点火线圈可靠性研究
点火线圈可靠性研究
1 引言
随着汽车工业现代化进程的加快，电子制造业正处于蓬勃发展的黄金时期。点火线圈作为汽车点火控制系统的重要组成部件，其指标直接影响汽车的动力学性能及环保性能。中国将逐渐成为点火线圈在全球的制造中心，预计未来几年内点火线圈产量将会超过一千万只。与此同时，国产点火线圈制造和测试设备还比较落后，自动化水平低且智能程度不高，难以满足现代化大规模生产的需要。分析和研究点火线圈制造技术及其加工工艺、品质等方面的可靠性工作，具有重要的现实意义。
2 点火线圈的工作原理
在汽车发动机点火系统中，点火线圈是为点燃发动机汽缸内空气和燃油混合物提供点火能量的执行部件。其主要工作是基于电磁感应的原理，通过电子控制器接收ECU的指令关断和打开点火线圈的初级回路，通过初级线圈绕组的电流作为磁场储存。当初级线圈绕组电流突然被切断（通过功率晶体管断开电路接地端）时，磁场衰减，使次级线圈绕组产生感应电动势，该感应电动势的电压足以使火花塞放电，我们称其为电感放电式点火。另外也有电容放电式(CDI)点火系统。点火线圈可以认为是一种特殊的脉冲变压器，它将蓄电池10-14V的低电压转换成30KV甚至更高的电压。
3 国内外点火系统及点火线圈技术现阶段的研究状态
点火系统前后经历了传统触点式点火系统、半导体辅助点火系统、普通电子点火系统和微机控制点火系统的发展过程。其中的电控点火系统经历了从模拟计算机到数字计算机控制的发展过程，并由单项控制到多项内容的发动机集中控制系统，甚至现在某些汽车上采用了集发动机控制与传动系统控制于一体的动力牵引控制系统。作为汽车电子控制系统一部分的电子点火系统将朝着电子化、智能化方向发展，点火器件将走向小型化、轻型化、集成化与低成本化。
国外电子点火系统已经达到了微计算机化和智能化。如德国博世公司1999年生产的ME7发动机管理系统，能在0.03ms内计算出最佳点火提前角，并驱动晶体管。还有为稀薄燃烧设计的高频点火系统，火花塞可以在很短的时间内(1~2ms)产生多个火花，可以保证稳定点火。
目前国内汽油机点火系统中，电子点火系统己占有较大比例，传统点火系统已处于淘汰的状况，在电子点火系统中，又以霍尔式电子点火系统为主，并且生产基本都是按主机厂要求采用相应的国外标准。而在中、高档轿车中已开始采用微计算机控制的点火系统。我国对汽油发动机计算机控制点火系统的研究始于80年代中期，一些研究单位对汽油喷射系统、点火系统、氧传感器反馈系统等电控项目的研究与开发，取得了一些进展，在一些轿车如国产CA7200小红旗等轿车装用了这些系统。但由于我国汽车工业基础还较薄弱，在电子化程度上与国外先进水平相比，还存在较大的差距。国内主机厂需求的计算机控制的点火系统，大多来自于进口德国博世公司及美国德尔福公司等在华办的合资企业。近来很多研究机构也对电控点火系统进行了研究，如上海交通大学研究了一种新型点火装置。该装置改制了现有点火系统电路中的点火线圈部分，利用电磁谐振原理产生2次脉冲静电电压，使得一次点火即将结束时再次点火而达到燃
烧充分，实现了降低排放的目的。
与此同步，汽车点火线圈技术也随之不断发展。当沥青点火线圈的退出历史舞台后，在80年代，我国的汽车点火线圈制造水平还比较低，基本上采用的都是开磁路油浸式结构。现代科学技术的发展以及整个国家机电水平的提高，固体式（干式）点火线圈应运而生，其应用也越来越广泛，逐步取代了油浸式点火线圈。固体式点火线圈的发展至目前为止共经历了三代：
①单点点火线圈(Single-output Coil) 该结构点火线圈较简单，就是一单独的点火线圈，但业内也有人将其与点火电子组件做成一个产品，或与分电器做成一个产品。单头点火线圈产生高压、通过分电器分配给所有的气缸火花塞。目前国内许多车型采用这种线圈。如大众小红旗Audi、奥拓、长安之星等。
②多点点火线圈(Multi-output Coil) 该结构点火线圈主要用于无分电器点火系统中，常见的有4头的、6头的，线圈次级绕组数相应为2组、3组。每个次级绕组上有两个高压头。分别接在火花塞的中央电极上（如四缸机的1，4缸或2，3缸），形成回路，由ECU控制分别向初级绕组供电，在其对应的次级绕组感应出高压电，同时向2个气缸点火。这时，一个气缸活塞处在压缩行程的上止点前火花将压缩气体点燃，点火有效；另一个气缸活塞处在排气行程的上止点前，因气缸内是废气，点火无效。这种点火线圈的优点还有：省略了分电器，消除了分火头与侧电极之间的火花，减少了线圈对外界产生的电磁骚扰；消除了分电器内分火头与侧电极之间的能量损失，可大大提高点火能量。
③笔式点火线圈(Pen-style Coil) 因外形像一只笔，该结构点火线圈因而被称作笔式点火线圈。它直接插在气缸上，每缸一只。这种点火线圈省去了分电器分火头与旁电极之间的能量损耗，省去了高压线的能量损耗，又避免了多头点火线圈一组线圈同时向两个缸点火的弊端，所以点火更为可靠。另外，由于它无需分电器，也无需高压线，因而减少了电磁骚扰。这是时下最流行最先进的点火线圈，代表着点火线圈的最新技术。但这种点火线圈直接装在气缸上，环境温度十分高，因而对材料的要求也非常高。目前国内厂家生产这种产品很少。
4 目前国内汽车两种典型结构形式的点火线圈介绍
4.1 开磁路(油浸式、湿式)点火线圈
开磁路式点火线圈一般为罐状结构。这种线圈内部填充物为变压器油，将变压器油密封在点火线圈内部。油浸式点火线圈由于内部介质为液体，具有流动性，因而散热效果较佳。市场上普遍使用的油浸式点火线圈为单头的，但也有的车型使用双头的。结构上将初级线圈绕组放于次极线圈绕组外侧，次级绕组采用分层平绕工艺，层与层之间用聚脂薄膜或电容器纸进行高压绝缘；铁芯采用柱型开放式；用硅油等绝缘物进行绝缘和散热；铁筒外壳带附加电阻。
(1) 组成部件
开磁路油浸式点火线圈在我国曾经被广泛使用。其结构主要由初级线圈绕组、次级线圈绕组、低压接线柱、高压输出端子和高压绝缘填充材料及外壳等组成。从内部结构上看主要包括三个部件。
a. 初级线圈绕组：初级线圈的线径为0.5~1.0mm，较次级线圈粗，且匝数仅150~300圈而已。绕于次级绕组的外侧。初级绕组的正极、负极与外壳上的正极端、负极端相连接；次级
绕组的正极与初级绕组的正极连接，负极与外壳上的高压输出端连接。次级绕组线匝数与初级绕组线匝数数比确定了线圈的输出电压。
b.次级线圈绕组：次级线圈为线径0.05~1mm漆包线，匝数2~3万匝。初级线圈绕在次级线圈的外侧，初级线圈和次级线圈的绕线方向相同，故次级线圈所产生的磁通变化与初级线圈完全相同。
c. 导磁体（磁芯）：它以数片硅钢片叠合而成棒状铁芯，次级线圈和初级线圈分别绕在铁芯的外侧。棒状铁芯构成点火线圈的开放式磁路。
(2) 开磁路点火线圈的缺点：
圆筒式油浸式点火线圈的致命弱点是漏油和吸湿。随着密封技术的改善，油浸式点火线圈得到了飞速的发展。总结起来主要有：
a. 开磁路结构，漏磁通较大，转换效率较低；
b. 油浸式绝缘硅油会挥发、吸湿、溢出，造成绝缘下降易击穿；目前大部分制造商已经试着采用干式代替。
c. 生产工艺较复杂，生产现场观赏性差，体积较大。
4.2 闭磁路干式(固体式)点火线圈
众所周知：铁芯的导磁能力约为空气的一万倍，开磁路点火线圈欲获得与闭磁路点火线圈相同的磁通，则其初级线圈非有较大的磁动势（安培匝数）不可。因此，必须采用匝数较多，线径较大的初级线圈；初级线圈的匝数多，如欲获得同样匝数比，则次级线圈的匝数也需增加，所以，开磁路点火线圈的小型化是比较困难的。闭磁路点火线圈呢，磁阻小，能有效降低线圈的磁动势，从而可以实现点火线圈小型化。目前，闭磁路点火线圈已相当小型化，可与点火器合而为一，甚至可与火花塞一体化。经火花塞点燃气缸内的可燃性压缩气体。无论是从结构上还是从输出电压上，闭磁路固体式点火线圈都具有许多优点：磁路闭合，磁力线集中，能量转换效率高；耐压绝缘等级高，散热性好，产品性能、可靠性高；体积较小，较容易获得高输出电压和大点火能量，火花塞点火更可靠，适应了汽车空间的需要，等等。
所谓干式点火线圈，是指其内部填充物主要是热固性环氧树脂，耐压绝缘性好，散热性、密封性非常优越。液态环氧树脂于真空环境下脱泡处理好，而后在真空状况下被灌入点火线圈中。经隧道炉加热固化，整个线圈就成为一个固体。固化后的环氧树脂具有高耐热性能和高耐压性能，且能承受冷热、蒸湿(PCT)冲击而不开裂。
