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关键词:智能变电站;变电运行;应用
中图分类号: TM411 文献标识码: A
前言
智能变电站本身主要是通过低耗能、高效率的原则来运行,该技术目前已经应用了大量的计算机技术、数字化通信技术、广电传输技术等先进技术,并且一些数控技术也已经被引用到了相关变电管理过程中。智能变电站技术的应用,有效的使得变电站运行的维护成本进行控制,而光缆的广泛应用,也直接使得变电站表现出的工作效率大幅度提升。
1.智能变电站的技术特点
1.1、实现局部或全局智能控制
智能化变电站所表现出的一大特性,就是其对于设备控制的智能化。那么在针对相关的一次设备采取光电技术的过程中,其所就地控制柜所产生的效果实际上就和微型的GIS控制器相当。而在二次设备之中所使用的相关高压电压封闭装置、自动化控制、漏电闭锁智能交流互感器,进而有效的实现了相关设备运行的智能化操作运行,这一功能的实现,实际上一定程度上使得相关故障排查提供了技术上的便利。此外,智能化设备还有效的实现了,电能传输本身和电力设备之间的智能控制功能。
1.2、分级控制技术的应用
分布式控制技术的应用有效地降低了中央处理设备的负荷,降低了潜在风险性,提高了设备工作效率。这项技术实现的原理是在三层中分别安装具有智能控制和处理能力的设备,实现了各自具备分级调控功能。数字化变电站主要包括以下几个优势:第一,各个功能之间可以使用同一个信息平台,这样可以有效的减少设备的投入。第二,测量精确度相对于较高,没有饱和的现象。第三,针对于二次接线的方式相对于较为简单。第四,针对于光纤维电缆来说,电磁的兼容性能比较优越。第五,信息传输的通道可以进行自检,可靠性能较高。数字化变电站的特点主要包括以下几个方面:第一,变电站的传输和处理的效果,最后的信息全部都是数字化。第二就是过程可以使用设备智能化的效果。第三是针对于数字化变电站中出现的相关模型来说,基本上都是统一的。第四,通信协议是统一的,数据之间的交换属于无缝交换。第五,信息之间是高质量的信息,具有可靠性和完整性。在我国数字化变电站建设的过程中,数字化变电站通常基于IEC61850标准及IEC60044-8标准建设,变电站的自动化系统按照站控层、间隔层和过程层进行划分,各层次内部及层次之间采用高速网络通信,全站采用GOOSE网的方式实现各开关的跳合闸、信息的传输等,并使用双网双冗余光纤通道,大大提高了信息传输的可靠性。
1.3、引入控制终端
计算机终端对于变电站运行来说,就属于运行过程中的大脑,变电站所表现出的相关实际运行状况,能够直接利用计算机终端来进行计算,达到极短时间内进行判断、处理的目的。也就是说,控制终端的应用为变电站的故障解决以及输变电事故控制起到了至关重要的作用。
1.4、光纤技术的应用和集成化电力装置
光纤技术本身使用相关的帮助措施,有效的满足了变电站内部各个控制层所表现出的相关局域网管理需求。在这一过程中,信息本身可以直接在一次和二次设备层以及相应的控制中心中进行持续性的播散。那么在这一基础之上,大量数据在进行传输的过程中,光纤技术能够使得传输体系更加的稳定、可靠。电能检测设备本身所表现出的设备、管理设备等方面表现出的集成化的特性,主要是属于一种计算机数字技术的应用。这项技术本身表现出的相关优势,主要就在于安装成本、缩短工期等方面。
2.智能变电站在变电运行中的应用
2.1、一次设备智能化实现
智能组件按间隔配置,包括断路器及与其相关的隔离开关、接地开关等。220kV智能终端按双套配置(母线除外),220kV母线智能终端按单套配置。110kV智能终端按单套配置。智能终端就地安装于智能端子箱,分散布置于配电装置场地。断路器根据在线监测要求,在本体或操作机构预装传感器。35kV一次、二次设备均在开关柜内安装,采用常规设备,不设置智能终端(主变间隔除外)。主变间隔设置单套智能终端。为配合顺序控制,提高智能化程度,35kV采用手车试验、运行位置可电动操作的开关柜,接地开关采用电动机构。在主变本体端子箱内设置单套智能终端,执行主变非电量保护功能,重瓦斯保护跳闸通过控制电缆直跳方式实现。
2.2、交直流一体化电源系统
220V直流系统中组装了两个500AH阀控式密封铅酸蓄电池,从而可以有效的对电源起到保护的作用。直流系统电压主要采取的是220V、直流母线为两段单母线,每一段母线接一组蓄电池和一套浮充电设备。在对于智能高频开关电源系统选择的过程中,可以选择两组6×20A的充电装置。直流系统采用成套装置,充电及馈线等设备组屏6面,均放置在二次设备室。直流负荷供电采用放射状供电方式。取消UPS系统专用蓄电池组。在交流系统失电后,UPS系统由站内直流系统蓄电池组供电。智能站用交直流电源一体化系统所有屏柜均放置在二次设备室内。另外,鉴于配电装置处智能终端、电子式互感器等电子设备需直流电源,在配电装置处设置4面直流分配箱,以节省直流馈线屏和长距离电缆。
2.3、高级变电功能的实现
智能变电站可以有效的实现对变电设备进行检测,可以实现智能报警和智能信息的分析,并且还可以对线路的故障进行综合的控制等功能。
(1)变电设备整体监测
计算机终端在使用的过程中加上站控系统,这样就可以有效的实现设备的检测功能,同时,还可以无间歇的获取更多智能变电站装置的运行信号和电力设备在运行过程中产生的数据,从而有效的降低无效数据的收集,从而可以有效的提高监控的效率。由于技术的水平有限,使得一部分对于智能变电站的整体的检测还存在着一些问题,因此,各个变电站之间可以有效的对核心的设备进行有效的检测,从而有效的提高检测的高负荷设备。
(2)线路综合故障控制
智能变电站的信息处理的能力和故障的排查都在于数据的采集的能力。而且智能变电站在参考在线信息处理技术和数据库模型技术,可以有效的采取先进的技术进行数据的采集,从而可以开发诊断系统。在这种技术之下,施工技术人员必须要将电力设备运行过程中的相关数据输入到数据库和诊断系统,待系统运行之后,可以对一定时间内变电站系统工作的状态进行有效的分析,从而对设备进行具体摄入的评价。智能变电站还可以智能防御,和传统的变电站的封闭功能都存在着一定的区别,增加了很多的自动封闭的系统,并且加强了站控端的自动封闭的功能。
结束语
综上所述,智能变电站本身就是电力和计算机技术的紧密结合,并且将大量的现代化信息管理技术融入到电力输变技术中,这代表着变电站本身的管理工作,已经开始朝着数字化、智能化的趋势进行发展。而智能变电站技术的应用,还对于变电效率提升起到了至关重要的作用,最大限度的降低了变电事故出现的可能性。此外,智能化变电站的使用,有效的解决了现代化技术的发展需求,使得电力使用的要求得以满足。但是,需要引起足够重视的是,我国的智能变电站技术实际上还存在着一定的缺陷,需要加以完善,这对于我国变电体系的发展来说,起到了可持续发展的促进作用。
参考文献
[1]余静,蒲晡. 试论智能变电站在变电运行工作中的应用[J]. 科技致富向导,2014,21:191+263.
[2]姚晶,郭艳华,王海英. 浅析变电站智能化在变电运行中的应用与发展[J]. 科技与企业,2014,10:340.
