發(fā)布時間：2023-05-29 16:03:26
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[關鍵詞]電力 遠動系統(tǒng) 故障 措施
中圖分類號：TH165+.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）24-0156-01
引言
電力系統(tǒng)遠動是為電力系統(tǒng)調度服務的遠程監(jiān)視與控制技術。遠動技術起源于20世紀30年代，首先應用于鐵路運輸系統(tǒng).20世紀40年代用于電力系統(tǒng)，20世紀50年代末在我國的電力系統(tǒng)才得到應用。遠動技術是對分散在相距較遠的生產(chǎn)單位及生產(chǎn)設備，為完成同一生產(chǎn)任務，服從一個調度機構指揮，收集信息、實現(xiàn)生產(chǎn)過程的監(jiān)視與控制而產(chǎn)生的一門技術。它將各個發(fā)電廠、變電站的運行工況轉換成便于傳輸?shù)男盘栃问?，加上保護措施以防止傳輸過程中的外界干擾，經(jīng)過調制后，由通信通道傳送到凋度端。在調度端經(jīng)過反調制，如無干擾就還原為原來發(fā)電廠、變電站工況的一些信號并顯示出來，供給調度人員監(jiān)視之用。調度端的各種調度命令也可以通過類似過程下發(fā)到發(fā)電廠和變電站，對設備進行各種參數(shù)修改、控制和調節(jié)。遠動技術在電力系統(tǒng)中的應用，使電力系統(tǒng)的調度管理工作進入了自動化階段。
一、電力運動系統(tǒng)的組成
電力運動系統(tǒng)一般由主站設備、通道設備、子站設備組成，這三部分是相互聯(lián)系、缺一不可。
1、主站設備。
包括調度計算機、計算機網(wǎng)絡及附屬設備。
2、通道設備。
音頻通訊、光纖通信。
3、子站設備。
RTU或綜合自動化
電廠電力運動系統(tǒng)的主站設備一般都會設在調度中心，通訊通道采用音頻電話線，子站設備由砌叫箱和開關組成。可以實現(xiàn)對于廠外供電的電壓、電流進行監(jiān)控，并具有故障報警、事故記錄功能。
電力系統(tǒng)遠動的功能
所謂遠動是指利用遠程通信技術進行信息傳輸，實現(xiàn)對遠方運行設備的監(jiān)視和控制。
遙測即遠程測量，是指應用遠程通信技術，傳輸被測變量的值。
遙信即遠程指示；遠程信號是指對如告警情況、開關位置或閥門位置這樣的狀態(tài)信息（開關信號）的遠程監(jiān)視。根據(jù)受控設備的不同，遠程控制可分為遙控和遙調。
遙控。又稱遠程命令，是應用遠程通信技術使運行沒備的狀態(tài)產(chǎn)生變化，如對斷路器的控制。
遙調。又稱遠程調節(jié)，是應用遠程通信技術，完成對具有兩個以上狀態(tài)的運行設備的控制，如機組出力的調節(jié)、勵磁電流的調節(jié)、有載調壓變壓器分接頭的位置調節(jié)等。
由此可見，遠動技術在電力系統(tǒng)中的應用，使調度員在調度中心借助遙測和遙信功能，便能監(jiān)視遠方運行設備的實時運行狀況；借助遙控和遙調功能，可以完成對遠方運行設備的控制，即實現(xiàn)遠程監(jiān)視和遠程控制，簡稱為遠程監(jiān)控。所謂“四遙”是遙測、遙信、遙控、遙調技術的簡稱，是電力系統(tǒng)遠動要完成的基本功能。所以，遠動技術是“四遙”的結合。
二、運行中常見的故障發(fā)生部位分析
主站計算機：故障類型有硬件和軟件兩種。如果計算機開啟后，顯示器不顯示或主機工作不正常，這可能是計算機硬件或操作系統(tǒng)問題；如果操作系統(tǒng)運行正確，而調度端系統(tǒng)運行部正常，這是調度端運動系統(tǒng)軟件的問題。
通道通訊問題：如果主機顯示個別子站通訊不正常，可判斷為通道問題。
子站RTU故障：RTU由電源模板、監(jiān)控模板、通訊模板等組成，每塊模板都有相應的指示燈指示是否正常，通過觀察指示燈可以初步判斷故障模板。
三、查找故障的方法
查找故障的方法―般有觀察法、測量法和替換法。
3.1、觀察法：查看組成電力運動系統(tǒng)的各設備模塊燈光指示是否正常。
3.2、測量法：經(jīng)觀察法不能準確判斷故障時，可以用專用工具進行檢測，常用工具為萬用表。另一種檢測方法是利用監(jiān)聽軟件進行測試。通過檢查報文，就可以準確判斷故障部分。
3.3、替換法：由于現(xiàn)在設備多為獨立模板組成，在明確故障部位后，可相應進行處理，對于模板故障，可用相同型號正常模板替換故障模板，將故障模板返廠維修。
四、預防措施
4.1、在設計階段，可以考慮到RTU的現(xiàn)場運行條件、防雷等要求。此外，運動設備的更新改造設計方案，在選型上應盡量選用同一廠家的產(chǎn)品，避免設備選型雜亂。便于運行人員和維護人員熟悉掌握設備使用，為以后維護提供方便。
4.2、在施工驗收階段，在設備新投入運行、改造時應嚴格按照相關標準制定調試大綱，對設備做好傳動試驗工作，各級驗收人員要把好驗收關，杜絕運動設備存在缺陷投入運行。
4.3、在運行維護過程中，運動設備維護技術人員，應每天對子站遙測、遙信、遙控、搖調等信息進行巡視檢查，統(tǒng)計好設備缺陷，分析其產(chǎn)生的原因，結合設備停電及時處理，按照設備維護試驗周期，做好故障總結。
培訓學習，由于設備廠家與用戶在不同角度，售后服務跟不上，導致處理不及時，因此，作為用戶不能過分依賴廠家技術人員，要加強本單位運動維護人員的培訓學習，增強專業(yè)理論基礎，對出現(xiàn)的問題做好運行情況分析，不斷積累和總結經(jīng)驗，切實提高排除復雜問題的能力。
五、結束語
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，人們對電網(wǎng)的可靠性要求甚高。電網(wǎng)自動化程度也越來越高。因此，對遠動通信設備穩(wěn)定性和專業(yè)技術人員業(yè)務素質提出更高要求，這既是一種挑戰(zhàn)又是一種機遇，應抓住機遇不失時機創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益和社會效益。遠動設備維護人員，必須在實際工作中不斷地學習理論知識和設備原理，結合實際情況，為電力安全運行保駕護航。
參考文獻
[1] 周澤軍，電力遠動系統(tǒng)故障分析[J]，華中電力，2013年07期.
