继电保护新技术范文

导语：如何才能写好一篇继电保护新技术，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。

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关键词：电力系统 继电保护 新技术

中图分类号： TM76 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2015）01（a）-0000-00

1电力系统继电保护新功能分析

在现代电力系统继电保护装置的应用程序中，使用线路保护继电保护装置的主应用程序功能，主变压器保护功能和电容器保护等，能够实现电力系统继电保护装置的保护变电站设备的系统功能，且在电力传输和转换过程中减少由变电站故障造成的经济损失。第一次与 2 次或 3 次电流保护继电器保护装置，有效防止短路等损害设备情况的出现，第二个保护主变压器的保护继电保护设备用于保护电力传输和转换设备，防止设备损坏电路故障。首先是在微机继电保护的应用程序中，通过单片微机继电保护设备技术的引入，单片机技术使继电保护装置的正确动作率提升，电力系统继电保护装置在变电站设备的计算机系统的应用和发展也需要相应的保护功能，因此，采用单片微机继电保护装置的计算机技术，使用快速的变电站设备的数据处理和通信功能，保护计算机系统和使用网络通信功能模块方便监控人员监控和故障信息收集。通过继电保护装置和继电保护装置在现代微机处理技术的应用，实现快速保护断开功能，可以自动监测，有效地确保电力系统的电力传输和设备转换的安全。

2电力系统继电保护的基本要求

随着经济的快速发展，我国各行各业在发展过程中对电能的需求量呈不断上升趋势，电厂作为电能的主要生产场所，需要保证各行各业生产及社会用电的需求。但在近几年的电厂生产过程中，由于处于技术调整及改革的不断深入阶段，从而导致电厂在转变过程中故障发生率呈不断增加的态势，这就直接影响了电厂供电的稳定性和可持性要求。因此电厂为了有效的控制故障，降低由于故障所带来的不利影响，往往都会进行继电保护装置的配置，从而起到保护作用。但由于继电保护装置较容易受到外界的干扰，使其可靠性能降低，所以需要明确电厂继电保护的任务和要求，从而有效的提高电厂继电保护的可靠性。

3电力系统继电保护新技术应用

（1）电力系统继电保护的计算机科技。计算机技术、网络技术、智能技术应用到电力系统维护部门，可以加强系统技术的提高，加强新技术的学习和经验的积累。根据现代继电保护技术的发展，针对不同的传统继电保护技术和现代继电保护技术，为了使电力系统维护人员能够跟上技术的发展，必须要加强人员培训，进行科学的维护工作。此外，在当前的电力系统继电保护技术的快速发展下，电力企业如何进行设备选择，如何加强积累相关的经验和提高解决问题的能力是影响继电保护技术应用的重要因素，现代电力企业应该基于科学的设备选型，为企业采用继电保护设备类型应用技术等进行相应的学习和文献收集，为继电保护故障继电器保护装置应用奠定基础。

（2）高性能新型继电保护原理研究。电力系统继电保护新技术要适应嵌入电力电子设备的输电系统继电保护容错式保护，分析超高压、交流直流混合系统的故障暂态过程特征，继电保护研究采用短窗、抗强谐波、滤除长暂态的动态容错数字算法，解决互联电力系统实时控制系统的技术广域信息条件下的安全自动装置出现的问题。利用继电保护输电断面的广域运行信息，预测单元件故障被切除后断面其它元件的运行状态，动态改变保护定值，如短时允许过负荷、直流功率的短时增加等，以避免非故障元件被连锁切除。研究分层分布式控制网络技术，预测继电保护“输电断面”保护方式维持电力正常运行。（3）全球卫星定位系统在继电保护中的应用。GPS 系统在电力继电保护中有着广泛的运用，在运行管理、安全监测、事故分析、故障测距、紧急控制等等方面都有着极大的作用。GPS 在两端电气量的保护上有着明显的优势，而且在双端量或者多端量的故障测距中也有着良好的发展前景。因而继续进行 GPS 在继电保护中的应用研究，有着十分重要的意义。

4自适应继电保护的发展前景

（1）保护性能佳化。保护性能的最佳化主要是针对目前继电保护存在的一些问题提出的，由于受到一些技术条件限制，因而难以实现保护性能的最佳化。自适应保护技术能够实现电力系统运行状态和故障状态的自动识别，并及时调整保护性能，从而达到最佳保护效果。（2）使用简便化。微机保护简化了装置和维护的繁琐工序，自适应继电保护可以在此基础上进一步发挥微机保护的智能性，从而使装置的使用更加简便。（3）整定计算自动化、在线化。继电保护的计算整定是一个复杂而又繁琐的工作，受到电力系统变化的影响，人工和离线条件下运用计算机辅助计算虽然提升了效率，但是依旧存在不少问题。自适应继电保护技术可以有效地实现整定计算的自动化和在线化，从而为继电保护提供了便利。

结语：当前继电保护技术现状谈起，探讨了继电保护技术的发展历程，概述了各种新技术如信息网络技术、自适应控制技术、变电所综合自动化技术等在继电保护中应用，并提出了应用新技术的优点，最后展望了继电保护技术的未来发展趋势。

参考文献

[1] 牛洁；；浅析继电保护技术的应用[J]；电源技术应用；2013年08期

[2] 乔泽慧；杨海云；；电力系统继电保护技术[J]；中国新技术新产品；2011年17期

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关键词：电力系统；继电保护；新技术；发展

一、电力系统继电保护新技术之信息技术

在继电保护项目中，信息技术具有非常关键的意义。一方面，借助数字信号处理技术，能对系统中的数据和信息进行及时整合，建构更加有效的数据管理框架。另一方面，信息技术中小波变换技术的应用价值也较为深远，能实现对信号不用位置以及尺寸的测定，在技术运行过程中，能将小波转化为震荡波形，整体周期较短。特别要注意的是，运行小波技术能对局部化时限和频率进行精准测量，并对一些较为细节的信息进行综合测试。

二、电力系统继电保护新技术之自适应控制技术

在电力系统继电保护项目运行过程中，自适应技术主要是根据电力系统自身的运行方式建构的有效性管理措施，能对故障状态进行全面分析，并利用定值对系统的电力性能以及基本特性进行综合管控。自适应控制技术最大的优势就在于能有效的对系统性能以及电力系统运行状态进行维护，提高有效性的同时升级管控效率。并且，在继电保护项目中运行自适应控制技术，能提升整个电力系统的安全性和稳定性。另外，运用自适应控制技术，能减少电力系统中的振荡现象、系统频率变化问题等，并对单相接地短路中的过渡电阻产生影响，能真正维护电力系统的应用流程。

三、电力系统继电保护新技术之人工神经网络技术

目前，各行业对于人工神经网络技术的研究在不断深入，将其和电力系统继电保护系统融合在一起，也是顺应时展的必然趋势[1]。人工神经网络技术主要是借助人工智能技术的基本参数，利用模仿人类脑细胞结构以及功能的方式，提高自动化技术的智能程度，实现较为复杂的动力学特征，并建构有效的学习机制和学习框架。在运行人工神经网络技术的过程中，技术人员能在系统运行结构中实现适应力、自组织能力、故障识别能力、记忆水平以及联想功能等多方面的提升目标，真正实现了非线性优化的发展目标，并且从一定程度上优化信息处理的效果和水平，提升整w电力系统继电保护系统的项目优化效果。

四、电力系统继电保护新技术之综合自动化技术

电力系统继电保护新技术中，综合自动化技术具有非常突出的技术优势，能在提升整体系统运行完整度的同时，建构更加有效的系统管控措施。该技术不仅能有效的实现资源的集成，也能有效提升信息共享以及信息数据的远程监控，确保在信息输入和信息输出的远方终端结构和微机之间能建立保护层级，确保控制中心的安全和稳定，顺利升级整个计算机系统项目的提优水平。特别要注意的是，在运行综合自动化技术的同时，技术人员能对保护系统中的设备和二次运行稳定性等参数进行集中管控。

五、电力系统继电保护新技术之模糊理论

近几年来，模糊理论的研究机制在不断升级，将其应用在电力系统继电保护技术中，能在提升系统运行水平的同时，优化整体技术的参数结构。第一，能借助模糊理论对系统中出现的多模振荡、同步振荡以及失步振荡进行划分，并有效处理不同问题[2]。第二，模糊理论在提高系统管控水平的同时，能运行解列系统。第三，迷糊理论提取特征和小波理论有联系，并运行模糊集法对励磁涌流的特征进行区分，从而提高系统对故障的识别效果，也有效优化变压器保护结构。第四，模糊理论能有效对无功功率以及阻抗分量等参数进行划分和推算，并利用距离保护系统对不对称故障进行集中扫除。

总而言之，在电力系统继电保护新技术运行过程中，网络化推进是技术发展的大趋势，借助网络获取的运行和故障信息，对继电保护装置进行自动化管控。在运行自动化测量、自动化数据获得以及自动化数据搜集功能等，确保网络化传输效果的最优化。另外，在电力系统继电保护新技术逐步推广的过程中，能将人工智能和项目发展之间建立有效的互动机制，确保系统综合能力的升级，并有效应用模糊理论和人工神经网络技术，提高人工智能技术的传递效果。不仅能完善电力系统继电保护新技术的发展框架，也能一定程度上推进电力系统保护技术的可持续发展。

