前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的自动化基本原理主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
时间 10月18日(星期六)
10月19日(星期日)
课程 上午
9:00—11:30
下午
14:30--17:00
上午
9:00--11:30
下午
14:30--17:00
专业名称 金融
020106 03709基本原理概论
00067财务管理学
00058市场营销学 00076国际金融
00054管理学原理
05963绩效管理
03601服务营销学 03708中国近现代史纲要
00077金融市场学 00015英语(二)
01214培训管理
00079保险学原理 国际贸易
020110 03709基本原理概论
00100国际运输与保险
00045企业经济统计学 05963绩效管理
03601服务营销学
00101外经贸经营与管理 03708中国近现代史纲要00102世界市场行情
00055企业会计学
00096外刊经贸知识选读 01214培训管理
00098国际市场营销学
00099涉外经济法 农业经济管理
020114 03709基本原理概论
00130作物栽培学(一) 00054管理学原理
05963绩效管理
03601服务营销学 03708中国近现代史纲要
00128农业技术经济学 00015英语(二)
01214培训管理00134农业统计学 经 济 学
020115 03709基本原理概论
00009政治经济学(财经类)00143经济思想史 05963绩效管理
03601服务营销学
00142计量经济学 03708中国近现代史纲要
00138中国近现代经济史 00015英语(二)
01214培训管理 餐饮管理
020119 03709基本原理概论
00989国外饮食文化 00986中国饮食文化 03708中国近现代史纲要
00987餐饮美学 00015英语(二)
01214培训管理 调查与分析
020121 03709基本原理概论
00058市场营销学
00009政治经济学(财经类) 05963绩效管理
03601服务营销学
00142计量经济学 03708中国近现代史纲要
02628管理经济学 00015英语(二)
01214培训管理 工商企业管理
020202 03709基本原理概论
00067财务管理学 00054管理学原理
05963绩效管理
03601服务营销学
00149国际贸易理论与实务 03708中国近现代史纲要
00154企业管理咨询 00015英语(二)
01214培训管理00152组织行为学 会计
020204 03709基本原理概论
00058市场营销学
00162会计制度设计 05963绩效管理
03601服务营销学
00149国际贸易理论与实务 03708中国近现代史纲要
00159高级财务会计 00015英语(二)
01214培训管理
00158资产评估
00161财务报表分析(一) 市场营销
020208 03709基本原理概论
00185商品流通概论
00186国际商务谈判 05963绩效管理
03601服务营销学
00149国际贸易理论与实务 03708中国近现代史纲要
00055企业会计学
00184市场营销策划 00015英语(二)
01214培训管理
00098国际市场营销学 旅游管理
020210 03709基本原理概论
00067财务管理学
00058市场营销学
00163管理心理学 05963绩效管理
03601服务营销学
00198旅游企业投资与管理 03708中国近现代史纲要
00196专业外语 01214培训管理00152组织行为学00197旅游资源规划与开发 电子商务
020216 03709基本原理概论
00910网络经济与企业管理 00915电子商务与现代物流
00995商法(二) 03708中国近现代史纲要
00906电子商务网站设计原理 00015英语(二)
00997电子商务安全导论
01214培训管理 电子商务
(移动商务管理方向)
020216 03709基本原理概论
00910网络经济与企业管理 00995商法(二)
00054管理学原理 03708中国近现代史纲要
00182公共关系学 00015英语(二)
00098国际市场营销学
00144企业管理概论 人力资源管理
020218 03709基本原理概论
06091薪酬管理 03325劳动关系学
00261行政法学
00107现代管理学 03708中国近现代史纲要
00182公共关系学
06093人力资源开发与管理 00015英语(二)
00152组织行为学
06090人员素质测评理论与方法 物流管理
020229 03709基本原理概论
00067财务管理学
00009政治经济学(财经类) 05963绩效管理
03601服务营销学 03708中国近现代史纲要 00015英语(二)
01214培训管理00043经济法概论(财经类) 公共事业管理
020230 03709基本原理概论
00163管理心理学
00147人力资源管理(一)
03312劳动和社会保障概论 00261行政法学
05723非政府组织管理 03335公共管理学 03708中国近现代史纲要
00182公共关系学
05725文化管理
00449教育管理原理 00015英语(二)
02382管理信息系统
05722公共经济学
00034社会学概论
00040法学概论 工程管理
020279 03709基本原理概论
00067财务管理学
02194工程经济 00054管理学原理
07138工程造价与管理
01854工程质量管理 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
01856建设与房地产法规 00015英语(二)
00122房地产评估
01853工程项目招投标与合同管理 采购与供应管理
020282 00009政治经济学(财经类)
05374物流企业财务管理
03708中国近现代史纲要 00015英语(二) 销售管理
020314 03709基本原理概论 00149国际贸易理论与实务 03708中国近现代史纲要
00055企业会计学
00181广告学(一) 00015英语(二)
00043经济法概论(财经类) 中小企业
经营管理
020320 03709基本原理概论
00058市场营销学 00054管理学原理 03708中国近现代史纲要
02204经济管理
00154企业管理咨询 00015英语(二)
00043经济法概论(财经类) 法律
030106 03709基本原理概论
00230合同法
05678金融法
00242民法学 00227公司法
00262法律文书写作
00257票据法
00246国际经济法概论
00265西方法律思想史 03708中国近现代史纲要
00263外国法制史
05680婚姻家庭法
00167劳动法 00015英语(二)
00228环境与资源保护法学
00169房地产法
00233税法 律师
030108 03709基本原理概论
00230合同法
05678金融法 00227公司法
00246国际经济法概论
00993法院与检察院组织制度 03708中国近现代史纲要
00167劳动法
00229证据法学
00924婚姻家庭法原理与实务 00015英语(二)
00228环境与资源保护法学
00233税法
00917民法原理与实务
00925公证与基层法律服务实务 行政管理学
030302 03709基本原理概论
00067财务管理学
00320领导科学
00024普通逻辑 00315当代中国政治制度
00319行政组织理论
00341公文写作与处理 03708中国近现代史纲要
00321中国文化概论
00316西方政治制度 00015英语(二)
00034社会学概论
00322中国行政史
00323西方行政学说史
00144企业管理概论 公安管理
030401 03709基本原理概论
00372公安信息学 00235犯罪学(一)
00354公安学基础理论 03708中国近现代史纲要
00860公安行政诉讼 00015英语(二)
00373涉外警务概论 侦查学
030405 03709基本原理概论
00024普通逻辑
08029国内安全保卫
01426犯罪心理学 00235犯罪学(一)
08032物证技术学
08033擒敌技术 03708中国近现代史纲要
00229证据法学
08035劫持人质案件处置 00015英语(二)
00376现场勘察学
00382刑事侦查学导论 学前教育
040102 03709基本原理概论
00024普通逻辑
00401学前比较教育
00409美育基础
00398学前教育原理 00341公文写作与处理00883学前特殊儿童教育
00881学前教育科学研究与论文写作 03708中国近现代史纲要
00402学前教育史
00885学前教育诊断与咨询
00884学前教育行政与管理 00015英语(二)
00403学前儿童家庭教育
00886学前儿童心理卫生与辅导 教育管理
040107 03709基本原理概论
00454教育预测与规划00459高等教育管理 00341公文写作与处理00455教育管理心理学
00457学前教育管理
00458中小学教育管理 03708中国近现代史纲要
00449教育管理原理
00445中外教育管理史 00015英语(二)
00456教育科学研究方法(二)
00453教育法学 教育学
040108 03709基本原理概论
00464中外教育简史 00341公文写作与处理00469教育学原理 03708中国近现代史纲要
00449教育管理原理
00466发展与教育心理学
00468德育原理 00015英语(二)
00456教育科学研究方法(二)
00453教育法学
00471认知心理 体育教育
