发电厂升压站电气监控系统应用与技术
发电厂升压站电气监控系统的技术应用
发电厂升压站电气监控系统的技术应用电气监控系统在发电厂升压站中扮演着非常重要的角色，它能够对整个发电系统进行实时的监测和控制，确保发电设备的安全运行和高效工作。
本文将探讨发电厂升压站电气监控系统的技术应用，包括其功能、特点和性能优势，以及在实际生产中的应用情况。
一、电气监控系统的功能和特点1.功能:电气监控系统主要用于对发电设备的电气参数进行监测、控制和保护。
它可以实时地监测发电设备的电流、电压、频率等参数，并能够对设备进行远程控制和操作。
电气监控系统还可以进行故障诊断、报警和记录，保障发电系统的安全运行。
2.特点：（1）实时性强：电气监控系统可以实时地监测设备的工作状态，及时发现问题并进行处理。
（2）远程控制：电气监控系统可以通过远程方式对发电设备进行控制和操作，提高了运行效率。
（3）多功能性：电气监控系统集成了监测、控制、保护等多种功能于一体，方便管理人员进行综合操作。
二、电气监控系统的性能优势1.可靠性高：电气监控系统采用了先进的传感器和控制器件，能够确保系统的可靠性和稳定性。
2.精准度高：采用了高精度的测量传感器和算法，能够对发电设备的电气参数进行精准监测和控制。
3.智能化：电气监控系统采用了智能化的控制算法，能够根据实际运行情况进行自适应控制，提高了系统的自动化水平。
三、电气监控系统在发电厂升压站中的应用情况1. 实时监测发电设备状态电气监控系统可以实时地监测发电设备的电流、电压、频率等参数，并能够以图形化界面的形式直观地显示在操作人员的监控屏幕上。
这样可以让操作人员清晰地了解到发电设备的运行状态，及时发现异常情况并进行处理。
2. 远程控制和操作发电设备利用电气监控系统，操作人员可以通过远程控制台对发电设备进行操作。
无论是启动、停止、调节设备运行参数等操作，都可以通过远程控制实现。
这大大提高了操作人员的工作效率，并且减少了现场操作的风险。
3. 故障诊断和报警电气监控系统能够通过实时监测数据进行故障诊断，并能够对发电设备进行相应的报警提示。
南瑞NCS系统在500kV升压站的应用及运行经验探析
南瑞NCS系统在500kV升压站的应用及运行经验探析【摘要】介绍南瑞NCS系统在500kV升压站的应用和NCS系统执行电气过程的原理和操作方法、运行经验。
【关键词】NCS；监控系统；升压站；运行经验1.南瑞NCS系统基本概述及组成南瑞500kVNCS系统由统一的支撑平台和基于该平台一体化设计开发的厂站监控应用组成。
采用先进的分布式、可扩展、可异构的体系构架。
适用于电力系统，包含了PCS-9700厂站监控系统、PCS-9705测控装置、PCS-9794A通信管理装置、PCS-9882工业以太网交换机，在常规变电站中的典型配置如图所示。
变电站中的典型配置图2、南瑞NCS系统执行电气过程的流程500kV各单元开关量及模拟量信号经PCS-9705测控装置，再到高速公路网A、B送到操作员站，工程师站，管理站#5、#6主机。
由RCS-9698G/H 远动机接通讯调度中心。
PCS-988X系列工业以太网交换机接路由器至硬件接。
RCS-9200 接微机五防工作站。
RCS-9798A/B 接保护信息管理装。
RCS-9785C/D装置实现时钟同步能实现开关同期检查合闸、远方分闸，闸刀分合的遥控操作，满足电气倒闸五防闭锁逻辑的要求。
具有下列功能：数据采集及处理、事件顺序记录SOE、报警及事件记录、历史数据记录、图形显示及打印、曲线管理、开关刀闸变压器分接头控制、接线图动态拓扑着色、系统参数配置、数据库组态。
3、南瑞NCS系统在某发电分公司500kV升压站的改造概况及设备状态含义3.1某发电分公司500kV升压站NCS系统改造概况某发电分公司500kV升压站NCS系统将12组开关及对应的36组隔离闸刀、47组接地闸刀的控制和监视接入操作员站、工程师站，500kV升压站所有设备运行状况一览无遗，尽收眼底。