参考文献：

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关键字 继电保护；应对策略；新型继电保护技术

中图分类号 TM77 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2013）012-0095-01

社会的快速发展带动了计算机领域、通讯领域的高速发展，也要求电网系统的协调发展，继电保护技术得到了越来越广泛的应用。针对传统继电保护出现的故障及其应对策略的深入分析，将损失减少到最小，并达到快速解决故障的目的。随着计算机对继电保护的影响，新型继电保护的速度将越来越快，更加智能，而且可以减少因为测量元件对继电保护设施硬件的干扰。

1 继电保护的作用

继电保护设备完成特定的任务，需要满足最基本的要求，即可靠性、选择性、速动性和灵敏性，它们之间是对立同一的，需要根据实际情况因地制宜的进行安排。对继电保护设备故障的分析研究是十分重要的。

继电保护设备的主要作用：1）将发生故障的元件及时、准确有选择性的从整个系统中排除，对未发生故障的设备及时恢复正常。2）当电力设备不能正常工作时，应根据指定的要求，发出对应的报警信号，提醒值班人员采取相应的措施，维持电气设备的正常工作状态；对于指定运行时间处理后仍不能正常工作的设备，将会启动断路器闸，及时切除故障电气设备。3）继电保护设备还应该可以与整个电力系统中的其它设备相配合，在特定条件下，采取积极的应对措施，将停电时间缩短到最小，及时恢复供电。

2 继电保护故障应对策略

一是替换法，可以采用正常运行的电气元件替换可能出现故障的电气元件，这个方法不仅可以快速找出故障电气元件而且可以缩小出现故障的范围，这是查找故障最常用的方法。当问题可能出现在内部回路复杂的电气元件，则可以选择临时备用设备进行替换。被替换之后可以正常运行，则说明替换的部分产生了故障，否则故障可能产生在没有进行替换的部分，采用上述方法继续进行检测；二是参照法，可以将正常运行的设备与出现故障的设备进行参数比较，找出两者不一致的地方，该地方就有可能是产生故障的地方。在怀疑的接线处和定值校验时，当测试值和预期值差距较大时，并且找不出产生的原因。当重新进行回路改造或新设备替换后重新接线仍然不能正确运行时，运用参照法。三是短接法，短接法就是指将回路中的一部分，用短接线入成短接，在该短接线范围内进行故障的排查， 以此判断产生的故障是在在短接线范围内，还是该短接线范围之外，通过此种方法缩小产生故障的范围。但该方法有其特定的适用范围，广泛应用于电磁锁无反应、电流回路开路、切换继电器无响应、判断控制等转换开关的接点是否正常工作等地方。四是逐项拆除法

逐项拆除法特定适用范围为多个回路通过并联连接在一起的时候，即通常说的直流接地形成回路，交流电源熔丝不正常工作等情况。该方法只需要将通过并联连接在一起的二次回路按照顺序切断，然后再按照顺序进行一个一个放回，当不能正常工作时，就说明问题产生在这一阶段。可以使用相同的方法查找回路中更小的分支进行故障查找，直到找到故障点而不再继续检查。此法广泛应用于查直流接地，交流电源熔丝故障等问题。当出现直流接地不能正常工作时，可尝试拉路法，根据各个部分负荷的优先级，短时间拉开直流负荷的每个回路，并且切断时间小于

3s ，当拉开的某一回路时可以正常工作，则可以判断故障存在该回路内，依次使用拉路法，最终确定故障位置。把接地支路的电源端依次拉开，以最终查到故障点为止。如果不能正常工作是因为继电保护设备的保护熔丝熔断或电源开关处于拉开状态，则需要将每个插件全部拔出，然会依次重新插入进行测试，每次排查时时，记录每次熔丝熔断的长度，根据熔丝的变化判断故障发生位置。

3 新型继电保护技术的研究分析

一是计算机广泛应用于继电保护中，主要分为以下两类：

1）运用计算机， 使原本因为计算量负荷而无法解决的问题得以解决。由于继电保护要求非常大的计算量，人工计算方法无法满足这个要求，导致神经网络方法不能运用于电力系统，计算机则可以轻松的解决这个问题。在对故障情况的判定时， 将正常运行时的参数与产生故障后的信息进行比较， 仅仅依靠人工计算是很无法实现的， 通过使用计算机的记忆功能， 该方法降低了在实际操作中应用的难度。2）计算机的出现催生了新技术。计算机不仅给其他学科带来了技术上的革新，在继电保护上的作用也是具有划时代意义的。充分发挥计算机的特性的一个例子是以暂态量为基础的行波保护方法。计算机在继电保护中的应用并不是没有局限的，例如目前还没有继电保护设施的专用芯片的硬件设施。电力系统继电保护对时效性和安全可靠性有严格的要求，开发继电保护设施的专用芯片的硬件设施具有急切性。

二是把小波变换运用在继电保护中，把数学方法小波变换运用在电力系统中，为继电保护的发展提供了更大的空间。继电保护需要计算暂态量，小波变换可以有效的解决这个问题，并且其应用越来越广泛。小波变换的优点是具有时域局部化性能，在分析有突变性质和非平稳变化信号具有不可替代的优越性。在电力系统中广泛应用主要是可以进行数据压缩的离散小波变换和具有平移不变性的二进小波变换。电力系统的主要特点是电压和电流信号的兆赫兹的频率，需要存储和传输的数据量非常大，对数据压缩的需要非常急切。离散小波变换不仅可以有效的进行数据压缩而且将信息的丢失量也很低。二进小波变换通过模极大值表示并重构信号，被广泛应用于故障监测、行波检测和识别。当电力系统产生故障时，电压和电流等指标都会发生剧烈变化，在信号学上称为突变信号，可以在此基础上提取故障信息。小波变换可以对这些信息进行有效的处理，对基于突变量的继电保护的发展具有不可取代的作用。

三是自适应继电保护的发展，自适应继电保护虽然研究的时间并不是很长，但自适应继电保护的宗旨是根据电力系统的各种需求， 进一步完善保护性能。通过研究发现， 自适应继电保护能解决相同类型传统保护一直存在的困难和问题， 达到改善并优化保护的一些性能指标。虽然自适应保护仍然处于研究开发和应用的初期阶段， 目前的研究成果已经将其显著的优越性展示了出来。随着现代科技带来的智能化，自适应继电保护将促进继电保护的智能发展， 智能化是现代科技发展的主要趋势。计算机在电力系统中的广泛应用将为继电保护设施的智能化发展起到重要的推动作用并起到技术支持的作用。

4 小结

只有通过对故障信息的充分研究和挖掘才能更好的想出新继电保护原理， 将计算机应用于继电保护中为充分挖掘故障信息提供了技术支撑手段，计算机服务于新型继电保护设施。继电保护的新方法需要更深的挖掘研究出新算法，进一步发展提供了不断拓展的空间。继电保护对需求越来越多， 深入研究自适应保护实现智能化。

参考文献

[1]戚艺明.继电保护故障处理方法的探讨[J].科技创新导报.2012.10：80.

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Abstract: With the development of power system protection technology, power technology continues to develop with innovation. This paper reviews several stages of development of the mechanical and electrical technology and describes technological innovations details of relay, which provides a theoretical basis for future progress.

关键词：电力系统；继电保护；技术创新

Key words: power system; relay protection; technology innovation

中图分类号：TM77 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）36-0198-01

1继电保护技术的发展史

随着电力系统的出现，继电保护技术就相伴而生。以数字式计算机为基础而构成的继电保护起源于20世纪60年代中后期。我国从20世纪70年代末即已开始了计算机继电保护的研究，高等院校和科研院所起着先导的作用。

从继电保护的基本原理上看，到21世纪20年代末普遍应用的继电保护原理基本上都已建立，迄今在保护原理方面没有出现突破性发展。从实现保护装置的硬件看，从1901年出现的感应型继电器至今大体上经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微型计算机式等发展阶段。纵观继电保护将近100年的技术发展史可以看出，虽然继电保护的基本原理早已提出，但它总是根据电力系统发展的需要，不断地从相关的科学技术中取得的最新成果中发展和完善自身。

2继电保护技术创新

2.1 机电技术网络化创新在计算机领域，发展速度最快的当属计算机硬件，按照著名的摩尔定律，芯片上的集成度每隔18～24个月翻一番。其结果是不仅计算机硬件的性能成倍增加，价格也在迅速降低。微处理机的发展主要体现在单片化及相关功能的极大增强，片内硬件资源得到很大扩充，单片机DSP芯片二者技术上的融合，运算能力的显著提高以及嵌入式网络通信芯片的出现及应用等方面。这些发展使硬件设计更加方便，高性价比使冗余设计成为可能，为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。硬件技术的不断更新，使微机保护对技术升级的开放性有了迫切要求。网络特别是现场总线的发展及其在实时控制系统中的成功应用充分说明，网络是模块化分布式系统中相互联系和通信的理想方式。如基于网络技术的集中式微机保护，大量的传统导线将被光纤取代，传统的繁琐调试维护工作将转变为检查网络通信是否正常，这是继电保护发展的必然趋势。微机保护设计网络化，将为继电保护的设计和发展带来一种全新的理念和创新，它会大大简化硬件设计、增强硬件的可靠性，使装置真正具有了局部或整体升级的可能。继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围（这是首要任务），还要保证全系统的安全稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，实现微机保护装置的网络化。