關鍵詞：自動化 變電站 模擬通道 網(wǎng)絡通道
前言
實現(xiàn)調度自動化的核心是遠動系統(tǒng)，它的引入電力生產(chǎn)，使調度和集控人員可以及時掌握電網(wǎng)運行狀況和處理各種事故，減小和縮短了停電時間?？墒牵跓o人值班變電站的發(fā)展趨勢下，通道異常后會使變電站失去實時監(jiān)測和控制，從而使變電站自動化系統(tǒng)失去作用?；谶h動通道的重要地位，我們必須掌握遠動通道中斷時的檢測和處理方法，以便能使遠動通道快速恢復運行。本文對遠動通道異常的主要原因、故障現(xiàn)象、處理方法進行了分析和介紹，通過案例分析，總結故障處理的總體思路和各種處理方法的具體應用。
1 遠動信息傳輸原理
遠動通道是連接廠站端與主站端的“高速公路”，因此，遠動信息通過遠動通道進行傳送，根據(jù)傳輸?shù)膬热莶煌?，遠動通道可分為網(wǎng)絡通道和模擬通道兩種。所謂的網(wǎng)絡通道即數(shù)字通道，是指以以太網(wǎng)的傳輸規(guī)約，通過調度數(shù)據(jù)網(wǎng)進行通信。而模擬通道則采用調制解調器（MODENM）進行通信。
（1）以太網(wǎng)傳輸規(guī)約
IECl04規(guī)約是專用于以太網(wǎng)傳輸?shù)碾娏σ?guī)約，采用問答式信息傳輸模式，對信道要求高，須為雙向通道。若調度端要得到廠站端的監(jiān)視信息，必須向其發(fā)送查詢命令報文。廠站端按照收到的不同類型命令報文發(fā)送回答報文。在遠動通道調試常常根據(jù)通信報文來診斷故障。
（2）串行通信傳輸規(guī)約
計算機通信的基礎是同步，發(fā)送端時鐘頻率須等于接收端傳輸時鐘頻率、相位一致的運轉。可以理解為兩端速率相同，碼元起止時刻相同。串行通信指信息一位一位傳輸，對應計算機RS232串口。適用于串行通信的規(guī)約有IECl01規(guī)約、CDT規(guī)約等。
2 變電站遠動通道異常分析
2.1 變電站遠動通道異常的主要原因
（1）軟件方面存在規(guī)約設置不正確的可能性。
（2）硬件方面存在通道板或網(wǎng)絡設置錯誤的問題。
（3）通信通道設備發(fā)生異常或被錯誤配置。
2.2 變電站遠動通道異常的現(xiàn)象
（1）調度主站某變電站數(shù)據(jù)刷新很慢甚至不刷新。
（2）調度主站或遠動裝置收不到報文或解碼不正確，甚至報與變電站通信中斷。
3 變電站遠動通道異常診斷與處理
3.1 設備故障
由圖1可知，通信每一個環(huán)節(jié)中設備故障都會造成通信中斷，比如站內設備：MODEM被雷擊、遠動機壞以及遠動信息傳輸設備：DDF（數(shù)字配線架）壞或2M頭焊接不牢固、PCM設備壞、2M協(xié)議轉換器摔壞等，硬件設備損壞自然會使通道中斷或嚴重誤碼，因此保證硬件設備的良好運行狀態(tài)，是維護工作的重中之重。如已發(fā)現(xiàn)硬件設備損壞，應用排除法迅速定位故障點，及時更換故障板件完成消缺。
3.2通道故障
遠動通道的分類一般有以下兩種方式：一是按傳輸?shù)慕橘|可以分為模擬通道和網(wǎng)絡通道；而是按數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約分類分為101 通道、104 通道。我們將以介質分類來講：
（1）模擬通道
模擬通道使用調制解調器進行通信，變電站涉及范圍包括總控配置、總控到調制解調器的串口、調試解調器本身、調制解調器到通信接口屏、通信設備等環(huán)節(jié)。在串口方式下，要注意串口參數(shù)和調制解調器參數(shù)配置的一致性。首先要檢查通信線是否正確，兩側收發(fā)是否需要交換；其次要檢查串口的通信方式以及串口的波特率、數(shù)據(jù)位、起始位、停止位、校驗位是否一致，調制解調器的波特率、中心頻率、頻偏和工作模式等內容是否一致。
（2）網(wǎng)絡通道
網(wǎng)絡通道，變電站涉及的環(huán)節(jié)有遠動裝置、遠動裝置網(wǎng)卡配置、網(wǎng)卡至交換機、二次安全防護系統(tǒng)、路由器、通信設備的核心交換機、核心路由器等。
若檢查網(wǎng)絡通道，首先需檢查網(wǎng)絡通信線線接頭是否符合制作標準、網(wǎng)絡線是否完好，網(wǎng)絡交換機工作是否正常，必要時應該實用對線器對網(wǎng)線進行檢查；其次還要檢查網(wǎng)絡通道的好壞，并正確配置路由器， 遠動裝置IP地址、子網(wǎng)掩碼以及網(wǎng)關是否正確配置，二次安防設備是否正確配置，也可用筆記本電腦模擬主站的IP 配置，然后測試站端與主站之間是否PING通，再進一步進行故障排查。
4 案例分析
由于通道異常的原因比較復雜，現(xiàn)以一個具體的案例介紹一下問題處理的思路。
某新建110kV變電站在驗收階段，發(fā)現(xiàn)全站數(shù)據(jù)不刷新，失去對該站監(jiān)控。自動化廠站端工作人員在接到部門上報的緊急缺陷通知后，第一時間趕赴到現(xiàn)場。進站以后看到事故的表象為遠動屏里兩個MODEM裝置TXD燈不停閃爍，RXD燈常滅，與此同時CD燈一直亮紅色（處于告警狀態(tài)）。根據(jù)表象快速判斷故障可能出在MODEM上或遠動通道上，根據(jù)經(jīng)驗我們用環(huán)回法，逐一排除了站內RTU裝置到MODEM通信正常，MODEM到避雷裝置出線通信正常，避雷裝置出線到DDF配線架通信正常，最后請通信班人員協(xié)助排查了從該站到地調通道正常。至此通道正常，硬件也正常。我們快速判斷只有一種可能，就是兩邊所用MODEM設備單方面被改動，造成MODEM設置不一致，以致無法正常通信。最后我們嘗試把該站跳線設置更改為中心頻率2880Hz、波特率600、頻偏+150，結果該站通信恢復正常，但廠站數(shù)據(jù)不刷新，這時我們憑經(jīng)驗重啟了下遠動機，目的是讓RTU重讀程序一遍，最終數(shù)據(jù)刷新。
5 結束語
在通訊出現(xiàn)異常時應根據(jù)如下原則進行判斷、處理：“先主站、后被控站；先自己、后他人；先觀察、后測量；先分段做環(huán)、再具體檢查；先重啟、再更換?！倍鴮τ谀切┯靡话闶侄魏凸ぞ唠y以排查的故障，還可以進一步用標準串口測試程序或廠家提供的其他測試程序分別對各通訊口進行數(shù)據(jù)檢測，通過查閱相應的數(shù)據(jù)報文可以看出通訊線路上傳輸?shù)木唧w數(shù)據(jù)，從而判斷出故障的類型和位置。
參考文獻：
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[5]馬雨濤，吳亞，張顯文，等.調度自動化[M].北京：中國電力出版社.2011.
