时间：2023-06-25 16:10:22
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【关键词】电力系统；额定电压；选择分析
随着电力电子技术的广泛应用与发展，供电系统中增加了大量的非线性负载，特别是静止变流器，从低压小容量家用电器到高压大容量用的工业交直流变换装置，由于静止变流器是以开关方式工作的，会引起电网电流、电压波形发生畸变，引起电网的谐波“污染”。另外，冲击性、波动性负荷，如电弧炉、大型轧钢机、电力机车等运行中不仅会产生大量的高次谐波，而且使得电压波动、闪变、三相不平衡日趋严重，这些对电网的不利影响不仅会导致供用电设备本身的安全性降低，而且会严重削弱和干扰电网的经济运行，造成对电网的“公害”，为此，国家技术监督局相继颁布了涉及电能质量五个方面的国家标准，即：供电电压允许偏差，供电电压允许波动和闪变，供电三相电压不允许平衡度，公用电网谐波，以及供电频率允许偏差等的指标限制。
变压器的额定电压分为一次和二次绕组。对于一次绕组，当变压器接于电网末端时，性质上等同于电网上的一个负荷(如工厂降压变压器)，故其额定电压与电网一致，当变压器接于发电机引出端时(如发电厂升压变压器)，则其额定电压应与发电机额定电压相同。对于二次绕组，考虑到变压器承载时自身电压损失(按5%计)，变压器二次绕组额定电压应比电网额定电压高5%，当二次侧输电距离较长时，还应考虑到线路电压损失(按5%计)，此时，二次绕组额定电压应比电网额定电压高10%。
一、电力系统的额定电压
电力系统的额定电压包括电力系统中各种供电设备、用电设备和电网的额定电压。所谓电气设备的额定电压，就是能使电气设备长期运行时获得最大技术经济效果的电压。它是国家根据经济发展的需要、技术经济的合理性、制造能力、产品的系列性和发展趋势等因素，经全面分析研究而制定的标准电压等级。制定标准电压等级的目的是使电力工业和电工制造业的生产标准化、系列化和统一化。我国标准规定的三相交流电网和电力设备的额定电压，如表1所示。
（一)电网的额定电压
电网(或电力线路)的额定电压是确定其他各类电力设备额定电压的基本依据。电网的额定电压等级是国家根据国民经济发展的需要和电力工业的水平，经全面的技术经济论证后确定的。实际运行时，由于线路通过电流时要产生压降，通常是线路的首端电压高于末端电压，要获得最佳的技术经济效果，就要维持线路的平均电压Uav等于额定电压UN，即Uav＝(Un十Ub)／2=UN。电力线路的额定电压，也代表该线路所在电力网的额定电压，所以通常也称为电网的额定电压。
（二)用电设备的额定电压
成批生产的用电设备，其额定电压不可能按使用处线路的实际电压来制造，而只能按电网的额定电压来制造。为使设备生产标准化，规定用电设备的额定电压与同级电网的额定电压相等。至于接在线路首端的用电设备的额定电压可能低于实际电压，制造厂家在制造设备时就留有裕度，实际电压即使超过设备的额定电压，也不会越过设备的最高工作电压，所以设备能安全工作。
(三)发电机的额定电压
电力线路允许的电压偏差一般为±5％，为了维持线路的平均电压在额定值附近，线路首端电压就必须较线路的额定电压高5％，以此来补偿线路上的电压损耗。发电机处在线路的首端，所以发电机的额定电压高于同级电网额定电压的5％，如图l所示。
二、供配电系统额定电压的选择
一般来讲，提高供电电压能减少电能损耗，提高电压质量，节约金属，但却增加了线路及设备的投资费用。所以要综合考虑供电系统的供电电压等级。《供电营业规则》规定：供电企业供电的额定电压，低压有单相220v、三相380v，高压有10kV、35(66)kv、ll0kV、220kv。并规定：除发电厂直配电压可采用3kv或6kv外，其他等级的电压应逐步过渡到上述的额定电压。 ．
（一)高压配电电压的选择
工业企业供配电系统的高压配电电压，主要取决于当地供电电源电压和企业高压用电设备的额定电压、容量和数量等因素。
工业企业内部采用的高压配电电压通常是6—10kv。从经济指标来看，最好采用10kv。但是，如果企业内部加有相当多的6kv的高压设备，或者供电电源的电压就是6kv，则可考虑采用6kv电压作为企业的高压电压。如果不是属于上述情况，6kv的高压用电设备不多，则应采用10kv作为高压配电电压，6kv的高压用电设备可通过专用的10／6，3kv变压器球独供电。3kv作为高压配电电压的技术经济指标很差，不能采用，如果工厂有3kv用电设备时，可采用10／3．15kv的专只变压器单独供电。如果当地的电源电压为35kv，而厂区环境条件又允许采用35kv架空线路时，则可采用35kv作为高压深入各负荷中心(车间或楼宇)，并经负荷中心直接降为低压用电设备所需的电压。
国外大部分国家都有20kv及相应的电压配电。在我国若采用20 kv配电，就可以相应地取消10kv和35kv，这样可以简化电网的结构，节约电能损耗。
关键词：地理信息系统电子商务物流客户关系管理
一、引言
随着Internet的不断普及，电子商务的迅猛发展，世界已进入信息时代,发展信息产业、建设信息高速公路和培养信息建设人才已经成为重要的发展战略。人们不仅需要利用互联网快速检索和交互使用各种社会经济、商务信息,同时越来越迫切需求将这些信息与地理信息有机地匹配和结合起来,以获得这些经济信息的空间分布及其相互关系。
地理信息系统作为一种以采集、贮存、管理、分析和描述整个与地理分布有关数据的空间信息系统,与人类生存、地区的发展和进步密切关联,在我国已受到愈来愈多的重视。
二、地理信息系统概述
地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)是以地理空间数据为基础,按照地理特征的关联,将多方面的数据以不同层次联系起来,构成现实世界模型,并在此基础上采用模型分析方法,提供多种动态的地理信息,为辅助决策而建立起来的计算机技术系统。
1.GIS的特点
GIS具有其他信息管理系统所不可比拟的优点,其最大的特点就是具备对空间数据的管理功能。具体来讲包括如下几个方面:
(1)共同管理空间数据和属性数据：这是GIS最显著的特点之一。GIS不仅具有管理属性数据的功能,还能采集、管理、分析和输出多种地理空间信息,并且将属性数据集成到空间数据之上,不仅直观而且可实现两者互相查询。
(2)具备强大的空间分析能力：由于空间数据和属性数据的集成以及地理空间模型方法的应用,使GIS具备空间分析、多要素综合分析和动态预测等功能，能够满足地理研究和辅助决策。
(3)具有丰富的信息：GIS数据库中不仅包含丰富的地理信息，还包含与地理信息有关的其它信息，如人口分布、环境污染、区域经济情况、交通情况等。
2.GIS的发展
20世纪70年代后，由于计算机硬件和软件技术的飞速发展，促使GIS朝着实用方向迅速发展，一些发达国家先后建立了许多专业性的土地信息系统和地理信息系统。20世纪80年代，计算机技术的提高为GIS普及和推广应用提供了硬件基础，GIS软件的研制和开发也取得了很大成绩，涌现出一些有代表性的GIS软件，如Arc/Info、MGE、System9等。GIS的普及和推广应用又使得其理论研究不断完善，使GIS理论、方法和技术趋于成熟，开始有效地解决全球性的难题，例如全球沙漠化、全球可居住区的评价、厄尔尼诺现象、酸雨等问题。
我国GIS的起步较晚，到20世纪70年代末才提出开展GIS研究。进入20世纪80年代后迅速发展，在理论探索、规范探讨、实验技术、软件开发、系统建立、人才培养和区域性试验等方面都取得了突破和进展。1994年4月，我国专门成立了“中国GIS协会”,此后又成立了“中国GIS技术应用协会”,加强了国内各种GIS学术交流，研制推出了Geostar、Citystar、MapGIS等具有自主版权的GIS软件。
网络技术的出现，使得Internet成为GIS新的系统平台。利用互联网技术，在Web上空间数据，供用户浏览和使用，是GIS发展的必然趋势。与传统的GIS技术相比，WebGIS具有访问范围广、平立、系统维护升级方便等特点。
多媒体技术和三维技术也正在进入GIS中，以改善GIS的数据采集、数据处理以及成果表达与输出的效能，发挥声、像等多媒体的应用。目前，图形图像的立体显示己成功地融入数字摄影测量系统(DPS)中，DPS与GIS的集成和多媒体技术的应用将把我们感兴趣的东西变成一个虚拟实体，我们可以通过GIS的输出系统用视觉、听觉、触觉、嗅觉等来感知它。“数字地球”的概念必将成为现实。
随着GIS的深入发展，GIS系统与其它学科结合更加紧密，3S(地理信息系统GIS、遥感RS、全球定位系统GPS)或5S(前面3S加上数字摄影测量系统DPS、专家系统ES)的集成，使得测绘、遥感、制图、地理、管理和决策科学相互融合，成为快速而实时的空间信息分析和决策支持工具，使GIS广泛用于交通、城市规划、公安侦破、车船驾驶、农作物规划和科学耕种等。GIS己经涉及到社会科学、自然科学的许多领域，GIS必将发展成为集社会科学、自然科学于一体的全球性、综合性软科学。
