時間：2023-03-13 11:24:38
引言：易發表網憑借豐富的文秘實踐，為您精心挑選了九篇設計企劃方案范例。如需獲取更多原創內容，可隨時聯系我們的客服老師。
在世界上,我國也是一個體育強國,尤其在一部分體育項目上,我國一直占領先地位,然而,仍然有很大一部分項目是和世界水平存在相對不小的差距,典型的比如田徑運動。雖然長久以來,我國的競技體育投入中,田徑項目占有較大的比重,但從目前的效果來看,成績始終差強人意。當然,這個局面的形成有著多方面、不同種類的原因,但其核心問題在于訓練方案和訓練手段上。一方面是大規模的投入,一方面則是田徑運動員訓練手段單一,方案簡單,這就是我國田徑競技運動的訓練現狀。對于運動員心理素質的訓練和身體爆發力的訓練等則更是相對落后。在訓練過程中缺乏先進理論有效的引導,整體水平相對很低,同時還會存在一些與運動項目培訓規律不符合的現象,總而言之,導致我國田徑項目無法前進的根源有以下幾點。
1.1科學的培訓理論欠缺,不能對培訓給以正確的引導
我國很多田徑項目的教員進行訓練時安排的訓練方案對運動員來說,是不符合運動員身體訓練規律的,在處理田徑運動中步頻和步長的訓練時,通常會根據訓練實際需求來改變訓練方案,從而無法形成固定模式,更無從談合適的指導。尤其突出的一個現象是教練往往不將運動員自身的身體以及技術現狀作為考量依據,相反卻根據那些具有領先技術的外國運動員訓練時得出的數據來對我國運動員進行訓練,完全忽視了體能、競技運動水平等必要因素。
1.2訓練沒有達到系統化要求
無論是田徑競技運動員還是其他項目的運動員,其培養都不能根據賽場上得出的成績來衡量運動員,也不能只關注短期效果,正確的方式是觀察訓練時運動員所表現出來的狀態,從本質上發現運動員的體質及其在體育方面的潛力,田徑運動員的培養不是關注暫時利益,是始于青少年時期,接受正規、系統、全面、科學的培訓,然而這也是我國目前正在努力的方向。
1.3缺乏體育綜合能力方面的培訓
在田徑訓練過程中,一旦只是重視運動員的技巧上,那么只不過僅可造就一批田徑工具而已,在倡導“和諧”的社會大環境下,運動員的訓練必須更加以人為本,教練在制定培訓方案過程中,必須高度重視運動員文化教育及心理素質培養,根據教育部規定,對運動員進行文化課及心理素質教育的訓練是常規科目。與此同時,也不能忽略對各個運動項目的適應能力的培訓,目的在于對運動員的身體素質進行有效的調節,以保障全方位開發及提升運動員身體素質。當前僅僅局限在田徑能力方面這一做法毋庸置疑是錯誤的。就當前我國在田徑項目的培訓方式中可以看出,很大一部分都將對運動員進行的文化課及心理素質培訓忽視掉,單純考慮訓練體能方面,功利性十足,從而造成了運動員也只從心里把田徑運動看成是一種任務,甚至是一種謀生手段、一個職業而已,無法從內心認同這是終身事業。在這樣既缺乏科學理論指導、又缺乏正確的訓練訓練態度的條件下,必將不會提升我國田徑事業在世界上的水平。
2詳細討論田徑運動中訓練周期
2.1準備期
在準備期中,運動員的體能訓練(含耐力訓練、爆發力訓練、超重恢復訓練等等)是必備的,同時應該將田徑訓練中的不同任務和要求考慮在內,根據特殊情況設定不同訓練階段,例如,每個訓練階段可以設定為1～2個月,在這期間可以高度集中某一項訓練科目,對運動員進行專項的基礎的訓練,這種方式極具目的性,能夠得到較好的訓練效果。由于時間較長,準備期的特點主要是訓練節奏長、訓練周期大、訓練強度低、項目數量多等等。
2.2比賽期
比賽期,一般以半個月左右為限,這是一個比較短的實踐周期,通常它會以適應性訓練為主,目的在于調整身體基本狀況,使之適應比賽而進行賽前適應性訓練。這一時期運動員的主要訓練特點體現是訓練強度低,主要開展適應性和穩定性訓練,重點是田徑競技項目起步階段的讀秒反映訓練、比賽階段的起速保持和呼吸調整訓練、沖刺階段的加速訓練、臨近終點階段的凋整恢復訓練等,另外也不應忽視對運動員進行心理調整訓練以及抗壓能力訓練等等。
2.3恢復期
恢復期是一個短節奏的訓練期,在這期間運動員的訓練內容集中在調整、恢復上,它是保證運動員能夠恢復身體機能的重要階段,這個時期特點是訓練負擔較輕,通常來說都是一些基礎性訓練,難度小、時問短、科目小,但這是一個溝通各個訓練周期和環節的保障期間。
3田徑運動員訓練方案的制定
3.1訓練方案的制定要彰顯周期性理論
田徑競技運動訓練的周期主要就是上述的準備期、比賽期和恢復期,在制定訓練方案時必須要按照項目周期性理論來制定各個階段的訓練方案。按照田徑各項目比賽回合之間相隔的時間,田徑訓誡周期中的準備期、比賽期、恢復期再加以詳細的劃分為各不相同的小階段、小周期,再根據每個項目特點的不同分別制定各小階段、小周期的訓練內容的強度。如在各小階段、小周期的訓練中制定相應項目運動員所需輸出的力量值及技巧的訓練方略。
3.2按照技術難度來制定訓練計劃
關鍵詞 電廠；電氣設備；維護方案；優化設計
中圖分類號TM62 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）41-0138-02
0 引言
隨著社會生產力的不斷進步和科學技術的不斷發展，現電廠的電氣設備越來越先進化、科學化，其維護和管理也變得相對復雜。本文就電廠電氣設備維護方案的優化設計進行探討。
1 電廠電氣設備管理要實行“三定”制度
實行“三定”制度是指主要設備必須要實行定機、定人定崗位制；每臺設備的專門操作人員必須獲得操作合格證之后才允許操作機器設備；還要嚴格實行安全交底制度，使操作人員對場地環境、氣候、施工要求等安全生產要素有詳細的了解，確保安全。
2 嚴格加強電廠電氣設備的維護保養制度
制度是管理的最好保障，我們必須對電廠電氣設備制定嚴格的維護保養制度。加強對電氣設備的管理，建立和完善各項制度章程，對日常的使用檢修工作進行規范，是確保電氣設備安全、正常運行，防范各種事故發生，延長設備使用壽命，保障生產順利進行的必要措施。
例如，所有電氣設備上變壓油，應每年進行一次取樣擊穿試驗，做簡化試驗，其簡化試驗項目包括閃點、酸、酸堿反應（其結果報告應存人檔案），不合格者，必須立即處理或更換。本文以變壓器、高壓開關柜、低壓配電柜、中央信號屏、直流屏為例，分析其維護保養。操作電氣設備應做到：非專業人員或非值班電氣人員不得操作電氣設備。操作高壓電氣設備主回路時，操作人員必須戴絕緣手套，并穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上。手持式電氣設備的操作手柄和工作中心必須接觸的部分必須有良好的絕緣。
2.1 變壓器
每年清理一次外表積塵和其它污物，緊固導體連接螺栓。停止運行時間超過72小時，再次投運前應做絕緣試驗，用2 500V搖表測量，一次對二次以及對地≥300MΩ，二次對地≥100MΩ，鐵芯對地≥5MΩ（注意拆除接地片）。如達不到，則應做干燥處理。每月檢查一次有載調壓開關：在光暗時檢查開關本機接線柱等是否有電暈現象（蘭光和紅光閃亮）。如有，必須在停電后用脫脂棉紗擦拭干凈。
2.2 高壓開關柜
每日必須定時巡視、查看柜內連接螺栓是否松動。每年清理一次柜內外積塵污物，緊固導體連接螺栓，對斷路器等操動機構加注油。每年由電廠專業技術人員做一次高壓預防性試驗。
2.3 低壓配電柜、中央信號屏、直流屏
每年檢查、校驗各電流表、電壓表的是否準確可靠。每月檢查各絕緣件有無破損、受潮。保護接地的連接是否可靠。每月檢查輔助電路元件，包括儀表、繼電器、控制開關按鈕、保護熔斷器等是否正常。每月檢查輔助電路端子及接插件是否牢固可靠。每月檢查是否處于正常工作狀態，信號指示是否準確。檢查直流屏畜電池是否正常，必要時檢查液位、測量比重。每年清理一次柜內外積塵和污物，緊固導線連接螺栓，檢查各引出線的老化情況。
3 加強電廠電氣設備維護調試
電廠要制訂詳實的安裝調試計劃，在電氣設備安裝后立即進行電氣試驗，先讓各設備都帶上220V的電壓，之后就根據各設備廠家所需要做的各種方面的實驗指標做性能、傳動、信號、數據等試驗，試驗合格后敷設臨時調試電源對設備進行單體調試，確保電氣設備單體調試提前進行，提前發現問題，提前進行處理，力爭提前完成設備的單體調試工作，為下一步設備的聯調留有足夠的時間。
