經(jīng)濟基礎(chǔ)和人文環(huán)境，以及國家所采取的各種優(yōu)惠政策措施，堅持開放與合作的方針，以開放的市場和靈活的政策，大膽引進優(yōu)秀人才、先進技術(shù)和急需資金，與其他地區(qū)開展多渠道、多形式、多領(lǐng)域的協(xié)作，在平等互利的基礎(chǔ)上，形成相互促進、共同發(fā)展的機制，實現(xiàn)“雙贏”的目的。

3.注重特色意識。目前，西部地區(qū)在地理位置、經(jīng)濟基礎(chǔ)、資金條件等方面與東部地區(qū)差異明顯，如果不分析自己的優(yōu)勢和劣勢、長處和短處，急于求成，采取均衡式發(fā)展戰(zhàn)略，勢必會增加機會成本，影響開發(fā)的進度。西部地區(qū)的優(yōu)勢在于擁有豐富的自然礦產(chǎn)資源、農(nóng)林牧資源、勞動力資源，以及建國以來尤其是“三線”建設(shè)時期所積累的具有一定規(guī)模和特色的基礎(chǔ)工業(yè)和國防科技工業(yè)技術(shù)存量。西部地區(qū)必須一方面采取若干投資傾斜和優(yōu)惠扶持政策，重點發(fā)展資源開采加工、重化工業(yè)和知識技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，如能源原材料工業(yè)、重型機械制造業(yè)、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、科技產(chǎn)業(yè)；另一方面，又要積極發(fā)展農(nóng)、牧業(yè)和勞動密集型產(chǎn)業(yè)，如輕紡、食品、建筑材料工業(yè)等。同時為解決西部地區(qū)“瓶頸”制約，還要大力發(fā)展交通通訊等基礎(chǔ)設(shè)施部門。[1]只有這樣，西部地區(qū)才能人盡其才、物盡其用，贏得發(fā)展的速度。

4.樹立創(chuàng)新意識。創(chuàng)新是一切事物發(fā)展的動力源。市場經(jīng)濟貴在創(chuàng)新，沒有創(chuàng)新就沒有發(fā)展。西部地區(qū)應(yīng)著力進行以下幾方面的創(chuàng)新：一是通過制度創(chuàng)新，規(guī)范人們的相互關(guān)系，提供人們競爭、合作的框架和規(guī)則，創(chuàng)造公平競爭的市場秩序，減少信息成本和不確定風(fēng)險，從而為實現(xiàn)合作創(chuàng)造條件，促進經(jīng)濟的繁榮與發(fā)展。二是通過市場創(chuàng)新，培育和形成新的市場競爭主體，增強市場活力；拓展新的市場發(fā)展空間，不斷擴大市場的外延；充分發(fā)揮市場配置資源的功能，在企業(yè)、居民和農(nóng)戶之間架起一道商品交換的橋梁。三是通過產(chǎn)品創(chuàng)新，生產(chǎn)出適合區(qū)內(nèi)資源條件和國內(nèi)外市場需要的優(yōu)勢名牌產(chǎn)品，擴大市場占有份額，提高西部地區(qū)的知名度。

二、投資動力：西部開發(fā)的基礎(chǔ)

區(qū)域經(jīng)濟增長的最初動力是資本投入的增長。資本稀缺是阻礙落后國家經(jīng)濟增長和發(fā)展的關(guān)鍵因素。我國西部地區(qū)落后的一個重要原因是資金匱乏、投入不足。以固定資產(chǎn)投資為例，1996年固定資產(chǎn)投資額東部地區(qū)14292.67億元，中部地區(qū)5091.33億元，西部地區(qū)2881.53億元，占全國的比重分別為62.21%、22.16%、9.93%。說明西部地區(qū)投資能力明顯偏低。顯然，西部大開發(fā)必須克服資本投入“瓶頸”。但我們應(yīng)清醒地認識到，國家預(yù)算內(nèi)資金占全社會固定資產(chǎn)投資的比重將會越來越小，尤其是對競爭性領(lǐng)域的投資更會不斷減少。因而，西部開發(fā)單純寄希望于國家進行巨量投資已不現(xiàn)實，即使國家從扶持的角度給西部多安排一些投資項目，也不能從根本上解決西部地區(qū)投資的短缺。對此，西部地區(qū)應(yīng)采取多元化投資戰(zhàn)略，內(nèi)引外聯(lián)，增加開發(fā)資金。

1.積極爭取國家西傾的投資政策。如國家投入一定資金幫助西部地區(qū)更新企業(yè)技術(shù)設(shè)備，提高產(chǎn)品技術(shù)含量；設(shè)立專門的開發(fā)基金，提高西部地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展能力；鼓勵東部地區(qū)的管理人才和技術(shù)人員向西部流動，引導(dǎo)東部地區(qū)的一些傳統(tǒng)企業(yè)向西部轉(zhuǎn)移等，以加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化的步伐，實現(xiàn)區(qū)域經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展，尤其是加快西部地區(qū)的發(fā)展。

2.充分調(diào)動社會投資的積極性。改革開放使我國城鄉(xiāng)居民收入穩(wěn)步增加，其儲蓄存款余額2001年末達到7.8萬億元，今年一季度投資增長的一個明顯變化是個體投資增幅比去年同期提高6.1個百分點。這表明，在有關(guān)政策的鼓勵和引導(dǎo)下，民間投資出現(xiàn)了回升勢頭。民間投資的增長，對于逐步擺脫我國投資增長對國債投資的依賴，形成投資增長的良性循環(huán)，將起到十分積極的作用。西部地區(qū)應(yīng)拓寬投資渠道，把社會閑散資金更多地轉(zhuǎn)化為區(qū)域開發(fā)建設(shè)資金。如通過允許組建投資基金，吸收民間資金進入西部亟待發(fā)展的產(chǎn)業(yè)；允許民間力量自主創(chuàng)辦教育機構(gòu)和研究開發(fā)機構(gòu)，促進西部教育和科技事業(yè)的發(fā)展，增強科技對經(jīng)濟發(fā)展的推動力。[2]在放寬民間資金進入西部經(jīng)濟發(fā)展領(lǐng)域的同時，要對做出突出貢獻的組織和個人給予物質(zhì)和精神上的鼓勵，并依法保護他們的合法權(quán)益，提高他們的投資積極性。

3.不失時機地大量引進外資。隨著我國加入WTO，來華投資的外商將會日益增加。過去，外商投資大多集中在東部地區(qū)，如今我國發(fā)展戰(zhàn)略的重點轉(zhuǎn)向開發(fā)西部。在市場經(jīng)濟利益機制的驅(qū)動下，無疑會將外商的投資逐漸引向西部，加之西部地區(qū)資源豐富，勞動力成本低，市場前景會被外商所看好。因此，西部地區(qū)應(yīng)借鑒東部經(jīng)驗，搶抓機遇，大力引進外資，切實改變投資環(huán)境，使外商在西部享有比其他地區(qū)更大的政策優(yōu)惠；對于是否允許外商進入某些重要產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，政府應(yīng)對東西部采取區(qū)別對待的政策，以加快西部開發(fā)的速度和縮小東西部之間的差距；除了直接吸引外商到西部地區(qū)投資外，有條件的企業(yè)要大膽走向國際資本市場，通過直接上市或發(fā)行債券等手段籌集國外資金，為開發(fā)奠定資金基礎(chǔ)。

4.增強自身資金積累能力。西部地區(qū)是我國能源、原材料生產(chǎn)的重要基地，但由于價格偏低，致使大量價值流失，直接影響到本地企業(yè)利潤和職工收入的增加，導(dǎo)致資金積累速度比較緩慢。因此，西部地區(qū)應(yīng)以市場為導(dǎo)向，深化價格改革，理順比價關(guān)系，減少能源、原材料的價值流失量。只有這樣，才有利于提高資金積累能力，擴大資金投入，緩解西部開發(fā)與資金短缺的矛盾。三、科技動力：西部開發(fā)的關(guān)鍵

科技進步是實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要保證。西部地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，沒有科學(xué)技術(shù)的支撐和推進是不可想象的。因而在欠發(fā)達地區(qū)尤其是貧困地區(qū)，一般都是通過科技創(chuàng)新，解決生產(chǎn)力中的一些關(guān)鍵問題，實現(xiàn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。當前，我國西部地區(qū)的經(jīng)濟競爭力不強，關(guān)鍵是科技研究與開發(fā)的能力比較低。所以，西部開發(fā)必須高度重視科技創(chuàng)新，形成推動科技進步的有效機制。

1.全面提高人口綜合素質(zhì)。科技進步在人才，人才培育靠教育。西部開發(fā)必須振興教育事業(yè)。通過靈活多樣的辦學(xué)形式，盡快培養(yǎng)和造就一批懂技術(shù)、善經(jīng)營、會管理的復(fù)合型人才，提高人口的綜合素質(zhì)，為西部開發(fā)提供智力支持和技術(shù)支持，使西部地區(qū)發(fā)展建立在依靠科技進步和高素質(zhì)勞動者的基礎(chǔ)之上。

2.多渠道增加科技投入。根據(jù)我國國力和西部實際，推動西部科技進步，既要爭取中央和地方投資，也要激活其他方面投資的積極性。在當前情況下，政府通過發(fā)行國債籌集一部分資金作為企業(yè)技術(shù)改造貼息，帶動銀行貸款，推動企業(yè)技術(shù)改造和技術(shù)創(chuàng)新，無疑是一項重大措施。但從長遠看，必須形成技術(shù)進步的市場化投資機制。對企業(yè)來講，應(yīng)通過發(fā)行股票、債券等手段籌集技術(shù)進步的資金。[3]這將會使科技投入多元化，籌集更多的發(fā)展資金，為西部地區(qū)的科技進步提供資金保障。

3.加大技術(shù)改造的力度。據(jù)有關(guān)部門對我國15個工業(yè)行業(yè)的調(diào)查，關(guān)鍵技術(shù)的掌握和應(yīng)用以及大中型企業(yè)普遍的技術(shù)水平，比國際先進水平落后5-10年，有的行業(yè)甚至落后20-30年。西部地區(qū)的企業(yè)在此方面更為落后，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造的任務(wù)十分繁重。由于企業(yè)技術(shù)設(shè)備更新改造遲緩，導(dǎo)致勞動生產(chǎn)率低、產(chǎn)品質(zhì)量差、經(jīng)濟效益不高，虧損和破產(chǎn)的企業(yè)愈來愈多。因此，西部地區(qū)應(yīng)積極引進先進的科技成果，及時對傳統(tǒng)的、落后的企業(yè)進行技術(shù)改造。通過技術(shù)改造，提升企業(yè)市場競爭力，促進區(qū)域經(jīng)濟的更快發(fā)展。

4.著力培育高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。從工業(yè)結(jié)構(gòu)看，西部地區(qū)采掘工業(yè)和原材料工業(yè)比重高，高附加值制造業(yè)特別是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)比重低，帶有明顯的資源型結(jié)構(gòu)。按工業(yè)總產(chǎn)值計算，采掘工業(yè)和原材料工業(yè)占36.5%，比全國平均值高7.6個百分點，比東部地區(qū)高10.8個百分點。但客觀地分析，西部地區(qū)發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)仍具有不少有利條件：現(xiàn)有44個大中型城市，9個國家級高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)。其中，西安是我國僅次于北京和上海的第三大科技教育中心，擁有高等院校47所，各類科研及技術(shù)創(chuàng)新機構(gòu)4000多個，專業(yè)技術(shù)人員40萬人。重慶、成都、蘭州等大城市的科技實力也較為雄厚。西部地區(qū)應(yīng)充分利用這些城市的科技基礎(chǔ)，以高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)為依托，積極培育具有西部特色的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，以此帶動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和區(qū)域經(jīng)濟騰飛。

5.優(yōu)化科技創(chuàng)新的制度環(huán)境。國家和地方政府要制定一系列鼓勵和支持西部進行科技創(chuàng)新的法律和法規(guī)，加大宣傳教育的力度；同時政府要通過財政和稅收政策支持和鼓勵企業(yè)提高科技創(chuàng)新能力，如利用稅收優(yōu)惠支持企業(yè)進行研究與開發(fā)的投入；通過設(shè)立政府投資基金，扶持企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新活動；通過財政補貼和貼息貸款，降低企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的投入成本和創(chuàng)新的“門檻”等。

四、改革動力：西部開發(fā)的路徑

伴隨著西部大開發(fā)的進行，西部的各項實踐證明，在全國市場化改革進程中，一個區(qū)域的市場化程度越高，其競爭力也就越強，同時與其他區(qū)域進行經(jīng)濟交往的體制和政策障礙也就越少。因此，加快區(qū)域經(jīng)濟市場化改革，不僅有利于本區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，也有利于區(qū)域之間經(jīng)濟發(fā)展的協(xié)調(diào)。當前，西部地區(qū)的市場化改革，不能僅僅局限于對企業(yè)的改革，還必須對地方政府本身的經(jīng)濟職能、行政職能乃至機構(gòu)設(shè)置進行全面徹底的改革。

