欲望的點滴精選(九篇)

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第1篇：欲望的點滴范文

[關鍵詞]接地方式；供電可靠性；探討

一、中性點接地方式與配電網防雷保護

對配電網而言由于網狀的電網結構，遭雷擊概率大，再加上配電網的絕緣水平低，不但直擊雷能造成危害，感應雷也能造成危害。經對大量的配電網運行狀況進行調查和研究分析證明配電網中性點接地方式對配電網雷擊跳閘率有較大的影響，主要反映在雷擊時絕緣子的故障建弧率上。

（一）對地絕緣方式對防雷保護的影響

配電網中性點對地絕緣系統又分為兩種情況：

1.電網電容電流較小，小于絕緣子的自然熄弧值11.4A。當線路絕緣子經雷電過電壓閃絡，因雷電流的波長極短（微秒級），故雷電流過后，工頻續流即電網的電容電流小于熄弧臨界值，能在電流過零時可靠熄滅，不會形成穩定的持續接地電弧，因而電網的故障建弧率較低。當然在雷電電流較大，過電壓較高，把絕緣子擊穿時則另當別論。

2.電網電容電流較大（大于11.4A）時，當線路絕緣子在雷擊時閃絡，在雷電流過后由于工頻續流大，能形成持續的接地電弧。接地電弧的持續燃燒對周圍空氣進行離解，能發展為相同短路和多回線短路。所以配電網中性點對地絕緣系統當電容電流大于11.4A時，由于雷擊過電壓使電網的故障建弧率高，因而雷害事故較高。

（二）小電阻接地方式對防雷保護的影響

配電網中性點經小電阻接地一般配零序保護，由于中性點經小電阻接地時，接地故障點電流大（可達600~1000A），在雷擊絕緣子閃絡時一般都會造成線路跳閘，使配電網雷擊跳閘率升高。

（三）消弧線圈接地方式對防雷保護的影響

配電網中性點經消弧線圈接地分為經固定消弧線圈接地和經自動消弧線圈接地兩種形式。固定消弧線圈由于調諧上的困難現已逐漸淘汰，取而代之的是自動消弧線圈。自動消弧線圈由于能實時檢測電網電容電流、調整補償電流。使補償后的殘流小于10A，所以當線路絕緣子在雷擊閃電時，在雷電流過后能把工頻續流控制在10A以下，使其不能建立持續燃燒的接地電弧，控制了配電網的雷擊建弧率，因而有效地控制了配電網的雷擊跳閘率，降低了配電網雷害事故。這已為大量的運行經驗所證實。

二、中性點接地方式與配電網內過電壓

配電網內過電壓一直受到人們的重視。配電網發生頻率最高、危害最大的是鐵磁諧振過電壓和弧光接地過電壓，這兩種過電壓的產生及幅值與配電網中性點接地方式有很大關系。

（一）對地絕緣方式對配電網內過電壓的影響

中性點對地絕緣，電網中電磁式電壓互感器由于磁飽和可引起中性點位移，由于參數的配合不同可能產生工頻諧振，也可能產生分頻或高次諧波諧振，過電壓的幅值最高可達3UΦ（相電壓），可引起絕緣弱點擊穿，避雷器若在此期間動作，會因熄不了弧和過電壓時間長而發生爆炸。另外，若產生分頻諧振，雖然過電壓幅值不高（2UΦ）。但由于諧振頻率低，互感器的阻抗小，以及鐵芯元件的非線性特性，使電壓互感器勵磁電流大大增加。這時，容易使用電壓互感器的高壓保險熔斷，或使用電壓互感器嚴重過熱、冒油、燒損、爆炸，因而造成較大的危害。

（二）小電阻接地對配電網內過電壓的影響

配電網中性點經小電阻接地可有效抑制電壓互感器磁飽和引起的鐵磁諧振過電壓和斷線諧振過電壓，能把弧光接地過電壓限制到1.9 UΦ以下。因而配電網經電阻接地尤其是小電阻接地方式，能有效地抑制電網內過電壓。

（三）消弧線圈接地方式對配電網內過電壓的影響

中性點經消弧線圈接地，在零序回路中消弧線圈的感抗與電壓互感器的勵磁電抗是串聯關系，而消弧線圈的感抗要與電磁式勵磁電抗是并聯關系，而消弧線圈的感抗要比電磁式電壓互感器勵磁電抗小得多（相差幾個數量級），因而電磁式電壓互感器勵磁感抗也就被消弧線圈的感抗所制約，電網中因電磁式電壓互感器的磁飽和引起三相不平衡，就不會產生鐵磁諧振過電壓，其消諧效果是任何形式的消諧器所無法比擬的。

三、中性點接地方式與配電網供電可靠性

配電網的供電可靠性與中性點接地方式有很大的關系。當電網電容電流較小時采用中性點對地絕緣方式，簡單、經濟，大多數瞬時性接地故障都能可靠消失，電網的供電可靠性也較高。中性點經消弧線圈接地，特別是經自動跟蹤補償消弧線圈接地時，大多數瞬時性接地電弧都能可靠熄滅，不會發展成永久性的接地故障。即使發生了貫穿性的擊穿也會與接地電流小而使絕緣損壞的程度輕、便于維修，所以對提高供電可靠性是有利的，同時也減少了開關設備的維修工作量。由于故障電流小，對通信線路的影響也較小。

四、結論

1.對電網電容電流小于10A的配電網，宜采用中性點對地絕緣方式，因為這種方式簡單、經濟，且供電可靠性也較高，采用這種方式時要注意消除鐵磁諧振過電壓。

2.對電網電容電流大于10A的架空、或架空與電纜混合線路宜采用自動消弧線圈接地方式，因為這種方式能降低電網故障建弧率、消除鐵磁諧振過電壓，有效抑制弧光接地過電壓，大大提高供電可靠性。

3.小電阻接地方式雖然能有效地防止電網鐵磁諧振過電壓，抑制弧光接地過電壓，但因瞬時接地故障時接地故障電流的放大關系對防雷電過電壓不利，降低了供電可靠性，加大了開關維護工作量，只有在配電網絡備用線路完善、自動裝置健全、而又對內過電壓由特殊要求的電網才可考慮采用。

參考文獻：

第2篇：欲望的點滴范文

關鍵詞：智能調度 主變經濟運行 無功優化 可視化

地區電網智能調度系統是調度自動化系統的有力補充，它集電網智能監視預警、電網狀態評估、輔助決策、電網經濟運行、操作校核和可視化展示功能于一體，主要目的在于幫助調度員監視電網運行狀態，對當前運行的電網進行分析，對調度員的操作進行驗證，最終減輕調度員的工作壓力，提高電網調度的安全性和經濟性。