闭磁路固体式点火线圈主要由低压线圈绕组、高压线圈绕组、闭磁路铁芯、外壳以及固体填充物等组成（其结构如图4所示）。该点火线圈的铁芯是闭合磁路，大大增强了能量的转换效率，提高了输出电压，使火花塞更容易点火。另外，为减小铁芯引起的涡流损耗，多采用0.35或0.5mm的硅钢片叠成口字或日字型，并开有1.5mm左右的气隙以避免铁芯磁饱和，提高转换效率。
闭磁路固体式点火线圈的高低压骨架采用槽绕结构，使用进口全自动数控绕线机绕制，生产效率高，点火线圈性能参数的一致性好，安全可靠。初级线圈绕组放于铁芯外侧，次级绕组放于初级绕组外侧。为减小无线电干扰，在高压端，有的点火线圈装入很小的陶瓷高压电阻。采用
A、B双组分环氧树脂在真空室内高真空状态下进行自动浇灌，采用隧道炉加温，在一定的温度曲线下（按照环氧树脂产品的放热峰设定）进行固化。产品耐压、散热、防腐蚀、绝缘可靠性等非常高，体积也不大。
5 汽车点火线圈可靠性研究
车用点火线圈，是点火系统的重要部件，其性能参数及寿命直接影响到汽车的功率、油耗及可靠性。点火线圈的几个主要性能参数为：a. 次级输出点火电压的峰值；b. 次级输出点火电压的上升率；c. 次级输出点火电压20KV的脉宽时间；d. 次级输出电压振荡幅值衰减比；e. 初级线圈断路电流的峰值；f. 点火线圈的火花能量等。该几个主要性能参数决定了点火线圈的性能，制造工艺决定点火线圈的质量。
下面我们从汽车点火线圈的产品结构开发、配件材料选择及制造过程品质控制中的问题方面进行分析研究。
5.1 产品结构开发
结构开发主要基于点火线圈的绝缘强度。绝缘强度差，则点火线圈往往容易产生放电现象：包外放电及包内放电。包外放电表现为导磁铁芯与高压输出端之间拉弧，使点火线圈次级高压降低，点火能量不足，导致汽车的功率降低直至绝缘层击穿失效。包内放电是线圈内部因有气泡等发生电离打火，通常可用示波器检测出，具体现象为次级波形抖动。长时间内部放电可导致线圈绕组内部击穿，影响点火线圈使用寿命。为此，在结构开发的过程中需要注意以下几点：a、骨架结构：初、次极骨架均采用圆柱状多槽式结构，互相嵌套。经验数据为：槽宽3.0-4.5mm，槽底与中心之间壁厚1.5mm，槽栅0.7-1.0mm厚。槽式结构使点火线圈总共30KV以上的电压分到各个槽之间，相邻绕线槽之间电压差只有几千伏。靠近高压侧的槽栅加厚至2mm，槽底与中心之间壁厚2mm，以保证二次侧绕组与铁心之间的绝缘耐压强度。槽栅上可增加
1.5mm宽开槽，使灌封料能完全渗入绕组间隙之中。
b、安全距离：在高压输出端外加高压护套，采用绝缘强度大的材料，如硅橡胶，这样既增加了绝缘强度，又保证了高压线与线圈高压输出端的配合牢固性，还可避免拉弧。同时在设计尺寸允许的范围内，应尽量加大铁心与高压输出端的距离。另外，高压输出端离外壳的距离不得少于2.5mm，以确保高压和防风罩之间的安全（因防风罩接地）。
5.2 配件材料选择方面
在材料方面影响性能参数的主要是铁芯。铁芯选用0.3毫米左右的硅钢片叠成，铁芯上外有次级与初级线圈。闭磁式点火线圈采用形似“曰”字的铁芯外装配初级线圈，外面再嵌套次级线圈，磁力线由铁芯构成闭合磁路。闭磁式点火线圈的优点是漏磁少，能量损失小，体积小，因此电子点火系统普遍采用闭磁式点火线圈。铁芯尽可能选用高牌号的硅钢片，其磁导率高，铁损小。在材料方面影响可靠性的有：塑料件、漆包线，灌封材料、磁钢等。
a、高压侧骨架采用PPO材料。其可塑性、韧性、阻燃性都很好；耐压值20KV/mm；耐高温138℃以上。
b、初级侧骨架、外壳采用PBT工程塑料。具有易成型、表面光洁性好，灌封后的滴流物比较容易去除的特点；耐压值可在18KV/mm以上，耐高温值＞130℃。合适的供应商有上海GE
公司的点火线圈专用PPO（灰色）、PBT（黑色）。
c、高压侧漆包线一般采用QZY-2/180、线径为0.04-0.08mm的聚氨脂漆包铜圆线，漆皮耐压可达1600V。
d、灌封材料采用点火线圈专用双组分环氧树脂。其具有粘度低、渗透性好的特点；固化后耐热性、防水性、硬度和阻燃性均比较好；耐压值达25KV/mm。一般选用无锡东润的9600GA/GB 树脂。
e. 磁钢必须选用耐高温（工作温度大于150℃）的烧结钕铁硼，否则在夏季或工作时间偏长的情况下线圈容易因温升过高而击穿。
5.3 制造过程中的品质控制
在结构设计和零部件材料良好的情况下，应重视制程中的品质控制。主要是工序工艺安排应合理科学，尽量减少人为因素的影响。制程的关键是线圈的绕制、装配、堆放及点火线圈的真空灌封工序等的质量控制。
a、线圈绕制(Coil Winding)：初级线圈漆包线线径较粗，一般是Φ0.5-0.9mm，但圈数精度要求高，不允许有1圈误差，且过线要一致，注意保持安全，电压差不能超过300V；同时次级线圈由于漆包线很细，张力一般只有5-10g，高速绕制时很难控制；漆包线过线路径必须相当顺滑，无阻碍，否则容易受伤或断线，造成产品缺陷报废。因此，绕制线圈应使用多头自动绕线机。全自动绕制机，使绕阻的匝数误差、绕制的紧密程度控制的很严格，同时防止了人为对漆包线的损伤（汗渍的腐蚀等）。应用多头自动绕线机的一致性及工作效率远高于手工操作。
b、线圈初装（Primary Assembly）：又称为高低压结合工序。次级线圈绕组两端的焊接比较困难，必须保证不能虚焊、免受外部应力。同时要注意环境清洁无尘及干燥。焊接时避免裸手（手汗）直接触及线圈绕组带来污染。焊接完毕后放入专用周转盘，防止线圈挤压，积尘，碰伤等。
c、点火线圈的灌封(Resin Castting)工序。环氧树脂粘度不能太大，太大流动性不良，影响树脂渗透。厂家生产点火线圈的灌封工艺各不相同，所以对真空度、温度及粘度要求有所不同，但要保证真空度、温度，降低粘度，保证点火线圈灌封有良好的含浸度。另外，在兼顾生产效率的情况下要尽可能加大空包预抽真空和灌封后保真空的时间，通常前者不少于60秒，后者不少于25秒。
当采用全自动真空灌封设备生产时，务必严密监控配比情况，同时环氧树脂填充料和固化剂混和后要充分搅拌，单组分抽真空脱泡7-8小时。灌封采用真空灌注设备，灌注室真空度一般应控制在4-6mbar。空包预抽真空度小于1mbar，保压真空度5-7mbar。
点火线圈灌封固化通常采用“三阶梯固化法”，隧道炉的温度根据所用环氧树脂的化学反应放热峰设定。固化炉中产品不可人为强行取出，要待固化隧道炉自然流出后（达室温）取出，以消除应力，防止点火线圈内部出现裂纹。
以上探讨的是基于硅钢片铁芯的点火线圈。对于磁芯式的点火线圈，其磁芯采用软磁铁氧体材料。空间结构上还应注意初级“+”、“-”接线端及磁芯与高压输出端的距离，增大绝缘强度。过程品质控制等内容基本如前所述。
6 汽车点火线圈的技术发展趋势
随着稀薄燃烧技术的应用以及点火系统的不断变革，汽车整车制造商对汽车点火线圈的结构和性能提出了更高的要求。为适应发动机高压缩比、稀混合气的特殊要求以及在低温、高速、火花塞积炭等恶劣条件下，也能够提供足够的点火能量，因此提出了高能点火系统及高能点火线圈。
目前各点火线圈制造商大多将初级电阻设计得很小，由以前的1.5Ω左右下降到0.5~0.8Ω左右，有的甚至下降到0.3Ω，这样初级输入电流就可以增大。另外，初级电感也有以前的十几mH降到了现在的1～3mH左右，这样点火线圈就具有了快速充电能力，在高速下也能提供足够的点火能量。
与此同时，笔试单独点火线圈时下也比较流行，成为点火线圈一种发展方向。单独点火方式是每个气缸分配一个点火线圈，点火线圈直接安装在火花塞的顶部，这样还取消了高压线，这种点火方式通过凸轮轴传感器或通过监测气缸压缩来实现精确点火，特别适用4气门的发动机使用。因为火花塞点火线圈组合可以安装在双顶置凸轮轴（DOHC）的中间，充分利用了空隙空间。由于取消了分电器和高压线，能量损失及漏电损失极小。没有极限磨损，而且各缸的点火线圈及火花塞装配在一起，外用金属屏蔽罩包裹，大幅减少电磁干扰，可以保障发动机电控系统的正常工作。它直接与火花塞连接，能量几乎没有损失，已经在许多车型中应用。国内已有一些汽车上用上了这种点火线圈。如大众POLO.丰田花冠、PASSAT 1.8T.