040302 03709基本原理概论
00498体育统计学 00341公文写作与处理
00500体育科研理论与方法 03708中国近现代史纲要
00501体育史
00499体育游戏 00015英语(二)
00503体育教育学
00497运动训练学 秘书学
050104 03709基本原理概论
00320领导科学
00523中国秘书史 00261行政法学
00107现代管理学
00341公文写作与处理
00524文书学 03708中国近现代史纲要
00321中国文化概论 00015英语(二)
00312政治学概论
00526秘书参谋职能概论
00525公文选读 汉语言文学
050105 03709基本原理概论
00540外国文学史 00341公文写作与处理00813外国作家作品专题研究
00816文艺心理学 03708中国近现代史纲要
00321中国文化概论
00539中国古代文学史(二) 00015英语(二)
00541语言学概论 英语
050201 03709基本原理概论
00600高级英语
00087英语翻译 00341公文写作与处理00830现代语言学
00836英语科技文选 03708中国近现代史纲要
00833外语教学法 00603英语写作
00840日语
00841法语
00842德语 日语
050202 03709基本原理概论
00609高级日语(一) 00341公文写作与处理
00611日语句法篇章法 03708中国近现代史纲要
00838语言与文化 06042日语写作
00845英语
00841法语
00842德语 广告学
050302 03709基本原理概论
00662新闻事业管理00642传播学概论
00639广播电视广告 00107现代管理学
00530中国现代文学作品选
00341公文写作与处理 03708中国近现代史纲要
00321中国文化概论
00641中外广告史 00015英语(二)
00034社会学概论
00040法学概论00244经济法概论 新闻学
050305 03709基本原理概论
00662新闻事业管理00642传播学概论
00529文学概论(一) 00341公文写作与处理00659新闻摄影 03708中国近现代史纲要
00182公共关系学
00321中国文化概论 00015英语(二)
00312政治学概论00244经济法概论00660外国新闻事业史 音乐教育
050408 03709基本原理概论
00734中外音乐欣赏 00341公文写作与处理00733音乐分析与创作 03708中国近现代史纲要
07124西方音乐史 00015英语(二)
07123中国音乐史 美术教育
050410 03709基本原理概论
00698素描(四)(理论) 00341公文写作与处理
00742美术技法理论 03708中国近现代史纲要
07125色彩(2)(理论) 00015英语(二)
00747美术教育学 服装艺术设计
050419 03709基本原理概论
03520服装材料(一) 07537服装CAD(二) 03708中国近现代史纲要
07540服装色彩 00015英语(二)
07539时装画(理论) 室内设计
050432 03709基本原理概论
00058市场营销学
05340室内空间组合与理论 05342室内环境与设备 03708中国近现代史纲要06216中外建筑史 00015英语(二)
06217人机工程学 艺术设计
(视觉传达设计
方向)
050437 03709基本原理概论
00694设计素描(理论) 00695设计色彩 03708中国近现代史纲要05546系列书籍装帧设计 00015英语(二)
05712艺术设计基础 艺术设计
(环境艺术设计
方向)
050437 03709基本原理概论
00694设计素描(理论) 00695设计色彩 03708中国近现代史纲要04839材料成型工艺 00015英语(二)
05712艺术设计基础 动画设计
050438 03709基本原理概论
03512剧本写作 03513影视编导
03430动画技法 03708中国近现代史纲要
07887平面设计 00015英语(二)
11733动画视听语言 数学教育
070102 03709基本原理概论
02018数学教育学 00341公文写作与处理00342高级语言程序设计(一)
02009抽象代数 03708中国近现代史纲要
02010概率论与数理统计(一)
02015偏微分方程 00015英语(二)
02013初等数论 生物工程
070404 03709基本原理概论
02537发酵工艺学 00054管理学原理
00341公文写作与处理
00023高等数学(工本) 03708中国近现代史纲要06709微生物遗传与育种 00015英语(二)
06711生物制药学
07732普通物理学 采矿工程
080109 03709基本原理概论
02199复变函数与积分变换
11887采矿优化设计 03095系统工程 03708中国近现代史纲要
02198线性代数 00015英语(二)
08146矿井提升运输 光伏材料
应用技术
080206 03709基本原理概论
02194工程经济 00341公文写作与处理00023高等数学(工本)
11552光伏建筑一体化 03708中国近现代史纲要
02204经济管理
02202传感器与检测技术 00015英语(二)
07732普通物理学 机械制造
及自动化
080302 03709基本原理概论
02213精密加工与特种加工 02207电气传动与可编程控制器(PLC) 03708中国近现代史纲要
02204经济管理
02197概率论与数理统计(二)
02202传感器与检测技术 00015英语(二)
00420物理(工)
02241工业用微型计算机 机电一体化工程
080307 03709基本原理概论
02194工程经济
02199复变函数与积分变换
02245机电一体化系统设计 02240机械工程控制基础 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
02202传感器与检测技术 00015英语(二)
00420物理(工)
02241工业用微型计算机 模具设计与制造
080313 03709基本原理概论
05513塑料成型技术 02609互换性原理与测量技术基础
05508金属材料与热处理 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
05509成型设备概论 00015英语(二)
05510模具工程材料 电厂热能
动力工程
080502 03709基本原理概论
02199复变函数与积分变换
02267热工过程自动控制 02265汽轮机原理及运行
02261传热学(二) 03708中国近现代史纲要
02198线性代数
02264锅炉燃烧设备 00015英语(二)
00420物理(工)
02262机械设计基础及电厂金属材料 工业自动化
080603 03709基本原理概论
02297电力拖动自动控制系统 00341公文写作与处理00023高等数学(工本) 03708中国近现代史纲要
02293检测与转换技术04737C++程序设计
02291自动控制理论(一) 00015英语(二)
00144企业管理概论
07732普通物理学00420物理(工) 电力系统及其
自动化
080605 03709基本原理概论
02199复变函数与积分变换
02310电力系统分析 00341公文写作与处理00023高等数学(工本)
02312电力系统远动及调度自动化 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
02306自动控制理论(二) 00015英语(二)
07732普通物理学02311发电厂动力部分 计算机及应用
080702 03709基本原理概论
02324离散数学
02331数据结构
04747JAVA语言程序设计(一) 00341公文写作与处理00023高等数学(工本)
04735数据库系统原理 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
04737C++程序设计
02325计算机系统结构 00015英语(二)
07732普通物理学02333软件工程 电子工程
080705 03709基本原理概论
02194工程经济
02199复变函数与积分变换
06541现代通信技术 00341公文写作与处理00023高等数学(工本)
02358单片机原理与应用 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
02306自动控制理论(二) 00015英语(二)
07732普通物理学00420物理(工) 计算机网络
080709 03709基本原理概论
02331数据结构
04747JAVA语言程序设计(一)
02335网络操作系统 00341公文写作与处理00023高等数学(工本)
04735数据库系统原理
04749网络工程 03708中国近现代史纲要
02379计算机网络管理
04751计算机网络安全 00015英语(二)
07732普通物理学04742通信概论
03142互联网及其应用 软件工程
080720 03709基本原理概论
02324离散数学
07169软件开发工具与环境 00341公文写作与处理07029软件项目管理
07172信息安全 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
04737C++程序设计 00015英语(二)
07732普通物理学07028软件测试技术 应用电子技术
080735 03709基本原理概论
02199复变函数与积分变换
06541现代通信技术 00342高级语言程序设计(一)
00023高等数学(工本)
02358单片机原理与应用 03708中国近现代史纲要
