时间：2023-07-12 16:34:00
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西部与东部的差距，首先是观念、精神上的差距。西部地区由于历史上延续至今的自给自足的小农经济，不断滋生的随遇而安、知足常乐、得过且过的观念与行为，使人们缺乏接受新事物的愿望与能力，缺乏艰苦创业的精神与动力。如果这种观念和精神状态得不到彻底改变，即使国家加大扶持力度，其他地区倾力给予协助，外资注入不断增多，西部开发也将难以实现既定的宏伟目标。所以，西部开发尤其是开发初期，必须以转变观念和形成精神动力为先导，唤起人们强烈的经济发展意识，以加快开发的进程。
1.强化竞争意识。市场经济的本质在于形成经济主体之间相互竞争的态势。这种竞争不分所有制、民族和地域，是一种公平、公正和公开的竞争。在我国加入WTO之后，西部已成为市场竞争的热点地区，竞争主体已不仅是国内组织或个人，而且国外一些实力雄厚的企业也已进入西部市场展开角逐。所以，西部在开发之初就要有抢先竞争、争取市场主动权的意识，通过竞争振奋精神，以积极的心态融入大开发的主战场。
2.倡导协同意识。西部开发是一项浩大的系统工程，涉及到基础设施建设、生态环境改善、文化教育事业发展等诸多领域，单靠自身现有的资源和技术力量是力不从心的。所以，西部开发既要有自力更生的精神，也要借助外力，将开发的视野放在国内外客商的广泛参与上，充分利用自身所具有的自然条件、经济基础和人文环境，以及国家所采取的各种优惠政策措施，坚持开放与合作的方针，以开放的市场和灵活的政策，大胆引进优秀人才、先进技术和急需资金，与其他地区开展多渠道、多形式、多领域的协作，在平等互利的基础上，形成相互促进、共同发展的机制，实现“双赢”的目的。
3.注重特色意识。目前，西部地区在地理位置、经济基础、资金条件等方面与东部地区差异明显，如果不分析自己的优势和劣势、长处和短处，急于求成，采取均衡式发展战略，势必会增加机会成本，影响开发的进度。西部地区的优势在于拥有丰富的自然矿产资源、农林牧资源、劳动力资源，以及建国以来尤其是“三线”建设时期所积累的具有一定规模和特色的基础工业和国防科技工业技术存量。西部地区必须一方面采取若干投资倾斜和优惠扶持政策，重点发展资源开采加工、重化工业和知识技术密集型产业，如能源原材料工业、重型机械制造业、汽车工业、电子工业、科技产业；另一方面，又要积极发展农、牧业和劳动密集型产业，如轻纺、食品、建筑材料工业等。同时为解决西部地区“瓶颈”制约，还要大力发展交通通讯等基础设施部门。[1]只有这样，西部地区才能人尽其才、物尽其用，赢得发展的速度。
4.树立创新意识。创新是一切事物发展的动力源。市场经济贵在创新，没有创新就没有发展。西部地区应着力进行以下几方面的创新：一是通过制度创新，规范人们的相互关系，提供人们竞争、合作的框架和规则，创造公平竞争的市场秩序，减少信息成本和不确定风险，从而为实现合作创造条件，促进经济的繁荣与发展。二是通过市场创新，培育和形成新的市场竞争主体，增强市场活力；拓展新的市场发展空间，不断扩大市场的外延；充分发挥市场配置资源的功能，在企业、居民和农户之间架起一道商品交换的桥梁。三是通过产品创新，生产出适合区内资源条件和国内外市场需要的优势名牌产品，扩大市场占有份额，提高西部地区的知名度。
二、投资动力：西部开发的基础
区域经济增长的最初动力是资本投入的增长。资本稀缺是阻碍落后国家经济增长和发展的关键因素。我国西部地区落后的一个重要原因是资金匮乏、投入不足。以固定资产投资为例，1996年固定资产投资额东部地区14292.67亿元，中部地区5091.33亿元，西部地区2881.53亿元，占全国的比重分别为62.21%、22.16%、9.93%。说明西部地区投资能力明显偏低。显然，西部大开发必须克服资本投入“瓶颈”。但我们应清醒地认识到，国家预算内资金占全社会固定资产投资的比重将会越来越小，尤其是对竞争性领域的投资更会不断减少。因而，西部开发单纯寄希望于国家进行巨量投资已不现实，即使国家从扶持的角度给西部多安排一些投资项目，也不能从根本上解决西部地区投资的短缺。对此，西部地区应采取多元化投资战略，内引外联，增加开发资金。
1.积极争取国家西倾的投资政策。如国家投入一定资金帮助西部地区更新企业技术设备，提高产品技术含量；设立专门的开发基金，提高西部地区基础设施与生态环境的可持续发展能力；鼓励东部地区的管理人才和技术人员向西部流动，引导东部地区的一些传统企业向西部转移等，以加快产业结构调整和优化的步伐，实现区域经济的协调发展，尤其是加快西部地区的发展。
2.充分调动社会投资的积极性。改革开放使我国城乡居民收入稳步增加，其储蓄存款余额2001年末达到7.8万亿元，今年一季度投资增长的一个明显变化是个体投资增幅比去年同期提高6.1个百分点。这表明，在有关政策的鼓励和引导下，民间投资出现了回升势头。民间投资的增长，对于逐步摆脱我国投资增长对国债投资的依赖，形成投资增长的良性循环，将起到十分积极的作用。西部地区应拓宽投资渠道，把社会闲散资金更多地转化为区域开发建设资金。如通过允许组建投资基金，吸收民间资金进入西部亟待发展的产业；允许民间力量自主创办教育机构和研究开发机构，促进西部教育和科技事业的发展，增强科技对经济发展的推动力。[2]在放宽民间资金进入西部经济发展领域的同时，要对做出突出贡献的组织和个人给予物质和精神上的鼓励，并依法保护他们的合法权益，提高他们的投资积极性。
3.不失时机地大量引进外资。随着我国加入WTO，来华投资的外商将会日益增加。过去，外商投资大多集中在东部地区，如今我国发展战略的重点转向开发西部。在市场经济利益机制的驱动下，无疑会将外商的投资逐渐引向西部，加之西部地区资源丰富，劳动力成本低，市场前景会被外商所看好。因此，西部地区应借鉴东部经验，抢抓机遇，大力引进外资，切实改变投资环境，使外商在西部享有比其他地区更大的政策优惠；对于是否允许外商进入某些重要产业领域，政府应对东西部采取区别对待的政策，以加快西部开发的速度和缩小东西部之间的差距；除了直接吸引外商到西部地区投资外，有条件的企业要大胆走向国际资本市场，通过直接上市或发行债券等手段筹集国外资金，为开发奠定资金基础。
4.增强自身资金积累能力。西部地区是我国能源、原材料生产的重要基地，但由于价格偏低，致使大量价值流失，直接影响到本地企业利润和职工收入的增加，导致资金积累速度比较缓慢。因此，西部地区应以市场为导向，深化价格改革，理顺比价关系，减少能源、原材料的价值流失量。只有这样，才有利于提高资金积累能力，扩大资金投入，缓解西部开发与资金短缺的矛盾。三、科技动力：西部开发的关键
科技进步是实现区域可持续发展的重要保证。西部地区的可持续发展，没有科学技术的支撑和推进是不可想象的。因而在欠发达地区尤其是贫困地区，一般都是通过科技创新，解决生产力中的一些关键问题，实现经济社会的可持续发展。当前，我国西部地区的经济竞争力不强，关键是科技研究与开发的能力比较低。所以，西部开发必须高度重视科技创新，形成推动科技进步的有效机制。
1.全面提高人口综合素质。科技进步在人才，人才培育靠教育。西部开发必须振兴教育事业。通过灵活多样的办学形式，尽快培养和造就一批懂技术、善经营、会管理的复合型人才，提高人口的综合素质，为西部开发提供智力支持和技术支持，使西部地区发展建立在依靠科技进步和高素质劳动者的基础之上。
2.多渠道增加科技投入。根据我国国力和西部实际，推动西部科技进步，既要争取中央和地方投资，也要激活其他方面投资的积极性。在当前情况下，政府通过发行国债筹集一部分资金作为企业技术改造贴息，带动银行贷款，推动企业技术改造和技术创新，无疑是一项重大措施。但从长远看，必须形成技术进步的市场化投资机制。对企业来讲，应通过发行股票、债券等手段筹集技术进步的资金。[3]这将会使科技投入多元化，筹集更多的发展资金，为西部地区的科技进步提供资金保障。
3.加大技术改造的力度。据有关部门对我国15个工业行业的调查，关键技术的掌握和应用以及大中型企业普遍的技术水平，比国际先进水平落后5-10年，有的行业甚至落后20-30年。西部地区的企业在此方面更为落后，传统产业技术改造的任务十分繁重。由于企业技术设备更新改造迟缓，导致劳动生产率低、产品质量差、经济效益不高，亏损和破产的企业愈来愈多。因此，西部地区应积极引进先进的科技成果，及时对传统的、落后的企业进行技术改造。通过技术改造，提升企业市场竞争力，促进区域经济的更快发展。
4.着力培育高新技术产业。从工业结构看，西部地区采掘工业和原材料工业比重高，高附加值制造业特别是高新技术产业比重低，带有明显的资源型结构。按工业总产值计算，采掘工业和原材料工业占36.5%，比全国平均值高7.6个百分点，比东部地区高10.8个百分点。但客观地分析，西部地区发展高新技术产业仍具有不少有利条件：现有44个大中型城市，9个国家级高新技术产业开发区。其中，西安是我国仅次于北京和上海的第三大科技教育中心，拥有高等院校47所，各类科研及技术创新机构4000多个，专业技术人员40万人。重庆、成都、兰州等大城市的科技实力也较为雄厚。西部地区应充分利用这些城市的科技基础，以高新技术产业开发区为依托，积极培育具有西部特色的高新技术产业，以此带动产业结构升级和区域经济腾飞。
