电气化铁道技术论文范文

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篇1

一、专业的职业面向和人才需求分析

（一）电气化铁道技术专业职业面向

电气化铁道技术专业培养掌握电气化铁道技术的基本理论和操作技能，能够胜任电气化铁路变电所、接触网的运行、检修和日常维护等岗位工作，适应电气化铁路发展需要的高素质技术技能型人才。通过现场调研、企业专家访谈和毕业生跟踪调查，本专业毕业生就业主要面向铁路局供电段，城际铁路、城市轨道交通企业，采用电气化铁道运输的工矿企业的供电部门，以及电气化铁路工程施工单位。主要就业岗位有接触网工、变配电值班员、变电所检修工、电力线路工。

（二）电气化铁道技术专业人才需求分析

根据《国家中长期铁路网规划》，到2020年全国铁路营业里程达12万公里，电气化铁路也由目前3万多公里增至6万多公里。据预算，未来8年全国铁路电气化铁道供电人才需求11万，年均1.38万。全国城市轨道交通企业未来3年电气化铁道供电人才缺口1.25万左右。从人才需求层次结构分析，研究生、本科生和高职大专生的需求比例大约为10%、30%和60%，因此高职大专生是铁路用人单位招聘的主要对象[1]。

二、基于岗位导向“三双、四模块、四阶段”人才培养模式构建

（一）“三双、四模块、四阶段”工学结合人才培养模式内涵

通过工作任务和岗位能力分析，电气化铁道技术专业所涉及的接触网检修、变配电值班、变电所检修、电力线路检修四工种对应的岗位任职要求各有不同，但必需掌握的基础知识相同。根据这四个岗位的任职要求，结合国家岗位职业资格标准，确定岗位导向“三双、四模块、四阶段”工学结合人才培养模式的内涵。

“三双”即为“双主体”“双导师”“双形式”。“双主体”，即校企“双主体”合作培养。以合作办学、合作育人、合作就业、合作发展为主线，创新校企合作办学体制、校企合作育人机制、校企合作双赢机制以及校企文化融合机制。与企业建立联合制定计划、联合组织教学、联合开发课程、联合聘请教师、联合评价质量等制度，充分发挥专业建设指导委员会的作用，确保企业全程参与专业建设。围绕学校和企业发展的共同点，建立实训基地共建共用、科技咨询与服务、竞赛培训与鉴定、顶岗实习实训、“订单式”“定岗定向式”人才培养等机制，促进校企深度融合，实现互利共赢。“双导师”，即校企“双教师”联合培养。建立校内教师与校外教师共同指导学生的“双导师”制度，采取“双教师”教学模式，成立“1+X+Y”课程组，由校内专职教师任课程负责人，多个校内专任教师和多个校外兼职教师组成课程组在顶岗实习、毕业设计、课程实训、3G实景课堂等方面开展教学活动。“双形式”，即采用理论教学与实践教学交替进行的教学组织形式。建立多岗轮换实践制度，在不同的合作单位或同一单位的不同岗位上完成专业综合实践，使学生对职业领域的多个岗位都具备一定的实践经验。

“四模块”，即课程体系由综合素质能力、职业基础能力、职业岗位能力和拓展能力模块构成。在课程体系的设计上，强化职业需求导向，突出学生综合素养和专业知识与能力培养，增加了以培养学生可持续发展为目标的专业拓展能力课程模块。

“四阶段”，即将三年的6个学期中的第3至第5个学期各分成2个小学期，这样总共有9个学期。其中第1～3学期为第一阶段，以文化基础知识和专业基础知识学习为主，同时安排学生到合作企业进行专业认识实习，开展专业基本技能项目训练;第4～7学期为第二阶段，以专业知识和专业单项技能、综合技能项目训练为主，并获取职业资格等级证书;第8学期为第三阶段，为拓展能力模块学习阶段;第9学期为第四阶段，为毕业设计和毕业顶岗实习阶段，通常为期半年。学校根据就业企业的分配安排学生对口进行顶岗实习，学生在顶岗实习期间结合企业真实课题完成毕业设计。

（二）基于工作过程系统化的“模块化、项目化”课程体系构建

按照工作过程系统化理念，由行业企业专家、专业建设专家、课程开发专家、教学改革专家和专业教师组成的专业建设和课程开发团队，从接触网检修与施工、电力线路检修、变电所检修、变配电值班等典型工作任务分析入手，制定四个岗位的知识结构、能力结构和素质结构，确定专业行动领域和学习领域课程，构建与专业培养目标相适应的“模块化、项目化”课程体系，如图1所示。课程体系包括综合素质课程、职业基础能力课程、岗位能力课程和拓展能力课程四个模块，岗位能力课程又分别由四个岗位的课程模块构成。课程结构采用项目式结构进行设计，每个项目就是一个完整的工作任务，课程内容融入国家职业资格标准和企业岗位标准，按照职业能力培养要求，突出项目式教学[2]。

（三）“教学做一体”的教学模式构建

基于工作过程系统化的“模块化、项目化”课程体系采用模块化结构，课程全部以项目式结构进行设计，比如《小型电子产品制作》是由直流稳压电源制作、小型防盗器制作、双声道音响制作、病房呼叫系统制作和电子脉搏计数器制作等5个项目构成。每个项目包括学时、学习情境描述、学习目标、学习内容、教学环境设备与材料、作品和考核评价、学习过程分析记录、学习感受与信息反馈等。为保障项目化课程教学，专业系部建设了一体化实训室11间和铁路供电综合实训站场1个，真正实现“做中教，做中学”;同时所有教室都能利用职教新干线，借助云平台实现“空间教学”。

三、“三双、四模块、四阶段”人才培养模式实施建议

（一）建立和完善适合人才培养模式的各种机制

借助铁路运输职业教育集团平台，主动与集团内企业共同制订计划、共同组织教学、共同开发课程、共同聘请教师、共同制订评价质量等，确保合作企业全程参与 专业建设，形成学校和企业两个教学主体。建立和完善实训基地共建共享机制、员工联合培训机制、专家和教师结对帮扶机制等，促进校企深度合作，实现互利双赢。

（二）构建基于岗位模块式课程体系

以岗位职业能力为依据，按照岗位及其工作任务，构建由综合素质课程、职业基础能力课程、岗位能力课程和拓展能力课程四个模块构成的课程体系[3]，岗位能力课程又分别由四个岗位的课程模块构成。采用项目化课程结构开发课程，使知识与技能有机融合，项目与任务紧密结合，实现“边做边教，边做边学”。

（三）建立全过程、多方位教学质量监控体系

教学质量监控具体要通过教学质量评估、教学过程监控和校内专业评估等措施实现[4]。由教务处牵头，系部具体负责教学质量评估，评价指标包括课程考核、专业技能抽查、职业资格证获取率、实习实训效果、企业满意度、毕业生发展等。建立“学院、处室、系部、教研室”四级随堂听课，“督导室、系主任、同行、企业、学生”五方面评教，“期初、期中、期末”三个常规检查，所有信息共享的教学全过程监控制度和奖[dylW.NEt专业提供写作毕业论文的服务，欢迎光临wwW. DYlw.NEt]惩制度。组建专业评估委员会，从专业人才培养地位描述、专业调查、专业建设概况、专业教学师资、专业课程体系、专业教学设备设施、专业重点项目等方面开展校内专业评估。

参考文献：

[1]刘国联，何燕，张敏海.高职电气化铁道技术专业人才需求调研与人才培养建议[J].考试周刊，2013（91）：152-153.

