电力系统规划设计研究

电力系统规划设计研究（精选12篇）

电力系统规划设计研究 篇1

地理信息系统是电力生产经营管理中不可获缺的资源支持系统。由于电网的分布与空间地理信息的紧密衔接, 因此在整个供电网络的生产、运行维护、用户配电网络的管理和用电用户的管理过程中地理信息系统都成为主要的资源信息支持手鼠将对电网的规划、电力用户的行业发展规划、电力工程的实施起到强大的支持作用。

1 地图图层管理模块设计

电力GIS系统地图图层管理模块主要包括对地对电子地图图层和地理图层的管理两个主要模块的管理。对地图图层模块管理功能包括:新建地理图层表、保存地理图层表和打开地图理图层表。电子图层管理模块的功能, 既包括对电子地图数据结构的后期维护功能, 也包括对电子图层的当前状态、相关属性的核心信息的管理模块功能、该模块的主要功能包括:创建电子图层、添加电子图层、移出电子图层、电子图层顺序管理和电子图层的状态管理。

2 地图编辑与查询模块设计

2.1 地图编辑模块

在地图编辑模块这部分中, 主要有6个子模块功能:文件模块、编辑模块、视图模块、绘图模块、数据库模块和帮助模块。

2.2 地图查询模块

在本地图查询模块的主要设计思想是因系统开发过程中使用了Map X控件, 所以在地图查询信息中的基本专题信息数据和定位数据的最下层管理功能模块式不属于本系统开发的内容的。基本数据主要来源于Map.info的表格信息, Map X控件的主要任务是将多个图层表文件组合起来, 作为一个有机的整体, 并形成可以为Map X控件读取的.gst后缀的文件;同时生成用于存放附属的信息的相关数据文件。本系统中采用GIS系统中的Map X控件来实现图形化数据的显示和组织, 采用Access来实现相关属性数据的索引和查询, 通过VB这个高级的软件开发工具来将二者有机结合, 能让用户通过很多的方式查询、不同的浏览器来查询所想要的信息。本系统提供了全图漫游、缩小放大、定位选择、量测距离、量测面积、交通路线信息, 查询旅游景点等功能, 并且提供了由属性到图形、由图形到属性的双向查询模式的功能。

3 地图视图管理模块设计

设计视图管理模块主要是为了便于用户能够自定义一个用户使用界面, 能够合理使用和规划电脑屏幕的空间资源, 以及为了能够更好地使用浏览器测览地图和编辑相关的地图, 其功能包括如下几种。

3.1 软件界面的视图管理功能

用户在使用地图操作时, 可以通过这项功能来实现自定义一个自己喜欢的软件界面。比如, 用户可以根据需要自定义一个是否需要显示地图图层结构窗口、地图图层属性的浏览窗口模式、以及工具栏, 并且定义是否需要全屏显示地图等, 这样可以帮助用户跟家以合理使用和规划电脑屏幕的空间。

3.2 电子地图的视图管理功能

我们在实际的地图查询工作中, 用户常常需要在电子地图的某个或者多个局部位置之间进行相应的切换来对比分析不同区域的不同的属性。而利用地图图层的漫游工具来完成上述操作就会十分的不便。比如, 当电子地图幅面较大的时候, 那么该操作的繁琐程度就显而易见了。针对上述突出的问题, 电子地图的视图管理功能提供了一种利用对象存储的集合来检索地图图层的窗口中心位置的相关机制, 这样就可以实现在多个视图测览视图窗口之间快速切换模式, 这样就能提高了操作的方便快速性。

4 分类工具管理模块设计

我们按基于Map X控件的电力地理信息系统运用工具的用途分类, 通常可分为:常用类型工具、测控类型工具和电力应用型工具三种。

4.1 常用工具

通常我们在电力地理信息系统中的常用工具是指Map X控件本身自带的一些标准应用工具。

4.1.1 选择型工具

主要用于用户在电子地图上来选择地图单元。选择型工具又可以把它细分为:圆形区域选择工具、单选工具、多边形区域选择工具、矩形区域选择工具等。

4.1.2 地图使用漫游工具

用于移动用户使用地图, 用户可以随时查看当前地图位置, 并在窗口中显示或者查看其它部分的地图。

4.1.3 居中应用工具

主要用于将整个电子地图当用户用鼠标点击时, 整个电子地图围绕鼠标为中心展开, 并在电子地图的窗口中以垂直和水平方向使用平铺的方式来显示地图。

4.1.4 矢量缩放型工具

电子地图一般都是矢量图形画面, 因此可以利用缩小放大工具来对它进行无限的缩小或放大。我们对电子地图的缩小或放大, 主要有以下几种快捷的操作方式:按指定比例放大或缩小、按默认比例放大、放大到整个用户、指定国层按默认比例缩小。

4.1.5 图层控制型工具

利用图层控制型工具, 用户不但可以在Map X控件中完成, 如图层添加、图层删除或者调整图层顺序的操作方式, 同时也可以用手工的方式将己加载数据集块绑定到一个我们指定的图层内, 从而实现专题图层功能。

4.1.6 坐标系设置和选取工具

对于一幅电子地图来说, 一般使用的坐标系是不同的, 而地图所表示地理实际位置的精度和地图上的误差也是有所差异的。因此, 为了能够更准确地表达地理空间的实际位置, 需要选择恰当的坐标系作为制作地图的关键。通过坐标系设置和选取工具, 我们就可以根据我们的实际需要来设定我们制作地图所用坐标系。

4.2 测量监控型工具

在GIS系统开发过程中, 使用的测量工具包括:对使用者所绘制的直线的长度经行测量的工具;对使用者所绘制的折线的长度进行测量的工具;对使用者所绘制的多边形的大体面积进行测量的工具;对使用者当前在地图上所使用的线条长度进行测量的工具;对使用者当前在地图上所选择的区域的面积进行测量的工具。

开发GIS系统系统, 主要是用来接收和处理GPS采集的地理信息数据, 并实时动态显示巡视工作人员的当前位置。利用GPS的功能, 可帮助电力网络系统能够实时的监控线路情况。开发GPS为基础的线路巡检管理系统, 可以方便巡检工作的便携式管理, 提高了工作效率。

4.3 电力模型应用工具

电力模型应用工具一般是以电力的应用基础为模型的, 以地理信息系统的工具来解决电力行业中的一些特殊应用领域的问题, 其应用模型工具包括:电力网络的线路与设备专用的制定图层工具、电力网络最短路径优化工具、线路损坏分析与计算、阻抗测量计算、短路电流大小计算、故障地理定位与隔离、流越模拟分配的计算、电力网络模型简化模拟、电力网络上下游系统追踪、电力网络三维立体图层显示、拉闸停电的大致范围搜索、电力超负荷转型、电力网络的可靠性分析、潮流计算工具。

5 数据库模块设计

系统利用Map Info professional作为GIS平台, 通过Delphi 6.0进行输电线路地理信息系统的集成二次开发, 开发时采用Map X控件。

在Delphi 6.0开发环境中进行编制开发程序, 要实现一个具体的功能, 首先将一个Map Info地图窗口嵌入到一个应用程序中, 然后再执行应用程序。在Delphi6.0开发环境中包含了Map Info的所有工具包, 这样就可充分利用Map Info完成对空间数据库的综合分析和构建系统数据结构, 同时在Delphi6.0中生产直观的设计界面, 用来管理数据, 然后构造出一个基于Map Basic语言的字符串, 可以实现地理操作与非地理操作作为一个整体在实际的应用程序中进行编制, 在Map Info平台上接收这个字符串, 从而控制Map Info正常的运转。当在这个应用程序中采用Map X控件放置一个Map Info的地图窗口时, 就不能再接收这个字符串了, 而是通过接收一系列的控制命令在Delphi 6.0中创建一个工作窗口, 并同时生成Map Info窗口的一个子窗口。

5.1 地图图层数据库的设计

5.1.1 地理信息中输电线路的数据模型与结构

在地理信息系统中所管理输电线路的数据的信息量十分庞大, 它主要包括属性数据和空间数据这两大类。属性数据描述的输电线路的相关信息, 空间数据描述的是输电线路的位置, 这两类信息之间是互补存在、相互关联的, 并通过GIS系统的拓扑关系来进行相互的联系。其中变电站和杆塔等电力设备的地理位置和输电线路所经区域的实际地形情况等相关内容可以使用空间数据来进行描述, 采用点、线、面的方式来构成模型, 如可以用点来表示输电线路中的变电站和杆塔, 而输电线路可以用实线实体来表示等, 对这些数据采用Maplnfo集中管理。线路运行管理中涉及到的其他非空间数据可以使用属性数据来表示, 属性数据和地理坐标通常是间接关系的, 这些属性数据通过链表、树、索引等结构来表示。

5.1.2 地图图层的数据库设计

地理信息系统的另一个最主要特点是能以电子地图的方式, 直观地来表现地理实物的背景信息, 并可实现文字和图形的互相查找。因此, 在系统开发首先应该解决的问题就是要准备相关的电子地图的所有地理信息。

在map Info系统中保存了系统图形的矢量数据, 每一个图形的矢量数据代表了一个地理实物并有有一个唯一的标识 (ID号) , 根据这个标识号Map Info平台就可以建立一个符合该物理实际的图形数据文件系统。所有的电子地图共同组成了地图的系统图层数据库, 在图层数据库中这些共同组成的图层输电线路能够直接反应实际的地图与背景。这些地图数据通常以点、线、面的方式来描述具体的物理实体, 每一个组成的矢量都有一个一一对应的ID代码或一系列坐标值来唯一的表示。Map Info平台管理这些数据时, 每次打开一个图层, 都要为这个图层建立一个表格, 其中包含了属性数据和地图数据两部份内容。Map Info平台通过数据库中图层数据及其ID号建立一定的联系。

5.2 属性数据库的设计

5.2.1 输电线路的属性数据库建立的基本原则

设计输电线路属性数据属性数据库时, 通常遵行一下原则:不同的信息保存在一个表内, 而且一个表内不应该有重复信息;一个表最大只能含一个主题。

5.2.2 输电线路的工程数据库和基础数据库

工程数据库和基础数据库是输电线路中的属性数据库两个主要部分。工程数据库主要包括该线路的编号、起止点、输电线路距离、线路型号, 通过的杆塔等各种信息。基础数据库主要包括各种输电线路中的电压范围要求, 电流大小等。一个完整的输电线路在它的产品系统说明上都可以直接查阅到他的工程数据和基础数据。

工程数据库中的线路工程信息库中的杆塔数据表、线路数据表、金具数据表与绝缘子数据表分别与基础数据中的导线基础数据库、设备基础数据库与杆塔基础数据中的各表由不同的关键字进行联系。

5.3 地图图层数据库与属性数据库的关联

Maplnfo平台管理这些数据时, 每次打开一个图层, 都要为这个图层建立一个表格, 其中包含了属性数据和地图数据两部份内容。Maplnfo平台通过数据库中图层数据及其ID号建立一定的联系。这种联系就叫做“空间实体与空间索引”之间的拓扑关系, 基于这种拓扑关系, 在系统中就可以生成物理实体的模型。因此, Maplnfo属性表中的数据是可以与外部的实际地理事物联系起来的, 这样就可以直接在数据系统中对这些数据进行查询、分析和处理等操作。

在需要查询地理信息系统的信息时, Map Info平台根据根据所收索的索引和数据之间的空间拓扑关系找到相信的地图元素并显示它的属性信息, 还可以查找这个地图元素的其他历史查询记录信息。系统可以获取地图元素在Map Info的属性表的表名和它的具体的地理信息, 并把这些信息赋值给另外一个中间变量。系统会根据这个中问变量在输电线路系统中的工程数据库和基础数据库中查出找相对应的属性信息, 从而利用Delphi6.0强大的界面编程功能和Access或SOL Server数据库管理功能来建立起地图图形的属性与系统外部数据库之间的连接。

6 结语

本文以Map-Info作为开发平台基于Map X控件编程实现了一个电力地理信息系统平台, 为以后在电力地理信息系统的功能的进一步完善打下了一个坚实的基础。

参考文献

[1]魏少春, 梁焕炎.浅谈地理信息系统中的空间数据模型们[J].地矿测绘, 2006, 22 (3) :21-23.

[2]王笑波.5S技术与测绘的结合[J].技术科技情报开发与经济, 2003 (6) .

[3]霍宏, 胡福乔.基于Map X访问Oracle中的空间数据[J].计算机应用, 2003 (6) .

[4]李超龄, 于庆文, 张克信, 等.数字区域地质调查基本理论与技术方法[M].北京:地质出版社, 2003.

