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【关键词】基层医院;顺产;巨大儿;护理;分析报告
本院产科今年以来共收住巨大儿产妇3名,全部实现阴道分娩。现对3 例巨大儿孕妇的产前诊断、分娩方式以及分娩结局展开研究分析, 探讨巨大儿产妇阴道分娩的科学性,从而达到有效预防处理,避免对母婴健康造成损害的目的。
1 资料与方法
1.1 一般资料 2011年1月到2011年5月,在本院分娩的巨大儿共计3例,体质量均达到4千克以上,产妇年龄在22~38岁之间,全部为经产妇,婴儿性别为男性。对3例巨大儿产妇进行检查,骨盆外测量显示正常。
1.2 产前诊断标准 3名产妇的(宫高+ 腹围)均大于等于140cm , b超双顶径大于等于10cm[2]。
2 分娩结果
2.1 产前诊断全部准确 在3名巨大儿产妇中,分娩后全部符合巨大儿的诊断要求,产前诊断符合率达到100%。
2.2 产妇分娩方式 3名产妇全部采取阴道分娩的方式,其中1例经产妇入院时已见胎足,2小时后平产1名足月男婴,重4100克。
2.3 产妇分娩结果
2.3.1 未出现产后出血症状 本院产科顺产巨大儿3名,未出现1例产后出血。
2.3.2 未出现新生儿重度窒息症状( apgar 评分< 3 分) 新生儿出生后身体健康,未出现重度窒息现象。
2.3.3出现肩难产与产伤1例 3名产妇中出现1例肩难产,在产程中出现异常,新生儿体质量达到4.3千克,产妇为经产妇, 发生臂丛神经损伤性产伤。
3 讨论
由于巨大儿阴道分娩难产概率增加, 若处理不当可造成严重的母婴危害, 这是造成巨大儿剖宫产率过高的主要原因[3]。
我们认为, 巨大儿不应作为剖宫产的常规性指征, 因此,应减少因剖宫产率增加而导致的母婴并发症及其给家庭带来的经济负担。
3.1巨大儿产生的原因 由于人民群众生活水平的普遍提高,巨大儿现象也呈现出上升的趋势[4]。经产妇发生巨大儿的概率要大于初产妇,本院的3例巨大儿分娩产妇中,全部为经产妇。男婴比例也较大,胎儿的体重随着孕期不断增加。本地区的风俗一贯注重对孕产妇怀孕期间的营养补充,因此,女性在怀孕之后易大量摄入营养物质,导致消耗与吸收比例失调,加之部分女性怀孕之后专门在家休息,更容易造成孕妇营养过剩。此外,巨大儿的产生还与其父母身材有一定的联系[5]。本院出生的3名巨大儿,其父母身材中至少有一方高大,三名产妇则整个孕期全部在家休养,未参加工作。
3.2巨大儿对母婴影响 巨大儿对母体的影响主要表现在:容易导致头盆不称、血压升高、糖尿病以及羊水过多等;分娩后易出现软产道裂伤;出现肩难产的概率会增加[6]。在接产过程中,由于巨大儿头径较大,肩径和胸径也大于一般胎儿,颅骨硬度较大,可塑性下降,部分情况下,医护人员不得不运用产钳助娩。对巨大儿自身的影响,主要表现为出现新生窒息的可能性会提高,同时,因为胎儿身体大而运用手术助娩,胎儿头颅出血、锁骨骨折以及臂丛神经损伤等现象也有可能出现。
4 肩难产处理
本院接产的3例顺产巨大儿中,发生肩难产1例,产妇32岁,怀孕38周半,孕3 产1 ,呈头位临产状态,巨大儿,在凌晨三点半急诊住院。产科检查显示:腹围为39 cm, 子宫底为111 cm, 胎位为 loa, 胎心频率138 次/ min,,先露部呈现半固定状态,骨盆内外径测量为正常值,据估计胎儿应该不少于4千克, 阴道检查宫口开3 cm,五点半宫口全开。考虑到胎儿过大,接产困难,实施会阴侧切娩出头部,但是前肩卡于耻骨联合部位,肩娩出难度较大,助产过程中肩解脱达到9min,结果运用后肩法在五点四十一时候顺利分娩,新生儿体重高达4.3千克,母婴平安。
4.1 肩难产科学处置 肩难产多发生在于巨大儿的分娩过程中,因此,科学准确地预测胎儿的体质量,是非常重要的方面[7]。对于宫高加腹围大于等于140 cm的产妇,可以初步判断为巨大儿。对怀疑怀有巨大儿的产妇,应当同步进行产科和b超检查,对胎儿双顶径、股骨径以及胸径等数据作进一步的了解, 尤其是双肩径等多种数据。如果产妇的胸径大于双顶径1.4cm以上,胸围大于头围1.6cm以上,以及肩围大于头围4.8cm以上的,如果其双肩径大于等于11cm,可初步作为肩难产的筛选数据。产程中出现的异常情况,一般大多为肩难产的前兆。如果出现巨大儿伴减速期停滞以及2 产程加长现象,则更要予以关注。接产过程中,护理人员如果完全依靠拉胎头,是无法解决问题的,甚至会造成胎儿窒息,必须要快速解脱胎儿前肩,缓解内源性分娩力对臂丛神经根的压力。前肩解脱时间对新生儿健康影响较大,解脱时间小于10 min,情况较好,在10 min以上,则会诱发新生儿并发症。在面对肩难产状况时,助产者要能够科学、快速地处置,不能因为用力过度,造成臂丛神经伤害,同时要做好新生儿急救准备预案[8]。
4.2 巨大儿的预防 作为产科护理工作人员,应当在降低巨大儿发生率和提高巨大儿诊断准确率方面下功夫。还应将工作延伸到产前检查中,对孕妇进行科学的饮食引导,指导产妇进行合理的补充营养,并要适量参加活动,以保持孕期体重的合理增长。对于曾经分娩过巨大儿以及具有糖尿病遗传史的产妇,要定期检查其血糖并督促其予以控制。此外,临床上将宫高、腹围、双顶径等数据作为诊断巨大儿的依据尚不够科学,为了提高诊断的科学性,还应运用b超来检测胎儿的胸腹径和肩径等,并将这些数据结合产妇腹壁脂肪的厚度和胎头下降等方面的数据来进行综合的诊断。
参考文献
[1] 庄雅丽. 233例巨大胎儿临床分析[j]. 安徽预防医学杂志, 2004,(06) .
[2] 李荣. 对巨大儿分娩方式的探讨[j]. 安徽医学, 2004,(03) .
[3] 周荣生,丛林. 不同方法预测巨大儿的相关分析[j]. 安徽医药, 2008,(12) .
[4] 陆林英,周文湘. 巨大胎儿相关因素及分娩方式分析[j]. 蚌埠医学院学报, 2007,(01) .
[5] 宋爱琴,刘慧俭,董增义,陈维萍. 巨大儿206例临床分析[j]. 青岛大学医学院学报, 2006,(03) .