关键字:智能变压器智能电网应用
中图分类号:TM4文献标识码: A 文章编号:
一、智能变压器的构成
智能变压器是计算机技术、电力电子技术、传感技术、自动控制技术、通信技术和变压器技术不断融合的结果,是具有电压变换与电能传输、在线监控与远程通信并满足用户多样化需求的多功能变压器。主要由变压器基本部件、主控单元、调节控制部件、传感采集、通信传输等单元组成。
1、变压器作为电网输配电的重要环节,在进行电压变换的同时。也应具有电压质量调节控制等功能。这要依靠优良性能的控制部件来实现。现有的电压质量调节实现方式,分无载调压和有载调压两种。即通过无励磁开关或者机械式有载分接开关等控制部件实现有级调压。由于机械式有载开关寿命低、可靠性差,切换有电弧,因此实际使用效果不能满足电压调节快速、可靠动作的要求。目前,一种用于配电网的光控电子式有载分接开关已经研发成功,其可频繁动作、寿命长、快速响应、无电弧、可分相操作的良好技术特性为电网电压稳定和变压器经济运行提供了良好的实现手段。此外,风机等配套设备也在节能、低噪声指标方面提出了更高的要求。作为变压器的重要组成部件,这些设备也在性能和智能化方面不断发展。
2、主控单元
作为变压器智能核心,应有强大的数据采集、处理、通信、存储功能。对变压器运行参数,例如电压、电流、功率、功率因数、温度等参数进行监测并根据控制原则实时控制,实现遥信、遥测、遥控功能。在变压器供电回路出现故障时还应及时进行保护和报警,为检修人员快速定位和处理故障提供良好的帮助。这个主控单元可以是集成所有功能于一体,呈现为机箱插板式结构。也可以是分布式的,重点在通信和接口的标准化方面。
3、传感采集单元
传感采集单元采用模块化、组合式结构,具有体积小、配置灵活、安装方便的特点。通过它,可实现对变压器运行状态的实时在线监控。
4、通信单元
传输系统可以实现变压器系统的智能通信并可以传输信号给灵活控制部件,如新型光控电子式有载分接开关稳定或调节电压实现最优化运行。通信接口规约应采用开放性规约,符合IEC61860国际标准的要求。接口采用电口或者光口等,满足高速通信和可靠通信的要求。
二、智能变压器是电网智能化的必要条件
智能化变电站以先进的信息化、自动化和分析技术为基础,灵活、高效且可靠地满足发电、用电对电网提出的各种需求,实现提高电网安全性、可靠性、灵活性和资源优化配置水平的目标。变电站又是电力网络的节点,负责连接线路和输送电能,担负着变化电压等级,汇集电流,分配电能,控制电能流向和调整电压等功能。变电站的智能化运行是实现智能电网的最基础环节之一。
智能化变电站可分为站控层、间隔层和过程层。站控层包括自动化站级监视控制系统,站域控制、通信系统和对时系统等子系统,实现面向全站设备的监视、控制、告警及信息交互功能。完成数据采集和监视控制(SCADA)、操作闭锁以及同步矢量采集、电能量采集及保护信息管理等相关功能。站控层功能高度集成,可在一台计算机或嵌入式装置实现,也可分别在多台计算机或嵌入式装置中。间隔层包括继电保护装置、系统测控装置和监测功能组主智能电子装置IED(Intelligent Electronic Device)等二次设备,实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能,即与各种远方输入、输出、传感器和控制器通信。过程层包括变压器、断路器、隔离开关及电流电压互感器等一次设备及其所属的智能组件以及独立的智能电子装置。电力变压器是过程层中最重要的高压设备之一,由于其事故率高,故障影响大,对电网可靠性有较大影响。电力变压器也是结构最复杂,故障原因最复杂的电网设备。电力变压器在运行中有不少需要监测的参数,如负荷、油温、油位、油中气体和开关分接位置等;也有一些需要控制的部件,如冷却系统、有载调压系统等。综合这些因素可以看出,电力变压器具有智能化价值,是高压设备智能化重要设备之一。
变压器在变电站系统的构成中属于核心部分。完成电能的产生、变换和输送等功能,其自身可靠性是电网安全稳定运行的直接保证。变压器是由电工材料构成的工业装备,所用材料主要为金属和绝缘材料。相对于金属材料而言。绝缘材料更容易损坏,特别是有机绝缘材料,很容易老化变质而使机电强度显著降低。
随着电力系统对智能化和运行可靠性要求的提高,以及计算机、传感和通信技术的飞速发展.给电力设备制造商和电力系统运行部门提出了更高的要求,也提供了机遇。如在设计、制造设备的时候就为其配备各种数字化接口(能够反映设备所有的一次和二次信息)。使其成为设备的一部分。这样。一方面可以提高设备的可靠性,另一方面也可以提高产品的技术附加值。未来电力系统一旦出现故障,尤其是关键的大型主变.将会造成重大的经济损失和社会影响,因此及时、准确、全面地了解掌握它们的运行状况是非常重要的。
三、智能变压器的功能
变压器应具有变压传输电能、稳定电压的基本功能。智能变压器相比于常规的变压器。其智能化主要体现在:通过集中或者分布式CPU和数据采集单元实现资源共享、智能管理。它具有运行数据监测、保护、故障报警、状态诊断与评估、信息管理、通信接口和一定的高级功能。
1、运行数据监测和故障报警
实现遥信、遥测、遥控功能。并实时发送运行数据和故障报警信息。主要处理的数据有:电流、电压、有功、无功、功率因数、温度、油位以及其他必要的统计数据。
2、保护功能
对于过压、过流以及内部器件损坏引起的故障应有完善的保护并与系统的微机保护装置进行接口通信.实现保护智能化。一般采用通过一定电压和电流要求的交流或直流干接点方式。
3、故障报警
在变压器供电区域内发生故障时,向上级检修管理部门发送故障数据,在上级管理系统中显示故障点、故障类型、故障数据等.帮助检修人员快速定位故障和安排检修计划。
四、智能变压器在智能电网中的应用
1、 智能变压器的测量功能
提供主油箱顶层和底部油温度的测量,可判断变压器是否过热,冷却装置运行是否异常。采集来自气体继电器节点信息和压力释放阀状态信号,用于检测是否由于内部故障产生严重放电或短路。根据主油箱油位和分接开关油箱油位的测量,给出合理的油位上限、下限。测量风扇电动机电流和电压,观察和分析风扇及风扇电动机的工作状态。根据油流继电器提供的信号,分析油泵是否异常。有载分接开关驱动电源电压测量便于观测操作电源状态,有载分接开关切换次数测量便于分析机械寿命,有载分接开关当前分接位置测量可提供当前工作的状态量。智能变压器的测量功能还应包括各侧负荷电流及中性点电流测量,其主要作用应用于保护和状态感知。
【关键词】综合自动化;事故信号;GPS;后台监控
变电站综合自动化是指利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对变电站主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及与调度通信等综合性自动化功能。近年来,随着国民经济的快速增长,传统的变电站已经远远不能满足现代电力系统管理模式的需求。因此,将变电站由常规站改造为综自站已渐渐成为一种趋势。但是,由于综合自动化技术尚未完全成熟,其运行过程中难免出现一些不尽人意的地方,下面将综自改造中经常出现的问题做一总结。
1 有关事故信号的问题
