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序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇電力系統規劃設計論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
(一)電力負荷預測與分析
電力負荷預測與分析是電力系統規劃設計中重要的準備工作,對電力系統規劃設計有巨大意義。電力負荷需要經過相關人員周密的計算分析,才可以給予電網規劃設計獲得具有參考價值的數據與信息。對中短期負荷的預測,應該分析我國經濟發展情況,分析近幾年來經濟數據,知道我國經濟大概發展情況,從而對電力最大負荷的層次進行分析。另外,規劃設計人才可以參考已經完成的大規模電力系統情況,參考其電力負荷數據,對其進行分析,預測電力負荷,這種方式是我國電力負荷預測常采用的方法。預測電力負荷的方式比較多,比較常見的是預測方法、專家預測和模糊理論等。我國電力工程運用這些方法來預測分析電力負荷。分析負荷增長原因,從而可以分析出電力系統發展趨勢,從而進行科學合理的電力系統設計。
(二)電源規劃情況及出力
電源規劃是對即將建設工程供電量分析,其周圍的電網建設的規劃研究,實現電力工程建設目標,是電力系統規劃設計的重要組成部分。電力電源可以分為統一的調度電源和地方性電源兩種,其中統一的調度電源是指電網調度統一的大型發電站;而地方電源是具有專用的發電設備的小型的地方性的水電站或發電站,每種電源發揮著作用是不同的,另外電源設備的投入使用可以看出電力系統規劃的資金使用情況,對電源的出力情況進行分析可以有利于下一步工作的開展。
(三)電力電量平衡電力電量平衡
對電力系統的規劃設計是具有制約作用的,根據電力負荷預測和電源出力分析,電力工程項目所在的供電區域、所在地區的電力與電量進行計算,平衡計算結果并對其進行分析,電力電量的平衡需要考慮分區間的電力電量的交換情況,這樣就可以將電力工程的規模與布局確定下來。根據分析預測的電力系統各水平年的最大負荷,再根據各類電源的出力情況,可以計算出電力電量的盈虧,確定電力工程系統所需要的變電設備容量、所需要的發電量。確定的電力工程系統需要的容量應該是要加上系統需要的備用容量。
(四)接入系統方案接入系統方案
擬定的過程需要考慮電力工程的特點和電網的發展情況來確定,還需要考慮政府部門的相關意見及電網規劃來進行方案的比較,使得擬定的方案時效性與實用性更強。接入系統方案要注意節遠近結合,綜合考慮節能降耗、節約用地,并運用電網新技術。同時需要提出電力工程項目各方案的規模與布局,終期近區電網結構、供電電壓及運行方式等內容。
(五)電氣計算電氣計算
主要包括潮流計算、穩定計算、短路流計算和無功補償計算。潮流計算是對電力網中電壓分布和功率的計算。潮流計算可以計算中電網各網絡原件電力損耗、電網各節點電壓和電力潮流的分布情況,可以分析各接入系統方案的經濟性、合理性和可靠性。穩定計算是對電力工程西戎的各故障情況進行模擬計算分析,確定電力工程系統穩定水平和穩定問題,穩定計算是以潮流計算為基礎的,可以校驗電力工程系統各個接入系統方案運營是否滿足穩定性的要求。短路電流計算是驗證故障短路在給定的網架中電氣元件產生的不正常的電流值。短路電流計算可以校驗電氣設備,在發生故障的時候切斷短路電流,減少短路帶來的損失。無功補償計算可以減少由于傳輸無功功率的各網絡元件造成的電能損耗。
(六)方案比較分析比較方案
可以使得運算結果符合實際需要,確保電力系統更加可靠、安全,對方案進行橫向縱向多層次的分析比較,可以形成最優化的方案,得到的方案設計是最符合實際需求的。
(七)系統專業提資
通過合理的系統設計、可靠的系統電氣計算,選出綜合條件最優的推薦接入系統方案中,確定電力工程項目的投產時間和建設規模,為電力工程規劃設計提供準確的數據支撐和有效的設計依據。
二、電力系統規劃設計工作的經驗總結
隨著我國社會經濟的發展,電力系統進入快速發展時期,電力系統規劃設計在電力工程設計中發揮著重要作用。如何更好的進行電力系統規劃設計是電力工程規劃設計中遇到的主要問題。本人認為在電力系統規劃設計準備階段應該了解大網區的基本情況和特點,收集附近地區電力系統情況,并將其錄入數據庫,作為電網現狀的基礎資料,了解附近區域電網發展變化情況,將其發展規劃錄入數據庫中,為后續工作提供依據。在電力系統設計的時候應該時刻注意電力系統發展變化,收集更新數據資料庫,掌握附近地區變電站、電廠和電力路線的數據資料和分布情況,收集當地負荷情況,計算各類系統電氣,配合電力項目工程項目工作,不斷更新完善基礎數據。
中圖分類號:F407.61 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言。
電力能源是保障我國經濟發展各個領域的能源基礎,在我國的社會發展中起著舉足輕重的作用。電力系統規劃主要是由電力負荷預測、電源規劃及電網規劃組成,電網規劃是建立在電源規劃和負荷規劃基礎之上的,要求在保證輸電能力的前提下,將輸電費用降至最低。電力系統規劃設計是在根據原始資料和系統資料,對負荷和電量平衡作出分析,利用規劃方法,結合優化規劃的原則,從擬定的多種方案中,選擇技術可行,運行經濟,安全可靠的設計方案,以此確定最優的規劃設計方案。
二.電力負荷預測。
電力系統負荷預測程序是電力系統中進行負荷預測的一種行之有效的手段, 它通過計算程序自動采集、分析歷史數據, 通過精密計算得到預測數據和曲線, 能夠使負荷預測準確度有大幅度提高。但是, 在程序中提供了多種預測方法中, 選取最準確、最恰當的方法是提高負荷預測準確率的重要手段之一, 這就需要我們在實際應用中要對負荷實際變化規律及影響因素做細致的分析。
1.回歸分析法。
回歸分析法, 是目前廣泛應用的定量預測方法, 用數理統計中的回歸分析方法對變量的觀測數據統計分析, 并根據對規劃期內本地區經濟、社會發展情況的預測來推算未來的負荷。優點: 預測精度較高, 適用于在中、短期預測使用。缺點:
( 1)規劃水平年的工農業總產值很難詳細統計; ( 2)回歸分析法只能測算出綜合用電負荷的發展水平, 無法測算出各供電區的負荷發展水平, 也就無法進行具體的電網建設規劃。
2.單耗法。
單耗法是預測有單耗指標的工業和部分農業用電量的一種直接有效的方法。優點:方法簡單, 對短期負荷預測效果較好。缺點: 需做大量細致的調研工作,近期預測效果較佳。
3.灰色系統法。
灰色預測是一種對含有不確定因素的系統進行預測的方法。以灰色系統理論為基礎的灰色預測技術,可在數據不多的情況下找出某個時期內起作用的規律,建立負荷預測的模型。灰色模型法適用于短期負荷預測。優點: 要求負荷數據少、不考慮分布規律、不考慮變化趨勢、運算方便、短期預測精度高、易于檢驗。缺點: ( 1)當數據離散程度越大, 即數據灰度越大, 預測精度越差; ( 2)不太適合于后推若干年的預測。
4.趨勢分析法。
常用的趨勢模型有線性趨勢模型、多項式趨勢模型、對數趨勢模型、冪函數趨勢模型、指數趨勢模型等, 這種方法本身是一種確定的外推, 在處理歷史資料、擬合曲線, 得到模擬曲線的過程, 都不考慮隨機誤差。使用的關鍵是根據地區發展情況, 選擇適當的模型。
5.負荷密度。
負荷密度一般以kW/km2表示。一般并不直接預測整個城市的負荷密度, 而是按城市區域或功能分區。不同地區、不同功能的區域, 負荷密度是不同的。
三. 電力系統的電源規劃。
電源規劃的核心問題,是在規劃限定的時間范圍內,根據對電力負載增長的預測,確定在何時、何地,建設什么類型、多大容量的一批發電廠,以期既能滿足經濟發展所引起的負荷增長需求,同時又最為經濟合理。
我國目前的電力系統的基本情況是,隨著電力系統改革的深入,電廠與電網已經徹底分離,分別形成了發電公司與電網公司。雖然二者都處于壟斷地位,且以服務國民生產和生活為第一目標,但是作為相互獨立的經濟實體,二者同時也都要考慮經濟利益的最大化,這是主場化改革的必然結果,但同時也會引起一些協調的問題。
電源規劃屬于發電企業的工作,而輸配電線網絡的規劃則是電網企業的工作,作為同一產業鏈的上下游端,二者的相互配合是必不可少的。即,電源規劃要以輸配電線路的規劃為基礎,電源負荷不能超出輸配電線路的負載能力,
而輸配電線路的規劃則要充分考慮中長期的電源規劃以做出合理的選擇,不能出現電源供應中心輸配電線路負載能力不足的情況。
另外,在一些特殊的情況下,如海南島,則需要考慮更多的因素。首先,跨海輸電可靠性差,且不經濟,海南電網需要在島內建設相對獨立的電源系統,但因其本身的經濟結構,電力消費較少,電力系統規模不大,自身可靠性較差,所以需要有連接外部電網的備用線路。同時電力系統本身的規模也限制了大容量電機的使用,經濟性不夠最優。
四.電網規劃。
電網規劃是根據負荷預測和電源規劃結果,研究未來合理的電網建設方案。
1. 規劃目標
構建安全、穩定、合理的電力保障體系,保證各項電力設施建設和城市建設協調、有序地進行,電網建設適度超前城市建設發展,滿足轄區內社會經濟持續穩定發展的要求,確保電網在國民經濟發展功能的發揮。結合地方現存電網特點,以實現兩個根本性轉變為指導,滿足地方供電區域內經濟和社會發展的需求,建成供電可靠性、收益平穩的,完全滿足全社會用電需要,并與經濟發展相適應的現代化電力網。
2. 規劃目標。
(1)滿足國民經濟和社會發展的需求。
地方電網應滿足西部新城國民經濟和社會發展對電力的需求,為轄區內國民經濟和社會的可持續發展提供可靠的能源保障。
(2)統一規劃、協調發展、遠近結合、適度超前。
電網建設應與城市建設統一規劃,電網建設與負荷發展協調,滿足城市建設發展的需要,適度超前于城市發展,具有較強的適應能力。
(3)安全可靠、運行靈活、經濟高效。
地方電網以滿足國家規定的供電可靠性和電能質量標準、提高電網安全穩定水平,為用戶提供安全、可靠、優質電能為宗旨,把建立布局合理、結構堅強、運行安全放在第一位。
