记录的方法

2024-09-23

记录的方法(共11篇)

记录的方法 篇1

教学二年级数学下册《统计》一课,让学生用自己的方法记录信息、获得数据并分析,是教学的重点之一。在突出分类记录、用符号记录后,交流记录的形式以及结果,是对记录数据方法进行优化。《义务教育数学课程标准 (2011年版)》提出,把基本的数学活动经验作为课程目标。本文欲从这个角度谈谈记录随机数据方法的优化问题。

一、激活操作经验

如何有效激活学生的操作经验呢?前提是让学生进行相关操作。而有些教师认为,只要让学生看着教材上的图,想象操作的过程就行了,他们如此安排教学:在确定调查方式后呈现教材上的记录数据方法 (如前面图,从左往右、从上往下,依次称为第一种、第二种、第三种、第四种方法,下同),引导学生观察、发表对各种记录数据方法的看法,体验其多样性。再让学生用自己喜欢的方法记录数据,通过追问,让学生感知“正”字记录数据的优点 (简单易数)。然后让学生用画“正”字的方法再记录一次,从而达到优化方法的目的。

这样教学,学生只经历了用一种或两种方法记录随机数据的过程,对用其它方法记录随机数据没有经验可言,从而形成“没有体验,胡乱比较”的教学误区。由课前就存在于学生头脑中的记录方法(原始状态) 向本课目标画“正”法 (应然状态)过渡,必须以记录方法的合理优化为基础,而这一过程需要学生具备相应的操作 (记录数据) 活动经验。学生没有用其它方法记录过数据,没有经历这个过程,就谈不上了解它们,因而导致学生的比较只能是胡乱猜想,所谓方法的优化成了无本之木。

事实上,如何安排记录数据的活动,直接影响到如何进行记录方法的优化。在安排操作活动时,不仅要关注哪些操作活动是学生曾经历过的,是他们能够想到的,更要关注本次操作与以前操作在数学思考上的异同,在教学目标上的差别。我们可以如下安排:(1) 创设情境,提问:你想怎样把了解到的蛀牙情况记录下来,说说看。从而引出教材上的四幅图。(2) 学生分成10人一组,用每一种方法各记录一次。(3) 比较记录方法后,再用画“正”法记录,强化体验。数学活动经验是在某个情境中形成的,情境的设置将影响学生对所学知识的判断,影响其经验的积累。激活学生的操作经验,让他们用教材上的几种方法,分别记录随机事件的数据,方能使他们在了解记录数据方法的基础上进行方法的优化。

二、追问操作实质

要帮助学生了解各种记录方法的适用性以及规定性,从而正确理解各种记录方法的本质,理解操作(记录随机数据) 的实质。记录数据,是用文字、图画、图形,还是用符号?一切服从于需要。我们知道,正因为随机,后一个人将是谁,有没有蛀牙,有几颗蛀牙,不必作为考察的对象,因此,才有了分类记录的必要,才有了后两种方法存在的合理性。这也是例题让学生统计各种蛀牙情况人数的原因。事实上,按顺序记录每人蛀牙颗数,这种方法除了每次记录比较麻烦外,到填统计表呈现数据时,还需再分类,再数人数;记录每人的姓名和蛀牙颗数,比前一种方法更麻烦;画“√”记录方法,是在前面方法的基础上作了改进,既进行了分类,还用符号“√”替代了“人”与“蛀牙颗数”;画“正”字记录方法,则比画“√”法更方便,在生活中用得更多。而且,就画“√”法与画“正”字法而言,不仅要了解如何画,还要知道它表示什么,该怎么表达清楚。学生如果没有真正理解这些记录方法如何记录,就难以发现各种记录方法之间的联系与区别。

例如,某教师引导学生追问画“正”字记录方法的实质,如下:

教师指着“没有”两字后面的数据,问:这个“正”字,它表示什么呢?

生:没有蛀牙的有5人。

师:你怎么知道的?

生:1个“正”字有5笔,每一笔表示一个人。

师:你的意思是见到1个“正”字就是1个“5”?很好!如果是两个“正”字,该怎么想?9个“正”字呢?

生:5,10,15……五个五个地数。

师:这个“正”字后面的“ ̄”,它表示什么?

生:没有蛀牙的有1人。

接着,教师指着“3颗”两字后面的数据“ ̄”,问:这里的“ ̄”表示什么呢?它与“没有”后面的“ ̄”表示的意思一样吗?

然后,教师指着用画“√”法记录的数据,“3颗”两字后面的“√”,问:这里的一个“√”,表示什么?5个“√”呢?你怎样知道是5个“√”的?

本案例中,教师对用画“正”字法如何记录进行了追问,不是就题论题,而是着眼于本质。需要说明的是,当学生出示自己的记录方法时,要引导学生说一说平时生活中的实例。课中记录与平时实例进行初步的比较,一方面可以“借助游戏和生活实例,激发学生学习统计与概率的兴趣”;另一方面能够促进学生理解记录方法的本质。

三、厘清比较角度

如果要优化记录数据的方法,就要进行比较。从哪个角度来进行比较,得由教学目标、教材内容和学生实际等情况来确定,放弃其中的任何一方都会产生不良后果。要合理地确定比较的角度,“合理”是指学生能够理解,能“比”,有话可说。如果比较的角度有问题,就会犯错误。

例如,有位教师组织学生交流记录方法,如下:

生1:我一个一个地记下每人蛀牙的颗数。1颗,1颗,没有,2颗…… (生1出示第一种方法,投影)

生2:我一个一个地写下每人的姓名和蛀牙颗数。王雨晴,1颗;张楠,2颗…… (生2出示第二种方法,投影)

生3:我是分类,再画“√”记录人数的。 (生3出示第三种方法,投影)

生4:我也是分类的,再画“正”记录人数。(生4出示第四种方法,投影)

师:谁的方法记录人数最方便呢?

本案例中,教师对学生缺少必要的引导与点评,直截了当提出比较记录方法的要求,显得非常空洞。具体地讲,这是盯着结果来比较。确定“以哪个标准,从哪儿入手比较”本身是认识各种记录方法的重要途径,是培养学生提出问题、分析问题能力的好素材,其作用并不亚于比较的结果。而且光从“方便”的角度对学生的记录方法进行比较与评价,二年级小学生会犯糊涂:怎样才是方便的,似懂非懂。其实,这里的“方便”有两层意思较为明显。一是表达清楚,在整理数据上“方便”。前两种记录方法都是按调查的次序逐一记录的,在整理信息填统计表时仍要分类,而后两种都是分类记录的。可见后两种较前两种“清楚”,除了表现在记录形式上,还凸显在整理数据上。二是就后两种记录方法而言,在统计人数时,对于画“√”法,需一个一个地数。而对于画“正”字法,可以五个五个地数;而且画“正”字所占的面积比画“√”法少,它是生活中的常用方法。因此让学生呈示自己的记录方法时,要引导学生谈谈自己的想法,理清操作的实质,明了记录数据方法的本质。教师要把握优化记录数据方法的角度,既要立足于数据的记录,又要着眼于数据的呈现与分析。

四、回顾优化过程

回顾优化记录数据方法的过程,是学生明确优化目的、理解优化程序、提高优化能力的重要途径,是学生更好地掌握用画“正”字方法记录随机数据的重要前提。从统计教学的要求来看,“要重视发展学生的数据分析观念”,“让学生懂得对数据的整理和分析是探求规律的重要方法,是科学研究的重要途径”,就需要引导学生回顾记录、分析数据的过程,回顾记录数据方法优化的过程。

对优化记录随机数据方法过程进行回顾,一般要注意以下三点:

首先,任何一种记录随机数据的方法,都不能让它停留于学生原有的认知水平上。要引导学生交流记录方法,讲讲所思、所记,讲讲自己的记录是否符合题意,从而深入思考各种方法的适用性。尤其要帮助学生了解画“正”字记录法的独特的文化意蕴。在我国古代,“正”表示大数。清末民初,上海戏院在“大水牌”上记录卖座情况,就使用“正”字来一笔一画计数的。后来,“正”字法被选举所采用,“满足了人们对‘执行公正’和‘品行端正’的美好想象,寄托着人们对选举的信心和希望”。

其次,学生优化记录数据方法的经验,可以分为两个层次。第一层次,使用教师给出的标准;第二层次,使用自己分析获得的标准。我们要努力帮助每一层次的学生获得相应的进步。例如,一开始就使用画“正”字方法的学生,能够使用自己分析获得的标准进行优化,可以引导他们合理地评价自己与他人的经验,重点放在切实理解符号化思想方面。

第三,这里的“优化”,要为后继学习作好铺垫,回顾时要留有思考的空间。学生升入三年级后,要学习其它记录方法,教师要做好相关渗透工作,千万不能把思维的空隙全部堵死。从某种意义上讲,“优化”,对于小学生而言,不能等同于“几选一”,绝不能作为一种简单技能,而应是一种意识,是一种独特的数学思维方式。因此,优化的过程远比结果重要。

综上所述,对小学二年级学生记录随机数据方法进行优化,要依据教学目标与内容,切实分析其所涉及到的基本数学活动经验,顺应学生的年龄特征,方能提高教学的有效性。

记录的方法 篇2

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最近打开的文档

在电脑的开始菜单中有一个我的文档下面的历史记录了,在点击进入后就可以清除了。

XP系统

1、我们在点击的开始菜单可以处理了。

2、如,我们先右击桌面下方的“任务栏”空白-》“属性”——》“开始菜单”选项卡,然后我们点击“自定义”如图所示,    3、然后在弹出自定义对话框中我找到“清除列表”点击这样就搞定了。    4、然后我们再在自定义对话框中点击“高级”选项卡,然后把下面的都选中清除就好了。Win7系统

1、windows7与windows8系统功能更好用了,我们在任务栏右键就有了

记录的方法 篇3

关键词分钟数据;自记记录;替换

中图分类号P415.12文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)012-0102-01

1工作原理及降水记录异常问题的处理方法

自动站雨量缺测或异常时,小时雨量可用虹吸式雨量计同时次的值代替,所以要保证虹吸式雨量计正常运转,且每次有大的降水以前都要试用虹吸式雨量计,以备自动站故障时用。假如分钟数据缺测,影响了年报表中“15个时段最大降水量”的挑取时,可以采用如下的方法使分钟数据连续和完整,且基本符合实际降水情况。确定降水异常的分钟时段,从虹吸式雨量自记中读出经时差訂正后的每分钟降水量,替换异常时段的分钟记录并备注。现将其总结如下:

降水停止后自动站仍有降水记录:

此类现象,除了仪器本身原因外,多是仪器维护或操作不当造成,因此观测员要认真查找原因。根据不同情况进行不同的处理。①滞后降水。传感器翻斗内剩余雨水,一般可能出现0.1、0.2、0.3mm少量降水记录。若该记录出现在降水停止后的下2个小时的时间段内,在逐日数据维护时则把该记录累加到降水停止的那个小时时段内;若记录出现在其后的第3小时或之后的时段内,则不再累加,应删除有关记录。夜间(08-20时)不守班的站,夜间出现此种情况时,可保持原记录,不修改B文件;若夜间有降水,但8—9时无降水现象而有少量的降水记录,则把降水记录累加到7—8时中。②维护不当造成降水。若是维护不当或仪器故障造成降水,应对Z文件进行修改,根据实际情况按无降水处理。③编报。使用自动站记录编报时,天气报、天气加密报中有关降水量组和天气现象组的编报必须配合一致。若无降水现象而有降水记录时,按无降水处理,对软件生成的降水量组,应人工删除。

在编报时段内原无降水现象,而临近编报的正点前开始降水,且无降水记录(即不到0.1毫米)时,则人工输入0.0按微量降水进行编报。①雾露霜形成降水记录。单纯的雾、露、霜形成的记录,一律按无降水处理。对软件生成的降水量组,应人工删除。Z文件以及由Z文件生成的J文件不作修改。②调试仪器形成降水记录。由于调试仪器、仪器故障、Z文件损坏等原因,形成错误的降水记录时,应对Z文件进行修改,根据实际情况按无降水或缺测处理。③做好雨量传感器的清洁工作。要做好雨量传感器的清洁工作,巡视仪器(尤其在降水前)时要注意清除承水器中的昆虫、树叶等杂物,防止漏斗堵塞,要注意检查传感器内部是否正常。方法是:拧开雨量筒下部的3个螺丝,取下外筒,检查内部各个漏斗是否堵塞,是否有蛛蜘网,是否有尘土,是否水平等。④定时降水量的观测。自动站A文件和月报表中定时降水量,均应采用08时和20时人工观测值。

