自动策略(精选12篇)
自动策略 篇1
0 引言
随着计算机技术的飞速发展,计算机应用日益普及。《计算机基础》课以培养和提高学习者对计算机的熟练操作应用能力为主要教学目的在高校广泛开设,课程内容涉及计算机基础理论、Windows基本操作、Office应用与操作以及计算机网络等相关知识。如何高效、准确、自然、客观、公正的检测学习者的计算机实际操作和应用能力是一个值得研究和必须解决的问题。
本文主要介绍了Word对象的内部机制以及如何利用VB以及VBA技术实现对Office应用试题的自动评分策略。
1 关键技术
1.1 Word对象介绍
Microsoft Office Word是以Application为顶层对象的对象层次结构,层次结构顶端的两个主类是Application类和Document类。Word对象模型严格遵循用户界面:Application对象提供整个应用程序的包装,每个Document对象表示单个Word文档,Paragraph对象对应单个段落,等等。Word对象模型层次如图一所示。
Application对象表示Microsoft Office Word应用程序本身,是其他所有对象的父级。它的所有成员通常作为一个整体应用于Word,每次编写代码时,都应从Application对象开始。Application对象提供了大量用来控制Word的方法和属性,可以从Application对象访问Word公开的所有其他对象和集合,以及Application对象自身的属性和方法。其中ActiveDocument属性返回一个表示活动文档或具有焦点的文档的Document对象。
Document对象是Word编程的中枢,Microsoft Office Word中的大多数编程活动都将涉及Document对象或其内容。当打开文档或创建新文档时,就创建了新的Document对象。该对象被添加到Word的Documents集合中,这个文档就称为活动文档,并且可通过Application对象的ActiveDocument属性引用。在VB中,我们可以使用Document对象或Documents集合对象的方法来处理Word文件,可通过调用Documents集合对象的Open方法来打开一个现有的Word文档。
Selection对象表示Microsoft Office Word文档中当前选定的区域,可以使用Selection对象选择、操作和打印文档中的文本以及设置文本的格式。
Range对象表示Microsoft Office Word文档中的一个连续区域,通过定义一个起始字符位置和一个结束字符位置创建一个范围,同一文档中可以定义多个Range对象。
在许多对象中都可以使用Range属性。例如,Paragraph对象、Bookmark对象、Endnote对象以及Cell对象中Range属性用来返回一个Range对象。以下的示例返回了一个Range对象,该对象表示活动文档的第一段。
其中Paragraphs(index)返回一个Paragraph对象,该对象对应了一个Word段落。
对象是VB的基础,在Word中,每一类元素-文档、表格、段落、书签、域等都可以用Visual Basic的对象来表示。要实现对Word的编程,首先要了解Visual Basic中的Word对象库。Word版本不同,所引入的Word对象也不一样。以Word 2000为例,可以通过单击Visual Basic的“工程”->“引用”选项,选择“Microsoft Word 9.0 Object Library”,引入Word对象。然后我们利用以下代码就可以打开C盘下面的test.doc文件。
1.2 标准答案存储策略
在Word试题考试中主要考点有:(1)字符的增、删、改、复制、移动等;(2)字体设置;(3)段落设置;(4)分栏;(5)首字下沉;(6)替换;(7)页面设置;(8)页眉和页脚;(9)表格;(10)图片/剪贴画以及艺术字等。
根据Word宏特点,本文Word试题的标准答案以形式化的语言模式进行存储。其规则表示为:每个小题以“1|”开头,紧跟“paragraph=段落号”表明该小题操作对象,后跟若干个“段落属性=value”对,表明该小题的具体要求,小题与小题之间以“;”分隔。具体表示如下式所示:
标准答案=
下面我们再来看一个Word操作题的实例。
考题要求:(1)文档的标题居中,楷体_GB2312、二号、加粗;(2)第一段内容进行分栏设置,栏数为三栏,栏宽相同,栏距为1厘米;(3)第二段的行距设置为2倍行距;(4)第三段的内容,左缩进1.5厘米,右缩进1厘米、文字斜体。
该要求转化为标准答案:
1.3 Word试题的评分策略
文中的自动评分策略是通过比较考生答案文档和标准答案中相应对象的属性值来实现。
评卷时,首先将标准答案进行拆分,获取各个考点对象的属性值,假设考点总共N个;再与考生答案文档中相应的属性值进行比较,假设属性值相同为M个;最后根据公式Grade=M/N*该题目分值,得出该题得分。
我们以字体设置进行评分为例:
2 自动阅卷与评分的实现
(1)建立一个VB工程。
(2)在工程中引用:“Microsoft Word 9.0 Object Library”。
自动阅卷评分算法如下,其中:函数Answer表示标准答案;DocPath表示考生文档路径;wdPara用来记录当前正在处理的段落;intTotalMark表示该题总分。
3 结束语
计算机自动阅卷是大规模考试中不可缺少的重要环节利用VB和VBA技术可以实现对Word操作题的自动评分,从而大大提高考试的质量和阅卷效率。文中所写技术完全可以用于Office中Excel和PowerPoint等试题的自动评分。下一步,我们将着力于开发整个Office的无纸化考试评分系统。
参考文献
[1]张文媛,单丽南,王羡欠.PowerPoint中运用OLE实现Office软件考试自动评分[J].计算机与现代化,2005,(9):118-120.
[2]杜少杰.Word操作题的一个自动阅卷方案[J].曲靖师范学院学报,2005,(6):99-101.
[3]金波.考试试卷自动生成的VBA实现.长江大学学报(自然版)[J].2004,(4):90-91.
[4]毛奔,邹岚.利用VBA在Word中实现自动排版功能[J].应用科技,2005,(11):37-39.
[5]郑阿奇.Visual Basic实用教程(第2版)[M].北京:电子工业出版社,2003.