5.优化科技创新的制度环境。国家和地方政府要制定一系列鼓励和支持西部进行科技创新的法律和法规，加大宣传教育的力度；同时政府要通过财政和税收政策支持和鼓励企业提高科技创新能力，如利用税收优惠支持企业进行研究与开发的投入；通过设立政府投资基金，扶持企业的技术创新活动；通过财政补贴和贴息贷款，降低企业技术创新的投入成本和创新的“门槛”等。
四、改革动力：西部开发的路径
伴随着西部大开发的进行，西部的各项实践证明，在全国市场化改革进程中，一个区域的市场化程度越高，其竞争力也就越强，同时与其他区域进行经济交往的体制和政策障碍也就越少。因此，加快区域经济市场化改革，不仅有利于本区域经济的发展，也有利于区域之间经济发展的协调。当前，西部地区的市场化改革，不能仅仅局限于对企业的改革，还必须对地方政府本身的经济职能、行政职能乃至机构设置进行全面彻底的改革。
1.深化国有企业管理体制改革。西部地区国有企业较多，但真正具有规模和市场竞争力的企业却较少。为此，西部地区应发展一批具有国际竞争力的大公司和企业集团，促进企业通过体制和机制创新增强生机与活力，同时为企业发展创造符合现代市场经济要求的外部环境；进一步推进现代企业制度建设，规范股份制改革，使产权重组更加有效，法人治理结构更加合理，企业管理更加科学规范；加强企业文化建设，改变西部国有企业长期以来过分依赖国家支持和保护的心态，形成勇于开拓进取的经济活动主体；根据WTO规则，强化企业内部管理，降低生产成本和费用，使企业在市场竞争中处于有利境地；明确企业的市场定位，生产自己独特的产品，开发独特的技术，逐步建立一批技术和市场领先的现代企业，从而全面提升企业的核心竞争力。
2.调整和优化所有制结构。西部地区经济运行的一个明显特点，就是国有经济所占比重很高。这种所有制格局，既占用和浪费了大量国有资本，又限制了各种非国有资本的进入。西部大开发要取得实质性的成效，必须对已经调整的所有制结构进一步加大调整的力度。一是国家最新出台的调整政策，如债转股、兼并破产、多元化公司制改组、股票上市、技改财政贴息、国有资产有偿转让等，应切实向西部地区倾斜。二是应把国有独资企业减少到最低限度，积极引导各类企业到西部投资建厂或参与国有企业改革，尤其要大力扶持和加快发展非国有制经济，形成各种经济成分充分竞争的格局。
3.实现政府职能的转变。我国加入WTO，首当其冲的是政府部门的管理行为和方式不适应。西部开发中存在的一个突出问题是，政府在职能转变上未能真正取得突破性进展，过多的管理环节、审批手续和对经济活动的非正常干预，在一定程度上对开发形成了行政管理。为此，西部地区的政府管理体制要朝着办事高效、运转协调和行为规范的方向改革。一要按照市场经济的要求，把政府职能切实转变到宏观调控、社会管理和公共服务方面，把生产经营的自真正交给企业。二要按照精简统一、提高效能的原则，调整组织结构，减少专业经济管理部门。同时抓紧建立健全行业中介组织，充分发挥其作用，降低管理成本。三要统一税费政策，对国内外各类企业采取一视同仁的“国民待遇”和非歧视政策，为企业创造公平的发展环境。四要彻底清理计划经济特征鲜明的行政审批制度，调整政府部门的职责权限，明确划分部门之间的职能分工，克服多头管理、政出多门的弊端。随着政府职能的转变及办事效率的提高，将会使西部开发迅速启动，取得实质性的成效。
【参考文献】
[1]郑晓幸，傅泽平.论西部地区迈向21世纪的经济大开放[J].理论与改革，1999,(6).
关键词：电控系统 混合动力 控制流程 分析研究
中图分类号：U46 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）03（b）-0059-04
现代社会对汽车节能、环保的要求日益增高，研发节能、环保的新型汽车，成为汽车行业的一种发展趋势。但因当前电池技术和工艺瓶颈的限制，纯电动汽车暂时还无法完全取代燃油发动机的汽车[1]。拥有内燃机和电动机两种动力的混合动力汽车，很好地兼顾了电动汽车和传统汽车的优点，从而成为更加务实的选择。混合动力汽车除发动机、电动机、蓄电池、变速器等主要部件外，更重要的是实现能量在各部件间合理分配以提升整车效率的电控系统，所以研究混合动力汽车的电控系统对推动混合动力汽车的发展具有重要的现实意义。
1 混合动力汽车结构概述
混合动力汽车继承和沿用了大部分内燃机汽车的装置和系统，将内燃机、电动机、能量存储装置（蓄电池）有机地组合在一起，驱动系统一般有串联型、并联型和混联型三种布置形式[2]，分别如图1、2、3所示。串联型混合动力汽车的发动机可始终在最佳的工作区域内稳定运行，具有良好的经济性和排放性。特别是在汽车低速运行工况时可关闭发动机，只利用蓄电池向外输出功率，降低汽车的排放污染；并联型混合动力汽车的发动机运行工况受汽车行驶工况的影响比较大，适合于在中、高速稳定工况下行驶。而在其他工况下发动机不在最佳工作区域内运行，发动机的燃油经济性和排污指标不如串联型。混联型的布置形式综合了串联型和并联型的共同优点，在汽车低速行驶时，动系统主要以串联方式工作；当汽车在中、高速稳定行驶时，则以并联方式工作。
2 混合动力汽车电控系统类型及结构
随着电控系统的广泛应用，汽车的电控系统已由传统的集中控制系统向现场总线构成的智能化网络系统转化，特别是采用CAN总线网络控制系统的电控技术已成为当今汽车业界的先进技术。混合动力汽车同时拥有内燃机和电动机两种动力，电子控制装置复杂，检测及交换的数据量较大，只有应用高效的电控系统才能实现两种动力的最佳匹配，发挥混合动力的优势[3]。因此，CAN总线构成的电控系统是实现混合动力汽车两种动力合理有效匹配的可靠手段。
为解决能源的协调问题，一种基于CAN总线结构的电控系统在混合动力汽车上得到了广泛应用，其主要由中央控制器、发动机控制系统、电机控制系统及信号反馈和检测装置等几部分组成，具体为整车控制器、发动机电控单元、变速器控制单元、电机控制单元、电池管理系统、高压管理系统、ABS控制单元、仪表及显示系统、监控/标定系统等[4]。整车控制器与各电控子单元、驾驶员及整车共同构成一个闭环控制系统，该系统通过CAN总线从各类传感器上获取驾驶员的操作指令和车辆的运行状态，再通过CAN总线实现各控制单元间信息的共享、交换和传输，最终完成整车动力系统的能量分配。整个控制系统的结构示意图如图4所示，其中驾驶员的各项操作指令位于顶层，整车控制器在中间层，底层为各子控制单元[5]。
3 电控系统各单元控制功能
3.1 整车控制器（VSC）
整车控制器（VSC，Vehicle System Controller），是整个电控系统的核心，具有管理和控制整个车辆的重要功能。主要完成车辆信息采集和驾驶员意图的判别，对采集到的点火、踏板及档位信号、车速、发动机和电动机扭矩和转速、电池电荷状态（SOC）、故障码等主要信息进行迅速处理，并通过内部相应的控制策略，分析计算出发动机、电动机等当前的状态参数，得出满足最佳需求的功率或扭力矩分配、最佳的充电功率、自动变速器的最佳档位控制等，控制车辆的实际运行[6]。当电控系统出现故障时，它会及时对故障进行处理，保证系统的安全运行。
3.2 发动机电控单元（ECU）
汽车发动机电子控制单元（ECU）是发动机控制系统的核心，它根据从各种传感器接受到的信息来控制各种工况下的燃油喷射时刻、喷射量和点火时刻（汽油机），向发动机提供最佳空燃比的混合气，使发动机始终处在最佳工作状态，提高发动机的动力性、经济性和排放性。它通过CAN总线接收整车控制器发出的对发动机的命令，经判断处理后对发动机进行控制，同时也可以通过通讯接口与车内其他电子控制单元进行数据通讯。
3.3 电机控制单元（MCU）
电机控制单元由微处理器、程序和数据存储器、驱动和接口电路及电机调速控制等几部分组成。它不仅能够通过CAN总线接收整车控制器发出的对电动机的控制指令并及时执行，以控制电机的发电与电动状态的切换、电机转速的快慢及输出力矩的正负，还可以向CAN总线发送电机的运转状态，比如实际扭矩、转速、充放电电流、故障码等。同时该控制单元的故障自诊断功能还可保证当电机出现故障时能够自行处理，以保障车辆的行驶安全。
3.4 电池管理系统（BMS）
电池管理系统（BMS）实时监测电池的电压、容量、充放电电流、电池的SOC值，并将这些信息通过CAN总线发送到整车控制器进行处理，以提升电池性能和寿命[7]。同时，BMS还要对电池系统内单体电池的电荷均衡进行监测和控制，以保证电池组正常工作，也会将电池组的SOC值传送到显示系统进行显示。
3.5 高压管理系统
高压管理系统主要负责高压用电设备的上、下电管理，监测高压设备的工作状态，并通过CAN总线向整车控制器报告。遇到故障或紧急情况时采取保护措施，减小电流冲击，防止设备损坏[8]。
