技术状态控制

2024-10-24

技术状态控制(精选12篇)

技术状态控制 篇1

1 列车网络系统组成

列车网络控制与管理系统是建立在总线通讯网络基础上的分布式计算机系统, 简称为TCMS (the Train Control&Management System) 。大多数的TCMS系统是采用TCN标准的列车网络系统, 具有WTB (列车总线) 和MVB (车辆总线) 串行接口, 设有冗余的列车控制单元CCU (Center Control Unit) , 两个动力单元间的通讯通过WTB进行数据传输, 各动力单元的子系统之间及子系统与CCU之间同过MVB进行数据传输。

2 诊断系统概述

诊断系统的任务是在列车运行, 维护和维修期间对司乘人员有效的查找故障提供故障信息, 从而缩短故障查找时间, 为维护人员在列车回库前提供技术信息。

2.1 诊断系统组成

诊断系统为司机和列车乘务员在操作列车时提供帮助, 以便有效地排除故障, 实现安全可靠的乘客服务。诊断系统是模块化结构, 并有故障等级区分、结构之分。

按照结构诊断系统分为如下两种等级:子系统诊断;动车组中央诊断。子系统诊断监控所有子系统相关的元件和功能, 识别故障和故障原因, 自身进行存储并报告给动车组中央诊断系统, 参考相对应的列车的状态, 制止可能出现的连续故障。列组中央诊断可控制输出必要的信息, 显示给相关人员, 存储子系统报告的功能。

每个系统的诊断以监测或元件测试的形式集成在列车组中。每个功能都可进行诊断, 并报告可能的故障和各自的功能限制给列车中央诊断系统, 以便进行诊断。列车中央诊断系统可对其进行存储、分类和显示。诊断系统监视下列电气系统:制动;牵引;门;空调系统;旅客信息系统;自动列车保护系统;辅助变流器系统;列车控制系统;MMI;高压系统;车载电源;火警系统;厕所系统;控制系统;转向架;内部和外部照明系统。

如果组件和系统没有直接连接至MVB的接口 (如LSS) , 可通过集成网络信息采集模块将故障信息反馈列车控制系统。

下图1显示了动车组诊断系统的结构:

2.2 诊断的功能

故障诊断的主要功能有: (1) 建立故障日志, 含维护状态信息。故障诊断系统自动存储带有日期、时间、公里数和相关环境参数以及运行数据的故障事件/诊断结果。 (2) 查找、定位故障部件。故障诊断系统指导司机或地勤人员在机车发生故障时采取必要应对措施。 (3) 查找、存储及分析零星故障。 (4) 自动刷新程序。

诊断系统的任务包括分析列车在两种操作模式下子系统的状态: (1) 行驶之前, 使用子系统和优先列车控制系统中的监测功能检查列车必要功能 (制动、旅客紧急制动和MMI) 的操作。试验结果报告给中央动车组诊断系统进行诊断, 并连续存储试验结果。 (2) 行驶期间, 相关列车操作参数和数据一直由子系统和中央动车组诊断系统进行监控, 如果出现偏差或故障, 则进行报告。如果检测到监控数据的临界范围, 诊断系统会通过MMI向司机或乘务员报告, 并显示可能的措施。

2.3 诊断信息的读取

(1) 故障诊断信息可以通过服务接口读取。中央诊断控制单元及各子系统的控制单元设置必要的服务接口, 以方便维护人员实时观测控制单元的运行情况和下载相应的诊断数据。

(2) 通过网络传输向地面报告诊断数据。由动车组中央诊断系统自动记录诊断信息, 通过GSM系统进行远程数据传输。传输每个诊断事件的故障诊断代码、故障车车号和发生时间。

摘要:信息高速发展的时代, 列车控制及信息传输也在飞速发展进步。列车速度提升、为司乘人员提供更多操作指导、旅客界面信息优化升级等都对动车网络系统控制及信息传输提出了更高的要求, 未保证列车各方面的控制需求, 列车的网络控制系统不断提升。网络性能提升的同时网络系统自身及各子系统诊断技术也要不断优化, 以保证网络系统的可靠性, 实时性和准确性。本文基于TCN网络系统, 简要介绍了列车的网络控制技术技术状态诊断系统。

关键词:列车,网络,诊断

参考文献

[1]王华胜.动车组整车可靠性的验证方法[J].中国铁道科学, 2010.

[2]倪文波, 王雪梅.高速列车网络与控制技术[M].西南交通大学出版社, 2008.

[3]钱立新.世界高速铁路技术[M].中国铁道出版社, 2003.

[4]张曙光.CRH5型动车组[M].北京:中国铁道出版社, 2008.

技术状态控制 篇2

电火花加工放电状态的检测及神经模糊控制

设计了电火花加工放电状态的`检测方案,确定了模糊控制的输入输出参数,给出了一种实用的神经模糊控制算法.实验结果表明,加工效率有明显提高.

作 者:罗元丰 赵万生 狄士春 Luo Yuanfeng Zhao Wansheng Di Shichun 作者单位:哈尔滨工业大学机电学院,哈尔滨,150001刊 名:高技术通讯 ISTIC EI PKU英文刊名:HIGH TECHNOLOGY LETTERS年,卷(期):10(11)分类号:V2关键词:电火花加工 神经模糊控制 放电状态检测

技术状态控制 篇3

【关键词】分阶段施工桥梁;无应力状态;措施

分阶段施工法在现代化桥梁中是比较常见的,一般的桥梁都是采用这种方法进行建造的,无拱架施工技术和连续梁施工技术就属于分阶段施工方法中的一种。由于分阶段施工桥梁在结构上不是一次成性的,这就使得其结构的恒载力也不能在一个结构体系中完成。在这种情况下,常会出现桥梁就会出现一些问题。如何解决分阶段施工桥梁施工中出现的问题,已经成为桥梁施工业值得关注的话题。

1 桥梁分阶段施工技术必要性

桥梁在分段施工中,其内力和位移是一定数量的累加数值得到的,且施工阶段总的内力和位移与每个施工阶段的增量是有一定关系的。如果施工中出现问题,需要调整相关工序的时候,整个安装计算也需要进行重新计算。在这种情况下,要对其工序进行调整,桥梁分段的应变能力也会随之变差。要想解决这些问题,就需要对桥梁施工进行倒退分析,对相应的数据准备和计算工作量进行分析,但倒退分析毕竟是虚拟的,使得相应的问题得不到有效的解决;在斜拉桥施工中,是需要对相应的斜拉索索力进行分析的。使用传统的方法,其是不能对斜拉索索力进行调整的,也不能对荷载变化干扰问题进行相应的分析。分阶段施工桥梁技术在解决这一问题上,也是有些乏力的,特别是对桥梁施工过程或是由这个过程形成的程桥状态问题。但是这里要是采用经典结构方法对其进行分析还是有一定好处的,其毕竟不用考虑整体结构上的外荷载及桥梁结构的变形。此外,也可以采用无应力状态控制法对相应的问题进行分析,一般情况下,可以根据无应力状态控制原理来解决相应的问题。

2 分阶段施工桥梁施工问题及无应力控制状态解决措施

2.1 分阶段施工桥梁中出现的问题

2.1.1 斜拉桥安装计算中出现的问题

在对斜拉桥进行施工时候,必须满足相应桥梁的外荷载、结构体系、支承边界条件及单元无应力曲率等。但是这并不意味着用无应力原理就能使桥梁状态的内力和线形就能满足设计要求中成桥的目标状态。在斜桥安装的过程中,是需要对下料的长度和塔、梁锚固点之间的距离进行精确计算的,但是实际的计算结果却难以满足人们的需求;在施工过程中,常会为了满足成桥的目标状态内力和线形的要求而忽视了桥梁分几段施工过程中不同中间阶段结构的状态,也就是斜拉桥的中间施工过程结构的安全问题。

2.1.2 斜拉桥施工过程中出现的问题

斜拉桥在施工的过程中总会受到相应的应力、索力及相关的线形和温度测点的影响而使工程不能顺利的进行。一般情况下,测试的应力、索力和主梁线形数值和温度、临时荷载是相对应的。只要把相关的内容在设计温度和标准荷载条件下的数值输入计算机中,就可以对其结构状态进行相应的判定,然后就可以进行相应的操作,下达下道工序相应操作指令。但是在指令操作过程中,指令执行却是一个问题。如果监督指令中索力是已经设计好的,很可能因不能满足现实需要而影响下一工序的进行。即使有相应的监控指令,其也可能是在凌晨气温稳定的情况下进行的,但这也只是减少日照温差的影响而已,在实际操作中并不是可行的。

2.1.3 斜拉桥施工作业中出现的问题

混凝土在斜拉桥梁在节段悬浇时,常会对混凝土浇筑完成时的主梁上缘拉应力水平进行相应的控制,在对其进行控制的过程中,节段混凝土在浇筑之前,要适当的对斜拉索进行张拉,以保证主梁上缘有一定的压应力。然而,要对斜拉索进行调整,就必须以索力作为调整控制量,但是索力与阶段混凝土浇筑的数量毕竟是有联系的,一半以上的混凝土数量的在实际工作中是很难估算准确的。在这种情况下,要想对索力进行相应的调整是比较难的,甚至会出现实际精度不准确问题。此外,要对施工现场的调索进行调节是需要一定时间的,如果为了稳定荷载而突然停止正在进行的混凝土浇灌,就会影响再次浇筑工程的继续,甚至会给施工带来更大的风险。

