WDM-PON系统实现技术的研究

黄琨，郭志刚，寿国础

北京邮电大学通信测试技术研究中心，北京（100876）

E-mail：hkun0209@https://www.360docs.net/doc/d59167648.html,

摘要：FTTH是未来宽带接入网发展的必然趋势，WDM-PON作为一种大容量、易升级、网络安全性高的新一代光接入网技术，是实现FTTH的主要技术之一。文章简要分析了WDM-PON系统实现技术，重点研究了OLT、RN及ONU的实现技术，并指出了技术难点；最后，提出WDM-PON的应用前景。

关键词：波分复用无源光网络，光线路终端，光网络单元，远端节点

1.引言

近年来，随着宽带业务的迅猛发展和各种新业务的不断涌现，用户对网络接入带宽的需求大幅度增长，波分复用无源光网络（WDM-PON）技术受到了国内外的广泛关注。WDM-PON结合了WDM技术和PON拓扑结构的优点，是一种高性能的接入方式。韩国最大的通讯运营商KT已于2005年1月推出WDM-PON FTTH服务，成为全球第一家提供WDM-PON FTTH的运营商。

PON自出现以来，经过多年发展，形成了APON、EPON、GPON、WDM-PON等一系列概念。APON系统虽然能够提供近乎完善的各种功能，但却难以在成本至上的末端接入领域获得大规模市场应用。EPON/GPON虽然具有一定的优势，但其带宽为用户共享，实质上限制了每个用户的可用带宽，而WDM-PON系统中，各用户间不共享带宽，因此，波分复用技术是满足传输网络带宽需求剧增的最佳解决方案[1]。

2.WDM-PON工作原理

WDM-PON的原理结构图如图1所示。图中上下行业务在不同的波长窗口传输，RN采用波分复用器/解复用器，而不是功率分配器，因此RN有根据波长选路的功能。这样每个ONU都只能接收一个波长通道的信号。ONU上传数据时占用某个波长，WDM复用器将多波长信号合路到一根光纤，传到OLT接收端，经分路后，由接收机阵列最后完成接收。OLT 下传数据时，发射多波长信号，到达WDM解复用器时进行分路，最后每个波长到达相应的ONU的接收端被接收。这样，WDM的采用就为每个ONU到OLT的连接提供了一条虚拟的点到点双向传输链路。

图1 WDM-PON原理结构图（W为复用/解复用器）

3.WDM-PON系统实现技术

由图1可以看出，WDM-PON系统由三部分组成，分别是OLT、ONU、RN。其中RN 一般是AWG/WGR。

3.1 WDM-PON系统中OLT端的实现

WDM-PON系统中OLT使用特定波长光源不合适，因为这样要求很多光源产生所需的光波，成本太高，而常采用多波长光源，为每个ONU分配下行波长。对于多波长光源有以下解决方案。

1．采用分离的分布反馈式（DFB）激光器

选择多个符合波长要求的分离的DFB激光器，每个DFB激光器都有独立的温度调节电路以保证所要求的信道间隔。每个DFB激光器都进行单独调制以产生多路数据流。由于DFB LD的线宽较窄，因而具有优良的高速调制性能，但这种解决方案成本太高，且需要分开监控和调谐每个波长，维护这个系统太复杂。

2．DFB激光器阵列

DFB激光器阵列是在同一基底上制造多个性质相同的InGaAsP/InP多量子阱脊波导激光器，属于一种集成的多波长光源，通过增益耦合机制与单一LD模式调谐能力的结合实现多波长光源。通过某一个调节控制信号，如温度控制，全部波长都可以得到控制。优点是体积小，调制速率高，但必须对输出波长进行精确控制以使得所有波长能够同时满足信道间隔，但这种精确控制十分困难。

3．多频激光器

多频激光器（MFL）是一种基于集成半导体放大器和WGR（Waveguide Grating Router）技术的新型WDM激光器。其信道间隔由路由器波导的路径长度确定，调谐路由器波导光栅可以得到不同的输出波长，各波长可由温度进行统一调谐。虽然多频激光器可以采用直接调制的方式，但由于其腔长较长，所以调制速率受限。

如果多个信道同时工作，必须使用上面的方案。如果发射机一次只使用一个波长（使用包或比特交错循序传输），可使用比特交错光源。比特交错光源使用一种飞秒光纤激光器在1.55μm附近产生70nm谱宽的脉冲，此脉冲被22km长的标准单模光纤啁啾。随着脉冲在时域的展开，数据以交织的形式通过高速调制器进行编码。路由器完成谱分割，并路由正确波

长到每个ONU，对不同的用户来说数据不是广播发送的，这对将来的网络扩容很方便。但这种方案不可避免的需要高速的外调制器，数据编码需要精确定时，确保正确数据加到正确波长上，需要准确调谐，以便跟踪路由器通带的漂移[2]。

3.2 WDM-PON系统中RN的实现

WDM-PON系统中的RN采用波分复用器/解复用器（又叫无源光波路由器）。它解复用下行信号，并分配给指定的ONU，同时把上行信号复用到一根光纤，传输到OLT。它的主要指标有插入损耗、串扰、信道间隔、偏振依赖性和温度敏感性等。目前，AWG（阵列波导光栅）使用广泛。AWG具有尺寸小、易于集成、插入损耗小、通道间距窄、性能稳定等优点，容易实现信道密集的光波路由器；另外通过一些措施可以进一步提高AWG的温度特性和极化特性，使AWG的插入损耗基本不随环境温度和入射光的极化方向的改变而变化。AWG将每个特定波长路由到唯一的输出端口，可同时分离多个波长。利用AWG所具有的周期性，可同时作为复用器和解复用器。因而，在WDM-PON系统中一般采用AWG 作为远端节点以及OLT侧WDM接收机的复用/解复用器[3]。

3.3 WDM-PON系统中ONU端的实现

WDM-PON系统上行传输的主要问题集中在ONU内的光源。为了避免维护、安装困难，要求上行光源提供的波长与远端节点路由器的任何端口通带一致，同时为了设备的通用性，即任何ONU能被连到路由器的任何端口，要求ONU的光源有足够高的功率以及有可调谐的波长，且ONU光源不能太贵。目前，ONU中的光源主要有以下解决方案。

1．可调谐单频激光器

WDM-PON系统中，假设有16个ONU，每个ONU间距为200GHz，则要求路由器具备的可调谐范围为3200GHz，即在1.55μm窗口调谐范围大于24nm。目前适合在ONU内使用的、可调谐的单频激光器仅在实验室中实现，远没有达到实用。同时，采用单频激光器的ONU成本太高，不利于市场化。

2．下行光源环回方案

该方案通过ONU内的调制器将一部分下行光送回到OLT。光下行信号在一根光纤上传输，在另一根光纤上返回上行信号。如果OLT内多波长光源发射的波长在下行方向与路由器通带匹配，它们在上行方向也是正确波长，如图2所示。系统采用16信道的多波长激光器，下行信号经过2*32的路由器分路，到达 ONU后，再通过2*2耦合器分成两路，一路送到接收机进行接收，另一路用于上传数据的载波。上传信号经过同一个2*32的路由器复用到另一根光纤，传输到OLT，用WDM接收机接收。目前，用于该方案的调制器有外调制器和半导体光放大器（SOA）。