CRT画面中采集了500kV母线电压、频率，各开关的三相电流、有功负荷、无功负荷、电度、功率因数、同期电压、超限报警。
大型火力发电厂电气控制系统研究
大型火力发电厂电气控制系统研究摘要：在社会经济快速发展的背景下，大型火力发电厂建设数量以及建设规模持续提升，在大型火力发电厂日常管理工作中，电气控制系统的研究和管理成为了非常重要一项内容。
大型火力发电厂相关设备科学化、智能化水平近年来不断提升，设备功能以及组成结构也呈现出复杂化的发展趋势，这无疑对电气控制系统提出了一系列全新的要求。
在这一背景下，对大型火力发电厂电气控制系统的研究有着深刻的现实意义与价值。
基于此，本篇文章对大型火力发电厂电气控制系统进行研究，以供参考。
关键词：大型火力发电厂；电气控制系统；对策研究1.电气自动控制系统的概念电气自动化系统的最初目的是为特定的工作程序提供操作控制。
该系统由两个子系统组成：控制器和受控对象，并使用特定的控制设备来检测或控制设备。
在组成系统的两个子系统中，控制器是控制机器或控制过程的控制设备，控制对象是由控制器控制的机器或操作过程。
控制参数也是系统中的重要概念，并且是实现控制过程并遵守电气控制系统的输入和输出规则所需的数据参数[1]。
2.大中型火电厂独立电气控制系统(IECS)的基本组成和特点大中型火电厂的电气系统主要包括发电机－变压器组、升压站和厂用电三大部分。
其中升压站包括出线断路器、隔离开关、各电压等级的母线、各电压等级的进出线断路器和隔离开关及出线电能表等。
发电机－变压器组主要包括主变压器发电机变压器组和各发电机变压器组，以及发电机励磁系统。
厂用电部分主要包括高压厂用工作及备用变压器、6kV工作及备用电源管理、6kV高压电动机、低压厂用变压器、低压380V电源线及其他公共设备。
保护及控制设备主要有发电机－变压器组保护装置、故障录波设备、自动励磁装置AVR、厂用电控制装置和发电机的自动同期装置等，且以微机控制为主。
在中压系统中，则广泛采用智能前端设备以及网络化通信，主要执行测控、保护和通信等本任务，通常采用就地式安装，形成分散的架构。
而一些智能型、具备通信功能的装置可用于在低压系统中采集来自现场的开关离散信号和电流、电压、功率等连续模拟信号，并通过网络送出。
发电厂升压站电气监控系统的技术应用
发电厂升压站电气监控系统的技术应用发电厂升压站是电力系统中重要的环节之一，其作用是将发电厂产生的低压电能升压为输送到远距离的高压电能。
为了保证升压站的正常运行和安全稳定，电气监控系统在升压站起着至关重要的作用。
以下将介绍发电厂升压站电气监控系统的技术应用。
1. 监测电气参数：电气监控系统可以实时监测升压站的电气参数，包括电压、电流、功率因数等。
通过对电气参数的监测，可以及时发现异常情况，并采取相应的措施。
监测电气参数还可以用于电能计量和统计分析，为升压站的管理和运行提供数据支持。
2. 报警和保护功能：电气监控系统可以设置各种报警和保护功能。
当电气参数超过设定的安全范围时，系统会自动报警，并采取相应的保护措施，如断开电源、切断故障线路等，以保护设备和人员的安全。
3. 故障诊断和排除：电气监控系统可以对升压站的电气设备进行故障诊断和排除。
通过对设备运行状态的监测和分析，可以提前发现潜在的故障，并进行相应的修复和维护。
系统还可以记录和分析故障信息，为故障的排查和处理提供支持。
4. 远程控制和操作：电气监控系统可以实现对升压站的远程控制和操作。
通过远程监控，运维人员可以实时查看升压站的运行情况，并进行相应的控制和调整。
远程操作功能可以减少人员的现场作业量，提高工作效率，并降低因操作错误而引起的事故风险。
5. 数据存储和分析：电气监控系统可以对升压站的电气数据进行存储和分析。
通过对历史数据的分析，可以了解设备的运行情况和性能状况，为设备的优化和改进提供参考。
数据存储功能还可以用于查询和回放电气参数，以便进行故障分析和后续处理。
