定值优化

定值优化（精选7篇）

定值优化 篇1

1遗传算法概述

遗传算法(GA)是一种很有潜力的数值优化算法, 并已成功地应用于各种复杂优化问题。

这种算法将实际问题编译成染色体,从随机产生的初始种群出发,进行选择、交叉、变异等进化操作, 实现各个个体适应值的提高。遗传算法的显著优点是鲁棒型好,对目标函数要求少,既不要求其可谓也不要求其连续。而且,可以同时搜索空间中的多个点,因而能够以比较大的概率找到所有话问题的全局最优解。上述优点可以解决许多传统优化技术难以处理的问题,如规划电网、重构配电网等(见图1)。

2遗传算法计算模型

对于电网继电保护整定计算这一复杂的难题,我们把它抽象成一个多目标、变量和约束的优化全局问题来解决。下面我们以电网距离保护延时段整定时间最短、约束条件不满足的情况最少为寻优目标。

2.1适应度函数

根据继电保护的四性,得优化目标是:

式中:系统中的定时限保护延时段数目为J;定时限保护的数目为I;定时限保护i第j延时段地动作时间则为灵敏性约束条件不满足地所有保护附加时间之和则为;选择性约束条件不满足地所有保护附加时间之和则为。潮流约束条件不满足地所有保护附加时间之和为

适应度函数如下:

这个式子中,M为适应度值;k为常数。

上述的适应度函数是用来评价一个个体的基因品质好坏程度的,基因品质越好的个体适应度函数也就越大,同时也携带了大量的最优解信息量。

按照电力系统的各种约束条件为:潮流约束,灵敏性约束,选择性约束。

2.2基因编码

就一个保护来讲,它保护出线地个数与该约束区间编码图地个数相等。假如出线数为3根,就给出2个位分别对应编号从大到小的保护。例如图2的保护8,与之相配合的出线为9,10,用一位,与0相配合的为保护9,与1相配合的为保护10。

依照保护配合原则,Z0表示为按与相邻线路距离保护一段配合,Z1表示为按与相邻线路距离保护二段配合,Zlm表示为按与本线路故障有关的灵敏度整定。 按实际大小不同可以分为三种模式,model1,model2, model3。分配2位,确定模式,00表示模式1,01表示模式2,10表示模式3。

选定出线和模式后,如图3中model1,根据配合原则确定在哪个区域,因为最大数字是12,我们分配4位,0000表示区域1,0001表示区域2……,1100表示区域12。

出线数、模式和原则这三个部分,是确定一个保护的染色体的组成。按上述应需要7位。假如有保护数为n个,那么7n个比特就是整个染色体的长度。 3并行遗传算法的核心方案设计

(1)随机生成M个初始个体组成初始群体P(t)。

(2)按上述步骤2,将各基因粒子发送到各处理器。

(3)各分处理器根据各染色体编码,确定各个保护动作定值、时间所在约束区间。

(4)各处理器根据区间信息,进行全网整定,确定各个保护动作时间和定值。

(5)各处理器对每个保护进行约束条件判断,确定保护不满足约束条件数目及附加时间。

(6)各处理器按照适应度评价公式确定改染色体的适应度,将染色体适应度返回主处理器对应该染色体。

(7)在主处理器中对各染色体按照适应度进行排序,记忆全局最优染色体适应度。

(8)对染色体进行选择、交叉、变异运算。

(9)将经过选择、交叉、变异运算完成的染色体发送到分处理器,按照上次运算步骤进行计算适应度,当染色体适应度值趋于稳定或者遗传到一定代数以后,终止寻优。确定适应度值最高的最优基因,即为全局最优的保护定值。

4结语

近几年云计算技术迅猛发展,使计算机技术进入了一个新的时代。并行计算是一种趋势也是一种必然。本文中提出的并行的遗传算法对继保定值进行全局优化可以明显提高运算速度。是一种值得深入研究的定值优化方法。

摘要：获得一套全局最优的继保定值,对电网安全稳定运行有重要作用。经过对以往文献的研究,文章总结了主要的优化方法,并针对遗传算法计算精度高但是耗时长的特点,提出了并行计算的遗传优化算法。对遗传算法模型等进行概述,描述了并行遗传优化算法的核心算法。