[6] 戴哲凡,张霞. 健康孕妇巨大儿防治探讨[j]. 临床医学, 2002,(04) .
[关键词]保护 失地 农民利益思考
一、莒县城阳镇试点探索努力维护被征地农民利益的主要做法
1.建立“三项机制”,推行“成果共享”,努力维护被征地农民的利益。
一是建立土地分红制,让失地农民“失地不失利”。2007年,城阳镇针对土地征用后村级组织参与工业发展的积极性不高,被征地农民利益得不到有效保障的情况,实行村级财税分成体制,规定凡是村引进或落地的项目,镇级财税分成的50%奖给引进项目的村和企业落地的村,并要求村级将财力分成的40%―60%按实际征用面积分发到被征地农民手中,让农民在土地被征走之后还能继续分享企业发展的收益。2007年起,城阳镇在沈家村试点推行这项制度,被征地农民每亩得到105元工业成果分红,2008年每亩得到133元分红。
二是建立培训、就业机制,让失地农民“失地不失业”。建立城阳镇劳动技能培训中心,投资120万元建设可供500人同时培训的场所;根据企业用工需求,采取“订单培训”方式,对申请就业人员进行针对性培训;协调入驻企业本着“村级推介、政府引导、优先选择”的原则,最大限度的吸纳本地农民,让他们就近就业。另一方面,引导失地农民进行市场经营。
三是建立生活保障机制,让失地农民“失地有保障”。城阳镇每年从新增镇财中拿出10%,建立被征地农民生活保障基金,专门用于为孤寡老人、特困农民提供养老金和扶助金,让这些不具备劳动生产能力的“三无”失地农民生活上有保障。政府为失地农民“瞻前顾后”,使他们对被征地后的前景更有信心,形成政府、企业与农民“良性互动”的良好局面。
2.坚持以人为本,以科学发展观统领征地工作
(1)把找准最佳的利益联结点做为征地工作的前提。近年来,城阳镇努力寻找政府、征地主体、失地农民间最佳的利益联结点,尝试“镇、村、被征地农民”三级共同参与的新增财力分成体制,变原来征用土地一次性补偿为逐年分红、长效保障,把失地农民与落地企业的利益紧紧捆绑在一起。
(2)坚持原则性与灵活性相结合。城阳镇近年来在征用农民土地的过程中,始终坚持“依法、自愿、有偿”的原则。同时,除了补偿安置费及时到位外,对不同年龄不同情况采取不同的安置方式,尤其是对孤寡无依户和不具备劳动能力的失地农民给予最低生活保障待遇;对希望继续从事农业耕作的征地户采取土地置换,调整面积与原生产条件相当的土地供其继续承包经营。从而使征地工作的支持面不断扩大,矛盾面不断缩小。
(3)统筹发展,维护被征地农民利益。坚持可持续的发展观,对有污染的项目和财力贡献不大的项目不予落地。注意培育技术创新型企业,追求辖区内的整体效益和运行质量的提高,最大限度地带动农民共同发展。
二、探索和创新失地农民利益保护的具体途径和机制
工业化和城镇化是经济发展的必然趋势,推进工业化和城镇化的重要保证,是妥善解决失地农民的利益保护问题。既要保证社会稳定和城市化的顺利推进,又要保证失地农民“失地不失业”,有进一步发展的空间和可能性。这就必须积极探索和创新失地农民利益保护的具体途径。
1.补偿
(1)货币补偿。尽管有种种缺陷,但目前情况下,货币补偿仍是不可或缺的、基本的补偿方式,被征地农民也比较容易接受。现在的关键是合理提高补偿标准,从制度等多方面切实解决目前普遍存在的补偿标准过低的问题,同时不能简单地一补了之。
(2)社会保障。这是解决失地农民问题的基础之举,根本之举。当务之急是应按照“土地换社保”的理念,尽快建立完善的失地农民社会养老保障体系。一是被征地农民的社会保障要将养老、医疗、失业及低保全面考虑,并全面建立;二是被征地农民的社会保障资金来源必须社会化,建立由财政托底的国家、集体和个人共同负担的机制。三是按照城乡统筹发展,最终建立一体化社会保障制度体系的思路,被征地农民的社会保障要考虑同城市社会保障制度的逐步衔接。
(3)留用地安置。在规划确定的建设用地范围内安排一定面积的建设用地,支持被征地的农村集体经济组织和村民从事生产经营活动。它又可称为开发性安置,是通过开发性项目建设解决征地“农转非”人员的生产和生活出路的安置方式的创新。征收城市规划区外的农民集体土地,还应当通过利用农村集体机动地、承包地流转和土地开发整理新增加的耕地等,让被征地农民有必要的耕作土地,继续从事农业生产。
2.就业
对失去土地的农民来说,实现稳定就业,取得经营土地之外的工资性收入,是为失地农民提供“可持续生计”的重要途径。就业安置机制的建立主要体现在三个方面:一是政府对失地农民要持续关注,从失地登记、转业培训、推荐上岗、失业救助等方面,政府应有一套相互衔接的运转体系;二是企业对失地农民的“优先录用”,在同等条件下,应保证优先录用失地农民;三是建立失地农民自谋职业的支持和扶持政策,引导失地农民在就业安置方面自闯门路。
3.住房
对失地又失居所的农户,更要做好安置工作。
(1)货币安置。货币安置简便易行,但缺陷也很明显,主要是农民自建房或重新购买商品房的成本远远高于拆迁房得到的补偿;如果农民的理财能力和经验不够,很可能导致坐吃山空。
(2)农民新居建设。采用集中规划,集中修建农民新居的办法,将一部分被征地农民和农民拆迁户集中在一起。这既可以合理使用土地又可以有效解决失地农民的安居问题。但是,集中安置也存在一定的问题,主要是不少农房原有的生产消失,失地农民的经济利益可能受损。
图片来源:123rf.com.cn
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一、因战、因公特等革命伤残人员的护理费标准为每人每月500元;
二、因战、因公一等革命伤残人员的护理费标准为每人每月410元;
关键词:继电保护;电力系统;可靠性;电网运行;继电保护技术;继电保护装置 文献标识码:A
中图分类号:TM77 文章编号:1009-2374(2016)30-0021-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.30.011
1 电力系统继电保护概述
1.1 电力系统继电保护的基本概念
电力系统继电保护是一个系统,它包含继电保护技术和继电保护装置两个部分。电力系统运行故障的分析、继电保护的原理、继电保护的实现、继电保护配置设计和电力系统继电保护等各个方面共同组成了电力系统继电保护这一个完整的体系。继电保护系统中包括测量电压和电流的二次回路,包括跳闸线圈等具体的成套的设备,也包括保障继电保护装置正常工作的工作电源和必要的通信设备等。
1.2 电力系统继电保护的基本原理
电力系统继电保护的根本作用就是区分电力系统中的被保护元件是处于正常工作状态还是故障状态,而且电力系统继电保护装置还需要区分故障元件是处于保护区间内部还是保护区间外部。需要说明的一点是,继电保护装置区分原件的工作状态是根据电力系统元件故障前后的物理量的不同来区分的,所以我们在这里也需要继电保护的相关技术,只有技术结合装置我们才能教给元件去做出判断。
电力系统继电保护需要采集的电气量主要有电流、电压、电流和电压之间的相位角以等电气量。继电保护装置根据采集到的物理量,可以构成过电流保护、低电压保护、距离保护、差动保护等。