此方案的优点在于避免了昂贵的ONU光源，主要缺点是首先要求OLT光源有足够大的光功率，否则需要放大上行信号，而为了在OLT和ONU间保持无源设备，放大器不得不放在ONU内，又增加了ONU的成本；其次ONU中的调制器必须低成本、低损耗、偏振不敏感、能够工作在整个系统温度范围；最后为了避免连贯的瑞利后向散射造成的较大干扰，必须使用分开的上行、下行光纤，加倍了光纤的数目，增加了外设成本和安装维护的复杂性，还必须加倍路由器端口的数目，又增加了成本，而且，线路的线速率为上、下行速率的总和。

图2 光环回WDM-PON

3．频谱分割的光源

目前WDM-PON系统中普遍采用窄带光滤波器对宽频谱的光源进行频谱分割，使每个WDM信道获得唯一光波，作为上行光源，如图3所示。频谱分割WDM-PON采用宽带光源，如LED（发光二极管），发射光通过复用器后，输出信号的频谱是原来宽带信号的一部分，其波长取决于与LED相连的复用器端口，输出信号复用到一根光纤上，在OLT通过解复用器路由到目的接收机。与可调谐单频激光器相比，宽带光源简单，成本低，因此对成本敏感的接入网很有吸引力。

此方案的主要问题是频谱分割导致光功率损耗很大（18dB），而LED的入纤功率一般只有-10dBm，造成功率预算紧张；同时还会引起信道间的串扰，限制了系统的动态范围；以及多模或宽带光源固有的几种噪声（模分散噪声、强度噪声、光差拍噪声）的存在，使得调制速率受限。针对这些问题，在OLT中使用EDFA解决功率预算问题，另外钳制的F-P 激光器和集成放大器的LED等宽带光源技术逐渐成熟，同时还需要适当地选择复用器和解复用器的通带谱宽以及信道间隔[4]。

Access Line

(0-10 km)

Transmission

Line

图3 频谱分割WDM-PON

3.4 技术难点

WDM-PON系统具有容量大、信息安全度高、易升级等优点，但初期建设投资较高，因而建议在ONU中使用宽带光源，在RN中采用WGR/AWG对宽带光源进行频谱分割，使得每个ONU中的光都可以到达CO。与可调谐单频激光器相比，宽带光源简单，成本低，从而可以大大地降低初始投资成本。因此频谱分割技术在WDM-PON中很有吸引力。

频谱分割技术采用宽带光源，如LED，如果发射的光谱足够宽，超过接收机的覆盖范围，通过复用器后，每个输出端口的信号谱都是原来宽谱信号的一部分，但是却都带有相同的信息。输出信号的波长取决于跟LED相连的复用器端口，其中光复用器相当于中心频率互不相同的一组光滤波器。LED频谱宽度要求足够宽，不过又不能太宽，否则每个端口的损耗太大，这种限制由于阵列波导光栅（AWG）的出现而得到了解决。利用AWG或波导光栅路由器（WGR）的周期性，LED的频谱以自由频谱范围（FSR）为间隔，反复出现在同一个输出端，那么每个端口的功率利用率就会提高，损耗因而减小[5]。

早期研究频谱分割时所用的宽带光源一般是LED，现在宽带光源的类型有发光二极管、超发光二极管以及基于EDFA的放大自发辐射噪声（ASE）。LED的输出功率较小，而其它方法虽然能够提供比LED高的功率，但价格昂贵。现在新的方法是利用EDFA的ASE作为宽频谱光源，可使系统网络的覆盖半径达20km。另外还可以利用驱动F-P激光器进入钳制（Clipping）状态展宽频谱。

虽然频谱分割会引起较大的线性串扰，并造成一定的光功率损耗，限制了系统的动态范围，但是通过频谱分割技术可以在WDM-PON系统中建立虚拟的点到点的连接。使用频谱分割可以降低ONU侧对昂贵的波长受控发射机的要求，频谱分割的优势使得其带来的损耗可以忽略不计。

4.结论

WDM-PON系统的优点使得其必将成为宽带接入的最佳选择方案，但其缺点也十分明显，一是需要价格昂贵且数目众多的光器件，初始建设投资非常大；二是WDM-PON的初始目标瞄准双向数字业务，却忽略了模拟的CATV业务，满足不了大多数用户的实际需要。虽然，目前国外PON系统作为宽带接入系统已经开始大量应用，WDM-PON系统关键器件的研究也取得长足进步，价格也在迅速下降，但仍没有进入大规模商用阶段。同时，光环回和频谱分割等上行传输技术还存在技术问题需要解决。与其它宽带接入相比，WDM-PON 初期投资大，而接入网对成本非常敏感。随着WDM技术在长途网中的普及、在城域网中的逐渐渗透，WDM器件将不断成熟，价格将不断下降。可将其中一些技术用于接入网，WDM-PON将成为一种有吸引力的大带宽、高性能的接入方式。

参考文献

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Network Based on Spectrum-Slicing Techniques”, IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, VOL.

10, NO.9, SEPTEMBER 1998

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Fabry-Perot Laser Diodes for WDM-PON”, IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, VOL. 17, NO.12, DECEMBER 2005

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Fabry-Perot Lasers”. IEEE PHOTONICS TECHNOLOGY LETTERS, VOL. 10, NO.9, SEPTEMBER 1998

Research on realization Technology of WDM-PON System

Huang Kun, Guo Zhigang, Shou Guochu

BUPT Comtest R&D Center, BUPT, Beijing (100876)

Abstract

FTTH must be the trend of the future wideband access network, and WDM-PON, as to be a new generation optical access network technology and one of the technologys realizing the FTTH, has the characteristics of large capacity, upgradability and network security. This paper briefs the realization technology of WDM-PON system, then in detail analyzes the realization method of OLT, RN and ONU, and points out the technology difficulty; Finally, it gives the presentation of the coming usage of WDM-PON.