關鍵詞：電力自動化；自動化管理；管理系統(tǒng)；系統(tǒng)分析
引言：
隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國的電力服務系統(tǒng)也在不斷地發(fā)展，電力系統(tǒng)對于我國人民的日常生活和各個行業(yè)的正常運作都意義重大，創(chuàng)造財富和保障生活正常運轉的前提就是電力系統(tǒng)無差錯的工作。而電力系統(tǒng)發(fā)展的還不夠完善，還需要進行努力。本文對于電力自動化管理系統(tǒng)的運轉進行分析，對于電力自動化管理系統(tǒng)當中出現(xiàn)的問題進行研究，并且提出相關的解決措施，現(xiàn)報告如下。
一、電力自動化的特點
電力自動化指的是通過在電力設備當中運用通信技術、電子技術、計算機網(wǎng)絡技術等，使得配電網(wǎng)能夠在進行工作的時候的具體情況進行監(jiān)測，使得電力管理工作的進行能夠更加有序，更加安全，能夠在很大程度上提高供電的質量，使得用戶的用電能夠更加安全穩(wěn)定。這樣不僅能夠有效地控制成本，使得供電能夠收到效益，也能夠為用戶提供合理的價格，供電企業(yè)的效益也會逐漸提高。電力自動化的主要內容如下：
1、饋線，包括進行饋電線路的控制、診斷、監(jiān)測、故障隔離和結構重建。主要進行的任務是進行遠程監(jiān)控。運行狀態(tài)控制、故障隔離?；謴凸╇?、負荷轉移、無功補償、就地自主控制、調壓。
2、變電站的自動化，包括數(shù)據(jù)計算和處理、數(shù)據(jù)采集、運行狀態(tài)監(jiān)控、開關操作控制、自動控制、繼電保護、和變電站當中的其他設備進行自動化信息的交換、集控中心通信等。
3、建立電力自動化管理系統(tǒng)，電力自動化管理系統(tǒng)指的是通過通信技術、電子技術、計算機網(wǎng)絡技術等將電力系統(tǒng)當中的離線信息、電網(wǎng)結構參數(shù)、配電網(wǎng)實時信息、用戶信息、地理位置信息進行相關收集處理，之后利用這些信息建立自動化管理系統(tǒng)，能夠在配電網(wǎng)正常運作的過程當中對于運作情況進行保護、檢測、控制，進行一系列的配電管理。
二、電力自動化管理系統(tǒng)的主要功能
根據(jù)我國對于配電網(wǎng)規(guī)模、電網(wǎng)結構和地理位置的規(guī)定和對于電力自動化管理系統(tǒng)的等級劃分，將電力自動化系統(tǒng)分成中小型、大中型、特大型系統(tǒng)。電力自動化管理系統(tǒng)的主要結構為通信系統(tǒng)、遠方終端、子站系統(tǒng)、主站系統(tǒng)等等。
1、主站系統(tǒng)
電力自動化管理系統(tǒng)當中的主站系統(tǒng)是對于全部的電力自動化管理系統(tǒng)進行監(jiān)控的主要站點。主站系統(tǒng)的任務有管理功能和實時功能兩種。管理功能指的是對于數(shù)據(jù)進行入庫、備份、對于信息進行分類、管理。實時功能主要包括數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、事件報告、系統(tǒng)維護、人機聯(lián)系、控制檢測、故障處理等等。
2、中心站的設置
在大型城市的配電系統(tǒng)當中可以設立中心站，負責主站系統(tǒng)在信息加工處理之后的匯集管理。對于整個系統(tǒng)當中的重要信息進行監(jiān)控和管理，但是不同的城市的電力部門根據(jù)自身的不同情況會有一些小的變動。對于城市的情況進行調查判斷是否需要進行中心站的設置。
3、子站系統(tǒng)
子站系統(tǒng)是為了能夠優(yōu)化信息傳輸、分布主站功能和清晰系統(tǒng)結構層次、完善電力系統(tǒng)管理網(wǎng)絡建立的一個中間系統(tǒng)。子站系統(tǒng)的主要任務是進行信息采集、匯總、信息處理、故障處理和信息監(jiān)控等。日常主要進行的工作是進行系統(tǒng)控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、通信監(jiān)視、故障處理、系統(tǒng)維護等等。
三、完善電力自動化管理系統(tǒng)的措施
1、對配電網(wǎng)的建設進行完整全面的規(guī)劃，進行有規(guī)律的建設
配電網(wǎng)建設的全面、有計劃是進行電力自動化管理系統(tǒng)建設的前提。配電網(wǎng)接線比較普遍的形式是放射狀、樹狀、環(huán)網(wǎng)狀、網(wǎng)狀，其中最常見的一種是進行環(huán)網(wǎng)接線。環(huán)網(wǎng)接線的方式比較安全，而且要對饋線進行適當?shù)姆侄危€要在能夠保障安全的情況下確定10kv 主干線、110kv 變電容量和 10kv 饋線的負荷轉移能力達到了相應的標準。
2、加強對于電力自動化管理系統(tǒng)帶的監(jiān)督
對于電力自動化管理系統(tǒng)，要加強管理的力度，對于系統(tǒng)的開發(fā)和運作要進行有序的安排，要逐步脫離過去的管理模式，逐漸將這種現(xiàn)代化管理模式應用到電網(wǎng)的管理當中。電力自動化管理系統(tǒng)的內容十分豐富，能夠涉及到很多方面，所以在對于系統(tǒng)建設的工作要更加仔細，有序地完成每一個步驟，這樣才能夠保障電力自動化管理系統(tǒng)得到更好地應用。
3、對于管理系統(tǒng)和實時系統(tǒng)的同步問題進行解決
電力自動化管理系統(tǒng)的實現(xiàn)前提是電力自動化，實現(xiàn)電力自動化需要花費很大的成本。因此現(xiàn)在只在比較大型的城市進行電力自動化的普及，管理系統(tǒng)和實時系統(tǒng)的一體化能夠在一定程度上使得管理系統(tǒng)更加完善，對電力自動化的發(fā)展也有促進作用，所以管理系統(tǒng)和實時系統(tǒng)的一體化的實現(xiàn)也是系統(tǒng)建設的一個重要方面。
4、通信通道大的合理選擇
對于通道通信和系統(tǒng)信道要進行合理地選擇，要參考著當前的通信條件、通信規(guī)劃、電力自動化管理系統(tǒng)的需要進行設計。要以資源共享為中心進行通信通道的選擇，通信通道的種類有微波、載波、光纖、無線、有線，主干線一般選擇中高速信道。在進行系統(tǒng)的測試時最好選擇光纖通信。
5、一次設備的合理選擇
一次性設備的選擇不僅要滿足相關標準，還要能夠符合企業(yè)自身對于設備的要求。
電力自動化管理系統(tǒng)由于自身的自動化水平比較高、實時性好、管理嚴密，使得供電網(wǎng)的穩(wěn)定性和供電質量都得到了提高，用戶的反響也比較好，能夠給企業(yè)帶來很高的經(jīng)濟效益，還能夠提高企業(yè)的市場競爭力。電力自動化管理系統(tǒng)的建設是一個比較龐大的任務，需要仔細的計劃和詳細的安排，在參考著國家的相關規(guī)定的前提之下，結合城市的實際情況，對電力自動化管理系統(tǒng)的建設選擇合適的實現(xiàn)模式，并且盡量推廣應用。
關鍵詞：混合動力電動汽車；制動能量回收；HEV制動；制動力D時間曲線
中圖分類號：U463 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2011）36-0043-03