关键词：遗传算法,并行计算,定值优化

定值优化 篇2

随着社会经济不断发展, 电力客户对电力系统供电可靠性的要求越来越高, 备用电源自动投入装置 (以下简称备自投装置) 作为提高多电源供电变电站的供电可靠性、保障对客户连续供电的一种有效手段已被广泛应用在各级供电系统中。由于电网规模不断扩大, 电网结构日趋复杂, 多级变电站或多套备自投装置需要相互配合, 备自投装置的定值整定尤为重要。文章将针对几种典型的备自投装置的定值整定进行分析和探讨。

1 备自投装置基本要求及动作逻辑

1.1 备自投装置基本要求

(1) 当工作电源无压, 而备用电源有压, 且无其他闭锁条件时, 备自投装置应能起动。 (2) 当手动、遥控切除工作电源时, 应闭锁该侧备自投。 (3) 备自投装置每充电完成一次后, 仅允许动作一次, 下一次动作需重新充电。 (4) 在备用电源投入前, 需要确认工作电源开关确已断开。 (5) 电源开关偷跳或继电保护跳开后而无需闭锁时备自投装置应动作。 (6) 备自投装置除了备自投功能外, 应具备联切功能, 以便联切小火电、电容器或部分负荷。

1.2 备自投装置动作逻辑

下面以内桥接线主接线变电站为例, 介绍最常见的桥开关备自投方式及线路备自投方式动作逻辑, 如图1所示。

由图1可见, 变电站高压侧为内桥接线, 线路1进线开关DL1对应Ⅰ母线, 线路2进线开关DL2对应Ⅱ母线, 桥开关DL3。

1.2.1 桥开关备自投装置动作逻辑

正常运行时, Ⅰ、Ⅱ母线均有压, DL1、DL2在合位, 桥开关DL3在分位。

(1) Ⅰ母失压、Ⅱ母有压时, 跳开DL1开关, 合上DL3开关恢复Ⅰ母供电。 (2) Ⅱ母失压、Ⅰ母有压时, 跳开DL2开关, 合上DL3开关恢复Ⅱ母供电。 (3) 进线DL1或DL2开关偷跳时, 合上DL3开关恢复Ⅰ母或Ⅱ母供电。 (4) 为防止PT断线时备自投误动, 用检线路无流的判据加以闭锁。

以上备投动作过程分解为下列动作逻辑:

(1) 动作逻辑1:当满足Ⅰ母无压、线路Ⅰ无流、Ⅱ母有压条件时启动, 在DL1合位、DL3分位情况下, 经跳闸延时跳开DL1开关。 (2) 动作逻辑2:当满足DL1开关分位、Ⅰ母无压、Ⅱ母有压条件时启动, 在DL3分位情况下, 经合闸延时合上DL3开关。 (3) 动作逻辑3:当满足Ⅱ母无压、线路Ⅱ无流、Ⅰ母有压条件时启动, 在DL2合位、DL3分位情况下, 经跳闸延时跳开DL2开关。 (4) 动作逻辑4:当满足DL2开关分位、Ⅱ母失压、Ⅰ母有压条件时启动, 在DL3分位情况下, 经合闸延时合上DL3开关。

1.2.2 线路备自投装置动作逻辑

正常运行时两线路均有压, 两段母线均有压, DL1和DL2中的一个开关在合位, 另一个在分位, DL3在合位。

(1) 在工作线路失电、备用线路有压时, 跳开工作线路开关, 合上备用电源线路开关。 (2) 为防止PT断线时备自投误动, 用检线路无流的判据加以闭锁。

以上备投动作过程分解为下列动作逻辑:

(1) 动作逻辑1:当满足Ⅰ、Ⅱ段母线无压、线路Ⅰ无流、进线Ⅱ有压条件时启动, 在DL1合位情况下, 经跳闸延时跳开DL1开关。 (2) 动作逻辑2:当满足进线Ⅱ有压、DL1在跳闸位置、Ⅱ段母线无压条件时启动, 在DL2分位情况下, 经合闸延时合DL2开关。 (3) 动作逻辑3:当满足Ⅰ、Ⅱ段母线无压、线路Ⅱ无流、进线Ⅰ有压条件时启动, 在DL2合位情况下, 经跳闸延时跳开DL2开关。 (4) 动作逻辑4:当满足进线Ⅰ有压、DL2在跳闸位置、Ⅰ段母线无压条件时启动, 在DL1分闸情况下, 经合闸延时合DL1开关。

