节能控制论文范文

导语：如何才能写好一篇节能控制论文，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

节能型路灯主要通过系统达到实时通信，协调各个智能体与路面照度为目的，合理控制路灯的电流和电压，调节灯泡输出功率，达到灯光照度按需求供给，从而降低不必要的电能浪费情况。本次设计主要的节电方式为降压，通过自耦降压式调控装置实现节能降压的目的。自耦变压器的一、二次线圈不单单有磁联系，如果输出电压调节范围不大其容量也较小，因此所损耗的材料少，效率极高。这类产品具有结构简单、可靠性高的优点，成为节能型路灯装置首选的降压方法。本次设计使用的节能技术如下：

1.自动化稳压技术。通常来说，路灯配电系统是长线配电模式，电缆末端容易发生电压过低的情况。深夜时，电网电压明显升高，升高的电压通常达到245V-250V，过高的路灯电压会加大路灯电能损耗。本系统配备自动稳压功能，借助单灯节电控制器、区域路灯控制终端合理调节单灯电压和区域电压，单灯节电控制器能有效调节远端或近端路灯的电压，避免出现线路末端低压情况。区域路灯控制终端对区域路灯供电实施稳压调节，降低电压波动过大引发电能损耗的情况。

2.环境亮度控制技术。根据路灯节点控制器环境亮度检测信息，对路面的实际照度进行统计，根据实际照明需要合理调节路灯照度。在人流高峰期，路灯要保持在高照度状态，夜深人静时、车流量小，可适当降低路灯照度，减少电能损耗的情况。

二、节能型路灯智能控制系统的设计与实现

路灯智能控制系统是根据某个区域的功能、不同时间。室外光亮度等把调整照明结果手段进行整合，促使上述因素相互系统达到自动控制照明的目的。不管何种路灯智能控制系统，均要实施远程监控和管理，这离不开通讯网络的支持。网络通讯包括Internet、电信网络等。其中Interner具有速度快、效率高等特点，通过该网络促使分控制器接受主控制中心的远曾命令和管理指令，且它可以根据所需的信息数据实施及时的反馈，具体设计如下。

（一）设计合理的监控终端硬件模块选择合理的硬件方案。智能控制柜主要功能如下：①控制柜可以及时采集各方控制信号；②采用GSM无线通信系统能把有关数据上传到监控中心；③实时接收从监控中心传输的各种指令和数据并实施相对应的操作。智能控制柜的核心部位是单片机系统，电压实施整流、滤波、降压等处理后，获得<5V模拟电压输送至单片机AD转换引脚，实施AD转换后获得数字量与已设置的节点等级电压标准展开比较，达到那个节电等级，单片机采用软件控制继电器动作，从而达到控制节电等级的目的。如果检测得出电压处在205—220V之间，步入轻度节电模式；电压处在220—240V时，进入中度节电模式，若电压为240—260V则进入深度节电模式。若电压大于260V或低于205V，则不会接受降压处理。当RS-232与GSM通信模块相互连接，来达到与后台监控中心通信的目的。温度传感器能有效监测变压器的温度，若温度大于65oC，合理控制继电器的工作，促使风扇进行工作，达到降低变压器温度和保护变压器的目的。若温度<65oC时，费电在继电器控制下不接受工作。

（二）合理设置路灯节点控制器。路灯节点控制器作为路灯节能控制的基本元素，传统路灯主要采用经纬仪对相同区域或不同区域路灯的开关时间进行统一控制，这种功能单一的控制模式无法满足不同路况及环境的照明需求。采用智能控制器可以实时对单灯进行控制并采集相应的环境信息。本次设计的路灯节点控制器包括如下模块：1.测量模块。测量模块主要由环境亮度检测及电压电流测量两个部分组合而成。环境亮度检测部分主要构成成分为光感1元件，用来感应路灯周围的环境信息，从而合理控制路灯照度。电压电流部分及时监测路灯供电电源的电流电压数据，为稳定电压提供重要依据。2.控制模块。控制模块作为路灯节点控制的关键内容，根据测量模块收到的数据信息，综合上级区域的指令形成控制决策，完成合理控制单灯照度、调整电压、故障警报等功能。3.通讯模块。通讯模块主要负责与同个节点控制器，上级区域控制终端之间进行通信，根据区域路灯分布情况选定无线、有线或电力线载波等不同通讯方式。4.规则库及电源。规则库为控制模块形成合理决策提供相应的控制规则，电源模块为所有路灯节点控制器进行供电。

（三）设计路灯监控中心。路灯监控中心位于整个控制系统的最上层，配备监控计算机、网络交换机、GPRS收发器等设施。为确保系统的安全运行，监控计算机使用双击冗余方式进行配置，GPS时钟能接收准确的天文时钟，促使监控中心时钟与标准钟处在一致状态。本次设计采用DALLAS公司生产的时钟芯片DS1302，运用串行通信方式，这种芯片具有电池充电和切管功能，在系统掉电时也能对时钟电路进行单独供电。DS1302时钟芯片可以显示秒、分、年、月、日等信息，对<31d的月末日期实施调整。DS1302与单片机通信只需设置三条线，即：复位线、数据线、串行时钟线，数据根据每次一个字节多多字节的形式传送信息。监控中心借助网络GPRS收发器及移动网络接口与不同区域路灯控制终端实时通讯。监控中心主要配备的软件包为数据管理系统、路灯监控管理系统，路灯监控管理系统采用地理信息技术，达到良好的可视化及人机交互设计模块。