发电厂升压站电气监控系统的技术应用可以提高升压站的运行效率、安全性和稳定性。
通过对电气参数的监测、报警和保护功能，可以及时发现和处理电气故障，保证设备和人员的安全。
通过远程控制和操作，可以减少人员的现场作业量，提高工作效率。
通过数据存储和分析，可以了解设备的运行情况和性能状况，为设备的维护和改进提供参考。
浅谈发电厂的电气综合自动化系统
但是发 电厂 升压站 的综合 自动化有其特殊性：其监控系统是个
统直接通讯， 值长无法掌握丰富的设备运行 的实时信息。
（） ５ 对于大量没有纳 入 Ｄ Ｓ系统 的厂 用公用负荷运行状况 Ｃ 的监视 ， 需要运 行值 班员每天就地巡视 ， 或就地 设监控室 ， 费 浪
了大 量 人 力 物 力 。
１ 控 制 系统 存在 的 问题 ． ２
（） １ 目前， 多数 电厂升压站隔离开关和 断路器 的操作仍然使
用 传 统 的 硬搬 把 （ 钮 ） 作 。传 统 的硬 搬 把 （ 钮 ） 运 行 时 间 按 操 按 在
ｌ 传 统 监 控 系 统 的缺 陷
由于 各 个 电厂 基 建 的 时 间 不 同 ， 各 个 电厂 升 压 站 的监 控 系 统 也 各 不相 同 。 电厂 的 升 压站 存 在 电气 一 次 、 次 设 备 不 断 改 老 二
刖 舌
有功等信息均需通过传统 的模拟表计监视 ， 且需要人工抄表、 人
工统计和分析 。 （） 电厂 运 行 值 长 一 般 值 守 在 网 络 控 制 室 ， 值 长 对 整 个 ４发 而 电厂 电 气 设 备 运 行 状 态 及 机 组 出 力 情 况 的 了解 需 要 到 各 单 元 （ 元 式 布 置 ） 看 ， 通 过 内 部 ＭＩ 单 查 或 Ｓ网传 输 的 简 单 的非 同步 信
较长的情况下， 接点容易出现不到位 ， 导致操作 失败或误操作等 问题 目前 市场 上搬把 （ 按钮） 量无法保证 ， 品备件 更换后寿 质 备 命非常短， 且对运行设备进行搬把或按钮 的更换风险较 大。
（） 电 厂用 公用 系统 操 作 存 在 不 方 便 的 问题 。 为在 多 数 ２发 因
综 上 所 述 ， 统 的监 控 系统 存 在 很 多 问题 ， 来 越 不 适 应 生 传 越 产 的 要求 ， 此 有 必 要 进行 新 的监 控 系 统 改 造 。 因
PS6900电厂升压站网络监控系统
PS6900电厂升压站网络监控系统(NCS)系统简介升压站网络监控系统（NCS）作为全厂控制系统的一个子系统，与DCS等其它系统一起构成完整的电厂自动化系统，形成对全厂的生产管理与发电控制。
系统特点PS 6900电厂升压站网络监控系统采用分层分布式结构，系统具备高可靠性、灵活性和可扩展性以及系统构成和维护的简易性，还具有下述特点：完整的电厂电气自动化解决方案★采用系统一体化智能配置★采用IEC 61850标准一体化配置★强大的跨平台能力★遵循CIM、SVG标准的图模库一体化★完备的权限、责任区管理★高可靠的“1+N”多机容错系统构成从物理结构上，PS 6900电厂升压站网络监控系统采用分层分布式结构，按硬件平台可分为站控层、和间隔层。
★站控层站控层由服务器主机、工程师站、后台数据库、后台应用软件系统、五防工作站、远动服务器、网络及对时设备等组成。
★通信层PS 6900电厂升压站网络监控系统的通信层主要采用PSX 600系列通信管理机来完成采用多种通信规约的智能装置的数据接入服务，配置成双机双网的冗余系统构架，用于多种继电保护装置及其它智能设备与当地监控、保护信息管理装置等通信。
通信层主要由通信管理机、通信网络及相关设备组成。
通信网络以双以太网为主，距离过长可使用光纤通信。
★间隔层PS 6900电厂升压站网络监控系统的间隔层主要包括测控装置、保护装置、自动准同期装置等。
NCS系统中的测控装置应具有良好的电磁兼容性能，较强的抗电磁干扰能力，低功耗，较宽的工作温度范围。