2.2 分阶段施工桥梁无应力状态控制措施

2.2.1 利用无应力状态控制法解决斜拉桥安装计算中出现的问题措施

要想解决斜拉桥施工过程中的问题,仅靠满足外荷载、结构体系、支承边界条件及单元无应力曲率等是远远不够的。还要应用无应力控制法中的第二个原理,尽量建立斜拉索无应力长度和斜拉索力的对应关系,并对施工中间过程中的结构安全度进行检算。如果斜拉桥分阶段施工中的盈利控制有相关需要的时候,斜拉索的无应力长度也必须与无应力长度一致。为了保证无应力状态能更好的对相应的斜拉桥进行控制,最好采用相关的分析公式。对指定的成桥目标状态各斜拉索的无应力进行计算;以实际施工过程为依据对结构进行阶段性正装计算,使无应力长度能通过相应的调整达到成桥目标状态无应力长度。

2.2.2 利用无应力状态控制法解决斜拉桥施工过程中出现的问题措施

因在传统斜桥施工指令操作的过程中常会受到一些问题的影响,而使相应的工程不能继续进行。在这种状况下,就应该采用无应力状态法与过程无关的原理对其进行相应的操作。在使用无应力法中,可以对不同状态之间的无应力长度之间的差值作为依据进行相应的调整。当对相应应力长度差值进行相应调整的时候,如果温度、临时荷载与设计之间有不同之处时,也会影响实际索力和理论值的变化;如果温度、临时荷载与设计之间有相同之处时,索力的变化值就会和理论的变化值一致。在实际应用的过程中,修正过的索力与设计温度及标准荷载应该是一致的,此时的索力值和理論算值也应该一致。

2.2.3 利用无应力状态控制法.解决斜拉桥施工作业中出现的问题措施

要解决斜拉桥梁作业中的相关问题,可以根据无应力状态控制方法进行解决。相关实践证明斜拉索的调整和节段混凝土的浇灌是可以一起进行操作的。在节段混凝土连续操作的同时,也可以对斜拉索索力进行相应的调整;在对斜拉索索力进行调整的时候,可以用无应力长度差进行相应的调节,也可以用预先计算的方法设定相应的时间,以避免因时间问题而中断工程。

3 结束语:

随着桥梁业的不断发展,各种不同样式的桥梁不断的出现。分阶段进行的预应力混凝土桥梁作为其中的一部分,近些年来,在不同的地方广泛的兴建。这种桥梁建筑结构跨度较大、结构相对较轻薄,虽然其较以前的桥梁建筑相比有着不可比拟的优势,但是其需要通过悬臂的方法进行施工,在施工的过程中难免会出现应力问题,这就给工程施工带来了一定的隐患。要想减少施工隐患,就需要格外的注意桥梁的预应力问题,并采用无应力状态控制对其进行相应的控制。

参考文献:

[1]秦顺全.分阶段施工桥梁的无应力状态控制法[J].桥梁建设.2008.(01).

[2]黄晓航,高宗余.无应力状态控制法综述[J].桥梁建设.2010.(01).

[3]李幸,孙怀玉.无应力状态控制法及其在施工中的应用[J].科技风.2008.(17).

[4]秦顺全.分阶段成形结构过程控制的无应力状态控制法[J].中国工程科学.2009. (10).

[5]田维锋,周水兴,秦镇.基于无应力状态法的零杆虚位移修正[J].重庆交通大学学报(自然科学版).2010.(01).

技术状态控制 篇4

关键词:监理,作业技术准备,质量控制

0 引言

施工过程体现在一系列的作业活动中, 作业活动的效果将直接影响到施工过程的施工质量。监理工程师要对施工过程进行全过程全方位的质量监督、控制与检查。就整个施工过程而言, 可按事前、事中、事后进行控制。特别是在事前, 从施工准备阶段入手, 对原材料严加控制, 对关键的环节控制到位, 对作业环境控制, 对施工机械监管, 施工人员资质审核, 这些措施从技术上、安全上、管理上帮助承包单位高标准的完成工程任务。

1 作业技术准备状态的质量控制措施

1.1 作业技术交底的控制

作业技术交底是对施工组织设计或施工方案的具体化, 技术交底要紧紧围绕和具体施工有关的操作者、机械设备、使用的材料、构配件、工艺、工法、施工环境、具体管理措施等方面进行。关键部位, 或技术难度大、施工复杂的检验批, 分项工程施工前, 承包单位的技术交底书 (作业指导书) 要报监理工程师。经监理工程师审查后, 如技术交底书不能保证作业活动的质量要求, 承包单位要进行修改补充。没有做好技术交底的工序或分项工程, 不得进入正式实施。

1.2 进场材料构配件的质量控制

1) 凡运到施工现场的原材料、半成品或构配件, 经监理工程师审查并确认其质量合格后, 方准进场。凡是没有产品出厂合格证明及检验不合格者, 不得进场;2) 进口材料的检查、验收、应会同国家商检部门进行。如在检验中发现质量问题或数量不符合规定要求时, 应取得供货方及商检人员签署的商务记录, 在规定的索赔期内进行索赔;3) 材料构配件存放条件的控制。质量合格的材料、构配件进场后, 到其使用或安装时通常都要经过一定的时间间隔。在此时间内, 如果对材料等的存放、保管不良, 可能导致质量状况的恶化, 如损伤、变质、损坏, 甚至不能使用。因此, 监理工程师对承包单位在材料、半成品、构配件的存放、保管条件及时间也应实行监控。对于按要求存放的材料, 监理工程师在存入后每隔一定时间 (例如1个月) 可检查一次, 随时掌握它们的存放质量情况。此外, 在材料、器材等使用前, 也应经监理工程师对其质量再次检查确认后, 方可允许使用;经检查质量不符合要求者 (例如水泥存放时间超过规定期限或受潮结块、强度等级降低) , 则不准使用, 或降低等级使用。

1.3 作业环境状态的控制

所谓作业环境条件主要是指诸如:水、电或动力供应、施工照明、安全防护设备、施工场地空间条件河通道, 以及交通运输和道路条件等。这些条件是否良好, 直接影响到施工能否顺利进行, 以及施工质量。例如, 施工照明不良, 会给要求精密度高的施工操作造成困难, 施工质量不易保证;交通运输道路不畅, 干扰、延误多, 可能造成运输时间加长, 运送的混凝土中拌和料质量发生变化 (如水灰比、塌落度变化) ;路面条件差, 可能加重所运混凝土拌合料的离析, 水泥浆流失等等。所以, 监理工程师应事先检查承包单位对施工作业环境条件方面的有关准备工作是否已做好安排和准备妥当;当确认其准备可靠、有效后, 方准许其进行施工。监理工程师应检查施工承包单位, 对于未来的施工期间, 自然环境条件可能出现对施工作业质量的不利影响时, 是否事先已有充分的认识并已做好充足的准备和采取了有效措施与对策保证工程质量。例如, 对严寒季节的防冻;夏季的防高温;高低下水位情况下基坑施工的排水或细砂地基防止流砂;施工现场的防洪与排水;风浪对水上打桩或沉箱施工质量影响的防范等。又如, 深基础施工中主体建筑物完成后是否可能出现不正常的沉降, 影响建筑的综合质量;以及现场因素对工程质量与安全的影响 (例如, 邻近有易爆、有毒气体等危险源;或邻近高层、超高层建筑, 深基础施工质量及安全保证难度大等) , 有无应对方案及有针对性的保证质量及安全的措施等。

1.4 进场施工机械设备性能及工作状态的控制

监理工程师要做好现场控制工作。不断检查并监督承包单位, 只有状态良好, 性能满足施工需要的机械设备才允许进入现场作业。机械设备进场前监理工程师应审查作业机械的使用、保养记录、检查其工作状况;重要的工程机械, 如:大马力推土机、大型凿岩设备、路基碾压设备等, 应在现场实际复验 (如开动、行走等) , 以保证投入作业的机械设备状态良好。监理工程师还应经常了解施工作业中机械设备的工作状况, 防止带病运行。发现问题, 指令承包单位及时修理, 以保持良好的作业状态。对于现场使用的塔吊及有特殊安全要求的设备, 进入现场后施工前, 必须经当地劳动安全部门鉴定, 符合要求并办好相关手续后方允许承包单位投入使用。

1.5 施工现场劳动组织及作业人员上岗资格的控制

劳动组织涉及到从事作业活动的操作者及管理者, 以及相应的各种制度。1) 操作人员:从事作业活动的操作者数量必须满足作业活动的需要, 相应工种配置能保证作业有序持续进行, 不能因人员数量及工种配置不合理而造成停顿;2) 管理人员到位:作业活动的直接负责人 (包括技术负责人) , 专职质检人员, 安全员, 与作业活动有关的测量人员、材料员、试验员必须在岗;3) 相关制度要健全:如管理层及作业层各类人员的岗位职责:作业活动现场的安全、消防规定;作业活动中环保规定;试验室及现场试验检测的有关规定;紧急情况的应急处理规定等。同时要有相应措施及手段以保证制度、规定的落实和执行。从事特殊作业的人员 (如电焊工、电工、起重工、架子工、爆破工) , 必须持证上岗。对此监理工程师要进行检查与核实。

2结论

总之, 建筑工程监理不仅强调事中的监督, 事后的检查, 更重要的是作业技术准备状态的质量控制, 对每一道工序都事先分析在施工中可能发生的质量问题和隐患, 采取有效的措施在工序施工之前就将产生质量问题的可能性降低为零。

参考文献

[1]钱国文.高层建筑施工的控制要点建设监理, 2007 (4) .

[2]辜新敏, 朱宝新.超大面积混凝土施工温度裂缝质量监理控制初探建设监理, 2006 (3) .

技术状态控制 篇5

研究了带有约束机制的次优状态反馈律,主要对终端时间tf=∞系统建立次优状态反馈的数学模型.通过简单控制结构约束的引入,消除状态变量不完全可测所造成的.障碍,从而得到了带控制结构约束的次优必要条件及改进后的迭代算法.