Keywords: WDM-PON; OLT; ONU; RN

电力技术与电力系统规划研究与探讨

电力技术与电力系统规划研究与探讨发表时间：2018-08-09T09:45:38.017Z 来源：《电力设备》2018年第12期作者：欧阳普群倪榛潞刘泽群熊明霞袁昆 [导读] 摘要：在本文中，作者以智能电网应用技术及系统作为研究对象，从电力技术的发展以及智能电网规划在电力系统规划中的意义两方面入手，详细分析和阐述了电力技术及电力规划工作，并论证了做好这项工作对促进电力技术乃至整个电网运行系统稳定和长效发展过程中所起到的重要作用和意义。（国网江西省电力有限公司宜春供电分公司江西宜春 336000）摘要：在本文中，作者以智能电网应用技术及系统作为研究对象，从电力技术的发展以及智能电网规划在电力系统规划中的意义两方面入手，详细分析和阐述了电力技术及电力规划工作，并论证了做好这项工作对促进电力技术乃至整个电网运行系统稳定和长效发展过程中所起到的重要作用和意义。关键词：电力技术；智能电网；电力系统；规划研究；意义引言从理论上来说，电力系统是指将发电、变电、输电以及用电等电能在运行过程中的循环性工作环节所构成的电能生产、传输、分配以及消费工作有机结合在一起的系统统称。在全球经济一体进程加剧与城市化建设规模不断扩大的推动作用下，不仅电网运行管理体制发生着深刻的变革，现代经济社会电网系统的可靠性需求也在不断提升，这使得相关工作人员需要认识到发展新时期的电网技术已成为电力电网系统不断向前发展的必然选择与趋势。而智能电网技术作为这种新时期电网技术的核心与重点，在电力技术与电力系统规划中发挥着极为重要的作用，需要引起相关工作人员足够的关注。 1 电力技术下智能电网技术的发展分析在目前能源紧缺问题日益严重的背景下，现代经济社会对电力技术的需求使得一种高效、清洁、可操作、便储存的电力新技术-智能电网成为了当前最具发展空间与潜力的新型电力技术之一。 1.1 智能电网的基本概念分析何谓智能电网呢？顾名思义它是电网系统以及相关技术智能化的体现。一般而言，智能电网是一种以集成、双向、高效的计算机通信技术为载体，以各种先进的测量、传感、控制、决策技术为依据，以逐步实现整个电网系统的安全、可靠、稳定运行为目的的新型电力技术。 1.2 智能电网的关键特征分析第一，坚强性。智能电网能够确保在整个电网系统发生突发性或是大面积扰动与故障影响时，终端用户的用电需求仍然能够得到有效满足，且在电网系统受到极端自然天气状况或是外力破坏的作用影响下还能够保持在安全稳定的运行状态，以此实现电力信息的安全保障；第二，自愈性。智能电网不仅具备了持续在线的电网系统安全评估及分析体系，还提供了强大的预防控制及防治体系作为自我输供电能力的保障；第三，兼容性。智能电网与传统意义上的电网系统最大的不同在于它支持了各种清洁可再生能源的介入，并能够通过各种分布式电源与微电网系统的互联来实现各终端用户之间的互动需求，进而使整个电网运行系统所支持的增值服务能够最大限度的契合用户所需；第四，经济性。智能电网为电力市场相关经济活动与交易往来的开展提供诸多的技术支持，它所实现的各种电网运行资源优化配置对于合理降低电网系统运行过程中的传输线路损耗，不断提升电力资源利用效率工作而言有着极为重要的作用与意义。 1.3 智能电网的智能表现针对上述有关智能电网的关键特征分析，笔者认为智能电网在实际应用过程中之所以被人们称之为“智能”，电网肯定就有着这种电网相对于传统电力技术网络系统更为优越的地方。首先是这种智能电网所表现出的可观测性，电网系统内设置的传感器与采用的有效传感测量技术能够使电网系统任意部分的任意动作及时反映到交互界面上；其次智能电网与观测对象的关系不再仅仅是观测与被观测的关系，同样还具备了控制与被控制、协调与被协调的关系。与此同时，智能电网在数据信息分析决策与环境自我适应方面的优势都使得这种新型电力技术有着比传统电网系统技术更为广阔的发展空间。 1.4 智能电网当中应用到的先进技术相关工作人员需要认识到智能电网作为新时期电网运行系统的一大分支，是建立在各种先进电力电子技术得以充分应用的基础之上的。具体而言，当前智能电网中所应用到的先进技术有以下几种。 1.4.1 高速双向通信技术高速双向通信技术从本质上来说是智能电网系统技术自愈特性的最关键体现。它不仅能够实现智能电网自我持续的检测及校正功能，同时也能够对各种在电网系统中潜在或存在的系统运行安全事故进行有效监控与防护，在这些电网系统事故发生之后，高速双向通信技术能够对各输电线路的传输电能进行有效补偿，并及时从新分配潮流，以此杜绝安全事故的隐患进一步扩大，进而使智能电网系统及其相关技术对电力电网的控制能力与服务水平能够得到极大提升。 1.4.2 智能固态表针智能电网应用技术及其系统最大的资源优势整合在于它将传统意义上的电网系统技术中所应用的电磁表技术与读取系统进行了改进，并以一种能够在电力企业与终端用户之间实现双向通信的智能固态表计数与读取系统来替代。这种表针除了能够持续计量电网系统辐射范围内终端用户在一天不同时段内对电能的需求，同是它还能将电力企业所指定的高峰、低谷电力价格信号与费率储存在电力系统计数装置内部，并将在何时段采取何种电费费率政策的相关信息及时反映到终端用户操作界面上，据此实现整个电网系统的智能化应用及操作。 2 电力技术下智能电网规划在电力系统规划中的意义分析在当前技术条件支持下，我国的大部分有线电路受电力系统规划工作不到位、不细致的因素影响，短时间内极容易出现整个电网线路的超负荷运行问题，再加上某些地区输电线路发展长期滞后，电站建设受到的关注度还远远不够，不仅电网建设工程周期无法得到满足，建成后的运行电网系统安全性能也无法得到可靠保障。与此同时，我国特殊的能源分布结构使电力资源较为充分的西部、北部电力无法及时且高效的输送到对电力资源需求价高的东部、南部区域，电力能源紧张问题始终是制约我国电力行业以及电力电网系统发生的最关键问题，这也使得智能电网的规划工作在当前经济形式发展下显得格外重要。 2.1 首先，对智能电网进行有效的电力系统规划能够实现智能电网高速双线通信技术下双向互动的职能数据传输，进而有利于动态、浮

电力电子技术与电力系统分析matlab仿真

电气2013级卓班电力电子技术与电力系统分析课程实训报告专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：

兰州交通大学自动化与电气工程学院 2016 年 1 月日

电力电子技术与电力系统分析课程实训报告 1 电力电子技术实训报告 1.1 实训题目 1.1.1电力电子技术实训题目一一．单相半波整流参考电力电子技术指导书中实验三负载，建立MATLAB/Simulink环境下三相半波整流电路和三相半波有源逆变电路的仿真模型。仿真参数设置如下： (1)交流电压源的参数设置和以前实验相关的参数一样。 (2)晶闸管的参数设置如下： R=0.001Ω，L =0H，V f=0.8V，R s=500Ω，C s=250e-9F on (3)负载的参数设置 RLC串联环节中的R对应R d，L对应L d，其负载根据类型不同做不同的调整。 (4)完成以下任务： ①仿真绘出电阻性负载（RLC串联负载环节中的R d= Ω，电感L d=0，C=inf，反电动势为0）下α=30°，60°，90°，120°，150°时整流电压U d，负载电流L 和晶闸管两端电压U vt1的波形。 d ②仿真绘出阻感性负载下（负载R d=Ω，电感L d为，反电动势E=0）α=30°，60°，90°，120°，150°时整流电压U d，负载电流L d和晶闸管两端电压U vt1的波形。 ③仿真绘出阻感性反电动势负载下α=90°，120°，150°时整流电压U d，负载电流L d和晶闸管两端电压U vt1的波形，注意反电动势E的极性。 (5)结合仿真结果回答以下问题： ①该三项半波可控整流电路在β=60°，90°时输出的电压有何差异?