同時要切實做好現場的成品保護工作，交叉作業期間做好設備基礎、已安裝電氣設備的保護，做好每一道工序間的交接工作。要切實加強施工工藝的管理，每一道工序開工前認真學習工藝標準庫，嚴格按照工程標準圖集進行施工。要切實做好施工期間的資料收集整理工作，資料管理要與施工同步進行，確保施工資料及時完備。
以互感器為例，互感器在安裝前必須進行檢查，主要檢查瓷裙、油標等是否完好，油面是否在相應環境溫度下的油面上，檢查是否有滲油現象。若滲油應查明原因，或更換密封橡皮期，成用其他方式進行處現。油不足的應加入同牌號的并經溫油試驗合格的變壓器袖，油量不大的，可以換油。注油應采用真空注油法，真空度應在998×102Pa以上。油耐壓強度為40kV。戶外式互感器一般安裝在鋼構架上或混凝土校子上。裝于鋼構架上的直接用蠅栓固定，裝于混凝土柱子上或等徑管上的應先制作底架。底架一般用槽鋼制作，或按設計選用。鋼構架或底架應平宣，三相力求在同一水平面上。為了減少誤差，可在長桿尺上擱水平尺進行測量。對于同一排的互感器也應該做到一致，其相間中心誤差應不大子10mm，垂直偏差應不大于2％。底架或鋼構架應先油漆后，再安裝互感器。
而我們在維護調試電廠電氣設備中，電力電纜會大量遇見,其安裝不僅要考慮到安全問題,還要受到環境等條件的約束。在電力電纜安裝前要根據施工場地的情況設計好圖紙,并嚴格按圖紙來施工。對電纜的長度以及施工地點做好標記,并做好鋪設前的防護工作。電纜的裝卸必須使用吊車及叉車，禁止平運、平放，大型電纜安裝時須使用放纜車，以免電纜受外力損傷或因人工拖動而擦傷護套和絕緣層。電纜不裝盤，嚴禁用人力手拉，使導體彎曲損壞絕緣層產生短路。安裝過程中,用不同顏色的塑料管或其他區別性的工具做好相關的標記工作;戶外電力電纜還應做好防潮防雨保護等。另外,安裝電纜終端頭時，必須剝除半導電屏蔽層，操作時不得損傷絕緣，應避免刀痕及凹凸不平的情況，必要時要用砂紙磨平；屏蔽端部應平整，并要把石墨層(碳粒)清除干凈。塑料絕緣電纜端頭銅屏蔽和鋼鎧必須良好接地，對短線路也應遵循這項原則，避免三相不平衡運行時鋼鎧端部產生感應電動態，甚至“打火”及燃燒護套等事故。接地引出線要采用鍍錫編織銅和電纜銅帶連接時應用烙鐵錫焊，不宜用噴燈封焊，以免燒損絕緣。三相銅屏蔽應分別與地線相連，注意屏蔽接地線和鋼鎧地線應分別引出，相互絕緣，焊接地線的位置應盡量靠下。
4 結論
總之，電廠電氣設備的維護方案應隨著新技術，新設備的出現而不斷改變，而且，由于電氣設備眾多，相互關聯度大，其維修護方案應呈現靈活多樣性，值得深入探討。
參考文獻
關鍵詞：LNG汽化站；防雷設計方案
中圖分類號： TU856 文獻標識碼： A 文章編號：
隨著清潔能源的進一步推廣應用，天然氣資源越來越多地被應用于人們的日常生活之中，LNG汽化站就是其中最為典型的、近年來發展最為迅猛的設施之一。然而，作為易燃易爆危險區域，如何保障其在日常運行，特別是雷雨季做好防雷接地，是保證LNG汽化站正常運行、安全的重要問題。
一、概況
廣東江門全年均有雷電活動存在，其中5至10月份為全年中雷電現象最為活躍的時期。該LNG汽化站內部具體情況包括：東區有灌裝臺、LNG氣化調壓區、LNG立式儲罐；西區有停車場、3層辦公用房、1層材料倉庫、低壓配電間、發電間、消防泵房、輔助用房、箱式變壓站、消防水池。其中儲罐區圍堤結構為防液堤，氣化調壓區域則為敞開式的裝置區，材料倉庫屬鋼構結構，辦公用房、發配電間、泵房為框架結構，灌裝臺屬敞開棚罩。
該汽化站使用380V/220V的低壓電源，并由變電所經埋地電纜向總配電柜內引入。雙電源供加熱器電源，EPS電源專用于異常報警的聯動控制以及數據采樣。其中市電作為主供電源，柴油發電機則為備供電源，消防泵等設施為一用一備。
二、防雷設計方案
（一）直擊雷防護
該汽化站設備生產區域與輔助辦公區域建筑物分別按二類、三類防雷要求進行設計。
接地設備。該項目除了獨立避雷線塔的設置之外，統一共用接地系統，包括門衛、辦公用房、材料倉庫綜合地網與消防水池、箱式變電站、灌裝臺、調壓計量區、加熱器、氣化器、立式儲罐接地地網組成，系統接地電阻小于等于1Ω。人工環接地網加建筑基礎，即熱鍍鋅角鋼2500毫米，∠50*50*2500毫米的垂直接地體以及大于40*4毫米的熱鍍鋅扁鋼水平接地體組成灌裝臺、加熱器、氣化器以及立式儲罐的接地網。沿儲罐周長間距小于30米范圍內布置多于2處的鋼儲罐防雷接地點。利用調壓站外、內的燃氣金屬管作為絕緣，確保調壓裝置接地。其余則利用承臺結構主筋與樁基礎對角主筋作為自然接地。另外在接地裝置主陽角處近引下線設電阻測試端，利用60*60*6毫米鋼板或50*5毫米熱鍍鋅扁鋼且距地300毫米高。所有電氣設備的金屬外殼確保接地，除照明電氣外，均采用專用接地線。隔3個路燈便設接地裝置一組，連通PE線。
引下線。利用儲氣罐罐體作引下線，并在接地位置設置斷接卡。建筑物引下線為柱內大于Φ16直徑的對角兩條主筋，其間距應小于25米，進行通長焊接并于四周布置對稱。為保證屏蔽效果，減低室內磁場強度，還可將全部結構柱體設置作引下線。路燈則利用自身金屬桿作為引下線。
接閃器。大于4毫米壁厚的立罐接閃器以罐體實現，而對于小于4毫米壁厚的計量撬、氣化器，則進行獨立壁雷器的設置，起到接閃保護作用。架空獨立避雷線的鋼結構支柱與接地裝置與其他金屬物間保持大于3米的間距，且其實測接地電阻常年小于10Ω。其余建筑物則利用混合接閃器，即利用避雷網格、避雷帶、避雷短針構成。同時，將1支1米高的避雷針安裝地攝像槍的頂部，路燈接閃器則為金屬燈罩。
接地預留端與等電位連接。本站預留接地端設置要求包括：以進出管道實際位置預留、每層強弱電井預留、主要設備機房設置環形接地母線或匯流排、集中用電設備區域、各配電箱與總配電間。接地預留端高100至200毫米，長大于200毫米的熱鍍鋅扁鋼或圓鋼。儲罐頂部的法蘭盤等金屬部件和罐體間作電氣連接，在非腐蝕環境下，多于5根螺栓的法蘭盤可不考慮跨接。放散塔頂部金屬部件和放散塔作電氣連接。
（二）防雷電波侵入
1、金屬管道、線纜與電纜接地。信號室外傳輸線、低壓配電線均以護套電纜鋼管或金屬鎧裝進行埋地鋪設，各防雷分區的交界處將外套鋼管或金屬外皮與等電位連接帶相連。站內設置多于2處的地網連接點。路燈電纜敷設穿XRD管，穿越馬路則穿SC管，保證埋深大于0.7米。燃氣架空金屬管道則在場站外進行接地處理。如引入方式為地上時，設置電絕緣裝置于出室外后穿墻入戶時的位置，同時設置抱箍，再經等電位線與總等電位箱相連。如燃氣金屬管的螺紋連接，包括法蘭盤、閥門、彎頭等的過渡電阻如大于0.03Ω，則應以金屬線對連接處進行跨接。
2、避雷器裝設。分別裝設電源防雷箱于380V總配電源及各配電源處，同時進行空氣開關的安裝，另外安裝防雷模塊于設備配電源處。另外，在氣化站消防廣播系統與監控系統線纜、終端設備上均進行防雷接地設備的安裝，如防雷插座等。
（三）運行維護
完成該汽化站的防雷設計與施工后，對接地網電阻進行每年定期檢測。特別是在雷雨季前，要對接地系統進行維護與檢查。檢查內容包括：接地體附近的地面情況、引下線銹蝕情況、接觸良好性、連接處緊固性等，如有必要，應將地面挖開，對地下隱蔽部分可能存在的銹蝕情況進行抽查。及時將發現的問題進行處理，并對元件老化情況進行測試，如防雷模塊窗口存在紅燈應立即處理。
結語：綜上所述，對于LNG汽化站來說，其防雷設計方案顯得尤為重要，只有根據汽化站的實際情況進行完善、全面的防雷設計，才能保證汽化站日常運行的正常，同時為人民群眾的生命財產安全提供堅實的保障基礎。本文所述江門汽化站的防雷設計情況在廣東地區較有代表性，希望能通過此汽化站的防雷設計方案，為同類汽化站的防雷設計提供一定的實踐經驗。
參考文獻：
[1] 葉麗娜,葉仕輝,葉恒良.某液化天然氣(LNG)氣化站防雷設計方案.[J].氣象研究與應用.2010,31(2).