作 者:王文娟 张雷 WANG Wen-juan ZHANG Lei 作者单位:王文娟,WANG Wen-juan(成都理工大学信息管理学院,成都,610059)

张雷,ZHANG Lei(西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,成都,610500)

变电设备状态检修技术研究 篇6

关键词:变电设备;状态检修技术;电力检修;发供电系统;供电企业 文献标识码:A

中图分类号:TM732 文章编号:1009-2374(2015)25-0108-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.25.053

变电设备作为电能传输、连接发电和配用电两端的关键连接枢纽,在整个发供电系统中起着极为重要的作用,变电设备的检修工作关系到整个电力系统的正常运行,需要引起企业管理人员的重视。一般传统的变电设备检修工作包含了事故检修以及预防性、定期性检修,目前这些检修方式无法对变电设备的实时运行状态进行客观判断,也无法对变电设备的绝缘水平进行评估,存在许多不足之处,将影响变电设备的稳定和正常运行。随着电网建设的不断加快,各项新科技技术趋于成熟,变电设备的检修技术也有了很大程度的提高和改进。

1 加强变电设备状态检修的必要性

随着我国电力事业的不断发展,变电设备的运行状态检修被企业管理者提到工作日程中来,得到高度重视,加强对其状态的检修就显得尤为必要。就当前来看,变电设备的检修总共经历了三大阶段,就是事故检修阶段、定期检修阶段、状态检修阶段。其中定期检修方式是目前仍在普遍使用的检修方式,状态检修方式则处于发展和研究过程中。而采取这些方式加强对其设备状态的检修,能实时有效地掌握其设备运行的环境,从而结合其运行的情况,采取针对性的措施进行维护,可以更好地保障整个变电设备安全高效的运行。

2 状态检修系统存在的不足

2.1 变电设备历史状态信息样本量不够大

通过监测设备与监测技术能够获取变电设备的状态及运行数据,结合这些获取的数据,将其与变电设备原有的历史数据进行对比评估,运维人员以此制定出设备检修计划及周期。其中设备状态和风险评估的数据都是来源于历史数据,因变电设备的历史状态数据信息量较少,将对设备运行状态的评估和风险评估带来较大的影响,很大程度上还是依赖运维管理人员的实际经验进行评估,缺乏客观性和科学性。所以要加强变电设备的数据采集工作,提高信息采集量,为状态评估与风险评估提供客观基础。

2.2 实时监测系统完善度不足

变电设备发生运行故障一般都会有潜在隐患或者有事先征兆,提前发现可以有效预防事故的发生和方便运维人员及时检修,对变电设备运维工作更为有利,对电网安全运行带来的影响也就越小。状态检修方式优越于前两种检修方式的原因,正是在于状态检修可以对设备运行情况进行实时监测,随时发现问题或者隐患,提前做好预防措施,由此可见,状态检修方式很大程度上依赖于其实时监测系统。但是目前供电企业的实时监测系统尚处于不完善阶段,无法做到全方位的实时监测,因此要求运维人员对常规测试工作加强重视,加强信息数据的收集管理工作,同时加大建设投资力度,尽快完善设备在线实时监测系统。

2.3 分布式电源和微网对状态检修带来的问题

随着电网规模的不断扩大,远距离、超高和特高电压传输方式已经成为现今电力传输的常态,各种新型能源的分布式电源、微网技术凭借着自身的灵活优势,在供电电源系统中得到更多的应用。尽管如此,这种灵活方便的供电方式因其具有间歇性且容易被外部环境所影响,对电网整体分布和组成结构带来了一定的影响,如何将整体电网与这些新能源供电电源进行科学合理的分布,将会影响变电状态检修工作,是急需运维管理人员研究的问题。

3 加强变电设备状态检修技术应用

3.1 明确状态检修的内容

状态检修系统包括两大部分,分别是设备状态监测系统和设备状态诊断系统。其中设备状态监测系统中又分为非在线监测和在线监测两个方面,在线检测技术是利用传感器和电子技术采集数据,采集周期数据能够进行人为调节,将采集的数据经过系统集成软件、在线监测设备进行整合处理,建立状态数据库,并生成相关趋势变化图、数据报表。通过观测数据变化分析和评估变电设备运行状态,由设备状态诊断系统进行评估诊断,再进行相应的处理或者检修。然而在对变电设备进行状态检修时,往往需要检测的内容较多,例如电气、机械力学和环境等检测系统。所以为了更好地掌握变电设备的状态检修技术,就必须切实掌握其检修的内容。就电气检测系统来看,主要是检测绝缘子分布的电压和绝缘子的污秽情况以及雷击和接地等性能。而在对机械力学进行检测时,其检测的内容主要有导线的舞动、风偏和弧垂以及杆塔是否锈蚀和基础沉降为主的情况,此外还要对金具的磨损和发热以及锈蚀的情况进行检测。而在环境检测方面,主要就变电设备的线路环境

检测。

3.2 针对性地加强对变电设备状态的检修

在对变电设备状态进行检修时,应紧密结合实际需要,针对性地采取有效措施进行检修,以下就上述三种常见的检修方式做出分析,才能更好地促进其应用的有效性。

3.2.1 事故检修方式。所谓事故检修,顾名思义就是发生事故后才进行的检修,当设备运行、检测技术均处于十分落后的水平时,只能做到事后弥补性维修,无法做到早准备。在事故检修时,电力设备规模不大,事故发生后对整个电网带来的影响较为局部,同时用户的需求及用电质量要求也较低,发生电网事故后再进行设备检修的方式能够适应当今社会的需求。随着时代的发展,经济生活的全面发展,加上电网规模的不断扩大,各种高科技设备的投入加大了电网的自动化程度,一旦发生设备故障将会对电网带来较大的影响,并且用户对于用电质量的要求越来越高,这种具有极大滞后性的事故检修方式已经完全不能适应当今的社会需求。

3.2.2 定期检修方式。基于事故检修不能适应社会的前提,从20世纪50年代起,部分发达的欧美国家电力企业创先开始使用定期检修方式。定期检修是指根据变电设备的不同运行情况进行等级划分,有计划性地制定检修具体计划,总的来说是设定检修周期,定期定时检修,达到预防变电设备事故的效果。这种定期检修方式是不论变电设备的运行状态如何,到达检修周期就要对其进行检修,如此周期性的检修很大程度上能够使企业全面掌握各变电设备的实际运行状态,提前发现设备缺陷或隐患,基于这种优越性,定期检修一直被国内供电企业沿用至今。尽管如此,定期检修还是有着不足之处,这是由于电网规模随着经济发展而迅速扩大,各种设备及技术水平有了极大的发展,定期检修方式将会造成大量人力财力的消耗,定期检修经常会带来重复检修、检修过度的情况,因此,定期检修方式已无法完全适应快速发展的步伐。

3.2.3 状态检修方式。所谓状态检修,实际上是一种智能检修方式,主要是依赖于各种先进的监测技术对变电设备的运行状态进行实时监控和评价,充分掌握各设备的运行状态好坏,之后再进行目的明确、针对性强的检修。这种检修方式是在科技水平高度发达的环境中产生的,更加科学,同时也减少了大量、人力、财力的投入,还可以提前预防变电事故的发生,真正符合社会发展的需求,能够极大满足客户用电质量和用电

需求。

4 结语

综上所述,变电设备的检修经历了数个发展阶段,目前的状态检修方式尚处于不成熟阶段,未能广泛应用,基于其具有众多优势,供电企业运维管理人员应加大深入研究,尽快完善技术和系统,为状态检修方式全面应用于变电设备的检修工作创造条件,最大程度减少设备事故的发生。

参考文献

[1] 章剑光.变电设备状态检修应用研究[D].浙江大学,2004.

[2] 周俊.变电设备状态检修策略及应用研究[D].华北电力大学(北京),2006.

[3] 严波.对变电设备状态检修技术的探讨[J].硅谷,2012,(17).

作者简介:肖海振(1986-),男,山东泰安人,国网山东东阿县供电公司高级工,助理工程师。

衰减湮灭的状态方程及状态控制 篇7

系统的状态过程既有生成也有湮灭, 在一定条件下, 系统可以通过输入-输出生成, 另一方面, 在某些条件下, 系统的状态则会发生变化, 出现衰减湮灭。状态变化是自然界中普遍的现象, 状态变化是系统原有稳定性的破坏, 在稳定性研究方面, 李雅普诺夫[1]的稳定性理论侧重从数学分析角度的运动稳定性, 衡敛系统[2,3,4]的稳定性理论是基于系统状态的物理稳定性[5], 充分的衡敛系统具有输入-输出平衡的稳定性。用衡敛方程可表达衡敛系统的物理生成, 反之, 用衡敛状态方程也可以分析状态的物理衰减湮灭。耗散结构理论[6]表明开放系统对外进行着物理散失, 衡敛系统是基于系统衰减而构成的收敛系统, 系统的衰减即是系统对外的物理散失。系统的输入及边界条件影响系统的衰减性及状态输出, 因此, 文中根据衡敛系统状态方程进行分析, 得出系统在输入或边界条件变化情况下, 物理状态的衰减湮灭的状态方程, 并进一步分析了物理状态衰减湮灭方程进行应用。

1 方法

采用数学物理的方法, 引用衡敛状态方程, 建立单一因素的系统输入、边界条件变化引起物理状态衰减的湮灭方程, 在方程基础上研究衰灭系统的控制及恢复。

1.1 衡敛状态方程

引用开放系统的收敛表达式, 在一定边界条件下, 一般的基本态衡敛方程:

式 (1) 中:

St——状态值 (量) , 系统状态经过t时后未衰减的状态值 (量) ;

t——系统状态的衰减时间;

M0+——单位时间输入系统的成分中难衰减的值 (量) ;

O——系统的状态衡敛值;

α——衡敛系数, 衡敛系统中可衰减值与衡敛值的比值, 1≥α≥0;