[2]汤光华，周哲民，匡芬芳，等.“工学交替、三层三贯穿”人才培养模式的探索与实践[J].成人教育，2013（9）：53-55.

[3]任津瑶，贾明昭，刘燕，等.高职医学影像技术专业“能力递进式”工学结合人才培养模式构建[J].职业技术教育，2009（32）：34-35.

[4]蔡敏华.高职旅游管理专业“分阶段螺旋式”工学结合人才培养模式探索[J].职业技术教育，2010（31）：9-11.

篇2

[关键词]高等职业教育 应用型本科 人才培养模式

[作者简介]宋奇吼（1972- ），男，江西萍乡人，南京铁道职业技术学院铁道供电系主任，副教授，硕士，研究方向为高等职业教育。（江苏 南京 210031）李学武（1972- ），男，河南焦作人，郑州铁路职业技术学院电气工程系副主任，副教授，硕士，研究方向为高等职业教育。（河南 郑州 450052）

[课题项目]本文系交通职业教育教学指导委员会2011年全国交通职业教育科研立项项目“电气化铁道技术专业人才培养方案和课程标准的研究与实践”的研究成果之一。（项目编号：2011B31，项目主持人：宋奇吼）

[中图分类号]G717 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2014）12-0026-03

为贯彻落实《关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高[2012]4号）、《教育部关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》（教职成[2011]12号），以及教育部召开的“现代职业教育体系建设国家专项规划编制座谈会”精神，依据江苏省教育厅《关于组织申报2012年江苏省现代职业教育体系建设试点项目的通知》（苏教高[2012]5号），按照 “提升高职学校服务产业发展能力，探索高端技能型人才系统培养模式”的要求，苏州大学与南京铁道职业技术学院两校选择“电气工程与自动化（电气化铁道技术）”专业作为试点改革项目，采取“3+2”分段培养模式联合进行应用型本科层次高端技能人才培养的探讨与实践。

苏州大学与南京铁道职业技术学院基于两校战略合作的基础，充分利用行业优势、高职院校实训资源优势、应用型本科的学科优势，取长补短，实施人才培养全程合作，为贯通高职教育与应用型本科人才培养进行了有效探索。为适应江苏经济转型与升级，满足社会对本科层次应用型高端技能人才的需求，两校拟探索培养专业基础扎实、专业技能突出、综合素质优良、满足地方经济发展需要的本科层次应用型高端技能人才，以期为推动地方区域经济的发展发挥更大的作用。

一、高职本科分段培养的社会行业背景

1.轨道交通供电产业急需本科层次的应用型高端技能人才。我国正在从“制造业大国”向“创造大国”转变，迫切需要大量高层次应用型人才。我国高职教育虽然在发展规模、内涵建设和教学质量等方面有较大的提升，但在创新型人才培养方面存在不足，与社会和经济发展对高端技能人才的需求仍有较大的差距。进入21世纪以来，我国城市轨道交通事业进入历史最快发展时期，江苏省各城市地铁建设如火如荼，南京地铁更是跃居国内城市地铁行业前列。江苏省地处长三角，城市轨道交通发达，城市轨道交通产业已成为江苏省十大支柱产业之一。随着青奥会的临近，南京地铁建设也进入了高峰期。与此同时，中国铁路行业步入了黄金发展期，路网建设全面铺开，时速350千米动车组等世界一流的高速铁路技术装备大量使用，我国高铁技术水平和建设规模均处于国际领先水平。长三角地区从2006年7月京沪线电气化改造开通以来，先后建成开通了京沪高铁、沪宁城际、合宁城际、京沪线等重要电气化干线，电气化营业里程为892.3千米。电力牵引具有非常明显的技术经济综合优势，牵引动力电气化已成为铁路技术改革的方向，是实现铁路现代化的重要步骤。

随着轨道交通行业的快速发展，轨道交通供电技术也同步发展，大量新设备、新工艺、新方法广泛使用，高端技术装备水平与现有人员较低素质之间的矛盾尤为突出，现场企业急需基础厚实、技能精湛的高端技能人才。目前在全国范围尤其是长三角地区，轨道交通供电产业的应用型高端技能人才不管在数量还是质量上均处于奇缺状态，人才招聘的普遍做法是相互高薪挖人，人才匮乏已经影响到轨道交通企业的正常安全运行。高职与普通本科分段培养项目能够很好地满足目前企业对应用型高端技能人才的迫切需求。

2.高职与本科分段培养的特点。第一，具有本科层次培养的特点。强调学科体系的完整，提倡宽口径、厚基础的培养目标，其优势是学生的自学能力和岗位迁移能力较强；缺点是学生的专业技能尤其是动手能力存在一定的欠缺。本科层次的学生毕业后一般从事管理工作，实际动手能力很难得到有效培养。

第二，具有专科层次培养的特点。以工作岗位所需的知识能力来构建课程体系，课程设置针对性较强，着重于学生职业能力的培养，其优势是学生的实际动手能力较强，能够实现毕业即可上岗的培养目标；缺点是学生知识面较窄，理论知识较为薄弱，岗位迁移能力弱。

第三，高职与本科分段培养的特点。高职与本科分段培养本科层次应用型高端技能人才，根据培养目标统筹制定对口专业理论知识与技能训练课程衔接贯通的教学体系，针对轨道交通供电系统的特点，采用“3+2”人才培养模式，培养学生具备扎实的理论知识，满足岗位所要求的分析能力和实践动手能力。在“3+2”培养模式中，专科阶段重在培养学生检修维护方面的知识和能力，本科阶段重在培养学生在设计、工程技术管理方面的知识和能力，由此构成本专科分段培养中，理论与技能衔接贯通的人才培养体系。专科阶段的三年学习，侧重培养学生的实践动手能力，前两年半时间主要通过校内学习使学生系统掌握轨道交通供电系统的原理、结构和检修维护方面的知识；后半年时间安排学生在轨道交通运营企业进行顶岗实习，并结合实际完成毕业论文，进一步提高学生的实践动手能力和工作适应能力，结合现场实际发现自身存在的不足。本科阶段两年的学习，以理论提升为重点，培养学生的分析、设计和管理能力，掌握文献检索、资料查询的基本方法，通过一年半的学习使学生具备一定的科学研究、技术开发的能力，最后半年安排学生的毕业实习、毕业设计。此阶段要求学生在完成顶岗实习和专科段毕业论文的基础上，进一步提高本专业技术领域的分析设计能力和较强的工程意识，具备一定的实际工作能力和决策能力，能够在轨道交通供电运营、勘测设计、施工、咨询、监理等企业从事技术与管理工作。

3.现有基础和特色。采取高职与本科分段培养本科层次的应用型高端技能人才，能有效整合江苏的教学资源，充分发挥高职教育与应用型本科教育各自的优势，培养高层次的职业技术人才，有利于职业教育的科学、健康发展，具有很强的现实意义。苏州大学与南京铁道职业技术学院采取“3+2”分段模式，培养本科层次的应用型“电气工程与自动化（电气化铁道技术）”高端技能人才，既符合地方经济发展的需求，又具有较强的可操作性。