三、GIS在电子商务中的应用
电子商务是在Internet开放的网络环境下,基于浏览器/服务器应用方式,实现消费者的网上购物、企业之间的网上交易和在线电子支付的一种新型的商业运营模式。互联网固有的特性既赋予了电子商务有别于传统商务无法比拟的优点，随着电子商务的应用和研究的深入，已经证明电子商务是必须以传统商务为基础，是不能脱离传统商务独立存在。
GIS虽然是地理学研究的成果,但它集地理学、计算机科学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体,是多学科集成。这种集成使GIS能对各种信息进行加工、处理、融合和应用,为各种用户提供信息服务和管理决策依据。特别是目前WebGIS的发展能更好地适应电子商务的网络化需求。
1.在电子商务物流管理中的应用
电子商务离不开传统物流，GIS使传统流通企业在运作方式、技术、管理水平和经营理念上发生了根本性变化,使物流表现出许多新的特点,如信息化、自动化、网络化、智能化、柔性化。将GIS引入到电子商务下的物流管理中,符合GIS和电子商务的特点,也符合物流业的发展。
GIS具有强大的数据管理功能,所存储的信息不仅包括以往的属性和特征,还具有了统一的地理定位信息。因此能将各种信息进行复合和分解,形成空间和时间上连续分布的综合信息,支持各种分析和决策。这是其他信息系统所不具备的优势之一。
(1)交通路线的选择。在电子商务的物流管理中,涉及到物质实体的空间转移，运输和仓储站中成本的70%以上，因此交通运输方式及路线的选择问题直接影响物流成本的多少。这都属于空间信息的管理,这正是GIS数据管理的强项。在基于GIS的物流分析中,对于网络中最优路径的选择首先要确定影响最优路径选择的因素,如经验时间、几何距离、道路质量、拥挤程度等,采用层次分析法,确定每条道路的权值。物流分析中的路径可以分为这样三种情况:
①两个特定的地点之间的最佳路径；②一个地点到任意点之间,从一个地点到多个地点之间,车辆数量以及行驶路线选择；③网络中从多个地点运往多个地点的最优路径选择配对。
对于前两种情况都可以采用经典的Dijkstra算法实现。对于第三种情况,可以采用管理运筹学的运输模型结合Dijkstra算法实现,可以选用Floyd算法或是根据著名的旅行商问题(亦称货郎担问题)的解法求解。在求得最优路径的基础上,再根据现有车辆运行情况可确定车辆调配计划。
(2)机构设施地理位置的选择。对于供应商、配送中心、分销商和用户而言,需求和供给这两方面都存在着空间分布上的差异，此外供应商和分销商其服务范围和销售市场范围也具有一定的空间分布形式，因此物流设施的布局是电子商务下物流管理所必须面临的问题，其合理程度直接影响利润获取的多少。机构设施地理位置的选择包括位置的评价和优化。评价是对于现有设施的空间位置分布模式的评价,而优化是对于最佳位置的搜寻。地理位置的合理布局实质上就是在距离最小化和利润最大化两者之间寻求平衡点。现有的针对市场功能区域进行空间分析和模拟的模型很多,如Batty的裂点方程、Peily的零售重力模型、Tobler的价格场和作用风以及空间线性优化模型。
(3)车辆运输动态管理。全球卫星定位系统(GlobalPositionSystem,GPS)是20世纪产生的一项高科技系统。在物流领域，GPS能广泛地应用于各个环节，如用于汽车的定位、跟踪、调度，这样能极大地避免物流的延迟和错误运输的现象，货主可以随时对货物进行全过程的跟踪与定位管理。此外还能掌握空中交通以及铁路运输中有关货物的动态信息，增强了供应链的透明度和控制能力，提高了整个物流系统的效益和客户服务的水平。GIS能接收GPS数据，并将它们显示在电子地图上，这在很大程度上能帮助企业动态地进行物流管理。
2.数字城市——电子商务和运营平台
数字城市的核心是地理空间信息科学，地理空间信息科学的技术体系中最基础和基本的技术核心是“3S”技术及其集成。
数字城市是以空间信息为核心、以网络为支撑的城市信息管理与服务体系。数字城市建设的任务就是利用现代高科技手段，充分采集、整合和挖掘城市各种空间信息资源，建立面向政府、企业、社区和公众服务的信息平台、信息应用系统等。地理信息系统平台是数字城市建设的核心任务之一，它为城市发展和信息化建设提供统一的空间定位与基础信息公共平台，进而实现城市信息资源按照地理空间位置的整合和共享。
一个实用、可行的城市规划信息系统，不但可以满足规划管理部门的城市规划、城市建设、城市管理、辅助决策的要求，而且能够提供出行、购物、旅游、交通、教育、文化、娱乐、房产交易、证券交易等综合信息服务，是数字城市与大众的联系纽带。
地图信息服务是城市综合信息服务的一个重要部分，可以建立企业机构的各个地理位置数据库，为企业管理人员和客户灵活方便掌握企业机构的地理分布情况和相关资料，并在此平台的基础上提供企业门户网站向客户宣传介绍企业相关信息和业务，也可作为第三方企业单位的宣传和广告啊分布平台，起到提升企业形象的作用，为企业获取相关收益。
3.客户关系管理中的应用
GIS作为一种空间信息输入、处理、存储、管理、分析和输出的技术，其应用的核心在于空间现象、过程和规律的可视化分析，表面上GIS与客户关系管理（CRM）不相关，但实际上，GIS提供全方位的信息，历史的、现在的、空间的、属性的。通过这些可以获得客户资料以及与企业相关的综合数据,如用户的历史购买力、购买行为、年龄构成、地理分布;所在区域的交通状况、经济发展程度、消费水平等。从而帮助企业做出企业和客户的空间分布、物流、营销等方面的决策。与此相联系的是一系列通用数据库文件，它具有常用的状态信息，包括各种事件记录、资源调查、交通状况以及生产流通、存储与销售状况等内容。这些图形由许多彩色图形标志，如线段、圆圈组成，这些图形可与背景地图叠加，显示客户关系管理中有关区域的变量之间的分布特征，与此同时，还可以通过地理信息子系统，显示客户关系管理产品配送路线，区域商业环境等。GIS系统为整个系统提供了更为直观、形象的图形分析和管理工具。在此基础上,进行如消费趋势分析、销售力量分析、目标市场分析以及潜在客户分析等,为管理者提供决策支持。
组件式GIS软件，使GIS应用可视直接嵌入到CRM系统中，实现无缝集成；采用关系数据库，将GIS数据于CRM数据统一存储和管理。随着InternetGIS技术的发展，GIS在CRM中的应用更加广阔。
四、结束语
地理信息系统与电子商务历史上是独立并分开发展的不同系统,但是在当今信息化、网络化的时代,各种信息技术的整合是大势所趋。无论从技术特征上、体系结构上、操作的可行性上来讲,它们的结合都是切实可行的,而且是有价值的。将GIS技术引入到电子商务的物流管理、客户关系管理,不仅开拓了GIS的应用领域,同时也促进电子商务自身的发展。
参考文献:
[1]张铎:电子商务与物流[M].北京清华大学出版社,2000.1
[2]陈述彭鲁学军周成虎:地理信息系统导论[M].北京科学教育出版社,2000.1
[3]陈倬李根洪:数字城市地理空间基础框架建设的初步研究[A].成都地图出版社2002
1.树形节点存储
数据库中新建Tree_Initialization(用于存储树形控件中节点信息)表，一共有4个字段，分别为Node_Name(String型)、Node_ID(Integer型)、Node_Location(String型)、Node_Level(Integer型)，可分别对树形节点进行新增、修改、查询、删除、统计等操作。下面就Tree_Initialization表中字段分别说明：Node_Name：String型，Node_Name表示含义为具体的房间名称，组成由区-栋-房间号构成，一共有三种类型的Node_Name，如表1所示，例如#C只表示C区，#C-2只表示C区2栋，#C-2-002表示为C区2栋2号房间，在这里只显示了#A区、#B区、#C区、#D区、#E区、#F区共6个片区，在程序中，实际上可以往下继续新增区域、栋和房间号，区域个数限制10个，栋数个数限制为10个，房间号限制为100个。Node_ID：Integer型，Node_ID从数值1开始递增，计算整个酒店的可用房间数量。Node_Location：String型，Node_Location表示节点的具置，一共有3种，分别为长度=2、长度=3、长度=6，长度为2的表示到区，长度为3的表示到栋，长度为6的表示到房间号，区、栋、房间号之间的逻辑关系通过字段Node_Location的String值来表示，如表1所示，例如Node_Name=”#C2-2-003”所对应的字段Node_Location=”132003”，前面两位”13”表示具体的区，在表中对应找到”13”所表示的区为#C区，第三位数值”2”+前两位”13”，对应的”132”在表中可以找到对应的区-栋，#C-2，最后三位003表示具体的房间号，+前三位”132”在表中可以找到对应的Node_Name=”#C2-2-003”。Node_Level：Integer型，Node_Level分为3层，第1层、第2层、第3层，第1层表示区，第2层表示栋，第3层表示房间号。
