电机工程范文10篇

时间:2024-01-18 16:19:17

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电机工程

居民负荷预测在电力营销的应用

摘要:随着智能电网的快速推进,电力企业积累了海量的居民用电数据,合理运用这些数据有助于提升电力企业的电力营销与控制水平,因此本文利用居民历史用电数据进行短期电力负荷预测。首先,对居民历史用电数据进行预处理;其次,建立基于极限学习机(ExtremeLearningMachine,ELM)的居民用电负荷预测模型;再次,以目标区域的居民用电数据为基础,对所建立的模型进行测试;最后,将居民用电数据的预测结果与电力营销结合起来,提出相应的营销策略。

关键词:用电数据;短期负荷预测;极限学习机,电力营销

目前,电力负荷预测是现代电力系统运行的基础,其预测结果对于电力网络维持经济运行与实现安全稳定具有重要的影响[1]。同时,由于电力企业对电力数据采样点的细致划分,产生出海量的电力数据[2]。因此,如何通过大数据技术对上述数据进行有效处理与分析,并将相关分析结果服务于电力营销工作,是许多专家学者的讨论热点。对此,国内外大量专家学者提出了多种研究方法,如支持向量机(SupportVectorMachine,SVM)[1]、人工神经网络(ArtificialNeuralNetwork,ANN)[3-4]、线性回归(LinearRegression,LR)[5]等。彭小圣等证明了支持向量机能很好地解决小样本问题,但对大样本的分析效率不佳[2]。王越等证明了BP神经网络的负荷预测结果精度尚可,但算法的效率较低[3]。雷绍兰等将径向基神经网络用于负荷预测,实现显示预测结果良好,但该算法训练时间长且极易陷入局部最小[4]。雷绍兰等提出的模型能够较好地学习数据的相关性,但是对于非线性数据分析能力较差[5]。整体而言,上述方法都是从整体区域的角度出发对负荷预测进行研究,而对个体用户的负荷预测尚缺乏深入探讨。此外,Rafiei等提出将极限学习机用于训练神经网络,以减少训练样本数据并提升算法效率[6]。赵峰等提出将卡尔曼滤波与多变量相空间重构应用于预测负荷,提升了负荷预测的精度[7]。但是上述工作未将电力负荷预测所得的结果服务于电力营销领域,因此并没有对提升电力企业在电力市场中的份额做出有效的贡献。综上所述,本文提出一种基于极限学习机的居民负荷预测方法,并将预测结果有效服务于电力营销工作。

1基于极限学习机的负荷预测

1.1极限学习机。极限学习机是一种基于前馈神经网络构建的机器学习方法,具有处理速度快、泛化性能强等优点,其预测模型描述如下[8]。假设居民的用户历史日用电训练数据集为M=[(x1,y1),…,(xi,yi)],1≤i≤m,其中xi表示输入训练数据集,yi表示输出训练数据集,m表示训练数据集的数量,则有:1()(,,)()Niiiiifxgabxxλλ===∑h(1)111()[(,,),,(,,)]NNNhx=gabxgabx(2)其中,N表示隐含层节点的个数;λi表示输出神经元与第i个隐含层节点相连接的权值;g(x)表示激活函数;ai,bi分别表示输入神经元与第i个隐含层节点的输入权值与偏置;h(x)表示隐含层的输出矩阵。输出连接权值λi可通过求解1()Niiiλxy=∑h−的最小值来获得。最小二乘解可由式(3)解得:λ=H*Y(3)其中,H*表示隐含层输出矩阵h(x)的广义逆,Y表示期望输出矩阵。1.2基于极限学习机的居民用电分析。本文提出的基于ELM的居民电力负荷短期预测与分析方法流程如图1所示。

2实例分析

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农电安全生产管理论文

摘要:农电供电工作的服务对象是农村,农业是我国基础建设中的重要组成部分,农电对整个农业的影响非常大。人们对企业农电安全的生产管理已经有了一个全新的认识,但是,在实践工作中还存在很多不足。供电企业要完善农电安全生产管理体系,严格执行标准化管理,全面做好设备的安全检查工作,防止出现安全隐患。