PSR 660数字式综合测控装置系列产品具有丰富的I/O模块、完善的间隔五防功能、直观易用的间隔接线图显示操作功能、以及优良的电气和电磁兼容性能，并通过尽心的电气和结构设计，使装置完全适应较为恶劣的现场运行条件。
系统构架★ PS 6900电厂升压站网络监控系统的构架方式（NCS）NCS网络监控系统是指使用综合测控装置、通信接口设备、自动准同期装置、监控系统等实现对中大容量发电厂110kV、220kV、500kV升压站的监控和远动功能，并实现NCS与DCS的接口（如AGC、AVC部分）；同时实现升压站相关保护装置信息的收集与管理；其他智能设备指需进行规约转换再接入本系统的设备如电能计量装置、直流系统、、无功补偿装置、UPS系统等。
海上升压站专用设备的电气保护与控制技术
海上升压站专用设备的电气保护与控制技术海上升压站是指位于海洋油田开采过程中，将油气从油井中抽送至地面设备进行分离、净化和储存的重要设施。
作为海洋石油开采的关键环节，海上升压站涉及的设备众多且复杂，其中电气保护与控制技术在其正常运行中起到至关重要的作用。
本文将详细介绍海上升压站专用设备的电气保护与控制技术。
1. 概述海上升压站是一个集输油、补充电力、压缩天然气、安全监测等多种功能于一体的海上设施。
为确保海上升压站设备的正常运行以及人员和环境的安全，电气保护与控制技术起着至关重要的作用。
该技术主要包括电气设备保护系统和控制系统两部分。
2. 电气设备保护系统电气设备保护系统是保证海上升压站电气设备安全运行的关键。
该系统主要包括过电流保护、接地保护、过电压保护、差动保护等多个保护功能。
2.1 过电流保护过电流保护是海上升压站电气设备中最常见的保护功能之一。
其作用是在电流超过设定值时切断电路，防止设备受损或发生火灾。
在海上环境中，电气设备容易遭受到风浪、腐蚀等外部因素的影响，过电流保护能有效应对这些情况。
2.2 接地保护接地保护是预防电气设备出现接地故障的重要手段。
海上升压站存在冲击电流等异常情况，需要实时监测设备的接地情况。
接地保护系统能够及时发现接地故障，确保设备的安全运行。
2.3 过电压保护过电压保护是保证海上升压站电气设备不受过电压影响的关键保护功能。
在海上雷击、电力闪烁、恶劣天气等因素常常会导致过电压的产生，过电压保护系统能够及时地将过电压波形削峰，并发出报警信号。
2.4 差动保护差动保护是海上升压站电气设备保护中一种常见的保护方式。
差动保护系统能够监测电流差异，一旦发现电流差异超过设定值，将切断故障电路，确保电气设备正常运行。
海上升压站电气设备中容易发生线路短路、设备故障等情况，差动保护能够及时发现并处理这些问题。
3. 控制系统控制系统是海上升压站设备的大脑，负责对设备的操作和监控。
现代海上升压站的控制系统一般采用自动化和远程控制技术，能够实时获取各个设备的状态，并远程进行控制。
发电厂升压站电气监控系统的技术应用
发电厂升压站电气监控系统的技术应用升压站电气监控系统是指在发电厂中负责对电能进行升压处理的关键设施，用于提供稳定的高压电能输出。
这个系统通常由监控设备、传感器、控制器、人机界面以及通信设备等组成。
在发电厂升压站电气监控系统中，技术应用的主要目的是确保设备的安全运行以及数据的准确采集。
以下是几个常见的技术应用：1. 数据采集和监控：电气监控系统通过传感器实时采集电流、电压、功率等重要参数的数据，并将数据传输到监控中心。
监控中心可以实时监测设备运行情况，并通过报警系统及时发现故障，并采取相应的措施进行处理。
2. 远程控制：升压站电气监控系统通常包括遥控功能，使操作人员能够通过远程控制设备的开关、断路器、接地开关等，在不直接接触高压电源的情况下进行操作。
这种远程控制功能有效地降低了操作人员的安全风险。
3. 高压保护：电气监控系统可以实时监测高压电网的状态，对发生的过电压、过流、短路等异常情况进行实时保护。
系统可以自动断开电源，避免设备损坏或发生事故。