3.6 仪表及显示系统
混合动力汽车的仪表及显示系统除动态显示车速、发动机转速、里程、水温、油量等传统信息外，还能接收CAN总线上的讯号，额外显示工作模式、电池SOC值、充放电电流、电机转速等必要信息。驾驶员能够通过仪表及车载显示系统实时了解车辆的运行状态，因而该系统是整个电控系统的眼睛。
3.7 监控与标定系统
该系统最初用来完成整车控制系统开发、调试与检验。在实现其基本功能后，监控与标定系统一方面可以准确及时地检测发动机转速、车速、节气门负荷、真空度、冷却水温、档位、空调状态等车辆参数，并通过CAN总线送往整车控制器进行决策，送往显示系统进行显示；另一方面又可以通过标定系统的接口来优化各个参数，使车辆运行达到最佳效果。
3.8 电动助力转向（ESP）及防抱死制动系统（ABS）
电动助力转向系统（ESP）通过传感器监测驾驶员施加在方向盘上的力矩和车速，然后根据控制单元内置的算法来控制转向助力电机的运行，向驾驶员提供合适的转向助力力矩；防抱死制动系统（ABS）在车辆制动时，监测车轮的滑移率来自动控制制动器制动力的大小，防止车轮抱死，以保证车轮与地面间的最大附着力。当ABS作用时会通过CAN总线网络向其他控制单元告知其状态，从而触发VSC相应的管理模块，终止制动能量回馈功能，以保证车辆安全。
4 电控系统的控制流程与特点
整车控制器（VSC）根据汽车当前的实际运行状态及驾驶员的操作意图确立合理的运行模式（即发动机驱动与电机驱动模式的选择），以保证车辆的驾驶性能。在选定的运行模式下，VSC可通过CAN总线与各子控制单元或系统进行通讯。整个工作过程中，各子控制单元或系统分别采集各自控制对象的信号和动态参数，通过现场总线发给VSC，VSC利用这些信息，通过控制策略的运算来进行信号流和能量流的处理和分配工作，并通过现场总线向各子控制单元或系统发出执行指令。各子控制单元或系统接受执行指令，并根据控制对象的当前动态参数，再发出对控制对象的控制命令。例如，VSC根据采集到的参数和运算策略计算出目标挡位后，会向变速器控制单元（TCU）发送换挡命令，TCU根据指令将控制变速器的执行部件完成挡位变换。
电控系统由主控制单元和子控制单元组成，整体是一个高度集成的控制网络。整车控制器（VSC）作为主控单元，负责管理各个子控制单元的能量分配和子部件系统执行元件的工作，显现了很强的集成性能[9]。而子控制单元将控制任务模块化，每个模块都有一个控制单元来接管，降低了系统的故障率，提高了系统的运行可靠性。不仅如此，这种面向对象设计的分布式系统还提高了系统的可扩展性，便于建设、运行和维护。
5 结语
混合动力汽车有效减轻了能源与环保问题，发展前景十分广阔。电控系统肩负着在不同运行工况和驾驶习惯下提升混合动力汽车动力性、燃油经济性和排放性的责任，同时还要兼顾电池寿命、整车部件的安全可靠性及成本，可谓任道而重远。混合动力汽车的电控系统还需在当前的框架之下不断完善其控制过程，来推动汽车工业的发展，这是我们要为之努力奋斗的方向。
参考文献
[1] 刘春娜.混合动力汽车用电池的市场前景[J].电源技术，2013，37（9）：1506.
[2] 于秀敏，曹珊，李君，等.混合动力汽车控制策略的研究现状及其发展趋势[J].机械工程学报，2006，42（11）：10-16.
[3] 田江学，屈卫东.CAN总线在混合动力汽车中的应用[J].计算机工程，2003，29（19）：174.
[4] 何晶.混合动力汽车电控系统的设计[D].大连：大连理工大学，2005.
[5] 李胜利.混合动力汽车动力总成系统分析与控制策略制定[D].沈阳：东北大学，2008.
[6] 陈素梅，王智晶，龚军.混合动力汽车整车控制系统分析研究[C]//河南省汽车工程科学技术研讨会.2013：289.
[7] 张忠义，羌嘉曦，杨林，等.混合动力电池管理系统[J].机电工程技术，2006，35（1）：61.
[关键词]电力 远动系统 故障 措施
中图分类号：TH165+.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）24-0156-01
引言
电力系统远动是为电力系统调度服务的远程监视与控制技术。远动技术起源于20世纪30年代，首先应用于铁路运输系统.20世纪40年代用于电力系统，20世纪50年代末在我国的电力系统才得到应用。远动技术是对分散在相距较远的生产单位及生产设备，为完成同一生产任务，服从一个调度机构指挥，收集信息、实现生产过程的监视与控制而产生的一门技术。它将各个发电厂、变电站的运行工况转换成便于传输的信号形式，加上保护措施以防止传输过程中的外界干扰，经过调制后，由通信通道传送到凋度端。在调度端经过反调制，如无干扰就还原为原来发电厂、变电站工况的一些信号并显示出来，供给调度人员监视之用。调度端的各种调度命令也可以通过类似过程下发到发电厂和变电站，对设备进行各种参数修改、控制和调节。远动技术在电力系统中的应用，使电力系统的调度管理工作进入了自动化阶段。
一、电力运动系统的组成
电力运动系统一般由主站设备、通道设备、子站设备组成，这三部分是相互联系、缺一不可。
1、主站设备。
包括调度计算机、计算机网络及附属设备。
2、通道设备。
音频通讯、光纤通信。
3、子站设备。
RTU或综合自动化
电厂电力运动系统的主站设备一般都会设在调度中心，通讯通道采用音频电话线，子站设备由砌叫箱和开关组成。可以实现对于厂外供电的电压、电流进行监控，并具有故障报警、事故记录功能。
电力系统远动的功能
所谓远动是指利用远程通信技术进行信息传输，实现对远方运行设备的监视和控制。
遥测即远程测量，是指应用远程通信技术，传输被测变量的值。
遥信即远程指示；远程信号是指对如告警情况、开关位置或阀门位置这样的状态信息（开关信号）的远程监视。根据受控设备的不同，远程控制可分为遥控和遥调。
遥控。又称远程命令，是应用远程通信技术使运行没备的状态产生变化，如对断路器的控制。
遥调。又称远程调节，是应用远程通信技术，完成对具有两个以上状态的运行设备的控制，如机组出力的调节、励磁电流的调节、有载调压变压器分接头的位置调节等。
由此可见，远动技术在电力系统中的应用，使调度员在调度中心借助遥测和遥信功能，便能监视远方运行设备的实时运行状况；借助遥控和遥调功能，可以完成对远方运行设备的控制，即实现远程监视和远程控制，简称为远程监控。所谓“四遥”是遥测、遥信、遥控、遥调技术的简称，是电力系统远动要完成的基本功能。所以，远动技术是“四遥”的结合。
二、运行中常见的故障发生部位分析
主站计算机：故障类型有硬件和软件两种。如果计算机开启后，显示器不显示或主机工作不正常，这可能是计算机硬件或操作系统问题；如果操作系统运行正确，而调度端系统运行部正常，这是调度端运动系统软件的问题。
通道通讯问题：如果主机显示个别子站通讯不正常，可判断为通道问题。
子站RTU故障：RTU由电源模板、监控模板、通讯模板等组成，每块模板都有相应的指示灯指示是否正常，通过观察指示灯可以初步判断故障模板。
三、查找故障的方法
查找故障的方法―般有观察法、测量法和替换法。
3.1、观察法：查看组成电力运动系统的各设备模块灯光指示是否正常。
3.2、测量法：经观察法不能准确判断故障时，可以用专用工具进行检测，常用工具为万用表。另一种检测方法是利用监听软件进行测试。通过检查报文，就可以准确判断故障部分。
3.3、替换法：由于现在设备多为独立模板组成，在明确故障部位后，可相应进行处理，对于模板故障，可用相同型号正常模板替换故障模板，将故障模板返厂维修。
四、预防措施
4.1、在设计阶段，可以考虑到RTU的现场运行条件、防雷等要求。此外，运动设备的更新改造设计方案，在选型上应尽量选用同一厂家的产品，避免设备选型杂乱。便于运行人员和维护人员熟悉掌握设备使用，为以后维护提供方便。
4.2、在施工验收阶段，在设备新投入运行、改造时应严格按照相关标准制定调试大纲，对设备做好传动试验工作，各级验收人员要把好验收关，杜绝运动设备存在缺陷投入运行。
4.3、在运行维护过程中，运动设备维护技术人员，应每天对子站遥测、遥信、遥控、摇调等信息进行巡视检查，统计好设备缺陷，分析其产生的原因，结合设备停电及时处理，按照设备维护试验周期，做好故障总结。
培训学习，由于设备厂家与用户在不同角度，售后服务跟不上，导致处理不及时，因此，作为用户不能过分依赖厂家技术人员，要加强本单位运动维护人员的培训学习，增强专业理论基础，对出现的问题做好运行情况分析，不断积累和总结经验，切实提高排除复杂问题的能力。
五、结束语
随着国民经济的发展，人们对电网的可靠性要求甚高。电网自动化程度也越来越高。因此，对远动通信设备稳定性和专业技术人员业务素质提出更高要求，这既是一种挑战又是一种机遇，应抓住机遇不失时机创造良好的经济效益和社会效益。远动设备维护人员，必须在实际工作中不断地学习理论知识和设备原理，结合实际情况，为电力安全运行保驾护航。
参考文献
[1] 周泽军，电力远动系统故障分析[J]，华中电力，2013年07期.