2 备自投装置基本整定原则

下列备自投整定原则主要针对变电站高压侧备自投装置而言, 低压侧备自投装置定值与高压侧配合整定即可。

2.1 低电压元件

(1) 应能在所接母线失压后可靠动作, 而在电网故障切除后可靠返回。 (2) 如本侧母线或所带低压母线上接有并联电容器时, 检无压定值应低于电容器低压保护电压定值。 (3) 低电压元件定值不宜整定过高, 一般整定为0.15-0.3倍额定电压为宜。

2.2 有压检测元件

应能在所接母线或线路电压正常时可靠动作, 而在电压低于正常运行最低允许电压时可靠返回, 电压定值一般整定为0.6-0.7倍额定电压。

2.3 检无流定值

应在轻负荷情况下、工作母线PT三相断线时备自投不误动, 无流检查定值按小于最小负荷电流整定。

2.4 跳、合闸动作时间

(1) 跳闸动作时间:备自投启动后跳开工作电源动作时间应大于本级线路电源侧后备保护动作时间, 需要考虑重合闸时, 应大于本级线路电源侧后备保护动作时间与线路重合闸时间之和, 同时, 还应大于工作电源母线上运行电容器的低压保护动作时间。 (2) 合闸动作时间:合备用电源时间一般无需整定延时, 当跳开工作电源时需联切部分负荷, 或联切工作电源所带电容器、小火电时, 则合闸时间可整定为0.1s-0.5s。

3 备自投定值整定注意事项

3.1 低电压元件定值整定

低电压元件定值, 即备自投装置检母线无压定值, 其整定值要注意紧密结合装置所判电压相别, 一般为母线线电压, 早期一些装置也有判单相电压的情况, 所以检无压定值一定要分清线或相电压值。另外, 母线带小电源时, 检无压定值应大于由小电源产生的能长期维持的工作母线残压。

3.2 有压检测元件定值整定

有压检测元件定值, 即备自投装置检母线或线路有压定值, 检母线有压定值注意事项同低电压元件。

3.3 跳、合闸动作时间定值整定

跳闸动作时间, 即备自投启动后延时跳开工作电源的时间, 其动作时间不仅需要考虑线路保护动作延时、重合闸延时, 同时还应大于工作电源母线上运行电容器的低压保护动作时间, 故当出现工作电源开关偷跳时, 需要选择“开关偷跳再执行跳”逻辑 (如CSC246装置设有该控制字, 选择置1, RCS9651C装置将“加速备自投”控制字置0) , 否则需要整定合闸时间时特殊考虑, 合闸时间应大于所带电容器的低压保护动作时间, 一般可取1S。

跳、合闸动作时间整定, 还要考虑上下级备自投的配合。与保护装置配合顺序相反, 优先选择上级备自投动作, 下级备自投动作时间应大于上级备自投时间, 并留有一定裕度。整定时需注意备自投装置计时方式, 目前存在两种情况, 均在满足无压起动条件即开始计时, 但如遇电压短暂恢复, 则一种装置停止计时但不清零, 待重新满足无压条件后继续计时, 另一种装置计时清零, 待重新满足无压条件后重新计时。整定上下级配合时一定注意不同装置的计时方式。

3.4 检无流定值整定

检无流定值, 主要用于防止工作母线PT三相断线时备自投误动, 轻负荷时也应发挥作用, 所以一般无流检查定值可取装置最小电流值。若实际负荷小于装置最小电流, 无流检测定值无效时, 则在条件具备时采用外回路措施弥补, 如将PT三相断线时联动的接点接入闭锁备自投回路。

4 优化建议

通过以上分析可以看出, 不同备自投装置定值整定存在一定差异, 有时上下级之间可能不易配合, 特提出以下优化建议:

(1) 有配合关系的上下级备自投装置应采用同一计时方式, 统一整定原则。 (2) 装置定值整定受限时, 可以优化设计方案, 从外回路加以解决, 提高保护效果。

5 结束语

备自投装置定值整定不能一概而论, 与装置外部接线、动作逻辑、功能选择有密切联系, 需要综合考虑, 尤其针对不同装置间的配合需要不断优化, 有效提高备自投装置的应用效果。

参考文献

[1]DL/T526-2002.静态备用电源自动投入装置技术条件[S].