电力系统规划设计研究 篇2

随着数据量及业务量的大幅增加，这种传统设计方法已经力不从心。借助以资源数据库系统为基础的规划设计新工具解决干线网络规划设计困境，已经成为运营商面临的一项迫切需求。本文设计实现了一种以资源数据库为基础，以路由安排、资源分配、局站设计、资源呈现为核心功能的干线网络规划设计系统。首先，该系统打破传统数据管理模式，建立省际骨干网设计资源数据库，解决数据零散、不规范、难关联、取用困难、移植难、审校难的问题。其次，该系统设计实现了路由安排、资源分配、局站设备连接、资源统计呈现等网络规划设计核心功能，可有效提升干线网络规划设计效率。

2系统总体设计

2.1功能结构

该系统依据中国移动省际骨干传送网规划设计需求研制开发，系统功能结构如图1所示。该系统由四大体系、八大核心功能构成。四大体系包括：数据管理体系、工程设计体系、资源呈现体系和系统管理体系。数据管理体系主要完成数据库的常规操作，如资源数据导入导出、查询统计和数据维护等,系统通过POI技术实现Excel的读入和写出，以达到批量处理数据的目的。工程设计体系基于资源数据，实现路由安排、资源分配和局站设计。其中，路由安排功能可基于规划期、设计期、维护期等不同设计阶段的需求，采用不同约束策略及算法，为电路批量安排最优路径；资源分配功能可为已排好路由的电路分配合理的波道资源，同时为复用段配置冗余保护波道；局站设计功能可在网络设计结束后，自动计算设备连接方式，例如交叉、跨机架交叉、支路、预交叉等；实现支路端口自动分配和物料线缆统计，并最终生成系统连接表,指导采购与施工。拓扑操作体系可实现设计资源分层拓扑展示与操作，并输出设备组架图。系统管理体系实现项目管理、用户权限审批等辅助功能。

2.2系统架构

考虑到该系统的用户相对固定，且工程设计人员有户外工作、离线使用的需求，该系统设计为C/S架构（即客户机/服务器模式）。在户外无网络情景下工作时，用户可通过离线登录操作使用。系统架构如图2所示，客户端基于JavaSwing开发用户界面；使用RMI远程方法调用，在客户端与服务器之间利用远程对象互相调用，实现双方通信；使用Spring框架分层管理JavaBean、逻辑Service层以及数据交互DAO层，使用了Spring内置JDBC与数据库进行通信，实现数据资源交互。

3核心功能设计

3.1数据管理

干线网络规划设计系统数据模型分为3个层级结构：局站设备层、网络连接层、光通路层，库内各表相互关联且有层级关系，如图3所示。我们通过ID字段在数据库中建立主、外键关联，修改上级的数据使得下级的关联数据同时得到修改。局站设备层从上而下包含省份表、城市表、局站表、机架表、机框表、机槽表和端口表，其中每一个对象都向上关联；网络连接层从上而下包含省份段、城市段、局站段、复用段、波道和时隙6张表，其中每一个对象都向上关联，并与局站设备层进行双端关联；光通路层从上到下包含电路表、主备路由表和路由通路表。移动省际干线传送网前期工程积累了大量不规范的设计资源数据。为完成资源数据标准化入库，定义了14张网络层、局站层输入输出Excel表格模版，系统使用Drools规则引擎对上传Excel表格进行校验,校验内容包括模版匹配、数据取值、数据冲突等，如有错误数据，系统给予提示，并提供错误数据模版下载；与此同时，系统可根据资源类型与传统习惯，在数据入库时为全部网络层及设备层资源定义唯一的、规范的、具有全局性及可读性的物理标识，为后续设计、施工、资源管理提供便利。此外，为了实现数据快捷、标准化入库，系统开发了数据字典功能，自动将不规范数据转化为标准数据。截至目前，系统已完成移动省际骨干网100Gbit/sOTN网络网络层及设备层数据规范入库工作。

3.2路由安排

在干线网络规划设计工作中，基于已有资源数据集，依据不同建设策略及约束条件，安排一条合理的电路通路是一项重要且繁琐的工作。在一期工程建设中，需要安排的路由数量通常多达数千条，而且业务需求频繁变换，人工安排电路工作量巨大。本文针对移动省际骨干传送网实际情况，面向规划、设计、维护等不同设计阶段，综合考虑路径长度、路由跳数、资源均衡、速率选择、保护规则等多种约束条件，基于Dijkstra算法、KSP算法，提出一种多因素约束分层路由算法，为不同设计阶段的大批量排路需求提供最优路由设计，提升排路效率及设计方案合理性。算法流程如图4所示，主要过程如下：（1）导入排路需求表或系统自动保存的临时数据。排路需求表中包含预排电路的基本信息、全网约束条件、单电路约束条件；系统也可读取系统自动保留的前期路由安排中间过程数据，继续上次工作。（2）校验排路需求表数据合理性，如通过校验则继续下一步，否则返回错误数据模版。（3）根据全网约束条件从数据库中读取符合要求的资源数据，如站点、复用段、波道等。（4）根据规划、设计、维护不同阶段约束策略筛选数据，规划阶段不做资源筛选，设计阶段筛选空闲及冗余资源，维护极端筛选冗余资源；同时，提供规则设置交互界面，给出不同阶段的不同约束因素的默认权值分配，用户也可自行修改，目前考虑的约束因素包括：路径长度、路由跳次、波道使用率、建设期、转接方式等。（5）为批量电路逐一设计路由。首先判断该电路是否存在符合要求的历史路由，如存在则基于历史路由分配复用段，还原筛选数据，本条路由计算完成；如不存在历史路由，且用户明确了参考路由，则基于参考路由完成路由设计；否则，根据综合代价值，采用分层D算法，首先计算最优城市段，然后计算最优局站段，最后根据速率需求选择复用段，完成路由设计。（6）对于1+1电路，可能存在主路由选择最优路径后，备路由无法排通的情况，此时采用KSP算法，重新为主备路由排路。（7）完成全部电路路由设计后，自动给出排路结果统计与评估，并显示排路结果，系统可提供路由拓扑图。（8）提供人工审核与调整界面，自动记录手动修改情况，并基于手动修改重新计算剩余路由。（9）导出路由表，完成自动路由安排工作。

3.3资源分配

路由安排功能为批量电路配置了最优路由并生成路由表，路由表中描述了每条电路所用复用段及其连接。资源分配功能主要任务是自动为电路路由分配可用的波道资源。资源分配主要流程如下所述：第一步，导入路由安排功能生成的“路由表”，如用户需要为某段路由预置时隙，可在路由表中直接增添；第二步，系统校验读取路由表信息，从数据库获取初始化资源，并组织数据封装对象；第三步，如路由表中填写了预置时隙，直接分配给相应路由段；第四步，整理波道资源，按电路速率及需求数对可用波道资源进行整理及拆分；第五步，根据电路速率及波道分配规则，为路由的每一跳分配具体的波道资源，并完成冗余保护波道配置。第六步，生成单端波道表及双端波道表并估算波道连接方式。

3.4局站层设计

干线网络规划设计系统局站设计模块主要任务是基于网络层设计结果，设计相关局站内设备端口连接，最终生成并导出系统连接表，用于指导施工。基于上述目标，本系统设计并实现了连接关系计算、全网设备编码、支路端口分配、ODF端子分配、线缆数量统计、系统连接表生成等功能。局站设计主要流程如下所述。（1）根据网络设计结果，自动估算统计本期工程所需支路端口量，为设备采购提供参考。（2）采购合同签署后，将设备表、子架表、组架表等资源数据入库，在局站各级资源之间、局站资源与网络资源之间建立关联；自动生成全部设备资源统一编码，包括机架编码、机框编码、机槽编码、端口编码等，为所有资源建立唯一的、具有全局性及可读性的物理标识。（3）根据业务和链路关系，遵循均衡原则，自动分配支路端口。（4）生成设备勘察需求表、支路端口ODF表，辅助设计人员勘察、反馈。（5）导入勘察反馈表更新资源数据。（6）生成布线计划表，统计各类线缆数量，并自动生成系统连接表及设备组架图，用于指导施工。现阶段移动干线传送网局站设计工作主要基于Execl表格计算，需要耗费大量人工，且设计质量优劣取决于设计人员经验。局站设计功能总结工程设计经验、工具化设计流程，可有效提升设计质量及设计生产效率。

4系统应用情况

目前，干线设备网络工程设计系统已完成中国移动省际骨干传送网100Gbit/sOTN网络资源数据的入库和标准化工作；V1.0版本已形成了干线设备网络工程设计能力，并在中国移动省际骨干十二期设计工作中投入应用，共完成规划阶段、设计阶段7个批次12887条电路路由安排工作，有效提升了网络规划设计效率。TPADS投入生产应用，将设计人员从频繁重复的路由安排、资源统计工作中彻底解放，并有效缓解了集团省际骨干大规模网路建设引发的资源数据管理难题和设计效率提升压力。

5总结展望

电力系统规划设计研究 篇3

【关键词】电力系统；智能电网；通信网络；规划；要求；信息管理措施；研究

前言

各个行业在良好的社会经济形势下得到了蓬勃的发展，也在逐步的扩大生产，对于对电力资源的需求量也随之不断提升。电力事业建设是现代公共事业中极为重要的一项。电网系统的通信网络构成该系统重要部分，其作用在保障电网安全性，提高电网供电质量，使之能够更加高效、稳定的运行，并减少各个环节成本投入，也是构建智能电网的基本条件之一。科学合理规划电力系统智能电网通信网络是电网建设与管理中极为重要工作之一，对该项工作进行深入的研究是十分有必要的。

1.通信电源系统

电力通信电源是电力通信系统中极为重要的设备之一。现代的智能电网中，通信电源系统运行的状况，与通信网的安全性及稳定的运行有着极为紧密的联系，如果其出现故障会使得通信设备运行突然停止，电路断开，严重影响搭配电网的安全运行，突然断路或者故障甚至会对某些精密的设备及仪器造成损害，发生意外事故。因此需要强化智能电网通信电源的管理及其日常维护。在进行智能电网的电源系统管理，需要首先需要使用质量合格、可靠性良好的电源电池，选择稳定的供电方式，运用先进的管理理念，集中、自动化的进行管理维护。在通信电源供电系统中.一般是利用DC—DC转换器为通信设备提供动力电流。蓄电池可以选择免维护的电池.还需要具有良好的密封性，且寿命较长。实践中使用较多的是双蓄双充模式，可以提高大直流蓄电池组的容量.设置两组DC—DC转换器，可以轮流为通信设备提供电源，保障了通信设备供电的安全性及可靠性，降低工作人员设备维护的工作，还能减少设备方面的投资成本，达到资源共享的目标[1]。

2.数字变电站通信的基本规划要求

2.1通信网络化。数字化变电站中设置了各种高速的网络通信设备，将其内部的设备连接起来，并利用网络达到资源共享的目的。因此需要通信情况实时性良好，且安全性高。当前的通信的需求集中在传输系统的物理量，主要包括遥测、遥信、遥控、遥调等方面。通过测量获得信息数据及遥控命令传输，常均需其具有较高实时性。如果电网系统出现问题，会产生大量数据，该类信息需要在站内通信网络中进行快速传输。通信安全性也是极关键要素可以设置防火墙、密码等措施保障安全。

2.2通信开放化及标准化。数字化变电站中使用的一次设备及二次设备等，均为智能设备，其是数字化变电站运行的基本条件。各个智能设备之间，或者与其他设备需要交换各类信息，包括参数、运行状态、各项指令等，因此需要有相应的通信接口。设置开放化的通信架结构，构成即插即用整体环境，电网中各个设备及元件之间可以实现网络化的通信。另外，需要统一技术标准，它才能达到传感器、智能电子设备、各类应用系统之间的无差别通信的目标，本质上即表示所有的信息均能被不同的设备、不同的系统之间交流，并完全理解，变电站各个要素之间实现互操作功能，包括设备与设备、设备与系统、系统与系统等。电力企业、设备生产商、通信标准制定单位需要进行充分的沟通与合作，逐步的实现标准统一化，达到通信系统的无差别交流[2]。

2.3数据集成化。高速通信系统能够让各种设备实现网络化信息交流，包括智能电子设备（IEDs）、智能仪表、电力电子控制器、控制中心、保护系统、各个用户等。在该过程中形成的各种数据、信息等，均是利用集成化控制，如信息的统一采集、统一传输等.逐步使电网信息转变为高度集成话的局面，也能够达到信息资源共享的效果。另外还可以利用统一的平台及模型等，使得电网更加规范，实现标准化，并对其推行精细化管理，电网的运行效率更高。

3.信息管理措施

3.1信息收集。智能电网在实时数据的收集方面，有效的扩大了监视控制涉及的范围，也丰富了数据采集系统（SCADA）的收集量，使得电网逐步形成电网的“可视化”。根据信息的来源的不同，可以将智能电网实时数据分为三个不同的类型，包括电网运行数据信息、设备状态信息、用户用电的计量数据信息等。电网企业需要强化各项运行设备的状态监测，得到很更多的数据，且掌握全面、更详细、更富有准确性的资料数据，为企业的决策人员制定正确有效的管理决策较多真实有效的信息，使得决策的更加准确，效果更佳[3]。