一定条件下在系统的基本态, 当系统由充分衰减的可衰减物质构成时, 衡敛状态方程为:St=α·O (2)

在系统完全衡敛时, α=1, 系统状态处于稳定的平衡状态, 状态方程为:St=O (3)

1.2 有关概念

物理状态的衰减湮灭是指由于输入或边界条件的变化, 使系统的物理状态值的减少或完全衰减为零的过程, 衰减湮灭可简称为衰灭;衰灭初状态是指开始系统的输入减少或边界条件变化引起系统状态衰减湮灭的起始状态, 衰灭初值用S0表示;衰灭终状态是指系统的状态经过衰减湮灭后表现的新状态, 衰灭终值用S′表示;衰灭时间是指系统状态由S0衰减湮灭到S′所用的时间, 用T表示。

2 系统衰减湮灭状态方程

2.1 衡敛状态的输入-输出平衡方程

当系统的衡敛系数α=1, 系统的衡敛值为常数值O, 此时, 系统中可衰减成分处于输入-输出平衡的状态, 系统在单位时间的输出值是系统中可衰减成分在单位时间的衰减量, 系统可衰减成分的输入-输出平衡就是单位时间输入系统的可衰减量等于系统中可衰减成分在单位时间的衰减量。

设单位时间输入系统的可衰减量为M0-, 单位时间系统中可衰减成分的衰减速率为v, 那么系统中可衰减成分输入-输出的平衡方程为:

2.2 系统状态变化的影响因素

系统输入量的改变和边界条件的变化能够引起系统状态的变化。

根据衡敛状态的平衡方程式 (4) , 在一定条件下, 系统的衰减速率v不变, 当系统的单位时间输入量减小, 系统单位时间输入的可衰减成分M0-减小, 单位时间系统衰减量O·v减小, 系统状态衡敛值O减小, 系统的状态衰减。

当系统单位时间输入量减小至零, M0-=0, 则:O·v=0,

因此, 当系统输入的停止则表现为系统的状态湮灭。

边界条件变化的干扰指在一定输入条件下, 边界条件的量变对物理状态的影响。当系统的边界条件发生变化, 系统的衰减速率v改变。

由式 (4) , M0-=O·v, 在系统单位时间的输入量M0-不变的情况下, 当系统的衰减速率v增大, 则系统衡敛值O减小, 当系统的衰减速率v减小, 则系统衡敛值O增大。

当系统边界条件变化, 系统的衰减速率v增大时, 系统的衡敛值O减小, 系统的状态值减小, 系统发生衰减。

由此得出, 当系统单位时间的输入量减小或停止, 则系统状态值减小, 系统状态发生衰减湮灭;当边界条件变化, 系统衰减速率增大, 则系统衡敛值减小, 系统状态发生衰减。

2.3 系统状态衰灭方程和状态平衡方程

2.3.1 物理状态的衰灭初值

开始发生物理状态衰减湮灭的时间点, 一种时间是发生在系统衡敛值形成的过程中, 一种时间是发生在衡敛值已经形成的稳定衡敛值时期。

无论系统物理状态衰灭的时间发生在哪个阶段, 衰灭初值S0都等于该时间点状态值St, 也就是系统物理状态开始衰灭的初始输入值, 那么, 物理衰灭初始输入相当于系统进行单批次输入情况下的状态模式, 物理衰灭就是单批次系统输入情况下的系统衰减。

把式 (1) 代入式 (5) 中, 则系统状态的物理衰灭初值S0:

设衰减初值时的衡敛值为O0, 即衰减初值时O0=α·O

2.3.2 系统输入减小或停止情况下的状态衰灭方程

系统中可衰减成分在单位时间的衰减速率为v, 在n个单位时间中, 可衰减成分衰减速率的和表示可衰减成分的衰减程度, 设可衰减成分在n单位时间的衰减程度为Svn, 则:

系统状态物理衰灭终值S′是经过S0衰减后保持的系统状态, 则在输入停止情况下:

在持续输入但单位时间系统输入值减小的情况下, 最初的单位时间系统输入为M0, 单位时间减少输入M1, 减小单位时间输入之后单位时间输入值为M2。即:M0=M1+M2

对系统分解, 将系统St分解为由减小输入M1构成的子系统S1和由减少输入M2构成的子系统S2, M1+是单位时间输入S1子系统的难衰减成分, O1是子系统S1对应的衡敛值, a1是O1的衡敛系数, 此时, O0=α1·O1;M2+是单位时间输入子系统S2的难衰减成分, O2是子系统S2对应的衡敛值, a2是O2的衡敛系数。则:

因M0+=M1++M2+, 则:

在一定边界条件, 系统输入减小的情况下, 发生衰灭的子系统S1的衰减终值S1′:

那么, 在系统状态物理衰灭n时的衰灭终值Sn′为:

因M0+=M1++M2+, 则:

2.4 边界条件变化的初态-终态衰灭平衡方程

在一定输入条件下, 不考虑边界条件变化对难衰减成分的影响, 只考虑边界条件变化对系统衡敛值的影响。边界条件量变干扰对系统状态的影响, 可能增大系统的衡敛状态值, 也可能减小衡敛状态值, 甚至使衡敛值湮灭。因此, 在边界条件干扰的情况下, 系统状态的物理衰灭终值S′是一个可以小于也可以大于系统物理衰灭初值S0的状态值。

在一定的输入条件下, 当系统边界条件变化, 系统的物理状态发生衰减湮灭, 系统物理状态的衰灭初值是S0, 此时的衡敛值是O, 单位时间系统中可衰减成分的衰减速率为v, 系统的物理衰灭终值是S′, 衡敛值是O′, 单位时间系统中可衰减成分的衰减速率为v′。

系统的单位时间输入量M0恒定, 则单位时间的可衰减量M0-恒定, 当系统处于输入-输出的平衡状态时, 系统单位时间的物理衰减量等于系统单位时间输入的可衰减成分M0-。

把式 (4) 代入式 (16) , 则衰灭初状态与衰灭终状态的状态平衡方程:

3 结果

在一定边界条件下, 当系统的输入停止, 则系统物理衰灭终值的状态方程为:

在一定边界条件下, 当单位时间系统输入减小, 则系统物理衰灭终值的状态方程为:

在单位时间系统输入恒定, 难衰减成分不受边界条件变化影响的情况下, 边界条件变化对系统衡敛值产生干扰, 单位时间系统衰减初值与衰减终值的衰减量都等于单位时间输入系统的可衰减成分量。状态平衡方程为:O·v=O′·v′

4 讨论

4.1 完全衡敛系统的衰灭方程

在一定边界条件, 系统输入停止的情况下, 当系统的输入成分都是可衰减成分, 则M0+为零, 把M0+代入式 (9) , 则在停止输入的情况下, 物理衰灭终值的状态方程为:

在一定边界条件下, 减小单位时间的系统输入, 当系统的输入成分都是可衰减成分, M1+、M2+均为零, 代入式 (15) , 则在单位时间系统输入减小的连续输入情况下, 物理衰灭终值的状态方程为:

4.2 状态时滞及时滞时间

在系统输入减小、停止或边界条件变化时, 系统由初状态S0衰灭到终状态S′所经历的时间是系统的衰灭时间T, 衰灭终状态S′滞后于状态的初始变化, 因此, 将这种系统物理衰灭终状态滞后于系统初始变化的过程称为状态时滞, 衰灭时间T即是时滞时间。

状态时滞及时滞时间也适用于系统输入增加的情况, 在非连续情况下, 系统的增量输入相当于单次输入, 增量输入的停止是增量系统衰灭的过程, 终状态滞后于增量输入的时间, 也属于状态时滞, 衰灭经历的时间T是时滞时间。

4.3 物理状态的控制及恢复

4.3.1 物理状态恢复的形式

当系统发生物理衰灭, 改变系统输入或边界条件能够实现对系统状态的恢复。

在一定边界条件, 对于因系统单位时间输入量减少而产生的系统衰减, 可增大系统单位时间输入量, 提高系统的衡敛值, 则系统状态可恢复到原有状态。

在一定输入条件下, 当系统的边界条件变化, 系统状态的衰减速率变化, 若没有产生对系统结构的破坏, 可采取改变边界条件的措施, 调节衰减速率, 使系统恢复原有状态值。

系统有不同的边界条件, 分别对系统的衰减速率产生影响, 若边界条件引起系统衰减速率变化, 恢复原有的边界条件或者改变其他边界条件, 都可改变系统状态的衰减速率, 恢复系统的状态值。通过改变其他边界条件的方式, 系统状态值虽然不变, 但构成条件变化。

当系统输入或边界条件发生持续性的改变, 则系统的状态发生相应改变, 并维持新的状态。

在系统发生衰灭时, 对系统输入或边界条件的间断性改变, 产生系统修复作用;对系统输入或边界条件进行持续性改变, 对于系统则产生系统调整或系统改变的结果。

4.3.2 调节输入量的状态控制

在一定条件下, 当系统输入变化引起系统状态变化, 可以通过调节单位时间输入量的方式, 调节系统状态, 使系统恢复原有状态。

一定条件下, 单位时间的系统输入量为M0, 系统状态值S0, 当系统单位时间的输入量由M0减小M1至M2, 则系统的状态值相应衰减为衰灭终值S′。

设定系统状态范围在S′至S0之间。

当系统单位时间输入量减小, 系统状态由S0衰减至S′或者尚未到S′的设定状态时, 通过信息反馈, 增大系统的单位时间输入量, 提高系统的状态值。

在稳定控制的情况下, 系统单位时间的输入量由M2增大M1恢复到M0, 使系统状态恢复到S0, 当系统状态达到S0, 通过信息反馈, 减小单位时间系统的输入量, 使系统状态再次进入衰减的过程。通过反复控制, 系统状态则维持在设定状态范围。