1.深化國有企業(yè)管理體制改革。西部地區(qū)國有企業(yè)較多，但真正具有規(guī)模和市場競爭力的企業(yè)卻較少。為此，西部地區(qū)應(yīng)發(fā)展一批具有國際競爭力的大公司和企業(yè)集團，促進企業(yè)通過體制和機制創(chuàng)新增強生機與活力，同時為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造符合現(xiàn)代市場經(jīng)濟要求的外部環(huán)境；進一步推進現(xiàn)代企業(yè)制度建設(shè)，規(guī)范股份制改革，使產(chǎn)權(quán)重組更加有效，法人治理結(jié)構(gòu)更加合理，企業(yè)管理更加科學(xué)規(guī)范；加強企業(yè)文化建設(shè)，改變西部國有企業(yè)長期以來過分依賴國家支持和保護的心態(tài)，形成勇于開拓進取的經(jīng)濟活動主體；根據(jù)WTO規(guī)則，強化企業(yè)內(nèi)部管理，降低生產(chǎn)成本和費用，使企業(yè)在市場競爭中處于有利境地；明確企業(yè)的市場定位，生產(chǎn)自己獨特的產(chǎn)品，開發(fā)獨特的技術(shù)，逐步建立一批技術(shù)和市場領(lǐng)先的現(xiàn)代企業(yè)，從而全面提升企業(yè)的核心競爭力。

2.調(diào)整和優(yōu)化所有制結(jié)構(gòu)。西部地區(qū)經(jīng)濟運行的一個明顯特點，就是國有經(jīng)濟所占比重很高。這種所有制格局，既占用和浪費了大量國有資本，又限制了各種非國有資本的進入。西部大開發(fā)要取得實質(zhì)性的成效，必須對已經(jīng)調(diào)整的所有制結(jié)構(gòu)進一步加大調(diào)整的力度。一是國家最新出臺的調(diào)整政策，如債轉(zhuǎn)股、兼并破產(chǎn)、多元化公司制改組、股票上市、技改財政貼息、國有資產(chǎn)有償轉(zhuǎn)讓等，應(yīng)切實向西部地區(qū)傾斜。二是應(yīng)把國有獨資企業(yè)減少到最低限度，積極引導(dǎo)各類企業(yè)到西部投資建廠或參與國有企業(yè)改革，尤其要大力扶持和加快發(fā)展非國有制經(jīng)濟，形成各種經(jīng)濟成分充分競爭的格局。

3.實現(xiàn)政府職能的轉(zhuǎn)變。我國加入WTO，首當其沖的是政府部門的管理行為和方式不適應(yīng)。西部開發(fā)中存在的一個突出問題是，政府在職能轉(zhuǎn)變上未能真正取得突破性進展，過多的管理環(huán)節(jié)、審批手續(xù)和對經(jīng)濟活動的非正常干預(yù)，在一定程度上對開發(fā)形成了行政管理。為此，西部地區(qū)的政府管理體制要朝著辦事高效、運轉(zhuǎn)協(xié)調(diào)和行為規(guī)范的方向改革。一要按照市場經(jīng)濟的要求，把政府職能切實轉(zhuǎn)變到宏觀調(diào)控、社會管理和公共服務(wù)方面，把生產(chǎn)經(jīng)營的自真正交給企業(yè)。二要按照精簡統(tǒng)一、提高效能的原則，調(diào)整組織結(jié)構(gòu)，減少專業(yè)經(jīng)濟管理部門。同時抓緊建立健全行業(yè)中介組織，充分發(fā)揮其作用，降低管理成本。三要統(tǒng)一稅費政策，對國內(nèi)外各類企業(yè)采取一視同仁的“國民待遇”和非歧視政策，為企業(yè)創(chuàng)造公平的發(fā)展環(huán)境。四要徹底清理計劃經(jīng)濟特征鮮明的行政審批制度，調(diào)整政府部門的職責權(quán)限，明確劃分部門之間的職能分工，克服多頭管理、政出多門的弊端。隨著政府職能的轉(zhuǎn)變及辦事效率的提高，將會使西部開發(fā)迅速啟動，取得實質(zhì)性的成效。

【參考文獻】

[1]鄭曉幸，傅澤平.論西部地區(qū)邁向21世紀的經(jīng)濟大開放[J].理論與改革，1999,(6).

第2篇

關(guān)鍵詞：電控系統(tǒng) 混合動力 控制流程 分析研究

中圖分類號：U46 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（b）-0059-04

現(xiàn)代社會對汽車節(jié)能、環(huán)保的要求日益增高，研發(fā)節(jié)能、環(huán)保的新型汽車，成為汽車行業(yè)的一種發(fā)展趨勢。但因當前電池技術(shù)和工藝瓶頸的限制，純電動汽車暫時還無法完全取代燃油發(fā)動機的汽車[1]。擁有內(nèi)燃機和電動機兩種動力的混合動力汽車，很好地兼顧了電動汽車和傳統(tǒng)汽車的優(yōu)點，從而成為更加務(wù)實的選擇。混合動力汽車除發(fā)動機、電動機、蓄電池、變速器等主要部件外，更重要的是實現(xiàn)能量在各部件間合理分配以提升整車效率的電控系統(tǒng)，所以研究混合動力汽車的電控系統(tǒng)對推動混合動力汽車的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

1 混合動力汽車結(jié)構(gòu)概述

混合動力汽車繼承和沿用了大部分內(nèi)燃機汽車的裝置和系統(tǒng)，將內(nèi)燃機、電動機、能量存儲裝置（蓄電池）有機地組合在一起，驅(qū)動系統(tǒng)一般有串聯(lián)型、并聯(lián)型和混聯(lián)型三種布置形式[2]，分別如圖1、2、3所示。串聯(lián)型混合動力汽車的發(fā)動機可始終在最佳的工作區(qū)域內(nèi)穩(wěn)定運行，具有良好的經(jīng)濟性和排放性。特別是在汽車低速運行工況時可關(guān)閉發(fā)動機，只利用蓄電池向外輸出功率，降低汽車的排放污染；并聯(lián)型混合動力汽車的發(fā)動機運行工況受汽車行駛工況的影響比較大，適合于在中、高速穩(wěn)定工況下行駛。而在其他工況下發(fā)動機不在最佳工作區(qū)域內(nèi)運行，發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性和排污指標不如串聯(lián)型。混聯(lián)型的布置形式綜合了串聯(lián)型和并聯(lián)型的共同優(yōu)點，在汽車低速行駛時，動系統(tǒng)主要以串聯(lián)方式工作；當汽車在中、高速穩(wěn)定行駛時，則以并聯(lián)方式工作。

2 混合動力汽車電控系統(tǒng)類型及結(jié)構(gòu)

隨著電控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，汽車的電控系統(tǒng)已由傳統(tǒng)的集中控制系統(tǒng)向現(xiàn)場總線構(gòu)成的智能化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化，特別是采用CAN總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的電控技術(shù)已成為當今汽車業(yè)界的先進技術(shù)。混合動力汽車同時擁有內(nèi)燃機和電動機兩種動力，電子控制裝置復(fù)雜，檢測及交換的數(shù)據(jù)量較大，只有應(yīng)用高效的電控系統(tǒng)才能實現(xiàn)兩種動力的最佳匹配，發(fā)揮混合動力的優(yōu)勢[3]。因此，CAN總線構(gòu)成的電控系統(tǒng)是實現(xiàn)混合動力汽車兩種動力合理有效匹配的可靠手段。

為解決能源的協(xié)調(diào)問題，一種基于CAN總線結(jié)構(gòu)的電控系統(tǒng)在混合動力汽車上得到了廣泛應(yīng)用，其主要由中央控制器、發(fā)動機控制系統(tǒng)、電機控制系統(tǒng)及信號反饋和檢測裝置等幾部分組成，具體為整車控制器、發(fā)動機電控單元、變速器控制單元、電機控制單元、電池管理系統(tǒng)、高壓管理系統(tǒng)、ABS控制單元、儀表及顯示系統(tǒng)、監(jiān)控/標定系統(tǒng)等[4]。整車控制器與各電控子單元、駕駛員及整車共同構(gòu)成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過CAN總線從各類傳感器上獲取駕駛員的操作指令和車輛的運行狀態(tài)，再通過CAN總線實現(xiàn)各控制單元間信息的共享、交換和傳輸，最終完成整車動力系統(tǒng)的能量分配。整個控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，其中駕駛員的各項操作指令位于頂層，整車控制器在中間層，底層為各子控制單元[5]。

3 電控系統(tǒng)各單元控制功能

3.1 整車控制器（VSC）

整車控制器（VSC，Vehicle System Controller），是整個電控系統(tǒng)的核心，具有管理和控制整個車輛的重要功能。主要完成車輛信息采集和駕駛員意圖的判別，對采集到的點火、踏板及檔位信號、車速、發(fā)動機和電動機扭矩和轉(zhuǎn)速、電池電荷狀態(tài)（SOC）、故障碼等主要信息進行迅速處理，并通過內(nèi)部相應(yīng)的控制策略，分析計算出發(fā)動機、電動機等當前的狀態(tài)參數(shù)，得出滿足最佳需求的功率或扭力矩分配、最佳的充電功率、自動變速器的最佳檔位控制等，控制車輛的實際運行[6]。當電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，它會及時對故障進行處理，保證系統(tǒng)的安全運行。

3.2 發(fā)動機電控單元（ECU）

汽車發(fā)動機電子控制單元（ECU）是發(fā)動機控制系統(tǒng)的核心，它根據(jù)從各種傳感器接受到的信息來控制各種工況下的燃油噴射時刻、噴射量和點火時刻（汽油機），向發(fā)動機提供最佳空燃比的混合氣，使發(fā)動機始終處在最佳工作狀態(tài)，提高發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和排放性。它通過CAN總線接收整車控制器發(fā)出的對發(fā)動機的命令，經(jīng)判斷處理后對發(fā)動機進行控制，同時也可以通過通訊接口與車內(nèi)其他電子控制單元進行數(shù)據(jù)通訊。

3.3 電機控制單元（MCU）

電機控制單元由微處理器、程序和數(shù)據(jù)存儲器、驅(qū)動和接口電路及電機調(diào)速控制等幾部分組成。它不僅能夠通過CAN總線接收整車控制器發(fā)出的對電動機的控制指令并及時執(zhí)行，以控制電機的發(fā)電與電動狀態(tài)的切換、電機轉(zhuǎn)速的快慢及輸出力矩的正負，還可以向CAN總線發(fā)送電機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，比如實際扭矩、轉(zhuǎn)速、充放電電流、故障碼等。同時該控制單元的故障自診斷功能還可保證當電機出現(xiàn)故障時能夠自行處理，以保障車輛的行駛安全。

3.4 電池管理系統(tǒng)（BMS）

電池管理系統(tǒng)（BMS）實時監(jiān)測電池的電壓、容量、充放電電流、電池的SOC值，并將這些信息通過CAN總線發(fā)送到整車控制器進行處理，以提升電池性能和壽命[7]。同時，BMS還要對電池系統(tǒng)內(nèi)單體電池的電荷均衡進行監(jiān)測和控制，以保證電池組正常工作，也會將電池組的SOC值傳送到顯示系統(tǒng)進行顯示。

3.5 高壓管理系統(tǒng)

高壓管理系統(tǒng)主要負責高壓用電設(shè)備的上、下電管理，監(jiān)測高壓設(shè)備的工作狀態(tài)，并通過CAN總線向整車控制器報告。遇到故障或緊急情況時采取保護措施，減小電流沖擊，防止設(shè)備損壞[8]。

3.6 儀表及顯示系統(tǒng)

混合動力汽車的儀表及顯示系統(tǒng)除動態(tài)顯示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、里程、水溫、油量等傳統(tǒng)信息外，還能接收CAN總線上的訊號，額外顯示工作模式、電池SOC值、充放電電流、電機轉(zhuǎn)速等必要信息。駕駛員能夠通過儀表及車載顯示系統(tǒng)實時了解車輛的運行狀態(tài)，因而該系統(tǒng)是整個電控系統(tǒng)的眼睛。

3.7 監(jiān)控與標定系統(tǒng)

該系統(tǒng)最初用來完成整車控制系統(tǒng)開發(fā)、調(diào)試與檢驗。在實現(xiàn)其基本功能后，監(jiān)控與標定系統(tǒng)一方面可以準確及時地檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速、車速、節(jié)氣門負荷、真空度、冷卻水溫、檔位、空調(diào)狀態(tài)等車輛參數(shù)，并通過CAN總線送往整車控制器進行決策，送往顯示系統(tǒng)進行顯示；另一方面又可以通過標定系統(tǒng)的接口來優(yōu)化各個參數(shù)，使車輛運行達到最佳效果。