1.3 提高继电保护可靠性的定义
电力系统继电保护的可靠性就是指被保护设备在其规定的保护范围内发生故障时它应该可靠动作,在被保护设备无故障或区外故障时可靠不动作;用一句话简明地来讲,电力系统继电保护系统需要满足不误动、不拒动这两个方面的要求。
在前面我们已经提到了,电力系统继电保护是电力系统正常运行的重要保障,所以继电保护系统的可靠运行具有非常重要的意义。电力系统发生故障时,继电保护装置不能可靠动作,迅速地将故障设备切除,将导致一次设备损坏加剧,电力系统故障范围扩大,甚至造成电网事故而导致大面积停电等严重后果。同时在电力系统无故障状态下,因继电保护误动作,而导致异常停电将给工业生产,居民生活等带来诸多不便,造成的经济损失不言而喻。综上所述,提高继电保护的可靠性意义重大。
2 电力系统继电保护可靠性的影响因素
2.1 人为因素
2.1.1 在继电保护装置安装调试过程中,因安装人员施工不当、调试不到位,未能及时发现二次回路中存在的寄生回路以及接线松动,电压、电流回路极性错误,或者选择CT绕组级别精度等错误,都会给保护装置可靠动作造成潜在风险,严重影响继电保护可靠运行。
2.1.2 继电保护装置研发人员在保护装置底层软件设计,保护动作判别条件及闭锁逻辑的考虑不到位,也将导致继电保护装置的可靠性降低。
2.1.3 由于现场维护人员的业务技能及工作疏忽,未能结合一次设备的运行状况,合理地对继电保护装置中的各保护功能及出口压板进行合理投退,也将在很大程度上降低继电保护的可靠性。
2.2 外部环境的影响
2.2.1 电力系统振荡的影响。因电网结构复杂化,电网的异常波动及振荡现象时有发生,电力系统振荡对继电保护的可靠性影响较大,主要来说,系统中大负荷的和系统突然甩负荷容易导致CT、PT饱和或者造成继电保护装置采样异常而误动,此外要鉴别出是故障波形还是振荡波形对继电保护装置而言也是一种技术考验。
2.2.2 电磁干扰。在这里我们还需要提到电磁干扰这个方面。传导干扰和辐射干扰共同构成了电磁干扰,这两种干扰主要体现在电子器件这个层面上。电子器件是比较脆弱的,例如PCB的布线都会产生一定的干扰,造成芯片不能正常工作。
2.3 继电保护系统自身的因素
继电保护系统包含采样原件、逻辑判断原件、执行原件等重要环节,在这几个环节中任何一个环节出现问题都将影响继电保护的可靠性。在电力生产实际中,因为CT、PT饱和、故障以及电压电流回路接线松动或绝缘异常而导致继电保护系统采样异常使保护误动的案例屡见不鲜;因保护定值整定不合理、继电保护出口判别逻辑不完善或装置自身故障而导致保护误动的情况也较为普遍;因为原件老化或其他不稳定因素导致继电保护出口原件异动继电保护出口跳闸节点误开出等也时有发生。此外,一次系统的运行方式对继电保护的灵敏性及可靠性的影响也不可忽视,诸如在空投变压器时因励磁涌流导致变压器差动保护误动作,系统发生振荡时过流保护、距离保护误动的现象也时有发生。
3 继电保护可靠性的提高办法
在摘要和概述中我们已经提到了,提高继电保护可靠性具有非常重要的意义,那么我们分为理论和实例两个方面具体地阐述一下怎么提高继电保护的可靠性:
3.1 提高继电保护可靠性从系统自身抓起
传统的生物保护战略被动地强调现存濒危物种和景观元素的保护,如果将物种运动和生态过程作为一个能动的景观控制过程来对待,我们将会有一种全新的景观规划途径。其中有三个方面的概念对这种新的景观规划途径有启发意义:即景观的空间构型对生态过程的作用,生物进化空间轨迹与景观格局设计及景观阻力与潜在的生态基础设施的设计。景观生态安全格局正是在这些方向上的一个新的探索。
关键字:生物多样性;生物保护;景观生态;景观规划
1.生物多样性保护的景观规划途径
景观规划设计在生物多样性保护中的意义已引起生物学家的高度重视,用Wilson(1992,P317)的话说“作为一个发展中的专业,景观设计(LandscapeDesign)将在(生物多样性)保护中起着决定性的作用,在环境日益人工化的情况下,仍然可以通过林地、绿带、水系、水库和人工池塘及湖泊的巧妙布置来使生物多样性保持在很高的程度。总体规划不但考虑经济效益和美,同时考虑生物种类的保护”。
生物多样性(Biodiversity)包含三个层次的含意:(i)遗传多样性,即指所有遗传信息的总和,它包含在动植物和微生物个体的基因内;(ii)物种多样性,即生命机体的变化和多样化;(iii)生态系统的多样性,而栖息地、生物群落和生物圈内生态过程的多样化(见McNeely等1990;Soule1991;NAS1992)。相应的生物多样性保护也分别在环环相扣的多个生物空间等级层次(Biospatialhierarchy)上进行,即(i)景观或生态系统综合体层次,(ii)群落层次,(iii)物种层次,(iv)种群层次和(v)基因层次。生物多样性的空间等级层次与空间位置和格局紧密相关,这也正是本文关于生物保护景观规划讨论的出发点。
总起来讲,生物多样性保护可分为两种途径:以物种为中心的途径和以生态系统为中心的途径。前者强调濒危物种本身的保护,而后者则强调景观系统和自然地的整体保护,力图通过保护景观的多样性来实现生物多样性的保护。保护战略上的两种不同途径也体现在以生物保护为目的的景观规划设计中:以物种为出发点的的规划途径和以景观元素为出发点的的规划途径。尽管两者都考虑物种和生态基础设施的保护,但前者的规划过程是从物种到景观格局,而后者是从景观元素到景观格局。
1.1以物种为出发点的景观规划途径
该规划方法强调,使景观生态规划具有意义的充分必要条件是选准保护对象,并对其习性、运动规律和所有相关信息有充分的了解。以此为基础来设计针对特定物种的景观保护格局。一个整体优化的生物保护景观格局是由多个以单一物种保护为对象的景观最佳格局的叠加与谐调(Amstel等1988;Selm1988)。这一途径一般可分为下列五个步骤:
(i)根据物种的重要性,选择目前的或潜在的保护对象。
(ii)收集关于保护对象的信息,包括查阅文献,明确适合于每一保护对象的最佳景观结构。
(iii)汇总和比较所有保护对象对景观的需要。
(iv)修改保护物种清单以取得保护的谐调与一致性。
(v)综合以单一物种保护为目的的景观规划来获得某一地域的总体生物保护景观规划。
如果有足够详尽的关于物种及其相关联系的信息的话,
以物种为中心的景观规划途径可以说是,最有效和科学的生物保护途径。但是,这一途径一开始就将可能遇到规划师和生物学家都无法解决的问题,即什么物种应优先保护的问题。人们一般从三个方面的标准来选择优先保护的物种:
(i)目前的稀有、特有性,受协状态及其实用性,大型哺乳动物和那些被列入国际濒危物种名单之列的物种显然应作为首选的保护对象。往往被作为首选对象。
(ii)物种在生态系统及群落中的地位。保护对象应对维护整体生态平衡有关键作用。
(iii)物种的进化意义。一种杂草可能本身很不起眼,在群落内也表现不出重要意义,但却有可能对进化史及未来生物多样性的发展有重要价值。用进化的观点来进行生物多样性保护比被动地保护现存的濒危物种更具有意义(Edwin1991)。