（四）智能路灯控制系统软件设计。节能控制系统通过执行相应的软件程序实现，软件设计的好坏影响着整个系统好坏，软件的优劣也关乎硬件各个部分是否可以协调工作。本次设计采用MCS-51单片机作为软件开发工具，单片机采用汇编语言实现。对单片机进行设计时，编译器可以自动完成变量的存储分配操作，编程者更加关注软件的设计，采用常用接口芯片编制通用的驱动函数，便于合理处理信号算法或移植程序，从而加快单片机系统开发速度。智能路灯节能控制软件主要包括数据管理模块、数据处理及分析模块、LED显示模块、通信模块。传感器把收集的声音信号借助A/D转换发送至单片机内。在单片机系统预先设定声音级别相对应的控制数据，并把传送的实时音频数据与设置的数据展开比较，判定该实时音频数据相对应的控制数据并输出数据，合理控制路灯的亮度，并在LED屏上显示实时声音分贝。

篇2

随着现代电气控制技术迅速发展，其应用范围和领域不断扩大。同时由于现代众多领域的生产经营都是建立在电气系统上，而电气系统能实现对电气设备平稳控制，因此该技术应用范围不断扩大，从家庭供电系统和电器使用到中小型企业再到能源、钢铁等重工业生产领域都可见到电气控制系统的身影。具体来说，现代电气控制系统主要应用在：环保行业、高炉鼓风机及铁路起重设备等，下面分别展开论述。

1.1环保工程

随着时展，全球各国都开始注重环境保护，以降低环境问题对人类生存和生产的危害，因此越来越多环保工程应运而生。中国一直将环境污染治理作为基本国策之一，在各行各业发展中都将保护环境作为生产的原则之一。在这个背景下，环境工程成为近年来发展较快的行业。尤其是环保工程常常涉及到燃料脱硫过程，在这个过程中应用电气控制技术，能提升生产效率，并保障生产的安全性和稳定性。将电气控制技术运用到煤炭脱硫生产过程中，能有效避免生产过程中的安全问题，且操作人员能采用远程操作方法来实现脱硫工作，不仅效率得到提升，也避免了有毒物质对人体伤害。

1.2高炉鼓风机

由于中国建筑行业快速发展，对钢材的需求不断提升。而电气控制技术在高炉鼓风机中得到了广泛应用。a)电气控制技术的稳定性和连续性能更好地防止高炉鼓风机出现运行中的故障，降低运行事故发生概率；b)电气控制技术能实现高炉鼓风机整体性能的大幅提升。通过电气控制技术的使用，能有效改进高炉工作，使整体炼钢水平得到提升。同时要对鼓风机低电压跳闸的电气控制技术、二次控制电源的电气控制技术及瞬时断电的电气控制技术进行大力技术改造。

1.3铁路起重设备

在电气控制技术起步阶段，中国的铁路起重机在运行过程中存在很多局限性，且涉及到很多协调工作，无法满足铁路救援工作需求，而在当时经济条件下无法大量引进国外发达国家生产的机械设备，使得起重机控制工作非常困难。随着电气控制技术的发展和应用，中国铁路起重设备逐步向着智能化、高集成度、自动化方向发展，使铁路救援工作更加灵活，成本低廉且便与维修。其中，PLC技术的出现成功解决了铁路起重设备中的问题。PLC是一个以微处理器为核心，数字运算操作的电子系统装置，专为在工业现场应用而设计，它采用可编程序的存储器，用以在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型机械或生产过程。通过PLC技术应用，使中国摆脱了国外技术控制，铁路运输业得到了飞速发展。

2对电气控制技术未来发展趋势的展望

随着科学技术不断发展，以人工智能技术为主的神经网络、遗传算法、模糊逻辑等技术已经在电力系统中应用，相关应用研究也在不断进行。电气控制技术涉及内容比较多，不仅涉及到电气原理、线路、系统设计，也涉及到编程方法及生产机械应用等相关内容。同时电力控制方法也比较多，在很大程度上需要结合电气控制技术。下面就电气控制技术未来发展趋势进行展望。

2.1电气控制技术向着智能化趋势发展

在科学技术发展带动下，中国电气控制技术逐步向着智能化方向发展，以人工智能技术为主要技术核心的各种技术目前已应用到电气控制技术当中，并且与此相关的各种技术也在不断研究和发展中。从当前研究成果可看出，神经网络已成为解决复杂问题的关键技术，通过对神经网络技术使用，可以对各种故障样本进行分析，并找出解决问题的方法，当再次出现故障时，就可以在最短时间内排除故障。通过各种智能技术与电气控制技术的结合，能将两者优势充分发挥、使用，更好地解决电气系统中存在的问题。