3.規劃類型。
按照時間劃分,電網規劃可分為遠景規劃、短期規劃和長期規劃。
遠景電網規劃:一般相對于一個較長的水平年,通過對未來各種發展情形的分析,研究電網骨干網架的遠景結構,如電壓等級、輸電方式等。
短期電網規劃:研究制度1~5年內電網的擴展決策,確定詳細的網絡方案。
長期電網規劃:介于兩者之間,研究電網的長期發展或演變。一方面通過長期電網規劃對遠景規劃進行修正;同時又指導短電網規劃,使短期電網規劃同長期電網發展一致。
五.電力系統的優化規劃。
電力系統的優化規劃基本任務是要研究和提出規劃期內的負荷水平(負荷預測):規劃期每年最大負荷Pmax,年電量需求Qmax,負荷特性曲線以及負荷分布;研究能源資源和運輸條件,確定能源布點、水源、煤炭、石油、天然氣等;.研究和提出大型電站的合理供電范圍;研究和提出電源合理布局及發展規模,確定電源規劃方案;研究電網發展方案,包括輸電和配電主干網絡布局及電壓等級選擇、變電所布局及容量選擇等等。
六.結束語。
電力規劃設計要通過技術和經濟比較,選擇較為優先的設計方案,通過深入分析,從網絡電能損耗、最大電壓損耗、線路和變電站的投資及每年電力網的運行費用等方面,作出詳細的分析,并確定最優秀的設計方案。
參考文獻:
[1]朱源源 Zhu Yuanyuan 對于我國電力規劃設計技術的探討 [期刊論文] 《科學之友》 -2010年18期
[2]李喜來 董建堯 段松濤 特高壓輸電線路鋼管塔設計關鍵技術與試驗研究 [期刊論文] 《特種結構》 ISTIC -2012年4期
[3]馮寧 基于我國電力規劃設計技術的研究 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2012年36期
Abstract: With the economic globalization and the development of social science and technology level, the power demand and requirements are also rising. Power system from the beginning to the end in the continuous development and progress of the situation, and the disadvantages of electric field from the advanced technology and the mode of thinking constantly to improve system. Power system planning should consider two aspects of power system development and scientific and technological content, put forward some new views on power system planning etc.. This paper will focus on discussion and analysis of the new idea on power system planning launch plain.
Key words: power system planning; new ideas;
0 前言
電力系統在人們的日常生產和生活中扮演的角色十分重要,直接關系到人們生活水平和生產水平的好壞。作為一項龐大的系統工程的電力系統要想實現電源研發的最佳效果和擁有技術和經濟都處于世界尖端水平的濟的電力結構需要科學合理的長期戰略規劃指導。從某種程度上說,電力系統整體設計和實際應用中的質量要由電力系統來決定。但是,鑒于目前我國的市場經濟體制、經濟發展現狀和資金戰略規劃設計的不合理等因素的影響,電力建設目前的處境是“重視基礎設施建設,忽視規劃設計;重視當前發展,忽視遠期發展目標。”。
對于現在這個500kV 電網建成應用的關鍵時期,高度重視戰略規劃大有裨益。本文將就電力系統規劃的新觀點展開淺顯的分析討論。
1 電力系統規劃方面的若干新觀點
在剛剛過去的幾年里,隨著現代控制理論、系統工程、新材料的研發、電力系統的分析方法、運籌學及其計算機技術、分析試驗手段等的日漸發展,尤其是計算機在電力系統各個分支領域的大范圍實踐應用,給電力規劃帶來了十足的新鮮元素,讓電力規劃實現了跨越式的進步。下面就是涉及到的一些新觀點。
靈活交流輸電系統技術
靈活交流輸電系統技術融入了電力電子學的最新研究成果和現代控制技術,在對交流輸電功率進行有效控制的基礎上,使得目前存在的高壓輸電線路的輸送能力和輸電系統的排除故障水平大為增加。
依附著電力電子技術的不斷創新和改進,靈活交流輸電系統技術將會給交流輸電技術和國家電網的建設提供更多方便。在近期的文章中,有業內人士表示,大約到2030年,電力系統會伴隨著這項技術的發展而發生巨大的變動。鑒于此項技術將在國家電網中的得到大范圍的實踐檢驗,在各個電網之間互聯運行方面有可能產生一些不可忽視的問題。這個問題的補救辦法可能是采取引用一些其他裝置輔助的方式完成。
1.2 串聯電容補償技術
串聯電容補償技術的大范圍應用是為了保證遠距離輸電系統的持續平穩進行,從而使系統的暫時穩定狀態有所改進和提升。在此項技術中采用以串聯方式存在的電容器組裝成LC 串聯回路,在串聯電容補償度上升到一定程度時,發電機和送電電路的電容可能會隨著系統中點的震動而產生串聯諧振的現象。這種技術的成熟度有待進一步提高。
1.3 大面積互聯和小范圍運行
規模較大的電網之間實現的互聯較其他電網有明顯的技術經濟效益,表現在一方面可以使能源得到合理高效的利用并且使裝機容量得到顯著的降低,另一方面能夠保證電力系統的較穩定運行和提升供電的穩定性及安全性最主要的是可以使電能的質量得到明顯的提高。在大面積互聯的應用成效中,表現最為突出的是錯開高峰和水火電三項轉換互補。目前的電力建設中將會對以后國家電網的互聯方式起到決定作用的建設工程非三峽電站莫屬。小范圍運行高密度的電網有著一些它們獨特的特點,主要表現在:
(1)發電廠與其他設備的布設太過密集,確保機組并網的穩定運行,電能在線路的損耗較大面積的互聯會有所降低;(2)高密度負荷,土地資源的利用緊張,要想有效提高變電設備的容量需要盡最大可能降低變電層次;(3)電源高度聚集,電網結構緊密,導致短路現象大范圍發生,由于受到斷路器的開斷能力的限制,需要依照一定的方式來對電力系統進行合理的規劃。
1.4 合理高效的對電力系統進行規劃
以往的電力系統規劃常常圍繞方案比較展開,在此過程中的方案往往是人們憑借自己的感覺或者實踐經驗導出的,因此存在著很強烈的主觀想法和一定的局限性。自8O年代到現在,在電力系統規劃思維方式改進方面起到前所未有的促進效果的是新的技術和理論。二十一世紀依賴,科學工作者們研發的一系列經濟合理和可靠性很強的電力系統優化規劃方法,而且在大型電力系統的規劃方面得到了高效的。擋墻電力系統優化規劃的體系已經在我國初步形成并且得到了廣泛應用。用整體和長遠的發展眼光來探索電力系統的遠期發展規劃是電力系統優化規劃的目標。計算機在電力系統優化規劃中得到了足夠的重視,因為,通過計算機,一些繁瑣的工作將得到快速的解決,給規劃人員騰出大塊時間來研究和探討其他規劃方面的問題,進而使規劃設計的時間得到顯著降低。作為一個較為活躍的學術領域的電力系統優化規劃,需要進行深刻討論的方面頗多。
1.5 電力系統網絡接線方案
目前,在我國正在形成的網絡把三峽作為重點的網絡,將對電力系統的網絡產生新的更為嚴格的要求。在對以往的的接線方式有豐富的實踐經驗的基礎上,可以適當的對其弊端進行改進,增加新的元素來完善其功能。隨著系統容量的日漸加大,斷路器的開斷能力抵不住電網短路電流水平,在這種情況下,降低短路電流水平便很自然的最為改善網絡連接的參考因素。
1.6 在規劃中對電子地圖的應用
文字和數字一直是電力行業的重要數據,除此之外數據還容納了地形圖等各種圖件信息。電子地圖的特點就是可以隨時更新。在目前先進計算機軟件的幫助下,電子地圖在電網規劃中應用成為了可能。技術工作者目前要解決的問題時如何高效的把計算機的軟件和電網方面的專業數據完美結合,讓計算機很好的應用到電網規劃中來。電子地圖在電網規劃中的有效應用可以大范圍的減少瑣碎工作耗費的時間和經歷,而且可以很好的提高應用效益。
1.7降低大停電對電網結構的要求
減少大停電對電網結構的要求的首要前提就是合理的電網結構。電力系統安全穩定的進行的前提就是合理的電網結構,并且繼電保護和安全自動裝置的運行也需要合理電網結構的幫助。電網結構一方面屬于規劃設計的范疇,另一方面也是近期規劃的急待結局的問題。在通常的電網結構范圍內,增強穩定性的措施的應用可以在一定程度上確保單一故障情況電網的合理高效無故障運行。但是考慮到多元故障問題時,就需要采用切實可行的自動化措施來保證電網的穩定和安全運行。通常條件下,合理的電網結構要求具備以下三個條件:(1)提供可靠數據;(2)提供應變的可能性;(3)做好協調工作。
1.8無功電壓問題
在對電網運行的長期觀察總結時發現,需要對無功電源進行合理高效的規劃。無功的度如果把握不合理,就會給電網穩定和安全運行帶來困難,嚴重的還可能是設備遭到損壞或者系統癱瘓等問題。因此,在電網系統規劃和運行中,一定要把無功電源和樞紐點電壓的控制放在絕對高度。
2 結語
鑒于電力系統在我們日常生活和生產實踐中的重要地位,對于電力系統的改進和完善刻不容緩。在改進中我們一定要與時俱進,不斷改變頭腦中所形成的傳統理念,接受新想法新技術。上文提到的一些新觀點僅供參考,如有不足之處還請見諒。
【參考文獻】
[1] 胡秀英.張恩濤.淺談變電所防誤系統的設計[期刊論文]-青海電力2005,24(2).