二、高职本科分段培养目标

针对轨道交通供电系统的特点，充分利用基于工作过程的项目化课程改革成果，依托既有的深度校企合作办学模式，根据培养目标统筹制定对口专业理论知识与技能训练课程衔接贯通的教学体系，探索“3+2”本专科分段培养的高端技能人才培养模式，建成在国内具有示范效应的高职本科专业，提高学生的就业竞争力。

三、高职本科分段培养措施

1.构建本专科贯通的课程体系。本专业课程体系设置充分利用了行业优势、高职院校实训资源优势、应用型本科学的科优势培养的特点，将高职教育与应用型本科人才培养衔接起来。以“厚基础、重实践”为课程体系的建设思路，设置针对轨道交通供电企业的岗位群分析，根据企业现场的岗位群实际工作过程归纳出岗位典型工作任务，提炼学习情境，设置专业学习课程，借助本科院校完整的学科体系和深厚的师资力量，合理安排课程体系。

第一，基础课程和专业基础课程的设置。为避免教学资源的重叠和浪费，对于专科阶段和本科阶段均需开设的基础课程和专业基础课程，可在专科阶段开设并达到本科阶段的培养深度，本科阶段不再重复开设相应课程。

第二，专业课程的设置。在设置课程时，系统设计专业课程与教学内容，注重研究课程的内在联系，形成条块清晰而相互融合的课程体系结构。涉及本专业的专业课程可分为四类：电子技术课程、计算机应用技术课程、设备检修维护课程、设计管理课程，其中，设备检修维护课程和设计管理课程是专科阶段的核心课程，能够很好地体现高职与本科阶段贯通的办学思路，使学生掌握轨道交通供电系统的原理和结构，着重培养学生的维护、检修等实践动手能力；本科阶段通过设计管理课程的学习，培养学生的分析、设计和管理能力，使其具备实际工作能力和管理能力。

第三，实践课程的设置。针对轨道交通供电系统的特点，为了满足轨道交通行业供电技术管理岗位所要求的分析能力和实践动手能力，能够解决行业特有的技术多样性、具体性和综合性问题，重点突出了高职和本科阶段贯通的实践能力和综合素养的培养。

专科阶段三年的学习，要侧重培养学生的实践动手能力，以轨道交通供电行业岗位群所需的知识能力来构建课程体系，坚持“做中学”“做中教”，基于工作过程的项目化教学，依托深度校企合作等行之有效的人才培养模式来提高学生的实际动手能力。应通过校内学习，使学生系统地掌握轨道交通供电系统的原理、结构和检修维护方面的知识；安排学生在轨道交通运营企业进行生产实习，使学生了解轨道交通运营企业的文化，熟悉轨道交通运营企业的管理特点，并结合实际完成毕业论文，进一步提高自身的实践动手能力和分析能力以及工作适应能力。专科阶段的毕业论文以应用性为导向，选题类型以报告型观察型和实验型为主，以解决企业生产环节存在的小型课题，培养学生在实践中运用所学专业知识分析问题和解决问题的能力。

本科阶段两年的学习，前一年半以理论提升为重点，培养学生的科研能力，分析、设计和管理能力，掌握文献检索、资料查询的基本方法，通过设计课程的学习使学生具备一定的勘察设计、项目咨询管理的能力。最后半年安排专业生产实习、毕业设计。专业生产实习阶段要求学生在完成专科阶段生产实习和本科理论课程学习的基础上，进一步提高本专业技术领域系统的分析能力、管理能力和工程意识，使学生经过一定的工程实践训练，具有一定的实际工作能力和决策能力，能够胜任轨道交通供电运营、勘测设计、施工、咨询、监理等企业的技术与管理工作。本科阶段的毕业设计以学术性为导向，选题类型以理论型、综合型和评述型为主，结合本专业生产、科技的前沿和急需解决的新问题，注重理论应用创新、实验方法创新和手段创新、技术应用创新等，以培养锻炼学生的综合能力、自学能力、探索和钻研能力。

2.构建本专科贯通的专业实践条件。根据专业研究规划，整合现有资源，依托现有专业实践条件，不断加大实践条件的投入，改善专业实践条件。

3.提升服务社会能力。结合本专业特点，依托现有的深度校企合作，在社会需求导向基础上，开展应用性的科研并加快产业化进程，力争在3～5年形成一批具有行业影响力的应用层面的产业化研究成果。

四、高职与本科分段培养的特色

1.依托深度校企合作，以综合能力培养为主线，实施工学结合的人才培养模式。针对轨道交通供电系统的特点，依托华东地区轨道交通供电企业，实现混编师资团队、实训资源和校企文化三大资源有效共享，校企双方共同设计人才培养方案、实施人才培养和质量评价，采用从理论到实践再上升到理论最后再实践的螺旋式培养模式，使学生具备扎实的理论知识以及较强的实践动手能力。在专科阶段，侧重培养学生的实践动手能力，理论学习服务于能力培养，围绕“入学初期，走入铁路，感知职业；入学中期，深入铁路，熟悉工作；毕业前期，融入铁路，胜任岗位”三次实习，与专业课程一起构建职业素养与职业能力培养的递进平台。学生通过生产实习和毕业设计，带着问题进入本科阶段的学习，着重提高理论知识结构，培养分析、设计和管理的能力，在掌握文献检索、资料查询的基本方法后，通过课程设计、毕业实习、毕业设计，具备设计、开发和决策能力，达到高端技能人才的培养目标。

2.针对岗位的主要工作项目，进行基于工作过程的项目化教学模式改革。在高职教学中，本专业基于工作过程的项目化教学模式改革已取得成功经验，在此基础上，通过归纳提炼面向专业的就业岗位群的典型工作任务，形成专业学习课程，构建本专业课程体系，满足轨道交通供电行业对高端技能人才的需求。在专业主干课程教学实施中，以过程评价和企业第三方评价作为课程的主要评价依据。

3.实施高职本科双证书制度。在牵引供电安全与规则、变电所一次设备检修与维护、变电所二次设备检修与维护、电力线路、电工技术实习、综合实训等课程中，融入电工进网作业许可证（高压）内容，达到应知应会，帮助学生在毕业前获得电工进网作业许可证（高压）证书。

五、结语

当前，随着我国的社会进步和经济转型，高等职业教育的层次结构迫切需要上移，以适应区域产业转型升级和发展的需要。在现有的高职院校中进行部分本科职业教育的试点工作，探索高职本科分段培养本科层次高端技能型人才培养模式，实现高职与应用型本科人才培养的贯通衔接，对于培养高端技能型人才、拓展我国高职教育层次和完善职业教育体系，具有重要意义。

[参考文献]

[1]李斯杰.示范性建设后高职院校建设发展策略的思考[J].中国高教研究，20l0（11）.

[2]鲁武霞，李晓明.高职专科与应用型本科衔接：内涵特性及内蕴价值[J].教育发展研究，2011（19）.

[3]潘懋元.应用型本科教育特点与建设重点的探讨[J].广东白云学院学报，2010（4）.