[2]DL_T_584-2007.3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程[S].

[3]RCS-9651C备用电源自投保护测控装置技术和使用说明书[S].

定值电阻大有用途 篇3

一、定值电阻作为保护电阻使用

定值电阻作为保护电阻, 是定值电阻最常见的应用。这类问题时关键是弄清题目的设计原理, 根据提供的数据进行必要的估算, 确定好保护电阻在电路中的位置。

例1:利用下面适当的实验器材, 设计一电路来测量电流表A1的内阻r1, 要求方法简捷, 有尽可能高的测量精度, 并能测出多组数据。

A.电流表 (A1) 量程10mA、内阻rl待测 (约40Ω) ;

B.电流表 (A2) 量程500μA、内阻r2=750Ω;

C.电压表 (V) 量程10V、内阻r3=10 kΩ;

D.定值电阻 (Rl) 阻值约100Ω、做保护电阻用;

E.滑动变阻器 (R2) 总阻值约为50Ω;

F.电源 (E) 电动势1.5V、内阻很小;

G.开关 (s2) 、导线若干。

(l) 画出电路图, 标明所用器材的代号。

(2) 若选测量数据中的一组来计算r1, 则所用的表达式为rl=___, 说明式中各符号的意义。

分析:该电路仅需保护支路, 保护电阻的位置有如下两个方案, 如图1甲、乙所示。通过估算可知保护电阻在干路的保护能力比在支路的保护能力略强, 但相差极小, 故这两种方案均可。 (解答略)

例2:电压表V1其量程为3V, 内阻约为3000Ω, 要准确测量该电压表的内阻, 提供的实验器材有:

电源E:电动势15V、内阻可忽略不计;

电流表A1:量程0～10mA、内阻rl=20Ω;

电压表V2:量程2V、内阻r2=2kΩ;

定值电阻R1:阻值20Ω;

定值电阻R2:阻值30Ω;

滑动变阻器R0:最大阻值10Ω, 额定电流1A;单刀单掷开关S, 导线若干.

(1) 实验中应选用的电表是___;定值电阻应选用____;

(2) 设计一个测量电压表V1内阻的实验电路, 画出原理图。

(3) 说明实验所要测量的量:____;

(4) 写出电压表V, 内阻的计算表达式____。

分析:该题的特点是不仅电表需要保护, 而且滑动变阻器也需要保护, 故保护电阻只能连在干路上, 方案如图2所示。 (解答略)

二、定值电阻用来增大待测量

物理实验中对一些较小量的测量往往会有较大的相对误差, 为了减小误差, 常采用的方法就是增大待测量, 在电阻测量中也是如此。

例3:一位电工师傅为准确测量某电线厂生产的铜芯电线的电阻率, 他截取了一段长为L的电线, 并用螺旋测微器测得其直径为D, 用多用电表测其电阻发现小于1Ω;为了尽可能地提高其测量精度, 他从下列器材中挑选了一些元件, 设计了电路, 重新测量这段导线的电阻。

A.电源E:电动势为3V, 内阻不计;

B.电压表Vl:量程为O～3V, 内阻约2kΩ;

C.电压表V2:量程为0～15V, 内阻约6kΩ;

D.电流表Al:量程为0～0.6A, 内阻约1Ω;

E.电流表A2:量程为O～3.0A, 内阻约0.1Ω;

F.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω, 额定电流2.0A;

G.滑动变阻器R2:最大阻值1kΩ, 额定电流1.0A;

H.定值电阻R0:阻值为3Ω;

I.开关S一个, 导线若干。

请你按照电工设计的电路, 在实物图3甲中用笔画线代替导线连接元件。

分析:实物连接如图3乙, 在该实验中由于待测电阻太小, 分压太小不易测量, 故用定值电阻R与待测电阻串联, 以增大待测量, 减小测量的相对误差。

三、定值电阻作为电表使用

有时在电路设计型实验中, 限于题目给的器材, 特别是电表不全的情况下, 可以考虑用定值电阻和电表配合使用, 以充当电压表或电流表使用.