1 農網高壓配電網結構特點
相對于城區電網來說,農網的拓撲結構要簡單、清晰,但由于負荷對電能可靠性要求等其他原因,一般都會有小型發電廠,且通常均為小容量機組,即系統除了通過若干220 kV、110kV變電所接受區域大電網電力以外,往往包括多個110 kV及以下并網發電的若干電源點,從而使得電網不是單純的放射型單方向模型,需要通過建立數學模型來確立電源點的建設和系統接線方式。
2 農網網架結構優化方法的選擇
2.1 網架結構優化的一般方法
負荷預測是電力系統規劃工作的基礎,在負荷預測的基礎上一般應結合區域規劃進行負荷分布分析,進而確定負荷平衡結果,即確定變電所的分布和容量規劃,在負荷預測和變電所布點確定的基礎上進行網絡優化規劃。一般來說,網絡規劃的目標是滿足系統有功負荷的最優網架設計,有靜態規劃和動態規劃之分。靜態規劃考慮的是針對某一負荷水平進行網架規劃,一般從基準年開始按年度進行,需考慮現有的網架,同時后一年的網架結構規劃需將前一年的網架設定為已有網架,因此,每規劃目標年的網架規劃既要瞻前也要顧后,做到從時間序列上的前后協調相互呼應,從而節約建設投資。但規劃設計方案的評價指標一般考慮整個規劃期的總的性能指標最優來評價方案,而且往往加入投資分析,甚至列入資金的時間價值,因而稱為動態規劃。網架規劃優化方法常用的有兩類,即啟發式方法和數學優化方法。數學最優方法是通過將電網規劃問題用數學化模型進行描述,然后采用一定的算法求解,從而獲得滿足系統要求的最優規劃方案。該類方法從理論上將可以保障方案的最優性,但一般要求得最優解需要很大的計算量。啟發式方法則是通過定義方案運行性能以及投資需求等綜合指標,根據一定規則對線路進行逐步迭代選擇直至得到滿意的最優解。該類方法難以保證方法的最優性,但計算量較數學優化方法要小,計算較為方便且便于與規劃設計人員的檢驗相結合,因而是一種更為經濟而實用的方法。
2.1.1 啟發式網架優化方法
根據所確定的衡量安全性指標的不同,啟發式方法分為基于支路性能的啟發式方法和基于系統性能指標的啟發式方法。基于支路性能指標的啟發式分析方法中,線路的選擇是根據系統運行時線路功率傳輸情況來實現的,常選用的有線路是否能滿足負荷要求或者線路過負荷程度等指標;而基于系統性能指標的啟發式方法中,線路的選擇是根據線路對系統運行時整個系統的一個特定運行性能指標的影響程度來實現的,常選用的指標有系統缺負荷大小指標等對線路的逐步選擇。
基于線路指標的啟發式網架規劃方法分為逐步倒退法和逐步擴展法兩種。逐步倒退法是根據目標年數據構成一個虛擬網絡,該網絡除了已有線路以外,包括所有待選的線路,這樣,構成的就是一個冗余度很高但不經濟的網絡,然后采用潮流模型對該網絡進行分析,比較各待選線路在系統中的作用和有效性,逐步去掉有效性低的線路,直到網絡沒有冗余線路為止。而采用逐步擴展法是根據各待選線路對過負荷線路的過負荷量的消除的有效度,選擇適當的線路到現狀網絡上,直至網絡無過負荷為止。為計算各待選線路的有效度,需要進行變結構時的潮流計算。
基于支路性能指標的啟發式方法有計算簡單靈活等優點,但由于通常是獨立地考慮各待選線路的作用,無法直接體現系統充裕的大小等性能指標,而基于系統性能指標的啟發式方法則能體現系統性能指標,從而可以從整體上識別薄弱環節并充分考慮各待選線路對系統的整體影響來選擇最佳擴建線路。
2.1.2 網架結構的數學優化方法
網絡優化的數學化方法可以分為確定性和不確定性兩種優化方法。傳統上采用的常常是確定的網絡優化方法,即將規劃問題表達成確定性的優化問題來進行求解。但隨著規劃的環境以及相關要求日益復雜,且負荷、設備費用、線路路徑等因素均具有不確定性,這些不確定性對電網規劃有較為顯著的影響,因而在規劃中考慮不確定性因素是必要的。按照考慮不確定性因素特征的不同,不確定網絡優化有分為隨機優化法和模糊優化法。隨機優化法常常用于事件是否發生以及發生的時刻存在不確定性的情形,而模糊優化法則常常用來處理有關事情表達不清晰的這種不確定性的情況。在通常情況下,在滿足對保障負荷電能供應的前提下,可能有多種架線方法和導線截面的選擇,要對多個方案進行比較選擇,則需要選擇目標函數,在電網規劃設計中常用到的目標函數有網架建設總投資、電能損失、維修運行費用為目標函數。由于電能的特殊性,需要考慮各種約束條件,如電壓范圍、線路的長期極限傳輸容量限制等。因此,網架優化過程實際上是目標函數與約束條件、狀態參數之間的協調處理過程。
網絡規劃法是針對網絡的拓撲特性所提出來的一種數學規劃方法,也是在線形規劃中專門處理網絡問題的一種特殊算法。數學上把圖看作節點和弧的集合,弧是連接在兩個節點之間的有向線段。在電力系統中,節點就是接受電力或者發送功率的發電廠、變電所或者負荷點,弧就是線路。這種優化網架方法在電力系統網絡優化中常用的數學模型有最少費用法、最短路徑法、費用最小最大流法等方法。
2.2 農網網架結構優化方法的選擇
結合農網高壓配電網結構特點,選用支路交換法來進行這種輻射式結構的高壓配電網的優化計算較為適用。采用該方法是從一個既定的輻射式電網開始,增加一條閉合聯絡支路后使輻射型網絡變成一個閉合回路,然后將某一條支路斷開,恢復網絡的輻射型結構,并按照給定的目標函數對新構成的輻射型網絡進行計算。重復上述計算過程,直到目標函數值最好為止,對應的網絡即為所選用網絡接線。采用這種方法簡單實用,但只能達到局部最優解,對于農網來說,一般規劃年需要新建的高壓(110 kV及以上)線路是局部的,因而采用支路交換法可以滿足其要求。一般地對于既定的系統接線,考慮到節約投資,其改建項目的實施相對于系統網損等指標來說往往是不經濟的,且由于受電壓、可靠性等電網分析計算的約束性條件的影響。在工程實際中,其高壓配電網往往是通過對新增支路,以及由于負荷的增長需要改建的線路的多個建設方案的比較,來確定規劃年內網絡結構的優化方案。在分析中,我認為需引入動態經濟比較的概念,而對于網絡優化設計方案來說,結合個人設計方案比較的經驗來看,最適用的經濟方案比較以年費用比較法較為適合。
3 計算框圖設計
計算步驟一:目標函數的確定。
當新建或者改建線路對支路潮流僅是局部影響時,只需對所需考察的支路進行網損最小分析。 采用最小網損作為目標函數,即函數為:
計算步驟二:先計算電網的潮流分布,再找出與本次計算相關的支路,即列出目標支路集合,交換支路前輻射型網絡網損計算。
計算步驟三:第一次支路交換后,重新進行潮流計算后,在潮流計算結果的基礎上進行支路交換后的輻射型網絡網損計算。
重復以上支路交換計算,直至得出最優結論為止。
4 經濟比較方法引入網架結構優化
在電力系統規劃設計的實際應用中,單純采用以上支路交換法優化網絡接線是不夠的,應該結合經濟比較,即在對方案進行投資分析計算的基礎上進行比較,從而得出經濟的方案。常用的方案比較方法有最小費用法、凈現值法、內部收益率法、折返年限法,每種方法又可以演化成不同的表達式。最小費用法是電力系統規劃中較為普遍的方法,適用于比較效益相同或者效益基本相同,但難以具體估算的方案。最小費用法通常有以下三種不同的方案:費用現值比較法、計算期不同的現值費用比較法和年費用比較法。費用現值比較法是將各個方案基本建設期和生產運行期的全部支出費用均折算到計算期的第一年,現值低的方案是可取方案。對于不同建設期的方案則一般按照方案中計算期最短的進行計算,及計算期不同的現值費用比較法。
年費用比較法是將參加比較的諸方案計算期的全部支出折算成年費用后進行比較,費用低的方案為經濟上的優越方案。其表達式為:
在比較方案部分費用相同的情況下,可以采用只考慮有差別的費用的年費用比較法,即只考慮差別部分的費用的比較,這種方法將初始投資差額以及末期殘值差額折合為年費用或者年值,再綜合運行維護、改造等運行年需要投入的差別費用,比較即可以得出經濟最優方案。對于農網電力建設項目,筆者推薦使用這種簡化了的年費用比較法。
5 總結
結合農網作為輻射型受端電網的特點,用支路交換法來進行這種輻射式結構的高壓配電網的優化計算,雖只能達到局部最優解。對于農網來說,一般規劃年需要新建的高壓線路是局部的,因而采用支路交換法可以滿足其要求。在工程實際中,其高壓配電網往往是通過對新增支路,以及由于負荷的增長需要改建的線路的多個建設方案的比較,來確定規劃年內網絡結構的優化方案。在分析中,文中引入了動態經濟比較,并提出對于農網采用有差別的年費用比較法最為適用。
參考文獻:
[12]張焰.陳章潮.不確定性的電網規劃研究.電網技術,1999.3.