2温、湿度异常数据的处理

1)故障现象:某基本站2005年8月20日,因风大雨猛,使温湿度传感器与电缆的接头进水,造成20时至21日14时各时正点温湿度数据出现异常。

处理方法:规范规定“一般时次不进行补测,仅在02.08.14.20时4个时次定时和规定编发气象观测报告时次,气温、湿度记录缺测或异常时,用现有人工观测仪器在正点后10分钟内进行补测。”该次传感器故障影响到20日20时至21日14时正点温湿度各要素记录,应该恢复人工站干湿球温度表进行观测,20日20时、21日02、08、14时的温湿度、水汽压、露点温度、相对湿度值用人工站数据代替。

2)故障现象:有个别站,因自动站芯片问题,湿度分钟数据时常出现跳变异常现象。

处理方法:把该明显跳变异常的数据作缺测处理。①假如该异常数据影响到日极值时,要重新挑取日极值。②假如跳变异常的数据影响到某一个正点时,把该正点数据按缺测处理,正点数据按《观测规范》综合问题解答24条规定:用正点前后10分钟接近正点的数据代替,并优先使用。

3气压数据异常的处理

处理方法:把该分钟数据按缺测处理;当气压分钟数据异常期间不影响到小时或日极值时,一般不必进行处理,当异常数据对日极值有影响时,按《观测规范》规定从“实有的自动观测记录和人工补测的定时观测记录中挑取日极值“。当气压分钟数据异常影响到某一正点时,按《规范》规定用前后10分钟数据代替,当前后10分钟数据也异常时,用前后时次数据内插求得。

4风向风速数据异常的处理

故障现象:自动站风速与人工站风速差值大于1.0 m/s时。

处理方法:要及时找出原因,排除故障。分钟数据异常的处理方法同气压的处理方法,但风向缺测或异常时,不能用前后两个时次的数据内插,应用其他风的自记记录代替。

5J文件的处理方法

J文件是分钟观测数据文件,由一个月的原始分钟观测数据构成,包括本站气压(P)、气温(T)、相对湿度(U)、降水量(R)、风(F)等5个气象要素:①以上异常数据(指各气象要素分钟数据),属于J文件的,将异常分钟数据作缺测处理。②J文件00分数据有误,自动站正点数据正常,用自动站正点数据代替J文件的00分数据。③J文件00分数据有误,自动站正点数据是由接近正点的10分钟内的正确分钟数据或人工补测代替的,则J文件00分的数据按缺测处理。

6A文件的处理方法

A文件为报表文件,是一个站的台站参数、每月的原始观测数据、数据质量控制及相应的台站附加信息构成。当月出现的异常数据,首先要在逐日地面数据(B文件)维护时完成,所以A文件维护时要着重对附加信息段的备注栏进行维护,备注时要说明故障原因、处理方法、是否影响极值等情况。

7结语

①当自动站出现故障时,要及时申报故障,值班员要在1小时内报告,在上级业务部门的指导下对自动站仪器、设备进行维修或更换。②当自动站出现故障时,又不能立即排除故障时,要及时恢复人工所有观测项目。③温湿度传感器和电缆的连接处要用胶带密封完好,以免进水。④观测员要加强责任心,要经常注意检查自动站和人工站各气象要素的对比,发现异常及时处理。⑤对于单轨运行的自动站数据出现异常,并对正点数据有影响时,正点前后10分钟数据优先使用,其次为人工补测值,最后为内插值。

考参考文献

[1]地面气象观测规范,气象出版社,2003,6.

[2]地面气象观测数据文件和记录簿表格式,气象出版社,2005,6.

[3]河南省气象局业务管理工作文件选编(1996-2006).河南:河南省气象局编,2006.

[4]李黄.自动气象站实用手册.北京:气象出版社,2007.

作者简介

自动气象站异常记录的处理方法 篇4

关键词:自动气象站,分钟数据,自记记录,处理

自2004年以来,内蒙古自治区气象系统已建成91个自动气象站、275余个乡镇自动雨量站,在防灾减灾和提高天气预报准确率等方面发挥着极其重要的作用。随着各自动雨量站和多要素区域气象站的建成投入,后续的管理、维护及故障排除等成为热点问题。伊金霍洛旗属温带大陆性气候。其特点是干旱少雨,日照强烈,冷热巨变,风大沙多。冬季受蒙古冷气团影响,气候干燥而寒冷。夏季炎热而少雨。由于地形复杂,相对高差达400米,各地温差颇为明显,对自动站仪器设备也带来了严重的考验,气象记录中断和缺测时有发生。现结合伊金霍洛旗自动气象站异常记录的处理经验,详细介绍自动气象站的不正常分析与处理,为值班员和报表预审工作提供参考。

1 降水数据异常的处理

自动站雨量缺测或异常时,小时雨量可用其它雨量同时次的值代替。鉴于现在虹吸式雨量计为自动站有故障时启用,因为每次降水以前自动站是否有故障是未知的,所以要保证虹吸式雨量计正常运转,且每次有大的降水以前都要试用虹吸式雨量计,以备自动站故障时用。假如分钟数据缺测,影响了年报表中“15个时段最大降水量”的挑取时,可以采用如下的方法使分钟数据连续和完整,且基本符合实际降水情况。确定降水异常的分钟时段,从虹吸式雨量自记中读出经时差订正后的每分钟降水量,替换异常时段的分钟记录并备注。例如:某日8时06分至15分自动站降水分钟数据缺测,9时形成正点Z文件时,降水量为11.6毫米,R文件中08时06~15分为“———”。

处理方法:从哄吸雨量自记纸上读取08时06~15分的每分钟的降水见下表一:

将这10分钟的合计值10.2加在Z文件中该小时雨量上,即:11.6+10.2=21.8。将分钟的降水量替换R文件中8时06至15分钟缺测的位置。

2 温、湿度异常数据的处理

1)故障现象:

某站2005年8月20日,因风大雨猛,使温湿度传感器与电缆的接头进水,造成20时至21日14时各时正点温湿度数据出现异常。

处理方法:规范规定“一般时次不进行补测,仅在02.08.14.20时4个时次定时和规定编发气象观测报告时次,气温、湿度记录缺测或异常时,用现有人工观测仪器在正点后10分钟内进行补测。”该次传感器故障影响到20日20时至21日14时正点温湿度各要素记录,应该恢复人工站干湿球温度表进行观测,20日20时、21日02、08、14时的温湿度、水汽压、露点温度、相对湿度值用人工站数据代替。

2)故障现象:

有个别站,因自动站芯片问题,湿度分钟数据时常出现跳变异常现象。

例如:79 78 79 79 79 51 57 76 78 79 79 78 78。

处理方法:把该明显跳变异常的数据作缺测处理。假如该异常数据影响到日极值时,要重新挑取日极值。假如跳变异常的数据影响到某一个正点时,把该正点数据按缺测处理,正点数据按《观测规范》综合问题解答24条规定:用正点前后10分钟接近正点的数据代替,并优先使用。假如正点前后10分钟数据也缺测或异常,则按《观测规范》要求用前后时次数据内插求得,按正常数据统计。缺测超过两个小时或以上时,定时数据不能内插,按缺测处理。

3)

由于自动气象站的水汽压和露点温度是由湿度值反查求得的,故正点数据代替或替换时,也应该替换水汽压和露点湿度,使湿度、水汽压、露点温度三者配合一致。

3 气压数据异常的处理

故障现象:10036 10036 10036 10051 10036 10036 10035

处理方法:把该分钟数据按缺测处理;当气压分钟数据异常期间不影响到小时或日极值时,一般不必进行处理,当异常数据对日极值有影响时,按《观测规范》规定从“实有的自动观测记录和人工补测的定时观测记录中挑取日极值”。当气压分钟数据异常影响到某一正点时,按《规范》规定用前后10分钟数据代替,当前后10分钟数据也异常时,用前后时次数据内插求得。

4 风向风速数据异常的处理

故障现象:自动站风速与人工站风速差值大于1.0m/s时。

处理方法:要及时找出原因,排除故障。分钟数据异常的处理方法同气压的处理方法,但风向缺测或异常时,不能用前后两个时次的数据内插,应用其他风的自记记录代替。

5 J文件的处理方法

J文件是分钟观测数据文件,由一个月的原始分钟观测数据构成,包括本站气压(P)、气温(T)、相对湿度(U)、降水量(R)、风(F)等5个气象要素。

1)以上异常数据(指各气象要素分钟数据),属于J文件的,将异常分钟数据作缺测处理。2) J文件00分数据有误,自动站正点数据正常,用自动站正点数据代替J文件的00分数据。3) J文件00分数据有误,自动站正点数据是由接近正点的10分钟内的正确分钟数据或人工补测代替的,则J文件00分的数据按缺测处理。

6 A文件的处理方法

A文件为报表文件,是一个站每月的原始观测数据、数据质量控制、及相应的台站附加信息构成。

当月出现的异常数据,首先要在逐日地面数据(B文件)维护时完成,所以A文件维护时要着重对附加信息段的备注栏进行维护,备注时要说明故障原因、处理方法、是否影响极值等情况。

7 结语

1)当自动站出现故障时,要及时申报故障,值班员要在1小时内报告,在上级业务部门的指导下对自动站仪器、设备进行维修或更换;

2)当自动站出现故障时,又不能立即排除故障时,要及时恢复人工所有观测项目。

3)温湿度传感器和电缆的连接处要用胶带密封完好,以免进水。

4)观测员要加强责任心,要经常注意检查自动站和人工站各气象要素的对比,(差值:气压≥0.8hpa、气温≥1.0℃、风速≥1.0m/s、过程降水量≥4%、地面温度日极值≥2.0℃、浅层地温≥1.5℃、深层地温发≥0.5℃)发现异常及时处理。

记录的方法 篇5

关键词:种鹅;无线射频识别;神经网络;多线性回归

中图分类号: TP274+.1文献标志码: A文章编号:1002-1302(2016)02-0420-04

收稿日期:2015-08-13

基金项目:国家自然科学基金(编号:30871795);国家水禽产业体系专项基金(编号:NYCYTX-45-13);江苏省科技支撑项目(编号:BE2012392)。

作者简介:孙爱东(1969—),女,浙江宁波人,硕士,副研究员,主要从事人工智能、专家系统、溯源系统等研究。Tel:(025)84391572;E-mail:sunad2002@163.com。

通信作者:施振旦,博士,研究員,主要从事动物繁殖研究。Tel:(025)84390956;E-mail:zdshi@jaas.ac.cn。近年来,我国鹅的消费量不断上升,然而国内大多数鹅种产蛋性能较低,并有季节性生产的特点,使我国养鹅业的发展速度受到制约。杨光荣等研究表明,凉山钢鹅、四川白鹅、川凉鹅品种的种鹅产蛋期为每年8月中旬至次年5月上旬,其年平均产蛋数分别为(29±2)、(45±3)、(50±6)个[1]。蔡来长等研究发现,马岗鹅的平均产蛋数为38.52个,其中个体母鹅最高产蛋数达78个,个体产蛋40个以上的超过50%,个体母鹅产蛋少者仅有7个,高产者与低产者相差10倍,个体母鹅年产蛋数不及30个的约占20%,表明马岗鹅产蛋性能差异较大[2]。扬州鹅通常于每年11月开产,至次年6月结束,平均产蛋数约为60~70个[3]。传统产蛋量记录方法多采用群体养殖的平均数;以试验或育种为目的的个体产蛋量记录方法主要为:产蛋期间头晚用手指检查每羽母鹅的阴道部是否有蛋贮存,次日验证鹅号捡蛋,立即记录[1]。蔡来长等采用产蛋箱的方式,每天04:00捉母鹅入箱产蛋,09:30开始放鹅出笼捡蛋,并按鹅肩牌编号进行产蛋记录和称蛋记录[2]。种鹅听觉灵敏,警觉性很强,易受惊吓发生应激反应而改变正常产蛋规律,上述2种个体产蛋记录方式均会造成种鹅的应激反应,影响数据的准确性。

养鹅技术的提高促进了养鹅业的产业化发展[4-5],使提高种鹅产蛋性能变得更为急迫。目前的人工摸蛋措施常对鹅造成应激,导致卵泡发育异常并降低产蛋性能[6-8],须设计一种能在自然状态下对每羽鹅进行应激探测并记录产蛋数的新技术。射频识别(radio frequency identification,RFID)技术是利用无线通信实现的一种非接触式自动识别技术,无须人工干预即可通过射频信号自动识别和记录目标对象信息,被应用于牛、猪等家畜的饲养与疫病防控[9-12]。本研究在不造成应激的自然条件下,探讨一种应用RFID和动态称质量技术解决种鹅识别和判断产蛋的方法。

