输电技术论文优选九篇

时间:2023-03-21 17:12:28

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输电技术论文

第1篇

1.1氧气:中性介质中金属腐蚀主要为氧的去极化过程。

没有氧气,金属的大气腐蚀不会发生。有资料证明,镀锌的铁钉泡在脱氧的海水中几十年仍保持光泽。金属表面上吸附的水膜相当薄,大气中的氧易溶于其中并扩散到金属表面阴极区,使氧的进极化过程进行甚为顺利,故氧在大气对金属腐蚀中常起着主要作用。

1.2温度:输电线路铁塔在大气腐蚀中,当相对湿度处于临界面状态以上时,反应速度才随温度的提高而增加。

每当温度提高10℃,腐蚀速度增加一倍。如果温度急降时,相对湿度大大增加,甚至产生凝露,就会促进腐蚀。例如在昼夜温差大的地区或季节,环境温度大幅度下降,金属表面就很容易凝结水膜而锈蚀。

1.3大气中污染物:大气中除了水汽和空气以外,还含有各种各样的污染杂质,并且因地区而异。

气体杂质如:SO2、氮的氧化物、CO2、HCl等。海洋大气中包括有含盐分的粒子。在工业地区,固体的尘埃每月每平方公里上落降数量达数十吨之多。这些尘埃包括有腐蚀性的与非腐蚀性的,有促进腐蚀作用的各种粒子。

2输电设备防腐的由来

镀锌角铁塔是输电线路常用铁件材料,已有相当长的历史应用。另外其它镀锌件也在逐渐扩大应用范围,如钢管杆、钢管组合塔、镀锌横担、金具、镀锌灯杆等。一般镀锌件表面在涂装前,施工单位一般要做一下擦净油污的简单表面清洁、除锈工作后就涂以普通的油漆,如醇酸磁漆,油性红丹漆等,这样的涂装效果就很差,使用不久后就发生脱落。许多应用部门并未了解镀锌件表面漆膜剥落的原因,往往认为是油漆质量不高,而不知是选择涂料和涂装工艺不当所引起。油脂类涂料或醇酸涂料均含有干性油,含许多双健,在钴、锰皂等催化下迅速氧化而干燥成膜,但它们成膜后氧化作用并不停止,还在缓慢地进行。由于氧化作用,会产生许多副产品物醛和羧酸,包括蚁酸。这类酸能与锌元素起反应,生成如蚁酸锌的盐类,具有一定的水溶性,而使体积膨胀许多倍,这样就造成涂膜的附着力下降,结果是涂膜的大片剥落。

3输电设备防腐方案的设计关键

3.1材料的选择

正确地选择防腐材料对于输电线路的防腐蚀是非常重要的一个环节,由于广东地区多数是潮湿海洋性气候,所以只有选择耐潮耐碱、耐酸及抗击紫外线曝晒的涂料,才能使设备得到有效的保护。

3.2防腐蚀结构涂层的设计

涂层的结构形式对输电线路因化工大气、酸、碱、引起的大面积腐蚀、缝隙腐蚀等关系很大。应根椐设备所处实际环境状况及结合涂料的准确数据来制定涂层的结构,目前比较流行的主要采用3~4层,由面漆、中间漆和底漆组成。常用的底漆包括红丹防锈底漆、环氧富锌防锈底漆;常用的中间漆包括J6502铝铁氯化橡胶中间防锈中间漆、环氧云铁防锈中间漆;常用的面漆包括醇酸磁漆、氯化橡胶面磁漆、丙稀酸面磁漆。针对高压输电线路所处的地理位置和气候情况,杆塔的防腐工作必须要多道涂层才能满足防腐蚀的要求,并且底漆、中间漆、面漆设计要根椐周边环境的工业及污染状况而定。

4现场的对比分析

根据以往的施工经验,我们选择设计了三种不同的防腐方案,于2004年9月份分别在110kV碧开线和碧开线文冲支(同塔双回路)上进行了实验对比:方案A——底漆:红丹防锈底漆两遍;面漆:醇酸磁漆面漆两遍。用于110kV碧开线#01~#04铁塔防腐。方案B——底漆:环氧富锌防锈底漆一遍;中间漆:J6502铝铁氯化橡胶中间防锈中间漆一遍;面漆:氯化橡胶面磁漆两遍。用于110kV文冲支线#01~#05铁塔防腐。方案C——底漆:环氧富锌防锈底漆一遍;中间漆:环氧云铁防锈中间漆一遍;面漆:丙稀酸面磁漆两遍。用于110kV文冲支线#06~#09铁塔防腐。

4.1方案A

4.1.1红丹防锈底漆的技术特点红丹:又名铅丹,分子式Pb3O4,含有2%~15%的PbO。红丹应用历史悠久,从19世纪中叶起就一直作为缓蚀材料使用,至今仍未衰败。它和亚麻油配制的油性底漆具有良好的防锈性能,对于被涂装的铁塔金属表面处理要求不高,涂在铁塔带锈带油状态下的表面仍有很好的防锈效果。(1)红丹防锈底漆的优点①红丹防锈漆主要是靠晶格离子的交换作用在阳极区和阴极区均起缓蚀作用。红丹防锈漆在阴极区的作用是能破坏新生的过氧化氢,抑制钢铁表面不再氧化。红丹在水和氧的存在下,能与油性漆料生成铅皂,进一步分解成短链产物后,具有很好的缓蚀作用。②红丹具有很高的氧化能力,在与钢铁表面接触时,能使表面氧化成Fe3O4的均匀薄膜,使钢铁表面钝化而防腐。(2)红丹防锈底漆的缺点①油漆的毒性和对环境的污染。红丹防锈漆含有大量的铅化物,不仅在油漆生产和施工中会引起工作人员的慢性铅中毒,而且在去除旧红丹漆膜时会造成环境严重的污染。②红丹防锈漆的油性基料耐碱性差,不耐盐雾、海水的浸渍或化学品溅滴。而且漆膜交联度低,不耐酮类、酯类、芳烃等强溶剂,红丹防锈底漆只能配套醇酸面漆涂料,不可与强溶剂的环氧、聚氨酯等涂料配套,以免咬起,故红丹防锈底漆只能适宜于城乡的普通钢结构、江河的桥梁等,不宜适用于海洋环境、化工厂的镀锌钢结构上。③由于红丹防锈漆含有铅类重金属,不可用于铝、镁、镀锌的输电铁塔等轻型金属表面上,以免引起电偶腐蚀。4.1.2醇酸磁面漆的技术特点醇酸磁面漆是以醇酸树脂以多元醇和多元酸的酯为主链,以脂肪酸为侧链构成的。醇酸脂中含植物油的百分数不同而分为短油度(45%以下)、中油度(46%~60%)和长油度(61%)。醇酸磁漆价格便宜,原料宜得,在国内涂料总产量中约占25%~30%。自干醇酸涂料品种众多,应用面广泛。有代表性的户外醇酸品种有CO4-42各色醇酸磁漆,CO4-53醇酸防锈底漆。其中用于输、变电设备的醇酸磁漆耐久性只能达到3年左右,抗紫外线、抗酸雨能力较差。4.1.3应用与效果2007年10月对110kV碧开线#01~#04段进行检查、检测发现漆面颜色变淡,失去光泽,小部分脱落,漆面硬度变软,有部分经摩擦起粉状,防腐功能明显降低,综上所述,方案A的防锈周期是三年左右。