自动策略 篇2
摘要:随着我国电气企业不断的深化与发展,电气自动化控制设备成为工业生产领域不可缺少的设备。在很大程度上有助于降低工作强度与工作量,提高了工业生产的总体效率,为企业实现经济效益的最大化提供良好的基础。但是,当前电气自动化在实际的应用当中,由于受到多方面因素的影响,仍然存在诸多的问题,严重阻碍了电气自动化设备发挥其功效。本文主要对电气自动化设备存在的问题进行分析,并提出合理化的建议,提高电气自动化设备的可靠性。
关键词:电气自动化;设备;可靠性;问题;优化建议
合金微调站底吹自动控制策略 篇3
【关键词】钢包;底吹氩;模糊控制
【中图分类号】TF704.2 【文献标识码】A 【文章编号】1672—5158(2012)08—0182-01
0.引言
合金微调站底吹系统用于对钢包进行底吹氩,利用其循环流场的特点来加速钢水介质运动,通过化学反应来减少钢水的杂质,促使钢水成分和温度均匀分布,去除有害气体,清洁钢液。底吹氩气流量的调节对整个合金微调起着重要的作用。流量过大,会穿透钢水液面产生喷溅现象;流量过小,钢水合金微调时间加长。为了取得好的合金微调效果,必须保证底吹氩气的平稳均匀。
1.工艺流程
在钢包车开到吹氩位前开始钢包空包、满包称重,系统根据空包与满包的重量计算出钢水的重量。钢水称重后钢包车开到吹氩位测温、取样,然后开到加顶渣位加顶渣。加顶渣结束后钢包车开到吹氩位进行底吹氩气、喂铝线和合金微调,然后测温、取样。如果温度不满足工艺要求就要加废钢,然后测温、取样,直到温度满足工艺要求;如果温度满足而成分不满足工艺要求就再喂铝线和合金微调,然后测温、取样,直到成分满足工艺要求;如果温度、成分满足工艺要求就进行软吹。软吹结束后钢包车开到起吊位。
2.控制策略
2.1 底吹系统分析
底吹控制系统主要由高压底吹阀、底吹切断阀和底吹调节阀等组成,其中,被控量是吹入钢包的氩气流量。气源压力、钢水高度(与钢水重量有关)、透气面积(与钢水温度有关)、钢渣高度等因素对底吹氩气流量影响较大,这些因素具有不确定性和不可控性,用常规的控制策略实现对被控量进行自动、精确控制十分困难,只能通过控制方式的调整来减小它们对氩气流量的扰动。
2.2 控制器设计
模糊控制是建立在模糊集合模糊逻辑的基础上的一种智能控制方法,它是根据操作者的经验总结出的控制规则。控制器的设计主要包括两部分:一是建立查询表,将查询表存放到计算机中。在实时控制时,通过查找查询表得到相应的控制量设定值。二是将设定值作为混合型模糊PID控制器的输入值,通过混合型模糊PID控制器对控制量进行控制。其流量控制结构图如图2-2所示。
混合型模糊PID控制器是由一个常规积分控制器和一个二维模糊控制器相并联而成的。模糊控制器采用二维模糊控制器结构形式,它是以偏差E和偏差变化率为输入语句变量,具有类似于常规PD控制器的作用,有可能获得良好的动态特性,但无法消除静态误差。为了改善模糊控制器的稳态性能,引入模糊积分。常规PI控制器输出为和二维模糊控制器输出控制量相叠加,作为混合型模糊PID控制器的总输出,即U=+,可使系统成为无差模糊控制系统。建立模糊控制规则的基本思想:当误差大或较大时,选择控制量以尽快消除误差为主,而当误差较小时,选择控制量要注意防止超调,以系统的稳定性为主要出发点。
2.3 模糊控制的实现
根据钢水重量、钢渣重量、钢水温度、气源压力与氩气流量、压力以及吹氩时间的关系,结合操作经验总结出控制规则,建立流量控制查询表,并将查询表存放在计算机中,在底吹过程中进行动态查询,得到控制量設定值R与各阶段的吹氩时间。由于吹氩是靠具有一定压力和流量的氩气来实现的,压力的大小受流量影响,它们之间存在耦合关系,本系统是进行调节流量,如果压力大,可能发生堵塞现象,系统就自动切换旁路用高压吹氩,若在20秒内未吹开,再报警。
在开始运行时,自动启动高压旁路,待透气砖吹通后,自动切换到调节回路上来进行流量调节。在进行底吹流量自动调节时,分别以钢水温度、钢水成分是否符合要求作为状态判断的依据,然后根据过程状态和检测到压力、流量数值采用相应的模糊控制器参数集。
3.结束语
通过查表,实现自动设定流量值,避免了由于操作人员的熟练程度差异等不利因素的影响。混合型模糊PID控制器具有较好的动态和静态特性、抗干扰能力强、鲁棒性强等特点。
参考文献
[1]陶永华,尹怡欣,葛芦生著.新型PID控制及其应用[M].北京:机械工业出版社,1998
[2]韩建军,李士琦,吴龙.钢包底吹氩搅拌特性[J].北京科技大学学报,2011(9)
[3]李江,魏文晖.优化钢包吹氩系统的生产实践及研究[J].武汉科技大学学报(自然科学版),2002(3)
作者简介
自动控制系统的策略分析 篇4
一、自动控制系统的基本构成及控制方式
1. 基本构成
开环控制.开环控制是系统结构, 故一般只能用于对控制性能要求较低的场合;闭环控制, 闭环控制系统又被称为反馈控制或按偏差控制。是通过给定值与反馈量的偏差, 来实现控制作用.闭环系统能减小或消除震荡;复合控制, 是在外部的作用下做出相应调节和控制, 在偏差产生之前就进行了防止偏差产生的控制。复合控制有两种基本形式, 按输入前馈补偿的复合控制和按扰动前馈补偿控制的复合控制.
2控制系统的性能分析
系统分类为连续系统、离散系统和采样系统.从系统中的信号来看若系统各部分的信号, 都是时间的连续函数即模拟量则称此系统为连续系统;恒值系统、随动系统和程序控制系统.若系统的给定值使被控量保持恒值此类系统称为恒值系统。若系统给定值按照函数变化并要求被控量跟随给定值的变化则此类系统称为随动系统。若系统的给定值按照一定时间函数变化并要求被控量随之变化则此类系统称为程序控制系统。此外根据组成系统分为机电控制系统、液压控制系统、气动系统以及生物系统等。根据系统的的被控量又可分为位置控制系统、速度系统、温度控制系统等。对控制系统性能的要求:一个性能好控制系统, 系统中储能元件的存在, 得运动部件的加速度受到限制其速度和位置很容易适宜瞬息变化。瞬态过程可以反映系统内在性能的好坏, 常见的评价系统优劣的性能指标也是从瞬态过程定义出来的。对系统性能的基本要求有系统性能相互制约。在设计与调试过程中, 强调系统的稳定性则可能会造成系统响应迟缓和控制精度较低的后果, 过分强调系统响应的快速性则又会使系统的震荡加剧甚至引起不稳定。当对象或环境特性变化时, 了使系统能自行调节以跟踪这种变化并保持良好的品质又出现了自适应控制。优良的设计必须允许模型的结构和参数不精确并可能在一定范围内变化。实用化的一个重要途径就是数学模拟和计算机辅助设计。前面谈到的主要是针对线性系统的理论。自动控制理论正随着技术和生产的发展而不断发展, 它反过来又成为高新技术发展的重要理论根据和推动力, 它在工程实践中用得最多也是进一步学习自动控制理论的基础。
二、自动控制系统的检测技术
自动检测就是在测量和检验过程中, 需要很少的人工干预而自动进行并完成的。实现自动检测可以提高自动化水平, 可以提高生产过程或设备的可靠性及运行效率。
1. 自动检测的任务
自动检测的任务主要有两种:一是将被测参数直接测量, 二是用作自动控制系统, 根据参数的变化情况做出相应的控制决策来实施自动控制。
2测量系统
确定被测量的测量原理和测量方法后, 需要设计或选用装置组成测量系统。目前的测量系统从信息的传输形式看主要有模拟式和数字式两种。
3. 检测技术的特点
检测系统以信息处理的理论和技术为主要内容的一门应用技术学科。广义的讲检测技术是自动化技术四个支柱之一, 检测技术的表现形式:变换、处理、传输、存贮、显示。信息变换是将所提取出的有用信息进行电量形式幅值、功率等的转换。信息处理的任务视输出环节的需要可将变换后的电信号进行数字运算、模拟量数字量变换等吃力。信息传输的任务是在排除干扰的情况下经济的、准确无误的把信息进行远、近距离的传递。虽然检测技术不外乎是传感器技术、误差理论、测试计量技术、抗干扰技术以及电量间互相转换的技术等。提高自动检测系统的检测分辨率、精度、稳定性和可靠性是本门技术的方向, 自动检测技术已成为一些发达最重要的热门技术之一。自动检测系统是自动测量、自动计量、自动保护、自动诊断、自动信号等诸多系统的总称
三、自动监测系统的方法及注意事项
1. 检测方法
(1) 直接测量。在使用测量仪表进行测量时, 仪表读数不需要经过任何运算就能直接表示测量的结果称为直接测量。这种测量方法是工程上广泛采用的方法。
(2) 间接测量。在使用仪表进行测量时首先对与被测物理量有确定函数关系的量进行测量。测量值代入函数关系式经过计算得到所需结果这种测量称为间接测量。间接侧来的那个多用于科学实验中的实验室测量工程测量中亦有应用。
(3) 联立测量。在应用仪表进行测量时, 被测物理量必须经过求解联立方程才能得到最后的结果。在进行联立测量时一般需要改变测试条件才能获得一组联立方程所需要的数据。
(4) 偏差式侧量。在进行测量时, 输入被测量按照仪表指针在标尺上的示值决定被测量的数值。采用这种方法进行测量, 测量过程比较简单、迅速。但是测量结果的精度低。这种测量方法广泛适用于工程测量。
(5) 微差式测量微差式测量法是综合了偏差式测量法与零位式测量法的优点而提出的测量方法。微差式测量法的优点是反应快而且测量精度高特别适用于在线控制参数的检测。
2. 注意事项
(1) 保持稳定性。稳定性有两个指标。一是测量输出值在一段时间中变化, 以稳定度表示。二是外部环境和工作条件变化引起输出值的不稳定用影响量表示。稳定度, 指在规定时间内测量条件不变的情况下, 由传感器中随机性变动周期性变动漂移等引起输出值的变化。一般用精密度和观测时间长短表示。
(2) 控制影响量。控制影响量由外界环境变化引起输出值变化的量。它容易受温度、湿度、气压、震动、电源电压及电源频率等一些外加环境影响。
摘要:本文分析了自动控制系统的构成及控制方式, 并对自动控制系统检测提出了具体方法。
关键词:自动控制,系统构成,方法
参考文献
[1]孙虎章.自动控制原理.北京:中央广播电视出版社, 1984.