1组成结构与工作原理

1.1RFID种鹅识别系统的工作原理

种鹅饲养一般为群体养殖,鹅舍内设有1~2个产蛋房。进入繁殖季节时,种鹅会自行进入铺有稻草的产蛋房中产蛋。本研究设计并构建了群养种鹅个体产蛋分析系统,包括通道装置、下位机(数据采集器)、上位机(数据库服务器)3个部分,系统架构见图1。通道装置由栅栏型隔离墙、2个读卡器、电子秤组成(图2)。2个读卡器并列安放在通道中,与下位机连接;电子秤置于读卡器之间,与下位机连接。上位机与下位机之间通过现场总线相连接。

1.2身份及判断进出产蛋房方向

将进入产蛋期的母鹅腿部佩戴电子标签。佩戴电子标签的种鹅经由通道装置进出产蛋房时,触发读卡器读卡,并由下位机记录标签号ID、日期、时间、读卡器编号;依据2个射频读写器读取同一ID信号的时间次序及读卡器顺序区分种鹅进出产蛋房的状态。读卡器1摆放在通道靠产蛋房的外侧,读卡器2则在靠产蛋房的内侧。种鹅进入产蛋房时读卡器1首先读到其ID号,之后是读卡器2,以此判断为进入;反之判断为走出。如果同一读卡器出现多条信息,则表示种鹅仍在产蛋房外或产蛋房内,未完全通过通道便折回。

1.3产蛋判断

电子秤置于通道中2个读卡器之间(图2)。通道的宽度设置使种鹅进出产蛋房时每次仅限制1羽通过,且必须经过电子秤。种鹅行进在电子秤台面时,触发下位机记录动态质量数据及时间。鹅蛋的质量约为120 g,因此通过对比同一羽种鹅进出产蛋房时的质量差,便可判断种鹅是否产蛋。如何计算行进中的种鹅质量是整个方案的关键。

2种鹅动态称质量建模

种鹅经过电子秤是一个动态过程。种鹅每次从电子秤上面经过,电子秤所读得的数据均是一系列动态过程的质量数据,因此有必要建立数学模型对所采集的动态质量数据进行处理。

在动态称质量系统中解决快速性问题是至关重要的,主要的解决思路有2条。(1)采取缩短过渡时间的方法,使系统尽快趋于稳定。目前采用的方法为动态补偿法,在测量系统输出端串连1个动态补偿环节,改善整个系统的动态性能,加快系统的响应速度,等待系统趋于稳态时得到被测量参数值,即在系统过渡过程结束后,利用系统的稳态值进行测量。(2)通过系统动态过渡过程的信息来提取被测量参数的信息。系统对外界激励的响应过程包含了系统自身的特征,即动态过渡过程包含了被称对象质量的信息。对称质量系统来说,当被测物料施加于系统上时,称质量系统自身的特征也发生了改变,特征量改变的大小与物体质量存在着一定数量关系,可通过系统的过渡过程包含特征量的改变间接进行测量。因此可将动态测量作为参数估计和预测问题来处理,即根据有关称质量系统的先验知识推导出含有未知参数的模型,并用该模型拟合称质量过渡过程信号。被测质量可看作称质量测力过程的终值,因此可用模型参数加以估计或预测得出。

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目前,动态称质量主要应用于汽车等交通工具的质量测量,以及工程中配料定量的问题[13-15],因此大部分动态称质量的经验公式并不适于本研究对象。经对比多种方法发现,本研究对象与鹅群所在的特定环境有较大关系。进入产蛋房通道的宽阔程度及平滑程度均会影响鹅的行走速度,而鹅行走过程中的快慢将直接影响测量装置所测得的鹅质量数值。饲养场本身的环境因素对鹅有较大影响。

基于以上情况分析,首先采用具有学习能力的神经网络解决这一类受环境因素影响较大的问题。神经网络要求大量数据作为输入,且神经网络相应的参数应针对不同电子秤进行恰当修改,这不利于简单实现系统,因此同时采用多线性回归的方法对以上问题进行求解。将神经网络和多线性回归2种方法得出的结果进行进一步对比,以决定在系统中采用的方法。

2.1神经网络动态称质量模型的构建

人工神经元网络简称神经网络,是一种旨在模仿人脑结构及其功能的信息处理系统。该系统由大量人工神经元按照一定拓扑结构广泛互连形成,并按照一定学习规则,通过对大量样本数据的学习和训练,把网络掌握的“知识”以神经元之间的连接权值和阈值形式储存下来,利用这些“知识”可实现某种人脑功能的推理机。

输入层(测量值数据):共取9组测量工具测定的数据,考虑到种鹅进入和离开电子秤时数据起伏较大,较不可靠,因此选取电子秤读取的所有数据中位于中间9位的数据。

输出层(结果):共1个数据,即鹅的实际质量。

Kolmogorov理论指出,具有单个隐含层的BP神经网络可映射所有连续函数,而具有双隐含层的BP神经网络可映射任何函数(包括不连续函数)。所要建立的映射关系是否连续尚不明确,因此先考虑具有单个隐含层的BP神经网络,如果无法满足要求则再加1个隐层。网络的输入是9维向量,输出是1个1维向量。隐层的节点数由经验公式[16]算出:

m=nl=9=3。

式中:m为中间层节点数;nl为输入向量维数。

中间层节点数为3个,由此可确定一个9-3-1的BP神经网络。

为实现网络输入和输出间的非线性映射,隐层神经元的传递函数采用对数Sigmoid函數f(x)=1/(1+e-x)。通常,BP神经网络的权值和阈值是通过沿着网络误差的负梯度方向进行调节的,最终使网络误差达到极小值或最小值,即在这一点误差梯度为零。限于梯度下降算法的固有缺陷,标准的BP学习算法通常具有收敛慢、易陷入局部极小值等缺点,因此出现了许多改进的算法。改进的BP算法可依据改进途径分为两大类:采用启发式学习方法,如引入动量项因子的学习算法、变学习速率学习算法、“弹性”学习算法等;采用更有效的数值优化方法,如共轭梯度学习算法、quasi-Newton算法、Levenberg-Marquardt优化方法等。本研究采用Levenberg-Marquardt优化方法对BP神经网络的权值和阈值进行训练,对神经网络的构建过程如下。第1步:定义BP网络输入向量组成的矩阵P、目标输出向量组成的矩阵T;第2步:创建新的神经网络;第3步:训练BP网络;第4步:输入、输出、测试。

2.2多重线性称质量模型的构建

多重回归(multiple linear regression)与多重相关(multiple correlation)是研究一个因变量和多个自变量之间线性关系的统计学分析方法。本研究将鹅的实际质量作为因变量,将电子秤所得的多个动态数据及鹅经过电子秤的总时间长度作为自变量,进行多重线性回归以获得实际质量。

对于多重线性称质量模型的构建,首先须确定自变量。种鹅通过电子秤的总时间长度不同,电子秤所读得数据的多少也不同。对于通过电子秤花费时间较长的种鹅,电子秤所读得的数据也相应较多。种鹅在电子秤上的实际运动情况会对电子秤的读数产生影响,如果种鹅花费时间较长,表明其行走速度较慢,电子秤所得数据相对比较稳定,否则相反。种鹅通过电子秤期间所花的总时间应作为自变量,同时取部分动态称质量结果值作为自变量。如果取值较多,则无法突出种鹅总花费时间作为自变量的特点,因此最终选择种鹅通过电子秤的总花费时间值,以及处于时间中点处和偏移2个时间单位处电子秤所获得的共3个质量值作为自变量。

第1步:从电子秤读取一系列动态称质量数据。通常1羽种鹅经过电子秤可能得到的数据是0.20,0.60,0.90,…,2.01,2.02,2.02,2.04,…,0.50,0.40,0.10 kg。种鹅刚踏入和刚离开电子秤时,数值较小且变化较大;而到中点附近时才具有较为稳定可靠的数据。第2步:在电子秤读入每个数据时系统会记录相应时间。通过记录的时间算出种鹅经过电子秤所花的总时间,并作为自变量。第3步:选择处于时间中点、与时间中点偏移2个时间单位处电子秤所获得的共3个质量值(分别为数值1、数值2、数值3)作为自变量。第4步:采用人工方法限制种鹅行动,并测其实际质量作为因变量。第5步:采用SPSS统计软件进行多线性回归求解。

3试验验证

在鹅群中随机选择12羽种鹅,通过轻拍安抚的方式尽量使鹅趴伏在秤台上,从而得到一段相对稳定的数据作为种鹅的实际质量。将30 cm×40 cm的秤台放置于宽40 cm、长 200 cm 的通道中,电子秤控制器通过RS232串口线与PC机相连,PC机以20条/min的频率按时间顺序保存时间、秤台质量数据。种鹅通过通道自由活动于两侧空间。1羽质量为2.07 kg的种鹅经过秤台时,获得数据及提取质量数据见表1。建模后进行试验验证。

3.1神经网络动态称质量验证

采用2组已经过人工验证的数据进行检验。第1组的实际质量为2.06 kg,第2组的实际质量为2.08 kg。由程序运行结果(图3)可知,经过神经网络程序判断的结果分别为 2.070 2、2.078 2 kg,与实际质量相比误差分别为10.2、1.8 g。允许具有120 g内的误差,因此结果正确。经多次验证所得的结果基本符合要求,误差范围可以接受。

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3.2多重线性称质量验证

使用SPSS软件进行多重线性称质量建模,并获得分析结果(表2)。模型确定鹅的实际质量应为数值1的0.018倍+

数值2的0.485倍+数值3的0.408倍+时间间隔的1.515×10-5倍+常数×0.173。其中,数值2是电子秤所测各段时间中点时的质量,数值1、数值3分别为偏移2个时间单位的质量。经多次测试误差普遍在30 g左右,由于鹅蛋质量通常约为120 g,远大于30 g,因此结果可取。

3.3神经网络称质量模型与多线性回归称质量模型的比较

在正确性方面,神经网络方法所得到的值比较准确,但多线性回归方法同样可行。在易用性方面,多线性回归得出的公式可直接使用,而神经网络没有固定公式,编程和调用比较复杂。目前系统的目的是判断种鹅是否产蛋,并不是要得到种鹅的精确质量。2种方法同时可行的情况下,多线性回归方法比较简单、易实现,对于系统维护、拓展功能等方面具有实用意义,因此在构建系统过程中选择采用多线性回归的方法。

4应用展望

本研究设计并实现了种鹅产蛋分析系统。本系统综合运用RFID技术对数据进行采集,应用神经网络及多线性回归的数学方法对数据进行分析,采用C#、ACCESS数据库应用等编程知识构建系统。经试验,本系统能够正确检测出种鹅是否产蛋,从而为种鹅的选种提供有力依据。如果要进一步拓展本系统可加强硬件设备,从而避免数据的漏读和误读。如果在算法上加入图像识别系统,将进一步解决某些特殊情况产生的问题。生产现场还须采取措施保证电子秤所处环境干净、整洁,并解决零点漂移问题。本系统可应用于种鹅养殖场,自动记录不同种鹅的产蛋情况,为判断不同鹅高产与否提供依据,也为种鹅的正确选种提供有力保证。

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记录的方法 篇6

关键词:科学活动,记录,方法

科学教育的核心是让幼儿充分体验科学探索、科学发现的过程。幼儿通过猜想、操作、记录、讨论等体验科学探索的乐趣。其中,记录信息为重要环节,形成的实验记录既是幼儿学科学的记录,也是幼儿成长的真实记录。

记录在幼儿园里多以画图、表格、数字等方式进行。但在实践操作中,我们发现:小班幼儿受年龄特点限制,一方面,小肌肉群发育善未完善,动手能力较弱,部分幼儿连执笔都有困难;另一方面,在感知、注意、思维时目的性差,极易受外部条件、兴趣的支配,很难操作后进行记录。为此我们尝试由教师记录幼儿在探索中的发现,操作后却发现容易顾此失彼。由此我从科学启发幼儿愿意记录、乐意记录出发,尝试、摸索出一些做法。

一、与幼儿一起讨论、确定有关记录的一些简单标记

幼儿的学习、发展是一个主动的建构过程,通过自身的活动作用于客体,另外,幼儿在心理上是主动的,依照自己的方式通过活动来建构科学知识。小班的幼儿则需通过教师引导,如何引导他们懂得记录?我在设计《吹泡泡》活动时先提出问题:“三角形的工具吹出来的泡泡什么样的?”引导幼儿猜想、感知验证、讨论。幼儿初步感受猜想、验证的过程后,我把他们的猜想、发现记录下来,并引导幼儿讨论:我们猜想的可以作什么标记?画什么图案?做一做,试一试,幼儿提出了许多建议,最后我们用共同确立的图案作为猜想记录的标记,由此问题解决了,而且是教师引导,以幼儿的思维方式确立的,幼儿初步树立了积极的态度。