若系统出现单位时间输入量大于M0的情况, 通过数据计算分析, 采取停止输入或者减少单位时间输入量的方式, 使系统恢复到设定衰灭初值S0。

在系统出现衰减, 需要增大单位时间系统输入量恢复系统状态时, 单位时间输入量可以等于M0也大于M0, 若单位时间输入量大于M0, 则需要通过计算, 控制系统衰减时间、反馈信息等内容, 使系统状态处于设定范围内。

4.3.3 初态-终态衰灭平衡方程的分析

当单位时间输入量恒定, 系统的边界条件变化, 对系统状态产生影响, 系统衰灭初状态与衰灭终状态有平衡关系, 即:

系统输入恒定时, 系统原有状态满足M0-=O·v, 在边界条件变化的情况下, 若终状态不能满足M0-=O′·v′则式 (20) 不成立, 那么, 系统衰灭终状态有两个演变的趋势。

若单位时间的系统输入恒定为M0-, 则系统的边界条件进一步调整, 衡敛值O′与单位时间的衰减速率v′调整, 由于系统由不同的边界条件, 系统衡敛值的单位时间衰减速率由多个因素影响, 因此对边界条件的调整包括了单一边界条件改变或者多边界条件改变的情况。边界条件调整的结果直至系统衰灭终值的衡敛值O′与单位时间的衰减速率v′变化调整为满足M0-=O′·v′, 此时状态演变是通过改变边界条件来完成。

在边界条件变化的情况下, 若终状态不能满足M0-=O′·v′, 则系统输入与系统边界条件相互作用, 系统衰灭终值的衡敛值、衰减速率及系统的单位时间输入相互作用的结果, 促使系统单位时间的输入值M0-变化, 调整为输入量Mz-, 并直至满足Mz-=O′·v′, 此时的状态演变是通过改变系统输入量来完成。

当系统衰灭初值与衰灭终值之间不能满足方程:O·v=O′·v′=M0-, 且系统系统的衰灭初状态与衰灭终状态之间存在:O′·v′

4.3.4 改变边界条件的状态控制

在系统单位时间输入恒定, 单一边界条件的量化改变引起系统状态衰灭, 通过边界条件量化恢复来实现系统状态的恢复。

设系统的状态范围在S′至S0之间, 系统在状态衰灭初值S0时的某一边界条件量化值为F0, 当系统边界条件F0量化改变为F′, 系统状态发生衰灭, 系统状态衰灭终值S′。若要使系统工作在S′至S0之间, 当系统状态由S0衰减至S′或者尚未未到S′的设定状态时, 通过信息反馈, 改变边界条件F′为F0, 则系统状态逐步恢复至S0, 若系统状态需要保持在S′至S0之间的某一状态, 则边界条件改变为F′与F0之间的某一量化边界条件值, 系统即工作在对应系统状态。

以有机物降解为例, 在不同的温度条件下, 有机物降解的速率不同, 有机物的状态值不同。

4.3.5 边界条件引发的系统湮灭

系统的生成和维持是在一定边界条件的基础上, 当系统的某一基础边界条件缺失或破坏, 则系统状态成立的条件受到破坏, 系统状态湮灭。若在系统湮灭中系统的结构受到破坏, 则系统成立的综合边界条件受到影响, 即使恢复缺失的边界条件, 也不一定能完全恢复原有的系统状态和系统结构。

4.4 关于衰灭状态恢复的示例

衰减与衰灭恢复在自然界中普遍存在, 以饮食为例, 动物在摄取食物后获得能量, 食物中能量的释放是一个能量衰灭的过程, 当达到一定的衰减程度, 则进行状态反馈, 补充输入食物, 恢复系统状态。

当系统状态需要维持在一定范围时, 若系统输入高于要求状态范围时, 通过状态反馈作用, 停止系统的输入或增量输入, 经过衰灭过程, 恢复到要求的状态范围。若系统的状态值低于要求的状态范围, 通过状态反馈作用, 增大系统的输入量, 提高叠加系统的状态值, 使系统状态恢复到要求的状态范围, 如:汽车的动力输入。

5 结论

文中通过衡敛系统的状态方程, 对系统状态的物理衰减湮灭进行建模和分析, 得出:

1.在一定边界条件下, 系统的输入停止, 系统发生状态衰灭, 系统物理衰灭终值的状态方程为:

在一定边界条件下, 当单位时间系统输入量减小, 则系统状态衰减, 系统的物理衰灭终值的状态方程为:

一定条件下, 持续性改变系统单位时间输入, 则系统状态改变且维持新的系统状态。

2.衡敛系统中的初态-终态衰灭平衡方程:

系统的单位时间输入值和边界条件是影响系统状态值及状态平衡的因素, 系统单位时间输入量、系统状态衡敛值、系统衰减速率之间相互作用。

3.系统的状态时滞是指系统输入或边界条件的变化引起系统状态变化, 系统的终状态相对滞后。系统状态的时滞时间即是系统状态衰灭时间。

4.在系统状态发生衰减湮灭变化时, 状态控制的方法是针对状态变化方向采取反向操作来改变单位时间系统输入或系统边界条件。

参考文献

[1]秦元勋.运动稳定性的一般问题讲义[M].北京:科学出版社, 1958.

[2]赵峰.开放系统状态的收敛表达式[J].软件.2011, 32 (4) :79-83.

[3]赵峰.衡敛系统的性质及其推导[J].软件.2011, 32 (3) :69-72.

[4]赵峰.系统多衰减模式的状态方程[OL].[2011-8-1].http://www.paper.edu.cn/index.php/default/releasepaper/325content/201108-10

[5]赵峰.物理稳定性的状态模式[J].中国科技论文在线精品论文.2011, 4 (15) :1376-1381.

技术状态控制 篇8

关键词:矿山事故,状态,控制,预警

对矿山事故的预警状态进行控制, 可以很好地掌控矿山的具体状况, 对一些安全隐患和事故提前作出预判, 进而更好地预防矿山事故, 避免矿山事故造成的人员伤亡和财产损失。

1 矿山事故状态控制和状态预警模式

1.1 对矿山开发的意义

在一定程度上, 矿山开发影响着许多方面, 比如矿山开发可以获取更多的经济效益和经济利益, 可以开发旅游资源, 打造旅游市场等。但是, 在矿山开发的过程中, 存在很多安全隐患, 需要利用状态控制预警系统进行判断和预估, 以有效地规避矿山的安全隐患, 进而减少矿山事故发生的概率。

1.2 有效防范灾害事故的发生

利用状态控制预警模式对矿山的整体情况进行监控, 可以更好地预防灾害事故的出现。其中, 控制预警模式包括对矿山周边环境的监测、矿山内部环境和运动的监测等。在确保安全的情况下, 对矿山进行开发或进行矿山作业, 有效地防范灾害事故的发生。

2 矿山事故中出现的问题和现状分析

2.1 技术手段和安全监管手段落后

当前我国参与矿山开发和选矿的企业主要分为以下几种:国有企业、私营企业、乡镇企业和其他企业。而乡镇企业在矿山事故中出现的比例竟然高达55%.这一现象反映出我国的矿山开发技术、手段和安全监管手段相对比较落后, 科技水平较低, 进而导致安全事故频发, 造成严重的人员伤亡和财产损失。

2.2 较大的矿山事故所占比例最高

根据矿山事故的等级来划分, 据数据分析, 我国的大多数矿山事故都出现在较大的事故中, 而一般事故、重大事故和特别重大的事故所占比例要相对低一些。这就说明, 我国的许多矿山事故都是由于一些技术疏漏或是对状态控制预警不够重视造成的, 没有明确判断孕灾系统所处的状态, 从而引发矿山事故出现。

2.3 人员伤亡比例有所下降

根据数据显示, 近些年来, 我国矿山事故造成的人员死亡数量比2000年前后有所下降。在2005年, 我国矿山事故的死亡人数已经到达了高峰, 之后便呈现出下降的趋势。这也说明, 近些年来, 我国开始逐渐重视对矿山事故的防范, 加强了对孕灾系统的完善, 并建立了矿山事故状态控制预警模式。

3 矿山事故状态控制预警模式分析

3.1 状态预警

所谓“状态预警”, 就是对孕灾系统所处的状态进行定性判断。它主要是针对矿山存在的安全隐患预判, 以减少事故发生的可能性。状态预警是矿山事故中状态控制预警模式中最重要的环节, 因为这个环节可以准确控制灾难的发生, 尽可能减少或杜绝事故的出现。对孕灾系统的状态进行预警和判断, 可以起到防患于未然的作用, 同时, 可以及时消除一些安全隐患, 规避安全事故, 从而安全地生产和开发, 尽可能不发生任何矿山事故。

3.2 状态控制

状态控制就是指在状态识别的基础上, 对一些重大的矿山事故进行控制, 以减少特大矿山事故发生的可能性, 提高安全质量。一般情况下, 状态控制模式分为以下几部分。

3.2.1 扰动强度的控制

扰动强度的控制主要是依据系统所处的状态, 根据不同的情况调整扰动的强弱, 从而控制重大事故的发生。当有重大矿山事故出现或有隐患存在时, 扰动强度就会增强, 这也为相关部门和责任人员提供一定的安全预警。要在事故发生之前做足安全措施, 降低矿山事故发生的概率。

3.2.2 状态调整

状态控制实际上就是对状态进行调整, 将靠近临界状态调整为远离临界状态。这样就可以大大提高矿山开发的稳定性, 确保矿山开发可以安全进行, 有效降低矿山事故发生的概率。

3.2.3 切断连锁反应的链条

任何风险和事故的出现都是有原因的, 也是有连锁反应的。因此, 切断连锁反应的链条可以在很大程度上降低风险发生的概率, 从而减少灾害发生的可能。一般而言, 矿山事故中的连锁反应包括许多方面, 例如周围环境对矿山状况的影响, 或是天气状况对矿山的影响。很多时候都是因为天气或者自然原因引发矿山事故, 无论是山体塌陷还是矿难爆发, 自然原因都占据最主要的部分。

3.2.4 提高对工作人员的安全监测

除了一些自然原因造成的矿山事故外, 施工人员自身的安全操作也严重影响了矿山施工的安全, 很多矿山事故都是由于不得当的操作或者违规施工引起的。因此, 矿山事故中的状态控制和预警模式也应该包括对施工人员安全施工状态的监测, 从而避免因为操作不当而引发的安全事故。

4 结束语

建立矿山事故中的状态控制和状态预警模式, 是防范矿山事故最基础的方法之一。因此, 要不断完善和加强对其的状态控制, 及时切断所有的连锁反应, 规避产生的风险, 提高矿山施工的安全性, 降低矿山事故出现的可能。矿山事故的状态控制和预警模式的建立实际上是对矿山安全基础理论知识的完善, 所以, 要不断对此进行充实, 这样可以更好地提高矿山施工的安全性, 降低其中存在的风险, 避免矿山事故的发生。

参考文献

[1]栗继祖.矿山安全行为控制集成技术研究[D].太原:太原理工大学, 2010.