2.2电气控制技术向着开放性趋势发展

电气控制技术当前不断创新和发展，其硬件系统不断更新，新电气控制技术不但安全性高、运行稳定，并且具有很强的灵活性和可靠性，能在生产中提供更多发展平台。在信息技术发展带动下，电气控制技术也向着开放性方向发展。网络技术创新为电气控制技术提供了更多沟通和交流方式，使得电气控制设计与网络技术结合，不断呈现多样化趋势。电气控制技术的开放性趋势，也会使电气系统的整体性能和特殊性能得到进一步提升。由此可见，开放性趋势已成为电气控制技术的必然发展趋势。

2.3电气控制技术向着网络化趋势发展

目前电气控制技术的优势是强大的自我诊断和修复功能，使其能精准有效地切除故障以防止事故发生。但为了更进一步提升系统安全性，就要对系统进行网络化改进，增强系统的数据通信功能。电气设施的网络化能加强对故障位置、故障距离、故障性质的分析和确定，使电气设施能得到更加密切的保护，从而提升电气设施可靠性。在电气设施保护技术中，可通过网络将不同母线保护进行高度集成，从回路流量和计算机网络流量中获取电流量信息，进而为故障和母线的隔离打下基础，尽可能降低母线被切除的发生率。采用网络技术能进一步提升电气设施和设备的可靠性，降低电气设备故障发生概率。从这个角度看来，电气控制技术向着网络化发展对电气系统和电气设备都有着深远影响。电气控制技术的网络化，也将会给电气控制设计及发展带来更多新思路，提高电气控制技术的可靠性和稳定性，在一定程度上也会使电气控制装置局部性和整体性的提升成为可能。因此，网络化趋势已经成为电气控制技术发展的必然趋势。

3结语

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关键词：变频器，控制技术，应用

 

1.变频调速技术的现状

电气传动控制系统通常由电动机、控制装置和信息装置三部分组成。电气传动可分为调速和不调速两大类,调速又分为交流调速和直流调速两种方式。免费论文。不调速电动机直接由电网供电。但是,随着电力电子技术的发展,原本不调速的机械越来越多地改用调速传动以节约电能,改善产品质量,提高产量。以我国为例,60%的发电量是通过电动机消耗的。因此,调速传动有着巨大的节能潜力,变频调速是交流调速的基础和主干内容,变频调速技术的出现使频率变为可以充分利用的资源。近年来。变频调速技术已成为交流调速中最活跃、发展最快的技术。

1.1国外现状

采用变频的方法,实现对电机转速的控制,大约已有40年的历史,但变频调速技术的高速发展,则是近十年的事情,主要是由下面几个因素决定:

1.1.1市场有大量需求

随着工业自动化程度的不断提高和能源全球性短缺,变频器越来越广泛地应用在冶金、机械、石油、化工、纺织、造纸、食品等各个行业以及风机、水泵等节能场合,并取得了显著的经济效益。

1.1.2功率器件发展迅速

变频调速技术是建立在电力电子技术基础之上的。近年来高电压、大电流的SCR,GTO,IGBT,IG-GT以及智能模块IPM等器件的生产以及并联、串联技术的发展应用,使高电压、大功率变频器产品的生产及应用成为现实。在大功率交―交变频(循环交流器)调速技术方面,法国阿尔斯通已能提供单机容量达30000kW的电器传动设备用于船舶推进系统。

IPM投入应用比IGBT约晚二年,由于IPM包含了1GBT芯片及外围的驱动和保护电路,有的甚至还把光耦也集成于一体,是一种更为适用的集成型功率器件。目前,在模块额定电流10-600A范围内,通用变频器均有采用IPM的趋向。IPM除了在工业变频器中被大量采用之外,经济型的IPM在近年内也开始在一些民用品,如家用空调变频器,冰箱变频器,洗衣机变频器中得到应用。IPM也在向更高的水平发展,日本三菱电机最近开发的专用智能模块ASIPM将不需要外接光耦,通过内部自举电路可单电源供电,并采用了低电感的封装技术,在实现系统小型化、专用化、高性能、低成本方面又推近了一步。

1.1.3控制理论和微电子技术的支持

在现代自动化控制领域中,以现代控制论为基础,融入模糊控制、专家控制、神经控制等新的控制理论,为高性能变频调速提供了理论基础;16位、32位高速微处理器以及信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)技术的快速发展,则为实现变频调速的高精度、多功能提供了硬件手段。

1.2国内现状

从整体上看我国电气传动系统制造技术水平较国际先进水平差距10-15年。免费论文。在大功率交-交,无换向器电动机等变频技术方面,国内只有少数科研单位有能力制造,但在数字化及系统可靠性方面与国外还有相当差距。而这方面产品在诸如抽水蓄能电站机组启动及运行、大容量风机、压缩机和轧机传动、矿井卷扬机方面有很大需求。免费论文。在中小频率技术方面,国内学者做了大量变频理论的基础研究。早在80年代,已成功引入矢量控制的理论,针对交流电机具有多变量、强耦合、非线性的特点,采用了线性解耦和非线性解耦的方法,探讨交流电机变频调速的控制策略。国内学者一直致力于变频调速新型控制策略的研究,但由于半导体功率器件和DSP等器件依赖进口,使得变频器的制造成本较高,无法形成产业化,与国外的知名品牌相抗衡。国内几乎所有的产品都是普通的V/f控制,仅有少量的样机采用矢量控制,品种与质量还不能满足市场需要,每年需大量进口高性能的变频器。