根據有關資料的估算，在發電、輸電、變電、配電、用電的各個環節中，全部的電能損耗占發電量的30%左右。電網經濟運行就是指電網在供電成本率低或發電能源消耗率及網損率最小的條件下運行。電網經濟運行中降損的主要措施有：設計時降低損耗，選用節能型設備；合理安排各種電力設備的運行方式，保證其經濟運行；優化網絡結構，合理地設計和改善電網的布局、結構；合理選用變壓器容量，避免人為地浪費；合理配置電網無功補償及補償容量；簡化電網的電壓等級，降低網絡損耗；合理調配變壓器的并列與分列運行方式，保證變壓器經濟運行；要根據電網實際潮流變化及時地調整運行方式。臨沂電網智能調度系統主要從主變經濟運行、電網運行方式的調整、電壓無功優化三方面進行電網經濟運行的分析和可視化展示。

4、結語

智能優化調度系統是智能電網建設的重要組成部分，本文對臨沂電網經濟運行的措施進行分析，并且把經濟運行的分析結果在智能優化調度系統可視化平臺上展示。通過三維可視化平臺的展示，使相關使用人員能夠直觀、快捷的得到廠站內主變經濟運行的組合方式；能夠得到降低網損的運行方式調整措施；掌握系統內的無功分布和無功優化措施，從而能夠對無功電源的合理配置提供依據。通過對臨沂電網經濟運行的研究，對降低整個臨沂電網的網損起到了積極的作用。

參考文獻

[1]陳珩.電力系統穩態分析（第二版）.北京：水利電力出版社，1995.

[2]胡景生.變壓器經濟運行.北京：中國電力出版社，1999.

第3篇：欲望的點滴范文

關鍵詞:自動電壓無功控制（AVC）系統 變電站電壓無功控制裝置(VQC) A類電壓合格率母線電壓

電力企業為客戶服務的終極目標是安全、優質、經濟地向用戶提供合格的電能,而電壓是電能質量重要指標之一,無功是影響電能質量的一個重要因素。為了保證用戶電器設備的正常運行,在電力系統運行中必須進行系統各結點電壓的監視和調節,以保證電力系統電壓的偏移在允許的變化范圍內。電力系統無功功率的配置及傳輸是影響電力系統電壓變化的重要因素。所以,在電力系統運行中電壓和無功功率的自動調整是緊密地聯系在一起的。如何快速、經濟地實現無功電壓的自動調節,是實現電力系統經濟運行的關鍵。

1、現狀分析

廣東江門市行政區域超過9500平方公里,目前而轄區內擁有110kV以上變電站142座,其中500kV變電站有3座,220kV變電站有21座,110kV變電站118座。為確保各等級電壓穩定,需要無功就地平衡,這就要求全部變電站參與無功電壓調整。按照本地區的負荷特性,全日將會出現3個負荷高峰時段,在三個峰谷時段前后,都需要進行無功電壓調整,如果全部使用人工調節,至少需要280多人同時參與工作,如果利用自動化系統的遙控技術,按每座變電站2分鐘的調節時間,則由2名監控員至少需要280多分鐘才能完成,無法滿足在短暫的時間內完成調壓的要求。如果采用變電站電壓無功控制裝置（VQC）,也只能控制單一變電站的無功和電壓,如果在同一時段內,多個變電站的VQC裝置同時動作,將可能導致整個區域的無功電壓水平偏高,無法體現不同電壓等級分接頭調節對系統電壓的影響,無法做到無功分區分層平衡;因此,必須使用更為先進的自動調壓技術,方能達到快速、可靠的目的。

2、系統結構

電力系統自動電壓控制系統(AVC)是電網調度自動化系統（EMS）的有機組成部分,應用先進的計算機技術、網絡通訊與自動控制技術,通過AVC對變電站無功補償設備及主變分接頭進行適時調整,有效地控制區域電網無功的合理流動,優化電網內無功潮流的分布,改善電網整體的供電水平,是提高電壓質量,減少網損,降低調度監控人員的勞動強度的重要技術手段。

AVC系統包括裝設于省調和地調的AVC主站系統,系統主要由軟件系統構成,硬件直接采用調度自動化系統的硬件平臺,AVC集成于EMS系統的子模塊,省調主站和地調主站通過特定的通信規約進行信息交換。省調主站主要負責500kV和220kV等樞紐變電站的無功和電壓平衡,地調主站負責地區110kV電網無功電壓就地平衡。AVC主站根據最優潮流（OPF）對整個電壓控制區域進行軟分區,并計算各個關鍵分區接點或樞紐點的電壓目標,通過調度自動化主站下發到各變電站的遠動機,遠動機接收到控制信號后,執行變壓器分接頭調節或進行無功設備投退,然后遠動機將測量的各級母線電壓、無功分布等上送至主站,完成整個閉環控制過程。整個電網AVC系統圖如圖1所示。

3、控制原理

江門供電局電力調度控制中心根據本地區電網運行的實際狀況,會同調度自動化主站廠家對江門電網的無功電壓特點和控制模式進行了深入的分析和論證,確定了適用于江門電網的電壓控制模塊。區域電壓無功控制模塊從SCADA系統采集接口實時遙測、遙信數據,然后進行濾波,最后輸入到控制器環節,控制器監測中樞母線電壓、低端母線電壓、聯絡線無功等控制目標是否偏離參考設定值,如果發生偏離,則根據相應的控制規則,下達調節指令,通過站端遠動機對無功設備的調整完成閉環控制,使控制目標維持在參考定值,具體控制流程如圖2。同時,為避免各控制區域電壓無功控制的相互影響,在控制目標中增加了對聯絡線無功潮流的控制,通過控制聯絡線無功潮流,保證在僅有部分區域參與控制的情況下,參與控制區域的控制器動作不對其他區域造成影響,具體功能流程如圖3。

4、案例實施

自2010年開始,江門供電局對全區110kV變電站和220kV變電站接入AVC系統進行了聯調。經過半年時間的試運行,已經全部投入閉環運行,各變電站的無功電壓基本實現了自動調節,初步達到系統建設的設定目標。在經過一年時間的運行,發現仍存在以下一些問題:變電一次設備投退較為頻繁,低端10kV母線電壓跟蹤不夠及時導致電壓合格率未如理想等。經過研討,通過調整AVC運行策略,調整運行定值等方法,使得無功電壓調整更加優化。具體的措施如下:

(1)分析月度設備調節次數報表、主變負荷報表、母線電壓曲線等相關歷史數據,根據不同的變電站負荷特性制定與其相適應的動作策略,這樣既保證了變電站的電壓合格率,又有效減少了設備的調節次數,提高了設備運行可靠性。例如,下面是某變電站當電壓越上限時的動作策略表。

(2)在AVC系統中將低端10kV母線電壓監測范圍統一設定為10.1-10.6kV,比電壓考核要求的10.0-10.7kV各減少0.1kV,以提醒調度員注意電壓越限的趨勢,盡早采取處理措施。