在常规控制方式的变电站,运行中发生事故时变电站将产生事故报警音响并经过远动设备向调度自动化系统发出事故信号,调度自动化系统采用这个事故信号启动事故相应的处理软件(推出事故画面、启动报警音响等)。由此可见,变电站的事故信号是一个非常重要的信号,特别是对于无人值班的变电站,由于监控中心的运行人员需要同时监控多个变电站的运行状态,事故信号就成为监控中心运行人员中断其它工作转入事故处理的主要标志性的信号,非常重要。
在110kV顿岗变电站综自改造竣工验收时,验收人员在操作35 kV线路时,发现在后台和地调远方控制合开关时,都会触发“事故跳闸”信号。
在采用常规的微机远动设备和保留控制屏的无人值班变电站中,一般采用在控制回路中增加记忆继电器(双位置)的方法产生事故信号,这种方法已在以前的采用RTU进行无人值班改造工程项目中(110kV及以下电压变电站)应用多年,其技术依据与原控制屏操作KK开关与实际开关位置不对应相同。110kV顿岗变电站事故信号生成的原理与上述方法相同。其回路为将操作回路中的KKJ继电器(双位置继电器)的合后位置结点与断路器位置信号结点串联,形成一个电气单元的事故信号,监控系统中只须将各电气单元的事故信号进行软件或运算即可生成全站事故信号。
事故信号的这种生成方法在技术上是可行的,发生上述问题的原因在于:当后台或地调对开关进行遥合时,双位置继电器KKJ励磁,其常开接点变为合位,但由于开关位置变位太慢,DL常闭接点仍处于闭合状态,回路接通,触发事故总信号。由于这个问题是因为开关变位太慢引起,所以就通过在测控装置中设置延时,以延长判断时间来解决的。这种解决方法的弊端在于真正的事故发生时,会由于装置中设置的延时而不能对事故进行准确判断。
因为35kV、10kV均为储能开关,当断路器合上时,储能装置启动,与其相连的TWJ失磁,若将TWJ的常开位置与KKJ的常开位置相连,构成生成事故总的回路,则会避免上述问题的产生。这种解决方法可以有效的避免因为软件延时而产生的误判断。
2 有关GPS对时的问题
随着变电站自动化水平的提高,电力系统对统一时钟的要求愈加迫切,有了统一时钟,即可实现全站各系统在GPS时间基准下的运行监控和事故后的故障分析,也可以通过各开关动作的先后顺序来分析事故的原因及发展过程。统一时钟是保证电力系统安全运行,提高运行水平的一个重要措施。因此,在广东电网公司的《广东电网110~220kV变电站自动化系统技术规范》中,明确要求采用GPS时钟对电站装置进行校时。
GPS对时一般有三种方式。
脉冲同步信号:装置的同步脉冲常用空接点方式输入。常用的脉冲信号有:1PPS,1PPM,1PPH。
串行口对时方式:装置通过串行口读取同步时钟每秒一次的串行输出的时间信息对时,串行口又分为RS232接口和RS422接口方式。
IRIG-B方式对时:IRIG-B为IRIG委员会的B标准,是专为时钟的传输制定的时钟码。每秒输出一帧按秒、分、时、日期的顺序排列的时间信息。IRIG-B信号有直流偏置(TTL)电平、1 kHz正弦调制信号、RS422电平方式、RS232电平方式四种形式。
由于变电站内往往存在不同厂家的自动化装置,其接口类型繁多,装置数量也不等,所以在实际应用中经常遇到GPS对时接口与接受对时的设备接口不能通信的问题。110kV顿岗变电站采用的保护测控装置为国电南自的系列产品,该产品只接受无源空接点对时,而山东科汇科技有限公司的GPS设备只能提供有源485 B码对时。这就造成接口类型不统一,从而导致站内保护测控装置不能接受GPS对时的问题。
这个问题最终以GPS厂家更换通信插件,将对时接口改为空接点B码对时而得以解决。
这个问题的出现,提醒了设计人员在前期订货时,应充分考虑各种设备的接口问题。尤其是保护测控装置及其它智能装置与后台监控设备的接口问题。因变电站综自改造多用以太网方式组网,而有些厂家的旧设备只存在串口或RS485接口,或者不同厂家设备进行通信时,因为规约不同而造成通信失败。这些问题都需要对所订购设备的通信插件进行统筹考虑,或订购充分数量的规约转换器,以免类似情况再发生。
3 有关监控程序稳定性的问题
变电站实现综合自动化后,无论是有人值班还是无人值班,操作人员不是在变电站内就是在主控站或调度室内,面对显示器进行变电站的全方位监视和操作。所以监控系统能否保持长时间稳定无故障的运行,对提高变电站的运行管理水平和安全可靠性是非常重要的。
事件:4月29日9:39,某变电站的监控后台主机SAC1/SAC2双机网络中断,后台监控机SAC2不能与前置机连接,值班人员重启后台程序仍无法解决问题。经过数次重启后,在下午17:26,恢复正常运行。当SAC2为主机且为前置机时,与SAC1机无法连接,使SAC1机无法读取实时信息,但系统没有判断SAC2机异常并把SAC1机自动切换为值班主机,所以造成监控后台SAC1机、SAC2机都不能正常运行。
值班人员对后台监控机SAC2的网卡、与交换机连接的网线、交换机本身进行了检查,均无发现故障。后经监控系统厂家人员检查确定,认为问题是由后台监控机SAC2的WINDOWS操作系统程序走死引起,网络资源不足导致后台监控机死机。
找出问题后,厂家将后台监控机的监控程序版本升级,并经系统双机切换测试。当其中一台后台监控机网络中断或有异常时,监控系统能将另一台备用机自动切换成主机运行。
变电站实现综合自动化后,很多的运行维护工作都需要通过微机装置来完成。但综合自动化装置的硬件更新换代非常快,所选用的设备可能很快就变成落后产品;监控软件有时会存在难以发现的缺陷,以至导致监控维护工作不能正常进行,影响了变电站的安全运转。随着综合自动化技术的不断进步,这些问题都会逐步得到解决。这也提醒设计人员在选择综自产品及后台监控系统时,要综合考虑多方面因素,选出一种程序运行稳定,功能齐全,硬件配置相对超前的综自产品。
关键词:自动化系统;技术特点;通信规约
Abstract: The use of integrated substation automation technology is the computer and communication technology application direction, but also the trend of power grid development, with the development of electric power reformation, Luoyang Electric Power Bureau in 2010 all substations will complete the comprehensive self transformation, realization of integrated automation substation, and the implementation of unmanned, reduce personnel shortage pressure, improve production benefits. But it also brought some problems, this paper describes the current situation of practical application of substation integrated automation system of our bureau and the existing problems, and puts forward some suggestions to solve these problems.