[13]李林川.夏道止等.電力系統電壓和網損優化計算.電力系統及其自動化,1995.7.
1農網高壓配電網結構特點
相對于城區電網來說,農網的拓撲結構要簡單、清晰,但由于負荷對電能可靠性要求等其他原因,一般都會有小型發電廠,且通常均為小容量機組,即系統除了通過若干220kV、110kV變電所接受區域大電網電力以外,往往包括多個110kV及以下并網發電的若干電源點,從而使得電網不是單純的放射型單方向模型,需要通過建立數學模型來確立電源點的建設和系統接線方式。
2農網網架結構優化方法的選擇
2.1網架結構優化的一般方法
負荷預測是電力系統規劃工作的基礎,在負荷預測的基礎上一般應結合區域規劃進行負荷分布分析,進而確定負荷平衡結果,即確定變電所的分布和容量規劃,在負荷預測和變電所布點確定的基礎上進行網絡優化規劃。一般來說,網絡規劃的目標是滿足系統有功負荷的最優網架設計,有靜態規劃和動態規劃之分。靜態規劃考慮的是針對某一負荷水平進行網架規劃,一般從基準年開始按年度進行,需考慮現有的網架,同時后一年的網架結構規劃需將前一年的網架設定為已有網架,因此,每規劃目標年的網架規劃既要瞻前也要顧后,做到從時間序列上的前后協調相互呼應,從而節約建設投資。但規劃設計方案的評價指標一般考慮整個規劃期的總的性能指標最優來評價方案,而且往往加入投資分析,甚至列入資金的時間價值,因而稱為動態規劃。網架規劃優化方法常用的有兩類,即啟發式方法和數學優化方法。數學最優方法是通過將電網規劃問題用數學化模型進行描述,然后采用一定的算法求解,從而獲得滿足系統要求的最優規劃方案。該類方法從理論上將可以保障方案的最優性,但一般要求得最優解需要很大的計算量。啟發式方法則是通過定義方案運行性能以及投資需求等綜合指標,根據一定規則對線路進行逐步迭代選擇直至得到滿意的最優解。該類方法難以保證方法的最優性,但計算量較數學優化方法要小,計算較為方便且便于與規劃設計人員的檢驗相結合,因而是一種更為經濟而實用的方法。
2.1.1啟發式網架優化方法
根據所確定的衡量安全性指標的不同,啟發式方法分為基于支路性能的啟發式方法和基于系統性能指標的啟發式方法。基于支路性能指標的啟發式分析方法中,線路的選擇是根據系統運行時線路功率傳輸情況來實現的,常選用的有線路是否能滿足負荷要求或者線路過負荷程度等指標;而基于系統性能指標的啟發式方法中,線路的選擇是根據線路對系統運行時整個系統的一個特定運行性能指標的影響程度來實現的,常選用的指標有系統缺負荷大小指標等對線路的逐步選擇。
基于線路指標的啟發式網架規劃方法分為逐步倒退法和逐步擴展法兩種。逐步倒退法是根據目標年數據構成一個虛擬網絡,該網絡除了已有線路以外,包括所有待選的線路,這樣,構成的就是一個冗余度很高但不經濟的網絡,然后采用潮流模型對該網絡進行分析,比較各待選線路在系統中的作用和有效性,逐步去掉有效性低的線路,直到網絡沒有冗余線路為止。而采用逐步擴展法是根據各待選線路對過負荷線路的過負荷量的消除的有效度,選擇適當的線路到現狀網絡上,直至網絡無過負荷為止。為計算各待選線路的有效度,需要進行變結構時的潮流計算。
基于支路性能指標的啟發式方法有計算簡單靈活等優點,但由于通常是獨立地考慮各待選線路的作用,無法直接體現系統充裕的大小等性能指標,而基于系統性能指標的啟發式方法則能體現系統性能指標,從而可以從整體上識別薄弱環節并充分考慮各待選線路對系統的整體影響來選擇最佳擴建線路。
2.1.2網架結構的數學優化方法
網絡優化的數學化方法可以分為確定性和不確定性兩種優化方法。傳統上采用的常常是確定的網絡優化方法,即將規劃問題表達成確定性的優化問題來進行求解。但隨著規劃的環境以及相關要求日益復雜,且負荷、設備費用、線路路徑等因素均具有不確定性,這些不確定性對電網規劃有較為顯著的影響,因而在規劃中考慮不確定性因素是必要的。按照考慮不確定性因素特征的不同,不確定網絡優化有分為隨機優化法和模糊優化法。隨機優化法常常用于事件是否發生以及發生的時刻存在不確定性的情形,而模糊優化法則常常用來處理有關事情表達不清晰的這種不確定性的情況。在通常情況下,在滿足對保障負荷電能供應的前提下,可能有多種架線方法和導線截面的選擇,要對多個方案進行比較選擇,則需要選擇目標函數,在電網規劃設計中常用到的目標函數有網架建設總投資、電能損失、維修運行費用為目標函數。由于電能的特殊性,需要考慮各種約束條件,如電壓范圍、線路的長期極限傳輸容量限制等。因此,網架優化過程實際上是目標函數與約束條件、狀態參數之間的協調處理過程。
網絡規劃法是針對網絡的拓撲特性所提出來的一種數學規劃方法,也是在線形規劃中專門處理網絡問題的一種特殊算法。數學上把圖看作節點和弧的集合,弧是連接在兩個節點之間的有向線段。在電力系統中,節點就是接受電力或者發送功率的發電廠、變電所或者負荷點,弧就是線路。這種優化網架方法在電力系統網絡優化中常用的數學模型有最少費用法、最短路徑法、費用最小最大流法等方法。
2.2農網網架結構優化方法的選擇
結合農網高壓配電網結構特點,選用支路交換法來進行這種輻射式結構的高壓配電網的優化計算較為適用。采用該方法是從一個既定的輻射式電網開始,增加一條閉合聯絡支路后使輻射型網絡變成一個閉合回路,然后將某一條支路斷開,恢復網絡的輻射型結構,并按照給定的目標函數對新構成的輻射型網絡進行計算。重復上述計算過程,直到目標函數值最好為止,對應的網絡即為所選用網絡接線。采用這種方法簡單實用,但只能達到局部最優解,對于農網來說,一般規劃年需要新建的高壓(110kV及以上)線路是局部的,因而采用支路交換法可以滿足其要求。一般地對于既定的系統接線,考慮到節約投資,其改建項目的實施相對于系統網損等指標來說往往是不經濟的,且由于受電壓、可靠性等電網分析計算的約束性條件的影響。在工程實際中,其高壓配電網往往是通過對新增支路,以及由于負荷的增長需要改建的線路的多個建設方案的比較,來確定規劃年內網絡結構的優化方案。在分析中,我認為需引入動態經濟比較的概念,而對于網絡優化設計方案來說,結合個人設計方案比較的經驗來看,最適用的經濟方案比較以年費用比較法較為適合。
3計算框圖設計
計算步驟一:目標函數的確定。
當新建或者改建線路對支路潮流僅是局部影響時,只需對所需考察的支路進行網損最小分析。采用最小網損作為目標函數,即函數為:
計算步驟二:先計算電網的潮流分布,再找出與本次計算相關的支路,即列出目標支路集合,交換支路前輻射型網絡網損計算。
計算步驟三:第一次支路交換后,重新進行潮流計算后,在潮流計算結果的基礎上進行支路交換后的輻射型網絡網損計算。
重復以上支路交換計算,直至得出最優結論為止。
4經濟比較方法引入網架結構優化
在電力系統規劃設計的實際應用中,單純采用以上支路交換法優化網絡接線是不夠的,應該結合經濟比較,即在對方案進行投資分析計算的基礎上進行比較,從而得出經濟的方案。常用的方案比較方法有最小費用法、凈現值法、內部收益率法、折返年限法,每種方法又可以演化成不同的表達式。最小費用法是電力系統規劃中較為普遍的方法,適用于比較效益相同或者效益基本相同,但難以具體估算的方案。最小費用法通常有以下三種不同的方案:費用現值比較法、計算期不同的現值費用比較法和年費用比較法。費用現值比較法是將各個方案基本建設期和生產運行期的全部支出費用均折算到計算期的第一年,現值低的方案是可取方案。對于不同建設期的方案則一般按照方案中計算期最短的進行計算,及計算期不同的現值費用比較法。
年費用比較法是將參加比較的諸方案計算期的全部支出折算成年費用后進行比較,費用低的方案為經濟上的優越方案。其表達式為:
在比較方案部分費用相同的情況下,可以采用只考慮有差別的費用的年費用比較法,即只考慮差別部分的費用的比較,這種方法將初始投資差額以及末期殘值差額折合為年費用或者年值,再綜合運行維護、改造等運行年需要投入的差別費用,比較即可以得出經濟最優方案。對于農網電力建設項目,筆者推薦使用這種簡化了的年費用比較法。
5總結
結合農網作為輻射型受端電網的特點,用支路交換法來進行這種輻射式結構的高壓配電網的優化計算,雖只能達到局部最優解。對于農網來說,一般規劃年需要新建的高壓線路是局部的,因而采用支路交換法可以滿足其要求。在工程實際中,其高壓配電網往往是通過對新增支路,以及由于負荷的增長需要改建的線路的多個建設方案的比較,來確定規劃年內網絡結構的優化方案。在分析中,文中引入了動態經濟比較,并提出對于農網采用有差別的年費用比較法最為適用。
參考文獻:
[12]張焰.陳章潮.不確定性的電網規劃研究.電網技術,1999.3.