4. 数据分析和故障诊断：电气监控系统可以将数十个传感器收集的数据进行分析，通过数据模型和算法识别潜在的故障迹象，对可能发生的技术问题进行预测和预警。
这可以帮助设备维护人员及时发现问题并采取措施进行修复，提高设备的可靠性和运行效率。
5. 数据存储和查询：电气监控系统可以将实时数据存储在数据库中，以便以后进行查询和分析。
这些数据可以用于设备运行记录、故障诊断报告、维护计划制定等。
这些数据还可以与其他系统进行集成，以实现更高级别的设备管理和运行。
升压站电气监控系统在发电厂中的技术应用具有重要意义。
它可以实现设备的远程监控、远程控制和高压保护，提高设备的可靠性和安全性。
系统还可以进行数据分析和故障诊断，为设备维护人员提供有效的支持，最大限度地减少故障时间和能源损失。
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发电厂升压站的电气监控系统的应用与技术摘要: 虽然和变电站综合自动化相比，目前综合自动化改造发电厂的升压站监控系统要复杂一些，但这是一种趋势。
本文对发电厂电气综合自动化系统的实现方式和基本结构以及电厂传统监控
系统存在的一些问题进行了论述。
关键词:发电厂升压站；电气监控系统；综合自动化
电厂的电气系统主要由主厂房内专用的备用电源和互为备用的低压厂用变压器、高压厂用电源、高压启动/备用变压器、高压厂用工作变压器、发电机变压器、发电机等组成。
传统上惯用强电一对一来控制这些设备的操作。
电气系统的一些控制功能已逐步被近些年新建的大型发电机组纳入了dcs,把断路器位置信号等开关量
直接接入dcs的数据采集系统是比较常用的方式,通过变送器把电流和电压等模拟量转换为4ma-20ma的电流之后再接入dcs,经过处理再进入监控。
目前综合自动化改造发电厂的升压站监控系统会为发电厂提供可靠的安全稳定运行的保障，这是技术发展的必然结果,也是一种趋势。
1.监控系统在传统上所存在的缺陷
1.1控制系统中所存在的问题
①因为大多数电厂升压站的断路器和隔离开关都采用了硬操作,“五防”系统在改造后依然要和硬搬把(按钮)操作系统配合,所以就延长了操作时间，增加了操作人员的操作难度和步骤。
②由于在多数发电厂,不是由机组单元值班人员来操作厂用公用系统的,因此就无法纳入机组dcs系统。
再者，厂用公用系统分布的位置较为分散,运行人员对各个厂用开关的操作依然使用的事传统的硬操作，且必须就地执行操作。
故而发电的厂用公用系统操作很不方便。
③多数电厂目前的升压站断路器和隔离开关的操作依然采用传统的硬搬把(按钮)操作。
而在运行时间较长的情况下，传统的硬搬把(按钮)的接点就会出现不到位,造成误操作或操作失败等问题，市场上目前的搬把(按钮)备品备件更换后寿命很短,质量也很难保证,且更换运行设备的按钮或搬把的风险较大。
1.2监视系统中所存在的问题
①由于需要运行值班员就地设监控室或每天就地巡视,来监视没有纳入dcs系统的大量的厂用公用负荷运行状况,所以浪费了大量物力和人力。
②由于每个单元的dcs系统不能和值长监视系统直接通讯,所以值长就很难对设备运行的实时信息进行可靠的掌握。
③一般都需要通过传统的模拟表计监视线路运行时的有功、无功、电压、电流等信息,且需要人工统计和分析、人工抄表，但是目前只能从简单的信号灯上来判断升压站的隔离开关和断路器等设备的运行信息及状态。
综上所述,传统的监控系统已越来越不能适应生产的要求,存在着许多问题,所以有必要进行监控系统改造。
2.发电厂电气综合自动化系统的基本配置和功能
①站控层。
站控层主要包括“五防”工作站、继电保护工程师站、远动主站和监控主站等。
为确保操作命令的正确性，阵对遥控命令进行防误闭锁检查，自动将工作票开出，这是“五防”工作站的主要功能。
查询，记录，分析设备的分散录波数据；查询，设定，修改保护设备的定值；监视，查询，记录保护设备的历史记录、事故信息及告警；监视，查询，记录保护设备的运行信息等，这是工程师站的主要功能。
传统意义上的rtu系统可以被远动主站所代替，其全部功能都可以被实现。