1.2以景观元素保护为出发点的途径
这一途径并不基于对单一物种的深入研究来作景观规划,而是把生物空间等级系统作为一个整体来对待。集中针对景观的整体特征如景观的连续性,异质性和景观的动态变化来进行规划设计。该途径认为,现实的生态过程发生在一个时空嵌合体中,包含生物等级系统的各个层次。而批评以物种或群落保护为对象的规划只是偏面地解决了一个连续的复杂系列的局部和片段(NossandHarris,1986)。因此,以景观元素为核心的整体规划途径强调以下的步骤(Harris1984,NossandHarris1986;Noss1991):(i)生态过程和生物多样性成份包含在一个广泛的时空尺度上,因此,一个全面的规划应该以生物等级系统的各个层次的受协成分或节点(Node)作为保护对象。强调节点的多样性,这些节点小到一棵孤树或一个森林斑块,大到国家公园和自然保护区。而对单一物种本身则不作深入考察。(ii)因为景观的破碎和分割被认为是危胁生物多样性的一个最重要因素,所以,规划强调景观的连结关系和格局设计。规划的目标是将每一景观中各种大小的节点连接成为整体的保护网络,并在区域和大陆尺度上建立景观保护体系。
(iii)景观及其保护必须从时空系统和动态的、飘移的嵌合体(ShiftingMosaic)角度来认识和理解。所以,生物多样性保护的景观规划旨在维护嵌合体的稳定性,综合考虑保护及发展规划,以实现景观的可持续性。与以物种为核心的规划不同,以景观元素为核心的规划的第一步不是确定单一物种作为保护对象与研究其特性,而是首先分析现存景观元素及相互间的空间联系或障碍,然后提出方案来利用和改进现存的格局,建立景观保护基础设施(ConservationInfrastruture)。包括在现有景观格局基础上,加宽景观元素间的联接廊道、增加景观的多样性、引入新的景观斑块和调整土地利用格局。
此景观元素为核心的规划途径的理论指导包括岛屿生物地理学(IslandBiogeography)和景观生态学。景观的连续性、异质性、动态和飘移等是规划着重考虑的景观特性。这一规划途径的一个典型代表是所谓的景观群岛模式(ArchipelagoModel),或称为综合利用模式(Multiple-useModel,简称MUMs)(Harris,1984;NossandHarris1986)。这一模式包括一个绝对保护的核心区和周围缓冲区。沿核心区向外人类活动强度逐渐增加。核心区是生物多样性等级系统中任一层次上的某一节点。
一个关于整体景观保护的类似的概念是所谓的景观补偿区网络(NetworkofLandscapeCompensativeAreas),这一概念强调景观规划和管理的一个最重要原则是景观的多样性和最优格局。而这样一种最优格局表现为地域内多层次的景观补偿系统和生态基础设施(Mander等1988)。这一理想的景观格局实际上是一个等边六角形。在这样一个六角形中,景观的生态多样性和稳定性通过多层次的生态过渡带和补偿区网络来实现。
以景观元素为导向的规划避免了上述的以特定物种为核心的规划途径的缺点,而从整体上来设计全面的、包容的景观格局。对于景观这一复杂的系统来说,这似乎是合理的。问题是,这种从形式出发的景观格局设计是否能满足内容即物种的保护需要?景观格局是为谁而设计的?
2.多样性保护的空间战略生物多样性的丧失主要有以下六方面的原因:
(i)栖息地的消失;(ii)栖息地(景观)的破碎化;(iii)外来种的入侵和疾病的扩散;(iv)过度开发利用;(v)水、空气和土壤的污染;和(vi)气候的改变。
其中,栖息地的消失和破碎是生物多样性消失的最主要原因之一。在中国尤其如此(BCCA,1992)。栖息地的消失直接导致物种的迅速消亡,而栖息地的破碎化则导致栖息地内部环境条件的改变,使物种缺乏足够大的栖息和运动空间,并有利于外来物种的侵入。适应于在大的整体景观中生存的物种一般扩散能力都很弱,所以最易受到破碎化的影响。
尽管生物保护的景观规划途径有所不同,一些空间战略都被普遍认为是有效的。这些战略对克服上述人为扰有积极作用。包括:(i)建立绝对保护的栖息地核心区;
(ii)建立缓冲区以减少人为活动对核心区的干扰;
(iii)在栖息地之间建立廊道;
(iv)增加景观的异质性;
(v)在关键性的部位引入或恢复乡土景观斑块。
2.1绝对保护核
这是自然保护中最传统的战略,其基本思想是将保护对象(残遗斑块或濒危物种栖息地)尽量完整地保护起来,并将人类活动排斥在核心区周围的缓冲区以外。
岛屿生物地理学强调自然保护区设计中的面积和临近关系。这一理论最早由Preston(1962)和MacArthur及Wilson(1963,1967)等首先提出并发展。这一理论假设一个岛上的物种数目最终将趋于一种动态平衡。导致平衡的两种过程是物种的迁入和灭绝。达到平衡状态的物种数主要取决于岛屿的大小和岛屿离种源的距离,即面积效应(AreaEffect)和距离效应(DistanceEffect)。也就是说,一个小的保护区不但最终将只能允许少数物种的生存,并在一开始就使物种迅速消亡。而远离种源的保护地,则很难使物种有再迁入来取代消亡的个体。这一假设或多或少在海洋岛屿和孤立的陆地残遗斑块的观察中得到证实(见FrankelandSoule,1981;Harris1984;FormanandGodron1986;Forman
1995)。但是,陆地景观斑块与海洋岛屿的状况有很大差异(Forman1979;Harris
1984),目前还没有一个有效的途径来衡量陆地景观斑块隔离状况。有学者提出用景观阻力(LandscapeResistance)来衡量栖息地斑块间的隔离程度(FormanandGodron1986;Formam
1995)。影响景观阻力的因素包括景观的基相质地和边界频率等。Kanaapen等(1992)提出用最小累积阻力来衡量隔离程度。
岛屿生物地理学的越大越好和越近越好的基本原则在今天仍被广为接受,但也有不同的看法(如SimberloffandAbele1976),认为几个小的保护区可能比一个大型保护区有更多的优越性。
一些反映面积和物种及种群关系的门槛为规划提供了有用的指导。其中之一是种群健康所需要的最小面积(ViableMinimumArea)。对此,有两条法则,即近期法则和长期法则。近期法则主张最小的有效种群数是50;长期法则主张最小种群数为200-500,这样才能保证生物保护的长期安全。根据这两个门槛,可以相应地确定最小面积(FrankelandSoule1981;Harris1984)。
根据岛屿生物地理学,物种与面积之间存在着以下的关系(MacArthurandWilson1967)
其中S和A分别是物种数和面积(公顷),C和z是特定物种及环境条件下的参数。尽管C和Z因具体情况变化很大(见Wilcox1980),这一公式指出,当栖息地斑块很小时保护面积的微小增加会导致物种的大幅度增加,而当栖息地斑块很大时,其面积的进一步扩大只能增加少量的物种。根据这一特点,一般认为保护区的面积每减少十倍,物种数将损失30%。