3.8 電動助力轉(zhuǎn)向（ESP）及防抱死制動系統(tǒng)（ABS）

電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（ESP）通過傳感器監(jiān)測駕駛員施加在方向盤上的力矩和車速，然后根據(jù)控制單元內(nèi)置的算法來控制轉(zhuǎn)向助力電機的運行，向駕駛員提供合適的轉(zhuǎn)向助力力矩；防抱死制動系統(tǒng)（ABS）在車輛制動時，監(jiān)測車輪的滑移率來自動控制制動器制動力的大小，防止車輪抱死，以保證車輪與地面間的最大附著力。當ABS作用時會通過CAN總線網(wǎng)絡(luò)向其他控制單元告知其狀態(tài)，從而觸發(fā)VSC相應(yīng)的管理模塊，終止制動能量回饋功能，以保證車輛安全。

4 電控系統(tǒng)的控制流程與特點

整車控制器（VSC）根據(jù)汽車當前的實際運行狀態(tài)及駕駛員的操作意圖確立合理的運行模式（即發(fā)動機驅(qū)動與電機驅(qū)動模式的選擇），以保證車輛的駕駛性能。在選定的運行模式下，VSC可通過CAN總線與各子控制單元或系統(tǒng)進行通訊。整個工作過程中，各子控制單元或系統(tǒng)分別采集各自控制對象的信號和動態(tài)參數(shù)，通過現(xiàn)場總線發(fā)給VSC，VSC利用這些信息，通過控制策略的運算來進行信號流和能量流的處理和分配工作，并通過現(xiàn)場總線向各子控制單元或系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行指令。各子控制單元或系統(tǒng)接受執(zhí)行指令，并根據(jù)控制對象的當前動態(tài)參數(shù)，再發(fā)出對控制對象的控制命令。例如，VSC根據(jù)采集到的參數(shù)和運算策略計算出目標擋位后，會向變速器控制單元（TCU）發(fā)送換擋命令，TCU根據(jù)指令將控制變速器的執(zhí)行部件完成擋位變換。

電控系統(tǒng)由主控制單元和子控制單元組成，整體是一個高度集成的控制網(wǎng)絡(luò)。整車控制器（VSC）作為主控單元，負責管理各個子控制單元的能量分配和子部件系統(tǒng)執(zhí)行元件的工作，顯現(xiàn)了很強的集成性能[9]。而子控制單元將控制任務(wù)模塊化，每個模塊都有一個控制單元來接管，降低了系統(tǒng)的故障率，提高了系統(tǒng)的運行可靠性。不僅如此，這種面向?qū)ο笤O(shè)計的分布式系統(tǒng)還提高了系統(tǒng)的可擴展性，便于建設(shè)、運行和維護。

5 結(jié)語

混合動力汽車有效減輕了能源與環(huán)保問題，發(fā)展前景十分廣闊。電控系統(tǒng)肩負著在不同運行工況和駕駛習(xí)慣下提升混合動力汽車動力性、燃油經(jīng)濟性和排放性的責任，同時還要兼顧電池壽命、整車部件的安全可靠性及成本，可謂任道而重遠。混合動力汽車的電控系統(tǒng)還需在當前的框架之下不斷完善其控制過程，來推動汽車工業(yè)的發(fā)展，這是我們要為之努力奮斗的方向。

參考文獻

[1] 劉春娜.混合動力汽車用電池的市場前景[J].電源技術(shù)，2013，37（9）：1506.

[2] 于秀敏，曹珊，李君，等.混合動力汽車控制策略的研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢[J].機械工程學(xué)報，2006，42（11）：10-16.

[3] 田江學(xué)，屈衛(wèi)東.CAN總線在混合動力汽車中的應(yīng)用[J].計算機工程，2003，29（19）：174.

[4] 何晶.混合動力汽車電控系統(tǒng)的設(shè)計[D].大連：大連理工大學(xué)，2005.

[5] 李勝利.混合動力汽車動力總成系統(tǒng)分析與控制策略制定[D].沈陽：東北大學(xué)，2008.

[6] 陳素梅，王智晶，龔軍.混合動力汽車整車控制系統(tǒng)分析研究[C]//河南省汽車工程科學(xué)技術(shù)研討會.2013：289.

[7] 張忠義，羌嘉曦，楊林，等.混合動力電池管理系統(tǒng)[J].機電工程技術(shù)，2006，35（1）：61.

第3篇

[關(guān)鍵詞]電力 遠動系統(tǒng) 故障 措施

中圖分類號：TH165+.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）24-0156-01

引言

電力系統(tǒng)遠動是為電力系統(tǒng)調(diào)度服務(wù)的遠程監(jiān)視與控制技術(shù)。遠動技術(shù)起源于20世紀30年代，首先應(yīng)用于鐵路運輸系統(tǒng).20世紀40年代用于電力系統(tǒng)，20世紀50年代末在我國的電力系統(tǒng)才得到應(yīng)用。遠動技術(shù)是對分散在相距較遠的生產(chǎn)單位及生產(chǎn)設(shè)備，為完成同一生產(chǎn)任務(wù)，服從一個調(diào)度機構(gòu)指揮，收集信息、實現(xiàn)生產(chǎn)過程的監(jiān)視與控制而產(chǎn)生的一門技術(shù)。它將各個發(fā)電廠、變電站的運行工況轉(zhuǎn)換成便于傳輸?shù)男盘栃问剑由媳Ｗo措施以防止傳輸過程中的外界干擾，經(jīng)過調(diào)制后，由通信通道傳送到凋度端。在調(diào)度端經(jīng)過反調(diào)制，如無干擾就還原為原來發(fā)電廠、變電站工況的一些信號并顯示出來，供給調(diào)度人員監(jiān)視之用。調(diào)度端的各種調(diào)度命令也可以通過類似過程下發(fā)到發(fā)電廠和變電站，對設(shè)備進行各種參數(shù)修改、控制和調(diào)節(jié)。遠動技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，使電力系統(tǒng)的調(diào)度管理工作進入了自動化階段。

一、電力運動系統(tǒng)的組成

電力運動系統(tǒng)一般由主站設(shè)備、通道設(shè)備、子站設(shè)備組成，這三部分是相互聯(lián)系、缺一不可。

1、主站設(shè)備。

包括調(diào)度計算機、計算機網(wǎng)絡(luò)及附屬設(shè)備。

2、通道設(shè)備。

音頻通訊、光纖通信。

3、子站設(shè)備。

RTU或綜合自動化

電廠電力運動系統(tǒng)的主站設(shè)備一般都會設(shè)在調(diào)度中心，通訊通道采用音頻電話線，子站設(shè)備由砌叫箱和開關(guān)組成。可以實現(xiàn)對于廠外供電的電壓、電流進行監(jiān)控，并具有故障報警、事故記錄功能。

電力系統(tǒng)遠動的功能

所謂遠動是指利用遠程通信技術(shù)進行信息傳輸，實現(xiàn)對遠方運行設(shè)備的監(jiān)視和控制。

遙測即遠程測量，是指應(yīng)用遠程通信技術(shù)，傳輸被測變量的值。

遙信即遠程指示；遠程信號是指對如告警情況、開關(guān)位置或閥門位置這樣的狀態(tài)信息（開關(guān)信號）的遠程監(jiān)視。根據(jù)受控設(shè)備的不同，遠程控制可分為遙控和遙調(diào)。

遙控。又稱遠程命令，是應(yīng)用遠程通信技術(shù)使運行沒備的狀態(tài)產(chǎn)生變化，如對斷路器的控制。

遙調(diào)。又稱遠程調(diào)節(jié)，是應(yīng)用遠程通信技術(shù)，完成對具有兩個以上狀態(tài)的運行設(shè)備的控制，如機組出力的調(diào)節(jié)、勵磁電流的調(diào)節(jié)、有載調(diào)壓變壓器分接頭的位置調(diào)節(jié)等。

由此可見，遠動技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，使調(diào)度員在調(diào)度中心借助遙測和遙信功能，便能監(jiān)視遠方運行設(shè)備的實時運行狀況；借助遙控和遙調(diào)功能，可以完成對遠方運行設(shè)備的控制，即實現(xiàn)遠程監(jiān)視和遠程控制，簡稱為遠程監(jiān)控。所謂“四遙”是遙測、遙信、遙控、遙調(diào)技術(shù)的簡稱，是電力系統(tǒng)遠動要完成的基本功能。所以，遠動技術(shù)是“四遙”的結(jié)合。

二、運行中常見的故障發(fā)生部位分析

主站計算機：故障類型有硬件和軟件兩種。如果計算機開啟后，顯示器不顯示或主機工作不正常，這可能是計算機硬件或操作系統(tǒng)問題；如果操作系統(tǒng)運行正確，而調(diào)度端系統(tǒng)運行部正常，這是調(diào)度端運動系統(tǒng)軟件的問題。

通道通訊問題：如果主機顯示個別子站通訊不正常，可判斷為通道問題。

子站RTU故障：RTU由電源模板、監(jiān)控模板、通訊模板等組成，每塊模板都有相應(yīng)的指示燈指示是否正常，通過觀察指示燈可以初步判斷故障模板。

三、查找故障的方法

查找故障的方法―般有觀察法、測量法和替換法。

3.1、觀察法：查看組成電力運動系統(tǒng)的各設(shè)備模塊燈光指示是否正常。

3.2、測量法：經(jīng)觀察法不能準確判斷故障時，可以用專用工具進行檢測，常用工具為萬用表。另一種檢測方法是利用監(jiān)聽軟件進行測試。通過檢查報文，就可以準確判斷故障部分。

3.3、替換法：由于現(xiàn)在設(shè)備多為獨立模板組成，在明確故障部位后，可相應(yīng)進行處理，對于模板故障，可用相同型號正常模板替換故障模板，將故障模板返廠維修。

四、預(yù)防措施

4.1、在設(shè)計階段，可以考慮到RTU的現(xiàn)場運行條件、防雷等要求。此外，運動設(shè)備的更新改造設(shè)計方案，在選型上應(yīng)盡量選用同一廠家的產(chǎn)品，避免設(shè)備選型雜亂。便于運行人員和維護人員熟悉掌握設(shè)備使用，為以后維護提供方便。

4.2、在施工驗收階段，在設(shè)備新投入運行、改造時應(yīng)嚴格按照相關(guān)標準制定調(diào)試大綱，對設(shè)備做好傳動試驗工作，各級驗收人員要把好驗收關(guān)，杜絕運動設(shè)備存在缺陷投入運行。

4.3、在運行維護過程中，運動設(shè)備維護技術(shù)人員，應(yīng)每天對子站遙測、遙信、遙控、搖調(diào)等信息進行巡視檢查，統(tǒng)計好設(shè)備缺陷，分析其產(chǎn)生的原因，結(jié)合設(shè)備停電及時處理，按照設(shè)備維護試驗周期，做好故障總結(jié)。

培訓(xùn)學(xué)習(xí)，由于設(shè)備廠家與用戶在不同角度，售后服務(wù)跟不上，導(dǎo)致處理不及時，因此，作為用戶不能過分依賴廠家技術(shù)人員，要加強本單位運動維護人員的培訓(xùn)學(xué)習(xí)，增強專業(yè)理論基礎(chǔ)，對出現(xiàn)的問題做好運行情況分析，不斷積累和總結(jié)經(jīng)驗，切實提高排除復(fù)雜問題的能力。

五、結(jié)束語

隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，人們對電網(wǎng)的可靠性要求甚高。電網(wǎng)自動化程度也越來越高。因此，對遠動通信設(shè)備穩(wěn)定性和專業(yè)技術(shù)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)提出更高要求，這既是一種挑戰(zhàn)又是一種機遇，應(yīng)抓住機遇不失時機創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益和社會效益。遠動設(shè)備維護人員，必須在實際工作中不斷地學(xué)習(xí)理論知識和設(shè)備原理，結(jié)合實際情況，為電力安全運行保駕護航。

參考文獻

[1] 周澤軍，電力遠動系統(tǒng)故障分析[J]，華中電力，2013年07期.