(3)對AVC系統窗口信號進行可視化處理:告警閉鎖AVC信號、AVC掛牌信息、保護閉鎖AVC信號的狀態可以在實時告警瀏覽器中顯示,形成了全局級、區域級、廠站級三層監視運行畫面,為調度員監視AVC運行工況提供強有力的支持。

(4)全網采用統一參數,根據110kV和220kV兩個電壓等級主變調節無功不同要求,采用兩套比例系數計算主變電流和無功的上下限值。

(5)AVC系統采用自動跟蹤負荷曲線變化,整點提前調壓的策略,避免負荷在劇烈變化時對系統電壓帶來沖擊。

(6)AVC程序遙控與調度自動化接口采用了多策略處理模塊,具備在同一時間點內并行處理多個變電站的遙控請求,大大提高了調壓效率。

5、成果分析

全區220kV和110kV變電站自投入AVC閉環運行以來,達到了預期的效果:

(1)通過分析不同變電站的負荷特性,制定個性化監測限值,使得A類電壓合格率,長期穩定在99.90%以上,電壓波幅明顯減小,電壓質量得到極大的改觀,在投入AVC系統以前,本地區A類母線電壓平均合格率只能在95%左右,而是用了本系統以后,2012年全區的A類電壓合格率逐步提高,上半年的平均合格率為99.95%,遠高于省公司99.84％的要求(如表2)。

(2)降低了調度監控員在主變和電容組設備調節高峰期的勞動強度,使得設備合理動作,減少了設備調節次數。

(3)通過制定合理的調節策略,優化了無功平衡狀態,減輕了支路無功傳輸,降低了網損。

6、后期改進方向

電壓無功優化控制關聯因素多而復雜,目前江門地調所使用的AVC系統仍在以下兩個方向需要做進一步提高:

(1)目前系統所采用的調節策略在細節問題的處理上還是欠缺,需要進一步優化特殊電網運行方式下的調節策略。

(2)建立一個相對完善的無功電壓優化數學模型,并提出江門電網基于分層分區原則的AVC混合控制模式。

隨著AVC系統功能的逐步完善,它將為實現電網運行安全、經濟、優質、高效發揮更大的作用。

參考文獻

[1]韓禎樣.電力系統自動監視和控制(連載之四)第四講電力系統經濟運行和電能質量的控制(下)[J].電力系統自動化,1980年06期.

第4篇：欲望的點滴范文

關鍵詞：地網參數；FORTRAN；ORIGIN；地面電位

引言

變電站、換流站是整個電力系統的心臟，其安全、穩定、高效運行與國民經濟和人民生活息息相關[1]。地網是變電站（換流站）安全穩定可靠運行的守護神，它直接關系到變電站巡檢人員的人身安全。地網的接地參數（地面電位分布、電位梯度分布等）的計算對地網設計、電站絕緣驗證、變電站的連續運行和巡檢人員人身安全具有十分關鍵的意義。

文章根據實驗室基于恒定電流場理論、表面電荷法編制的可用于計算任意復雜變電站、換流站地網參數的FORTRAN程序[2～4]，對某220kV變電站實際工程進行計算，得出了地面參數，并導入ORIGIN程序得出接地網電位和梯度分布的三維圖，可以更加直觀的評估地網設計的合理性與安全性，對地網的設計、建設、改造、維護具有重要的工程實用價值。

1 交流變電站地網參數計算

1.1 接地電阻的計算

220kV某變電站地網結構如圖1。圖中圓圈以及×分別代表3.5m、2.5m垂直接地體，其他代表水平接地體。地網埋深0.8m，變電站右上角帽檐式均壓帶埋深由內及外依次為0.8m、1.6m、2.4m，土壤電阻率450？贅？鄢m，恒定電流為10kA。將地網導體半徑、導體長度等數據導入已編制的程序進行計算，計算結果如表1。

實驗室試驗受到儀器精確度、儀器布置準確度等一系列不確定性因素影響，與實際值有細小誤差。由表1可知，實驗室比例模型測量和程序計算之間的誤差在0.9%左右，計算結果與試驗結果的高度吻合可以驗證程序計算接地電阻的可行性與正確性。

1.2 地面電位計算

運用已經編制的程序計算該220kV交流變電站地面電位情況。計算結果如圖2、3、4。X、Y、Z軸分別表示地網橫坐標、縱坐標、相應坐標點電位。計算步長選擇0.25米，計算步長越小計算結果精度越高，但是步長過小會使得程序死循環，引起死循環的本質原因是過小的計算步長會引起恒定電流場相關數學方程無解。圖2中不同的顏色代表不同的電位，單位是伏特。由圖可知，電位分布與地網分布相似，呈現出矩形網格狀，網格中心點電位比網格線上電位低，這是屏蔽效應的結果；變電站右上角大門處，地面電位變化比較平緩，且圖3顯示此處電位較低，圖4顯示此處電位梯度不大，這是設置了帽檐式均壓帶的結果。

從圖3可以看出除右上角外地面電位總體變化均勻；X=200，Y=350處，地面電位最大，最大值為16000V，是因為此處垂直接地體布置較多，地網結構較復雜的原因，另外也可以說明地網并不是接地體越多，梯度電壓越低。

從圖4可以看出整個變電站的地面電位梯度變化總體均勻、較低，但是在地網四周有突出毛刺（表示電位梯度較高），是因為此處位于變電站地網的邊界，地網與非地網結構連接處引起的電位升使得此處電位梯度較大。

2 結束語

（1）對比實驗室試驗計算電阻和程序計算接地電阻驗證了程序的合理性和正確性；（2）文章程序可以計算規則矩形地網、不規則地網、圓形地網（如帽檐式均壓帶），實用性較強；（3）圖1中變電站計算得到的接地電取降低電阻的措施，可以考慮和相鄰地網并聯或者增加地網面積等措施；為防止轉移電位引起的危害，對可能將接地網的高電位引向站外或將低電位引向站內設施，進一步采取隔離措施；（4）地網分界點處電位梯度較高，可以借鑒圓形均壓帶降壓的措施進行地網改進，也可以在分界點鋪設電阻率較高的礫石、碎石等介質。

參考文獻

[1]周浩.特高壓交直流輸電技術[M].杭州：浙江大學出版社，2014.

[2]王士鑫，任小花，繆志農.220kV變電站接地網的安全性分析[J].電測與儀表，2014，51（4）：96-101.

[3]羅曉雪，周文樂，邱宏烈.變電站接地網地面電位分布計算[J].現代電力，2010，27（5）：30-34.