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1. co muni cati on&con trol in power system 2. electric power systems: an alysis and control 3. Electrical En ergy System 电能系统 4. embedded gen eratio n 嵌入式发电 5. fu ndame ntals of power system economics 6. Ha ndbook of Electric Power Calculati ons 7. market operatio ns in electric power systems 8. P0WER QUALITY 电能质量 9. Risk assessme nt of power systems 电力系统风险评估 1O.Switchi ng Power Supply Desig n 开关供电设计 11. un dersta nding electric power systems 电力系统学习 12. u ndersta ndi ng Power Quality problems 电能质量问题学习 13. electric energy econo mic methods 电能经济方法 14. FACTS Modelling and Simulation in Power Networks 灵活交流输电：在电网中的仿真与模拟 15. HV DC.a nd.FACTS.C on trollers.Applicatio ns.of.Static.Co nverters.i n.P ower.Systems 高压直流和灵活交流控制器在电力系统中应用 16丄 OAD-FLOW ANALYSIS IN POWER SYSTEMS 电力系统潮流分析 17.Operati on of Market-orie nted Power Systems 市场化电力系统运营 18. Power Generation Operation and Control 发电运行和控制 19. Power system eco nomics 电力系统经济学 20. power system harm onics 电力系统谐波 21. Power System Operatio ns and Electricity Markets 电力系统运行和电力市场 22. Power System Restructuring and Deregulation 电力系统改制和放松管制（即电力市场） 23. voltage stability of electric power systems 电力系统电压稳定 24. Transients in Power Systems 电力系统（电磁）暂态 25. tra nsie nt stability of power systems 电力系统暂态稳定 26. Wi nd Energy Ha ndbook 风电手册 27. distrbuted gen erati on-the power paradigmfor the new mille nn ium 分布式发电 28. electric power distributi on han dbook 酉己电手册 29. electric power engin eeri ng han dbook 电力工程手册 30. spatial load forecasting （空间）电力负荷预测 31. power transer-principles and applications 电力变压器 -原理和应用 32. electric power tran ser engin eeri ng 电力系统变压器工程 33. wi nd and solar power system 风电和太阳能发电 34. Electric Power Distribution Reliability 配电网可靠性 35. Ag ing power delivery in frastrutures 送电结构 36. Re newable and Efficie nt Electric Power Systems 可再生与高效电力系统电力系统通讯与控制电力系统：分析与控制电力系统经济学基础电力系统计算手册电力系统市场运行

基于通信企业系统集成类项目管理系统的研究分析曾映华

基于通信企业系统集成类项目管理系统的研究分析曾映华发表时间：2019-04-26T15:11:30.017Z 来源：《基层建设》2019年第3期作者：曾映华 [导读] 摘要：系统集成项目除了具有项目的一般特点，如一次性、临时性、特殊性等外，典型的系统集成项目还包括技术更新快、所处环境变化快、人员流动频繁、需求多变、管理的复杂性强等特点。中国联合网络通信有限公司东莞市分公司摘要：系统集成项目除了具有项目的一般特点，如一次性、临时性、特殊性等外，典型的系统集成项目还包括技术更新快、所处环境变化快、人员流动频繁、需求多变、管理的复杂性强等特点。系统集成项目建设按时间划分，一般可分为可行性研究、系统分析、系统设计、项目实施、测试验收、运行维护6个阶段。对系统集成项目的管理同样也可以分阶段进行，具体来说，系统集成项目的管理可分为初始、执行和完成3个阶段。对系统集成项目的管理，应根据建设目标，按整体到局部，自上而下进行规划、设计，以“实时、够用、好用”为指导思想。关键词：通信行业；系统集成；项目管理引言：系统集成作为一种新兴的服务方式，是近年来国际信息服务业中发展势头最猛的一个行业。系统集成的本质就是最优化的综合统筹设计，一个大型的综合计算机网络系统，系统集成包括计算机软件、硬件、操作系统技术、数据库技术、网络通讯技术等的集成，以及不同厂家产品选型，搭配的集成，系统集成所要达到的目标-整体性能最优，即所有部件和成分合在一起后不但能工作，而且全系统是低成本的、高效率的、性能匀称的、可扩充性和可维护的系统。一、系统集成项目须遵循的原则 1. 开放性和标准化原则。开放性标准化原则是指采用的标准、技术、结构、系统组件、用户接口等都必须遵从开放性和标准化的要求。 2. 实用性和先进性原则。实用有效是最主要的设计目标，设计结果应能满足需求，且切实有效；先进性原则是指设计上确保设计思想先进、信息系统结构先进、系统硬件设备先进、开发工具先进。 3. 可靠性和安全性原则。稳定可靠、安全地运作是系统设计的基本出发点，技术指标按平均无故障时间（MTBF）和平均无故障率（MTBR）衡定，重要信息系统还应采用容错设计，支持故障检测和恢复；安全性原则是指安全措施有效可信，能够在软、硬件多个层次上实现安全控制。 4. 灵活性和可扩展性原则。灵活性和可扩展性原则是指系统配置灵活，提供备用和可选方案；能够在规模和性能两个方面进行扩展，使其性能有大幅度提升，以适应应用和技术发展的需要。二、系统集成包括设备系统集成和应用系统集成（一）设备系统集成 2. 智能建筑系统集成，指以搭建建筑主体内的建筑智能化管理系统为目的，利用综合布线技术、楼宇自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。智能建筑系统集成实施的子系统的包括综合布线、楼宇自控、电话交换机、机房工程、监控系统、防盗报警、公共广播、门禁系统、楼宇对讲、一卡通、停车管理、消防系统、多媒体显示系统、远程会议系统。对于功能近似、统一管理的多幢住宅楼的智能建筑系统集成，又称为智能小区系统集成。 3. 计算机网络系统集成，指通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术，将各个分离的设备（如个人电脑）、功能和信息等集成到相互关联、统一协调的系统之中，使系统达到充分共享，实现集中、高效、便利的管理。系统集成应采用功能集成、网络集成、软件集成等多种集成技术，其实现的关键在于解决系统间的互联和互操作问题，通常采用多厂家、多协议和面向各种应用的架构，需要解决各类设备、子系统间的接口、协议、系统平台、应用软件等与子系统、建筑环境、施工配合、组织管理和人员配备相关的一切面向集成的问题。 4. 安防系统集成，指以搭建组织机构内的安全防范管理平台为目的，利用综合布线技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术、网络安全技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。安防系统集成实施的子系统包括门禁系统、楼宇对讲系统、监控系统、防盗报警、一卡通、停车管理、消防系统、多媒体显示系统、远程会议系统。安防系统集成既可作为一个独立的系统集成项目，也可作为一个子系统包含在智能建筑系统集成中。（二）应用系统集成应用系统集成，以系统的高度为客户需求提供应用的系统模式，以及实现该系统模式的具体技术解决方案和运作方案，即为用户提供一个全面的系统解决方案。应用系统集成已经深入到用户具体业务和应用层面，在大多数场合，应用系统集成又称为行业信息化解决方案集成。应用系统集成可以说是系统集成的高级阶段，独立的应用软件供应商将成为核心。三、系统集成项目管理的过程 1. 初始阶段。①系统集成项目初始阶段是项目管理的第一阶段，初始阶段包括启动和计划两个过程，其目的是确定项目的范围以及建立衡量项目成功的准则。初始阶段的具体工作包括：指定项目经理；生成项目定义书，定义工作的内容及如何验收；对项目的关键规格达成一致；制定一个由集成商和客户方双方同意的项目管理计划；确认项目可用的人员及其它资源；进行项目前期的初步成本估算。②初始阶段包括启动项目相关的各项工作，该阶段的失败将会加大项目的很多风险，具体可表现为：所有参与方没有形成一个共同的基础去评估工作的优先次序；由于没有一致的方式去衡量或报告项目的进展，导致无法评估当前项目正在进行的工作；由于没有达成一致的业务目标和进行有效的可行性分析，无法评估出现的变化；由于没有对实现的目标或结果达成一致，项目可能会因为某些不明确而产生的无法预料的额外责任导致失败。 2. 执行阶段。①执行阶段也包括执行和控制两个过程，在执行阶段，项目团队检查项目定义中要求的产品或服务，并最终在和客户已达成一致的预算和进度内提供交付物。项目大部分工作和支出通常都在执行阶段，执行阶段的具体工作包括：协调人员和其他资源、核实项目范围、确保项目质量、发布相关信息、采购必需资源，保证按项目计划开展实施工作；对照项目计划对项目进度、绩效进行监督和测评，并在必要的时候采取纠正行动，并对这些变更进行识别、分析和监控；按计划提交阶段性产品和项目最终交付成果，组织项目验收，