[关键词]物流系统；系统动力学；分析
[中图分类号]F250 [文献标识码]A [文章编号]1005-6432(2008)45-0024-02
系统动力学(Systematic Dynamics)是一门分析研究信息反馈系统，认识系统问题和解决系统问题的学科。它适用于分析研究信息反馈系统，它通过研究系统的结构模型，分析系统内部各因素之间的因果关系，借助计算机仿真技术，定量地分析信息反馈系统结构、功能和行为之间的动态关系。
由于系统动力学可用于各种动态系统研究，而物流系统是由不同的动态系统组成的复杂社会系统，系统动力学完全在物流系统中得到广泛的应用，如库存系统、供应链系统、区域物流系统，系统动力学成为定量研究物流系统的方法之一。
1物流系统分析
对于物流国内外目前尚未有系统的描述和界定，按照中国物流标准术语一般定义，认为物流是物品从供应地向接收地的实体流动过程。根据实际需要，将运输、储存、搬运、包装、流通加工、配送、信息等基本功能实施有机结 合。
1．1物流系统及其复杂性
1.1.1物流系统概念
按一般对物流系统的定义和理解，认为物流系统是指在特定的社会经济大环境由所需位移的物资和载运工具、包装设备、搬运装卸设备、仓储设备、人员和通信联系等若干相互制约的动态要素构成，由运输、仓储、包装、装卸搬运、配送、流通加工、物流信息等各个环节所组成，具有特定功能的有机整体。
1.1.2物流系统复杂性
物流系统由物流节点及物流线路组成，由于物流对象、范围、工具等不同，使物流系统成为一个复杂系统。同时物流系统也是一个可分系统，按照物流活动覆盖的范围，可以将物流分为国际物流子系统、国家物流子系统、区域物流子系统、企业物流子系统；按物流运输方式分为水路物流子系统、管道物流子系统、陆路物流子系统、航空物流子系统；按物流产品对象又可分为多种。
1．2物流系统的界定
对物流系统的研究可以分两个层面，一是从宏观物流层面，不仅要研究物流系统的运作形态，也是物流系统运输及分拨网络的优化等问题；二是站在企业微观角度，来研究物流系统的结构、运作模式及其系统优化等问题。
1．3系统动力学在物流系统中应用的可行性
1.3.1系统动力学可用定性和定量方法研究物流系统问题
物流系统存在于物资生产和流通全过程中，由储存、运输、加工、包装、装卸及信息子系统组成。物流子系统大量存在随时间序列而变化的状态，如物资产量、运输量、库存量、搬运量、生产速度、进货速率等。因此，物流系统由不同子系统组成的动态系统，可以应用系统动力学进行研究。
1.3.2物流系统的动态特征包含了时间序列的动态和空间序列的动态
系统动力学研究的是动态系统，而物流系统的动态包括时间序列的动态，还包括空间序列的动态，即位置的变化。因而系统动力学提供了研究物流系统的基础，在此基础上结合规划方法、灰色系统等方法将会使物流系统研究更加深入。
2应用系统动力学分析物流系统的主要步骤
2．1物流系统分析
物流系统分析是用系统动力学解决问题的第一步，其主要任务在于分析问题，剖析要因。调查收集有关物流系统的情况与统计数据；了解用户提出的要求、目的与明确所要解决的问题；分析物流系统的基本问题与主要问题，基本矛盾与主要矛盾，变量与主要变量。
2．2物流系统的结构分析
分析物流系统总体的与局部的反馈机制；划分物流系统的层次与子块；分析物流系统的变量、变量间关系，定义变量(包括常数)，确定变量的种类及主要变量；确定回路及回路间的反馈耦合关系；初步确定系统的主回路及它们的性质；分析主回路随时间转移的可能性。
2．3建立数学的规范模型
建立L，R，A，C诸方程；确定与估计参数；给所有N方程、C方程与表函数赋值。
2．4物流系统模型模拟与政策分析
以系统动力学的理论为指导进行模型模拟与政策分析，更深入地剖析系统；寻找解决问题的决策，并尽可能付诸实施，取得实践结果，获取更丰富的信息，发现新的矛盾与问题修改模型，包括结构与参数的修改。
3系统动力学物流库存子系统应用实例分析
3．1系统动力学在物流库存子系统应用分析
传统进行库存子系统管理的方法有ABC管理法、经济订购批量（EOQ）、定期订货法、定量订货法等方法。然而传统管理方法存在着若干问题。管理库存责任通常是分配给各个部门，采购部门可负责原材料和外购物品的采购，生产部门负责在制品，营销部门负责成品。这种分工导致不同组织从各自利益出发而产生利益冲突。由此可见，库存系统的问题不能孤立处理，它和分销问题、仓库问题、生产问题、运输问题、采购问题、营销问题、财务问题等都有紧密联系，它应服务于整个系统的总目标。传统的方法过分重视库存本身，而没有重视与其相关的其他过程。而系统动力学在解决整体化问题时具有很强的能力。
3．2实例分析――配送中心库存控制模型的建立及其分析
如何确定城市物流中心、配送中心的库存量，也可以通过系统动力学模型来解决。结合实际情况和相关的研究，下图是按步骤建立的模型。
模型中各参数的说明：
OR1为区域物流中心订货率；SR2为区域物流中心发货率；RINV为区域物流中心实际库存；DINV1为城市物流中心期望库存；OT1为城市物流中心订货时间；OR2为城市物流中心订货率；SR2为城市物流中心发货率；CINV为城市物流中心实际库存；DNV2为配送中心期望库存；OT2为配送物流中心订货时间；TINV为配送物流中心实际库存；OR3为顾客订单；SR3为发货速率；AOR3为平均顾客订单；Kl，K2，K3，K4为常数；IPD1，IPD2为延迟时间。
上述模型是针对单一商品的，若要得出各物流中心的总商品库存量，可以将各种商品的有关参数分别代入模型进行运算，最后求和即可。可见，用这种方法进行物流中心合理容量的估计是可行的，也是比较简洁的，相对于其他各种预测方法而言，这一模型更多地考虑了供应链中各种社会经济因素的相互影响关系，较为符合实际情况;另外，该模型基本上不依赖于历史数据，这可以更好地符合物流中心缺乏历史统计数据的状况。
4结束语
随着我国经济与世界接轨，物流的作用将越来越突出。将系统动力学引入物流系统分析的过程，就是用系统的观点和思路来分析、思考物流领域中各环节的行为方式及其结果，从全局、整体的角度考察物流系统的运行机制，这对解决物流系统中存在的问题，提高整体运作效率，提升物流产业的整体水平具有十分重要的意义。
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关键词：齿形链系统渐开线链轮啮合接触力频域分析
Abstract： In the sdudy， the geometrical model of toothed chain transmission system was set up by the software of Solidworks and the geometrical model was imported into the ADAMS software to establish the dynamics simulation model of this system. The change of contact force between the outer meshing silent chain and chain wheels was studied， and frequency distribution of the meshing contact force was analysised. The results showed that the contact force was biggest when chain link engaged the tight side of the driving chain wheel. The amplitude of the contact force was biggest when pumping frequency was fundamentalfrequency， which was the The dominant frequency to make vibration noise of toothed chain transmission.