3.2信息集成化管理。现代电力企业中普遍存在的信息独立、或者分类不精确的，使得其管理较为困难。智能电网的建设重点之一是集中构件企业信息总线（ESB），使得企业级信息管理更加集成化。智能电网中应实施集成化管理的信息十分丰富，如自动化系统的实时数据，电网企业使用内部管理系统的过程形成的各项管理数据，外部使用的系统数据等。先将应用系统的各种信息传输至统一的分析数据库，各个系统之间进行数据的运转，直至实现信息企业级的集成。

3.3信息传输。智能电网所需要处理及传输的设备状态数据、客户计量数据等，会被各个系统及部门使用，该类信息一般收集的点较多，且分布较为分散。在收集该类数据时，一般的使用以开放标准为基础的数字通信网。其是以开放标准（TCP/IP）为基础的数据网络通信，并能够提供协议转换器，兼容性较强，各个通道均可以共用，通道的利用率较高，也由于上述的特性，其适合收集数量较大的设备状态数据空用户的计量数据。在该系统中，不同的后台系统均可以采用订阅的方法，得到有价值的信息，数据通道的荷载较小，无需开发大量的数据接口，促进实时信息资源的共享[4]。

3.4信息分析。结合智能电网信息集成情况，可以把信息的分析优化分为不同层次，每个层次包含的内容也有所区别，第一层包括闭值、实事、事务通知、信息显示、邮件等；第二层包括指标推算、走势分析；第三层数据分析、事件的处理等；第四层包括高级优化、模型构建、规划、决策支持等。结合电网企业的不同业务情况，不断的完善分析结构层次，能够提高数据的利用率，包括利用范围及利用的深度。

4.总结

电力事业的发展经历了较长的时间，各个地区的电网覆盖内极为广阔，接入的各项设备种类不同，数量繁多，形成了极为庞大的电力系统。现代科学技术的发展，信息技术的运用，计算机技术的提升及广泛的应用，使得电力系统的监控、管理、运行等，逐步实现了自动化、智能化。智能化电网通信网络是整个电网实现其功能的基本条件之一，对其进行合理的规划是电网建设管理的重要内容。本文仅从一般的角度分析了规划的基本内容及要求，实践的规划过程中，还需要规划人员结合电网的实际情况，综合考虑各个方面的条件及影响因素，合理制定规划方案，提升规划的合理性，不断优化智能电网的质量。

参考文献

[1]林才就.面向海南琼海智能电网的电力通信网络规划[J].科技致富向导，2013（08）：76-79.

[2]张家柱，张振良.智能电网通信系统中网络架构的可靠性研究[J].电力信息化，2010（07）：26-29.

[3]王文庆.智能电网通信网络研究[J].甘肃科技纵横，2013（02）：8-9.

电力系统规划设计研究 篇4

关键词：电子电力技术,电力系统,应用,分析与探讨

随着我国的电力系统的计算机化水平不断提高, 在电力系统的应用方面, 电力电子技术的作用越来越重要。简而言之, 电子电力技术是集电子技术、电力控制技术、计算机应用技术以及电路技术为一体的技术, 它能够运用计算机技术有效的将弱电与强电结合到一起, 发挥出巨大的功效, 节约电力系统的成本, 提高整体的效益。本文就针对电力技术以及电力系统进行了详细的研究与探讨, 旨在表现电子技术与电力系统间的重要关系。

1 电子电力技术

上世纪五十年代, 电子电力技术问世。经过百年来的发展, 电子电力技术已经变成电力系统的重要技术, 可控硅整流装置的发现, 也推动了电力系统快速的前进。有了这一装置, 电能控制以及电流变换也步入了变流器的时代。在技术中主要是通过电子器件来运转, 电力电子器件主要分为三代, 第一代是以电力二极管为代表, 具有低能耗, 小体积的特点, 由于这些优点, 它就逐渐取代了传统的电力系统中的部件, 这也大力推动了电子技术的发展。随着时间的推移, 二极管的种类不断增加, 功能也不断丰富, 第二代电力电子器件问世, 它能够自动关闭, 与上一代电子器件相比, 开关的速度变得更快, 可以在开关频率较高的电路中广泛的应用。第三代电子器件随之而来, 为了使电力系统的功能更加齐全, 成本更低, 第三代电子器件拥有更加紧凑的结构, 拥有更小巧的体积, 一些结合多种电力器件于一身的模块被研发出, 这使我国的电子技术迈向了四化道路, 即集成化、高频率化、智能化、以及标准化。

2 电力技术与电力系统的规划

2.1 发电环节的规划

在发电环节中, 电子技术主要应用于变频调速以及励磁控制方面。在各大应用中, 最广泛的就是静止励磁系统, 电子技术能够取代传统的励磁机环节, 从而使运作的成本更低, 但是却能够利用简单的构造得到更高性能的运作。与此同时, 正是由于电子技术将励磁机这一环节取代, 才使静止励磁迅速的进行自我调节, 这就大大的提高了电力系统自身的运作效率。

与此同时, 在电厂发电机组的变速恒频励磁中, 也应用到了电力技术。在水力发电方面, 对于水力发电来说, 在单位时间内, 水流动量的大小以及水流源头的压力大小都会影响其效率的高低。所以, 为了使电力技术在电力系统中的应用更加有效率, 就需要对励磁电流的频率进行适当的规划以及调整, 从而使电流的频率以及转速与电子技术上的要求相同, 这样就能够保证发电机组在最高效率的情况下运作, 使电力系统更加满足人们的需求以及应用, 这个原理在风力发电以及核电中同样适用。

为了使电力技术更加有效, 还应该对风机水泵以及控制机组进行适当的规划。当电场中的电力系统在工作的时候, 发电机组耗电量非常大, 但是由于现今要求可持续发展, 节约能源, 就可以运用风机水泵变频机来将传统的变频器替代下来, 这样, 在高压电转换为低压电, 或者是低压电转换为高压电的时候, 就可以降低电能转换过程中的电能损耗的问题。所以, 在实际的发电过程中, 应该多运用风机水泵变频机, 不断地进行探索与研究, 进行最有利的电力系统规划。

2.2 输电线路上的规划

由于电子技术在输电线路的应用上主要是高压直流电技术、柔性交流电技术、还有静止无功补偿技术等等方面, 所以, 就需要在这些方面进行有力的规划。首先, 柔性交流输电技术在输电线路中, 主要是以柔性的交流电设备进行运作。传统的用于控制电力功率的方式过于粗糙, 不能够实现一边输电一边调整电能, 这就使得传输电力时损耗大量的电力, 但却要投入高昂的成本费用。但是现今常用的柔性交流输电技术能够在输电线路的关键部位应用电子装置进行控制, 以便在电力输送的过程中将电能功率进行最合理的分配, 大大降低电力输送的成本, 减少电能的消耗, 从而能够使电力系统的更加稳定、更加可靠。其次, 在输电系统中, 高压直流输电技术则是以晶闸管作为主要代表。晶闸管作为一项重要的电力技术发明, 自被发明之后, 就应用在直流电的输电线路中, 在电力系统输送的过程中, 电流的转换大大而降低了生产的成本, 提高了电流交换设备在同等设备方面的竞争力。再者, 静止无功补偿器经常被应用到电路输送的补偿以及负荷补偿中, 对于大功率的电网, 静止无功补偿器用来控制电压, 同时也用来提高电力系统的稳定能力。它在运作的过程中, 主要是通过电感器来得到无功功率, 再通过调控电抗器, 来进行平滑转变, 它主要适用于中压输电线路以及高压输电线路中。

2.3 配电过程中的规划

为了是配电系统提供更高质量的资源, 就需要满足电压、谐波等方面的条件, 与此同时, 还要考虑到阻止电能配送的一切不够稳定的因素。在整个配电过程中, 电力技术是控制着整个程序的质量, 通过用户电力技术来实现。这就需要对整个配电过程进行合理的规划, 这样才能够保证电力技术与电力系统的运作过程更加融洽、适合。

3 结束语

电力技术可以看做是电力系统前进道路上的里程碑, 它拥有着不可缺少的作用。随着这几年来计算机技术的发展, 电力技术也不断前进着, 不断地吸纳着崭新的技术, 先进的手段, 但是, 由于这种技术正处于发展的时期, 它的稳定性并不能够满足电力系统中的要求。为了使电力电子技术能够起到控制的作用, 就需要对电力电子技术进行适当的规划, 不断的探索与发现, 提升电力的质量, 降低生产的成本, 减少输送的损耗, 使电力系统的经济效益达到最大化, 保证电力系统的运作过程更加顺畅、符合当今的要求。

参考文献

[1]曹阳.电力技术与电力系统规划研究与探讨[J].中国新技术新产品, 2012 (09) :138-138.

小城镇绿地系统规划研究 篇5

摘要：以大河镇绿地系统规划为案例，探讨应用生态学基本原理进行小城镇绿地系统规划的思路。在总结对小城镇绿地系统规划认识的基础上，提出了构建镇域大环境绿地系统的观念，并与镇区内的绿地系统共同构成景观生态过程与格局具有连续性的有机的绿地网络系统，充分发挥绿地系统的生态效益。关键词：小城镇，绿地系统规划，大环境绿化，景观格局

20世纪80年代以来，在国家“小城镇，大战略”的宏观政策指导下，小城镇得到了空前发展，其数量和规模不断增加，在城镇化的过程中发挥着极其重要的作用，但是，与此同时，小城镇的生态环境也遭到了不同程度的破坏，因此我们要尽量弥补城市化过程中带来的危害和损失。而合理的小城镇生态绿地系统，能够在纷繁杂乱的开发建设中，有效地修复已遭破坏的环境，维持小城镇的健康发展。

1.对小城镇绿地系统规划的认识

1.1 小城镇绿地系统的内涵

所谓小城镇绿地系统，是有一定质与量的各类绿地相互联系、相互作用而形成的绿色有机整体，也就是小城镇中不同类型、不同性质和规模的各种绿地，共同组合构建而成的一个稳定持久的绿色环境体系[1]。这种绿地系统可以通过一系列的生态过程，转化和固定太阳能，为小城镇注入供氧，吸附尘埃，降解废弃物质，净化空气和水体，固土保水，综合调节和改善小城镇生态环境。

1.2 传统小城镇绿地系统规划的弊病

小城镇绿地是其自然景观的重要组成部分，是小城镇可持续发展的生态基础，其意义非常深远，在规划中应得到足够的重视，但传统的绿地系统规划通常仅将其作为总体规划的一项专业规划，主要针对建成区范围内的绿地进行分类、规划，内容少，深度浅，难以对生态环境建设起到指导与规范作用。并且在总体规划中，更注重工业用地、居住用地、道路广场用地等的规划布局和用地规模，通常是先布置这些用地，然后以“见缝插绿”的形式，用绿地填空，让各项绿地指标达到国家规定的标准，且这些绿化用地大都是占用不易进行建设的用地，常常是面积小而分散的零星用地，虽然也曾在规划中强调了“构成点、线、面相结合的绿地系统”，但都是停留于肤浅的做法，简单地将一些无系统性的园林绿地用道路绿化或沿河绿化连接起来，造成了绿地布局结构不合理，缺乏实用性和可操作性，无法形成具有生态功能的完整的绿地系统。再者，未能从生态学的角度出发，割裂了城镇内部绿地与大环境绿地的联系，只注意镇区绿地系统的景观形象，单纯从构图形式美的角度出发，使自然景观揉入了太多的人工痕迹，尤其这些年兴起的草坪热，不仅带来了绿地成本的大幅度增加，而且生态效益较低。

1.3 小城镇绿地系统规划的新理念

目前，绿地系统规划应基于生态学的基本原理，结合自然环境，使规划设计对环境的破坏性影响降低到最小，并且对环境和生态起到强化作用，解决小城镇环境与发展的矛盾。这就需要在绿地规划时，冲破传统观念的束缚，为小城镇绿地系统的规划赋予新的理念。1.3.1 构建“大环境绿化规划”

“大环境绿化规划”就是以自然生态系统的保护和优化为基础，充分利用农田、山体、水体及岸线绿化，全面协调镇域范围内的绿地规划与资源保护的关系[2]。大片郊野绿地不仅改善了镇区的生态环境，同时也将自然引入镇区。小城镇发展过程中，在保持良好镇区景观的同时，更要保持良好的生态环境，这不仅要重视建成区范围内的人工生态系统的建设，1 更应重视整个镇域范围的自然生态系统的保护和完善，绿地系统的规划应把范围扩大到镇域，营造良好的大环境景观，为小城镇发展提供良好的生态背景。1.3.2 强调绿地系统的完整性、连续性