篇3

本论文介绍了刚性接触悬挂的基本特点，说明刚性接触网悬挂具有简单的结构和支撑，同样可以节省隧道的建设费用；提出了在确定刚性接触悬挂锚段长度及跨距长度时应考虑的因素，并对各种因素进行了较为详细的分析；比较了不同速度，不同吊点间距下接触网刚性悬挂的振动特性。

[关键词]接触网；刚性悬挂；振动特性

中图分类号：U225.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）20-0067-01

1 架空刚性接触网简介

1.1 刚性悬挂的基本组成

架空刚性悬挂由支持体、绝缘子、汇流排和与受电弓接触的接触面或接触线组成。不同的工程、不同的设计者所采用的支持体、绝缘子、汇流排和接触线不同。

典型断面主要有两种：日本的“T”型架空刚性悬挂（双线、单线）；法国、瑞士等国家采用的“？”型架空刚性悬挂。

1.2 刚性悬挂的基本特点

架空刚性接触悬挂一般采用具有相应刚度的导电轨或具有相应刚度的汇流排与接触线组成。刚性接触悬挂由“？”型汇流排、接触线、绝缘子以及悬挂定位装置等组成，与柔性接触悬挂有较大差异和明显特点：

1.汇流排是刚度较大的断面成“？”型铝质导电体，通过定位悬挂装置，悬挂于轨道的上方。接触线被安放在汇流排的夹线槽中，接触线被汇流排自然夹紧，接触悬挂两端不设张力补偿装置，汇流排和接触线的轴向没有补偿张力。从而避免了钻弓、烧融、磨耗不均匀、高温软化、线材缺陷以及弓网故障等各种原因造成的断线事故。因此刚性悬挂的故障一般是点故障，范围很小。

2.由于是刚性悬挂，悬挂本身不存在负荷集中点和硬点，所以悬挂与受电弓接触时，悬挂的抬升量很小，弓网之间的接触压力变化量很小，弓网间接触良好，不存在离线拉弧现象，接触线的磨耗均匀。

3.架空刚性接触悬挂锚段和跨距较小，跨距与速度关系密切，其“Z”字值没有明显的拐点。“？”型汇流排一般长度为10 m或12 m，锚段架设长度一般不超过250 m，整个悬挂布置成正弦曲线，即2个锚段构成一个完整周期的正弦波。其“Z”字值没有明显的转折点，其拉出值呈周期变化，最大拉出值一般不超过220 mm。

4.锚段关节、线岔结构简单，容易实现电分段功能。架空刚性接触悬挂的锚段关节采用两段接触悬挂侧向相互平行且错开，平行段的长度为4m，端部向上弯曲70 mm左右，两悬挂的水平距离根据需要而定，一般非绝缘关节为200 mm，绝缘关节为250 mm，采用无交叉线岔结构，正线接触悬挂不中断，单独一根侧线与正线接触悬挂侧向错开，其水平间距一般为200 mm，侧线悬挂端部向上弯曲70 mm 左右，架空刚性接触悬挂的电分段有两种结构：绝缘锚段关节式与分段绝缘器式。柔性悬挂的侧线或渡线只能采用分段绝缘器来实现电分段。而架空刚性悬挂可采用绝缘锚段关节代替分段绝缘器来实现电分段，这样不仅节省投资，而且还减少了维修的工作量。

5.安装精度要求高，架空刚性接触悬挂的接触线高度误差为5 mm，锚段关节和线岔处两悬挂的高差为0～1 mm，且两悬挂的中心线要与受电弓的中心重合。在曲线地段，为了保证接触线不出现偏磨现象，汇流排横断面的中心线要与轨面垂直。这几个参数与轨道参数关系密切，轨道的超高略加改变或起拨道床时，对接触线的高度及接触线的偏磨都将产生影响，尤其对锚段关节和线岔处两接触线的高差影响大，如不及时跟随调整，可能发生打弓拉弧现象，严重时还会使接触线和受电弓受到损伤。

6.架空刚性接触悬挂相对于柔性接触悬挂而言，结构高度小，可以不考虑受流时导线的抬升、接触线的振动以及链形悬挂结构高度占用的空间，因而所用净空至少相差100～150 mm。另外，架空刚性接触悬挂在锚段关节和线岔处，尤其是复式道岔处，无需设置下锚补偿装置，安装简单，不需要隧道额外增加空间，所以架空刚性接触悬挂能够很好地满足低净空隧道要求，更适用于地铁。

7.维护检修、事故处理简单。架空刚性接触悬挂结构简单，零部件较少，各零部件的连接牢靠，事故几率低，无论是日常维护检修，还是事故抢修、接触线更换，架空刚性接触悬挂的工作量比柔性接触悬挂要少

1.3 本文的主要研究内容及研究方法

随着城市轨道交通日新月异的发展，城市轨道交通领域不断采用新的技术和新的产品，刚性接触悬挂本身有很多优点，所以它是城市轨道交通领域的一个发展方向。本论文“刚性悬挂基本参数及振动特性分析”正是适应我国城市轨道交通中采用接触网刚性悬挂逐步推广而提出的一个课题，希望能为我国城市轨道交通的发展提供技术支持。

本论文的研究内容及研究方法如下：

首先论述了城市轨道交通领域中接触网刚性悬挂的技术并对比了柔性悬挂技术，刚性接触悬挂的应用前景是十分广阔的，不单是城市轨道交通领域中应用，而且在大铁路中的一些低净空的隧道也被采用。从而给出了本课题研究的背景以及研究的必要性。

2 影响刚性悬挂锚段长度的因素分析

2.1 确定锚段长度应考虑的因素

锚段是指将接触线分成一定长度的机械分段。柔性悬挂锚段需要张力补偿，刚性悬挂锚段没有张力补偿。同一锚段内，刚性悬挂由数段刚性梁对接而成，其锚段长度同柔性悬挂相比有所区别。

锚段长度主要决定于以下几个因素：

1.环境温度变化对锚段长度的影响

刚性梁具有热胀冷缩的特性。设计、施工时，必须在锚段两边终端悬挂点预留一定的伸出长度（称为终端悬挂点伸出段） .

2.牵引负荷电流对锚段长度的影响

地铁、轻轨的牵引负荷是一个间断性的波动负荷。为了研究方便，常常应用仿真计算或平均运量法计算出通过汇流排及接触线横截面积的持续最大有效电流。因为汇流排及接触线有一定的阻抗，所以当有效电流通过汇流排及接触线时，就会产生能量损失。该电能损失使汇流排及接触线的温度不断升高，长度不断伸长，直至汇流排及接触线产生的电能损失与散入空气中的热能达到平衡并被带走时。

3.故障短路电流对锚段长度的影响

故障短路电流是一个瞬时电流，供电系统的继电保护使短路电流的持续时间一般都远小于1s，所以该短路电流不会使汇流排及接触线持续升温。

4.“S”取值对最小锚段长度的影响

由于刚性接触悬挂是有一定刚度的，它不能像柔性接触线那样随意弯曲，所以“S”值的取值大小与最小锚段长度的确定有着密切的关系。

5.膨胀接头可移动量对最大锚段长度的影响

由于膨胀接头的可移动量是有一定限度的，如果锚段长度太长的，那么锚段的热膨胀变化量就有可能超出膨胀接头的可移动量，所以膨胀接头的可移动量与最大锚段长度的确定有着密切的关系。

3 结论

刚性接触悬挂具有结构简洁，占用净空少，节省隧道建设费用的优点，在城市轨道交通中得到广泛应用。本轮文分析了影响刚性接触悬挂锚段长度及跨距长度的各种因素。并建立了刚性悬挂仿真模型，对刚性悬挂的振动特性进行了仿真分析。

综上所述，本文首先比较分析了刚性与柔性悬挂，分析了影响刚性接触悬挂锚段及跨距长度的各种因素。对刚性接触悬挂的横向振动建立了模型，考虑了不同荷载作用下的影响，并用数学软件MATLAB进行了仿真分析，得出了跨距长度与机车运行速度之间的关系。为刚性接触网的施工设计提供了一定的科学依据与技术支持。