Key words: automatic system; technical characteristics; communication protocol
中图分类号:TU994
1 变电站综合自动化技术
变电站综合自动化是将变电站二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和运动装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配线路的自动监视、测量、自动控制和保护微机化。具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。
2 变电所综合自动化系统的优点
变电所综合自动化是当今电网调度自动化领域的热门课题之一。它将变电所中一切可由微机实现的功能(如继电保护、远方控制、远方监视、故障记录及测量等功能),合理地分工协调,通过变电所就地通信网络,将实现这些功能的微机设备连接在一起,组成一个完整的变电所综合二次系统。同时通过本地通信设备与上级调度和监控中心直接进行通讯。近年来,变电所综合自动化系统以其技术先进、结构简单、安全可靠、功能齐全、具备无人值班的技术条件等方面的优势,在全国电力系统内得到了较为广泛的应用。实践证明,它对于实现电网调度自动化和现场运行管理现代化,提高电网的安全和经济运行水平起到了很大的促进作用,是当代电网发展的必然趋势。
3 新型变电站综合自动化系统结构和技术特点
计算机、通信及网络数据库技术的发展使变电站信息综合管理成为可能。近年变电站综合自动化系统不断完善改进,新型变电站综合自动化系统是将计算机局域网(LAN)技术引入变电站综合自动化管理系统,结合面向对象的分层分布式结构设计,采用新型的变电站自动化系统体系,具备4层结构,重点解决了通信管理层中的电力通信规约转换问题和信息管理层中的变电站信息综合管理问题。系统分4层,即信息管理层、通信管理层、二次设备控制层和生产过程层。生产过程层由变电站一次设备组成,是系统的最底层,采集最基础运行信息;二次设备控制层则由各智能设备(IED)组成,实现对各自对象(母线、馈线、主变压器、电容器等)的控制和保护功能;通信管理层由连接IED的现场总线和作为通用网关的主/备管理机系统组成,是系统的通信枢纽,负责站内数据采集、连接站级计算机、连接远动系统等;信息管理层是系统的最高层,主要由站级计算机组成,包括后台机等,形成站内计算机局域网,组成完成站内综合自动化系统。
4 变电站综合自动化系统的现状及其存在的问题
4.1 综自设备生产厂家过多,产品型号过杂
从我局现有的综合自动化站运行发现,厂家数量近10家,甚至一个变电站家就达四至五家,这就造成三方面问题,①由于变电站综合自动化设备的生产厂家生产能力、设备质量不同,使部分设备质量并不过关,有些外购部件更是缺乏管理,产品一旦超过包修期,维护费用昂贵,09年我局后台主机发生故障,联系厂家修理费需上万元,维护周期更长达7天以上,给安全运行带来巨大隐患。②同一变电站内不同厂家不同系列的设备,屏体及设备的组织方式不尽相同,维护和管理带来许多问题。③硬件设备及后台软件维护困难,每一厂家设备均有不同原理及操作方法不同,需要设备维护人员对所用装置都需要掌握、了解,同时备品备件难以通用,对维护、运行单位造成极大压力。由于以上问题,伴随着变电站综合自动化系统应用的增多,要求我们无论是在新建、扩建或技改工程,其综合自动化系统的签署技术协议时都应该严格把关,力求做到选型规范化。经选用的变电站自动化系统不仅要技术先进、功能齐全、性能价格比高,系统的可扩展性和适用性好,而且要求生产厂家具有相当技术实力,有一定运行业绩和完整的质量保证体系、完善的售后服务体系。
4.2 运行维护人员水平不高的问题
目前,我局变电站综合自动化系统绝大部分设备为近近几年更新改造,特别时一次变运行人员没有经过系统综自培训情况下,必须完成运行管理,不可避免会出现各种问题,在我局现场实际运行中也频繁发生人为原因影响运行的事件。另外在设备维护方面,即懂监控又懂保护的复合型人才严重缺失,在专业管理上也没有形成后续梯队,后续人员缺乏,三是由于缺失备品备件,部分缺陷特别是软件故障需厂家协助处理,从而造成缺陷处理不及时等一系列问题。要想维护、管理好变电站综合自动化系统,首先要注重人员培养,,利用多种途径组织进行专业培训,培养出一批能跨学科的复合型人才,加宽相关专业之间的了解和学习。
4.3 不同型号产品的接口问题
设备接口是综合自动化系统中非常重要而又长期以来未得到妥善解决的问题之一,包括不同厂家的保护、小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信管理机、远动主机与主站、集控中心等设备之间的通信。这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通,需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通信规约等问题。当不同厂家的产品、种类很多时,问题会很严重。如果所有厂家的自动化产品的数据接口遵循统一的、开放的数据接口标准,则上述问题可得到圆满解决,用户可以根据各种产品的特点进行选择,以满足使用要求。
4.4 传输规约和传输网络的选择问题
变电站和调度主站、监控中心之间的传输规约。目前国内各个地方情况不统一,变电站和调度中心之间的信息传输采用各种形式的规约,致使许多生产厂家各自为政,造成不同厂家设备通信连接的困难和以后维护的隐患。目前各个公司使用的标准尚不统一,系统互联和互操作性差,因此,在变电站综合自动化系统建设和设备选型上应考虑传输规约问题,目前我局对变电站接入作出硬性规定,即在变电站和集控中心、调度主站通讯时二次变所用部颁CDT规约,一次变信息量较大,使用101规约。
4.5 开放性问题
变电站综合自动化系统应能实现不同厂家生产的设备的互操作性(互换性);系统应能包容变电站自动化技术新的发展要求;还必须考虑和支持变电站运行功能的要求。而现有的变电站综合自动化系统却不能满足这样的要求,各厂家的设备之间接口困难,甚至不能连接,从而造成各厂家各自为政,重复开发,浪费了大量的财力物力。
4.6管理体制与变电站综合自动化系统关系问题
变电站综合自动化系统的建设,使得继电保护、远动、计量、通讯、变电运行等各专业相互渗透,传统的技术分工、专业管理已经不能适应变电站综合自动化技术的发展,变电站远动与保护专业虽然有明确的专业设备划分,但其内部联系已经成为不可分割的整体,一旦有设备缺陷均需要两个专业同时到达现场检查分析,专业衔接部分容易产生“真空”,使缺陷得不到及时处理。另外,在电度表数据远传方面我局管理存在空白,计量所更换电度表后影响表记与后台通讯问题始终没有解决。在专业管理上,变电站综合自动化设备的运行、检修、检测等问题仍需要规范和加强,对传动实验及通道联测的实现、软件资料备份等问题提需不断完善解决。
【关键词】 中西医结合;中医理论;嬗变;现代化
Abstract: The appearance of the school of confluence of western medicine and Traditional Chinese Medicine in modern times, the combination of western and Chinese medicine after liberation, and the modernization of traditional Chinese medicine in recent years have exerted great influence on the development of the theory of TCM.