在景观生态学中，景观空间格局是由斑块(patch)、廊道(corridor)和基质(matrix)镶嵌而成的[3]。斑块具有相对的均质性，可以是植物、土壤、山体和建筑物等。基质是景观中所占面积最广的部分，也是对景观功能所起作用最大的景观要素。廊道是两侧均与基质有显著区别的狭长带状土地，它一方面将景观不同部分隔离开，另一方面又将景观某些不同部分连接起来。保护绿地系统的完整性、连续性就是综合规划各种景观要素（斑块、廊道、基质），使各景观要素能充分发挥其各自的生态功能，共同构成一个完整的绿地网络系统，其中包括镇区内的各种绿地斑块系统，镇区外的镇域范围内的绿色基质系统以及将其各部分连接起来，保持其连续性的绿色廊道系统，才能综合发挥绿地系统的生态效益，以求绿地系统对生态环境改善作用的最大化。

2.大河镇绿地系统总体规划

2.1 大河镇基本情况

大河镇位于河北省境内，东与石家庄市接壤，南邻鹿泉市区，受省会和鹿泉市区辐射影响较大，成为邻近大城市的市郊型城镇。大河镇下辖26个行政村，镇域总体规划用地规模67.5平方公里，镇区建设用地规模3.6平方公里。大河镇地貌类型较为复杂，有山地、丘陵、平原、河滩地。西部为山区，海拔高度在115～400米之间，丘陵地带沿山体向下延展，大都位于大河镇中西部，海拔高度为90～115米之间，中部为山麓平原地带，地表总体平坦，偶有沟壑及小丘出现，海拔75～90米之间，东北部为河滩地。镇域内有石岗公路、获平公路、五七公路等，大宋铁路南北向穿过镇域，另有石津干渠、古运河和三条人工灌渠与大宋铁路基本平行，纵向贯穿镇域。西部山区贮有丰富的非金属矿藏，为发展采石和水泥业提供了条件，形成了以采石、水泥制造为主的建材基地，采石场和水泥厂的烟尘、粉尘及水泥运输所产生的二次扬尘成为镇域内的主要工业污染源。再加上现状建筑缺乏统一规划，绿化率较低，制约了大河镇经济、环境和社会效益的协调发展。2.2 大河镇绿地建设现状及存在问题

多年来，由于大河镇偏重于经济发展，而忽视了对自然景观格局的保护与发扬，盲目开发了一些污染较严重的工业项目，侵占了大量山林、农田，使区域绿色空间减少，水域不断缩小，空气和水体污染加剧，整体景观格局遭到破坏。为了深入地了解大河镇绿化景观的内在规律，本规划将景观生态学分析的方法运用到大河镇绿地系统规划中[4]，借助于景观优势度、景观多样性、景观破碎度及分离度等指标，对大河镇绿化景观格局和异质性进行了分析，并按照传统生态学中的计算方法，进行了定量化的分析和描述，由此得出大河镇绿化景观的建设存在如下缺陷。(1)大河镇绿化基础薄弱，各项绿地指标普遍偏低，镇域西部污染严重，厂区外缺少防护绿地，无法阻止污染漫延扩散，威胁着全镇居民的健康。(2)西部山区大面积开山采石，山体植被遭到破坏，造成大河镇面山景观的破碎，割断了绿地系统的连续性，此外，大河镇绿地的分离度比较大，各绿地斑块之间缺乏生命廊道相连，使得生态系统被分离、割裂，不能形成完整的绿地网络，影响绿地系统的还原功能。(3)镇区内外景观生态过程与格局之间缺乏连续性，镇区与镇域景观尚未形成有机的整体[5]，片面强调镇区内绿化景观的建设，忽视了镇区外大环境绿化背景的营造。2.3 大河镇绿地系统规划的基本框架 2.3.1 规划原则

本项绿地系统规划以生态学原理为指导，坚持可持续发展的思想，体现人与自然的和谐 2 共处。充分利用自然演进过程中形成的水系、地形、山林、鱼塘、农田，将镇域大环境绿地与建成区绿地相结合，开放型公园绿地与娱乐型设施相结合，线性绿带与块状绿地相结合，使各种绿地有机地衔接起来，把大河镇建设成为人工景观与自然景观相融合的花园城镇。2.3.2 镇域绿地系统规划构思

针对大河镇镇域现状，为了治理西部山区的污染，沿山体走向种植50米宽的绿化隔离带，改善山体景观；关闭小规模的水泥厂，规划将规模较大的水泥厂集中于西部一定区域范围内，外围设置30～50米宽的防护带，减轻污染扩散；为了进一步阻止西部污染源向中部、东部漫延，减轻镇区的污染程度，沿采石路、铁路、古运河设三条纵向隔离带（位于镇区西部），宽度分别为30～50米，作为保护镇区环境的屏障，力争将污染对镇区的影响降低到最小；并沿石津干渠、大河路及故城路设置绿化带，形成镇域范围内的四纵两横的带状廊道，与沿道路、水渠、高压走廊的绿带，共同联系形成整个镇域的绿色廊道网络，将大面积的农田、蔬菜基地、林地、山地等构成的绿色斑块串联起来，成为有机的镇域大环境绿化系统，作为镇区绿地系统的延伸，与镇区内的绿地系统融为一体，形成更为稳定的生态空间保护体系。

2.3.3 镇区绿地系统规划构思

镇区绿地系统的规划从大河镇整体景观格局出发，结合原有的自然景观进行布局。在镇区规划范围以内，建成区以外，主要以生态农田、滨水绿化、林地及花卉基地为主，营造外围连续且不规则的绿色生态背景，使镇区镶嵌在绿色基质之中，有利于将外围的自然田园风光和新鲜空气引入镇区。在建成区范围内，均衡布局块状绿地，包括公园绿地、居住小区游园绿地、街头绿地和专用绿地等，形成遍布镇区的绿地斑块系统。沿主要道路和渠道两侧规划6～10米宽的绿带，形成了五纵五横的镇区绿色廊道，这些线性廊道交织成网状，把镇区孤立的绿地斑块与外围的绿色基质相互联系起来，形成串珠式的绿色空间体系。（如图）

3.结语

从大河镇绿地系统的规划研究中可以看到，小城镇是一个开敞的复合生态系统，其生态过程不能在系统内部自行完成，而要通过与外界环境的交换，于是，维持与发展小城镇生态的良性循环，除了小城镇自身环境的改善外，还必须以外围的区域生态稳定为背景，所以，绿地系统的规划不仅要有完善的镇区内的绿地系统，而且还要以镇域绿地系统为基础，将自然风景引入到镇区中，使镇区的绿色斑块和廊道系统与镇域中的绿色基质，共同构成一个完整的绿地复合生态系统，以维持生态良性循环的生态安全格局，使小城镇建设与自然耦合，为其可持续发展提供保障。

参考文献：

[1] 马锦义，论城市绿地系统的组成与分类[J]，中国园林，2002（1）.[2] 李敏，城市绿地系统与人居环境规划[M]，北京：中国建筑工业出版社，2001.[3] 杨小波，吴庆书，城市生态学[M]，北京：科学出版社，2002.[4] 刘滨谊，姜允芳，论中国城市绿地系统规划的误区与对策[J]，城市规划，2002（2）.[5] 俞孔坚等，论城市景观生态过程与格局的连续性－以中山市为例[J]，城市规划，1998（4）.The Study on Green System Planning of Small Town —Dahe Town’ Green System Planning in Shijiazhuang City for

Example Wang Wei, Ma Cheng-wei, Yang Xiao-dong, Ji Jiang-hai

电力系统规划设计研究 篇6

【关键词】配电网规划；地理信息系统；电力系统

在传统的规划配电网规划系统中，人们常常利用手动技术或者借助AUTO CAD绘图软件来实现配电网规划系统，这样不仅消耗大量的时间，也消耗了大量的人力。而且规划设计结果并不美观，灵活性能也受到了局限，导致效果不理想。GIS系统不仅具有大量的数据储备空间，还有较强的的网络分析能力，借助其具备的功能来进行配电网络规划系统处理，这样不仅对大量的数据实现统一管理，从而提升工作人员的工作效率，还把规划措施调配的更加灵活，使规划过程更加明朗清晰，提升配电网络规划系统的效果和效率。

一、配电网规划概述

（一） 配电网规划的主要内容

配电网规划主要包含以下几个内容：

（1）负荷预测：第一是未来需求量的预测，第二是对未来用电量的预测，两个方面。

（2）为了网络构造可以实现优化规划，就要预算出未来电源和负荷水平呈现的状况，建立一个合理的网络建设计划，应用较少的资金来实现配电网络的运行需求，从而满足资金限额的拘束要求。

（3）为了变电所实现优化规划，将变电所的位置和容量进行规划，在进行变电所规划时要满足多种约束条件，其中包括负荷要求、线路容量以及变电所容量等，进而完善变电所的地位和容量。

（4）短路容量校核是指根据不同的设备方式进行配电网络控制，例如提高网络设计，根据电压等级分配，变压器容量的大小，阻抗的选择方式以及运行方式等，从而确保各个级别的电压断路器开断电流和设备中稳定电流可以很好的配合。

（5）无功规划是指根据无功补偿设备的最好的地理位置，容量的大小，类型的区分和投放时间的长短来确定是否更换新的无功补偿设备。

（二） 配电网规划的基本要求

实现配电规划的主要因素是利用最少的资金，来实现最好的方案，保证配电规划和城市规划共同完成并且与生态环境协调一致，从而满足人们对未来用电量的需求。

二、基于 GIS 的配电网规划智能决策支持系统

专家决策模块相当于一个智能储存库，它可以将配电网络进行分化，该系统可以根据涉及的中心理论进行支持。专家决策模块可以借助配电网络规划有关的不同信息，实现综合解析，根据分析的结果采取最合理优化的解决措施进行配电系统的网络规划。专家决策模块可以借助知识库中广大数据实现推理判断，模型库根据不同的标准模式划分成多个模型，其中包括任何方面都可以用的通用模型，指定的专业模型和根据不同的用户要求划分的用户模型等。方法库中有很多的数学筹算办法，在配电网络规划中根据不同的问题寻找不同解决对策。在制定配电网规划时，不仅要求科学合理布局，还要兼顾到基础数据，这些基础数据包括区域国民经济状况、配电网络系统负荷特性、配电网络结构等。配电网规划能够与SCADA 系统、MIS系统等进行有效连接，并且能够一并与专家决策模块进行互联互通。利用 GIS智能技术，可以直接将配电网络各个目标进行优化。在负荷分析子系统和优化规划子系统等诸多子系统大力支持下，专家决策模板才能准确的实现对配电网络进行规划，进而形成一个独立的规划效果。同时在地理信息数据的帮助下， GIS系统可以直观地将配电网络规划效果清晰的展现出来，建立出各规划年的配电规划图。

三、基于 GIS 系统的配电网规划方法

我们可以借助GIS 系统中巨大的资源容量和技术，应用到配电网络的规划中来，这样不仅可以让配电工作人员方便快捷进行配电网络规划设计，还使配电网络规划具有合理科学的性能。具体来说，基于 GIS 系统的配电网规划方法主要分为以下几个部分。

（一）空间负荷预测

（1）在空间负荷预测中，为了更好的管理供电系统，可以根据不同的用电类型和不同的负荷性质把供电地域划分到多个小区。在进行配电系统规划的过程中，小区负荷预测一般采用的方式是负荷密度法，它主要根据规划部门所在的区域进行从上至下的规划方式，其主要特点就是对负荷密度进行预测。而负荷密度法的主要缺点就是容易因为人为的失误受到影响。

（2）基于 GIS 系统的配电网规划的案例很多。例如，在GIS 系统中应用GIS 空间负荷预测系统，它主要功能就是将降低数据收集数量，降低分析和处理系统的难度，减少配电工作人员的工作量。以负荷密度法举例。首先，在制定配电网规划时，不仅要求科学合理布局，还要兼顾到基础的负荷，而这些基本负荷包括商业负荷、城市居民负荷、农村负荷、工业负荷、城市公共负荷和其他负荷。然后再借助GIS 系统中的规划功能，将整个大区域划规划成诸多小分区，进而将各个小分区中原来的负荷数据以及未来预测的负荷分布进行整理收集。并将整理出来的数据进行分析，并与各个区域规划部门给出的规划数据进行对比，进而整理出最合理的数据进行计算，得出准确的分区负荷密度。

（二） 变电所的地理位置及容量优化规划

在实现负荷空间预测时，根据各个小区实际负荷值和分布趋势作为基础，借助GIS 系统来实现未来我国负荷发展的要求，进而优化变电所的地理方位和容量。利用最少的资金的同时，确定各个阶段时期变电所不同的地理方位和不同的容量。为了得到准确的空间负荷预测结论，就要借助GIS 系统和电子地图技术，将在规划区域内的所有能够查询的地理方位进行备选，可以先制定一个变电所地址的选择表，进而实现目标年的用电要求。最后结合负荷实际增长状况以及成本投放的数量进行审核，实现各个期间的用电要求可以满足负荷增长的需求，进而实现投资经济利益的最大化。

（三）网络结构优化、短路容量校核及无功规划。

为了实现配电网络结构优化，我们可以从两方面入手，第一步骤是实现空间负荷预测，第二步骤是实现变电所的位置优化和容量优化。网络结构优化主要是借助设立非线性混合整数规划模型的原理，在诸多拘束的因素下，例如负荷要求、优化变电所地理方位和容量、提高变电器和线路的容量以及保持功率平衡性能等，实现应用最少的资金，规划出最合理的目标以及保障各个高压和中压配线具有稳定的网架结构。

四、结束语

总而言之，通过本文对GIS 的配电网规划系统的应用及发展方向的进一步分析，使我们对GIS 的配电网规划系统有了新的认识，配电工作人员在拟定配电网络图纸时，可以根据配电网络不同的地理信息进行配电网规划系统的设计，从而加大配电网规划系统的工作效率。

参考文献：

[1]周云成. 基于 GIS 的 10kV 配电网络电气连通性分析[J]. 电力系统保护与控制，2010，38（ 10） ： 83 -87.