另一种门槛变量是破碎度。根据采伐的模拟表明,景观中至少有50-70%的原有森林生境才能保护物种及生态过程的健康和维持正常秩序(FranklinandForman1987)
2.2缓冲区
缓冲区(BufferZones)或过渡带(TransitionZones)的功能是保护核心区的生态过程和自然演替,减少外界景观人为干扰带来的冲击。通常的方法是在保护核心区周围划一辅的保护和管理范围。但试图在保护核周围建立缓冲区的设想往往会落空,原因是缓冲区土地的所有权法律上不属于保护区管理部门(见McNee1y1992)。在有的情况下保护区内部也设缓冲区。但是,国际上关于如何划分缓冲区的技术问题一直没有解决。也就是说缓冲区应该划到什么地方,如何划才最有利于保护同时不给当地居民带来过分的经济损失。显然,以保护核心为中心同心圆式地划分缓冲区的做法是不科学的。一个新的划分缓冲区的途径是利用阻力面的等阻线来确定其边界和形状(Yu,1995a-b,1996a)。阻力面类似与地形表面,其中有缓坡和陡坡,呈现一些门槛特征。据此来划分缓冲区不但可以有效地利用土地,而且,可以判别缓冲区合理的形状和格局,减少缓冲区划分的盲目性。
2.3建立廊道(Corridor)
对抗景观破碎化的一个重要空间战略是在相对孤立的栖息地斑块之间建立联系。其中最主要的是建立廊道。生态学家们普遍认为,通过廊道将孤立的栖息地斑块与大型的种源栖息地相联接有利于物种的持续,和增加生物多样性(见FormanandGodron1986;HarrisandScheck1991;SaundersandHobbe1991;Forman1995)。这一观点最近在景观规划和设计领域内得到认真的对待(SmithandHellmund1993)。
理论上讲,相似的栖息地斑块之间通过廊道可以增加基因的交换和物种流动,给缺乏空间扩散能力的物种提供一个连续的栖息地网络,增加物种重新迁入的机会和提供乡土物种生存的机会。许多实地观察也证实了廊道的这种功能(详见HarrisandScheck1991;Forman1995).
廊道的联系和辐射功能使他们成为促进未来生物多样性进化的重要景观结构(Erwin1991)。根据这一功能,廊道的设计应与生物进化的轨迹相适应,联接重要的物种源以保护不断的物种交流和辐射。
但是,廊道的意义也不能过分地强调。他们有时并不能起到联系乡土栖息地的作用。相反,他们有可能对乡土物种带来危害。在大尺度空间上的一个例子是南北美大陆联接的形成在过去几百万年内导致生物多样性的灾难性的损失(May1978;Gould1993,p347)。在小尺度上的观察也证明廊道对乡土物种的危害性(见HarrisandSheck1991)。对某些生态过程有促进作用的廊道,恰恰对某些物种的运动有阻碍作用。联结孤立栖息地之间的廊道往往会引导天敌的进入,或外来物种的侵入而危协到乡土物种的生存。美国佛罗里达州的开发就有许多这样的问题。外来物种沿着交通廊道侵入景观深处,危协乡土物种的生存(见HarrisandScheck1991)。
由于廊道功能的这些矛盾,要求景观设计师谨慎考虑如何使廊道有利于乡土生物多样性的保护。特别应注重以下几个方面的考虑(Harrisandsheck1991):
(i)多于一条廊道:多一条廊道就相当于为物种的空间运动多增加一个可选择的途径,为其安全增加一份保险。
(ii)乡土特性:构成廊道的植被本身应是乡土植物。
(iii)越宽越好:廊道必须与种源栖息地相联接,必须有足够的宽度。否则,廊道不但起不到空间联系的效用,而且,可能引导外来物种的入侵。至于多宽的廊道较为合适,目前尚无定论,但越宽越好是一条基本原则。
至于针对某一种动物运动的廊道,当地的生物和生态专家的经验往往能提供最可靠的参考(Binford等1993)
(iv)自然的本底:廊道应是自然的或是对原有自然廊道的恢复。任何人为设计的廊道都必须与自然的景观格局,如水系格局相适应。
其它联接破碎斑块的方式包括建立动物运动的"跳板"(SteppingStones),改造栖息地斑块之间的质地和减少景观中的硬性边界频度等以减少动物穿越景观的阻力。
2.4增加景观的异质性(Heterogeneity)
实验观察和模拟研究都显示,景观异质性或时空的嵌斑特性(Patchenes)有利于物种的生存和连续及整体生态系统的稳定(Turner1987;PickettandThompson1978;KolasaandPickett1991;Renshaw1991;Kozakienicz1995;Forman1995)。许多物种需要两种或多种栖息地环境。景观的空间格局与时间更替一样可能会显得杂乱无章。但这种动态和交替抹去了景观中的剧烈性的变化,使系统保持稳定。所以,保护和有意识地增加景观的异质性有时是必要的。(FrankelandSoule1981;Hayes等1987)。增加异质性的人为措施包括控制性的火烧或水淹、采伐等。
2.5恢复栖息地
另一种代价很高的生物保护战略是栖息地的恢复,在关键性的部位引进乡土栖息地斑块,作为孤立栖息地之间的“跳板”,或增加一个适宜于保护对象的栖息地。这样可以大大增强生物多样性保护的效果,同时也可提高景观的美学价值(Hayes等1987;Morris1987)。
上述多种生物多样性的保护战略都在不同程度上有积极作用。关键的问题是在什么地方和怎样来构建上述空间结构和战略。也就是说在什么地方划分缓冲区?在什么地方建廊道来联接栖息地斑块?在什么地方引入新的斑块来有效地影响生态过程?这些问题还远未得到解决。
3.生物保护的景观规划途径讨论
3.1普遍的缺陷和应改进的方面
上述关于生物保护的景观规划途径和空间战略总起来有以下两个方面的不足:
(i)被动的途径
除少数例外,目前生物保护多采用被动方式。生物多样性或乡土栖息地被作为被动的保护对象,被圈在一定的地区或限制在一定的网络内运动。如果把生物对景观的利用作为一个能动的生态过程,一种对景观的竞争性的控制过程,情景可能会很不一样。在这种假设下,通过识别关键性的景观局部和空间联系,而利用物种自身的对空间的探索和侵占能力来保护生物多样性。这也正是景观生态安全格局(EcologicalSecurityPatterns)概念的基本出发点之一(Yu1995a-c,1996a-b)。
(ii)局限于对“实体”景观的保护
由于上述关于把物种作为被动对象保护在特定地域和现存景观元素中的局限性,生物保护中的景观生态研究和规划往往注重现有景观元素及格局与生物运动过程的关系(LaverandHaine-Young1993)或偏于记载和再现现存的景观实体元素而对景观的另一半,即作为景观实体元素背景的部分研究很少。而恰恰是这部分“虚体”景观,如作为景观中森林斑块背景的农用基质,对物种的空间运动起作很重要的作用。那么,在这种景观基质、或背景中是否存在着某种隐藏的或是潜在的结构,影响、甚致控制着景观生态过程呢?