(完整版)技术实现方案

“手机订票系统”技术实现方案一、方案概述 “无线订票系统”即“手机订票”。它是为网站订票系统提供缓解网络繁忙的方式，同时也为人们提供便捷的服务方式。二、主要特色 ?该软件所有代码均为自主开发，为中国铁道部量身设计的一款软件，永久升级。 ?采用不可逆加密算法MD5来保证系统帐号和关键数据的安全。 ?平台采用Android，MySQL数据库强大的平台，具有安全、稳定、高效的特点。 ?所有操作和功能均只需会玩手机软件的用户即可完成，功能强大，操作简便。 ?采用当下流行的云端服务存储用户数据，大大的节约用户的手机内存空间。 ?采用当下较为流行的mysql来开发数据库，在可能情况下，将采用有未来使用趋势的非关系型数据库（nosql）作为数据库开发平台，以便在一定程度上提高数据库访问效率。（是否采用nosql，将视交付期而定。）系统登录界面：

三、操作系统平台 "无线订票系统"采用Android操作系统，Android是以Linux为核心的手机操作平台，主要使用于便携设备，作为一款开放式的操作系统，随着Android的快速发展，如今已允许开发者使用多种编程语言来开发Android应用程序，而不再是以前只能使用Java开发Android应用程序的单一局面，因而受到众多开发者的欢迎，成为真正意义上的开发式操作系统。 Android拥有的优点有： 1.与硬件交互非常方便，包括摄像头、GPS 等，都可以简单的操作。 2.拥有自己的运行时和虚拟机，优秀的内存管理能力。 3.提供丰富的界面控件供开发者使用，允许可视化开发，并保证Android平台下的应用程序界面一致。 4.提供轻量级的进程间通信机制。 5.支持无界面的后台服务类应用程序。 6.支持高效、快速的数据存取方式。四、数据库平台数据库采用MySQL，作为一个小型关系数据库管理系统，它体积小、速度快、总体拥有成本低，尤其是开放源码这一特点，这使得许多中小型网站为了降低网站总体拥有成本而选择了MySQL作为网站数据库。Mysql拥有许多优良特性： 1.使用C和C++编写，并使用了多种编译器进行测试，保证源代码的可移植性 2.支持AIX、FreeBSD、HP-UX、Linux、Mac OS、Novell Netware、OpenBSD、OS/2 Wrap、Solaris、Windows等多种操作系统 3.为多种编程语言提供了API。这些编程语言包括C、C++、Eiffel、Java、Perl、PHP、Python、Ruby和Tcl等。 4.支持多线程，充分利用CPU资源 5.优化的SQL查询算法，有效地提高查询速度 6.既能够作为一个单独的应用程序应用在客户端服务器网络环境中，也能够作为一个库而嵌入到其他的软件中提供多语言支持，常见的编码如中文的GB 2312、BIG5，日文的Shift_JIS等都可以用作数据表名和数据列名 7.提供TCP/IP、ODBC和JDBC等多种数据库连接途径 8.提供用于管理、检查、优化数据库操作的管理工具 9.可以处理拥有上千万条记录的大型数据库五、系统总体结构（一）Android架构

电力系统仿真

如图所示为一无穷大功率供电的三相对称系统，短路发生前系统处于稳定运行状态。假设a 相电流为)sin(i |0|0?αω-+=t (1-1) 式中， 2 22|0|m )'()'(L L R R U I m +++= ω,) '()'(arct an R R L L ++=ω? 假设t=0s 时刻，f 点发生三相短路故障。此时电路被分成俩个独立回路。由无限大电源供电的三相电路，其阻抗由原来的)'()'(L L j R R +++ω突然减小为L j R ω+。由于短路后的电路仍然是三相对称的，依据对称关系可以得到a 、b 、c 相短路全电流的表达式 []a T t m m m e I I t I ----+-+=)sin()sin()sin(i |0||0|a ?α?α?αω [ ] α ?α?α?αωT t m e I I t I - -----+--+=)120sin()120sin()120sin(i m |0||0|m b 。。。 [ ] α ?α?αααωT t m m m c e I I t I - -+--++-++=)120sin()120sin()120sin(i |0||0|。。。式中， 2 2m )(L R U I m ω+= 为短路电流的稳态分量的幅值。短路电流最大可能瞬时值称为短路电流的冲击值，以m i 表示。冲击电流主要用于检验电气设备和载流导体在短路电流下的受力是否超过容许值，即所谓的动稳定度。由此可得冲击电流的计算式为 m m 01.001 .0m )e 1(i I K I e I I im T T m m =+=+≈α α 式中，im K 称为冲击系数，即冲击电流值对于短路电流周期性分量幅值的倍数；αT 为时间常数。短路电流的最大有效值m I 是以最大瞬时值发生的时刻（即发生短路经历约半个周期）为中心的短路电流有效值。在发生最大冲击电流的情况下，有 22 2m 2 1(21)1(m 2） -+= -+= im I im I im K K I I m 短路电流的最大有效值主要用于检验开关电器等设备切断短路电流的能力。无穷大功率电源供电系统仿真模型构建假设无穷大功率电源供电系统如图所示，在0.02s 时刻变压器低压母线发生三相短路故障，仿真其短路电流周期分量幅值和冲击电流的大小。线路参数为 ;km 17.0,km 4.0,5011Ω=Ω==r x km L 变压器额定容量A MW S N ?=20，电压 U s %=10.5，短路损耗KW P s 135=?,空载损耗KW P 220=?，空载电流I 0%=0.8，变比 11110=T K ，高低压绕组均为Y 形联结；并设供点电压为110KV 。其对应的Simulink 仿真

电力系统研究分析简答题

电力系统分析简答题

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电力系统分析自测题第1章绪论二、简答题 1、电力系统的额定电压是如何定义的？电力系统中各元件的额定电压是如何规定的？答:电力系统的额定电压：能保证电气设备的正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压。电力系统各元件的额定电压：a.用电设备的额定电压应与电网的额定电压相同。b.发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%，用于补偿线路上的电压损失。c.变压器的一次绕组额定电压等于电网额定电压，二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。 2、什么是最大负荷利用小时数？答：是一个假想的时间，在此时间内，电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能，恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。三、计算题 P18 例题 1-1 P25 习题 1-4