电力系统规划设计研究 篇7

1 电力系统中高压电缆的优缺点

优点如下: (1) 高压电缆的输电线路路径较短, 相对比较容易对线路路径进行有效选择; (2) 高压电缆比较隐蔽, 建设完成后, 往往被道路、草坪等覆盖, 不会对城市景观产生干扰; (3) 高压电缆不会受周边环境干扰。而高压电缆在实际应用中也存在一定的缺陷, 成本相对较高, 设计难度大;完成高压电缆施工后, 不容易被更改, 且故障检测和后期维修困难。

2 高压电缆与电力系统的连接及绝缘配合

2.1 连接方式

(1) 电缆进线段方式, 应用高压电缆作为变电站的出线间隔, 完成某一段落电缆敷设工作之后, 在电缆终端杆塔电缆引上采用架空线方式连接对端变电站, 该种电缆方式应用比较普遍; (2) 将高压电缆线路融入电力线路中, 城市中架空线路路径选择难度较大, 可将电力电缆应用到架空线路中, 将架空线路作为电缆的两端; (3) 变电所全段采用高压电缆。

2.2 系统绝缘配介

应用避雷器对来波幅值进行限制, 或者在电缆周边设置进线保护段, 借助导线高幅值入侵波产生的冲击电晕, 对入侵波陡度和幅值进行控制, 并用导线自身波阻抗对避雷器的冲击电流幅值进行限制, 以避免雷电波损坏电缆设施[1]。

2.2.1 避雷线配置要求。

依据变电所实际情况, 对避雷线长度进行合理选择。其是高压电缆设计中的主要内容。设计电缆时, 要依据绝缘配合要求, 在架空线路上对避雷线进行架设, 并确定其长度。针对改扩建工程, 如果原架空线路中不包含避雷线, 要采用新型线路方式, 落实避雷线架设工作。

2.2.2 避雷器配置要求。

电缆进线段10~220k V电力电缆线路, 应在电缆线路与架空线路连接处装设避雷器。而发电厂和变电所的35k V及以上电缆进线段, 无论电缆长度是否超过50m, 如果装设一组阀式避雷器可满足保护要求, 只装一组即可。

3 电力系统中高压电缆输电线路设计

3.1 选择外护套

如果高压电缆线路在110k V及以上, 可将聚氯乙烯 (PVC) 或聚乙烯 (PE) 作为外护套。目前, 电缆的防水层以铅合金护套或皱纹铝护套效果最好, 而铅合金护套较皱纹铝护套具有更好的耐腐蚀性能和较小的弯曲半径, 但铅合金护套比重大, 机械性能不如皱纹铝护套, 对施工安装不利。从金属护套的短路容量方面考虑, 铝较铅的导电性能好, 能耐受较大的短路电流。聚氯乙烯耐环境应力开裂性能比聚乙烯好, 在燃烧时分解的氯气有助于阻燃, 且聚氯乙烯对化学腐蚀的耐受性能不及聚乙烯, 在燃烧时会析出含有氯化氢等有毒气体。电缆敷设多位于市区道路, 出于安全和环保考虑, 电缆外护套选用聚乙烯材料。

根据地区电缆多年运行经验及工程实际情况, 户外套推荐为交联聚乙烯绝缘、含纵向阻水层、铝护套、聚乙烯外护套的结构。

3.2 回流线的选择与布置

3.2.1 选择回流线。

参照《电力工程电缆设计规范》 (GB50217-2007) , 110k V及以上单芯电缆金属护层单点直接接地, 如果系统短路使电缆金属护层上的工频感应电压超出其绝缘耐受强度, 或者需要对电缆周边弱电线路电气干扰强度进行抑制, 需将回流线装设于一端互联并接地线路中。如果发生单相接地短路故障, 短路电流可通过回流线流回系统中性点, 产生的磁通对部分电缆导线接地电流产生的磁通进行抵消。故而, 装设回流线, 不仅能够使短路故障时的感应电压降低, 而且能够避免电缆线路周边信号电缆的感应电压过大。

选择回流线时, 依据最大暂态电流背景下的热稳定要求对截面进行考量。并在回流线上设置防腐层, 以对回流线腐蚀问题进行有效规避。具体操作中, 回流线都是常规10k V电缆或LGJ导线。

3.2.2 布置回流线。

在电缆线路附近布置回流线: (1) 电缆三相品字形布置, 高压电缆敷设难度较大, 可在电缆品字两肩上对回流线进行布置, 在半长处换位一次; (2) 长电缆线路交叉互联, 如果电缆线路比较长, 可进行单元划分, 将各单元分为均匀的三段, 进行三相交叉互联, 且线路两端金属护层接地, 其电阻低, 几何平均半径大; (3) 在发电厂或变电所对电缆线路任一终端进行设置, 具体操作中经常忽视回流线和电中性线接地连接部位。

3.3 采用一端接地方式时接地端选择

电缆接地, 选用三芯电缆作为中压电缆, 三相电缆的芯线在电缆中呈三角形对称布置, 三相电流对称, 金属外皮无感应电流, 高压单芯电缆则不同。其芯线和金属护套与变压器的初级绕组和次级绕组类似。电缆经交流电流时, 周边部分磁力线会与金属护套铰链, 使护套中产生感应电压。假定护套两点接地, 护套与导线会形成闭合回路, 产生环形电流。当电缆处于正常运行状态, 金属护套上的环形电流数量级与芯线负载电流相同, 不仅会使电缆绝缘层老化, 且会降低芯线载流量。故而, 选用一端接地方式, 另一端经护层电压限制器接地的方式对电缆进线接地。

3.4 选择直线接地端

(1) 线路全部采用电缆, 可使线路终端处接地; (2) 电缆一端与架空线相连, 可在与架空线相连的一端对护套直接接地点进行设置, 避免护套电压过大, 并在另一端对护层电压限制器进行设置; (3) 如果电缆两端与架空线均相连, 在架空线容易被雷击处设置护套的直接接地点, 另一端设置护层电压限制器。

3.5 绝缘分割交叉互联接地

线路路径较长, 线芯电流也比较大, 金属护套只一端接地的感应电压很高, 不利于设备及人员安全。普通接头较为常见, 分割电缆金属护套和绝缘屏蔽层, 使其以合适的单元形式存在, 将各单元划分为3个均等的段落, 应用绝缘接头连接相邻段电缆金属护套和屏蔽层, 使它们的连续回路对三相导体的各段进行依次包围, 该种互联方式比较特殊。相较于普通接头, 绝缘接头可在电气上对护套和外屏蔽层进行分段。

3.6 选择敷设方式

3.6.1 电缆隧道。

电缆隧道具有很大的空间, 运用辅助设施, 其敷设、运行都比较方便, 适用于电缆回路多且重要的情况。110k V及以上电缆输电线路普遍选用该种敷设方式。电力电缆隧道横截面为圆形或矩形, 圆形隧道空间能够被导体正三角形排列、电缆线路垂直蛇形敷设等充分利用, 对电缆金属护套感应电压进行有效控制, 避免电缆支架数量过多, 节约成本。

3.6.2 电缆沟。

电缆沟不会占用过多的地下空间, 以自然采光和通风为主, 主要应用移动抽水方式进行排水, 运行很长时间之后, 沟盖板容易断裂破损, 地面水也容易溢入沟内, 使道路基础设施等不够美观, 并对电缆绝缘产生影响, 无法达到良好的输电线路设计效果。电力人员要依据具体工程背景, 合理选择敷设方式, 保障电力系统整体工程质量。

4 结语

将单芯电缆应用到高压电缆中, 会因金属护套出现感应电压问题, 无法达到良好的应用效果。设计人员要依据具体电力工程背景, 对回流线、电缆接地方式及敷设方式等进行合理选择, 以对感应电压进行有效控制, 为电力系统提供一个安全、稳定的用电环境, 提高人们的日常用电质量, 并对其实际应用过程中的各种问题进行有效规避。

参考文献

基于城市规划的电力规划研究 篇8

在城市规划中, 电力规划是非常重要的一大组成部分, 是城市发展的重要保障。在电力企业自身长远发展中, 电力规划是非常重要的一项基础工作。然而, 随着社会经济的不断发展, 我国的城市进程的脚步也在不断地加快, 造成我国城市电力负荷急速上升的局面。尤其是现阶段, 我国城市可以利用的土地资源非常稀缺, 可以用于电网建设中的高压走廊以及变电压越来越少, 造成城市发展与电力建设的矛盾不断加剧的局面。因此, 在城市规划的基础上对电力规划进行研究, 使得电力规划能与城市用电需求相符, 同时又能与城市景观与城市规划的要求相符, 具有非常重大的意义。

1 城市电力规划面临的难题

近两年, 受地价高、土地资源紧张等因素影响, 在规划电力的过程中常常会出现线路走廊困难、变电站无地落址等问题, 且问题越来越突出。在城市规划中, 对电力进行规划也是非常重要的一项工作。然而由于分区控制性详规、土地利用规划等问题, 使得电力规划只能停留在纸面上, 城市建设与地方规划不能保证可以为变电站保留征地范围。如果变电站的地址造价过高或者偏离过大的话, 那么就会与电力规划的目标偏离过大。现阶段, 我国有很多城市在城市电力市场负荷预测、城市规划建模等关键环节中运用的都是“电子报表+人工统计”的方式。在这种形式下, 不能很好地实现对城市规划量化、细化与处理大量数据的要求, 而且信息化程度低, 计算与分析的方式又粗放, 非常容易出现预测结果失真的情况, 有事还会与城市的发展背道而驰, 对后续电力规划的合理性与科学性造成严重的影响。

2 基于城市规划的电力规划研究

2.1 城市电力规划中的电源规划

在电力规划中, 电源规划是非常重要的组成部分, 城市电力系统能否安全稳定地运行直接受电源装机容量以及分布情况的影响, 也就是说, 在编制电力发展规划中最重要的基础就是对电源进行科学合理地规划。

对电源进行科学合理规划的时候, 需要以城市的实际情况作为依据, 重视电源规划中一系列刚性约束的条件。要想长远电力增长的需求得到满足, 就需要将满足饱和负荷作为目标, 而要想长远的供热增长需求得到满足, 就需要将满足饱和热负荷作为目标。对电源进行规划的时候, 应该遵守节约能源的原则, 对能源资源优化配置的方案基于充分的满足。这就需要根据电力规划城市的资源特点, 选择好可以利用的主要资源。根据环保原则, 对电源进行规划的时候, 应该对可排放物控制的指标给予满足, 并将我国环保相关规定与电厂的主要排放物进行结合, 二氧化硫与烟尘应该是重点。

在综合研究所在地区的能源资源状况和可开发利用条件下, 对电源进行统筹规划, 可以更经济合理地确定城市供电电源;按照城市负荷分布和城网与地区电力系统的连接方式, 对城市电源点展开合理配置工作, 有利于协调电源布点与城市港口、国防设施和其它工程设施之间的关系和影响。

2.2 城市电力规划中的电网规划

对城市电网进行规划的时候, 应该以电源规划中确定好的本地电厂布局与容量作为依据, 对电厂接入系统方案进行指定, 对电厂投产机组按时顺利接入给予保障。因此, 对城市电源进行规划的时候, 应该遵循一些的技术原则。

在电压等级方面尽可能地减少变电的层次, 避免出现重复降压的现象。在供电可靠性方面, 要遵循电网供电安全的准则, 供电网络要对供电可靠性的要求给予充分的满足;如果变电站失去了任一台主变或者一回进线, 电网的供电能力就会有所降低, 这时, 中压配电网就要充分发挥出其负荷转移的能力, 从而保障供电。在供电能力方面, 现行的《城市电力网规划设计导则》规定中的要求, 各级电压变电容载应该给予充分的满足。

在选择变电站站址的时候, 应该将饱和负荷密度图作为依据, 布置电网时将站点尽量安排在负荷的中心, 并对站址用地和其它用地的关系进行协调。选择的变电站站址, 应该选择有良好地址条件的地方, 并要有良好的抗震能力, 有滑坡、溶洞、断层、塌陷等不良地质构造的地方尽量避开, 尽可能地远离易爆易燃的地区、烟雾严重的地区以及大气严重污秽的地区。变电站的站址还不能对邻近的工程设施以及周围的环境造成太大的影响, 比如说通信设施、领 (导) 航台、飞机场、军事设施、不可移动物、国家重点风景旅游区等。

在规划线路走廊的时候, 要按照城市地形、地貌特点和城市道路网规划, 沿道路、河渠、绿化带规划电力线路走廊, 这样可以有效地实现电力路径更短捷、顺直, 同时同道路、河流、铁路等的交叉点也减少了, 避免了跨越建筑物。此外, 还要根据城市供电设施其所处地段的地形、地貌条件和环境要求, 选择与周围环境、景观相协调的结构型式与建筑外形, 有益于城市建设的整体协调。

3 结语

综上所述, 基于城市规划的电力规划研究, 有利于统筹安排与城市道路交通规划、绿化规划以及城市供水、排水、供热、燃气、邮电通信等市政公用工程规划的相互间影响和矛盾, 实现电力规划与城市总体规划的有序衔接;电力规划中的线路走廊和变电站址符合城市总体用地布局, 有利于破解电网建设中征地难、拆迁难等问题, 有助于电力规划项目的落实;电力规划目标与城市发展目标相适应, 有利于合理安排电力规划项目建设时序, 实现电力和城市的协调发展。

摘要：要想发展好城市, 就要先对城市进行规划。在城市规划的基础上再对电力进行规划, 需要对城市规划部门对城市土地资源以及形象提出的要求给予充分的满足, 还要对供电部门对系统经济型的要求给予充分的满足。因此, 本文将城市规划作为写作基础, 对电力专项规划的编制办法进行了研究, 旨在提升城市电力规划的科学性, 树立良好的城市形象, 合理利用城市的各种资源。

关键词：城市规划,电力专项规划,规划研究

参考文献

[1]张玉波, 陈兆阳.城市规划中的电力规划探讨[J]时代报告 (学术版) 201 (112) :58-60.