[2]胡寿松.自动控制原理.北京:国防工业出版社, 1987.
[3]胡寿松.自动控制原理 (第4版) .北京:科学出版社, 2001.
自动策略 篇5
a)开展煤矿自动化控制系统雷电安全防护工作可以为煤矿安全生产工作提供保障。煤矿自动化控制系统涉及到煤矿生产中的方方面面,如排水通风、监控系统等,这些装置在工作过程中都需要借助于自动化控制系统才能发挥功能。而雷电防护体系的建立,可以为设备的完善提供基础条件,并保证矿井安全体系的有效性得到提升;b)煤矿自动化控制系统的雷电安全防护可以保证煤矿工作生产的正常有效开展。一般来说,煤矿生产必须具备较强的连续性,而煤矿自动化系统的建立,也是为了对煤矿生产的连续性进行充分保障;c)煤矿自动化控制系统在雷电安全防护的作用下,自身的风险率将会极大地降低。总的来说,弱电体系本身承载能力有限,当出现雷击现象之后,可能会由于自动化控制系统中传输信号无法承受较大的电压和电流而导致熔断和穿透现象的出现,并造成设备的大范围损坏。雷电安全防护策略的实施,不仅合理地避免了上述问题的出现,还能为整个系统提供保护性支撑,促使自动化控制系统在煤矿开采过程中发挥更大的作用[2]。
自动策略 篇6
摘 要:随着科学技术的发展,电气自动化技术的应用也越来越普遍,实现电力配电自动化发展不仅有助于提高变电力配电工作效率,同时也为电力系统的安全运行提供了保障。本文就电气自动化控制系统应用设计技术策略进行了相关的分析。
关键词:电气自动化;控制系统;技术策略
在这个经济飞速发展的时代,各种电气设备的应用也越来越普遍,对电气自动化控制系统的关注度也越来越高。电气设备运行安全与否直接关系到了电力系统的正常运行,为此,加大电气自动化技术的应用意义重大。伴随着科技的不斷发展,自动化技术在当前社会已经得到了广泛的应用,在电力配电网中,应用自动化技术不仅提高了电力系统运行的安全性,还提高了电力系统站运行效率。
1 加大电气自动化技术应用的意义
近年来,我国人们生活水平得到了较大的改善,各种电气设备的使用越来越多,使得电力系统面临着较大的隐患。一旦电力系统出现安全问题,就会造成严重的经济损失和人员伤亡。随着科学技术的不断发展,电气自动化技术在电力系统中已经得到了广泛的应用,在电力系统中,利用电气自动化技术,可以实现配电网络自动化作业,在配电设备上实现自动化自我检修,防止出现设备故障,降低安全事故的发生[1]。同时,利用电气自动化技术,还可以节约系统有效装机容量,降低系统总发电燃料费用,提高电网设备利用效率和电网输送效率,降低线损,提高电力系统的安全性和供电可靠性,进而为电力企业带来更好的经济效益及社会效益。
2 电气自动化控制系统应用设计技术策略分析
电气自动化技术是电气信息领域的一项重要成果,与人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,随着经济的快速发展,电气自动化技术取得了较好的成就,已经成为高新技术产业的重要组成部分,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。在社会主义市场经济体制下,我国电力企业要想更好地发展下去,就必须在变电运行中加大电气自动化技术的应用,以技术来推动自身的发展。
2.1 控制系统。在电力系统中,电气设备的增加,会增加系统运行风险,为了确保电力系统运行安全,在配电网中利用自动化技术建立起控制系统,控制系统包括运行人员的监控、变电设备的监控、后台监控以及数据自动分析等。对人员进行监控的目的就是为了提高工作人员在进行设备维护与检修工作中的责任心和责任意识,确保变电设备稳定。对电气设备的监控就是利用计算机技术,对变电设备运行环境进行全面监控,对影响变电设备安全运行的危险因素进行综合把控,并通过电气自动化技术对电气设备故障进行自动诊断,有效地提高设备的安全性。而后台监控及自动数据分析模块就负责收集、处理各种设备的运行信息和数据,按要求发送到集控中心和远方调度控制中心,满足调度部门对电力系统的监视、控制和运行操作。
2.2 实现自动化的机器故障检测。在这个经济飞速发展的社会里,各种电气设备的使用越来越多,使得电气系统负荷不断增加,机械设备故障也频繁出现。再加上电气系统的机器设备在运行的过程中,使用的时间长,平时不注重保养,在机器发生故障的时候往往需要花费大量的时间来进行故障检查,电气自动化技术的应用就能够有效地解决这些问题,利用计算机技术,在电气系统的机器设备出现故障时,智能化装置就能够在故障发生的时候做到详细地记录,节省故障检查的时间,同时智能化装置还可以让故障的诊断更加具有可靠性和安全性。
2.3 电力调配。随着人民物质文化生活水平的提高,各种电器的使用,使得电力负荷越来越大,不利于电力系统运行安全。而采用电气自动化能够对电气设备进行全面监控,进行有效的保证电网的稳定运行。在电网运行的时候,利用电气自动化技术,促使电网运行的设备稳定、安全的运行,保证电力电网系统工作的经济适用性能。同时,在电网运行的过程中,利用电气自动化适度的调配电力资源,对电流量、电压量、有功电度、无功电度、功率因数、温度等的测量和开关量的控制,避免因用电量过大而引发事故的发生[2]。
2.4 继电保护装置。在电气自动化控制系统中,继电保护装置有着不可替代的作用。当电力系统出现故障时,继电保护装置就可以自动截断电路,并发出警报信号,进而保护电路安全,保证电力系统安全[3]。在电力系统中装设继电保护装置,可以大大的提高电力运行的可靠性、安全性。同时,选择合适的继电保护装置,对系统进行保护,当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响。
2.5 配电自动化。配电设备作为电力系统不可或缺的一部分,配电设备是配电系统实现配电功能的基础和保障,然而在实际运行过程中,受多种因素的影响,配电设备会出现这样那样的问题,进而影响到电力系统的正常运行。为了确保电力系统运行安全,利用电气自动化技术,在自动化控制系统中应用智能配电软件,对配电系统进行智能监控,通过自动化控制系统,对配电网络的拓扑结构进行综合分析,进而确定配电系统中容易出现故障的点,并实现自动化故障检测,进而保障配电系统安全。另外,在电力系统运行中,建立科学的自动化通用网络系统不仅有助于实现资源优化配置,同时还有助于提高变电站运行的安全,为电力企业的经济效益提供保障[4]。在社会主义市场经济体制下,电力企业要想更好地提高变电站运行效率,保障电力系统安全,就必须建立一个健全的电气自动化通用网络系统,使系统各个工作环节都能高效、快捷进行,降低安全故障的发生。
3 结语
随着我国现代社会的进步与发展,电气自动化控制系统的应用也越来越普遍,电气自动化控制系统是以计算机技术为核心的一种综合信息管理系统,在电力系统中,应用电气自动化技术,不仅可以提高变配电网运行故障检测效率和故障处理效率,保证配电系统的安全、稳定运行,同时也提高了配电系统的工作效率,节省电力运行成本,为电力企业的经济效益及社会效益提供技术保障。
参考文献:
[1]冯宇.试论电气自动化控制系统应用设计技术策略[J].山东工业技术,2015(01):206.