4.2方案B

4.2.1环氧富锌的特点它是用环氧树脂、超细锌粉、填料和混合有机溶剂制成组分一,使用时按比例加入组分二,使用时按比例混匀。在被涂金属表面不能完全清除锈蚀后,不能做到完全渗入表面的不规则部位时,采用环氧富锌防锈底漆能提供优良渗透及保护性能。锌做为一种牺牲金属,保护了钢铁不受腐蚀。4.2.2J6502铝铁氯化橡胶中间防锈漆的特点它是由氯化橡胶加入氧化铁红等颜料经研磨后加入铝银浆、助剂及有机溶剂调制而成。漆膜干燥快、耐水、防潮,具有良好的防腐性和防锈性。4.2.3氯化橡胶磁面磁漆的特点它是由天然橡胶或合成的异戊橡胶降解后氯化而得,呈白色粉末。氯化橡胶磁面磁漆有优良的耐水性、耐候性,在防腐及其它方面得到了广泛应用。由于制造过程中需要大量四氯化碳,产生大量四氯化碳蒸汽,带来污染问题,有致癌的报道,处于不发展状态。国外采用其它氯化烯烃树脂代替氯化橡胶。4.2.4应用与效果2007年10月对110kV文冲支线#01~#05段进行检查、检测发现漆面颜色光亮,未发现脱落现象,漆面硬度正常,经摩擦不会起粉状,防腐功能完好。2009年9月又对110kV文冲支线#01~#05段进行检查、检测发现漆面颜色变淡,失去光泽,小部分脱落,漆面硬度变软,有部分经摩擦起粉状,防腐功能明显降低,综上所述,方案B的防锈周期是五年。

4.3方案C

4.3.1环氧富锌防锈底漆的特点它是以环氧树脂、超细锌粉、填料和混合有机溶剂制成组分一,使用时按比例加入组分二,使用时按比例混匀。在被涂金属表面不能完全清除锈蚀后,不能做到完全渗入表面的不规则部位时,采用环氧富锌防锈底漆能提供优良渗透及保护性能。锌做为一种牺牲金属,保护了钢铁不受腐蚀。4.3.2环氧云铁防锈中间漆的特点它是以环氧树脂、云母氧化铁粉、防锈颜料、有机溶剂调制为甲组分,由聚酰胺树脂液组成乙组分。云母氧化铁简称云铁。它的主要成分是a-Fe2O3,一种特殊形状的赤铁矿,呈薄片状的结晶体。它的耐碱性好,但对酸较为敏感,颜料很容易为所有的涂料基料和溶剂所润湿,且水溶性很低。4.3.3丙稀酸面磁漆的特点它是以(甲基)丙烯酸及苯乙烯为主的含双健的单体,在一定条件下通过自由基聚合的高聚物。该涂料具有极高的装饰性、突出优点是耐候性好,在长期暴晒下,涂层保光、保色性好,在航空航天器材、汽车工业、户外输、变电设备等方面得到广泛应用。国内定型产品有B04-11各色丙稀酸磁漆(自干)、B04各色丙稀酸烘干磁漆。4.3.4应用与效果2007年10月对110kV文冲支线#06~#09段进行检查、检测发现漆面颜色光亮,未发现脱落现象,漆面硬度正常,经摩擦不会起粉状,防腐功能完好。2009年9月第二次对110kV文冲支线#06~#09段进行检查、检测发现漆面颜色稍为变淡,未发现脱落现象,漆面硬度正常,漆面经摩擦不会起粉状,防腐功能完好,2012年9月份第三次对110kV文冲支线#06~#09段进行检查、检测发现漆面颜色变淡,未发现脱落现象,有小部分漆面澎胀,漆面硬度正常,漆面经摩擦不会起粉状,对环境污染影响较少,防腐功能开始下降,综合上述,方案C的防锈周期达八年以上。

5选择涂料的实用性和经济性

正确的选择材料对于输电线路的杆塔防腐是非常重要的一环,在选择涂每条输电线路之前,都要确定使用该涂料的预定寿命。通过对材料组成、使用检测情况、经济指标等一系列的分析比较,丙稀酸是一种防腐性能优异、保色、保光性能良好的环保型涂料,有效耐用时间已证实了这方面的性能优势,虽然比普通涂料昂贵一些,但有效地减少设备的维护周期。它一次性投资相比普通涂料高,但保护设备耐蚀时间最长,是氯化橡胶磁漆的2倍,是普通涂料的3倍。防腐工程成本,环氧丙稀酸漆每吨塔材的防腐成本是普通醇酸磁漆1.6倍,是氯化橡胶磁漆1.2倍。

6结语

第2篇

对于任何一个建筑工程项目来说,施工图纸都是至关重要的环节,电力工程建设自然也一样。因此,施工单位在进行输电线路工程施工前,施工人员必须对施工了那个图纸进行认真的审阅和检查,全面掌握施工图纸设计要求,并在实际施工过程中,严格按照施工图纸规定标准要求进行作业,从而确保输电线路工程的施工质量。并且,施工人员可以在审查施工图纸的同时,若发现其中存在错误,或是不合理的设计,就可以及时告知设计人员进行修改,避免造成不必要的麻烦,延误工期进度。因此,施工单位在对施工图纸进行审查时应该着重注意以下几个方面:

首先,施工单位在第一时间拿到施工图纸时,一定要确认其是否符合该工程项目的建设标准要求。

其次,施工人员要对施工图纸进行认真仔细的检查,确保无任何质量问题。最后,还需要保证施工图纸能够与实际的工程造价成本相吻合。在实际的电力工程建设中,施工单位不仅要对施工图纸进行全面的审查,还需要对施工人远配置进行严格的管理,并且,还要根据实际的施工情况,制定科学合理的施工方案,对总体施工顺序进行总体的安排规划,确保每一项施工环节都可以有条不紊的进行,避免造成资源的过度浪费,增加工程建设成本。

因此,施工单位必须高度重视这一问题,只有这样,才能有效的提高施工效率与质量,促使电力工程建设的顺利开展,极大的提升了输电线路的运行能力。可以说,施工质量的技术管理控制是整个电力工程建设中十分重要的工作内容,更是电力系统安全稳定运行的有效保障。因此,在进行输电线路工程施工过程中,施工单位必须对施工质量进行严格的监管,充分做好技术管理控制工作,制定明确的施工管理体制。与此同时,还要加强对施工人员专业技能知识方面的培训教育,使其能够按照工程设计方案规范施工,有效的防止了安全隐患的发生。此外,在实际的施工技术管理工作中,施工单位一定要对工程资料进行精细化的管理,从而为电力工程建设创造最大化的经济效益。在施工中,对于施工安全的有着严格的要求,因此如果在电力施工的过程中发生任何安全事故,对整个工程有着严重的影响,而且也大幅度的延长了施工的进度。所以,我们为了避免这样的情况发生我们在进行电力工程施工的时候,对于每个施工的步骤都有着十分严格的安排,并且每个施工人员在进行工程施工的时候,一定对严格的遵守,只有这样才能有效的降低安全施工的发生。

2.电力工程建设中输电线路施工质量的技术控制

2.1输电线路基础工程施工的技术控制在实际的输电线路工程施工中,基础工程是非常至关重要的施工环节之一,也是输电线路可靠运行的基本前提。因此,施工单位必须加大对输电线路基础工程施工质量的监管力度,并对技术应用进行有效的控制与管理,真正按照施工图纸设计要求进行施工,尤其是进行混凝土工程施工时,更应该加强做好施工质量技术控制工作,施工单位要在施工前期就着手对现场的地质条件、岩石分布情况及地下水文形态进行具体的了解与掌握,从而选择适合的施工技术和施工工艺,确保混凝土结构的整体性,大大提高混凝土结构的强度。其次,施工单位还需要特别注意混凝土日常养护管理工作,保证其良好的使用质量,避免混凝土结构发生变形,影响整个工程质量。