由于上述两个局限性,生物保护的上述空间战略的有效性也就值得怀疑了。如传统的缓冲区的划分方法,和根据现存的自然结构来建立廊道并相信物种能利用其进行空间运动等都值得进一步讨论。
所以,下列三个问题依然存在:
(a)如果要选择某一栖息地进行保护应如何选择,包括什么和在什么位置。
(b)如果两个或多个孤立的栖息之间需要构筑廊道,什么地方设廊道才具有高效性。
(c)如果恢复一个退化的景观,应在什么地方着手,才可以使恢复过程更有效,包括有效地使乡土物种得以维持和繁衍,和有效地阻止外来物种的侵入。
对这些问题的回答不但需要考察现存景观元素及其空间格局,同时还应研究潜在的景观基础设施。景观生态安全格局理论在这方面作了初步的探讨(Yu1995a-c,1996a-b)。
3.2一些具有启发意义的概念
针对上述普遍采用的景观规划和空间战略的局限性,有学者提出了一些新的概念和模式。尽管这些新概念仍很大程度上还停留在理论阶段。但对未来生物保护的景观规划发有重要的启发意义。
(i)景观的空间构型概念(SpatialConfiguration)
这一概念强调景观的构型,即景观元素的毗邻关系。景观的空间构型可能比笼统意义上的景观异质性或景观的嵌合体特性更具有意义(Forman1990,1995)但关于这一设想尚没有进一步的实验观察的支持。
同样的设想也包含在森林的群岛模式之中,这一模式主要讨论破碎化的残遗森林景观的空间分布(Harrs1984)。该模式强调斑块在联系整体群岛系统中的作用应作为斑块被选作为保护对象的首要因素。单一斑块选择作为保护对象的标准包括:①空间位置,②总的物种丰富性,③对特有区系成分生存和延续的意义,④发生遗传变异的可能性。而“选择栖息地岛屿保护地的压倒一切的保护标准是其在整体景观生态系统中的作用”(Harris1984,p158)。
(ii)进化动态世系概念(EvolutionaryDynamicLineage)
这一概念认为,目前生物保护的战略基本上是保护那些正走向灭绝的稀有物种,而这并不是我们所需的。应该保护的是进化的过程(Erwin1991)。
那些对当代进化过程有重要意义的关键地区应作为我们的保护和管理重点。
根据物种进化的空间轨迹来设计景观生态保护格局,才使生物保护更具有意义而应作为我们今后努力的方向。
(3)景观阻力的概念(LandscapeReristance)
用景观阻力来衡量景观中栖息地岛屿的隔离状态在景观生态规划中具有重要意义(Forman1995)。
关键词 超导限流器;电力系统;继电保护;配合
中图分类号:TM712 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)13-0029-02
随着我国经济的快速发展,工业发展用电和人们的生活用电需求不断增加,我国的电网容量不断增长,这在很大程度上增大了故障电流的水平。电力系统中的电网短路故障会对电气设备的运行安全造成直接的威胁,严重影响到电力系统的供电可靠性和稳定性。传统处理措施都存在这一定的缺陷,因此,相关专家提出了以超导技术为基础的限流器技术。电力系统中超导限流器的应用要以超导限流器与电力系统继电保护的配合为前提。本文正是针对这个问题,对超导限流器和电力系统继电保护的配合问题进行了研究。
1 超导限流器简介
超导限流器主要是基于超导体正常态和超导态的转变这一物理特性,以及其他辅助部件的配合,使得线路出现故障以后产生一个阻抗来达到限流作用。一旦故障线路开断或者消除故障后,超导限流器就会自动复位。超导限流器主要包括如下几个特点:①在正常情况下。超导限流器只呈现一个较小的阻抗或零阻抗,因而能够通过较大的电流。只有在发生短路故障的情况下才会呈现大阻抗的状态;②超导限流器能够自动触发,故障消除后还能够自动复位,另外,还具有触发、限流和检测的功能;③超导限流器的反应速度很快,能够达到毫秒级。
由于超导限流器集触发、限流和检测功能于一身,是一种理想的故障限流装置,能够保障电力系统的安全稳定运行。目前超导限流器已经得到了广泛的发展。
2 超导限流器与电力系统继电保护的有效配合
电力系统的继电保护主要是指通过对电力系统中的故障状态进行反应,并向断路器发送信号进行跳闸操作。超导限流器能够通过辅助电路变换不同的阻抗状态,进而对继电保护装置产生作用。这里,我们主要从如下两个方面对超导限流器与电力系统继电保护的配合问题进行探讨。
图1 方向阻抗继电器的动作圆
1)超导限流器与距离保护的配合。
①应用超导限流器后对距离保护造成的影响。根据方向阻抗继电器(如图1)的基本特性可以知道,圆内、外分别表示动作区和非动作区。
发生故障的时候,超导限流器的直流侧由于R与L的投入,阻抗值可能会超过动作圆的最大范围,从而导致出现距离保护拒动的情况。因此,加入超导限流器后会在一定程度上降低保护灵敏度。
②解决方案。为了消除限流器对距离保护造成的影响,本文主要针对相间短路和对地短路故障,对距离保护的解决方案进行说明:根据实际情况分析,在稳态情况下限流器两端的电压不可能为零,因此可以设定一个门限值Uth。通过比较限流器两端的电压U与Uth就可以完成对超导限流器的状态判断;如果U>Uth,那么限流器电阻和电感就会被串入到线路中,然后再根据相间故障和对地故障对阻抗值进行计算。
由于超导限流器的阻抗时变性特点,需要首先分析限流器阻抗的特性,然后分析对继电保护的影响,这个过程非常复杂,而且和实际情况下的继保实现方式不符。因此,要把限流器的瞬态参数添加到继电保护器的电力模型中,然后通过对算法中的参数和计算方式进行修正,就能够有效消除限流器对距离保护造成的不良影响。另外,该过程对硬件装置的改动不大,只需要进行软件上的修改,因此实现起来非常方便,简单易行。
2)超导限流器与零序保护的配合。
①应用超导限流器后对零序保护造成的影响。电力系统出现接地短路后,可以使用对称分量法把电压和电流分解成零序、正序和负序分量,它们的关系可以使用复合序网表示。而对于零序电流和电压的方向,一般将母线流向设为电流正向,将线路上大于地面的电压设为电压正向。
通过分析可知,加入超导限流器后,会对原来的电力系统中的零序网络产生一定的影响,即故障期间限流电感和限流电阻都会周期性的投入。而各个超导限流器相互之间也无互感,导致限流器零序阻抗和正序相同。