2.2 机电技术智能化创新进入20世纪90年代以来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，电力系统保护领域内的一些研究工作也转向人工智能的研究。专家系统、人工神经网络（ANN）和模糊控制理论逐步应用于电力系统继电保护中，为继电保护的发展注入了活力。人工神经网络（ANN）具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点，其应用研究发展十分迅速，目前主要集中在人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等问题。近年来，电力系统继电保护领域内出现了用人工神经网络（ANN）来实现故障类型的判别、故障距离的测定、方向保护、主设备保护等。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动；如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

2.3 继电保护中自适应控制技术创新自适应继电保护的概念始于20世纪80年代，它可定义为能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护。自适应继电保护的基本思想是使保护能尽可能地适应电力系统的各种变化，进一步改善保护的性能。这种新型保护原理的出现引起了人们的极大关注和兴趣，是微机保护具有生命力和不断发展的重要内容。自适应继电保护具有改善系统的响应、增强可靠性和提高经济效益等优点，在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸等领域内有着广泛的应用前景。针对电力系统频率变化的影响、单相接地短路时过渡电阻的影响、电力系统振荡的影响以及故障发展问题，采用自适应控制技术，从而提高保护的性能。对自适应保护原理的研究已经过很长的时间，也取得了一定的成果，但要真正实现保护对系统运行方式和故障状态的自适应，必须获得更多的系统运行和故障信息，只有实现保护的计算机网络化，才能做到这一点。

2.4 继电保护中自动化技术创新现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压、超高压变电站正面临着一场技术创新。实现继电保护和综合自动化的紧密结合，它表现在集成与资源共享、远方控制与信息共享。以远方终端单元（RTU）、微机保护装置为核心，将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统，取代传统的控制保护屏，能够降低变电所的占地面积和设备投资，提高二次系统的可靠性。综合自动化技术相对于常规变电所二次系统，主要有以下特点：①设备、操作、监视微机化；②通信局域网络化、光缆化；③运行管理智能化。

参考文献：

[1]杨奇逊.微型机继电保护基础[M].北京：水利电力出版社，2008.

[2]张宇辉.电力系统微型计算机继电保护[M].北京：中国电力出版社，2000.

[3]葛耀中.自适应继电保护及其前景展望[J].电力系统自动化，2007，21（9）：42-46.

[4]吴斌，刘沛，陈德树.继电保护中的人工智能及其应用[J].电力系统自动化，2005（4）．

[5]杨晓敏.电力系统继电保护原理及应用[M].北京：中国电力出版社，2006.

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[关键词]继电保护；故障分量；自适应继电保护；小波变换

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0125-01

电力系统继电保护的历史相当久远，与现代新兴起的科学技术相比又总是充满着活力。电力系统继电保护技术是一门理论和实践相结合的科学技术，注重电力系统，又不断吸取新型的科学技术中的精髓融合进自身，充分发挥出微机保护的作用，将继电保护技术提高到一个更高的水平。

1.基于故障分量的继电保护

对故障信息的识别和利用是实现继电保护的基础，传统的继电保护原理，如电流保护、距离保护、高频保护都是通过检测故障后的工频量建立起来的。由于被检测量中包含负荷分量，而负荷分量属于正常分量，不具备故障特征，其结果是给保护的正确结果带来了一定程度的负面效果。因为故障分量是由故障本身引起的，独立于负荷分量之外，所以基于故障分量的保护原理具有先天的优越性。故障分量可以分为相故障分量和序故障分量，各有不同的特点和用途。

1.1 故障分量

在继电保护中判断对故障方向是进行检测的前提，故障方向判断元件因此成为继电保护装置的重要组成部分。常见的故障保护中用到的元件有电流电压保护接线方向的继电器，还有就是应用于接地故障保护的零序功率方向继电器，最后一个就是在负序功率方向继电器。

1.2 故障分量的获取方法

当方向元件经过渡电阻短路时灵敏度降低，在出口发生三向短路时存在着盲区。零序功率方向继电器和负序功率方向继电器都不能反映所有的故障类型。依据故障分量的方向判别原理有望解决这些问题。因此在实际操作中要设计一个简单的方向判别，可以使用一个小型的500kv输电模型对该原理进行全面的仿真计算，结果与理论分析相吻合。这个方法适合于任何故障类型下的方向判断，而且不需要故障选相。方向判别不受故障电阻和负向电流的影响，越靠近母线故障灵敏度越高，没有电压盲区。[1]

2.自适应继电保护

自适应继电保护是继电保护发展的一个重要方向，自适应继电保护可以定义为能根据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性、或定值的保护。自适应继电保护的主要作用就是使得原有的继电保护能够适应电路上的多种变化，从而增强保护的性能。在电力系统发生的故障类型中，有暂时性的、永久性的、还有金属短路性的，所以需要继电保护装置能够适应复杂多变的电力系统。在实际继电保护中，潜移默化的都在追求自适应状态，常见的有电流速断保护的整定值，线路末端发生三相短路的考虑，过电流保护按线路的最大负荷考虑等。这些自适应保护能够保障在任何情况下都不会错误的切除被保护的线路。可以看出自适应保护并不是一个新提出的保护措施，早已存在于传统的继电保护中，只不过自适应继电保护比传统的继电保护更加稳定。

2.1自适应继电保护举例

自适应继电保护与其说是一种继电保护方式，不如说是一种人们追求的继电保护模式。微机保护技术是自适应继电保护发展的基础，而后者是为了适应运行复杂的电力系统和多变的故障条件而产生的。自适应保护需要获得更多的信息，对信息处理的能力要求更高。继电保护的作用不能仅仅局限于切除故障元件和降低故障发生频率，继电保护的作用还要从整体的角度去考虑，要确保整个电力系统安全高效的运行，为我们生活中的电力生产提供可靠的保证。自适应继电保护的最终目标就是智能化，当整个电力系统出现故障时能够智能化的解决问题。目前的计算机保护就是继电保护试行的最成功的例子。

2.2 自适应继电保护的前景展望

自适应继电保护所追求的目标就是在现有问题的基础上使得继电保护能更好的做到选择性、速动性、灵敏性和可靠性。与传统的继电保护不同的是自适应继电保护能更好的自动识别电力系统的运行状态并针对其状态实时的自动调整原来的整定值从而使电力系统的工作达到最好的效果。

3.基于小波变换的继电保护

当今社会，随着人们的需求逐渐增长，电力系统也在飞速发展，输电线路的电压和送电容量也在不断地升高，因此电路造成的损失也就越来越大，所以快速、有效的切除线路故障的方法是需要探索的方向。启动元件有效可靠的快速反应将能保证整组保护装置能够及时的反应。基于小波变换的继电保护装置启动性能检测方法，应用小波变换能对继电保护装置启动元件性能是否满足预定指标进行检测。小波变换能更好的测评继电保护性能、发现保护装置隐藏的故障，积累实际数据为以后的科研提出合适的参考。启动元件是在电网发生较大故障时对电网内部系统不同功能元件进行故障检测以及信号的传递，即起到过滤微小波动又能防止保护因意外而停止工作。现在的继电保护设施中一般都设有启动元件，启动元件与震荡闭锁元件一起实现了震荡闭锁的作用。当发生电力系统故障时，基于小波变换的启动元件能够根据所检测的电气量的异常变化自动启动，保护装置启动的越及时，启动时间与故障发生时间越接近，说明启动的性能就越高。但是在电力系统故障情况下，电流和电压都会发生波动。滤波装置记录的电压计电流信号都存在着波动点，通过确定电路发生故障时段的波动点来确定故障的时间。小波变换具有信号频域信号细分的性质，通过研究实验表明了小波方法能够很好的识别故障时刻。[2]

3.1 小波变换的基本概念

小波变换是一个时间和频域的局域变换，因而能有效地从信号中提取信息，通过伸缩和平移等运算功能对函数或信号进行多尺度细化分析。对于小波变换的分解滤波器和重构滤波器，建立出提升算法构造的小波变换与已有的小波滤波器组之间的关系。把小波变换转换成对矩阵的操作，把已有电路信号分成奇部和偶部。在检测中利用小波变换的过零点或极值点来检测信号的突变点。

3.2 小波变换在暂态行波测距和行波保护中的应用

在电路保护范围内出现故障时，即使存在过渡电阻，启动元件也应该具有足够的灵敏度能在第一时间解决故障，恢复电路的使用。常见的电力系统故障中，电流和电压信号是有突变的，滤波装置能够记录在电路中发生的突变。小波变换在电路的空间变换上有局限性，但是小波变换能够很好的识别电路信号的异常点。当我们确定了电路启动元件的启动时间后就可以利用变换提取出电路故障实际的发生时间。在暂态行波测距中通过小波的分解，电路误差点不会超过一个异常点，通过仪器中产生的数据可以清楚的得出启动元件的启动时刻。