2.2输电线路杆塔工程施工的技术控制输电线路杆塔工程的技术要点有杆塔的选型和组立方式,合格的输电线路杆塔工程需要科学的杆塔选型,选型中应该借用技术的乎段,根据输电线路的受力特点、维修工作、跨越地区、外部环境等因素选择适合的杆塔类型。此外,高质量的输电线路杆塔工程还需要杆塔的合理组立,使杆塔在安全的情况下实现对输电线路的支撑和保护作用。

2.3输电线路架线工程施工的技术控制根据输电线路架线施工的经验,我们可以将技术控制按施工过程分为准备阶段技术控制的要点和放线阶段技术控制的要点。在架线前准备阶段,应该做好测量工作和附件安装工作,这一时期应该以高标准严格地执行相关技术要求。在放线阶段以输电线路施工实际和设计合理地使用拖地展放和张力展放两种架线技术,拖地展放具有设备简单、施工迅捷等优点,但同时存在着导线磨损大等缺点;张力展放技术适应各种施工环境的能力。

2.4输电线路检修工程施工的技术控制在输电线路施工过程中自然灾害、外力破坏和人为因素的影响,可能会造成在建的输电线路出现倒塔、断线、绝缘了脱落、线路被盗等问题,需要在施工中及时并尽快进行检修施工对于在停电的输电线路上工作,除了遵照一般线路施工应遵守的技术要领和安全措施外,在正式施工之前,做好施工陇调和调度工作,获得许可后方可开工。

3.结束语

第3篇

在放线施工过程中,张力与牵引现场必须符合以下几点要求:①交通要求,保证张力设备、牵引机能快速运输到施工现场;②施工场地要求,施工场地面积(也包括地形、地质等自然因素)必须符合施工的基本要求;③相邻的直线塔可进行轮临锚,但必须以满足施工要求为基础。在场地布置过程中,张力机与牵引机必须处在中心线上,进出口与临塔的角度差必须控制在15°以下。牵引机、张力机、钢丝绳卷车、线轴架等设备必须按说明书进行锚固操作,施工之前要对设备进行二次检查。

2输电线路展放

2.1初导展放方法

施工过程中,可利用热气球、直升机等工具进行空中展放。在展放过程中,可根据飞行器实际飞行能力,实施分段展放,保证初导可逐基降落在塔顶,并通过人工干预将初导移放在线滑车内,将各初导线连接在一起,保证施工过程的连贯性。除空中展放外,可在地势平坦的区域进行地面铺放。通过将轴导引绳分散放置到各个施工点,人工铺开轴导引绳,并在输电塔上设置线滑车,对相邻的两座输电塔(导引绳)进行连接。锚住导引绳,在指定位置回收导引绳,保证导引绳可上升到预定高度,在锚绳后开展下一步工程。

2.2中间导引绳展放

中间导引绳展放过程必须做到以下几点:首先,必须逐基展放导引绳,以初导牵放二导、二导牵放三导的方式逐基牵放,保证牵放绳可满足工程要求。其次,逐条牵放导引绳,并做好标记。最后,以空中展放方式牵放导引绳,并逐条牵出多余导引绳,除留下一条用于工程建设之外,所有引导绳必须转移至放线滑车内。有一点需要注意,通常是将小规格引导绳用于大规格引导绳的牵引工作,在引导绳展放过程中,可以此为基础开展展放工作。

2.3牵引绳展放

在牵引绳展放过程中,首先要做好初始设定工作,同时不同型号绳索的转换都应在指定的滑轮车中完成。其次,通过采用小牵引机、小张力机配合的方式,保证牵引绳的带张力能够得到展放,操作方法与导线张力放线方法相同,均采用一牵一放线方法。最后,应使用牵引机卷扬轮的抗弯连接器连接每条牵引绳。

2.4架空地线展放

在传统施工中,500KV输电线路架空地线技术均采用张力放线法,主要方式是以导引绳为依托,进行张力放线,在此过程中,也可采用大牵引机或小张力机在架空地进行地线牵放。在OPGW放线过程中,要保证区段长度与OPGW长度相同。展放OPGW的过程可借助专业的张力机,在相关的指导下进行施工。施工过程中必须注意的是,OPGW放线滑车中的额包络角不应超过60°。

3张力放线施工

本文对架空输电线路施工过程中的工序进行了总结,具体工序必须包括以下几方面。

(1)盘绕导线过程中,盘绕方向必须与导线外层线方向保持一致,盘绕时尽量做到左进右出。

(2)所有与导线连接的连接器尾部可用铁丝盘绕绑扎,在无特殊要求的情况下,绑扎圈数应控制20-25圈之间,两道铁丝的距离不应超过170mm,保证铁丝连接强度能满足网套连接器工作的实际要求。在固定网套连接器的过程中,可依靠旋转连接器将其固定在走板尾部,根据尾部受到的力的程度,进行尾部张力调整,并拉紧尾线。

(3)张力放线时,必须检查导线尾线在线轴的盘绕圈数,通常情况下缠绕圈数必须大于6圈,并将尾端与线轴固定。

(4)可在张力场设置指挥所,根据工程要求与实际情况现场指挥张力作业。现场指挥过程中应根据每个施工单位的工作情况,汇总多方面资料发出作业指令。

(5)牵引过程必须遵循先慢后快的基本原则,即在最初的牵引过程中应先慢速牵引,观察施工沿线是否出现异常。放线过程中要随时做好放线张力调整准备,保证牵引板时刻处于平衡状态,牵引绳、导线全部放空之后,再缓慢提高牵引速度。

(6)牵引过程中可先打开张力机,在张力机刹车后再启动牵引机。停止施工作业时,必须遵循先停机器后停张力的原则,即先关闭牵引机,再关闭张力机。放线时要保证尾线与尾绳的张力处于可控范围内,根据张力机特性及时调整张力。调整张力必须缓慢(缓慢提高),避免导线和牵引绳出现大幅度波动。

(7)当放线的张力符合标准时,应停止牵引并开始安装上扬塔号的压线滑车,为下阶段放线做准备。

(8)在同时采用两台张力机控制牵引机时,应将一台张力机的初始张力设定好,并保持不变,随时调整另一台张力机的张力,以达到更好的张力输出效果。

4结语

第4篇

论文摘要:电力电子技术正在不断发展,新材料、新结构器件的陆续诞生,计算机技术的进步为现代控制技术的实际应用提供了有力的支持,在各行各业中的应用越来越广泛。电力电子技术在电力系统中的应用研究与实际工程也取得了可喜成绩。

1前言

电力电子技术是一个以功率半导体器件、电路技术、计算机技术、现代控制技术为支撑的技术平台。经过50年的发展历程,它在传统产业设备发行、电能质量控制、新能源开发和民用产品等方面得到了越来越广泛的应用。最成功地应用于电力系统的大功率电力电子技术是直流输电(HVDC)。自20世纪80年代,柔流输电(FACTS)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。本文介绍了电力电子技术在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。

2电力电子技术的应用

自20世纪80年代,柔流输电(FACTS)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节,列举电力电子技术的应用研究和现状。

2.1在发电环节中的应用

电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备,电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。

2.1.1大型发电机的静止励磁控制

静止励磁采用晶闸管整流自并励方式,具有结构简单、可靠性高及造价低等优点,被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节,因而具有其特有的快速性调节,给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。

2.1.2水力、风力发电机的变速恒频励磁

水力发电的有效功率取决于水头压力和流量,当水头的变化幅度较大时(尤其是抽水蓄能机组),机组的最佳转速变随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比,风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率,可使机组变速运行,通过调整转子励磁电流的频率,使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。