[2]于涛.基于城市规划的电力规划研究——以济南市为例[J]山东大学学报200 (909) :75-77.

[3]陈锦根, 罗兴.城市规划中的电力专项规划研究[J]华东电力2010 (07) :1069-1071.

[4]郑太秋, 陈晓明.基于城市规划的电网规划研究[J]中国电业技术201 (203) :8-9.

公路路线设计系统研究 篇9

公路设计是一个复杂的、综合的、反复的过程，设计人员需要面对大量的数据和大量复杂的计算;同时还要考虑地形、地质、水文、交通量等常规因素以及沿线的经济、人文自然景观、生态环境等因素对路线的影响。而传统的公路设计和决策主要依赖于设计者的经验完成公路选线等设计工作;再加之普通公路CAD软件层次较低，仅有计算、绘图等几项简单的功能，且优化设计目标单一，难以应用于实际，因此公路设计工作的效率很低。然而，近年来地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)、航测等空间信息技术和计算机技术的发展越来越快;国家、省级基础地理信息数据建库工程也在逐步建立和完善，借助于地理信息系统、依据决策支持系统的相关理论和技术分析手段，通过理论分析、模型建立、应用程序开发等步骤，可建立一个适用于公路设计的决策支持系统。

2 系统建设

2.1 系统概述

根据公路路线设计知识所具有的模糊性和不确定性，公路路线设计系统按所需知识获取方式的不同将路线设计知识分为工程知识和空间环境知识。工程知识是指在长期工程实践形成的，存在于设计人员头脑中的有关路线方案产生、优化、设计、评价、决策等与经验有关的知识。空间环境知识是指沿线地形、地质、水文等空间环境与公路路线在不同拓扑关系下，所产生的空间特征规则，空间关联规则以及空间作用模式等空间知识。这些都是构筑系统空间数据库、知识库的重要数据。

另外，本系统还采用Visual Basic 6.0和Super Map Objects全组件式GIS软件开发。它是以各种地理空间实体及空间关系为主的技术系统，具有空间定性、定量、定位综合分析的功能。基于GIS技术为支撑平台的公路设计系统可使得公路选线从以主观分析判断为主的定性分析提高到定性、定量、定位相结合的综合分析，对实际公路选线工程及其他路线工程具有实际指导意义和参考价值。因此，本系统以GIS为空间数据管理和分析平台，通过人机交互窗口，进行对影响公路选线空间要素的地理属性的追加，从而建立公路带状缓冲区;然后再对缓冲区内的空间要素进行空间叠加，对路线所经区域地形、地质、水文、路网等每一影响公路选线方案的特征信息属性表中的相关指标项进行计算、统计，得到各评价指标的影响信息，为最后应用层次分析法进行公路选线多方案的综合评价提供强大的数据支持。

2.2 系统结构

路线设计决策系统根据公路路线设计的特点，确定公路路线决策模型建立思想如下:

1)寻求路线决策空间变量与目标函数空间的影射关系，采用多目标遗传算法，建立层次分析模型，为路线设计提供多目标协调的初始方案。

2)以GIS为空间数据管理和分析平台。GIS具有空间分析功能，包括数字地理模型分析、空间特征的几何分析、网络分析、影像分析和地理变量的多元分析等。这些空间分析功能为用户提供了解决多种问题的有效手段，可以帮助用户对路线所经区域地形、地质、水文、路网等信息进行提取分析，为路线方案优选提供丰富的空间环境知识。

公路路线设计系统模型见图1。

2.3 系统实现的主要功能

根据交通部颁布的编制公路工程基本建设项目设计文件和可行性研究报告所应遵循的文本格式和内容要求，以及相关的公路建设规范和标准，本系统实现的主要功能有如下方面。

2.3.1 数据库的建立

目前很大一部分的地形图都是以Auto CAD的数据格式(*．dwg)存储的，Auto CAD着重描述空间对象的图形表达，忽略空间要素间的地理属性及相互间的拓扑关系。为了充分利用现有的资源，本系统将Auto CAD数据转换成GIS的数据格式，且建立相应的属性数据库，即将现有的*．dwg格式的地形图转存为SuperMap Objects文件型的空间数据库。在Super Map Objects中，数据转入功能由数据库对象来完成，通过对转入参数进行设置，然后调用Import方法进行导入。从Auto CAD中获取空间要素数据，转入Super Map Objects中建立CAD数据集;根据CAD数据集中空间要素属于不同图层的属性，逐一对相同图层每一要素对象的类型进行判断，筛选出归属于同一图层同一类型的点、线、面要素，建立对应的数据集;运用系统的绘图、编辑功能，对空间要素对象进行添加、修改、删除;逐层对每一数据集的属性表进行结构设计，挖掘隐藏于空间要素间的数据信息，查阅当地年鉴资料或航拍、遥感图像，逐一对空间要素的地理属性追加，完善属性数据库。

2.3.2 公路选线

将数据库的空间对象，全部加载到地图窗口中，用户建立专门的路线方案层，在此图层上，根据与路线方案有关的规划、计划、统计资料及地质、水文、气象资料和各种比例尺的地形图、地质图等信息，系统会利用生成数字地形模型(DTM)。此模型能帮助设计者宏观地认识整个沿线地区;并综合的分析评价各个因素对路线选择的影响程度。用户通过软件界面与系统进行交互，系统自会依据公路设计规范中的相关道路技术标准，如最小平曲线半径、最大纵坡、直线段最大距离等限制条件辅助用户进行初步定线。

2.3.3 建立缓冲区

根据修建公路的等级类型，按新建公路用地数量参考表中提供的用地采用宽度值。利用GIS空间分析功能——缓冲区分析，建立相应的公路带状缓冲区模型。以公路带状缓冲区模型作为研究目标的作用范围，将单因素分析模型与公路带状缓冲区模型进行叠加，得到相应影响因素对公路缓冲区的影响信息。在空间叠加的基础上，提取符合某种条件的路线的相关特征信息，如:交点位置，曲线最小半径、变坡点位置等等。将特征信息作为新的信息层进行存储，为综合分析准备必要的空间数据。根据路线方案比较的需要，将缓冲区内涉及居民地、地表植被、电力线、不良地质、地域边界等各评价指标信息层内的空间对象及相关的地理属性，提取至新的数据源，以此作为路线方案分析数据来源。

2.3.4 路线区域分析

根据Super Map Objects提供的数据集查询的结果，对路线缓冲区域内占地面积、拆迁房屋、拆迁电力线、砍伐树木、不良地质等数据进行归类、统计分析，得到各因素的影响信息，以形成用于综合分析的基础数据，以文件的形式存储，表格或图例的形式输出。

2.3.5 环境影响分析

以环保部发布的《公路建设项目环境影响评价规范(试行)》做标准，分析路线方案对周边区域的生态环境、社会环境、空气质量等方面的影响，并以图、表两种方式把结果显示给设计者，同时也提供给设计者一种工程环境影响分析评价模型。

2.3.6 投资估算分析

根据路线方案的工程数量，对方案的路基工程、路面工程、桥涵工程、交叉工程、交通工程和其他临时工程等进行投资估算，进而预估建筑安装工程费和总造价。

2.3.7 路线多方案综合评价

通过对前面几阶段公路选线方案的评价指标数据的分析归纳，在遵循公路选线原则的基础上，应用层次分析法建立相应的多方案选线综合评价层次分析模型及各层次的判断矩阵，然后再由诸方案对总目标排序权值进行比较，可得出分析评价最佳方案。

3 结语

公路建设的质量和社会经济效益，很大程度上取决于路线的设计方案。基于GIS的公路路线设计系统使公路设计从定性分析提高到定性、定量、定位相结合的综合分析;为工程项目的可行性研究和规划设计方案的优选提供了信息决策支持。本系统在一定程度上解决了路线设计过程中的模糊性、片面性和不确定性，将大大地减少在施工时的重复投资，浪费人力、物力资源的现象;并将为公路建设提供高水平的技术咨询服务。

参考文献

[1]黄杏元,马劲松.地理信息系统概论[M].北京:高等教育出版社,2008:45-47.

[2]边馥苓.地理信息系统原理和方法[M].北京:测绘出版社,1996:33-38.

[3]张雪华,肖鹏.道路工程设计导论[M].北京:中国建筑工业出版社,2000:20-47,60-87.

电力系统规划设计研究 篇10

关于遗产展示与阐释的理论研究,最早可追溯到1957年美国人费门·提尔顿的著作《阐释我们的遗产》。五十余年来,随着国际文件和法案的制定与颁布以及大量实践经验的积累,遗产展示理论逐步建立并完善成熟。2008年10月4日国际古迹遗址理事会第16届大会在加拿大魁北克召开,这次会议通过了《文化遗产地诠释与展陈宪章》, 宪章说明“各种遗产保护行为,在全世界所有文化传统中,本质上都是交流行为。”“本宪章的目的定义‘阐释与展示’的基本原则。 这些基本原则是遗产保护工作的必要组成部分,也是增进公众对文化遗产地理解的一个方法。”

二、汉中城市历史格局解析

城市在漫长的发展过程中,呈现出来的是一个有机的、动态的过程,在城市发展的整个时间跨度上,具有整体过程上的绝对动态性和某时段上的相对稳定性。不同时期的城市格局,反映了城市各历史时期的空间结构形态。相比城市格局而言,城市历史格局的概念更强调了城市的发展过程,以及虽无实体遗存但存在于人类的城市文明各历史时期的城市格局的构成要素。在城市历史格局的范畴中,将没有实体遗存的要素也纳入城市格局中予以考虑,这是城市发展过程中关于历史的一种客观实在,是正确而全面地研究一座城市的有效途径。

汉中位于汉中盆地,北靠秦岭,南依大巴山,汉江沿汉中城南东流而下。汉中建城始于公元前451年春秋战国时期的楚怀王时期,经过二迁三筑,逐步形成了既符合《周礼·考工记》的中国古代礼制营城思想,又具有汉中特色的城市历史格局。治所虽有变迁,但都位于汉中盆地,这里是历代兵家必争之地,所以汉中的军事地位不同凡响(图1)。

通过研究,我们大致对汉中历史格局信息比较清楚的明清古城做如下格局要素分类。

1. 边界

朱文一教授认为,中国城市在物质形态上的最小单元是“边界原型”,而非建筑单体, 他指出:“边界原型在物质形态构成上表现为对‘墙’的极大关注。正是‘墙’构成了‘院’ (院墙)、城市(城墙)、乃至国家(长城) 的形态。”可以看出,边界作为构成城市的“原型”,体现了城市的内外分割性和内向性, 从大(长城)到小(院墙)的墙,在空间形态上依次布列、等级分明,这是与中国古代社会的礼制等级结构相符的

汉中古城的边界,作为格局要素的第一大类要素,呈现遁甲形态。在物质构成上细分为城墙、城门、城楼、角台,护城河等。 它划定了城市范围,明确了城市的几何形态, 是汉中古城历史格局中最具特色的部分。