2.树形节点变更
将Tree_Initialization表中Node_Name、Node_ID、Node_Location和Node_Level4个字段配合使用，就可以实现树形节点的新增、删除、重命名等操作，例如，在主界面左侧树形节点上#C-4上点击新建房间号，连续点击新增003，004房间号(这里假设#C-4栋下不存在003和004房间，因为按照程序设置，在具体的某区某栋下，房间号是唯一值，不能重复，但是#C-3栋和#C-4栋在程序中假定是不同的，即#C-3栋和#C-4栋下都可以存在001房间)，Tree_Initialization表中变化如表2所示。表2Tree_Initialization更新表(部分节点)界面上点击新增房间003,004按钮，相当于在Tree_Initialization表中插入两条新数据，“#C-4-003、32，134006，3”和“#C-4-004、33，134007，3”，并且将之前#D-1-001和#D-1-002的Node_ID分别+2，修改至34，35，当然这里插入和修改的数据，都通过算法进行判断和计算，计算过程如下：
(1)从Tree_Initialization表中找出Node_Level=3的所有Node_Name值，sql.executeQuery("SELECTNode_Name-FROMTree_InitializationWHERENode_Level=3")，将所有Node_Name值与新建的房间号进行对比，以防重复插入房间号；
(2)从Tree_Initialization表中查找Node_Namelikenode.getUserObject()中Node_ID字段中的最大值，sql.execute-Query("SELECTmax(Node_ID)asnumFROMTree_Initializa-tionwhereNode_Namelike"+s_room)；
(3)向Tree_Initialization表插入数据，"INSERTIN-TOTree_InitializationVALUES("+"''''"+t_floor+Node_Name+"''''"+","+"''''"+(max_number+1)+"''''"+","+"''''"+String_Node_Location_New+"''''"+","+"''''3''''"+")";其中变量t_floor+Node_Name和String_Node_Location_New在程序其它处通过手段获取或者计算所得，在这里不详细说明其获取值的具体方法；
(4)修改Tree_Initialization表中其他房间号的Node_ID值，这里修改的是Node_ID值大于某个值X(在此处X=32)的房间号，将值++，"UPDATETree_Initializa-tionSETNode_ID=Node_ID+1whereN-ode_Name="+"''''"+String_Node_Name+"''''"，程序中每当新增一个房间号时，Node_ID值都做一个自增加运算。以上描述的是在某区某栋下新增房间号的过程，其实新增某区或者在某区下新增某栋，其算法思想都如上所述，仅仅是某些字段值需要改变，在这里不再表述。同理，笔者在实现对某区、某栋、某房间号的重命名、删除等节点操作时，其算法思想也如新增节点操作相似，目的就是保持Tree_Initialization表中各节点之间的逻辑关系。所有对树形节点的变更操作均要由系统后台管理员(系统分为前台操作员和后台管理员，这里可以限定前台操作员的变更权限)来完成。
3.树形节点读入
在启动系统过程中，从数据库中读入界面信息(这里仅仅写出读入树形控件节点信息)的源代码实现如下：publicstaticvoidcreateNodes(){try{//连接数据库代码，此处省略ResultSetrs=sql.executeQuery("SELECTNode_ID,Node_Name,Node_LocationFROMTree_InitializationorderbyNode_Locationasc");while(rs.next()){Strings=rs.getString("Node_Location");StringchildName=rs.getString("Node_Name");intnumber=rs.getInt("Node_ID")；if(s.length()==1){node[number]=newDefaultMutableTreeNode(child-Name);}else{if(s.length()<=3){node[number]=newDefaultMutableTreeNode(childName);Stringparents=s.substring(0,s.length()-1);ResultSetrs1=sql1.executeQuery("SELECTNode_IDFROMTree_InitializationwhereNode_Location="+"''''"+par-ents+"''''");while(rs1.next()){intparentNumber=rs1.getInt("Node_ID");node[parentNumber].add(node[number]);}}else{node[number]=newDefaultMutableTreeNode(childName);Stringparents=s.substring(0,s.length()-3);ResultSetrs1=sql1.executeQuery("SELECTNode_IDFROMTree_InitializationwhereNode_Location="+"''''"+par-ents+"''''");while(rs1.next()){intparentNumber=rs1.getInt("Node_ID");node[parentNumber].add(node[number]);
二、总结
关键词：电力系统；水轮发电机；调速器；改造
中图分类号：TM312 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）29-0022-02
Abstract：the hydro-generator governor is the main equipment used in power system， ensure the normal operation of power system， can improve power system economic benefits. But in the power system application status of hydro-generator governor now， because the power system environment is complex， result in hydro-generator governor is easily affected by the outside world a variety of factors， not only changed the internal parameters of the turbine speed governor， resulting in various problems in practical application， caused great influence to the development of electric power system. In this paper， combining with the electric energy system and the actual application of hydro-generator is introduced the working principle of the hydraulic generator and the brief analysis of its practical application， hope can provide reference to the related researchers， driving the development of the direction of the electric power system to the long term.
