能源研究分析范文

导语：如何才能写好一篇能源研究分析，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

能源是经济社会发展的重要物质基础，是关系到国计民生的重要战略资源。随着我国国民经济的发展，对能源的需求不断增加，但能源供给却日益紧张，能源问题已经成为普遍关注的问题。因此，探讨能源消费与经济增长的关系，并在此基础上较为准确地预测能源需求的变化趋势，从而为有关部门政策的制定提供科学依据，对于保持国民经济的健康、持续、稳定发展具有重要意义。

自从Kraft[1]探索了美国经济增长与能源消费之间的因果关系后，能源消费与经济增长关系的实证研究便迅速扩展到了英、法、德、意大利等发达国家。对于亚洲国家，Glasure[2]利用Granger检验方法发现了新加坡能源对经济增长的因果关系。Yu[3]利用Granger检验方法得到了韩国经济增长对能源消费的因果关系。目前，国内对中国经济增长与能源消费的关系也进行了一些研究。马超群[4]的研究表明，我国经济增长分别与能源总消费、煤炭消费之间存在协整关系，而与石油、天然气和水电之间不存在协整关系。韩智勇等[5]的研究表明，我国能源消费与经济增长之间存在双向因果关系，但不具有长期的协整性。赵进文[6]利用STR模型对我国的能源消费与经济增长之间的内在依从关系进行了研究，认为我国经济增长对能源消费的影响具有明显的阶段性特征。国内学者对能源需求的预测方法有很多种。隗斌贤[7]采用能源消费弹性系数法、能源强度法和部门平衡预测法对浙江省的能源需求进行了预测。刘勇等[8]采用ARIMA模型对我国的能源消费进行了预测。熊国强等[9]采用灰色系统和神经网络组合预测模型对我国未来的能源消费进行了预测。宋雅晴等[10]采用三次多项式、回归分析和时间序列组合模型对我国未来的能源消费进行了预测。

从目前的文献看，这些研究成果大部分都以全国作为研究对象，而由于资源禀赋、地理环境和经济结构的不同，各地区的能源消费与经济增长之间的关系可能会呈现出不同的特征，所需要采用的预测方法也有较大差异。河南省是全国第一人口大省，也是重要的能源和资源大省，2011年中原经济区规划被正式纳入国家国土规划。因此，本文在对河南省的具体情况进行分析的基础上，找出河南省经济增长与能源消费之间的关系，并采用ARMA时间序列模型对河南省未来能源需求进行预测，为河南省能源发展和经济发展政策的制定提供科学的决策依据。

二、经济增长与能源消费关系的实证分析

（一）数据来源与处理

本文选取1978-2010年河南省能源消费总量（EC）与国内生产总值（GDP）的数据作为基本变量来研究河南省能源消费与经济增长之间的关系，所有数据均来自《河南统计年鉴2011》。能源消费总量的量纲为万吨标准煤，国内生产总值的量纲是亿元人民币，为了剔除物价变动的影响，以1978年价格为基期对GDP序列进行折算，得到各年实际GDP。为了消除可能存在的异方差问题，避免数据间较大波动的影响，对能源消费总量和实际GDP序列取对数，分别用ln EC和ln G表示，其相应的一阶差分序列分别用D ln EC和D ln G表示。

（二）序列平稳性检验

为了避免非平稳时间序列在进行普通最小二乘估计时可能遭遇的虚假回归问题，在对模型进行估计前，必须对序列进行平稳性检验。这里采用ADF单位根检验法对序列进行平稳性检验，由于ln EC和ln G都呈现出明显的线性增长特征，因而使用包含常数项和时间趋势项的检验模型进行检验。使用Eviews5.1软件对序列进行检验，结果见表1。

从表1可以看出，变量 ln EC和 ln G的ADF检验值在5%的显著性水平下均大于其所对应的临界值，不能拒绝单位根的零假设，说明存在单位根，是非平稳的；而其一阶差分后的序列D ln EC和D ln G的ADF 检验值均小于其所对应的临界值，都是平稳的，说明ln EC和ln G均为一阶单整序列，可进行下一步检验。

（三）协整检验和误差修正模型

协整是对非平稳经济变量之间长期均衡关系的统计描述，非平稳经济变量之间存在的长期稳定的均衡关系就被称作协整关系。由于ln EC和ln G均为一阶单整序列，因此可进行协整性检验。本文使用Johansen协整检验法，运用Eviews5.1软件得到检验结果，见表2。

表2 能源消费和经济增长的Johansen协整检验

原假设特征值迹统计量5%临界值p值

None*0.523 714.763 212.3210.010 5

At most 10.097 51.572 44.121 10.367 1

注：p为接受原假设的概率；*表示在5%显著水平下显著。

由检验结果看，在5%检验水平下，迹统计量值14.763 2大于临界值12.321 6，而迹统计量值1.572 4小于临界值4.121 1，说明在变量ln EC和ln G之间存在协整关系。基于表2中的协整检验结果，对两变量之间的协整关系进行估计，得到协整方程如下：

ln G=-8.711+1.748 3ln EC+et

（-16.26） （28.92）

R2=0.964 3，DW=1.614 9，F=836.84

括号内为对应系数的t统计量值，从回归结果来看，R2、DW值和F值均可通过显著性检验，方程拟合优度良好，统计变量显著。回归方程表明：河南省能源消费每增加1个百分点，可以使经济增长增加1.748 3个百分点，能源消费带动了河南省地方经济的发展，而且能源消费弹性系数大于1，说明长期来看能源消费对经济增长的制约和促进作用较强。

建立描述经济增长和能源消费短期波动的误差修正模型，这里采用滞后一阶的形式：

从估计结果来看，模型的各项检验均可通过，经济增长的波动受到能源消费波动和误差修正项的影响。在短期内，如果经济增长和能源消费的均衡关系偏离了长期均衡关系，下一期将以-0.136 1的调整力度进行反向修正，以使其向长期均衡方向移动。

（四） Granger因果性检验

协整检验结果说明河南省能源消费与经济增长之间存在着长期均衡关系，但是这种均衡关系是否构成因果关系，即是由能源消费的增加促进了经济的增长还是由经济增长拉动了能源消费的增加，这就要进行Granger因果性检验。Granger因果性检验对滞后期的选择非常敏感，滞后期不同，检验结果可能有较大差异。本文采用 AIC 准则确定最优滞后期数为1阶，利用 Eviews5.1软件进行检验，检验结果见表3。

由表3可知，在10%检验水平下，“ln EC不是ln G的原因”被拒绝，也就是说能源消费是促进河南省经济增长的原因，而“ln G不是ln EC 的原因”的假设被接受，经济增长不是能源消费增加的原因，ln EC与ln G之间存在由能源消费到经济增长的单向因果关系。这在一定程度上表明，河南省实施节能降耗措施，依靠科技进步提高能源利用效率以及转变经济增长方式的举措取得了一定成效，在保持经济增长的同时，能源消耗逐步下降。

三、河南省未来能源需求预测

从以上分析可知，能源消费是促进河南省经济增长的重要原因，为了促进经济持续、快速、稳定的发展，有必要对河南省未来的能源需求进行预测，为河南省未来能源规划以及能源生产企业制定发展战略提供决策依据。

（一）能源需求预测方法的选择

进行能源需求预测的方法有很多，大体上可以分为两类。一类是相关关系预测法，即根据经济现象与能源需求之间的因果关系或结构比例关系来预测未来能源需求量，如回归模型、能源消费弹性系数法、部门预测法等。另一类是时间序列分析预测法，如协整和误差修正模型[11]、ARMA模型等。由于未来能源消费需求会受到很多因素的制约，而且这些因素之间往往又存在着错综复杂的关系，因此采用相关关系预测法进行预测一般比较困难，再加上相关解释变量未来取值的不确定，会对预测结果精确度产生较大影响，因此本文采用时间序列模型中的ARMA模型来对河南省未来能源需求进行短期预测，以避免解释变量取值不确定所带来的诸多问题，从而实现最小方差意义下的最优预测。

（二）构建能源需求预测模型

表1中单位根检验表明，河南省能源消费总量的对数序列是非平稳的，而其进行一阶差分序列是平稳的，因此这里先对序列进行一阶差分，而后建立ARMA模型，实际上就是对其增长率建立预测模型。为了选取合适的模型形式，先对一阶差分后的序列D ln EC进行自相关和偏自相关分析，见图1。

根据D ln EC的自相关系数和偏自相关系数图可以看出，二者均是拖尾，于是可以选用ARMA模型结构。通过对模型的残差白噪声检验和参数显著性检验，并结合AIC和SC准则确定模型形式，利用Eviews5.1软件，可以得到河南省能源需求预测的模型形式如下：