02202传感器与检测技术 00015英语(二)
00420物理(工)
05691智能化仪器仪表设计 数控技术
080741 03709基本原理概论
05661机床数控原理 00341公文写作与处理
02240机械工程控制基础 03708中国近现代史纲要
02197概率论与数理统计(二)
02202传感器与检测技术 00015英语(二)
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,配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,通信技术是配电自动化的关键。目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的三层结构已得到普遍认可,光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上,这使得馈线终端能够快速地彼此通信,共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。
二。配电网馈线保护的技术现状
电力系统由发电、输电和配电三部分组成。发电环节的保护集中在元件保护,其主要目的是确保发电厂发生电气故障时将设备的损失降为最小。输电网的保护集中在输电线路的保护,其首要目的是维护电网的稳定。配电环节的保护集中在馈线保护上,配电网不存在稳定问题,一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。不同的配电网对负荷供电可靠性和供电质量要求不同。许多配电网仅是考虑线路故障对售电量的影响及配电设备寿命的影响,尚未将配电网故障对电力负荷(用户)的负面影响作为配电网保护的目的。
随着我国经济的发展,电力用户用电的依赖性越来越强,供电可靠性和供电电能质量成为配电网的工作重点,而配电网馈线保护的主要作用也成为提高供电可靠性和提高电能质量,具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。具体实现方式有以下几种:
2.1传统的电流保护
过电流保护是最基本的继电保护之一。考虑到经济原因,配电网馈线保护广泛采用电流保护。配电线路一般很短,由于配电网不存在稳定问题,为了确保电流保护动作的选择性,采用时间配合的方式实现全线路的保护。常用的方式有反时限电流保护和三段电流保护,其中反时限电流保护的时间配合特性又分为标准反时限、非常反时限、极端反时限和超反时限,参见式(1)、(2)、(3)和(4)。这类保护整定方便、配合灵活、价格便宜,同时可以包含低电压闭锁或方向闭锁,以提高可靠性;增加重合闸功能、低周减载功能和小电流接地选线功能。
电流保护实现配电网保护的前提是将整条馈线视为一个单元。当馈线故障时,将整条线路切掉,并不考虑对非故障区域的恢复供电,这些不利于提高供电可靠性。另一方面,由于依赖时间延时实现保护的选择性,导致某些故障的切除时间偏长,影响设备寿命。
2.2重合器方式的馈线保护
实现馈线分段、增加电源点是提高供电可靠性的基础。重合器保护是将馈线故障自动限制在一个区段内的有效方式「参考文献。参见图1,重合器R位于线路首端,该馈线由A、B、C三个分段器分为四段。当AB区段内发生故障F1,重合器R动作切除故障,此后,A、B、C分段器失压后自动断开,重合器R经延时后重合,分段器A电压恢复后延时合闸。同样,分段器B电压恢复后延时合闸。当B合闸于故障后,重合器R再次跳开,当重合器第二次重合后,分段器A将再次合闸,此后B将自动闭锁在分闸位置,从而实现故障切除、故障隔离及对非故障段的恢复供电。
目前在我国城乡电网改造中仍有大量重合器得到应用,这种简单而有效的方式能够提高供电可靠性,相对于传统的电流保护有较大的优势。该方案的缺点是故障隔离的时间较长,多次重合对相关的负荷有一定影响。
2.3基于馈线自动化的馈线保护
配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统,其中馈线自动化实现对馈线信息的采集和控制,同时也实现了馈线保护。馈线自动化的核心是通信,以通信为基础可以实现配电网全局性的数据采集与控制,从而实现配电SCADA、配电高级应用(PAS)。同时以地理信息系统(GIS)为平台实现了配电网的设备管理、图资管理,而SCADA、GIS和PAS的一体化则促使配电自动化成为提供配电网保护与监控、配电网管理的全方位自动化运行管理系统。参见图2所示系统,这种馈线自动化的基本原理如下:当在开关S1和开关S2之间发生故障(非单相接地),线路出口保护使断路器B1动作,将故障线路切除,装设在S1处的FTU检测到故障电流而装设在开关S2处的FTU没有故障电流流过,此时自动化系统将确认该故障发生在S1与S2之间,遥控跳开S1和S2实现故障隔离并遥控合上线路出口的断路器,最后合上联络开关S3完成向非故障区域的恢复供电。
这种基于通信的馈线自动化方案以集中控制为核心,综合了电流保护、RTU遥控及重合闸的多种方式,能够快速切除故障,在几秒到几十秒的时间内实现故障隔离,在几十秒到几分钟内实现恢复供电。该方案是目前配网自动化的主流方案,能够将馈线保护集成于一体化的配电网监控系统中,从故障切除、故障隔离、恢复供电方面都有效地提高了供电可靠性。同时,在整个配电自动化中,可以加装电能质量监测和补偿装置,从而在全局上实现改善电能质量的控制。
三。馈线保护的发展趋势
目前,配电自动化中的馈线自动化较好地实现了馈线保护功能。但是随着配电自动化技术的发展及实践,对配电网保护的目的也要悄然发生变化。最初的配电网保护是以低成本的电流保护切除馈线故障,随着对供电可靠性要求的提高,又出现以低成本的重合器方式实现故障隔离、恢复供电,随着配电自动化的实施,馈线保护体现为基于远方通信的集中控制式的馈线自动化方式。在配电自动化的基础上,配电网通信得到充分重视,成本自动化的核心。目前国内的主流通信方式是光纤通信,具体分为光纤环网和光纤以太网。建立在光纤通信基础上的馈线保护的实现由以下三部分组成:
1)电流保护切除故障;
2)集中式的配电主站或子站遥控FTU实现故障隔离;
3)集中式的配电主站或子站遥控FTU实现向非故障区域的恢复供电。
这种实现方式实质上是在自动装置无选择性动作后的恢复供电。如果能够解决馈线故障时保护动作的选择性,就可以大大提高馈线保护的性能,从而一次性地实现故障切除与故障隔离。这需要馈线上的多个保护装置利用快速通信协同动作,共同实现有选择性的故障隔离,这就是馈线系统保护的基本思想。
四。馈线系统保护基本原理
4.1基本原理
馈线系统保护实现的前提条件如下:
1)快速通信;
2)控制对象是断路器;
3)终端是保护装置,而非TTU.
在高压线路保护中,高频保护、电流差动保护都是依靠快速通信实现的主保护,馈线系统保护是在多于两个装置之间通信的基础上实现的区域性保护。基本原理如下:
参见图3所示典型系统,该系统采用断路器作为分段开关,如图A、B、C、D、E、F.对于变电站M,手拉手的线路为A至D之间的部分。变电站N则对应于C至F之间的部分。N侧的馈线系统保护则控制开关A、B、C、D的保护单元UR1至UR7组成。
当线路故障F1发生在BC区段,开关A、B处将流过故障电流,开关C处无故障电流。但出现低电压。此时系统保护将执行步骤:
Step1:保护起动,UR1、UR2、UR3分别起动;
Step2:保护计算故障区段信息;
Step3:相邻保护之间通信;
Step4:UR2、UR3动作切除故障;
Step5:UR2重合。如重合成功,转至Step9;
Step6:UR2重合于故障,再跳开;
Step7:UR3在T内未测得电压恢复,通知UR4合闸;
Step8:UR4合闸,恢复CD段供电,转至Step10;
Step9:UR3在T时间内测得电压恢复,UR3重合;
Step10:故障隔离,恢复供电结束。
4.2故障区段信息
定义故障区段信息如下:
逻辑1:表示保护单元测量到故障电流,
逻辑0:表示保护单元未测量到故障电流,但测量到低电压。
当故障发生后,系统保护各单元向相邻保护单元交换故障区段,对于一个保护单元,当本身的故障区段信息与收到的故障区段信息的异或为1时,出口跳闸。
为了确保故障区段信息识别的正确性,在进行逻辑1的判断时,可以增加低压闭锁及功率方向闭锁。
4.3系统保护动作速度及其后备保护
为了确保馈线保护的可靠性,在馈线的首端UR1处设限时电流保护,建议整定时间内0.2秒,即要求馈线系统保护在200ms内完成故障隔离。
在保护动作时间上,系统保护能够在20ms内识别出故障区段信息,并起动通信。光纤通信速度很快,考虑到重发多帧信息,相邻保护单元之间的通信应在30ms内完成。断路器动作时间为40ms~100ms.这样,只要通信环节理想即可实现快速保护。
4.4馈线系统保护的应用前景
馈线系统保护在很大程度上沿续了高压线路纵联保护的基本原则。由于配电网的通信条件很可能十分理想。在此基础之上实现的馈线保护功能的性能大大提高。馈线系统保护利用通信实现了保护的选择性,将故障识别、故障隔离、重合闸、恢复故障一次性完成,具有以下优点:
(1)快速处理故障,不需多次重合;
(2)快速切除故障,提高了电动机类负荷的电能质量;
(3)直接将故障隔离在故障区段,不影响非故障区段;
(4)功能完成下放到馈线保护装置,无需配电主站、子站配合。
四。系统保护展望
继电保护的发展经历了电磁型、晶体管型、集成电路型和微机型。微机保护在拥有很强的计算能力的同时,也具有很强的通信能力。通信技术,尤其是快速通信技术的发展和普及,也推动了继电保护的发展。系统保护就是基于快速通信的由多个位于不同位置的保护装置共同构成的区域行广义保护。