[13]李林川.夏道止等.電力系統電壓和網損優化計算.電力系統及其自動化,1995.7.
中圖分類號:TM862文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2010)04-0031-02
變電站的接地系統是維護電力系統安全、可靠運行,保障運行人員和電氣設備安全的根本保證和重要措施。近年來,隨著電力系統的發展,故障時經地網流散的電流越來越大,故障時地網的電位也隨之升高,由于接地措施的缺陷而造成的事故也屢有發生,給運行人員和檢修人員的安全帶來威脅,同時使一次設備的絕緣遭到破壞,進而擴大事故,給企業帶來巨大的經濟損失和不良的社會影響。
本論文主要對變電站電氣接地技術展開分析討論,以期獲得可靠的電氣接地技術的相關方法及經驗,并和廣大同行分享。
一、電氣接地技術概述
接地網作為變電站交直流設備接地及防雷保護接地,對系統的安全運行起著重要的作用。由于接地網作為隱性工程容易被人忽視,往往只注意最后的接地電阻的測量結果。隨著電力系統電壓等級的升高及容量的增加,接地不良引起的事故擴大問題屢有發生。因此,接地問題越來越受到重視。接地的實質是控制變電站發生接地短路時,故障點地電位的升高,因為接地主要是為了設備及人身的安全,起作用的是電位而不是電阻,接地電阻是衡量地網合格的一個重要參數,但不是唯一的參數。
隨著電力系統容量的不斷增大,一般情況下單相短路電流值較大。在有效接地系統中單相接地時的短路電流一般都超過4kA,而大部分變電所接地電阻又很難做到0.5Ω。因此,從安全運行的角度出發,不管在什么情況下,都應該驗算地網的接觸電勢和跨步電壓,必要時應采取防止高電位外引的隔離措施,這也是我國目前變電站電氣接地設計所最常采用的方法。
二、變電站超高電壓接地系統設計
(一)入地短路電流
Imax是考慮到換流站長期發展規劃時的最大接地短路電流,取值為50kA。
In為發生最大接地短路時,流往變電所主變壓器中性點的短路電流。當變壓器只有1個中性點,發生所內接地時,In=30%Imax,有2個中性點時,約等于50%Imax。這里假定換流站新建工程是為變壓器1個中性點接地,所以發生所內接地時,取In=30%Imax=15kA。
Ke1為短路時,與變電所接地網相連的所有避雷線的分流系數,Ke1應由避雷線的出線回路數確定,出線為1路時,取0.15,2路時取0.28,3路時取0.38,4路時取0.47,5路以上時取0.5~0.58,且應根據出線所跨走廊的分流效果做出相應的增減。這里我們假定避雷線出線回路為2,故Ke1=0.28。
Ke2為所外接地時,避雷線向兩側的分流系數,一般取0.18,這僅適于變電所內有變壓器中性點接地的所外接地。
經過公式計算:
I=(Imax-In)(1-Ke1)=(50-15)(1-0.28)≈25.2(kA) (1)
I=In(1-Ke2)=15(1-0.18)=12.3(kA)(2)
比較上述兩式,可以得出(1)式的計算結果明顯大于(2)式,故取(1)式的計算結果,在乘以發展系數1.2,得出入地電流為I=30.2kA。
(二)接地網面積選擇
取土壤電阻率為500Ω•m,接地網埋深為0.6m,網格間距為10m,導體等值半徑為0.02m,水平接地網面積從100×100m2逐漸增加到600×600m2。隨著接地網面積的增加接地電阻值在不斷減少。在200×200m2以后,接地網面積的增加對接地電阻值的降低影響有所減少,這是因為面積增大后,各水平導體之間屏蔽作用增加,對電流的散流有抑制作用,面積越大,屏蔽、抑制作用越明顯。
(三)接地電阻
換流站的最大入地短路電流為30.2kA。根據我國電力行業接地規程的規定:有效接地和低電阻接地系統中發電廠、變電站接地裝置的接地電阻R一般情況下應滿足R
我國電力行業接地規程中還規定:接地裝置的接地電阻不符合R
變電站的接地必須與二次系統的安全結合起來考慮,在二者之間求得一個較好的平衡。系統正常工作時地網電位接近于零,而故障時流過地網的電流將在地網接地電阻上產生壓降,即地電位升高。如不考慮短路時二次電纜芯線上的感應電位,短路時二次電纜承受的電位差即為地電位升高,該電位差施加在二次電纜的絕緣上,因此地電位升高直接決定于二次電纜的交流絕緣耐壓及二次設備的交流絕緣耐壓值。綜合各方面的因素,如果能夠處理通信線的高電位引出問題,變電站的地電位升高取5kV是可行的。
將地電位升提高到5kV,如果換流站的最大入地短路電流為30.2kA,換流站對應接地電阻R應小于0.165344Ω。
(四)接地導體截面積
接地導體截面一般根據熱穩定性來確定,通過接地導體的電流最大的情況一般發生在母線單相接地短路故障時,換流站最大單相接地短路電流為50kA,根據我國電力行業標準《交流電氣裝置的接地》的計算公式有:
S≥ (3)
上式中, S為接地線最小截面,mm2;
IF為流過短路線的短路電流穩定值,A(根據系統5至10年的發展規劃,按系統最大運行方式確定);
C為接地線材料的穩定系數,根據材料的種類、性能及最高允許溫度和短路前地線的初始溫度確定(鋼導體K取70,銅導體K取210,鋁導體K取120);
tj為短路等效持續的時間,單位為s。
式中,取IF=50000A,tj=0.355,如果材料采用鋼材時,C取65,可以得出最小截面積S:S≥455mm2;根據(IEEEStd665-1995)發電站接地標準中的推薦熱穩定計算公式:
Sk≥aI(4)
式中,取IF=50000A,tj=0.355,K=60,a=1,可得S≥493mm2。
結合地網的自然腐蝕,應采用的接地體最小截面積應為:
Smin=S(1+a)n
上式中,S為滿足熱穩定要求的最小截面積;a為接地材料的自然腐蝕率;n為接地網使用年限。
根據相關資料,銅材的年自然腐蝕率為0.2%,普通鋼為2.2%,鍍鋅鋼為0.5%,如果選用鍍鋅鋼材,按50年的使用壽命計算,接地體的最小截面積應不小于642 mm2。
三、結語
隨著電力系統的發展,電網容量的增大,電力系統發生故障時經接地網流散和電流愈來愈大,短路電流往往會達到幾十千安,接地電阻若有很小的誤差即可導致難以彌補的損害,所以,近年來變電站電氣接地系統的設計,其設計重點已經轉向如何準確地測量和計算接地網的接地電阻。
本論文主要針對電氣接地系統,給出了詳細的接地設計方案和參數計算,對于變電站超高壓接地系統的設計,無論是在設計計算還是在系統應用方面,均有一定的借鑒指導意義。
參考文獻
[1]陳家斌.接地技術與接地裝置[M].北京:中國電力出版社,2002.