Keywords： toothed chain system； involute sprocket； the meshing contact force； frequency domain analysis
引言：
齿形链传动是各种机械和机械设备中应用较为广泛的动力和运动传递装置，与滚子链相比，齿形链具有噪声低、可靠性高、运动精度高、传动效率高、耐磨性高、结构紧凑、以及负载能力高等显著优势，能够胜任高速、重载、变速变载的复杂工况[1，2]。但是，齿形链与链轮啮合过程中，由于啮合接触力过大，引起周期性振动从而产生噪声和磨损问题，在一定程度上限制了齿形链的推广和应用[3，4，5]。
随着齿形链传动向着高速、重载的方向发展，要求传动系统传递的功率不断增大，链轮转速不断增加，这使得齿形链传动系统啮合冲击问题更加突出，同时也影响了整个系统的可靠性和稳定性。本文利用Solidworks建立了齿形链传动系统的几何模型，然后将其带入Adams中，建立了齿形链传动系统的啮合接触力动力学仿真模型，研究了齿形链与链轮的接触力变化规律，以及啮合接触力的频率分布情况。
1、接触动力学模型
齿形链系统传动过程中，主动链轮带动链条紧边运动，由于链轮与链条啮合点处速度不等，导致啮合冲击，啮合冲击力的大小，是影响传动系统运行稳定性的重要因素[6]。本文基于Solidworks三维建模软件建立了齿形链传动系统的几何模型（图1）。该模型主要由主动链轮、从动链轮和齿形链组成。其中齿形链节距P=15.875，结构形式为4×5型，链条节数LP=50，主动轮齿数Z1=19，从动轮齿数Z2=30。链轮中心距C=200.463 mm。
将齿形链传动系统的几何模型导入Adams软件中。在Adams软件中，通过添加运动副和约束建立齿形链传动系统的约束条件，然后模拟实际工况施加边界载荷条件，来仿真求解齿形链传动系统运动过程中的动态接触力。
2、边界条件与仿真参数
将齿形链传动系统模型导入 Adams 软件中后，对模型添加运动副和约束：在主动链轮输入轴端添加驱动（Motion），同时在从动链轮输出轴端定义负载转矩（Torque）。在主从动链轮与大地、链板与销轴、导板与销轴之间添加旋转副（Revolute），在旋转副上定义摩擦，以模拟相对转动和摩擦阻力，保证虚拟样机模型能够准确的揭示系统的动力学特征。定义主从动链轮与链板、链板与销轴之间的接触力（Contact），采用基于impact函数的实体碰撞接触类型，在接触类型中选择 Solid to Solid 选项，即定义为体与体的接触力[7]。施加的边界条件如图2所示。
仿真时，为了还原真实工况条件，在主动链轮上添加1000rpm的转速；从动链轮上添加阻力矩45 kN，用来模拟负载并保持齿形链处于张紧状态。齿形链系统接触力参数设置如表1所示。
3、仿真结果分析
图3表示的是紧边链条任意链节在从啮入主动链轮到啮出主动链轮的过程中接触力的变化曲线。由该曲线可以看出：当链节啮入主动链轮时，啮合冲击很大，为1217.68 N这是由于在链节与链轮啮合时，作直线运动的链节铰链和以一定角速度作圆周运动的链轮相互接触，二者在压力角方向上的运动速度不等，导致链节和链轮受到较大的啮合冲击力。当链节与主动链轮定位时，随着链轮的继续转动，链节与链轮理论上不发生相对运动，使得啮合接触力减小，且越靠近松边接触力越小。当链节与链轮脱离啮合时，虽然不发生链节与链轮的啮合冲击，但当链节由圆周运动变为直线运动时，松边链节数增大，从而影响齿形链传动动力学和运动学特性，产生了较大的接触力，该阶段啮合接触力最大为465.73 N，由该图可以看出在链节与链轮的紧边啮入点处得啮合接触力大于松边啮出点。
图4表示的是任意链节与主从链轮啮合冲击的整个过程啮合接触力曲线，该过程为从紧边啮入松边啮出松边啮入紧边啮出的周期性过程。图中红色曲线表示链节与主动轮接触力，蓝色曲线为同一链节与从动链轮的接触力。由该图可知：在每一个啮合周期内，链节与链轮在四个接触点处啮合接触力的大小关系为：紧边啮入>紧边啮出>>松边啮入>松边啮出。尽管链轮与链条的啮合接触力曲线变化较为复杂，但在啮合周期内依然呈现规律性的变化趋势。
图5为对仿真计算得到的对链节与链轮啮合接触力变化时间历程结果，进行FFT快速傅里叶变换后得到的啮合接触力在频域的分布情况。
由图5可见，啮合接触力的频谱主要是由啮合频率316.67Hz及其谐波振动频率组成的，并且每个谐波频率成分均为基本激励频率的整数倍。各频率分量不同程度的分布了一定的能量。显然，基频的幅值是最大的，它是产生齿形链传动振动的优势频率；其它谐波频率上的啮合接触力随着频率的升高逐渐降低。
4、结论
本文通过对齿形链与链轮的啮合接触力进行动力学仿真分析得到以下结论：
关键词：自动化 变电站 模拟通道 网络通道
前言
实现调度自动化的核心是远动系统，它的引入电力生产，使调度和集控人员可以及时掌握电网运行状况和处理各种事故，减小和缩短了停电时间。可是，在无人值班变电站的发展趋势下，通道异常后会使变电站失去实时监测和控制，从而使变电站自动化系统失去作用。基于远动通道的重要地位，我们必须掌握远动通道中断时的检测和处理方法，以便能使远动通道快速恢复运行。本文对远动通道异常的主要原因、故障现象、处理方法进行了分析和介绍，通过案例分析，总结故障处理的总体思路和各种处理方法的具体应用。
1 远动信息传输原理
远动通道是连接厂站端与主站端的“高速公路”，因此，远动信息通过远动通道进行传送，根据传输的内容不同，远动通道可分为网络通道和模拟通道两种。所谓的网络通道即数字通道，是指以以太网的传输规约，通过调度数据网进行通信。而模拟通道则采用调制解调器（MODENM）进行通信。
（1）以太网传输规约
IECl04规约是专用于以太网传输的电力规约，采用问答式信息传输模式，对信道要求高，须为双向通道。若调度端要得到厂站端的监视信息，必须向其发送查询命令报文。厂站端按照收到的不同类型命令报文发送回答报文。在远动通道调试常常根据通信报文来诊断故障。
（2）串行通信传输规约
计算机通信的基础是同步，发送端时钟频率须等于接收端传输时钟频率、相位一致的运转。可以理解为两端速率相同，码元起止时刻相同。串行通信指信息一位一位传输，对应计算机RS232串口。适用于串行通信的规约有IECl01规约、CDT规约等。
2 变电站远动通道异常分析
2.1 变电站远动通道异常的主要原因
（1）软件方面存在规约设置不正确的可能性。
（2）硬件方面存在通道板或网络设置错误的问题。
（3）通信通道设备发生异常或被错误配置。
2.2 变电站远动通道异常的现象
（1）调度主站某变电站数据刷新很慢甚至不刷新。
（2）调度主站或远动装置收不到报文或解码不正确，甚至报与变电站通信中断。
3 变电站远动通道异常诊断与处理
3.1 设备故障
由图1可知，通信每一个环节中设备故障都会造成通信中断，比如站内设备：MODEM被雷击、远动机坏以及远动信息传输设备：DDF（数字配线架）坏或2M头焊接不牢固、PCM设备坏、2M协议转换器摔坏等，硬件设备损坏自然会使通道中断或严重误码，因此保证硬件设备的良好运行状态，是维护工作的重中之重。如已发现硬件设备损坏，应用排除法迅速定位故障点，及时更换故障板件完成消缺。
3.2通道故障
远动通道的分类一般有以下两种方式：一是按传输的介质可以分为模拟通道和网络通道；而是按数据传输规约分类分为101 通道、104 通道。我们将以介质分类来讲：
（1）模拟通道
模拟通道使用调制解调器进行通信，变电站涉及范围包括总控配置、总控到调制解调器的串口、调试解调器本身、调制解调器到通信接口屏、通信设备等环节。在串口方式下，要注意串口参数和调制解调器参数配置的一致性。首先要检查通信线是否正确，两侧收发是否需要交换；其次要检查串口的通信方式以及串口的波特率、数据位、起始位、停止位、校验位是否一致，调制解调器的波特率、中心频率、频偏和工作模式等内容是否一致。
（2）网络通道
网络通道，变电站涉及的环节有远动装置、远动装置网卡配置、网卡至交换机、二次安全防护系统、路由器、通信设备的核心交换机、核心路由器等。
若检查网络通道，首先需检查网络通信线线接头是否符合制作标准、网络线是否完好，网络交换机工作是否正常，必要时应该实用对线器对网线进行检查；其次还要检查网络通道的好坏，并正确配置路由器， 远动装置IP地址、子网掩码以及网关是否正确配置，二次安防设备是否正确配置，也可用笔记本电脑模拟主站的IP 配置，然后测试站端与主站之间是否PING通，再进一步进行故障排查。
4 案例分析
由于通道异常的原因比较复杂，现以一个具体的案例介绍一下问题处理的思路。
某新建110kV变电站在验收阶段，发现全站数据不刷新，失去对该站监控。自动化厂站端工作人员在接到部门上报的紧急缺陷通知后，第一时间赶赴到现场。进站以后看到事故的表象为远动屏里两个MODEM装置TXD灯不停闪烁，RXD灯常灭，与此同时CD灯一直亮红色（处于告警状态）。根据表象快速判断故障可能出在MODEM上或远动通道上，根据经验我们用环回法，逐一排除了站内RTU装置到MODEM通信正常，MODEM到避雷装置出线通信正常，避雷装置出线到DDF配线架通信正常，最后请通信班人员协助排查了从该站到地调通道正常。至此通道正常，硬件也正常。我们快速判断只有一种可能，就是两边所用MODEM设备单方面被改动，造成MODEM设置不一致，以致无法正常通信。最后我们尝试把该站跳线设置更改为中心频率2880Hz、波特率600、频偏+150，结果该站通信恢复正常，但厂站数据不刷新，这时我们凭经验重启了下远动机，目的是让RTU重读程序一遍，最终数据刷新。
5 结束语
在通讯出现异常时应根据如下原则进行判断、处理：“先主站、后被控站；先自己、后他人；先观察、后测量；先分段做环、再具体检查；先重启、再更换。”而对于那些用一般手段和工具难以排查的故障，还可以进一步用标准串口测试程序或厂家提供的其他测试程序分别对各通讯口进行数据检测，通过查阅相应的数据报文可以看出通讯线路上传输的具体数据，从而判断出故障的类型和位置。
参考文献：
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关键词：城市交通系统；系统动力学；供需关系；模拟仿真；交通需求管理
中图分类号：F294
文献标志码：A文章编号：16716248（2017）03003107
Supplydemand analysis model of urban traffic system
based on system dynamics
MA Shuhong1， SUN Chaoxu2
（1. School of Highway， Changan University， Xian 710064， Shaanxi， China；
2. Zhejiang Jinquli Gas co.， LTD， Hangzhou 310016， Zhejiang， China）
Abstract： Urban transportation system is a multivariable， multifeedback， and nonlinear complex system. There are mutual restrictions between its elements， and it is necessary to scientifically describe the dynamic mechanism of this system. This paper set the boundary of urban traffic system by use of the method of system dynamics， analyzed the causal feedback effect relations between various elements of the internal system， and presented a flow chart of urban transportation system. Based on that， a system dynamics model of urban traffic system was established， and the relationship between supply and demand of urban traffic system was studied to present the main equations of the model. Taking Xian as an example， this paper simulated the model and estimated the development trend of supply and demand. The analysis results show that there are serious imbalances in the proportion of longterm supply and demand. Some proper traffic demand management policies can be adopted to ease the contradiction between demand and supply， such as taking Transit Priority Policy， developing urban public traffic system.