关键词:农电安全生产;管理;实践

安全生产是我国现代化建设的基础,也是我国基础施工建设中必须要遵循的原则,我国电力运输行业近几年的发展速度非常快,尤其在农电安全方面。目前,对农电安全的保护已成为电力行业生产管理的重要环节,电网运行的稳定与否直接影响农业的可持续发展。近几年,我国开始注重发展农电工程,但是,由于农电安全生产是农业与电力的有机整合,因此,会涉及很多的交叉问题,使农电安全生产的管理工作变得非常复杂,这些问题严重地影响了我国农电企业的安全生产。要想有效的处理好这些问题,就要提高供电安全人员的管理能力和技术水平,并从多个角度来避免农电安全生产出现违规现象。确立农电安全生产制度,并优化制度体系。

1供电企业农电安全生产管理中存在的问题

1.1配电线路质量问题。农电生产与线路质量的关系非常紧密,由于受到自然环境以及人为因素的影响,使我国供电企业农电基础设施建设中,配电线路的质量经常出现问题,这些质量问题在材料配备中体现的最为明显,这些问题给农电的安全生产带来了极大的隐患,严重时会威胁到农电安全生产人员的人身安全。1.2供电规范化问题。供电企业承担着电力资源的运输和持续平稳供应。由于供电企业涉及民生和我国农业的发展,所以,在供电企业的发展过程中一定要遵循依法经营,按照国家的法律法规认真履行职责,并进一步落实规范化的运输,保证运输过程中能够稳定、安全,并在此基础上不断完善各项服务,这是我国供电企业在落实供电工作过程中必须执行的准则。从当前的供电企业农电安全生产现状看,很多方面都没有达到精细化管理标准,且粗放模式与管理模式中都存在问题,这些问题会直接影响供电企业的经营。除此之外,在供电企业施工现场的监督管理过程中,很多环节都没有系统的监管,增大了供电工程的改造难度,而且施工环境也比较复杂,这些都是供电企业农电安全生产管理中必须解决的问题。1.3农电安全生产人员综合素质的问题。供电企业的安全生产管理和电力的持续供应都与职工队伍的能力有关联。虽然很多电力企业在生产体制上已经有了较大的转变,也根据自身的实际情况制定了行之有效的管理制度,电力工程队伍的素质也较之前有了较大的提高,但是,一部分供电企业安全生产技术人员自身的文化水平有限,很多人甚至都没有接受过专业的学习和技术训练就上岗工作,这些工作人员在实际的农电安全生产过程中,忧患意识并不明显,不能及时发现安全隐患,给供电企业的安全生产带来了极大的影响。

2供电企业农电安全生产管理

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电力通信光缆线路故障与维护方法

【摘要】通信光缆作为一种电力的传输材料,早就广泛的应用到电力工作中的方方面面了,它的存在给予电力传输带来了极大的便利。电力通信光缆是电力系统中的重要部分,也是维系电力传输、传递的最佳方式,极大的稳定了电力系统的安全运行。虽然电力通信光缆有着众多的优点,但是在实际的维护工作中也存在着诸多的不稳定与不安因素。因此本文主要以研究电力通信光缆线路故障与维护的要求和方法为主,分析在实际维护中的不足与问题,进而提出自己的看法与维护建议。

【关键词】电力通信光缆;运行故障;电力企业;日常维修

随着国家经济的高速发展,近几年我国通信产业发生了翻天覆地的改革,电力通信光缆也发生了改变,很多电力企业、通信企业在通信技术上都逐渐引入新的技术与方式,以光纤通信为主,实现了高压低压输电变电系统,组建了一定规模的光纤通信网络,极大的提高了通信传输系统的速度与稳定性。电力光纤通信网络系统虽然有着极大的便利性,但是在日常的工作中也难免出现一定的故障,为了保证电力通信光缆的稳定工作,检修人员必须第一时间发现问题,及时对问题进行排除与维修,进而保证日常的电力系统安全运行。