2.1.3发电厂风机水泵的变频调速

发电厂的厂用电率平均为8%,风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%,且运行效率低。使用低压或高压变频器,实施风机水泵的变频调速,可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟,国内外有众多的生产厂家,并不完整的系列产品,但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多,国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。

2.2在输电环节中的应用

电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第”,大幅度改善了电力网的稳定运行特性。

2.2.1直流输电(HVDC)和轻型直流输电(HVDCLight)技术

直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点,对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网,高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器,标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。

2.2.2柔流输电(FACTS)技术

FACTS技术的概念问世于20世纪80年代后期,是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术,可实现对交流输电功率潮流的灵活控制,大幅度提高电力系统的稳定水平。

20世纪90年代以来,国外在研究开发的基础上开始将FACTS技术用于实际电力系统工程。其输出无功的大小,设备结构简单,控制方便,成本较低,所以较早得到应用。2.3在配电环节中的应用

配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求,还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用,即用户电力(CustomPower)技术或称DFACTS技术,是在FACTS各项成熟技术的基础上发展起来的电能质量控制新技术。可以将DFACTS设备理解为FACTS设备的缩小版,其原理、结构均相同,功能也相似。由于潜在需求巨大,市场介入相对容易,开发投入和生产成本相对较低,随着电力电子器件价格的不断降低,可以预期DFACTS设备产品将进入快速发展期。

2.4在节能环节的运用

2.4.1变负荷电动机调速运行

电动机本身挖掘节电潜力只是节电的一个方面,通过变负荷电动机的调速技术节电又是另一个方面,只有将二者结合起来,电动机节电方较完善。目前,交流调速在冶金、矿山等部门及社会生活中得到了广泛的应用。首先是风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量具有显著的效果。国外变负荷的风机、水泵大多采用了交流调速,我国正在推广应用中。

变频调速的优点是调速范围广,精度高,效率高,能实现连续无级调速。在调速过程中转差损耗小,定子、转子的铜耗也不大,节电率一般可达30%左右。其缺点主要为:成本高,产生高次谐波污染电网。

2.4.2减少无功损耗,提高功率因数

在电气设备中,变压器和交流异步电动机等都属于感性负载,这些设备在运行时不仅消耗有功功率,而且还消耗无功功率。因此,无功电源与有功电源一样,是保证电能质量不可缺少的部分。在电力系统中应保持无功平衡,否则,将会使系统电压降低,设备破坏,功率因数下降,严惩时会引起电压崩溃,系统解裂,造成大面积停电事故。所以,当电力网或电气设备无功容量不足时,应增装无功补偿设备,提高设备功率因数。

第5篇

【论文摘要】:电能高效洁净地生产、传输、储存、分配和使用的技术将成为电力技术的重点领域。

“电力技术是通向可持续发展的桥梁”,这个论断已经逐渐成为人们的共识。研究表明,为了实现可持续发展,应尽可能把一次能源转换为电能使用,提高电力在终端能源中的比例。因为,在保证相同的能源服务水平的前提下,使用电力这种优质能源最清洁、方便,易于控制、效率最高。如果能将大量分散燃用的化石燃料都高效洁净地转换为电力使用,人们赖以生存的环境和生活质量就会大大改善。因此,电能高效洁净地生产、传输、储存、分配和使用的技术将成为电力技术的重点领域。以下将对若干电力前沿技术的现状和未来发展前景进行简单评述。

1.分布式电源

当今的分布式电源主要是指用液体或气体燃料的内燃机(IC)、微型燃气轮机(Microtur_bines)和各种工程用的燃料电池(FuelCell)。因其具有良好的环保性能,分布式电源与“小机组”已不是同一概念。

1.1微型燃气轮机

微型燃气轮机(MicroTurbine),是功率为几千瓦至几十千瓦,转速为96000r/min,以天然气、甲烷、汽油、柴油为燃料的超小型燃气轮机,工作温度500℃,其发电效率可达30%。目前国外已进入示范阶段。其技术关键是高速轴承、高温材料、部件加工等。可见,电工技术的突破常常取决于材料科学的进步。

1.2燃料电池

燃料电池是直接把燃料的化学能转换为电能的装置。它是一种很有发展前途的洁净和高效的发电方式,被称为21世纪的分布式电源。

1.2.1燃料电池的工作原理

燃料电池的工作原理颇似电解水的逆过程。氢基燃料送入燃料电池的阳极(电源的负极)转变为氢离子,空气中的氧气送入燃料电池的阴极(电源的正极),负氧离子通过2极间离子导电的电解质到达阳极与氢离子结合成水,外电路则形成电流。

通常,完整的燃料电池发电系统由电池堆、燃料供给系统、空气供给系统、冷却系统、电力电子换流器、保护与控制及仪表系统组成。其中,电池堆是核心。低温燃料电池还应配备燃料改质器(又称为燃料重整器)。高温燃料电池具有内重整功能,无须配备重整器。磷酸型燃料电池(PAFC)是目前技术成熟、已商业化的燃料电池。现在已能生产大容量加压型11MW的设备及便携式250kW等各种设备。第2代燃料电池的溶融碳酸盐电池(MCFC),工作在高温(600~700℃)下,重整反应可以在内部进行,可用于规模发电,现在正在进行兆瓦级的验证试验。固体电解质燃料电池(SOFC)被称为第3代燃料电池。由于电解质是氧化锆等固体电解质,未来可用于煤基燃料发电。质子交换膜燃料电池是最有希望的电动车电源。

1.2.2性能和特点

燃料电池有以下优点:(1)有很高的效率,以氢为燃料的燃料电池,理论发电效率可达100%。熔融碳酸盐燃料电池,实际效率可达58.4%。通过热电联产或联合循环综合利用热能,燃料电池的综合热效率可望达到80%以上。燃料电池发电效率与规模基本无关,小型设备也能得到高效率。(2)处于热备用状态,燃料电池跟随负荷变化的能力非常强,可以在1s内跟随50%的负荷变化。(3)噪音低;可以实现实际上的零排放;省水。(4)安装周期短,安装位置灵活,可省去新建输配电系统

目前燃料电池大规模应用的障碍是造价高,在经济性上要与常规发电方式竞争尚需时日。

1.2.3技术关键和研究课题

燃料电池的技术关键涉及电池性能、寿命、大型化、价格等与商业化有关的项目,主要涉及新的电解质材料和催化剂。熔融碳酸盐电池(MCFC)在高温条件下液体电解质的损失和腐蚀渗漏降低了电池的寿命,使MCFC的大型化及实用化受到限制。需要解决电池构成材料的腐蚀;电极细孔构造变化使电池性能下降等问题。固体氧化物燃料电池(SOFC)使用固体电解质且工作温度很高,对构成材料及其加工有特殊要求。为了得到高温下化学性稳定和致密性(不通过气体)的电解质,在氧化锆中加入Y2O3生成钇稳定氧化锆。为了降低工作温度,应尽可能减少电解质薄膜厚度。通常采用熔射法、烧结法和电化学蒸发涂层法制备电解质薄膜。实用的电解质膜的厚度为0.03~0.05mm。比较先进的已达到0.01mm。这样薄的电解质陶瓷材料除应当有足够的机械强度外,必须具有高度的气体致密性,否则将丧失燃料电池的性能。燃料极使用镍锆等耐热金属陶瓷,镍还用作燃料重整的催化剂,空气极在运行中处在高温氧化中,难以使用一般金属。铂的稳定性好,但费用昂贵,需要寻找替代材料,可用电子导电陶瓷。为了降低工作温度,另外一个重要的研究方向是寻找低温的质子导电的电解质。工作温度倘若能降低到700℃以下,SOFC的造价就可以大幅度降低。2.大功率电力电子技术的应用硅片引起的“第