参考文献

[1] 武清玺等.动力学基础.南京：河海大学出版社，2001；

[2] 谭冬华.架空刚性接触悬挂的特点及其维修. 电气化铁道 2003（3）；

[3] 中铁电气化局集团公司译.电气化铁道接触网.北京：中国电力出版社，2004；

[4] 董昭德.城市轨道交通接触网讲义，2005；

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关键词：铁路行车 安全

中图分类号：F53 文献标识码： A 文章编号：

1 铁路行车安全定义

铁路行车安全是指在运输过程中，维护铁路正常运行秩序、保证旅客和铁路员工生命财产安全、保障运输设备和货物的完整性的全部生产活动的集合体。

铁路行车工作是涉及多部门、多环节、多因素的综合性很强的工作。行车过程受到路内、路外以及各种环境条件的影响，所处情况十分复杂，任何一个环节出了问题都可能威胁行车工作的安全。

2. 影响铁路行车安全的因素

2.1 人员素质因素分析

人是安全的中心，而人的可靠性，首先取决于人的自身素质的高低。人的素质包括以下几个方面：

（1）生理素质 ：年龄、性别、记忆力、体力、耐力、血型、视力、视觉、听觉、动作反应时间、疲劳和饮酒等；

（2）心理素质 ：气质和性格、能力、情绪、需要和动机、态度、爱好、兴趣、意志等；

（3）业务素质：文化修养、业务水平、法律和安全知识、安全技能和处理各种非正常情况的作业能力等；

（4）思想素质：事业心、责任感、职业道德、劳动纪律、安全意识等；

（5）群体素质：群体目标、群体人际关系、群体凝聚力、群体信息沟通等。

2.2 设备质量因素分析

近年来，铁路运输能力越来越紧张，任务负荷越来越重。设备长期失修带病运转，潜伏着不安全因素。此外，目前还存在线路维修养护不好，车辆厂修或检修质量差，漏检漏修等现象。从对过去发生的事故分析中可以看出，各种运输设备的不安全因素主要表现在：

（1）线路：钢轨或鱼尾板折断，轨道几何尺寸（轨距、水平）超限，胀轨跑道，道岔病害，路基损毁等；

（2）车辆：断轴，制动梁或下拉杆脱落，制动装置失灵等；

（3）机车：制动系统故障，自动停车装置失灵，蒸汽机车摇连杆裂损、烧漏易熔塞，内燃机车柴油机、传动装置、电机、电器破损，电力机车主变压器绝缘被击穿，电器设备短路着火，电气化铁路供电系统故障等；

（4）信号及通信设备、机械部分故障，电气接点接触不良，信号灯熄灭，电线短路、断路、混线、虚接等。

2.3 环境影响因素分析

（1）自然环境

高温和高寒都会对行车安全造成影响。高温使人容易疲劳，高寒情况下人要多穿衣服使得行动迟缓。温和高寒同时会对人的心理造成影响。高温时人会变得烦躁，高寒时人会变得懒惰。嘈杂的噪声使人难以发现异常声响和报警信号；照明不够和大雾天气使人不易识别物体；有害气体和粉尘损害人的身体健康等。

（2）社会环境

家庭矛盾、人际关系、社会风气和岗位工作安排会对工作人员的心理造成影响。一些不法之徒也对行车安全构成危害。

3.保障铁路行车安全的建议

3.1 提高人员素质的建议

（1）在任用人员时，应该对其进行职工适应性测试，以便于为工作挑选最合适的人，减少潜在的不安全隐患。

（2）根据本单位的实际情况以及运输淡季、旺季的变化，及时调整不同工作岗位的人数，工作量大时，应该增加人员；反之，应该精简人员。

（3）对工作人员尤其是调度员等重要岗位的人员进行定期的考核，包括理论知识和实践能力的考核，提高工作人员的工作水平。

3.2 设备因素的改善办法

防止和排除人为错误的设备：如机车信号、自动停车装置、列车无线调度电话、车站办理进路的监督设备、列车运行速度的测录设备等。

对各种固定和移动设备的技术状态进行监测诊断的设备：如热轴探测和报警设备、电磁探伤设备、超限界报警装置、各种自然灾害的报警设备等。兼有扩能和安全作用的设备 如自动闭塞、电气集中、调度集中、列车自动控制设备等。

3.3环境因素的解决措施

（1）社会环境因素安全保障措施

铁路运输系统各次管理部门要落实铁路企业安全目标、安全责任制和奖罚激励制度；加大安全技术设备的投入，依靠科技加强安全监控及通过深入细致的思想工作，提高职工思想和业务素质；关心职工生活，解决后顾之忧；增强内部团结，建立融洽的人际关系；

（2）自然环境因素安全保障措施

铁路选线，应做好地质、水文和气象等勘察工作；做好自然灾害的预、确报工作及设备技术状态的监测诊断工作。

（3）作业环境因素安全保障措施

在改善作业环境过程中，应严格按照国家规定标准实施，有效防止人员疾病、中毒现象发生，避免过早疲劳和不舒适感、使作业人员在繁忙的工作中，仍能保持良好的心态和充沛的精力，把行车安全建立在良好的作业环境条件基础上。

参考文献：

[1] 施其洲．运输安全系统工程[M]．成都：西南交通大学出版社，2006．

[2] 陈佳玲，胡安洲等．铁路行车安全保障系统构成及其运作[M]．北京：中国铁道出版社，2006．

[3] TB1699—85，铁道部铁路车站行车作业人身安全标准[M].

篇5

论文摘要：光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中，还可以应用在电力通信控制系统中，进行工业监测、控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。本文探讨了光纤通信技术的主要特征及应用。

1.光纤通信技术

光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。在光纤通信系统中，作为载波的光波频率比电波的频率高得多，而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多，所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的，它是电气绝缘体，因而不需要担心接地回路，光纤之间的串绕非常小；光波在光纤中传输，不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听；光纤的芯很细，由多芯组成光缆的直径也很小，所以用光缆作为传输信道，使传输系统所占空间小，解决了地下管道拥挤的问题。

光纤通信在技术功能构成上主要分为：(1)信号的发射；(2)信号的合波；(3)信号的传输和放大；(4)信号的分离；(5)信号的接收。

2.光纤通信技术的特点

(1)频带极宽，通信容量大。光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽，光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。对于单波长光纤通信系统，由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量，特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。目前，单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps。

(2)损耗低，中继距离长。目前，商品石英光纤损耗可低于0～20dB/km，这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低；若将来采用非石英系统极低损耗光纤，其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离；对于一个长途传输线路，由于中继站数目的减少，系统成本和复杂性可大大降低。

(3)抗电磁干扰能力强。光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料，不易被腐蚀，而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力，它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰，也不受人为释放的电磁干扰，还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。由于能免除电磁脉冲效应，光纤传输系还特别适合于军事应用。

(4)无串音干扰，保密性好。在电波传输的过程中，电磁波的泄漏会造成各传输通道的串扰，而容易被窃听，保密性差。光波在光纤中传输，因为光信号被完善地限制在光波导结构中，而任何泄漏的射线都被环绕光纤的不透明包皮所吸收，即使在转弯处，漏出的光波也十分微弱，即使光缆内光纤总数很多，相邻信道也不会出现串音干扰，同时在光缆外面，也无法窃听到光纤中传输的信息。