二、幼儿记录信息力求简单,易操作

针对小班幼儿生理方面的特点,如小肌肉群发育善未完善、肌肉易疲劳等。我在设计记录表时尽量体现操作方便、生动形象等。如《吹泡泡》的活动,我用彩色泡胶纸剪了许多颜色鲜艳、大小各异的圆,幼儿记录的方式只需把这些颜色各异的圆粘贴在小动物的旁边,这样的操作既方便,幼儿又有兴趣。所得到的“信息”不仅直观而且容易引起幼儿注意。

三、灵活变通,个人记录以集体出现

小班幼儿容易受兴趣支配,往往会专注于有趣的科学游戏中。对此,教师在巡视中不是一味地督促记录,而应根据各个活动的特点,多方位引导幼儿观察、感知、体验。幼儿在具体的动作、具体的情景中展开思维、感知具体形象的事物,形成的体验也会特别深刻。如《吹泡泡》的活动,我提供了方形、圆形、三角形的工具,鼓励幼儿大胆猜想,再分组游戏,操作时我参与到其中引导幼儿观察。幼儿在愉快的氛围中自由尝试各种工具。由于幼儿通过亲身感知并积累有关的表象,在交流讨论中,他们都能把看到的泡泡形状讲出来。最后启发幼儿观察我们集体记录的结果,发现泡泡的秘密:各种形状的工具吹出的泡泡都是圆形的。幼儿在游戏中完成了猜想、操作、记录,达到了预定的目标。

浅谈备查账的重要价值及记录方法 篇7

一、备查账的含义

备查账亦称备查簿、备查登记簿, 它是一种辅助账薄。备查账主要用于登记资产负债表表内 (或分类账账内) 需要说明原因的重要交易或事项, 或资产负债表表外 (或分类账账外) 的重要交易或事项。具有备查备忘的基本作用。例如, 分类账内没有反映的担保事项、分类账内虽已记录但性质重要的递延所得税资产和递延所得税负债等, 都需要在备查账上进行登记说明。国家统一的会计制度对备查账的设置有明确要求, 所有企业都必须按要求依法设置会计账簿体系, 包括总分类账、明细分类账、日记账和备查账簿。

二、备查账的意义和作用

备查账对完善企业会计核算、加强企业内部控制与管理、强化对重要经济业务事项的监督、明确会计交接责任、准确填列财务会计报告附注内容等都具有重要意义。

为了加强企业管理的需要, 也是会计信息披露的需要, 尤其是2007年新企业会计准则与2008年新企业所得税法的实施, 会计核算的业务内容越来越复杂, 与税法要求的差异化更大, 会计核算要求的精细化也越来越高, 设置备查账的重要性更显突出。单说所得税采用纳税影响会计法中的债务法计算递延所得税资产或递延所得税负债, 由此确认的所得税费用包括了当期所得税费用和递延所得税费用。对会计核算与税法计税基础的差异, 若没有完善的备查资料记载, 对需要逐年纳税调整的事项势必会影响会计信息的提供, 甚至造成企业多缴或少缴所得税, 给企业带来不该有的损失。

那么有哪些会计事项应设置备查账呢?笔者认为包括应收票据、应付票据;抵押资产;担保事项;涉诉事项;融资租入的固定资产;债务重组;委托加工物资;递延税款;质押借款;股权投资未确认亏损;账销案存资产;应由以后年度弥补的所得税计税亏损情况等, 以及对同一业务需要进行多方面登记管理的事项, 如大宗、贵重物资, 需设置保管登记卡、使用登记卡等, 也有必要登记相应的备查账簿。

三、企业登记备查账的必要性

(一) 固定资产、无形资产评估增值部分

企业的固定资产、无形资产进行评估发生的增值部分, 在会计处理上要求按评估后的价值计提折旧、摊销;而税法规定, 评估增值部分计提的折旧、摊销不允许税前扣除。这就形成了会计与税法的差异, 而且这种差异在该项资产未处置、报废之前会一直存在。

如果没有设置备查账记载此事项, 评估年度以后的年度或因人员调整等就容易忘记此业务, 而按评估增值后的价值计提折旧、摊销, 做税前扣除, 造成应纳税所得额计算的错误而漏缴税款, 给企业带来不必要的税收风险。

(二) 各项资产计提的减值准备部分

新的企业会计准则要求企业在资产负债表日对已出现减值迹象的资产计提减值准备, 确认资产减值损失, 并对减值资产的折旧或摊销费用在未来期间作相应调整。而企业所得税法规定未经核定的各项准备金支出不允许税前扣除, 仍按历史成本计提折旧或摊销, 以计算当期应纳税所得额。

(三) 职工教育经费、广告费和业务宣传费的列支

新税法规定, 除国务院财政, 税务主管部门另有规定外, 企业发生的职工教育经费支出, 不超过工资薪金总额2.5%的部分, 准许扣除, 超过部分准予在以后纳税年度结转扣除。对于超过部分, 就需要登记备查账簿, 记载超过部分金额及以后纳税年度结转扣除的情况, 这部分在以后年度结转扣除的金额, 在扣除当年是要调减应纳税所得额的。如果企业未登记此备查账, 就容易忘记而造成多缴纳企业所得税。

新税法还规定, 企业发生的符合条件的广告费和业务宣传费支出, 除国务院财政、税务主管部门另有规定外, 不超过当年销售 (营业) 收入15%的部分, 准允扣除, 超过部分准予在以后纳税年度结转扣除。超过部分同职工教育经费的结转扣除一样也应登记备查账簿, 以免造成企业多缴纳企业所得税。

(四) 新会计准则规定

企业对按税法规定能够结转后期的可抵扣亏损, 应当以很可能获得用于抵扣的未来应税利润为限, 确认递延所得税资产。企业应当对五年内可抵扣暂时性差异是否能在以后经营期内的应税利润充分转回作出判断, 如果不能, 企业不应确认为所得税资产。同样, 这一事项的影响一直能延续五年时间, 当然也需进行备查登记。

四、怎样记录备查账簿

备查账簿是一种补充登记的参考资料, 与其它账簿之间也不存在严密的勾稽关系, 它也就没有固定的格式, 可以根据企业具体的管理需要及业务的性质、特点来决定, 对每一事项设置备查账的方法与格式也就不一样。备查账簿可以采用一般会计账簿的格式登记备查, 也可以自行设计格式, 只要能把业务内容记载清楚, 说明情况, 便于工作的衔接, 起到备查备忘的作用即可。备查账簿的登记必须按照业务内容详细记载, 除记录原始备查内容外, 还需在以后发生调整时逐笔记录每次调整的完整内容及其影响。备查账簿的使用年限比较长, 必须要求专人保管, 列入移交。备查账簿虽然是一种辅助账簿, 但作用不容忽视, 特别是在新会计准则执行后, 税法和会计准则之间的差异较大, 备查账簿发挥的作用越来越大, 所以企业会计人员要合理设置和使用备查账簿, 完善会计资料, 提供全面的、精细化的会计信息。

摘要:备查账是指对某些在序时账簿和分类明细账簿中未能记载或记载不全的经济业务进行补充登记的账簿。设置和登记备查账簿, 可以对某些经济业务的内容提供必要的参考资料。文章对此进行了探讨。

关键词:备查账,含义,必要性

参考文献

记录的方法 篇8

1方法

1.1 对象

将2007年毕业新参加工作护士60名随机分为规范培训组和常规培训组, 每组各30名。60位新参加工作护士均为女性, 平均年龄19.21±1.52岁, 其中大专16名, 中专34名, 26名为内科护士, 24名为外科护士, 两组间年龄、科室及学历的差异无统计学意义。

1.2 实验方法

通过对2006年6687份出院病历质量控制评价结果进行总结、分析, 归纳出护理记录的常见问题及其原因, 通过护理专家讨论、评价, 制定出具针对性护士护理记录书写能力培训方法。

常规培训组按常规传统岗前培训方法对新参加工作护士进行护理记录书写能力培训;规范化培训组按照改进后的系统培训方法培训新参加工作护士护理记录书写能力, 包括:专业系统化的法制教育培训, 护士业务素质及专科规范化用语培训, 书写护理记录技巧及规范培训。半年后, 随机抽查每位新参加工作护士书写护理记录1份。由专职护理病历质控员一名, 按照护理病历评分标准对病历质控评分。

1.3 统计处理

用SPSS 10.0 软件进行统计学处理, 计数资料用χ2检验, 检验水准α=0.05。

2结果

2.1 护理记录完整性

两组新参加工作护士护理记录完整性对比, 结果见表1。规范化培训组护理记录内容完整率为76.7%高于常规培训组 (33.3%) , 两组护士护理记录规范完整性的差异有统计学意义。

2.2 记录真实性、客观性

从表2可见, 规范化培训组护理记录内容不规范修改、前后记录不一致、应用主观判断性语言低于常规培训组。两组新参加工作护士护理记录不规范修改、应用主观判断性语言的差异有统计学意义。

注:*P<0.05

注:*P<0.05

2.3 护理记录准确性

从表3可见, 规范化培训组护理记录错字漏字率、语言不规范率低于常规培训组。两组新参加工作护士护理语言不规范的差异有统计学意义。

注:*P<0.05

3讨论

3.1 护理记录内容应符合《病历书写规范》的要求

护理记录应该清楚、完整、动态地反映病人病情变化的全过程, 及治疗护理的相应过程。从表1可见规范化培训组护士护理记录内容完整率较高, 由于培训使规范化培训组的护士了解并且主动杜绝了常常出现的护理记录缺陷:如对病人心理状况的记录, 饮食、服药、活动等健康教育的内容等的记录;危急重患者生命体征, 治疗及护理效果的及时观察记录;体温单, 医嘱单, 临时医嘱, 重要的抢救及用药等漏签字;首次护理记录缺入院方式, 转科情况、入院时卫生宣教等。

《病历书写规范》中规定严禁涂改、伪造病历。护理记录应具有可追溯性。护理记录的客观性, 要求护士在书写护理记录时, 要在对患者病情进行观察基础上, 客观反映患者疾病发生发展与诊疗护理过程, 培训通过合格护理病历与不合格护理病历的展示对比, 使规范化培训组护士认识到在书写记录时不认真、不严谨、不规范修改 (重抄涂改、刮痕) , 前后记录不一致, 应用主观判断性语言。培训加强了规范化培训组的护士自我保护意识, 认识到不规范修改如:书写过程中出现错误仍使用刀片刮去原有字迹或重新整页抄写破坏了护理记录的法律凭据, 从表2可见规范化培训组不规范修改、应用主观判断性语言远远低于常规培训组。

护理记录的准确性要求护理记录要符合患者诊疗护理实际过程[2]。护士应准确理解、执行及记录医嘱通过培训让规范化培训组的护士认识到常常容易出现的记录错误, 如:医嘱为皮下注射而描述成肌肉注射, 或重要的抢救及用药未填写单位及毫克与微克混淆, 抢救的用药的剂量及用药时间不准确;体温单、护理记录单与医师逐日记录单死亡时间不统一;使用如 “神清”、“心三联”、“呼二联”等不规范语言。从表3可见通过规范培训使护士在护理记录中不规范语言减少。

3.2 注重技巧及能力的培训

护理工作中医疗事故罪适用原因和情形:出现护理记录差错并给患者造成重大损害。护理记录相符性差、不及时或补记、漏记、内容不连贯、常出现主观描述、记录不当或记录错误[3]。所以我们在对新参加工作护士进行系统护理记录书写能力培训时, 注重新参加工作护士书写护理记录技巧的培训使新参加工作护士快速掌握各专科护理书写标准模式。同时, 加强专科理论知识和职业素质培训, 不断提高护士临床应激处理、健康教育、病情观察等能力, 通过全面系统、规范化培训护士能应准确用医学术语对病员病情做到准确描述。

3.3 持续培养

护理工作质量和护士的书写技能决定护理记录质量, 因此, 系统培训的另一个重点是持续提高护士的工作能力和工作效率:制定并进行业务培训计划;培养护士正确的工作方法、良好的工作习惯和严谨的工作态度;关注护士的工作难点、对其进行流程再造和培训;培养良好的医护患沟通能力[4]。

4小结

本研究证实通过改进规范培训护士护理记录书写能力的方法, 对护士进行系统护理记录书写能力培训能有效提高护士书写护理记录的能力, 促进护理记录质量提高。护理记录书写能力培训是一个长期的过程, 应该是通过“以护士为本”的培训→实施→督导→评价→改进→培训, 不断循环持续改进的过程来不断提高新参加工作护士综合能力, 最终使新参加工作护士护理记录书写能力持续提高, 为成为注册护士后单独依法执业打下坚实的基础。