[2] 張棣,王登海.加油加氣站的防雷問題及對策.[J].山東氣象.2003,23(3).
[3] 張瑞娟;;現代建筑電氣設計中防雷的新重點分析[J];商品與質量;2011年S4期.
[4] 張郁芳;;淺談某高層住宅電氣設計中的防雷接地設計[J];山西建筑;2008年20期.
[5] 梁小冰,潘勇斌,黃海;直擊雷對變電站控制室內弱電設備的影響[J];電網技術;1999年03期.
【關鍵詞】配電自動化；配電網規劃；配電主站；配電終端；配電通信
一、引言
在科學技術不斷發展下，未來的智能電網將是更加智能、靈活、健康、友好的電網。文章結合合工程應用實際，對某城市大型配電自動化實施方案進行研究，針對配電網特點以及配電設備、電力通信和企業相關應用系統的實際情況，設計配電自動化系統可行方案。結合實例展示其特點，包括先進的設計理念、全面涵蓋的專業內容、恰當的技術路線，體現工程實際需求和配電網生產運行檢修及調度監控需求等方面。這對配電自動化規劃、建設及后續運行具有很好的借鑒意義。
二、配電自動化規劃建設的主要要求
1.配電網基本條件
配電自動化規劃區域應滿足一些基本條件，才能更經濟和易于取得成功。包括：①配電網網架結構布局相對合理、成熟穩定，供電可靠性指標已經達到99.9%或更高；②規劃饋線自動化的區域，配電網線路滿足供電安全N-1準則要求；③相關配電設備運行工況良好；④擴建配電網滿足配電自動化技術體系要求；⑤配電網站房節點能夠為規劃建設配電自動化和通信終端等設備提供足夠安裝和檢修空間。
2.配電主站規劃建設主要原則
主站系統設計原則一般應包括：①建設規模具有一定前瞻性、與配電自動化規劃應用以及配電網規劃階段性發展目標相匹配；②主站支撐平臺宜一次性設計建設，首先實現基本數據采集與監控（SCADA）和饋線自動化（FA）功能；③操作系統最好采用安全性較高的UNIX/LiNUX。主站規模和功能匹配可參考表1。
3.配電自動化終端規劃建設主要原則
配電終端設計主要原則包括：①模塊化、可擴展、低功耗、高可靠性；②箱體結構適應現場安裝條件，滿足環境防潮防盜、抗高濕高溫電磁干擾要求；③機箱內部布局結構合理；④支持DL/T 634.5-101，DL/T 634.5-104等標準通信協議；⑤支持多種供電模式，電壓等級滿足操作電源、通信電源和自身供電需求，后備電源容量滿足相關規程規定；⑥具有就地人機聯系功能和必要的檢修操作防誤措施；⑦終端自診斷信息采集與上報。
4.配電通信規劃建設主要原則
配電網通信設計主要原則包括：①統一規劃、統一技術標準、統籌兼顧配用電需求；②骨干通信優先采用光纖傳輸網絡、具備支持虛擬局域網（VPN）能力，滿足配電網規劃和配電自動化規劃布局和需求；③適時共享上聯電網骨干通信資源；④應對控制指令使用基于非對稱密鑰的單向認證加密技術進行安全防護；⑤統一配電通信網管平臺。
5.配套輔助設施
輔助配套設施包括：電流互感器、電壓互感器、接地、通信設備外部配套、機房建設等。
三、配電自動化案例設計
1.案例特征
案例城市主要特征：100萬人口城市、面積06萬km2（其中主城區近85km2，包含其中的城市核心區7km2）。城區電網調度監控、生產運行維護主要靠人工和經驗，沒有相應的配電自動化手段，迫切需要建設。
2.設計水平年和規模規劃
（1）設計水平年：5A；遠景年：10A。
（2）設計規模和目標：①新建配電自動化主站系統、信息交互總線；②改造配電網環網柜箱體、柱上開關加裝電操機構、配套電流和電壓互感器等輔助設備，勾通分支箱外接電源；③新建配電自動化終端、配電通信系統，在主城區實現配電自動化遙測、遙信和遙控功能；④在此基礎上，核心區實現饋線自動化。工程統一規劃分步實施，原則上實施和運行同步。實現建設配電調度指揮及配電網生產運行檢修管理統一技術支持體系的目標。
（3）工程覆蓋城市主城區域所有配電網支撐電源（變電站）及以下配電網。區域內開關站、環網柜、柱上開關、用戶分界隔離裝置全部實現遙測、遙信和遙控（以下簡稱三遙）；電纜分支箱實現遙測和遙信（以下簡稱二遙）。信息交互滿足配電網信息集成化綜合管理、生產運行檢修管理、配電調控一體化管理機制等運行需要，包括交互營銷數據采集系統關于配電變壓器相關電氣信息的應用。
3.主站系統
（1）信息量規劃
第1階段，“十二五”初期配電自動化主站系統實時接入和處理信息量60萬點；第2階段，根據城市配電網“十二五”規劃，中期主站實時接入和處理信息量80萬點；第3階段“十二五”末期達到100萬點。
（2）規?？刂?/p>
按第3階段需求一次性建成，系統選型和配置滿足3萬個配電自動化終端信息量的接入要求；主站系統支撐調控一體化模式和生產運行檢修指揮系統運行；具有多種通信方式的接入能力，包括光纖通信、無線專網、公網通信；具有對所轄區域無人值班變電站的后備監控能力。考慮運行需求，主站（包括信息交互）系統機房異地部署。配電網調控和生產運行檢修值班工作站采用遠方工作站子網形式部署。
（3）技術要求
系統軟硬件按照標準化、實用化要求設計，體現可靠、可擴展、安全、先進原則，充分發揮平臺的作用。具體技術要求如下。
1）按照IEC 61970/IEC 61968 標準與相關系統互聯互通、信息共享。
2）網絡關鍵節點采用UNIX/LiNUX操作系統。系統軟件支撐平臺采用分層分布式系統結構，充分利用成熟的網絡管理技術、數據庫中間件、面向服務的體系架構（SOA），遵循公共信息模型（CIM）和組件接口規范（CIS），在基本SCADA應用的基礎上，滿足配電自動化總體建設目標。
3）充分考慮未來業務發展過程中可能出現的新增需求，計算機軟硬件平臺、數據庫滿足集中采集、分層應用管理模式以及可擴展性和互操作性的要求。
4）系統部署在信息安全Ⅰ區獨立運行，與其他業務應用系統通過信息交互總線（IEB）進行互聯，實現Ⅲ區WEB功能，IEB和WEB部署符合電力二次系統安全防護總體方案要求。完善權限管理機制，保證數據、信息安全；杜絕可能來自公網通信路徑竄入的非法信息，構建網絡安全防護體系。
（4）體系結構
按照基礎平臺、支撐平臺、應用功能分層構筑主站軟件體系。模塊化設計如圖1所示。
（5）功能
按照七大模塊設計，包括系統支撐平臺、SCADA應用、FA應用、安全部署與WEB、配電網監控與運行維護應用、配電網擴展應用、配電網仿真與多態應用。
4.信息交互
（1）信息交互架構
IEB作為企業信息集成的公共交互平臺，為配電自動化、企業其他業務應用系統之間信息共享提供服務。IEB實現Ⅰ區和Ⅲ區各系統之間對動態數據、圖模數據及臺賬等信息的交互應用，實現企業各類資源信息共享的目標?？傮w架構及系統邊界關系分別如圖2和圖3所示。
（2）信息交互和信息集成
IEB具備易用、可維護、可擴展、安全等基本特征。而信息集成要求數據“源端維護、全局共享”。
IEB對各應用系統采用松耦合集成應用方式，在總線上注冊的應用和服務做到數據共享、消息互通。主要技術規范包括：采用IEC61970/IEC 61968公共信息模型，將電網資源數據進行一體化設計和統一建模；實時/準實時數據的信息交互，采用/訂閱的方式；跨越Ⅰ/Ⅲ安全隔離區的信息交互，采用/訂閱的異步應答方式；消息體使用UTF-8編碼進行交互；消息體封裝使用資源描述框架（RDF）格式等。