Key words：power system； Hydro-generator； The governor； transform
随着外界条件的变化，电力系统水轮发电机调速器也会发生变化，导致电力系统实际运行中，经常出现各种问题。一旦调速器发生变化，就会影响调速器的应用，不能保证调速器的正常运行，给电力企业造成了巨大损失。所以必须抵抗外界干扰，维持发电机的正常运行，提高发电机运行效率，保证供电质量。
1 水轮发电机调速器对电力系统产生的作用
随着水电站的建立，缓解了我国存在的能源问题，保证了人们的日常生活。水轮发电机调速器是维持水电站日常正常工作的主要设备，可以保证水电站正常工作，主要对水电站发电电压和电流进行控制。但是在水轮发电机实际运行中，如果不使用水轮发电机调速器，就会导致水轮机转动速度得不到控制，容易出现旋转速度较快等各种问题，严重时还将造成机器故障，直接影响了水电站的经济。
目前很多水电站都使用了过速保护装置，随着发电机转速的提升，许多保护装置就会因水轮发电机停止运行而停止工作，影响了电力系统的经营效益，产生了较大的经济损失。
此外，由于水轮发电机调速器主要依靠水流完成各项操作。一旦水流速度较快，保护装置成功运转，就会增加水轮发电机运行速度，为了维持发电机的正常工作，必须使用水轮发电机调速器对水阀门进行修复，减少对水电站发电的影响。
总之，可以将水轮发电机调速器作用归纳为以下几点：
第一，进行自动调节水轮转速，满足了电力系统对频率质量的要求；
第二，可以让水轮发电机自动或手动完成启动，合理调节电网负荷；
第三，当水轮发电机组与电力系统同时运行时，调速器承担起负荷分担重担，提高了机组经济效益；
第四，满足了冲击式、足浆式调速器的联合调节要求。
2 水轮发电机调速器的工作原理
从水轮发电机实际特点来看，其输出频率与内部磁极具有很大关系，发电机转速已经成为影响输出电流的主要因素，为了保证发电机的稳定工作，必须及时调节转速，利用稳定的机械转速保证发电机的正常工作，提高水电站供电质量。
水轮发电机转速也会受到水流状况的影响，通常随着水流速度的增加，转速增快，无法保证电力系统正常作业，同时流量和机械效率也会对其正常工作产生影响。为了合理控制水轮发电机调速器转速，必须利用过水流量实施控制。调速器是不仅承担着调节水轮机的作用，还可以及时控制水系统，进而改变了水流速度。
通常电力系统中经常将水轮发电机与计算机等设备连接在仪器，利用计算机实时监控设备运行情况，结合实际运行改变水轮发电机负荷，也可以控制发电机开关，进行暂停和停机等操作，保证了机械运转的安全。老式调速器一般操作不方便，灵活性不高，对电力系统正常工作产生了很大影响。
随着我国数字化的实施，很多水中使用的发电机都进行了改革，实现了调速器的信息化与智能化控制，可以及时改变调速器工作，促进了水电站调速器的发展，实现了数字化改造和发展。此外，调速器自身拥有的非线性特征也可以维持当前工作状态，实现了数字化调速器的控制。
3 水轮发电机改造后的实际应用
本次主要以某发电机为例，详细介绍了水轮机调速器经过改造后的功能和应用，具体分析如下：
从水轮发电机调速器特点来看，其主要依靠转速波动等调节水陆及叶片的开度，可以将水轮机转速恢复到正常钻台，保证了其在稳定状态下的工作，而且也提升了电力系统的工作效率。由于水流惯性较大，水轮发电机实际运行中具备的非线路性质，直接影响负荷变化，导致转速器不能进行自我调节。
实际改造时，可以借助多项方程减少调速器受到的外界的影响，同时还可以使用PID法模拟水轮转速器运行，及时调节了机械运转参数，反映外界变化时调速器的变化。之后，假设并将多项方程应用到调速器实际运行中，保证了系统正常运行。
此外，使用Regress函数也可以将水轮发电机调速器带入到模拟中，避免了外界对水轮发电机的影响，提高了工作效率，增加了水轮发电机调速器的运行控制力度。
在实际应用中，将高速数字脉冲阀应用到导叶和容错均控制开关中。之前该阀主要利用手动方式控制，当比例伺服阀产生故障时，可以切换到容错控制，直接由电气柜输出高速脉宽信息完成调节操作，保证了装置稳定运行。同时将全液控自复主配压阀作为控制核心。主配压阀主要控制信号流量输入，可以直接对电流伺服比例阀进行控制，取消了常规调节杠杆、引导阀及反馈传动机构，简化了系统内部结构，保证了系统可靠性，促进为出工作的进展。
另外，主配送压阀具有自主回复中位的特点，结构简单可靠，可以不进行机械零位调整。
第一，调速器器实际工作方式。调速器可以利用手动、电手动和自动方式工作。机械运行是电手动可以控制把手接力器开度；自动运行可以控制导叶开度；并入电网状态可以在几种方式下完成控制。
第二，调速器调节模式。调速器主要从频率、公路和开度等方面进行调节，负荷状况下采用开度调节，自动运行时为频率调节；一旦负载运行频率超过50.4 Hz或低于49.5 Hz，可以实现自动向频率调节模式的变化。
第三，调速器运行状况分析。调速器运行模式主要是开机过程、负载运行、停机过程等。
第四，调速器控制方式发生了较大变化。当地与远方控制是调速器的主要控制方式，远方主要从控制室通过监控完成操作控制，已经成为控制中采用的主要方式；现地控制可以实现人机几面与把手开关等操作。
第五，具有自适应水头变化功能。改造后调速器与水头数据可以利用智能化截面完成人工输入，调速器可以根据接力器开度与水头值等调整，促进了快速并网的开展。
第六，协联操作减轻了机组振动摆动。未改造前，受机械运行因素、电磁因素等的影响，机组运行中振动力度较大，而且水轮发电机的大幅度摆动还影响了机组的安全运行。实施改造后，浆叶与导叶可以协同工作，各部件振动标定均符合国家标准，提高了机组安全，延长了水轮发电机使用寿命。
4 结 语
本文主要对电力系统水轮发电机调速器改造进行研究，及时解决水轮发电机在实际运行中产生问题，减少外界环境对水轮发电机运行造成的影响，促进电力系统水轮发电机调速器的发展，维持电力系统工作。
参考文献：
[1] 姜雪辉.水轮机调节系统先进控制策略的研究[D].成都：西华大学， 2013.