这里参数估计值下括号内的值为t统计量值。由于是对差分序列建模，可决系数R2不高，但如果将模型转化为对原始序列的预测模型，则可决系数为0.974 5，非常接近于1。Q统计量用于检验残差的白噪声性质，其后括号内为对应的p值，根据这些p值可以看出河南省能源需求预测模型中残差具有良好的白噪声性质，从而可以保证短期预测的相对精确性。

（三）河南省能源需求预测结果

利用1978-2010年的数据建立的预测模型计算出能源消费的增长趋势，然后结合基期值计算河南省2008-2015年的能源需求水平，到2015年，河南省能源消费总量将达到27 636万吨标准煤。从2008年、2009年、2010年的预测结果与实际值的比较可以看出，各年预测误差百分比均小于3%，平均绝对预测误差1.51%，一般认为平均绝对误差的值低于10%时预测精度较高[12]，所以模型拟合效果较好，预测精度较高，见表4。

四、结论与建议

利用河南省1978-2010年的能源消费和经济增长数据进行实证分析，结果表明：河南省能源消费与经济增长之间存在长期均衡关系，能源消费对经济增长有着明显的促进作用，而经济增长则不成为拉动能源消费增加的原因。从长期来看，能源消费每增加1%，就可以使经济增长1.748 3个百分点，能源消费对经济增长的刺激作用较强；而在短期动态调整中，如果经济增长和能源消费的均衡关系偏离了长期均衡关系，下一期将以-0.136 1的调整力度进行反向修正，以使其向长期均衡方向移动。这说明河南省目前的节能降耗工作取得了一定成效，能源利用效率有所提高，但经济增长方式仍以粗放型为主，经济增长对能源的依赖程度仍比较强。

采用ARMA模型的预测结果表明，到2015年河南省能源需求总量将达到27 636万吨标准煤。然而目前河南省的能源供给却日益紧张，在一次性能源消费结构中，煤炭消费所占比重虽然都在85%以上，虽然河南省煤炭资源丰富，但按照目前的开采水平和速度，仍存在一定供需缺口；石油和天然气消费在能源消费结构中所占比重一直不足20%，但河南省原油和天然气储量严重不足，按照目前的开采速度，原油开采寿命不到10年，而天然气仅仅能持续到2015年左右，而且这种开采速度所能保证的原油供应尚不及需求量的1/5，天然气供应也不到需求量的1/5。因此，我们在充分利用省内能源资源的同时，必须加强与省外、国外的能源战略合作与交流，尽快制定相关的能源政策措施，以完善能源保障体系。

第一，建立科学的能源供应体系，合理开发利用河南省能源资源。积极推进煤炭资源整合与战略重组，培育大型煤炭生产集团，建设全国重要的煤炭生产基地；依托西气东输等国家骨干天然气管道，完善支线管网，提高燃气覆盖率；规划和建设外电入豫通道，加快智能电网建设。

第二，优化能源结构体系，减少对传统能源的依赖，大力发展新能源。一方面要加大能源开发利用方面的科技投入，探讨煤炭和煤层气综合开发利用技术。另一方面要减少一次性能源在能源消费中的比例，积极开发利用核能、太阳能、地热能、生物质能等新能源和清洁能源。加快规划建设南阳核电项目和南阳新能源国家高新技术产业基地，依托骨干企业和有条件的地区，建设多晶硅及太阳能电池、风电装备等特色产业园区。

第三，加大节能降耗方面的科研体系建设，倡导全社会厉行节能的良好风尚。建立科研院校、科研院所和企业相结合的节能降耗科研体系，尽快将科研成果应用在生产中，淘汰耗能大的旧设备，引进能耗小、资源利用率高的新设备，引进新技术和新方法。

第四，加强国际国内能源合作，积极实施“引进来”和“走出去”战略。要充分利用内外两个资源和两个市场，积极与能源资源储量丰富的国家和地区开展合作，重点加强在能源开发利用以及节能降耗等方面的研究与合作，建立能源合作长效机制，实现共同开发，互惠互利。

第五，加强能源战略储备体系建设。在保障中原经济区基本建设发展需要的同时，要对煤炭（煤层气）、天然气等实施保护性开采和战略储备，以确保能源结构安全。必须提高对煤炭资源的利用效率，推进濮阳、平顶山等地建设天然气储备基地和煤炭（煤层气）战略储备基地。

[参考文献]

.Energy Development，1978（3）：401403.

.Resource and Electricity Economics，1997，20（1）：1725.

.Journal of Energy and Development，1985，10（2）：249272.

[4] 马超群，储慧斌，李 科.中国能源消费与经济增长的协整与误差校正模型研究[J].系统工程，2004，22（10）：4750.

[5] 韩智勇，魏一鸣，范 英.中国能源消费与经济增长的协整与因果关系分析[J].系统工程， 2004，22（12）：1721.

[6] 赵进文，范继涛.经济增长与能源消费内在依从关系的实证研究[J].经济研究， 2007（8）：3142.

[7] 隗斌贤.“九五”及 2010 年浙江省能源需求预测研究[J].预测，1997（2）：2533.

[8] 刘 勇，汪旭辉.ARIMA 模型在我国能源消费预测中的应用[J].经济经纬，2007（5）：1114.

[9] 熊国强，刘海磊.我国能源消费的组合预测模型[J].统计与决策，2007（2）：2122.

[10] 宋雅晴，杨桂元.我国能源消费的组合预测[J].市场经济与价格，2011（7）：3437.

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关键词: 土木工程; 变形监测; 监测方法

1问题的提出

随着科学技术和经济社会的日益发展, 各类大型桥梁、水工建筑物、地下建 ( 构) 筑物、高层建筑物等将越来越多, 各类建筑物的安全运营就显得十分重要。为了检查各类工程建筑物及其地质构造的稳定性, 工程监测必不可少。而监测的目的主要是为了获得变形体的变形数据用以研究变形体的空间状态与时间特性, 并对这些变形的原因做出科学的合理解释。根据各类建筑物的特点, 变形监测与其它测量工作相比较, 其精度要求较高, 而且是有一定频率的重复观测, 故监测的方法是值得探讨的。本文将对国内近几年来工程监测的方法及其相关问题作综合性的阐述。

2桥梁变形观测

桥梁在其使用和运营阶段会发生各种程度不同的变形,目前所采用的监测方法一般是常规地面测量方法。因桥梁的使用与结构特殊性, 以及受外界环境的影响和限制, 它与其它建筑物变形观测的手段略有差别。如广州市东风西路口处增涉河上的大跨径桁架拱桥, 其观测方法为先进行桥面纵坡测量, 以此检查桥面是否下垂和凸起或有无裂缝,再进行河床断面测量以检查桥墩下是否存在冲刷现象。水平位移的测量是运用在标准状态下检定的钢尺, 往返丈量西孔桥墩、中孔桥墩、台帽间的净距, 将往返丈量的长度进行温度修正、尺长修正、高差修正、垂度修正, 然后与竣工时各相应净高比较而得到相对位移量。而挠度观测是在中孔桁架拱肋上布设测点, 在桥面的相应位置处安置固定的观测点, 借用 39.7 t 重吊车作为挠度观测的加载车。对桥梁跨中的偏载和中载 2个不利的位置用Ni002型精密水准仪进行观测。

为了保障观测精度, 有些桥梁采取了一些特别措施。如武汉长江大桥其桥墩观测点是采用强制归心手段, 使用不同规格的球嵌与观测墩连接, 然后将微型水准尺直接插人归心孔内, 以此达到水平、垂直位移共墩。由于该桥跨度大, 各墩高程传递原则上按过河等水准测量进行。由于工作量太大, 实际作业时采用长视线跨墩水准测量来完成, 保持前后视距相等, 每站 4 测回。而其水平位移观测包括两部分即沿河流上、下游方向横向位移和沿轴线方向的纵向位移。

横向位移的观测方法是在相邻桥墩短视线通视条件好的情况下采用T3 经纬仪配合活动觇牌来完成观测, 因活动觇牌法适用面较窄, 一般用微角法进行监测。为减弱因长短边而引起调焦误差, 观测中采用单角法或单方向法。实测时以短边定向, 这样使长边方向上在度盘变换时不需调焦。纵向位移观测采用特制钢线尺和高精度的测距仪来完成。桥梁变形观测的数据处理, 与其它变形观测的数据处理方法基本相同。