Key words: the combination of western medicine and traditional Chinese medicine;
theory of traditional Chinese medicine; evolution; modernization
19世纪,特别是以来,传统中医学受到较多的西方新科学的影响。嬗变即演变之意,现就近代以来中医理论的演变谈几点认识。
1 从中西医汇通到中西医结合,基本沿袭了“科学”模式化中医的形式
19世纪中末叶传入的西洋医学,经历文艺复兴时期革命的洗礼。吸收多种自然科学的研究成果。已在科学实验的基础上,初步建立起包括解剖、生理、病因、病理、药理治疗、预防等多方面内容的理沦体系。由于中国社会不具备实验医学所必需的自然科学基础和文艺复兴时期那种革命的思想准备,因而当西医大规模传入时,中医的发展依然是《内经》思想指导下的理论阐发和经验积累。它既无法抵御显示出多种优势的西洋医学的传入,亦不能同化这种域外新学的理论和技术成果,只有眼睁睁地任其在中国的土地稳稳扎根、开花、结果,没有多久中国自身的西医队伍渐渐壮大起来,竟然逐渐形成了取代“旧医”之势。在这种情况下具有悠久历史的中国医学将如何继续发展,世以国医为业的广大中医界又该怎样振兴自己的事业,维护自己的社会地位呢?正是在中医学和中医界面临严重危机的时候产生了中西医汇通派。当时的中西医汇通学派以张锡纯、唐容川等为代表,主要是本着以中医为本,以中医阐释西医学,在人们普遍接受西学的美丽果实的前提下,尽力挖掘中医之根,还中医以生存的空间。这其中也包含了对传统的理论的一些修改、扬弃,以及和西学的相互结合。体现了根于中医理论,进而沟通西医知识的思想。在近代西方科学文化的冲击和影响下,人们往往抱着经世致用的急迫愿望,采用一种近乎实用的态度,对西学选择性的理解和吸收。如唐容川在他的《血证论》[1]中就说:“近日西洋医法书传中国,与《内经》之旨多有抵牾,实则《内经》多言其神话,西洋多滞于形迹。然西人逐迹细求,未尝无一二通於神话者也。”因此,就其实质来说,中西医汇通思想具有保中医,兴西医的双重内涵,其本质上是矛盾的,但在当时特定的历史环境中,两者又不得不杂揉相存。
建国以来的中西医结合以及中医的现代化,大体上是以借鉴现代科学特别是西医学、生命科学等的理论、技术、成果来研究中医,改造中医。在很大程度上是用现代医学作为科学的标准来检验和证实中医。能证实者就保留,不能证实者便扣以不科学的帽子,加以批驳,声讨废除。从表面看,中西医汇通与中西医结合的立场是相反的。然而从深层看,两者却是一致的,均是以一方解释另一方,均以中医与西医可以融合、统一为目标。
2 用科学模式化中医,结出了一些畸形的理论果实
人们已经习惯于一种科学便是宝,即是好东西的思维模式,对于“非科学的”通常是嗤之以鼻的。然而,我们所说的科学的对立面是伪科学,科学和非科学是并存的,并无好坏之分。就中医学的学科性质而言,是非常复杂的。王永炎[2]院士概括中医学的属性为中医学是以生物学为基础,与理化数学交叉渗透,与人文哲学相互融合,具有丰厚中国文化底蕴的古代医学科学。中医学的整体观念、辨证论治、形神统一是自身学科的特色与优势,也是具备属性特征的科学内涵。但中医学是孕育和生长在中国数千年的传统文化的肥沃土壤中的,与中国古代哲学、天文、地理等理论知识是密切相关的。中医学与现代科学的起源肇始是不同的,是一个“原气论”与“原子论”的本质区别。
我们不否认中医学与西医学两者的研究对象有相似之处,不排除两者能相互借鉴、相互融合的事实。而且中西医结合在很多方面已经取得了很多的成果。但是在没找到恰当的相互结合点的情况下,生搬硬套的用一方解释另一方,或一方证实另一方,结果常常是中医学跟在西医学的后面,亦步亦趋[3]。两者的结合常常结出一些畸形的晦涩果实。比如,也许当我们今天回眸几十年前用西医学的血液大小循环来说明中医营卫交会于手太阴肺及心主血脉的理论、用红细胞解释营气、用白细胞解释卫气、用致病细菌和病毒解释六、用疾病潜伏期解释伏邪学说等方面的研究报告后,会因其立题荒谬、思维狭隘或研究方法的错误而不屑一顾。这些真正对中医理论有所发展,或对中医临床有指导意义,抑或对西医学的发展有启迪作用者甚少。在今天,我们在中医理论的科研思路上,仍然向着这一错误的方向引导,以致提出在中医现代化研究中,所使用的西医学指标越先进,其研究水平就越高、研究结果就越可靠。
3 中医理论的发展是需要继承和创新
出现上述情况,原因是多方面的。但其中继承是一个很重要的方面。在继承的基础上建立一种文化的自信,由此而激发出更多、更有力的创新,从而促进中医理论的发展。
近代以来中医发展的文化、历史背景发展大体经历了这样一个过程:一方面,西方的科学、文化在中国进一步发展、壮大、生根。并逐步取代中国传统文化而上升至统治地位;另一方面,根深蒂固的传统文化积淀并无法被西方文化简单地置换或取代,而是被挤压、埋藏至人们意识的深层,并不断与表层的西方文化意识发生矛盾、冲突和对抗。随着西方文化在我国传播的日益广泛和深入,其弊端也在不断暴露,而中国传统文化的优点却在不断被重新发现。与五四前后的激进派相比,人们多了一份冷静,不再对中医以及中国传统文化简单地加以否定;而与中西汇通派相比,则少了太多的传统文化修炼与积蓄,少有中西汇通者那份对传统文化的执著与激情。综合的结果是,一方面,人们肯定西方的科学甚至文化,并已经习惯于采取西方科学、文化的思维方式思考问题;另一方面,人们在相当程度上肯定包括中医在内的中国传统文化。然而却无法或难以用中国传统的思维方式思考她、理解她,而是习惯于用西方的思维方式思考她、理解她。
这些矛盾,常常造成一种思维上的混乱,一种文化上的自卑感和迷茫感。而要解决这种矛盾。需要重新审视中医发展的源头,需要回归和探究中医发展的深厚土壤,需要重新在中医特色和大的背景下去发掘、继承。只有真正的认识了中医的本来面目,才会除去那种“只缘身在此山中”的迷茫,才会更加有勇气和有自信地去创新和发展,不断地提炼新的理论。正如有学者[4]在对于中医基础理论发展的思考时所指出的:“中医基础理论研究,保持原有中医学术思想和临床运用特征,保持中医学对生命理解的整体性、过程性原则,别失去自我,是一个大前提,是中医学立足于未来并谋求发展的大前提。”同时,要改变这种中西医结合“结而不合”,“并而不融”的形式,去摒弃那种“中西医凑合”的情况更加需要充分地、紧密地与临床相结合,用临床去锤炼理论,检验理论。
参考文献
[1]清.唐容川.血证论[M].上海:第二军医大学出版社,2005:55.
[2]王永炎.关于中医学学科建设目标的研讨[J].天津中医药,2003,20(2):1.
[3]刘昭纯.关于中医基础理论研究的思考[J].山东中医药大学学报,1997,21(3):173.
关键词:高校院校;教学质量;监控
中图分类号:G642 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2013)24-001-01
一、背景与现状:高校院校教学质量监控存在的问题
1、重视课堂教学监控,忽视课程本身监控
课堂始终只是教学的一个部分,从更高层次的眼光来看,高校院校的质量监控仍然存在几个被忽视的重要问题:(1)课堂教学效果很好,但课程本身是否吻合学生职业能力发展的需要?这其实是课程设置必要性的问题。(2)学生在课堂上学得很好,但课程是否为学生提供了有助于自主学习的平台?这其实是课程资源共享的问题。(3)课堂教学体现了“做中学”,但考试是否体现了“做中考”?这其实是课程考核的问题。
2、重视教学环节监控,忽视育人环境监控