混合電動汽車（HEV）是同時燃油和用電以供正常運行的汽車，并且以電能提供主要動力。隨著對環(huán)境要求的提高和汽油價格的攀升，HEV一直是目前汽車領域研究的熱點，其環(huán)保性和節(jié)能性相比于傳統(tǒng)的燃油汽車而言已經(jīng)有了很大的改善。它已經(jīng)擺脫了傳統(tǒng)汽車的完全靠汽油行駛的弊端，對目前國家背景下汽油價格不斷攀升的汽車用戶的經(jīng)濟狀況有很大的緩解。雖然目前國內外對混合電動汽車都有些研究，可普遍都比較關注HEV的能量利用率的問題。而制動能量回收對于HEV的能量利用率有著十分重要的意義，不但能夠對蓄電池適當充電，更重要的是能夠延長汽車的行駛距離，提高整個汽車的性能。
一、制動模式
制動就是汽車在行駛過程中通過制動系以適當?shù)臏p速度降速行駛直至停車；在下坡行駛時，使汽車保持適當?shù)姆€(wěn)定車速；使汽車可靠的停在原地或者坡道上。行業(yè)中研究HEV的制動能量回饋中汽車的運行模式，主要包括三種：
（一）急剎車
急剎車是指制動加速度大于2m/s2的制動過程，其往往是由于突然的狀況而采取的制動行為。而且，在實際的制動操作中，這類剎車往往以機械為主，同時輔助以電剎車。目前，普遍的中高檔汽車都配備ABS裝置來防止車輪在急剎車的狀況下抱死，出現(xiàn)
危險。
（二）中輕度剎車
中輕度剎車是介于正常剎車和急剎車之間的制動過程，其制動全過程通過電剎和手剎相結合的方式來實現(xiàn)平穩(wěn)剎車，保證行人和車輛剎車過程中的平穩(wěn)。
（三）下長坡過程中的剎車
汽車下長坡的過程中一定要限制車速，保證汽車行駛的安全性。在制動力不是很大的時候可以適當采用電剎，如果是制動力比較大的話，就可以通過電剎和手剎相結合的方式來實現(xiàn)汽車平穩(wěn)下坡。其制動過程中的能量回收表現(xiàn)為回饋電流小，時間長，不滿足電池的最大充電時間。
二、制動能量回收的約束條件
混合電動汽車如果要實現(xiàn)制動能量回收，必須要滿足幾個要求：
（一）符合安全要求，滿足駕駛者的習慣
制動過程中的安全問題是首要的，離開了安全，一切分析都變得毫無意義。在安全制動的前提下，我們應該盡可能的按照駕駛者應該有的習慣操作進行合理設置，符合人機工程設計要求。盡量避免大范圍的、不符合駕駛員操作的行為習慣的設計，在充分考慮了HEV的駕駛員和乘客的感受之后，能夠實現(xiàn)能量回收的混合電動汽車在使用特別是制動過程中應該盡量和傳統(tǒng)汽車保持一致，這樣，才能為大眾所接受。
（二）考慮成本和市場
混合電動汽車的制動能量回收是為了更好的展現(xiàn)汽車行駛功能的，在設計能量回饋體系的時候一定要充分考慮設計的成本和市場。同時在基礎之上，要盡可能將混合電動汽車的控制體系做成一個人機交互的整體，實現(xiàn)能量回饋的充分性和最優(yōu)化。而且，制動回饋的能量也要適應市場需要，與時展的大局相吻合，贏得市場和大眾的認可。
（三）能量回收過程中要保證充電的安全
HEV中常采用的電池為蓄電池、鋰電池、鎳氫電池。在制動能量反饋系統(tǒng)設計的過程中要考慮不同電池能量回收的差異和充放電特性，盡可能快速的、高效地進行電量回收。避免充電時間過長而造成過充，對電池造成損傷。例如，要考慮電池的充放電深度，電池的可接受最長充電時間和最大充電電流，同時也要保證能量回饋過程能夠有效的停止，結合各方面的因素綜合分析，制定切實可行的制動能量回收策略，實現(xiàn)能量的最大限度回收。
三、制動能量回饋系統(tǒng)
（一）制動系統(tǒng)的構成原理
目前，中、高檔汽車上都安裝有ABS裝置，由于ABS是防止側滑的，作為汽車遇到緊急狀況而出現(xiàn)一腳踩死制動器踏板而出現(xiàn)的轉向失靈等狀況。通過不斷的實驗和總結發(fā)現(xiàn)，側向滑移率和縱向附著力有著很重要的關系，具體如圖1所示：
由圖1可知，當路面附著系數(shù)比較小時，滑移率比較小，車輪的滑移率是呈遞增的趨勢，只要保證在一定的范圍內，就能合理的抑制汽車縱向滑動，實現(xiàn)汽車的平順轉向等。
（二）制動系統(tǒng)的組成
汽車制動系統(tǒng)作為汽車制動時的重要部件，是汽車實現(xiàn)制動的依據(jù)。在不同的汽車中，汽車的制動系統(tǒng)有著細微的差別，但是汽車制動系統(tǒng)卻都有些不可或缺的部分，例如ABS系統(tǒng)、電子控制元件和液壓調節(jié)器。
ABS是制動系統(tǒng)實現(xiàn)有效制動、防止車輪抱死的重要裝置。目前市場上有許多種不同的形式，但是其控制原理大致相同，實現(xiàn)的依據(jù)大體相似。液壓調節(jié)器是ABS的主體元件，是保證ABS正常運轉的核心部件，主要有電磁閥、蓄能器、回油泵和輔助液壓閥
組成。
在防止車輪抱死的過程中，通過液壓調節(jié)閥的開關動作實現(xiàn)制動輪缸壓力的調節(jié)。例如，當控制單元芯片檢查并判斷出當前的狀態(tài)是增壓時，常開閥和常閉閥都處于斷電狀態(tài)，通過調節(jié)，實現(xiàn)常開閥打開，常閉閥關閉，主缸的高壓制動液經(jīng)常開閥進入輪缸而實現(xiàn)油壓的升高；同理，當ECU檢查出當前狀態(tài)是減壓狀態(tài)，就會執(zhí)行相反操作，使得常開閥關閉，常閉閥打開，使得輪缸內的制動液進入低壓蓄能器，實現(xiàn)回油泵中制動液的回流。
（三）制動能量回饋的控制系統(tǒng)
目前，HEV的能量回饋有許多種，例如有模糊邏輯的制動能量回饋控制系統(tǒng)、基于DSP的制動能量回饋系統(tǒng)、基于比例的制動能量回饋控制系統(tǒng)。但他們主要核心結構都大體相同，制動能量回饋結構如圖2所示：
對于HEV而言，制動時的能量回收主要體現(xiàn)在制動力矩和液壓力矩同時工作時，制動系統(tǒng)必須控制好電機轉矩的平衡性，使得電機能夠有效的產(chǎn)生反饋能量之外，也能夠盡可能早的實現(xiàn)汽車的停車。
制動前，可以根據(jù)汽車理論中的行駛功率平衡方程式來解釋：
P1=P2+P3+P4（不考慮加速阻力）
其中：P1――汽車行駛功率，P2――滾動阻力功率，P3――空氣阻力功率，P4――坡度阻力功率。當開始制動時，主要的阻力功率由電機產(chǎn)生，電機轉矩轉化產(chǎn)生一定的電量，通過一定的線路儲存在能量管理系中，實現(xiàn)能量的回饋。
由圖2可知，制動開始之后，整車控制器會通過自己本身自帶的控制算法，結合踏板下行的幅度，考慮汽車行駛車速和加速度來判斷汽車行駛狀態(tài)：汽車此時處于緊急制動狀態(tài)、正常制動狀態(tài)還是下長坡制動狀態(tài)。在確定汽車所處狀態(tài)之后，根據(jù)電池電壓、電流和電量的多少等參數(shù)的具體情況進行分析計算，將計算所得的數(shù)據(jù)分別向電機控制器和ABS同時發(fā)送指令，而且控制器也會向能量管理系統(tǒng)發(fā)送充電準備狀態(tài)。然后將電機的電動狀態(tài)轉變?yōu)榘l(fā)點狀態(tài)，在能量管理系統(tǒng)的允許下開始給能量管理系統(tǒng)進行充電實現(xiàn)電量的儲存。制動控制器也開始將制動系統(tǒng)的硬件設備進行合理的調整以準備執(zhí)行液壓制動過程，方便汽車的平穩(wěn)停車。在制動的整個過程中，控制器可以根據(jù)車速的不斷變化，整車控制器不斷改變發(fā)出的制動控制指令和制動力矩調節(jié)指令。
在實際的設計中，可以采用基于CAN總線的設計控制器，通過西門子公司生產(chǎn)的嵌入式的CAN總線的制動能量回饋控制器，通過適當?shù)某跏蓟?，就能滿足相關的使用要求。