2.1大功率电力电子器件的重大进展

电力电子学(PowerElectronics)的应用已经有多年的历史。电力电子学器件用于电力拖动、变频调速、大功率换流已经是比较成熟的技术。大功率电子器件(HighPowerElectronics)的快速发展也引起了电力系统的重大变革,通常称为硅片引起的第。

近年来,大功率电子器件已经广泛应用于电力的一次系统。可控硅(晶闸管)用于高压直流输电已经有很长的历史。大功率电子器件应用于灵活的交流输电(FACTS)、定质电力技术(CustomPower)以及新一代直流输电技术则是近10年的事。新的大功率电力电子器件的研究开发和应用,将成为电力研究前沿。

2.2灵活交流输电技术(FACTS)

灵活交流输电技术是指电力电子技术与现代控制技术结合以实现对电力系统电压、参数(如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续调节控制,从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平,降低输电损耗。

传统的调节电力潮流的措施,如机械控制的移相器、带负荷调变压器抽头、开关投切电容和电感、固定串联补偿装置等,只能实现部分稳态潮流的调节功能,而且,由于机械开关动作时间长、响应慢,无法适应在暂态过程中快速灵活连续调节电力潮流、阻尼系统振荡的要求。因此,电网发展的需求促进了灵活交流输电这项新技术的发展和应用。

第6篇

论文关键词:无功补偿技术;作用;现状;发展趋势

无功功率补偿装置的主要作用是:提高负载和系统的功率因数,减少设备的功率损耗,稳定电压,提高供电质量。在长距离输电中,提高系统输电稳定性和输电能力,平衡三相负载的有功和无功功率等。

一、无功功率补偿的作用

1、改善功率因数及相应地减少电费

根据国家水电部,物价局颁布的“功率因数调整电费办法”规定三种功率因数标准值,相应减少电费:

(1)高压供电的用电单位,功率因数为0.9以上。

(2)低压供电的用电单位,功率因数为0.85以上。

(3)低压供电的农业用户,功率因数为0.8以上。

2、降低系统的能耗

功率因数的提高,能减少线路损耗及变压器的铜耗。

设R为线路电阻,ΔP1为原线路损耗,ΔP2为功率因数提高后线路损耗,则线损减少

ΔP=ΔP1-ΔP2=3R(I12-I22)(1)

比原来损失减少的百分数为

(ΔP/ΔP1)×100%=1-(I2/I1)2.100%(2)

式中,I1=P/(3U1cosφ1),I2=P/(3U2cosφ2)补偿后,由于功率因数提高,U2>U1,为分析方便,可认为U2≈U1,则

θ=[1-(cosφ1/cosφ2)2].100%(3)

当功率因数从0.8提高至0.9时,通过上式计算,可求得有功损耗降低21%左右。在输送功率P=3UIcosφ不变情况下,cosφ提高,I相对降低,设I1为补偿前变压器的电流,I2为补偿后变压器的电流,铜耗分别为ΔP1,ΔP2;铜耗与电流的平方成正比,即

ΔP1/ΔP2=I22/I12

由于P1=P2,认为U2≈U1时,即

I2/I1=cosφ1/cosφ2

可知,功率因数从0.8提高至0.9时,铜耗相当于原来的80%。

3、减少了线路的压降

由于线路传送电流小了,系统的线路电压损失相应减小,有利于系统电压的稳定(轻载时要防止超前电流使电压上升过高),有利于大电机起动。

二、我国电力系统无功补偿的现状

近年来,随着国民经济的跨越式发展,电力行业也得到快速发展,特别是电网建设,负荷的快速增长对无功的需求也大幅上升,也使电网中无功功率不平衡,导致无功功率大量的存在。目前,我国电力系统无功功率补偿主要采用以下几种方式:

1.同步调相机:同步调相机属于早期无功补偿装置的典型代表,它虽能进行动态补偿,但响应慢,运行维护复杂,多为高压侧集中补偿,目前很少使用。

2.并补装置:并联电容器是无功补偿领域中应用最广泛的无功补偿装置,但电容补偿只能补偿固定的无功,尽管采用电容分组投切相比固定电容器补偿方式能更有效适应负载无功的动态变化,但是电容器补偿方式仍然属于一种有级的无功调节,不能实现无功的平滑无级的调节。

3.并联电抗器:目前所用电抗器的容量是固定的,除吸收系统容性负荷外,用以抑制过电压。

以上几种补偿方式在运行中取得一定的效果,但在实际的无功补偿工作中也存在一些问题:

1.补偿方式问题:目前很多电力部门对无功补偿的出发点就地补偿,不向系统倒送无功,即只注意补偿功率因素,不是立足于降低系统网的损耗。

2.谐波问题:电容器具有一定的抗谐波能力,但谐波含量过大时会对电容器的寿命产生影响,甚至造成电容器的过早损坏;并且由于电容器对谐波有放大作用,因而使系统的谐波干扰更严重。

3.无功倒送问题:无功倒送在电力系统中是不允许的,特别是在负荷低谷时,无功倒送造成电压偏高。

4.电压调节方式的补偿设备带来的问题:有些无功补偿设备是依据电压来确定无功投切量的,线路电压的波动主要由无功量变化引起的,但线路的电压水平是由系统情况决定的,这就可能出现无功过补或欠补。

三、无功功率补偿技术的发展趋势

根据上述我国无功功率补偿的情况及出现的问题,今后我国的无功功率补偿的发展方向是:无功功率动态自动无级调节,谐波抑制。

1.基于智能控制策略的晶闸管投切电容器(TSC)补偿装置

将微处理器用于TSC,可以完成复杂的检测和控制任务,从而使动态补偿无功功率成为可能。基于智能控制策略的TSC补偿装置的核心部件是控制器,由它完成无功功率(功率因数)的测量及分析,进而控制无触点开关的投切,同时还可完成过压、欠压、功率因数等参数的存贮和显示。TSC补偿装置操作无涌流,跟踪响应快,并具有各种保护功能,值得大力推广。

2.静止无功发生器(SVG)

静止无功发生器(SVG)又称静止同步补偿器(STATCOM),是采用GTO构成的自换相变流器,通过电压电源逆变技术提供超前和滞后的无功,进行无功补偿,若控制方法得当,SVG在补偿无功功率的同时还可以对谐波电流进行补偿。其调节速度更快且不需要大容量的电容、电感等储能元件,谐波含量小,同容量占地面积小,在系统欠压条件下无功调节能力强,是新一代无功补偿装置的代表,有很大的发展前途。

3.电力有源滤波器

电力有源滤波器是运用瞬时滤波形成技术,对包含谐波和无功分量的非正弦波进行“矫正”。因此,电力有源滤波器有很快的响应速度,对变化的谐波和无功功率都能实施动态补偿,并且其补偿特性受电网阻抗参数影响较小。

电力有源滤波器的交流电路分为电压型和电流型。目前实用的装置90%以上为电压型。从与补偿对象的连接方式来看,电力有源滤波器可分为并联型和串联型。并联型中有单独使用、LC滤波器混合使用及注入电路方式,目前并联型占实用装置的大多数。