[2]蔡俊毅.浅析电气自动化控制系统的应用和发展[J].科技致富向导,2014(12):128.
[3]陈国宏.电气自动化控制系统的应用及发展趋势研究[J].科技致富向导,2014(14):146+276.
办公自动化系统安全控制策略 篇7
网络技术、通信技术、数据库技术的发展, 为办公自动化系统开发提供了技术支撑环境, 越来越多的办公自动化系统上线并运行。然而, 办公自动化系统的安全威胁始终是系统稳定运行的头号敌人。为此, 针对办公自动化系统可能存在的安全风险, 建立易于操作、系统化的安全防范体系就显得尤为重要。
1办公自动化系统常见安全风险
安全是办公自动化系统运行的首要任务, 随着信息技术和数据集成度的不断提高, 办公自动化系统所面临的安全风险更为多样化、混合化。一方面人为性威胁, 如黑客攻击、恶意入侵、病毒感染、误操作等; 另一方面是环境威胁, 如电磁干扰、地震、火灾、水灾等。总的来看, 对于办公自动化系统安全威胁可以概括为四点: (1) 通信线路上的威胁。在网络环境下, 即便是专用线路, 也存在信息盗窃、篡改、假冒等威胁, 特别是基于网络层的数据包截获。 (2) 来自网络的各类病毒。随着病毒的肆虐, 加之传播方式的多样化, 一旦在办公自动化网络中传播, 将会危及整个网络的瘫痪。 (3) 办公自动化应用程序自身的缺陷。由于应用软件在开发过程中, 可能存在设计上的漏洞, 而面临变幻莫测的恶意入侵, 给系统安全提出更多考验。 (4) 安全管理意识不足, 从办公自动化系统安全风险分析中, 来自系统内部人员的风险占主要因素, 特别是安全意识不足, 未能从思想上给予高度重视, 导致系统安全风险。
2构建办公自动化系统安全控制的有效策略
从办公自动化系统安全体系结构来看, 各层的安全性是保障整个网络系统安全的基础。因此, 在构建安全管理策略时, 要针对不同网络层实际, 优化多种防护体系, 部署安全策略, 提升整个办公自动化系统的安全性。
2. 1加强对网络物理层的安全管理
网络安全首先要构建物理安全, 由于主机、路由器、交换机等物理环境容易受到安全威胁, 如火灾、水灾等造成网络系统失效; 电源故障导致操作系统中断、数据库数据丢失; 设备被盗, 导致信息泄露; 电磁辐射带来数据丢失。因此, 要从设备管理安全上, 提升设备的可靠性, 加强对网络线路的检查。通过增加设备冗余、备份管理来避免意外灾难带来的数据丢失风险。
2. 2注重网络安全防护与安全监测
从办公自动化系统运行环境来看, 不同地域下的复合连接方式带来网络结构的变化, 如利用路由器ACL访问控制、利用VLAN连接技术等。因此在提升网络安全性上, 加强对防火墙的管理, 特别是数据过滤、网络入侵监测、网络线路备份、网络安全访问控制等。
2. 3优化网络安全平台, 提升安全水平
对于OA系统在运行过程中, 需要与操作系统、数据库系统, 以及中间件底层软件进行数据交互。在优化网络安全平台时, 一要做好操作系统的安全管理, 如采用UNIX、Linux等系统平台, 并从安全补丁、程序更新上提升安全性; 制定严格的文件访问、控制策略, 加强对系统资源的控制; 取消网内各主机间的信任关系, 加强安全验证; 关闭不必要的网络服务, 如FTP、Rlogin等; 优化网络系统共享策略, 提升系统存取权控制。同时, 针对办公自动化系统的运行管理, 做好系统日志管理工作, 定期保存及查看各类系统日志, 如用户身份切换日志、失败登录日志、定期作业日志, 一旦发现异常, 要进行跟踪并排查隐患。做好日常病毒防护工作, 对系统安全来说, 加强防病毒安全部署, 一方面给服务器、客户端配置杀毒软件, 做好病毒库的更新及管理; 另一方面制定OA系统使用规章制度, 加强安全管理工作落实。
2. 4做好软件应用安全管理
对于OA系统使用环境来看, 要从用户的身份验证、数据加密、分级授权等方面进行安全控制, 特别是基于系统架构的各项业务, 要从具体可行的安全体系设计上来提升安全性。 (1) 做好软件使用者的职责调查, 从OA系统开发前做好各类软件功能的职责划分, 便于后期部署不同权限的分级管理策略。如那类用户具有文档创建职责, 那些用户负责审阅, 那些用户仅有浏览权限等等。 (2) 做好各类用户对数据的管理权限, 如那些是公开文档、那些是保密文档, 保密级别是多少等。 (3) 做好用户权限管理, 从用户职责上来合理分配不同用户的操作权限, 便于对不同用户的职责、权限进行严格划分。 (4) 注重对应用程序安全设计, 从软件开发上引入安全设计, 如在进行数据库访问时引入用户权限验证管理, 对不同权限级别的用户进行分组管理, 对不同群组及角色的用户进行权限严格划分, 对不同权限下的不同操作行为进行明确划分。
3 结语
办公自动化系统安全管理贯穿于业务规范和管理制度整个过程, 要对各个岗位职责进行明确, 对各项服务进行规范。加强安全意识培训、教育; 建立责任考核制度, 特别是用户管理、密码管理、应急预案、数据备份等工作; 切实从系统的稳定性、安全性、可靠性上发挥办公自动化系统的积极优势。
参考文献
[1]丁美荣, 魏海亮.基于B/S和C/S混合模式的办公自动化系统的网络安全策略研究[J].计算机与现代化, 2011 (6) .