因此,国内交流变频调速技术产业状况表现如下:(1)变频器控制策略的基础研究与国外差距不大。(2)变频器的整机技术落后,国内虽有很多单位投入了一定的人力、物力,但由于力量分散,并没形成一定的技术和生产规模。(3)变频器产品所用半导体功率器件的制造业几乎是空白。(4)相关配套产业及行业落后。(5)产销量少,可靠性及工艺水平不高。

2.变频调速技术未来发展的方向

变频调速技术主要向着两个方向发展:一是实现高功率因数、高效率、无谐波干扰,研制具有良好电磁兼容性能的“绿色电器”;二是向变频器应用的深度和广度发展。随着变频器应用领域深度和广度的不断开拓,变频调速技术将越来越清楚地展示它在一个国家国民经济中的重要性。可以预料,现代控制理论和人工智能技术在变频调速技术的应用和推广,将赋予它更强的生命力和更高的技术含量。其发展方向具有如下几项:(1)实现高水平的控制;(2)开发清洁电能的变频器;(3)缩小装置的尺寸;(4)高速度的数字控制;(5)模拟与计算机辅助设计(CAD)技术。

3.变频调速技术的应用

纵观我国变频调速技术的应用,总的说来走的是一个由试验到实用,由零星到大范围,由辅助系统到生产装置,由单纯考虑节能到全面改善工艺水平,由手动控制到自动控制,由低压中小容量到高压大容量,一句话,由低级到高级的过程。我国是一个能耗大国,60%的发电量被电动机消耗掉,据有关资料统计,我国大约有风机、水泵、空气压缩机4200万台,装机容量约1.1亿万千瓦,然而实际工作效率只有40%-60%,损耗电能占总发电量的40%,已有经验表明,应用变频调速技术,节电率一般可达10%-30%,有的甚至高达40%,节能潜力巨大。

有关资料表明,我国火力发电厂有八种泵与风机配套电动机的总容量为12829MW,年总用电量为450.2亿千瓦小时。还有总容量约为3913MW的泵与风机需要进行节能改造,完成改造后,估计年节电量可达25.69亿千瓦小时;冶金企业也是我国的能耗大户,单位产品能耗高出日本3倍,法国4.9倍,印度1.9倍,冶金企业使用的风机泵类非常多,实施变频改造,不仅可以大幅度节约电能,还可改善产品质量。

我国变频调速技术的应用已取得显著成绩,主要表现在下面二个方面:

3.1变频调速技术的应用范围已发展到新阶段,以石油、石化、冶金、机械等行业为例,都经过了单系统试用、大量使用和整套装置系统使用3个发展阶段。如广东茂名石化公司和九江石油化工厂现已发展到引用常减压和催裂化变频装置,取得了节能、增产的显著效果。

3.2变频调速技术已成为节约能源及提高产品质量的有效措施,很多用户实践结果证明,节电率一般在10%-30%,有的高达40%,更重要的是生产中一些技术难点也得到解决。例如包钢1150轧机采用变频装置后,年平均事故时间达到工作时间的0.1%以下,大幅度提高了产品质量和产量,且年节约电费约50万元。

4.结束语

变频调速技术作为高新技术、基础技术、节能技术,已经渗透经济领域的所有技术部门中。今后我国在变频调速技术方面应积极作好如下工作。

4.1应用变频调速技术来改造传统产业,节约能源及提高产品质量,获得较好的经济效益和社会效益。

4.2大力发展变频调速技术,必须把我国变频调速技术提高到一个新水平,缩小与世界先进水平的差距,提高自主开发能力,满足重点工程建设和市场的需求。

4.3规范我国变频调速技术方面的标准,提高产品可靠性工艺水平,实现规模化、标准化生产。

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关键词：变频器，控制技术，应用

 

电力电子技术诞生至今已近50年,他对人类的文明起了巨大的作用.近10年来,随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,电气传动技术面临着一场历史革命,即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。交流电机变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其有益的

调速和起制动性能、高效率、高功率因数的节电效果、适用范围广等优点,而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。

1.变频调速技术的现状

电气传动控制系统通常由电动机、控制装置和信息装置三部分组成。电气传动可分为调速和不调速两大类,调速又分为交流调速和直流调速两种方式。不调速电动机直接由电网供电。但是,随着电力电子技术的发展,原本不调速的机械越来越多地改用调速传动以节约电能,改善产品质量,提高产量。以我国为例,60%的发电量是通过电动机消耗的。因此,调速传动有着巨大的节能潜力,变频调速是交流调速的基础和主干内容,变频调速技术的出现使频率变为可以充分利用的资源。近年来。变频调速技术已成为交流调速中最活跃、发展最快的技术。