[論文關鍵詞】電力信息安全策略
在全球信息化的推動下,計算機信息網絡作用不斷擴大的同時,信息網絡的安全也變得日益重要,一旦遭受破壞,其影響或損失也十分巨大,電力系統信息安全是電力系統安全運行和對社會可靠供電的保障,是一項涉及電網調度自動化、繼電保護及安全裝置、廠站自動化、配電網自動化、電力負荷控制、電力營銷、信息網絡系統等有關生產、經營和管理方面的多領域、復雜的大型系統工程。應結合電力工業特點,深入分析電力系統信息安全存在的問題,探討建立電力系統信息安全體系,保證電網安全穩定運行,提高電力企業社會效益和經濟效益,更好地為國民經濟高速發展和滿足人民生活需要服務。
研究電力系統信息安全問題、制定電力系統信息遭受內部外部攻擊時的防范與系統恢復措施等信息安全戰略是當前信息化工作的重要內容。
一、電力系統的信息安全體系
信息安全指的是為數據處理系統建立和采用的技術和管理的安全保護,保護計算機硬件、軟件和數據不因偶然和惡意的原因遭到破壞、更改和泄露。包括保密性、完雅性、可用性、真實性、可靠性、責任性等幾個方面。
信息安全涉及的因素有,物理安全、信息安全、網絡安全、文化安全。
作為全方位的、整體的信息安全體系是分層次的,不同層次反映了不同的安全問題。
信息安全應該實行分層保護措施,有以下五個方面,
①物理層面安全,環境安全、設備安全、介質安全,②網絡層面安全,網絡運行安全,網絡傳輸安全,網絡邊界安全,③系統層面安全,操作系統安全,數據庫管理系統安全,④應用層面安全,辦公系統安全,業務系統安全,服務系統安全,⑤管理層面安全,安全管理制度,部門與人員的組織規則。
二、電力系統的信息安全策略
電力系統的信息安全具有訪問方式多樣,用戶群龐大、網絡行為突發性較高等特點。信息安全問題需從網絡規劃設計階段就仔細考慮,并在實際運行中嚴格管理。為了保障信息安全,采取的策略如下:
(一)設備安全策略
這是在企業網規劃設計階段就應充分考慮安全問題。將一些重要的設備,如各種服務器、主干交換機、路由器等盡量實行集中管理。各種通信線路盡量實行深埋、穿線或架空,并有明顯標記,防止意外損壞。對于終端設備,如工作站、小型交挾機、集線器和其它轉接設備要落實到人,進行嚴格管理。
(一)安全技術策略
為了達到保障信息安全的目的,要采取各種安全技術,其不可缺少的技術層措施如下:
1.防火墻技術。防火墻是用于將信任網絡與非信任網絡隔離的一種技術,它通過單一集中的安全檢查點,強制實糟相應的安全策略進行檢查,防止對重要信息資源進行非法存取和訪問。電力系統的生產、計量、營銷、調度管理等系統之間,信息的共享、整合與調用,都需要在不同網段之間對這些訪問行為進行過濾和控制,阻斷攻擊破壞行為,分權限合理享用信息資源。
2.病毒防護技術。為免受病毒造成的損失,要采用的多層防病毒體系。即在每臺Pc機上安裝防病毒軟件客戶端,在服務器上安裝基于服務器的防病毒軟件,在網關上安裝基于網關的防病毒軟件。必須在信息系統的各個環節采用全網全面的防病毒策略,在計算機病毒預防、檢測和病毒庫的升級分發等環節統一管理,建立較完善的管理制度,才能有效的防止和控制病毒的侵害。
3.虛擬局域網技術(VLAN技術)。VLAN技術允許網絡管理者將一個物理的LAN邏輯地劃分成不同的廣播域,每一個VLAN都包含1組有著相同需求的計算機工作站,與物理上形成的LAN有相同的屬性。但由于它是邏輯而不是物理劃分,所以同一個LAN內的各工作站無須放置在同一物理空間里,既這些工作站不一定屬于同一個物理LAN網段。一個VLAN內部的廣播和單播流量都不會轉發到其他VLAN中,有助于控制流量、控制廣播風暴、減少設備投資、簡化網絡管理、提高網絡的安全性。
4.數據與系統備份技術。電力企業的數據庫必須定期進行備份,按其重要程度確定數據備份等級。配置數據備份策略,建立企業數據備份中心,采用先進災難恢復技術,對關鍵業務的數據與應用系統進行備份,制定詳盡的應用數據備份和數據庫故障恢復預案,并進行定期預演。確保在數據損壞或系統崩潰的情況下能快速恢復數據與系統,從而保證信息系統的可用性和可靠性。
5.安全審計技術。隨著系統規模的擴展與安全設施的完善,應該引入集中智能的安全審計系統,通過技術手段,實現自動對網絡設備日志、操作系統運行日志、數據庫訪問日志、業務應用系統運行日志、安全設施運行日志等進行統一安全審計,及時自動分析系統安全事件,實現系統安全運行管理。
6.建立信息安全身份認證體系。CA是CertificateAuthority的縮寫,即證書授權。在電子商務系統中,所有實體的證書都是由證書授權中心(CA中心)分發并簽名的。一個完整、安全的電子商務系統必須建立起一個完整、合理的CA體系。CA體系由證書審批部門和證書操作部門組成。電力市場交易系統就其實質來說,是一個典型的電子商務系統,它必須保證交易數據安全。在電力市場技術支持系統中,作為市場成員交易各方的身份確認、物流控制、財務結算、實時數據交換系統中,均需要權威、安全的身份認證系統。在電力系統中,電子商務逐步擴展到電力營銷系統、電力物質采購系統、電力燃料供應系統等許多方面。因此,建立全國和網、省公司的cA機構,對企業員工上網用戶統一身份認證和數字簽名等安全認證,對系統中關鍵業務進行安全審計,并開展與銀行之間、上下級CA機構之間、其他需要CA機構之間的交叉認證的技術研究及試點工作。
(三)組織管理策略
信息安全是技術措施和組織管理措施的統一,“三分技術、七分管理”。據統計,在所有的計算機安全事件中,屬于管理方面的原因比重高達70%以上。沒有管理,就沒有安全。再好的第三方安全技術和產品,如果沒有科學的組織管理配合,都會形同虛設。
1.安全意識與安全技能。通過普及安全知識的培訓,可以提高電力企業職員安全知識和安全意識,使他們具備一些基本的安全防護意識和發現解決某些常見安全問題的能力。通過專業安全培訓提高操作維護者的安全操作技能,然后再配合第三方安全技術和產品,將使信息安全保障工作得到提升。
2.安全策略與制度。電力企業應該從企業發展角度對整體的信息安全工作提供方針性指導,制定一套指導性的、統一的安全策略和制度。沒有標準,無法衡量信息的安全,沒有法規,無從遵循信息安全的制度,沒有策略,無法形成安全防護體系。安全策略和制度管理是法律管理的形式化、具體化,是法規與管理的接口和信息安全得以實現的重要保證。
在全球信息化的推動下,計算機信息網絡作用不斷擴大的同時,信息網絡的安全也變得日益重要,一旦遭受破壞,其影響或損失也十分巨大,電力系統信息安全是電力系統安全運行和對社會可靠供電的保障,是一項涉及電網調度自動化、繼電保護及安全裝置、廠站自動化、配電網自動化、電力負荷控制、電力營銷、信息網絡系統等有關生產、經營和管理方面的多領域、復雜的大型系統工程。應結合電力 工業 特點,深入分析電力系統信息安全存在的問題,探討建立電力系統信息安全體系,保證電網安全穩定運行,提高電力 企業 社會效益和 經濟 效益,更好地為國民經濟高速 發展 和滿足人民生活需要服務。
研究電力系統信息安全問題、制定電力系統信息遭受內部外部攻擊時的防范與系統恢復措施等信息安全戰略是當前信息化工作的重要內容。
一、電力系統的信息安全體系
信息安全指的是為數據處理系統建立和采用的技術和管理的安全保護,保護計算機硬件、軟件和數據不因偶然和惡意的原因遭到破壞、更改和泄露。包括保密性、完雅性、可用性、真實性、可靠性、責任性等幾個方面。
信息安全涉及的因素有,物理安全、信息安全、網絡安全、文化安全。
作為全方位的、整體的信息安全體系是分層次的,不同層次反映了不同的安全問題。
信息安全應該實行分層保護措施,有以下五個方面,
①物理層面安全,環境安全、設備安全、介質安全,②網絡層面安全,網絡運行安全,網絡傳輸安全,網絡邊界安全,③系統層面安全,操作系統安全,數據庫管理系統安全,④應用層面安全,辦公系統安全,業務系統安全,服務系統安全,⑤管理層面安全,安全管理制度,部門與人員的組織規則。
二、電力系統的信息安全策略
電力系統的信息安全具有訪問方式多樣,用戶群龐大、網絡行為突發性較高等特點。信息安全問題需從網絡規劃設計階段就仔細考慮,并在實際運行中嚴格管理。為了保障信息安全,采取的策略如下:
(一)設備安全策略
這是在企業網規劃設計階段就應充分考慮安全問題。將一些重要的設備,如各種服務器、主干交換機、路由器等盡量實行集中管理。各種通信線路盡量實行深埋、穿線或架空,并有明顯標記,防止意外損壞。對于終端設備,如工作站、小型交挾機、集線器和其它轉接設備要落實到人,進行嚴格管理。
(一)安全技術策略
為了達到保障信息安全的目的,要采取各種安全技術,其不可缺少的技術層措施如下:
1.防火墻技術。防火墻是用于將信任網絡與非信任網絡隔離的一種技術,它通過單一集中的安全檢查點,強制實糟相應的安全策略進行檢查,防止對重要信息資源進行非法存取和訪問。電力系統的生產、計量、營銷、調度管理等系統之間,信息的共享、整合與調用,都需要在不同網段之間對這些訪問行為進行過濾和控制,阻斷攻擊破壞行為,分權限合理享用信息資源。