我国正处于社会主义经济发展的关键时期，随之而来的电力发展也需要引起人们的重视。电力系统是国家的支柱，继电保护将在电力系统中占有不可或缺的位置，要想更好的发展继电保护技术就要把先进科学技术融入到其中。如何将计算机、网络、人工智能保护和控制有机的结合起来，这对继电保护技术研究提出了更高的要求，继电保护技术也会给人民的生活提供更加稳定的保障。

参考文献

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[关键词]EA防电弧面、辅料；避火服；应用

中图分类号：U464.13 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0294-02

劳保服装网特别提醒工作环境易燃易爆的企业，应为员工配备防电弧服。防电弧服有阻燃、隔热和防电弧的功能，可在源头上杜绝安全隐患，一旦发生火灾阻燃隔热的防电弧服还能抵挡火势对人体皮肤的伤害，避免遇难。

一、项目主要原理，技术内容及路线。

1.1项目主要原理

防电弧服能抵挡电弧的伤害主要源于防电弧服是采用高科技的材料制成。该材料具有：隔热、阻燃、不助燃、不熔融和H级电绝缘的防火、绝缘等特点。在电弧爆炸发生时，这种高科技材料会迅速地膨胀、织物炭化从而使防电弧服组织密度加大并变厚，迅速地形成保护层，从而使得人体皮肤与电弧热能的接触伤害降至最低。

根据工作环境的设备配置， 美标NFPA-70E和行标DL/T320将防电弧服按电弧热性能数值（ATPV）分为四个等级：

I级： 4cal/cm2≤ATPV 值

II级： 8 cal/cm2≤ATPV 值

III级： 25 cal/cm2≤ATPV 值

IV级： ATPV 值≥40 cal/cm2。

目前制作防电弧服的面料为阻燃电弧面料，也分为二大类

耐久性阻燃面料：阻燃锦棉，采用后整理加工方法达到阻燃效果，其阻燃效果随洗涤次数而迅速下降；

永久性阻燃面料：采用阻燃特性优异的芳纶等高新性能纤维加工，达到永久阻燃效果，但制成面料成本高，服用性差。

1.2 项目技术内容

鉴于高性能纤维具有高模量的特性，使传统的纺纱、织造、染整加工工艺无法适应。本项目主要研究

1） 多种高性能材料的应防护需求进行不同比例的混纺和成纱工艺；

2） 面料采取不同复合结构的创新，可使整体面、辅料在同一单位重量条件下防护功能提高；

3）应用染色整理技术使制成面料安全识别性能加强，克服以往高性能材料色调单一的色织工艺，使服饰按工作环境呈现安全色彩；

4）缝纫线的阻燃研制，克服安全防护服饰某元素出现问题而散架的缺陷。

通过本项目研制，使整体安全防护的服用性、舒适性大大改善，让一些高危高强度作业领域在长时间条件下使用也能保证个体安全防护，环保，在作业过程中穿着既安全，又便利作业工作，不会对人体产生因服饰过硬影响作业等不良影响，更有利于身心健康。

1.3 项目工艺路线

防电弧用面、辅料主要采用以色织技术为主的工艺路线：

多种高新性能纤维选用

按比例混和

纺纱

染纱

织造

整理

检验

成品

二、技术关键难点和主要创新内容

2.1 原材料的选用

高性能纤维有芳纶（1313、1414）、阻燃腈纶、阻燃纤维素、预氧丝、P84、PBI、PBO、PPS等，上述纤维无论在防护功能还是物理机能等方面都有各自的优势和不足，研究选用合适的纤维应对不同场合不同用途的个体安全防护要求。制成的面料无游离甲醛，对作业人员长期穿着的身心健康有可靠保障，已获国家发明专利。（附件 ）

2.2混纺技术的研究

由于高性能纤维具有高模量的通性，应用的关键是如何将它们以科学的比例混纺，使之优势互补，扬长避短。经本项目攻关，最终选用芳纶（1313.1414）、阻燃腈纶、阻燃纤维素为混纺材料，采用紧密纺与涡流纺互补技术解决了这些纤维相互混纺的关键技术，使纺制的纱线能与传统产品的后续生产技术指标基本一致，进入规模生产。

纺纱工艺：赛络紧密纺是在环锭纺纱机上将紧密纺与赛络纺技术相结合的一种新型纺纱方法，它结合了紧密纺与赛络纺的技术优势，相继完成集聚和单纱合股的过程，可直接纺制出毛羽极少、性能优良的纱线，其纱线结构及性能与普通赛络纺纱及传统环锭纱有显著的不同。对于纺制芳纶类模量较高的纤维具有很好的效果。

纺纱工艺流程：清花-梳棉-并条-粗纱-细纱-络筒-并线-合股（如表1）。

细纱工序参数：

1）集聚张力1.05左右纤维集聚效果相对最好。

2） 集聚气流，在同样纱线号数条件下，集聚气流压力要高于常规8～12%。集聚效果最好。

3）负压值控制在1300Kpa左右对纤维的集聚效果较为理想。

4）胶琨要防静电处理，硬度要选择较小硬度，68度左右，对于毛羽和条干有效好效果。

5）车速比正常车速要略低5―10%

6）隔距块偏小控制，钢丝圈偏轻掌握。

7）车间湿度偏大，最好不低于65%

3.2.1工艺条件

3.2.2工艺配方

a. 染料；X克/升（按色泽）

b. 助剂；X克/升（按颜色深度）

签于芳纶的特别难染色性能，经过染料筛选发现使用阳离子染料在高温高压下染色是最适合芳纶纱线的染色，无论是色谱、色相、色泽、色牢度等综合技术指标均能满足市场需求。

该项染色技术经多年的研究和生产实践，重现性已可达95%以上，使用阳离子染料也能在高温高压条件下上染芳纶及混纺纱线，突破了几十年来芳纶“不可染色”的技术难关.

3.3 面料结构的研究

通常的防电弧面料是单结构。本项目利用热防护原理特性，经多次研究证实将面料制成双层结构，采用非连续、非紧实的针法连接，可以增强面料的空气性，同时在双层结构之间形成了一个防护晕，使防电弧性能进一步增加，阻燃效果和防电弧性能均得到良好提升，实践证明双层组织结构在同样克重条件下的面料增加防护效果20%以上，同时增强了面料的撕破强度和服用舒适性。节约原材料，减少排放。该项技术已获得国家实用新型专利（专利号：ZL201120157786.X见附件）

3.4 服装服用性的研究

选用合适的阻燃纤维素的混合纺纱和双层面料结构的应用，可使整体安全防护用品的舒适性大大改善，使一些高危高强度作业领域在长时间条件下使用也不会对人体产生不良影响，服用性能可与传统的民用产品基本一致。阻燃纤维素是一种植物纤维束纤维，在吸湿性、保温能力和手感上更是优越，这种纤维可以根据具体应用对其纤度、长度和外观的要求进行工业产品的生产，选用阻燃纤维素混纺更适宜用作个体防护服的面、辅料，其阻燃性能优异，克服了其他阻燃纤维钢性强，吸湿差的缺陷，使作业人员在穿着本项目防护服饰作业过程中既安全，又有利于身心健康。

3.5 高性能热防护缝纫线的研制

除了高效防电弧面料研制外，作为服装缝制的重要元素――缝纫线的研制也是本项目研究课题。为了达到缝纫线的高速可缝性，以及对自动缝纫机的适应性，本项目设计采用芳纶并具有初捻的多条纱线进行终捻而形成，而该缝纫线为由2条以上的复纱所构成的包覆构造，其强度为4～6cN/dtex，同时具有高性能纤维本质阻燃的性能，不影响个体安全防护服饰的整体防护性能。经通用标准技术服务（上海）有限公司（SGS）检测，其阻燃标准符合国家GB8965.1-2009阻燃防护部分标准。本公司已参与制定国家行业标准《FZ/T 63022-2014芳纶1313缝纫线》，目前已实施。

四、项目产品市场分析

4.1产品市场分析及市场定位

目前市场上所采用的个体安全防护面、辅料大多是经后整理使之具有阻燃热防护功能，如棉阻燃面料，其致命弱点主要其一为使用过程中阻燃功能随洗涤次数逐步下降，其二是后整理燃料中含有对人体有害的游离甲醛。本项目产品采用本质为阻燃隔热的防护纤维，采用安全染纱的色织工艺完全没有上述致命缺陷，并且由于采用双层面料结构达到了优质轻薄，安全防护性强的目标，是目前个体安全防护领域的更新换代产品，填补了某些高危领域的空白，如海上钻井平台、采掘业，由于他们的作业环境恶劣，因此更需要优质轻薄，服用性能优异的安全防护面料。

4.2产品与主要竞争企业同类产品的比较

主要竞争企业多为国内外知名的化纤生产商，他们为了自身的商业利益，因此多采用自己的原料为主体制成纯化纤面料，这给日常穿着的舒适性带来诸多不良影响。本项目产品另一大特点是采用了一定比例的阻燃粘胶（如奥地利兰精公司的兰精FR，属纤维素纤维）使最终产品的服用性能大大提高，对穿着作业人员的身心健康有了更大的保障，同时其废弃后的自然降解性能，具有较大的节能减排效应。