摘要:目的改进培训护士护理记录书写能力的方法, 有效提高护士书写护理记录的能力, 促进护理记录质量提高。方法对新参加工作的护士进行常规护理书写培训和系统护理记录书写能力培训对比研究。结果接受系统护理记录书写能力培训的试验组护理记录的完整性、真实性、客观性、准确性质量均高于进行常规护理书写培训的常规培训组P<0.01有统计学意义。结论通过改进培训护士护理记录书写能力的常规方法, 对护士进行系统规范化护理记录书写能力培训能有效提高护士书写护理记录的能力, 促进护理记录质量提高。

关键词:护士,护理记录,书写能力,系统培训

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记录的方法 篇9

硬盘磁记录是当代信息存储的主要技术之一, 目前仍有相当大的发展潜力。近年硬盘磁记录介质的研究的一个重要方向是致力于最大限度降低磁矩热涨落效应对己记录信息的影响。

高密度磁记录材料的热稳定性问题主要就是超顺磁性问题。一直以来记录密度的提高, 都是通过减少记录单元的体积来实现。随着磁记录密度的提高, 记录磁畴的尺寸越来越小。当尺寸小到一定程度时, 磁畴的热运动将使得磁矩不规则地随机转动, 从而失去记录信息, 即表现出超顺磁性 (superparamagnetism) , 它将导致信息的丢失。磁有序的弛豫时间由Arrhenius-Neel定律[1]描述, 是衡量磁畴热稳定性的一个重要参数, 它的表达式为

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式中, MR为记录介质剩磁, t为测量时间, τ为弛豫时间, 上式表示磁场取消后剩余磁化强度随时间减弱。下面考虑热作用的磁矩翻转, 热作用能为kBT。设热作用下磁矩翻转需要克服的势垒高度为Eb (称为热势垒thermal barrier) 。这时

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f0为频率因子 (约109s-1) , kB为玻尔兹曼常数, T为测量温度。弛豫时间τ决定了磁化状态的稳定性。当τ与t相当时, 就能观测到明显的剩磁变化;只有当τ≫t时, 才观测不到热起伏的效应, 也就是通常所说的稳定状态。

由超顺磁性理论知道铁磁体的行为与粒子大小有关。实际上, 各粒子的热势垒是不同的, 对于第i个粒子, 热势垒为Ebi, Ebi应满足某种分布, 比如高斯分布。这是由于粒子体积和各向异性常数分布造成的。这样由同一材料制成的不同样品的行为可能大不相同。并且如果不是在同样的时间间隔内测量, 同一样品的测量结果可能每次不同。所以必须考虑实验观察时间tm, 当从一个能量极小态到另外一个能量极小态的弛豫时间与实验观察时间tm相同时的那个温度, 就称为截止温度Tb (blocking temperature) 。即截止温度由tm=τ决定[2]

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截止温度Tb是记录位得以保持的最高温度, 当温度高于Tb时, 颗粒表现出超顺磁性, 热运动将使记录信息丢失。

对于点阵结构, 每个磁单元的体积、翻转势垒等均有所不同。这时 (3) 式变为

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即每个单元的截止温度是不同的。

考虑最简单的情形, 即磁单元间无相互作用, 则Eb只由各向异性能KV决定, 其中K为磁各向异性常数, V为微粒体积。当测量所需要时间tm大于颗粒磁矩弛豫时间时, 测量所得磁矩的时间平均值为零, 系统表现出超顺磁性。对于直流磁测量, tm约为100s, 由tm=τ得发生超顺磁性的条件为[3,4]

KV/kBTb=25 (5)

Tb即截止温度。对于穆斯堡尔谱测量tm约为10-8s, 相应的截止温度由下式决定

KV/kBTb=2.3 (6)

在没有外场的情况下, 从易磁化轴的一个方向到另外一个方向的转变需要克服势垒Eb=KV。在两个势阱中跃迁的弛豫时间τ满足式 (l) 。弛豫时间与势垒的高度密切相关。例如对于球状的Co粒子, 在室温下直径为6.8nm时弛豫时间τ约为0.1s。而直径τ为9.0nm时弛豫时间τ为100yr。所以假如系统中的颗粒存在一定的体积分布, 那么对于某一观察时间来说, 某些颗粒处于截止状态, 而有些颗粒则表现出顺磁性。

由上式可见, 克服超顺磁性有2种途径:提高记录位体积、使用高磁异向能K值的材料。反铁磁耦合 (antiferromagnetically coupled, AFC) 方法[5]以及垂直磁记录 (perpendicular recording) 方法[6,7]都是变相提高记录位体积。AFC技术实际上是一种变相增加磁层厚度的办法, 每一个磁层的厚度虽然比较小, 但总的磁层厚度却增加了。垂直记录技术从本质上来说与AFC相似, 它在提高磁记录密度的同时, 通过增加磁性材料的厚度来维持磁记录单元的体积。所以垂直记录技术是以厚度对抗超顺磁效应。还可以利用衬底与磁层之间的间接交换作用提高系统的稳定性。Pierce等人[8]在Cu (111) 衬底上生长Fe纳米粒子。当减小纳米粒子的间距时, 金属基板与Cu之间的强相互作用可导致系统的居里温度大幅上升。其原理与AFC虽然不同, 但效果异曲同工。

另外还有一种被称为倾斜垂直记录 (tilted perpendicular recording) 的记录方法[9]。和传统的垂直记录介质不同的是, 倾斜垂直记录介质的磁性各向易轴和薄膜法线方向呈一定的角度 (45度左右最佳) 。这就使得介质的磁化反转更容易发生, 而介质的热稳定性不受影响。这种介质最显而易见的优点就是大大降低了对写磁头的要求。2004 年, Victora 和Wang 分别在微磁学模拟和实验两个方面就这种介质在第49届MMM国际会议上做了邀请报告。当时他们称之为“composite media/dynamic tilted media”。后来为了和一般的复合介质区别开来, 这种介质最终被命名为“exchange coupled composite (ECC) media”[10,11]。

根据Stoner-Wohifarth理论[12], 各向异性常数的增加必然引起矫顽力Hc的增大。所以, 使用高磁异向能K值的材料会带来写入困难, 须借助其它手段, 比如热辅助方法 (heat assisted magnetic recording, HAMR) 。HAMR方法允许我们使用矫顽力更高的材料作为存储介质, 而在激光辅助下写入或读出信息。这种方法可以简单以“高温读写, 常温保持”来描述。利用聚焦激光束加热介质, 使其温度升高到居里温度 (补偿温度) 附近, 此时矫顽力降低, 介质被磁化写入信息;当激光束离开记录点, 温度下降, 矫顽力又提高, 可形成稳定的磁畴。

如上所述, 为了提高存储密度, 惯常的思路是不断缩小磁颗粒的尺寸, 这也是造成超顺磁效应的主要原因。为减小超顺磁效应, 显然应该增大磁颗粒的尺寸。但磁颗粒增大对存储密度是否有影响呢?答案是否定的。过去, 每个存储单元都是由许许多多的小颗粒组成 (例如CoCrPt颗粒膜1比特包含约100颗粒, 图1为其高分辨TEM图像) , 如果用一个大颗粒替代成千上万的小颗粒, 既不会有热搅动, 也不会有磁转变噪音, 非常有利于提高磁记录信息的稳定性, 也不会对存储密度构成影响。这种大颗粒被称作“单畴磁岛” (single domain magnetic island) , 或者简称“磁岛”, 而将这种利用纳米工艺制作的磁记录层称作图案化 (晶格化) 磁介质 (patterned magnetic media) 。

过去的硬盘磁层是采用溅射工艺制作的, 而独立磁岛的制作有可能需要借助于纳米压印法制作出一个纳米尺度的框架模型, 然后往模型中浇注磁粉。这种工艺相对复杂, 制作成本也会提高。不过, 基于独域磁岛的思想, 希捷公司还公布了一项名为“自组织磁阵列” (self-organized magnetic array, 简称SOMA) 的磁层制造工艺。这种工艺可以让3~4纳米直径的铁铂合金颗粒在记录层表面形成规则的密排分布, 如果一个晶粒代表1bit的二进制信号, 那么硬盘的存储密度突破每平方英寸50Tb就成为可能。

所谓图案化介质, 是由多个独立的有序图案化磁单元排列而成。每个单元都有单轴各向异性, 其各向异性易轴可以平行或者垂直于基片, 每个单元可以存储lbit的信息位, 磁化的方向代表二进制O和1状态。一般是将磁性颗粒 (如Ni) 排列在非磁性的材料表面上, 形成周期性排列的量子阵列。由于非磁表面有效地减小了磁颗粒间的交换相互作用, 极大地减小了噪声, 因此这种介质又称为量子磁存储介质 (quantized magnetic media) , 或量子磁盘 (quantized magnetic disk) (见图2) 。理想状态下, 存储密度等于表面单元的密度。在图案化介质中, 每个磁单元彼此隔离, 但是磁单元内部多晶颗粒间则相互强烈耦合, 形成一个大的磁粒, 其磁化行为类似单畴, 因而图案化介质中单个比特体积和转变能量都要比单个磁晶颗粒大得多。

采用图案化记录介质有两大好处:一是由于记录位是由单元的物理位置决定而不像在薄膜记录介质中是由磁化相反的两个区域决定, 这样消除了过渡区噪声;二是由于超顺磁极限是针对整个单元的体积和各向异性, 而不是像薄膜记录介质那样针对每个晶粒的体积和各向异性, 所以在图案化介质中每个比特的尺寸可以小到几个纳米, 存储密度可以达到Tb级。

2 高密度磁记录硬盘介质的稳定性研究

对于磁单元间无相互作用的系统, 磁化强度满足下面简单的方程[13]

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其中Me=M (t=∞) 是平衡时的磁化强度, τ是弛豫时间。一般情况下, 颗粒尺度存在涨落, 因而磁矩翻转势垒高度也各不相同。设y=△E/△Em, △Em是势垒高度的平均值, τ-1 (y) =f0exp (-αy) , α=△Em/kT, 则 (7) 的解可以写为

M (t) =B+A∫∞0e-t/τ (y) f (y) dy (8)

如果考虑颗粒间的相互作用, 则磁矩满足LLG方程。LLG方程是目前微磁学模拟的基础。

2.1 截止温度的实验和蒙特卡洛模拟

实验上常通过测试ZFC-FC (zero field cooling零场冷-field cooling场冷) 磁化曲线[14,15]来研究系统的超顺磁性。一般都是在在低外场 (100e或200e) 下测量其FC和ZFC曲线, 曲线分岔点以下表现为磁的不可逆行为。对于足够小的磁性颗粒, 存在一特征温度Tb, 当温度T

实验中为了测得ZFC磁化曲线, 首先使系统在极低的温度下对进行退磁;然后在微弱的外场下, 缓慢升高温度至室温以上, 升温速率通常为1~2K每分钟。理想情况下, FC磁化曲线可以用同样的方法测得, 只是在外场作用下使系统降温。从这点上看, 两者的区别仅在于初始状态的不同, 在ZFC曲线中的初始状态颗粒等概率分布在两个能量极小值位置;而在FC曲线中颗粒完全束缚在能量的最低值位置。然而实验中要达到FC磁化的理想初始状态是不可能的, 因为在温度很低的情况下, 弛豫时间是非常大的。实际上, 实验中测得的FC磁化曲线是把ZFC磁化曲线的结束状态作为它的初始态, 然后用相同的速率冷却系统[9]。

从ZFC-FC曲线可以得到两个重要参数, 即Tb和系统的居里温度, Tb定义为ZFC曲线的最大值对应的温度。Tcsystem则只能根据曲线斜率外推。这两个重要物理量也可以通过测量磁导率得到。图3和图4是NdFeAl的ZFC-FC的温度曲线、磁导率倒数的温度曲线, 温度范围是0~300K。

一般地, 磁导率的峰值温度并不是严格的截止温度, 而是与平均截止温度成正比[4]

Tg=β (9)

β为依赖颗粒尺寸分布的常数, 对单一的颗粒分布β=1, Tg=Tb。

Tb是反映磁颗粒热稳定性的重要参数。调整实验条件和材料参数可以获得磁颗粒热稳定性的影响因素。通过数值方法可以克服实验上的不足, 对实验中无法确定的各个参数进行细致研究。Monte Carlo方法就是常用的一种数值模拟方法。

在纳米颗粒系统中, 假设颗粒具有单畴结构和单轴各向异性, 系统在恒定外场中的总能量为

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其中N为颗粒数目, Kj为第j个颗粒的单轴各向异性常数, z为易磁化方向。满足式 (10) 的颗粒具有2个能量势阱, 分别对应了易磁化轴的2个方向。磁颗粒间的静磁能用偶极相互作用近似。可以用Monte Carlo方法模拟ZFC-FC磁化曲线, 从而研究图案化介质中的偶极作用对系统热稳定性的影响。