（四）系統(tǒng)仿真分析
對于制動系統(tǒng)的仿真分析可以采用合適的工具，參考相應的數(shù)據(jù)進行合理的控制分析，在整體上實現(xiàn)整個制動過程的模擬。在電動汽車制動仿真分析的過程中，運用MATLAB中的Simulink插件進行仿真，假設以130km/h的車速，制動壓力設定為80MPa，從而得出模擬曲線如圖3：
由圖3中可以看出，如果HEV電動汽車在制動過程中采用能量回饋，就能有效地縮短制動距離和減少制動時間，這些無疑都會提高汽車的行駛安全性。
四、結語
混合動力電動汽車的制動能量回饋一直是電動汽車研究的重點，如果能夠采用合適的仿真工具，進行合理的分析，確定電機的轉矩，實現(xiàn)汽車制動過程中能量回饋的最大化，必然會提高電動汽車能量使用率，延長汽車的行駛里程。
在實際的制動能量回饋研究過程中，要能夠結合具體的研究實例，采用合理的系統(tǒng)分析方法，建立科學的分析模型。在整個分析過程中要嚴格按照相關操作，合理、科學的分析，必然會促進HEV電動汽車的能量研究。
參考文獻
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關鍵詞：電力 通訊 自動化 系統(tǒng) 構成 工作原理
中圖分類號：C35文獻標識碼： A
1 電力通訊自動化系統(tǒng)
1.1 微波通訊自動化設備
目前，根據(jù)微波通訊站功能和作用的不同，其擔任的任務也有所差異。根據(jù)不同的功能和職責，可以分為不同的類型，并且，根據(jù)電力通訊設備的不同，其劃分的標準也有所不同。 但是，一般來說，都包含以下幾種設備：信號收發(fā)機、電源系統(tǒng)、計算機終端系統(tǒng)、天饋線、蓄電池等。信號收發(fā)機是微波通訊設備的重要組成設備，微波接受和發(fā)送信號的機械設備的主要作用就是在微波信號和電力線路群路信號之間進行所需頻率的變更，同時，在信號的發(fā)送通道，其頻率會發(fā)生兩種變化：一是“上變頻”，即是在電力信號的發(fā)送過程中，通過信號收發(fā)機，把群路信號轉變?yōu)槲⒉ㄐ盘枺@就是上變頻；二是“下變頻”，即是在電力信號系統(tǒng)的傳輸過程中，通過信號收發(fā)機，把信號的頻率向低處轉變，把微波信號轉變?yōu)槿郝沸盘枴?/p>
1.2 載波通訊自動化設備
根據(jù)功能的不同，電力通訊自動化設備中的載波機主要由四大部分構成：載供系統(tǒng)，調制系統(tǒng)，自動電平調節(jié)系統(tǒng)和振鈴系統(tǒng)。由于載波機的類型迥異，所以各種類型的系統(tǒng)實現(xiàn)原理是不同的，其實現(xiàn)的方式也存在差異。此處以典型的兩種為例，比如，自動電平調節(jié)系統(tǒng)，設置此系統(tǒng)的目的是改善各個因素帶動的傳輸電平的變化，調節(jié)波動。在單邊帶載波機的設置中，要注意中頻調節(jié)，發(fā)信的一端要利用高頻調幅器的放大功能將中頻載頻傳至載波頻道，而且要送至中頻調幅器，收信的一方則是利用窄帶濾波器通過篩選得出中頻，經(jīng)放大整流，實現(xiàn)對收信支路的增減控制，從而達到自動電平調節(jié)的目的。在雙邊帶載波機中，完成發(fā)送載頻的分量，在接收端，檢波、整流可以體現(xiàn)增減變換的載頻分量，從而實現(xiàn)增益高載放大器，最終達到目的；調制系統(tǒng)，單邊帶載波機，即單邊有遏制載頻的信號，為了實現(xiàn)原始信號的線路頻譜，此過程需要兩到三級的調制。雙邊帶載波機，即上下兩個邊有載頻的信號，在實現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的線路頻譜時，只需要一級調制即可完成。在載波通訊中，如果變電站距離調度所較遠，為了實現(xiàn)高質量和準確的通訊，可以在調度所的側面安裝音頻架，并用電纜連接，安裝之后的載波機，由于用戶線路變短，不但提高了通訊質量，而且也便于調節(jié)通訊信號的電平。
對于電力通訊設備中的調制系統(tǒng)來說：一般來講，雙邊帶的載波機所傳輸?shù)男盘柡蛦芜厧C的傳輸信號是不同的，通過設置抑制載頻，僅僅是需要通過這一個初級的調制，就可以滿足需求，把原始的信號傳輸?shù)剿枰木€路頻譜之上；但是，與此不同，單邊帶的載波機傳輸信號方式不同，單邊載波機所傳輸?shù)男盘栆种戚d頻。這樣的信號，一般經(jīng)過一級簡單的處理還不能為我們所用，需要經(jīng)過兩級或是三級以上的調制，將原始中的一些不能使用和傳輸?shù)男盘?，進行變通，傳輸?shù)街饕碾娏€路的頻譜之上。除此之外，對于電力通訊自動化系統(tǒng)來說，自動電平調節(jié)系統(tǒng)在此得到了廣泛的應用。設置自動化電平調節(jié)系統(tǒng)是為了彌補一些缺陷，這些缺陷是由于其它原因所引起的電平的波動。一般對雙邊帶載波機來說，由于其載頻的分量是經(jīng)常發(fā)送的，因此，在其電力信號的傳輸過程中，通過雙邊帶載波機進行發(fā)送，需要我們在接收端進行接受。在接受的過程中，將一些能夠反映其衰減性的載頻分量進行科學仔細的檢測，并對波動進行核查、整流分析，之后，使用高載放大器的增益效果，就能夠實現(xiàn)這個目標；而在單邊帶載波機中，要設置中頻的載波調節(jié)和控制系統(tǒng)，其發(fā)送的方式和雙邊載波機有所不同，需要在信號的發(fā)送終端進行輸送設備的調幅器設置，而且，還需要經(jīng)過高頻的放大器進行載波的通路調節(jié)。
1.3 光纖通訊自動化設備
光纖通訊自動化設備由光端機、數(shù)字通訊設備和光中繼機組成。光端機是光纖通訊自動化設備中最主要的一部分，由光接收機和發(fā)送機組成。在整個傳輸系統(tǒng)中處于 PCM 電端機和光纖傳輸線路間。在實際的工作過程中，為了更好地實現(xiàn)光端機的可靠性能，一般采用熱備用的操作方法，實現(xiàn)系統(tǒng)能夠在主備狀態(tài)下工作。正常的情況下，系統(tǒng)是在主用部分工作，而當主用部分發(fā)生故障時，系統(tǒng)能夠自動的完成備用部分的切換工作，現(xiàn)階段應用最多的方式是一主一備的形式。光中繼機，在長距離的光傳輸過程中，光端機的傳輸距離不是可以隨意變化的，會受到一定的限制，比如發(fā)送的光頻率的限制，接受機器靈敏程度的限制，光纖線路的效率限制等，然而光中繼機可以很好地改善這些問題，而且光中繼機的組成部分包括光接收機、定時、再生和光發(fā)送機，在通常情況下，被視為不存在輸入輸出接口的光端機，因此，比光端機簡單、實用。為了達到雙向傳輸?shù)哪繕?，每個傳輸?shù)姆较蚨家惭b一個中繼，而一個系統(tǒng)中的收、發(fā)設備，公務部分是可以作為公共部分的。
2 電力通訊的工作模式探究
電力通訊在實際的工作中其模式是多種多樣的，根據(jù)工作環(huán)境和工作內容的不同，演變出了很多工作方式。每種工作方式都有不同的適用范圍，最終的目的是為了實現(xiàn)電力通訊的目標。以上提到的三種電力通訊自動化設備有其不同的適用范圍和特點，因此在實際的工作中要根據(jù)工作的具體要求選擇設備設計模式。電力通訊的研究目的是為了更好地實現(xiàn)信息的傳送和交換。信息組成中最重要的成分是信息源，信息源一般是非電信號，電力通訊工作的目的首先是實現(xiàn)其轉換為電信號，此時需要一種輸入設備來實現(xiàn)。發(fā)送設備的任務是通過對電信號的進一步處理，使之能夠滿足信道的傳輸條件，并且能夠有效地利用這種傳輸通道。交換設備是一種接續(xù)裝置，目的是實現(xiàn)輸入設備和發(fā)送設備的連接。其作用是能夠提高發(fā)信裝置的使用率。信道作為一種媒介，分為有限信道和無線信道，在傳輸中承載著信息轉換的通道作用。