在经过人才培养水平评估与示范性建设的洗礼之后,高校院校对于教学准备(教材、教案、教学大纲),教学实施、教学评价等教学环节的质量监控已较为完善,特别是对实训、实习等实践教学环节的重视程度也大为提升。但教学环节的各项活动从来都不能脱离于具体的育人环境而开展,特别是当前广大高校院校越来越重视教学环节的设计与管理,育人环境监控的滞后性也日益显现。育人环境的建设或营造的滞后,从本质上来说,其实是使教学的效用无法在课堂之外得到延伸。
3、重视学生学习监控,忽视教师成长监控
教学活动从来不是单个主体所能完成的“独角戏”,重视教师在教学中的主体作用也并不意味着伤害了学生的主体地位。姑且不论传统教学模式中学生主体地位的削弱是否有教师不可推卸的责任,但更需要明确的是,教师同样也是通过在教学活动中发挥其主体价值,“为学生构建了有意义的学习经验”。特别是在更为强调通过教学互动来提高学生实践能力的高校院校,怎样让学生“动起来”的同时,让教师也“动起来”。
4、重视教学质量的内部监控,忽视教学质量的外部监控
日益开放的高校院校教学的质量监控是当前广大高校院校必须直面的管理难题,已经备受重视,可是一方面建立了校内督导队伍强化教学质量的内部监控,却忘了高校院校的教学质量需要由行业、企业等更多的利益相关者来监控。同时,随着高校院校社会服务功能的日益拓展,学生社会实践活动也应纳入到整个教学质量监控的范畴中来。
5、重视教学质量的监控,忽视后续发展能力的监控
从目前的实际情况而言,高校院校虽然十分重视用人单位对毕业生的满意度调查,但对于如何通过调查获得针对学校教育阶段所能提供给学生可持续发展能力的信息不够重视。这其实反映了高校院校在提供职业培训、考证服务等终身学习渠道上的功能性缺失,对持续提升学生岗位竞争力与生涯质量的忽视,这其实是高校作为学习型社会中的重要机构的重要功能。
二、对策与转变:推进高校院校教学质量监控的重点
1、从课堂走向课程
(1)注重课程设置。使课程体系与人才培养目标对应,使各门课程的教学“紧密围绕典型的职业活动”,提高课程教学的效率。(2)注重课程教学资源与课程教学平台的建设。通过课程标准、案例、课件、录像等课程教学资源建设与课程网页的建设,为学生提供自主学习的课程平台。(3)注重课程考核方式的改革。让课程考核方式更加符合课程所对应的工作任务的特点,避免传统的考核方式影响到学生能力发展的判断。
2、从局部走向整体
从局部走向整体意味着高校院校要从单纯关注显性课程走向综合考虑显性课程与隐性课程的整体建设。但隐性课程也需要像显性课程一样进行优化设计,以做到隐性课程建设的“形散神不散”,主要措施可包括:通过强化学生社团建设。培养学生的创新精神与自我管理能力;通过职业氛围的营造,实现对学生职业精神的熏陶。
3、从单一主体走向复合主体
就高校院校而言,应当更加强调教学功能的高等院校,无论是社会服务还是技术开发也都应是服务于人才培养工作这一根本。从具体的教学质量监控层面而言,就是要强调教师教学设计能力与实践教学指导能力的培养,并让教学改革与研究的成果在高校院校教师的考核与职称评定中占据更为重要的地位,从而更好地发挥教师的主体作用,凸显其主体价值,避免教学改革中出现矫枉过正的错误。
4、从封闭走向开放
(1)强化外部监控队伍的建设,需要建立融合行业、企业、学生家长等多方利益相关者的监控队伍,使教学质量监控的标准与行业标准、企业与家庭需求相结合;(2)在进一步发挥专兼结合的教师队伍的监控作用的基础上,加强对学生自我监控能力的培养――这是学生在其职业生涯的开始必须培养的能力:(3)采用问卷、访谈、个案分析、在线问答等实证性的监控方法。
5、从学校教育走向终身教育
从长远看,高校院校应承担起更多的岗前培训、职业考证服务、在职培训、成人教育等任务,为个体职业生涯的可持续发展做出贡献,成为学习型社会中的重要功能型机构。这就需要广大高校院校提高教师的社会服意识与能力。搭建更为丰富的社会服务平台,特别是要重视对其毕业生终身学习的服务。
关键词:漫画电影;漫画改编;美学理论
1研究背景
在电影发展的一百多年的时间里,把漫画改编成电影已经也经历了相当长的发展时期。1938年0月.由杰瑞-席格执笔,乔•舒斯特绘制的第一集超人漫画出版。它塑造了一个超人的人物形象,他平常是个文弱的记者,而一到危急时刻就变身为神勇无敌的超人,拯救弱者于危难之间。这部漫画电影一经推出,好菜坞立即发现了其中的价值,就开始把超人漫画改编成电影。1941年,动画片《超人》在美国放映,1948年,真人扮演的超人电影问世,之后又有若干以超人为主角的影视作品问世。但真正深人人心的超人形象来自于1978年的电影《超人》,克里斯托夫里夫扮演的身穿蓝色紧身衣.足蹬红靴、身披红色斗篷、胸前有巨大。S”标志的超人一下就成为众多影迷追捧的对象,一个漫画英雄的时代自此开始。[1]
2研究现状
2.1国内研究现状
从研究调查结果来看,在知网上以“漫画电影”“电影美学”分别进行检索,其中查阅到的文献共有261675篇。但两者结合起来进行研究的文献仅仅只有129篇。从NatureAPSElsevier上检索的外文文献有23篇。对于漫画改编电影的研究,目前分为三个层面——针对漫画改编电影的研究针对电影美学价值的研究以及将两者结合,进行相对整体性的研究。
2.1.1理论上我国的研究方向主要集中在对漫画改编电影的独立研究和对各种题材的影视作品的美学研究上,将漫画改编电影和电影美学作为两个领域,分别进行相对独立的研究。而且在比重上,更多的倾向于后者即电影美学的研究,而对于漫画改编电影研究还处于起步阶段,理论框架构建并不完善,但已经具备拥有参考价值甚至依据价值的重要基础理论。
2.1.2实践上香港电影开始推出相对成熟的真人版漫画改编电影。出现了类似于《风云》、《龙虎门》等一些列的尝试性作品。大陆也推出了《铠甲勇士》等真人版漫画改编电影。这些作品的定位基本上是商业利益比重极大的娱乐性电影,对于其中美学价值和艺术性的开发、探索非常有限。
2.2国外研究现状
2.2.1理论上目前,西方的相关理论研究以美、法两国最为丰富,而且研究层面包含了所有层面,既有相对独立的影视美学理论研究和漫画改编电影研究,也开始将二者结合起来,建立新的分析点,逐步探索漫画改编电影和美学理论之间的关系以及相关问题。在研究结果上,而西方对于漫画改编电影这一课题的独立研究,也非常成熟。
2.2.2实践上日本拍摄的《多罗罗》、《进击的巨人》等,美国最大的两个巨头公司,一是漫威公司,拍摄《复仇者联盟》、《钢铁侠》、《蜘蛛侠》等系,而DC公司另辟蹊径,创作出《蝙蝠侠》、《超人》等系列。这些漫画改编电影在整个美国商业电影产业中占有极大的比重。而漫画改编电影也正为了美国好莱坞电影的一张名片,甚至其中很多作品的制作代表着美国电影业的最高水准,在全球都取得了较为广泛的关注。这些漫画改编电影,依然定位于商业娱乐作品,但是由于实践条件的成熟和审美心理的形成,其美学价值开始得到重视。
3漫画改编电影的特性里所体现的主要美学理论
3.1漫画改编电影体现的形式美学理论电影作为一种综合性的艺术形式,在内容信息的传播上有着多种的媒介和渠道。但在大众传播环境下,形式美学在电影的内容表现中占有很重要的地位。宏大的电影场面,完美的视觉画面,以及有节奏和韵律的视觉转换都是吸引众去欣赏电影和品味电影内容的关键所在。由此可见,视觉形式的美感和创造力的表现是一部电影在与观众进行信息内容沟通中的重要一环。[2]镜头与画面美。以《超人》影片为例,对于超人克拉克,镜头将所有的注意力都集中在了他的的面部表情上,人物常常居于画面的中心位置,以显示出叙事的主体地位,而有些时候对于背景的镜头甚至是虚化的,更加明确地烘托出了人物的情绪状态和性格特点。而在超人确认了自己的身份、查明了自己的身世以后,画面构图和镜头语言逐渐发生了改变。镜头更多采用了远景拍摄的方式,为了表现超人懂得使用自己的超能力后的喜悦之感,也通过远景和长镜头的运用,展示了超人能力的增长和超能力的强大威力。对于超人的形象塑造,此时更多地采用了仰拍的镜头角度,甚至有些时候只留他的行走中的双脚和随风摆动的暗红色斗篷在镜头里,以凸显其形象的伟岸与强大,也暗示了其身体中蕴含的能量的不可低估。