第4篇

[關(guān)鍵詞]物流系統(tǒng)；系統(tǒng)動力學(xué)；分析

[中圖分類號]F250 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-6432(2008)45-0024-02

系統(tǒng)動力學(xué)(Systematic Dynamics)是一門分析研究信息反饋系統(tǒng)，認識系統(tǒng)問題和解決系統(tǒng)問題的學(xué)科。它適用于分析研究信息反饋系統(tǒng)，它通過研究系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，分析系統(tǒng)內(nèi)部各因素之間的因果關(guān)系，借助計算機仿真技術(shù)，定量地分析信息反饋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和行為之間的動態(tài)關(guān)系。

由于系統(tǒng)動力學(xué)可用于各種動態(tài)系統(tǒng)研究，而物流系統(tǒng)是由不同的動態(tài)系統(tǒng)組成的復(fù)雜社會系統(tǒng)，系統(tǒng)動力學(xué)完全在物流系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用，如庫存系統(tǒng)、供應(yīng)鏈系統(tǒng)、區(qū)域物流系統(tǒng)，系統(tǒng)動力學(xué)成為定量研究物流系統(tǒng)的方法之一。

1物流系統(tǒng)分析

對于物流國內(nèi)外目前尚未有系統(tǒng)的描述和界定，按照中國物流標準術(shù)語一般定義，認為物流是物品從供應(yīng)地向接收地的實體流動過程。根據(jù)實際需要，將運輸、儲存、搬運、包裝、流通加工、配送、信息等基本功能實施有機結(jié) 合。

1．1物流系統(tǒng)及其復(fù)雜性

1.1.1物流系統(tǒng)概念

按一般對物流系統(tǒng)的定義和理解，認為物流系統(tǒng)是指在特定的社會經(jīng)濟大環(huán)境由所需位移的物資和載運工具、包裝設(shè)備、搬運裝卸設(shè)備、倉儲設(shè)備、人員和通信聯(lián)系等若干相互制約的動態(tài)要素構(gòu)成，由運輸、倉儲、包裝、裝卸搬運、配送、流通加工、物流信息等各個環(huán)節(jié)所組成，具有特定功能的有機整體。

1.1.2物流系統(tǒng)復(fù)雜性

物流系統(tǒng)由物流節(jié)點及物流線路組成，由于物流對象、范圍、工具等不同，使物流系統(tǒng)成為一個復(fù)雜系統(tǒng)。同時物流系統(tǒng)也是一個可分系統(tǒng)，按照物流活動覆蓋的范圍，可以將物流分為國際物流子系統(tǒng)、國家物流子系統(tǒng)、區(qū)域物流子系統(tǒng)、企業(yè)物流子系統(tǒng)；按物流運輸方式分為水路物流子系統(tǒng)、管道物流子系統(tǒng)、陸路物流子系統(tǒng)、航空物流子系統(tǒng)；按物流產(chǎn)品對象又可分為多種。

1．2物流系統(tǒng)的界定

對物流系統(tǒng)的研究可以分兩個層面，一是從宏觀物流層面，不僅要研究物流系統(tǒng)的運作形態(tài)，也是物流系統(tǒng)運輸及分撥網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化等問題；二是站在企業(yè)微觀角度，來研究物流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、運作模式及其系統(tǒng)優(yōu)化等問題。

1．3系統(tǒng)動力學(xué)在物流系統(tǒng)中應(yīng)用的可行性

1.3.1系統(tǒng)動力學(xué)可用定性和定量方法研究物流系統(tǒng)問題

物流系統(tǒng)存在于物資生產(chǎn)和流通全過程中，由儲存、運輸、加工、包裝、裝卸及信息子系統(tǒng)組成。物流子系統(tǒng)大量存在隨時間序列而變化的狀態(tài)，如物資產(chǎn)量、運輸量、庫存量、搬運量、生產(chǎn)速度、進貨速率等。因此，物流系統(tǒng)由不同子系統(tǒng)組成的動態(tài)系統(tǒng)，可以應(yīng)用系統(tǒng)動力學(xué)進行研究。

1.3.2物流系統(tǒng)的動態(tài)特征包含了時間序列的動態(tài)和空間序列的動態(tài)

系統(tǒng)動力學(xué)研究的是動態(tài)系統(tǒng)，而物流系統(tǒng)的動態(tài)包括時間序列的動態(tài)，還包括空間序列的動態(tài)，即位置的變化。因而系統(tǒng)動力學(xué)提供了研究物流系統(tǒng)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合規(guī)劃方法、灰色系統(tǒng)等方法將會使物流系統(tǒng)研究更加深入。

2應(yīng)用系統(tǒng)動力學(xué)分析物流系統(tǒng)的主要步驟

2．1物流系統(tǒng)分析

物流系統(tǒng)分析是用系統(tǒng)動力學(xué)解決問題的第一步，其主要任務(wù)在于分析問題，剖析要因。調(diào)查收集有關(guān)物流系統(tǒng)的情況與統(tǒng)計數(shù)據(jù)；了解用戶提出的要求、目的與明確所要解決的問題；分析物流系統(tǒng)的基本問題與主要問題，基本矛盾與主要矛盾，變量與主要變量。

2．2物流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析

分析物流系統(tǒng)總體的與局部的反饋機制；劃分物流系統(tǒng)的層次與子塊；分析物流系統(tǒng)的變量、變量間關(guān)系，定義變量(包括常數(shù))，確定變量的種類及主要變量；確定回路及回路間的反饋耦合關(guān)系；初步確定系統(tǒng)的主回路及它們的性質(zhì)；分析主回路隨時間轉(zhuǎn)移的可能性。

2．3建立數(shù)學(xué)的規(guī)范模型

建立L，R，A，C諸方程；確定與估計參數(shù)；給所有N方程、C方程與表函數(shù)賦值。

2．4物流系統(tǒng)模型模擬與政策分析

以系統(tǒng)動力學(xué)的理論為指導(dǎo)進行模型模擬與政策分析，更深入地剖析系統(tǒng)；尋找解決問題的決策，并盡可能付諸實施，取得實踐結(jié)果，獲取更豐富的信息，發(fā)現(xiàn)新的矛盾與問題修改模型，包括結(jié)構(gòu)與參數(shù)的修改。

3系統(tǒng)動力學(xué)物流庫存子系統(tǒng)應(yīng)用實例分析

3．1系統(tǒng)動力學(xué)在物流庫存子系統(tǒng)應(yīng)用分析

傳統(tǒng)進行庫存子系統(tǒng)管理的方法有ABC管理法、經(jīng)濟訂購批量（EOQ）、定期訂貨法、定量訂貨法等方法。然而傳統(tǒng)管理方法存在著若干問題。管理庫存責任通常是分配給各個部門，采購部門可負責原材料和外購物品的采購，生產(chǎn)部門負責在制品，營銷部門負責成品。這種分工導(dǎo)致不同組織從各自利益出發(fā)而產(chǎn)生利益沖突。由此可見，庫存系統(tǒng)的問題不能孤立處理，它和分銷問題、倉庫問題、生產(chǎn)問題、運輸問題、采購問題、營銷問題、財務(wù)問題等都有緊密聯(lián)系，它應(yīng)服務(wù)于整個系統(tǒng)的總目標。傳統(tǒng)的方法過分重視庫存本身，而沒有重視與其相關(guān)的其他過程。而系統(tǒng)動力學(xué)在解決整體化問題時具有很強的能力。

3．2實例分析――配送中心庫存控制模型的建立及其分析

如何確定城市物流中心、配送中心的庫存量，也可以通過系統(tǒng)動力學(xué)模型來解決。結(jié)合實際情況和相關(guān)的研究，下圖是按步驟建立的模型。

模型中各參數(shù)的說明：

OR1為區(qū)域物流中心訂貨率；SR2為區(qū)域物流中心發(fā)貨率；RINV為區(qū)域物流中心實際庫存；DINV1為城市物流中心期望庫存；OT1為城市物流中心訂貨時間；OR2為城市物流中心訂貨率；SR2為城市物流中心發(fā)貨率；CINV為城市物流中心實際庫存；DNV2為配送中心期望庫存；OT2為配送物流中心訂貨時間；TINV為配送物流中心實際庫存；OR3為顧客訂單；SR3為發(fā)貨速率；AOR3為平均顧客訂單；Kl，K2，K3，K4為常數(shù)；IPD1，IPD2為延遲時間。

上述模型是針對單一商品的，若要得出各物流中心的總商品庫存量，可以將各種商品的有關(guān)參數(shù)分別代入模型進行運算，最后求和即可。可見，用這種方法進行物流中心合理容量的估計是可行的，也是比較簡潔的，相對于其他各種預(yù)測方法而言，這一模型更多地考慮了供應(yīng)鏈中各種社會經(jīng)濟因素的相互影響關(guān)系，較為符合實際情況;另外，該模型基本上不依賴于歷史數(shù)據(jù)，這可以更好地符合物流中心缺乏歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)的狀況。

4結(jié)束語

隨著我國經(jīng)濟與世界接軌，物流的作用將越來越突出。將系統(tǒng)動力學(xué)引入物流系統(tǒng)分析的過程，就是用系統(tǒng)的觀點和思路來分析、思考物流領(lǐng)域中各環(huán)節(jié)的行為方式及其結(jié)果，從全局、整體的角度考察物流系統(tǒng)的運行機制，這對解決物流系統(tǒng)中存在的問題，提高整體運作效率，提升物流產(chǎn)業(yè)的整體水平具有十分重要的意義。

參考文獻：

[1]賈仁安,丁榮華.系統(tǒng)動力學(xué)――反饋動態(tài)性復(fù)雜分析[M].北京:高等教育出版社,2002:35-38.

[2]初良勇,謝新連.基于系統(tǒng)動力學(xué)的水上石油物流系統(tǒng)建模與仿真[J].大連海事大學(xué)學(xué)報,2006(5):55-56.

第5篇

關(guān)鍵詞：齒形鏈系統(tǒng)漸開線鏈輪嚙合接觸力頻域分析

Abstract： In the sdudy， the geometrical model of toothed chain transmission system was set up by the software of Solidworks and the geometrical model was imported into the ADAMS software to establish the dynamics simulation model of this system. The change of contact force between the outer meshing silent chain and chain wheels was studied， and frequency distribution of the meshing contact force was analysised. The results showed that the contact force was biggest when chain link engaged the tight side of the driving chain wheel. The amplitude of the contact force was biggest when pumping frequency was fundamentalfrequency， which was the The dominant frequency to make vibration noise of toothed chain transmission.

Keywords： toothed chain system； involute sprocket； the meshing contact force； frequency domain analysis

引言：

齒形鏈傳動是各種機械和機械設(shè)備中應(yīng)用較為廣泛的動力和運動傳遞裝置，與滾子鏈相比，齒形鏈具有噪聲低、可靠性高、運動精度高、傳動效率高、耐磨性高、結(jié)構(gòu)緊湊、以及負載能力高等顯著優(yōu)勢，能夠勝任高速、重載、變速變載的復(fù)雜工況[1，2]。但是，齒形鏈與鏈輪嚙合過程中，由于嚙合接觸力過大，引起周期性振動從而產(chǎn)生噪聲和磨損問題，在一定程度上限制了齒形鏈的推廣和應(yīng)用[3，4，5]。

隨著齒形鏈傳動向著高速、重載的方向發(fā)展，要求傳動系統(tǒng)傳遞的功率不斷增大，鏈輪轉(zhuǎn)速不斷增加，這使得齒形鏈傳動系統(tǒng)嚙合沖擊問題更加突出，同時也影響了整個系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。本文利用Solidworks建立了齒形鏈傳動系統(tǒng)的幾何模型，然后將其帶入Adams中，建立了齒形鏈傳動系統(tǒng)的嚙合接觸力動力學(xué)仿真模型，研究了齒形鏈與鏈輪的接觸力變化規(guī)律，以及嚙合接觸力的頻率分布情況。

1、接觸動力學(xué)模型

齒形鏈系統(tǒng)傳動過程中，主動鏈輪帶動鏈條緊邊運動，由于鏈輪與鏈條嚙合點處速度不等，導(dǎo)致嚙合沖擊，嚙合沖擊力的大小，是影響傳動系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的重要因素[6]。本文基于Solidworks三維建模軟件建立了齒形鏈傳動系統(tǒng)的幾何模型（圖1）。該模型主要由主動鏈輪、從動鏈輪和齒形鏈組成。其中齒形鏈節(jié)距P=15.875，結(jié)構(gòu)形式為4×5型，鏈條節(jié)數(shù)LP=50，主動輪齒數(shù)Z1=19，從動輪齒數(shù)Z2=30。鏈輪中心距C=200.463 mm。

將齒形鏈傳動系統(tǒng)的幾何模型導(dǎo)入Adams軟件中。在Adams軟件中，通過添加運動副和約束建立齒形鏈傳動系統(tǒng)的約束條件，然后模擬實際工況施加邊界載荷條件，來仿真求解齒形鏈傳動系統(tǒng)運動過程中的動態(tài)接觸力。

2、邊界條件與仿真參數(shù)