1.1国外现状

采用变频的方法,实现对电机转速的控制,大约已有40年的历史,但变频调速技术的高速发展,则是近十年的事情,主要是由下面几个因素决定:

1.1.1市场有大量需求

随着工业自动化程度的不断提高和能源全球性短缺,变频器越来越广泛地应用在冶金、机械、石油、化工、纺织、造纸、食品等各个行业以及风机、水泵等节能场合,并取得了显著的经济效益。

1.1.2功率器件发展迅速

变频调速技术是建立在电力电子技术基础之上的。近年来高电压、大电流的SCR,GTO,IGBT,IG-GT以及智能模块IPM(Intelligent Power Module)等器件的生产以及并联、串联技术的发展应用,使高电压、大功率变频器产品的生产及应用成为现实。在大功率交—交变频(循环交流器)调速技术方面,法国阿尔斯通已能提供单机容量达30000kW的电器传动设备用于船舶推进系统。在大功率无换向器电机变频调速技术方面,意大利ABB公司提供了单机容量为60000kW的设备用于抽水蓄能电站;在中功率变频调速技术方面,德国西门子公司Simovert A电流型晶闸管变频调速设备单机容量为10-2600kVA和Simovert PGTOPWM变频调速设备单机容量为100-900kVA,其控制系统已实现全数字化,用于电机风车,风机,水泵传动;在小功率变频调速技术方面,日本富士BJT变频器最大单机容量可达700kVA,IGBT变频器已形成系列产品,其控制系统也已实现全数字化。

IPM投入应用比IGBT约晚二年,由于IPM包含了1GBT芯片及外围的驱动和保护电路,有的甚至还把光耦也集成于一体,是一种更为适用的集成型功率器件。目前,在模块额定电流10-600A范围内,通用变频器均有采用IPM的趋向。IPM除了在工业变频器中被大量采用之外,经济型的IPM在近年内也开始在一些民用品,如家用空调变频器,冰箱变频器,洗衣机变频器中得到应用。IPM也在向更高的水平发展,日本三菱电机最近开发的专用智能模块ASIPM将不需要外接光耦,通过内部自举电路可单电源供电,并采用了低电感的封装技术,在实现系统小型化、专用化、高性能、低成本方面又推近了一步。

1.1.3控制理论和微电子技术的支持

在现代自动化控制领域中,以现代控制论为基础,融入模糊控制、专家控制、神经控制等新的控制理论,为高性能变频调速提供了理论基础;16位、32位高速微处理器以及信号处理器(DSP)和专用集成电路(ASIC)技术的快速发展,则为实现变频调速的高精度、多功能提供了硬件手段。

1.2国内现状

从整体上看我国电气传动系统制造技术水平较国际先进水平差距10-15年。在大功率交-交,无换向器电动机等变频技术方面,国内只有少数科研单位有能力制造,但在数字化及系统可靠性方面与国外还有相当差距。而这方面产品在诸如抽水蓄能电站机组启动及运行、大容量风机、压缩机和轧机传动、矿井卷扬机方面有很大需求。在中小频率技术方面,国内学者做了大量变频理论的基础研究。早在80年代,已成功引入矢量控制的理论,针对交流电机具有多变量、强耦合、非线性的特点,采用了线性解耦和非线性解耦的方法,探讨交流电机变频调速的控制策略。进入90年代,随着高性能单片机和数字信号处理的使用,国内学者紧跟国外最新控制策略,针对交流电机感应特点,采用高次谐波注入SPWM和空间磁通矢量PWM等方法,控制算法采用模糊控制,神经网络理论对感应电机转子电阻、磁链和转矩进行在线观测,在实现无速度传感器交流变频调速系统的研究上作了有益的基础研究。在新型电力电子器件应用方面,由于GTR,GTO,IGBT,IPM等全控制器件的使用,使得中小功率的变流主电路大大简化,大功率SCR,GTO,IG-BT,IGCT等器件的并联、串联技术应用,使高电压、大电流变频器产品的生产及应用成为现实。在控制器件方面,实现了从16位单片机到32位DSP的应用。国内学者一直致力于变频调速新型控制策略的研究,但由于半导体功率器件和DSP等器件依赖进口,使得变频器的制造成本较高,无法形成产业化,与国外的知名品牌相抗衡。国内几乎所有的产品都是普通的V/f控制,仅有少量的样机采用矢量控制,品种与质量还不能满足市场需要,每年需大量进口高性能的变频器。

因此,国内交流变频调速技术产业状况表现如下:(1)变频器控制策略的基础研究与国外差距不大。(2)变频器的整机技术落后,国内虽有很多单位投入了一定的人力、物力,但由于力量分散,并没形成一定的技术和生产规模。(3)变频器产品所用半导体功率器件的制造业几乎是空白。(4)相关配套产业及行业落后。(5)产销量少,可靠性及工艺水平不高。