5.配電自動化終端
一期基本規模：主城區公網開關站25座、環網柜250座、柱上開關200臺、柱上分界開關20臺、電纜分支箱100臺、主城區線路150條。其中，核心區域配電線路35條。配電變壓器信息采集根據營銷部署的數據終端通過IEB實現覆蓋。
實際設計考慮輔助配套設施以及對配電網N-1運行方式研究等。部署雙電壓互感器、組合式電流互感器-電壓互感器、保護和測量電流互感器獨立部署等。
6.配電通信系統
（1）規劃設計目標
以智能配用電需求為導向，建設高速、雙向、規范、具有良好擴展能力的配用電通信系統。
（2）通信技術選擇和設計
配電通信網選擇以光纖通信以太無源光網絡（EPON）技術為主，變電站上聯以太網交換機或利用同步數字體系/多業務傳送平臺（SDH/MSTP）資源，根據需要適度利用和共享部分電力骨干通信網光纜資源。滿足主城區配電自動化“三遙”功能對通信提出的高要求。極個別光纜敷設困難的配電終端采用中壓電力線通信。配變采集終端通信保留營銷體系部署的通用分組無線電業務（GPRS）方式。
（3）EPON組網設計
組網設計采用接入層、匯聚層、核心層3層網絡結構。接入層主要是EPON通信接入設備光節點（ONU）、光配線網絡（ODN）和光線路終端（OLT）之間通信；匯聚層主要設備為EPON的OLT及4個區域供電單位匯聚以太網交換機或站端SDH/MSTP之間通信；核心層主要設備為匯聚以太網交換機與核心路由器組網或局端SDH/MSTP之間通信。
（4）配電通信組網拓撲
EPON的拓撲結構采用ONU雙向手拉手保護拓撲、雙向環形保護拓撲、雙光芯同光纜環網保護拓撲、單向無保護放射形拓撲等多種方案。變電站OLT采用星形拓撲、環形拓撲和“星形+環形”拓撲結構。
（5）光纜設計
配電通信充分利用主網光纖通信網絡資源，在相關變電站之間完善光纜形成雙路徑環網。架空和部分下地或全架空段采用24芯全介質自承式光纜；全程下地部分采用24芯普通非金屬阻燃光纜。光芯路徑設計考慮施工工藝的限制和今后擴展預留，單條線路光纜總熔接次數不超過10次/芯。
四、初步成果
按照上述規劃設計，該大型案例已經付諸試點建設。取得的主要成果包括：①統一規劃設計符合實際需求的配電自動化且一次性建成投運含600余個配電自動化終端規模；②建成IEB并為能量管理系統（EMS）等多業務系統建立了必要的信息集成條件；③運行1000km配電通信光纜，100km2部署FA并投運，自動模式下FA動作全過程時間最快僅為30S。系統應用為調度和生產運行維護中心提供了良好的技術支撐，達到了設計目標，現已通過相關機構和專家驗收，應用良好。3個月基本運行統計結果如表2所示。
五、結語
總之，城市實施配電自動化需考慮如下原則：①規劃設計階段需明確適應自身條件的定位建設目標，并與主配電網遠期規劃相結合；②明確調度和生產運行檢修應用主體需求內容并與規劃目標條件相匹配，需求為先；③權衡主站和終端功能配置以及FA，從小到大建設，建議利用企業統一部署的用電信息采集終端采集配電變壓器（含公共變壓器）運行信息；④以EPON技術并利用電力骨干通信網或獨立組建配電通信系統，公網通信可作為配電網特別是配電變壓器通信的輔助手段；⑤遵循IEC61970/IEC 61968標準、采用統一的設備編碼體系標準，按電力二次系統安全防護要求部署主站和信息交互總線，消除信息孤島；⑥配套完善調度、配電網運行檢修管理機制，與配電自動化各專業運行維護機制及工程建設同步發展。
參考文獻
[1]雷淮玉.淺析城市配網規劃建設及發展[J].北京電力高等專科學校學報，2012，29（2）.
關鍵詞：公路、景觀、綠化、設計
公路景觀綠化空間主要由景觀廊道和景觀節點組成。
景觀廊道由三個空間層次組成，第一層次為道路空間，其組成有行車道、路肩、邊坡等；第二空間層次為道路兩側的帶狀綠化空間，其組成有喬灌木、花草等；第三空間層次為公路兩側的視域空間，其組成有田野、村莊、山、水土等。景觀廊道的設計時需考慮車輛快速通過時的整體效果
景觀節點一般位于道路的相交處，是視線的交匯點，是公路景觀空間的重點和突出點。此處車速減緩，相對景觀廊道來說感受時間增長。其景觀構圖可以地形、綠化、建筑小品等元素為主，圖案以自然式布局為主，體現較強的藝術性、觀賞性和實用性。
一、公路景觀的綠化設計的方法
公路作為一種線形構造物，其周邊環境千變萬化，山嶺、坡地、河流和四季更替的植被，構成公路的一種自然美。公路在進行景觀設計時需充分利用大自然，通過景觀設計達到滿足公路景觀內涵的要求，同時達到自然景觀與再造景觀和諧統一的目的。公路景觀設計的方法主要是“借景”和“造景”。
“借景”是將公路外、車輛不能到達的地方的風景借用到公路景觀之中，將優美的遠景、近景有效的納入人們的視野范圍，是公路景觀設計重要的構圖手法。因公路的空間有限，因地制宜的借景至關重要。“造景”是利用植物、建筑、山石、水體等傳統園林要素人工制造景點，以期達到“雖由人作，宛自天開”的效果。
二、景觀廊道的綠化設計
兩側帶狀景觀、邊坡地被景觀等。兩側帶狀景觀又分為主線部分和與城區接壤部分景觀。
―― 主線部分景觀。主線部分景觀是公路連續景觀“線”的主要表現形式，構成了公路景觀的基礎。主線部分景觀設計需根據地區、地形、地貌、公路沿線結構的特點，劃分典型綠化設計斷面，明確綠化起訖點的位置。綠化斷面設計主要是確定公路全線植物品種的基調樹種、搭配樹種以及功能性隔離樹種。對于隧洞道、橋梁等處，應單獨設計，處理好點與面的關系。
―― 與城區接壤部分景觀。林帶結構以喬、灌、草結合的緊密林帶為好，闊葉樹比針葉樹有更好的減噪效果，林帶林帶高度易在10米以上，寬度以15―30米為宜。據調查，由于40米寬的林帶可減低噪聲10 ― 15分貝，因此有條件時盡量將林帶擴展到這一寬度。林型可由低到高布置，既起到防護、防擴和降低噪音的作用，又不影響行車視線。
（1）樹種的選擇
樹種不易過多，基調樹種、搭配樹種和隔離樹種各選一、二種即可。但同時，也要注意，在較長路段內不易采用同一種綠化植物品種，以減少病蟲害的傳播和蔓延。在植物的選擇上應以常綠、耐寒、耐旱、耐修剪為原則，色彩以深綠淺綠色、淡黃綠色等各種不同綠進行搭配。
對于喬木，我省常用的有四種。第一種是楊樹，在大同有一品種，其樹干挺撥、高大、樹冠小且規整，不易遮擋標志；第二種是槐樹，江南槐樹冠小、耐旱、開小紅花，成活率也較高；第三種是柳樹，在呂梁種植的饅頭柳，樹冠呈圓形，樹干不是太高，沿公路種植后，非常齊整；第四種是松樹和柏樹，尤其是柏樹，在我國大部分地區成活率較高。但由于松樹和柏樹都存在著樹干不夠粗壯的問題，在公路上種植后往往都是只成排、不成林，在風力的作用下，當樹冠長到足夠大時，樹就向一側傾斜，所以在選擇松樹和柏樹時，應盡可能將其置于能成林且背風處。
對于灌木，可選擇普遍栽植的常綠樹種，但樹高不易過低，否則會經常發生被車輾人踏的現象。