[2]丁宝成.煤矿安全预警模型及应用研究[D].阜新:辽宁工程技术大学, 2010.

电力系统的运行状态及其控制 篇9

4.1加强电网网架, 提高系统稳定。线路输送功率能力与线路两端电压之积成正比, 而与线路阻抗成反比。减少线路电抗和维持电压, 可提高系统稳定性。在线路上装设串联电容是一种有效的减少线路阻抗的方法。在长线路中间装设静止无功补偿装置 (SVC) , 能有效地保持线路中间电压水平 (相当于长线路变成两段短线路) , 并快速调整系统无功, 是提高系统稳定性的重要手段。

4.2电力系统稳定控制和保护装置。提高电力系统稳定性的控制可包括两个方面:一是失去稳定前, 采取措施提高系统的稳定性;二是失去稳定后, 采取措施重新恢复新的稳定运行。

所谓稳定, 是指电力系统可以连续不断地向负荷供电的状态。电力系统继电保护的充足性、安全性、经济性和质量是电力工业生产稳定必须满足的几项基本要求。

Key words:structure system;stress;cycle surface;cycle layer

前言

研究地质构造的赋存规律及发育特征在煤矿生产中极为重要, 掌握构造的赋存规律及发育特征, 能够正确地指导生产、科学地进行矿产资源的评价和合理地进行开采, 才能对矿产资源进行科学的预测。

1 矿区构造体系的初步分析

鹤岗矿区构造的总体轮廓是原始的南北经向构造受后期的新华厦构造体系运动而形成的。新兴煤矿地处鹤岗矿区的最北侧, 井田主要构造是断层, 且断层密集发育, 但有一定的赋存规律和发育特征。由于区域应力场的大型构造作用, 总体形成了一个向南撒开, 向北收敛的规律, 是一个典型的旋扭构造类型的帚状构造 (如图1) 。

由于区域应力场的旋扭应力作用, 在井田范围内形成了倾向基本相同落差大于50m的F53、F17、F1、F322、F10、No1等和倾向与之相反的F47、No2、义3等大型断层, 走向NW转向NE形成了弧形展布的旋回面, 在生产过程中得到证实。

F53断层走向基本上为东西走向, 是新兴煤矿北部边界断层, 落差非常大, 大于200m以上, 其下盘为鹤岗煤系地层的基底花岗岩, 并伴有古生代变质岩-大理岩。是构成旋扭构造体系的外旋回面。F47断层是生产区与东部扩大区的分界断层, 倾向与生产区的大型断层相反, 走向北部为南北走向, 向南逐渐转为南东, 落差在200m左右, 并且伴有火成岩侵入体, 火成岩在东部扩大区对煤层破坏逐渐严重, 使扩大区煤层的赋存状态、构造的发育程度更加复杂化, 在小矿开采时被证实。

No1落差大于200m, 走向NW转向NE, 是贯穿整个井田的大型主干断裂, 为东部扩大区的主要断裂。

此旋扭构造体系的核心部分是以东部红旗村北义地岗为砥柱的旋扭轴, 地面体现出为山体, 所占面积并不很大, 约0.3km2。因为在其北部呈现收敛的旋回面, 向南逐渐撒开 (如图1) , 与旋回面F53、F47、No1、义3等形成一个完整的旋扭构造体系-帚状构造。

2 简单力学分析

旋扭构造体系是由核心部分 (砥柱) 和外围部分组成的, (如图2) 是由于旋扭运动产生的一种构造体系。

内外旋回层的旋扭方向相反, 其旋回面常由压扭或张扭性的弧形结构面组成。关于旋扭应力场中任一点的应力状态 (如图3) , 当以O点为圆心, 沿圆周作反时针旋扭时, 圆周上一点的应力分布状态与直线扭动很相似, P为压应力, 其作用面为P, P, ;T为张应力, 其作用面为T, T, ;SS和S, S, 为共轭扭裂面, 由于旋扭作用是沿圆周进行的, 因此圆周上不同点其压力、张应力和最大剪应力作用面的方向是逐渐变化的, 这样形成的许多旋回面排列成向一端收敛, 而向另一端撒开的状态。

3 断层的发展发育规律

新兴煤矿正处在整个旋扭构造体系之中, 在旋扭运动的影响之下, 矿内断层的赋存状态和发育存在着一定的规律性。

3.1 由于构造体系的旋回面是以压扭性结构

面组成, 断层又是应力的集中表现和应力的释放松驰的象征, 在新兴矿呈现以压扭性结构组成的正断层为主的旋回面。

3.2断层走向总体是北西向转北东向, 如F17、F47、No1、义3等断层, 总体构成一个向南撒开, 向北收敛的帚状构造。

3.3据现有地质资料分析:旋回面是由压性结构面组成的, 帚状内旋方面都是向帚状构造收敛的方向相对移动, 外旋方面都是向帚状构造撒开的方向相对移动。

3.4帚状的大小断层结构面多是向东倾斜与煤

层倾向相反, 煤层呈阶梯状下降, 使煤层埋而且也有着广泛的生产实际意义。进而追索一个矿区的区域应力场的特点, 了解区域构造运动的方式和方向、断层的力学性质及其展布规律和赋有特征, 掌握低序次构造的特点和煤层的拖拽现象及赋存状态, 才能对矿产资源进行科学的预测, 才能科学地进行矿产资源的评价, 合理进行巷道的布置和开采, 提高矿产资源的回收率, 使有限的资源得以充分的利用。

作者简介:张秋凤 (1975~) , 女, 助理工程师, 1996年毕业于辽源煤炭工业学校, 现在龙煤集团鹤岗分公司新兴煤矿地测科从事地质工作。

结构复杂, 覆盖不同环境的辽阔地域。这样, 在实际运行中, 自然灾害的作用、设备缺陷和人为因素都会造成设备故障和运行条件发生变化, 因而电力系统还会出现其他非正常运行的状态。

1.2警戒状态。当负荷增加过多, 或发电机组因出现故障不能继续运行而计划外停运, 或者因发电机、变压器、输电线路等电力设备的运行环境变化, 使电力系统中的某些电力设备的备用容量减少到使电力系统的安全水平不能承受正常干扰的程度时, 电力系统就进入了警戒状态。

警戒状态下, 电力系统仍能向用户供应合格的电能。从用户的角度来看, 电力系统仍处于正常状态。但从电力系统调度控制来看, 警戒状态是一种不安全状态, 与正常状态是有区别的。两者的区别在于:警戒状态下的电能质量指标虽仍合格, 但与正常状态相比与不合格更接近了;电力设备的运行参数虽然在允许的上、下限值之内, 但与正常状态相比更接近上限值或下统解列, 甚至使电力系统的一部分或全部瓦解。c.线路和变压器过负荷。在紧急状态下, 线路过负荷, 如不采取相应技术措施, 会连锁反应, 出现新的故障, 导致电力系统运行进一步恶化。d.出现不稳定问题。在紧急状态下, 如不及时采取相应的控制措施或措施不够有效, 则电力系统将失去稳定。所谓电力系统稳定, 就是要求保持电力系统中所有同步发电机并列同步运行。电力系统失去稳定就是各发电机不再以同一频率, 保持固定功角运行, 电压和功率大幅度来回摇动。电力系统稳定的破坏会对电力系统安全运行产生最严重后果, 将可能导致全系统崩溃, 造成大面积停电事故。

紧急状态下的电力系统是危险的。电力系统进入紧急状态后, 应及时依靠继电保护和安全自动装置有选择地快速切除故障, 采取提高安全稳定性措施, 争取使系统恢复到警戒状态或正常状态。避免发生连锁性的故障, 导致事故扩大和系统的瓦解。

1.4崩溃状态。在紧急状态下, 如果不能及出力、切换网络和负荷、调整潮流、改变保护整定值、切换变压器分接头等, 使系统运行在最佳状态。在系统发生事故时有较高的安全水平, 当电力系统一旦出现故障进入紧急状态后, 则靠紧急控制来处理。这些控制措施包括继电保护装置正确快速动作和各种稳定控制装置等切除故障, 防止事故扩大, 平衡有功和无功, 将系统恢复到正常运行状态或重新进入正常运行状态。

3安全控制按其功能分类

3.1 提高系统稳定的措施有快速励磁、电

力系统稳定器 (PSS) 、电气制动、快关汽机和切机、串联补偿、静止无功补偿 (SVC) 、超导电磁蓄能和直流调制等。

3.2 维持系统频率的措施有低频减负荷、

低频降电压、低频自起动、抽水蓄能机组抵频抽水改发电、低频发电机解列、高频切机、高频减出力等。

3.3 预防线路过负荷的措施有过负荷切电源、过负荷切负荷等。 (下转64页)