信號在傳輸?shù)倪^程中會受到很多因素的干擾，比如噪音、無用信號等，都會影響有用信號的傳輸。接收設備的作用是，接收線路中的信息，發(fā)送設備的作用是將處理過的信號恢復原始信息形式，完成通訊。目前，電力通訊自動化設備的應用中，使用最廣泛的是光纖傳輸。隨著電力通訊事業(yè)的不斷發(fā)展，很多電站的不斷建設，電網(wǎng)的模式越來越復雜，就需要更先進的通訊技術，更加完善的裝備做支撐。移動通訊、高頻通訊等在電力通訊自動化設備的設計起到了重要的作用。
電力通訊網(wǎng)絡工作模式，是為了實現(xiàn)電力信號的傳輸和交換，更好的促進電力通訊網(wǎng)絡的發(fā)展。有些信息的形式雖然不一樣，比如一些語音、問題或是圖像等，但我們發(fā)現(xiàn)，這些電力通訊信號一般的通訊系統(tǒng)都可以概括為：信息的產(chǎn)生，信息的傳輸，信息的接受和處理，信息的分析。因此，我們?yōu)榱藢崿F(xiàn)電力信息的傳送和接受，就需要一種變換的處理設備，即是輸入設備，同時，一些交換設備的設置時溝通輸入的連接裝置，能夠更好的實現(xiàn)信號的傳輸，提升信號發(fā)送和信號接受處理的質量。
3 結語
隨著我國電力通訊業(yè)的不斷壯大，所需要的技術水平和設備要求也越來越嚴格。為了滿足電力事業(yè)的發(fā)展要求，建立一個全面、有效的電力通訊自動化系統(tǒng)，我們要不斷的研究電力通訊自動化設備的設計，并在實際的工作中總結工作的模式，整理出一套符合電力通訊業(yè)發(fā)展的工作模式。在復雜繁多的電力系統(tǒng)中，實現(xiàn)高質量、高可靠的服務，也是我們研究的重要方向。
關鍵詞：系統(tǒng)動力學；環(huán)境保護；水資源；固體廢物；土地資源
中圖分類號：X1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）31-0023-03
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，其所帶來的環(huán)境問題也越來越多，而這些環(huán)境問題也成為了國家與地方政府關注的焦點。系統(tǒng)動力學（System Dynamics，SD）是1956年由美國麻省理工學院的Forrester教授所創(chuàng)立的，其是一門研究信息反饋的科學，也是一門認識系統(tǒng)問題與解決系統(tǒng)問題相互交叉的綜合性科學。系統(tǒng)動力學主要是將計算機模擬技術作為主要手段，通過功能分析，對復雜動態(tài)反饋性系統(tǒng)問題進行研究與解決的一種仿真方法。系統(tǒng)動力學是一種適合進行動態(tài)預測與政策影響分析的方法，其可以有效地將系統(tǒng)內的各個因素組織起來，并對它們之間的關系進行全面的分析，從而為科學決策提供依據(jù)。因此，將系統(tǒng)動力學應用于環(huán)境保護中對實現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展起著很重要的意義。
1 系統(tǒng)動力學的特點與優(yōu)勢
系統(tǒng)動力學能夠從宏觀和微觀兩個方面入手對所研究的整個系統(tǒng)進行綜合的分析，而其主要特點則是能夠對系統(tǒng)的結構——功能進行模擬分析。一般系統(tǒng)動力學所研究的對象是整個開放系統(tǒng)，而在進行該類系統(tǒng)的研究時，其主要是從微觀結構入手，研究分析系統(tǒng)內部元素之間存在的因果關系以及反饋環(huán)的動態(tài)行為，然后利用分析結果將系統(tǒng)的基本結構構造出來，最后再應用計算機技術根據(jù)其基本結構構建一個相互作用的流圖與仿真模型，采用該模型模擬不同因素可能對系統(tǒng)造成的影響，根據(jù)模擬結構制定不同的決策方案，最終達到有效地調控系統(tǒng)的目的。
由于系統(tǒng)動力學的建模方法與模擬語言較為成熟，因此在應用過程中和其他的方法相比則具有很多優(yōu)勢：能夠解決高階次、非線性、多重反饋以及復雜時變等系統(tǒng)問題；能夠明確地體現(xiàn)出系統(tǒng)內部與外部因素之間的關系；能對系統(tǒng)進行動態(tài)模擬以及戰(zhàn)略性的研究，對系統(tǒng)的行為以及發(fā)展趨勢進行分析；其使定性分析與定量分析實現(xiàn)了統(tǒng)一；其能進行長期性與周期性仿真，即使數(shù)據(jù)不多，仍能進行研究；其有專用的模擬軟件，因此操作更方便、容易。
2 系統(tǒng)動力學應用于環(huán)境保護
系統(tǒng)動力學作為一種系統(tǒng)分析和仿真的方法，目前其在國內外的環(huán)境中已經(jīng)被廣泛地應用，而且取得了一定的成績。下面我們將簡單地分析其在環(huán)境保護中的某些領域的應用。
2.1 在水資源保護中的應用
水資源是人類賴以生存的重要資源，而隨著水污染情況的加劇，水資源的保護則越來越重要。水資源的保護是一項系統(tǒng)的工程，要想水資源的污染情況好轉，則必須加強水污染處理、再生水回用等方面的探索與研究，同時，督促人們保護環(huán)境。系統(tǒng)動力學在水污染保護中的廣泛應用大約是從20世紀80年代末開始的，國內外學者均對系統(tǒng)動力學在水資源保護中的應用進行了研究。如國外學者Simonovic將第三世界模型作為基本模型，建立了全球水資源系統(tǒng)動力學模型，對世界范圍內的用水情況和工業(yè)發(fā)展之間的關系進行了研究，指出了水資源保護中所面臨的重要問題。而國內學者也在這方面做過很多研究，例如袁汝華等將廣東省北江下游影響區(qū)作為研究區(qū)域，在該區(qū)域建立了水資源供需系統(tǒng)動力學模型，并進行了動態(tài)的仿真模擬?？傊?，系統(tǒng)動力學在水資源保護中的應用主要是建立系統(tǒng)動力學模型，對水資源的污染情況、再生水作為飲用水的方法、區(qū)域水資源的動態(tài)仿真以及水資源承載力的研究等方面進行探析。
2.2 在固體廢棄物管理中的應用
固體廢棄物主要是指在生產(chǎn)生活以及其他領域中已經(jīng)失去了原有的價值或是仍保留原有價值但是已被拋棄的固體、半固體、置于容器中的氣體物質以及法律和行政法規(guī)納入固體廢棄物管理中的物質。固體廢棄物的組成成分較為復雜，且其排放的地域較廣，因此存在著難以處置和管理的問題。系統(tǒng)動力學在這方面的應用國內外學者也進行了相關的研究。例如Chaerul等將印度尼西亞雅加達作為研究對象，建立了醫(yī)療廢物管理的系統(tǒng)動力學模型。又如蔡林應用系統(tǒng)動力學方法建立了一個北京市人口、經(jīng)濟和垃圾處理協(xié)調發(fā)展的系統(tǒng)動力學模型，對人口隨著經(jīng)濟發(fā)展的變化、垃圾排放污染以及占地損失、綠色GDP核算、居民家庭、企事業(yè)單位生活垃圾和建筑垃圾組合收費方案等問題進行了研究。系統(tǒng)動力學應用于固體廢棄物管理中主要是對固體廢棄物的產(chǎn)生、處理以及管理收費等環(huán)節(jié)進行深入的探討，以達到保護環(huán)境的
目的。