限流电阻和电感的投入都会在一定程度上降低测量零序电压和电流,从而显著缩短零序电流的保护范围和保护灵敏度,甚至发生故障后继电器出现拒动的现象。
②解决方法。解决超导限流器和零序保护的思路主要是对保护算法进行改进,以消除限流器造成的影响,使加入限流器后的效果和不存在限流器时相同。
在零序保护过程中,主要通过算法的改进保证零序电流不发生变化。处理方式如下。
假设故障点零序电压用u表示,没有加入限流器的零序电流用i1表示,而加入限流器后的零序电流用i表示,这样就可以得到:
(1)
(2)
上式相减可以得到:
(3)
其中,id表示加入和未加限流器时的零序电流差值,通过对(1)式求解可以求得id,进而还原出不存在限流器时的零序电流i1。
上述算法在计算时需要将测得的零序电流恢复到不存在限流器时的值,因此计算过程相对复杂,无法满足继电保护的动作即时性要求。对于这个问题,我们根据零序保护的基本特点,采用分段保护的方式来恢复零序电压,这样能够有效消除限流器的影响。通过实际仿真发现,该方法能够保证保护范围内的继电保护动作的及时性和有效性,同时处理过程比较简单,实现起来也非常方便。
3 结论
电力系统中的短路故障会对电气设备的正常运行造成很大的危害,设置导致电网系统的崩溃。因此,加强对超导限流技术的研究,对保证电力系统的安全稳定运行具有积极的意义。其中,最主要的研究方向就是超导限流装置和电力系统继电保护的协调运行问题,研究内容则分布在超导限流器与电力系统继电保护的相互作用和影响方面。本文针对上述内容进行了一些有针对性的讨论,希望能够对未来超导限流器的发展提供一定的帮助。
参考文献
[1]叶莺,肖立业.超导故障限流器的应用研究新进展[J].电力系统自动化,2005(13).
关键词:住宅小区防雷;措施
中图分类号:TU856 文献标识码:A文章编号:
Abstract: this paper is mainly described the lightning protection in residential district, ground handling, power source and telephone lines enter door the processing, household appliances and the use of electricity and lightning protection, lightening SPD into the waves and adopt the lightning protection measures. To reduce the lightning has some significance.
Keywords: residential lightning protection; measures
1前言
雷电是一种很不规律的自然现象,它给人类带来的伤害和破坏也难于准确计算和预测。人类虽然掌握了它的部分活动规律,但也不能进行准确的百分之百的防护。笔者在长期的实践观察和现场监理中,总结了一些规律,针对这些规律,尽可能做到最大的保护。
2住宅小区的防雷
2.1 住宅小区位置的选择
应首先考虑其地形位置,地貌;尽量避免地下有金属矿藏的地区;了解常遭雷击的区域等等。
另外位置的选择还要避开电力系统的高压输电线路,尽量不将住宅楼房建在高压输电线路的近旁,应离开一定的距离。输电线路的电压越高,离开的距离越大。具体要离开多远,要取决于输电线路的电压和当地的地形条件。
2.2接地处理
对于三层以下的楼房,通常不需要安装避雷针。而三层以上的楼房没有良好接地的柱筋将成为雷电的帮凶和杀手,而接了地的预制柱筋就会成为防雷保护的最佳屏障。因此,必须进行接地处理。
接地处理方法:
用40×4mm镀锌扁钢绕四周敷设一周埋深并与地下的构造柱焊接,形成一个良好的整体地网。根据土壤的电阻率及土壤的性质加上实际测量的接地冲击电阻值的大小,再确定是否增加人工接地装置。
采用有金属板屋顶,或金属构架,或其它金属结构件,对这些金属材料也必须做好接地。再强调一次,接好地的金属构件就是防雷保护的屏障,没有接地的金属构件,就是雷电的帮凶和杀手。
2.3 电源线路入户的处理
野外露天架设的电源线路在雷电活动下极易产生感应雷电压。如果感应雷电压沿电源线路传入室内,极易造成电器设备和人员的伤害。要根据配电的需要采用加装SPD(浪涌保护器)来保护线路及设备、人员的安全,以防雷电感应和雷电波侵入造成损坏和伤害。
380/220V电源线路的架设,应采用标准的绝缘子。在进入室内前的最后一基杆子上,要将绝缘子的铁脚接地。其意义在于,以它的冲击闪络放电电压,对过高的雷电电压起到了泄放保护的作用。也就是说,超过绝缘子放电电压的感应雷电压在进入室内以前说被绝缘子的放电而泄放掉。只有那些低于绝缘子放电电压的感应雷才可能进入室内。对于380/220V线路,它的绝缘子的放电电压只有6-10kV,这个水平的电压的危害就小多了。(直接接触这样水平的电压会有触电危险,但只要离开一个小空气间隙距离,这个电压不会闪击到人身上,也就不会有危险了。)
另外入户的地下电源要加装屏蔽装置。(包括有线电视、网络、电话等)
2.4 建筑物附近的树木
树木是最好最便宜的天然避雷针,特别是笔直高大的树,如桉树,生长快,高直,能起到很好的避雷效果。有人说,树会引雷,遭雷打,要把树砍掉或锯掉。他们不知道,树遭雷打正是树木能防雷的表征。树挨雷打后,消耗了雷电的能量,就不会打到周边的建筑物,也就不会伤人了。即使树被打得皮开肉绽,又有何妨呢?避雷针就是靠引雷,牺牲自己,保护周围建筑物。树木挨雷打,就相当于起到避雷针的作用。应保持与的距离至少在5米以上,并且要注意,雷击时不要到树下避雨,至少要离开树杆3m以上,特别要注意的是,不能用手触摸树杆。
2.5 电话线路入户的处理
与电源线路相似,电话线路入户时也应将它的绝缘子的铁脚接地,采用信号SPD(浪涌保护器)来保护电话线路。在打雷时,或看天色可能打雷时,不要打电话。手机也尽可能关机,它虽不存在雷电感应过电压的问题,但应考虑雷电波侵入的问题。雷电波侵入一样可以产生雷灾。
2.6 有线电视
很多住户都在使用有线电视网络,但也有少数住户在房顶架设电视天线,这是很不安全的。需要架设电视天线时,一定要在它的旁边架设金属避雷针,用避雷针来保护天线。否则当天线遭雷击时,不仅电视机将受损,还有可能伤及室内人员。