论文摘要：通过对电力电子与自控系统实验教学的改革，总结了北京建筑工程学院实验中心实践教学改革的经验，将课程中涉及的理论、实践和工程实训进行多层次、模块化划分并有机结合，提高了学生的分析问题、解决问题和创新能力。
论文关键词：实践教学；创新能力；模块化；教学体系
科学技术和现代经济的高速发展需要基础知识和专业宽厚、具备创新精神和创造能力的高素质人才。突出综合素质与能力培养是高等学校本科教育的目标。教育部早在《关于加强高等学校本科教学工作提高教育质量的若干意见》文件中明确指出：“实践教学对于提高学生综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有特殊作用。”因此，高等教育必须适应社会经济发展对人才的需求，实践教学始终是人才培养的重要环节，有着其他教学过程无法替代的显著作用。应用型人才应具有一定的理论基础、较高的专业技能和很强的工程实践应用能力。根据北京建筑工程学院“立足首都，面向全国，依托建筑业，服务城市化”努力培养为城市化服务的、德智体美全面发展、具有工程实践能力和创新意识的应用型高级专门人才的办学基本定位，针对北京地区二类学生的学习基础，结合北京建筑工程学院（以下简称“我院”）的办学特色和历届毕业生的追踪反馈信息及建筑生产企业对高校教学的要求，对“电力电子”、“电机拖动与自控系统”及“交流调速”课程体系进行系列实验教学改革。
一、课程体系总体结构
根据我院办学定位，提出了以“工程应用能力”培养为主线，专业内容以“应用为目的”，基础理论以“够用为尺度”的教学改革思想。通过对课程的基础理论和实践环节进行调整，强调了掌握概念、强化技能、培养工程应用能力的教学重点。明确了专业课程教育目的是为北京市城市经济建设培养从事建筑行业及相关领域的工程技术应用型人才。建立起了以北京重点实验室“建筑电气与智能化实验教学中心”为核心，搭建起多层次、模块化教学为主平台，辅以多元化教学方式的实践基地。
二、传统课程存在的问题
目前，我国普通高等学校的教学模式普遍存在着重理论轻实践的现象。由于我院电气工程及自动化专业是由传统工业企业自动化过渡而来的，是一个强电为主，强弱电技术、计算机技术相互渗透的宽口径专业，而“电力电子”、“电机拖动与自控系统”及“交流调速”课程的特点是所涉及的基础理论和知识面广，要求基础理论扎实，学生要有很强的分析问题和解决问题能力以及实践能力。而传统课程表现出教材厚、内容广、学时多，教学过程强调的是知识的系统性和理论的完整性，缺乏工程应用的针对性和实用性，尤其是课程所设及的内容不能结合建筑领域，学生不知上述课程学完以后在建筑行业能有什么用处，学习积极性不高，这种学术型的教学模式显然不适应对高级应用型人才培养的办学目标，因此，对上述课程改革势在必行，为了强调工程应用能力的培养，首先需要改革的便是实践教学环节。
三、教学内容的改革与实践
1.改革实验教学体系，探索新的实验教学方法
近年来，我院实验中心在如何拓宽学生素质培养平台，强化创新意识、创新能力的培养等方面进行了一系列有针对性的研究和实践。
（1）调整实践教学计划。在学时安排上增加了实验学时，压缩了理论学时，如电力电子实验课由过去的6学时改为8学时，并增加了2周电力电子综合大实验。将“交流调速”与“直流拖动控制系统”两门课程合并，原实验学时不变。把原有3周直流调速系统设计大实验改为4周交、直流调速系统综合实训。为此，新购进20套实验设备。同时为了提高实验设备的利用率，将“电力电子”、“交流调速”、“电机拖动与自控系统”课程的实验分为不同学期，这样可以使学生由过去的3个人一组改为2个人一组，增加了学生的动手能力。
（2）完善实验教学体系。在实验中心的正确领导下，和任课教师一起修改了实验教学计划、实验大纲，重新编写了实验指导书。完善了学生重修、重做一般性实验、综合性实验、设计性试验及实训管理制度，学生实验登记制度。从教学管理上督促学生从思想上重视实践能力的培训。
（3）重视实验考核和实验成绩。在实验教学的考核上，强调要严格按照实验教学大纲和项目中规定的考核标准进行，既有实际操作技能的考试，同时增加了笔试内容，提高实验成绩在期末成绩的比重，平时实验成绩占期末总成绩20%~30%，特别注重过程考核和综合能力测评，以确保实验教学质量。对于综合实验，设计型大实验及实训课，采用单独考试，以答辩的形式进行考核。几年来取得了明显效果。
现在“电力电子”、“交流调速”、“电机拖动与控制系统”的实验教学正按照教学改革计划制定的实验教学体系有目的、有步骤地进行和完善。从已完成的实验项目来看，教学的目的性、针对性及其实际效果都有了明显的提高。 转贴于 2.建立多层次、模块化教学体系
根据对人才所需知识、能力和素质结构的要求，重新构建了电专业教学体系，确定了由易到难循序渐进的分层次、模块化教学方法，强调了理论与实践并重，理论为应用服务的原则，增大实践教学环节比重，采用“基础、综合、设计和实训”多层次实践教学模式，体现以培养具有独立思考和创新精神和创新能力为重点的教育特色。
（1）基础性实验。基础性实验多以验证性为主，属于培养学生的认识实践能力。主要对学生进行实验基本知识、基本方法、基本技能的规范性、严谨性训练和指导。通过这些基础实验，使学生掌握常用仪器、仪表的使用，学会参数测试、实验数据的记录，实验结果分析等基本实验技能。以培养学生实验操作能力为目的，巩固深化理论知识。这其中安排了锯齿波触发器实验、单相桥式可控整流实验、三相半波可控整流实验、三相全波可控整流实验、开环直流调速系统实验、单闭环直流调速系统实验和三相交流调压调速试验等。通过这些实验教学，加深了学生对基础理论知识的理解，培养了学生学习的兴趣，养成了严谨、求实、科学、思维开放的实验作风。
（2）综合性实验。综合性实验是培养学生动手能力、开发智力和创新意识而进行的实验教学。要求学生对所学的知识能灵活掌握，培养学生对专业理论知识的应用能力，锻炼学生综合实验技能，积累科学实验经验。在验证性实验的基础上，形成具有综合知识内容的综合性实验。主要安排了三相可控整流仿真系统实验、双闭环直流调速系统试验、异步电动机SPWM与电压空间矢量变频调速系统实验、基于DSP的矢量变换控制与直接转矩控制变频调速系统实验。这些实验涉及到模电、数电、电力电子、自控系统、电机拖动、自控理论及交流调速等课程。学生通过综合性实验，将这些知识有机的串联起来，达到了培养学生综合应用知识和创新能力的目的。
（3）综合设计性实验。主要是培养学生独立分析问题和解决问题的能力、科学的研究和创新能力。创新能力是在认识能力、应用能力培养的基础上进行更高层次的能力培养。我们在实践教学方法中采用了开放式的实践教学模式，学生可以随时进出实验室。我们主要教学计划是：第一，安排2周时间，通过电力电子等课程所学知识，设计制作一台不间断稳压电源；第二，安排3周时间，设计调试直流拖动双闭环调速控制系统。
综合设计性实验课一改过去教师扶着学生走的传统实验方法，而让学生自己设计原理图、硬件电路及流程图。并亲自动手焊接、调试电路。这对学生是一种全新的实验方式，在这里将给学生一定的自主权，使他们面对实际问题来发挥自己的聪明才智，检验自己的学识水平，在解决实际问题中来提高自己分析问题和解决问题的能力。学生学会了查阅文件资料，撰写论文，总结经验，最后拿出自己的设计制作实验成果，为今后科学研究打下基础。