电流保护、距离保护及主设备保护都是采集就地信息,利用局部电气量完成故障的就地切除。线路纵联保护则是利用通信完成两点之间的故障信息交换,进行处于异地的两个装置协同动作。近年来出现的分布式母差保护则是利用快速的通信网络实现多个装置之间的快速协同动作如果由位于广域电网的不同变电站的保护装置共同构成协同保护则很可能将继电保护的应用范围提高到一个新的层次。这种协同保护不仅可以改进保护间的配合,共同实现性能更理想的保护,而且可以演生于基于继电保护相角测量的稳定监控协系统,基于继电保护的高精度多端故障测距以及基于继电保护的电力系统动态模型及动态过程分析等应用领域。目前,在输电网中已经出现了基于GPS的动态稳定系统和分散式行波测距系统。在配电网,伴随贼配电自动化的开展。配电网馈线系统保护有可能率先得到应用。
【关键词】远动;控制;电力;系统;自动化
1 远动控制技术概述
远动控制技术的主要任务是完成对电力系统的遥控、遥信、遥测和遥调,确保电力系统运行的稳定可靠和经济性,主要包含了调度和控制端以及执行终端(发电厂、变电站等)两个部分。远动控制技术在这两个部分各有不同的工作,通过依序完成在各部分的工作来实现对于整个电力系统的整体控制和数据分析。首先是对终端(发电厂、变电站等)的系统运行数据和相关参数进行采集,这部分由调度实现。其次是对获取的系统运行状况进行分析判断,这部分由控制端执行完成。最后,由控制端对分析判断形成计划指令后,将设备操作和参数调整的命令下达给执行端(发电厂、变电站等),实时完成测控任务。在这个过程中,远动控制设备在变电站与调度、执行端之间起着信息传递作用。远动系统主要具有遥测、遥信、遥控、遥调四大功能。遥测是远程测量的简称,是通过应用通信技术实现对某一变量的测量值的传送 ;远程信号是将应用通信技术监视设备状态信息的结果转化为符号或者数字信号 ;遥控是应用通信技术改变运行设备的状态的一种技术控制 ;遥调是实现应用通信技术对有两个确定状态的运行设备的控制。
2 电力系统自动化的内涵
电力系统的自动化运行是在实现计算机和通信技术以及运动控制技术融合的基础上,充分发挥其生产过程中的自动检测和调节、系统和元件的自动安全保护、网络信息的自动传输以及控制等功能,实现可靠的电网供电。远动控制技术对于电力自动化的关键作用体现在其对电力系统运行中的故障位置能够进行准确判断和对电能消耗、质量以及负荷、潮流趋势能够进行有效分析上,能及时发现电力系统运行存在的问题并为相关问题的有效解决提供精确的数据分析资料。这可以提高电力系统的自动化程度和运行效率,保证系统的工作质量。
3 远动控制技术的基本原理
说明信息的产生和传送以及接收构成了远动控制的一般过程。发送端设备是产生远动信息的基本设备,远动控制信道是进行远动信息传送的主要通道设施,而接收端设备是接收远动信息的最终设备。远动控制即是通过这三个设备的相互协作得以实现的。远动控制技术在为电力系统安全稳定运行提供保障的同时,也必不可少的存在信息传输距离和信道等系统结构因素带来的自身的局限,使得远动控制技术对外界干扰因素的防御和抵抗力较弱,进而影响系统持续长效的运行。
对于上述存在的问题,具有“四遥”即遥测、遥信、遥控、遥调的本身运行非常可靠的远动控制系统可以予以解决“。四遥”的英文简称分别为 YC、YX、YK、YT。YC 和 YX 实现对于远动终端运行参数和状态量信息的采集,并将采集的信息上传给调度中心,YK 和 YT 将更改运行状态和调整运行参数的命令下发给远动执行终端。远动控制技术基本原理为 : 在远动装置控制端,首先通过 YK 和 YT 对信息进行输入,接着对信息进行编码,然后进入抗干扰编码程序 ;在传输系统中,通过下行通道和调制解调器连接远动控制端与被控端 ;在远动装置被控端,信息经由传输系统以抗干扰编译码的形式进入,YK和 YT 对其进行译码得出命令信息,并执行命令。这一信息运动控制过程是信息远动控制的一个方面,远动控制技术的另一个方面是实现对于信息传输的与上述方向相反的流动。在这个过程中,YK 和YT、YC 和 YX 进行了信息编码和译码作用的互换。在这一过程中,通过 YC 得到的信息被传递给变送器,经过转换,进入 YC和 YX 对其的编码环节,同时,通过 YX 得到的信息可直接进入 YC 和 YX 的编码环节,然后成为抗干扰编码,通过调制解调器,经由上行通道,再通过调制解调器以抗干扰编码的形式进入运动装置控制端,经由 YC 和 YX 解码,成为 YC 和 YX 指示。
4 远动控制技术在电力系统自动化中的有效应用
通过对电力系统自动化原理的分析,可以明白数据采集和信道编码技术以及通信传输技术是电力系统自动化中远动控制技术所采用的三种主要的技术。
4.1 数据采集技术的科学应用
电力系统自动化中远动控制数据采集技术主要涉及变送器和 A/D 转换等技术。变送器的作用主要是对电力系统中运行的高电压、大功率的设备的运行参数进行转换,实现将电压、电流等转换成合适的 TTL 电平信号。A/D 转换则是将模拟信号转换成数字信号,实现整体信息的 YX编码和 YC 信息的采集,保证数据能够在远动控制装置中得到及时有效的处理,而不会以乱码形式出现,影响电力系统的自动化运作。
4.2 信道编码技术的科学应用
在电力系统自动化中远动控制信道编码技术主要涉及信道的编译码以及信息传输协议等。为了使采集到的信息在不扰的情况下能够通过信道传输到调度控制中心,必须对信道采用线性分组码的方式,并辅以循环码进行信息的编、译码。
线性分组码的定义。作为奇偶校验码的一类,在信道编码传输过程中,用(n, k)的形式表示,假设信息矢量有k 个码元,按照一定的规则增加r 个监督码元形成n=k + r 的码元组。与二进制相对形成二进制编码,则码字数目为2k,倘若监督码采用的信息码元是原信息码元的线性组合,则是线性分组码。用矩阵可表示为R=MG。其中R 监督码的部分[1×(n - k)],M 是原信息码的部分(1×k),生成矩阵G 则为线性分组码的生成矩阵[k×(n - k)]。监督码在此所起到的作用是实现检错和纠错。
循环码的编译码原理。循环码是线性组码的一种,其特性是各个码字中的码元循环向左(右)移位所形成的码字依然是码组中的一个码字。在(n, k)的一个循环码中,有且仅有一个n-k次码多项式g(x),需要满足如下条件:对于循环码中的每一个码多项式h(x),都有h(x)=m(x)g(x)。在编码的过程中,用m(x)与xn-k 相乘,再用g(x)除以[xn-km(x)] 得商p(x), 余式为u(x)。用u(x)模2 加xn-km(x),得到系统循环码码字h(x)=xn-km(x)+u(x)。在利用系统循环码来进行编码时,在噪声信道上是否受到干扰,接收端在判断发送码字的时候就能够提供出较好的校验准则:用生成多项式去除接收码字,检查余式是否为零, 若余式为零则无误码,反之则有。
4.3 通信传输技术的科学应用
在电力系统自动化中远动控制通信传输技术主要涉及调制与解调两种技术。卫星和微波、光缆和载波等通信方式是电力系统自动化系统构建电力通信专用网所采用的自身拥有的电力通信网络资源与方式。而电力线载波和光纤是电力系统自动化系统完成信号的传输采用的主要的两种形式,前者是编码后产生的基带信号和载波信号利用多种调制技术转换成为模拟信号后,以电流和电压的方式实现通信的传输。随着光纤技术的日益成熟和不断完善发展,光通道设备造价不断降低。技术推广的可行性和设备获得的经济性使得全国范围内电力系统自动化控制光纤传输网络不断扩展,其取代微波传输技术成为电力系统自动化控制通信传输的主要方式的趋势正不断加强。
5 结语
我国科学技术的迅猛发展带来了电力系统规模的不断扩大,使得电力系统自动化在国民经济建设中能够发挥越来越大的作用。因而,重视远动控制技术在电力系统自动化中的应用具有重要的现实意义。本文针对远动控制技术和电力系统自动化所包含的内容、远动控制技术基本原理以及电力系统自动化中远动控制技术的数据采集和信道编码技术以及通信传输技术的具体应用进行的详细介绍和阐述,在我国通过运动控制技术加快电力系统的自动化上能够提供一定的理论参考。
参考文献:
伴随着我国电力行业的迅速发展,特别是南网、国网、华电等大型的电力企业,它们的发展速度更是非常迅速的,目前,电力行业在我国经济的发展当中发挥着中流砥柱的作用,并且是确保整个社会稳定剂经济健康迅速发展的根本性要素,可是,最近几年随着先进科学技术的不断研发,电力企业信息开始面临着泄漏、不可掌控等一系列的安全性威胁,并且,自云计算出现,其依赖于自身优质的性能与全新的有效计算、存储模式受到了各行各业的喜爱,云计算电力与以往的电力企业信息储存系统及运行性能相比具备非常明显的优势。为此,云计算环境下电力企业信息安全是目前整个电力行业急需探究的重要问题。
1 云计算的概念与基本原理
在分布式处理、并行式处理及先进网络计算科学技术不断发展的基本前提下形成的一种新型计算模式即云计算,其面对的是超大规模的分布式氛围,主要发挥着将供应数据储存及网络服务的作用,并且具体的实现平台、服务于应用程序都是在整个云计算环境下得以实现的。云计算能够把全部的计算资源融合在一起,通过具体软件促使自动化管理、无人为参与,并且能够提供各种各样的认为服务。
云计算的基本原理是把相关的计算逐一分布在多个分布式计算机当中,在远程服务器的具体计算当中可以促使电力企业信息处于正常的运行状态,有利于企业将资源更改为具体的需求得以运用,并且能够按照实际需求对计算机进行访问。云计算基本原理为一场历史性的转变创举。
2 目前我国电力企业信息安全结构状况
2.1 电力企业信息网络结构
随着电力企业逐渐进入网络自动化及智能化阶段,为此,目前电力企业信息安全结构一般是以公共网络与专用网络有效综合的一种网络结构形式,其中,专用电力信息网络指的是在因特网进行连接的基础上形成的一种电力企业信息网络及调度信息网络相互综合的形式。
2.2 电力信息安全系统结构
以信息中的信息性能及信息业务为出发点将电力企业信息划分为三种层面:自动化、生产管理、办公室自动化及电力企业信息管理。其中,办公室自动化及电力企业信息管理是与电力企业信息网络结构紧密联系在一起的,形成的是一个安全工作区域,在这个安全区域当中SPDnet支撑的一种自动化,可具备监控性能的实时监控,譬如,配电自动化、调度自动化、变电站自动化等,同时,安全生产管理区域同样也是SPDnet来作为基本支撑的。