篇7

关键词：数据挖掘；聚类分析；决策树分析；客户保有

引言

现今，数据挖掘技术已经被广泛应用于实际的商业决策，解决如何在企业减少投资的同时提高资金回报问题。在美国，制造业、零售业、通讯业、金融业、保险业以及医疗服务等都已经较为成熟地掌握了数据挖掘技术，应用时间较长。在国内，随着市场经济的发展，数据挖掘也逐渐有了自己的市场，尤其是在电信业。近两年，电信业的经营观念已逐步从“以产品为中心”转变为“以客户为中心”，为此，了解现有客户的行为，分析客户的需求是非常重要的。通过数据挖掘技术，从电信公司大量的历史数据中挖掘分析客户消费的行为特征，并在市场预测的基础上制定有针对性的市场营销计划等，是电信服务业实现以客户为中心的服务目标的重要手段。

1　数据挖掘技术

数据挖掘，又称为数据库中的知识发现，是一种从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中，提取隐含在其中的、人们事先不知道的信息和知识的过程，其目的是从大量数据中寻找有用的信息。目前，数据挖掘技术有聚类、决策树、关联规则、神经网络、支持向量机等方法，它们通过机器学习的途径获取信息，以用于决策支持、预测、估计等领域。不同的数据挖掘方法具有不同的应用范围。在电信行业中，客户细分一般可用聚类方法，而针对客户流失预测及客户保有问题，采用决策树方法，相对来说，其结构和推理的过程更清楚。

1．1　聚类分析

聚类是数据挖掘领域最为常见的技术之一，它将不同个体按相似度大小相近的原则聚集成类。相似度是根据描述对象的属性来计算的。距离是经常采用的度量方式。通过聚类过程形成的每一个组成为一个类。通过聚类，数据库中的记录可被划分为一系列有意义的子集，我们可以借此分析较大的、复杂的，连续有许多变量的数据库。应用在市场研究领域，聚类分析是市场细分、寻找不同目标市场及其人员特征的非常简单而又非常有效的方法。

主要的聚类方法大体上可以分为：划分方法、层次方法、基于密度的方法、基于网格的方法以及基于模型的方法等。K-均值算法是比较常用的算法，为经典的划分方法。算法描述如下：

算法1：k-均值聚类算法

输入：类的数目k和n个对象

输出：被标记聚类类别的n个体

方法：

(1)任意选择k个对象作为初始的类中心；

(2)根据类中对象的平均值，按相似性大小给每个对象(重新)赋予类标记；

(3)更新类的平均值以及类中心；

(4)若类中心不再发生变化，则输出，结束；否则转(2)。

1．2决策树分析

决策树是目前最常用的分类技术之一，它是类似于流程图的树结构，其中，每个内部结点表示在一个属性上的测试，每个分枝代表一个测试输出，而每个树叶结点代表类或类分布。决策树算法的核心思想是贪心算法，它以自顶向下递归的划分一控制方式构造决策树，即从树的根结点处的所有训练样本开始，选取一个属性来区分这些样本，该属性的每一个值产生一个分支，然后将此思路递归地应用于每个子结点上，直到结点的所有样本都区分到某个类中。

各种决策树算法之间的主要区别就是如何选择属性进行划分，以经典的决策树算法C4.5为例，它选择具有最高信息增益的属性作为待划分的属性：

设T是有t个数据样本的集合，假设有k个不同类，设T中的c类包含t个样本，任意一个样本属于类c的可能性为t/t。

设属性V具有互不重合的n个值，可以用属性V将T划分为n个子集，这里Ti中的所有实例的取值均为v。如果v选作测试属性(即最好的划分属性)，则这些子集对应于由包含集合T的结点生长出来的分枝。设ti是子集Ti中c类的样本数。根据v划分的子集的熵或期望信息。

其中几项充当第一个子集的权重，且等于子集(即V值为vi中的样本个数除以T中的样本总数。熵值越小，子集划分的纯度越高。

将属性v作为划分属性所获得的信息增益。

根据此公式计算每个属性的信息增益，算法C4.5将具有最高信息增益的属性选作给定集合的测试属性，创建一个结点，并根据属性的每个值创建分枝。

2　在电信行业客户保有中的应用

客户流失是电信行业普遍面临的问题，尤其是在市场饱和期，竞争异常激烈，客户具有更多的选择，争夺新客户入网的成本已经远远高于挽留现有客户的成本，从实际的业务角度来看，如何保有自己的客户，如何展开客户挽留的行动的问题已经迫在眉睫。

通过数据挖掘技术在大量的历史数据中进行挖掘分析：利用聚类分析技术进行客户细分，挖掘不同客户群的业务特征；利用决策树技术进行客户流失倾向预测，可以针对流失倾向较高的群体，并结合这些客户对应的客户群特征，采取有针对性的客户挽留策略。

2．1客户细分

细分是指将一个大的客户群体划分成一个个细分群，同属一个细分群的客户彼此相似，而隶属于不同细分群的客户则有不同的典型特征。客户细分主要涉及的数据挖掘技术为聚类分析。通过客户细分，能深刻理解不同客户群的典型特征，从而对客户总体构成有更准确的认识，对客户的服务和营销更具针对性。

在客户属性中，总费用是一个能反映出客户级别的属性，月总费用越高的客户等级越高，是应该特别珍惜的资源。但并不是等级低的客户就不值得关注了，相反，月总费用低的客户更有升高等级的潜力，同样值得关注。

运用马克威软件，对月总费用这一属性进行聚类，采用的是K-Means快速聚类法。对聚出的类(共9类)进行统计分析，结果发现，有的类包含客户太少，如1个，2个等。对这些类进行合并，不妨将这一个大类(原先标识分别为1、2、3、4)的标识设为0。再对此时形成的6个类进行统计分析，得出表1。可以清楚地看出92.33％的客户月总费用集中在88.62元左右。

2．2　客户流失预测

通过数据挖掘建立流失预测模型，分析客户流失倾向即可在客户流失之前做出预警并给出量化指标衡量该客户流失可能性的大小。业务人员也可以根据每个客户的流失可能性对客户从高到低排序，找出流失倾向较高的群体，并结合这些客户对应的分群特征，采取相应的客户挽留策略，以进行更加精细的客户保有工作，提高客户挽留的成功率。

首先通过相关性分析，可以找出每一个客户属性与客户行为和客户流失概率之间的相关性。通过比较选择，删除那些和客户流失概率相关性不大的变量，可以减小模型的复杂程度，使建立的模型更加精确。其次在模型建立以后，需要用大量的数据对 建立的模型进行修正和检验。―个未经检验的模型如果被贸然推广使用，就有可能由于模型的不精确给应用项目带来损失。故在建模时通常会把数据分为两部分：训练集和测试集，训练集用于建模，而测试集用于验证模型，以避免模型出现“过拟合”的情况。

利用马克威分析系统，先采用每隔10条记录取一条的系统抽样法从248796例客户的大样本中抽出2488例客户作为样本，运用数据挖掘技术中的决策树方法对样本进行挖掘，以应收费用、欠费金额、在网时长作为输入变量，客户流失作为目标变量(其中0表示未流失，1表示流失)，挖掘结果如图1所示。

从此决策树可以清楚地看出：如果应收费用在[-5．51,259．72]范围内，并且欠费金额在[-0．01,21．12]范围内，则客户流失的可信度为79．92％。在大样本下，通过以上记录条件进行选择得到：应收费用在[-5．51,259．72]范围内的客户有2488例，其中欠费金额在[-0．01,21．12]范围内有1803例，而在这1803例客户中有1424例流失，即有78．98％(=1424／1803)的客户流失，与用决策树方法得出的可信度之间的误差为0．94％。可见用训练集所建的预测模型能很好地对测试集进行预测，并且可以清楚地看出哪些客户容易流失。当然，为了能将模型应用到洞察力营销当中，还需要业务专家、市场营销人员等的参与，从业务上指导变量的筛选。

2．3　客户保有策略

选择合适的目标客户群、确定有针对性的保有策略，是确保整个客户保有营销活动成功的关键所在。基于洞察力营销的客户保有是一个应用数据挖掘技术帮助企业构建更个性化并有更高利润的市场营销活动的过程。洞察力营销是一个闭环的自我学习过程(如图2所示)。

通过将客户细分模型与客户流失预测模型紧密结合，既能洞察各客户的业务特征，又能获取客户的流失倾向，便于市场营销部门选取流失倾向较高的客户采取针对性的保有策略，比如：针对流失倾向较高的近郊密切型客户：推荐本地亲情连线套餐，例如20元包打40元区间电话；针对流失倾向较高的传统长途型客户：传统转IP，释放风险，先推荐17909电信直拨，然后再推荐国内长途亲情连线；针对流失倾向较高的异商IP型客户：进行IP反争夺，推荐电信IP包月或保底套餐、分段折扣电信lP预付费卡；针对流失倾向较高的本地商务型(多与移动、联通用户通话)客户：要派客户经理直接上门挽留，推荐包月或保底套餐、预存话费送小灵通、小灵通彩铃免费送等。