Key words： urban transportation system； system dynamics； relationship between supply and demand； simulation； traffic demand management[GK-2！-2]
城市化和C动化的快速发展给城市交通系统带来了巨大的压力，导致其供需矛盾日益突出，道路拥堵、交通事故、环境污染等问题日益严重。交通系统的供需关系不仅关系到城市的经济活动效率，也会影响到城市居民的日常生活，需要重点关注。目前，对城市交通系统供需关系的研究，主要集中于内涵、评价方法和专门技术等方面，并以平衡分析为主，主要有平衡理论和弹性理论两种方法[1]。平衡理论认为道路交通的供需平衡不仅体现在总量上的平衡，还体现在结构上的耦合；弹性理论针对有附加条件的交通成本与需求量、交通成本与供给量之间的关系进行分析。事实上，对交通系统供给和需求的分析，不仅要单独分析供给与需求两个方面，还要系统考虑两者之间的关系，可以用系统动力学来进行分析。已有成果主要应用系统动力学方法从可持续发展、宏观政策、城市发展、区域经济与交通相互关系、交通运输方式与结构等角度对相关问题进行研究[23]，而在城市交通系统方面，则主要着眼于城市经济与交通的互动协调以及城市综合交通系统内部各种因果关系的研究[4]。基于此，本文拟采用系统动力学的原理与方法，对城市交通系统进行研究，在重点分析供给与需求相互作用关系的基础上，研究产生交通系统外部特性的内在作用机制，从宏观上给出交通问题的产生原因及应对策略，从而更好地实现城市及其交通系统的协调和可持续发展。
一、系统动力学概述
系统动力学（System Dynamics）是一门分析研究信息反馈系统的学科，其认为系统的行为模式与
特性主要取决于其内部的动态结构与反馈机制[5]。相比于传统的系统学科，系统动力学更注重系统的内部机制与结构，强调单元之间的关系与信息反馈，可处理高阶数、多回路和非线性的时变复杂系统与巨系统问题[6]，其解决问题的过程与步骤如图1所示。
城市交通系统是一个复杂的，涉及诸多方面且随时间不断变化的大系统，系统内部各因素之间相互影响和制约，其行为表现出明显的非线性特征。从图1可以看出，基于系统分析―结构分析―建立模型―模拟评估―政策制定的系统动力学分析过程与一般情况下分析和解决交通问题的过程一致，故可以采用系统动力学模型按照图1的基本思路来确定交通系统内部各个要素间的因果反馈关系，从城市交通系统需求与供给两方面入手，分析与它们存在联系的各个要素，建立城市交通系统动力学模型，模拟交通系统供给与需求在系统中的转化过程及相互作用机理，在此基础上对交通系统的发展趋势进行预测和分析。
二、系统动力学模型与交通供需分析
以分析城市交通系统供需关系为建模目的，根据系统动力学解决问题的一般步骤，确定建立的模型包括人口、经济、交通需求和交通供给等要素，通过研究系统各个部分的反馈关系和设定各种变量（方程）来建立模型。
（一）系统的界限
系统的界限（或边界）规定哪些应该划入模型，哪些不应归入模型，它是一个想象的轮廓，把建模目的所考虑的内容圈入，并c其他部分（环境）隔开。对城市交通系统来说，供需矛盾是当前导致城市交通问题的主要原因，而交通需求和交通供应的影响因素众多，其中城市人口、经济发展水平、机动车数量、现状路网情况等对供应和需求的影响明显[7]。以此为基础进行分析后，应用系统动力学方法重点研究城市交通系统的供需关系，并确定模型包含的主要要素有：
（1）GDP。GDP是一个重要的经济指标，它与交通基础设施建设的投资以及机动车出行比例的增长都有直接的关系，而且交通系统的运行情况在某种程度上会影响GDP的增长。
（2）人口。人口的增长会直接导致出行量的增长，使机动车出行量不断增加。
（3）交通需求。造成一系列城市交通问题的主要原因是小汽车出行，因此可用小汽车的出行量来表示交通需求。在需求方面，存在着一定的延迟，即从出行者有意图选择小汽车这种出行方式到最终将其实现之间存在一个时间间隔。所以将需求分为潜在需求和需求两个部分，潜在需求表示出行者选择小汽车出行的意愿，它经过一定的时间就会转化为实际的交通需求。
（4）交通供给。采用道路网长度与平均单车道容量（VKT）的乘积来表示。同样存在着延迟的问题，这是因为道路在建设阶段是无法形成供给能力的，投资的道路建设项目往往需要经过一定时间的建设后才能形成实际的供给能力，因此供给也可分为计划供给和供给两个部分。同时，考虑到城市用地的限制，道路网不可能永无止境的扩张，存在着一个最大值，将其定义为最大供给能力，当供给能力达到这个水平后将不再进行道路的建设。
（二）因果反馈关系分析
从供给与需求两个方面来重点研究城市交通系统内部各个要素的主要反馈关系，分析得到系统内部包含的主要反馈回路如下，其中箭头表示因果关系，正负号表示正效应或负效应。
（1）从需求出发的负反馈回路。GDP+人均GDP+机动车出行比例+潜在需求+需求-供需比例-GDP影响因子-GDP。
这是一个负反馈回路，表示经济的增长会刺激小汽车出行需求的增长，但在需求增长的同时会造成供给方面的不足，使得交通运行的效率降低，反过来会影响经济的持续快速发展。使用“GDP影响因子”来表示交通系统供需求关系对社会经济的这种影响。
（2）从需求出发的正反馈回路。需求+投资比例+交通投资+计划供给+供给+供需比例+转化率+需求。
这是一个正反馈回路，表示交通需求的增长会刺激道路建设投资的增长，人们试图通过交通基础设施建设来满足不断增长的需求，但是随着供给能力的不断提升，反而会加快潜在需求的转化，产生更多的交通需求。使用“投资比例”来表示交通需求增长对投资增长的这种作用。
（3）从供给出发的正反馈回路。经济+交通投资+建设率+计划供给+供给+供需比例+经济。这是一个正反馈回路，表示随着经济的增长，交通基础设施投资也会相应增多，道路网建设速度加快，形成了更加充足的供给能力，最终保证了经济的持续快速发展[8]。
（4）从供给出发的负反馈回路。供给-差值+建设率+计划供给+建成率+供给。这是一个负反馈回路，表示交通的供给能力并不是随着需求的增长而不断增长的，在实际中道路网会受到土地利用等因素的限制，不可能无休止地进行建设。
四、模型应用
以西安市交通系统为例，采用系统动力学软件Vensim PLE来模拟运行建立的城市交通系统动力学模型，基础数据来自西安市统计年鉴和居民出行调查报告。
（一）模型的参数估计
根据西安市历史和现状的相关统计数据和调查数据，通过参数拟合和回归分析，获取和标定GDP增长率、出生率、人均出行次数、平均出行距离等各个参数。迁入率和人均机动车出行比例的函数通过回归分析计算确定，如式（18）（19）所示，其他模型参数见表1。
（二）模型的检验
为了验证模型是否较好地反映系统的特征，选取城市人口和GDP这两个指标，以2000年为起始年，2010年为终止年，运行模型输出预测结果与实际统计数据相比较，并计算两者的相对误差，结果如表2所示。
从表2中相对误差的计算结果可以看出，模型预测得到的人口和GDP数据与实际的统计数据之间的相对误差均在5%以内，认为建立的系统动力学模型是具有高可信度的，可用来模拟预测与相关政策分析。
（三）系统发展趋势预测
根据前文分析，这里重点对西安市城市交通系统的供需关系进行研究。模型设定运行以2000年为起始年，2020年为终止年，仿真步长为1年，模拟运行模型并输出每年的需求、供给与供需比例的仿真结果及其随时间变化趋势的曲线，如表3和图4所示（需求与供给量的单位均为pcu）。
从图4中可以看出，供给会随着需求的增长而增长，但是道路网建设受到各种用地因素限制，其增长率会逐渐减小，在2015年城市道路网建设接近饱和。交通需求量因为人口和经济的增长而继续增长，且它的增长率慢慢变小，这是因为当需求大于供给即供需比例小于1时，就会出现道路拥堵等交通问题，影响人们对小汽车出行方式的选择，导致潜在需求转化率的降低。在不采取任何外部政策干预的情况下，不断增长的需求致使供需比例持续降低，最终导致交通系统的瘫痪，其表现是实际需求无法继续增长，供需比例严重失调。从2009年开始，城市交通供需比例就会随着需求的增长而下降，由于供给能力在2014年接近极值，供需比例会持续下降，到2018年时供需比例已经严重失衡，需求量远远超出路网的供给能力，交通系统将无法正常运行。因此有必要采取一定的政策和措施来抑制需求的增长，以维持交通系统的正常运行。
五、政策分析