为了准确地计算ZFC-FC磁化曲线, Monte Carlo算法中采取了与实验相同的步骤:高温零场下使系统达到热平衡, 保证静磁化强度为零, 然后将温度降至极低温度并施加恒定弱场, 方向指向+z。对于ZFC曲线, 设定初始温度为T0, 外场H, 然后随机地选择某一磁性颗粒改变其状态, 根据某一概率判断是否接受这一状态;按每Nc (MCS) 升高△T的速率使温度升至T (截止温度之上) 。最后温度以相同的速率返回T0, 得到FC曲线。相同的步骤以不同的初始状态重复加200遍, 最后求取平均值。显然这样算得的磁化曲线依赖于温度每升高△T的时间即Nc[16]。Monte Carlo计算的时间单位为MCS (Monte Carlo step) 。文[16]的计算中取Nc=1000-8000 MCS。

研究偶极作用能对Tb的影响在图案化存储系统中非常重要。在模型中假设了磁性颗粒具有相同的体积, 所以可以认为系统的截止温度Tb等于ZFC曲线最大值对应的温度。图5约化磁导率x= (M/MS) / (H/HA) 随温度变化 (a) 稀释极限 (c/c0=0, 没有偶极相互作用) (b) c/c0=0.128 (偶极作用强度用c/c0=0.128描述) ;箭头指向截止温度[16]。从图5可以看到, 磁化率曲线受着偶极作用的强烈影响。截止温度随着偶极作用能的增强而增加, 这一结果与实验的结果相一致。另外, 注意到当偶极作用增强时曲线变宽, 峰值降低。引起这一现象的原因是由于偶极作用能导致有效能量势垒分布加宽[9], 并且强的偶极作用使得磁矩成反铁磁耦合, 从而系统静磁化强度降低。

(a) 稀释极限; (b) c/c0=0.128箭头指向截止温度[16]

(a) dilution limit; (b) c/c0=0.128 , arrow points to the blocking temperature[16]

2.2 磁点阵中的静磁相互作用

早期的模拟一般采用宏自旋模型 (macro-spin model) , 即把磁颗粒整体看成一个自旋, 忽略了颗粒的具体结构。量子磁盘系统可以看成是纳米线的一个阵列也可以是颗粒膜。纳米线形状一般为圆柱状。也可以用扁圆柱型纳米线近似颗粒膜上的纳米颗粒。注意颗粒膜和纳米线阵列是有区别的, 例如在CoCrPt合金颗粒膜中, 一个比特位中往往包含了数个颗粒, 而且颗粒中存在着孪晶结构。所以这种近似忽略了颗粒膜的详细结构。假设磁颗粒为柱状纳米线, 第i个纳米线的长度、直径、饱和磁化强度分别li、di 、M0i, 颗粒i、j间距为Di'j。图6是单个纳米线 (实线) 以及六角形阵列中心的纳米线 (虚线) 的磁滞回线[17]。阵列纳米线数目为7, D是纳米线间的距离。可见纳米线间的静磁作用对磁滞回线有重要影响。

一般的磁性材料中交换相互作用远大于静磁相互作用。对于量子磁盘系统, 由于忽略了交换相互作用, 静磁相互作用变得非常重要。换句话说, 静磁相互作用能对热稳定有很大影响。假定磁性颗粒的体积相等。一般而言, 形状各向异性、磁晶各向异性、以及磁单元间的静磁相互作用对纳米线阵列的影响是很难区分的。非晶材料的纳米线阵列不存在磁晶各向异性, 因此材料的磁性主要由形状各向异性和磁单元间的静磁相互作用。过去, 人们常用偶极相互作用近似磁单元间的静磁相互作用。后来发现, 偶极相互作用低估了磁单元间的静磁相互作用 (图7, W为阶梯磁滞回线中零磁化强度处的台阶宽度, S为纳米线间距) 。磁单元间不仅具有偶极相互作用, 多极相互作用都起作用。

偶极相互作用对于纳米线或纳米点间距非常敏感, 利用这一点我们可以通过调整阵列密度来调制纳米线 (点) 的易轴方向[19]。既然纳米结构中的偶极相互作用如此重要, 我们必须能够对其精确测量。常规磁谱仪很难精确测量纳米结构中的偶极场。为此人们提出了许多行之有效的新方法, 比如利用穆斯堡尔谱仪、核磁共振、布里渊光散射等[19]。

2.3 损伤扩散方法[20,21,22,23,24]

高密度磁记录介质的稳定性问题除了上面提到的超顺磁性之外, 还包括缺陷、损伤的扩散问题。实际的纳米尺寸的低维系统总是有缺陷的。在外部电磁场、温度的条件影响下, 缺陷可能扩散;然后处于另一稳定态。一个小的缺陷或干扰会不会造成整个存储系统的崩溃或信息的混乱?作为信息存储器件来说, 信息写入必须是稳定的, 即它必须能够抗噪声, 它的局部改变 (损伤) 不能放大。但实际上, 阵列中各磁单元之间具有磁相互作用。一个磁单元上的磁动量改变可导致其它磁单元磁取向的相应改变。这种效应就是损伤扩散, 因而可以用损伤扩散技术 (damage spreading technique, DS) 模拟。

DS方法通过比较处于相同热噪声的两系统 (A、B, 开始时存在微小差别) 的时间演化的差别来研究影响系统演化的关键因素。DS技术的核心思想是通过两个系统上节点或单元 (cell) 的差别 (或节点或单元上自旋的差别) 来定义损伤, 它的主要测度是系统的损伤密度, 即Hamming距离 (一般为平均值) 。

考虑相同的阵列A和B, 它们处于相同的外部干扰中。翻转一个阵列中某个单元的磁矩, 然后观察A和B磁状态的差异, 并在组态空间把这种差异用Hamming距离表示出来。这里Hamming距离表示的是A和B中具有相反磁矩的单元的数目。如果Hamming距离随时间增大就说明系统是不稳定的, 一个磁矩的翻转就可以毁掉整个阵列的磁状态。

Kaczanowski等人[20,21]使用的是Pardavi-Horvath算法。在 (σ, Ha) 平面上考虑稳定性问题, 得到损伤扩散的相图。他们计算了正方形和三角形上损伤扩散的相图 (图8) , 发现这些相图的结构是相同的。在 (σ, Ha) 平面上, 损伤扩散的区域是一个三角形。另外, 存在一条饱和线, 当施加的外场强度足够大时, 样品的磁化出现饱和。在此线上, 存储的信息不能持久。由图8可见, 损伤扩散的区域较小。在大部分区域, 损伤扩散受到限制。原因是存在无序钉扎现象。

下面介绍量子磁盘上的损伤扩散问题。如前所述, 量子磁盘是将磁单元嵌入在非磁性介质中, 这些磁单元间只有长程的静磁相互作用, 而短程交换作用可以忽略。每个磁单元可以存储一个比特的信息。量子磁盘主要有两种构成形式。一是纳米线阵列, 例如采用阳极氧化铝模板法生长的纳米线阵列。在这种情况下, 我们可以忽略忽视纳米线内部的畴结构而将其视为单磁粒子。由于纳米线的磁矩只能向上或向下, 我们可以使用伊辛模型来描述纳米线阵列系统。实际的纳米线体系都是圆柱形的纳米线, 它们的半径一般是很均匀的 (由模板决定) , 但长度存在涨落。可以用具有长度涨落的规则纳米线阵列来描述。

另一种量子磁盘结构是颗粒膜。大多数的颗粒薄膜媒体使用CoCrPt合金。这种颗粒膜由于边界处富含铬而成为非磁性。研究表明, 如果磁单元被非磁性介质分开, 它们之间的磁交换作用可以忽略不计, 因而噪声可以大大减少。为了保证磁颗粒的“量子化”, CoCrPt往往是生长在非磁性二氧化硅衬底上。颗粒膜介质往往是半球形颗粒的非规则阵列。它们的半径存在涨落, 间距也各有差异。在一定条件下, 利用颗粒膜也可以制造垂直磁记录介质。如果颗粒较小, 这些粒子可以看成是单畴的。因而也可以用伊辛模型处理。

文[23]计算了三角点阵纳米线阵列上的损伤扩散问题。纳米线间的静磁相互作用, 用Lennard-Jones势近似

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这里, 同常用的蒙特卡洛方法相似, 采用了局域场近似 (local field approximation) , 即第i个单元翻转时, 其余单元处于冻结状态, 不发生状态的改变。图9是不同密度下平均Hamming距离随约化温度undefined的变化。图9显示颗粒密度对DS有重要影响。约化晶格长度α=a/σ越小, DS的转变温度越大, 说明扩散越难。这意味着颗粒间的作用越强损伤越难扩散, 系统稳定性增强[25]。

图9中Hamming距离发生跳变的温度叫做损伤扩散温度Td。前面我们看到, 磁记录介质的稳定性可以用Tb来衡量, 也可以用Td来衡量。下面对这两种办法进行一下比较。Tb反映的是对于某一观察时间来说, 某些颗粒处于截止状态, 而有些颗粒则表现出顺磁性。所以系统中的颗粒存在一定的体积分布, 比如高斯分布undefined。对于量子线阵列, 体积分布表现为量子线长度的分布undefined。而研究表明, Tb和Td对体积分布不敏感。而Tb和Td都随颗粒间静磁相互作用强度增大而增大。但是Td的获得是在平衡态下得到, 值是唯一的;而Tb的计算对应非平衡态, Tb依赖于温度升高的频率即Nc。从这一点看, 损伤扩散方法是具有一定优势的。但是Td≈Tc (居里温度) , 居里温度反映体系的集体效应。所以Td要比部分颗粒发生超顺磁效应的温度要高, 换句话说, DS反映的是系统的稳态性质, 而不是个别颗粒超顺磁性发生时的暂态性质。

2.4 局域退磁

热稳定性出了超顺磁性之外, 还包括磁头与磁盘的摩擦造成的热退磁。现在的热辅助磁记录技术, 除了激光加热外, 还可以通过基于探针的技术 (比如扫描隧道显微镜, STM) 来实现区域加热。除了热稳定性之外, 磁晶微粒在外力导致的应变场作用下发生变形造成的应力退磁以及外磁场的涨落引起的磁矩翻转也是重要的稳定性问题[26]。

局域热退磁研究的主要困难在于热退磁产生的热场是非均匀的。在非均匀温度场下。每个单元对应的宏观磁矩大小

μi=MS () △V (12)

是各不相同的, 这里MS (T) 为温度相关的饱和磁化强度, 为单元i的平均温度。

对于FePt材料的温度相关参数MS (T) , K (T) 可以用单离子模型进行计算, 即有

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其中K (T) 分别为温度相关的垂直各向异性常数用数值方法求解式 (13) 可得x的值, 从而可以求出相应温度下m (T) 和K (T) 的值。

理想情况下加热过程中平面的温度服从高斯分布, 并假设在翻转过程发生的时间段内温度分布不随时间而变化, 为稳定温度场, 那么温度场分布函数可以表示为[9]

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其中 (x, y) 为点坐标, Tm为中心处最高温度。其余为常数, 它们共同决定了分布曲线的性质。

对于非均匀分布温度场的研究尚处于开始阶段, 大部分的计算采取了稳定温度场的模型, 实际加热过程中温度随着时间而变化, 这种时间相关性将使得温度对磁化翻转过程的影响更为复杂。

4 小结

爱人的性感记录 篇10

我和妻庆祝结婚三周年那天,相约去看电影。从影城辉煌的大厅出来,她无限温柔地把手插进我的臂弯。我的血液有点加速流动,我感到她靠着我的温润柔软的身体里,有一团欲望之火在隐约跳动。

我回过身双眼含笑看她:“你确定吗?”