篇8

技术措施 商业模式 消费观念 电子书版权

张慧春，中南财经政法大学知识产权研究中心2011级博士研究生。

本文系国家社科基金项目“著作权法定补偿请求权研究”（12BFX114）的初期成果以及研究生创新教育计划“中国电影产业的版权制度研究”（2012B1303）研究成果。

电子书开启了一个全新的时代也带来一个充满危机的时代，技术的发展使对作品的复制和传播更为简单、快捷，如何在电子书时代平衡作者、内容提供商、消费者之间的利益是版权法律制度面临的难题。

一、技术措施在数字化作品中的适用

1. 技术措施的适用与争议

“版权法所保护的技术措施是指版权人所主动采取的，能有效控制进入受保护的作品并对版权人权利进行有效保护，防止侵犯其合法权利的设备、产品和方法。”[1]技术措施可以控制对作品内容的使用方式和复制、修改方式，甚至可以控制受保护内容在个人电脑上的安装及保存时间，确保所获得的内容只能在固定的设备上使用。

实际上，通过技术措施来控制作品的使用造成了存在于作者、内容提供商以及消费者之间的紧张关系。“作者和内容提供商需要对作品设置技术措施保护确保自己的利益不受损失，然而更多的消费者却希望获得更高质量的数字作品以及可以自由使用他们‘购买’的数字化作品并依照他们自己的意愿使用。”[2]显然，包含技术措施的数字作品使得顾客的期望落空，因而消费者对于技术措施十分不满，那些愿意接受付费使用电子作品的人认为，他们受到了不公正的待遇，因为技术措施对他们实施了限制。而且消费者普遍抱怨，使用技术措施的产品缺乏良好的兼容性。“有观点称，技术措施的使用是预先设定使用者会对数字化作品进行盗版，或者为盗版使用提供出租。”[3]反对技术措施的观点普遍认为，技术措施是对合法购买者使用的不公平锁定，使得他们不能按照自己的预想来使用合法购买的内容。

“对技术措施适用的争议仍然没有定论，但值得注意的是，业内人士对于苹果公司进入电子书市场表示失望，原因是苹果公司使用对电子书进行编码的技术措施来防止对其所提供的电子书的盗版等侵权行为。”[4]2009年，苹果公司已经宣布在iTunes中出售的数字音乐作品将不再使用技术措施，显然在电子书领域，苹果公司使用技术措施的行为被业内人士看做一种保守的商业模式。使用技术措施是权利人大力呼吁的结果，为什么在版权保护受到威胁的情势下，版权产业的参与者对技术措施的态度却发生截然不同的转变，要说明这个问题，可结合网络环境下的商业模式加以考察。

2. 技术措施与商业模式

技术措施发展并没有破坏目前的版权体系，相反，创造了新的商业机会。“目前，技术措施的适用看似打破了权利所有者与消费者之间的利益平衡，但事实上这并不意味着技术措施会破坏版权法体系，相反，技术措施将推进商业模式的建立，过强的版权保护对市场是不利的。”[5]

苹果公司利用“fairplay”进行数字版权管理，但该技术措施的实施使得苹果公司的产品不能和其他设备兼容。这种全新商业模式被认为是数字音乐销售的经典商业模式，甚至苹果公司的竞争对手都承认，iTunes和Ipod代表了数字媒体产业的模式。

在苹果公司看来，技术措施与数字化作品的关系如此紧密，不可分离。“但在2009年初苹果公司突然宣布放弃在数字音乐作品中使用技术措施。苹果公司宣布转变商业模式是因为要顺应消费者对自由使用的要求。”[6]也可以说，苹果公司放弃了经典商业模式转而满足消费者希望获得的自由使用商业模式。苹果公司放弃技术措施保护的决定在互联网世界产生了巨大影响。这种全新灵活的商业模式，反映出：第一，苹果公司迎合消费者对于音乐作品使用方式的要求，因为技术措施对数字音乐作品的限制过多；第二，权利拥有者认识到过强的内容控制手段并不会改善盗版带来的影响以及利润的下滑，相反，可能还会适得其反。

“技术可用来帮助保护作品以制止未经许可的获取、复制、篡改、发行、表演或展示作品。由于技术发展的速度很快，因此基于专门技术而发展的保护和管理系统的有效性可能是有限的。”[7]商业模式的转变正是对技术措施保护有限性的弥补。这并不是说技术措施遭到了全面否定，至少在法律层面上，技术措施仍然是保护版权利益的“一把锁”，在商业领域，是否选择技术措施则是一种商业策略。

二、电子书版权保护的困境与商业模式的新发展

1. 电子书产业的版权保护困境

在我国，电子书版权保护的困境尤为突出，我国目前已经形成多渠道获取电子书的不同商业模式，消费者支付一定的费用就可以获取需要的作品。虽然这些电子书内容经过技术措施处理，但依然存在被非法破解的风险。此外，网络时代的到来培育了人们免费“分享”资源的理念，大量网络资源共享平台的出现使得作品被免费“分享”，而被“分享”的作品往往未经作者授权，版权纠纷不断。

大量泛滥的“山寨”电子设备的出现也给本来就严峻的电子书版权保护形势雪上加霜，人们根本无需付费就可以手持山寨设备，尽情下载免费网络电子书，网络俨然成为盗版作品的集散地。作家们根本无法从电子书出版中获得收入或收入根本可以忽略不计，所以对于电子书版权的授权顾虑重重，不敢轻易涉足。我国电子书市场呈现的畸形态势严重制约着电子书产业的发展，电子书版权保护制度面临着考验。

2. 电子书商业模式的新发展

我国已经成为全球电子书最重要消费市场之一。2010年，我国电子阅读器销量预计达300万台，销售额将达60亿元。“在商业模式上则形成了以中国移动为代表的运营商主导模式、以盛大和方正为代表的电子书门户模式、以汉王科技为代表的终端厂商主导模式，及以上海世纪出版集团为代表的出版社主导模式。”[8]各种商业模式都采取了技术措施保护手段，包括加密技术、数字水印技术、签名技术、权限设置及认证制度。总体来看，我国电子书产业中所使用的技术措施比较严格，仅能在电脑和专用阅读器中阅读且不可以复制和传播。

美国是电子书产业发展的领先国家，在美国比较有影响力的4家从事电子书业务的公司是：亚马逊、索尼、Barnes&Noble和苹果。这些企业采取了不同的保护模式。亚马逊使用了强有力的技术措施保护从亚马逊公司购买的电子书版权。而索尼与Barnes&Noble则采取了一种开放的系统Epub，该系统只是在基础软件中使用了一层技术措施，因此，索尼公司与Barnes&Noble的电子书可以在任何使用Epub软件的平台中阅读。业内人士呼吁亚马逊公司不要利用编码锁住其提供的内容，而是加入Epub的使用行列中来，但尚没有得到响应。苹果公司则声明不会使用Epub软件而是使用苹果公司的“fairplay”技术措施来保护苹果公司获得的电子书版权。Barnes&Noble则了自己的电子阅览器――Nook。Nook同样使用了技术措施但是允许读者更改文件格式以及“分享”，即一个使用者可以借给另一个使用者阅读最多两周，当然要使用Nook软件，在借阅期间，第一个使用者就无权接触该作品了。

相比之下，美国电子书产业所使用的技术措施更灵活更具兼容性。而且据业内人士分析，技术措施保护手段将会从严格转向开放。随着技术的发展，电子书市场将迎来如同之前电子音乐市场一样的竞争情景，技术措施仍然是电子书商业模式的一部分，使用技术措施仍然是内容提供商的责任，同样技术措施也不能完全解决版权的困境。

三、电子书版权保护中技术措施适用的新趋势

“技术措施、不兼容的播放器、自由获取，这些都已不是消费者关注的问题了。”[9]完美的设计、合理的市场规划，例如iTunes就表明成功的商业模式在于提供一个合法的下载和在线使用的渠道。盗版也许是不可避免的，但这并不意味着法律制定者和产业参与者无法采取措施来消除盗版带来的影响。电子书出版商至少应保证消费者通过合法渠道获得电子内容要比通过非法渠道获得盗版内容更容易。

（一）技术措施仍然是保护电子书版权的有效手段

出版产业在使用技术措施的问题上出现分歧。随着更多的内容提供商和服务商进入市场，最重要的问题是是否使用技术措施以及怎样设计技术措施来保护版权。决定是否保护技术措施，网络出版商需要明确使用技术措施的缺陷：如技术措施并不能制止盗版和非法使用；无论技术措施设计得多么复杂，并不是不能被破解的。

网络出版商面临的另一个强大障碍是免费文化和分享理念。这些消费者不愿意为数字内容付费，而视技术措施为可规避的障碍，甚至是一种挑战，他们认为并不需要立法来保护技术措施。为避免陷入无休止的版权保护的争议中，版权所有者开始认识到允许消费者自由使用他们购买的内容，提高硬件产品的兼容性，将有助于改变电子产品在消费者眼中僵化的概念，可促进电子产品销售。技术措施适用的目的是防止未授权的内容被共享，但要确保消费者可按照自己的意愿使用所购买的内容。