4.综合潮流控制器

第7篇

1.线控技术DBW

汽车的各种操纵系统正向电子化、自动化方向发展,在未来的5~10年里,传统的汽车机械操纵系统将变成通过高速容错通信总线与高性能CPU相连的电气系统。如汽车将采用电气马达和电控信号来实现线控驾驶、线控制动、线控油门和线控悬架等,采用这些线控系统将完全取代现有系统中的液压和机械控制。在新一代雅阁V6轿车上采用的DBW就是新技术之一。DBW是线控油门的英文缩写,也可称之为电控油门,即发动机的油门是通过电子控制的。传统的油门控制方式是驾驶员通过踩油门踏板,由油门拉索直接控制发动机油门的开合程度,从而决定加速或减速,驾驶员的动作与油门动作之间是通过拉索的机械作用联系的。而DBW将这种机械联系改为电子联系。驾驶员仍然通过踩油门踏板控制拉索。但拉索并不是直接连接到油门,而是连着一个油门踏板位置传感器,传感器将拉索的位置变化转化为电信号传送至汽车的大脑ECU(电子控制器),ECU将收集到的相关传感器信号经过处理后发送命令至油门作动器控制模块,油门作动器控制模块再发送信号给油门作动器,从而控制油门的开合程度。也就是说驾驶员的动作与油门的动作之间是通过电子元件的电信号联系的。虽然从构造上来看,DBW比传统油门控制方式复杂,但油门的控制却比传统方式精确,发动机能够根据汽车的各种行驶信息,精确调节进入汽缸的燃油空气混合气,改善发动机的燃烧状况,从而大大提高了汽车的动力性和经济性。使用线控技术的优点很多,比如使用线控制动无需制动液,保护生态,减少维护;质量轻;性能高(制动响应快);制动磨最小(向轮胎施力更均匀);安装测试更简单快捷(模块结构);更稳固的电子接口;隔板间无机械联系;简单布置就能增加电子控制功能;踏板特性一致;比液压系统的元件更少等。

2.CAN总线网络

随着电控单元在汽车中的应用越来越多,车载电子设备间的数据通信变得越来越重要,以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统是很有必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及廉价性是对汽车电子网络系统的要求。在该网络系统中,各处理机独立运行,控制改善汽车某一方面的性能,同时在其它处理机需要时提供数据服务。汽车内部网络的构成主要依靠总线传输技术。汽车总线传输是通过某种通讯协议将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来,从而构成的汽车内部网络。其优点有:减少了线束的数量和线束的容积,提高了电子系统的可靠性和可维护性;采用通用传感器,达到数据共享的目的;改善了系统的灵活性,即通过系统的软件可以实现系统功能的变化。CAN总线是德国博世公司在20世纪80年代初开发的一种串行数据通讯协议。它的短帧数据结构、非破坏性总线仲裁技术以及灵活的通讯方式,使CAN总线具有很高的可靠性和抗干扰性,满足了汽车对总线的实时性和可靠性的要求。目前,国外的汽车总线技术已经十分成熟,并已在汽车上推广应用。国内引进技术生产的奥迪A6车型已于2000年起采用总线替代原有线束,帕萨特B5、宝来、波罗、菲亚特的派立奥、西耶那、哈飞赛马等车型都不同程度地使用了CAN总线技术。此外,部分高档客车、工程机械也都开始应用总线技术。预计到2005年CAN将会占据整个汽车网络协议市场的63。在欧洲,基于CAN的网络也占有了大约88的市场。目前使用CAN总线网络的汽车大多具有两条或两条以上总线,一条是动力CAN总线,主要包括发动机、ABS和自动变速器三个节点,通信速率一般为500kbps;另一条是舒适CAN总线,主要包括中央控制器和四个门模块,通信速率一般为62.55kbps或100kbps。

3.汽车巡航控制系统CCS

汽车巡航控制系统是汽车在运行中不踩加速踏板便可按照驾驶员的要求,自动地保持一定的行车速度,减轻驾驶员的劳动强度,提高汽车舒适性的自动行驶装置。汽车巡航控制系统简称为CCS。根据其特点又称“汽车巡航控制系统”、“恒速控制系统”、“车速控制系统”、或“巡航控制系统”等。目前,不少车辆特别是高级轿车已把巡航控制系统作为配属设备或选配设备。例如日本的皇冠、凌志、佳美,美国的别克、凯迪拉克、德国的奔驰、宝马等车均装有巡航控制系统。轿车装上巡航控制系统后,当车速在40min/h以上时,该装置可自动按照驾驶员所要求的速度保持行驶,并保持这一恒定速度,驾驶员不用踩加速踏板。采用这种装置后,当在高速公路上长时间行车时,就可使驾驶员踩加速踏板的脚得以休息,不致因长时间驾车控制加速踏板稳定车速而产生疲劳,减轻了驾驶员的操作负担。由于电子系统能准确地控制车辆的工况,从而使高速行驶的车辆更加安全、平稳、耗油量减少,提高了汽车的燃油经济性和驾驶的舒适性。此功能特别适用于在高速公路上行驶的车辆。巡航控制系统如果在安装有自动变速器的汽车上使用,更能发挥其优点。汽车巡航控制系统的主要优点是:(1)保持车速稳定,无论由于风力和道路坡度引起汽车的行驶阻力怎样变化,只要在发动机功率允许范围内,汽车的行驶速度便可保持不变。(2)提高汽车行驶时的舒适性,尤其是汽车在郊外或高速公路上行驶,舒适性体现得更为明显。驾驶员不需频繁地用脚踏踩加速踏板,故疲劳强度大大减轻。(3)提高经济性和环保性,在同样的行驶条件下,对一个有经验的驾驶员来说,可节省燃油15。在巡行控制系统中使用速度稳定器后,可使发动机燃料的供给与功率之间处于最佳的配合,降低了燃油消耗率,大大减少了排气中有害气体成分。(4)延长发动机寿命,可使汽车工作在发动机有利转速范围内,使汽车的供油与发动机功率间处于最佳配合状态。汽车巡航控制系统发展至今已有30多年的历史,经历了机械控制、晶体管控制、模拟式微机控制和数字式微机控制4个阶段。日本丰田公司从1965年起就开始在车上装用机械控制的巡航系统,之后德国VDO公司也研制出气动机械式巡航控制系统。1968年德国奔驰公司开发了晶体管控制的巡航系统,并在莫克利汽车上装用。