空中交通管制自动化策略分析 篇8
1 空中交通管制自动化策略概述
空中交通管制自动化策略尽管符合霍金斯的SHEL模型 (软件-software、硬件-hareware、环境-environment、人-liveware) 的基本特征, 但对软件-software、硬件-hareware、环境-environment、人-liveware这四个模型要素之间的界面进行了变更。空中交通管制自动化系统将致力于匹配好这四个要素间的界面, 使各要素的效能发挥到最大。因此, 该系统一方面将对空中交通管制岗位进行重新设置, 给每个要素赋予新的职责;一方面将加强空中交通管制员素质培养, 使管制员们能及时快速地适应空中交通管制自动化系统的操作技术和应用技能。
未来空中交通管制自动化系统将以空中交通管制员为中心, 空中交通管制员对整个空中交通进行总体的管理和控制, 空中交通管制员之间、管制员与飞行员之间将通过CPDLC (直接链路通讯) 进行彼此的联系, 从而替代了过去传统的进行话音通信的方式, 提供了指配通信频率、指配速度、改变航路、航路偏离警告、指配高度、气象、情报、放行等空中交管业务。同时在空中交通管制员的管制席位上, 将能清楚地显示航空器运行的航迹, 这些数据资料将通过ATN数据链在航空器、飞机和管制单位即ATS单位之间彼此同意下进行通信, 从而让管制员们或者管制单位获得各航空器 (如飞机) ADS-C (合同式自动监视) 四维信息。再者, 飞机等航空器的速度、高度、位置、呼号以及其他参数将ADSB (广播室自动监视) 进行自动广播而被管制员所获得。最后, 空中交通管制员还将利用地-地监视应用系统对飞机广播信息进行监视, 并通过多点定位系统来获取监视数据, 从而提升管制员或者空中交通自动化管制中的监视效率。还有, 空中交通管制自动化系统中, 自动放行席位的设置, 主要是利用Gate Link (即停机位数据链) 进行信息数据的传输, 以实现处在停机位上的飞机跟地面管理系统的计算机之间的数据自动连接和传输, 最终为管制员向各飞机机组人员提供气象、情报、放行指示等信号。所有这些功能都取代了过去传统的人工操作席位。使得未来空中交通安全、高效、有序的运行。
2 空中交通管制自动化系统中的人因素
2.1 空中交通管制自动化系统中人因素之概念
人因素一般是指跟人有关的所有因素, 在空中交通管制自动化系统中, 跟人相关的因素主要有人与环境、人与程序、人与机器、人与人之间的关系。而根据霍金斯所提出的SHEL模型, 空中交通管制主要是由软件-software、硬件-hareware、环境-environment、人-liveware四个要素及其彼此间的界面所构成。前面已经讲到, 空中交通管制自动化系统中, 管制员是出于整个系统的中心位置, 也就是说人因素在空中交通管制自动化系统中具有非常重要的地位, 整个系统强调人的中心地位及其跟其他各个要素间的彼此关系。
2.2 空中交通管制自动化系统中人因素之表现
据我国民航局对空中不安全事故的数据统计, 引起空中不安全事故的原因, 其中百分之二十三是来自设备或机器的, 百分之七十五是来自人之原因, 百分之二是来自其他如自然原因。而在人之原因中, 有百分之三十五是机组的原因, 有百分之二十五是空中交通管制员的原因, 其余百分之四十是机组和管制员的共同原因。并且, 在机组原因所造成的事件中, 有百分之四十可以由管制员所发现并进行指出和纠正的。由此, 我们可以知道, 人之因素是空中交通事故发生的主要原因, 其中空中交通管制员的原因为最重要、最主要的原因。
人之因素对空中交通管制自动化系统的影响主要表现在以下几个方面:第一, 人与硬件的关系界面上, 由于自动化管制中的电报处理系统、通讯系统、雷达系统等设施的制作和设计不能有效满足管制员的心理和生理特征, 将可能造成人之错误或者失误所发生。第二, 人与软件的关系界面上, 信息显示、计算机程序、标准通话程序、应急程序、进程单的使用、人工数据输入时的程序、管制程序等软件信息配置或者匹配不成功, 将可能导致人之错误的发生。第三, 人与环境的关系界面上, 色彩、湿度、温度、噪声、天气、航线交叉点的数量、航空器的数量等一定情况下都会引起人之错误的产生。第四, 人与人的关系界面上, 管制员之间、管制员跟机组人员之间可能由于交流、通信等方面的问题从而产生失误或者错误。
2.3 空中交通管制自动化系统中人因素之应对措施
对于空中交通管制自动化系统中人之因素的存在, 应该采取积极有效的措施加以应对, 以极大可能地防止事故的发生或者降低事故发生的几率。首先必须进行岗位的合理设置。其岗位设置必须以人为中心, 实现管制员的分工合作、规制他们进行团队协作并配合密切, 适量设置各岗位的工作量, 将各岗位的工作任务合理地安排到各个岗位上, 使他们各尽其职, 尽量降低失误或者错误的发生率。其次, 提升对空中交通管制自动化系统的使用效率。自动化系统的设计尽量符合人之心理、生理的能力范围, 使其能有效的配合着管制员的工作内容。整个自动化系统应该合理分配人机任务, 极大量度地实现人机之兼容。
3 结束语
综上所述, 空中交通管制自动化系统是空中交通发展的必然产物, 将成为空中交通管制的有效手段。此系统的构建和运行将受到人之因素的影响, 因此必须设计积极有效的措施予以应对, 必须合理设置岗位, 使人跟自动化系统相匹配;同时也应该合理设计自动化系统, 使各机器设备符合人的生理和心理能力。只有从两方面都进行突破, 才能有效促进空中交通管制自动化的发展, 实现安全、高效、有序的空中交通秩序。
摘要:空中交通自动化管制系统将是空中交通发展的必然产物, 将成为空中交通管制的有效手段。然而, 在空中交通管制自动化系统中, 人是处于整个系统的中心位置, 整个系统强调人的中心地位及其跟其他各个要素间的彼此关系。因此, 通过对空中交通管制自动化系统的概述, 具体分析了空中交通管制自动化系统中人因素之概念、表现和应对措施。
关键词:空中交通管制,管制员,人因素
参考文献
[1]王明.空中交通管制自动化系统构建探析[J].中国航空, 2012, (11) .
电气自动化的改革实施策略 篇9
1 电气化技术的现状
第一, IEC6113标准体现出编程的标准化。全球PLC厂家特别多, 其产品复杂, 各种表达方式和编程语言具有差异性, IEC6113统一定义它们的语法, 进而统一不同控制系统厂家产品的编程接口。另外, 现在IEC6113已成为便于通用的标准, 各种厂家都会运用此方式, 以更简易的方式管理结构化编程, 可以大幅度增强代码使用率, 减少编程周期。
第二, 电气自动化体系的维护特别方便。微软Internet Explore和Windows NT、Windows CE等技术逐步成为主流, 以规范和语言成为工业控制管理中的标准平台。而PC人机界面、网络技术、PC以其易于集成、操作灵活的特点, 广泛地应用在商业和企业中, 让自动化体系的维修和使用更加方便、快捷。
第三, 分布式控制应用。在安排系统环节上, 运用串联电缆把主控制室的智能仪器、PLC、监视控制、计算机以现场总线连接在一起。对设备监控进行整理, 将现场信息和设备情况收集、传输回中央控制器上。因为总线连接智能设备, 具有电气自动化双象穿守护和系统数字线结构特点, 体现在公布式控制系统, 连接现场设备, 并将i/o模块成功的转化成现场的执行器与监测器。
2 电气自动化数字技术的应用
电气自动化的维护特别简单, 其具有数字化、科技化、智能化等特点, 在社会各行各业中得到广泛应用。下面以其在电力系统、控制楼宇体系和矿山作业中的运用做粗浅的分析。
2.1 电气自动化大量应用于电力系统
电力系统的科学性对国家发展具有重大影响, 电气自动化在水力发电或火力发电方面都得到大量的应用, 并在应用过程中逐步改革创新。应用电气自动化可以推动电力企业向着更科学、更发达的方向发展。首先此技术运用在电子开关方面, 该环节的应用体现出电力系统已开启了运动控制的新阶段。发展监控功能和MOS晶闸驱动电路、过压保护等技术, 让信号所具有的警示功能得到进一步的发展, 增强信号间的联系, 同时提高通讯的质量与效率。将电流检测及自动控制温度等功能汇集于一体, 形成统一、完善的整体。其次, 可以发展与更新交换器中关键的电子器件, 让电气自动化得到更加简便、深入的应用, 对电力系统进行全面优化。最后, 控制结构的便捷式操作、控制交流调整技术的不断发展, 及现代化控制理念、直接化控制方式、快速反应、无超调等方面的提高, 让处理信号的物理性概念更加明确、具体, 此方面的应用能增强电气自动化的质量, 减少成本, 为电力系统的持续发展做出重要贡献。
2.2 电气自动化应用于电楼宇控制环节
在楼宇控制体系中运用电气自动化, 可以增强使用的安全性和稳定性, 让楼宇管理和控制更加智能化、科技化、现代化。在楼宇控制过程中自动化技术体现在两个方面。其一, 由PE和三相四线相结合的接地系统是TN-S, 一般用于建筑物内, 如为了增强楼宇安全性而建立的配电所进线就是运用此系统。其特点以单项用电设备为基础进行电流的变换。其二, 接地系统超过两个而构成的控制系统是T N-C-S, 它是划分TN-C和TN-S系统的, 在N线和PE线的连接点是他们的分界线。此系统比TN-S系统更加安全和高效。运用电气自动化让楼宇管理和控制上更具安全性、科学性和全面性。增强控制人员的操作速度, 让操作更简单、方便, 以保障居民日常活动的安全性。
2.3 电气自动化应用于矿山作业