第2章电力系统元件模型及参数计算二、简答题 1、多电压等级网络参数归算时，基准值选取的一般原则？答：电力系统基准值的原则是：a.全系统只能有一套基准值b.一般取额定值为基准值c.电压、电流、阻抗和功率的基准值必须满足电磁基本关系。 2、分裂导线的作用是什么？分裂数为多少合适？答：在输电线路中，分裂导线输电线路的等值电感和等值电抗都比单导线线路小，分裂的根数越多，电抗下降也越多，但是分裂数超过4时，电抗的下降逐渐趋缓。所以最好为4分裂。 3、什么叫电力线路的平均额定电压？我国电力线路的平均额定电压有哪些？答：线路额定平均电压是指输电线路首末段电压的平均值。我国的电力线路平均额定电压有 3.15kv、6.3kv、10.5kv、15.75kv、37kv、115kv、230kv、345kv、525kv。三、计算题 1、例题 2-1 2-2 2-5 2-7 2、习题 2-6 2-8 3、以下章节的计算公式掌握会用。 2.2输电线路的等值电路和参数计算 2.4 变压器的等值电路和参数的计算 2.5 发电机和负荷模型（第45页的公式）2.6 电力系统的稳态等值电路第3章简单电力网的潮流计算二、简答题 1、降低网络损耗的技术措施?

我国信息系统集成行业概况研究

我国信息系统集成行业概况研究 1、行业概况（1）行业发展概况软件和信息技术服务业包括软件产品及其他信息技术服务，信息系统集成属于其他信息技术服务的细分领域。信息系统集成是指通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术，将各个分离的设备(如个人电脑)、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中，使资源达到充分共享，实现集中、高效、便利的管理。采用功能集成、网络集成、软件界面集成等多种集成技术。实现的关键在于解决系统之间的互连和互操作性问题，它是一个多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构。信息系统集成行业作为软件产业的细分领域，在国内仅有三十多年的发展历史，根据前瞻产业研究院发布的《2018-2023年中国计算机系统集成行业市场前景预测与投资战略规划分析报告》分析，可简单分为如下几个阶段： ①增值代理阶段（80年代初至90年代初）与其他类型的国内IT 企业相同，国内的信息系统集成业务最初也是通过代理分销业务逐步发展起来的，代理分销产品基本上是PC、外设、笔记本电脑等产品，随着市场规模的扩大，小型机也被逐步纳入到代理分销的产品当中，包括IBM、HP 等公司都逐步在国内发展了一批小型机产品的代

理商。这些代理商成为国内信息系统集成商演变的原形。最初阶段的信息系统集成商严格意义上讲，都是硬件代理商，此阶段业务为以增值代理为主。 ②个性化定制阶段（1993年~1998年）个性化定制阶段表现为部分商家开始参与客户的一部分信息化建设，除了掌握硬件集成技术外，信息系统集成商开始进入到为客户定制和开发软件阶段。在这一发展阶段，信息系统集成业务主要为个性化定制或半定制，所谓半定制是指集成商基于客户原有的部分软件进行改造开发和信息系统集成工程实施，这属于一种高消耗的业务模式，其存在的基础是暴利。此阶段的主要特征为：技术资源分散、地方色彩浓厚、无法形成规模。 ③行业服务阶段（2000年以后）从1999年开始，随着客户理性采购比例增加，信息系统集成跟随硬件利润的下滑，利润率趋于稳定和合理。此阶段，个性化定制的资源高消耗业务模式开始受到普遍的置疑，开发资源的优化使用成为信息系统集成商最关心的问题。由于行业客户的IT 应用需求有本质的趋同性，开发经验可以得到延续使用，因此信息系统集成商的地域区隔逐渐被打破，对客户进行行业性的区分，并确立自身在客户眼中的行业服务形象成为国内信息系统集成商的主要竞争方向，新的竞争格局开始形成，这一发展阶段可称之为行业服务阶段。 ④应用软件产品化阶段网络应用在国内的迅速普及导致信息系统集成行业在很短的时间内就进入了第四个发展阶段

电力系统仿真软件介绍

电力系统仿真软件电力系统仿真软件简介一、PSAPAC 简介: 由美国EPRI开发，是一个全面分析电力系统静态和动态性能的软件工具。功能：DYNRED（Dynamic Reduction Program）：网络化简与系统的动态等值，保留需要的节点。 LOADSYN（Load Synthesis Program）：模拟静态负荷模型和动态负荷模型。 IPFLOW（Interactive Power Flow Program）：采用快速分解法和牛顿－拉夫逊法相结合的潮流分析方法，由电压稳态分析工具和不同负荷、事故及发电调度的潮流条件构成。 TLIM（Transfer Limit Program）：快速计算电力潮流和各种负荷、事故及发电调度的输电线的传输极限。 DIRECT：直接法稳定分析软件弥补了传统时域仿真工作量大、费时的缺陷，并且提供了计算稳定裕度的方法，增强了时域仿真的能力。 LTSP（Long Term Stability Program）：LTSP是时域仿真程序，用来模拟大型电力系统受到扰动后的长期动态过程。为了保证仿真的精确性，提供了详细的模型和方法。 VSTAB（Voltage Stability Program）：该程序用来评价大型复杂电力系统的电压稳定性，给出接近于电压不稳定的信息和不稳定机理。为了估计电压不稳定状态，使用了一种增强的潮流程序，提供了一种接近不稳定的模式分析方法。 ETMSP（Extended Transient midterm Stability Program）：EPRI为分析大型电力系统暂态和中期稳定性而开发的一种时域仿真程序。为了满足大型电力系统的仿真，程序采用了稀疏技术，解网络方程时为得到最合适的排序采用了网络拓扑关系并采用了显式积分和隐式积分等数值积分法。 SSSP(Small－signal Stability Program)：该程序有助于局部电厂模式振荡和站间模式振荡的分析，由多区域小信号稳定程序(MASS)及大型系统特征值分析程序（PEALS）两个子程序组成。MASS程序采用了QR变换法计算矩阵的所有特征值，由于系统的所有模式都计算，它对控制的设计和协调是理想的工具；PEALS使用了两种技术：AESOPS算法和改进Arnoldi 方法，这两种算法高效、可靠，而且在满足大型复杂电力系统的小信号稳定性分析的要求上互为补充。二、EMTP/ATP 简介: EMTP是加拿大H.W.Dommel教授首创的电磁暂态分析软件,它具有分析功能多、元件模型全和运算结果精确等优点,对于电网的稳态和暂态都可做仿真分析，它的典型应用是预测电力系统在某个扰动（如开关投切或故障）之后感兴趣的变量随时间变化的规律，将EMTP 的稳态分析和暂态分析相结合，可以作为电力系统谐波分析的有力工具。 ATP（The alternative Transients Program）是EMTP的免费独立版本，是目前世界上电磁暂态分析程序最广泛使用的一个版本, 它可以模拟复杂网络和任意结构的控制系统，数学模型广泛，除用于暂态计算，还有许多其它重要的特性。ATP程序正式诞生于1984年，由Drs.