4高层建筑物的变形观测

高层建筑物变形主要分倾斜、弯曲、扭转等, 引起变形的原因有太阳辐射、风荷载、交通通行产生的振动、地震等。由于高层建筑物的特殊结构, 采用的观测方法因高层建筑物的特性而定。如高楼大厦的变形观测, 一般采用三角测量或其它专用仪器设备。就某特定位置的高塔而言, 在顾及弯曲和扭转的影响下对其倾斜进行研究一般用图解解析法, 即沿高塔东、西墙的基准线在相互垂直的方向上安置经纬仪, 对测点进行高精度的角度观测, 并测量其有关距离, 然后用解析方法计算位移。近景摄影测量在高层建筑物的变形观测中运用也比较广泛。如在测量某一高度烟囱时, 用非常简便的摄测四点法确定烟囱的倾斜分量, 用矢量法确定烟囱的最大倾斜方向; 为了检测和提高精度, 用经纬仪定垂线, 即在烟囱的顶部选一明显点在保持水平角不变的情况下通过正、倒镜取中数的方法在烟囱的下部确定某一标志点的位置, 并布设人工标志。实践证明, 摄影测量的方法用于高层建筑物的变形研究是行之有效的。有些高层建筑物如电视塔变形观测中, 除一般观测方法外还应用了激光准直系统等较先进的仪器设备和方法。

5地下建筑物的变形观测

由于地下建筑物具有一定的特殊性, 基坑开挖和内衬施工及形成连续墙体之后, 周围岩土体均会发生形变, 地下建筑物的观测内容较多。以上海人民广场地下变电站原型观测及黄埔电厂地下连续墙体观测为例, 就变形监测而言, 土体变形一般要观测: # 地面变形, 包括沉陷位移; 水平土体变位, 包括倾斜和分层沉降。而墙体变形也要观测沉陷、水平倾斜等位移量。

观测上述变形其方法是采用 J2 型经纬仪, 用全圆测回法测量水平位移; 用 S2 型水准仪测量其沉降变化; 用土体测斜管进行分层沉降的观测。采用微机自动检测系统进行数据采集、变形自动监测。变形资料的分析一般通过编绘过程曲线图和位移量变幅度表, 通过比较进行定性分析,通过建立数学模型进行定量的对比研究。

6滑坡体变形观测

滑坡是斜坡岩体在重力作用及其它因素的影响下, 沿着一定的软弱面整体滑动形成的一种地质、地貌现象。滑坡体变形的监测方法, 一般采用地面观测网法, 兼顾其它各种监测方法, 水平位移中还可使用视准线纵横交叉观测位移矢量法, 用活动觇牌照准读数。

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【关键词】电力 新能源 产业发展

近几年来，全球的环境污染随着经济的发展与日俱增，越来越多的人关注环境污染问题。各个国家在减轻环境污染的问题上都采取了相应的对策，我国也开始开发电力新能源。随着我国新能源政策措施的推出，我国电力新能源的开发上也取得了不错的成绩。新能源的发展是相对于传统能源而言的，与新能源相比，传统能源的蕴藏量小，开采费力，运输困难，并且传统能源不具备再生能力，对生态环境还会造成一定程度的破坏。风能、太阳能、地热能和潮汐能是新时期开发较为成熟的新能源。新能源的造价较低，应用于电力发电，有利于我国新兴产业的迅速发展。

1现如今我国电力新能源产业的发展

1.1风力发电

风力发电是借助着空气在水平方向上的运动，风力发电是全球主要能源来源之一。风能是天然形成的能量，将风力转变为回转的机械力，然后利用机械力驱动发电机进行发电，是风力发电的原理。我国的风能利用历史悠久，风能已经有3000多年的历史。近几年来，由于我国的风能资源丰富因此我国风能发电取得了不错的成绩，风能发电逐渐发展成为一种产业。

1.2生物质能发电

生物质能发电主要利用沼气、垃圾和农林废物发电。经过大量的研发工作，生物质能发电的发电装机容量不断增加，到2015年，生物质能年发电量相当于一个三峡的发电量。

1.3太阳能发电

太阳本身就充满了巨大的能量，全球人类每年能源消耗的总和相当于太阳辐射在地球表面的能量。利用热源采集装置，将太阳能这一热源加热水，使其转化为蒸汽，然后利用蒸汽发电；或者利用单晶硅或者非晶薄膜制作电池组，将太阳能的光源转化为电能，这些都是将太阳能辐射的能量转化为电能的方法。利用太阳能发电能够减少环境污染，所以世界各国开始太阳能发电作为能源开发的重点。

1.4核能发电

1991年我国建立了第一座核电站并网发电，现在我国已经有6座核电站。2008年，我国核电年发电量已经达到约680亿千瓦小时，约占全国总发电量的百分之二。2009年，金融危机爆发，政府加大对核电站的基金投入。经济的发展促进了核电产业的发展，但是在发展的同时，政府也要重视核电站的安全问题。

1.5水利发电

根据第五次全国水能资源普查结果显示，我国大陆水能总蕴藏量很大，我国可开发的水能资源可以建成于三峡同等规模的16座水电站，我国的水力发电还有很大的发展空间。

1.6地热发电

地热来源于其内部包含巨大的能量，地热蕴含的能量与全球的煤炭、石油和天然气这些传统能源相比要高出数十倍。由于我国地大物博，有着丰富的地热资源，所以我国的地热能发展较为迅速，适宜建设电站的地热资源主要集中在一带。人们主要利用蒸汽法、水气分离法、减压扩容法、低沸点工质法，将地球内部释放到地表的热量转换成电能。

2我国电力新能源产业存在的问题

2.1产业不规范发展

国家尚未建立认证和强制性检测制度，光伏发电、风电设备没有统一的技术标准是产业发展不规范的主要表现。由于政府出台相关的鼓励政策，进入门槛较低。使得许多企业一哄而上，都想进入新能源领域。企业数量的不断增加，也带来了新能源领域的恶性竞争。许多企业通过压低价格竞争，这样容易导致部分商品质量不合格。

2.2技术基础薄弱

因为我国的新能源科研力量没有创新的平台去研发新的技术，许多企业的规模较小，研发能力较弱，有一定实力的企业开发能力还不如发达国家的中小型专业技术公司。所以现如今我国还没有掌握新能源的核心技术，技术的后劲无法提上来，许多设备的关键部件还要依靠进口。

2.3管理体系不完善

管理体系的不完善容易导致电网建设与新能源发展不协调、不能对电网企业强制性的监管和要求等问题。管理制度的不完善会造成很大的浪费，直接导致新能源发电设备严重的闲置。

3我国电力新能源产业发展对策

3.1统筹规划，实现科学合理布局

产能过剩是我国新能源发展较为严重的现象。因此国家应进行统筹规划，明确新能源产业的发展思路和阶段性任务，及时调研和评估新能源资源，在新能源产业能够有计划、有目标的发展。

3.2加强研发，提高技术水平

新能源的发展要注重技术研发工作。为了能够支持新能源产品、技术研发以及规模化生产，要确保新能源技术研发投入稳定增长。国家要在引进国外先进技术的基础上进行创新，发挥出企业创新主体的作用，创新出适合我国新能源发展的新技术。

3.3制定协调配套的政策体系与制度

协调配套的政策体系与制度是提供新能源良好的发展环境和投资环境的保障。为了解决新能源产业投资成本高的问题，要建立健全财政补贴制度，并且与税收减免和信贷优惠等手段共同实施。完善投资融资制度，努力争取更多的资金投融到发展新能源产业中，并且硬性要求电网企业按照一定比例使用新能源，实现新能源产业快速发展。

4结语

国家的发展影响着电力新能源以后的发展道路，新能源产业的发展为我国未来的发展提供了能源保障。新能源的发展有着巨大的潜力，开发新能源有利于节约我国更多的电力资源，实现我国经济社会可持续发展。新能源发展是一个长期的过程，发展新能源有助于实现能源结构更加合理。

参考文献：

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摘要：近年来，我国的汽车生产和销售量常居世界第一，成为了全球最大的汽车市场。随着环保意识不断的增加，公众对新能源汽车增强了信心。因此,从财务视角分析比亚迪公司经营现状，并进一步对其进行SWOT分析，提出了战略选择。

关键词：比亚迪公司;新能源汽车;财务能力分析；SWOT分析

中图分类号：F426.471 文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.1672-2272.2017.18．009

收稿日期：2017-07-06

由于人口基数大，我国人均汽车保有量和西方国家有相当大的差距，所以我国汽车消费市场还存在着较大开拓的空间。2014年出台的《关于印发政府机关及公共机构购买新能源汽车实施方案的通知》规定了政府采购的新能源汽车占当年配备更新总量的比例，从政府开始推广和应用新能源汽车。2015年的《关于2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》将财政补助对象、产品和标准进行了细化。因此，新能源汽车是未来汽车行业发展的方向。