第5篇：欲望的點滴范文

關鍵詞：低壓電網；存在問題；無功補償

1 關于低壓電網無功補償含義及其相關模塊的分析

1.1 通過對低壓電網無功補償方式的分析可以得知，當下低壓電網面臨著嚴峻的調整。為了適應當下低壓電網的工作需要，為了更好滿足當下工作的需要，進行供電變壓器及其輸送線路損耗的控制是必要的，從而進行供電效率的提升，保證低壓電網供電環境的優化，實現電網中無功補償合理補償方法及其裝置的選擇，保證電網的損耗程度的最大化控制，實現電網綜合質量的提升，實現電壓比東及其諧波的有效控制，進而保證電壓穩定性的提升。

通過對無功補償定義的深層次探討，得知通過對無功補償設備的積極應用，可以進行無功功率的控制，保證系統的整體功率因數的優化，保證能耗的控制，實現電壓整體電壓質量的提升，這需要進行一系列的無功補償配置原則的應用，保證總體平衡模塊及其局部平衡模塊的有效開展，保證局部平衡體系的健全。這也需要進行電力部門補償環節及其用戶補償環節的結合，進行配電網絡，用戶消耗無功率的控制，實現配電網的無功功率消耗的控制。為了保證網絡模塊中的無功功率的有效工作，進行就地補償模塊的應用是必要的。

1.2 在就地工作模塊中，為了提升無功功率的輸送效率，進行就地補償是必要的模塊，這需要電力部門及其用戶展開補償的合作，進行集中補償模塊及其分散補償模塊的有效結合，進行分散模式的應用。所謂的集中補償就是進行變電所補償電容器的裝設。所謂的集中補償，就是進行主變壓器的無功損耗的應用，進行變電所輸電線路的無功電力的優化，保證供電網絡的無功損耗模塊的有效開展，保證配電網絡無功損耗模塊的循序漸進。這需要進行變電所的配電線路負荷端輸送模塊的應用，進行線損的積極控制，進行無功功率的優化。在中低配電網應用中，進行分散補償模塊的應用是必要的，進行降損及其調壓模塊的應用，保證降損模塊的積極工作。

2 關于低壓電網中的無功補償原理及其應用模式的分析

2.1 為了滿足現階段低壓電網的工作需要，進行無補償原理的分析是必要的，從而進行應用模式的開拓，這對于電壓的穩定性提升非常必要的，從而保證其電壓質量的提高，保證電力傳輸過程中的功率損耗模塊及其電能損耗模塊的優化，保證供配電設備的供電能力的提升。這需要引起相關工礦企業的重視，進行內部供配電系統的應用，保證無功補償裝置的應用，進行無功補償效益的提升，切實提升低壓電網的電壓質量，保證配電設備的利用率的提升。這對于企業的整體節能效率的提升都是非常必要的。企業的功率因數直接關系到企業的電價，企業若想降低電力費用，不但要在電力設備的節能保養上下功夫，還要提高企業用電的功率因數，而無功補償正是企業提高功率因數，實現節能低碳的有效手段之一。

通過對無功補償模塊的應用，更有利于進行電力系統能耗的控制，這需要進行計算公式的應用，進行無功補償模塊的應用，實現電力系統能耗作用情況的分析，保證線損的控制，提升功率的應用率。從而進行有功損耗及其無功損耗模塊的分析。這需要按照我國的供用電規定，進行相關工作模塊的優化。高壓供電用戶，其功率因數不應低于0.9，其他電力用戶的功率因數不應低于0.85，功率因數低于0.7時，不予供電。若達不到以上要求，應裝設必要的無功補償裝置，否則要加收電費。因此，低壓電網中的無功無論是對低壓電網還是對于用電企業和供電企業都具有十分重要的意義。

2.2 為了滿足當下配電網工作的需要，進行用電設備的感性負荷模塊的控制是必要的，這需要進行感性無功功率電流相位的控制，保證電壓相位的工作狀況的滿足。在該模塊中需要明確到容性無功功率進行感性無功功率的補償是必要的，以滿足當下工作的需要。以減少電網無功負荷，由于超前電流與滯后電流的互補作用，也就是電容性負荷的無功功率補償了電感性負荷的無功功率。當電網容量一定時，使無功功率減少，從而達到了提高功率因數的目的。

2.3 為了提升電磁感應的無功功率的補償效率，進行隨機補償模塊的應用是必要的，這需要進行電動機的無功補償方案的應用。一般來說，隨機補償的應用會隨著電動機的開關變化而產生變化，進行補償或者消費。為了保證無功功率的補償，進行補償調整的應用是必要的，從而提升其靈活性、簡便性，保證隨器補償模塊的有效開展。隨機補償主要是將低壓容量通過低壓保險接在配電變壓器上，用來對配電變壓器空載無功功率的補償。此種補償方法能夠有效地平衡配電變壓器的空載無功功率，從而提高變壓器的利用率，有效降低電網的無功損耗，因此，隨器補償具有較高的經濟性價比，是目前最常采用也最有效的無功補償。

為了更好的進行無距離低壓電網線路的工作，進行中間同步補償方法的應用是必要的，這也需要進行靜止補償模式的配合。保證靜止補償裝置及其同步調相機模塊的正常開展，實現現階段無功補償方案的更新，這種方法適合在線路輸電方案中應用。此種方法在線路輸電過程中，能夠穩定電壓，同時對多條輸電線路進行降耗補損，并具有較強的調節性能。終端分散補償。用戶終端分散補償能夠在低壓電網終端進行有效的補償，提高用戶電器設備的安全性，還能提高電壓利用率。

在低壓電網無功補償模塊中，進行網損微增率補償法的應用是重中之重，這需要進行低壓集中補償法、無功經濟當量補償法及其相關方法的應用，保證低壓電網的無功補償環節的正常開展，進一步的提升電壓的穩定性，保證其整體利用率的提升。這需要進行靜態補償裝置體系的健全，進行其內部裝置模塊的優化。靜態補償裝置一般為機械式接觸器投切電容器組，適用于負載變化較小的場合。動態補償裝置。動態補償以晶閘管作為執行元件，通過跟蹤監測負荷的無功電流或無功功率，對多級電容器組進行分組投切，適用于負載變化大，情況復雜的低壓電網。

2.4 在低壓電網無功補償裝置設置中，要明確到無功補償實施的必要性，從而提升低壓電網無功補償的效益，進一步的提升高無功功率因數的效益，進行耗損情況的控制，保證穩定電壓的優化，這就需要進行電網運作中無功補償裝置的優化，針對不同的應用情況，進行多種補償裝置的配合，比如在隨機補償模塊中，進行就地無功補償裝置的應用。實現最方便的無功自動補償。而對于需要在多條線路節點上實現自動投切要求，并減少變壓器無功負載時，就要應用集中無功補償裝置。目前在農網中應用的還有靜止無功發生器，這些無功裝置的應用，大大提高了低壓電網的性能。