邊坡是公路破壞最嚴重的地方，每年雨水沖刷會造成大量的邊坡土流失。邊坡綠化其首要功能是生態防護，保護路基，穩定邊坡，恢復自然生態。其綠化的手段主要有工程防護和植物防護。工程防護多為鋼筋、水泥組成的剛性防護；植物防護則為柔性防護，工程防護是植被防護的基礎。邊坡綠化的植物應選擇干旱、瘠薄、根系發達、覆蓋度好、易于成活、便于管理、同時兼顧景觀效果的草本地被為主，根據不同地段分別采用叢植、列植等模式。在邊坡草種植時，一要注意選擇適合于當地，最好是當地就生長著的邊坡草；二是要注意路肩上最好不要種草，否則草高超過15cm時會影響排水，不利于路容美觀；三是在《公路養護技術規范》中推廣的“香根草”，由于其固坡效果較好，可以考慮應用，但要注意，該草生長過快，易對構造物造成損壞，且易遭牛羊啃食；四是對于上邊坡的綠化，可采用“液壓噴播”、“客土噴播”、“巖質坡面噴混植生技術”等較為成熟的手段，但一般成本較高。
（2）沿線各類房屋和設施的綠化、美化
―― 公路沿線設施的主要色彩除以外，應以紅、白為主。綜合全省綠化、美化搞的較好的多條公路的主要色彩，如邊溝頂上的紅色鑲邊和白色線條、擋土墻輪廓的紅邊勾勒、護柱和護墩等設施的紅白相間線條等，無不都給公路添上了濃重的“色彩文化”，無不與周圍單調的自然環境緊密融合。
―― 對于擋土墻的設計。擋土墻相對路域環境顯的比較生硬，應對擋土墻進行美學處理，使它看起來盡量不顯眼。一方面可利用植物遮蔽墻體，使其盡量與周邊環境相融；另一方面可對墻面進行美化，體現當地文化。
―― 對于橋梁的設計。分為橋頭和橋兩側防撞護欄。橋頭是橋梁綠化和美化的重點，應雕刻或立碑標注橋名和建橋年月，在錐坡上設置方便養護工上下檢查的臺階。兩側防撞護欄一般不要做過多的修飾，刷白即可。橋上適當增加反光材料，完善相應的標志（限載、限速）可起到良好的效果。
―― 對于隧道出入口的設計。應提取地方的文化符號，將藝術設計融入隧道土建設計中，將隧道的出入口盡量處理得簡潔而富有生趣，同時對洞口環境盡量恢復自然綠化，增加與周邊環境的過渡，避免呆板和生硬感。
―― 公路沿線道班房、服務區、飯店、加油站。公路沿線道班房、服務區、飯店、加油站等是為車輛提供服務，是必不可少的公用設施，它的存在是必然的，但應加以引導，如統一他們的標識、色彩、符號等，對車輛駛入、駛出道路的寬度、長度予以規定，劃設清晰的標線和設置規范的標志。
―― 廣告牌的豎立。大型擎天柱式廣告牌和天橋、擋土墻等構造物處廣告牌的設立不僅僅是增加公路管理段的收入，而且也能給公路引入一種經濟文化的氣息，一種與現代經濟接軌的味道，不應一搞文明路建設就首先治理廣告牌，只要廣告牌不侵占公路建筑紅線是可以適當考慮的設置的。
三、景觀節點的綠化設計
節點的細部設計主要體現在地形營造、植物配置、觀景路線、景石布置、園林小品等方面。在地形營造上要充分利用現狀土方，在植物配置上，路邊引導區以花草為主。觀景休閑區需達到兩個目的，一是要使人停留下來“賞景”，通過裁植遮蔭的大喬木，通過精雕細琢，使游人展開想象，達到情景交融的境界；二是為駕乘人員提供停車和休憩的場所，通過建筑、鋪地、增加坐椅等設施，創造舒適的休息場所。
綜上，在公路景觀綠化設計時既要考慮車輛快速通過時的效果，又要考慮人們停留時的細部效果。設計前應對每個節點及各個節點間的景觀特征、空間關系、時空關系做分析和比較。理出主次先后、輕重緩急，將斷斷續續、雜亂無章的景觀元素有組織、有規則的組合起來，形成良好的景觀序列，而后按照動態風景序列布局的原則將每個節點沿公路線形、沿空間和時間變化有機的串聯起來。使景觀綠化設計既服從動態景觀序列布局的整體需要，又能同時反映出當地的人文背景和自然特征。
參考文獻：
【關鍵詞】城市發展；道路規劃；設計方案
近年來，伴隨著我國社會主義經濟體制的完善和國民經濟的發展，人們生活方式和生活水平也發生了翻天覆地的變化。道路規劃作為城市規劃的重要組成部分，其核心問題在于居住區的道路規劃問題。在居住區道路規劃工作中，行人通行道與車輛通行道路之間的關系十分密切和重要，是一個同等重要的問題。因此，在工作中如何協調和全面處理兩者之間的問題越來越受到人們的關注與重視，同時其對于城市現代化建設也發揮著至關重要的作用與意義。
1.道路規劃與設計概述
就目前社會發展而言，我國現行的居住區規劃設計規范中對于道路規劃設計制度的引用較為模糊，還存在著諸多的不足和缺陷。尤其是在車輛的設計、車速的控制和線路的規劃等方面幾乎是一片空白，這就給城市交通道路規劃與設計工作帶來了極為嚴重的影響。同時，在工作的過程中設計工作人員往往都是由于對于道路上車輛類型、車速控制以及道路結構設計上都是以設計人員相關經驗來模糊的進行指定，而對于工作標準和規范制度上面還存在著極多的問題。隨著近年來社會生產力和國民經濟的不斷發展，各種大型、多功能居住小區不斷的涌現來出來，這就給小區的道路的規劃與設計帶來了一定的影響，也造成了道路日后維護的困難，甚至是出現了各種利益影響。
在目前的小區建設工作中，隨著國民經濟的發展，各種綜合性和多功能小區建設不斷提高，其使用功能、技術性、藝術性和價值觀念也提出了新的標準和多個因素，切這諸多因素之間是一個相互影響和相互制約的工作模式。因此在小區的規劃和設計中需要我們從多個角度去進行那個分析和完善，合理的總結工作中需要注意的各種事項和工作流程，從而發揮出應有的工作效率和工作模式。在小區道路設計中，由于其是一個跨越了多種學科的復雜性工作理念，因此，其在工作的過程中就必然需要我們從不同的角度去深入總結和全面分析，并對于道路規劃和設計章容易引起質量問題的環節進行全面系統的總結和優化。
2.小區道路設計思路
2.1定位思考
在目前的小區道路規劃和設計工作中，定位思考是最為關鍵和重要的環節，其在工作的過程中需要我們從方案的各個角度去全面思考和總結，針對不同的地段、不同的消費群體和不同的生態環境要求進行系統、全面的管理與完善，并合理的制定出道路的規劃要求和設計主題。
2.2具體設計方法
一般來說，在目前的道路設計中，項目的定位是作為關鍵的環節，其在工作中是以做出設計內容和設計標準和最基礎的工作模式，同時對于道路規劃還需要我們根據居民出行要求為基礎來進行系統、全面的總結與優化，從而確保工作質量和效益。
3.小區道路設計要點
在目前的小區道路設計工作中，通常都是從車輛、道路分類、工作技術以及設計指標等多個環節進行全面系統分析的模式，其在規劃和設計工作中，也通常是從以下方面控制的。
3.1設計車輛
根據當前我國實行的《城市居住區規劃設計規范》的管理內容，在進行道路規劃設計的時候應該要首先考慮小區居住居民的通行問題，與此同時還要考慮到道路的設計是否能夠允許消防車，救護車，商店的貨物運輸車輛以及垃圾車的正常通過。具體的我們在進行設計的時候可以根據小汽車的道路行駛標準進行規劃，并利用中型災禍汽車的相關指標進行檢驗。
3.2道路分類以及相關的技術設計標準
根據《城市道路設計規范》的相關要求，城市居住區可以根據用戶的數量多少劃分為不同的級別，分別是居住區，小區以及組團三種形式。不同的級別道路擁有不同的道路銜接方式，另外紅線規劃的寬度也是存在著很大的差別的。
在實際的設計和規劃的過程當中，我們可以根據上表所劃分的級別以及要求等等，確定特定的銜接方式和紅線規劃的寬度，并嚴格遵循城市主干道的設計車速，綜合考慮以上多個方面的指標以后進行設計，通常情況下我們可以根據過往經驗的0，5倍來處理車速，而轉彎速度后直線速度可以相應的增大比例，最多不能超過20%，最終將設計得到的結果進行放大后進行比對分析。至于紅線寬度的規劃情況以及路面的基本寬度設計，我們可以看根據每車道的實際寬度，并參考城市等級以及居住區道路的級別來進行機動車道的設計。