配电网规划提升配网可靠性的研究分析 陈新宇
配电网规划提升配网可靠性的研究分析陈新宇 发表时间：2019-12-11T15:19:15.387Z 来源：《基层建设》2019年第25期作者：陈新宇李佳黄夫阳 [导读] 摘要：目前，工作人员在进行电网规划与设计时，应该对多种影响因素进行综合考虑，例如社会经济的发展水平、交通运输以及市场机制等，这些影响因素在一定程度上增加工作人员掌握信息的数量，加大了研究难度，为了缓解工作人员的压力，现阶段，需要继续利用先进的科学技术，建立电网规划与设计的一体化平台。 国网安徽省电力有限公司亳州供电公司安徽省 236800 摘要：目前，工作人员在进行电网规划与设计时，应该对多种影响因素进行综合考虑，例如社会经济的发展水平、交通运输以及市场机制等，这些影响因素在一定程度上增加工作人员掌握信息的数量，加大了研究难度，为了缓解工作人员的压力，现阶段，需要继续利用先进的科学技术，建立电网规划与设计的一体化平台。 关键词：配电网；规划；配网；可靠性 1促进配电网规划中配网可靠性提升的意义探讨 保障配电网规划中配网可靠性提升工作高效展开意义显著。分析配电网的结构，配电网的各项控制措施等都必须足够完善，使得配电网处于更加安全，可靠的工作状态，结合负荷的增长及分布情况，促进电源站点的建立。保障供电不足等常见问题得到合理的解决。致力于配网结构的完善中，促进配电网结构的不断优化，才能够提升供电质量。切实满足广大城乡居民的生活需要，满足社会生产发展的需要。推进中压配电网建设工作，促进配电网结构的不断优化，使配网供电半径得到缩短，使配网线路的网络比例更为优化，切实提升负荷的转供水平，保障其中涉及到的设备都處于良好运行状态，抵御自然灾害，减少外力影响，促进配电设备技术改造工作的高效展开。配电网规划环节，其供电水平，网损，供电的可靠性与否都与经济效益息息相关。保障网损的降低能够最大限度的减少成本的消耗，促进节电效益的高效完成，供电能力不断强化极大地增加售电量，供电可靠性大大提升，供电时间在原有的基础上进一步延长，电能的质量更有保障，电压合格率提升，取得的经济效益十分理想。因此，配电网规划中强调配网可靠性提升有着十足的现实意义。 2配电网规划过程中影响配网可靠性的因素分析 开展配电网规划工作，有很多因素导致配网可靠性受到影响。例如配电网周边环境，配电网运行环节自动化水平等。减少对配网可靠性影响的关键举措就是科学有效的管理，如果管理工作不到位，缺乏科学合理性，配网电源自身的容量问题也与配网的可靠程度有关联，例如达不到既定容量，设备运行状态不好等等。一旦以上问题出现，那么供电安全程度难以保障。同时这些问题由于是在制造环节出现的，因此对于设备的使用寿命也有不小的干扰，使用效果更是无法体现，更可怕的是很多问题在实际运行环节难以及时发现，所以就错失了最佳处理机会，大大减弱了供电可靠性，此外配电网运行过程中也容易受到自然灾害，人为干扰等等的影响，可靠性堪忧。线路故障在此过程中也会时常出现，大大降低了电能传输的可靠性，人们日常生活中的用电需求也无法得到切实的保障。 3配电网规划过程中配网改造工作坚持的基本原则 配电网规划环节开展配网改造工作并不是盲目展开的，而是在坚持既定原则的基础上开展的。由于电网运行环节配网占据着的是核心地位，因此配网运行的安全可靠性对供电系统本身造成的影响较大，对于供电系统自身的运行安全造成极大的影响，配电网规划改造环节，电网的可靠性必须充分考虑咋内，同时样本的规划工作必须高效合理，只有这样才能够促进改造效果的完善优化。开展配电网规划改造工作，分段设计是经常使用的形式，传统的配电网设计，为了缩短时间，节约成本，必须强调系统的整体性规划。采取整体性规划能够切实保障配电网的运行效率，但是一旦电网在实际运行环节有任何异常出现，那么检修工作需要较长时间完成，大大延长了系统故障时间，供电系统难于持续稳定的完成供电。此外，配电网规划改造环节相应的基础改造工作也必须重视起来，我国电力系统正处于快速发展阶段，电力系统的水平在不断提升，配电网技术在这一环节也在不断优化和提升。为了保障配电网技术更加完善，促进供电线路运行稳定性的提升，发挥配电网技术的优势，对配电网运行环节出现的故障科学准确的判断，还需要对相关故障做好针对性的处理，切实保障系统运行的质量和效果。在一体化平台建设和应用环节，还需要坚持积木化，重复性原则，发挥现有资源的优势，将配网改造的成本进一步降低，并且一体化平台的建设及规划实施分阶段开展，保障配网一体化管理目标的逐步实现。 4提升配网的可靠性对策 4.1配电网规划改造策略 鉴于配网可靠性对于电力系统运行可靠性的影响较大，因此必须从配电网规划工作入手，切实提升配网的可靠性。配电网的规划改造环节，保障配电网运行的科学高效，积极有效举措需要行动起来，将配电网运行质量的提升作为工作目标，供电可靠性得到了保障，再结合配电网实际情况强调一系列改造工作在实处得以落实，改造过程中选择的每一个样本都是精准的，鉴于配电网辐射的范围广，因此规划环节制定的标准也不可能做到完全一致，所以改造工作开展起来困难重重。配电网运行环节势必会涉及到升级改造工作，但是升级改造的标准仍然没有做到高效统一，升级改造环节还有一个问题容不得忽视，那就是负荷中心点的控制工作需要高度关注，尽量将线路运行的实际距离缩短，增加架空线路横截面的面积，配电网的规划环节也不是随随便便开展的，也需要科学有效对策的支持，提升设备本身的质量和性能才是关键。保障配电网规划的整体模型良好的建立起来，使人们更加清晰的了解到配电网建设的整体规划，人们同时也可以就其中规划不合理之处清楚的察觉到，及时采取必要措施干预。配电网规划改造环节，为了将配电网运行的质量水平切实提升，还可以借助满足要求的设备和设施，由于配电网故障是不可完全消除的，所以想方设法规避故障才是挂件。整体升级改造的力度增加，强调更为科学的隔离策略的融入，例如真空隔离手段就是常用的方法，真空隔离手段的应用减少了不必要的故障蔓延，配电网运行过程中出现的损失也更少。对于整体运行方面来讲是有很大好处的。 4.2配电网可靠性提升的方法 促进配电网可靠性提升，保障配电网运行质量不断改善。配电网优化工作需要从安全层面探讨，升级改造有必要，配网运行环节面临的风险也是不得不考虑的。如果遇到配网辐射范围过大的时候，选择的升级改造标准肯定有很多。这样一来相关的规划工作很难顺利展开，负荷中心距离难以受到高效控制，负荷中心之间的距离无法控制到来，所以线路实际运行距离就变得比较短，考虑到负荷变化情况，配电架空线路的截面就会增加，但是必须保障增加范围是控制在合理范围内的。发挥计算机网络技术的优势，强调整体规划模型的构建，完成信息数据的全面汇总，考虑配网的实际运行情况，做好监督检测，第一时间发现问题，并且结合问题所在，促进规划改造工作水平的提升，促进配网运行质量的逐步提升。开展配电网规划工作，一定要具体问题具体分析，结合地区配电网运行的实际情况采取针对性的规
配电自动化条件下配电系统供电可靠性的研究