摘要:简要介绍了电力系统运行的几种状态及其控制, 阐述了提高系统稳定的基本措施。

技术状态控制 篇10

分数阶微积分有三百多年的发展历史,它是传统的微积分的推广。由于数学基础的限制, 它在实际中的应用还是最近几十年的事情。实际上许多系统都具有分数阶的特征, 所以分数阶微积分已经应用到各个领域, 如控制理论、分形理论、粘弹性阻尼器、机器人以及混沌系统的研究中。分数阶微积分在控制和混沌中的应用越来越受到学者的重视, 逐渐地成为了一个热点的研究问题。如文献[1]研究了分数维的PIλDμ控制, 文献[2]研究了分数阶的自适应控制, 文献[3]研究了分数阶的蔡系统, 文献[4]研究了分数阶的Duffing系统, 文献[5]研究了分数阶的Lorenz系统的分数阶控制算法, 文献[6]研究了分数阶的陈氏系统, 文献[7]研究了分数阶的Lorenz系统。

虽然分数阶的混沌系统得到了较多的研究, 但是其控制方法的研究还比较少。本文首先研究了分数维Lorenz系统的平衡点的问题, 然后利用线性反馈的方法控制系统到平衡点, 并给出了使系统稳定的反馈系数的选取方法。最后通过仿真实例验证了此方法的有效性。

1 分数阶微积分的定义

分数维微积分有多种定义方式[8],主要有Riemann-Liouville(R-L)定义(1840年)、Grunwald-Letnikov定义、Caputo定义(1970年)、Fourier定义等。经常用到的是R-L定义和Caputo定义。Caputo定义有传统的易于物理上解释和实现的初始条件, 并且对常数的分数阶微分为0, 所以在实际的应用中用到较多的是Caputo定义。本文采用Caputo定义。

定义1:一元函数f(t)的α阶积分定义为[8]:

undefined

(t>a,α>0)

其中,a,t分别为积分的下界和上界,f(t)为被积函数,α为积分次数,Γ(α)是Γ函数。

定义2:一元函数f(t)的α阶维微分定义为[8]:

undefined

其中,m-1<α

定义3: 一元函数f(t)分数维微积分f(α)(t)的拉普拉斯变换定义为[8]:

undefined

其中,undefined为任意实数。

当初始条件为0时, 有undefined

2 分数阶系统稳定的充分条件

分数阶系统的稳定性问题在文献[9]中得到较多的研究:对于α阶的系统, 它的不稳定的区域是一个楔形区域, 顶点在原点, 以x轴为对称轴。当系统的极点落在此区域, 系统是不稳定的, 当系统的极点落在此区域以外的区域,系统是稳定的区域。如图所示, 容易知道整数阶系统的稳定区域包含在分数阶系统的稳定区域内(α<1)。从而, 利用整数阶系统的极点配置的方法,把系统的极点配置到左半平面, 所得到的系统是稳定的。当系统的各个状态用不同阶的微分方程来描述时, 如

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, 则此系统的极点应该在由θ≤qπ/2;q=max{α,β,γ}描述的楔形区域之外。

3 分数阶的Lorenz系统

文献[10]研究了分数阶的Lorenz系统:

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当a=10,b=8/3,c=28时,分数阶Lorenz系统有一个混沌吸引子。文献[7]通过仿真实验验证了分数阶的Lorenz系统在系统的阶次(α+β+γ)小于3的情况下, 也可以产生混沌的现象。由于本文中用的是分数阶微积分的Caputo定义, 它对于常数的微分为0, 由x(α)=0,y(β)=0,z(γ)=0不难得到系统的三个平衡点:

undefined

系统(1)在S0邻域线性化方程的系数矩阵为:

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显然J1的特征值为

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因此平衡点S0是不稳定的。系统(1)在S±邻域线性化方程的系数矩阵为:

undefined

易求得系统有正实根, 从而落在了图1所示的不稳定的楔形区域内, 故平衡点S±也是不稳定的。

4 控制方法

本文旨在设计一简单的反馈控制器u,使得所构成的闭环系统稳定。本文就采用线性状态反馈的方法, 将混沌系统控制到上述的任意的平衡点。传统的线性反馈控制方法是

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的形式。其中X=(x,y,z)是系统的状态,A是线性化后的系数矩阵,undefined为控制目标, 即上述3个平衡点中的一个,K=(k1,k2,k3)为正反馈系数。此时系统只有一个平衡点undefined。

4.1 控制混沌系统到平衡点

一个简单的反馈控制器应该仅仅是状态的线性函数, 如果控制器仅仅是状态某一变量的线性函数, 则控制器的结构会更加简单。本节只对状态的变量y施加控制作用,且控制器受控系统变为

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其中k为待定的正反馈系数,undefined为平衡点S0(0,0,0)中所对应的y的值。下面将系统式(3)控制到此稳定点。系统在S0的邻域线性化方程的系数矩阵为:

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把a=10,b=8/3,c=28代入得

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显然undefined1的特征方程为(λ+8/3)[λ2+(k+1)λ+10(k+1)-280]。其中一个特征根λ1=-8/3<0另外两个特征根满足λ2+(k+1)λ+10(k+1)-280。由一元二次方程的知识得出当k+1>0且10(k+1)-280>0时,系统的两个特征根具有负实部。此时, 可求得k>27。故k>27系统式(2)在平衡点S0附近的线性化系统的特征根都具有负实部。从而系统是稳定的。

4.2 控制混沌系统到平衡点

系统式(2)在S±的线性化方程的系数矩阵为

undefined

相应的特征值多项式为

undefined

(k1k2+k1k3+k2k3+ak2+ak3+

bk1+bk2+k1+k3+ab+bc)λ+

(k1k2k3+bk1k2+ak2k3+k1k3-

bck1+abk2+2abc)

为了简化运算,取k1=0,k2=3。当k3=1时, 由Routh-Hurwitz准则知, 系统的所有特征根具有负实部, 即特征根落在了图1所示的楔形区域外, 从而可以将混沌系统控制到平衡点S±。

5 仿真实例

选取α=0.95,β=γ=1, 初始条件为(10,0,10),在不加入控制时, 系统的周期性轨道如图2。当加入控制时, 选取k=28, 此时, 系统的极点都具有负实部, 它们都落在图1所示的楔形区域之外, 系统逐渐的稳定到其平衡点, 如图3所示。

6 结束语

讨论了分数阶的Lorenz系统的平衡点及其稳定性, 利用状态反馈的方法, 控制分数阶的Lorenz系统稳定到其平衡点。仿真试验验证了此方法的有效性。

参考文献

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[10]Podlubny I.Fractional Differential Equations[M].San Diego,CA:Academic Press,1999.

船舶水下技术状态评估信息系统 篇11

关键词:船舶水下评估模型;系统设计;评估信息系统

中图分类号:U692.7文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 08-0000-02

Ship Underwater Technology State Assessment Information System

Wu Chunqiu,Fan Kai

(Navy Representative Office Located in Jiangnan Shipyard(Group) Co.,Ltd,Shanghai200083,China)

Abstract:An state assessment information system for ship under-water technology is presented in this paper,system design of the ship underwater assessment mode.The system provides a new technical means for the management of the ship.

Keywords:Ship underwater assessment mode;System design;Assessment Information System

现代船舶水下技术状态十分复杂,船舶水下技术状态评估系统引进了当今先进的图像识别技术,以科学的评估模型,解决了传统方式的弊病,通过图像识别、综合评估的方式,全面、直观、准确地反映了舰船水下部分腐蚀、污底和变形的分布及特征。同时,系统还提供了多种查询、统计、定位功能,为船舶管理提供了全新的技术手段。

一、系统组成

系统主要由图象识别、数据维护等功能模块组成,各个功能模块集成在同一个操作界面下,它们之间既相互联系又相对独立。其技术核心是图像识别、综合评估模型。其软件的主要组成模块如图1所示。

图1软件的主要组成模块

二、系统实现

本软件系统是在VC平台上开发的,数据库采用sql server。本软件系统数据库的设计符合第三范式,能对ODBC提供强大的支持。评估程序对各用户提供权限管理,用户权限分为三级,分别为:超级管理员、管理员和普通用户。用户admin为系统默认的超级管理员,该用户不可删除。超级管理员可以创建管理员和用户,还可以删除管理员和用户;管理员可以创建用户、删除用户;普通用户只有使用软件的权限,无任何用户管理权限。

程序采用标准Windows界面,在标题栏中显示当前船名,状态栏中显示当前登陆的用户名和用户类型。主窗体左侧使用树状空间显示船舶中需要评估的项目。窗体右侧上半部分显示当前项目的基本数据;窗体右侧下半部分显示评估时的部分信息。程序主菜单的项目有:系统、查看、基础数据、测量数据、模型管理、评估、图示和帮助。各项目主要功能如表1所示。表1程序主菜单功能

项目主要功能

系统用户登陆;增加用户;修改密码;删除用户

查看查看窗体部件;修改界面显示风格

基础数据添加、修改、删除舰艇信息

测量数据添加、修改、删除测量数据

模型管理输入判定矩阵,得到指标层权系数;输入评估层权系数

评估确定评估标准;污底评估;变形评估;腐蚀评估;综合评估

图示原理图显示;三维图显示

帮助关于;帮助

三、系统评估模型

输入待评估的各项目测量数据后,可以开始进行评估,评估之前需要确定层次分析法使用的权系数。输入准则层权系数界面如图2所示。

图2准则层参数设置

准则层包括腐蚀、变形、污底,输入各部分权系数,单击确定即可,程序将自动保存权重系数。确定准则层系数后,需要确定评估层系数,评估层系数使用评估矩阵方式求得,具体公式可参考层次输入法。图3表示腐蚀评估的权重设置界面。