3.3道路橫斷面的設計指標
在進行道路的橫斷面設計的過程當中，我們應該綜合考慮多個方面的設計因素，比如說交通，環境，公共設施以及排水情況等等，并滿足了經濟合理的要求的基礎之上，選定罪科學的道路路面寬度以及與各個設施之間的位置高差等等。
道路的橫斷面在設計的時候，無論是布置形式還是各個組成部分都要按照一定的比例進行篩選，具體的要綜合考慮道路的級別，類型以及通過車輛的速度，甚至是道路允許使用的最大年限等等指標都是不可忽視的，另外非機動車道的交通量，人流量以及交通設施，綠化和地形等情況也對居住區道路情況起到了一定的影響。
城市居住區的橫斷面在設計的時候具體的應該考慮一下幾個方面的指標。
（1）居住區的規模，其中最重要的就是居民的總數。
（2）居住區內擁有小汽車的數量。根據不同區域之間的具體情況，我們可以對擁有小汽車的數量進行一個預估，在此基礎上做一個合理的分析。
（3）居住區的建筑高度。居住區的建筑高度對于道路的設計業起到了很重要的作用，在設計的時候我們應該根據路幅的寬度以及建筑物高度的比例來進行科學的設計。
（4）居住區的道路面具率。根據居住區的等級情況，確定道路用地所占據的比例，比如說居住區級應該控制在有效合理的范圍內，通常情況下8%～15%是比較合適的比例。
（5）居住區的通風以及日照情況。居住區的道路應該要保持在一個良好的通風和日照的情況之下，尤其是對于那些主要道路的設計更應該要考慮。
（6）由于居住區的道路通常都用于居民的生活型道路，因此在很多情況下都會受到路幅大小的具體限制，如果碰上機動車和非機動車道有效區分的情況下，我們應該想方設法確保人車能夠分行，只有這樣才能夠確保行人能夠在一個安全的狀態下出行，具體在進行規劃和設計的時候，我們應該預留出適當的人行道寬度以及給居民提供一個良好的散步環境，同時停車位的占地面積設計也是不容忽視的。
關鍵詞:汽車碰撞安全性;仿真理論;優化設計
中圖分類號:U467文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374 (2010)21-0020-02
1汽車碰撞仿真的基本理論
1.1有限元理論
汽車的碰撞問題是典型的非線性、大變形和大位移問題,要對非彈性物體和結構求解。所以目前一般是采用顯式算法的有限元方式建立汽車碰撞的有限元模型,其基本方程建立過程描述如下:
對于單元體,結合邊界條件,應用散度定理,可以得出以下積分方程式:
(1)
在(1)式中若設所研究的物體占據的空間域為Ω,將其用有限單元離散化并引入虛位移場后可寫成:
[M]{a}={Fext}-{Fint} (2)
此處[M]為質量矩陣。{a}為結點加速度向量,{Fext}和{Fint}分別為結點的外力向量和內力向量,包括外載力、接觸力和內應力?？梢圆捎弥行牟罘址ㄇ蠼庀到y的加速度,如果中心差分法中考慮的是集中質量分布,則[M]為對角質量矩陣,并用罰函數法計算接觸力,則式(2)成了一組互不相關的方程,免去了建立與求解聯立方程組的工作,得到所謂的顯式求解法。顯式求解法簡易、快速,在汽車碰撞和安全氣囊仿真分析中得到廣泛應用。然而在顯式積分方法的迭代過程中,必須保證其運算是條件穩定的,其時間步長由Courant穩定性條件確定,這一條件要求時間步長足夠小,以使應力波傳遞在一個時間步長中不跨越有限元模型中的最小單元。實踐證明,顯式積分方法所允許的時間步長恰好與精確描述材料本構關系所要求的時間步長是同階的。而中心差分法是一種常用的顯式積分方法。
在碰撞數值模擬中,另一個重要的問題是動態接觸問題的處理,Zhong提出了接觸點搜尋的級域算法和防御節點法,前者主要解決動態接觸點的快速搜尋問題,后者在顯式求解中引入了拉格朗日乘子法快速計算接觸力,同時又避免了使用罰函數法帶來的對計算穩定性的不利影響。從仿真理論角度看,它們可用統一的模型來表達,即求解如下的接觸碰撞問題:
(3)
Ω代表仿真模型中所有零部件所占的空間;σ為應力矩陣;δe為虛應變向量;S為零部件受外載荷的面積;q為作用在S上的外載向量;δu為虛位移;C為零部件自身相互接觸面積;f為作用在C上的接觸力;δu為與f對應的兩接觸點的相對虛位移;ρ為零部件的質量密度;a為加速度向量;Fi為內部點載荷;δi對應于Fi的虛位移。將方程(3)用顯式有限元方法離散后可獲得代數方程組:MA =Q+F-Σ。式中:M為質量矩陣;A為系統加速度向量;Q為系統外力向量;F為汽車內部的接觸碰撞力向量;Σ為系統的內力向量。
1.2多剛體理論
多剛體動力學仿真軟件在車輛碰撞分析和沖擊生物力學研究領域得到了廣泛使用,主要用于研究碰撞過程中人體和車輛各個部分的動態響應。而最具代表的商業軟件是以荷蘭國家科學研究院研究開發的MADYMO軟件,該軟件具有完整的較高的生物特性多剛體假人模型庫,具有建模簡便,運算速度快等優點。目前乘員約束系統仿真中主要是用多剛體技術模擬汽車駕駛員和乘客,安全氣囊和安全帶一般用有限元技術模擬。用多剛體技術建立的模型是一組彼此之間用不同類型的鉸鏈連接起來的多個剛體,一般形成一個開環的樹狀結構,通過定義鉸鏈的自由度、約束力、約束剛度和剛體的慣性得到多體系統的剛體動力學模型。模型中的剛體形狀可以是平面、柱面、橢球或超橢球,它們形成了多剛體模型在碰撞環境中的接觸表面。在MADYMO中,單個剛體要給出下列初始要素:質量,質心在體坐標系中的坐標,慣性矩和它的方向、形狀的構成,一個物體可由多個橢球、平面或有限元曲面等構成,形狀的定位以及加載和卸載特性等。具體的模型建立過程這里不再贅述。
2汽車碰撞安全性仿真優化設計
2.1碰撞安全性問題優化流程
對于汽車碰撞安全分析的有限元仿真模型,計算時間通常來說都相當長。而且由于碰撞數值分析的本質,碰撞的優化設計是一個非常困難的問題。碰撞分析的不穩定性和不確定性已經被研究人員所重視。不穩定性阻礙了優化程序與分析過程的集成。同時由于計算消耗,不可能實現完全集成優化過程。根據傳統的優化理論以及模型的方法,結合優化設計的概念,本文提出汽車碰撞安全性問題的優化流程,如圖1所示:
對該流程圖的具體說明如下:(1)首先要判斷優化問題的仿真模型是否是簡單物理模型,是則采用常規的優化方法來解決。如果不是簡單模型,例如涉及到一些非線性問題或耗時較長的仿真模型,則進入到我們的優化流程中來;(2)按照優化理論來定義設計變量、約束條件和目標函數;(3)優化問題定義后,即可根據模型的方法來進行對設計變量的篩選工作,以減少優化的時間和去除對結果影響不大的變量。這可以通過構造初步的模型來完成;(4)在篩選變量的基礎上再次構造模型,由于該模型將代替耗時較長的仿真模型來完成優化問題的計算,因此必須要對該模型的精確性進行檢驗;(5)當合適的模型構造好以后,進行基于模型的數值優化,并用仿真計算對模型的優化解進行檢驗。如果達到收斂條件,則優化結束,否則修改設計變量,實驗設計點或者模型,并返回到第(4)步,重新構造模型。通常,判斷是否終止優化的依據為優化解與仿真解的數值之差是否已經達到充分小;(6)優化結束后,還可以基于模型對設計方案的可靠性進行分析?？偟恼f來,上述的步驟構成了比較完整的碰撞安全性問題的優化流程,但是也不一定要將上述所有的流程進行完畢才能完成一個優化設計。例如,當一個優化問題的設計變量比較少,或者根據工程經驗可以確定哪些設計變量對設計問題的結果有較大影響時,可以跳過初步的模型篩選設計變量這一過程,而有時候,也不一定非對模型的可靠性進行數值評價。