1电力通信光缆线路的现状及问题

电力通信光缆在工作中常常出现各种各样的问题,首先,电力通信光缆本身存在着寿命的问题,尤其是已经工作多年的光缆线,长期的超负荷工作已经让它开始老化,导致在工作中出现了一定的不稳定性。其次,通信光缆自身出现损伤,这种损伤包括两部分,一种是光缆机械性能发生改变,一种是纤芯传输性能改变。很多时候光纤出现自身损伤多是受到外部的影响,例如光缆在铺设后遭到老鼠啃食,破坏了光缆本身的外皮,使得光缆光纤裸露出来,造成了通信的中断。还有便是在施工过程中,很多建筑企业的工作存在违规现状,使用工具的不合理导致在施工过程中造成了光缆的破坏,这种破坏的情况是最为严重的。还有便是光缆线的金具、杆塔、管道的损伤,电力金具在光缆运行中承受着巨大的压力,尤其是行人与车辆在地面上长期行走后,造成的光缆及相关配件极大的拉力,在这种情况下,金具也往往出现变形与裂纹,甚至出现了磨损的情况。还有便是因为天气原因与多种多样的非人为因素出现的破坏情况,例如暴雨、台风、风暴、大雪、泥石流、洪涝灾害等情况。最后便是电力通信光缆线的年久失修,很多配件老化,导致传输出现不稳定情况出现,这就需要技术工作人员要定期去巡查,尤其是对电缆线要做到一年一检查,半年一巡查。