配电自动化条件下配电系统供电可靠性的研究 发表时间：2017-12-22T17:14:17.253Z 来源：《电力设备》2017年第25期作者：张勇金佳昱 [导读] 摘要：随着我国经济的迅速发展，电力作为推进全社会发展与进步的重要力量，配电电网和配电系统自动化已经成为了现如今电力发展和规划中的重要组成部分，因此，对配电自动化条件下配电系统供电可靠性的研究对我国用电的科学性和可行性都具有极其重要的影响。 （国网本溪市南芬区供电公司辽宁本溪 117014） 摘要：随着我国经济的迅速发展，电力作为推进全社会发展与进步的重要力量，配电电网和配电系统自动化已经成为了现如今电力发展和规划中的重要组成部分，因此，对配电自动化条件下配电系统供电可靠性的研究对我国用电的科学性和可行性都具有极其重要的影响。 关键词：配电自动化；配电系统；供电可靠性 配电系统的可靠供电可以规避并减少停电所带来的不利影响，节省电力能源。要想全面增强系统供电的可靠性，最重要的就是要全面协调各项工作，配备相应的网架设备，保证电源的充足性，为供电系统的稳定运行奠定坚实基础。 一、配电自动化条件下配电系统供电可靠性研究的必要性 由于配电系统位于整个电力系统的最末端，并且直接和用户相连，一旦发生故障，就会直接导致对用户供电的中止。但随着现如今配电系统技术的不断发展，配电系统不断朝着超高压、远距离、线路复杂多变、供电半径增大、大机组以及大容量等的方向发展，这就导致配电系统更加容易出现故障，而这些故障往往是多样的且层出不穷，例如，配电系统的老化、大幅度增加的电负荷导致的保险丝熔断，避震器故障、线路接地线短路、地网建设不合格、阀片受潮、器材的导流量不足、熔断器故障，绝缘层老化、电流容量不足等许许多多设备方面的故障，这些设备方面的故障一般来说，多数是由于线路的使用年限过久，或者由于经费不足等其他情况导致的未能及时对配电系统进行维护和检修而引起的，同时配电系统由于常年累月的遭受着风吹日晒和雨淋，如果没有适当的保护措施，这就极其容易导致雷雨、闪电、大风等的侵害，使得出现漏电、停电等各种各样的故障的发生，而一些人为导致的电杆出现的撞坏或者损坏等情况，以及电线电缆、铜线等被一些不法分子所盗取的现象也时有发生，这些造成配电系统故障的因素极其多样化，且不具有可控性，想要针对其采取有效的防护措施，这就需要对配电自动化条件下配电系统供电可靠性进行全面和详细的研究，从而实现避免电力供应中断或者停止而带来的经济和人力的损失，通过配电自动化条件下配电系统供电可靠性的研究，可以在很大程度上实现电力资源的节约，及时和有效满足用户的用电需求，可以说，对配电自动化条件下配电系统供电可靠性的研究，对推动我国电力的快速进步和发展有着极其重要和积极的意义。 二、对配电系统供电可靠性技术管理水平的评估 （一）对供电系统配备装置予以定期更新如今配电自动化的建设速度加快，所以系统设备装置需要通过科技来实现更新与完善。将不具备出线的开关装置及时淘汰，对没有保护装置的分接箱以及对接箱进行及时地更换。此外，应当对电网运行的方式予以合理调整，转移电网负荷，实现停电发生的几率的有效降低。 （二）对状态检修予以全面推广 要想实现配电系统供电的可靠性，就必须要充分利用科学手段开展管理工作。其中，红外测温技术可以对重负荷线路以及重点区域、线路设备等进行实时监测，以保证能够及时地发现漏洞以及缺陷，并采用具有针对性的处理方式，降低非计划停电的次数。 （三）对电网进行全面改造 供电可靠性的管理分析需要合理调整电网的运行方式，对重点用户供电系统予以适当地整顿。与此同时，针对用户设备所导致的线路故障停电要予以规避和积极消除。此外，针对管辖区域投运的情况，对配电电网的结构进行优化，实现供电运行方式的有效完善。基于此，重新分配负荷并提高线路绝缘化投入的力度，尽可能将线路停电的问题降至最低，有效地增强配电系统的供电可靠性。 三、基于农电管理的配电系统供电可靠性措施 （一）建立专门保障供电稳定性的组织机构或部门 通过构建专门保障供电稳定性的组织机构或部门，建立配电自动化条件下配电系统供电可靠性的各种可能出现的安全风险进行管理和保障，针对各种可能发生的导致配电系统出现故障的因素，如天气或者环境等，提前进行预警，做好全面的预防，尽可能地减少天气和环境因素引起的配电线路故障的安全隐患，专门保障供电稳定性的组织机构或部门可以通过确定配电自动化条件下配电系统供电可靠性中具体的技术以及规范，对配电自动化条件下配电系统供电中可能存在的重点和难点进行突击，以及全面且合理的选择和使用配电线路故障的预测方法，并根据当地电网的特点以及用电的具体情况进行分析，专门保障供电稳定性的组织机构或部门能够对配电线路的重负荷线路、重点区域以及重要线路设备等及时监测，从而保障配电线路能够无故障的运行。同时，在配电自动化条件下配电系统供电中建立岗位责任制，明确每个检修和维护人员的具体责任和权利，加强供电稳定性的组织机构或部门中工作人员之间的互相监督和促进。确保配电自动化条件下配电系统供电的统一和有效的安全监督以及管理，务必能够及时发现配电系统中的漏洞和缺陷，减少各种非计划停电和断电的次数。 （二）加强供电可靠性的技术措施 随着我国用电负荷量的不断增加，必须要逐步加强配电自动化条件下配电系统供电可靠性的技术措施，通过引进配电自动化条件下配电系统供电可靠性的新技术和新设备进行更新换代，避免由于设备的老化而造成的停电或者断电，因而，在配电系统当中可以尽可能选择安装小电流的接地自动选线装置，这样一旦配电线路出现任何的故障，通过小电流的接地自动选线装置可以达到自动选择单相接地故障线路，就可以起到避免故障扩大的作用。同时，对配电自动化条件下配电系统供电可靠性的技术可以采用那些具有清洁生产电力、电力循环等先进的工艺和低能耗的设备，进而建立其更加生态化的配电系统。而在配电系统的日常维护工作中，可以通过采用GPS系统，通过远程实时监控等先进的手段，实现节省配电系统，从而保证配电系统供电的稳定性和可靠性，及时将配电系统在供电当中可能出现的各种安全隐患彻底消除在萌芽状态。 （三）配电网运行管理 配电网在其运行的过程中，对农电管理工作衡量的主要指标就是设备的运行状况。为此，必须要重视以下几个方面：（1）积极开展日常设备的巡查和安全监督工作。在农业改革以后，更应当重视高低压线路检查的力度，对设备展开全面巡检，特别是周期性巡视与特殊性
语料库话语分析综述
近十年国内基于语料库的话语研究综述 A Review of Ten - year Research on Corpus-Based Discourse Analysis in China 摘要：文章从基于语料库的话语研究领域出发，通过对2002年至2011年发表在国内八种核心期刊上的论文进行统计与分析，发现这些研究在研究领域取得了很大的进步，涉及到话语各个方向，对于实践有重大指导作用，但同时也出现一些问题值得我们关注。 Abstract: From corpus-based discourse analysis, this thesis finds this field has made great progress, relates to many directions of discourse and has a significant guiding role for the practice, but also brings many problems worthy our attention. All of these are derived from the research and analysis of thesises published in 8 kinds of core journals from 2002 to 2011 in China. 关键词: 语料库话语基于语料库的话语研究 0. 引言 现代语料库语言学是20世纪中后期兴起的一门语言研究科学。语料库是指按一定的语言学原则，运用随即抽样的方法，收集自然出现的连续的语言运用文本或话语片段而建成的具有一定容量的大型电子文库。在20 世纪后半叶的西方语言学界, Chomsky的观点大行其道,秉承该学说的语言研究者唯直觉语料独尊。他们躲在书斋,满足于依靠自己的直觉语料从事语言研究。随着社会语言学、话语分析、语用学、语料库语言学的兴起,越来越多的语言学家认识到光靠直觉语料来研究语言是远远不够的,人们还必须借助语料库语料以及其他各种语料,只有这样我们才能更好地揭示语言的本质,克服直觉语料的局限与不足。这样基于语料库的话语研究越发引起大家的重视，并取得了丰硕的成果。国内基于语料库的话语研究虽然起步较晚，但是成果仍然颇丰。 1. 研究样本 由于近几年运用语料库来做话语研究已经成为语言研究的热点，笔者通过检索主题与关键词，将文献定在2002年至2011年这十年期间，研究样本来源为发表在八种外语类核心期刊的22篇文章。这是因为这8种外语类期刊有一定的权