3 云计算环境下电力企业信息安全技术的运用
3.1 数据传输-存储安全技术
在整个电力企业信息当中,涵盖了大量的有关电力企业发展的资料及所有数据信息,譬如:电力企业的财务信息、用户信息、经营管理信息等等,所以,对于整个电力企业而言,数据的传输-存储安全技术在其中发挥着极为重要的作用。
一般情况下,云计算环境下,严格加密技术可促使电力企业信息数据在具体的传输过程中将会处于非常安全的一种状态下,主要是由于云计算能够利用加密技术将那些潜存的非法访客完全的拒之门外,预防数据传输过程中发生窃取的事件。
从电力企业信息数据存储技术的角度进行分析,其涵盖了数据恢复、数据分离、数据备份、数据存贮位置的选择等几方面内容,而云计算环境下,电力企业便能够利用私有云这一高度集中的存储技术把相关的数据信息以基本性能、重要系数为依据来选择不同的存贮方位,这样可以促使不同种类数据间隔离的实现,并且可起到预防数据信息泄露的作用。
云计算的运用可促使电力企业信息能够实现实时备份,使得电力企业信息在有突况出现的时候能够在第一时间达到相关数据的及时恢复。
3.2 权限认证及身份管理安全技术
云计算能够成功的预防非工作人员使用非法用户对电力企业信息系统进行访问,这主要是由于在私有云的内部全部的企业信息都能够实现禁止访问技术,电力企业信息管理工作者能够通过私有云进行身份管理、权限认证技术的相关设置,按照企业工作人员的级别及具体的规定对于相关数据及应用业务作出明确的规定及权限的划分,这样可成功的预防了非法访问的事件发生,同时实现合法用户根据个人权限来进行企业信息的具体操作。
3.3 网络安全隔离技术
对于整个电力企业信息来讲,云计算实则是互联网当中的一种内部性系统,通常情况下,电力企业信息网络能够从网络安全的被动保护层面来促使入侵检验技术、防火墙设置等安全防火技术得以实现,可是,云计算环境下,电力企业信息安全采用的是防火墙技术、物理隔离技术、协议隔离技术等先进的科学技术,其中,防火墙技术是对于企业外部网络及电力企业信息网络而创建的一道安全性保护屏障,通过对个人信息的严格检测、审核,将具有破坏性入侵的访客实施的一种有效防护,能够最大限度上将那些越过防火墙对电力企业信息安全网络及正常运行造成破坏的数据流进行完全性的屏蔽;物理隔离技术指的是在云计算环境下对于电力企业内外部网络实施的一种分割,这样能够有效的将内外部网络系统的连接状态完全阻断;
协议隔离技术指的是在云计算环境下利用网络配置隔离器对内外部网络进行的一种隔离,在协议隔离技术的支撑下,内外部网络是完全分离的一种状态,而唯有云计算环境下的电力企业信息进行相互交换的过程当中,内外部网络才能够通过协议由隔离的状态转变为正常连接状态。
4 结语
通过上文针对云计算环境下电力企业信息安全的浅析,我们从当前电力企业信息安全的状况进行分析,云计算环境下用户信息安全依然是一个较为严峻的问题,一部分问题并未得到根本性的解决,在今后的工作当中,需要针对云计算环境下用户信息安全供应相应的帮助,这样才能够促使用户信息安全水平得到较为显著的提高。我们坚信,在未来的工作当中,云计算环境下的电力企业信息将会更加安全,用户信息的安全性能将会得到最大程度上的保障。
关键词:单片机 自动化 应用
【分类号】:TD327.3
煤矿电气自动化控制技术的快速发展给煤矿企业带来了新的生产技术,单片机的特性就是具有较强的编程能力以及逻辑运算能力的,在煤矿电气自动化系统的更新中发挥重要的作用。传统的接触器、继电器控制系统虽然因为控制设备简单、操作容易、价格低廉、便于维修等特点而在煤矿生产中得到广泛应用,但这种设备的许多缺点也是不容忽视的,如电器触点寿命短、可靠性差、灵活性差等特点,使得该控制设备在实际工作中应用范围十分狭窄,随着电子技术的发展,人们对于智能度高,功能扩展范围大的控制设备的需要越来越大,传统控制电路的开始逐渐从控制领域退出。煤矿企业将传统的接触器控制电路向替代为智能化控制电路是电气控制不断发展下的必然趋势。
1单片机的基本原理及选型
1.1 单片机的基本原理。单片机在很多技术系统中得到了广泛应用,该系统在煤矿电气自动化系统中应用的主要目的是监控和保护井下电气设备。主要过程是:收集检测的电信号后,及时将其转化成电压信号,对电压信号进行放大,使其成为0.5V的电压信号,接着将其传送到CPU位置,CPU系统内部的M将电压信号转化成数字信号,接着用电脑将转化后的数据进行处理,最后通过电脑显示屏显示。总线在缓冲驱动器后,对相关的继电器连接操作发出闭锁信号。
1.2 煤矿电气设备中单片机选。单片机的使用依据环境而定,不一样的工作环境需要选择不同类型的单片机,这也是煤矿单片机在煤矿电器自动化控制中成功应用的基础。煤矿电气自动化控制中使用的单片机以PIC系列产品为主,这种单片机具有防水、防漏电的特征,在实际应用过程中还能增强有用功,不需要其他设备辅助负载LED。另外,PIC单片机还具有低能耗的特点,在抗干扰方面具有较强的能力。PIC单片机在煤矿电气设备中的应用,目前,我国煤矿控制自动化技术取得了飞速发展,煤矿自动化在采矿中的应用范围逐渐扩大。PIC单片机在煤矿电气设备中的应用有效地提高了采矿率,还能实现多项技术的兼容,因此,煤矿企业要大力推广PIC单片机的使用,提高煤矿开采的效益。
2单片机中的硬件和工作原理
2.1 单片机工作的基本原理。现今煤矿电气自动化系统中基本都运用了单片机,单片机在系统中主要作用是对系统中所有设备实时进行保护。起保护过程中主要将检测出的电信号通过处理变成电压信号,再通过自身系统对信号进行放大,将其转化为0.5V的电压信号以备使用,将型号传送至CPU传送过程的必然现象,能够直接使用的数字信号都是CPU转化之后形成的,在电脑中对数字信号进行处理之后,而后将信号在屏幕上显示,要完成工作还必须对信号进行闭锁,这便是单片机在运行过程中的基本运行原理。
2.2 组成单片机的硬件。现今运用了单片机的自动化系统都拥有极强的可靠性和安全性,在对设备维护的过程中的工作量也相当小,电源、漏电闭锁器、储存器以及通信器这四个主要模块构成了整个单片机,其中每个模块在单片机中都有不可或缺的重要作用。
3电气自动化中单片机的应用要点
3.1提高选煤效率。在煤矿工业中,选煤、采煤作业效率的提高及工艺的先进与电气自动化水平密不可分。现代化煤矿工业无论在采煤还是选煤的工艺选择上,均以高产、高效、安全等为主要目的。随着科学技术的不断发展,我国煤炭工业自动化控制技术的发展步伐不断加快,电气自动化应用在选煤作业过程中的应用范围越来越广。单片机的应用完善了选煤自动化系统,不仅完善了机电设备自动化程度,提高了选煤效率,同时也提高了安全性,推动企业安全高效的发展。单片机应用于电气自动化系统,有效提升煤炭清洁速度,提高煤炭热效率,进而提高选煤效率。
3.2煤矿漏电保护装置控制。在煤矿工业中,现阶段的《煤矿安全规程》规定,存在于矿井中的变电所高压馈电线上须安装有相应的具有良好选择性的检漏保护装置。存在于井下的低压馈电线上须安装相应的对漏电其闭锁作用的闭锁保护装置。加强对煤矿相关漏电保护装置的控制可有效降低漏电发生,减少因漏电电流原因引起的煤尘、瓦斯、电雷管等爆炸事件的发生。同时,应用具有良好选择性的漏电保护装置,可有效控制因漏电引起的停电范围,提高漏电故障的巡查效率,促进故障及时排除,加快通电速度。在煤矿电气自动化系统中,通过将单片机与其他各控制开关进行紧密结合应用,有效实现对安置于各开关中的具有选择性漏电功能、漏电闭锁及跳闸的漏电继电器、电子插件、控制保护器等进行控制,最终实现自动化控制漏电线路。
3.3选煤工作自动化控制。通过对单片机的应用,在作业过程中,首先,可实现与煤矿调度中心进行及时有效的通讯,实现数据共享。其次,存在于调度中心的监控站可清晰显示煤矿场地相关生产作业画面。最后,可有效实现对工作面前、后破碎机、刮板输送机、转载机等设备进行启停、闭锁等操作控制,提供作业效率。如AT89C52单片机应用于自动化控制系统中时,单片机在整个系统的数据采集、处理、转换中起着不可替代的作用。数据采集包括采煤机方向、牵引速度、位置及转载机、刮板机、破碎机运行的相关参数等多种内容。通过传感器采集相关的电信号,经单片机相应模块将电信号转换为数字信号,进而实现数字化处理,最终实现煤矿采煤自动化操作,提高采煤效率。
3.4单片机在风机中的应用。煤矿在生产和开采过程中应用的重要设备之一也包括风机。风机运行的主要作用就是为矿井下的生产提供足够的氧气。不同环境中煤矿生产对风机都会有不同的要求。而解决这些问题的最好方式便是将先前的匀速供风转化成调速供风。在不同环境下的煤矿生产供风要求都能够得到满足,而控风系统中普遍都采用了单片机,基于单片机的控制系统对生产环节的要求都能够给予最大化满足,控制系统在采用了单片机之后,先前复杂的系统也变得更加简单,以硬件为主的逻辑电路很大部分都被软件所取代,系统在运行过程中也能够更具可靠性,并且能够在系统造价上节约很多成本。
4结束语
随着近年我国的国民经济与科学技术的飞速发展,煤矿电气自动化也加快了自身的发展脚步,煤矿电力系统中的单片机对于整个系统而言有不可替换的重要作用,煤矿电力系统因为单片机的存在,系统的编程和运算效率得到了显著的提升,单片机是电气自动化控制技术中最为核心的技术,随着单片机在电气自动化控制系统中的普及,使得我国煤矿业加快了自身的发展速度。单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用非常广泛,我国煤矿的现代化进程的加快很大程度是因为单片机的应用,使我国煤矿产量得到了很大程度的提升,我国机械化技术和水平也因为单片机的应用得到了突破性的发展,因为自动化控制技术的逐渐成熟,煤矿中的电气化应用也更加广泛,机电设备自身的自动化和可靠性都因为电气化自动技术的应用得到了明显提高,企业在发展过程中也更具高效、快速的保障。
参考文献
[1]张自友,单片机在煤矿电气自动化中的应用[J].煤炭技术,2012.