尽管技术措施不能消灭盗版，却是有利的品牌内容工具，不同的内容提供商可在不同的技术措施的包装下出售相同的歌曲、图书。数字音乐产业证明了使用技术措施可说服版权所有者提供作品的电子版让公众分享。决定是否使用技术措施，内容提供商们需要谨慎设计技术措施的模式，预想可以得到怎样的良好结果。

（二）不断发展和完善具有创新精神和竞争力的商业模式

哥伦比亚大学法学院kernochan法学研究中心在一份有关媒体与艺术的研究报告中指出，技术措施会促进内容提供方式的创新，促进新商业模式的发展。无疑，接受新模式有助于电子书产业的发展。网络出版商和内容提供商不需要再控制消费者的使用行为而是需要设计利用技术措施保护电子书版权的商业模式。在出版业的交易中，网络出版已是公认的新兴产业，发展前景广阔，如果传统出版商害怕利润下滑，对电子书版权交易持有疑虑，仍采用严格僵化的技术措施来控制版权，这种方式显然违背了电子书贸易的发展趋势，也不利于鼓励顾客通过合法渠道获取电子书，同时还打击了作者创作和出售作品的积极性。

结 语

技术措施在《世界知识产权组织版权条约》和《世界知识产权组织表演和录音制品条约》中均受到认可，我国在2001年修订《著作权法》时在法律责任中也作了规定，但从逻辑上来讲不完善。在第三次著作权法修改草案中，单设一章专门规定了“技术保护措施和权利管理信息”，确认了为保护著作权和相关权，权利人可采用技术保护措施，任何组织和个人不得故意避开或者破坏技术保护措施。技术措施并不是著作权和邻接权的内容而是一种保护手段。适用技术措施固然受到法律保护，但法律并没有规定也无法设计技术措施的适用程度。

目前的情况是，在版权产品内容相同的前提下，取得市场优势地位的因素取决于产品和个性化服务。盗版会变得越来越没有吸引力，因盗版者无法提供有吸引力的增值服务，这从苹果公司培养出的难以置信的品牌忠诚度可见一斑。随着电子书制作成本的降低，电子书的价格也更具吸引力，消费者也更愿意付费购买合法作品。消费的日趋良性化使得出版商、内容提供商和消费者都从中受益。技术措施的使用在一定程度上缓解了盗版带来的影响，但发展的根本动力还是源自不断地创新。灵活适用技术措施趋势切合了消费者的消费预期，也更符合消费者保护原则。作品的数字化趋势已经无法逆转，在互联网环境下，技术、创新与消费观念的改变是保持产业良性发展的关键。

参考文献：

[1] 梁志文. 数字著作权论[M]. 北京：知识产权出版社，2007：10.

[2] PAMELA SAMUELSON&JASON SCHULTA.SHOULD COPYRIGHT OWNERS HAVE TO GIVE NOTICE OF THEIR USE OF TECHNICAL PROTECTION MEASURES？[J].J.ON TELECOMM.&HIGH TECH.L，2007（6）：42.

[3] Priti Trivedi.Writing The Wrong：What The E-book Industry Can learn From Digital Music's Mistakes With DRM.[J]Journal Of Law And Policy，2011（33）：925.

[4] Alex Pham. Apple to warp Digital Books in FairPlay Copy Protection.[2010-2].http：///news/blogs/.

[5] Mark H.Lyon.TECHNICAL PROTECTION MEASURES FOR DIGITAL AUDIO AND VIDEO：LEARNING FROM THE FAILURE OF AUDIO COMPACT DISC PROTECTION[J].SANTA CLARA COMPUTER &HIGH TECH.L.J，2007（23）：656.

[6] Priti Trivedi.Writing The Wrong：What The E-book Industry Can learn From Digital Music's Mistakes With DRM.Journal Of Law And Policy，2011（33）：927.

[7] NOCOLA LUCCHI.INTELLECTUAL PROPERTY RIGHTS IN DIGITAL MEDIA：A COMPARATIVE ANALYSIS OF LEGAL PROTECTION，TECHNOLOGICAL MEASURES，AND NEW BUSINESS MODELS UNDER EU AND U.S.LAW[J].BUFFALO LAW REVIEW，2005（53）：1179.

篇9

关键词：数字化变电站；继电保护；革新与挑战

一、 数字化变电站的定义、结构以及主要技术特征

（一）数字化变电站定义

数字化变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建，建立在IEC61850通信规范基础之上，能够实现变电站内智能电气设备之间信息共享和互操作的现代化变电站。数字化变电站体现在过程层设备的数字化、整个站内信息的网络化以及开关设备智能化的实现。

（二）结构技术特征

数字化变电站的主要结构分为物理结构和逻辑结构。数字化变电站的物理结构主要包括智能化的一次设备和网络化的二次设备。

智能化的一次电气设备主要包括电子式电流/电压互感器、智能型断路器/隔离开关、智能型变压器以及其它电气辅助设施。

变电站内的二次设备主要包括本文重点叙述的机电保护装置和防舞弊装置、测量控制装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及在线状态监测装置等。

数字化变电站的逻辑结构则包含了过程层、间隔层和站控层。过程层是一次设备与二次设备的结合面。

间隔层主要功能是：汇总本间隔过程层实时数据信息；实施对一次设备保护控制功能；实施本间隔操作闭锁功能；实施操作同期及其它控制功能；对数据采集、统计运算以及控制命令的发出具有优先级别的控制、同时高速完成与过程层及站控层的网络通信功能。

站控层的主要任务是：通过两级告诉网络汇总全站的实时数据信息，不断刷新实时数据库，按时登录历史数据库；按照既定数据将有关数据信息传送至调度或控制中心；接受调度或控制中心有关控制命令并转回间隔层、过程层执行；具有在线可编程的全站操作闭锁控制功能；具有站内当地监控，人机联系功能；具有对间隔层、过程层设备的在线维护、在线组态、在线修改参数的功能；具有变电站故障自动分析和操作培训功能。

数字化变电站的主要特点体现在：信息建模标准化、数据采集数字化、信息交互网络化、通信介质光纤化、一二次系统状态可监测实时化。

二、数字化变电站对继电保护带来的的革新以及后者在前者中的应用挑战

基于IEC61850通信协议的数字化变电站将变革传统的变电站一、二次设备，它的特点是采用分布多层的结构体系，面向对象的数据统一建模，数据自描述，采用抽象通信服务接口和特殊通信服务映射技术，实现智能设备之间的互相操作能力，面向未来的开放体系结构。他给变电站的设计、安装、调试、验收和运行带来的革新主要体现在以下几个方面：

数字化变电站信号回路和操作控制驱动回路采用微处理器和光电技术设计，数字程控器以及数字公共信号网络将取代传统的导线连接；继电保护测试也将是一种全新的，网络化的测试，需要充分了解保护的配置，利用通信协议规约的特点，创新测试方法、设计出完善的测试方案，同时测试通信、同步功能、检查上传信息等多项功能，测试才能够完善、全面。

数字化变电站的安装和调试过程是系统网络化和数字化的过程，需要针对IEC61850的固有特点和需求作出相应的修改补充和完善，以期适应系统的要求。

数字化变电站的建设给现场验收工作带来了新的要求，根据相关标准，不仅要验收系统中的软件硬件，还包括系统之中使用的说明文档等项目。

以IEC61850为核心的新设备功能更加强大，设备通过灵活的配置信息得到可靠的管理。

数字化变电站综合自动化系统是开放、标准的网络技术，所有的供应商都可以开发基于因特网的应用程序来监测控制或远程诊断，但这样一来就会导致计算机控制系统的安全性降低，因此，加强安全系统的建设，是一个非常突出而重要的问题。

实现数字化、程序化的操作流程是数字化变电站必须的，变电站间隔层程序化操作和控制模式可以影响响应速度和可靠性，使得操作愈发便捷，但是必须保证程序化控制的可靠执行要求保证系统程序的稳定和可靠。

由于目前广电/电子式互感器的生产厂家数目有限，产品可选型号的厂家较少，部分电压等级的电流互感器变化较大，并不能满足现场运行需要，所以一般在合并器上采用软件的方法修改变比，使得其输出精度可能无法满足要求，给变电站的计量和保护带来一定的负面影响。

由于广电/电子互感器本身的结构特点和工作方式，导致互感器的角差、比差现场试验难以进行只能等到设备投运带电后才能够检验接线的正确性。加之光电/电子式互感器的局放试验、伏安特实验的方法和标准也与常规设备有很大的区别，这就需要设备专家和运行主管单位专门制定。

数字化变电站保护校验相对复杂，在变电站运行的条件下对部分间隔层保护校验的难度很大，目前的常规继电保护检验装置无法提供数字化保护所需的电流量和电压量，由于电流量和电压量必须经过合并器才能够进入保护装置，而要完成实验必须自带合并器提供模拟试验中的电流量和电压量，要完成母差保护这类需要大量电流量和电压量的保护校验便显得非常困难。

IEC61850通讯协议本身并没有对变电站网络系统的安全性做任何规定，同时协议本身的开放性和标准型给变电站的网络安全带来了重大隐患。要做到二次系统信息的保密性、完整性、可用性和确定性，符合二次系统安全防护的要求，是自动化长期需要考虑和完善的技术环节。虽然目前已经投入运行的变电站采用了防火墙以及分层分区隔离等手段进行防护，但是防护的效果仍然有待于时间的考验。