电力系统的设计与开发

国家电力设备资源管理系统的设计与实现刘培峰（河北科技师范学院工商管理学院，信息管理与信息系统专业1202班）指导教师：许伟丽摘要：电力设备是电力生产企业进行生产活动的重要物质技术基础。设备的管理水平、利用效率都会对电力生产企业的运营和管理带来直接的影响。文章通过介绍课题的背景、意义以及国内外研究现状，指出目前电力公司采用人工方式管理设备存在的问题，从而指明建立电力设备管理系统的必要性和紧迫性。在此基础上，严格按照GBT 8567-2006规范和软件生命周期的六个阶段对系统进行分析、设计和开发。最后，在开发完成后通过一部分核心代码和运行界面对软件进行说明。关键词：电力设备；资源管理；Strust；MVC 1 绪论 1.1 课题背景在这个时代，一个企业现代信息技术水平的高低，将成为企业竞争力强弱的重要标志。只有迅速掌握好互联网信息技术，按现代的管理方法管理企业的物流、和信息流，实现企业管理信息化[1]。只有这样才能全面提升企业资源配置水平，提高企业的运行效率。 21世纪是科技信息时代，陈旧的管理模式不是适应新时代的要求,它存在着管理效率低下、记录容易出错等一系列缺点。对于以上的种种缺点，会对企业的经济效益差生很大影响，增加了企业运营成本，降低了企业的生产力。 1.2 研究意义为了使设备管理人员更好地知道设备的情况与设备维修人员更好地对设备进行检修和校准，由此开发设备管理系统，使得设备各种记录实现计算机化，脱离无纸化，并且数据化。 2 可行性分析 2.1 社会可行性国家电力设备资源管理系统主要目的是对电力公司的电力设备进行管理，并且严格按照国家法律法规来进行研究和实践，并无法律和政策方面的限制。 2.2技术可行性本系统采用的是MySQL、JSP和Java开发，Windows 10 Professional操作系统。由于Java、JSP 功能强大，而MySQL灵活并且易维护，在开发方面具有容易理解、开发速度快的特点，以及这些技术大量的实际应用，所以Java、MySQL、JSP是开发设备管理系统的最好选择[2]。 2.3 操作可行性目前，大多数的计算机都能运行本系统。在系统开发前，进行了充分的用户调研，开发的系统操作简单、易于上手、容易理解，并且系统的界面简单，提示的信息完整，由相关人员进行简单指导就能够方便的操作本系统。 3 需求分析 3.1 技术需求系统在技术上要求：

计算机仿真实验-基于Simulink的简单电力系统仿真参考资料

实验七基于Simulink 的简单电力系统仿真实验一．实验目的 1) 熟悉Simulink 的工作环境及SimPowerSystems 功能模块库； 2) 掌握Simulink 的的powergui 模块的应用； 3) 掌握发电机的工作原理及稳态电力系统的计算方法； 4）掌握开关电源的工作原理及其工作特点； 5）掌握PID 控制对系统输出特性的影响。二．实验内容与要求单机无穷大电力系统如图7-1所示。平衡节点电压044030 V V =∠?。负荷功率10L P kW =。线路参数：电阻1l R =Ω；电感0.01l L H =。发电机额定参数：额定功率100n P kW =；额定电压440 3 n V V =；额定励磁电流70 fn i A =；额定频率50n f Hz =。发电机定子侧参数：0.26s R =Ω，1 1.14 L mH =，13.7 md L mH =，11 mq L mH =。发电机转子侧参数：0.13f R =Ω，1 2.1 fd L mH =。发电机阻尼绕组参数：0.0224kd R =Ω，1 1.4 kd L mH =，10.02kq R =Ω，11 1 kq L mH =。发电机转动惯量和极对数分别为224.9 J kgm =和2p =。发电机输出功率050 e P kW =时，系统运行达到稳态状态。在发电机输出电磁功率分别为170 e P kW =和2100 e P kW =时，分析发电机、平衡节点电源和负载的电流、电磁功率变化曲线，以及发电机转速和功率角的变化曲线。

G 发电机节点 V 负荷 l R l L L P 图 7.1 单机无穷大系统结构图输电线路三．实验步骤 1. 建立系统仿真模型同步电机模块有2个输入端子、1个输出端子和3个电气连接端子。模块的第1个输入端子（Pm）为电机的机械功率。当机械功率为正时，表示同步电机运行方式为发电机模式；当机械功率为负时，表示同步电机运行方式为电动机模式。在发电机模式下，输入可以是一个正的常数，也可以是一个函数或者是原动机模块的输出；在电动机模式下，输入通常是一个负的常数或者是函数。模块的第2个输入端子（Vf）是励磁电压，在发电机模式下可以由励磁模块提供，在电动机模式下为一个常数。在Simulink仿真环境中打开Simulink库，找出相应的单元部件模型，构造仿真模型，三相电压源幅值为4403，频率为50Hz。按图连接好线路，设置参数，建立其仿真模型，仿真时间为5s，仿真方法为ode23tb，并对各个单元部件模型的参数进行修改，如图所示。

两化融合-系统技术实现方案模版

文件编号：WTKJ-IFI-P3/2-009 实施过程技术方案 XX股份有限公司 XX年XX月

1.关于本方案 [这里描述本方案和招标方技术文件规定的内容的对应性。这样，可以更有针对性的突出我们方案的要点,便于招标方快速理解。] 2.概述 2.1.项目背景 [介绍本项目的背景，一般来自于招标方的技术文件，也可以在互联网上搜索相关背景做介绍，便于方案阅读者了解项目的背景知识，便于理解方案的后面章节。] 2.2.建设目标 [一般来自于客户招标文件，明确系统建设的目标。] 2.3.建设原则 [这里描述系统的建设原则，一般比较统一，以“XX性”等系统属性为中心进行描述。] 3. 需求描述及分析 3.1.概述 3.1.1.需求分析目标和任务（可选） [这里描述通过需求分析要达到的目标，从大的方面描述需求分析的任务。] 3.1.2.需求分析组织方式 [需求分析包含两部分，首先是需求描述，包括业务需求、接口需求、性能需求、安全需求以及其它补充需求。其次是需求分析，包括对系统涉众的分析，列举所有与系统有关的角色，清楚的说明他们是如何看待和使用本系统的。接着以系统用例图的形式描述系统的总体功能需求。最后，描述本系统对技术架构的需求，用于指导后面的架构设计。] 3.2.需求描述 [注：如果方案包含多个应用和子系统，可按应用或子系统分别描述需求。] 3.2.1.业务需求 [这里用文字和流程图描述业务需求，目录可自行组织。] 3.2.2.接口需求 [这里描述所有和系统有联系的接口方面的需求。] 3.2.3.性能需求 [这里描述系统的性能需求。] 3.2. 4.安全需求

[这里描述系统的安全方面的需求。] 3.2.5.其它需求 [这里可以描述其它无法归类的客户需求。] 3.3.需求分析 3.3.1.系统涉众分析 [这里描述和系统相关的用户，包括客户，最终用户细分，他们在系统中的职责以及他们如何使用系统。简单的说，就是本系统的所有干系人及职责描述，相当于用例分析中的角色。] 3.3.2.功能需求分析 [这里描述系统的所有功能需求，可以使用用例图，如果功能需求比较多，可以采用用例包。最好在开始时，给出系统用例图。] 3.3.3.对技术架构的要求 [这里描述对架构设计有指导性的关键需求，会影响到后面的架构设计。] 4.总体设计 4.1.总体设计目标 [这里描述系统的总体设计目标。] 4.2.总体设计原则 [这里描述系统的总体设计原则。] 4.3.总体逻辑架构设计 [这里以逻辑结构图（一般分层组织）的方式，描述我们提供的整个软件生态系统，一般不涉及具体的技术。] 4.4.网络系统设计 [这里用网络拓扑图的形式描述网络方面的设计。] 4.5.硬件系统设计 [这里描述硬件方面的设计，一般包括：数据库服务器、备份服务器、Web服务器、应用服务器、存储设备、防火墙等。] 4.5.1.服务器 [这里描述硬件服务器的选型，依据内容多少，目录可自行添加。] 4.5.2.网络设备 [这里描述网络设备的选型，依据内容多少，目录可自行添加。] 4.5.3.存储系统