2.7 家用电器的使用
在打雷时,尽可能不使用家用电器(洗衣机,电冰箱,电视机、淋浴器等),平时不使用时,宜将它们的插头拔起来。建议在家用电器的供电线路上,装一个闸刀开关,不用时或雷雨天气时,或看天色有可能打雷时,将开关拉开。闸刀开关的可见空气间隙,让人看到更可靠放心,而插头拔没拔,较容易被忽视。
家里的电线不要乱拉乱绕乱放。暂时不用的电线,应收放在人们不常接触的地方,特别是不要让小孩拉着玩耍。
2.8 其它注意事项
【关键词】线路保护;电力系统;整定计算
在电力系统中,线路整定是一项复杂的系统工程,它涉及到各个元件之间的保护和协调配合。随着近年来电网规模的不断扩大,线路布置的日益复杂,电力系统线路保护和整定计算也显得越来越繁琐。通过近年来的不断深入研究,线路整定计算自动化程度有了巨大的变化和有效的提高,但是还未曾全面良好的从整定计算人员的复杂计算工作中脱离出来。因此,目前的线路保护和整定计算还是一项复杂的继电保护工作,在工作中具有着工作环境复杂,程序较多,考虑到的因素多和耗费时间长的特点。
一、线路整定计算一体化结构
继电保护在电力系统中有着重要的作用与意义。在电力系统中,线路由于受到自然地、人为的或者设备自身故障等因素造成的某处发生故障,这就需要继电保护装置能够快速及时的运行,并针对这些故障采取隔离、切除、警告的措施来保持配电系统的连续性、可靠性和稳定性,同时能够保证工作人员人身安全、设备安全等。电力线路继电保护整定计算是最为复杂和繁琐的整定计算工作之一,在这项工作之中首先要考虑工程项目周围环境因素、工作程序影响和时间的开销问题。因此在这个过程中就需要广大工作人员不断采用新的科学技术手段去分析和整合,从而减轻工作人员的工作压力和负担,提高工作效率。
二、保护整定计算中存在问题
在一般的线路整定计算过程中,整定计算具有着定制计算偏重于灵敏性,对用户变电所线路选择难以保证输电要求和选择重合闸的质量无法保证的缺陷,这些不完善的设备和缺陷主要表现在以下几个方面:
1、先进技术应用的不够合理
没有实现线路保护整定计算全过程的自动化。目前的线路保护整定计算软件通常只完成了线路零序电流保护、相间距离保护和接地距离保护的整定计算。线路保护装置中其他整定项目的整定,如启动量、控制字等,仍然需要用户通过一定的计算工具完成;整定计算软件的整定结果仍然需要用户手工输入到定值通知单中;通知单已经执行的线路保护新定值仍然需要用户手工录入到线路保护整定计算软件中,作为保护的当前运行定值。这种工作模式需要用户进行大量的手工转换工作,加重了整定计算人员的工作负担。
2、计算方式方面
在零序电流保护、相间距离保护、接地距离保护的整定中,没有考虑实际线路保护装置中这些保护的配置情况。随着微机保护的发展和国外保护的引进,许多线路保护装置都配置了两段式零序保护、反时限零序保护、四段式距离保护等比较特殊的保护。为了提高整定计算工作的效率,提高整定计算结果的正确性和合理性,有必要研制新的线路保护整定计算软件,实现线路保护整定计算全过程的自动化,从根本上将整定计算人员从繁杂的计算工作中解放出来。
三、线路保护整定计算一体化系统结构
线路保护整定计算一体化系统整体结构线路保护整定计算一体化系统由4个子系统构成。系统管理子系统实现电力系统一、二次参数的建立和管理功能。阶段式保护整定计算子系统实现面向线路保护装置的零序电流保护、相间距离保护和接地距离保护的整定计算功能。保护装置整定计算子系统实现所有线路保护装置各个整定项目的整定计算功能。定值通知单管理子系统实现所有线路保护装置定值通知单的管理功能。
一套系统化的线路保护装置通常都是采用多种不同的工作原理构成的保护系统和保护装置,而在线路整定保护一体化系统结构中,所需要的整定计算方法和方式都是通过阶段性保护来完善和控制的。在这种保护系统中,是由于上下两级之间存在着配合和整定复杂的状态,这也就造成了保护之间相互复杂和反复强调的曲面。在目前的高频保护系统中,具有着一套系统化的计算管理模式,只要在电网系统中满足运行变化的限度,便可以进行系统、精确和高效的计算方式。
四、线路保护整定计算的扩展性
随着近年来科学技术的飞速发展,微机技术、信息技术、数字技术和电子技术广泛的应用在电力系统中,这就促使各种新型号、新结构和新材料的线路保护装置的不断推出和迅速发展,为电力系统的安全可靠发展提供了必然依据,也为电力系统整定计算质量的提高指明了发展方向。新的线路保护装置与已有保护装置相比,无论是整定项目的数目内容,还是基本整定原则之中都存在较大差别。因此,每增加一种新装置都必须针对该装置定义其包含的数据内容编制其对应的整定计算代码,才能够在整定计算系统中对该装置进行数据管理和整定计算。但是如果每新增一种保护装置都必须对整个整定计算系统的代码进行修改和编译,则程序维护的工作量非常大,既要灵活添加各种新增保护装置,又要减小程序维护的工作量最理想的解决方案,就是实现新增保护装置的插件式升级为了实现新增保护装置的插件式升级。在线路保护整定计算一体化系统中采用了建立统一的保护装置数学模型和统一的保护装置接口函数的方法。
五、整定原则
1、阶段式保护整定计算原则
阶段式保护主要指零序电流保护、相间距离保护和接地距离保护。阶段式保护的上、下级保护间存在相互的配合关系,其整定计算比较复杂需要较多的人工干预。通常,阶段式保护的整定计算单独进行不与线路保护装置同时进行。但是在实际电力系统中,不同的线路保护装置配置的阶段式保护的段数性质,投退情况都不相同,在完全不考虑保护装置实际情况的阶段式保护整定是不正确不合理的。
2、数据结构整定计算原则
同一线路同一位置装设的双套保护装置,通常具有许多相同的整定项目称之为共性量,如同一原理的保护等。在实际运行中,不同保护装置的共性量,一般整定为完全相同的定值。在保护装置整定计算子系统中,为了保证不同保护装置的共性量能够具有完全相同的定值,而且在用户对一套保护装置的共性量定值进行调整时,另一套保护装置的定值也自动进行更改。线路保护装置整定计算中间结果采用了以下数据结构,共性量整定结果存储在线路数据结构中,保护装置数据结构只存储保护装置的整定。项目对应的共性量的编号这样不同保护装置的共性量对应。同一数据能够保证总是取得相同的定值,而且当用户修改一套保护装置定值时另一保护装置定值自动修改。