（4）工程实训。注重培养学生的专业技能和动手能力，强化工程应用能力和实操训练是工科院校教学实践的内容。结合我院的办学定位和行业特色，明确了专业课程教育目的是为北京市城市经济建设培养从事建筑行业及相关领域的工程技术应用型人才。为此，电信学院建立了“建筑电气智能控制中心”实训基地和电力电子与电力传动控制系统大兴校区实训基地。两个实训基地，可完成电梯控制系统、风机水泵交流变频调速控制系统、空调控制系统、消防控制系统、动力和照明配电系统、低压电器控制设备等内容的实训。这些系统完全是建筑电气领域中真实系统的微缩，完全模拟实际系统运行的真实情况，是真实可操作的实验系统。它突出行业特点，整个工程实训过程也就是巩固理论、扩展知识面、增加动手能力和开拓智力的过程。它使以往所学的知识在紧张的思维设计、巧妙的具体使用中得到升华，并在解决一个又一个的难题中得到乐趣。
学生在实训基地中既可接受实际操作的职业素质训练和职业技能训练，又可以对现代建筑中的几大典型电气控制系统建立真实的感官认识和工程应用技能操作训练，对未来所从事的行业充满信心，可以更好地找到理论与实践的结合点。
关键词：电气企业；电气工程；重要作用；应用现状
1、最优控制理论在电力系统配网自动化中的应用现状
随着我国经济的不断发展，电力系统建设发展更加迅速，进而电力企业的规模也逐渐扩大，电力企业对各方面的管理也更加规范，更加合理，尤其是对电力企业资质管理体制更加的有序合理，电力企业在经济建设中发挥的作用也越来越大，而在电力系统配电网过程中，最优控制理论被广泛地应用，它是电力企业管理的重要内容，也是电力企业能够正常运行的重要保证，能够帮助打造电力企业的核心竞争力，是电力企业发展的内在要求。
在目前我国经济的发展阶段，我国的电力企业属于粗放型的经营模式，管理方面有一定形式的缺陷，就是管理部门将任务分配给项目管理人员，接着设想一下他们项目开展之后的进程，但是由于后期实施的过程中，缺乏专业人员的监督，使得项目工程有所延误。还有一种情况是，管理部门有较大的项目，但是没有具体的实施方案和执行技巧。还有一些企业的项目管理处于无序状态，硬件设施管理不齐全，器具堆放杂乱无章，项目部署没有合理科学地规划，导致项目进度无法推进，直接造成了企业项目的工程时间耽误。如果一个工程项目不规范、不科学，任其自由的发展，不仅会造成项目工期的延长，而且还会造成不必要的人力、物力、财力的损失。但有的项目人员为了一味的追求进度而不顾项目的承受能力，这势必会造成工程成本的增加，对工程的施工质量也无法保证，会给之后的电力系统配电项目留下巨大的隐患。
随着我国经济的快速发展，我国正处于“十三五”规划的攻坚之年和转型之年，要发挥市场在社会主义市场中的决定性作用，并且发挥政府的宏观调控作用来满足我国人们的物质精神文化需求。而电力系统配电网自动化为我国的经济注入新的活力，推动经济发展做出重要成果，在我国电力企业中发挥着至关重要的效益，甚至可以带动电力企业的发展。
我国目前的发展模式仍然以资源型产业和原料性产业，以牺牲环境和资源而换得经济的发展，这种盲目急速的发展状态使得经济的发展远远超出了环境和资源所能承受的范围，造成严重的能源资源短缺问题。因此，我国在上个世纪九十年代便开始研究将最优控制理论应用于电力系统配网自动化中，通过这一理论可以准确地控制电网的配电数据和范围，为我国得到电力企业实施电力配网带来不少便利。
2、最优控制理论在电力系统配网自动化中的基本概述
最优控制系统理论研究的主要问题在于，它是根据已建立的被控对象的数学模型，来选择一个容许控制的对象和区域，使得被控制的对象要按照规定进行运作，并要求将给定的某一性能的指标要达到最优化。近年来，随着我国科学技术的发展，计算机技术的不断进步，最优控制理论出现了数值解法，通过直接搜索法和叠加法找出最适合的控制范围，对于得出的结论比较接近或者是邻近取值，都用比较简单的梯度法或者单纯形法等等的方式。与此同时，计算机可以作为最优控制系统中的一个重要组成部分，可以实现数据在线控制，从而使得最优控制系统在电力系统配网自动化的应用中也变为现实，具有一定的实践意义。
发展到目前为止，对于最优控制系统的研究，无论是在深度上还是广度上都得到了一定程度的发展，而且未来的发展前景也是非常广阔的，并形成了非常实用的学科分支，例如有随机最优控制、分布参数控制等等方法。就目前的发展情况来讲，最优控制系统在电力系统的配网自动化的研究中还是具有非常大的现实意义和经济效益的。
3、最优控制理论在电力系统配网自动化中的应用研究
电力系统的配网自动化有很多因素和条件的限制，设计了新建变电站建设时间、建设地点以及容量大小的最优选择控制，要求满足配网自动化的最大需求。在已知的规划好的预测负荷和电源规划的基础上，根据现有的网络和计算机给出的确定参数，科学合理的新建线路，使得电力系统的配网自动化电网设计可以适应更好的电量负荷，要设计科学可靠的，运行安全且有经济实惠的。但是由于电力系统的配网自动化涉及的因素比较多，而且受到多种变量的束缚，进而电力系统的配网自动化其实是一个非常复杂的大规模的组合优化问题。
随着我国科学技术的发展，电力市场改革的不断深入，以及可靠性价值概念的形成，电力系统的配网自动化越来越受到重视，其中一个关键的因素是可靠性边际成本，从而使得配网自动化的的效益达到良好。而可靠性边际成本是指增加一个单位可靠性水平而获得更大的经济效益而减少投入成本，可靠性边际成本包括分段开关的投资费用和运行的维修费用，可靠性边际成本效益目的是为了那些因电力供给不足而造成的用户停电损失，而电力系统的配网自动化设计的总费用包括开关投资费用、运行维修费用和用户停电损失费用等等。
电力系统配网自动化设计还有一个比较重要的创新就是安装配电网故障定位系统，它是一个实时在线处理系统，可以随时解决用户提出的问题，但是其工作量大，工作环境相对恶劣，温差变化很大，而且一般都装在高电压和高电流的装置上，而且配电网的通信点一般都比较多而且分散，很难采用同一种方式来进行解决，一般要采用混合式的通讯方式，再加上一些干扰因素，配电网故障信息受干扰的可能性就会加大。
在最优控制理论应用中，还有一个重要的部分就是配电网的优化及重构，配电网的优化及重构是指配电网在正常运行中，在电力系统进行运作时，会根据理想的实际负荷来判断负荷的实际分布情况，进而决定网路信息的理想运作模式，在理想的运作模式与前的实际运作模式加以对比，才可以决定采用的解决方式和实际的负荷运载量。这些理想的运作模式就是为了强制的改变电力系统的供电路径，使得电力系统的供电设备可以达到最优模式。
配电网优化及重构设备可以使得电力系统降低耗能，节约资源能源，进一步提高供电质量和供电可靠性和科学性，，改善电力系统的电压分布和功率分布，延长电力系统设备的使用时限，可以更好地带来经济效益和社会效益。通过优化重构不仅可以平衡负荷消除过载，进一步提高供电电压的质量，而且还可以降低电力损耗，提高电力系统设备的经济性。
4、结束语
综上所述，最优控制理论在电力配网自动化实践应用还是非常有成效的，而且应用前景非常广阔，使得电力系统管理已经更加的专业化、科技化、规范化和动态化。为了顺应时代的发展要求，电力系统企业应该努力提高其自身的核心竞争力，发挥其自身的优点来创造更多的价值，占据更多的市场份额。
参考文献：
[1] 仉志华. 基于UPFC的自愈配电环网及其潮流优化控制技术的研究[D]. 济南：山东大学，2012.