將齒形鏈傳動系統(tǒng)模型導(dǎo)入 Adams 軟件中后，對模型添加運動副和約束：在主動鏈輪輸入軸端添加驅(qū)動（Motion），同時在從動鏈輪輸出軸端定義負載轉(zhuǎn)矩（Torque）。在主從動鏈輪與大地、鏈板與銷軸、導(dǎo)板與銷軸之間添加旋轉(zhuǎn)副（Revolute），在旋轉(zhuǎn)副上定義摩擦，以模擬相對轉(zhuǎn)動和摩擦阻力，保證虛擬樣機模型能夠準確的揭示系統(tǒng)的動力學(xué)特征。定義主從動鏈輪與鏈板、鏈板與銷軸之間的接觸力（Contact），采用基于impact函數(shù)的實體碰撞接觸類型，在接觸類型中選擇 Solid to Solid 選項，即定義為體與體的接觸力[7]。施加的邊界條件如圖2所示。

仿真時，為了還原真實工況條件，在主動鏈輪上添加1000rpm的轉(zhuǎn)速；從動鏈輪上添加阻力矩45 kN，用來模擬負載并保持齒形鏈處于張緊狀態(tài)。齒形鏈系統(tǒng)接觸力參數(shù)設(shè)置如表1所示。

3、仿真結(jié)果分析

圖3表示的是緊邊鏈條任意鏈節(jié)在從嚙入主動鏈輪到嚙出主動鏈輪的過程中接觸力的變化曲線。由該曲線可以看出：當鏈節(jié)嚙入主動鏈輪時，嚙合沖擊很大，為1217.68 N這是由于在鏈節(jié)與鏈輪嚙合時，作直線運動的鏈節(jié)鉸鏈和以一定角速度作圓周運動的鏈輪相互接觸，二者在壓力角方向上的運動速度不等，導(dǎo)致鏈節(jié)和鏈輪受到較大的嚙合沖擊力。當鏈節(jié)與主動鏈輪定位時，隨著鏈輪的繼續(xù)轉(zhuǎn)動，鏈節(jié)與鏈輪理論上不發(fā)生相對運動，使得嚙合接觸力減小，且越靠近松邊接觸力越小。當鏈節(jié)與鏈輪脫離嚙合時，雖然不發(fā)生鏈節(jié)與鏈輪的嚙合沖擊，但當鏈節(jié)由圓周運動變?yōu)橹本€運動時，松邊鏈節(jié)數(shù)增大，從而影響齒形鏈傳動動力學(xué)和運動學(xué)特性，產(chǎn)生了較大的接觸力，該階段嚙合接觸力最大為465.73 N，由該圖可以看出在鏈節(jié)與鏈輪的緊邊嚙入點處得嚙合接觸力大于松邊嚙出點。

圖4表示的是任意鏈節(jié)與主從鏈輪嚙合沖擊的整個過程嚙合接觸力曲線，該過程為從緊邊嚙入松邊嚙出松邊嚙入緊邊嚙出的周期性過程。圖中紅色曲線表示鏈節(jié)與主動輪接觸力，藍色曲線為同一鏈節(jié)與從動鏈輪的接觸力。由該圖可知：在每一個嚙合周期內(nèi)，鏈節(jié)與鏈輪在四個接觸點處嚙合接觸力的大小關(guān)系為：緊邊嚙入>緊邊嚙出>>松邊嚙入>松邊嚙出。盡管鏈輪與鏈條的嚙合接觸力曲線變化較為復(fù)雜，但在嚙合周期內(nèi)依然呈現(xiàn)規(guī)律性的變化趨勢。

圖5為對仿真計算得到的對鏈節(jié)與鏈輪嚙合接觸力變化時間歷程結(jié)果，進行FFT快速傅里葉變換后得到的嚙合接觸力在頻域的分布情況。

由圖5可見，嚙合接觸力的頻譜主要是由嚙合頻率316.67Hz及其諧波振動頻率組成的，并且每個諧波頻率成分均為基本激勵頻率的整數(shù)倍。各頻率分量不同程度的分布了一定的能量。顯然，基頻的幅值是最大的，它是產(chǎn)生齒形鏈傳動振動的優(yōu)勢頻率；其它諧波頻率上的嚙合接觸力隨著頻率的升高逐漸降低。

4、結(jié)論

本文通過對齒形鏈與鏈輪的嚙合接觸力進行動力學(xué)仿真分析得到以下結(jié)論：

第6篇

關(guān)鍵詞：自動化 變電站 模擬通道 網(wǎng)絡(luò)通道

前言

實現(xiàn)調(diào)度自動化的核心是遠動系統(tǒng)，它的引入電力生產(chǎn)，使調(diào)度和集控人員可以及時掌握電網(wǎng)運行狀況和處理各種事故，減小和縮短了停電時間。可是，在無人值班變電站的發(fā)展趨勢下，通道異常后會使變電站失去實時監(jiān)測和控制，從而使變電站自動化系統(tǒng)失去作用。基于遠動通道的重要地位，我們必須掌握遠動通道中斷時的檢測和處理方法，以便能使遠動通道快速恢復(fù)運行。本文對遠動通道異常的主要原因、故障現(xiàn)象、處理方法進行了分析和介紹，通過案例分析，總結(jié)故障處理的總體思路和各種處理方法的具體應(yīng)用。

1 遠動信息傳輸原理

遠動通道是連接廠站端與主站端的“高速公路”，因此，遠動信息通過遠動通道進行傳送，根據(jù)傳輸?shù)膬?nèi)容不同，遠動通道可分為網(wǎng)絡(luò)通道和模擬通道兩種。所謂的網(wǎng)絡(luò)通道即數(shù)字通道，是指以以太網(wǎng)的傳輸規(guī)約，通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)進行通信。而模擬通道則采用調(diào)制解調(diào)器（MODENM）進行通信。

（1）以太網(wǎng)傳輸規(guī)約

IECl04規(guī)約是專用于以太網(wǎng)傳輸?shù)碾娏σ?guī)約，采用問答式信息傳輸模式，對信道要求高，須為雙向通道。若調(diào)度端要得到廠站端的監(jiān)視信息，必須向其發(fā)送查詢命令報文。廠站端按照收到的不同類型命令報文發(fā)送回答報文。在遠動通道調(diào)試常常根據(jù)通信報文來診斷故障。

（2）串行通信傳輸規(guī)約

計算機通信的基礎(chǔ)是同步，發(fā)送端時鐘頻率須等于接收端傳輸時鐘頻率、相位一致的運轉(zhuǎn)。可以理解為兩端速率相同，碼元起止時刻相同。串行通信指信息一位一位傳輸，對應(yīng)計算機RS232串口。適用于串行通信的規(guī)約有IECl01規(guī)約、CDT規(guī)約等。

2 變電站遠動通道異常分析

2.1 變電站遠動通道異常的主要原因

（1）軟件方面存在規(guī)約設(shè)置不正確的可能性。

（2）硬件方面存在通道板或網(wǎng)絡(luò)設(shè)置錯誤的問題。

（3）通信通道設(shè)備發(fā)生異常或被錯誤配置。

2.2 變電站遠動通道異常的現(xiàn)象

（1）調(diào)度主站某變電站數(shù)據(jù)刷新很慢甚至不刷新。

（2）調(diào)度主站或遠動裝置收不到報文或解碼不正確，甚至報與變電站通信中斷。

3 變電站遠動通道異常診斷與處理

3.1 設(shè)備故障

由圖1可知，通信每一個環(huán)節(jié)中設(shè)備故障都會造成通信中斷，比如站內(nèi)設(shè)備：MODEM被雷擊、遠動機壞以及遠動信息傳輸設(shè)備：DDF（數(shù)字配線架）壞或2M頭焊接不牢固、PCM設(shè)備壞、2M協(xié)議轉(zhuǎn)換器摔壞等，硬件設(shè)備損壞自然會使通道中斷或嚴重誤碼，因此保證硬件設(shè)備的良好運行狀態(tài)，是維護工作的重中之重。如已發(fā)現(xiàn)硬件設(shè)備損壞，應(yīng)用排除法迅速定位故障點，及時更換故障板件完成消缺。

3.2通道故障

遠動通道的分類一般有以下兩種方式：一是按傳輸?shù)慕橘|(zhì)可以分為模擬通道和網(wǎng)絡(luò)通道；而是按數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約分類分為101 通道、104 通道。我們將以介質(zhì)分類來講：

（1）模擬通道

模擬通道使用調(diào)制解調(diào)器進行通信，變電站涉及范圍包括總控配置、總控到調(diào)制解調(diào)器的串口、調(diào)試解調(diào)器本身、調(diào)制解調(diào)器到通信接口屏、通信設(shè)備等環(huán)節(jié)。在串口方式下，要注意串口參數(shù)和調(diào)制解調(diào)器參數(shù)配置的一致性。首先要檢查通信線是否正確，兩側(cè)收發(fā)是否需要交換；其次要檢查串口的通信方式以及串口的波特率、數(shù)據(jù)位、起始位、停止位、校驗位是否一致，調(diào)制解調(diào)器的波特率、中心頻率、頻偏和工作模式等內(nèi)容是否一致。

（2）網(wǎng)絡(luò)通道

網(wǎng)絡(luò)通道，變電站涉及的環(huán)節(jié)有遠動裝置、遠動裝置網(wǎng)卡配置、網(wǎng)卡至交換機、二次安全防護系統(tǒng)、路由器、通信設(shè)備的核心交換機、核心路由器等。

若檢查網(wǎng)絡(luò)通道，首先需檢查網(wǎng)絡(luò)通信線線接頭是否符合制作標準、網(wǎng)絡(luò)線是否完好，網(wǎng)絡(luò)交換機工作是否正常，必要時應(yīng)該實用對線器對網(wǎng)線進行檢查；其次還要檢查網(wǎng)絡(luò)通道的好壞，并正確配置路由器， 遠動裝置IP地址、子網(wǎng)掩碼以及網(wǎng)關(guān)是否正確配置，二次安防設(shè)備是否正確配置，也可用筆記本電腦模擬主站的IP 配置，然后測試站端與主站之間是否PING通，再進一步進行故障排查。

4 案例分析

由于通道異常的原因比較復(fù)雜，現(xiàn)以一個具體的案例介紹一下問題處理的思路。

某新建110kV變電站在驗收階段，發(fā)現(xiàn)全站數(shù)據(jù)不刷新，失去對該站監(jiān)控。自動化廠站端工作人員在接到部門上報的緊急缺陷通知后，第一時間趕赴到現(xiàn)場。進站以后看到事故的表象為遠動屏里兩個MODEM裝置TXD燈不停閃爍，RXD燈常滅，與此同時CD燈一直亮紅色（處于告警狀態(tài)）。根據(jù)表象快速判斷故障可能出在MODEM上或遠動通道上，根據(jù)經(jīng)驗我們用環(huán)回法，逐一排除了站內(nèi)RTU裝置到MODEM通信正常，MODEM到避雷裝置出線通信正常，避雷裝置出線到DDF配線架通信正常，最后請通信班人員協(xié)助排查了從該站到地調(diào)通道正常。至此通道正常，硬件也正常。我們快速判斷只有一種可能，就是兩邊所用MODEM設(shè)備單方面被改動，造成MODEM設(shè)置不一致，以致無法正常通信。最后我們嘗試把該站跳線設(shè)置更改為中心頻率2880Hz、波特率600、頻偏+150，結(jié)果該站通信恢復(fù)正常，但廠站數(shù)據(jù)不刷新，這時我們憑經(jīng)驗重啟了下遠動機，目的是讓RTU重讀程序一遍，最終數(shù)據(jù)刷新。

5 結(jié)束語

在通訊出現(xiàn)異常時應(yīng)根據(jù)如下原則進行判斷、處理：“先主站、后被控站；先自己、后他人；先觀察、后測量；先分段做環(huán)、再具體檢查；先重啟、再更換。”而對于那些用一般手段和工具難以排查的故障，還可以進一步用標準串口測試程序或廠家提供的其他測試程序分別對各通訊口進行數(shù)據(jù)檢測，通過查閱相應(yīng)的數(shù)據(jù)報文可以看出通訊線路上傳輸?shù)木唧w數(shù)據(jù)，從而判斷出故障的類型和位置。

參考文獻：

[1]孫軍平，盛萬興，王孫安.遠動信息網(wǎng)絡(luò)傳輸方法[J].電網(wǎng)技術(shù)，2002.

[2]李啟林.循環(huán)式CDT規(guī)約遠動下行通道自動監(jiān)視的實現(xiàn)[J].繼電器，2006.

[3]張國靜，趙斌.CDT通信規(guī)約淺析[J].山東電力技術(shù)，2004.

[4] 羅天.101規(guī)約通信調(diào)試難點分析與處理對策[J].變頻器世界，2011.

[5]馬雨濤，吳亞，張顯文，等.調(diào)度自動化[M].北京：中國電力出版社.2011.