妻的脸顿时泛红,抿着唇羞涩地点点头。

哦,是的,我们为这个结婚纪念日晚上准备了一场特别盛会……我们回到家,洗完澡第一件事,就是拉上窗帘,打开柔柔的音乐,然后我一转身,手里就多了一架DV,小小的,银白色外壳,是我上星期特意在数码城买的。

我们要拍一场电影,只有彼此是对方惟一的观众……年轻时留下美好记忆,老了以后一起坐着摇椅慢慢看,是我和妻摄制私人电影的初衷。

我把家具重新组合排列过,把颜色形状不同的靠垫随意散落在地上,一伸手,“哗啦啦”窗前的一道暗槽被启动,面前立刻呈现出一派夏威夷海边风情,白沙细浪,棕榈婆娑。镜头下,灯光被调到正合适,妻从卧室里出来,她已经换了一身比基尼,绝对诱惑的黑色把她修长白皙的身体衬托得更为完美。她的神情和刚才明显有了不同,风情万种,我知道她开始进入角色,于是我也正式开始了拍摄。

妻朝我抛个眼波,然后端起红酒在红唇边轻啜,眼神在暗光里暧昧旖旎。她如风中杨柳般轻摇着身体,温柔笑着,走过来贴着我的耳朵问:“怎么样,上不上镜……”我不说话,伸出一只手探索到她腰间,多么光滑柔软的曲线。我的心有怦怦跳动的声音,空气燥热起来。但我要暂时按兵不动,我知道只有循序渐进才能渐入佳境。

妻像是也知道我的心思,绕过去不急不忙打开电吹风吹头发,她那一头沐浴后的长长头发,闪着亮泽的酒红色,随意擦拭过肩头的滑腻肌肤,空气中香气氤氲。我把一顶草帽盖在她头上:“亲爱的微微侧脸,对,就这个角度,笑一笑,很好。”镜头里她身体有些微晃,我明白是我的手在抖动。海浪声从近处阵阵传来,这是上次去海滨游泳时我录下的,此刻用音响放出,效果竟出奇逼真……这时,灯光熄灭了,我们点燃了香熏蜡烛,烛光随风摇曳。迷朦中妻子曼妙起舞,记得当初我们以舞相识,然后一舞定情,眼前的一切无声地唤醒着我的激情。

我们开始玩一个小游戏,照着设计的台词念对白。妻脸上的表情很是专注,仿佛她便是泰坦尼克中为爱沉沦的露丝……“告诉我,你是否真的爱我?”她微笑,喃喃自语着,然而眸子里流露的却是确定无疑的自信。于是我走过去,手从背后环绕到她胸前,DV里出现两个身影的契合动作,我撩起她的黑发吻那修长的玉颈,她的头发像一团团细密海藻将我的唇覆没。我手指沿海藻一路往下,游移到那抹小小牵绊附近时,略略停顿了一下,低下头去数妻的心跳声。恩,加快了,像匹小鹿碰撞。

这时有只手渐渐侵入了我的衬衫,是妻在试探我的反应。我的身体某一部分悄悄提醒我放松再放松,我缓缓褪去衬衫,露出平滑坚实的腹肌,妻突然抢过我的DV,调皮地把镜头对准我:“不许动,你有权保持沉默,但你的出糗状态将会忠实记录在案,怎么样,怕吧?”

她晃动着镜头很得意地笑,转眼却被我捉住了手腕:“鬼灵精,看我怎么收拾你……”

妻肩头浑圆的曲线颤栗起来,我舌尖在那里轻轻吮吸,听着她极富韵律的呻吟声传来,充满弹性的粉红色肌肤像就要化成水,柔软地舒展成一片玫瑰花瓣。她试图挣脱手臂,却被我拉得更紧:“不许逃,下一个分镜头是什么?”

她的眼神不可抑止地妩媚起来,我们在光滑的木地板上躺下,彼此身体细微相嵌,如天地融合,那些丝绸一样的快感,瞬间覆盖了我们……这里有白沙细浪,这里有棕榈婆娑,这里是另一个世界的高高云端。我们想象着进入了影片高潮部分,重新找回自己丢失已久、宛如梦境般的伊甸园。

记录的方法 篇11

行波测距装置已经在220kV及以上电网中得到大规模普及应用[1],工程实际中行波测距主要是以双端测距为主,但是受到施工计划安排等因素影响,大量线路仅在一端装有有效的行波测距装置。即使在线路两端都装设有行波测距装置时,依然存在两端测距装置厂家不同、对时无法保证、通信异常导致无法调取对端数据等难以进行双端测距的情况,因此单端测距在现场运行中能够发挥重大作用[2,3]。

单端测距的关键难点在于故障点反射波的辨识和标定,国内外学者对此开展了长期的研究,文献[4-5]针对雷击故障指出了雷击点与闪络点不一致的可能性,并从行波波头特征的角度对仿真波形进行了故障点反射波辨识。 小波变换、Hilbert-Huang变换等时频域信号处理方法[6,7]非常适用于针对电磁仿真波形进行波头标定方面,基于小波变换模极大值的方法已在双端行波测距和配电网故障选线等方面获得了成功应用[8,9],但是实测波形会受到电晕放电、波形后续振荡、电力电子开关动作等因素影响,存在大量非行波奇异点[10],此类时频域处理方法依然难以准确判定反射波波头。文献[11]针对现场实测数据具有的行波后续振荡提出了多分辨形态梯度与相关函数结合的标定方法,克服了行波后续振荡的问题,但形态结构元素的选取原则尚需进一步研究。文献[12]提出了Hough图像处理方法进行行波标定,取得了较好的效果,但是在近端故障情况下依然会受到行波后续振荡的影响。根据行波反射存在的频率特征,也有学者提出利用自然频率进行测距[13,14],但是该方法难以有效剔除行波后续振荡的影响。

针对行波故障测距结果优化,目前通常是采取改变波速、分区段定位等基于行波本身波速特点的改良[15,16,17],或是在具备双端测距条件下利用单端、双端多测距方式组合进行故障距离校正[18,19,20,21]。由于行波测距计算的是电磁波在线路上的传播路程,而线路长度会受到外部环境温度的影响,弧垂、杆塔跳线等不确定因素也增加了行波的传播距离,即使在找对波头的前提下,行波测距计算结果与人工巡线结果之间往往也存在相当的偏差[22]。单纯从行波自身的特点出发难以有效地提升实际工程中的测距精度。

中国40% ~70% 的线路跳闸都是由雷击引起[23,24],有效解决雷击故障情况的线路测距问题,可以降低大部分线路故障的巡线难度。为有效监测雷电活动,全国电网都已经建立相应的雷电定位系统(LLS)。LLS对所有雷击地闪均无差别记录,而在雷雨季节,短时间内线路走廊附近的落雷密度很高且分布范围较广,但是基于工频量的传统继电保护对故障时间刻画较为粗放,难以与精确至毫秒级甚至微秒级的雷电记录进行准确比较,导致LLS中与故障距离直接相关的有效信息易被非故障雷击记录淹没,故目前对LLS的利用大都限于故障类型判别、雷电密度统计等方面,将LLS数据作为故障测距优化参考的研究很少。

本文针对电网多发的雷击故障,通过LLS记录与故障位置、故障时刻的相关性,对行波实测数据中的非行波振荡与故障点反射波进行判别,剔除行波测距虚假解并初步计算故障距离,发挥LLS记录对雷击地闪位置的重要提示作用,以线路走廊方向和地闪位置空间分布的近似程度对行波测距结果进行修正,获得更符合现场需要的测距结论。

1 典型行波实测波形分析

行波测距装置高速采集卡的采样率至少在500kHz以上,高压线路电晕放电和通道量化噪声、变电站内电力电子器件开关、邻近线路开关动作等都会向高速采集卡引入高频噪声。非故障高频噪声的引入增加了波形的奇异点,加之雷电流在到达母线量测端后会受到变电站内多种一次设备等效杂散电容的影响,致使波形会附加多种突变。

图1为本文研制的行波测距装置所记录的一次雷击故障波形,故障发生于2013 年9 月12 日,由图1可以看出,雷击故障首波头非常明显,易于标定,但是后续的多个突变存在一定的相似性,即使利用一定的滤波手段,也不易判别出明显的故障点反射波。

图1所示波形图中,反射波1、反射波2、反射波3、反射波4均为疑似故障点反射波,通过小波模极大值几乎无法自动选取故障点反射波,即使专业人员进行波头人工选取,若经验不够充分,也易在反射波3和反射波4之间难以抉择。根据现场巡线人员的巡线结果,反射波4为故障点反射波,反射波3为对端母线反射波,而反射波1和反射波2为行波浪涌后续振荡,此类行波浪涌后续振荡可能为互感器传变频率特性中的极点引起,随行波浪涌的到达而出现,难以有效消除。

图2所示为发生于2014年7月30日的某线路雷击故障,初始行波浪涌后存在大量疑似行波浪涌,且存在等间隔分布的特征,极易将反射波1当成故障点反射波,根据现场巡线人员的巡线结果,故障点反射波应为图2所示反射波5。

对图1和图2所示波形进行小波变换模极大值处理,所选小波基为3次B样条小波,所得结果如图3所示。

经过小波模极大值变换后,大量模极大值点以等间隔分布,难以通过小波模极大值自动识别出故障点反射波。由上图可知,故障初始行波浪涌后的大量疑似行波为行波后续振荡,造成行波后续振荡的原因较为复杂,电流互感器的行波传变特性、二次电缆长度及负荷特性密切相关[10],在本例中可能为互感器频率特性中存在极点,而行波浪涌频率频谱覆盖了互感器频率特性极点对应的自由振荡频率,导致行波到达后会出现后续振荡。

即使在波形后续振荡较少的情况下,若故障线路对端母线为单出线形式,对端母线反射波与故障点反射波极性相同,单端测距结果是否准确难以判断,双端测距又会受到行波波头在单出线一侧波形较为微弱,波到时刻不易标定的因素影响。虽然变电站出线数量能够通过前期调研获知,但是在系统断点转移、线路检修开断导致个别变电站短时间内出现母线单出线形式的情况下,若未能及时对行波测距配置文件进行修改,依然会出现故障点反射波误判,因此单纯采用行波浪涌极性、幅值等进行行波波头的自动判别存在一定盲目性。若能够有其他辅助信息对故障距离进行判别,则能够对雷击故障情况下的故障点反射波进行判别,得到更为可信的故障测距结果。

2 雷击故障实测数据的故障点反射波搜索

对于雷击导线、杆塔或避雷线引起的闪络故障,除行波测距装置采集的雷击故障行波外,LLS也会记录下相应的雷击地闪,理论上,行波测距所得故障距离、波到时刻应与雷击地闪记录的时间、位置存在较为准确的对应关系,但是在实际工程中,受到全球定位系统(GPS)对时误差、线路走廊地形起伏、电磁波波速不恒定等不利因素的影响,二者之间会产生不同程度的偏差。尤其是在山地地形区域,若地闪位置与雷电探测站之间有高山或高建筑物阻挡,雷击地闪产生的电磁波在传播过程中需要绕过阻挡物才能到达雷电探测站[25]。

在雷雨季节,LLS可能在短时间内记录多次雷击地闪,因此,无论是雷击记录还是行波波形都存在着不反映故障点信息的“虚假解”,但是行波波形中真实解的时间与位置信息应与造成故障的雷击记录信息存在时间与空间上的关联性,除直接造成闪络故障的地闪记录外,其余地闪记录皆与闪络故障位置或故障发生时刻存在较大差异。根据这一特点,可以利用雷电记录与行波计算结果在空间和时间方面的关联性剔除LLS在故障发生前后记录的大量非故障地闪记录以及行波数据中的非故障点反射波。

2.1 计算疑似故障距离与杆塔坐标归算

行波测距结果仅为疑似故障点距量测端的距离,故需将故障距离折算为可能的故障位置才能与LLS记录的地闪信息进行对比。设线路杆塔坐标和海拔为[(Lon1,Lat1,h1),(Lon2,Lat2,h2),…,(LonN,LatN,hN)],其中,N为故障线路杆塔总数,Lon,Lat,h分别为经度、纬度和海拔,根据式(1),可以计算出第j基杆塔与第j+1基杆塔之间的距离。

式中:下标j为第j基杆塔;R为地球半径,本文选取R=6 371.004km。

第j基杆塔与线路量测端之间的距离即为:

理论上,雷击故障点通常都是线路绝缘子被击穿而引起的,闪络故障位置应当与线路杆塔坐标相重合,但是由于行波测距装置采样率限制以及行波精确波速的不确定性,计算得到的故障点距离往往位于两个杆塔之间,故需对行波测距结果进行近似处理,假设行波测距所得故障距离x位于第j基杆塔和第j+1基杆塔之间,即

可以通过判断x-lj和lj+1-x的大小,将距离计算所得故障点最近的杆塔设为疑似故障点,疑似故障点的坐标即为该杆塔坐标。

2.2 包含多次回击的雷击地闪接地位置修正

LLS通过多个观测站所测电磁波波到时刻或波到方向对地闪位置进行定位。由于地闪产生的电磁波在传播过程中会受到地势起伏、高建筑物遮挡等多种地形影响,LLS在山地的定位精度较之平原地区有所下降,加之多点时差法或行差法对多点GPS同步要求极高,导致对一次雷击的多次回击定位结果可能存在较大差异。

国内外学者通过高速光学记录设备对雷电发展过程展开了大量研究,雷电回击过程存在后续回击产生新雷电通道或一次回击具有多个接地点的情况[26,27,28],使得一次雷击所产生的接地点准确位置更加难以获取。根据文献[29]的报道,在一次雷击具有多个雷电通道接地点的情况下,相邻接地点之间的距离相差很小,不超过500 m。而在后续回击产生新雷电通道的情况下,偏差较大的情况发生次数很少。