2电力通信光缆线路故障与维护对策

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小波神经元网络研究论文

摘要:小波神经元网络比多层前馈神经网络具有更多自由度和更好的适应性。为更好地反映气象因素对负荷的影响及提高负荷猜测的精度,文章选用Morlet小波构建小波神经元网络,采用误差反传学习算法来练习网络,采用自学习隶属度分析聚类的新方法选择练习样本。并应用武汉电网近年的负荷数据和气象资料进行了建模和猜测,猜测结果表明所建立的小波神经元网络猜测模型具有较好的收敛性,采用自学习隶属度分析聚类方法选择练习样本能改善猜测精度。摘要:小波神经元网络;隶属度;短期负荷猜测;电力系统SHORT-TERMLOADFORECASTINGBASEDONWAVELETNEURALNETWORKABSTRACT摘要:Waveletneuralnetwork(WNN)possessesmoredegreeoffreedomandbetteradaptivitythanmulti-layerFPneuralnetwork.Tobetterreflecttheinfluenceofclimatefactorsonloadandimprovetheprecisionofloadforecasting,theMorletwaveletischosentoestablishawaveletneuronnetwork,thebackpropagatealgorithmisadoptedtotraintheWNNnetwork,anewmethodofanalyzingclusteringbyself-studymembershipisusedtotrainthesamples.TheloaddataandclimaticdataofWuhanpowernetworkinrecentyearsareappliedinmodelingandloadforecasting.TheforecastingresultsshowthattheestablishedWNNmodelpossessesbetterconvergenceandtheforecastingprecisioncanbeimprovedbychoosingtrainingsampleswithanalyzingclusteringbyself-studymembership.KEYWORDS摘要:Waveletneuralnetwork;Membership;Short-termloadforecasting;Powersystem1引言短期负荷猜测是负荷猜测的重要组成部分,是电力系统运行调度中的重要内容。国内外已提出了多种短期负荷猜测方法,如多元回归、ARMA模型、人工神经元网络方法等。可归类为摘要:①利用负荷的自身发展规律,如ARMA模型[1等;②负荷发展规律和气象因素相结合,如ANN(ArtificialNeuralNetwork)方法[2;③其他方法,如小波分解法[3-5、模糊聚类法[6及混沌算法[7。人工神经网络以其强大的多元性映射能力能够准确捕捉并学习负荷值和天气之间的非线性关系,使考虑气象因素的电力系统短期负荷猜测成为可能。近年来它一直受到密切关注,且已成为解决电力负荷猜测新问题的有效计算工具。小波在分析非固定信号和构造非线性函数模型方面具有卓越性能,因此结合了小波基函数的小波神经元网络(WNN)比一般神经网络具有更多的优越性。为更好地反映气象因素对负荷的影响及提高负荷猜测的精度,本文构建了一种小波神经元网络负荷猜测模型,以Morlet小波取代Sigmoid函数,采用误差反传学习算法来练习网络,采用自学习隶属度分析聚类方法来选择练习样本。2小波及小波变换基本小波或母小波定义为满足相容性条件(如式(1)所示)的平方可积函数φ(t)∈L2(R)(L2(R)为二尺度空间)式中a、b为实数,且a≠0,称φab(t)为由母小波(t)生成的依靠于参数a、b的连续小波,也称为小波基。设反映负荷变化规律趋向的函数为f(t)∈L2(R),定义其小波变换wf(a,b)为3小波神经元网络3.1基本原理小波神经元网络是基于小波分析的具有神经元网络思想的模型,即采用非线性小波基取代常用的非线性Sigmoid函数,通过线性叠加所选取的非线性小波基来拟合负荷历史数据序列。负荷曲线y(t)可采用小波基φab(t)进行如下拟合摘要:式中为负荷曲线y(t)的猜测值序列;Wk、bk、ak分别为第k个权重系数和第k个小波基的平移因子和伸缩因子;n为小波基个数。在小波神经元网络中,小波神经元负责对输入信号进行预处理,再将其传递到多层感知器。采用神经元网络学习算法练习网络,在迭代过程中调整网络的各个参数和小波系数,使输出误差最小化。3.2网络结构图1为4层小波神经元网络,图中输入层有I个神经元,xi为其第i个输入量;小波变换层有J个神经元,、vj分别为其第j个输入量和输出量隐层有K个神经元,yk为其第k个输出量;输出层有1个神经元,输出结果为Om,代表猜测日第m个猜测点的负荷值式中Ψs,t,j为小波变换函数;Wij、Wjk和Wk分别为输入层和小波层、小波层和隐层、隐层和输出层之间的连接权值。考虑到Morlet小波的简明表达方式,选择Morlet小波作为网络隐含层的变换基函数式中xz=(x-tj)/sj,sj为小波神经元j的放缩系数,tj为小波神经元j的平移系数。神经元学习算法用于修正sj和tj以及网络输出线性组合的权值Wij、Wjk和Wk,通过最小化误差能量函数优化这些网络参数。简化式(7)、(8),取g(x)=x,小波神经元网络的输出Om可表示为式中D为练习样本数目;为第d个样本的第m个期望输出值。3.3小波神经元网络的误差反传学习算法为使误差Em最小,采用梯度下降法学习函数作为小波神经元网络的学习法则。该学习过程和普通神经元网络的算法相同。