基于最优分段的配电网可靠性分析研究
基于最优分段的配电网可靠性分析研究 发表时间：2017-01-06T10:25:10.723Z 来源：《电力技术》2016年第9期作者：关浩华 [导读] 最终总投资需求最高，经济性最差。分段联络接线虽经济性优于“N-1”环网，但其网络结构和故障转供操作的复杂程度也相对较高。广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山 528000 摘要：配电网分段可以隔离故障或故障设备，减少停电用户数，提高系统的可靠性。网络可靠性随着分段数提升而提升的同时也增加了系统的投入。线路分段是一个需要综合考虑经济性与可靠性的问题。以配电网中各种架空线和电缆不同的接线形式为模型，以停电时户数为可靠性比较的指标来确定不同配电网的最优分段数，考察分段后网络运行经济性问题，并通过matlab软件进行仿真计算。 关键字：配电网；最优分段；停电时户数；供电可靠性 0.引言 配电网供电的可靠性是衡量一个电力系统能否持续正常的为用户供电的主要指标，同时也决定了电网为用户供应电能和输送电能的能力。配电网供电可靠性的提高很重要的一个措施就是将线路分段，目的是使配电网适应负荷的发展和线路的分割，缩小故障和检修区域，运用配电自动化装置提高停电后正常段负荷的转供能力。过去我国配电网比较落后，大部分地区呈辐射状网架结构，而且分段极少或者基本不分段。随着国家“十二五”规划的实施，配电网的建设成为了重点。配电网供电可靠性也成为衡量电力公司服务水平的重要指标。增建分段开关实现恰当分段是实现可靠性的重要手段。 事实上分段数量及其分段开关安放位置显著影响可配电网供电可靠性，但是由于经济和技术因素限制了分段开关的数量，一般来讲，分段越多，故障区段越小，可靠性越高，但投资也越大。而且线路上的分段开关越多，维护工作量就越大，设备故障频率也越大。 文献[1]采用成本-收益分析法建立了一种确定线路最优分段数的数学模型，但该方法仅适用于各种环网结构线路。文献[2]将某个位置安装分段开关前后减少损失与投入费用相比，确定是否安装分段开关，但没有考虑对配电网供电可靠性影响。本文采用停电时户数为指标检验配电网不同接线形式的可靠性，确定不同接线形式下的最优分段数，同时也兼顾经济性问题分析。 1.配电网最优分段数的基本设置原理 1.1 基本思路 配电网的基本功能是向用户输送电能，所有用户都期望以较低的价格购买到具有较高可靠性的供电服务，为了提高供电可靠性并减小停电损失就必须增加网络建设投资成本，但是如果所增加的投资高于所减少的用户停电损失，那么这种投资就不经济了。 从图1所示的可靠性成本-效益分析曲线可见，线路的停电损失随可靠性的增加而单调递减且逐渐趋于水平，当供电可靠率为100％时，用户的停电损失费用为零，但此时供电企业为改善可靠性而投入的费用却大大增加了，因此供电可靠率最高方案并不一定具有最好的经济性，总费用曲线上最低点是总费用最小时所对应的点，可以由它来定线路的最佳供电可靠性水平。 图1 供电可靠虑与总费用之间的平衡曲线 1.2 配电网最优分段数的设置 分段数-总费用曲线是指在一定的供电半径下配电线路的分段数与线路投资年值、年停电损失和年总费用的关系曲线。由于停电损失费用相对于线路的总体投资来说比较小，因此图2中略去了线路的基本投资费用（包括线路本身的投资和出口断路器的投资）。对于同一种接线模式的不同分段情况，线路的基本投资费用相同。图2为供电半径为3km时的分段数-费用曲线。 图2 供电半径为3km的分段数-总费用曲线 从图中可以看出，随着分段数的增加线路的停电损失在相应减少，即线路的可靠性得到了提高。当停电损失降低到一定程度后，随着分段的增加，停电损失减小的趋势在放缓。 2.分段可靠性的计算 2.1 一般评估指标 评估配电网络供电可靠性需要的基础数据包括：所有设备的年平均停运率λ（次/年）、年平均停运时间u（小时/年）、平均停运持续时间r（小时/次）。可靠性评估采用的系统可靠性指标，包括系统平均停电频率指标SAIFI 、系统平均停电持续时间指标SAIDI、平均供电可
配电系统的可靠性评估方法探讨
配电系统的可靠性评估方法探讨 所谓配电系统的可靠性评估，就是采用现代分析工具对配电系统参数进行设置，包括停电频率以及停电时间等，如果参数设置的比较合理，系统就可以按照预期规划运行，实现系统可靠性的控制。文章简述了配电系统可靠性分析的思路，分析了具体评估方法。 标签：配电系统；可靠性；评估方法 前言 当前我国在规划配电系统的过程中，一般都不设置具体的可靠性目标，而是采用隐性处理的方式，这样配电系统在投入使用时，就需要花费大量资金维护供电的可靠性。为了避免这种规划方式的弊端，需要采用科学的手段对配电系统可靠性进行评估，按照实际需求对电力资源进行合理分配，减低供电费用，提升配电系统运行的可靠性。 1 配电系统可靠性分析思路 配电系统可靠性分析的主要目标就是可以准确评价出系统运行时的可靠性，并将评估结果作为依据，对设计中存在的问题进行修正。具体评估思路如下：首先，对系统数据进行分析，评估历史的可靠性，就是根据历史数据判断系统运行能力。一般都是由系统运行部门负责这项工作，分析系统没有大大预期可靠性的原因，判断系统的薄弱环节在哪。如果问题出在设计方案上，需要与工程规划部门共同合作解决问题。其次是制作预测模型，就是根据备选设计方案预测系统未来一段时间内运行的可靠性，主要是针对配电系统中的某一个部分，预见其在运行时有可能出现的问题，提出提升系统运行可靠性的方法。最后是校正预测模型，预测模型建立以后，需要将历史数据作为依据对其进行校正，使其与历史情况相符，这样才能保证预测模型不脱离实际。值得注意的是，模型校正是一个非常复杂的过程，需要配电系统运行部门提供真实、完整的历史数据，并考虑到系统运行的外界环境因素，用电需求变化因素等，将所有因素都考虑到，然后对参数进行谨慎调整，这样才能对系统未来运行状态进行准确预测，判断其可靠性是否可以达到预期要求[1]。 2 配电系统可靠性评估方法 2.1 计算流程 第一，需要设置一个可靠性限值，主要包括两项内容，一是基本目标值，二是所允许的偏差范围；第二，在计算程序中输入模型和相关数据，数据可以来源于现有系统，也可以来源于拟建的配电系统；第三，启动计算程序，开始计算，得出预期可靠性。这种评估性的计算主要包括两项内容，一是预期停电频率，二是预期停电时间，一般都是采用图形的方式显示计算结果，这种方法比较直观，
船舶结构可靠性分析
大连海洋大学 船舶结构可靠性分析Analysis of the reliability of the ship structure 船舶结构可靠性分析研究综述 研究领域：船舶与海洋工程（专硕） 姓名：邓英杰 学号： 2015085223012
船舶结构可靠性分析研究综述 摘要：结构可靠性理论是60年代后才发展起来的一门新兴学科，作为结构强度理论与计算结构力学的一个新分支，具有工程实践和船舶安全评价的重大意义。本文就船舶结构可靠性分析近代的发展做了总结性的综述，从载荷、承载能力、可靠性分析方法三个角度出发，并对其今后的研究方向提出了建议。 关键词：船舶结构；可靠性；船舶安全评价；分析方法 1 前言 传统的船舶结构强度计算方法采用的是确定性方法，将船体载荷和材料力学特性等诸多因素都看做是确定性的单值量，这与实际不符，传统的确定性设计已不能满足现代船舶发展的需求，而采用概率统计的方法相比之下更为合理，进而诞生了船舶结构可靠性分析这一学科。 1969年，挪威学者Nordenstrom【1】发表船舶结构分析里程碑的一篇文章，率先将波浪载荷和船舶总纵强度的承载能力看做是随机分布的变量，进而分析船体的失效概率。1972年，美国学者对船体总纵强度的概率模型进行了系统的专题研究，船舶结构可靠性分析理论得到了进一步的发展。 上个世纪80年代中期，船舶可靠性分析方法已经建立了起来。目前，世界各大船级社都在制定以可靠性分析为基础的船舶结构设计规则。