第6篇：欲望的點滴范文

關鍵詞：車聯網； 地理位置路由； 分層； 錨節點； 定位

中圖分類號： TP393 文獻標志碼：A

0引言

車載網通過車輛與車輛之間、車輛與道路基礎設施之間交互，實現車輛與公眾網絡通信的動態移動通信系統，為事故預警、交通信息查詢及Internet接入等提供服務[1]車載網作為智慧交通的重要組成部分，近年來已經成為許多高校和科研機構的研究熱點

目前，已有大量研究人員針對車載網路由算法進行了深入的研究，其中主要分為以下幾類：基于拓撲的路由協議如無線自組網按需平面距離矢量路由（Ad Hoc OnDemand Distance Vector routing，AODV） 協議[2]，動態源路由（Dynamic Source Routing，DSR） 協議[3]，目的站編號的距離矢量（Destination Sequenced Distance Vector，DSDV）路由協議[4]等；基于地理位置的路由協議如貪婪轉發與周邊轉發相結合的無狀態路由（Greedy Perimeter Stateless Routing，GPSR）協議[5]，圖形源路由（Graphic Source Routing，GSR）協議[6]等；基于概率預測的路由協議如車輛輔助數據交付（Vehicle Assisted Data Delivery，VADD）協議[7]，可靠和高效的報警消息路由（Reliable and Efficient Alarm Message Routing，REAR）協議[8]等

車載網路由算法大多是基于移動自組織網絡（Mobile AdHoc NETwork，MANET）中的路由機制然而車載網絡不同于MANET，由于車輛節點的快速移動，拓撲變化迅速，受路邊障礙物影響，車輛間的連通率低，因此基于拓撲的路由協議在車載網中的性能無法到達理想狀態[9]由于無需動態維護路由表，基于地理位置的路由協議在路由效率上比較突出，目前國際上車載網路由協議的設計也主要集中在利用地理位置信息上[10]，典型的地理位置路由算法有GPSR和GSR其中GPSR是貪婪轉發策略和圖形算法的結合，路由開始時采用貪婪轉發，當數據轉發遇到通信空洞時轉入周界轉發繼續路由然而GPSR需要全球定位系統（Global Positioning System，GPS）設備獲取車輛節點位置信息，而且數據在轉發至目的節點前需要知道目的節點的位置信息，這在實際應用中是受限的GSR則是利用電子地圖獲得道路拓撲結構，進而根據道路拓撲應用Dijkstra算法獲得傳輸數據的最優路徑但是GSR僅考慮道路拓撲結構，沒有考慮網絡狀態，面對網絡連通性低、障礙物多等情況，仍然無法提供可靠路由

對車載網進行分析，發現城市交通網存在如下特性：1）道路路燈間距50米且均勻分布，符合無線通信的要求；2）路燈的拓撲結構代表著道路的拓撲結構結合地理路由轉發策略與IP地址分配思想，本文針對城市車載網環境提出了一種基于錨節點的車載網地理路由（Geographic Routing based on Anchor Nodes，GRAN）算法主要思想是：1）將路燈作為錨節點，車輛節點利用地面定位算法定位自身位置坐標2）對車載網進行分層，第一層為中心數據層，第二層為網關層，第三層為錨節點層錨節點保存車輛節點與其位置信息，網關層的網關節點保存車輛節點與其路段號信息，中心數據層的服務器保存車輛節點與其網關號信息3）車輛節點與鄰居節點和錨節點周期性地發送hello消息，鄰居節點及同一路段上的錨節點保存著車輛最新的位置信息車輛離開本路段進入下一個路段時，其對應的路段號信息將在網關節點得到更新；同理，車輛離開本網關，進入下一個網關時，其對應的網關號信息將在中心數據得到更新4）車輛轉發數據時優先考慮鄰居節點，如果鄰居節點是目的節點則直接轉發；否則轉發至最近的錨節點，由本路段上的錨節點轉發至目的節點如果錨節點無目的節點ID，則轉交至網關節點轉發，如果網關節點有目的節點對應的路段號信息，則轉發至此路段對應的錨節點進行轉發；否則交由中心數據轉發至對應的網關號進行轉發

與GPSR和GSR相比，GRAN算法具有以下優勢：1）利用錨節點定位自身位置，去除GPS設備依賴，提高了定位速度；2）數據包進行轉發時無需事先知道目的節點的位置，避免了路由尋找過程；3）對車載網進行分層，樹狀的分層結構減少了位置更新所需的通信量，同時有利快速路由，避免數據冗余發送，減輕網絡負載，提高路由效率和吞吐量；4）錨節點的均勻分布有利于數據的無線傳輸，減少了障礙物和車輛密度對數據傳輸的影響，提高了包遞率；5）算法有利于與現有的Internet網絡整合，有著較好的擴展性

1GRAN算法描述

GRAN算法是一種將移動定位與分層路由結合起來的地理位置路由算法，其分層結構如圖1所示

第一層為中心數據層，保存車輛節點與其所在網關的對應信息；第二層為網關層，保存著車輛節點與其所在路段的對應信息；第三層為錨節點層，保存著本路段內的車輛節點及其坐標信息

由于錨節點位置已知，且位置固定，車輛節點可根據無線信號傳播中接收信號強度（Received Signal Strength Indication，RSSI）與距離的經驗關系[11]粗略定位自身位置坐標通過周期性的hello消息交互，鄰居節點與本路段的錨節點均保留車輛節點最新的位置信息當連接至網關的錨節點收到新增的車輛節點位置信息時，把此車輛節點與本路段號綁定上傳至第二層的網關節點保存當網關節點收到新增的車輛與路段號信息時把車輛節點與網關號綁定上傳至第一層中心數據層服務器保存每一層運行著一個定時器，超時未收到此車輛節點的信息時認為此車輛節點已經離開本層，并刪除此車輛相關信息

當需要轉發數據時，并不像GPSR需要以目的節點的位置信息為前提，例如當車輛節點S需要發送數據至節點D時首先查詢鄰居表，如果有D的信息則直接轉發至D，否則轉發至鄰近的錨節點，錨節點查詢路由表如果有D的位置信息則按照貪婪轉發機制轉發至D，無則轉發到網關節點；網關節點如果有D對應的路段號信息則轉發至此路段上的錨節點進行轉發，無則轉發至中心數據；中心數據如果有D對應的網關號則轉發至此網關進行轉發，無則回復源節點D未聯網

GRAN并不發起路由尋找過程，不需要源節點事先知道目的節點的位置，充分利用錨節點地理信息以實現無狀態路由

1.1車輛節點對自身的簡單定位

在城市道路環境下的無線信號傳輸一般采用基線地面反射模型[12]，該模型是基于地面節點空間路徑和數據發送端與接收端之間的地面反射路徑建立的數據接收端收到的信號功率如式（1）所示：