根据式(5)-(7)和式(8),可得到Em的负梯度值,由此推出和该WNN每个参数有关的局部误差函数。如由局部误差函数值构造出梯度矢量,该WNN参数即可用梯度下降法更新确定。对于式(11)的Em,对于第d个样由于小波基函数对放缩系数和平移系数非凡敏感,因此小波基节点数应足够大,以确保神经元网络的稳定性。此外,本文模型的网络参数初值选取如表1所示。4小波神经元网络猜测模型的建立4.1采用改进隶属度分析聚类法选择练习样本为避免气象突变、日期、星期类型的不同导致负荷模式的不同,从而显著增加神经元网络的练习时间并影响猜测精度,需从历史数据中选取和猜测日的特征量最为接近的历史日的数据作为练习样本,聚类分析是选择样本的有效手段。在短期负荷猜测的数据聚类中主要考虑的聚类特征指标有摘要:最高温度、最低温度、平均温度、风力、可见度、湿度、天气类型、舒适度指数以及日期、星期等。这些因素对负荷变化的影响程度不同,其中最高温度、最低温度的变化对负荷变化的影响最大,且各因素的取值范围和正常变化范围也不同。本文采用自学习加权隶属度函数来进行模糊聚类分析。假设有K个负荷日,特征量的个数为M,第k个负荷日的第j个特征量表示为ykj,将其作如下归一化处理各特征量的隶属度函数表达式为式中μkj为第k个负荷日的第j个特征变量的隶属度值;gj为猜测日(即聚类中心)的第j个特征变量;设置阈值λ来确定练习样本,λ越大符合选择条件的练习样本数越少。采用监督式学习来决定权值wj。定义目标函数为式中nL为学习的样本数目;yi=Li/L0;L1为历史日i的负荷总量;L0为目标日的负荷总量;ti为历史日i和目标日的相似度值,即隶属度值。采用梯度下降法来调整权值使式(22)达到最小值。4.2WNN的构建和练习本文构建的WNN网络有55个输入神经元(如表2所示),112个小波层神经元,30个隐含层神经元,1个输出神经元。需指出的是,隐含层神经元最适宜的数目取决于误差检验,WNN网络通过未参加练习的某一阶段的历史数据来检验误差。练习中取近60天的历史数据运用上述基于隶属度分析的聚类方法来选取小波神经元网络的练习样本(10个)和检验样本(5个)。通过误差检验来确定隐含层神经元的数目。5算例基于本文的模型原理和建模步骤,采用C语言编写出小波神经元网络负荷猜测程序。利用湖北省武汉市1999年5月-12月的历史气象和负荷数据进行猜测摘要:①WNN网络和BP网络的性能比较(10个样本批量练习,单点输出条件下)见表3;②采用本文模型对武汉市电网负荷进行猜测,将其猜测结果和使用普通BP神经元网络的结果进行比较。表4为采用小波神经元网络方法对1999年5月21日-1999年5月27日的负荷进行猜测的平均相对误差和普通BP网络的比较,结果表明本文猜测算法稳定实用,能够改善猜测精度。6结论本文探索了小波神经元网络用于解决短期负荷猜测的能力。探究表明恰当地选择练习样本和合理地选择网络结构是影响WNN网络猜测精度的主要因素。小波神经元网络具有比BP网络更快的收敛速度,改进隶属度聚类方法的应用可改善负荷大波动日的猜测精度。参考文献[1施泉生(ShiQuansheng).短期负荷预告模型库的探究及应用(Astudyandapplyonmodelsystemofshort-termloadforecasting)[J.系统工程理论和实践(SystemEngineeringTheoryandPractice),1996,16(7)摘要:99-104.[2ParkDC,El-SharkawiMA,MarksRJIIetal.Electricloadforecastingusinganartificialneuralnetwork[J.IEEETransactionsonPowerSystems,1991,6(2)摘要:442-449.[3邰能灵,侯志俭,李涛,等(TaiNengling,HouZhijian,LiTaoetal).基于小波分析的电力系统短期负荷猜测方法(Newprinciplebasedonwavelettransformforpowersystemshort-termloadforecasting)[J.中国电机工程学报(ProceedingsoftheCSEE),2003,23(1)摘要:45-50.[4冉启文,单永正,王骐,等(RanQiwen,ShanYongzheng,WangQietal).电力系统短期负荷预告的小波-神经网络-PARIMA方法(Wavelet-neuralnetworks-PARIMAmethodforpowersystemshorttermloadforecasting)[J.中国电机工程学报(ProceedingsoftheCSEE),2003,23(3)摘要:38-42.[5谢宏,陈志业,牛东晓(XieHong,ChenZhiye,NiuDongxiao).基于小波分解和气象因素影响的电力系统日负荷猜测模型探究(Theresearchofdailyloadforecastingmodelbasedonwaveletdecomposingandclimaticinfluence)[J.中国电机工程学报(ProceedingsoftheCSEE),2001,21(5)摘要:5-10.[6姜勇(JiangYong).基于模糊聚类的神经网络短期负荷猜测方法(Short-termloadforecastingusinganeuralnetworkbasedonfuzzyclustering)[J.电网技术(PowerSystemTechnology),2003,27(2)摘要:45-49.[7李天云,刘自发(LiTianyun,LiuZifa).电力系统负荷的混沌特性及猜测(Thechaoticpropertyofpowerloadanditsforecasting)[J.中国电机工程学报(ProceedingsoftheCSEE),2000,20(11)