在矿山作业中应用电气自动化, 主要应用于无线数据通讯、动高度系统、自动控制系统等, 这样可以大幅度增强矿山作业的效率, 减少劳动力支出与劳动成本。在节约资本的基础上, 增强矿山作业的质量与效率, 让其工作可以高效快速的运行, 体现出经济与技术的双方面发展。
3 电气自动化改革策略
尽管电气自动化技术得到广泛的应用, 但还存在一些问题, 如模式标准不统一、智能化水平低、人才缺乏等。这些都影响和阻碍了电气自动化在生产实践中的发展。控制系统的建立, 在某种程度上解决了此问题, 下面将具体介绍电气自动化工程中控制系统的改进方式。
3.1 多以光纤为连接方式
在安装自动化设备时, 可以运用光纤进行连接, 让智能终端可以实现数据采集和集中控制的任务, 增强数据的及时性和准确性, 保证电气自动化能更可靠、安全地进行控制。另外, 以运用PC自动化平台接口能够大幅度增强电气自动化设备的性能。运用标准化接口可以满足用户提出的更多要求, 进而提高设备的智能化水平, 增加通讯的效率和质量。
3.2 运用GOOSE虚端子
在电气自动化体系中, GOOSE虚端子是对二次回路进行改良, 这样工程技术就变得更加容易运用和理解。改造二次回路, 让信号和温度管理等操控信息的工作更加快捷、方便。GOOSE技术应用在智能终端是特别重要的, 其能够控制开关、全部线路及主变压器, GOOSE网络具备结构清晰、简洁方便等优势。
3.3 建立综合化监控体系
因为电气设备逐步通用化、系列化、模型化, 能够做到组态灵活;运用屏幕软件能够完成所有的计算机选择功能, 为综合化、系统监控奠定基础。当然, 按照需求的差异性还存在性能不同、先进水平不同的设备, 但单机控制系统要推动综合监控体系发展。由于运用综合监控模式, 能够建立起多重或双重设备, 对增强系统可靠性具有重要意义。
4 结语
现在经济飞跃发展, 科学技术日新月异, 我们要了解电气自动化技术的相关特点, 以计算机技术为基础, 重视创新, 准确地认识到它的发展前景。在工业生产中运用电气自动化技术, 其优势体现在IEC6113标准体现出编程的标准化、电气自动化体系的维护特别方便、分布式控制广泛应用等方面。但在应用中也不可避免地出现一些问题, 应该运用以光纤为连接方式、运用GOOSE虚端子、建立综合化监控体等方式予以改进, 为推动经济快速、健康发展做出贡献。
参考文献
[1]张海霞.电气自动化控制系统的探讨[J].科技与企业, 2015 (2) .
[2]于洋.自动化技术在电气工程中的应用研究[J].创新与应用, 2015 (5) .
双电源自动切换装置的选用策略 篇10
1 双电源自动切换装置的动作处理
1.1 双电源自动切换装置的起动原因
事故自动切换。由保护接点起动。发变组、厂变和其它保护出口跳工作电源开关的同时, 起动快切装置进行切换, 快切装置按事先设定的自动切换方式 (串联、同时) 进行分合闸操作。
不正常情况自动切换。有两种不正常情况, 一是母线失压。母线电压低于整定电压达整定延时后, 装置自行起动, 并按自动方式进行切换。二是工作电源开关误跳, 由工作开关辅助接点起动装置, 在切换条件满足时合上备用电源。
1.2 自动切换装置的切换过程
当满足自动切换装置起动条件时, 失压侧电源进线开关跳开, 母联投入, 恢复供电。
2 双电源自动切换开关的选用
自动转换开关电器 (ATSE) 是由一个 (或几个) 转换开关电器和其他必需的电器组成, 用于监测电源、并将电路从一个或几个负载电路从一个电源自动转换至另一个电源的电器。
ATSE可分为PC级和CB级两个级别。PC级ATSE可分为由转换开关、电机操作机构或电磁操作机构、转换控制器、联锁机构组成的PC级ATSE和由无短路保护的断路器、电动操作机构、转换控制器、联锁机构组成的PC级ATSE两种形式。CB级ATSE是由断路器、电机操作机构或电磁操作机构、转换控制器、联锁机构组成。
目前用户中已大量使用智能型双电源自动切换开关, 对防止误操作、提高供电可靠性起到了一定作用。目前用户中常用的系列智能型双电源自动切换开关有以下几类。
2.1 RWQ4系列智能型双电源自动切换开关 (PC级)
智能型双电源自动切换开关由开关体和功换控制器两大部分组成。采用电磁驱动, 切换控制器的工作电源, 采用主、备用电源的交流220 V电源, 无需另外的控制电源。
2.2 JXQ5系列自动转换开关
JXQ5系列自动转换开关由一个整体塑壳式隔离开关、一个执行机构及一个控制器组成。适用于两路电源供电系统中。根据预定条件, 实现将一个负载或几个负载在两路电源之间自动转换;同时也适用于紧急供电系统, 在转换电源期间中断向负载供电。该系列自动转换开关现应用于高层楼宇、邮电通讯、工矿企业、船舶运输等需不间断供电的重要场所用户的线路设施、电气设备的双回路电源供电系统的转换和隔离。通过自动或手动操作, 完成常用电源与备用电源之间的转换。在城市用电急剧增加的必然趋势下, 更能满足对用电可靠性的更高要求。
3 CB级双电源自动切换装置的选择性保护策略
断路器或熔断器是CB级双电源自动切换装置中的保护电器, 而双电源自动切换装置的配电馈出回路的线路保护电器也是断路器或熔断器, 存在保护电器之间保护选择性的配合问题。由于双电源自动切换装置的服务对象是一级负荷、一级负荷中的重要负荷、二级负荷, 所以CB级双电源自动切换装置须认真对待保护选择性的配合问题。
CB级双电源自动切换装置的断路器需与上、下级保护电器具有保护选择性。当CB级双电源自动切换装置保护电器为熔断器, 若馈出线路的保护电器亦为熔断器, 并安装在同一箱体内, 为上下二级熔断器串联连接, 如果熔断器之间的额定电流相差1.6倍或1.6倍以上, 在达到额定通断能力为止的整个过电流范围内基本上能保护实现绝对选择性。双电源自动切换装置上、下级的保护电器的保护选择性应及时校验。
4 双电源自动切换装置主电路开关电器的极数选用策略
4.1 电源的接地型式均为TN-C系统
TN-C系统中, 中性导体的和保护的功能组合在一根导体中。国家标准GB50054-1995第2.2.12条规定:“在TN-C系统中, PEN线严禁接入开关设备。”;国家标准GB16895.3-2004 (idt IEC60634-5-54:2002) 《建筑物电气装置第5-54部分:电气设备的选择和安装接地配置、保护导体和保护联结导体》第543.3.3条规定:“在保护导体中, 不应串入开关器件。”;IEC标准IEC60634-4-46:1981《建筑物电气装置第4部分:安全防护第46章:隔离和开关》第461.2条规定:“在TN-C系统中, PEN线不得被隔离或开关。”, 所以双电源自动切换装置主电路开关电器的极数仅断电源线。即交流单相二线制采用单极;交流两相三线制采用两极;交流三相四线制采用三极;TN-C直流系统引出L+和PEN (d.c.) 时采用单极开关断L+;TN-C直流系统引出L+、L-和PEN (d.c.) 时采用两极开关L+、L-。
4.2 电源的接地型式均为TN-S系统
TN-S系统中, 使用一根独立的保护导体。若两个电源的中性线接地点是通过同一总接地母线接地, 按照IEC标准IEC60364-4-46:1981第461.2条规定:“在TN-S系统中, 中性线线不需要隔离或开关。”双电源自动切换装置主电路开关电器的极数同TN-C系统。TN-S系统中, 若两个电源的中性线接地点不是通过同一总接地母线接地, 即二个独立的接地装置接地, 在TN-S系统中, 中性线不设隔离或开关, 则中性线有两个入地点, 在装有剩余电流保护器的电路中, ATSE中性线需要隔离或开关。国家标准GB50054-1995第4.5.6条规定:“在TT或TN-S系统中, N线上不宜装设电器将N线断开, 当需要断开N线是, 应装设相线和N线一起切断的保护电器。当装设漏电电流动作的保护电器时, 应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”
4.3 电源的接地型式分别为TN-S系统和TT系统
TT电源系统有一个直接接地, 装置的外露可导电部分通过接地极接地, 该接地极在电气上独立于电源系统的接地极。在TN-S系统和TT系统中N线是电源线, TN-S电源系统和TT电源系统的接地装置在电气上独立的, 所以所选用的双电源自动切换装置主电路开关电器的极数要切全部电源线。
4.4 电源的接地型式分别为TN-S系统和IT系统
IT电源系统中所有带电部分都与地隔离, 或有个点通过阻抗接地, 电气装置的外露可导电部分或独立接地或集中地与系统的接地点相连。在TN-S系统和引出N线的TT系统中N线是电源线, 所以所选用的双电源自动切换装置主电路开关电器的极数要切全部电源线。
总之, 经过大量用户的实践, 在供配电系统中, 特别在双电源用户中, 使用双电源自动切换装置, 是提高供电可靠性、确保系统安全的有效措施。
摘要:智能双电源装置就是这种在两路电源之间进行可靠切换、以保证供电的装置。当常用电源异常, 智能双电源装置能自动切换到备用电源, 智能双电源装置由开关本体和控制器两部分组成。开关本体由电机通过机械联锁机构控制常用电源的断路器和备用电源的断路器的分合, 进而控制电源的切换。控制器通过对电压的采样来判断电源是否异常, 如果出现异常应产生相应的切换。
关键词:双电源自动切换装置,控制方式,选用策略
参考文献
[1]赏星耀, 项新建.双电源智能自动切换系统的研究[J].机电工程.2006年07期.