2.3 在環(huán)境影響評價中的應用
環(huán)境影響評價主要是指對擬議中的規(guī)劃與建設項目實施后可能對環(huán)境造成的影響進行分析、預測以及評估，從而提出預防或是降低對環(huán)境影響的策略、措施等。環(huán)境評價是一項相當復雜的工作，其對環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展起著非常關鍵的作用。系統(tǒng)動力學在其中的應用主要是通過建立系統(tǒng)動力學模型的方式將環(huán)境影響因子的動態(tài)變化過程反映出來，從而達到對環(huán)境影響評價的目的。系統(tǒng)動力學是目前環(huán)境影響評價的系統(tǒng)方法中較為理想的一種方法。其應用于環(huán)境影響評價中主要是進行環(huán)境經(jīng)濟評價、環(huán)境戰(zhàn)略評價、累積環(huán)境影響評價以及環(huán)境區(qū)域規(guī)劃評價等。
2.4 在土地資源利用及規(guī)劃中的應用
土地資源是人類賴以生存與發(fā)展的重要物質基礎，而在人類的發(fā)展中，土地資源的開發(fā)與利用存在一些問題，這也為可持續(xù)發(fā)展帶來了一定的影響。隨著系統(tǒng)動力學在環(huán)境保護中的應用，其在土地資源的利用及規(guī)劃中也發(fā)揮了一定的作用。將系統(tǒng)動力學應用于土地資源利用與規(guī)劃中可以對土地規(guī)劃方案的可行性進行驗證，并為科學決策與管理提供有利的依據(jù)。系統(tǒng)動力學在土地資源利用與規(guī)劃中的應用主要是研究農(nóng)業(yè)土地資源的合理利用、城市土地的規(guī)劃以及土地承載力等。
2.5 在生態(tài)環(huán)境保護中的應用
生態(tài)環(huán)境主要是指對人類生存和發(fā)展有影響的自然資源，其與社會和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展息息相關。在人類的發(fā)展過程中，為了自身的利益利用與改造自然環(huán)境的過程中對生態(tài)環(huán)境造成了很大的破壞與干擾。在人們意識到生態(tài)環(huán)境保護的重要性后，開始對生態(tài)環(huán)境進行保護與恢復，而很多學者在這方面也有較深入的研究。系統(tǒng)動力學在生態(tài)環(huán)境保護中的應用也是非常廣泛的，很多學者在研究過程中采用系統(tǒng)動力學對生態(tài)環(huán)境進行了情景模擬，從而了解與判斷生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的發(fā)展情況。系統(tǒng)動力學在生態(tài)環(huán)境保護中起著非常重要的作用，其主要是研究系統(tǒng)生態(tài)、種群生態(tài)以及生態(tài)承載力等問題。
3 結語
近年來，系統(tǒng)動力學在環(huán)境保護中的應用越來越廣泛，而且其應用于環(huán)境保護中所解決的環(huán)境問題也越來越復雜。雖然系統(tǒng)動力學應用于環(huán)境保護中已經(jīng)取得了一定的成績，但是從目前的研究狀況以及未來的發(fā)展來看，系統(tǒng)動力學還應在自身理論、完善模擬軟件功能、模型的適用性與其他理論和方法相結合等方面進行深入的研究，從而為環(huán)境保護提供更好的理論依據(jù)。
參考文獻
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[關鍵詞]技術標準；4G移動通信技術；專利信息
目前，通信產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展，成很多國家的支柱性產(chǎn)業(yè)。技術標準視角下的全球4G移動通信技術，智能化的終端設備在一定程度上滿足了用戶的需求，同時4G移動通信技術也徹底地改變了上網(wǎng)的模式，實現(xiàn)移動數(shù)據(jù)的數(shù)字化、多媒體化、可視化，數(shù)據(jù)傳輸效率的提高也推動了網(wǎng)絡發(fā)展的速度。
14G移動通信技術專利信息概述
4G移動通信技術的概述：移動通信行業(yè)作為三大新興的通信手段（光纖通信、衛(wèi)星通信、移動通信技術），目前仍可以保持比較穩(wěn)定的發(fā)展趨勢。移動通信技術由目前第一代的模擬通信（1G）、第二代的數(shù)字通信（2G）發(fā)展到當前第三代準寬帶的移動通信（3G），之后第四代的移動通信技術（4G）也得到了比較廣泛的應用?，F(xiàn)如今，對4G移動通信技術的定義為只要對3G技術進行了實質性改進的技術都是4G。4G移動通信技術的專利信息發(fā)展概述：我國很多學者已經(jīng)開始研究4G移動通信技術并取得了一定的成果。王欣、孫麗麗、楊瑞麗于2012年通過信息檢索分析了LTE技術涵蓋的TDD和FDD標準的專利信息；孫艷芳、王懷宇于2012年講解了4G移動通信的核心技術；在2012年中國擁有了TDLTE-A標準，李雨思提出了我國4G移動通信技術的發(fā)展建議；石緯林、韓偉于2012年探究分析了日本的第四代移動通信；易水英、王欣、孫麗麗于2012年分析了第四代移動通信專利的申請情況；梅康、楊超、朱軍、陳金鷹于2011年分析了第四代的移動通信的應用前景；鄭瑋于2011年結合了國內外的第四代移動通信技術專利，探討了我國第四代移動通信技術專利的發(fā)展戰(zhàn)略。但是，如上文所述，由于缺乏對4G移動通信技術的統(tǒng)一界定，很多研究的結論還是存在一些差異。
24G移動通信技術專利信息在全球的分布分析
通過統(tǒng)計相關數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，4G移動通信技術的專利申請方面，中國享有的專利數(shù)量最多，美國居第二，韓國居第三，日本居第四。這當中，中國由于經(jīng)濟的迅速發(fā)展和國家政策的支持，其通信市場的潛力巨大，給4G移動通信技術的研發(fā)提供了環(huán)境條件；美國是世界范圍內的經(jīng)濟強國，其H04L12/00（數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡）領域的專利領先于世界，美國的高通公司和愛立信公司也是世界范圍內公認的具有4G移動通信技術優(yōu)勢和實力的企業(yè)；韓國和日本的經(jīng)濟較發(fā)達，其國內的消費者對通信技術有很高的要求，接受能力同時較強，所以其4G移動通信技術專利活動就很頻繁。
34G移動通信技術專利信息的專利強度分析
評價專利的重要指標之一就是專利強度，應用Innography平臺進行專利強度的計算，其綜合了專利權利的要求數(shù)量、專利被引用的次數(shù)、引用的先前技術的文獻數(shù)量、專利訴訟、專利年齡等多方面的相關指標，計算得出專利強度，并將區(qū)間劃分為[0～10]。其中，計算得出的專利強度越靠近10，則說明越重要。通過統(tǒng)計專利強度由0變化到10時，專利數(shù)量分布的情況得出，如果把專利強度為8～10之間的專利視為核心專利，全球范圍內的4G移動通信技術的核心專利僅450件左右。
44G移動通信技術專利信息的年度趨勢分析