1比亚迪公司财务能力分析

比亚迪公司从2003年正式进军汽车行业后，由于成本控制的很好，售价定的较低，比亚迪通过高性价比的方式迅速抢占了市场。从创立之初的年销量几千辆，到去年接近50万辆，2016年其新能源汽车销量更是突破10万辆。

1.1偿债能力分析

近5年来，比亚迪的短期偿债能力逐年回暖，但还存在差距。汽车行业流动比率的均值为1.1，速动比率为1.26，比亚迪公司历年均低于行业均值，可见公司的短期偿债能力有待进一步提高。不过，短期偿债指标近5年来上升，有好转的趋势。2012-2015年长期偿债指标逐渐升高，说明公司在前4年采用较高的财务杠杆，快速扩张。2016年有所减慢，但总体上还是远高于行业平均值(见表1)。

1.2营运能力分析

在2012—2016年，比亚迪的营运能力的4项周转率指标与行业平均值比较，其中存货周转率与应

收账款周转率落后于行业平均水平。而总资产周转率

逐年升高，2016年总资产周转率基本和汽车产业整体水平一致(见表2)。

1.3盈利能力分析

2012-2016年，我国2016年新能源乘用车总计328 864台，其中比亚迪新能源汽车销售100 178台，所占比例高达30.46%。比亚迪新能源汽车盈利能力逐渐显露(见表3)。

1.4发展能力分析

近5年来，比亚迪的发展能力有所波动。在2012-2014年比亚迪投入大量的资金在研发和购进固定资产，导致净资产增长率和总资产增长率逐年提高。而2015年与2016年总资产增长率也达到22.846%与25.618%，这是由于主营业务收入增长率有了显著提高，进而影响到总资产增长率。新能源汽车行业的高成长性已经显现，因此比亚迪公司拥有很强的发展能力(见表4)。

1.5杜邦财务分析

比亚迪近年来净资产收益率在逐年上升。从影响净资产收益率的3个指标来看，权益乘数变化不大，而销售净利率和总资产周转率的变动引起了净资产收益率的变化。公司财务指标好转是得益于经营活动收益好转，而非过度使用财务杠杆(见表5)。

2比亚迪公司发展SWOT分析

2.1优势

(1)有雄厚的研发能力和技术储备。身为中国乃至世界的新能源汽车领军人，比亚迪公司具有强大的科研开发能力与创新精神，已经相继开发出一系列领先全世界的前瞻性技术，建立起新能源汽车行业的全球领先优势。

(2)比亚迪已经树立了新能源汽车的品牌形象，而且在行业中有很强的地位。2016年比亚迪销售新能源汽车突破10万辆，在中国市场上超过30%的份额。

(3)强大的资源整合能力。比亚迪横跨汽车、新能源和IT，依靠着各个领域的技术壁垒，展现出强有力的协同优势。

2.2劣势

(1)汽车制造工艺有待提高。相对于其他汽车厂商，比亚迪公司的汽车制造工艺与经验不能与通用、丰田等老牌汽车厂商相比，有待进一步提高。

(2)公司新能源汽车的成本高居不下，而售价接近成本，利润率低。此外，电动汽车充电难问题未得到实质性解决，大量的公共充电桩急需建造，这需要政府和汽车厂商的一致努力。

(3)电池技术有待进一步改进。

2.3机遇

(1)政府出台了多条优惠政策扶持新能源汽车。节能减排和低碳环保是发展的新方向，不断提高的环保意识和优良的宏观政策环境。

(2)消费者对新能源汽车展现出很大的热情。

(3)随着全球能源危机加重，石油价格将会上下波动，将推动新能源汽车的发展与普及。

2.4威胁

(1)新能源汽车产业前期需要大量资金支持，投资时间长，风险较高。目前，新能源汽车市场还处于消费者培养期，规模与燃油汽车相比还存在数量级差距。

(2)比亚迪专攻电动汽车，市场上还存在其他强有力的竞争汽车，尽管被政府列为重点发展方向，但如果其它新能源汽车研发有了重大突破，势必会影响到电动汽车的发展。

(3)即便是电动汽车领域，比亚迪面对的竞争逐渐增强，越来越多汽车公司开始涉足该领域。因此，要想在新能源汽车领域上大有所为，比亚迪公司要大幅度提高工业制造、设计美感和工艺质量的能力。

3比亚迪公司发展战略选择

通过对比亚迪进行SWOT分析，发现公司的优势大过劣势，机遇大过威胁。因此，建议比亚迪选择SO发展战略——扩张性战略。

首先，坚持新能源发展方向不动摇。现阶段是新能源汽车发展的最佳时刻，不仅因为环保意识的提高，还是国家对汽车行业方向的调整，这都给其发展开创了良好的宏观环境，假如此时比亚迪公司徘徊，不把公司全部资源投入到新能源汽车的发展中去，必定将会把机会拱手相让给其他公司;其次，比亚迪公司已经进行了大量的前期投入，积累了不少的技术优势，如果此时不能继续乘胜追击，进一步扩大与其他厂商的差距，巩固新能源市场的地位，那将会把前期积累的市场份额付之东流;第三，现阶段的财务困境也是由于处于生命周期的产生期，随新着消费者的习惯培养，整个新能源汽车市场份额扩大，其投入资金产生的无形资产将会转化在更多的新能源汽车上，进而增加主营业务收入，降低资产负债率，减少财务杠杆。

参考文献

1陈柳钦.新能源汽车产业发展的政策支持［J］．南通大学学报，2010(7).

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关键词：电源电涌保护器；防护性能；漏电流；分析

【分类号】：TU8；TU758.7

1 概述

电源电涌保护器（SPD）是安装在电源系统中用于限制过电压和泄放电涌电流的设备，其核心部件由非线性元件组成[1]。当被保护系统出现过电压和电涌电流时，SPD在极短的时间内启动突变为低阻状态，响应时间通常为ns级，将过电压箝制在预定水平并通过地线泄放电涌电流，随后恢复正常的高阻抗状态并将工频续流熄灭。SPD一般情况下与被保护系统为并联式安装，正常情况下与地呈高阻抗状态，不影响系统的运行。过电压的来源主要有闪电（也称大气过电压）和操作过电压两种。针对闪电，SPD主要是防护闪电感应和闪电电涌侵入产生的瞬态过电压和电涌电流。针对操作过电压，SPD主要是防护由于大型开关电路、整流电路造成的大幅度电压波动和引起的过电流。

2 SPD的安装方式分类

针对实际情况，SPD的安装方式主要有“4+0”和“3+1”两种。如图1，“4+0”安装方式指的是为三根相线（L）和中心线（N）分别对地安装SPD模块，当L线和N线上产生过电压时，SPD各自启动，对地泄放电涌电流。如图2，“3+1”安装方式指的是三根L线对N线分别安装三只模块，N线对地线（PE）安装一只模块，N线模块一般为气体放电管，每根L线的电涌电流要通过L线和N线两只模块泄放入地，这种情况下要求N线模块的通流量要远大于L线模块。

3 操作过电压对SPD的影响和性能分析

3.1 操作过电压对SPD的影响

在实际运行中，电源系统的操作过电压对SPD的影响也是非常大的，而且系统操作过电压产生的次数要远大于闪电。操作过电压具有波形陡度小，持续时间较长的特点，一般介于0.1s和1s之间；而闪电是典型的瞬态脉冲过电压，具有陡度大，持续时间短的特点，为ns至ms之间。

根据供电要求，一般要求标准工作电压为UN的+7%至-10%，但在供电质量很差时，电压会出现大幅度的波动，甚至超过±10%，加上供电频率的波动，SPD的工作环境会十分不利。另外，SPD如果安装在有大功率整流装置或电梯等频繁启动设备的供电系统中，由于这些设备的工作会给系统带来电压波动，产生过电压和过电流，虽然未遭受雷击，但仍会造成SPD动作。而频繁的动作会导致SPD加速劣化，产生漏电流，长期通过的漏电流会使得SPD元器件发热，甚至会燃烧爆炸。

3.2 不同安装方式SPD的性能分析

3.2.1泄漏电流Iie对SPD的影响

（1）在图1的“4+0”方式安装时，L线和N线SPD劣化后产生的泄漏电流Iie经PE线流入大地，过电流保护器F会动作，切断SPD的电路。如果没有过电流保护器F，SPD会持续产生Iie并发热，甚至燃烧爆炸，给系统造成故障和损失。

“4+0”安装方式的优点是SPD的残压为本身的值，相对较低，但是必须装设过电流保护器，SPD劣化后通过过电流保护器将其从系统中切除。

（2）在图2的“3+1”方式安装时，L线SPD劣化后如果没有过电流保护器进行切断，Iie将流向N线，而电压达不到N线SPD气体放电管的点火电压（500V）时[2]，Iie不能通过N线泄放入地，Iie会经N线流压器，Iie达到额定值时配电室的中性线继电热保护系统动作，切断装有故障SPD的电路，防止事故的发生。在正常情况下，除放电间隙外SPD都会泄放Iie，通过的电流为微安级。