鉴于初次地闪接地点与后续回击接地点之间存在空间位置应较为相近的特点,针对包含多次回击的雷击地闪记录中个别接地点位置与其他位置相差较大的问题,可以通过加权质心定位方法[30]对同一次雷击中与其他回击接地点位置偏差较大的回击接地点的位置进行一定修正。

设LLS对一次雷击过程中多次回击的位置记录为[(Lon,re1,Lat,re1),(Lon,re2,Lat,re2),…,(Lon,reM,Lat,reM)],其中M为回击次数。根据式(7)求取每个回击接地点位置之间的空间距离为:

式中:0<j≤M ,0<k≤M ,j≠k;aj,k和bj,k参考式(2)、式(3)。

根据每个回击接地点之间的空间位置求取总偏差系数ε 以及两个接地点之间距离对总偏差系数的贡献程度εj,k为:

以两个接地点之间距离对总偏差系数的贡献程度εj,k作为权重因子ωk的组成部分,根据加权质心定位方法对部分定位结果进行修正,修正后的坐标(Lon,revise,Lat,revise)为:

2.3 非故障点反射波排除

将行波数据中的疑似故障点反射波按波到时刻进行升幂排序,得到疑似波头时间序列t= [t1,t2,…,tn]T,根据各个疑似故障点反射波与初始行波浪涌的时间差计算得出疑似故障距离向量x为:

式中:v为行波波速。

根据式(12)将疑似故障距离向量换算为疑似故障点位置坐标(Lon,Lat)= [(Lon1,Lat1),(Lon2,Lat2),…,(Lonn,Latn)]T。

理论上,雷击故障情况下,LLS的地闪记录应与杆塔坐标相重合,但是雷电定位精度与地面传感器的角度分辨率和时域分辨率有关,LLS记录的雷击点位置总是与真实雷击点位置之间存在一定偏差,但是与行波测距的偏差不同,LLS的偏差是与地理位置相关的邻域,而非如行波测距的偏差一样被限制在线路上。假设LLS在各个方向上的偏差可能性相同,则其偏差范围为真实雷击点附近的圆域,而圆域的半径大小与LLS定位精度有关。

以第j个疑似故障点的坐标作为几何中心,在LLS中搜索半径Radius范围内的所有雷击地闪记录集合LRj(j=1,2,…,n),得到结果如图4 所示。图4中,绿色线条代表线路走廊,每个黄色点代表一次雷击记录,褐色圆域代表疑似故障点及其搜索半径Radius的范围。

根据LRj是否为空集对疑似故障点坐标进行初步筛选,若LRj=Ø,则剔除第j个疑似故障点,若所有LRj都为Ø,则表明测距结果与LLS记录之间存在较大差距,故障可能为非雷击性故障,不适宜进行测距结果与LLS之间的数据融合。将LRj中记录的落雷时刻,与行波测距装置记录的故障初始行波到达时刻进行比较,得到时间差绝对值序列|Δtjk|(k=1,2,…,Nj,Nj为第j个疑似故障点所包含的地闪记录个数)。计算得到疑似故障点时间差绝对值序列|Δtjk|的最小值序列:

对每个非空LRj集合的疑似故障点的 Δtminj进行比较,提取 Δtminj的最小值作为最近邻地闪记录,即

Δtleast对应的疑似故障点即确定为行波测距参考故障点。若多个疑似故障点对应的 Δtleast相同,则选取距离雷电地闪记录坐标最近的疑似故障点作为行波测距参考故障点。为防止误选与行波到达时间相差较大的雷电记录,令

式中:η为相应阈值。

由于LLS与行波测距装置都是通过GPS实现授时,时间误差主要来源于不同GPS授时设备的卫星搜寻能力、时间显示方式、GPS设备内部计时装置精度等,在授时条件良好的情况下,不同GPS授时设备之间的差距小于1min。

2.4 雷击点与闪络点不一致情况讨论

雷电绕击输电线路时,若雷击点耐雷水平超过雷击过电压,则雷电冲击不会在雷击点处造成闪络,注入导线的雷电流将向线路两侧传播,当沿线绝缘子存在薄弱部分,则沿线传播的雷电流将击穿绝缘薄弱点,造成雷击点与闪络点不一致情况。由于冲击电晕和线路参数依频特性的影响,以高频分量为主的雷电流行波衰减速度快、畸变程度高,能够在传播一段时间后又造成绝缘子闪络的概率较低[31]。目前有文献报道的雷击点与闪络点不一致仅相差1km左右[32],对测距结果影响不大,由此产生的测距误差在工程可接受范围内。

3 基于地闪记录与线路走廊趋势接近度的测距结果优化

由于LLS与行波测距装置的定位结果都带有固有误差,而二者对雷击线路故障的刻画是从不同视角对同一事件的刻画结果,因此,LLS与行波测距装置之间的数据融合可以视为单一辐射源多测点定位信息之间的偏差校正,而造成雷击故障的雷击一定是击中了导线或者杆塔而导致闪络故障,雷击点准确位置应该位于线路走廊上,故该问题又可以视为带有几何路径限制的多测点定位信息融合定位[33,34]。

地闪记录可能出现的范围与真实雷击点位置有关,对于某次独立地闪记录,难以判断其与真实雷击点位置的误差大小,但是若以空间坐标中固定的线路杆塔坐标位置作为权重,则可以在一定程度上对地闪位置的准确性进行判断。若对地闪记录进行坐标变换,分为沿线路走廊趋势方向与沿线路走廊法线方向,地闪记录在法线方向的偏离程度越大,地闪记录位置的准确程度越低,可信度越差,反之,地闪记录在法线方向的偏离程度越小,虽然不能证明地闪记录与雷击点更接近,但是能够说明地闪记录与线路趋势变化更为接近,可信度较高。若利用此偏差在经度和纬度上的偏向性及其与线路走向进行信息融合定位,则可以对行波测距结果进行一定程度地校正。

融合定位方法在雷达探测、卫星定位等方面应用较为广泛,根据使用目的和观测点数量、特征方面的不同,其手段包括基于概率密度、误差分布等多种统计学方法进行定位精度提升。本文利用线路走廊方向、最近邻地闪记录位置、行波测距参考故障点之间的相对位置、方向的关系进行信息融合,对行波测距得到的初步定位结果进行修正。

设与LLS记录的雷击点距离最近的杆塔号为Ng,而行波测距装置计算得到的参考故障点所在杆塔号为Mg,当|Ng-Mg|≤1 时,LLS记录的雷击点与行波测距计算的参考故障点已经非常相近,无需进行校正。当|Ng-Mg|>1时,构造最近邻地闪记录至行波测距参考故障点的空间位置向量rlightning,以及Ng~Mg号各基杆塔至行波测距参考故障点的空间位置向量矩阵r,如图5所示。

求取r和rlightning的内积为:

计算各基杆塔空间位置向量r与最近邻地闪记录位置向量的接近度p为:

式中:0≤pi≤2(i=1,2,…,|Ng-Mg|),当pi=1时,最近邻地闪记录与杆塔坐标重合,当pi=2时,最近邻地闪记录位于第i基杆塔与行波测距参考故障点之间。

接近度的大小体现了杆塔与最近邻地闪记录相对于行波测距参考故障点的相对位置,若pi>0,则记录的雷击点与杆塔相对于行波测距参考故障点大致方向相同,反之,则记录的雷击点与杆塔相对于行波测距参考故障点大致方向相反。根据式(18)求取pmax。

利用接近度中的最大值pmax作为测距结果优化的修正系数,设pmax对应杆塔到行波测距参考故障点之间的线路长度lfl,根据式(19)对疑似故障距离进行修正。

式中:pmaxlfl的正负号与行波测距结果和pmax对应杆塔之间的相对位置有关。

根据式(19)将修正后的故障距离调整至最近的杆塔上,此杆塔即为经过修正后的故障定位结果。包含雷击故障点反射波与测距结果优化的方法流程图如图6所示。

pmax反映的其实是线路走廊趋势与地闪记录之间的接近程度,向量p中的元素大小反映了接近度大小。在行波测距结果、地闪记录与真实故障点都相差不大的情况下,即使行波测距结果位于地闪记录与真实故障点连线之间,由于二者与真实故障点之间相差都不大,lfl必定很小,与pmax相乘后,误差往往小于一个档距,经过故障杆塔归算以后,测距结果初步确定的故障杆塔不会改变。在行波测距结果与真实故障点都相差不大而地闪记录与真实故障点相差较大的情况下,鉴于地闪记录误差在经度和纬度上趋向于均匀分布的特点,地闪记录与线路走廊趋势接近的概率很小,pmax的值通常很小,相应的pmaxlfl也较小,对行波测距结果的劣化不会很大。在地闪记录与真实故障点都相差不大而行波测距结果与真实故障点相差较大的情况下,pmax的值较大,pmaxlfl的值也会随之增大,对行波测距结果有明显的优化作用。

4 应用实例

现以图1所示的故障波形为例,对本文所提出的方法进行验证,计算疑似故障点所对应的疑似故障距离,经验波速定为2.98×108m/s,根据式(1)至式(6)折算为疑似故障点,每个疑似故障点在半径为R的圆内包含的雷击地闪记录数量及相应 Δtmin如表1所示,R=5km,GPS授时设备的误差阈值η=30s。

第4个疑似故障点反射波对应的 Δtmin最小,将第4个疑似故障点坐标作为行波测距参考故障点,Δtmin对应的地闪记录为最近邻地闪记录。最近邻地闪记录的坐标为(99.624 35,25.344 65),rlightning为(-0.010 689,0.000 361),与其最接近的杆塔为151号杆塔,则151,152,153号各基杆塔至行波测距参考故障点的空间位置向量分别为(-0.007 883, -0.002 914 ), (-0.004 886,-0.001 797),(-0.000 917,-0.000 256),接近度分别为0.727,0.451,0.085。

可知,pmax=0.727,151号杆塔与154号杆塔之间距离lfl= 857.28 m,计算得到xcorrected=77.092km,修正后的故障定位结果为第152 号杆塔。根据现场巡线人员的巡线结果,在第150号杆塔发现绝缘子被击穿的痕迹,与未进行测距结果优化的结果相比,经过优化的测距结果和实际巡线结果更接近。

为进一步验证测距结果优化方法的可靠性,对一些实际工程中测距结果与巡线结果相差较大的雷击故障历史记录进行测距结果优化,所得结果如附录A表A1所示。

可以看出,由于引入了LLS地闪记录作为行波测距结果修正,本文所提方法能大幅提升与雷击故障的单端自动测距可靠性,利用地闪记录剔除了测距结果伪根,避免了雷击故障的测距结果谬误。测距优化结果更加趋近于巡线呼称距离,降低了因波速、弧垂、温度等现场不确定因素造成的行波测距误差过大的概率。

5 结论

1)在实测数据中,受到现场电磁噪声等因素的干扰,故障点反射波波头不易准确标定;现场线路投切时刻不确定导致故障时刻线路的配置文件难以及时更新,单纯利用极性或幅值难以判定故障点反射波。

2)以初始行波极性相同的突变作为疑似故障点反射波,计算得到相应的疑似故障距离,搜索疑似故障点附近一定范围内的雷击地闪记录,求取满足最小时间差和空间位置最近邻的地闪记录,从LLS和行波波形各自的多个可能解当中求取近似解,可以排除LLS记录的大量非故障雷击并剔除非故障点反射波。

3)以行波测距参考故障点与最近邻地闪记录之间的线路走廊趋势作为基准,以接近度判断最近邻地闪记录位置与线路走廊趋势之间的吻合程度,以接近度大小作为修正系数,对行波测距结果进行修正,利用实测数据进行验证,证明了该方法在实际中具有可行性。

附录见本刊网络版(http://www.aeps-info.com/aeps/ch/index.aspx)。

摘要:针对输电线路故障概率最高的雷击故障存在实测数据故障点反射波难以标定等困难,提出基于行波测距数据和雷电定位系统记录等多平台来源信息的雷击故障测距结果优化方法。以实测数据中疑似故障点反射波对应的疑似故障点作为基准,根据最近邻地闪记录与疑似故障点之间的空间距离和时差排除雷电定位系统中非故障雷击地闪记录和实测行波数据中非有效行波的干扰,初步确定故障点位置。在此基础上,根据最近邻地闪记录在空间位置上的趋向性,以线路走廊走势作为基准,计算最近邻地闪记录与线路走廊各基杆塔之间的空间趋势接近度,以接近度作为修正系数对行波测距结果进行优化。最后,以故障实测数据进行验证表明该方法可行、有效。

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