其中：Ps是發送節點發送數據的信號功率，Ge是發送節點與接收節點直接傳輸數據的功率增益，ht和he分別是發送節點的發送部件和接收節點的接收部件的天線高度，ε為兩節點之間的天線增益，d為發送節點與接收節點的一跳距離，Φ為噪聲干擾造成的損耗

由此可知，接收端距發送端的距離越近，接收端收到的發送功率或者信號強度越大

由于本文算法中節點對自身定位的目的是錨節點根據目的節點的位置選取最小跳數的路徑，從而縮短傳輸時延本文算法對目的節點的位置坐標精確度要求不高，誤差范圍在錨節點的無線通信范圍內即可因此車輛節點對自身的定位算法并不采取精度較高的基于錨節點的無線移動定位算法[13]，從而降低了車輛節點的計算復雜度，加快處理數據速度

考慮到車輛節點的行駛限制在道路內測，車輛節點可以選取離自己最近的錨節點的位置坐標作為自身的坐標在車輛行駛的過程中根據接收到的錨節點信號強度來確定相距最近的錨節點，設定最近的錨節點坐標為車輛節點自身坐標，在周期性的hello消息中車輛節點向錨節點發送自己的坐標位置信息以更新錨節點路由表

1.2路由分層及主要數據結構

GRAN路由算法的第一層為中心數據層，保存著車輛節點與網關信息：車輛ID、網關號和時間戳，中心數據可以向本車載網的所有網關發送數據包

中心數據層路由表數據結構如下：

其中：ds_id表示目的節點的ID；ds_net_num表示目的節點所在的網關號；ds_ts表示目的節點的時間戳，作為更新路由的依據；nextds指向下一個目的節點的信息

第二層為網關層，保存車輛節點與路段信息：車輛ID、路段號和時間戳，網關可以向其所連接的錨節點發送數據包

網關層路由表的數據結構如下：

其中：ds_id表示目的節點的ID；ds_road_num表示目的節點所在的路段號；ds_ts表示目的節點的時間戳，作為更新路由的依據；nextds指向下一個目的節點的信息網關節點本身包含與其相連的所有路段信息，可以向所連接的路段上的錨節點發送數據

第三層為錨節點層，保存著本路段上的車輛坐標信息：車輛ID、坐標值和時間戳錨節點可以向其通信范圍內的車輛節點發送數據包

其中：ds_id表示目的節點的ID；ds_x表示目的節點的橫坐標；ds_y表示目的節點的縱坐標；ds_ts表示目的節點的時間戳，作為更新路由的依據；nextAc_id表示此目的節點對應的下一跳錨節點，其計算方法是從錨節點鄰居表中根據坐標位置選擇離目的節點最近的錨節點作為下一跳錨節點；nextds指向下一個目的節點的信息錨節點自身位置坐標已知，其鄰居表中保存著其通信范圍內的其他錨節點，錨節點根據目的節點的坐標信息選擇最近的路徑傳輸至目的節點

1.3地理路由建立過程

車輛節點首先定位自身的位置坐標，然后周期性向路邊錨節點及鄰居節點發送hello消息

如果鄰居節點或者錨節點的路由表中沒有此車輛的信息，則保存此信息如果有，則根據my_ts來判斷是否是最新的信息，如果是，則更新此車輛信息；否則不更新，錨節同時轉發hello消息至同一路段上的鄰居錨節點以更新此車輛的位置信息

當連接在網關上的錨節點收到新增的車輛信息時，轉發車輛信息與本路段號（車輛ID，路段號，時間戳）至網關節點保存

錨節點運行一個定時器，如果在規定的時間內沒有收到車輛節點的更新信息，則認為節點已經離開本路段，并刪除此車輛的位置信息

類似地，第二層的網關收到新增的車輛信息時，保存此信息，并轉發車輛信息與本網關號（車輛ID，網關號，時間戳）至中心數據保存當收到更新的車輛信息時，比較時間戳以決定是否更新網關也運行著一個定時器（定時間隔比錨節點的定時器長）當定時器超時而未收到車輛的更新信息時，認為車輛已經離開此網關，并刪除此車輛信息

第一層的中心數據收到新增的車輛信息時保存，收到更新的車輛信息時比較時間戳以決定是否更新數據中心同樣運行著一個定時器，當超時未收到更新信息時，則認為此車輛已經離開此網絡，并刪除此車輛信息層次地理路由建立流程如圖2所示

1.4路由決策過程

假設源車輛節點S要與目的車輛節點D通信，首先查詢自己的鄰居節點是否有節點D的信息，如果有，則根據車輛ID直接發送數據包至節點D；否則發送數據包至鄰近的錨節點

錨節點查詢路由表是否存在D對應的坐標位置信息，如果有，則根據D的坐標進行貪婪轉發，選擇離D最近的路徑轉發數據，直到發送至D

如果錨節點不存在D對應的坐標位置信息，則說明D不在此路段內，錨節點把數據包轉發至網關節點

網關節點查詢路由表是否存在D對應的路段號信息，如果有則將數據包轉發至D對應的路段上的錨節點，由此錨節點轉發至節點D

如果網關節點不存在D對應的路段號信息，說明目的車輛節點B不在此網關內，網關節點把數據包轉發至數據中心

數據中心查詢路由表是否存在D對應的網關信息，如果有則將數據包轉發至該網關節點，由此網關節點轉發數據包

如果數據中心不存在D對應的網關信息，則向源節點返回D未聯網消息，路由決策過程結束

路由決策流程如圖3所示

2模擬實驗與性能分析

本文對GRAN算法進行仿真，并與已有的基于地理信息路由協議GPSR、GSR在數據包遞率、平均點到點延遲和吞吐量進行比較分析為了得到更真實的仿真環境，模擬實驗使用Network Simulator[14]（NS2）與交通流仿真器VanetMobiSim[15]相結合，模擬實際場景中的交通流狀況運動場景模擬圖如圖4所示

道路仿真區域為2km×2km，仿真持續時間300s，節點個數分別為30、50、90、130、170、200；節點間傳輸半徑為200m，車輛節點的運動速度為0～30m/s隨機取值，傳播模型為TwoRayWay，天線類型為OmniAntenna，發送速率為512kb/s，連接數為10；節點間數據傳輸使用UDP協議，發包類型為CBR數據包，包大小為512B

每次仿真過程獨立進行，仿真實驗共進行10次，最后取其平均值每次仿真過程中均設定10對節點進行數據傳輸從圖5可以看出，隨著節點數據的增多，數據包經過中間轉發的次數增多，端到端平均延時均有所增加，其中GRAN的平均時延比GPSR和GSR分別要低38%和24%，且相對穩定