2 载荷 对于船舶结构，静水载荷和波浪载荷是两种主要的载荷形式。 波浪载荷的理论计算是基于上个世纪50年代末的切片理论建立起来的。80年代后期，人们对波浪载荷的研究增加了许多新的内容。S.G.Stiansen【2】提出了波浪载荷的概率模型，研究了低频相应和高频效应的概率组合问题；美国学者 C.G.Soares 从当时的技术水平出发，提出了一个船舶波浪载荷效应的可靠性分析标准模式。该方法的创新性在于，在线性切片理论计算船体波浪弯矩的基础之上，将高频载荷以经验性影响因子的形式与低频波浪弯矩组合。 在早期, 波浪载荷计算中应用的大多是线性理论。随着研究的深入和实践经验的增加, 波浪载荷的非线性性质引起了人们的关注。大量的实船测量和船模试验表明, 行驶在汹涛中的高速舰船, 由于船体的非直舷, 以及底部砰击、外张砰击和甲板上浪等因素的影响, 导致舰船的运动, 特别是波浪载荷呈明显的非线性。这时, 在规则波中的运动不再具有简谐性质, 中垂波浪弯矩幅值明显大于中拱时的幅值。加突出的是, 由于底部砰击和外张砰击, 使船体剖面内出现高频振动弯矩。这种弹性振动是一种瞬态响应, 在高海况下, 两者迭加而成的中垂合成弯矩幅值将远大于线性理论的计算结果。 为了计算砰击振动弯矩，一种被称为“两步走”的方法被广泛使用，即先在刚体假设下计算船体运动和作用在其上的水动力，
面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究 于新光
面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究于新光 发表时间：2019-09-18T17:23:26.993Z 来源：《电力设备》2019年第8期作者：于新光 [导读] 摘要：随着社会的发展，电力工程的发展也有了很大的改善。 (国网山东省电力公司乳山市供电公司山东省威海乳山市 264500) 摘要：随着社会的发展，电力工程的发展也有了很大的改善。在电力系统中，配电网是保障用户供电可靠性的关键环节。随着人们生活水平的提高，对自动化配电系统的要求越来越高。但是，在实际的电力系统建设规划过程中，对配电自动化系统的规划还存在不足，无法有效发挥配电自动化的性能，给居民和企业用电带来了不利影响。因此，简单概述配电自动化系统规划的总体思路和步骤，结合实例分析面向供电可靠性的配电自动化系统规划，为相关工作者提供参考借鉴。 关键词：面向供电可靠性；配电自动化；系统规划研究 引言 受我国社会发展情况与实际需求的影响，我国配电自动化规划内容始终存在着不合理的问题，供电自动化设计忽略了地域之间存在的差异性，主要是以城市供电特色为主，不能从全面的角度上发挥出配电自动化系统的实际效力。并且供电主站与配电自动化系统应用功能不符，在实际应用过程中，配电自动化系统的应用型低下，传统的供电设备与现代智能供电技术不能达到协同合作的要求。目前，在我国很多地区，配电自动化系统的功用还得不到充分的发挥，严重阻碍了社会的进一步发展，存在着供电缺乏可靠性、供配电不合理等一系列问题。一方面，在不少配电自动化设计中，没有根据地方实际情况制定有针对性、科学的设计方案，对地区差异不够重视。另一方面，在供电站电力生产过程中，智能供电技术未能获得理想的协调效果，应用不够、缺乏合理的应用，各级配电自动化系统未能按照相关功能标准使用，极大地降低了配电自动化系统的可靠性和应用性。 1面向供电可靠性的配电网规划整体思路 在进行配电自动化规划过程中，应从配电网络的现状出发，对可能存在的薄弱环节进行分析研究，并采取有效的解决方案提升供电的可靠性。 1.1 现状调研 现状调研主要是对需要供电区域的整体情况进行调研，充分了解影响配电自动化系统供电可靠性的因素。除此之外，还应对当地的地理信息（行政区域、土地面积等）、经济水平等进行调研。 1.2 可靠性方案 在实现配电自动化系统规划过程中，首先应结合前期调研所得数据，对影响配电网供电的因素和薄弱环节进行分析，针对性地提出相应的可靠目标，然后根据指定的目标确定可靠性方案。假定相关方案在完全执行的情况下，验证供电可靠性方案是否达到了设定的目标值。 2供电区域划分 根据供电可靠性需求的不同，可将供电区域划分为：A+区域、A类区域、B类区域、C类区域、D类区域、E类区域。A+区域对供电可靠性需求极高，达到99.999%，电力负荷密度通常超过30MW/km2，这类供电区域一般为重点城市的市中心区域和国家级高新技术开发区域等；A类区域对供电可靠性要求极高，要求达到99.99%，电力负荷密度通常在15-30MW/km2，直辖市市区、国家级高新技术开发区等都属于这类供电区域；B类区域供电可靠性要求较高，要求达到99.965%，电力负荷密度通常在6-15MW/km2，地级市市中心、省级高新技术开发区等都属于这类供电区域；C类区域供电可靠性要求中等，要求达到99.897%，电力负荷密度通常在1-6MW/km2，地级市市区、发达的城镇等都属于这类供电区域；D类区域供电可靠性要求一般，要求达到99.828%，电力负荷密度通常在0.1-1MW/km2，一般城镇和农村等都属于这类供电区域；E类区域供电可靠性要求不高，电力负荷密度通常在0.1MW/km2以下，偏远农牧区属于这类供电区域。 3面向供电可靠性的配电自动化系统规划措施 3.1配电终端规划和通信网规划 结合工程的实际情况，根据制定的供电可靠性配置方案，对具有实时条件或者可以一次性改造完成的线路进行配电终端配置，如：对A+区域采用三遥配电终端等。另外，为了确保配电通信网的稳定性和可靠性，采用EPON无源光纤，并且可以引入载波、无线通信进行辅助，不断提升配电自动化终端的在线率和遥控成功率。同时，对于横向通信，可以利用安全拨号认证网管等设备，采用部署一级信息交互总线；对于纵向通信，可以采用“主站硬加密+终端软加密”的保护方式，保证配电自动化设备的安全性。 3.2继电保护技术 此项技术的主旨是确保供电的可靠性。在城市配电网方面，它具有供电半径短、短路时容量高等特点。当出现短路故障时，电流水平差异较小，给电力定值整定工作带来了一定难度。此时，可采取级差保护措施，保证主干线与分支线在故障状态下也不会产生干扰。在农村配电网方面，它具备供电半径长、分支多和短路时容量低等特点。当出现短路故障时，电流水平差异比较明显，通过安装断路器将三段式过流保护设置在主干线上等方式，便可将故障快速切除。 3.3差异化原则的确定 ①对于A+类区域，可采取全电缆的供电模式，并采用三遥配电终端，有效降低故障发生率的同时，确保故障发生后能够将供电及时恢复。②对于A类区域，可采取三遥配电终端，供电线路则可选择绝缘导线或者电缆等。而为有效降低线路故障发生率，应将二遥终端、本地保护以及GPRS通道等融入其中。③对于B类区域，线路及联络开关方面可配置三遥终端，其他可采用GPRS和二遥终端，有效降低电路故障率。④C类区域的所有终端都可采用GPRS通道和二遥配电终端。⑤D类区域除了可使用断路器外，还可选择三段式过流保护模式，同时结合GPRS通道和二遥配电终端能够快速切除故障。实际开展配电自动化系统规划过程中，应根据A+区域的方式来科学规划重要用户的相关系统。 3.4遵循一定的优化配置原则 因为受到经济能力的影响，对于存在差异的供电区而言，其相对应的供电可靠性要求也具备一定的差异性。所以，对于配电自动化，需要结合供电区的具体情况，然后有组织有计划地做好各个环节的作用。总结起来，配电自动化终端配置需遵循的相关原则包括：（1）满足可靠性基本要求的原则。将配电网规划技术导则当作基础条件，对于供电区而言，在各个环节，均有着存在差异的供电可靠性要求，在
基于配电自动化的供电可靠性研究