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输电网损公正分析论文

摘要:电网用户各自在电力元件上引起的损耗究竟有多大,这是电力市场中输电成本合理分摊的重要内容,是传统的电路理论未曾论及、实际上也无法回答的问题,因此引起了人们的广泛兴趣和争议。基于电路的基本理论,作者给出了支路损耗的基本性质,提出了合理分摊支路损耗的基本要求。针对国内外几种典型的支路损耗分摊算法进行了深入的研究,剖析了这些算法中的某些模糊认识,理论上指出了各种方法的优劣和适用性。

关键词:电力市场损耗分摊成本分摊

1引言

当前,世界电力工业正在发生着前所未有的变革,传统电力工业自上而下的生产和经营模式(垄断模式)正在向发电公司、输电公司和配电司的生产与经营模式转化。引入零售转运、建立电力商品市场、引入竞争机制、降低电力商品的消费价格,使用户得到真正的实惠。电力市场条件下,发电公司和用户都会提出诸如一台发电机的电究竟送达了哪些负荷,在某个用户中发电公司提供的潮流究竟有多大,发电公司在某个电力设备上引起的损耗究竟有多大等问题,这些问题是输电费用公正分配的基础,是输电定价的重要依据,是提高输电系统运行的透明度、保障电力市场健康发展的关键。这些问题是传统的电路理论无法解决、电力市场环境下又无法回避的问题,因此,引起了人们的广泛关注[1-12]。

本文针对国内外几种典型的支路损耗分摊算法进行了深入的研究。基于电路的基本理论给出了支路损耗的基本性质和支路损耗合理分摊的基本要求,理论上指出了各种方法的合理性、优劣和适用范围。对某些观点和争议给出了相应的结论,为输电成本的合理分摊和提高电力市场的公正性奠定了理论基础。

2支路模型与支路损耗的基本性质

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通信工程产业决策分析及研究

我国通信工程专业是源于电机系电机工程专业,并由有线电、无线通信、电子技术等专业相互渗透、相互补充而发展起来的一门综合产业。在20世纪的初期,我国的多所大学就曾经先后建立过“无线电门”和“电讯组”,建国以后,我国高等学校在苏联高等教育的基础上,对各高校的电机系和电机工程专业进行大规模的调整,为现代通信工程技术的人才培养积蓄着雄厚的力量。

通信工程在我国真正地进入快速发展是在20世纪80年代,这个时期从美、日、英等发达国家吹过来的信息革命这股飓风。为我国通信工程专业的发展增添了强劲的动力,也是从这时起,通信工程专业有了它现在的名称。大量的技术成果如:晶体纤维生长与晶体光纤器件的研究,光纤高温传感器、光纤环形腔的细度及环形激光器的研究,窄线宽可调谐半导体激光器及相关技术等都走在了世界的前沿。

一、存在的问题

随着信息技术的广泛应用。人类社会经历着一场前所未有的全方位的深刻变革,网络通信已广泛地应用于政治、军事,经济及科学等各个领域,它改变了传统的事务处理方式,对社会的进步和发展起着很大的推动作用,与此同时,人们也越来越意识到信息安全的重要性,因此,信息在网络通信中的安全性、可靠性日趋受到通信网络设计者与网络用户的重视。

鉴于信息安全开始对国家安全产生了重大的影响,需要准确认识信息安全的基本问题与表现方式,清晰了解保障信息安全所依赖的信息网络化的客观规律。从而做到有的放矢,以便真正发挥作用,在这里我们着重讨论通信工程中的网络通信安全。网络通信安全一般是指网络信息的机密性、完整性、可用性、真实性、实用性、占有性。从技术层面上来看,反映在物理安全、运行安全、数据安全、内容安全四个不同的层面中。而现在网络通信的安全问题可以大体分为;内网通信安全和网络问信息传播安全两个方面。

二、解决对策

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电气工程特色实践教学系统创建

清华大学电机工程与应用电子技术系(以下简称电机系)始终把人才培养作为根本任务,为国家培养了一大批优秀的电气工程学科专业人才。实践教学是人才培养的重要环节,电机系把培养学生的实践能力、创新意识作为核心工作之一,积极探索、不断实践,建立了以培养高层次电气工程学科创新人才为目标、以国民经济发展需求为导向、以强行业背景为依托、以学生为主体的校内外实践教学平台,构建了具有电气工程学科特色的实践教学体系。