2. 轴线

轴线贯穿于我国古代城市的规划历程中。这种思想观念源起很早,最早可以追溯到原始聚邑中的“择中”思想。甲骨文中有“中商” 名词的出现,据考证,“中商”即择中而建的商王城或位于中央的大邑。《逸周书·作雒》: “作大邑成周于土中。”周人也沿袭了商人在“中央”方位建王城的传统。中国的称谓就来源于地理方位中央的概念。

汉中自明清以来形成了东西贯通、南北错位的城市轴线关系,并影响了之后的城市形态发展(图2)。

3. 历史街巷

传统街巷是城市、特别是具有历史文化底蕴的城市普遍具有的城市肌理,它作为一种基本的城市线性开放空间,既承担了交通运输任务,同时又为居民提供了生活的场所, 是城市形态的重要组成部分,也是传统城镇的骨架和支撑。从历史延续性的角度上来看, 传统街巷不同于边界、轴线、建筑等要素, 它更容易保存下来,并且由于其在城市中的骨架和支撑作用,我们能通过研究汉中的历史街巷,可以更为准确地梳理城市内部格局。 再者,传统街巷作为居民主要的活动空间, 往往通过它本身就能反映居民的生活,如街道名称,主要业态等(图3)。

4. 建筑

汉中的历史建筑按照功能、尺度分为公署建筑(作为城市的核心建筑群组,它的规划建置,是城市建筑要素的组织特征和城市发展的文化特征的缩影。主要包括府署、县属、公馆、卫所、校场等文物职能行政机关); 祭祀类建筑(建置在城市中相对核心的位置。 文庙或学宫、武庙、城隍庙等);军事类建筑(防御工事及军事管理等建筑,包括城墙防御体系、卫经历司厅、卫镇抚厅、校场等); 居住类建筑(包括居住与商业混合功能的建筑)(图4)。

三、历史格局标识系统构建

1. 历史格局标识系统的概念

标识,就是通过特定方式表示、展现事物的特征和内容的做法。这种特定方式包括实物、文字、图画、声音、气味等一切人类身体基本机能可以感知的形式,这种方式用以实现人们对事物的快速感知,包括对事物的目的、内容、特性、要求、精神等方面。

历史格局标识系统是对应城市原有的历史格局,按照其构成要素的空间结构关系, 结合城市历史文脉,对城市在发展过程中的诸形态要素进行标识再现;并且满足标识内容的真实性,标识对象的系统性,以及标识本体的可识别性,增加公众对城市传统形态、 地标建筑等特色空间理解的一种方法途径。

2. 历史格局标识系统的作用

经历过漫长时间的积淀,构成城市的形态要素也随着社会、经济、文化、科技等诸多因素的改变而改变,而且由于西方文化的入侵以及现代科技的发展,导致一些城市逐渐丧失了其城市的历史文脉,而城市格局也逐渐被各种城市建设项目所蚕食。历史格局标识系统主要有信息说明、空间指引、规范行为、遗址展示、美化环境、品牌营建等作用。规划设计标识系统时需与城市内其他系统统筹考虑,在城市的大系统中协调构建, 使标识系统与其他子系统相辅相成,达到从形象识别到行为引导、再到心里感知这样依次递进的功能序列,使历史、考古、文化价值以及教育科普、旅游休闲等功能得到体现, 最终达到城市整体形象价值的提升。

5. 城市历史格局标识系统框架

3. 历史格局标识系统框架的建立

(1)历史格局标识系统框架建立原则

真实性原则:标识本体的建置应以“不改变文物遗址原状”为准则,保证城市历史格局的真实性。真实性原则要求我们在对标识对象选择和考证做到真实无误,所选择的标识对象应当有理有据,能够充分凸显城市空间格局信息,并且在对标识的建置过程中, 最小干预文化遗产本体。

整体性原则:标识系统构建基于城市历史格局,是标识系统内的所有标识共同作用, 通过整体性来彰显城市完整的历史格局。整体性原则在于整个系统必须共同作用,系统中每个单体必须服务于整个系统,单一的标识并不能完成对整个格局的标识,必须依靠系统中各个标识相互关联、整体作用,才能标识凸显整个城市空间格局形态。

连续性原则:历史格局标识各要素之间相互联系。基于城市历史格局各个要素之间紧密联系,共同构成了城市格局形态,历史格局标识作为其的展示阐释方式,应当保证其连续性不受破坏,并通过系统的作用使之成为一个完整有机的整体。

开放性原则:在弹性策略下,系统是可以不断发展变化的。基于弹性策略,如果有新的文化遗产资源发现,经过全面的考古和认证之后,可以补充进入系统。在弹性策略下,系统可以自身不断更新,日益完善。并且, 开放性原则对标识本体要求优先考虑采取可逆的方式,可移动、可还原的措施。

(2)历史格局标识系统要素构成

城市历史格局标识系统由标识对象、标识本体和辅助标识三要素构成。

a. 标识对象

系统的标识对象对应为与城市历史格局有关的遗址点,分为有遗存的历史格局和潜在的历史格局遗址,共同构成整个标识系统的核心,建构完整的城市历史格局。因此我们在对其进行标识时,不能只关注有的部分 (有遗存的历史格局)更要对潜在的、历史上出现过但是已经无处寻觅的与历史格局相关的遗址进行标识再现,从而完整再现城市的历史格局。根据标识系统的开放性原则, 标识对象具有可更新性,就是说,根据考古工作的深入与完善,新考证的遗址可以加入系统,保证系统的自我更新与完善。

6. 汉中历史格局标识系统规划结构

b. 标识本体

历史格局标识系统中的标识本体指的是, 用于展示城市发展过程中城市形态经过不同时期的历史演变所呈现出的城市特有的城市空间格局。

标识本体是由介绍标识、展示标识、阐释标识以及综合标识四类标识所构成(图5)。

介绍类标识:当标识对象保存基本完整时,以围绕标识对象的名称、形制、历史信息为主要标识内容,表示方式以文字为主, 视具体情况需要可以附加简图、盲文、广播等辅助手段,主要载体为、标牌、碑等,建议相关部门统一管理,按照一定的标准进行建置。

展示类标识:当标识对象有一定的缺失, 无法完整地反映出自身信息,或者由于遗址保护等方面的因素无法直接用于公共展示的, 为了弥补其在整个城市格局上的缺失,提高格局的可识别性,以全面展示其形体、特征、 规模、格局、分布等情况为主要标识内容, 但展示的主体仍为标识对象本身。标识形式以图文结合为主要表达手法,主要载体为普通标牌和多媒体电子标牌、简单的装置、雕塑、 场所等。

阐释类标识:针对已经无遗存的历史格局遗址,由于其物质载体的缺失,表现的主体为标识本体。该类标识以标识对象的历史记载、科学推断、复原假象、外部特征、内部结构等特征为依据,对遗址对象进行阐释标识,标识的形式在文字与图形的基础上广泛采用声、光、电、热、风等多种现代表达手法,载体极为多样,不但包括传统的标牌、 碑,还可以是建筑物、场所、装置、雕塑、 行为等方式。

综合类标识:当整个标识对象过于复杂, 无法用单独使用某一类标识来完整地说明它们的主要标识内容时,则将前三者交叉使用或重复使用以形成综合标识来完成对该遗址的标识。

c. 辅助标识

通过导向类、宣传类、限制类这些辅助标识的设置,将城市历史格局标识本体与对象有效的与现代城市各系统进行衔接。这是在使用功能层面对标识系统的提升,使历史格局标识系统融入城市生活并服务于城市生活。

导向类标识:以标注表示对象与人们所在地点之间的相对位置关系——方位、距离、 甚至出行方式为标识主要内容,标识方式以文字、图标等为主要表达手法,载体多为路牌、 地图等,主要按照国际或国家通用标准进行统一设计。

宣传类标识:在标识对象在标识点或标识基地所在地域及之外以宣传它们,以提高它们的知名度为主要标识内容,标识包括文字、图形以及声、光、电等各种现代表达手法,载体包括传统的碑、标牌,还包括霓虹灯、 广告、网站及各类推广活动等,除了某些需要连续使用的宣传性标识外形式多样,不拘一格。

限制类标识:在标识点或标识基地所在地域内用以实现它们内部的使用、指令、警示、 禁止等功能为主要标识内容,标识以文字、 图标等为主要表达手法,载体多为碑、标牌, 主要按国际或国家或管理部门统一的标准进行设计和安置。

四、汉中城市历史格局标识系统规划

1. 规划原则

根据文化遗产保护的基本原则以及标识设计的基本原则,汉中城市历史格局标识系统的规划应遵循保护汉中城市历史格局的真实性和完整性原则;保证标识系统各要素间规划建置的联系性原则;坚持文物标识方式的可逆性和对文物的最小程度干涉原则;提升汉中城市历史格局的可识别性原则;考虑标识系统的可生长性原则。

2. 指导思想

贯彻《中华人民共和国文物保护法》确定的“保护为主,抢救第一,合理利用,加强管理”的文物工作方针, 切实保护汉中城市历史格局。遵循《世界自然和文化遗产公约》《文化遗产地诠释与展陈宪章》等相关国际文件所确定的文物保护和利用原则,保护汉中城市历史格局的真实性和完整性。尊重科学,切实考虑汉中城市的历史环境、考古工作现状,以及汉中的城市建设现状, 为遗址的永续存在、研究和利用提供保证。体现以人为本,综合平衡文物保护、管理、整治、利用的相互关系, 提升城市综合环境品质,赋予历史遗迹以新的生命力。

3. 规划结构

根据历史研究、考古研究和城市现场考察,将汉中城市历史格局中的边界、轴线、街巷、建筑等要素按照各自的特性和现存条件,以反映历史空间关系的点线面方式构建汉中历史格局标识系统规划结构(图6)。

五、历史格局标识方式菜单设计

汉中历史格局遗存现状较差,目前大多数遗存只能推测为潜在遗址,仅有少数还保留有地面遗存。根据对历史格局残存状态的评估,标识系统应当达到对汉中城市整体格局的标识再现。通过格局五要素及下属子要素形制的历史研究、考古研究和现状评估,借鉴陕西省古迹遗址保护工程技术研究中心《大明宫国家考古遗址公园宫门宫墙保护展示工程设计》《元中都国家考古遗址公园规划设计》中提出的遗址保护、展示、阐释菜单设计,针对汉中历史格局设计“历史格局标识方式菜单” (表1),指导未来的具体标识设计,实现汉中历史格局的完整标识以及相关信息被公众可识别、可感知。

六、汉中古城北门标识示范性设计

由于汉中古城北门现今已经没有任何关于城墙城门的地面遗存,而关于汉中城门的资料较少,只能通过老照片来研究其大体形制(图7)。因此运用“汉中历史格局标识方式菜单”里第13、19、20项,在遗址区域或者无遗址区域分别表现城墙、城台、城楼形象的方法进行北门标识的设计研究。

此示范性设计建议是在未来对北门遗址有较为全面、真实的考古成果的基础上进行实施。如果发现地下遗存,该方案可以作为汉中北门遗址博物馆;如果没有发现地下遗存,该方案可作为文化展示建筑。建筑外形根据北门历史形制设计,外围采用钢结构构成城台形状, 表皮干挂仿城砖形制的陶砖,展示城台原有形态。与城门连接的局部城墙段是通过钢结构外敷土色塑木格栅的方式来阐释城墙剖面形制。建筑采用钢结构框架,构筑物内的交通方式采用坡道夹层的方式。北门城楼根据历史照片制作钢结构剪影式构架,立于“城台”之上。整体标识既反映历史形制与格局,又具备现代博物馆或文化展示建筑的大空间,传统形式与现代手法结合,综合展示阐释历史上的汉中古城北门(图8)。

七、结论

《文化遗产地诠释与展陈宪章》给文化遗产地的展示与阐释工作奠定了良好的基础,特别是针对历史久远、 信息损失较多文化遗产,有效的展示与阐释手段给公众带来了很好的体验,帮助公众理解文化遗产的内涵。在此指导下进行城市历史格局标识系统设计, 可以有效“再现”历史古城损毁殆尽的城市格局特征,有助于城市非物质文化遗产的保护,增进城市居民的文化自豪感和认同感, 有助于公众了解历史,理解文化。同时结合标识方式菜单设计,可以有效指导具体的历史格局标识设计,使其既符合文化遗产保护的通用原则,同时便于规划管理部门因地制宜的进行标识设计,形成完整的标识意向, 最终实现城市历史格局的完整呈现,使其既满足历史文化名城保护与展示的需要,还可以满足现代城市形象需求,打破千城一面的尴尬局面,成为真正有着地方特色的城市。

皮带机电控系统设计研究 篇11

关键词：皮带机电控系统

0引言

在煤矿上，运输系统主要由皮带机、刮板输送机和提升机组成，而在数量上以皮带机为主。皮带机的运行环境恶劣，运输线路长，运行空间粉尘大、湿度高，用电设备功率大、电压高、对电网冲击大、对电控系统的电磁干扰大。因此，煤矿皮带机电控系统的研究一直备受关注。