第7篇

關(guān)鍵詞：城市交通系統(tǒng)；系統(tǒng)動力學(xué)；供需關(guān)系；模擬仿真；交通需求管理

中圖分類號：F294

文獻標志碼：A文章編號：16716248（2017）03003107

Supplydemand analysis model of urban traffic system

based on system dynamics

MA Shuhong1， SUN Chaoxu2

（1. School of Highway， Changan University， Xian 710064， Shaanxi， China；

2. Zhejiang Jinquli Gas co.， LTD， Hangzhou 310016， Zhejiang， China）

Abstract： Urban transportation system is a multivariable， multifeedback， and nonlinear complex system. There are mutual restrictions between its elements， and it is necessary to scientifically describe the dynamic mechanism of this system. This paper set the boundary of urban traffic system by use of the method of system dynamics， analyzed the causal feedback effect relations between various elements of the internal system， and presented a flow chart of urban transportation system. Based on that， a system dynamics model of urban traffic system was established， and the relationship between supply and demand of urban traffic system was studied to present the main equations of the model. Taking Xian as an example， this paper simulated the model and estimated the development trend of supply and demand. The analysis results show that there are serious imbalances in the proportion of longterm supply and demand. Some proper traffic demand management policies can be adopted to ease the contradiction between demand and supply， such as taking Transit Priority Policy， developing urban public traffic system.

Key words： urban transportation system； system dynamics； relationship between supply and demand； simulation； traffic demand management[GK-2！-2]

城市化和C動化的快速發(fā)展給城市交通系統(tǒng)帶來了巨大的壓力，導(dǎo)致其供需矛盾日益突出，道路擁堵、交通事故、環(huán)境污染等問題日益嚴重。交通系統(tǒng)的供需關(guān)系不僅關(guān)系到城市的經(jīng)濟活動效率，也會影響到城市居民的日常生活，需要重點關(guān)注。目前，對城市交通系統(tǒng)供需關(guān)系的研究，主要集中于內(nèi)涵、評價方法和專門技術(shù)等方面，并以平衡分析為主，主要有平衡理論和彈性理論兩種方法[1]。平衡理論認為道路交通的供需平衡不僅體現(xiàn)在總量上的平衡，還體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)上的耦合；彈性理論針對有附加條件的交通成本與需求量、交通成本與供給量之間的關(guān)系進行分析。事實上，對交通系統(tǒng)供給和需求的分析，不僅要單獨分析供給與需求兩個方面，還要系統(tǒng)考慮兩者之間的關(guān)系，可以用系統(tǒng)動力學(xué)來進行分析。已有成果主要應(yīng)用系統(tǒng)動力學(xué)方法從可持續(xù)發(fā)展、宏觀政策、城市發(fā)展、區(qū)域經(jīng)濟與交通相互關(guān)系、交通運輸方式與結(jié)構(gòu)等角度對相關(guān)問題進行研究[23]，而在城市交通系統(tǒng)方面，則主要著眼于城市經(jīng)濟與交通的互動協(xié)調(diào)以及城市綜合交通系統(tǒng)內(nèi)部各種因果關(guān)系的研究[4]。基于此，本文擬采用系統(tǒng)動力學(xué)的原理與方法，對城市交通系統(tǒng)進行研究，在重點分析供給與需求相互作用關(guān)系的基礎(chǔ)上，研究產(chǎn)生交通系統(tǒng)外部特性的內(nèi)在作用機制，從宏觀上給出交通問題的產(chǎn)生原因及應(yīng)對策略，從而更好地實現(xiàn)城市及其交通系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展。

一、系統(tǒng)動力學(xué)概述

系統(tǒng)動力學(xué)（System Dynamics）是一門分析研究信息反饋系統(tǒng)的學(xué)科，其認為系統(tǒng)的行為模式與

特性主要取決于其內(nèi)部的動態(tài)結(jié)構(gòu)與反饋機制[5]。相比于傳統(tǒng)的系統(tǒng)學(xué)科，系統(tǒng)動力學(xué)更注重系統(tǒng)的內(nèi)部機制與結(jié)構(gòu)，強調(diào)單元之間的關(guān)系與信息反饋，可處理高階數(shù)、多回路和非線性的時變復(fù)雜系統(tǒng)與巨系統(tǒng)問題[6]，其解決問題的過程與步驟如圖1所示。

城市交通系統(tǒng)是一個復(fù)雜的，涉及諸多方面且隨時間不斷變化的大系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部各因素之間相互影響和制約，其行為表現(xiàn)出明顯的非線性特征。從圖1可以看出，基于系統(tǒng)分析―結(jié)構(gòu)分析―建立模型―模擬評估―政策制定的系統(tǒng)動力學(xué)分析過程與一般情況下分析和解決交通問題的過程一致，故可以采用系統(tǒng)動力學(xué)模型按照圖1的基本思路來確定交通系統(tǒng)內(nèi)部各個要素間的因果反饋關(guān)系，從城市交通系統(tǒng)需求與供給兩方面入手，分析與它們存在聯(lián)系的各個要素，建立城市交通系統(tǒng)動力學(xué)模型，模擬交通系統(tǒng)供給與需求在系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)化過程及相互作用機理，在此基礎(chǔ)上對交通系統(tǒng)的發(fā)展趨勢進行預(yù)測和分析。

二、系統(tǒng)動力學(xué)模型與交通供需分析

以分析城市交通系統(tǒng)供需關(guān)系為建模目的，根據(jù)系統(tǒng)動力學(xué)解決問題的一般步驟，確定建立的模型包括人口、經(jīng)濟、交通需求和交通供給等要素，通過研究系統(tǒng)各個部分的反饋關(guān)系和設(shè)定各種變量（方程）來建立模型。

（一）系統(tǒng)的界限

系統(tǒng)的界限（或邊界）規(guī)定哪些應(yīng)該劃入模型，哪些不應(yīng)歸入模型，它是一個想象的輪廓，把建模目的所考慮的內(nèi)容圈入，并c其他部分（環(huán)境）隔開。對城市交通系統(tǒng)來說，供需矛盾是當前導(dǎo)致城市交通問題的主要原因，而交通需求和交通供應(yīng)的影響因素眾多，其中城市人口、經(jīng)濟發(fā)展水平、機動車數(shù)量、現(xiàn)狀路網(wǎng)情況等對供應(yīng)和需求的影響明顯[7]。以此為基礎(chǔ)進行分析后，應(yīng)用系統(tǒng)動力學(xué)方法重點研究城市交通系統(tǒng)的供需關(guān)系，并確定模型包含的主要要素有：

（1）GDP。GDP是一個重要的經(jīng)濟指標，它與交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資以及機動車出行比例的增長都有直接的關(guān)系，而且交通系統(tǒng)的運行情況在某種程度上會影響GDP的增長。

（2）人口。人口的增長會直接導(dǎo)致出行量的增長，使機動車出行量不斷增加。

（3）交通需求。造成一系列城市交通問題的主要原因是小汽車出行，因此可用小汽車的出行量來表示交通需求。在需求方面，存在著一定的延遲，即從出行者有意圖選擇小汽車這種出行方式到最終將其實現(xiàn)之間存在一個時間間隔。所以將需求分為潛在需求和需求兩個部分，潛在需求表示出行者選擇小汽車出行的意愿，它經(jīng)過一定的時間就會轉(zhuǎn)化為實際的交通需求。

（4）交通供給。采用道路網(wǎng)長度與平均單車道容量（VKT）的乘積來表示。同樣存在著延遲的問題，這是因為道路在建設(shè)階段是無法形成供給能力的，投資的道路建設(shè)項目往往需要經(jīng)過一定時間的建設(shè)后才能形成實際的供給能力，因此供給也可分為計劃供給和供給兩個部分。同時，考慮到城市用地的限制，道路網(wǎng)不可能永無止境的擴張，存在著一個最大值，將其定義為最大供給能力，當供給能力達到這個水平后將不再進行道路的建設(shè)。

（二）因果反饋關(guān)系分析

從供給與需求兩個方面來重點研究城市交通系統(tǒng)內(nèi)部各個要素的主要反饋關(guān)系，分析得到系統(tǒng)內(nèi)部包含的主要反饋回路如下，其中箭頭表示因果關(guān)系，正負號表示正效應(yīng)或負效應(yīng)。

（1）從需求出發(fā)的負反饋回路。GDP+人均GDP+機動車出行比例+潛在需求+需求-供需比例-GDP影響因子-GDP。

這是一個負反饋回路，表示經(jīng)濟的增長會刺激小汽車出行需求的增長，但在需求增長的同時會造成供給方面的不足，使得交通運行的效率降低，反過來會影響經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展。使用“GDP影響因子”來表示交通系統(tǒng)供需求關(guān)系對社會經(jīng)濟的這種影響。

（2）從需求出發(fā)的正反饋回路。需求+投資比例+交通投資+計劃供給+供給+供需比例+轉(zhuǎn)化率+需求。

這是一個正反饋回路，表示交通需求的增長會刺激道路建設(shè)投資的增長，人們試圖通過交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來滿足不斷增長的需求，但是隨著供給能力的不斷提升，反而會加快潛在需求的轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生更多的交通需求。使用“投資比例”來表示交通需求增長對投資增長的這種作用。

（3）從供給出發(fā)的正反饋回路。經(jīng)濟+交通投資+建設(shè)率+計劃供給+供給+供需比例+經(jīng)濟。這是一個正反饋回路，表示隨著經(jīng)濟的增長，交通基礎(chǔ)設(shè)施投資也會相應(yīng)增多，道路網(wǎng)建設(shè)速度加快，形成了更加充足的供給能力，最終保證了經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展[8]。

（4）從供給出發(fā)的負反饋回路。供給-差值+建設(shè)率+計劃供給+建成率+供給。這是一個負反饋回路，表示交通的供給能力并不是隨著需求的增長而不斷增長的，在實際中道路網(wǎng)會受到土地利用等因素的限制，不可能無休止地進行建設(shè)。

四、模型應(yīng)用

以西安市交通系統(tǒng)為例，采用系統(tǒng)動力學(xué)軟件Vensim PLE來模擬運行建立的城市交通系統(tǒng)動力學(xué)模型，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來自西安市統(tǒng)計年鑒和居民出行調(diào)查報告。

（一）模型的參數(shù)估計

根據(jù)西安市歷史和現(xiàn)狀的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和調(diào)查數(shù)據(jù)，通過參數(shù)擬合和回歸分析，獲取和標定GDP增長率、出生率、人均出行次數(shù)、平均出行距離等各個參數(shù)。遷入率和人均機動車出行比例的函數(shù)通過回歸分析計算確定，如式（18）（19）所示，其他模型參數(shù)見表1。

（二）模型的檢驗

為了驗證模型是否較好地反映系統(tǒng)的特征，選取城市人口和GDP這兩個指標，以2000年為起始年，2010年為終止年，運行模型輸出預(yù)測結(jié)果與實際統(tǒng)計數(shù)據(jù)相比較，并計算兩者的相對誤差，結(jié)果如表2所示。

從表2中相對誤差的計算結(jié)果可以看出，模型預(yù)測得到的人口和GDP數(shù)據(jù)與實際的統(tǒng)計數(shù)據(jù)之間的相對誤差均在5%以內(nèi)，認為建立的系統(tǒng)動力學(xué)模型是具有高可信度的，可用來模擬預(yù)測與相關(guān)政策分析。

（三）系統(tǒng)發(fā)展趨勢預(yù)測

根據(jù)前文分析，這里重點對西安市城市交通系統(tǒng)的供需關(guān)系進行研究。模型設(shè)定運行以2000年為起始年，2020年為終止年，仿真步長為1年，模擬運行模型并輸出每年的需求、供給與供需比例的仿真結(jié)果及其隨時間變化趨勢的曲線，如表3和圖4所示（需求與供給量的單位均為pcu）。

從圖4中可以看出，供給會隨著需求的增長而增長，但是道路網(wǎng)建設(shè)受到各種用地因素限制，其增長率會逐漸減小，在2015年城市道路網(wǎng)建設(shè)接近飽和。交通需求量因為人口和經(jīng)濟的增長而繼續(xù)增長，且它的增長率慢慢變小，這是因為當需求大于供給即供需比例小于1時，就會出現(xiàn)道路擁堵等交通問題，影響人們對小汽車出行方式的選擇，導(dǎo)致潛在需求轉(zhuǎn)化率的降低。在不采取任何外部政策干預(yù)的情況下，不斷增長的需求致使供需比例持續(xù)降低，最終導(dǎo)致交通系統(tǒng)的癱瘓，其表現(xiàn)是實際需求無法繼續(xù)增長，供需比例嚴重失調(diào)。從2009年開始，城市交通供需比例就會隨著需求的增長而下降，由于供給能力在2014年接近極值，供需比例會持續(xù)下降，到2018年時供需比例已經(jīng)嚴重失衡，需求量遠遠超出路網(wǎng)的供給能力，交通系統(tǒng)將無法正常運行。因此有必要采取一定的政策和措施來抑制需求的增長，以維持交通系統(tǒng)的正常運行。