例4: (20O6, 全国卷I) 现要测量某一电压表V的内阻。给定的器材有:待测电压表V (量程2V, 内阻约4kΩ) ;电流表m A (量程1.2m A, 内阻约500Ω) ;直流电源E (电动势约2.4V, 内阻不计) ;固定电阻3个:R l=4000Ω, R2=10000Ω, R3=15000Ω;开关S及导线若干。

要求测量时两电表的指针偏转均超过其量程的一半。

(1) 试从3个固定电阻中选用1个, 与其他器材一起组成测量电路, 并画出测量电路的原理图。 (要求电路中各器材用题中给定的符号标出)

(2) 电路接通后, 若电压表读数为U, 电流表读数为I, 则电压表内阻Rv?

分析:原理如图4所示, 该实验中定值电阻有双重作用, 既可以保护电压表两端的电压不会超过其量程, 又充当了电流表的作用, 通过R1的电流为U/Rl, 从而可以推算出电压表的内阻。 (具体解答略)

四、定值电阻用于改装电表, 扩大电表量

这也是定值电阻比较常见的用途, 主要是在题目给的电表量程太小、不能满足测量要求的情况下使用。

例5:实验室准备了下列器材:电流表A1 (量程为0.6A, 内阻约0.1Ω) ;电流表A2 (量程为600μA, 内阻为100Ω) ;定值电阻R1 (9 9000) ;滑线变阻器R2 (O～10Ω) ;电源 (E=6V, 内阻不计, 允许通过的最大电流为0.5A) ;待测电阻Rx (约10 R2) :开关S一个, 导线若干。要求选择上述器材, 设计一个用伏安法测电阻Rx的电路。

分析:由于本实验提供的电压表量程太小, 故应先将电流表A2与定值电阻R1, 串联改装成一个大量程的电压表, 再设计电路。 (具体解答略)

抛物线的定值问题 篇4

证明设A (x1, y1) , B (x2, y2) , 直线AB的方程为

当k不存在时,

2.过抛物线y2=2px (p>0) 焦点F的两条相互垂直的弦AB和CD, 则 (定值) .

证明设A (x1, y1) , B (x2, y2) , C (x3, y3) , D (x4, y4) ,

同理,

3.设MN是过抛物线y2=2px (p>0) 焦点F的动弦.由M, N分别向抛物线的准线作垂线MA, NB, 其中A, B是垂足.求证: (定值) .

证明设M (x1, y2) , N (x2, y2) , 则

证明设A (x1, y1) , B (x2, y2) , M (a, m) , 则由即 (x1-a, y1-m) =λ1 (x0-x1, -y1) ,

5.设F是抛物线y2=2px (p>0) 的焦点, A, B, C是抛物线上的三点, , 则 (定值) .

证明设x1, x2, x3是A, B, C三点的横坐标.

∴抛物线焦点F是ABC的重心.

参考文献

[1]刘铭.平面解析几何的定值问题.辽宁招生考试, 2009 (2) .

定值电阻在电路中的作用 篇5

一、定值电阻作为保护电阻使用

定值电阻作为保护电阻,是定值电阻最常见的应用.这类问题的关键是弄清题目的设计原理,根据提供的数据进行必要的估算,确定好保护电阻在电路中的位置.

例1测量电源的电动势E及内阻r(E约为4.5 V,r约为1.5Ω).

器材:量程3 V的理想电压表,量程0.5 A的电流表具有一定内阻),定值电阻R=4Ω,滑动变阻器R',电键S,导线若干.

(1)画出实验电路原理图,图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出;

(2)实验中,当电流表读数为I1,时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则可以求出E=______,r=______.(用I1、I2、U1、U2及R表示)

解析:(1)用伏安法测电源电动势和内阻的基本实验原理是U=E-Ir,其中U、I分别由电压表、电流表的读数得到.考虑到题目所给的条件,电源电动势约4.5 V,大于电压表量程,故需加一个保护电阻,如图1所示.注意定值电阻如果接到与电流表和滑动变阻器直接串联,则起不到对电压表的保护作用.

(2)由闭合电路欧姆定律得:

二、定值电阻作为测压电阻使用

有时在电路设计型实验中,当电压表的量程过大或过小时,可以考虑定值电阻和电压表配合使用,此时定值电阻充当测压电阻.