1皮带机电控系统的主要特征

第一，实现了皮带机沿线保护、各类温度保护、张紧装置、变频软启动系统的集中统一控制，使皮带机原来各自独立部分整合为一个系统，提高了系统的安全性、可靠性。第二，利用现场总线技术实现皮带机的监控，可以提高电控系统的可靠性，降低成本，同时实现了系统间互连使信息共享，并且控制系统扩展容易、维护方便。第三，可以对变频软启动系统提供开关量和模拟量控制信号，使所控设备按要求的最佳曲线进行启动运行，满足了大功率皮带机的起动要求，延长了皮带的使用寿命。第四，通过软件实现功率平衡，使电机正常稳定运行。第五，控制箱触摸屏实现汉化界面，各种状态显示一目了然，便于现场人员随时了解系统的状态及故障原因。第六，具备网络通讯功能，可以很容易地并入矿井监控系统。

2系统存在问题的提出

2.1综合监控无法进行安全保护系统、软启动控制系统、自动张紧系统信息不能共享，不能实现对皮带机的综合监控，更不能与矿井其它监控系统连接，不能实现监控系统与煤矿信息系统的集成。

2.2在安全保护方面存在缺为了提高皮带机运行的可靠性、安全性，减少故障，多种检测系统已应用于电动机、减速器和皮带机运行系统故障检测。然而这些系统往往是相互独立的，没有实现从驱动、输送机运行过程到运行环境检测的信息综合。

2.3故障检测系统不够完善故障检测系统的误报率高，因为误报将造成皮带机不应有的停机，给生产造成损失。

3皮带机电控系统

皮带机电控系统主要由控制箱、操作箱、各种传感器、PROMOS皮带保护等组成。

3.1操作箱操作箱由IS-RPI网关和远程I／O模块组成，其功能是采集现场各种传感器的信号。每台IS-RPI网关可带8路多通道I／O模块，即8路模拟量输入、8路模拟量输出、8路温度输入、8路开关量输入、8路开关量输出、频率输入双通道。IS-RP1网关和远程I／O模块均由本安电源供电。

3.2控制箱控制箱采用AB公司的PLC和2711-710G9触摸屏，可输入16组开关量、2组模拟量，如绞车电机输入等隔爆型开关的状态：输出16组开关量、2组模拟量，如主电机控制、张紧绞车控制、闸电机控制等。其内装有PLC、本安电源、隔离栅和网卡等。控制箱的功能是：①给操作箱提供本安电源：②控制现场设备；③在DH+网和通用I／O之间或以太网、ControlNet和DevieceNet之间实现桥接；④显示设备状态；⑤与上位机通讯。

3.3触摸屏控制箱上的触摸屏能够显示系统的运行状态及各种现场仪表的运行状态。

3.4 PROMOS皮带保护KJ50型PROMOS皮带保护用于电控系统，主要完成皮带的沿线保护，如跑偏、堆煤、烟雾、纵撕、急停闭锁及语音通讯等。其中扩音电话除了作为对讲通信外，还作为该系统起车预警信号的输出设备。

4皮带机电控系统的工作原理

4.1基本原理皮带机在井下并不是单独使用。往往是多部输送机一起工作，因此启动顺序必须是前一级设备启动后，下一级设备方可启动。在前级闭锁解除后，皮带电控系统对本系统的各部状态进行检测判断，具备起车条件后，才能启动。起车时，皮带电控首先对PROMOS传送过来的信号进行判断，如跑偏、堆煤、纵撕、急停闭锁等，若各信号正常才能进入下一程序：其次，根据皮带机头各传感器返回的信号检测制动闸及各开关状态是否正常；最后，判断皮带张力是否在允许启动范围内。当皮带机各部分都处于正常状态，具备起车条件，才会发出启动信号。当发出起车指令后，变频器得电，给控制箱返回作信号。控制箱发出变频运行信号，变频器按控制箱给定的运行信号输出频率和电压变化的电源，控制电机按给定的“S”形曲线软启。与此同时，控制箱发出指令使抱闸打开，并检测抱闸是否完全打开。若抱闸未打开或未完全打开，将关闭运行信号，使变频器停止运行，同时在触摸屏上给出故障信号。当皮带达到额定速度，电控系统实时检测皮带速度与滚筒速度，当二者速度差值超过规定值，紧急停车，并发出打滑报警信号。同时，系统实时检测电机温度、减速器温度、轴承温度、皮带张力、电机电流、抱闸状态、变频状态、PROMOS状态等，当任一项指标或状态不正常时，系统紧急停车并报警。

4.2功率平衡原理随着科技的发展，煤矿的生产能力得到不断的提升，因而要求运输能力也要不断加强。运量更大的1.2m、1.4m皮带机相继应运而生，皮带机的驱动系统也就由以前的单机驱动，变为双机驱动甚至多机驱动。随之而来的功率平衡问题也就产生了。

对于类似由变频驱动的双机系统，功率平衡尤为重要。当两台电机出力不均匀时，必将导致一台电机过载而另一台电机欠载，往往会使驱动的变频器过压，严重时会使过载的电机烧毁，甚至可能使变频器主回路的IGBT模块损坏。

针对这种情况，该电控系统对两台变频器的输出电流进行采样比较，以其中的一台为主机，另一台为从机，通过改变从机的控制信号，使其始终跟随主机而变化。当从机的电流大于主机时，降低从机的给定信号，从而使从机的输出减小，电机转速降低，负荷减轻，电流变小：当从机的电流小于主机时，提高从机的给定信号，从而使从机的输出增大，电机转速升高，负荷加大，电流变大。最终使两台电机负荷基本一致，电流在允许的范围内。采用软件控制使功率达到平衡这种方法，已经通过实际验证了其可行性。

5结束语

电力系统规划设计研究 篇12

一、电力系统环境保护与经济评价方式

1. 电力系统环境保护工作具有一定的复杂性

环境保护工作是电力系统发展中的重要组成部分, 其具有一定的复杂性, 必须予以高度重视。电力系统贯穿于整个电力生产活动中, 对电力工业的发展起到重要的影响作用。无论是在电力资源的优化配置方面, 还是如何规划发电问题方面, 都无法在短期内妥善解决。随着时间和空间跨度的增长, 不确定因素会越来越多, 从而为电力系统保护工作带来难度。污染控制技术是多种多样的, 例如原煤洗选技术、脱硫技术等, 在选用相应治理技术的时候, 一定要依据现有的环境进行。电力系统环境保护工作的复杂性还体现于其政策和手段方面。许多污染控制政策是需要根据所规定的排放限额或发电配额来实施, 而一部分政策需要根据市场的变化来进行相应的调整和落实。在电力系统中无论是实施何种环保技术或措施, 都会对其运行造成一定的影响, 为此必须对其进行科学的经济评价。

2. 电力系统环境保护评价内容

(1) 环境经济学的相关内容

环境经济学要求人们能够了解环境的重要性, 将其看作是一种重要的资源。每一种资源都是有价值的、有限的, 都应该得到合理的利用。就电力行业来说, 电能的生产使用会对环境造成一定的影响。并且, 环境资源具有特殊性, 不能像普通资源一样, 在市场环境中标示出自身价格。

(2) 评价电力系统的原则

依照环境经济学的评价标准, 电力环保的经济性评价应该包含下述内容:首先评价其是否将环境作为资源来看待。评价电力生产对环境所造成影响的程度;将环境看成是一种资源, 充分考虑其价值, 并且这也为后期评价与衡量提供了基础;其次, 各种环境法规与方式都限制了电力行业在生产过程中对外部环境的破坏, 但在实际生产环节, 电力行业生产对环境造成的破坏仍旧存在。只有将这种外部的破坏影响转化为实际的惩罚措施, 才能够起到作用;要立足于电力系统的整体性, 考虑到电力系统的经济性, 以实现资源的优化配置, 从而促进电力工业发展和环境保护工作的协调发展。实际上, 想要彻底消除电力行业在发展过程中产生的各种污染是不可能的, 环境治理项目也必然要以牺牲经济作为条件, 以明确在电力系统中实施环境保护工作的目标, 促进污染治理工作质量的提高。电力系统排放污染物的状况可以通过图一来详细分析。当电力企业并未采取有效的污染控制手段时, 其污染物的排放数值为E0, 其控制成本则为0;当实施污染控制手段将其排放量控制在E1值的时候, 其成本所对应的是C1值, 在这种情况下, 电力系统污染物水平需要下降到E2, 系统的控制成本就能够增加到C2。

电力系统在工作过程中, 首先要求电力企业能够严格要求自己, 基于企业自身的状况来制定更高的污染控制目标。有效控制费用增加, 当系统污染物的经济成本低于污染物的外部成本时, 应该重新调整控制目标, 提高电力系统污染物排放的控制水平。如果系统污染物所花费的经济控制成本相比于其外部成本还要更高一筹, 仅仅采用边界控制则远远不够。这就说明污染物的控制目标定位不准确, 就需要降低相应的污染治理成本。在电力系统的运行过程中, 需要遵循一定的经济原则, 其曲线应该呈倾斜趋势, 而倾斜方向则是右方。

结合以往工作经验来看, 电力系统的实际运行情况要比上述内容复杂得多, 并且这一曲线也会随着技术的进步不断发生变化, 是一项较为复杂的动态变化过程。一方面, 要考虑电力系统的经济性, 一定要结合电力系统的实际发展情况来实施有效的措施, 充分考虑其在发展过程中可能遇到的不确定因素和风险;另一方面, 电力系统运行对环境所产生的影响并不只是单纯的一种, 而是具有多样性, 因而在治理的过程中要开拓眼界, 以实施更为全面的污染控制手段。

3. 电力系统电力与环保的综合规划

在电力系统中, 环保规划是一项较为复杂的规划过程, 电力系统的环保规划应该首先确定规划的范围, 包括时间范围和所要规划的地域面积。在确定所要实施环境规划的范围时, 一定要将其与电力工业生产相结合, 考虑到电力生产中所需要进行的污染物排放工作。其次需要掌握电力行业在自身确定的规划范围内各种相近的情况, 包含现阶段与未来的规划, 规划的资料内容包含一次能源的规划、发电系统的规划等。依据电力企业的发展特点确定相应的环保措施, 有效开发利用相关清洁能源, 积极应用新技术。认清电力行业环境保护的长期规划目标。在掌握相关信息的基础上, 对整个系统范围实施长期规划, 确定其中最佳的环境保护方案, 并依据规划中可能会出现的各种问题进行详细的分析, 提出解决与优化策略。

二、电力系统发电环保综合规划模型GESP-III的建立

1. 模型建立的数学原理

电力系统综合电力环保规划与传统电力规划存在一定的差异, 发电环保的综合规划不仅增加了对环境排放量的限制、污染的控制等, 还在有效满足电力供应需求以及各种技术条件约束情况下, 限制整个规划期中各个年份系统总排放量。在系统的费用中增加对污染物外部费用的考虑。在投资、计算运行费用的时候对污染物的控制措施进行综合考虑。

2. GESP-III模型的功能特点

GESP-III模型在电力企业的发展建设过程中发挥着至关重要的作用, 该模型不仅可以完成电力企业综合发电的实际需求, 还能从根本上提高企业的实际经济效益。该模型的特点主要有:第一, GESP-III模型可以在大气污染排放收费的前提下, 对发电系统进行合理地规划和布置。实际使用过程中该模型能够减少企业生产产品的污染排放量;对大气污染排放收费标准进行合理的规划;减少外界因素对大气排放量产生的影响;缓解大气污染排放收费标准对发电规划的影响程度;选择合适的电力系统大气污染收费标准;第二, GESP-III模型能在多种恶劣的自然条件下对发电系统进行合理规划, 如减少发电系统控制成本;保障电源规划方案的合理性;减少大气污染排放对电源系统的影响;对不同类型的控制方案进行比较, 选择最合适的控制方案;第三, GESP-III模型还能减轻大气污染对发电系统的影响, 在提高电力企业发展系统安全性和稳定性的同时, 为促进电力企业的发展建设提供动力保障。

GESP-III模型实际上是一种对综合发电环保进行分析的手段, 能够对电力环保项目、污染物的控制等内容进行分析, 得出较为准确的分析结果。

三、结束语

综上所述, 当前我国不仅重视电力发展规划的问题, 也开始关注电力环保规划的内容, 一直致力于将二者有效结合, 从而开发出一个全新的、具有综合性的发展项目。但是就目前而言这种效果还未达到, 这主要是因为在调整和规划的过程中, 我国并未提出明确的规划发展目标, 所采用的规划方式也有待改善。为了有效改变这一现状, 需要从环境经济与系统工程角度对整个电力工业的发展进行整体研究, 提出行之有效的评价方式与整体规划手段, 以更好地实现电力系统环境保护目标, 实现可持续发展。

参考文献

[1]董晓天, 严正, 冯冬涵, 等.大规模风电接入的电力系统低碳经济调度[J].现代电力, 2012, (5) :42-48.