[2]马晓颖,浅析单片机在煤矿电气自动化中的应用[J].科技资讯,2013.
关键词:建筑设备自动化;卓越工程师;课程建设
作者简介:鲁祥友(1973-),男,安徽灵璧人,安徽建筑大学环境与能源工程学院,副教授。(安徽 合肥 230022)
基金项目:本文系2011年安徽省自然科学基金资助项目(项目编号:11040606M111)、2009年度安徽省省级特色专业建筑环境与设备工程建设项目(项目编号:Z01306)、2010年安徽省教育厅重点教研项目“区域性高校建筑环境与设备工程专业本科培养方案研究”(项目编号:JY1043)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)22-0125-02
教育部“卓越工程师教育培养计划”是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措,国内一些高校的相关专业由于综合实力比较雄厚,已经被批准进行卓越工程师的培养模式办学。大多数高校特别是地方高校的建筑环境与能源应用工程专业,由于办学力量相对薄弱,因此距离“卓越模式”仍然有许多道路要走,相关研究工作也值得去探讨。
一、卓越工程师培养模式自动化系列课程的教学现状分析[1-10]
为了使本专业能够更好地适应新时期发展的需求和拓宽专业知识面,专指委在原有的系列课程的基础上增设了建筑设备自动化系列课程,主要包括“自动控制原理”、“建筑环境测量技术”和“建筑设备自动化”等。对于本专业的学生来说,该系列课程的学科交叉性太强,虽然本专业学生对该系列课程的学习热情非常高,但是一方面由于该系列课程开设时间相对较短,教师的教学经验也相对薄弱,另一方面该系列课程的教材和教学大纲仍然难以相对统一,因师施教的现象仍然很严重。因此,该系列课程的教学现状、培养目标、教学大纲及其教学内容等与卓越工程师的培养方向要求相差仍然较大,而且现有的资料大多是针对其中某一门课程进行探讨的,针对系列课程的研究仍然很少。因而有必要在“卓越工程师模式”要求下,进一步对该系列课程进行探讨,以便能够更加系统地建立建筑设备自动化系列课程的理论和实践教学体系。
二、卓越工程师培养模式下建筑设备自动化系列课程建设探讨[5-8]
1.卓越工程师培养模式下建筑设备自动化系列课程的教学基本目标
按照专指委制定的本专业的培养目标的要求,通过该专业自动化系列课程的学习,使学生掌握和了解系统控制的基本原理和理论知识,能够对本专业的控制问题提出控制方案,确定控制参数,配合控制工程师设计建筑设备自动控制系统。
2.卓越工程师培养模式下建筑设备自动化系列课程承担的教学任务
建筑设备自动化系列课程主要包括“计算机网络技术”、“电工与电子学”、“自动控制原理”、“建筑环境测量技术”、“建筑设备自动化”等,其中“自动控制原理”、“建筑环境测量技术”、“建筑设备自动化”为主干课程。而“建筑环境测量技术”课程已有统编教材,本文不再做进一步讨论。本文在专业培养目标的指导下,考虑到安徽建筑大学是大土建专业背景下的地方院校,结合毕业生的就业多年后的反馈信息与课题组多年的教学实践,对自动控制原理、建筑设备自动化课程的理论和实践教学内容进行初步研究。
(1)自动控制原理的主要教学内容。根据建筑环境与能源应用工程专业的培养目标和卓越工程师的培养模式要求,自动控制原理的主要授课内容如下:
1)自动控制系统基本概念:自动控制系统组成;自动控制系统的方框图及分类;自动控制系统的过渡过程及品质指标。
2)被控对象的特性:被控对象的特性参数;被控对象的数学模型;被控对象特性的实验测取。
3)测量变送器及其特性:温度变送器;空气湿度传感器;压力与压差则量变送器;流量测量变送器;液位测量变送器;热阻式热流传感器;测量变送器的特性及其性能指标。
4)基本控制规律:双位控制及其调节器;PID控制规律。
5)执行器及其特性:电动执行器及其特性;气动执行机构及其特性;调节阀流量特性;调节风门及其特性;电-气转换器和电-气阀门定位器;执行器的选择。
6)简单自动控制系统的特性及设计:简单自动控制系统的特性;被控变量和调节参数的选择;调节器的选择。
7)复杂自动控制系统的特性及设计:串级控制系统;比值控制系统;分程控制系统;选择性控制系统;前馈控制系统。
8)锅炉的自动控制:锅炉自动控制的任务;锅炉给水自动控制的任务及特性;锅炉给水自动控制系统;锅炉燃烧过自动控制的任务及特性;锅炉燃烧过程自动控制。
9)制冷设备与空气调节系统的自动控制:压缩机的能量调节与自动保护;蒸发器供液量的自动控制;制冷系统运行参数的自动控制;空调单回路控制;空调多回路控制。
10)典型制冷与空调装置的自动控制:变频空调器的自动控制;中央空调系统的自动控制;冷藏库系统的自动控制。
(2)建筑设备自动化的教学内容。[8]
1)建筑设备自动化概论:建筑设备自动化系统的基本概念及研究内容;建筑设备自动化在我国的发展现状与未来;建筑设备自动化的3A系统(办公自动化、通讯自动化、设备自动化)及其研究内容。
2)建筑设备自动化计算机网络基础:网络拓扑;网络传输介质;通讯协议与OSI模型;常用网络设备;系统的综合布线。
3)建筑设备自动化的计算机控制技术:分布式控制;DDC控制;Lon Works技术;常用的现场总线;以太网技术。
4)暖通空调的自动化:制冷机组;热交换站;VRV多联机;VAV变风量空调系统;定风量空调系统;冷却塔;风机盘管加新风系统;蓄冷系统等的自动化控制。
5)其他建筑设备自动化简述:照明系统的监控;供配电监控;给水排水设备监控;电梯监控。
6)建筑物的安保系统:入侵报警系统;电视监控系统;停车场管理及出入口控制。
7)消防联控系统:火灾产生的机理与规律;常用的火灾传感器基本原理与选择;火灾控制器模块及其线制;消防设施的联动控制。
8)建筑设备自动化系统工程实例分析。以暖通空调的自动化控制实例为主线,讲解几个典型的建筑自动化系统的控制。
3.课程的实验体系建设
结合安徽建筑大学作为大土建背景下的地方院校的特点,开设的实验课程的主要内容如下:
(1)自动控制原理课程实验主要包括:ON/OFF 两位控制;PID参数调整;典型环节的时域响应和稳定性试验分析;控制系统的校正。
(2)建筑设备自动化课程实验主要包括:网络布线及网络拓扑结构连接;空气处理机组的DDC监控系统;中央空调监控系统的实际操作及系统调试;制冷压缩机控制系统的实际操作及系统调试。
4.建筑设备自动化课程设计教学实践
课程设计是建筑设备自动化系列课程教学的重要环节,该环节可培养学生的初步设计能力和独立解决问题的能力。为了和卓越工程师的培养体系和目标相接轨,结合安徽建筑大学大土建的专业背景,课程设计采取的是请进来和走出去相结合的培养模式,所谓请进来,就是将相关企业和设计院的工程师们请到学校来给学生进行实践指导,所谓走出去,就是学生要到企业或者相关的设计院进行工程实践能力的训练,以尽可能地避免闭门造车,通过带学生实践对课题组相关教师的水平提高也是一个很好的机会。
为此,结合社会的需要,规定了课程设计的主要选题范围如下(同时也鼓励学生在教师的指导下,自己选题):建筑设备自动化测控系统的设计(如制冷系统的测控、空气处理机的测控、VRV多联机测控、蓄冷系统等);消防联控;一卡通系统设计;视频监控系统设计;入侵报警系统;门禁与楼宇对讲系统设计;停车场管理系统设计。
三、结论
在卓越工程师培养模式下,为了使建筑环境与能源应用工程专业的建筑设备自动化系列课程建设取得突破,有必要从课程建设的理论体系、教学内容、实验体系等方面对建筑设备自动化系列课程进行研究。
参考文献:
[1]高等学校建筑环境与能源应用工程专业指导委员会.全国高等学校土建类专业本科教育培养目标和培养方案及主干课程教学基本要求[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[2]谷士艳,孙清,敖永华.建筑环境与设备工程专业实践教学改革探索[J].沈阳农业大学学报(社会科学版),2011,13(2):212-215.
[3]张昌,郑万兵,汤文华.建筑环境与设备工程专业课程体系的研究与实践[J].高等建筑教育,2008,17(3):35-40.
[4]杨喜光,张娓娓.建筑设备自动化的现状与发展趋势[J].精密制造与自动化,2012,(4):61-64.
[5]李霞,姜文娟.新形势下“自动控制原理”课程教学改革探讨[J].中国电力教育,2012,(35):43-44.
[6]李玉云.建筑设备自动化系列课程教学内容的研究[J].高等建筑教育,2005,14(1):64-66.