除以上特点之外，还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设；光纤的原材料资源丰富，成本低；温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点，其不仅可以应用在通信的主干线路中，还可以应用在电力通信控制系统中，进行工业监测、控制，而且在军事领域的用途也越来越为广泛。

3.光纤通信技术在有线电视网络中的应用

20世纪90年代以来，我国光通信产业发展极其迅速，特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等的急速扩展，促使光纤光缆用量剧增。广电综合信息网规模的扩大和系统复杂程度的增加，全网的管理和维护，设备的故障判定和排除就变得越来越困难。可以采用SDH＋光纤或ATM＋光纤组成宽带数字传输系统。该传输网可以采用带有保护功能的环网传输系统，链路传输系统或者组成各种形式的复合网络，可以满足各种综合信息传输。对于电视节目的广播，采用的宽带传输系统可以将主站到地方站的所需数字，通道设置成广播方式，同样的电视节目在各地都可以下载，也可以通过网络管理平台控制不同的站下载不同的电视节目

有线电视网络在全国各地已基本形成，在有线电视网络现有的基础上，比较容易地实现宽带多媒体传输网络，因此在目前的情况下，不应完全废除现有的有线电视网，而用少量的投资来完善和改造它，满足人们的目前需要。很多地区的CATV已经是光纤传输，到用户端也是同轴电缆进入千万家。但是现在建设的CATV大多是单向传输，上行信号不能在现有的有线电视网中传送。可以通过电信网PSTN中语音通道或数据通道形成上行信号的传送，也可以通过语音接入系统来完成。将电话接到各用户，这样各用户间即可以打电话，也可以利用广电自己的综合信息网中的宽带传输系统构成广电网中自己的上行信号的传送，组成了双向应用的Internet网。

现在光通信网络的容量虽然已经很大，但还有许多应用能力在闲置，今后随着社会经济的不断发展，作为经济发展先导的信息需求也必然不断增长，一定会超过现有网络能力，推动通信网络的继续发展。因此，光纤通信技术在应用需求的推动下，一定不断会有新的发展。

参考文献：

[1]王磊，裴丽.光纤通信的发展现状和未来[J].中国科技信息，2006，(4)

[2]何淑贞，王晓梅.光通信技术的新飞跃[J].网络电信，2004，(2)

篇6

【关键词】IFIX上位机；编程；组态

1.引言

上位机操作控制系统将各个生产环节结合在一起，协调运转，可检测管理中央空调设备、生产线检测控制设备、电力系统、锅炉供热设备、各类运输设备、办公区智能楼宇系统、人员管理系统、车间环境监测设备等，已经成为现代化厂房的重要组成部分。

本论文正是基于天津中环半导体项目做出了IFIX上位机操作控制系统的全面设计、调试及运行方案，介绍了IFIX上位机软件的应用范围、系统配置需求、软件编写流程。

2.上位机系统概述

上位机自控管理系统就是把计算机用于工业生产而形成的工业自动控制网络；它是企业内联网，系统结构分为设备层、控制层、管理层，各层之间的连接方式不同形成了CCS、DCS、FCS、工业以太网。

管理层计算机显示屏显示工业现场的模拟画面，可以方便地设定、更改参数；记录数据，自动形成报表，以便查询、打印；对超限的参数自动产生报警信息，便于及时维护；关键参数通过曲线窗口观察分析，即时监控设备或工艺参数。

3.IFIX软件介绍

IFIX是Intellution Dynamics自动化软件产品家族中的HMI/SCADA最重要的组件，它是基于WindowsNT/2000平台上的功能强大的自动化监视与控制的软件解决方案.IFIX可以帮助您精确地监视、控制生产过程，并优化生产设备和企业资源管理。它能够对生产事件快速反应，减少原材料消耗，提高生产率，从而加快产品对市场反应速度。

4.IFIX技术优势

全面支持Windows NT及Windows 2000平台。

真正的实时的客户/服务器模式允许最大的规模可扩展性。

可选的客户机类型包括：iClientTM，iClie-ntTSTM（用于Terminal Server）和iWebServerTM。

多重冗余支持：SCADA冗余；通道冗余；LAN网冗余；控制器冗余；客户端冗余。

快速的系统开发及配置。

5.IFIX组态软件设计

本项目采用IFIX4.5中文版的。通讯软件采用S7A软件，通过以太网构建网络，通讯速度快，可操作性强。通过对IFIX组态软件软件的学习，确定了上位机系统的编制流程分为如下几个步骤：

5.1 配置I/O驱动

这个步骤主要解决的问题是如何将PLC程序里面的数据通过工业以太网的连接，传输到IFIX数据库中。这个系统中我们利用了S7A第三方通信，来解决这个问题。首先，我们打开IFIX的节点配置图，然后配置MPI通信地址，最终正确配置了I/O驱动。

IFIX的I/O设备读取过程信息，并将其保存在一个SCADA服务器上的过程数据库中。数据库在工业自动化策略中发挥着不可缺少的作用；它是大部分IFIX应用程序过程数据的主要来源。

在我们的数据库管理器中，增加各种类型的数据类型、数据名称、数据定义和数据地址等。

5.3 制作画面

IFIX软件的画面制作相对比较简单，就像利用我们的画图工具进行画图，但是要想制作出精美的图片、动态的图片，则需要我们利用IFIX软件和第三方图库进行制作。

5.4 编写跳转脚本

我们这个系统所包含的子系统较多，画面跳转较多，很多功能需要通过VBA脚本来实现。

5.5 制作趋势图

趋势图在工业控制中有着相当的重要性，它可以用来了解历史某一时刻的参数状态，它可以用来分析设备运行状态，它可以用来对参数变化进行预知，所以我们既要制作实时趋势图又要制作历史趋势图。

5.6 配置报警信息

报警配置主要是根据需要为系统划分的相应报警区域，并对这些报警区域的报警点进行监控操作。数据点增加的同时，根据需要为每个数据点划分到相应报警区域，这个可以方便以后报警的管理和查看。

6.IFIX系统操作要求

为保证整套上位机系统能快速，有效，稳定的运行，给用户带来最大的帮助。操作要求如下：

在操作画面时一定要牢记账户和密码，防止他人盗用乱操作。

对画面的操作都需要有账户登录时才能操作，无账户登录时程序自动锁掉任何操作，提示权限不够，请登陆高级用户进行操作，所以要养成“先登录再操作”的习惯。

在画面切换的过程中，请尽量慢慢点击。打开画面有按钮标示，不要点击一个按钮多次，这样会打开同一画面多次，切换画面速度尽量慢点。

在监控的电脑上，启用安全，操作员是无法切换到操作系统窗口下的

7.结论

随着社会生产规模的扩大、生产水平的提高，对工厂厂务控制的要求在不断提高，IFIX上位机组态软件正是在适应了FMCS控制系统的发展。本文在结合了所研究的天津中环半导体FMCS厂务设施监视与控制系统项目的实际需要出发，提出了将先进的以太网技术、IFIX上位机软件系统结合起来，使得该系统在满足该项目在实际生产中的各项要求的同时还保证了该系统具有了相当的先进性。

参考文献

[1]曾嵘，胡长硕，董大富.IFIX组态软件在阿克洽水电站的应用[J].计算机应用，2009（6）：49-50.