2.2仿真優化設計的特點
為使汽車能承受更高的碰撞速度和對乘員進行更好的保護,必須進行優化設計。優化問題的求解需要一種優化算法。對于有約束優化問題,連續二次規劃(SQP)方法是應用最為廣泛的算法,被認為是當前解決結構優化問題最理想的方法。大多數優化算法其共同點都是基于一階導數。解析或數值方法可用來計算梯度,從而建立局部的近似。在碰撞分析這樣的非線性動態分析中,響應函數的導數絕大多數是非常不連續的,這主要是由于摩擦和接觸的存在而導致的。響應以及靈敏度會變得高度非線性,以至于梯度無法反映總體情況。基于上述原因,研究人員借助于全局近似方法對設計響應進行平順。目前主要應用模型方法:有響應面法Kriging法等。模型的方法即是先構造一個計算量小,但計算結果與碰撞仿真分析相近的數學模型來“”仿真分析模型,然后用這個數學模型來對相關問題進行優化設計。
3結語
文章對汽車碰撞安全性仿真理論和優化設計的方法進行了分類介紹。對于一個實際的優化問題來說,單單掌握這些方法中的某一種往往無法完成優化任務,需要綜合應用。將上述方法有機地結合起來解決汽車碰撞的安全性優化設計問題,是后續的研究內容。
參考文獻
1概述
電源系統,作為通信機房的基礎保障設備,電源系統在整個通信系統的設計中是十分重要的一個環節。通信系統的供電系統應包括市電供電系統、UPS電源供電系統、應急供電系統和接地四大部分構成。如何將這四大部分有效地連接為一個整體,為系統提供穩定、高效的電力環境是每個設計人員都需要面對的問題。
2系統建設位置選擇
電源系統一般由于其線纜長度會影響系統整體的成本以及電力的損失,因此一般其建設位置不會距離上級低壓配電系統太遠。出于對一般電力設備的自重,尤其是UPS電池組重量較大的考慮,系統應放置在一樓或者地下室為宜。系統的房間應保持清潔,盡量選擇防塵性較好的房間,有條件的可在房間內加裝新風系統和空調系統以維持一個良好的工作環境。
3系統設計
3.1接地系統
接地系統是每一個電力系統中必不可少的子系統之一,其重要性是不言而喻的。就現在筆者的接觸而言,一般使用的接地方法有聯合接地和單獨接地兩種。所謂的聯合接地是指的直流地、交流地和保護地使用同一個接地銅排進行接地;單獨接地是直流地、保護地和交流地以及其他有特殊要求的設備使用不同的接地系統進行接地。從效果來看,單獨接地的效果明顯優于聯合接地的效果。但是,在工程成本上來看,聯合接地的成本遠小于單獨接地的成本。
一般來說,在建設核心機房時都是使用的單獨接地。單獨接地中有一點要注意的是特殊設備或核心設備電源的單獨接地。這一點在雷電多發區尤為重要,在2007年山東省中部經歷過一場較大的雷雨性天氣,在這一段時間過去后,朗訊——程控交換機生產供應及服務商——曾一度要求將其所有程控交換設備的接地改為獨立接地。原因就在于其設備在與其他設備共地時受到影響,引發了交換機的故障。在制作接地系統的過程中,應注意根據接地系統所處區域的地形以及土地狀況選擇接地所需的材料和制作方法。傳統方法制作的接地棒適合于周圍土壤狀況較好的環境狀況,在周邊地形及土壤狀況較復雜的情況下,傳統接地效果并不是很好,而且使用時間越長,其效果由于使用鐵棒表面被氧化的緣故變得越差。針對這種狀況,現在有一種新型的粒子接地棒可以有效的解決這一問題。這種接地棒在埋入地下后本身會向周圍的土壤中擴散導電的粒子,因此,隨著其使用時間的增加,其接地效果是越來越好的。只是這種接地棒成本較傳統接地極較高,如果不是周圍接地環境很差的情況下或在工程成本被控制很低的狀況下,一般不使用這種接地極。
3.2市電供電
通信機房的市電供應最好是雙路市電通過ATS或STS等自動切換裝置組成互為熱備的市電系統。這里提到的雙路市電不應當是來自同一個變壓器或低壓配電室的市電,應當是來自不同干路,最好是兩個完全無關聯電力干線的市電。這兩路電力干線的關聯性越小,機房在范圍性停電事故中所受到的影響也就越小。選擇的市電應當是較為穩定的電源,機房中大部分使用市電的設備一般能夠承受的電壓波動范圍為380V±10%左右。應當接入市電的設備應包括UPS設備、機房空調、新風系統、機房照明系統、各類維護用插座(排)及其他非核心類設備。這類設備一般功耗較大,因此,在敷設電纜時應選用質量較好的電力電纜,且由于這類電纜一般是一次性敷設到位,因此,在選擇電纜規格時應適當為未來擴容負荷做出考慮。電力電纜敷設入機房時,如配電設備在通信類設備附近時,應有一定防護措施,有條件的應在電纜外包裹屏蔽層,以減少其對設備的干擾。市電接入ATS或其他自動切換裝置后最好加裝進電的監控單元,避免市電缺相、斷相、相位不平衡等其他非斷電類因素給機房設備帶來不必要的損失。當某一路市電不穩定時,應將自動切換功能關掉,改為手動控制電源切換,以避免設備頻繁進行電源切換引發機房供電不穩和設備機械故障。
3.3UPS供電
UPS電源即不間斷電源,它的作用就是在外來電源(一般為市電)被切斷時,保障其接入設備使用其儲存電力繼續進行工作。現在的UPS除了保障應急供電外,也負擔了一部分市電逆變整流的功能,使得其接入設備得到更加穩定的電力供應。在為機房選擇UPS時,一要注意選擇的UPS的容量,二要注意選擇UPS主機的入網方式。UPS的容量決定了它為機房持續供電的能力,一般其容量越大供電持續能力越強,但出于對成本、電池占地以及功耗幾方面的考慮,UPS的容量并不是越大就越好。過度輕載運行雖有利于降低逆變器的損壞概率,但可能造成市電停電時,電池放電電流過小而放電時間偏長,在電池保護裝置故障時,電池組被深度放電,而遭永久性損壞。UPS容量不宜過小,使其長期處于重載運行狀態。這樣雖可節省一部分投資,但由于逆變器處于重載運行,其輸出波形將發生畸變,輸出電壓幅值抖動過大。這樣既不能為負載提供優質電源,還極易造成UPS逆變器的本級驅動元件損壞,即使從經濟角度講也是得不償失。根據目前一些UPS廠家推薦,UPS負載量不宜長期超過其額定容量的80%。UPS接入供電系統的方式對接入的設備有著直接的影響。UPS除了保證電力的供應能力之外,對精密設備來說也有著電流穩壓、整流的功能,一次,在對UPS進行選擇時應當結合實際的機房設備狀況來進行。一般來說,電網中經常存在差模噪擾和共模噪擾,這些噪擾對計算機正常運行存在著不同程度干擾。另外,零線電位的偏移也會對計算機運行造成影響。所以在考慮UPS供電方案時應采取措施把這些影響減少到最小。傳統的UPS通過內部的工頻輸入及輸出變壓器來實現負載和電網間的電隔離和電壓匹配,抑制來自電網的共模及差模噪擾電壓,使其不致耦會到計算機電源。此類UPS的輸出零點是取自隔離變壓器次級Y型繞組的中性點。為保證輸出零點電壓不偏移,應從通信機房的交流工作接地排上單獨引線至該輸出點。為了解決通信機房面積窄小及樓板荷載能力不足問題,近年來,出現了采用高頻鏈結構的不含輸出隔離變壓器的UPS。由于采用了高頻變壓器代替工頻變壓器,其體積重量明顯減小,但因為其輸出直接通過變換元件輸出,一定程度上存在直流高壓過人負載的危險,而且在三相負載不平衡情況下,還存在電壓零點偏移問題。中性線與地線間的電壓可達十幾伏甚至更高,大大超出一些計算機廠家的要求。所以對于大型計算機網絡等比較重要的負載,應盡量采用帶工頻隔離變壓器的UPS系統。擺放UPS系統的地方最好有一個較大的空間,使得UPS主機、電池柜(架)、配電機柜及墻面之間保持一定距離,使得系統能夠得到良好的散熱空間并保證設備在維護時人員的作業空間。UPS主機應當維持清潔,避免灰塵進入主機內部和附著于散熱風扇出氣口處。