數據包遞率（packet delivery ratio）是指被目的節點應用層成功地接收到的應用層數據包與源節點發送應用層數據包的比率從圖6可以看出GRAN的包遞率總體上高于GPAR和GSR，這是因為GRAN有大量的錨節點為其提供數據轉發，依靠分層的路由結構提高了數據分發的成功率隨著節點數據的增多，GPSR和GSR可供轉發的中間節點增多，其包遞率有所上升節點數目的增多導致GRAN的錨節點將會收到大量的hello消息，由于緩沖區不足將導致部分數據包被丟棄，從而導致包遞率略有下降

吞吐量是指網絡在單位時間內成功傳送數據的數量從圖7中可以看到隨著節點數目的增多，三種協議的吞吐量均有所增加，在節點數目到達140左右時均趨于平穩，節點數據到達200時達到實驗結果的較高水平，GRAN總體上優于GPSR和GSR

3結語

本文提出一種基于錨節點的車載網地理路由算法——GRAN，給出一種分層次組網策略，解決了因車載網絡中連通率低、拓撲結構變化快而導致路由效率不高等問題通過仿真實驗比較了車輛節點數目變化時三種路由算法的性能，在平均端到端延時、包遞率和吞吐量方面，GRAN算法均表現出了較好的性能效果

本文算法也存在著以下不足：1）定位不夠精確；2）過多地依賴道路基礎設施，當車輛不在錨節點信號范圍內時將失去網絡連接本文的下一步工作集中在以下兩點：1）利用定向天線的指向性及信號功率可調性提高定位精確度；2）利用同一路段車輛運動的規律性減少基礎設施的過度依賴，從而適應基礎設施稀少的路段

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第7篇：欲望的點滴范文

關鍵詞：農村低壓電網規劃設計選擇路線

農村低壓線路的路徑勘測定位、變壓器、導線截面、電桿、橫擔等的選擇進行了介紹。強調了正規設計。農村低壓網絡主要是1 kV 及以下配電線路構成的以村民生活照明、農副產品加工、農田灌溉、鄉鎮工業等用電形式的配電網絡。這種網絡往往受當地氣候、地形、用電負荷等條件的影響，勘測和規劃設計比較復雜，規劃設計的合理與否，直接影響當地經濟的發展和該網絡的安全運行及日常維護，這就要求勘測設計人員要全方位多領域廣角度的進行勘測分析。所以，筆者認為，農網低壓網絡的規劃設計，必須嚴格按照相關標準慎重進行。

1、路徑的選擇

由于我國大部分農村民居依山而建，多數村組坐落在半山腰或溝溝岔岔之中，山體滑坡和山洪暴雨時有發生，而村組建設又幾乎無遠景規劃，經常發生今建明改現象。所以，在選擇路徑時要充分考慮河流改道、山洪沖刷、山體滑坡、土質松軟、地基塌陷等自然災害對線路構成的威脅和損毀，如果采用地埋線進行地下敷設時，還要考慮鼠害、地下水、地下空洞、凍土厚度及地下其它電纜、管道和設施對線路的影響和破壞，同時也要考慮當地經濟發展和村組建設的規劃等情況，盡量減少不必要的迂回或卡脖子現象，盡量減少跨越和檔距過大、轉角過多、線路過長等不利于運行和維護的因素，盡量減少增加農牧民負擔的現象，從而科學、合理的選擇線路走徑。

2、網絡的選擇

為了使配電變壓器能夠三相負載平衡安全運行和在線路出現故障或檢修時減少停電面積，配電變臺應盡量安裝在網絡負荷的中心位置，盡量把供電半徑控制在500 m 以內。在規劃線路出線時，考慮到村屯的遠景發展，將低壓線路從配電變臺出線口全部采用三相四線制供電，并引出至少2 條三相四線制回路（視現場具體情況分別選擇），實行分區分片和動力用戶專線供電，在線路發生故障或日常檢修時可減少停電面積，但要避免線路迂回現象。無論怎樣選擇出線回數，都要在保證變壓器三相負載平衡運行的前提條件下，根據現場的具體情況合理選擇。在有排灌、脫麥等季節性用電負荷較大的村組，盡量考慮設置一大一小可并聯的母子配電變壓器或可調容的變壓器。根據用電的季節和時間，視負荷大小來選擇投用大容量配變或小容量配變，在負荷超過大容量配變單臺供電能力的情況下，可將兩臺配電變壓器并列運行。在用電淡季可以退出容量較大的一臺變壓器以降低銅損和鐵損。這樣，就會避免一些村組配電變壓器存在的“大馬拉小車”或變壓器長期過載運行的不良局面。

3、勘測定位

電桿坑、拉線坑及地埋溝、戶表集裝臺及配電變臺的勘測定位，是一項工程網絡規劃設計中最關鍵的一個環節，它是決定該網絡布局設計是否合理的重要一環。所以，無論新建工程還是改造工程，在勘測定位時，一定要遵循以配電變壓器為中心，三點一線、忌低好高、重前輕后、側深拒淺的原則進行（即：以三點為一條直線的原理定位電__ 桿，忌諱把電桿或集裝臺修建在低洼之中，而要盡量定在來水不能及的地方；把集裝臺重點修建在墻院的前面，輕易不要選址到墻院的后面；在挖坑或溝時側重于深挖，堅決拒絕挖深過淺的現象）。尤其是沿街道架設線路時，要注意檔距盡量控制在40m，郊區盡量控制在50m，如遇特殊地段確需加大檔距時，應考慮電桿、導線、橫檔及相關配套材料的機械強度而確定。配電變臺安裝位置的定位除了考慮負荷中心和供電半徑外，如果有較大的負荷，一般要將變壓器盡量安裝在較大負荷附近，盡量避免把配電變臺的位置選擇在學校、醫院、易燃易爆、不便于施工、巡視檢查、檢修維護及粉塵較大和人員比較密集的地方。如果是改造工程，則要通過10kV 線路延伸的辦法，將配電變臺引入負荷的中心位置。

4、配電變壓器的選擇

配電變壓器是一個低壓網絡的核心，就如同人的心臟一樣非常重要。變壓器選擇得過大，會形成“大馬拉小車”的現象，這樣不僅增加了銅損和鐵損，而且還造成設備的浪費和不合理使用的現象；選擇得小又會使其長期過載運行或負荷稍微增大而燒毀變壓器，造成更大的經濟損失。所以，配電變壓器的選擇必須根據平時負荷和最大負荷合理進行。必須注意的是，最后確定變壓器容量時，還要綜合考慮其它一些因素，比如環境溫度變化對變壓器的影響。同樣，變壓器臺數的合理選擇和技術經濟比較等等都是影響變壓器容量選擇的考慮因素。