“3+1”安装方式的优点是在没有过电流保护器的前提下，较“4+0”安装方式安全。缺点是残压较大，其残压值为L与N的残压加上N与PE的残压，以及N线SPD的通流量不小于L线的3倍。

（3）在供配电系统正常的情况下，在TT系统和TN系统中安装的SPD劣化后，此时仅L线上安装的SPD有Iie流过，而两种安装方式的N线SPD则不会。由于IT系统采用中性点不接地方式，在设备端仅安装L线的SPD，不安装N对PE的SPD，仅考虑L线SPD即可。

3.2.2三相不平衡对SPD的影响

由于三相不平衡会引起中性点漂移，使得中性线产生电流，如图3。在380/220供电系统中，正常情况下相电压UA=UB=UC=220V，UN为0；线电压UAB=UBB=UCA=380V，三相电流矢量和为零，IA+IB+IC=0。但是当三相严重不平衡时，中性点也发生漂移，N线对PE线的电压接近相电压220V，而UC则非常小，并在N线上会产生零序电流，UA和UB接近线电压380V。此时，“4+0”和“3+1”方式安装在LA、LB、N线上的SPD有可能会动作，或产生漏电流。

安装SPD前应充分考量供配电环境，避免因三相不平衡导致的SPD劣化失效，如果确实无法避免时，应增大SPD的持续工作电压Uc值，使其接近于线电压。

4 结论

（1）如果SPD安装在有大功率整流装置或电梯等频繁启动设备的供电系统中，由于这些设备的工作会给系统带来电压波动，产生过电压和过电流，造成SPD频繁动作，加快其劣化速度。SPD的持续工作电压Uc不能根据设备的工作电压选择，要根据设备操作产生的过电压的幅度选择。

（2）SPD“3+1”方式安装的优点是在无过电流保护器的情况下，L线SPD劣化后避免长时间通过泄漏电流，导致发热燃烧的事故发生。不会向PE线产生漏电流。但SPD总体的残压较高，比较难达到设备要求的保护水平，以及N线SPD的通流量不能小于单只L线SPD的3倍。“4+0”安装方式的SPD必须加装过电流保护器，残压相对较低。

（3）两种方式均建议在SPD前端安装过电流保护器，过电流保护器包括断路器和熔断器，在备件及电工条件具备时可选择熔断器，无备件或电工操作条件不具备时选择断路器，一般应选择动力型断路器。有剩余电流保护器（RCD）的系统中，SPD的泄漏电流应和RCD的额定动作电流匹配。

参考文献

[1]GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》[S].中国计划出版社

[2]叶小燕，杨西侠.电源防雷器四模块与3+1模块性能探析[J].电信工程技术与标准化

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［关键词］汽车专业　高职院校 教师能力模型

［作者简介］王纪东（1964- ），男，山东文登人，北京电子科技职业学院汽车工程学院院长，副教授，研究方向为高职教育教学管理；吕江毅（1979- ），男，陕西铜川人，北京电子科技职业学院汽车工程学院汽车服务技术系副主任，讲师，研究方向为汽车检测与维修技术。（北京 100026）

［中图分类号］G715 ［文献标识码］A ［文章编号］1004-3985（2012）23-0062-02

近年来，国内外经济社会发展形势和高等职业教育教学理念都发生了剧烈的变革，汽车行业企业出现了许多新技术和新工艺，这对高职院校的教师提出了许多新要求和新挑战。如何适应时代要求，符合高等职业教育人才培养的需要成为优秀的高职院校教师，是高职院校改革发展及师资队伍建设中要积极面对和解决的重要课题。

一、教师能力需求的调查分析

通过与汽车职业院校的领导、教师进行访谈，在学生、家长中发放问卷，发现行业企业、院校、学生及家长对高职院校教师应具备的能力有很多期望和要求，且各有不同的侧重点。文章依据企业、学校、学生对高职院校教师的需求选取了高职院校教师应具备的八个关键能力：教师个性、理论知识、实践技能、团队精神、教学能力、职业素质、创新能力、学习能力。以北京奔驰、北京汽修总公司等汽车企业，以北京市开办的汽车类高职院校的系主任和在校生为调查对象，就教师的这八个关键能力进行问卷评价打分，并作了分值分析。从评价打分的情况看，企业比较看重的前四项能力是教师个性、职业素质、理论知识和学习能力；学校注重的前四项能力依次是职业素质、教师个性、创新能力和学习能力；而学生关注的前四项是教师个性、职业素质、创新能力和理论知识。从整个分值分布来看，三者都比较关注的依次是教师个性、职业素质、学习能力和创新能力。

二、教师理想能力模型的分析

依据对汽车高职院校教师能力需求的调查结果，初步构建了一个拟人化的汽车高职院校教师理想能力模型，并对这个模型进行了分析。

1.教师个性是“大脑”。教师个性一般包括其个人魅力、性格、形象、气质、言谈举止等，这里所说的教师个性主要是指符合教师职业特点的个性。教师个性是一个教师的核心，也是一个教师的灵魂，所以权重最大，占20%。作为教师要无愧于“人类灵魂工程师”的光荣称号，必须努力践行“以身立教，为人师表”的职业道德，同时应重视自身个性魅力的培养，懂得怎样以个性魅力，潜移默化地给予学生积极良好的影响。教师要以真挚的爱心去影响学生的情感，充分尊重、信任学生，友爱、善良、公正地对待学生，为学生创设和谐的学习环境，使学生拥有愉悦的求知心态。教师要以高尚的道德品质去陶冶学生的情操，以渊博的知识技能去赢得学生的信服，以积极的价值观念去感染学生的思想，以得体的言谈举止去引导学生的习惯。

2.职业素质是“心脏”。教师是学生心中的偶像和榜样，教师在其职业行为中显现出的良好职业素质，对学生未来的职业态度、职业素质乃至职业生涯的发展都具有重要的影响和催化作用。所以，教师的职业素质是关键，占15%。教师不仅是光荣神圣的教育者，更应该做一个优秀的职业人。作为一名优秀的教师，要满腔热忱，爱岗敬业，关心爱护学生，乐于奉献，要有强烈的事业心和责任感，对待工作一丝不苟，精益求精。特别要针对目前高职院校学生素质的现状及缺欠，树立面向全体学生的教育观，要相信“没有教不好的学生”，只是学生的综合素质有差异，接受能力有强弱，学习进步有快慢，在教书育人过程中，在教育教学活动中，因人而异、分类推进。教师良好的职业道德和职业素质，会伴随着平常的教育教学工作，点滴渗透至学生的心灵，且具有长远的影响。

3.学习能力是“血液”。随着科技的发展，知识更新的加快，科技成果应用于生产的周期逐渐缩短，汽车的新车型、新技术不断出现，工艺水平不断提高，这就要求生产一线的技术型、技能型人才必须具有不断学习的能力，能根据生产的需要及时更新自己的知识与技能。高职院校教师需经常深入企业生产一线，在实践中学习新知识、新工艺、新车型，同时要对学生的学习状况进行客观分析、准确把握，在教学过程中，因材施教、有的放矢，注重培养学生的学习能力，增强发展后劲。学习能力像人体中流动的血液，不断为我们的发展进步输送养分，占13%。

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【关键词】医学院校；网络课程；功能；应用

在当今信息时代，以计算机技术为主要标志的科技进步日新月异，伴随着网络的飞速发展，网络教育也繁荣起来。网络教育能够有效地发挥现有教育资源的优势，打破传统教育时间与空间的限制，使更多的社会成员得到高等教育的机会。此外，它还带来了全新的教育理念、教育方法和学习方式。网络课程作为网络教育的最主要载体，是决定网络教育质量的一个关键要素。国家教育部的一系列相关政策的支持也大大提高了高等院校，特别是医学院校建设网络课程的积极性，掀起了一个网络课程建设的浪潮，网络课程的数量迅猛增多。

网络课程的随之而来产生的问题是，凝聚了很多人的心血，耗费大量的人力、物力、力建设的这些课程是否是高质量的，是否能够起到预期的教育目的，能否实现其教育价值。

一、网络课程的含义

网络课程，其英文术语是Web-based Course、Network-based Curriculum、Online Course等。网络课程有广义和狭义之分，广义的网络课程涉及各级各类正规学校的全部教学设置课程和社会继续教育与培训机构的教育课程；狭义上的网络课程只涉及通过网络手段传授的一门具体学科课程（例如系统解剖学课程、生理学课程、大学物理课程等网络课程）或专业类网络课程（例如电子类、计算机类网络课程等）。单纯的把网络课程看作是以计算机网络化为核心手段存放与提取的教学内容是不完善的，同样把网络课程看作是一些程序或多媒体数字化的集合也是不完善的。在网络课程中，最为核心的部分与传统学校教育一样仍然是教学知识内容。