例2有一个小灯泡上标有“4.8 V,2 W”的字样,现测定小灯泡在不同电压下的电功率,并分别做出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2以及小灯泡的电功率P与它两端电压U的关系图象,有以下器材可供选用:

(A)电压表(0～3 V,内阻3 kΩ)

(B)电压表(0～15 V,内阻15 kΩ)

(C)电流表A(0～0.6 A,内阻约1Ω)

(D)定值电阻R1=3 kΩ

(E)定值电阻R2=15 kΩ

(F)滑动变阻器R(0～10Ω)

(G)学生电源(直流6 V,内阻不计)

(H)开关、导线若干

(1)实验中所用电压表应选用______,定值电阻应选用______;(填选项序号)

(2)为尽量减小实验误差,并要求从零开始多取几组数据,请画出满足实验要求的电路图;

(3)利用上述实验电路图测出的电压表读数U1与此时小灯泡两端电压U的定量关系是_____.

解析:(1)电压表应选用(A),定值电阻应选用(D);

(2)实验要求数据从零调节,所以采用分压电路,电路图如图2所示;

(3) U=2U1.

三、定值电阻做测流电阻使用

有时在电路设计型实验中,当电流表的量程过大或过小时,可以考虑定值电阻和电压表配合使用,此时定值电阻充当测流电阻.

图3为一电学实验的实物连线图.该实验可用来测量待测电阻Rx的阻值(约500Ω).图中两个电压表量程相同,内阻都很大.实验步骤如下:

①调节电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑动头调到最右端;

②合上开关S;

③将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都有明显偏转;

④记下两个电压表的读数U1和U2;

⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置,记下的多组读数U1和U2;

⑥求Rx的平均值.

回答下列问题:

(Ⅰ)根据实物连线图画出实验的电路图,其中电阻箱符号为,滑动变阻器的符号为,其余器材用通用的符号表示;

(Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2、和R0表示Rx的公式为Rx=______;

(Ⅲ)考虑电压表内阻的影响,用U1、U2R0、的内阻r1、的内阻r2表示Rx的公式为Rx=______.

答案:(I)电路图如图4所示:

四、定值电阻与灵敏电流计G串联做电压表使用

在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:

(A)干电池(电动势约为1.5 V,内阻小于1.5Ω)

(B)电流表G(满偏电流2 mA,内阻10Ω)

(C)电流表A (0～0.6 A,内阻约为0.1Ω)

(D)滑动变阻器R1(0～20Ω,10 A)

(E)滑动变阻器R2(0～100Ω,1 A)

(F)定值电阻R3=990Ω

(G)开关、导线若干

(1)为方便且能较准确的进行测量,应选用滑动变阻器______;(填写序号)

(2)请在下面所给方框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路原理图;

(3)某同学根据他设计的实验测出了六组I1(电流表G的示数)和I2(电流表A的示数).请在所给图5所示的坐标纸上作出I1和I2的关系图线;

(4)根据图线可得,被测电池的电动势为______V,内阻为______Ω.

答案:(1)(D)

(2)电路图如图6所示

(3)图略

定值优化 篇6

(一) 整体代入

整体代入策略认为:从问题的整体性质出发, 突出对问题的整体结构的分析和改造, 把某些式子或图形看成一个整体, 把握它们之间的关联, 从动态分析中寻找计算思路.

题1直角坐标系中, 椭圆方程+y2=1, 设A, B, M是椭圆上的点 (异于椭圆顶点) , 且存在锐角θ, 使. (Ⅰ) 求证:直线OA与OB的斜率之积为定值; (Ⅱ) 求证:OA2+OB2为定值.

简解 (Ⅰ) 设A (x1, y1) , B (x2, y2) , M (x, y) , 代入椭圆方程整理得:

(Ⅱ) 由 (3) 式得: (y1y2) 2=×= (1-y12) (1-y22) , 故y12+y22=1.

所以OA2+OB2=x21+y21+x22+y22=2 (1-y21) +2 (1-y22) +y21+y22=3.

(二) 各个击破

将一个数学问题视为一个系统时, 组成问题的各个单元、因子、部分即为局部要素.此时整体系统与局部要素是辩证统一的.各个击破的策略认为:从整体系统的某局部要素的某个单元入手, 先解决, 而后分步、分类、分段解决其他单元, 最后乃至整个系统.