4.汽车导航系统GPS

GPS为全球定位系统,是美国继阿波罗飞船和航天飞机之后的第三航天工程。开始它只用于军事方面,但随着电子技术的发展,GPS也逐渐应用于汽车导航。装有导航系统的汽车,在驾驶室内有一显示屏。上面显示着某个城市的交通图(称为电子地图),以及当时汽车在图上所处的位置。如果驾驶员输入目的地的地名、在图上的位置,那么图上就会显示一条从汽车所处位置到目的地的最佳路线和行驶方向,引导汽车行驶,起到导航作用。这样,驾驶员可以安心地驾车到达陌生地区以及在夜间安全行车。此外,GPS还能够随时告诉驾驶员当时的交通状况,指出什么地方交通拥挤,什么地方车流畅通,以及什么地方有空缺位置可以停车。使驾驶员能绕过拥挤路段,较快到达目的地,避免交通阻塞,提高综合行车效率。整个导航系统由GPS导航、自律导航、地图匹配器、信号处理单元、存贮器、显示器、传感器等几部分组成。GPS导航由GPS天线和GPS接收机组成。GPS卫星发射出电波发射时刻信息,而接收机可根据电波到达的时刻,算出电波行走的时间。将这时间乘以电波传播速度就可以知道卫星与接收机的距离,即卫星与装有该接收机的汽车的距离。同时,各GPS卫星的轨道位置也被发射出去。因此,接收点位置可由以三个卫星为中心的三个球面交点求出,即可确定该车在电子地图上的位置。当汽车行驶在地下隧道、密集森林、高层建筑群等接收不到GPS信号时,汽车会进行自律导航。行驶开始前先由驾驶员对车辆位置设置一个初始值。在行驶中,检测每经过一定时间的行驶距离和行驶方向,从而确定车辆的位置。其中行驶距离由车速传感器得出,而方向信号由光导纤维传感器测出。GPS导航和自律导航得到的汽车状态及位置的一些信号要经过地图匹配器处理后才能准确无误地在电子地图上显示出来。电子地图是这样制成的:首先利用城市航空测量拍到的全貌照片,经过实际调查、标记、补充形成一张精确的地形图,它包括各城市道路交通图、公路网及沿线地名。然后将地形图通过数字化仪、扫描仪,送入PC机中,并用专门软件进行数据采集和编辑处理,生成数字地形模型。再经叠加、分类、标记形成一张电子地图并制成只读光盘。汽车导航系统的发展非常迅速,目前已有一些系统上采用32位的CPU嵌入实时操作的微处理单元,便于高速行驶的汽车进行快速处理数据。激光技术的应用,产生大容量数字化视盘可以存贮更多的信息。使用薄膜晶体管有源液晶显示器可使图像更加清晰。汽车导航系统能实时提供自身位置和目的位置坐标、全部行驶的直线距离、时间、速度、前进方向等。当遇到道路阻塞、路段施工或走错路等情况,GPS能够及时进行检索,提供新路线。此外,为了让驾驶员事先了解行驶中路面情况,GPS还能进行语音提示。若将汽车导航系统与其它部门进行联网,驾驶员能够随时获得交通状况的最新信息,从而使汽车避开阻塞和拥挤路段,实现自动道路选择和无阻挡行驶。汽车导航的普及使用,将会给21世纪的城市交通带来新的面貌。

5.汽车电控制动系统EBS

汽车电控制动系统EBS是在ABS的基础上,用电子控制取代传统的机械传动来控制制动系统,以达到良好的制动效果,增加汽车制动安全性。汽车制动时,车轮的制动力与地面附着系数有关,当车轮处于半滑动半滚动状态时,地面附着系数可以达到最大,即制动力可以达到较大,此时的侧向稳定性也较好。当车轮完全抱死无滚动时,地面附着力有所下降,而侧向稳定性为零。极易出现侧滑和甩尾现象,容易造成事故。ABS防抱死制动系统就是在汽车制动时,使车轮始终处于即将抱死又未能完全抱死的状态。即保证汽车获得最大的附着力,同时又能保持相应的侧向稳定性,彻底解决常规系统中,要么车轮未抱死制动力不够,要么完全抱死,使汽车失去横向稳定性的问题。汽车制动时,ABS系统不断检测车轮的转动情况。当车轮将要抱死时,ABS系统发一信号给压力调节器,以控制制动器的制动力,使制动力停止增加。这时制动器中的制动液少量回流减压,然后又增压,制动力增长,如此连续几次达到最佳的制动效果,可以达到10~20次/秒。EBS系统比ABS系统增加了各种传感器,包括三维力传感器、制动器摩擦片磨损传感器等。制动时,制动踏板位置信号传给电控单元,同时各力传感器把载荷、地面附着力和制动气压信号传给电控单元,由电控单元自动调节制动压力,形成闭环控制。该系统用电子控制取代机械传动,减少制动系统机械传动的滞后时,缩短制动距离,在低强度时,使摩擦片磨损最小;中等强度时,利用ABS达到最佳的道路附着系数利用率;高强度时,施加最大的制动压力,从而获得最佳的控制制动力。摩擦磨损传感器可以监测得各制动片的摩擦情况,控制各制动器压力分配延长使用寿命。EBS系统可以与其它电子控制系统一起由一个电控单元进行集中统一控制。实现各种不同要求的控制功能。

6.乘员感知系统OPDS

本田第7代雅阁V6轿车装备了前排侧气囊,因此在前排乘客座相应地配备了乘员感知系统。乘员感知系统的作用是,当前排座椅上坐着小孩或者小孩侧着头打瞌睡时,乘客座椅侧气囊将自动关闭,从而减小侧撞事故发生时安全气囊对儿童的伤害。那么安全气囊是怎么知道这一切的呢?原来在看似跟普通座椅一样的乘客座椅内暗藏了7个传感器,座椅靠背内的6个传感器负责观察乘员的坐姿高度,来判断坐着的是儿童还是大人,或者饮料瓶等其它东西;靠背侧边的一个传感器则专门检查儿童是不是侧着头打瞌睡,判断儿童的头部是不是处于侧气囊展开的范围内。OPDS传感器是根据乘员的导电体量来做出这些判断的,座椅在出厂之前已经设定了一个座椅自身的导电体量,座椅安装到车上并坐了人后,OPDS系统检测出一个总体的导电体量,总导电体量减去座椅的导电体量就是乘员的导电体量,如果乘员导电体量低于系统初始设定的判断临界值,则OPDS系统认为坐着的是儿童或儿童的头部处于侧气囊引爆的范围中,从而自动关闭安全气囊,同时仪表板上的“SIDEAIRBAGOFF”黄色指示灯亮起,告诉驾驶员侧安全气囊已经关闭。有了OPDS这样一个关怀备至的“看护人”,儿童就可以在旅途中尽情地享受自己的梦乡了。

7.移动多媒体系统

运用移动多媒体技术可开发出汽车娱乐系统,这种音响--图像技术包括全彩屏幕、游戏设备、DVD机、录像机、DVD机和放唱机等。移动多媒体技术还体现在智能无线产品、远程通讯设备和信息处理产品等方面,其中包括提供语音识别系统,支持多种语言,使驾驶者不用于动操作娱乐系统,从而腾出双手控制转向盘。它还能将Internet的功能集成到车辆中,使人在车上就可以上网测览、收发邮件、进行股票交易,同时采用“即插即用”的方式使汽车消费者可以方便快捷地更新他们的多媒体产品,享受更丰富的全新服务。数码影音娱乐媒体方面的配备实际上已开始普遍化,车上的卡拉OK、VCD视听功能都属于此种设计。甚至还能将车室营造成影、音、声、光效果俱佳的DVD剧院。数字技术的进步,给汽车AV世界带来了巨大变革,全新概念的汽车多媒体已经开始出现。歌乐公司与微软公司合作,利用windows操作系统,综合运用汽车音响、计算机技术、导航技术及自动语言识别技术,开发出了世界上第一台拥有车载计算机系统,将车载多媒体技术推向了一个新的阶段。预计,将声音、图像、办公通讯融为一体的汽车多媒体不久将成为现实。那时,坐在汽车里,除了可享受高品质音响及导航外,还可预定饭店、餐馆、机票等,辅助驾驶也成为可能。

8.电气系统电压升级

目前全球汽车制造商将共同为未来电子系统电压制定一项新标准,即36V/12V双电压系统将和42V电压系统一起使用。预计第一个运用42V电压系统的汽车将在几年后出现,而且在随后的十年里国际汽车业将会发生一个长久、彻底的变化。几年前在底特律召开的SAE年会上,也有很多关于这方面的讨论,即如何去发展42V电压系统:目前面临的困难是什么:如何解决等等。

第8篇

1.1高压直流输变电技术在变电工程中的应用高压直流输变电技术具有高稳定性、高容量的特点,能满足远距离输电的同时也对异步联网做出卓越贡献,它是计算机技术和光纤技术在输变电工程中的应用与快速发展。高压直流输变电技术具有两个“不需要”新兴技术特点,一种是不需要输送电能和距离一起进行,另一种是不需要在两个交流系统之间同时进行的技术。鉴于两个不需要特点,人们通常使用高压直流输变电技术进行区域化管理,这样的优点是用电系统发生故障时,高压直流输变电技术能迅速、准确找到事故发生位置和发生原因,同时,能在最短的时间内启用交流系统,能在最快的反应时间内控制用电事态的发展,有效地避免更大的损失,保证群众的正常生活、生产用电。