[7]冯增喜,于军琪,何波,等.建筑设备自动化课程设计教学实践与研究[J].长春工业大学学报(高教研究版),2011,32(3):46-47.
[8]鲁祥友.“建筑设备自动化”应用型课程建设[J].中国电力教育,2010,(16):98-99.
关键词:伴生气 红外加热 效果
前 言
随着目前诸多油田加热设备的出现,以及油田安全、高效建设发展的需要,有必要选取一种加温效果较好、安全风险低、价格适中的加热设备。
该伴生气红外线加热装置功能实用,可实现自动点火、火焰自动监测、实时监测出油温度、炉火熄灭自动重复点燃、监测伴生气压力(实时监控是否达到燃烧条件,若不能到达燃烧条件,自动关闭阀门)防止燃气泄露。具有高效节能、环保、健康、安全性高的特点,符合油田发展的要求。装置价格适中,流程简易、操作简单,可实现数字化远程监控。
一、伴生气红外线加热装置简介
1.主要技术参数
加热温度:20-50℃;
加热方式:采用伴生气加热;
伴生气压力:大于0.04MPa;
燃气炉采用红外线燃烧器---红外线辐射加热。
2.设备结构加热工作原理
2.1基本原理 红外线的加热基本原理是将伴生气在燃烧的过程中转化为红外线辐射加热。
2.2红外线的特点(1)通过辐射传导热能;有极强的穿透能力,可使物体快速被加热;不被大气所吸收,因此不产生浪费;不受周边环境的影响(如潮湿、温度高低等)。(2)热效率高:在加热的过程中没有化学损失和物理损失,在热传递过程中热能损失少利用率高,浪费少。
2.3红外线炉头的工作原理及特点 红外线炉头是燃气经在喷嘴处一次性与空气按一定的比例预先混合好,并在炉腔内再次混合后在红外线陶瓷板表面处燃烧,加热红外线陶瓷板使其释放大量的红外线光波,通过辐射来加热物体。
①作者简介:赵琪,男(1986―),助理工程师,2008年毕业于山东胜利职业学院,石油工程油气开采技术专业,主要从事采油工艺技术研究管理工作。
红外线炉头特点:(1)高效节能:可使物体快速的从内到外被加热;因具有极强的穿透能力,又不被大气所吸收,又没有物理损失和化学损失,在热能传导的过程中没有热能的损耗;全部被充分利用,热效率可达85%以上。(2)环保:无火焰预混燃烧,燃气在红外线陶瓷板表面瞬间燃烧,燃烧更完全、更充分。(3)健康:红外线炉头燃烧十分充分,能有效抑制一氧化碳、氮氧化物的排放及生成;经国家权威部门的严格检测和鉴定,证实红外线炉头一氧化碳和氮氧化物的排放都符合国家排放标准。(4)安全性能好:红外线燃烧器具有极强的耐风性能,不易被风吹熄,安全可靠。容器介质:加热容器内加热介质采用石英沙。优点:(1)保温性能好。(2)安全可靠,无安全隐患。
2.4自动化功能
本系统为自动控制系统,正常情况下不需要人员操作。其显示画面中包括:手动自动选择显示、出油口温度显示、炉内温度显示、控制温度设定、温度偏差设定、点火器状态、点火次数与运行时间显示。
辅助功能:报警状态显示、温度实时趋势显示、调试画面(由专业或厂家人员操作,一旦调试好后,不需要操作)
二、伴生气红外线加热装置应用效果评价
1.现场安装背景
目前油房庄油田井组加温均采用立式水套加热炉或水煮炉加温,其燃料为套管气或煤,其加热介质为水。该种加热方式,一是燃气火嘴均为简易火嘴,且在燃烧时易被风吹灭;二是加热介质为水,需定期检查水位高度,并定期加水;三是燃气的加热炉在火焰突然熄灭时,若未及时发现,易导致气体扩散,存在极大的安全隐患。
2.应用情况简介
针对在用加热炉存在的诸多问题,2013年9月引进西安格式机电生产的伴生气红外线加热装置2套在油房庄油田池141区块进行试验,分别安装在本区的姚19-19及姚9-22井组。
2.1井组生产状况
姚9-22井组管线油井2口,日产液量9.42m3/d,含水17.5%;姚19-19井组管线油井4口,日产液量6.5m3/d,含水40%。
2.2.2加热装置应用效果
2013年9月在该2个井组各安装一套70kw伴生气红外线加热装置,应用后井组外输温度分别为45/47℃,加温效果较好。
2.3 应用对比
通过对比分析,伴生气红外线加热装置加热效果较好,加热介质为石英砂,消除了以往以水为介质的弊端;自动化功能较好,能够实现自动运行、无人值守的功能;设备密闭,安全性能可靠。
三、认识及结论
1.伴生气红外线加热装置功能实用,可实现自动点火、火焰自动监测、实时监测出油温度、炉火熄灭自动重复点燃、监测伴生气压力(实时监控是否达到燃烧条件,若不能到达燃烧条件,自动关闭阀门)防止燃气泄露。
关键词:无功补偿技术;电气自动化;作用研究
引言
随着社会的发展和科技的进步,我国的电气自动化技术也得到有效的发展[1]。与此同时,电气自动水平越是发达,而电气设备中的非线性因素和变化规律也极大的增加了输电线路的负序电力、谐波和无功功率[2]。然而,无功补偿技术的出现,以及在电气自动化领域中的运用,都有效的改善了电气自动化中的无功功率现象。无功补偿技术应用不仅可以达到提高电气设备的运行稳定性和降低电气设备的电能损耗。因此,本文就无功补偿技术的基本原理,及在电气自动化中的运用进行了分析,重点探讨了无功补偿技术在电气自动化中的作用,并论述了在电气自动化中的实践意义以及注意事项,以期对电气自动化的发展提供有力的理论支持,促进电气系统的可持续发展。
1 无功补偿技术原理与在电气自动化中的运用
1.1 基本原理
在电气自动化实际运行中,实际输出的功率包括有功功率和无功功率。有功功率是直接消耗电能,把电能转变为机械能、热能等形式;而无功功率是不消耗电能,只是把电能转换为另一种形式的能,且这种能是在电网中与电能进行周期性转换。由于减少了无功功率在电网中的流动,因此可以降低线路和变压器因输送无功功率导致的电能损耗。
1.2 实现方式与常用方式
1.2.1 实现方式。把具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷并联接在同一电路,能量在两种负荷之间相互交换,感性负荷所需要的无功功率可由容性负荷输出的无功功率补偿,便做到了无功补偿。
1.2.2 常用方式。在电力系统运转中,安装无功补偿设备不仅使得功率消耗小,提升功率因数,还能充分提高电气设备的输送功率。其常用方式主要有以下几种:①集中补偿;即在高低压输电线路中安装并联电容器组。②分组补偿;即在配电变压器低压侧和用户车间配电屏安装并联补偿电容器。③单台电动机就地补偿;即在单台电动机处安装并联电容器等。
1.3 无功补偿技术在电气自动化中的运用
1.3.1 有源滤波器。在实际运用中,有源滤波器装置可产生一定的电流,且与谐波电流、负序电流的相位相反,这样便可以抵消二者的电流,从而进一步解决电气电路中的无功电流。由于该装置不仅反应灵敏,机动性较强,而且能迅速的感应和清楚电子自动化设备产生谐振。同时,由于有源滤波器装置零件的昂贵性,这便造成在实际推广中的困难。
1.3.2 固定滤波器与可控饱和电抗器的结合。在电气自动化中,两者设备的结合可以补偿通固定并联滤波支路;主要是通过调整饱和电抗器内部磁的饱和程度,来控制回路中的电流。这样便可使得回路中的感应电流发生改变和使容性无功功率达到平衡状态。
1.3.3 晶闸管调节电抗器与固定滤波器的组合。这种结合装置主要是通过平衡滤波器的负序电流,满足电力系统的功率因数。它不仅体现在反应迅速,且能因时制宜的对电气自动化中的实际情况进行处理,大大的增加无功补偿技术的自动性能。
1.3.4 真空断路器投切电容器与单协调滤波器。该设备是一种结构简单且有效的无功补偿装置,不仅可以有效的降低投资成本,且收效较好。与此同时,这种装置亦有一定的缺陷。例如在电气设备合闸时,电容器的过电压会很大程度上的损坏电容器使用寿命。如果电气设备的开关切换频繁,该装置的使用寿命会大大的降低,严重影响了无功补偿的效果。
2 无功补偿技术对电气自动化的作用
2.1 节约电能,降低电能损耗
随着电气自动化水平的提高,在有效的降低人力资源投入的同时,也很大程度的造成了电能资源的浪费。因此,在自动化中运用无功补偿技术,不仅可以有效的避免电力设备中的无功功率增加而造成的电能浪费;而且提高了用户用电的损耗,从而降低了用电消耗,也极大的推动了电气系统的安全运行。
2.2 补偿电力系统无功功率,增加电网运行的功率比例
在电气自动化设备中,不同的设备在不同的运行情况下都存在着一定的无功功率,而且无功功率很大程度上受到用电设备自身的特点和运行电压的限制。例如,当实际电压接近于用电设备的额定电压时,用电设备的无功功率与实际电压的值变化一致;另一方面,电力系统的无功电源供应不足导致电力系统的瘫痪。此时,利用无功补偿装置,不仅可以有效的补偿无功功率,还可以促进电力系统的安全稳定运行。