3.4應急供電
這里提到的應急供電系統并不是指的UPS類的不間斷電源系統,而是指的具有獨立發電能力的供電系統。這類系統通常狀況下并不會被使用到,但是遇到自然災害、戰爭或其他原因造成的供電長時間內無法回復的狀態時,卻是系統最后的保障,一般常用的設備為柴(汽)油發電機。由于其在應用上的特殊性,因此,這一系統應單獨放置于安全性高的地方,并且定期維護。由于其工作時有大量廢氣排出,所以,應為其選擇通風性較好的工作場地。
關鍵詞：電廠電氣；電氣自動化；自動控制
前言
近年來，我國的電力發展的前景非常廣闊。在不斷改革進步的潮流下，電廠電氣自動化技術水平的高低能在較大程度上影響電廠市場競爭力以及企業的經濟效益，也是對降低電廠運行成本、提高生產效率、社會效益的提高以及電廠電力系統技術的整體提升有著極大的作用。
1 電廠電氣自動化系統目前存在問題
電廠電氣的自動化系統主要指的是使用網絡通信技術、利用工程軟件以及相關通信協議等先進技術來實現電氣系統的自動控制、安全監測、系統保護以及信息的有效管理等新型的自動化系統。電廠電氣的自動化系統不僅包括了升壓站的子系統、機組的子系統，還包括了廠用子系統中的大部分電氣子系統的統計，可以說是較為獨立的電氣控制系統，該系統能夠通過先進的信息技術進行及時的更新和合理的應用，進而來實現對于電氣設備的信息采集以及監控工作。另外，電廠電氣的自動化通信系統需要更先進的網絡技術來不斷的完善，應用于經濟性、通用性以及可擴展性方面，在這幾方面進行綜合評估得到最好的結果，其中以太網的使用具有非常大的優勢，主要體現在以太網的數據傳輸速度快、信息容量大、整體成本較低以及網絡結構方面使用靈活等特點，這一特點的充分發揮使其在工業領域以及商業領域都得到了廣泛的應用，但是仍不足以在通信協議技術標準的多樣性方面體現其優勢。在工業領域使用的以太網已經大部分能夠滿足電氣自動化系統在信息傳輸方面的所有信息需求，進而能夠有效的促進電廠電氣自動化系統在應用效果方面的提升，這也使其在電力系統得到非常廣泛的應用。對于現代的電廠電氣自動化系統，存在突出的問題是設備和布置較多而且非常分散，在維修方面非常困難，所以這些方面需要不斷的進行完善工作，進而實現電廠電氣自動化系統先進技術應用的目標。
2 電廠電氣自動化系統的方案設計
2.1 電氣自動化系統的構成
電廠電氣自動化系統不同于熱工操作系統，在操作頻率上較低，但是系統的保護性能可靠性較高，在結構上簡單易連鎖，只要兩臺相關的電氣控制系統就能保證其控制的自動性，所以，電廠電氣的自動化系統需要及時的構建合理的聯網方式和操作系統來提高其可靠性，也只有這樣才能使電廠電氣的自動化系統能夠安全的運行下去。電廠電氣的自動化系統的結構組成是分層分布式系統，主要包括通信控制層和站控層以及間隔層。首先，第一部分是通信的控制層，需要使用不同的通信方式實現不同裝置之間的數據轉換工作。也可以說網絡技術以及通信技術的快速發展作為電廠電氣自動化系統發展強有力的支持，同時也為電廠電氣的自動化系統在功能和結構上的進一步發展提供了更為廣闊的發展平臺，比如通過以太網技術實現數據與工作裝置之間的數據轉換工作，還可以通過現場的總線以及其他的一些主要設備來實現對于主控單元以及間隔層的通信工作，進而實現現代智能且有效的管理模式。電廠電氣的自動化系統在逐步的向現代與智能控制的方面發展，其中主要的表現有兩個方面，即間隔層和站控層。其次，在站控層方面，它是電廠電氣的自動化系統的主控裝置，不斷的收集并有效處理相關的數據對于整個的控制系統進行監視和有效控制的作用，所以監督和控制系統也在逐步的向自動化管理水平提高其全面高效運行的水平。最后，在間隔層方面，存在智能設備和相關的保護裝置，這些裝置主要需要通過現場的總線以及其接口進行通信工作，這一趨勢主要向著系統的綜合化以及網絡化的方向快速發展。所以，需要根據間隔層對設備不同程度的特殊要求，另外還可以采用以太網來實現通信。
2.2 電氣自動化系統控制方案的設計意義
電廠電氣的自動化系統與傳統的電廠自動化系統相比較，電廠電氣的自動化系統能夠自動的與電波的脈沖信號連接起來，進而能夠發送出電力報表信號，這也就能實現廠用系統的智能功能，同時也能夠顯示出發電機運行的狀態是否正常，進而能夠更加精準的進行定值管理以及在線審核功能。除此之外，能夠對故障的出現進行及時的診斷和維修工作，有效提升電氣系統的實用性以及有效性。電氣自動化系統控制方案最重要的設計意義就在于，將各個獨立運行的電氣裝置通過連線或者是以太網來連接成一個整體的系統，進而減少傳統連接方式的缺點，而造成的高成本，這對與企業的穩定性發展也有著非常關鍵的作用。電廠電氣的自動化系統可以通過以太網這一通信科技技術來減少員工的勞動量或者是降低整個的運行成本并且提高其經濟的效益，電氣自動化系統控制方案的設計能夠為電廠的技術帶來了進一步的提高。
2.3 電氣自動化系統的監控方案
傳統的電廠電氣監控系統主要能夠實現對于電氣部分信息的采集以及遠程控制功能的實現。但是總體來講，其信息量還是比較小的，而且信息的類型也比較單一。但是電氣自動化系統的監控方案主要側重在電氣系統的監控方面以及自動化監控技術的有效運用。電氣自動化系統監控的模式分為兩種，其一是，優于傳統的監控方案集中模式，有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是，對于不同的分層結構繼續進行管理以及數據的交換。進行裝置間的數據交換主要通過站控層的轉發以及工作站來實現，有一些非常重要的信息要通過有效的方式連接。還有一些非常重要的信息需要通過主控單元以及雙向數據進行交換，另外一些不重要的信息要通過站控層的轉發或者是相關的工作站來實現交換。電氣自動化系統的監控方案有很高的實時性以及可靠性。在電廠自動化技術以及監控方案的應用中有許多需要注意的問題，如監控系統主站設備，整個系統的裝置分組以及主控單元的保護等等。
3 結束語
近年來，電力市場的發展腳步在迅速加快，而且網絡科學技術也在不斷的進步，這就要求電廠要加快其技術水平的改革與創新，進而能使電氣自動化技術得到廣泛的應用。電廠電氣自動化系統的應用在加快我國電力市場化的進程的同時也提高我國電力系統的技術水平，進而保障我國電廠的安全穩定運行，而且還能夠對我國的整體電力系統技術的提升有著非凡的意義。
參考文獻
[1]焦邵華，李娟，李衛，等.大型火力發電廠電氣控制系統的實現模式[J].電力系統自動化，2005（29）.