网络课程也属于课程的范畴，目前关于网络课程国内外有多种不同的定义与说法，下面我们就来看看其中最有影响的几种定义

1.教育部现代远程教育资源建设委员会，代远程教育资源建设技术规范，2002年5月，对网络课程的界定是：“网络课程是通过网络表现的某门学科的教学内容及实施的教学活动的总和。它包括两个组成部分：按照一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境，网络课程是传统课程在现代网络信息环境下的重建，是教师、学习者、媒体教材和网络学习环境四者持续地相互作用的过程与内容的总称。我们平常所说的网络课程一般都是指的狭义的网络课程，即网络媒体教材”。

2.人才培养模式改革课题组，《网络课程教学模式的设计研究》，2004年：网络课程是传统课程在现代网络信息环境下的重建，是教师、学习者、媒体教材和网络学习环境四者持续地相互作用的过程与内容的总称。

二、网络课程的特点及功能

网络课程通过信息、多媒体技术和对各种教育资源的整合，实现了一种超越传统校园时空限制的教学方式。线上教育也可称为远程教育，2001年，首都师范大学丁兴富教授给线上教育定义为：对教师和学生在时间与空间上相对分离，教与学的行为通过各种教育技术和媒体资源实现联系、整合的各类院校或社会机构组织的教育的总称。网络课程通过现代化、多元化的手段，充分运用了多媒体教学的形式来传递文本、图形、声音、动画及视频信息，将现实课程与网络课程相结合，加快学习者对学习内容的理解。它具有投资少、覆盖面广、效率高等特点。

由此可见网络课程具有二个基本功能，一是辅助教育，二是辅助学习。网络课程以信息技术为基础，具有突破传统教育时间与空间的限制的优点，使授课老师能更好的将授课内容直观明了的提供给学习者，从而改变了以往学生上课“只顾笔记，不通其意”的状况。网络课程作为现实课程的延续，有着辅助授课老师进行教学活动的功能。网络课程同时也给学习者提供了一个课下学习的平台，学习者通过网络课程能在课下进行有条理、有系统的学习，巩固课程知识并进行知识的扩展。大大的提高了学习效率，并且节约了学校有限的教学资源。

三、医学院校网络课程模块设置及功能介绍

为了体现网络课程辅教辅学两大基本功能，网络课程要设置相应的模块来实现它，主要包括如下模块。

“课程情况”模块包含课程介绍、学习指导、教学大纲、教材及其参考书目四个部分。其中“课程介绍”主要是介绍该门课程，使学生了解该门课程的大致内容，课程特色，以及本校的师资力量情况。“教学大纲”主要介绍了课程性质、目的及其任务，指导学生学习本门课程，使学生了解该门课程的地位和作用、它与其他课程之间的关系以及课程特点，明确教学目标，便于学生在学习过程中进行自我评测。“教材及其参考书目”的设计主要是考虑到多层次学生的个人能力不同而需要不同的参考书，便于学生在学习过程中方便快捷地查阅相关参考资料。

“在线学习”模块主要包括课程的学习公告、作业、考试、学习讨论、学习答疑、几个方面。网络课程包含互动教学。每位授课教师会在网上开设一个班级，将以上的方面汇总在一起，为“在线学习”提供一个快捷通道。“学习公告”主要是授课教师对于本门课程的授课时间改动进行说明的一个栏目。“学习作业”则是授课教师把课程的作业上传到网上，避免了传统教学纸质作业的繁琐，同时学生也可以在这里进行作业的上交。“考试”模块主要包括模拟测试这部分，本部分内容主要为学生提供知识学习后的练习和测试；每一章的学习之后，学习者可以进行自测；全册书学习完成之后，可以进行整体知识的测试，以评测自身对知识学习和掌握的程度。“学习讨论”是一个师生进行讨论的场所，可以由老师，或者是学生课堂讨论、案例分析、思考题等开放性问题。医学本来就是一门复杂的学习，只有在不停的讨论中才能加深思考与理解。“学习答疑”是授课教师方便解决学生学习过程中产生的疑难问题。在线学习或E.Learning是通过在交互式学习环境中向学习者提供网络课程，从而有效促进学习者知识与能力发展，学生由知识内容的被灌输者逐渐转变为E—Learning环境下的自主学习者。由于E-Learning具有知识网络化和学习随意性等特点，它已经成为高校网络课程的重要组成部分。

“资源建设”模块里主要包括课件与教案两部分。“课件”主要是给学生提供课前预习以及课后复习的资料。教案则是给学生提供教师的教学思路，更好的把握该门课程的重点，疑难点，进行有目的的学习。医学类课程大多数都是理论和实际相结合的，所以在这一模块，也经常出现实验录像，flash资料等。

四、网络课程的评价

网络课程的完整的评价标准应从用户（学生、教师）的角度出发，加上各方面的专家对以下6个方面进行考察：

1.网络传输系统：包括传输效率、学习材料的传输质量、响应与反馈的延迟。

2.教学系统：包括一门课程完整的教学内容、激发学习动机的机制、支持不同学习策略的教学活动。

3.交互系统：包括教师和学生、学生之间各种形式的同步、异步交互。

4.教师/学生支持系统：包括在线疑难解答、丰富的学习资源、系统使用指南、技术支持等。

5.评价系统：包括对学生在这门课程中的考试与作业的评价、对学习过程参与度的评价、对教师的评价、对课程系统的评价。

6.管理系统：包括学籍管理、成绩与学分管理、财务管理、课程计划管理、答疑管理等。

医学院校的网络课程在网络传输系统、教学系统、交互系统、教师/学生支持系统上这四个系统中已经达到了较好的水平。管理系统和网络课程相分离，在教务系统中设立。但是在评价系统方面尚待改进。

参考文献

[1]方树峰.浅析网络课程建设中存在问题及改进意见[J].价值工程.

[2]侯凤芝.基于网络教学平台的网络课程建设与管理研究[J].软件导刊教育技术,2011.12.

作者简介：

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关键词：智能变电站 报文抓取数据集引用名 控制块

中图分类号：TM63 文献标识码：A

1 引言

与常规变电站相比，智能站是一个高度集成的系统，智能站中通过光纤数据网将全站的智能设备联系起来，但这些智能设备一般属于不同厂家，与常规变电站相比，智能变电站的调试工作相当复杂，尤其是智能化需要大量的配置文件以及配置工具，所以在智能站的调试中不仅要考虑个体智能设备的问题还要统筹兼顾，作为调试人员必须了解各个智能设备存在的问题，当发现一个问题时如何定位是哪个设备的问题，因此掌握IEC61850报文的分析是确定问题根源的最根本方法。

2 原始报文的解析

下面一帧IEC61850报文是抓取自主变中压侧后备保护动作跳中压侧母联1和中压侧分段1断路器的GOOSE报文，我们通过对原始报文的解析得到这一帧报文的具体内容，其原始报文如图1。

图1：IEC61850原始报文

我们用十六进制顺序对每一个功能块进行标注，主要的功能解析如下：

0000—0005： Destination（组播地址）

0006—000B：Source（源地址）

000C—000D: Type（以太类型），即抓取报文的格式，一般为IEC61850标准格式

000E—000F：AppID（应用标识），要抓包设备控制块的AppID，可以在SCL工具的Subnetwork1_GOOSE中看出，每个控制块对应一个唯一的APPID

0010—0011：PDU lenggth（PDU长度）

0012—0013：Reserved1（保留1）

0014—0015：Reserved2（保留2）

001C—0033：Control Block Reference（控制块引用名）

0036—0037：Time allowed to Live（msec）（信息有效时间（微妙）），表示这一帧报文信息的有效保持时间

003A—004E：DataSet Reference（数据集引用名），这一功能表示的是GOOSE控制的名称，可以在SCD中占到相应的控制块

0051—0068：GOOSEID，这一段代码表示该保护包含上送信号的数据集名称以及数据的逻辑节点

006B—0073：Event Timestamp（时标），表示这一帧信息上传的时间，为报文带上时间标志，有助于故障分析

0075：StateNumber（状态变化序号），就是上传数据的改变状态，通俗讲就是只有在发一组数据时才会增加一次状态，如果没有数据的改变，则一直保持这个状态

0078：Sequence Number（传送序号），每个状态发送的次数，如果在没有变位的情况下，则这个序号一直增加

007B：Test（测试位），发送的数据是否带有检修标志，False表示不带检修，True表示带检修

007E：Config Revision（配置版本号），该配置的版本，一般不需要配置版本

0081：Needs Commissioning（需要测试）

0084：Number Dataset Entries（数据个数），该数据集中一共发送的数据个数，此个数和SCD中数据集发送的个数一一对应

0087—0101：Data（所有数据信息），这里信息的顺序和描述均和SCD中的数据顺序和描述一致。

这里要说明的是前面的编号并不是每个报文都是固定的，每个保护对应的序列号是不一样的，但是报文中也显示了功能块到底有多少位，如80 18，这里的18就表示这个功能块的位数。其他功能块的长度也是通过这样来看的。