[2]薛燕红.基于单片机的双电源切换装置的设计与实现[J].微型电脑应用.2007年09期.
[3]谭季秋, 易际明, 关耀奇.双电源自动切换器的设计与分析[J].机电产品开发与创新.2003年04期.18-19.
自动策略 篇11
关键词:城市配网;自动化;配网规划
随着我国城市用电量的逐步增加及用电事业的日趋复杂,国家进一步加大了对于城市配网的自动化建设投入力度,同时开始以配网的自动化为基础,为配网进行科学合理的规划,以便于使城市的电力事业在配电管理水平不断提升的基础上,其供电质量以及稳定可靠性能得到保证、用电负荷实现有效控制。在当前的城市配网工作形势下,配网的自动化及规划工作均呈现出一定程度的进步,但是,就实际工作来看,这种进步尚与需求存在较大的差距,城市配网工作部门需要以此为基础,在新时期切实做好对于配网自动化及规划的优化完善。
一、城市配网自动化意义及现状分析
1.配电网自动化系统的定义和原则
配网自动化的内容涉及配电和用电领域两个主要方面。在配网自动化设计实施时,需结合本地实际情况设计自己的最优方案。自动化系统在保证电压质量、降低电网网损的同时,要尽可能简化配电网的结构及减少投资,在充分合理利用能源的基础上,大大减少调度、无人职守站值班员和保修人员的数量及其劳动强度,做到减员增效。配网自动化系统涉及到自动化系统的整合技术、故障处理技术、通讯技术等。
总体而言,实现配网自动化是为了能够提高供电可靠性,保证供电和服务质量、同时也就保证了企业具有良好的经济效益。配电自动化的建设需要遵循一定的原则,才能顺利实施实现,主要有以下的原则:
整体规划原则。首先,根据每个地区采集的配电网的统计数据,进行分析,针对每一地区不同的问题,同时把握好人们对电网的总体要求,分区域化阶段。
统筹一次性原则。对系统进行完善的规划,根据建设的要求与需要,针对性的建设改造,优先建设负荷稳定,网架相对完善的区域,避免重复建设。
2.自动化现状
当前时期,城市中的配网自动化建设,已经实现了大幅度的提升,但是依然无法达到电力事业发展的需求,在配网自动化现状基础上,做好对自动化的优化改造刻不容缓。本文下面就针对系统建设、网络设备、通信方法、结构体系几个方面对自动化现状加以具体分析:
2.1 系统建设
配网的系统建设自动化主体现在地理信息系统方面,该系统主要以地理信息系统、配网规划、生产运行管理、计算机系统这几项技术作为基础,致力于实现自动化的配电管理工作,以解决当前配网存在的设备数量巨大、类型众多、分布广阔、安装位置复杂、网络结构繁琐、信息负荷状况多变等问题,使电力的生产运行及管理工作得到帮助。
但是,目前此方面的自动化建设还存在众多问题,如:系统开发为外包形式,缺乏对于电力事业生产、运作、经营、管理、客户服务等方面的精准、深入、细致的理解,自动化规划方案缺乏全面性与实用性,同时,由于MIS和SCADA系统之间的数据图模无法实施共享,致使电力事业的运行与维护的工作量均被迫抬升。
2.2 网络设备
就当前城市配网的网络设备构建状况来讲,其电力配网电缆化率与环网率的平均化程度均大幅度提高,地理电缆、架空线路结果运行状况良好,但是,配网依然存在着线路混乱、结构复杂、层次不清、多端电源线路不理想分段以及负荷变动高等问题,阻碍到城市电力事业发展的步伐。
2.3 通信方法
配网的自动化建设的实现关键便依赖于通信系统,只有通信系统达到高速、稳定、可靠运行,配网主站与各子站之间的联系才可以实现贯通,各项数据信息的传递方可以精准无误。但是,通信设备普遍分布于较为恶劣的环境中,且系统复杂、设备众多,阻碍到烯烃的可靠性、安全性与管理工作的实施,不利于通信系统的有效工作与维护。
2.4 体系结构
城市当前的配网自动化构建主要包括四种体系结构模式,即以主站、子站、终端这三层体系为基础的集中采集与分散监控结构、集中采集与集中监控结构,以及以主站、终端这两层体系为基础的集中采集和集中监控模式,还有各自动化的开关设备互相配合的模式。在体系结构中,最为关键的环节便是主站的建设,当前的自动化系统在主站建设方面尚缺乏实用性,无法保证配网系统中信息变化的自动同步更新。
二、城市配网规划的现状与应对策略
1.现状
我国城市实施的配网规划工作,从整体上落后于城市经济发展的速度与整体水平,阻碍到城市的进一步发展。具体来讲,城市发展中的电力事业面临的多变负荷需求,网络结构的系统性较为薄弱,线路设备过载与更新不够及时,数据的共享性不足,运行的可靠性缺乏,通信系统维护难度高等,都是配网规划面临的问题。同时,由于城市配网的自动化建设工作具有较长的周期,需要坚实可靠的资金作为支撑。因此,城市配网管理者立足于长期规划、施工设计以及网络控制的理工作念,积极推动城市配网的科学合理规划,是当前时期必须全方位践行的一项工作。
2、策略
(1)规划人员对城市配网进行规划,首选需要选择设计规划理念,以使规划工作达到规范化,这些理念主要包括长期规划、施工设计、网络规划几个方面。长期规划,即管理人员在对城市电力系统负荷、社会经济发展状况、配网中线路设备配备现状、几年来配网变化情况等信息资料做好搜集的基础上,设计出未来投资的项目于网络构架模式。施工设计则是指规划人员必须以各网络元件作为基础,对其结构设计方法、设计所需材料设备等,加以清晰的设计。网络规划主要用来辅助开展当前的投资项目。
(2)配网规划人员还要以分段、分期、分步的原则为依据就,推动配网规划工作的阶段性实施。就通信网络结构的规划工作来讲,目前,设计人员可以采取单阶段和多阶段的扩展规划方法实施规划设计,单阶段的规划要以规划开端设计数据为基础,计量规划末端的数据,多阶段的规划则是要以前一阶段规划的结果为前提,探讨其对现阶段规划的影响,在此影响基础上,综合考虑本阶段与全部过程的规划要求,实施具体的设计规划工作。同时,重点将主站设计成一次到位、逐步推广扩展的方式。
(3)规划人员对配网进行规划,应当以配网工作的阶段性需求、未来整体变化趋势、城市经济发展状况、当前经济实力等作为基础,合理地选择电压等级及网络接线方式、配电系统设备(架空线路、电力电缆、配电变压器、无功补偿设备)等,并优化完善故障停电规范、安全管理准则,以提升电力系统工作的可靠性能,保证配电规划在满足现阶段需求的基础上,实现对于未来发展需求的高效应对。以网络接线方式的选择为例,规划人员应当以灵活性、可靠性、便捷性、占用空间、自动化技术现状等方面为依据,尽可能地推动普通接线的标准化以及高压的接线的简化。