2.病毒防護技術。為免受病毒造成的損失,要采用的多層防病毒體系。即在每臺pc機上安裝防病毒軟件客戶端,在服務器上安裝基于服務器的防病毒軟件,在網關上安裝基于網關的防病毒軟件。必須在信息系統的各個環節采用全網全面的防病毒策略,在計算機病毒預防、檢測和病毒庫的升級分發等環節統一管理,建立較完善的管理制度,才能有效的防止和控制病毒的侵害。
3.虛擬局域網技術(vlan技術)。vlan技術允許網絡管理者將一個物理的lan邏輯地劃分成不同的廣播域,每一個vlan都包含1組有著相同需求的計算機工作站,與物理上形成的lan有相同的屬性。但由于它是邏輯而不是物理劃分,所以同一個lan內的各工作站無須放置在同一物理空間里,既這些工作站不一定屬于同一個物理lan網段。一個vlan內部的廣播和單播流量都不會轉發到其他vlan中,有助于控制流量、控制廣播風暴、減少設備投資、簡化網絡管理、提高網絡的安全性。
4.數據與系統備份技術。電力 企業 的數據庫必須定期進行備份,按其重要程度確定數據備份等級。配置數據備份策略,建立企業數據備份中心,采用先進災難恢復技術,對關鍵業務的數據與應用系統進行備份,制定詳盡的應用數據備份和數據庫故障恢復預案,并進行定期預演。確保在數據損壞或系統崩潰的情況下能快速恢復數據與系統,從而保證信息系統的可用性和可靠性。
5.安全審計技術。隨著系統規模的擴展與安全設施的完善,應該引入集中智能的安全審計系統,通過技術手段,實現自動對 網絡 設備日志、操作系統運行日志、數據庫訪問日志、業務應用系統運行日志、安全設施運行日志等進行統一安全審計,及時自動分析系統安全事件,實現系統安全運行管理。
6.建立信息安全身份認證體系。ca是certificate authority的縮寫,即證書授權。在 電子 商務系統中,所有實體的證書都是由證書授權中心(ca中心)分發并簽名的。一個完整、安全的電子商務系統必須建立起一個完整、合理的ca體系。ca體系由證書審批部門和證書操作部門組成。電力市場交易系統就其實質來說,是一個典型的電子商務系統,它必須保證交易數據安全。在電力市場技術支持系統中,作為市場成員交易各方的身份確認、物流控制、財務結算、實時數據交換系統中,均需要權威、安全的身份認證系統。在電力系統中,電子商務逐步擴展到電力營銷系統、電力物質采購系統、電力燃料供應系統等許多方面。因此,建立全國和網、省公司的ca機構,對企業員工上網用戶統一身份認證和數字簽名等安全認證,對系統中關鍵業務進行安全審計,并開展與銀行之間、上下級ca機構之間、其他需要ca機構之間的交叉認證的技術研究及試點工作。
(三)組織管理策略
信息安全是技術措施和組織管理措施的統一,“三分技術、七分管理”。據統計,在所有的 計算 機安全事件中,屬于管理方面的原因比重高達70%以上。沒有管理,就沒有安全。再好的第三方安全技術和產品,如果沒有 科學 的組織管理配合,都會形同虛設。
1.安全意識與安全技能。通過普及安全知識的培訓,可以提高電力企業職員安全知識和安全意識,使他們具備一些基本的安全防護意識和發現解決某些常見安全問題的能力。通過專業安全培訓提高操作維護者的安全操作技能,然后再配合第三方安全技術和產品,將使信息安全保障工作得到提升。
2.安全策略與制度。電力企業應該從企業 發展 角度對整體的信息安全工作提供方針性指導,制定一套指導性的、統一的安全策略和制度。沒有標準,無法衡量信息的安全,沒有法規,無從遵循信息安全的制度,沒有策略,無法形成安全防護體系。安全策略和制度管理是 法律 管理的形式化、具體化,是法規與管理的接口和信息安全得以實現的重要保證。
隨著社會經濟的快速發展,對電力系統的穩定經濟運行提出了越來越高的要求,傳統的計劃停電檢修已不能滿足電力發展的要求,即用最低的成本,建設具有足夠可靠水平的輸送電能的電力網絡。科技論文,設備。電氣設備的狀態檢修勢在必行。各種微電子技術、通信測控技術的發展為電氣設備的狀態檢修提供了必要的條件。本文主要就變電站設備的狀態檢修結合實際工作進行一些探討。
1 狀態檢修的概念
狀態檢修是最近幾十年來發展起來的一種新的檢修模式,美國工業界認為:狀態檢修是試圖代替固定檢修時間周期,根據設備狀態確定的一種檢修方式。而在國內則認為:狀態檢修是利用狀態監視和診斷技術獲取的設備狀態和故障信息,判斷設備異常,預測故障發展趨勢,在故障發生前,根據設備狀態決定對其檢修。設備狀態檢修是根據先進的狀態監測和診斷技術提供的設備狀態信息,判斷設備的異常,預知設備的故障,在故障發生前進行檢修的方式,即根據設備的健康狀態來安排檢修計劃,實施設備檢修。狀態檢修不是唯一的檢修方式,企業根據設備的重要性、可控性和可維修性,需結合其他的檢修方式(故障檢修、定期檢修、主動檢修)一起,形成綜合的檢修方式。
相比以前的的檢修體制是預防性計劃檢修。這種體制出的問題是:設備缺陷較多檢修不足,設備狀況較好的又檢修過剩。也有國外的進口設備和一些合資企業產品,按設備的使用壽命運行,規定不允許檢修,隨著社會經濟的發展和科學技術水平的提高,由預防性計劃檢修向預知性的狀態檢修過渡已經成為可能。狀態檢修可以減少不必要的檢修工作,節約工時和費用,使檢修工作更加科學化。科技論文,設備。
2 變電站的狀態檢修
變電站一次設備的檢修應從實際出發,按照“該修的修,修必修好”的原則,并且結合變電站的具體情況進行合理選取。在新建或改建項目中可以率先引入狀態檢修把監測和診斷設備的安裝事先融入規劃設計之中。由于目前設備的狀態檢修依據大部分為根據檢修歷史及當前運行的實際情況,對設備進行評估后得出的結論。我們應揮設備的在線監測功能,完善設備的監測裝置,為狀態檢修提供充足的依據。至于那些故障率較低或非重要地區的變電站,為了預防事故的發生而全部采用價格高昂的監測診斷系統,有時從經濟上考慮是不合算的,可以只針對發生故障率較高的關鍵部件進行監測。安裝實用并且功能簡單的監測診斷設備,然后在探索設備使用壽命過程中,用科學的方法先逐漸延長變電站一次設備定期檢修的周期,待變電站資金寬裕時,再予以完善安裝監測裝置。
3 一次設備的狀態檢修
3.1 變壓器
(1)聲音異常。變壓器在正常運行時發出均勻的有節律的“嗡嗡”聲,如果出現其它不正常聲音,均為聲音異常。科技論文,設備。變壓器產生聲音異常的主要原因有以下幾方面:當有大容量的動力設備起動時,負荷突然增大;由于變壓器內部零件松動;當低壓線路發生接地或短路事故時。
(2)絕緣狀態檢測。變壓器的絕緣狀態主要是對變壓器的受潮和老化現象進行檢測。變壓器絕緣狀態檢測通過電氣絕緣特性試驗、油簡化試驗、絕緣紙含水量、老化試驗等進行狀態評估、分析。
(3)引線部分故障。引線部分故障主要有引線燒斷、接線柱松動等。引線部分與接線柱連接松動,導致接觸不良。引線之間焊接不牢,造成過熱或開焊。如果不及時處理,將造成變壓器不能正常運行或三相電壓不平衡而燒壞用電設備。
3.2 斷路器
斷路器常見的故障有:斷路器拒動、斷路器誤動、斷路器出現異常聲響和嚴重過熱、斷路器分合閘中間態、斷路器著火和斷路器爆炸等。由于直流電壓過低、過高,合閘保險及合閘回路元件接觸不良或斷線,合閘接觸器線圈極性接反或低電壓不合格,合閘線圈層次短路,二次接線錯誤,操作不當,遠動回路故障及蓄電池容量不足等因素,都能造成斷路器拒動。由于開關本體和合閘接觸器卡滯,大軸竄動或銷子脫落和操動機構等出現故障,都能造成斷路器拒動。
由于合閘接觸器最低動作電壓過低和直流系統出現瞬時過電壓,造成斷路器操作機構誤動;由于直流系統兩點或多點接地造成二次回路故障;由于互感器極性接反、變比接錯,造成二次回路錯接線;由于絕緣降低、兩點接地,造成直流電源回路故障以及誤操作或誤碰操作機構,這些都會導致斷路器誤動。
對此的處理方法是,先投入備用斷路器繼續供電,然后查明誤動原因,設法及時排除誤動的因素,使開關恢復正常運行。
3.3 隔離開關
隔離開關常見的故障主要有以下兩方面:
(1)隔離開關載流接觸面過熱。由于隔離開關本身的特點和設計的局限,不少載流接觸面的面積裕度較小,加上活動性接觸環節多,容易發生接觸不良現象。因此隔離開關載流接觸面過熱成為較為普遍的問題,隔離開關過熱部位主要集中在觸頭和接線座。
(2)接觸不良。由于制造工藝不良或安裝調試不當,使隔離開關合閘不到位,造成接線座與觸頭臂接觸不良從而導致接線座過熱。科技論文,設備。進行刀閘大修時常發現接線座與觸指(觸頭)臂連接的緊固螺母松動現象。這種情形一般是由于制造質量不良加上現場安裝時沒能檢查出來造成的。科技論文,設備。接線座與引線設備線夾接觸不良,多數是由于安裝工藝不良造成的。科技論文,設備。例如安裝時沒有對接觸面進行足夠的打磨和進行可靠的連接,銅鋁接觸時不采用銅鋁過渡材料等。
4 結束語
就技術層面看,目前在線監測得到的數據分析和綜合評判還處于初步狀態,最終的結論還需要人的參與,這與在線監測的數據積累不夠充足有關,在數據的融合和判據的效用方面還有許多工作要做。同時在管理上客觀要求提高運行人員的素質,打破目前按一次設備、二次設備、計量和通信等專業劃分的運行、檢修模式,以便詳細地分析所有能得到的信息資料,綜合判斷設備的狀態。