从供需关系的预测结果可以看出，西安市城市交通系统将会随着需求量的不断增长而最终瘫痪，因此有必要采取一些外部措施来改善系统的行为，抑制机动车出行需求的增长，使供需关系趋于合理化。根据国内外的经验，单纯地限制机动车出行和保有的办法无法从根本上解决交通问题，应该采取一系列相配套的政策措施，才能到达令人满意的效果[12]。发展公共交通被国内外一致认为是解决城市交通问题的出路，因此在限制机动车出行需求量增长的同时，要加快城市公共交通系统的建设。具体措施有：
（1）限制机动车出行需求的转化。采取如小汽车限购、提高小汽车出行费用、拥堵收费等政策，延长潜在需求的转化时间，降低其向实际需求的转化率，来降低交通需求量。设定限制机动车出行需求转化的政策干预有两种模式：一般限制（模式1）和严格限制（模式2），相应的潜在需求转化时间分别为1.5DT和2DT。
（2）发展城市公共交通系统，吸引出行者使用公共交通方式出行，如采取提高公共交通服务水平、开辟公交专用车道、建设公交枢纽、城市轨道交通系统等措施，同时限制机动车出行，使城市交通系统出行方式的结构合理化，把机动车出行比例控制在一定的范围内。根据西安市居民出行调查结果，考虑到未来一个时期机动车出行需求的增长，设定政策干预模式为控制机动车出行比例的增长上限为30%（模式3）。
在以上两类政策的影响下，通过软件的模拟运行，得到不同政策模式作用后的交通需求预测结果，如图5、图6所示。
从图5可以看出，在外部政策的作用下，交通需求的增长出现了减慢的态势，特别是在不同政策的共同作用下，需求的增长明显放缓，很好地抑制了过快的增长势头，绝大部分的交通需求得到了满足，供需关系基本上保持平衡。但是值得注意的是机动车的出行需求量仍然略大于道路网的供给能力，其主要原因是交通流在时空分布上是不均匀的，高峰时段的需求量所占的比重较大，所以在早晚高峰时段机动车的出行效率会相对低一些。因此，建议进一步发展和完善具有大容量的城市轨道交通系统，以满足高峰时段的出行需求。
六、结语
鉴于城市交通系统的动态性和非线性特征，采用系统动力学的原理与方法，在对城市交通系统供需关系及其影响因素进行研究的基础上，建立了城市交通系统动力学模型；以西安市为实例验证了模型的应用，并探讨了在相关政策作用下交通系统行为的变化趋势。通过建立城市交通系统动力学模型，模拟交通需求与供给如何产生并相互作用，反映交通系统的运行情况，有助于加深对交通系统供需关系的理解。应用模型对城市交通系统进行预测并分析不同政策Τ鞘薪煌ㄏ低彻┬韫叵档挠跋欤可在了解交通系统供需发展情况的基础上，考量各种政策作用及其对系统的影响程度，为决策和
采取相应的管理措施提供参考。
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关键词:电力工程；电力自动化；应用
在电力工程中将自动化技术应用到电力系统中不仅能使电力系统的安全运行得到保障，还能让人们的日常用电需求得以满足，从而在根本上让电力系统的管理能力得到提高，保障系统能够供电安全。电力系统在基于科学技术的支持下结合自动化技术，这在很大程度上对电力系统的发展起到了保障作用。除此之外，电力系统与自动化技术的融合除了能够让电力系统自动化管理与监控能力得到提高，使电力系统得以安全运行以外，还能让相关工作人员的工作效率与需求同样得到提高。
1电力系统与自动化技术的概述
1．1电力系统
为了使人们日常用电需求得到满足，作为生产电能中最为重要组成部分的电力系统，其通过合理的传递将完成生产的电能传递给人们使用。另外，对于电力工程中的相关技术、设施及方案都可以总称为电力系统。其主要作用是生产、运输及运用电能。总所周知，电力属于一种能源，然而这种能源最大的缺陷就是在其运行过程中不能存储电能，如果不能在产生电能的过程中对其进行合理有效的利用，就会发生能源浪费的现象。正是为了解决这一问题便出现了电力系统自动化，从而使能源浪费减少，对电力行业的发展起到促进作用。
1．2自动化技术
所谓自动化，主要指的是一种特定的仪器，其在计算机的作用下成产并传递电能以供人们使用。对于计算机而言，其核心技术主要就是具有较高综合性的自动化技术，在对自动化技术进行操作使用时，可以将部分智能性质的硬件作为其基础，从而合理的控制整个电路系统，同时让电能生产工作的质量和效率得以保证。自动化控制系统在通常情况下主要控制和装置电力系统，同时还会组成二者间的监测和控制信息通道。
2电力工程中电力系统自动化技术的要求
对于电力系统自动化技术而言，其要求非常严格，它不仅对电力系统各元器件和元器件之间的协调有要求，同时还对电力设备的寿命提出了要求。首先，在电力运行方面要求能够实时采集和监测整个或电力系统局部运行参数;其次，在元器件方面要求各元器件都能经济实用，并且安全可靠，同时能够提供相关依据在电力系统的控制和调节上，使绝大多数自动化系统可以直接调控电力系统;最后，电力系统自动化还要让电力系统各部分、各级之间能够实现协调，使自动化系统成为电力系统经济、安全运行的保障。
3电力系统自动化技术在电力工程中的应用
3．1智能保护技术与综合自动化技术
我国信息化技术在社会不断发展的基础上其水平得到了不断提高，当然，这其中也包含了自动化技术。当前，我国智能保护技术已在发展过程中有了较大成就，在对其进行使用时可以通过综合自动化分层设施应用与各级电压电站中。为了使电力系统智能保护技术的安全与稳定性得以保证，可以在智能自动化保护设施的基础上，制定出一项包含人工智能技术、微机技术以及自动化技术在内的全新理论。配电网管理在通常的运行过程中可以通过结合自动化技术、通信技术以及计算机技术等，从而使电力系统运行的整体质量得以保证，这在很大程度上促进了电力企业的发展，对供电安全度及效率也起到了强化作用。
3．2仿真技术
仿真技术会对电力系统及其自动化技术在运行期间所产生的大量数据信息进行部分分析，并从其中将有价值的数据信息找出来，再合理的进行利用。同时，为了合理的对电力系统进行控制，可以在实际使用仿真技术时利用其对电力系统运行稳定性的保障作用，进行电能实验工作，并且可以通过分析电力系统的运行现状来对相应的监控设备与系统进行设置，通过这些操作才能建立起一个全新的实验环境。
3．3PCL技术
作为计算机技术与机电碰触控制技术重要组成部分的PCL技术，在其运行过程中可能会有电能生产出来并被存储，从而保证能够顺利进行编辑程序工作。首先，在实际运行PCL技术期间生产电能问题将得到有效解决，能够顺利进行电力系统自动化工作。其次，同传统的电力系统相比，PCL技术在灵活性、可靠性及稳定性方面都要高出一筹，并且PCL技术的应用还能使能源的损耗得以降低。
3．4计算机技术
在电力系统中处于非常重要的位置的计算机技术是其关键组成部分，计算机在电力系统的实际运行过程中可以扩大其运行范围，同时可以使电力系统输配电和发电量工作质量及效率得到保证。与此同时，在电力系统中应用计算机技术还能够对自动化技术的发展起到促进作用。
4电力工程中电力系统自动化的发展
4．1自动化水平更加的综合性发展
在未来电力系统自动化的发展过程中，其发展方向将不断向着集成化及智能化发展，这里所说的集成与智能化主要是指电力自动化的基本功能能够实现，而尤其关键的一点是能够使电力系统智能化实现及时掌握信息功能，对出现的大部分故障能够及时发现并采取相应解决措施，在最到程度上让损失减到最小。同时，能够将收集数据信息与信号处理技术结合起来，从而简化分布系统。另外，发展智能化可以让劳动量减少，解放人手，这在电力部门方面就能够让维修工人的就业减少，从而使资金得到节省。
4．2在配电系统中使用载波通信技术
目前，对于配电系统来讲最常见的技术之一就是通信技术，而在现代通信技术发展过程中光纤技术又因其自身所具有较高稳定性及传输速率等特点成为关注行业内的焦点，对光纤技术的应用将会是未来电力系统中一种非常有效的措施，然而，对光纤技术的使用需要较高的成本，且只有很小的实施可能性，所以，最有可能实施引入的就是载波通信技术，在对载波通信技术的研究中发现其不仅作用与光纤通信相同，而且其具有更高的可靠性，更快的传输速率。
4．3电力技术更加贴近用户
经济的发展带动了电力行业的发展，现阶段的电力系统自动化技术也愈加完善，由于当前客户对于电能的需求量越来越大，为了尽可能满足客户，就必须对电力系统自动化服务进行改善。目前，有一种采用一系列高科技技术的用户电力技术能够满足有较大用电需求量的客户，并且其电压在供电时能够保持非常稳定，这样就使得因电压引起的巨大不稳定性得以减少，实现柔性配电。这样一方面使电源质量得到保证，另一方面也是对用户用电负责的一种方式。
4．4电力系统更加的集成化和综合化