三、结语
我国城市化水平的不断提升,必将进一步带动用电事业需求的上涨,自动化的配网建设以及合理规划,已经成为不可逆转的一种趋势。因此,相关部门工作人员应当加强对于配网的自动化与规划相关问题的重视,并采取有效策略,推动这两项工作的持续优化。
参考文献:
[1]肖盈,杨家全.城市配网自动化现状[J].云南电力技术,2009(01)
[2]杨泓,李刚,韩建军.城市配电网规划及存在问题分析[J].内蒙古电力技术,2009(05)
[3]吴进喜.配网规划自动化的现状分析[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2012(11X)
自动策略 篇12
对于城市轨道交通系统高效率、高密度的要求来说, 列车自动控制系统 (Automatic Train ControlATC) 是必不可少的。其中一个重要的子系统:列车自动驾驶 (Automatic Train Operation ATO) 能模拟有经验的司机完成驾驶列车的任务。由于使用ATO系统后, 可以使列车经常处于最佳运行状态, 避免了不必要的、过于剧烈的加速和减速, 因此可以明显提高旅客的舒适度, 同时可以节约能源。本文将着重从节能角度来阐述基于ATO系统的列车运行算法。
2 ATO系统工作原理
ATO系统的功能主要是速度调节和站内定点停车, 实现正常情况下高质量的自动驾驶, 其各项功能都由ATP实施防护。ATO系统工作原理描述如下:ATO从ATS得到列车运行任务命令, 该命令由地面发送设备 (如轨道电路) 传送并经过ATP的接收处理。ATP将处理过后的有用的信息传给ATO, 并显示相关信息, 且不断地监视ATO的工作ATO利用有用信息计算运行速度, 得出控制量, 并执行控制命令, 同时显示计算结果和有关控制信息。到站后, 司机从控台输入列车信息, 通过列车向地面的发送设备 (如PTI天线) , 由地面环线接收后传到ATS。ATS根据此列车信息, 确定列车的新任务后, 再次通过地面发送设备传送给ATO。在区间运行时, 每到达轨道信号交换处, ATO便接收新的地面信息, 以便进行速度调整。如ATO故障, 则切断ATO进行人工驾驶, ATP与ATS的工作不变。
3 合理操纵原则
计算机选择操纵序列的基本依据是列车牵引计算的相关理论:在满足限速、时间等约束条件的情况下可以任意切换列车运行状态。而实际的列车往往由于自身机械装置或电气设备等的限制不能完成, 因此需要对操纵序列的合理性给出标准。机车的运行工况有3种:牵引、惰行和制动。牵引时, 机车产生向前的牵引力带动列车运动;惰行时。列车不受机车牵引或制动力的影响, 依靠惯性向前运动;制动时, 机车产生与运动方向相反的制动力阻止列车的运动。不同工况之间的转换并不是任意的, 必须满足一定的转换规则。如图1所示。
除了这些基本的约束规则之外, 为了取得更加满意的列车操纵效果仍需学习优秀司机的成熟经验。比如转换到新的工况后必须在此状态下保持一段时间才能改变为其他工况, 坡前需要提前惰行等。将这些经验总结成自动驾驶的控制规则。对不同的情况采取相应的控制策略, 能在各类复杂的线路上保证列车安全、准点、舒适、合理运行, 取得良好的控制效果。
4 节能操纵策略
4.1 能耗的构成
在某条固定线路上运行, 列车运能量消耗可用下面的式子计算:
E=E1+E2+E3
式中E1———提高列车动能能耗;E2———克服列车运行时的基本阻力和加算坡道阻力所做的功;E3———机车运行时的自耗;依据线路断面的不同, 以上三个方面所占的比重也不相同, 如果两站之间以长下坡道为主, 偶尔的上坡道也无需牵引, 列车采取惰行工况即可通过, 对于这样特殊的线路段面而言, 机车的操纵主要表现为动力制动、惰行、空气制动, 故能耗中E3占主要地位, E1、E2基本没有能耗, 实际上对这样的线路段面, 已不存在对列车运行进行节能优化的必要, 列车的运行应以确保安全为主。如果两站之间为持续的上坡道, 则能耗中E2占主要位置, 列车采用牵引工况, 同样没有节能的必要。对一般的线路断面而言 (区间内存在大量的起伏坡道或区间内坡道变化比较小) , 则E1、E2占能耗的主要部分。而列车自耗能E1基本上随不同操纵变化不大, 因此, 节能应该是减少不必要的制动以避免列车动能损耗, 充分利用势能以保持或增加列车动能, 以及减少基本阻力所做的功。
4.2 节能算法
1) 列车启动阶段, 尽量利用最大牵引力牵引, 对于城市间铁路的有级牵引来说, 就是在尽可能短的时间内将手柄位提升到最大值。
2) 列车在区间运行时, 尽量降低运行速度的不均匀性, 列车围绕目标速度采用牵引惰行模式运行;尽量采用惰行工况。列车惰行的能耗等于自耗, 是运行能耗最小的工况。因此充分利用惰行可大幅减低列车总的运行能耗。
3) 停车或者前方限速值为零时, 列车以最大制动力制动停车。
在图2中, v为目标速度, k1, k2为高于目标速度的阀值, m1, m 2为低于目标速度的阀值。具体运行过程为:列车速度达到或超过目标较小值k1时, 列车将首先采用惰行方式, 若列车处在下坡使其速度继续增加, 当速度大于值k2时进行制动。在下坡道上, 为防止列车工况频繁的在惰行, 制动间转换, 可将制动后的惰行条件确定为低于目标速度值m1, 这样, 列车以制动工况运行到速度m1, 时再改为惰行, 若列车速度有回升, 则有m1~k2的惰行空间;若列车惰行速度继续下降, 则下降到m2时再转换为牵引工况, 惰行空间为m 1~m 2。
5 结语
本文对列车优化操纵及自动驾驶模式进行了研究, 先给出了ATO运行的基本原理, 继而给出了合理操纵的基本原则。实现了节能操纵的基本方法。该算法以列车运行的节能性为主要指标并兼顾了准时性, 停车精度, 舒适性等功能。该研究为进一步研究地铁列车自动驾驶仿真系统做了必要的准备。
摘要:列车自动驾驶系统是列车运行自动控制系统的重要组成部分, 它代替司机完成驾驶列车的任务, 保证列车高效节能运行。本文以ATO的工作原理为背景, 给出了列车操纵的原则, 并着重从节能角度出发给出了工况转换策略和节能算法。
关键词:ATO,节能,操纵策略
参考文献
[1]毛保华, 何天键, 袁振洲.通用列车运行模拟软件系统研究[J].铁道学报, 2000.
[2]唐涛, 黄良骥.列车自动驾驶系统控制算法综述[J].北京:铁道学报, 2003.