电力系统及其自动化的发展研究

电力系统及其自动化的发展研究发表时间：2018-08-02T15:36:38.777Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：马海青[导读] 摘要：随着电力技术不断的发展，电力系统自动化技术的应用范围也在不断扩大。（内蒙古霍煤鸿骏铝电公司电力分公司内蒙古霍林郭勒市 029200）摘要：随着电力技术不断的发展，电力系统自动化技术的应用范围也在不断扩大。每家每户每个人都要用电，可以说电力系统适合千家万户的日常生活息息相关的。一天二十四小时为每家每户的需要提供电力的支持。因此，能够保障电力系统正常工作的新技术都应该的大大力的支持与推广。本文研究了我国电力系统及其自动化的发展方向．希望可以帮助提高我国电力系统自动化水平，保证供电质量和系统运行的可靠性，提高企业的经济效益．关键词：电力系统；自动化；发展现状；发展方向 1.电力系统及其自动化的发展现状随着科学技术的不断完善，电力系统也结合了现代化的新技术，向自动化、智能化的方向发展。电力系统自动化技术是指在电力系统的核心位置安装一套计算机系统，利用这套计算机系统对电力系统的运行进行监督与控制，从而实现电力系统的自动化管理。目前，电力系统自动化技术主要应用在发电厂、变电站、配电网这三个方面。发电厂中的电力系统自动化技术主要应用三个方面，分别是运行单元、控制单元和以太网；变电站中的电力系统自动化技术主要表现在变电站二次设备的优化和重组方面；配电网中的电力系统自动化技术主要针对运行参数的检测与采集方面，对这一过程进行科学的控制与调整，尽可能的满足用户在各方面的需求。 2.电力系统自动化的应用电力系统自动化是电力系统力求的发展方向，主要指在电力系统中，使用具有调理信号或远程监测、控制的自动装置，来自动监测或远程控制、监测电力系统的各个元件、系统，目的是保证电力系统的安全运行和电能质量的合格达标。电力系统自动化包含了丰富的内容，主要有发电控制的自动化、电力调度的自动化和配电自动化。电力系统自动化的基本流程是，通过在相对中心地带的调控中心安置计算机，来向周围辐射网络系统，在发电厂、变电站设置远方监控装置，用来提供信息服务和反馈信息，这样就形成了一个全面、立体化的信息传达和指令传输的系统。在整个流程中，中心计算机的职责是总体调控，其他相关的监控设备则主要负责记录事故内容、编制报表的记录处理、设备操作、系统异常导致的自动恢复操作、以及一些常规操作的自动化。在整个自动化系统中，控制部件是中心，通过计算机之间的结合，运用各种软件扩大控制范围和深化自动化程度。电力系统自动化在调度所、变电站、控制所及变电站采用分层控制的操作方式，按其所管辖的范围进行分担调控，使整个控制系统达到合理、可靠、经济的效果。其中中央控制负责总体性的控制，是整个系统的中枢神经，其主要功能是使整个系统有效运行，保证设备的完整性。地方控制的主要功能是监控发电厂、变电所，并执行中央控制下达的任务。中央和地方控制是调度自动化的主要内容，它的主要功能是监控电网的安全运行、对电网做有效的经济调度和安全分析、事故处理等，这些功能的实现要依赖于数据的采集和监控，这需要以计算机系统和数据信息传输网络为基础，再加上自动发电控制、经济调度控制、安全分析等软件的辅佐。有一个可靠的调度通信网来保证数据信息的传输，是电力系统自动化实施的一个非常重要的手段，这样，在电力生产过程中，安全检测数据、生产调度数据、以及其他管理数据都能得到有效的传输。 3.我国电力系统及其自动化的发展分析 3.1随着我国电力系统的不断发展，对综合自动化技术有越来越多的要求，同时电力系统需要负责传输的数据也是急剧增加。那么就需要寻找一个信息传输量大的媒介，它就是以网。以太网具有传输速度快、传输的数据量大等特点，是其他媒介无法比拟的。当代电力系统自动化技术的要求是可以被满足的。那么电力系统自动化技术未来的发展空间是很大的，以以太技术为基础，结合电力工业应用实际，研究新一代以以太网为核心的电力系统现场总线技术。 3.2供电方式以及一次设备。我国的配电网由于受到地域与经济两大因素的共同影响，在管理上划分为城市电网和农村电网。城市电网主要是以电缆网的方式，而农村电网主要是以架空线的方式。电源线、线路开关设备、网架三部分决定配电网以如何的方式提供电。供电方式可以多种多样，那要看怎样对电源点和网架进行排列组合，那么功能各异的供电配合方案是由线路开关设备提供的。城市电网主要是采用了环网柜作为配电线路的主要设备，而农村电网则是采用分段器、重合器、断路器以及负荷开关等作为配电线路的主要设备。那么供电方案有：分段器方案、断路器方案、负荷开关方案等等。 3.3远动系统以及二次设备。远动系统及其设备的主要功能包括环网控制、保护动作、就地手动和远方控制四大方面，它们是具有可靠性的。配电自动化远动系统存在两大制约难题一是线路电源，二是传输规则。那么由于配电线路设备的地理分布，目前采用的规约是不适合的，IEC正在制定新的传输标准。 3.4电力系统的仿真系统。要想使电力系统自动化更好的发展，我国电力科研人员付出了很大的努力。我国建立了仿真模拟实验室，在实验室里拥有研究所需要的仿真系统，这种仿真系统可以提供给研究人员多种电力系统的稳态试验。与此同时，电力系统的数字模拟系统可以与多种控制装置构成严密的闭环系统，为实验研究提供了良好的实验条件。要想电力系统自动化技术得到提高和发展，那么与之相配合的实验设备、实验理念和实验技能都得相应得到提高。那么上面提到的电力系统的仿真系统就是一个不错的平台，是比较有发展潜力的，值得应用和推广。 3.5电力系统中的人工智能。在电力系统及其自动化系统中应用人工智能，这样的方式是一种全新的尝试和很有潜力的发展方向。正是由于我国电力系统发展的要求，在电力系统运作中，对故障的诊断能力、警报的处理能力以及运营分析的能力都是需要提高的。在电力系统中应用人工智能的进行控制，可以提高电力系统运作过程的问题的处理能力以及控制能力。 4.总结电力资源是人们生活中不可或缺的一部分，电力系统正向着安全、可靠，经济、优质”的方向发展，相应的也对电力系统的自动化水平提出了更高的要求．当今电力系统的自动化技术正趋向由单个元件向部分区域及全系统发展；在控制策略上日益向智能化、区域化、最优化、协调化、适应化发展；由单一功能向多功能、一体化发展。参考文献： [1]林坚.电力调度自动化系统的安全防护[J].科学与文化，2008（11）