关键词：概率 难点 方法
《概率论与数理统计》是普通全日制本科大学经管类专业一门重要的专业基础课也是后续《统计学》乃至《计量经济学》的理论基础。随着统计学方法在经济管理理论和实践中的广泛应用学好这门课对于经管类专业学生未来的工作、学习和生活将有极大的帮助和裨益。然而在教学过程中学生普遍感觉到这门课程内容抽象方法独特思想深奥不易掌握。因此将一些难点问题集中起来加以总结和归纳然后有意识地给学生讲解不失为一种提高学生的学习兴趣和课堂教学质量的好办法。
难点一：随机事件的表示。在求解随机事件的概率时总是先将这个事件用数学符号表示出来然后再用公式计算。有些事件表示起来可能比较简单但有些事件属于复合事件表示起来相对复杂。初学者由于对事件之间的关系以及运算规律不甚了解而感到无从下手。
例：设袋中有大小相同的 个球 个红球 个黑球 个白球从中无放回地任取两次每次取一个以Ak，Bk，Ck， 分别表示第K次取到红、黑、白球（k=1，2） ，试表示下列事件：（1）仅取到一个黑球；（2）第二次取到黑球；（3）没取到黑球；（4）最多只取到一个黑球。
对这个题大多数同学只知道按照可能的几种情况硬性地去拼凑也就是答案里的第一种形式却不知道还有更简单的表示方法而且各种方法之间是等价的。从计算的角度看我们当然希望表示的形式越简单越好。所以学会尽可能简单地表示事件是概率运算的基本功这一关非过不可。老师除了耐心讲解和悉心指导之外还应布置一定数量的习题供学生练习以达到举一反三的效果。
难点二：频率与概率的区别与联系。频率是事件发生次数与试验次数的比值必须通过试验或观察才能知晓即使是在同一条件下也具有随机波动性是不稳定的。而概率却是客观存在的、唯一的不以人的意志为转移也不因人的主观喜好而改变。任何一个随机事件都有一个概率与之相对应只不过我们不知道它只能通过大量的试验和观察利用频率去推断可见频率只是概率的外在表现形式。但是随着试验次数的增加（趋于无穷大）频率会逐渐稳定在某个常数的左右摆动而这个常数就是所谓的概率。大数定律用严格的数学方法证明了两者之间的关系即
难点三：古典概型的一题多解。求等可能事件概率的公式是非常简单的然而当求法不止一种的时候初学者往往吃不准哪一种方法是正确的看起来每一种方法都有道理都是对的。究其原因一是样本空间模糊不清二是没有保持分子分母样本空间的一致性。
例如：袋中装有a 个黑球b 个白球从中逐一将它们取出求第 次取出的球恰为黑球的概率。
这个题的解法有好几种学生在做的时候答案也是五花八门有些看似正确却经不起推敲原因都出在上述两个方面。正确的解法是：
解法一：将a+b 个球看作是彼此可辨的则P（A）=
解法二：单看第k 次取球则P（A）=
解法三：将取球分为两步即前k 次和后a+b-k 则
解法四：分别视黑球彼此无差别和白球彼此无差别则
这里的每一种解法都遵循了我上面讲的两个原则因此解法虽然不同但结果是一样的。
难点四：对立与互斥、相互独立与两两独立、相互独立与互斥的区别。对立一定是针对两个事件两个以上的事件之间不存在这种关系而且每次试验只能发生其一当其中一个事件发生时另一个一定不会发生；互斥则既可以发生在两个事件之间也可以发生在多个事件之间在多个事件的情况下称为两两互斥。当其中一个事件发生时其他所有事件都不能同时发生。因此对立可以看作是互斥的特殊情况。相互独立既可以指两个事件也可以指多个事件在多个事件的场合必须满足其中任意2个、3个……n个事件都相互独立也就是要同时满足 个等式而两两独立仅表示n个事件中每两个相互独立满足的条件要少得多。例如：甲乙两人各掷一枚均匀硬币事件A，B，C 分别表示甲掷出正面乙掷出正面和两人掷出的花色不同则A，B，C 两两独立但不相互独立。另外相互独立与互斥是两码事相互独立意味着两个事件发生与否互不相干互不影响而互斥指的是两个事件不能同时发生所以相互独立与互斥是不可能同时存在的。但要注意的是与互斥事件不同相互独立的事件在图形表示上并不一定就没有交集或公共部分。
难点五：泊松分布、二项分布、正态分布三者的联系。通过推导知（过程略）在试验次数 较大时二项分布趋向于泊松分布而根据拉普拉斯中心极限定理又证明了二项分布以正态分布为极限分布。看起来似乎矛盾实际上在n 较大时两种分布都趋向于正态分布但是两个结论适用的场合不同。前者一般要求n>10，p≤0.1 ，np 大小适中此时拟合度较高；而后者则要求n>30，np 不能过大。一般来说n 越大，越适合于用正态分布但如果参数np 超过了查表的范围不论用哪种分布来逼近概率也都是求不出来的。
难点六：利用计数随机变量求数学期望。求数学期望一般有两种方法一种是直接用定义此法只有计算的难易之分步骤变化不大；还有一种则是先将随机变量分解为若干个计数的随机变量之和再利用数学期望的性质求和。在直接用定义求比较困难的情况下这种方法往往有着意想不到的效果计算非常简便但含有一定的技巧性比较难掌握。关键是如何根据问题引入相应的计数随机变量使得所求的随机变量能够表示成这些计数随机变量的和。因为不同的问题计数随机变量的设法也不相同。
例如：将n只球放入M只盒子设每只球落入各个盒子是等可能的求有球盒子数的数学期望。
这个题如果用定义去做的话就太难了。两相比较孰优孰劣一目了然。
难点七：不相关与相互独立的差别。相不相关是就线性关系而言独不独立则是就一般关系而言。相关意味着两个变量之间存在线性关系不相关则不存在线性关系但可能存在别的关系；独立是指两个变量取何值彼此互不影响因此不存在任何关系不独立则是指两个变量取值是互相影响的因此肯定有某种关系存在但未必是线性关系。所以如果两个变量相互独立肯定是不相关的但反过来如果两个变量不相关则它们不一定相互独立。有一种情况比较特殊那就是对于服从二维正态分布的二维随机变量而言它的两个分量之间不相关与相互独立是等价的。但是这里要注意一个前提那就是只有在某个二维随机变量服从二维正态分布的情况下这个结论才成立不然很容易出现误判。如选择题：
设X，Y 均服从正态分布且不相关则
（1）XY 一定独立 （2）（X，Y） 服从二维正态分布
（3）X，Y 未必独立 （4）X+Y 服从一维正态分布
正确答案是（3）而不是其他。
以上难点只是个人教学经验的粗浅总结可能会有遗漏也可能总结得很不全面还有待于在今后的教学过程中不断积累和进一步完善。
参考文献：
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关键词：电力电子应用；知识模块；团队教学
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）11-0075-02
电力电子技术在电力系统中的应用有较长的历史。早期的直流输电采用大功率晶闸管阀作为换流阀，现在轻型直流则采用IGBT器件。自20世纪80年代，柔流输电（FACTS）的概念被提出来后，电力电子技术深入到电力系统的发、输、配各环节中，成为新型学科领域。[1，2]学科方向涉及电力电子、控制理论、电力系统分析、高电压等多门学科领域，具有较强的综合性。
为适应新技术的发展，国内高校大部分电气工程专业都开设了该课程。但该课程内容的高深让学生和教师都感到困惑。笔者曾讨论过本科生课程建设内容，提出了合理的教学改革方案，[3]但研究生课程建设不同于本科生课程建设，研究生课程体系强调提高应用特色和构建实践创新教育模式。笔者结合自身的教学实践，做了有益探索。
一、国内高校课程建设现状
对国内高校该课程开设现状进行了调研，见表1。
该课程作为电力系统自动化或者电力电子及其传动专业的专业选修课程。学分是2学分的高校为75%，学分是1学分的高校为25%。课程名称不统一，有“复杂电力电子系统”、“柔性输电技术”等。授课教师的专业背景：电力系统专业背景的教师占90%，电力电子技术专业背景的教师占10%。国内设置有传统的电气工程专业的重点大学均开设了此课程，一般电力院校也开设了此课程。课程考核方式中，笔试占80%，作业占20%。教材包括：清华大学出版社出版的《柔流输电原理与应用》；机械工业出版社出版的《柔流输电系统》和《电力电子技术在电力系统中的应用》；中国水利水电出版社出版的《柔性输电技术概论》。重点院校在专业选修课的师资上均配备了从事该方向的教授级研究人员，一般电力院校则是从事该方向的副教授以上研究人员。选修该课程的研究生依据导师的研究方向而选修，一般在该方向实力较强的高校的课题组的研究生选修较多。通过调研发现，主要有以下几个问题：