1.2基础移位技术方法在变电工程中的应用输变电基础移位技术是在不改变原有建筑基础的前提下,将原有的建筑钢架结构进行平移尺度、平移方法的新型技术方法。使用基础移位技术一般是在输变电施工过程中,由于地基塌陷、混凝土基础坍塌、旧线改造等原因造成钢架结构基础移位的产生,需要在原有的地基不远处重新搭建钢架结构塔,使用基础移位技术,不需要进行重新建筑安装,采用千斤顶缓慢移动地基,使其达到预定的位置、高度,最后,对平移之后的建筑物进行固定。基础移位技术方法的优点是节约了重新安装建筑结构所造成的经济损失,同时还保证了施工质量。

2输变电工程技术向智能化的发展趋势

2.1智能化工程管理系统在输变电工程中的应用智能化工程管理信息系统是实现输变电工程管理的智能化、系统化、实时化、统一化管理,它对输变电工程施工的安全性、可靠性,提高工程效率,降低施工成本方面具有重要意义,智能化工程技术管理信息系统能准确计算工程各个环节数据的计算,还能对工程进行智能化管理,比如工器具管理、工程流程管理、工程安全管理、工程进度管理等,可使输变电工程管理高效化、科学化,有利于缩短施工周期,降低造价成本,提高工程安全,保证施工企业综合效益。

2.2智能化工程技术在输变电架线中的应用智能化工程技术是输变电工程今后发展的必然趋势,由于传统的工程技术管理的方式和方法已经不能适应现代化输变电工程建设,时代的发展,要求输变电工程向智能化、集成化和软件化方向发展,这样,很大程度上提高作业效率和施工安全性,实现工程机械智能化,将工程施工作业调整为智能化施工系统,实现智能化作业,开启智能化输变电工程新技能。

2.3智能化工程技术在输变电工程后检测维修中的应用饱和盐密技术是一种智能化工程技术,它利用光传感器对输变电设备绝缘子进行盐密在线实时监测的一种技术,这种监测系统是由传感器对线路的绝缘子污秽现象进行数据采集并传送到控制中心进行数据处理分析,并准确检测绘制污秽区分布图,由维修人员进行现场维护。饱和盐密技术由数据监测终端和数据监测中心两部分组成,是一种智能化大范围远程分布式严密实施监测系统。智能化工程技术节约了大量的人力物力,有效地防止污闪事故的发生,目前该技术已经被各大电力公司广泛采用。

3结语

第9篇

论文摘要:随着社会信息化程度的提高,网络已成为人们生活中不可缺少的一部分。网络接入带宽迅速提升,以适应大容量、高速率的数据、视频、语音等高质量的信息传输与服务。目前常用的宽带接入方式有电话拨号(即XDSL)方式、有线电视线路(CableModem)方式、双绞线以太网方式,随着科技的迅速发展,电力线通信已成为一种新型的宽带接入技术,并且有着良好的发展前景。

电力线通信简称PLC(PowerLineCommunication0)是利用配电网低压线路传输多媒体信号的一种通信方式。在发送时利用GMSK(高斯滤波最小频移键控)或OFDM(正交频分多路复用)调制技术将用户数据进行调制,把载有高频信息的高频加载于电流,然后再电力线上传输,在接收端先经过滤波器将调制信号取出,再经过解调,就可得到原通信信号,并传送到计算机或电话,实现信息传递。类似的电力线通技术信早已有所应用,电力系统中在中高压输电网(35千伏以上)上通过电力载波机利用较低的频率以较低速率传送远动数据或话音,就是电力线通信技术应用的主要形式之一,已经有几十年历史。

PLC接入设备分局段设备和用户端PLC调制解调器。局段负责与内部PLC调制解调器的通信和与外部网络连接。在通信时来自用户的数据进入调制解调器后,通过用户配电线路传输到局端设备,局端设备将信号解调出来,再转到外部的Internet。该技术不需要重新布线,在现有低压配电线路上实现数据、语音、和视频业务的承载。终端用户只需插上电源插座即可实现因特网接入,电视接收、打电话等。同样电力线通信技术也可应用于其他相关领域,对于重要场所的监控和保护,一直需要投入大量的人力和财力,现在只需利用电源线,用极低的代价更新原有监控设备即可实现实时远程监控。目前电力系统抄表,基本上主要依靠人工抄表完成。人工抄表的准确性、同步性难以保证。同时由于抄表地点分散,表记数量众多,所以抄表的工作量巨大。基于电力线路载波(PLC)通信方式的自动抄表装置,由于不需要重铺设通信信道,节省了施工及线路费用,成为现代电力通讯的首选方式,使得抄表的工作量大大减少。近年来居民小区及大楼朝智能化发展,现在的智能化建筑已经实现了5A。但是这些不同的系统自动化需要不同的网络支持;给建设和维护网络系统带来了巨大的压力。借助电力线通信技术,无论是监控、消防、楼宇还是办公或者通信自动化都可以利用电力线实现,便于管理和扩展。

电力线通信主要优势:

电力线通信有无可比拟的网络覆盖优势,我国拥有全世界排名第二的电力输电线路,拥有用电用户超过10亿,居民家里谁都离不开电力线;显然连接这10亿用户的既存电力线是提供上网服务的巨大物质基础。在广阔的农村地区,特别是那些电话网络不太发达的地区,PLC更有用武之地,毕竟电力网规模之大是任何网都不可比拟的。虽然这些地区上网短期需求量并不大,市场发展成熟较慢,但会存在电力线上网先入为主的局面,对PLC的长远发展和扩展非常有利。

电力线通信可充分利用现有低压配电网络基础设施,不需要任何新的线路铺设,随意接入,简单方便的安装设备及使用方式,节约了资源和费用,无需挖沟和穿墙打洞,避免了对建筑物和公共设施的破坏,同时也节省了人力,共享互联网络连接,高通讯速率可达141Mbps(将未通过升级设备可达200Mbps)。PLC调制解调器放置在用户家中,局端设备放置在楼宇配电室内,随着上游芯片厂商14M产品技术相对成熟。PLC设备整体投入不断下降,据调查当前14M的PLCModem产品其成本已降到普通的ADSL接入猫相仿的水平,而局端设备则更便宜。由于一般一个局端拖带PLC调制解调器的规模为20-30台,因此随着用户的增长,局端设备可以随时动态增加,这一点对于运营商来说,不必在设备采购初期投入巨大的资金。因此也有宽带网络接入最后一公里最具竞争力的解决方案之称。

电力线通信的缺点

传输带宽的问题。PLC与电话线上网从本质上讲并没有区别,都是利用铜线作为传输媒质,铜线上网的最大问题是不能解决传输带宽问题。虽然14M的产品已经成熟,但电力线上网是共享带宽,若同一地区多个用户同时上网则数据传输速度将会相应降低,如何保证用户能够获得足够带宽成为挑战噪声安全性问题。由于电力网使用的大多是非屏蔽线,用它来传输数据不可避免的会形成电磁辐射,从而会对其它无线通信,如公安部门或军事部门的通信造成干扰;再次电力线上网存在不稳定的问题,家用电器产生的电磁波对通信产生干扰,时常会发生一些不可预知的错误。与信号洁净特性恒定的Ethernet电缆相比,电力线上接入了很多电器,这些电器任何时候都可以插入或拆开,并机或关闭电源。因而导致电力线的特性不断变化,影响网速。

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