1校内实践教学平台建设

我系以电气工程国家实验教学示范中心、电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室和校企联合实验室为基础,搭建了高层次校内实践教学平台(见图1)。

1.1加大实验室投入,改善实践教学环境我系不断加大实验室建设力度,大力改善实践教学环境。统筹规划,整合资源,建设了全校性公共实验平台、专业基础课实验平台、专业课实验平台。2009~2010年,再次对实验室的仪器设备进行了更新,重点建设了包括计算机硬件实验室、电机教学实验室、电气工程自动化教学实验室、电工与热工计量教学实验室、继电保护实验室在内的10余个实验室。购置了功率信号源、变阻箱、数字万用表、计算机、继电保护设备、示波器、信号发生器、单片机开发板、DSP开发板、常见集成芯片、电子负载、电子电路实验箱、风力发我系统、太阳能电池发电系统等设备。同时,还对实验环境进行了改造和修缮,并为实验室新购置了空调、门禁等基础设施。

1.2大力引进优秀人才,建设优质实践教师队伍我系拥有一支高学历、高素质的实践教学教师队伍。不仅有学科带头人、教学名师等参与实验指导,还有一支具有丰富实践经验的优秀的专职实验教师队伍。负责实践教学的专职和兼职教师中,有多位教师获奖,包括国家教学成果奖、北京市教学成果奖、国家教学名师奖、清华大学优秀实验技术人员奖等等。近2年,我系进一步加强了实验系列教师队伍建设。着力培养青年教师,加强后备力量建设,相继引进了1名副教授和2名清华大学硕士研究生作为实验系列教师。我系制定了一系列有效措施,调动教师参与实践教学的积极性。比如:实施了实践教学带队教师奖励办法,支持并鼓励实验系列教师投入到校外实习实践工作中去。2009~2010年,实验室系列教师承担了所有的生产实习、社会实践带队任务,他们在实习现场的系统讲解和答疑,进一步提高了实习实践效果,学生反响热烈。同时,带队进行实习、接触生产一线,也为提高实验系列教师业务水平提供了平台。2010年,我系制订了科技辅导教师制度,从各二级学科中遴选优秀的青年教师作为科技辅导教师,指导学生的科技活动。

1.3不断改革教学方法,培养学生的创新素质课程是教学的主要载体,实验课程是锻炼学生动手能力、创新意识的主要途径。通过改革教学方法,可以帮助学生更快更好地掌握进行科学研究和探究事物的方法,培养学生独立进行科学研究的能力。我系不断对已有的实验课程进行教学内容和方法的改革与创新,并积极鼓励开设新课。2009年,清华大学“实验室科研探究”入选国家精品课。我系面向全校开设的两门实验室科研探究课:“电力电子变换与电机控制”和“虚拟仪器技术”是该国家精品课的教学单元。这两门课程的选课学生来自电机系、机械系、精仪系、经管学院、自动化系、材料系、工物系、人文学院等多个院系,实现了跨院系、跨专业组织课程。课程重视将实践教育贯穿教学全过程,积极推进探究式学习,努力培养学生的探究精神,教学效果显著。为便于学生学习和掌握知识,两门课程的主讲教师分别编写了相应的讲义。课程单元负责人、电力电子与电机控制教学实验室主任毕大强博士获第七届“清华大学优秀实验技术人员”奖。“现代高电压实验技术”课程原有的授课模式是以演示实验为主,通过实验使学生了解高电压方面的相关知识。2009年,我系支持该课程任课教师进行了全面的课程改革。从以演示实验为主的教学模式转变为以演示实验为基础,以自主创新性实验为主导的教学模式。改革后的课程,要求学生自主设计综合性的创新实验,并利用现有的实验设备完成实验内容,实现实验目的。在此过程中,以学生自主学习为主,教师发挥指导作用。改革后的课程实现了从以演示实验为主向以创新性实验为主、从以灌输式为主向以探究式为主的教学模式转变,课程改革效果优秀。