五、政策分析

從供需關(guān)系的預(yù)測結(jié)果可以看出，西安市城市交通系統(tǒng)將會隨著需求量的不斷增長而最終癱瘓，因此有必要采取一些外部措施來改善系統(tǒng)的行為，抑制機動車出行需求的增長，使供需關(guān)系趨于合理化。根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗，單純地限制機動車出行和保有的辦法無法從根本上解決交通問題，應(yīng)該采取一系列相配套的政策措施，才能到達令人滿意的效果[12]。發(fā)展公共交通被國內(nèi)外一致認為是解決城市交通問題的出路，因此在限制機動車出行需求量增長的同時，要加快城市公共交通系統(tǒng)的建設(shè)。具體措施有：

（1）限制機動車出行需求的轉(zhuǎn)化。采取如小汽車限購、提高小汽車出行費用、擁堵收費等政策，延長潛在需求的轉(zhuǎn)化時間，降低其向?qū)嶋H需求的轉(zhuǎn)化率，來降低交通需求量。設(shè)定限制機動車出行需求轉(zhuǎn)化的政策干預(yù)有兩種模式：一般限制（模式1）和嚴格限制（模式2），相應(yīng)的潛在需求轉(zhuǎn)化時間分別為1.5DT和2DT。

（2）發(fā)展城市公共交通系統(tǒng)，吸引出行者使用公共交通方式出行，如采取提高公共交通服務(wù)水平、開辟公交專用車道、建設(shè)公交樞紐、城市軌道交通系統(tǒng)等措施，同時限制機動車出行，使城市交通系統(tǒng)出行方式的結(jié)構(gòu)合理化，把機動車出行比例控制在一定的范圍內(nèi)。根據(jù)西安市居民出行調(diào)查結(jié)果，考慮到未來一個時期機動車出行需求的增長，設(shè)定政策干預(yù)模式為控制機動車出行比例的增長上限為30%（模式3）。

在以上兩類政策的影響下，通過軟件的模擬運行，得到不同政策模式作用后的交通需求預(yù)測結(jié)果，如圖5、圖6所示。

從圖5可以看出，在外部政策的作用下，交通需求的增長出現(xiàn)了減慢的態(tài)勢，特別是在不同政策的共同作用下，需求的增長明顯放緩，很好地抑制了過快的增長勢頭，絕大部分的交通需求得到了滿足，供需關(guān)系基本上保持平衡。但是值得注意的是機動車的出行需求量仍然略大于道路網(wǎng)的供給能力，其主要原因是交通流在時空分布上是不均勻的，高峰時段的需求量所占的比重較大，所以在早晚高峰時段機動車的出行效率會相對低一些。因此，建議進一步發(fā)展和完善具有大容量的城市軌道交通系統(tǒng)，以滿足高峰時段的出行需求。

六、結(jié)語

鑒于城市交通系統(tǒng)的動態(tài)性和非線性特征，采用系統(tǒng)動力學(xué)的原理與方法，在對城市交通系統(tǒng)供需關(guān)系及其影響因素進行研究的基礎(chǔ)上，建立了城市交通系統(tǒng)動力學(xué)模型；以西安市為實例驗證了模型的應(yīng)用，并探討了在相關(guān)政策作用下交通系統(tǒng)行為的變化趨勢。通過建立城市交通系統(tǒng)動力學(xué)模型，模擬交通需求與供給如何產(chǎn)生并相互作用，反映交通系統(tǒng)的運行情況，有助于加深對交通系統(tǒng)供需關(guān)系的理解。應(yīng)用模型對城市交通系統(tǒng)進行預(yù)測并分析不同政策Τ鞘薪煌ㄏ低徹┬韞叵檔撓跋歟可在了解交通系統(tǒng)供需發(fā)展情況的基礎(chǔ)上，考量各種政策作用及其對系統(tǒng)的影響程度，為決策和

采取相應(yīng)的管理措施提供參考。

參考文獻：

[1][WB]王殿海.交通系統(tǒng)分析[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2]宋世濤，魏一鳴，范英.中國可持續(xù)發(fā)展問題的系統(tǒng)動力學(xué)研究進展[J]. 中國人口?資源與環(huán)境，2004（2）：4228.

[3]來逢波.綜合運輸體系與區(qū)域經(jīng)濟互動發(fā)展的理論與實踐研究綜述[J].山東交通學(xué)院學(xué)報，2012（3）：1319.

[4]王豐柏.論對構(gòu)建城市和諧交通問題的思考[J].江西化工，2010（1）：4647.

[5]王其藩.系統(tǒng)動力學(xué)[M].北京：清華大學(xué)出版社，1998.

[6]呂康娟，王娟，陸晶.上海城鄉(xiāng)運行的系統(tǒng)動力學(xué)分析及仿真[J].中國人口?資源與環(huán)境，2009，19（專刊）：505510.

[7]朱明皓.城市交通擁堵的社會經(jīng)濟影響分析[D].北京：北京交通大學(xué)，2013.

[8]HoltzEakin D， Schwartz A E. Infrastructure in a structural model of economic growth[J].Regional Science and Urban Economics，1995，25（2）：131151.

[9]王其藩.管理與決策科學(xué)新前沿――系統(tǒng)動力學(xué)理論與應(yīng)用[M].上海：復(fù)旦大學(xué)出版社，1994.

[10]王繼峰，陸化普，彭唬.城市交通系統(tǒng)的SD模型及其應(yīng)用[J].交通運輸系統(tǒng)工程與信息，2005，8（3）：8359.

第8篇

關(guān)鍵詞:電力工程；電力自動化；應(yīng)用

在電力工程中將自動化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中不僅能使電力系統(tǒng)的安全運行得到保障，還能讓人們的日常用電需求得以滿足，從而在根本上讓電力系統(tǒng)的管理能力得到提高，保障系統(tǒng)能夠供電安全。電力系統(tǒng)在基于科學(xué)技術(shù)的支持下結(jié)合自動化技術(shù)，這在很大程度上對電力系統(tǒng)的發(fā)展起到了保障作用。除此之外，電力系統(tǒng)與自動化技術(shù)的融合除了能夠讓電力系統(tǒng)自動化管理與監(jiān)控能力得到提高，使電力系統(tǒng)得以安全運行以外，還能讓相關(guān)工作人員的工作效率與需求同樣得到提高。

1電力系統(tǒng)與自動化技術(shù)的概述

1．1電力系統(tǒng)

為了使人們?nèi)粘Ｓ秒娦枨蟮玫綕M足，作為生產(chǎn)電能中最為重要組成部分的電力系統(tǒng)，其通過合理的傳遞將完成生產(chǎn)的電能傳遞給人們使用。另外，對于電力工程中的相關(guān)技術(shù)、設(shè)施及方案都可以總稱為電力系統(tǒng)。其主要作用是生產(chǎn)、運輸及運用電能。總所周知，電力屬于一種能源，然而這種能源最大的缺陷就是在其運行過程中不能存儲電能，如果不能在產(chǎn)生電能的過程中對其進行合理有效的利用，就會發(fā)生能源浪費的現(xiàn)象。正是為了解決這一問題便出現(xiàn)了電力系統(tǒng)自動化，從而使能源浪費減少，對電力行業(yè)的發(fā)展起到促進作用。

1．2自動化技術(shù)

所謂自動化，主要指的是一種特定的儀器，其在計算機的作用下成產(chǎn)并傳遞電能以供人們使用。對于計算機而言，其核心技術(shù)主要就是具有較高綜合性的自動化技術(shù)，在對自動化技術(shù)進行操作使用時，可以將部分智能性質(zhì)的硬件作為其基礎(chǔ)，從而合理的控制整個電路系統(tǒng)，同時讓電能生產(chǎn)工作的質(zhì)量和效率得以保證。自動化控制系統(tǒng)在通常情況下主要控制和裝置電力系統(tǒng)，同時還會組成二者間的監(jiān)測和控制信息通道。

2電力工程中電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的要求

對于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)而言，其要求非常嚴格，它不僅對電力系統(tǒng)各元器件和元器件之間的協(xié)調(diào)有要求，同時還對電力設(shè)備的壽命提出了要求。首先，在電力運行方面要求能夠?qū)崟r采集和監(jiān)測整個或電力系統(tǒng)局部運行參數(shù);其次，在元器件方面要求各元器件都能經(jīng)濟實用，并且安全可靠，同時能夠提供相關(guān)依據(jù)在電力系統(tǒng)的控制和調(diào)節(jié)上，使絕大多數(shù)自動化系統(tǒng)可以直接調(diào)控電力系統(tǒng);最后，電力系統(tǒng)自動化還要讓電力系統(tǒng)各部分、各級之間能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)調(diào)，使自動化系統(tǒng)成為電力系統(tǒng)經(jīng)濟、安全運行的保障。

3電力系統(tǒng)自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用

3．1智能保護技術(shù)與綜合自動化技術(shù)

我國信息化技術(shù)在社會不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上其水平得到了不斷提高，當然，這其中也包含了自動化技術(shù)。當前，我國智能保護技術(shù)已在發(fā)展過程中有了較大成就，在對其進行使用時可以通過綜合自動化分層設(shè)施應(yīng)用與各級電壓電站中。為了使電力系統(tǒng)智能保護技術(shù)的安全與穩(wěn)定性得以保證，可以在智能自動化保護設(shè)施的基礎(chǔ)上，制定出一項包含人工智能技術(shù)、微機技術(shù)以及自動化技術(shù)在內(nèi)的全新理論。配電網(wǎng)管理在通常的運行過程中可以通過結(jié)合自動化技術(shù)、通信技術(shù)以及計算機技術(shù)等，從而使電力系統(tǒng)運行的整體質(zhì)量得以保證，這在很大程度上促進了電力企業(yè)的發(fā)展，對供電安全度及效率也起到了強化作用。

3．2仿真技術(shù)

仿真技術(shù)會對電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)在運行期間所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)信息進行部分分析，并從其中將有價值的數(shù)據(jù)信息找出來，再合理的進行利用。同時，為了合理的對電力系統(tǒng)進行控制，可以在實際使用仿真技術(shù)時利用其對電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的保障作用，進行電能實驗工作，并且可以通過分析電力系統(tǒng)的運行現(xiàn)狀來對相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備與系統(tǒng)進行設(shè)置，通過這些操作才能建立起一個全新的實驗環(huán)境。

3．3PCL技術(shù)

作為計算機技術(shù)與機電碰觸控制技術(shù)重要組成部分的PCL技術(shù)，在其運行過程中可能會有電能生產(chǎn)出來并被存儲，從而保證能夠順利進行編輯程序工作。首先，在實際運行PCL技術(shù)期間生產(chǎn)電能問題將得到有效解決，能夠順利進行電力系統(tǒng)自動化工作。其次，同傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)相比，PCL技術(shù)在靈活性、可靠性及穩(wěn)定性方面都要高出一籌，并且PCL技術(shù)的應(yīng)用還能使能源的損耗得以降低。

3．4計算機技術(shù)

在電力系統(tǒng)中處于非常重要的位置的計算機技術(shù)是其關(guān)鍵組成部分，計算機在電力系統(tǒng)的實際運行過程中可以擴大其運行范圍，同時可以使電力系統(tǒng)輸配電和發(fā)電量工作質(zhì)量及效率得到保證。與此同時，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用計算機技術(shù)還能夠?qū)ψ詣踊夹g(shù)的發(fā)展起到促進作用。

4電力工程中電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展

4．1自動化水平更加的綜合性發(fā)展

在未來電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展過程中，其發(fā)展方向?qū)⒉粩嘞蛑苫爸悄芑l(fā)展，這里所說的集成與智能化主要是指電力自動化的基本功能能夠?qū)崿F(xiàn)，而尤其關(guān)鍵的一點是能夠使電力系統(tǒng)智能化實現(xiàn)及時掌握信息功能，對出現(xiàn)的大部分故障能夠及時發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)解決措施，在最到程度上讓損失減到最小。同時，能夠?qū)⑹占瘮?shù)據(jù)信息與信號處理技術(shù)結(jié)合起來，從而簡化分布系統(tǒng)。另外，發(fā)展智能化可以讓勞動量減少，解放人手，這在電力部門方面就能夠讓維修工人的就業(yè)減少，從而使資金得到節(jié)省。

4．2在配電系統(tǒng)中使用載波通信技術(shù)

目前，對于配電系統(tǒng)來講最常見的技術(shù)之一就是通信技術(shù)，而在現(xiàn)代通信技術(shù)發(fā)展過程中光纖技術(shù)又因其自身所具有較高穩(wěn)定性及傳輸速率等特點成為關(guān)注行業(yè)內(nèi)的焦點，對光纖技術(shù)的應(yīng)用將會是未來電力系統(tǒng)中一種非常有效的措施，然而，對光纖技術(shù)的使用需要較高的成本，且只有很小的實施可能性，所以，最有可能實施引入的就是載波通信技術(shù)，在對載波通信技術(shù)的研究中發(fā)現(xiàn)其不僅作用與光纖通信相同，而且其具有更高的可靠性，更快的傳輸速率。