2.变频调速技术未来发展的方向

变频调速技术主要向着两个方向发展:一是实现高功率因数、高效率、无谐波干扰,研制具有良好电磁兼容性能的“绿色电器”;二是向变频器应用的深度和广度发展。随着变流器应用领域深度和广度的不断开拓,变频调速技术将越来越清楚地展示它在一个国家国民经济中的重要性。可以预料,现代控制理论和人工智能技术在变频调速技术的应用和推广,将赋予它更强的生命力和更高的技术含量。其发展方向具有如下几项:(1)实现高水平的控制;(2)开发清洁电能的变流器;(3)缩小装置的尺寸;(4)高速度的数字控制;(5)模拟与计算机辅助设计(CAD)技术。。

3变频调速技术的应用

纵观我国变频调速技术的应用,总的说来走的是一个由试验到实用,由零星到大范围,由辅助系统到生产装置,由单纯考虑节能到全面改善工艺水平,由手动控制到自动控制,由低压中小容量到高压大容量,一句话,由低级到高级的过程。。我国是一个能耗大国,60%的发电量被电动机消耗掉,据有关资料统计,我国大约有风机、水泵、空气压缩机4200万台,装机容量约1.1亿万千瓦,然而实际工作效率只有40%-60%,损耗电能占总发电量的40%,已有经验表明,应用变频调速技术,节电率一般可达10%-30%,有的甚至高达40%,节能潜力巨大。

有关资料表明,我国火力发电厂有八种泵与风机配套电动机的总容量为12829MW,年总用电量为450。2亿千瓦小时。还有总容量约为3913MW的泵与风机需要进行节能改造,完成改造后,估计年节电量可达25。。69亿千瓦小时;冶金企业也是我国的能耗大户,单位产品能耗高出日本3倍,法国4。9倍,印度1。9倍,冶金企业使用的风机泵类非常多,实施变频改造,不仅可以大幅度节约电能,还可改善产品质量。

参考文献

[1]何庆华,陈道兵. 变频器常见故障的处理及日常维护[J]. 变频器世界, 2009, (04) .

[2]龙卓珉,罗雪莲. 矩阵式变频调速系统抗干扰设计[J]. 变频器世界, 2009, (04) .

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Abstract： Combining the characteristics of the electricity supply industry， as well as social， environmental and other stakeholders， it puts forward new requirements for its environmental protection and energy saving， ecological balance， improved employment， production safety， high-quality power supply and other aspects. The social responsibility of power supply corporation is divided into market responsibility， the management of responsibility， moral responsibility， ethical responsibility， environmental responsibility and design indicators and econometric models， so as to provide a basis for evaluation and realistic guidance for power supply enterprises to fulfill their social responsibility.

关键词： 熵模型；供电企业；社会责任；测评体系

Key words： entropy model；power supply enterprise；social responsibility；evaluation system

中图分类号：F272 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0128-03

0 引言

随着社会责任和生态经济运动的发展，美国在上世纪开始尝试推行社会责任国际标准（SA8000），并要求所有跨国公司的供货商接受跨国公司的社会责任检查。2004年6月国际标准化组织也着手开发适用于包括政府在内的所有社会组织的“社会责任”国际标准化组织指南标准，并于2010年10月正式出台，从而实现社会责任的国际规范化。与此同时，自2006年以来，我国的社会责任规范推行进程进入全新的发展阶段，呈现出全社会参与、全面加速和中心扩散的特征。2006年，我国在《公司法》中首次引入“社会责任”的概念，2008年国资委颁布《关于中央企业履行社会责任的指导意见》，对社会责任提出具体要求，尤其是当年的南方雪灾、5.12汶川大地震、“三鹿奶粉事件”和国际金融危机等重大事件使人们认识到社会责任的重要性。2008年11月同志在APEC会议上提出“企业应该树立全球责任观念，自觉将社会责任纳入经营战略，完善经营模式，追求经济效益和社会效益的统一。”由此可见，未来的企业不仅仅是追求“股东价值最大化”的“经济人”，而更要应为维护社会利益、生态循环以及服务员工、客户、商业合作伙伴的“公仆”，与社会、环境、员工、股东等共同构筑和谐的生态循环，从而促进企业的可持续发展。

高排放、高污染的供电企业，其碳排放居各行业之首，在和谐生态经济的时代背景下，其社会责任的履行状况直接关系到社会的发展。本文结合供电企业的特征，剖析供电企业的社会责任要求，通过建立测评体系，以期客观考评社会责任履行状况，促进供电企业社会责任履行的完善。

1 供电企业社会责任履行状况与问题

供电行业作为基础能源和生活日用服务行业，事关千家万户，关系着国家的经济命脉和经济安全，在经济发展发挥着举足轻重的作用。像国家电网、华能、大唐电力、华电、中电投等供电企业都是典型的中央大型企业，承担着重要的环境责任、经济责任和社会责任，承担着带头模范责任。基于此，虽然供电行业尤为重视社会责任的履行，虽然起步较晚，但成效卓越。2008年，美国《财富》杂志公布的世界百强企业社会责任排名中，国家电网以第55位的优异成绩入围。同样，在胡润2008年社会责任五十强排名中，国有企业21家，民营企业17家，外资企业12家，其中，电力企业占两家，分别是国家电网和南方电网，而国家电网的排名升至第一位。在2008年的南方雪灾、5.12汶川大地震中电力企业更是“慷慨解囊”，成为企业社会责任履行的典范。