1.知识点较多且杂乱
电力电子技术在电力系统的输、发、配电各个环节都有应用，课程内容丰富，知识面广。但教师只是在某个问题上有所专研，不可能面面俱到。如：懂电力系统的教师却不懂装置；懂装置的教师却不懂电力系统。
2.研究生层次不一
研究生依据选修方向而选课。电力电子传动专业的学生不懂电力系统；电力系统专业学生不懂电力电子技术。讲授某方面知识点过深时，部分学生就会跟不上教师进度。
3.书本跟不上技术的发展
电力电子技术极大地推进了生产力，新型技术在电力系统中的应用非常迅速。如柔性直流输电技术在中国从35kV的示范工程发展到300kV的示范工程，传统的直流输电面临着被柔性直流取代的局面。但现有教材对于柔性直流的介绍却很少。
二、上海电力学院课程建设现状
上海电力学院于2005年开设了本科课程，本科课程名称为“柔性输电技术”，在2009年开设了研究生课程，研究生课程名称为“电力电子技术在电力系统中的应用”。本科生课程的学分为1分，研究生课程的学分为2分。研究生授课教师均为副教授以上研究人员，在该方向上都有过研究经历。现主讲教师为2名，一位为电力系统背景，一位为电力电子技术背景。考核方式为大作业形式，教材采用上海电力学院教师编写的《柔性输电技术概论》。在“电力电子技术在电力系统中的应用”课程的多年专业教学中，存在如下几个教学问题：
1.教学内容过于深奥
该技术处于学科前沿领域，科学专著较多，但教材较少，可选择的教材《柔性输电技术概论》偏重于柔流输电，《电力电子技术在电力系统中应用》偏重于电力电子。教学内容方面有与电力电子技术重复之处，未能与专业核心课程很好的衔接。
2.教学方法未与时俱进
研究生专业教学与本科教学有极大的不同，理论的深度和广度都超于本科教学。面向本科的教学方法不适应研究生教学。研究生教育要培养创新人才，教师要引导学生去发现问题、解决问题。
三、教学内容构建
针对知识点内容分散和衔接度不够紧密等问题，笔者对教学知识点进行梳理，如表2所示。知识内容体系构建为五大模块：学科综述、基础理论、发、输、配应用。对知识模块中的教学内容和知识点做了设计。对电力电子装置的应用有所选取，抓住实际工程中主要应用的类型。在教学内容组织上，教学重点放在发、输、配的应用上，尤其是输电网的应用。发电应用主要讲述风力发电机组的控制；输电网应用主要介绍串补、并补装置和柔性直流输电；配电网应用主要介绍有源滤波器装置。基础知识模块的内容设计是为了应用做准备，该模块介绍了电力电子装置接入电力系统的建模方法和大功率变量器拓扑结构的基础知识。这些属于电力电子装置的共性知识。这种教学内容的安排可以承接电力电子和电力系统基础知识，又能强调本门课程的特色。
四、团队研讨型学习方式
传统教学方法以灌输为主，选修课的教学方法采用传统教学方法，教学效果不好。文献[4]介绍了团队教学方法在控制理论课程中的应用。“电力电子技术在电力系统中的应用”课程也引入了团队教学方式。团队教学牵涉两个方面：教师要设计好研究内容，学生要分工明确。团队教学组织见表3。在研究内容上以应用为主进行划分，按照发输配环节，给学生若干个任务。如可控串补装置在电力系统应用中可以组建一个3人的团队：1人研究可控串补提高系统输送能力，侧重于电力系统；1人研究可控串补的控制算法；1人研究可控串补的装置设计。可控串补的理论从机电暂态到电磁暂态各个层面均有，学生任务各有侧重。在考核环节，学生的成绩由团队学习质量和论文质量两部分综合评分。团队学习质量和论文质量各占50%。
五、教学反馈
学期结束后了解到，教学效果较好。学生团队90%完成任务，10%的学生团队接近完成任务。各专业的学生都能较好地分工融入团队，对装置的原理能深入理解。通过仿真计算环节，学生们普遍提高了研究能力和创新能力。通过对知识点的梳理，教师对本课程知识点的理解更加全面，学科知识融合度也大幅提高。但由于团队教学课堂上不能花费大量时间指导学生，加上团队课外交流不够，也影响了团队教学组织质量。对于存在的问题，将在以后的教学中采用流程优化、加强监督等措施加以改进。
参考文献：
[1]张文亮，汤广福，查鲲鹏，等.先进电力电子技术在智能电网中的应用[J].中国电机工程学报，2010，30（4）：1-6.
[2]王仲鸿，沈裴，吴铁铮.FACTS技术研究现状及其在中国的应用与发展[J].电力系统自动化，2000，24（23）：1-5.
【关键词】 教学；留学生；电力市场概论
【中图分类号】G642.3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）29-00-01
为了提高能源利用率，应对全球能源危机和环境污染问题，世界许多国家提出了电力工业重要的可持续发展方向：电力市场建设。2009年，美国总统奥巴马提出了美国要建立坚强智能电网的改革计划，实现在美国东西两岸电力的高效传输。同时，中国国家电网公司近期公布了将于2020年建成统一的坚强智能电网的发展计划。
电力市场是一个以电力系统为对象，结合微观经济学基本概念，分析电力这个特殊的商品，实现从发输配电到用户所有环节的智能交流，优化生产、传输和使用的自愈电网。与传统电网相比，电力市场引入后，大量智能技术的致使电网具备了许多新的功能，如可再生能源的大量接入，支持用户需求响应的市场交易机制，电网运行状况的实时监控等。智能电网建设强有力的支撑了电力市场的发展，智能电网也促进了电力市场的改革。
因此作为电力系统及其自动化的本科留学生，有必要学习《电力市场概论》这门课程。本文详细介绍了教学目的与要求，课程内容及采用的教学方法，教学环节与学时分配，课程评价设计。
一、教学目的与要求
《电力市场概论》是电气工程及其自动化专业的专业课程，选修。
通过本课程的教学，使学生了解电力市场的研究现状、发展动态以及电力市场化的意义；熟知电力市场的运营模式、交易理论；掌握电力市场的电价、输电服务的理论和方法；拓展学生的知识面，培养和提高新的环境下电网规划、运行和管理能力，了解中国电力工业的管理体制和基本的市场运行规律。
1、主要先修课程和后续课程
先修课程：电力系统稳态分析、微观经济学。
后续课程：无。
2、教学方式与重点和难点
教学方式：以课堂教学为主，辅以国、内外电力市场分析加之以案例讨论。
重点内容：在“保护竞争”与“公开、公平、公正”的原则指导下，制定合理的电力市场交易方式、制定电价。
难点内容：对电力市场交易的理解与“公平”原则的实施，交易计划的确定和电价的计算。
二、教学内容
（一）电力市场理论基础
包括电力市场的基本概念、运营模式、运行规则、电价制度、发电竞价上网、电能转运、用户管理，辅助服务和监管体制等内容。
（二）电力市场交易模式
包括电力市场的主要成员、组织结构、交易类型和交易模式。
（三）Pool中的拍卖方法
包括市场参与者的报价形式、拍卖方法，着重讲述实时电价和阻塞管理。
（四）电力市场的辅助服务
包括频率控制、发电备用容量、无功功率的管理方法。
（五）电力市场技术支持系统
包括报价处理系统、交易管理系统、合同管理系统、结算管理系统、信息系统、数据网络系统和通信协议、发电厂报价及发电管理等子系统。
（六）国外电力市场
包括英国电力市场、加州电力市场、PJM电力市场以及其它电力市场的运营情况。
（七）中国电力市场
包括中国电力市场的构想、体制改革情况以及浙江和山东电力市场的运营情况。
三、课程的教学方法
为加深留学生对课程的理解程度，在教学上，采用“理论”与“项目”结合的方式进行教学。教师选取典型项目，分析和演示，之后将学生分组，分别讨论项目的解决方案及具体实施方式。然后留学生演示项目结果，由学生阐述项目机理、交易及运营方式等。最后由老师进行归纳总结。
四、教学环节与学时分配
本课程总学时为26学时，教学环节包括课堂教学、案例教学、课外辅导、作业等，其学时分配建议见表。
《电力市场概论》教学学时分配表
教学内容 总学时 其中 课外辅导/课外实践
讲课 实验 上机 其他
理论基础 2 2
交易模式 4 4
Pool拍卖方法 4 4 2
辅助服务 4 4 案例教学
技术支持系统 6 4 2
国外电力市场 6 4 案例教学 4
中国电力市场 2 4 2
总计 28 26 2 10
五、课程评价设计
课程采用考查方式进行考核。同时，平时表现也要作为考核总成绩的组成部分。因此，本课程的考评方式采取平时成绩和期末成绩两者综合的考评方式。考虑到留学生的特殊性，平时成绩占60%，期末成绩占40%。