3 报文内容的ASCLL码转换

GOOSE报文中控制块引用名、数据集引用名以及GOOSEID需要将十六进制代码先换算成ASCLL码，通过ASCLL码转换才能解析出我们需要的信息，如控制块名称、数据集名称等，如图1为十六进制代码转换表。

图2：ASCLL码转换表

4 报文内容的解析

通过转换及对原始报文的分析，我们可以明显的看懂这一帧报文的具体含义，下面我们就将图1所抓取的原始报文的各个功能块的含义列罗出来，具体含义见表1：

表1：IEC61850原始报文含义解析表

我们可以根据这些信息去查找变位信息所在位置，通过P_01TPI/LLN0$GO$GOCBTrip我们可以找出它多对应的保护装置是P_01T，对应的逻辑节点是PI，通过P_01TPI/LLN0$dsGOOSE1我们得出它的所在是数据集是dsGOOSE1，通过P_01TPI/LLN0$GO$GOCBTrip我们可以确定它的最终位置GOCBTrip 。

5 报文内容的查找

通过分析我们得到报文的目标地址01 0c cd 01 00 01，控制块名称为GOCBTrip，用SCL打开SCD文件，对照抓取到的报文，在配置文件的Communication—SubNetWork1_GOOSE—P_01T中找出相应的GOOSE控制块名称以及MAC地址（如图2的实线方框内的内容）。

图3：GOOSE控制块及MAC地址

通过上面的步骤找出相应的控制块名称和MAC地址后，在根据报文里面的数据地址P_01TPI/LLN0$GO$GOCB

Trip，到对应智能设备P_01T（集成商定义的设备名称）的Date Set选择LD为PI然后点击的GOOSE获得相应的所有信息。这里的数据个数和数据顺序和报文里面的数据个数和数据顺序一一对应，找到原始报文的变位后在这里找到相应的数据描述，从而知道该帧报文的具体含义，如在报文中我们找到的第9和第11个数据发生变位，对图4中的第9和第10个信息，从而得出该帧报文的具体内容为跳中压侧断路器和跳中压侧母联。

图4：报文变位对应的SCD内容

6 总结

在不借用外部工具情况下分析IEC61850报文，提高了智能化变电站报文分析的速度，在宁夏智能电网中第一次提出用原始报文来获取报文的内容的方法，提高调试人员的技能水平，为现场处理问题提供了理论依据。

参考文献：

[1]刘振亚.智能电网技术[M].中国电力出版社，2010

[2]高翔，张沛超.数字化变电站系统结构[M]. 华北电力出版社，2006年12月.

[3]王义梅.电网继电保护应用[M].电网技术出版社，2000年6月.

[4]王鹏，张贵新，李莲子，朱小梅，罗承沐.电子式互感器误差分析[J].清华大学学报（自然科学版）.2007,47(7):1105-1108

[5]张沛超，高翔.数字化变电站系统结构[J].电网技术，2006,30(24)：73-77

[6]赵丽君，席向东.数字化变电站应用技术.电力自动化设备，2008，24(5)：118-121

作者简介：

蒙飞（1987-）男 助理工程师 大学本科 从事电力系统继电保护技术工作

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关键词：调控运行；仿真系统；DTS；远程培训

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）02-0130-01

1 前言

随着现代电网规模的日益增大，电网调度控制中心当值人员的素质要求大为提高。但是，由于县级调控分中心相对地区调控中心，山高路远且设备不完善，一些县域调控中心还没有DTS仿真系统，对调控人员的技术技能培训主要还是通过纸上推演进行反事故应急能力的训练和考核。目前，电力企业调控中心的集中式DTS仿真系统培训工位一般为3-5人，无法做到全覆盖、多方位的调控运行人员培训。因此，在调控一体化仿真系统中嵌入远程通信模块，采用以太网或企业专用通信网络即可开展DTS仿真系统远程培训，这种方式比较符合现代企业对网络培训的需要。为进一步创新电网调控技能培训方式，在专业授课和实操环节采取网络化培训模式。

2 远程培训功能项目的测试实施

国网湖南技培中心调控培训部门联合厂家对DTS调控仿真系统远程培训功能测试工作进行了认真分析并编写方案。测试项目具体要求为：网络带宽100M及以上，两单位计算机及服务器通信端口都要双向开通。厂家技术员和技培中心调控团队培训师分为2个小组展开远程测试工作。其中，一组设在技培中心1台内网机，另一组设在长沙局调控中心的1台内网机。

2.1 调控DTS仿真系统远程测试技术方案

仿真系统建成基于远程培训的系统，采取两级布署方式，省公司技培中心为主站，各地市局为分站，均设置教员站和学员站。各地市局的教员机和学员机只需登录各自分站的服务器，就可以实现仿真培训和训练。主站能对分站进行远程管理和维护，实现定期对分站进行远程升级。主站具有权限设置功能，能对分站的资源访问进行控制，并能对分站的学员学习及考核进行记录，分站参数更改后能将有关数据上传至主站。分站除设置本地教员站、本地学员站以外，还可设置远程教员站、远程学员站，其中远程教员站可根据授权对站内学员站实施控制。系统提供完整的权限管理，对教员站、学员站可设置不同的使用权限，具有灵活多样的运行模式（如独立、分组、联合等），能满足不同培训方式需要。主站与分站的系统构成见图1所示。

2.2 调控DTS仿真系统远程功能现场测试内容

（1）调控系统和三维仿真功能测试。湖南省技培中心为主站教员，长沙供电公司为分站学员，测试内容包括电网220kV线路单相永久接地故障、110kV松树变1号主变外部故障、110kV松树变低压侧线路开关拒动，线路相间永久故障，测试现场正常。（2）远程数据传输时间测试。从教员机发送故障时开始计时到两侧电脑的OPEN3000监控系统反馈故障告警信息停止计时，测试数据包传输时间为1s以内。另外，技培中心主站机保护动作时间（从发送电网故障到告警信息弹出的时间）为3.5s，长沙供电公司分站学员机保护动作时间（从主机发送电网故障到本机告警信息弹出的时间）为4s。

3 调控DTS仿真系统远程功能测试结果分析

仿真系统远程功能测试项目包括有：故障保护动作信号、电网五类监控信息、“四遥”操作。根据上述测试内容，得出测试结果如下：

（1）测试调控仿真系统的培训功能可以在远程网络上正常应用。（2）测试保护动作时间只与机器硬件配置有关，与网络传输无关。

4 远程培训功能的应用

基地调控仿真系统的远程培训功能，通过在省技培中心和长沙供电公司调控中心两地（非本地局域网）内网机上进行了数据收发测试、时延性测试、培训模块功能性测试方面均表现良好。该培训功能可实现不同地域和局域网之间工作站一对一、一对N的电网异常及事故的设置与发送。内训师在教员席上运行OPEN3000或D5000调控仿真培训系统，可直接对学员进行网络教学。主要表F有以下几个方面：

4.1 打破地域制约，有效拓宽培训半径

学员在基地可通过实训场局域网或者在本单位利用内网远程登录技培中心调控仿真系统进行交互式学习与实训。

4.2 创新培训模式，开发特色培训项目

（1）基地采用OPEN3000和D5000调控一体化仿真系统的网络培训功能，可实现了调度运行、监控、变电运维操作等多个工种的专项或联合反事故演习的培训。（2）该平台的远程功能还可用于调控专业的操作技能鉴定以及劳动技能竞赛前的培训。（3）多级电网的网络版OPEN3000和D5000调度监控仿真培训系统融合远程实训和语音通讯功能，可实现省内或省外之间调度监控员一对一、一对N的网络化模式培训教学。（4）考虑申报专门的电网运行仿真培训系统平台，将仿真系统操作培训、操作考评、操作基本技能培训模块的教学资源（包含视频课件、学习资料、试题库）搭建在该平台上，学习完成后的考核结果，可做为参加省公司集中培训班的基本条件，并将上课的问题通过平台或微信传达给授课内训师进行针对性的备课，进一步提高培训效率与效益。

5 结语

DTS调控仿真系统平台增设的远程培训功能具有的交互式、分布式的特点，可以将省调、地调和县调多部门通过教学员系统集成到一个综合的仿真环境中，该功能测试从数据收发测试、时延性测试、培训模块功能性测试方面均表现良好，可实现湖南省各地县调控人员的远程仿真系统培训、鉴定和考级等需要，减少集中培训的交通和住宿费用，满足仿真培训系统的目前和未来发展需要，具有一定的经济和社会效益。

参考文献

[1]李，刘亚磊，等.一种新型电力系统二次设备模型构建方法[J].2016（6）：116-119.