在社会责任披露的探索实践中，2006年国家电网了我国企业第一份社会责任报告《国家电网公司2005社会责任报告》，第一个探索性的打开交流窗户，架起与社会之间的沟通桥梁，向社会客观展示公司价值观与长远追求以及具体的行动。而后国家电网又又制定了我国首个企业履行社会责任指南，率先建立了社会责任组织管理体系，成为社会责任国际标准工5026000的国内首家观察员企业和专家成员企业。2009年电网、电力行业在我国百强企业社会责任排名中处于领先地位，而且在社会责任履行排名前五位中电力行业占3个，分别是国家电网公司、中国大唐集团公司以及中国华能集团。

然而，在美好的串串“光环”背后，我们还应反思供电企业社会责任履行的不足：一是国家电网公司的社会责任评价在指标、内容平衡性及结构方面缺乏规范化，而且多数报告存在避重就轻、报喜不报忧的投机想象，显然这种“作弊”行为降低了电力企业社会责任履行排名的可取性；二是供电企业管理效率和经济效益有待提高，在我国500强企业前十强的经济效益排名中，国家电网的经济效益相对落后，且包含其凭借垄断地位攫取超额回报所带来的利润“水分”。三是，安全管理水平有待进一步提高。每年各地不断发生的、各种原因造成的电网事故，结构薄弱、安全性能和可靠性差的供电网络难以满足终极消费者的电力需求。四是电价制定和电力政策的落实有待进一步提升，如何能为消费者输配质优价廉的电力产品是供电企业最大的挑战，更不用漏洞百出的说供电服务。

基于上述分析，很必要构建一套科学的供电企业社会责任测评体系，以便及时考评供电企业社会责任实践，寻找供电企业社会责任履行中的问题和不足，对推动供电企业社会责任完善具有现实指导意义。

2 供电企业社会责任履行评价的理论模型

基于社会责任理论，企业不再奉行“股东至上”的管理模式，而是将不同的利益相关者都纳入到公司治理模式中，从源头抓起，贯彻 “和谐发展”这一最基本的要求，突出产业循环的生态重构与利益相关者间的和谐双赢，即国际上普遍认同的CSR理念：企业在创造利润、对股东利益履行经济责任的同时，还要建立相关的社会责任机制并承担对员工、对社会和环境的责任包括遵守商业道德、生产安全、职业健康、保护劳动者的合法权益、节约资源等伦理责任、法律责任与环境责任。

从供电企业产业价值循环链的角度，从资源流入至电流流出的整个产业循环实质上是由投资者、供应商、消费者、环境承受者、员工、债权人、政府、社区、社会公众等利益相关者共同组成的复杂资源配置系统。社会责任的履行贯穿整个产业循环，换句话说这些利益相关者是社会责任的承载体，供电企业社会责任的履行程度决定其利益相关者社会责任的保障程度。供电企业以物质循环为核心的产业链循环和以“权利保障”为核心的社会责任履行系统相互交织、相互影响共同构成企业良心发展的生态系统。

基于上述理论分析，笔者构建如图1的“五位一体”供电企业社会责任履行评价的理论模型，以此阐述供电企业社会责任履行评价的基本内容和概念框架。居中的闭环椭圆与左右两端的资源流入产出图描述的是企业的产业运营循环，这是每个企业社会责任实践的起点，企业的运营管理也是社会责任的组织载体。因此，为保证社会责任的履行，企业应建立责任治理机制、责任履行推进机制、责任沟通机制。椭圆模型的四周是企业履行社会责任的终极绩效。具体包括四方面：一是市场责任。企业作为经济型组织，其核心是为市场提供高效率、低成本的产品或服务，取得较好的经营绩效是其和谐发展的基石，其间的市场责任包括价值链和谐责任和股东责任等，其核心体现是保证产品质量及售后服务，确保消费者的使用安全，拒绝虚假广告；对合作伙伴诚信、公平；及时归还债款；创造优秀的企业业绩回报股东；二是伦理责任。伦理责任强调供电企业应大力支持社区建设，广泛参与慈善事业，努力提高员工的薪酬和福利，保障员工的切身利益等。伦理责任的履行体现企业的主管崇高素质，属于最高层次的责任；三是法律责任。法律责任涉及到的主要利益相关者是政府。遵纪守法、照章纳税、接受政府监督，是企业履行社会责任的底线。同时企业紧跟国家的产业发展趋势，适时调整产业结构，与国家的产业政策等保持一致。四是生态责任。生态责任强调企业应承担起对应的环境维护责任，倡导并实践节能生产和清洁生产，努力维护人与自然的和谐平衡。

3 供电企业社会责任履行评价指标构建

3.1 供电企业社会责任履行评价指标构建原则 指标构建是解决“评价什么”、“评价方式”的问题，鉴于供电企业社会责任履行的系统性与复杂性，企业在设计供电企业社会责任履行评价指标体系时，应该遵循以下基本原则：