[2]阳宪惠.现场总线技术及其应用[M].清华大学出版社，1999.

[3]顾洪军.工业企业网与现场总线技术及应用[M].人民邮电出版社，2002.

[4]李正军.现场总线及其应用技术[M].北京：机械工业出版社，2005.

篇7

……..一、转变观念，调整结构，发挥资源优势

……..随着我国经济建设的突飞猛进，各行业都加快了经济结构调整的步伐。铁路也提出了“减员增效”，取消了计划招生的指标。这对多年来靠计划经济办学的技工学校来说，面临着一种生源枯竭的严重考验。加之铁路分局把学校的办学经费减少了50％。在困难条件下，学校究竟如何生存，这成了全校教职工共同关注的热点。学校领导班子认真分析当前的形势，动员全体教职工转变观念，解放思想，同心协力，共度难关。引导教职工要牢固树立：不靠上帝靠自己，不靠计划靠市场的新观念。

……..为了适应形势发展的需要，我们调整科室结构，加强了培训科、学员科人员的力量，明确了分工职责，为建成较为完整的培训基地创造了条件。另外，我们还认真分析了学校现有教育资源的优势。建校15年来，学校已拥有比较健全的教学设施，前三年，又先后被分局确定为客运人员、接触网工、计算机、货运人员和财务人员的培训基地。今年初，分局又把职工失业、下岗、息工培训基地放在了我校，学校现有的一些实习场地，实验室、电教室等教学设施基本能满足职工培训的需求。

……..我们提出了先求生存，后求发展的思路。我们先后组织有关人员到分局各业务处和分局职教中心，联系寻找培训任务，到基层站段去宣传学校正规培训的优势。在分局和各站段的大力支持配合下，经过积极的筹备，我校的短训班连续不断地办了起来，包括财务人员继续教育，劳资干部的培训，甚至局职教软件培训班也放在了我校。

……..在实践中，我们以严谨的求实作风，过硬的师资队伍，良好的育人环境，周到的后勤服务，靠质量，靠声誉，赢得了铁路培训内部市场的信任。

……..二、针对特点，形式多样，树立服务意识

……..目前我校的职工培训对象主要分为三大部分：一是复退军人的岗前培训，每年的人数约400人，学校始终保持在800人左右的规模，学制为两年半；另外，就是承接的各种短训班，包括大专函授的学历教育；三是为站段培养急需的技术工人。学校的培训对象发生了很大的变化，为了保持从严治校和良好的校风得以发扬，我们组织学员科、培训科，认真研究措施，修改过去的规章制度，坚持“管理育人，教书育人，服务育人，环境育人”的传统，建立了一整套严格的考核办法，建立了学员自管组织。并结合学员特点，分阶段分层次进行职业道德、铁路改革形势、社会公德、法律法规等专题讲座，同时，在学员中开展经常性的健康有益的活动，发挥学员专长，丰富校园文化生活。这几年来，在我校培训的复退军人之间，从未发生过恶性事件，教学秩序井然，学习风气浓厚，形成了良性循环。

……..在办班形式上，我们采用学历教育与专业教育相结合，长学班与短训班相结合，并采取与分局有关处室、与兄弟学校、站段联合办学等多种形式，灵活多样，服务现场。从前年开始，我校与兰州铁道学院联合开办铁路运输、接触网等大专课程，招收宝鸡铁路地区的铁路职工参加专科学习。这几年来，学习的人数不断增加，今年又招收了169人；我们与西安铁路运校联办的中专学历教育班，这几年一直以良好的教学质量取得信任。另外，我们还坚持走出校门到现场办学，创出了一条富有特色的办学新路，深受现场职工的欢迎。

……..在培训市场竞争激烈的条件下，我们要求全体职工必须树立服务意识，一切为了学生，把学生、学员作为学校的上帝。我们结合学员现场的实际需要，删繁就简，调整课程内容，增加现场工人需要掌握的知识和技能，一切从实际出发，我校还主编了《接触网结构与计算》、《电气化铁道供电系统》等，在全路推广使用均收到良好的效果。除此外，我们还结合学校实际编辑了《接触网工专业模块教学》和《客车乘务》等教材，都受到学员的一致好评。版权所有

……..三、更新知识，强化师资队伍，提高培训质量

……..办学质量又决定于教师的师德和整体素质的提高。近年来，我校在加强师德师风建设方面，不断加大培训力度，打铁先得自身硬，学高方为人之师。为了紧密结合铁路企业内部职工培训的需要，我们还先后分批组织教师到基层站段“充电”。现场新技术、新科技、新设备、新手段的运用，就是我们教师学习的现场和课堂。所以这两年来，我们把教师到现场调研、学习作为专业课的一个重点，采取定时间、定目标、定内容的“三定”办法，组织铁路运输、线路、信号、通信、接触网五个专业的教师下现场“充电”，更新知识体系，了解现场正在运用的设备，把教学重点放在实用和操作技能方面。缩短了教师与学员间的心理距离。我们还利用暑假组织32名专业课教师，到外局学习考察，回校后撰写出57篇有价值的论文，已有13篇被省部级刊物采用。

……..目前，我们在每一期短训班开办之前，都认真地研究所教对象的需求，主动与委培单位共同研究教学重点，以及学员需要学到那些方面的知识，一切服务学员的知识需求。教师们认真备课，从理论与实践的结合上，尽可能通俗易懂、易记、生动，确保每一节课的质量和效果。

……..四、改善环境，加大投资，搞好基地建设

……..紧贴企业内部，主动适应市场，为学员创造良好的学习环境，这也是一个不可忽视的重要课题。首先是要有一个营造学习的良好氛围。我们要求全校师生严格遵守公民道德，言行举止，文明礼貌，敬业爱岗，无私奉献。让每一位学员感到，学校的确是一个培育人，增长知识的大熔炉。其次是学校的校园环境始终保持清洁卫生，布局有序，花卉蓬勃，绿色如茵。活动场地齐全无损，步入校园总有一种清新宜人的感觉。三是后勤服务优良，住宿干净、整洁、明亮；伙食供应规范标准，花色品种繁多；学校超市生活用品齐全，使学员们有一种身居家中的体味。

篇8

    [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 

    随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 

    一.当前通信网络系统的现状和需求 

    长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 

    二.ASON的发展趋势 

    从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 

    (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 

    第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 

    (二)积极开发控制平面 

    第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。

    (三)提升网管和传输平面的性能 

    网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 

    (四)网络的发展策略与方案 

    关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 

    总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 

    参 考 文 献 

    [1]张兵.智能光网络在铁路通信中的发展与应用[J].电气化铁道.2008 

    乔月强.ASON技术在长途传输网中的应用探讨[J].邮电设计技术.2008 

篇9

关键词：电力电子技术 智能电网 电力系统 静止无功补偿装置 高压直流输电 有源电力滤波 电能质量

中图分类号：TM711 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）10-0097-02

电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术，是电力、电子和控制三大领域的边缘学科，以电力变换为主要研究内容。对电能进行变换和控制的目的是为了更方便、更为有效的使用电能，使电能更好的为人们服务。