题2在直角坐标系中, 已知圆O:x2+y2=64, 圆O1与圆O相交, 圆心O1 (9, 0) , 且圆O1上的点与圆O上的点之间的最大距离是21.

问:过定点P (a, b) 作动直线l与圆O1和圆O都相交且直线l被圆O1和圆O截得的弦长分别为d, d1, 若d与d1的比值总等于同一个常数λ, 求点P坐标及λ的值.

简解设直线l的方程为y-b=k (x-a) , 由d=d1λ代入整理得:

[64-a2-16λ2+λ2 (a-9) 2]k2+2b[a-λ2 (a-9) ]k+64-b2-λ2 (16-b2) =0.

由题意, 上式对于任意实数k恒成立,

由 (2) 式得:b=0或a-λ2 (a-9) =0.

(1) 若b=0, 则64-λ2=0, 解得λ=2, 从而a=6或a=18, 故P (6, 0) , P (18, 0) .

(2) 若a-λ2 (a-9) =0, 则a≠9, λ2=, 代入 (1) 式, 得3a2-43a+192=0, 无解.

(三) 合理消元

合理消元的策略认为:把一部分参数或一个参数分离出来作为主变元, 其他参数作为次变元, 用主变元分别表示次变元, 变多元为一元.在解析几何的计算过程中, 当方程组个数比未知量个数少时用此策略“计算”更为简捷.

题3中心在原点, 椭圆方程+=1, 设A (5, 0) , 过点A作直线l交椭圆C于P, Q两点, 过点P作x轴的垂线交椭圆C于另一点S, 求证:直线SQ过x轴上一定点B.

将 (5) (6) 代入 (7) 得x=1, 故定点B (1, 0) .

对于本题也可另辟蹊径, 构造对偶式出奇制胜.

(四) 几何转化

几何转化策略认为:在计算解析几何问题时借助平面图形的一般性质, 如直角三角形、圆等特殊图形的几何特征来跨越代数运算, 实现快速计算.

题4中心在坐标原点O, 椭圆+y2=1, 动点M (2, t) (t>0) 在右准线上, 设F是椭圆的右焦点, 过点F作OM的垂线与以OM为直径的圆交于N, 与OM交于K.求证:ON的长为定值, 并求出定值.

简解易求直线OM:2y-tx=0, 直线FN:ty+2x-2=0, 则原点到直线FN的距离d=, 而OM=, 又由射影定理得ON2=d×OM=2, 故ON=.

观察待解对象的结构特征, 合理选择“计算”的策略, 将会优化解题的过程, 有着转繁为简, 化难为易, 简洁明快之效.

核电厂定值控制和管理 篇7

一、定值分级和建立

(一) 定值的分级

根据定值所对应功能的重要程度可按如下标准将定值分为以下三个级别。

一级:包括核电厂安全分析中的反应堆保护定值 (如主回路保护定值、裂变产物隔离保护定值、停机设定值) 以及各个电厂规定其它重要定值。

二级:主要包括备用或预计停堆定值、应急运行规程定值、事故后监测指标以及某些技术规格书监测指标等定值。

三级:除一级和二级外的所有其他定值, 包括某些重要性较低的安全相关参数。

不同级别的定值其建立和管理要求需区别对待。

(二) 定值的建立

定值是对核电厂的安全分析结果在电厂运行要求中的具体体现。因此, 建立定值的技术方法至关重要, 既要满足法规和技术要求, 又不能过度保守而限制了电厂出力和运行。

定值的建立需要各种文件的支持, 主要包括各个系统的设计基准文件、电厂执照文件 (如电厂的安全分析报告) 、设计单位和供货商的报告和图纸、电厂的事故分析计算书、系统计算书、计算方法要求、不确定性和量程转换计算书以及电厂校准程序等。

其中定值的不确定性计算主要采用平方和开平方 (SRSS) 的计算方法, 建立在过程测量、环境影响、校准方法以及维修程序、仪表性能监测等基础上。不确定性计算书记录了影响定值的不确定性因素、计算结果并与规定的限值进行分析比较。