调度中心和变电站的通讯由远动主站来完成，从而实现调度中心远程监控变电站。
监控主站作为主要的综合自动化系统内的人机交互界面，它对间隔层设备采集的信息进行记录、显示、整理和收集，并向间隔层设备根据操作人员的命令对控制命令进行下发，从而实现监视和控制变电站的所有设备。
主站硬件平台目前通常是高档pc机，可以采取双机冗余运行，比较可靠，其操作系统的界面较单调，通常有基于unix和windows2000操作系统的几种情况，unix系统相对而言较为稳定。
②通讯层。
综合自动化系统的通讯网络目前主要采用以太网，均采用通用的工业器材作为通讯设备，采用国际标准协议作为通讯协议，支持光纤以太网络和10m/100m的电以太网。
监控网络一般
采用双网冗余配置，这样可以提高网络的可靠性。
间隔层采集的信息数据要通过通讯层送到网上，这些信息可以被所有变电站层设备共享，也可以通过网络把变电站层发出的命令传给间隔层。
③间隔层。
一般由继电保护装置、测控装置和其它的智能电子装置组成间隔层设备，其中在综合自动化系统中测控装置是必要的组成部分。
一般间隔层在改造的厂站中只涉及到了测控装置部分的安装。
可以通过不同方式把本层的其它装置纳入到综合自动化系统中，如可以通过现有通讯接口，经过规约转换或直接把原有的故障录波器和继电保护装置等接入综合自动化系统。
间隔层的布置可以混合布置；也可以采取分散布置，即在被监控设备的就地布置测控装置；也可以采取集中式，即在测控室集中布置测控部分，然后把间隔层通过网络纳入进系统。
对于厂用公用电系统，宜采用分散布置，通过光纤或网线和系统连接，因为在厂区的厂用公用负荷分布较散，如果采用集中布置测控装置就会将大量的电缆浪费掉。
宜采用集中式来布置升压站部分的测控装置。
进行综合自动化改造的时候，应该分析和统计测控装置的开关量和接入模拟量。
尽量独立配置不同电气元件的测控装置，对于一些不重要的量，可以使用一个测控装置作为不同电气元件，这样就能节约盘柜位置，节约成本。
3.对发电厂电气综合自动化改造的一些建议
①综合自动化改造要有远期考虑
a.由于对旧发电厂的设备改造较为频繁,有些还要扩建,所以就要求在电气监控系统综合自动化改造时,发电厂要做必要的准备工作以便日后新设备纳入综合自动化系统，要具备一定的前瞻性。
b.由于受现场实际情况的限制,暂时有些设备的监控在综合自
动化系统改造中纳入综合自动化系统较为困难,所以可以把某些不具备条件的设备改造在满足基本监控功能的情况下放在二期进行，适当后推。
在一期改造时,应预留接日,把整个系统的框架完成好,当条件具备时,再把这些设备纳入综合自动化系统。
②综合自动化系统的配置和设计要实用、简练
在综合自动化改造时，应该对发电厂现有的保护、五防、远动、控制、监视等装置各不相同的情况进行综合考虑。
系统功能配置时应避免并列运行功能重复的设备，要力求实用和简练。
从实用和节约的角度看，笔者自己认为应该尽量避免使用装饰功能多于实用功能的设备，如大屏幕显示墙等。
③对发电厂电气的综合自动化改造要提前准备和提前规划
电气综合自动化改造对于老的发电厂而言，需要牵涉到各种设备，是个复杂的工程。
但电气监控系统的综合自动化改造已成为趋势，所以要预先准备和提前规划其改造。
在具备外部环境条件的情况下，为了使电气综合自动化的改造能够节省大量的时间、物力和人力，在改造前，要对如五防系统、刀闸和断路器的辅助接点、故障录波器等其它设备的更新或改造以及以后接入综合自动化系统
的问题进行综合考虑，对将来纳人综合自动化系统的因素在选型时
也要考虑，另外还要综合考虑预留接口、盘位布置、通讯规约、设备选型等方面。
参考文献：
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技术新产品, 2009,(13).
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