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[关键词]机械工程 研究生 有限元分析 实践能力 教学实践

[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）08-0160-02

一、引言

机械工程研究生的培养，是机械工程学科人才培养的主要方面，在国内相关的科研院所、企业主要技术管理岗位，毕业研究生已经成为主力军。机械工程的硕士研究生除需要系统知识以外，更要求有一定的动手实践能力。根据文献调查，目前机械工程研究生培养主要存在两个问题[1] [2] [3]：理论方法和虚拟仿真水平较高，动手设计研发能力差；与工程实践严重脱节，不重视实验验证，在工作岗位上力不从心。为克服上述问题，需要在研究生培养环节重视该方面能力的锻炼，增加研究生在实践方面的研究和经历，并借助一些要求动手实践能力强的课程进行针对性的因材施教。有限元分析（FEA）是机械工程研究生的必修课，是进行机械工程领域的机械系统的仿真、结构和零件力学计算问题分析、机械系统或结构动力性能分析、振动分析以及加工过程仿真的必不可少的工具。因此提高机械工程研究生的有限元分析实践能力是提高其动手能力和解决实际问题能力的重要方面之一。

二、机械工程有限元分析工程实践能力培养的现状

从2000年以来，有不少学者和高校进行了许多非常有益的教学改革和尝试，获得了较好的成果，如清华大学[4]对有限元分析课程的内容增加了先进软件的应用与工程实践相结合的教学方法，收到了良好的效果。浙江大学专门为机械工程硕士开放有限元学位课程。刘义[5]对有限元方法的教学提出增加通用软件训练和程序编写的内容，并在教学方面进行机械有限元工程实践能力的培养。虽然国内各个高校[3] [4] [5] [6]开始重视在机械工程领域开展有限元分析方面的实践训练和学习，但是和国外著名高校（如MIT的工程师学位教育[2] [7]）相比，对该方面的实践训练和教学仍然需要加强和提高。南京航空航天大学机电学院较早开设此课程，不但有理论课程的学习，同时增设了实践环节。通过几个学期的教学，我院取得了教学改革的良好效果，在此和读者分享。

三、对机械工程有限元分析实践能力培养特点的认识和理解

机械工程有限元分析课程与其他机械设计课程相似，都具有经验性和工程性很强的特点，一个不懂机械和力学的人，也可以建立很漂亮的模型，外人几乎无法看出其破绽与问题。但是这样的模型不能解决设计中出现的问题，有许多重要的经验与方法需要在真实的结构建模中才能领悟到。

机械工程有限元分析实践能力培养特点之一是有限元模型几何形状变化差异很大，需要按具体力学要求进行处理。不同的位置形状对网格形状的要求也不同。特点之二是不同的力学行为和关注的失效形式对建模的要求也不同。比如静力学问题，要求网格很细，而动力学问题则可以粗略。特点之三是边界条件复杂繁多，最难处理。这就需要对力学问题有深入全面的理解，并简化凝练，通过数学方法来描述复杂的边界条件，学会使用不同的时域、频域以及空间场等多种方式描述边界条件。特点之四是计算仿真结果的解读和评价，需要结合实际工程问题以及不同工况结果给出解读和评价。特点之五是随着计算机硬件和软件的发展，有限元分析方法也在软件方面出现了既适合多样性问题的大型通用分析软件（如NASTRAN，ANSYS），又有专用的针对某一类问题的软件（如汽车碰撞仿真的专用软件LSDYNA3D），研究生需要了解所研究的对象并能选用合适的软件。

四、提高研究生有限元分析实践应用能力的教学实践尝试

近年来，我校针对机械工程机械设计方向研究生在课程学习结束的基础上开设了有限元分析为主的实验课。该课程内容精心设计，有以下明显的特点：1.要求使用3D软件[如creo（proE），UG，CATIA]对实际问题进行三维建模，可以进行较为复杂的机械结构建模。通过这样的训练，使研究生在这样的阶段得到较深入的认识，对复杂工程问题建模不再惧怕。2.要求使用Hypermesh专业有限元网格划分软件对较复杂的结构进行色彩、特性等的分组，很容易实现复杂模型的管理。3.对各样的力学问题，从静力学、接触问题、动力学模态和响应计算以及非线性问题都进行从简到繁的训练。4.为了克服有限元仿真是虚拟的，经常脱离工程实际结果，我们所使用的例子增加了解析解和实验测试的问题，使得这样的训练更真实。比如在静力学方面我们安排了悬臂梁弯曲变形的例子，对典型齿轮齿根弯曲应力进行分析，以及对一对齿轮的接触分析进行计算，因为这些实例都有较准确的解析结果或经验公式。在动力学方面安排了两个典型例子，一个是螺栓连接框架结构的模态分析，另一个是典型航天轻型接触结构的自由模态分析和随机振动分析，这两个例子都具有试验的测试结果。5.为增加对有限元分析结果的评价和认识，对一些例子尝试使用量化的比较方法进行更进一步的练习。比如用螺栓连接框架结构对计算与实验的模态振型置信度MAC指标进行量化的比较，这样的评价更为客观，使有限元分析能够做到有的放矢，不至偏离太远。6.引入有限元模型修正的方法。有限元模型修正技术是为了提高仿真计算的精度，在结构动力学领域渐渐发展起来的一项二次改进开发的技术，通过修正有误差的参数使有限元分析的模态参数或频率响应或时域响应与实验的响应更加吻合。我们使用较简单的框架结构，由于其连接结构刚度不确定，使用弹簧单元来描述其连接刚度，选取四阶主要的结构模态振型和频率作为目标，使用手工调整和MATLAB编程的形式来修正连接参数，通过这样的实践练习可以使研究生对结构模态、灵敏度和建模的认识更加清楚，为将来的建模提供原则性的指导。7.结合工程实践，凝练工程实例，从工程实践出发，指导学生自主建模和分析。近几年我们在横向科研活动中积累了不同领域具有代表性的工程结构有限元分析实例，通过整理，选取一些实例作为研究生的工程实践训练。这些实例包括：某型挖掘机的回转支承轴承动力分析；大型磨机（含基础）振动分析；大型传动系统的扭振分析；某型航天电子设备机箱的环境振动与强度校核；典型动车整车的系统等效建模与模态分析；车辆驾驶室的大变形落物和侧翻变形安全分析；含机器人的整体框架动强度校核；液压圆锥破碎机动力学分析与强度校核。这些工程实例多数都有现场的动态响应实验为检验，通过选择上述仿真算例研究，研究生可以使研究生得到直接的训练。在老师的指导下，研究生可以对工程结构有限元分析有更为真实的经验，同时也提高了研究生在这些方面的兴趣。

五、总结与讨论

通过精心设计有限元分析实践应用能力的实验课程与教学实践，通过复杂有限元建模，在先进3D软件、建模软件和分析软件的应用、结果评价、误差参数校准修正以及与工程结构紧密结合等方面，对提高机械工程研究生的动手能力和解决实际复杂机械系统设计计算问题的能力有了较大的帮助。但综合提高研究生的各项业务能力是个系统工程，需要更加全面的按照机械工程人才培养的客观规律，借鉴国内外高等教育的先进经验，结合现阶段我国人才经济发展需要，逐步改善和勇于探索，为祖国机械工业培养更多更高素质的人才。

[ 注 释 ]

[1] 朱剑英.机械工程与制造业的全球展望与中国机械工程研究生教育改革[J].机械制造与自动化，2009（1）：6-14.

[2] 王国强，赵春江.中外大学机械工程专业研究生教育模式比较分析研究[J].中国高教研究，2009（5）：29-32.

[3] 钟良.教学模式：西南科技大学机械工程类研究生培养模式探索[J].教育教学论坛，2012（2）：92-93.

[4] 曾攀.重视传统课程的教改，培养高素质人才――谈研究生学位课《有限元分析及应用》的教改体会[J].学位与研究生教育，2000（1）：31-34.

[5] 刘义，薛玉君.机械工程研究生“有限单元法”课程教学探讨[J].中国电力教育，2012（6）：40-41.