隨著我國電力體制改革的不斷深入,定期檢修制度已經不能完全適應形勢發展的需要。因此,迫切希望能實現對變電站一次設備檢修管理由“到期必修、修必修好”的方針向“應修必修、修必修好”的觀念轉變,對變電站一次設備實施狀態檢修。隨著國網公司智能化變電站的建設和在線監測技術、數字化變電站的快速發展,以及我國電力體制正逐步解除管制,對變電站一次設備實現狀態檢修將會極大地提高電網的供電可靠性,為社會的發展提供強勁、充足的電力能源。
參考文獻:
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依據學校人才培養定位,實驗教學中心(以下簡稱“中心”)以教育教學思想和觀念轉變為先導,強化“工程-理論-實踐-工程”的教育教學理念,積極推進實驗實踐教學改革;建設以學生為本、培養學生實踐能力、創新意識、創業精神為核心的實驗實踐教學新體系;建立優質資源共享和現代化高效運行的管理體制;建設理論教學、實驗實踐教學與科學研究緊密結合的高素質實驗教學隊伍;建立了全方位的實踐教學平臺,將課程設計貫穿課程理論教學過程,開展了豐富多彩的課外培養活動,使其成為培養電氣工程領域高素質應用型人才的重要基地。
1.實驗教學中心改革思路
1.1 突出一個目標
以“一實兩創”特色人才培養為目標,著力培養具有突出實踐能力、創新意識和創業精神的高素質應用型人才,強化學生的實踐能力和工程素質的培養和訓練,以適應21世紀電氣信息技術快速發展的電工技術領域、尤其是電力工程領域的人才需求。實踐能力是主體,是基礎;創新意識和創業精神是兩翼,是升華。通過實施突出實兩創”特色的高素質應用型人才培養模式,培養學生能干事的知能基礎、敢干事的無謂膽識和干成事的堅韌品格。
1.2 建設一支隊伍
建設一支結構合理、專兼職相結合的高水平實驗教學隊伍是“中心”持續穩步發展的關鍵“中心”采用課程負責人制和實驗助理制,打通學科建設與實驗實踐教學的人才通道。
(1)課程負責人制。理論教學與實驗教學一人負責,有助于理論教學與實踐教學的深入結合。
(2)實驗助理制。從博士和碩士研究生中遴選實驗助理,兼職參與實驗實踐教學、實驗室建設和管理。
1.3 構建兩個平臺
(1)物理模擬、數字仿真和工程實訓三位一體。①物理模擬:“中心”開設電工、電子、電機、電磁場、單片機、自動控制、電力系統綜合、繼電保護、高電壓、自動遠動、電力系統動態模擬等物理模擬實驗。②數字仿真“中心”開設電路仿真EWB、電子設計、多級電網數字仿真、電力系統高級應用、電力設備仿真系統等數字仿真實驗。③工程實訓:“中心”建有電工電子實習基地、輸變電工程實訓基地和多個校外實習基地,為學生工程實訓提供了平臺。
通過物理模擬、數字仿真和工程實訓三位一體的培養,極大地提高了學生應用課堂所學知識解決實際工程問題和實際動手操作能力。如對于電力系統運行操作,首先在電力系統動態模擬實驗室進行實驗,使學生利用所學的理論知識分析電力系統運行操作中的物理現象,強化基本概念和基本分析方法;然后針對相同內容通過以實際電網為背景的多級電網仿真培訓系統進行數字仿真,使學生掌握大規模電網操作中的現場實際問題以及解決實際問題的能力;最后在實驗變電所進行實際操作訓練。
(2)基于網絡技術的現代化實驗實踐教學管理與監督保障平臺。
1.4 面向二維服務
根據“中心”的人才培養目標,建立面向“橫向覆蓋,縱向貫通”的實踐教學。
(1)橫向覆蓋。“中心”面向全校34個電氣信息類、工科非電類和文經管類本、專科專業5000余名學生,承擔了電力生產工程認知教育,相關課程的實驗教學、工程訓練、課程設計、畢業設計和大學生科技創新任務,以及電氣工程及其相關領域的研究生培養工作,具有很大的橫向覆蓋面。
(2)縱向貫通。“中心”對電氣信息類的專科、本科、碩士、博士研究生在實驗實踐教學環節上貫通。
1.5 覆蓋五個層次
(1)工程認知層。針對文、經、管類學生了解電氣工程領域的相關知識,主要以模型演示、觀看多媒體教程等方式進行。
(2)基礎實驗層。針對電氣工程領域基礎課程,強調學生熟悉儀器設備、軟硬件工具的使用方法、驗證實驗內容,掌握基礎理論與基本方法。
(3)工程實訓層。針對電氣工程領域專業,強調學生了解電力生產的實際過程、具體操作方法和步驟,交互推動理論課程的學習,培養電氣工程專業素養。
(4)綜合設計層。針對某一系統,綜合應用相關知識,具體完成實驗方案、測試和論文,培養工程素質。
(5)研究創新層。針對某一系統,強調實施過程中的創新思維和創新手段的應用、以及團隊合作精神的培養,實現自主選題、自主設計、自主完成實驗,獨立撰寫項目驗收報告。
1.6 堅持六個結合
堅持:實踐教學和理論教學相結合;設計型實驗與工程實訓相結合;研究創新型實驗與課外科技活動、競賽、科研課題相結合;實驗實踐教學與電力行業實際相結合;實際物理實驗與虛擬仿真實驗相結合;研究生培養與實驗實踐教學相結合。
2.實驗教學示范中心改革方案
“中心”設有學術委員會和管理委員會,學術委員會主要負責“中心”的發展規劃、建設項目立項審批,管理委員會主要負責“中心”的具體軟硬件建設的具體實施。
2.1 建設高水平的實驗教學隊伍
學校優勢學科-電氣工程學科的高水平教師是“中心”教師隊伍的組成部分,同時聘任電氣工程相關學科的優秀教師為中心的兼職教師,確實保證實驗實踐教師隊伍的高質量。為了提高實驗教學的指導和管理力度“中心”建立了實驗助理制度,即從博士和碩士研究生中遴選實驗助理,兼職參與實驗實踐教學、實驗室建設和管理工作。
2.2 扎實開展實踐平臺建設
近幾年“中心”新增DSP、ARM/EDA、數字仿真實驗室、電工電子實訓基地、電力運行仿真中心、電力生產動態模型演示實驗室、真實的66~220kV變電站的輸變電實訓中心等。同時為了跟蹤電氣工程領域的新技術“中心”又新增加了風力發電系統、太陽能發電系統、蓄能系統等一系列實驗平臺。自行研制了電工實驗臺、數字和模擬電子實驗箱、單片機實驗箱、PLC、DSP實驗平臺、便攜式電子實驗包、電工電子實訓實驗臺、繼電保護實驗臺等800余臺套。
2.3 建立基于網絡技術的實驗管理體系
建立了網上預約管理信息系統;建立了實驗室網上預習系統,可實現學生網上學習儀器設備使用、基礎實驗預習演示;建立了網上實驗實踐答疑系統,及時與學生實現交互。
中心在完成計劃內本科實驗教學任務的基礎上,還為本科生畢業設計、研究生科研提供了實驗場所。本著為全校師生提供全方位、多層次的服務宗旨,中心建立了開放運行機制,并建立了實驗室開放的各項規章制度和管理辦法。
2.4 構建較為完善的學生課外培養體系
“中心”通過設立學生課外科技活動學分、“電氣工程實踐教學中心大學生創新基金”、科研課題組招聘,各類競賽等方式激發學生參與課外創新性研究的熱情。
2.5 探索理論教學與實踐教學相結合的新模式
在高水平軟硬件平臺的支撐上,探索“全程設計”的教學新模式,即將某一系統的設計貫穿于某門課程的全程,或貫穿于多門課程的全程。
(1)電子信息類課程的“全程設計”。在數字電子技術課程授課之初就將智能交通燈、電子時鐘等綜合設計性題目布置給學生,隨著教學內容的逐步展開,要求學生進行階段性設計,學習結束后完成項目的整體研制,并撰寫實踐報告。在單片機、DSP和EDA等課程中繼續沿用相同的題目進行設計,要求學生注意比較不同方法的優劣。這種模式大大提升了學生的學習興趣,多方位培養了學生的實踐技能,同時也使學生認識到新技術的優勢。
(2)電力工程類課程的“全程設計”。在電力系統分析之初,將一電網的規劃設計布置給學生,在課程學習的不同階段完成網絡參數計算、潮流計算、短路計算、調壓計算、穩定性分析計算等內容的設計。在后續的繼電保護課程、發電廠電氣部分和高電壓技術等課程中,仍針對該系統進行相應子模塊的設計。這種模式采用遞進式工程訓練,將分散的課程通過某一電網設計的實踐環節貫穿起來,使學生在專業課學習之初就樹立大工程概念,明確所學課程在電力系統中的任務和地位,取得了良好的學習效果。
2.6 探索與企業聯合開展實踐教學的新模式
近年來,與廣東核電集團、中國大唐集團等企業開展訂單式人才培養,利用企業的實訓基地,培養高素質應用型人才。
3.電氣工程實驗教學中心未來建設規劃
中心堅持與時俱進的科學發展觀,在“十二五”規劃中,明確提出了繼續按照“國家級實驗教學示范中心”標準進行建設的奮斗目標,中心可持續發展的建設規劃為:
(1)瞄準社會和電力行業對人才培養的需求,不斷探索實驗實踐教學改革,進一步充實、完善和落實教學建設方案。
(2)不斷探索和實踐實驗室管理和隊伍建設方面的改革措施,為實驗室建設和人才培養提供保障和持續發展的動力。
(3)加強數字化、網絡化實驗平臺建設,加強實際物理實驗與虛擬仿真實驗的結合,有效地促進學生課內、課外實驗教學活動的開展。
(4)結合學校人才培養定位,對實驗教學五層次進行更為深入的改革研究,使各層次內容有機聯系,加強對工程實訓和創新層的教改研究與實踐,提高學生的工程素質和創新能力。
(5)進一步探索“中心”的管理模式,對相對獨立的人、財、物等管理權限和機構設置進行探索,進一步改進和落實中心的管理職責,建立一套高效合理、資源優化、可持續發展的管理模式。
(6)加強學科建設與實驗室建設的緊密結合,在實驗助理的基礎上,將開展實驗研究助理工作,將科研成果盡快轉化為學生的創新實驗內容。
4.結語