变电站的运行管理系统包含的内容相当丰富，但是当务之急在于缺乏有关的技术标准和规范。国家电网公司颁布的企业标准《线路保护及辅助装置标准化设计规范》和《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》中并未设计适应IEC61850的有关内容。

三、结束语

目前国内已经有数字化变电站顺利投入了运行，总体来看，设备运行平稳，各类数据采集传输无误，保护和自动装置运行正常，至少已经说明数字化变电站的技术运用到实际中并已经通过了实践的检验，满足了安全稳定的系统运行要求。但同时，应该注意到，当前采用IEC61850构建的数字化变电站，还属于功能实现的初步阶段，极端保护运行管理工作尚未与数字化变电站技术同步进步。本文结合数字化变电站的试点建设和运行经验，初步分析了数字化变电站的优点和带来的挑战，数字化变电站中继电保护的技术标准、检验标准和标准化设计规范还有待于完善，继电保护反事故措施尚未修订。如何实现全智能的自动测试，出示报告，如何测试多台保护装置进行完整的整组试验，如何完全适应IEC61850的继电保护测试仪研发和使用，人员培训等。相信随着数字化变电站的逐步推广运营，上述问题会逐步得到解决，提供完善高效安全的继电保护装置以及回路检验的新方法、新手段，相信在通信，自动化等各专业的共同协作下，数字化变电站将会取得蓬勃的发展。

参考文献：

[1]刘宝志，郝燕丽.开放式数字化变电站自动化系统地讨论继电保护，2004，32

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【关键词】水利水电工程；施工；新技术应用；环境保护

前言

随着经济社会的发展，水利水电施工中应加强新技术的应用，增加施工过程中的高不书支含量，尽量的降低施工成本。但伴随着施工而产生的环境问题也不容忽视，坚持可持续发展以及绿娜不保的理念。

1研究水利水电工程施工技术的重要意义

我国目前正处于经济和社会高速发展的阶段，不断扩大的工业生产规模和不断提升的人民生活水平对资源和能源的消耗量提出了更高的要求。水利水电作为一种可再生资源，具有安全、环保等优点。水利水电工程一般作为解决我国水资源地域分布不均、自然灾害频发以及电能不足的重要基础设施，具有发电、调水、防洪中的一种或几种功能。工程建设企业若要想提高市场竞争力，必须在保证工程进度和实现成本目标基础上，最大限度地确保工程质量，创新施工技术对于水利水电工程施工进度、成本、质量等目标的实现具有十分有利的作用。水利水电工程施工技术作为一项较为复杂的系统技术，如果出现应用不科学或技术失误必将导致严重的质量问题，为企业和社会带了极大的损失，所以，研究水利水电工程施工技术现实意义重大。

2、水利水电施工中的新技术

2.1混凝土碾压技术

混凝土碾压技术是水利水电工程建设当中最常使用的新型技术，该技术通过对大面积干硬混凝土的碾压来实现对水利水电工程的混凝土浇筑工作，具有非常不错的施工效果。在进行大体积水利水电工程建设当中，混凝土碾压技术能够在保证建设质量的基础上，实现低成本、高效益的建设回报，因此其在水利水电工程建设当中的使用非常广泛。除此之外，该技术还具有碾压表面坚实、无坍落度的优势。随着水利水电工程建设需求的不断增大，碾压混凝土技术也得到了一定的发展，在混凝土种类方面该技术已经实现了“高粉煤灰混合混凝土”“贫碾压混凝土”和“砂卵石与水泥混合混凝土”等多方面的发展。在实际施工过程中，应用于混凝土碾压技术的混凝土的配比与一般混凝土有所区别，水泥、粉煤灰、水、不同粒径骨料的配合比会根据混凝土碾压的实际需求而有所改变，这也是碾压混凝土的粘稠度更大，必须要依靠碾压才能完成浇筑的重要原因。在混凝土碾压过程中，为了保证碾压质量，施工企业都会以薄层分层碾压的方式来进行混凝土碾压，这使得所碾压每一薄层混凝土之间的融合性与稳定性容易出现问题，进而影响到水利水电工程建设质量。基于此种情况，我国独创出变态混凝土，该混凝土在符合混凝土碾压技术的同时，在混凝土层面结合质量与一般混凝土的结合状态基本保持相同，这在简化2种混凝土搭配而带来结合问题的同时，大大增加了混凝土碾压技术的应用效果与应用范围，这对于提升水利水电工程建设质量与工程效益具有重要作用。

2.2水利水电施工中AuotCAD技术的应用

在水利水电工程应用中。AUt0CAO可以方便的建立各种数学模型，同时对于各种工程横断面纵断面图以及其他一些非常重要的图纸能够方便的绘制。计算机辅助设计技术的应用在很大程度上方便了水利水电的顺利施工，加快了水利水电的在技术层面的发展，这种技术的应用为行业中的技术人员提供了极大地方便。随着这项技术在各个方面的发展，定将更好的服务于水利水电行业。

2.3水利水电工程施工中GIS技长和数据库技术的应用

GIS技术和数据库技术在近些年得到了很大的发展，并被许多工程技术方面所应用，同样，在水利水电行业GIS技术和数据库技术也逐渐被工程技术人员所采纳。这些技术的应尾能够宇巴则量得到的大量数据或信息进牙琳目应的存储，从而可以方便的构建三维数字地形模型，提高测量后数据白勺利用率，减少很多没必要的重复测量。

3、水利水电工程施工中对环境的不利影响

1）水利水电工程的实施，容易让地基变低，使周围的地区环境变差，容易造成坍塌现象的产生。因为水利水电工程选择的地基必须在水多的地域，齿鞘琶够为水力发电提供更多的水动力。当水利水电工程地质不够结实的时候，周围地函寺别容易发生塌陷现象。

2）水利水电工程施工容易使得地下水的水位上升，造成土地盐碱了价口沼泽化。对于内河运输来说，水面下降，容易造成轮船搁浅，并且水电站的建设阴碍了船舶的正常通行。

3）水利水电工程施工材料中有许多影响环境清洁度的粉尘和气体，这些容易造成空气亏染。例如，混泥土中就有许多容易带来空气污染的粉尘一旦进行搅拌就会让不利于环境的颗粒与粉尘泄露。在进行基建设日寸，为了能够更好地开挖，一般会采用爆破技术与方法，这样会造成大气污染。

4、解决水利水电施工过程中对环境不利因素的对策

1）采用合理科学的勘测方法进行勘测，勘探出合适的并月坚固的士也基，这样水利水电施工过程就能保证周围环境不易出现坍塌和滑坡现象，保证环境的安全。这样既有利于保证水力发电工程的质量，同时也有利于保障环境不受到影响。

2）水力发电站的设计不能违反自然原则，要在某种程度上降低土地盐碱化和沼泽化发生的概率。同时也要适当的储存水量，保持水平面在船舶的正常宁码史范围与深度之内。齿羊有利于水力发电，同时也不影响船舶的正常航线。

3） 选用合理的机械操作，降低噪音，减少对周围居民的噪音污染，尽量避免夜间运作机械；施工中产生的粉尘，尽量采取有效的方式避免或者大幅度减少排放，减少对环境的污染；施工中产生的污水应合理化处理，不能肆意排放，将其分类处理，不污染水质和环境；施工中产生的废料，不能随意堆放，应专人负责分类规划处理，减少对运输过程的污染，不得随意倾倒，破坏环境；水库施工过程中，应注意水土流失情况，尽可能移植植被，保护水土，防止产生滑坡等灾害；同时要保证施工人员实际操作是否符合规章制度，有无破坏环境，不按图纸施工的情况，应及时制止。总之，采用综合管理的方式，以保护环境为前提，减少对环境、居民的污染，同时保证水利工程的质量，力争建设出更多安全高效的水利项目。

4）建立合理的环境保护体制

针对水利水电工程给环境带来的破坏，我们应建立一套全面的保护机制，在施工中，应对其严格监督，对于一些不符合施工计划的做法，坚决予以阻止，对工程的每一个步骤都做好环境的监测保护，不能因工程而对环境产生严重的破坏。竣工之后对于水利工程的监管也要及时，作为施工方，应该负责对工程后期的监管，尤其监测其对环境产生的影响，是否会破坏周围环境，影响人们日常生活等。

结束语

随着经济和社会的发展，人类的生活和生产过程对基础设施的依赖程度也在不断增加，水利水电工程作为一种重要的基础设施，其在经济发展中正在发挥着巨大的作用。当前，随着水利水电工程建设项目的数量越来越多，建设规模越来越大，对于其施工技术的要求也越来越高，同时各种新材料、新技术、新方法的使用也给工程施工带来了新的挑战，因此必须从实际出发，重视施工技术的研究和使用，从而实现工程施工的各项目标。

参考文献：

[1]段百威，吴鹏，谢成奎，徐石磊.水利水电工程施工现场环境保护措施探讨[J].河南水利与南水北调，2012，（24）：51-52.

[2]周拥军，刘明，丁善锋.水利水电工程施工中的新技术应用和环境保护[J].科技与企业，2013，（14）：203-204.