2.3 降低用电设备设计容量,减少线损
从电力系统设备的选型角度来说,尽可能以最小的成本发挥最大化的功能,在节省成本的同时,优化用电设备的设计和采用无功补偿设备。例如当功率因数cosΦ=0.8增加到cosΦ=0.95时,设计1Kvar 的电容器相当于发挥了0.52KW的容量,也就是增加了用电设备的容量。
使用无功补偿技术后,可以大大的提高功率因数,输电线路的线损率亦随着降低,从而提升了电力系统的有功功率的输送率。
3 无功补偿技术在电气自动化中的实践意义与注意事项
3.1 实践意义
3.1.1 优化资源配置,实现企业与居民经济效益双赢。在电力系统运行时,无功补偿技术可以自动、及时补偿无功功率,减少安全事故的发生,使有限的人力资源合理的分配。同时,安装无功补偿设备不仅可以使电力企业的经济效益得到提升,更大程度上的使居民节约了用电,保证了用电的持续供应,从而达到了电力企业与用电户经济效益的双赢。
3.1.2 规避风险,达到有效控制用电和清除电网故障。无功补偿技术有自动补偿无功功率的功能,并在其他自动装置的配合下,可以通过报警通信将相关的信息送往控制室,可以在早期分析故障原因,缩短了停工时间。同时,由于系统结构简化、连线简单减少了系统维护的工作量,因而有效地控制了线损率,降低了人力成本。
3.1.3 强化用电质量,实现规范化流程可控。无功补偿设备可以对用户、线路用电进行控制,监控用户的用电性能状况和用电质量。或通过实际运行情况,计算真实接近的线损率,使得电气自动化设计的规范化流程操作。
3.2 注意事项
3.2.1 倒送配电网的现象。在实际情况中,用户端反而存在着倒送配网的现象。这种现象不仅会损耗电网,且大大的增加了整个输电线路的负担。尤其是无功补偿设备在负荷低谷时,无功倒送现象较严重。
3.2.2 谐波现象。无功补偿装置电容器往往受到电力系统谐波的影响。虽然无功补偿技术可以增加抗谐波性能,但在其运行中,自身亦会形成谐波。同时,电力系统内部的谐波大于电容器的额定容量,无功补偿设备将无法正常运行。
3.2.3 共性问题。在变电站输送工程中,往往是无功电流的远距离传输。这就需要对分区变电站进行无功补偿,一般的220kv变电站无功补偿调节的容量不同。因此,变电站的无功补偿要根据不同的变电站分区的实际情况而采取不同的措施,不能一概而论。
4 结束语
总而言之,随着电力电子科技水平的提高和自动化控制设备的普及,将大量的无功补偿装置放入电力系统中。它不仅可以做到补偿的可控性和灵活性,而且节约了大量的人力资源和降低了电能损耗。因此,在电气自动化中应用无功补偿技术是电力系统安全且高效运行的重要保障,也是降低电气自动化系统能源消耗的重要措施。
参考文献
关键字:继电保护案例教学翻转课堂教学视频
中图分类号:G64文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)10(c)-0000-00
《继电保护及微机保护》课程为电气工程及其自动化专业的专业课,是一门理论和实践相结合的课程。主要讲述电力系统继电保护及微机保护的基本原理、分析方法和应用技术。通过该课程的学习,使学生掌握输电线路和主要电气元件(发电机、变压器等)继电保护及自动装置的工作原理,学会使用常见的继电器及自动装置,熟悉继电保护及自动装置的构成原理,了解继电保护装置、自动装置之间的配合,了解微机保护的操作方法和基本要求,加深对电力系统的理解。为了适应经济建设的发展,满足社会对电气工程及其自动化专业类高等技术人才的需求,进一步推动高等教育体制改革,把《继电保护》课程办成校级重点课程,我从以下几个方面进行建设。
1、课程建设基本内容
该课程建设的师资队伍包括一名教授,两名讲师,一名助教组成,基本能满足现阶段课程建设的需要。教材选用由贺家李主编,中国电力出版社出版的《电力系统继电保护原理》,该书是一本经典的继电保护教材,是“十一五”国家规划教材,可以满足电气工程专业本科教学的要求。
教学基本内容主要包括传统继电器硬件结构、输电线路的相间短路保护、方向保护、距离保护、接地短路保护、变压器保护、发电机保护、微机保护的硬件结构、微机保护的软件原理、算法等。因为继电保护是电力学科中最活跃的分支,继电保护的方法、原理更新速度很快,所以教学内容一定要和当前的发展现状相结合。
2、调研活动
为了了解社会对该课程的需求,我首先对一些招收电气工程及其自动化专业学生的单位做了调研,调研的单位包括:艾默生网络能源(西安)有限公司、现代重工(中国)电气有限公司、广西南宁瑞泰供电设计有限公司、伟创力制造(珠海)有限公司、南车南京浦镇车辆有限公司、国网陕西省电力公司、福州瑞芯微电子、华电新疆发电有限公司昌吉热电厂、陕西省电力公司检修公司、西安微电机研究所、陕西正源科技、西安航天自动化股份有限公司共12家单位。其中国企7家,私企4家,外企1家。这些单位对电气工程专业学生的需求较大,对《继电保护》课程的要求也较高。尤其像国网陕西省电力公司、华电新疆发电有限公司昌吉热电厂这种单位,对继电保护的要求就更为严格。他们需要工作人员熟悉各种保护的原理和整定方法、了解继电器的使用方法,以及熟练使用微机保护装置。针对这样的情况,就要求我们在进行课程建设的时候不但要进行基础知识能力的培养,还要进行实践动手能力的培养和计算能力的培养。
3、实验室建设
该课程是一门理论和实践相结合的课程,所以实验环节必不可少,继电保护实验室原有的实验设备包括继电保护实验台两台、工厂供电实验台一台,随后又追加了电网实习培训柜18台、高低压配电实训柜11台。这些实验台可以完成继电保护实验和微机保护相关的实验45个。我们根据实际需求,从中挑选了10个代表性的实验编写了实验指导书。
4、案例教学编写
在调研中了解到,一些电力部门需要学生有一定的计算分析能力,所以我们设计了《继电保护》课程素质能力结构图,如下图所示。为了达到素质能力的培养效果我们编写了8个继电保护工程案例,这8个案例由简单到复杂,由单一到综合。通过这8个案例的学习,学生可以掌握继电保护的基本整定方法,了解继电保护的设计过程。案例教学既加深了学生对教学内容的理解,又增长实际操作的能力。
5、翻转课堂
为了落实“一切为了学生”的教育理念,为了能激发学生的自主学习能力,拓展传统的授课方式,在《继电保护》的课程建设中,我们还尝试了翻转课堂的授课方式。我设计的翻转课堂的形式是,挑选继电保护一个知识点--变压器保护,让学生在上课之前通过看视频、看教材等方式学习该部分的内容,然后每个学生制作一个ppt,准备十到十五分钟的讲稿,在上课的时候老师随机选择3-4名学生给大家讲解他们的学习成果。在这中间穿插学生的讨论和提问,最后由老师总结点评。
在上课之前,有些老师有担心,在我们学校的教育背景下是否需要翻转课堂、是否能顺利开展、学生能否配合呢?但是上课之后学生带给我们很大的惊喜,学生的积极性非常高,ppt制作也很精彩,视频、动画各种手段都被学生利用到了课堂。其他学生的讨论也非常热烈,经常到了下课还有学生要发言。学生对该种授课方式反应良好。所以我们应该大胆的尝试新的教学手段,努力提高教学质量。
6、制作教学视频并上网
为了提高学生的学习效率,我们还制作了该课程的教学视频,该视频包括了继电保护的所有基本知识点。并且利用公共网络资源,将该视频上传至新浪微博,所有学生只要关注该微博就可观看教学视频。利用微博上传视频的好处是,首先学生可以在任何时间、任何地点观看视频,进行学习。其次,学生在学习的过程中有任何问题均可在该视频下面留言,教师看到留言后可以o学生进行回复,解决问题,方便教师和学生的沟通。
7、结束语
继电保护在电力系统中处于十分重要的地位,所以在我国目前的电力工业中需要大量从事具有较高技术要求的继电保护工作的科技人员。所以继电保护知识的学习在电气工程及其自动化专业中收到重视。我们在建设该课程时要围绕着对学生的素质、能力及构成学生合理的知识结构几个方面展开培养。通过该课程的建设,把学生培养成掌握电力系统继电保护和微机保护的基本原理、基本概念、和解决问题的基本方法以及基本的实验技能的应用技术型人才。为学生毕业后从事本专业范围内的各项工作奠定基础。
参考文献:
[1]梁振锋,康小宁,杨军晟. 《电力系统继电保护原理》课程教学改革研究[J]. 电力系统及其自动化学
报,2007,04:125-128.
[2]何瑞文,陈少华. 电力系统继电保护课程设计模式的探索与实践[J]. 电力系统及其自动化学报,2009,03:125-128.
[3]何瑞文,陈少华. 关于现代电力系统的继电保护课程教学改革与建设[J]. 电气电子教学学报,2004,03:20-21+25.