3.1.1 目标导向原则 相关性强调社会责任履行评价应具有目标一致性，即促进社会责任履行状况的改善以服务于战略目标、经营目标、社会价值目标和合法目标等诸目标的保证相关。企业社会责任履行的目的和宗旨，并非束缚企业行为或掠夺企业资源，而是引导和监督企业与各利益相关者共同构建和维护“长效双向共赢”，促进产业链生态化、和谐可持续发展的纪律机制。为适应供电企业社会责任管理的目标需要，在指标选择时要在不违背“重点突出原则”的前提下，对于社会责任履行普遍做得好的方面可以适当减少指标，而将重点放在一些问题较为突出的领域，根据目标风险发生的可能性或对企业单个或整体目标造成的影响程度来确定需要评价的重点责任履行单元、履行环节按关键性原则进行排序，着重考评关键性议题，并通过实施适时动态调整使分析过程及结果对问题的不确定性变化具有较好的适应性。

3.1.2 平衡性原则 企业的产业链是由投资者、供应商、消费者、环境承受者、员工、债权人、政府、社区、社会公众等利益相关者构成的集合，且其对企业的贡献和诉求的“量和质”各有差异。因此，在指标的构建过程中，应综合考虑各利益相关者的贡献和诉求，设计指标平衡企业与利益相关者之间的“权责”关系，即理论模型中描述的各责任板块的平衡，并通过合理的权责考虑客观合理科学的考评企业社会责任履行状况。同时，考虑到社会责任评价成本和评价的目标一致性，社会责任评价过程中也需关注评价经济性和效益性的平衡。

3.1.3 敏感性原则 敏感性原则要求指标值的差异能有效反应该对应要素是变好还是变坏的趋势，指标应有较好的效度和信度。鉴于此，指标构建必须达到两个要求：其一是好的敏感度对应的是严格的概念区分，即指标和评价内涵要明确具体，从而增强指标的可操作性；其二是评价指标之间完全独立，不存在信息重叠，在不影响评价结果的情况下，指标数量越少越好，代表性越强越好。

3.1.4 完整性原则 完整性原则要求供电企业社会评价指标体系所涉及的内容应能完整滴地反映企业对社会、经济和环境等利益相关者的重大影响，各利益相关者可以根据其评价结果评估判断企业的社会责任履行状况，最终服务于决策。

除上面所述原则外，构建指标体系过程中还需结合信息论、控制论、系统论、公平理论、权力理论、道义论等诸多理论，也增强供电企业社会责任进行评价的基础理论支撑。

3.2 供电企业社会责任履行评价指标构建 结合《DZCSR30000中国企业社会责任标准体系》对社会责任总体目标的要求、供电企业“五位一体”的社会责任履行模型及运营流程中各利益相关者间的相互关系，笔者分别设计社会责任履行这一整体层面目标与市场产业链责任、伦理责任、法律责任、环境责任和责任管理等“五位一体”的社会责任准则层分类指标。不同分类指标进一步细分若干指标层子指标。在表1中，笔者将进一步设计典型代表指标将社会责任评价具体化。

4 基于“熵模型”的供电企业社会责任履行指数模型

供电企业社会责任履行指数评价是一项复杂的系统工程，为增强评价的科学性和客观性，杜绝人为的数学建模对社会责任评价指标信息含量的影响，在此笔者借助于 “熵模型”的综合指数原理。采用“熵”来测度供电企业社会责任履行情况，对非直接相关的各社会责任履行指标数据值进行处理，使各具体指标所蕴含的信息能够通过若干个社会责任履行指标加以反映，并确定出子系统的值，最后通过加权求和得到综合社会责任履行指数汇总值。“熵模型”能利用自身“熵权系数”对指标进行赋权，既有利于避免主观随意性引起的赋权风险，也有利于降低样本之间因行业或业务结构的差异导致数据不可比的风险，便于增大样本空间进而增强测度模型的适用性。

第一步：构建初始矩阵。假设与供电企业社会责任状况同类可比的企业集a=（s1，s2，…，sm），指标集b=（s1，s2，…，sm），有m家同类型可比企业对应于上述n个社会责任履行指数评价指标的指标值，便构成如下的社会责任评价初始矩阵X*，即：

5 供电企业社会责任履行指数的评价与应用

通过指标体系的构建和基于熵模型的综合指数汇算得到目标供电企业的社会责任履行综合指数值。一方面， 利用综合指数值综合反映供电企业社会责任履行状况，判断和测度供电企业的良性发展的能力和水平，为各级政府、有关部门、企业决策和公众了解行业和企业发展现状提供科学的判断依据，并有利于总结发展的经验教训。另一方面，通过社会责任履行指数的计算能及时监测供电企业发展的变化趋势，全面反映企业运行状态的变化趋势，起到良好的预警作用，进而及时采取调控手段，优化管理行为、协调各利益相关者的关系，使供电企业发展在安全区域内运行。

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