3.2漫画改编电影体现的叙事美学理论
3.2.1颠覆传统的叙事模式好莱坞有自己的商业片剧本模式,其本质就是生产线,一个成功的模式经过了无数的成功或失败的票房总结出来,而一旦有效,好莱坞向来不忌讳重复再重复地使用它。在《蝙蝠侠:黑暗骑士》中,诺兰摈弃了传统类型片叙事模式,从影片开始就在不断地制造冲突、解决冲突,制造更大的冲突、解决更大的冲突。每个冲突涉及的人物几乎都不一样,冲突和冲突环环相扣,引发连锁反应,最终演变为一场波及整个社会的风暴。密集的矛盾冲突只压缩在了短短2个小时中,节奏快到看的观众应接不暇。最终每个矛盾冲突都得到了解决,每个人都有了自己的结局,整个过程又相互交织、相互影响,组织成一张庞杂的网。
3.2.2叙事空间的重构影片《超能陆战队》的大众化改编艺术特征最为直观地体现在视觉效果的设计上,这个视觉空间同时也是影片故事发生的叙事空间,在改编的过程中经过艺术的重构,产生极其吸引人的艺术效果。故事发生地被设置在一个架空世界中,它并不真实存在于现实世界,而是结合了旧金山和东京这两个城市的地貌特征和二者的东西方文化,生成一个全新的架空世界———旧京山。旧京山的构建,让影片轻而易举地实现了文化的融合式艺术创作,东京代表的东方文化与旧金山代表的西方文化被直接糅合在一起,无论是城市的名称,还是街道的景观,都模糊了叙事空间的地域标志,产生了奇妙的艺术效果。
4漫画改编电影创作中的美学理论意义
以漫威和DC尾代表的好莱坞漫画电影,不仅是电影本身的成功,更是经典漫画作品魅力的延伸。这种技术上的试验,造就了更加接近绘画感觉的影像形式,极大地丰富着观众的视觉,从而开创了电影审美的一个新的领戚。而漫画改编电影体现的主要美学理论所包含的价值,一是形式美学的运用有助于提高漫画改编电影的人文内涵,二是叙事美学理论的运用有助于提高漫画改编电影的传播效率。这也是电影观众审美趣味多元化的必然结果。这种风格未必会是未来的主流,但是肯定会对电影的表达方式产生不可忽视的影响。
参考文献
[1]冯波,漫画改编电影的新风格【J】中国科教创新导刊,2007
新编高中教材是适应现代社会发展和培养21世纪人才的需要所从事的一项跨世纪的重要工程。本文对新编高中地理新教材提出几项值得思考的问题。
一、正确认识新知识同传统知识的关系
地理传统知识,大部分是中学生应该学习和掌握的知识,也是他们中学毕业后学习和工作中探索知识新领域、研究新问题的基矗所以,高中地理新教材首先应从高中教育的基础性出发,尤其在课时偏少的情况下,注意精选教学内容,分清主次、突出重点,阐明主干知识,即仍以系统的自然地理和人文地理的基础知识为主。随着地理科学的发展,一些过时的、繁琐的传统知识将被淘汰,人们对一些概念、原理的认识,也会不断深化和更新,因而有必要更新知识体系,体现时代性。
毫无疑问,教材内容若不随着科学技术的发展和社会的进步而更新,不反映先进的思想和当代产生的新成果,将无法实现“教育要面向现代化,面向未来,面向世界”的目标。但是,有几个问题必须注意澄清:一是社会科学、人文科学与自然科学、技术科学有较大差异,新提出和流传的观念及名词,并不一定体现了现代化;二是应从我国国情实际出发,对国外教材加以比较、研究和借鉴;三是教材内容的更新应该是渐进的,变更过大会使师资和设备无所适从,也不利于教学质量的提高;四是传统的知识内容,只要是反映基本的客观规律的知识,就永远能适应新的形势;五是新内容、新知识的大量涌现,可能增加学生学习的总量和负担,应当坚持精选内容。高中地理新教材内容的更新应从以下几方面着手。
1.地理学的发展动态和研究成果及应用前景等,教材应有所反映,但并非意味着新知识的过度增加,而应当体现于思想观念、科学态度和方法的改进上,不断充实新的科学内容,修正陈旧、老化的知识体系,使学生通过这种变化,认识和理解地理学是一门不断发展变化着的科学。
2.从面向世界、面向21世纪的大方向来看,新教材不仅要渗透现代地理科学研究的最新成果,也应力求反映世界地理的最新面貌和现代社会的最新问题,并引用新理论、新思想、新观念、新信息解释现象、分析问题,以深化和扩充学生的知识结构,开阔他们的视野和思路。
3.在阐明基础知识、重视基础概念和原理的同时,应将有代表性的地理研究手段和技术等以阅读材料的形式予以简介,例如:地理信息系统、地理遥感技术、地理卫片航片等。一方面表现了现代地理学领域内科学与技术密切相关,相互支持,另一方面可以弥补以往地理教材只重视概念和原理而忽视科学技术与手段的介绍,便于学生更好地理解现代地理科学的发展,有助于形成新的科技意识。
二、进一步加强理论与实际的联系
新的高中地理教材要在继承和发扬以往教材理论联系实际的基础上,加强地理科学知识与日常生活、社会生产、本国、本地区实际和现代科学技术等方面的联系,争取有所发展和突破。
首先,增强地理科学知识在现代生活、现代生产中的应用介绍,打破纯地理科学的局限,突出学以致用、自然地理与人文地理的相互渗透、相互结合以及对社会生产、生活所产生的影响作用和直接效益。对于这些内容的介绍宜选取报刊杂志、电视新闻报道中的原文,可使学生感受到地理知识与自己的生活息息相关。对于当代社会人们普遍关注的,与科学技术相关的重大社会问题,诸如资源、粮食、人口、能源问题、环境污染与环保问题等,既是学生学习地理的重要内容,也可利用这些现实问题教育学生认识地理科学所具有的非其他学科所能替代的独特价值。
其次,增强地理科学知识与本国、本地区实际的有机结合。对于某些地理概念、原理等理性知识,宜以学生能够接受的形式加以阐述,尤其要注意结合富有代表性的具体事例和具有时代气息的典型事例,以增进学生对理性知识的理解并提高他们的学习兴趣。对于某些地理事实材料及实际应用内容,则要说明其中的地理原理及规律,指明理论与实际的相互联系及结合,强调掌握知识和运用知识来分析具体问题、解决现实问题。例如通过参与当地的社会实践,培养学生动手、动脑、自觉应用理论知识分析解决实际问题的能力,激励学生不仅要注重探求、开拓,也要重视学以致用。
再次,增强对学生科学志趣和科学素质的培养,使他们树立热爱祖国的坚定信念和建设祖国的宏伟志向。例如:可通过介绍地理科学对于人类社会文明、社会文化进步、国家经济发展和民族昌盛的重要作用,激励学生形成正确的学习动机,进一步学好地理科学知识;同时,应通过介绍古今中外地理学家不畏艰难、执着奋斗所作出的重大发现和贡献,教育学生树立勇攀科学高峰、报效祖国的祟高理想。此外,可通过渗透现代科学思想和观念,比如可持续发展战略思想、加强国际间合作观念、全球观念、参与意识以及效益观念等,有助于学生科学素质的培养。
第四,增强地理科学成果与其他科技知识、文化知识的联系。一要体现地理科学与其他自然科学、技术科学、社会科学、人文科学的相互联系和交叉渗透,又要反映近年来世界各国科学教育改革中强调的科学、技术、社会三者之间的相互关系、相互影响,促使学生从更广阔的视角去理解联系实际的内涵,认识地理学的重要作用,对他们现在的学习,将来走向社会也大有益处。
三、注重发展学生的创造性思维
为适应21世纪对人才的要求,发展和培养学生的创造性思维能力倍受瞩目,所谓创造性思维,是指能克服思维定势的思维活动,它具有流畅性、变通性、独创性、新颖性等特点,好奇心强、善于联想、富于想象,敢于质疑,勇于开拓是创造性思维的表现。创造性思维的基本过程包括发现新问题和解决新问题,是创造能力结构的基本要素。新编高中地理教材可在以下几方面激发学生的创造性思维活动。
1.可以通过巧设悬念,巧妙质疑和角度新颖、思考性强的设疑,配以图像、图表、演示、演算、演练等,启发诱导学生的积极思维活动,从而化难为易地掌握一些基本的地理概念、地理原理知识。