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电力系统停电风险评估及方法

摘要:我国的经济社会不断发展,社会生产生活对电力提出了更高的要求。在电力系统的运行中,经常会出现电力系统停电风险,阻碍电力的可持续供应。为了满足市场的用电需求,电力行业必须对停电风险进行评估,采取有效的应急举措,提升电力系统的运行效率。本文将具体探讨电力系统停电风险评估指标及方法,希望能为相关人士提供一些参考。

关键词:电力系统;停电风险;评估指标及方法

进入新世纪以来,我国的市场经济持续繁荣,给我国的电力行业带来了前所未有的发展机遇和挑战。电力行业承担着重要的供电职能,从某个角度来看,电力系统的正常运转直接关系着国民经济的稳定发展。

一、电力系统停电风险评估指标

(一)危害因子

我国的经济社会不断发展,对电力行业提出了更高的要求。为了引导电力行业的健康发展,避免出现重大电力输送事故,我国制定了安全事故应急处理条例,并形成了电力系统停电风险评估的技术规范。以区域为划分依据,可以将我国的电力事故划分成普通事故、较大事故、严重事故三个等级,不同等级的电力事故危害性不同,危害因子也呈现出较大的差异。具体来说,电力事故的危害因子主要包括以下几项:第一是非常规电路、第二是停电节点、第三是联锁故障区域。

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电力工程线路设计中优化设计分析

摘要:基于当前阶段社会经济不断向前发展,居民生活水平获得进一步提升。针对电力的需要增加,造成了电力工程项目建设实际质量问题开始受到更多的关注。电力线路方面的问题具体包括两个方面,第一是输电线路,第二是配电线路。在实施设计的过程中应当充分考虑到输配电线路设计的质量问题,并对确保线路的稳定及安全形成应对措施,降低因此造成的影响。为此,也应当从实际角度出发,针对线路实施优化设计,其具有重要价值。

关键词:电力工程;线路;设计

一般情况下在进行电路设计的过程中应当考虑多方面的问题,而其中的成本投入则是重要一项。成本确定之前需要形成关于路径方案方面的选择,并有效控制线路经济效果,由此,可以改善条件满足区域设计方面的需要,这也是电力工程线路规划与设计方案的关键所在。

一、电力工程线路的优化选择

1.线路路径选择

在对电力工程相关操作路径的确认方面应当坚持可以直接关联输电路基距离为原则,并应当考虑线路实际运行中的成本。同时也应当加强对电力工程实际造价等方面的问题分析。设计人员方面则应当在确定路径距离的基础上,综合考虑几个方面的问题,第一是应当在不追加成本基础上绕开弯曲路段。结合相关数据显示,应当选择几何中心线路完成相关线路的铺设。这样做的目的是为了缩短不同用户之间的距离,同时也能够有效避让植被以及水源地等,降低破坏范围。针对线路之中地形差异性以及可能存在的障碍,也需要对多方面的条件实施关系平衡。

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电力工程配电网改造规划编制分析

1城网改造规划内容

谈及城网改造规划首先需要了解一下城市配电网其主要的工作内容是什么,在人们的日常生活当中时时刻刻的离不开电,而城市配电网其主要是指除了提供电源的输电线路、变电所以外,还包括配电网。[1]其中输电线路和变电所是为配电网所提供电源的,配电网有多个组成部分,其分别为:高压配电网、中亚配电网以及低压配电网。而城网实际上就是城市配电网的简称,对城网进行改造规划就是对城市配电网进行改造规划。城网改造规划的内容主要包括两个方面,其分别为:对原有配电网的改造和扩建后新建的配电网。在城网改造规划的具体内容当中还包括规划的年限、编制、经济分析以及改造安排。

2配电网在进行改造规划编制时应注意的问题

2.1注意与城市建设相结合

对于城市配电网来说,其不仅仅是电力系统当中重要的组成部分,更是城市建设当中重要的组成部分,尤其是电力行业还是我国的基础性行业,其更是如此。[2]因此配电网在进行改革规划编制时,一定要注意与城市建设相结合,这样才能做到双向发展。

2.2注意符合城市配电的特点

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