对于电力系统自动化技术而言，至关重要的一点就是要在降低成本的同时使经济效益还能有所提高，对此必不可少的就是加强信息集成与系统功能的集成，所以在系统中的数据和功能可以被集成，使得功能可以统一化。
4．5更加智能化
在不断发展并趋于完善的电力自动化技术支持下，电力系统自动化水平将大大提高，逐步向智能化发展的方向发展，而智能化是电力系统自动化技术发展的必然趋势。随着智能电网研究的深入，电力系统将得到优化，故障容错性能将大大提高，使电力系统的运行更加稳定可靠。
5结束语
综上所述，电力系统自动化技术不仅能够对电力系统及自动化技术的发展起到促进作用，让电力系统运行质量得到保证，而且还能使电力系统供电的安全与可靠性也得以保证，是电力工程中一项全新的技术与重要措施，对我国电力行业的发展有着重要意义。通过本文简单的分析与探讨，电力系统自动化技术尚且还有一些不足之处，因此，还需要专业技术人员进一步对电力系统自动化技术加强研究。
参考文献
［1］娄进．浅谈电力工程中的电力自动化技术应用［J］．广东科技，2012(13):50，69．
关键词：电力系统；自动化；管理系统；分析
中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：
电力是现代社会使用最广泛的二次能源。电力的安全、稳定和充足供应是国民经济全面、协调、可持续发展的重要保障条件，事关经济发展、社会稳定和国家安全大局。自从1998年全国装机容量超过277GW，跃居世界第2位以来，我国电力仍以较高的速度和更大的规模在迅猛发展，预计到2011年底，我国电力装机总容量，全国全口径发电装机容量将超过10.4亿千瓦。电力自动化管理系统首先要有一个计算机平台。该计算机平台在操作系统、数据库、人机界面、通信规约上遵守现行的工业标准，应是一个开放系统，是一个可以不断集成和扩展的灵活的计算机系统。在这一点上，与调度自动化EMS系统的计算机平台是一样的。不同的是，它面对的是信息量特别大，而通信又较为薄弱的配电网。
1 电力自动化管理系统的特点
1.1电力自动化管理系统的终端设备多，数据库庞大，管理复杂。DMS的监控对象为电源进线及变电站、10kV开闭所、小区变电站、配电变电站、分段开关、补偿电容器、用户电能表和重要负荷等，因此站点非常多，通常要有成百上千甚至上万个。数量繁多的终端设备不但给系统组织带来较大的困难，而且在控制中心的计算机网络上，处理这么大量的信息并进行设备管理，比输电网更繁琐。特别是在图形工作站上，若要较清晰地展现配电网的运行方式，困难将更大。
1.2电力自动化管理系统的大量终端设备不在变电站内，要求设备可靠性更高。输电网自动化系统的终端设备一般可以安放在被测控的变电站内，行业标准中对这类设备按户内设备对待，只要求其在10℃―55℃环境温度下工作即可。而配电网自动化系统中的大量终端设备不能安置在室内，如测控馈线分段开关的馈线RTU，就必须安放在户外。其工作环境恶劣，通常要求在―25.75℃、湿度高达95℃的环境下工作，所以设备的关键部分就必须采用工业级的芯片，还要考虑防雨、散热、防雷等因素，这类设备不仅制造难度大，而且造价也较户内设备高。此外，因配电网的运行方式需要经常调整，对电力自动化管理系统的终端设备进行远方控制的频繁程度比输电网的高得多，这就更要求电力自动化管理系统的终端设备具有较高的可靠性。
1.3电力自动化管理系统的通信方式多样复杂。承担传送数据和通话任务的配电网通信系统，由于包含有各种类型侧控装置，因而常常具有多种通信方式。配电网终端设备的数量非常多又比较分散，也大大增加了配电自动化通信系统的复杂性。但其通信速率，由于配电网不必考虑系统的稳定性问题而不如输电系统要求得那么高。
2 电力自动化管理系统的功能
2.1配电网的SCADA功能
配电网的SCADA系统是通过监测装置来收集配电网的实时数据，进行数据处理以及对配电网进行监视和控制。监测装置除了变电站内的RTU和监测配电变压器运行状态的TTU之外，还包括沿馈线分布的FTU （馈线终端装置），用以实现馈线自动化的远动功能。配电网SCADA系统主要功能包括数据采集、四遥、状态监视、报普、事件顺序记录、统计计算、制表打印等功能。
由于配电SCADA系统的监控对象既包含大的开闭所和小区变电站，又包括数金极多但单位容量很小的户外分段开关，因此常将分散的户外分段开关监控集结在若干点（称做区域站或集控站）以后再上传至控制中心。若分散的点太多，还可以做多次集结。当配电网设备比较密集时，可按距离远近划分小区，将区域站设置在距小区中所有测控对象均比较近的位置，通信通道适合采用电缆或光纤。而当配电网比较狭长时，可将区域站设置在为该配电网供电的110kV变电站内，此时最好采用配电载波通信方式传输信息。
2.2配电变电站自动化
配电变电站自动化SA有以下基本功能：对配电所实施数据采集、监视和控制，与控制中心和调度自动化系统（SCADA）通信。
2.3馈线自动化
馈线自动化FA是指配电线路的自动化，在正常状态下，实时监视馈线分段开关与联络开关的状态和馈线电流、电压情况，实现线路开关的远方或就地合闸和分闸操作。在故降时获得故障记录，并能自动判别和隔离馈线故障区段，迅速对非故障区域恢复供电.
2.4用户自动化
用户自动化主要包括负荷管理和用电管理。负荷管理是根据需要来控制用户负荷，并能帮助控制中心操作员制定负荷控制策略和计划。用电管理主要包括自动计量计费系统等。
2.5配电网高级应用软件
高级应用软件（PAS）主要是指配电网络分析计算软件，包括负荷预测、网络拓扑分析、状态估计、潮流计算、线损计算分析、电压/无功优化等。高级应用软件是有力的调度工具，通过高级应用软件，可以更好地掌握当前运行状态。配电自动化中的这些软件与调度自动化的相类似，但配电网中不涉及系统稳定和调频之类的问题。当前电力自动化管理系统的高级应用件可以分成三个层次开发：①基本应用软件，即网络分析软件；②派生类软件，如变电站负荷分配、馈线负荷分配等；③专门应用软件，如小区负荷预报、投诉电话处理，变压器设备管理等。
3 电力自动化管理系统技术的发展
3.1变电站自动化的新进展
变电站自动化是将变电站的二次设备利用计算机技术和现代通信技术，经过功能组合和优化设计，对变电站实施自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。变电站自动化系统可以收集较为齐全的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和判断功能，方便监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。目前，我国的变电站自动化技术已经很成熟，并广泛地应用于高、中、低压变电站中，这大大提高了变电站的运行效率及可靠性。但与国外先进的变电站自动化系统相比，仍存在许多需要改进的地方。如国外无论是分层分布式的变电站自动化系统还是常规的RTU方式，均能可靠地实现变电站的无人值班监控，这对国内进行新、老变电站自动化系统的建设和改造很有启发。
3.2电网调度自动化的新进展
电网调度自动化是现代电力系统自动化的主要组成部分和核心内容，它是信息技术、计算机技术及自动控制技术在电力系统中的应用。经过近20年的发展，电网调度自动化系统在电力系统的安全经济运行中已经起着不可或缺的作用。电网调度自动化技术随着信息技术、计算机技术及自动控制技术的发展而日新月异，系统升级换代很快，当前电网调度自动化系统的发展面临着一些挑战。网络安全对于以实时运行为首要任务的电网调度自动化系统尤为重要，但随着互联网技术的发展和广泛使用，网络攻击和病毒侵害不断发生，对电网调度自动化系统的安全运行构成了威胁。一方面，从网络安全的角度出发，需要将调度自动化系统隔离运行；另一方面，随着自动化系统的规模日益扩大、应用复杂度的日益提高，各个控制中心之间以及各个自动化子系统之间的交互大大增强，需要进行信息的一体化整合与集成。因此，需要对调度自动化系统的安全集成技术进一步研究，使得系统的开放性、稳定性、可靠性、实用性，特别是安全性更强。
4 结束语
电力自动化管理系统可以是集中式的，即由一个配电管理自动化主站，实现对整个配电网的数据采集，并和馈线自动化、变电站自动化、用户管理等集成为一个系统；电力自动化管理系统也可以是分层、分布式结构的，如在变电站中设立二级主站，整个电力自动化管理系统由一个一级主站及若干个子系统（如负荷管理等子系统）集成。这样的信息收集和处理也是分层和分布的，适合采用计算机网络技术实现。
参考文献：
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