基于配电自动化的供电可靠性研究 发表时间：2020-03-26T08:24:49.839Z 来源：《建筑细部》2019年第16期作者：赵肖旭陈泽杨磊笪涛周云[导读] 随着人们生活水平的提高以及工厂产能的不断提升，生产、生活对于电力需求的不断增加为电网建设以及管理带来了新挑战。 国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司江苏 212000摘要：随着人们生活水平的提高以及工厂产能的不断提升，生产、生活对于电力需求的不断增加为电网建设以及管理带来了新挑战。配电自动化系统的建设不仅能够为电网的建设以及管理提供便利，同时能够满足不同时段不同地区用户对于电量的需求，通过自动的调节 与调控能够合理地对电量进行调整，而一旦线路出现问题也能够及时地进行定位以及简单处理，能够避免对于更多区域线路造成影响，进一步提高供电的可靠性。 关键词：配电自动化；供电可靠性；优化措施引言 在目前的发展阶段，配网属于低压网络性质，作为连接电网企业、用户及配电设备的重要载体，其对配网中的运行环节及输送电系统的质量有着极高的要求，通过提升配电网规划来实现配网运行可靠性是当前电力企业需要高度重视的发展战略，这是确保用户安全的重要举措。随着国民经济的不断发展，国内电力领域的发展水平也有了一定的提高，其中管理水平也向发达国家靠拢，这主要是在配网的设计、建设、管理等工作中积累了宝贵的经验，吸取了大量的教训所获得的巨大进步，但随着时代的发展，我国配电网的规划需要随着发展的脚步而做出一定的改变，这是提升配网运行质量的重要途径，同时也对降低社会负面影响起到了较好的作用。 1配电自动化系统规划建设的现状由于科技的高速发展以及人口的快速增多，用电设备以及用电单元都在快速的增多，如今随着人们追求舒适生活的同时各种用电设备也在随之增加，这样对于配电网的要求就更高，然而我国早期的电力网结构不合理，这样对于之后的自动化建设很容易造成一些不好的影响，需要对原有的电力配网做出研究分析，结合其中存在的不合理问题，再制订出合理的规划方案。我国早期的电力规划以及分布随着时间的发展已经不能够达到最好的效果，传统的技术手段也很难满足如今居民以及生产对于电力的需求，所以如今再进行配电自动化系统规划建设就需要考虑到如今的技术发展以及用电设备的变化，尽可能地完善设计方案。同时我国的架线方式通常为高架线，这样在施工以及运行时都很容易受到天气的影响，也会影响配电系统的稳定性，如果前期不做好相应的规划就会导致在后期维护时产生更多的费用，同时还存在着一些人员安排以及设备安排的问题等等。如今随着科技的不断进步以及各种新技术的出现，配电系统的结构在逐步地优化，自动化省时省力，不仅对于故障的反应速度快，也能够避免由于人工失误操作带来问题，所以配电自动化系统规划建设是很有必要的。 2基于配电自动化的供电可靠性提升措施 2.1集中型配电自动化 此种配电自动化模式需要在开关站处安装自动化终端。安装完毕后可以实现快速找出故障位置并隔离故障的功能。因此集中型的配电自动化模式具备以下两方面的优点：一方面，能够加快故障上报的速度，确保电力设备的稳定运行。另一方面，能够在不影响变电站监控配电线路的情况下应用远程控制的方式精准的切断出现故障的供电线路。 此外，在集中型配电自动化模式中包含全自动与半自动的方式。其中全自动方式可以利用配电自动化的终端来采集相关信息数据，同时分析并处理数据，进而掌握供电系统中各个电力设备的运行情况。如果出现了供电故障可以利用配电主站准确的找出发生故障的位置，并采取自动化远程控制的方式解决故障问题以及时恢复供电。而半自动方式同样利用了配电自动化终端来收集电力信息，与全自动方式不同的是，在分析处理信息后要将结果提供给电力人员进行处理，相关人员在分析数据结果后再判断故障位置，并采取隔离故障的方法保障供电的稳定性。 2.2提高检修技术水平 在配电网实际的运行过程当中，为了保证10kV配电网能够更加可靠地运行，可以在实际的工作过程当中对停电检修的次数进行适当的减少，与此同时相关的电力企业也应该加强对资金的投入力度，使用更加先进的技术手段和设备，保证电力系统能够更加稳定地运行。除此之外，相关的企业还可以使用动态监控的方法对配电网的工作状况进行实时的监督和管理。 为了保证10kV配电网在运行的过程当中能够最大限度地降低出错误的概率，相关的企业还可以结合配电网的实际情况有针对性地制定检修计划，这样一来也能为配电网的顺利进行打下坚实的基础。除此之外，电力企业还应该有效地提高相关工作人员的技术水平和检修技术，在短期内实现能够在不停电的状态下对电力设备进行检修，降低停电的次数。 2.3对电气设备进行及时更新
配电网论文题目
配电网故障恢复与网络重构 [1]邹必昌.含分布式发电的配电网重构与故障恢复算法研究[D].武汉大学 2012 [2]潘淑文加权复杂网络抗毁性及其故障恢复技术研究[D].北京邮电大学 2011 [3]周永勇.配电网故障诊断、定位及恢复方法研究[D].重庆大学2010 [4]丁同奎.配电网故障定位、隔离及网络重构的研究[D].东南大学2006 [5]周睿.配电网故障定位与网络重构算法的研究[D].哈尔滨工业大学 2008 [6]姚玉海.基于网络重构和电容器投切的配电网综合优化研究[D].华北电力大学 2012 配电网脆弱性分析与可靠性评估 [1]汪隆君.电网可靠性评估方法及可靠性基础理论研究[D].华南理工大学 2010 [2]何禹清.配电网快速可靠性评估及重构方法研究[D].湖南大学2011 [3]王浩鸣.含分布式电源的配电系统可靠性评估方法研究[D].天津大学 2012
[4]任婷婷.改进网络等值法在配电网可靠性评估中的应用研究[D].太原理工大学 2012 [5]吴颖超.含分布式电源的配电网可靠性评估[D].华北电力大学2011 [6]王新智.电网可靠性评估模型及其在高压配电网中的应用[D].重庆大学 2005 [7]郑幸.基于蒙特卡洛法的配电网可靠性评估[D].华中科技大学2011 配电网快速仿真与模拟 [1]周博曦.基于IEC 61968标准的配电网潮流计算系统开发[D].山东大学 2012 [2]徐臣.配电快速仿真及其分布式智能系统关键问题研究[D].天津大学 2009 [3]马其燕.智能配电网运行方式优化和自愈控制研究[D].华北电力大学（北京）2010 [4]康文文.面向智能配电网的快速故障检测与隔离技术研究[D].山东大学 2011 [5]许琪.基于配电网的馈线自动化算法及仿真研究[D].江苏科技大学 2012
配电系统可靠性评估方法
浅谈配电系统可靠性评估方法 刘旭军 （大唐石门发电有限责任公司，湖南常德415300） 摘要：随着社会的发展，电力系统正在处于一个飞速发展的阶段，作为电力系统中最重要的组成部分配电系统，其可靠性直接关系着整个电力系统的正常运行，配电系统如果不稳定将会给电力系统带来巨大的经济损失。本文首先从配电系统常见的可靠性指标出发，探讨了当前配电系统可靠性评估的常见方法。 关键词：配电系统；电力系统；可靠性，评估方法 中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1003-5168(2012)24-0001-01 1 常见配电系统可靠性指标 配电系统是用户与电力系统联系最重要的基础，它对整个用户的用电质量有着重要的影响，因此，对配电系统的可靠性进行有效的研究就显得非常重要。对配电系统可靠性的评价指标一般可以分为用户侧和系统侧两个方面。 1.1 用户侧可靠性指标 用户侧可靠性指标是对用户侧可靠性进行评估的基本指标，它是配电系统故障对某一区域产生影响大小的重要反应，同时也是下一级配电系统可靠性评估的重要依据和指标。通常用户侧可靠性指标有：用户侧故障率、用户侧故障导致的平均停电时间、用户侧年平均停电时间等。 1.2 系统侧可靠性指标 系统侧可靠性指标是评价配电系统向用户供应和分配电能以及供电质量的重要依据，系统侧可靠性指标更加注重从全局的角度对配电系统对整个电力系统的影响。