电力电子技术在电力系统中有着非常广泛的应用。据统计，发达国家在用户最终使用的电能中，有60%以上的电能经过一次以上电力电子变流装置的处理。离开电力电子技术，电力系统的现代化是不可想象的。直流输电在长距离、大容量输电时有很大优势，其送电端的整流阀和受电端的逆变阀都采用晶闸管变流装置。柔流输电亦依靠电力电子装置才得以实现。无功补偿和谐波抑制对电力系统有重要意义，晶闸管控制电抗器（TCR）、晶闸管投切电容器（TSC）都是重要的无功补偿装置。静止同步补偿器（STATCOM）、有源电力滤波器（APF）等新型电力电子装置具有更为优越的无功补偿和谐波补偿的性能。直流电源和不间断电源（UPS）还用作发电厂和变电所的保护电源、事故电源和备用电源。电力电子装置在电力系统中随处可见。

1、电力电子技术的发展

电力电子技术分为器件的制造技术和电力电子电路的应用电路（变流技术）。电力电子器件经历了半控型（第一代电力电子器件）、全控型（第二代电力电子器件）和复合型（第三代电力电子器件）的发展过程，把驱动、控制、保护电路和功率器件集成在一起，构成功率集成电路（PIC），目前其功率较小，但其代表了电力电子技术发展的一个重要方向。

整流电路在电力电子电路中应用最广，20世纪80年代后逆变电路的应用日益广泛，但整流电路仍占重要地位。随着自关断器件的普遍应用，电力电子电路向高频化反向发展，一些新的电路拓扑形式比如谐振型逆变电路、矩阵式逆变电路等不断涌现。PWM控制对推动电力电子技术的发展起了历史性作用，其它控制方式比如应用静止/旋转坐标变换的矢量控制、瞬时无功功率控制、自适应控制、采用状态观测器的控制、模糊控制、神经元控制等，这使得电力电子系统的控制技术发展到一个崭新的阶段。目前应用越来越广的基于微处理器的数字控制技术在很多方面取代了模拟控制，是控制技术的一个新的发展方向。

2、静止无功补偿装置

静止型动态无功补偿装置广泛应用于提高输电系统的稳定性、改善电能质量、对冲击性负荷的无功补偿和闪变抑制等领域。FACTS技术（灵活交流输电系统）从根本上改变了交流电网过去基本上只依靠缓慢、间接以及不精确设备进行机械控制的局面，对提高输电系统的输送功率和潮流控制能力以及改善电力系统稳定性、控制系统振荡等具有明显作用。常见的FACTS装置包括静止无功补偿器（SVC）、静止同步补偿器（STATCOM）、可控串联补偿器（TCSC）、晶闸管控制移相器（TCPST）、统一潮流控制器（UPFC）、动态电压调节器（DVR）、超导储能系统（SMES）、不间断电源（UPS）、统一电能质量控制器（UPQC）等。

无功功率补偿可提高供用电系统及负载的功率因数，降低设备容量，减少功率损耗，稳定受电端和电网的电压，提高供电质量，在电气化铁道中平衡三相的有功及无功负载。静止无功补偿装置包括晶闸管控制电抗器（TCR）、晶闸管投切电容器（TSC）、可控串联补偿装置（TCSC）等。SVC可作为系统补偿和负荷补偿，还广泛应用于高压直流输电换流站的无功补偿和抑制电弧炉等大型冲击负荷造成的电压闪变和电压波动。

TCR的单相基本结构是两个反并联的晶闸管与一个电抗器相串联，通过改变晶闸管的触发延迟角，可以改变电抗器电流的大小，即可以达到连续调整电抗器的基波无功功率的目的。TCR通常采用支路控制三角形联结三相交流调压电路的形式，如图1.所示

TSC具有无机磨损、响应速度快、平滑投切以及良好的综合补偿效果等优点。图2.为其单相结构简图，其中的小电感用来抑制电容器投入电网时可能造成的冲击电流。

静止同步补偿器专指由自换相的电力半导体桥式变流器进行动态无功补偿的装置，与SVC相比，其调节速度更快，运行范围宽，而且在采取多重化、多电平或PWM技术等措施后可大大减少补偿电流中谐波的含量。其基本原理是将自换相桥式电路通过电抗器并联在电网上，适当的调节桥式电路交流侧输出电压的相位和幅值，使该电路吸收或发出满足要求的无功电流，实现动态无功补偿。图3.是其电路基本结构。

可控串联补偿装置（TCSC）由电容器与晶闸管控制的电抗器并联组成。调节晶闸管的导通角可以改变通过电抗器的电流，使补偿装置的基频等效电抗在一定范围内联系变化。其不仅可以进行参数补偿，控制系统还引入附加阻尼控制环节，改善系统的阻尼状况，有利于抑制低频振荡，提高系统的静态稳定性和暂态稳定性。

3、高压直流输电技术

高压直流输电是将发电厂发出的交流电通过换流器整流为直流电，通过输电线路把直流电送入受电端，再把直流电逆变为交流电供用户使用。高压直流输电具有传输功率大、线路造价低、控制性能好等优点，是目前解决高电压大容量、长距离输电和异步联网的重要手段。直流输电架空线路的造价低、损耗小，不存在交流输电的稳定性问题，可以实现额定频率不同的电网的互联，易于实现地下或海底电缆输电，易于进行潮流控制，便于分级分期建设和增容扩建。

直流输电工程按照直流联络线可分为单级联络线、双极联络线、同极联络线和背靠背直流输电系统。双极HVDC系统图如图4所示。

换流器完成交—直或直—交转换，由阀桥和带载抽头切换器的整流变压器构成，阀桥为高压阀构成的6脉波或12脉波的整流器或逆变器。滤波器用于滤除换流器产生的谐波。平波电抗器可以降低直流线路中的谐波电压和电流，限制直流线路短路期间的峰值电流，防止逆变器换相失败和负荷电流不连续。换流阀是换流器的基本单元设备，目前绝大多数直流输电采用晶闸管阀，此外还有GTO阀、IGBT阀等。换流器有6脉动和12脉动两种。

4、在电机中的应用

水力发电机所能发出的电量取决于水力压力和流量，所以机组的发电量将会发生很大变化；风力发电机所能发出的电量与风速的三次方成正比。因此机组是变速运行的，如果调整转子励磁电流的频率，使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定，就能够获得最大有效功率。电力电子装置在水力、风力发电机的变速恒频励磁中起到了非常重要的作用。

采用半导体晶闸管整流和并励性能构成的静止励磁系统，具有技术结构简易、稳定性高及材料价格低廉的优势，在电力系统中已广泛应用。其省略了励磁机的中间惯性环节，可达到快速调节。

5、有源电力滤波器

有源电力滤波器的基本思想是从补偿对象中检测出谐波电流等分量，由补偿装置产生一个与该分量大小相等而极性相反的补偿电流分量，抵消谐波电流分量从而是流入电网的电流只含基波分量，其理论基础是瞬时无功功率理论。具有动态响应速度快、补偿功能多样化、补偿特性不受电网阻抗影响等特点，是抑制谐波的一个重要发展方向。图5.为其构成原理。

有源电力滤波器包含指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个部分，前者用来检测出补偿对象中的谐波和无功电流等分量，后者根据检测电路所得出的补偿电流指令信号，产生实际的补偿电流。

其电路形式主要采用PWM变流器，图6为三相电压型PWM变流器。

6、结语

电力电子技术可用来调节输配电网的潮流分配，保证可再生能源发电的大规模、分布式接入和远距离送出，治理电网电能质量等，是建设智能电网的重要基础和手段。随着电网的发展，电力电子技术也将获得长足的发展，从而为电网长远发展打下基础。

参考文献

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