对于不同等级的定值其支持文件要求也不相同。一级定值作为最重要的定值, 必须严格对待, 需有不确定性和量程转换文件、最大范围的设计基准、安全分析和计算书等文件的支持。二级定值对于支持文件的严格程序低于一级定值, 需有不确定性和量程转换文件的支持, 也可根据电厂的要求和规程由其他文件替代。三级定值的可选择的支持文件类型较多, 但不需要不确定性和量程转换文件的支持, 一般根据传统设计经验和电厂运行经验总结的计算方法来确定三级的定值。

二、定值数据库

定值数据库是对定值相关属性进行记录和统一管理的数字化文件。它主要包括所属系统、仪表编码和名称、定值名称和描述、定值级别、高量程、低量程、单位、复位值、上游文件和支持文件编码 (主要有技术规格书、不确定性计算书、量程转换文件、监管程序、漂移监测、逻辑图以及调试修改文件等) 。修改定值数据库之前首先应通过设计变更修改其上游文件和支持文件。

一般将定值数据库整合到核电厂统一的信息化管理系统中, 与状态报告、设备数据库、变更管理以及工单管理等模块进行关联, 实现数据的统一管理。

三、定值变更管理

(一) 定值变更原因和分类

定值变更的原因包括但不限于以下情况:原设计有误、电厂调试后给出的设定值数据不合适、系统或设备变更导致的定值变更, 或者来自电厂内外部的经验反馈、电网要求对定值进行变更等。

定值变更分为周期性定值变更、临时变更和永久变更, 只有永久定值变更才会修改定值数据库。

周期性的定值变更是指随着机组运行状况变化、燃耗以及延长燃料周期运行方式等引起的条件性或周期性变化的定值。此类定值变更过程一般根据技术规范等文件要求执行, 其过程已确定, 不需要按电厂的设计变更程序执行。

临时定值变更是由于某些设备、系统故障而引发报警或一些控制功能异常, 而相应的技术规范暂无法满足要求时, 需要临时调整定值。临时定值变更分为以下几个阶段执行, 变更的发起 (包括设计和审查) 、执行、测试和复役、临时变更的撤销。一般定值的临时变更只需参考电厂临时变更程序的要求执行即可。

(二) 永久定值变更

永久定值变更一般与电厂的永久设计变更流程一致, 具体分为以下几个阶段:

定值变更申请:由负责该定值的系统工程师提出对定值的变更申请, 需详细描述定值变更的原因、建议定值以及受影响文件等信息。若由其他人员或其它单位提出的定值变更, 该系统工程师有权决定是否需要提出相应的定值变更申请。

定值变更的审查:包括技术部门审查和相关部门会审。其中技术部门审查由定值变更申请人所在处室的上级领导对定值变更的合理性以及定值申请文件的准确性等进行内部校核和审查;审查通过的定值申请提交相关部门会审, 主要对定值变更对各领域的影响性进行审查;对于一级和二级的定值变更还需提交公司变更控制委员会审查;对于核安全相关的定值需提交国家核安全局审查。定值变更部门对审查意见进行澄清, 并根据审查意见修订定值变更申请, 通过审查后的定值变更申请才能正式发布。

定值变更影响文件修订:在定值变更申请发布后需立即开始定值变更影响文件的修订升版工作, 并及时对定值数据库进行更新。为满足电厂的配制管理的要求, 影响文件应在变更实施后规定的时间内完成修订。

定值变更的实施、验收:一般根据电厂的工作控制流程等工作管理程序执行定值变更。由系统工程师负责发起工单、跟踪实施的进度、组织各相关部门对变更后的设备进行验收和复役。

定值变更的关闭:系统工程师确认定值变更影响文件已修订、现场实施已完成后, 负责关闭定值变更。

对于较紧急的永久定值变更可以先通过临时定值变更临时修改现场定值, 直到变更完成后, 取消临时变更。

四、总结

本文对国内外运行电厂定值控制和管理进行总结, 提出一套通用的定值变更管理流程, 对在建核电厂的定值控制和管理有很好的指导和借鉴作用。

摘要：定值的设定是否合理及其控制管理是否完善直接影响到核电厂安全可靠的运行。根据国内外运行电厂的定值管理经验, 主要探讨了定值分级标准、定值及其数据库的建立要求, 提出了一套通用的定值变更管理流程, 对在建核电厂的定值管理有一定的指导和借鉴作用。

关键词：定值,数据库,变更管理

参考文献

[1]NPO AP-929 2005 Configuration Management Process Description.