2.继承以往教材的准确精炼、概括性强等优点,以表解、图解和纲要说明等形式来叙述一些事实、材料等陈述性内容,力求突出地理知识的重点、难点,启迪学生探索联系,活跃学生思维,促使他们学得生动活泼、积极主动而学有所获。
3.通过介绍一些思维独特、别具一格或者尚有争议的问题,让学生进行分析思考,展开讨论和辩论,作出自己的评价,发表自己的看法,培养他们独立思考、富于创新的精神。
4.新编教材还可以专设一些“小栏目”、“小天地”等,让学生扮演知情者、参与者的角色,对地方社会经济问题以及未来发展前景等作出自己的判断、决策或预测,并可根据自己的特点选择专题内容展开探讨和研究,从而为发展学生的创造性思维开辟广阔的新天地。
5.可以通过设计题型不同(如读图析图、计算量算、实际演示、观测观察、比较鉴别、综合分析、判断推理、迁移应用等)、层次不同(如对程度不同的学生,分别进行求同求异思维,形象、抽象思维,直觉、分析思维等练习)、穿插形式不同(如练习题可灵活放在每章节教材前、中、后等)和富有趣味性、思考性的练习题目,以激发学生的求知欲望和学习兴趣,诱使学生进行积极的思维活动,从而促进学生创造性思维的发展。
四、重视编排构思,适合教学
关键词:变电站;二次系统;原因;危害;防雷
0引言
随着高新技术和信息化建设的发展,尤其是电子技术的飞速发展,各种先进的卫星通信、保护监控、计算机网络系统和遥控、遥测系统等电子设备产品更加广泛地应用于电力行业,特别是在近几年的电力变电站无人值守和电力调度自动化系统中大量使用了这些微电子仪器设备,使得电力行业的自动化整体能力、现代化管理水平以及电力服务质量均有了显著的提高。但是,变电站二次设备大都采用大规模的集成电路,电子元器件的性能大大提高的同时,其抗电磁干扰、抗过电压特别是抗雷击的能力却变得十分脆弱了。
雷电是一种强烈的大气过电压强放,虽然直击站内设备概率很低,但有可能通过行波侵入或耦合二次回路感生干扰电压等途径对设备产生间接的有害影响。另外,当雷电击中站内避雷针或邻近高大构件时,强大的泄放电流引起地网电位升高,有时会在各接地点产生过大的电位差。而地下敷设的二次电缆的屏蔽层,会分流泄放雷电流,在缆芯间以及芯地间产生干扰电压。
1变电站二次系统防雷保护重要性及影响
1.1浪涌电压产生的原因及其危害
随着电子技术的飞速发展,现代的电子产品中大量采用了大规模及超大规模的电子集成电路制造技术,且集成的程度越来越高,内部的线间距离越来越小,使元器件的耐压程度越来越低,因此由雷电引起的各接地点间的电压差很容易将室内二次系统击毁。另一方面,雷电在线路上空的雷云之间放电,或对线路附近的大地放电,都会使线路因电磁感应产生雷电冲击波或浪涌电压,这种冲击波会沿着线路入侵到与之相连的二次系统,造成系统运行错误或者损坏。若雷电直接击中暴露在室外的线路时,产生的浪涌电压更为强烈、危害更大。电力系统操作过电压是指电力系统中的故障和操作导致暂态振荡而产生的过渡过程过电压,这种浪涌电压也对电力系统二次造成很大的危害。
有了变电站外部的防雷措施,可以防止变电站遭受直击雷的侵害,但外部防雷设备会给室内的二次系统带来电磁兼容(EMC)问题。在防雷设备接收和排放雷电冲击电流的过程中,会产生电磁影响,从而导致高达几千伏的过电压进入二次系统的电源和通信回路,威胁二次系统的正常运行。雷电和浪涌过电压已成为当今电子时代的一大公害,它们的产生使得原先得到避雷针保护的变电站并不能使建筑物内的二次系统得到有效的保护。
1.2完善的雷电保护系统
通过上述对雷电和浪涌电压危害的介绍,根据IEC1024和GB50057-94(2000年版)的规定及要求,现阶段的防雷措施已不能仍停留在架设避雷针等的简单措施上,需考虑外部防雷系统和内部防雷系统两个方面。外部防雷系统由接闪器、引下线、接地地网等有机组成。内部防雷工程主要由屏蔽、防雷器和等电位连接三部分组成。因此,一个变电站完善的雷电保护系统设计结构如图1所示。从图1可见,完整的防雷手段包括建筑物外部防雷和内部防雷,主要采用接地、屏蔽、均压、限幅和隔离五种方法。
图1雷电保护系统结构图
1.3防雷区的划分
如今防雷工作的重要性、迫切性、复杂性已大大增加,雷电的防御从过去的直击雷防护到现在的系统防护,从以保护建筑物为保护重点,发展到以电子信息系统为保护核心,强调综合治理、分级泄流、层层设防的思路。为了防止浪涌过电压破坏变电站二次系统,GB50057-94(2000)版和IEC61312分别提出和规定了系统防护的概念――建筑物内外建立均压等电位联系系统,在可能出现过电压的电源馈线和通信线路上必须安装浪涌保护器(SPD)。SPD是采用等电位的原理,泄流时设备和地网处于暂态等电位,从而将浪涌电流泄放入地,无浪涌电压时设备和地网隔离。SPD的选择根据建筑物内部因雷击电磁干扰大小的不同而不同,按照IEC1312-1和国标GB50057-94(2000年版)规定将要保护的空间划分为不同的防雷区(LPZ),以确定各部分空间不同的雷击电磁脉冲(LEMP)的严重程度和选择相应的SPD。LPZ0A区:可能遭受直接雷击和导走全部的雷电流,本区内电磁场强度没有衰减;LPZ0B区:不可能遭受大于所选滚球半径对应的直接雷击,但本区内电场强度没有衰减;LPZ1区:不可能遭受直接雷击,流经各导体的电流比LPZ0B区更小,本区内的电磁场强度可能衰减,这取决于屏蔽措施;LPZn+1后续防雷区:当需要进一步减小电流和电磁场强度时,应增设后续防雷区,并按照需要保护对象所要求的环境选择后续防雷的要求条件。防雷区的数越高电磁场强度越小。
图2建筑物雷电防护区(LPZ)划分
根据上述对建筑物防雷区的划分,相应变电站内LPZ划分如下:LPZ0A区:这是直击雷的主要作用区,这个区不在避雷针保护范围内,故不在变电站内;LPZ0B区:这是感应雷的主要作用区,虽在避雷针保护范围内,但没有经过电磁屏蔽,电场强度没有衰减,处于此空间的所有可导物体均可感应较强的雷电压;LPZ1:属于建筑物的屏蔽区,区内的物体不可能遭受直接雷击,由于建筑物的屏蔽措施,电场强度会衰减,应进一步采取屏蔽措施减少电场强度的干扰。
2电力系统二次系统的防雷
按电磁环境不同将变电站划分为不同的电磁兼容(EMC)保护区,将保护需求相同的设备全部安装于同一个EMC保护区内,并将进入保护区内的电气连接件与SPD相接。因此任一保护区内,电源进线和通信线都应通过SPD与地电位做等电位连接。电源馈线和通信线路的过电压保护一般可分为三个保护级,若后续设备承受的残压过高,则需增加一个保护级,最终须将设备承受的残压降低到脉冲耐受电压的要求。
图3变电站二次交流系统防雷配置图
图4变电站二次直流系统防雷配置图
3结论
变电站二次系统的防雷除了要确保变电站所采用的外部防雷措施完善有效之外,还需确保内部防雷措施的完善有效。变电站二次的过电压防护,是综合应用一次侧过电压防护技术、计算机等微电子设备及通信设备过电压防护和抗干扰技术、继电保护抗干扰技术的问题。
图5变电站通信系统防雷配置图
变电站二次系统的过电压防护水平与变电站的布置、二次系统的过电压承受能力有密切的关系。随着计算机技术在电力工业中越来越深入地应用,我们有必要深入研究计算机系统在变电站这种特殊电磁环境下的工作规律。变电站二次系统的防雷是一项要求高、难度大的系统工程,在实施工程中要从现场实际出发,本着经济、实用、高标准、严要求、高起点、高可靠性的原则进行,严格遵守国家和行业标准在实践中不断完善,从历史的新高度来认识和研究现代防雷技术,提高人类对雷灾防御的综合能力。完善变电站二次系统的防雷保护对于提高变电站设备的安全可靠运行具有重要意义。
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