4．3電力技術(shù)更加貼近用戶

經(jīng)濟的發(fā)展帶動了電力行業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)也愈加完善，由于當前客戶對于電能的需求量越來越大，為了盡可能滿足客戶，就必須對電力系統(tǒng)自動化服務(wù)進行改善。目前，有一種采用一系列高科技技術(shù)的用戶電力技術(shù)能夠滿足有較大用電需求量的客戶，并且其電壓在供電時能夠保持非常穩(wěn)定，這樣就使得因電壓引起的巨大不穩(wěn)定性得以減少，實現(xiàn)柔性配電。這樣一方面使電源質(zhì)量得到保證，另一方面也是對用戶用電負責的一種方式。

4．4電力系統(tǒng)更加的集成化和綜合化

對于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)而言，至關(guān)重要的一點就是要在降低成本的同時使經(jīng)濟效益還能有所提高，對此必不可少的就是加強信息集成與系統(tǒng)功能的集成，所以在系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和功能可以被集成，使得功能可以統(tǒng)一化。

4．5更加智能化

在不斷發(fā)展并趨于完善的電力自動化技術(shù)支持下，電力系統(tǒng)自動化水平將大大提高，逐步向智能化發(fā)展的方向發(fā)展，而智能化是電力系統(tǒng)自動化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。隨著智能電網(wǎng)研究的深入，電力系統(tǒng)將得到優(yōu)化，故障容錯性能將大大提高，使電力系統(tǒng)的運行更加穩(wěn)定可靠。

5結(jié)束語

綜上所述，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)不僅能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)及自動化技術(shù)的發(fā)展起到促進作用，讓電力系統(tǒng)運行質(zhì)量得到保證，而且還能使電力系統(tǒng)供電的安全與可靠性也得以保證，是電力工程中一項全新的技術(shù)與重要措施，對我國電力行業(yè)的發(fā)展有著重要意義。通過本文簡單的分析與探討，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)尚且還有一些不足之處，因此，還需要專業(yè)技術(shù)人員進一步對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)加強研究。

參考文獻

［1］婁進．淺談電力工程中的電力自動化技術(shù)應(yīng)用［J］．廣東科技，2012(13):50，69．

第9篇

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；自動化；管理系統(tǒng)；分析

中圖分類號：TU984 文獻標識碼：A 文章編號：

電力是現(xiàn)代社會使用最廣泛的二次能源。電力的安全、穩(wěn)定和充足供應(yīng)是國民經(jīng)濟全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的重要保障條件，事關(guān)經(jīng)濟發(fā)展、社會穩(wěn)定和國家安全大局。自從1998年全國裝機容量超過277GW，躍居世界第2位以來，我國電力仍以較高的速度和更大的規(guī)模在迅猛發(fā)展，預(yù)計到2011年底，我國電力裝機總?cè)萘浚珖趶桨l(fā)電裝機容量將超過10.4億千瓦。電力自動化管理系統(tǒng)首先要有一個計算機平臺。該計算機平臺在操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、人機界面、通信規(guī)約上遵守現(xiàn)行的工業(yè)標準，應(yīng)是一個開放系統(tǒng)，是一個可以不斷集成和擴展的靈活的計算機系統(tǒng)。在這一點上，與調(diào)度自動化EMS系統(tǒng)的計算機平臺是一樣的。不同的是，它面對的是信息量特別大，而通信又較為薄弱的配電網(wǎng)。

1 電力自動化管理系統(tǒng)的特點

1.1電力自動化管理系統(tǒng)的終端設(shè)備多，數(shù)據(jù)庫龐大，管理復(fù)雜。DMS的監(jiān)控對象為電源進線及變電站、10kV開閉所、小區(qū)變電站、配電變電站、分段開關(guān)、補償電容器、用戶電能表和重要負荷等，因此站點非常多，通常要有成百上千甚至上萬個。數(shù)量繁多的終端設(shè)備不但給系統(tǒng)組織帶來較大的困難，而且在控制中心的計算機網(wǎng)絡(luò)上，處理這么大量的信息并進行設(shè)備管理，比輸電網(wǎng)更繁瑣。特別是在圖形工作站上，若要較清晰地展現(xiàn)配電網(wǎng)的運行方式，困難將更大。

1.2電力自動化管理系統(tǒng)的大量終端設(shè)備不在變電站內(nèi)，要求設(shè)備可靠性更高。輸電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的終端設(shè)備一般可以安放在被測控的變電站內(nèi)，行業(yè)標準中對這類設(shè)備按戶內(nèi)設(shè)備對待，只要求其在10℃―55℃環(huán)境溫度下工作即可。而配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)中的大量終端設(shè)備不能安置在室內(nèi)，如測控饋線分段開關(guān)的饋線RTU，就必須安放在戶外。其工作環(huán)境惡劣，通常要求在―25.75℃、濕度高達95℃的環(huán)境下工作，所以設(shè)備的關(guān)鍵部分就必須采用工業(yè)級的芯片，還要考慮防雨、散熱、防雷等因素，這類設(shè)備不僅制造難度大，而且造價也較戶內(nèi)設(shè)備高。此外，因配電網(wǎng)的運行方式需要經(jīng)常調(diào)整，對電力自動化管理系統(tǒng)的終端設(shè)備進行遠方控制的頻繁程度比輸電網(wǎng)的高得多，這就更要求電力自動化管理系統(tǒng)的終端設(shè)備具有較高的可靠性。

1.3電力自動化管理系統(tǒng)的通信方式多樣復(fù)雜。承擔傳送數(shù)據(jù)和通話任務(wù)的配電網(wǎng)通信系統(tǒng)，由于包含有各種類型側(cè)控裝置，因而常常具有多種通信方式。配電網(wǎng)終端設(shè)備的數(shù)量非常多又比較分散，也大大增加了配電自動化通信系統(tǒng)的復(fù)雜性。但其通信速率，由于配電網(wǎng)不必考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題而不如輸電系統(tǒng)要求得那么高。

2 電力自動化管理系統(tǒng)的功能

2.1配電網(wǎng)的SCADA功能

配電網(wǎng)的SCADA系統(tǒng)是通過監(jiān)測裝置來收集配電網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)處理以及對配電網(wǎng)進行監(jiān)視和控制。監(jiān)測裝置除了變電站內(nèi)的RTU和監(jiān)測配電變壓器運行狀態(tài)的TTU之外，還包括沿饋線分布的FTU （饋線終端裝置），用以實現(xiàn)饋線自動化的遠動功能。配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)主要功能包括數(shù)據(jù)采集、四遙、狀態(tài)監(jiān)視、報普、事件順序記錄、統(tǒng)計計算、制表打印等功能。

由于配電SCADA系統(tǒng)的監(jiān)控對象既包含大的開閉所和小區(qū)變電站，又包括數(shù)金極多但單位容量很小的戶外分段開關(guān)，因此常將分散的戶外分段開關(guān)監(jiān)控集結(jié)在若干點（稱做區(qū)域站或集控站）以后再上傳至控制中心。若分散的點太多，還可以做多次集結(jié)。當配電網(wǎng)設(shè)備比較密集時，可按距離遠近劃分小區(qū)，將區(qū)域站設(shè)置在距小區(qū)中所有測控對象均比較近的位置，通信通道適合采用電纜或光纖。而當配電網(wǎng)比較狹長時，可將區(qū)域站設(shè)置在為該配電網(wǎng)供電的110kV變電站內(nèi)，此時最好采用配電載波通信方式傳輸信息。

2.2配電變電站自動化

配電變電站自動化SA有以下基本功能：對配電所實施數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視和控制，與控制中心和調(diào)度自動化系統(tǒng)（SCADA）通信。

2.3饋線自動化

饋線自動化FA是指配電線路的自動化，在正常狀態(tài)下，實時監(jiān)視饋線分段開關(guān)與聯(lián)絡(luò)開關(guān)的狀態(tài)和饋線電流、電壓情況，實現(xiàn)線路開關(guān)的遠方或就地合閘和分閘操作。在故降時獲得故障記錄，并能自動判別和隔離饋線故障區(qū)段，迅速對非故障區(qū)域恢復(fù)供電.

2.4用戶自動化

用戶自動化主要包括負荷管理和用電管理。負荷管理是根據(jù)需要來控制用戶負荷，并能幫助控制中心操作員制定負荷控制策略和計劃。用電管理主要包括自動計量計費系統(tǒng)等。

2.5配電網(wǎng)高級應(yīng)用軟件

高級應(yīng)用軟件（PAS）主要是指配電網(wǎng)絡(luò)分析計算軟件，包括負荷預(yù)測、網(wǎng)絡(luò)拓撲分析、狀態(tài)估計、潮流計算、線損計算分析、電壓/無功優(yōu)化等。高級應(yīng)用軟件是有力的調(diào)度工具，通過高級應(yīng)用軟件，可以更好地掌握當前運行狀態(tài)。配電自動化中的這些軟件與調(diào)度自動化的相類似，但配電網(wǎng)中不涉及系統(tǒng)穩(wěn)定和調(diào)頻之類的問題。當前電力自動化管理系統(tǒng)的高級應(yīng)用件可以分成三個層次開發(fā)：①基本應(yīng)用軟件，即網(wǎng)絡(luò)分析軟件；②派生類軟件，如變電站負荷分配、饋線負荷分配等；③專門應(yīng)用軟件，如小區(qū)負荷預(yù)報、投訴電話處理，變壓器設(shè)備管理等。

3 電力自動化管理系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展

3.1變電站自動化的新進展

變電站自動化是將變電站的二次設(shè)備利用計算機技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)，經(jīng)過功能組合和優(yōu)化設(shè)計，對變電站實施自動監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動化系統(tǒng)。變電站自動化系統(tǒng)可以收集較為齊全的數(shù)據(jù)和信息，利用計算機的高速計算能力和判斷功能，方便監(jiān)視和控制變電站內(nèi)各種設(shè)備的運行和操作。目前，我國的變電站自動化技術(shù)已經(jīng)很成熟，并廣泛地應(yīng)用于高、中、低壓變電站中，這大大提高了變電站的運行效率及可靠性。但與國外先進的變電站自動化系統(tǒng)相比，仍存在許多需要改進的地方。如國外無論是分層分布式的變電站自動化系統(tǒng)還是常規(guī)的RTU方式，均能可靠地實現(xiàn)變電站的無人值班監(jiān)控，這對國內(nèi)進行新、老變電站自動化系統(tǒng)的建設(shè)和改造很有啟發(fā)。

3.2電網(wǎng)調(diào)度自動化的新進展

電網(wǎng)調(diào)度自動化是現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化的主要組成部分和核心內(nèi)容，它是信息技術(shù)、計算機技術(shù)及自動控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。經(jīng)過近20年的發(fā)展，電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟運行中已經(jīng)起著不可或缺的作用。電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)隨著信息技術(shù)、計算機技術(shù)及自動控制技術(shù)的發(fā)展而日新月異，系統(tǒng)升級換代很快，當前電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的發(fā)展面臨著一些挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)安全對于以實時運行為首要任務(wù)的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)尤為重要，但隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和廣泛使用，網(wǎng)絡(luò)攻擊和病毒侵害不斷發(fā)生，對電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的安全運行構(gòu)成了威脅。一方面，從網(wǎng)絡(luò)安全的角度出發(fā)，需要將調(diào)度自動化系統(tǒng)隔離運行；另一方面，隨著自動化系統(tǒng)的規(guī)模日益擴大、應(yīng)用復(fù)雜度的日益提高，各個控制中心之間以及各個自動化子系統(tǒng)之間的交互大大增強，需要進行信息的一體化整合與集成。因此，需要對調(diào)度自動化系統(tǒng)的安全集成技術(shù)進一步研究，使得系統(tǒng)的開放性、穩(wěn)定性、可靠性、實用性，特別是安全性更強。

4 結(jié)束語

電力自動化管理系統(tǒng)可以是集中式的，即由一個配電管理自動化主站，實現(xiàn)對整個配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集，并和饋線自動化、變電站自動化、用戶管理等集成為一個系統(tǒng)；電力自動化管理系統(tǒng)也可以是分層、分布式結(jié)構(gòu)的，如在變電站中設(shè)立二級主站，整個電力自動化管理系統(tǒng)由一個一級主站及若干個子系統(tǒng)（如負荷管理等子系統(tǒng)）集成。這樣的信息收集和處理也是分層和分布的，適合采用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)。

參考文獻：

[1] 張麗英.電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)安全性評價（網(wǎng)、省調(diào)部分）[M].中國電力出版社，2007.

[2] 韓富春.電力系統(tǒng)自動化技術(shù)[M].中國水利水電出版社，2007.