通過分析整理全球、中國、日本、美國等國的4G移動通信技術專利的申請信息，發(fā)現(xiàn)1994到2006年期間，全球的4G移動通信技術的專利申請的數(shù)量只有1043件，每年的專利申請的數(shù)量都低于100，其中只有2006年達到了100以上；2007年后4G移動通信的技術專利的申請數(shù)量有了顯著的增加。中國的專利申請量也是2006年前較少，2006年后才開始趕超美國、日本等；美國則從2001年才開始有4G移動通信技術的專利申請活動，而日本的4G移動通信技術的專利活動比美國略早。
54G移動通信技術專利信息的IPC分布分析
所謂IPC分類號是國際上通用的專利文獻分類法，采取的是等級分類的形式，把技術內容按“部—分部—大類—小類—大組—小組”逐級進行分類而形成的分類體系。分析檢索資料得知，全球4G移動通信技術的專利申請的IPC分布特點如下：主要集中于物理學和電學上；從大類來看，全球的IPC主要集中于電通信技術，而從小類來看，則主要集中于數(shù)字信息的傳輸技術、無線通信網(wǎng)絡、電通信技術的傳輸?shù)?；從大組來看，全球的IPC主要集中于H04B7/00（無線電傳輸系統(tǒng)）、H04W36/00（切換或重選裝置）、H04L12/00（數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡）等。
64G移動通信技術專利信息的綜合競爭力分析
全球范圍內4G移動通信技術的綜合競爭力分析的主要是申請人專利的競爭力和申請人市場的競爭力。其中，專利的競爭力是指評價分析專利的持有量和核心專利的持有量等；市場的競爭力是評價分析營業(yè)能力、市場的認可度等。我國的中興和華為都是全球4G移動通信技術專利申請的數(shù)量最多的公司之一，但是和美國的英特爾公司、高通公司等對比，其專利訴訟、營業(yè)收入等情況的綜合競爭力就并不高。
7結語
在水力發(fā)電系統(tǒng)中，存在著如下幾個問題。
1，控制、維護、管理三個技術領域發(fā)展極不平衡。
控制領域的自動化與信息化的發(fā)展相對最早，但是現(xiàn)有的管理自動化系統(tǒng)大多只處理財務管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技術管理。維護領域的自動化與信息化發(fā)展時間最晚，目前只停留在計劃維修和事后維修階段，也即只處于手工化階段。只是在90年代中期以來，國外才開始研究狀態(tài)維修、預知維修、遠程維修等技術，而在我國，則僅處于開始階段。
2，控制、維護、管理三個技術領域互相分離。
即組織結構上三者屬三個不同的部門，信息互不交流或很少交流，決策互不聯(lián)系。實際上，各個領域的決策均有賴于其他兩個領域的狀況及信息。顯然，三個領域相互分離是不合理的。
3，環(huán)境問題。
做任何事情都必須付出代價，同樣水電工程也是如此，因此一些水力工程導致的環(huán)境問題可以歸納為以下兩方面：（1）自然環(huán)境方面,工程興建,對水文條件的改變,對水域床底形態(tài)的沖淤變化,對水質、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和上、中、下游及河口的影響等。
（2）社會環(huán)境方面,工程興建對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響以及因防洪、發(fā)電、航運、灌溉、旅游等產(chǎn)生的環(huán)境效益等。
二，解決水力發(fā)電自動化系統(tǒng)問題的一些建議
水力發(fā)電過程自動化的發(fā)展趨勢正沿著為解決上述幾個問題的方向發(fā)展，即一方面將控制、維護、管理三個領域提高到同一個智能化、信息化、自動化的水平；另一方面將三者集成為一個統(tǒng)一的信息系統(tǒng)，即智能控制－維護－管理集成系統(tǒng)。最后還要關注環(huán)境問題使得水力工程系統(tǒng)得到綜合的最優(yōu)利用：
1，集成化
集成化包括以下幾層含義。功能集成即把控制、維護、管理三個功能集成為一個整體。今后，隨著生產(chǎn)技術的發(fā)展，還可能把更多的功能集成起來。
目標集成即把性能、可靠性、效益等子目標集成為統(tǒng)一的目標，使企業(yè)整體最優(yōu)、整體效益最大。
信息集成即把整個企業(yè)的各種信息有機地組成一個統(tǒng)一的系統(tǒng)。自然，在一個信息集成系統(tǒng)中，必須保證信息的統(tǒng)一性、協(xié)同性、互操作性，妥善解決信息的矛盾與沖突。
系統(tǒng)集成即從硬件角度而言，系統(tǒng)能根據(jù)本身需要，集各家之所長，采用不同供貨商的產(chǎn)品，自然，這里要解決不同設備的互操作性問題；從軟件角度而言，采用用戶友好的基于圖形的可視化組態(tài)軟件構筑系統(tǒng)，既可用于仿真，亦可用于實時應用軟件。
2，智能化
為使系統(tǒng)達到上述的目標，必須提高整個系統(tǒng)及其各個組成部分的智能度，即要實現(xiàn)檢測智能化、操作智能化、決策智能化。所謂智能化，即整個系統(tǒng)、各個領域（控制、維護、管理）、與生產(chǎn)過程直接相連的檢測裝置、執(zhí)行裝置等，均具有目標分析、狀態(tài)及故障分析、行為及態(tài)勢分析、決策分析的能力。
3，分布化
在一個龐大的集成系統(tǒng)中，部署分布必須合理，包括任務分布化、智能分布化。集成與分布相結合才能使各個部分盡職盡責、保質保量、安全可靠，整個系統(tǒng)分工明確、信息互通、運行有序，從而使整個系統(tǒng)在整體上獲得最優(yōu)的性能（質量）、可靠性（可利用率）和效益（經(jīng)濟效益和社會效益）。
4，開放性
開放性包括如下幾重含義：一個系統(tǒng)能博采眾長，即選用不同供貨單位且性能/價格比最合理的設備；根據(jù)發(fā)展的需要，在硬件上可以增加新的設備或子系統(tǒng)，在軟件上可以增設新的功能，而且后者能與原來的系統(tǒng)構成完整的整體。這樣，就大大提高了系統(tǒng)的可利用率，延長了使用周期或壽命。
5，促進水力發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)化調度，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
水力發(fā)電自動化系統(tǒng)要結合發(fā)電、防洪、灌溉、航運、漁業(yè)等的優(yōu)化調度，以達到綜合效益最優(yōu)。關鍵是為了使水力發(fā)電自動控制適應水資源的綜合利用。例如可以進行：
（1）魚道設置、大壩對上、下游生物的影響、景觀設計等
（2）自動化系統(tǒng)設計從基于DDC的現(xiàn)場自動控制發(fā)展到基于數(shù)據(jù)庫的管理中心集散控制，并結合發(fā)電、防洪、灌溉、航運、漁業(yè)等的優(yōu)化調度，以達到綜合效益最優(yōu)。
因此結合具體水利工程進行探討研究是十分必要的，這樣有利于我國水力發(fā)電自動化系統(tǒng)的設計與建設。更有利于我國水利工程與環(huán)境持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展。因此，在系統(tǒng)規(guī)劃設計階段,必須全面了解其對環(huán)境影響的各個方面和影響的大小,以便有針對性的對系統(tǒng)進行設計修改并且對環(huán)境面臨的問題提出防治的措施。
三，結束語