图3 腐蚀评估权重设置界面

确定评估矩阵后,单击计算权重,系统将计算腐蚀评估的评估权重系数。单击确定将保存该设置。变形、污底等设置与之类似。确定各项系数后,可以进行单项评估:腐蚀评估、污底评估和变形评估,得到单项评估结果。系统将根据测量数据,进行腐蚀评估,得到各部分腐蚀评估值,乘以各自权重,得到最终腐蚀评估总值,并给出评估结果。也可以直接进行综合评估,综合评估界面如图4所示。

图4 综合评估界面

综合评估显示单项评估结果和综合评估结果,并给出结论。单击详细查询,也可以显示单项评估的具体结果。

四、系统的特点

(一)数据操作的简便性

本系统考虑到数据输入的工作量非常庞大,在设计中大量采用了系统赋值的方法自动赋值。同时在设计中通过与用户的相互沟通,对很多数据的大量取值情况进行了统计,得到了很多属性的最大可能取值,将此值在数据库设计阶段就作为初值赋予该字段。这样用户在增加一个新项目时,系统就将大部分数据的值已经自动取好,简化了用户的工作。

(二)定位和查询的方便性

本系统查询功能的实现,专门设计了三种查询方式。一种是组合查询方式,一种是全文查询方式。这二种查询方式基本满足了不同层次用户的需求,不仅可按照各种字段进行查询,也可借助各种函数进行较高级的查询,极大地方便了用户。

(三)数据维护的全面性

本系统设计了增加记录、删除记录、取消修改记录、拷贝记录、打印记录等维护功能。同时建立了专门的浏览窗口,方便了用户的预览。在此浏览窗口,高级用户还可以使用SQL语言实现更高级的查询功能。针对用户的实际情况,在前台实现了数据库的备份与还原等功能,使得用户不必进入系统后台就可以实现系统的日常维护,从而极大地降低了系统管理员的工作。

电力系统的运行状态分析及其控制 篇12

关键词:电力系统,运行状态分析,控制,稳定性

0前言

电力系统运行状态是指电力系统在不同运行条件(如负荷水平、出力配置、系统接线、故障等)下的系统与设备的工作状况。从广义上讲电力系统的运行状态有正常状态和非正常状态两种之分,为了方便对电力系统运行状态进行管理,说明在不同运行情况之下如何对电力系统进行控制,需对电力系统运行状态进行分类,目前电力系统运行状态的分类尚没有严格的定义,一般将其划分为正常状态、警戒状态、紧急状态、崩溃状态和恢复状态。

1 电力系统中性点接地方式的分类规则

电力系统中性点接地方式的选择是一个涉及到系统绝缘水平、供电可靠性、继电保护、通信危险影响和干扰影响、断路器容量、避雷器配置等影响面较大的技术经济问题。目前电力系统中性点接地方式主要分为以下两类:

1.1 中性点接地系统

(1)中性点通过弧线圈接地。这种接地方式一般应用于接地电容超过了规定的允许值时的电力系统。此接地系统的原理为在中性点和大地之间接入一个电感消弧线圈。

(2)中性点直接接地系统。中性点直接接地系统有着一个非常明显的优势,即该电力系统发生一相接地故障时,非故障相地对电压不会发生增高的现象。电网的电压越高,所产生的经济效益就越大,在稍后要介绍的中性点不接地的系统当中,单相接地电流通常来说会比正常的负荷电流小很多,因而对接地保护方面就显得比较困难。在中性点直接接地的系统当中,这方面就得到了很好的解决,因为中性点直接接地系统电流比较大,继电保护能够快速且准确的切除故障线路,起到保护的作用。同时保护装置也简单,安全性能可靠。

1.2 中性点不接地系统

这种电力系统的中性点和地之间没有电流,因此,结构比较简单,造价也比较便宜,运行起来也比较方便,没有任何附加设备,比较适合农村树状型的供电网。中性点不接地系统因为和地之间的电流很小,所以在发生瞬时故障时,能够自动消弧,故非故障相电压升高的幅度不会太大,不会对电力系统的对称性造成大的破坏,可以在一定程度上提高供电的可靠性。

2 我国电力系统的中性点运行方式

在我国1千伏以下的电网一般采用的是中性点不接地的运行方式。在6~10千伏的电力系统当中,一般采用中性点不接地或者通过消弧线圈接地的运行方式,根据如上所述各种运行方式的特点,采用这种方式运行电力系统可以提高供电的可靠性和稳定性,同时,设备绝缘水平按线电压考虑不会对造价产生大的影响。在20~60千伏的电力系统当中,因为一相接地时的电容电流很小,电网构造比较简单,设备绝缘水平的提高不会对造价产生非常大的影响,所以综合考虑,仍然采用的是中性点经消弧线圈接地的方式。在110千伏以上的电力系统当中,采用的是中性点直接接地的运行方式,采用这种方式主要是考虑降低设备的绝缘水平,简化继电保护装置,同时,配合架设避雷线和装设自动重合闸等,提高整个电力系统运行的可靠性、安全性和稳定性。

3 电力系统常见的几种运行状态

3.1 正常状态

电力系统是一个整体,由发电机、变压器和用电设备组成,具有发电、输电、用电同时完成的特点。因为用户用电的负荷是随时随机变化的,因此,为了保证供电的稳定和供电质量,发电机发出的有功率和无功率也必须随着用电负荷随时随机的变化而变化,而且变化量应该相等。同时,为了满足电力系统发出的无功率和有功率、线路上的功率都在安全运行的范围之内,保证电力系统的安全运行状态,电力系统的所有电气设备必需处于正常的状态,并且要能够满足各种情况的需要,保证电力系统的所有发电机都能够在同一个频率同时运行。

为了保证电力系统在受到正常的干扰之下不会产生设备的过载,或者电压的偏差不超出正常的范围,电力系统必须有一个有效的调节手段,通过旋转备用和紧急备用使电力系统从某种正常状态过渡到另一种正常的状态。在正常状态运行下的电力系统是安全可靠的,可以实施经济运行的调度。

3.2 非正常的状态

3.2.1 警戒状态

电力系统出现警戒状态时,一般出现的情况有:负荷增加过多、发电机组因为突然出现的故障导致不能正常的运行或者出现停机的现象,或者因为电力系统当中的变压器、发电机等运行环境发生变化,造成了设备容量的减少,从而导致正常干扰的程度超出了电力系统的安全水平之外。显而易见,警戒状态下的电力系统是不安全的,出现这种状态时需要采取调整发电机的负荷配置等预防性的控制手段,排除经济利益的考量,使电力系统恢复到正常的状态之上。

3.2.2 紧急状态

电力系统的紧急状态可由警戒状态或者正常状态突然演变过来,造成电力系统紧急状态的一些重大故障有:第一,突然跳开大容量发电机,从而引起电力系统有功功率和无功功率的严重不平衡。第二,发电机不能保持同步的运行,或者在电力系统出现紧急的状态时没有进行及时的解决和处理。第三,电力系统在出现紧急状态时,如果没有采取及时的控制措施,则将会导致电力系统失稳,电力系统的不稳定就是各发电机组不在同一个频率同时运行;电力系统不稳定将会对电力系统的安全性造成严重的威胁,有可能导致电力系统的崩溃,造成大面积的停电。第四,变压器或者发电机、线路等产生了短路的现象,短路有瞬时短路和永久性短路两种之分。对电力系统造成最严重后果的就是三相短路,特别是三相永久性的短路。在遭到雷击的时候,有可能在电力系统中发生短路,形成多重的故障。

在紧急状态运行下的电力系统是危险的,在这种状态下,应该及时的通过继电保护装置快速的切除故障,通过采取提高电力系统安全性和稳定性的措施,尽最大努力使系统恢复到正常的状态,至少应该恢复到警戒的状态,避免发生更大的事故,以及发生连锁事故反应。

3.2.3 崩溃状态

电力系统进入紧急状态之后,如果不能及时的消除故障或者采取有效的控制措施,在紧急状态下为了不使电力系统进一步的扩大,调度人员进行调度控制,将一个并联的系统裂解成好几个部分,此时,电力系统就进入了崩溃的状态。

在通常情况之下,裂解的几个子系统因为功率的不足,必须大量的卸载负荷,使电力系统进入崩溃状态是为了保证某些子系统能够正常的工作,正常的发电,避免整个系统处于瓦解的边缘,电力系统的瓦解是不可控制的解列造成的大面积停电事故。

3.2.4 恢复状态

通过继电保护、调度人员的有效调度,阻止了事故的进一步扩大,在崩溃状态稳定下来之后,电力系统就可以进入恢复状态,这时调度人员可于并列之前解列机组,逐渐恢复用户的供电,之后,根据事态的发展,逐渐使电力系统恢复到正常的状态。

4 提高系统稳定性和安全性的一些措施

线路输送功率能力与线路两端电压之积成正比,而与线路阻抗成反比。因此,为了减少线路电抗,提高系统的稳定性能,可以在线路上装设串联电容,这样可以在一定程度上减少线路阻抗,提高传输效率。另外,在长线路中间装设静止无功补偿装置,这样能够有效地保护线中间电压的水平,并且能够快速的调整系统无功功率,这是提高系统稳定性能的重要手段。

5 总结

随着我国电力事业的不断发展,我们需要不断的在电力系统运行状态故障的分析中积累更多的经验,提高调度人员的素质,加强人员培训。本文只是简要的叙述了比较常见的运行状态及其相应的控制措施,在电力系统的运行过程当中,还有可能出现各种各样的故障,这就需要我们在工作中不断的总结,及时的采取有效的控制措施,阻止事态的进一步发展。

参考文献

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