系统侧可靠性指标一般包括：电力系统平均停电频率、电力系统平均停电持续时间、用户平均停电频率、用户平均停电时间、平均供电可用率等等。 2 配电系统可靠性评估的常见方法及改进 一般在实际的应用中，配电系统的拓扑结构较为复杂，对整个电网运行的影响因素较多，因此，如果直接利用相关的可靠性指标公式进行计算将会非常复杂。近几年，一些相关的研究工作取得了一定的进展，一些相关的学者和研究人员经过研究发现和总结了一些操作方便和方法和改进技术，这些方式方法通过大量的实践验证，证明其具有一定的实用性和有效性。当前较为常见的配电系统可靠性评估方法有故障式后果分析法、最小路法、网络等值法等等。 2.1 故障式后果分析法 这种评估方法又被称之为FMEA，它是用来评估电力系统可靠性最为传统的一种方法。这种方法主要是利用科学的故障判别准则来将配电系统的状态分为故障状态和正常状态两种，并对配电系统中所有可能出现故障的设备进行充分的分析，从而得到一个所有故障类型的列表，然后利用计算的方式获得配电系统可靠性的相关指标。一般这种方法只能在由主线和馈线组成的辐射式简单配电系统中进行应用，在一些多故障模式的复杂分支系统中很少使用。这种方法在实际应用过程中，并没有充分考虑线路的传输容量问题，所以，利用这种方法获得的相关评估指标会与真实的数值之间存在一定的差异，使评估结果出现一定的偏差。 随着现实中研究工作的不断深入，相关学者通过对故障后的潮流和电压约束的考虑，总结出了一种结合最小割集法的FMEA法。这种方法可以在一些大型的配电系统可靠性评估中进行应用。后来一些研究人员有总结出了应用于带子馈线的复杂配电系统可靠性评估方法。这种方法主要是利用了馈线分区思想，以馈线为基本单位进行馈线分区，然后建立起一个网络模型，这一网络模型主要由区域节点和开关弧组成，然后利用前面所说的FMEA方
面向供电可靠性的配电自动化建设研究
面向供电可靠性的配电自动化建设研究 发表时间：2018-10-01T11:24:19.633Z 来源：《电力设备》2018年第16期作者：李斌[导读] 摘要：随着我国电网建设步伐的加快，对配电自动化系统综合性能也提出更高的要求。 (国网山西省电力公司孝义市供电公司山西孝义 032300) 摘要：随着我国电网建设步伐的加快，对配电自动化系统综合性能也提出更高的要求。然而国内部分地区在系统建设中，仍存在较多不合理的规划设计现状，如密集光纤通道的架设、遥测与遥信等终端的配置，完全脱离主站能力而单独设计，制约配电自动化性能优势的发挥，要求做好规划设计工作。 关键词：供电可靠性；配电自动化；建设 1 前言 配电自动化能够为供电可靠性提供有效保障，受配电自动化系统设计不合理等各个要素的影响，要促进自动化的形成，需要对所有的开关加装电动操作机构进行改造，解决小区域的自动化问题，促进投资效益率的稳定性。 2 面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究的意义 纵观配电自动化系统规划的发展历程，始终存在着配电自动化规划内容不合理的问题，受我国社会发展情况与实际需求的影响，供电自动化设计主要以城市供电特色为主，忽略了地域之间存在的差异性，进而不能从全面的角度发挥出配电自动化系统的实际效力，在实际应用的过程，供电主站与配电自动化系统应用功能不符，传统的供电设备与现代化智能供电技术不能达到协同合作的要求，降低了配电自动化系统的应用性。由此可以看出针对以上所述情况，要想提高配电自动化系统的实用性，就应该从最基本的层次入手，划分我国供电需求的主次级别，根据不同地区供电需求的特点，提高配电自动化系统应用的针对性，继而从根本上提高配电自动化系统的应用投资效益，体现配电自动化系统规划的战略性意义。 3 面向供电可靠性的配电自动化系统规划研究的内容 3.1 配电自动化系统主站的设计 配电自动化主站是整个配电系统设计的关键，要想保证配电自动化系统应用的灵活性，在实际设计的过程中，就应该明确配电自动化主站的功能，了解配电自动化主站的实际作用需求，进而围绕基本的设计要求，对配电主站应用地区实际情况进行详细的分析，收集具体的应用数据信息，保证配电主站系统电网监控功能和电力传输处理等功能的有效性。首先针对配电自动化系统模块进行设计，利用可扩容平台，实现配电自动化系统与现代化网络的实时互联，其次进行系统硬件设施的配置，在正式配置相应参数之前，要了解配电系统实时电量的接入情况，在确保信息能够稳定的进行传输交流的基础上，配置故障处理模块内部数据，保证数据服务功能能够在有效的时间内合并。最后对配电自动化系统性能进行整体性的评价，以主站建设位置为设计的中心，按照科学的计算要求，在规定位置建设远程控制基站，实现对地区内供电情况的全程监控，为区域供电安全提供安全保障。 3.2 配电自动化系统终端的设计 配电自动化终端实质上是数据信息传输的接受端，具有无线通信功能和自动加密功能，进而从相对全面的角度保证关键数据传输的完整性。配电自动化主站与终端通信功能的实现主要依靠光纤传播，在实际应用的过程中，能够对传输电流进行监测，对本地供电设备展开保护功能，一旦发现电流传输中断的情况发生，会自动锁定通信中断位置，同时将供电故障信息反馈到中央处理系统，为后续的维护工作提供可靠的数据支持。我国国土覆盖面积辽阔，不同地区之间存在的差异性较大，比如我国农村地区电网建设以分支少为主要的特点，而我国城市地区电网建设以分支多且复杂为主要的特点，针对这样的现实问题，在实际建设的过程中，要想保证配电自动化系统各细节设计的科学合理性，就应该了解系统主站与终端通信设备之间的关系，结合实际的建设需求和供电需求配别，采用差异化建设方法开展配电自动化系统规划工作。 4 面向供电可靠性的配电自动化系统规划关键技术 4.1 继电保护 继电保护是在配电自动化系统供电过程中的一种保护措施，在供电过程中，会有一些问题的出现，就需要有相应的措施来将问题的影响降到最低，以减少对系统运行的破坏，保证配电自动化系统供电的可靠性。在配电自动化系统的运行过程中，有一些供电线路在难以承受电流容量时就容易出现问题，继而出现短路现象，对配电自动化系统造成很大的影响，也影响供电的可靠性。利用继电保护系统，在线路出现问题时，可以通过将电流导入另一条线路而保证电流的顺畅流通，在供电过程中出现问题时也可以有效及时的进行处理，避免线路问题对系统所造成的影响。继电保护在配电自动化系统中是较为重要的部分，也是配电自动化系统中发展的关键，对于配电自动化系统供电的可靠性发挥着很大的作用。 4.2 主站规划设计技术 主站是配电自动化系统运行中的主要部分，对于配电自动化系统的可靠运行有着很大的影响。主站的设计技术可以保证主站的科学合理，主站可以根据实际情况分为不同的规模大小，需要与实际的情况相适应。在主站的设计过程中，主要发挥着监控的作用，为了监控可以更好的进行，并且及时发现供电过程与系统运行过程中存在的问题，就需要将监控系统进行优化，使得可以实现就地监控，继而为配电自动化系统更好的工作提供有利条件，促进供电的可靠性。主站在优化监控系统的同时，还需要对一些信息数据进行分析处理，可以为配电自动化系统的运行提供发展依据，进而对一系列工作进行优化，使得工作可以更好的进行。在配电自动化系统供电过程中，为了提高供电的可靠性，可以引入一些用于故障处理的系统，可以使得故障的处理更加高效，也使得系统故障可以及时得到解决，为配电自动化系统供电的可靠性提供保障。 4.3 通信和终端部分设计技术 终端是配电自动化系统中重要的一部分，终端部分设计技术也是配电自动化系统中发展的关键，通信和终端部分设计技术可以为配电自动化系统的发展奠定基础，使得配电自动化系统可以更好的运行。在通信和终端的设计过程中，所涉及的方面是比较多的，一方面是通信的可靠性，另一方面是终端的机密系统。在通信和终端部分的设计过程中，主要发挥着对配电自动化系统的保护功能，并且通过一些技术来保证配电自动化系统更加高效稳定的运行，同时也提高配电自动化系统供电的可靠性。 5 结语