5、電桿、導線、橫擔等材料的選擇

一.電桿的選擇

由于各村組有著不同的地形條件，而地形條件的不同又影響著電桿型號的不同，所以，在選擇電桿時要根據現場具體情況，因地制宜的進行勘測選擇。主要考慮導線架設后對地和建筑物的安全距離是否足夠，橫擔對相鄰建筑物或其它設施的安全距離是否合格。當架設雙層線路時，還要考慮上下兩層導線間的距離及下層導線對地的安全距離是否符合標準，一般上下兩層線路的橫擔直線桿不小于0.6 m，轉角、分支桿不小于0.3 m，同層導線弧垂應一致。當高低壓同桿架設時，橫擔間的垂直距離直線桿不應小于1.2 m；分支和轉角桿不應小于1.2 m，如遇跨越其它弱電線路及房屋、樹木和草垛時，還要考慮導線對其安全距離。如確實無法保持與其的安全距離時，要盡量加高電桿或采取穿絕緣護套管等措施。平常確定電桿高度可用以下公式來確定：

L = L/6 + S + fm + h

式中L―――電桿高度（m）；

S―――導線對地安全距離（m）；

fm―――對應于選擇一檔距導線最大弧垂（m）；

h―――橫擔至桿頂距離，一般取0.15 m；

L/6―――電桿埋深（m）。

二.導線的選擇

在選擇導線時，首先應掌握該網絡下用電負荷的發展情況，主要考慮過去3~5 年負荷的增減和現有負荷情況，結合當地經濟發展規劃，正確預測和估算未來負荷發展空間。根據國家電網公司的發展規劃，結合農村的發展，農村的導線應采用絕緣導線，導線截面選擇在50mm2 以上，以利于今后的發展。與此同時，還要考慮電壓損失、環境溫度、導線發熱和未知機械損傷等因素，綜合各種情況之后來合理、經濟的選擇導線截面。

6、其他須注意的幾個問題

在采用地埋形式敷設線路時，要充分考慮氣候條件、土質及導線散熱等情況，特別是土質含酸堿量過高、凍土層較厚的寒冷地區，以及地下水過多的地方不要采用地埋的形式。地埋線在地下需要接頭或T接時，最好引到地面進行并修建接線墩。夏天氣溫過高，冬天氣溫太低，白晝溫差較大的地區不宜采用架空集束導線和絕緣電纜。架空裸鋁導線的連接最好使用壓接管，T接或引線最好使用并溝線夾；配變高壓側的連接部分盡量使用設備線夾，低壓側的連接則要根據連接部位的金屬分別使用銅鼻子或銅鋁過渡鼻子。拉線中必須使用拉線絕緣子，戶表集裝箱內必須安裝合適的膠蓋閘刀。

第8篇：欲望的點滴范文

關鍵詞： 地域通信網； 抗毀性； 跳面節點法； 可靠性

中圖分類號： TN927?34 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）13?0013?03

Evaluation of regional communication network in invulnerability

based on improved jump?range?node method

WANG Liang， WANG Xin?zeng， WANG Ying?hong

（Unit 63893 of PLA， Luoyang 471003， China）

Abstract： To improve the efficiency of regional communication network （RCN） in warfare training， it is necessary to evaluate the invulnerability of RCN and the importance of nodes and links. A new evaluation method of RCN in invulnerability based on improved jump?range?node method is proposed in this paper. The result shows that the improved method is better than the original one. At last， the application of evaluation method for invulnerability of warfare training on RCN is analyzed at the end.

Keywords： regional communication network； invulnerability； jump?range?node； reliability

0 引 言

抗毀性是一種衡量通信網絡拓撲結構抗毀能力的指標[1?3]，是指具備網絡拓撲結構信息后采取有針對性的破壞策略時，網絡變成兩個或兩個以上不相連子網的難易程度。它反映了網絡節點或鏈路不能正常工作時網絡性能的變化情況，屬于圖論中的連通性研究。它僅與網絡的拓撲結構和組成網絡的節點鏈路等部件的可靠性有關，而與網絡的具體通信體制和路由算法沒有關系。

作為在戰爭環境下使用的一種特殊通信網絡[4]，地域通信網是敵人重點打擊的目標，節點和鏈路等網絡部件更易受到敵方的破壞而失效，從而造成網絡的不連通。而網絡連通是信息傳輸的基礎，如果網絡喪失了連通性，則無論采用何種通信協議、路由選擇算法和維護策略，都無法完成信息交換功能。因此研究以網絡連通性為目的的抗毀性對地域通信網是十分重要的。

關于抗毀性評價方法，國內外不少文獻都有研究，如跳面節點法[5]、最短路徑數法[6]、生成樹數目法[7]、基于拓撲路徑不相交度量[8]、基于節點抗毀性度量值均方差的評估模型[9]等，這些模型各有其評價側重點，也各有其局限性。本文詳細研究了跳面節點法，然后針對跳面節點法的不足提出了一些改進措施，并對抗毀性評價方法在地域通信網對抗訓練中的應用進行了分析。

1 跳面節點法的原理及不足分析

首先引入跳面節點的概念。設[G（N，E）]為節點數為[N]、鏈路數為[E]的通信網絡，兩個節點之間的鏈路數稱為跳數，稱與某一節點[i]具有相同跳數的所有節點為節點[i]具有該跳數的跳面。

跳面節點法認為網絡的可靠性[RG]為網絡任一節點到其所有跳面可靠性的平均值，即：

[RG=1Ni=1Nri，ri=j=1Mrij]

式中：[ri]為節點[i]到其所有跳面間的可靠性；[M]為距離節點[i]最遠跳面的跳數，稱為節點[i]的跳距；[rij]為節點[i]到第[j]跳面間的可靠性。跳面節點法認為跳面之間以串行連接，節點[i]到第[j]跳面間的可靠性[rij]有如下聯積關系：

[ri1=ri1ri2=ri1?r12ri3=ri2?r23 ?ri（m+1）=rim?rm（m+1）]

式中：[rm（m+1）]為第[m]跳面到第[（m+1）]跳面的歸一化可靠性，為此引入跳面間鏈路數歸一化因子[μm]。設第[m]跳面上的節點數目為[nm]，第[（m+1）]跳面上的節點數目為[nm+1]，兩跳面的連接鏈路數為[lm]，則第[（m+1）]跳面上節點數目與節點[i]其余[（N-1）]個節點的比例為[nm+1（N-1）]，兩跳面的鏈路數[lm]與兩跳面間最大可連鏈路數[nmnm+1]的比例為[lmnmnm+1]，則[μm]為：

[μm=nm+1N-1?lmnm?nm+1=lmnm（N-1）]

所以有：

[rm（m+1）=μmRm（m+1）=lmnm（N-1）Rm（m+1）]

式中：[Rm（m+1）]為第[m]跳面到第[（m+1）]跳面的可靠性。它的計算過程如下。

設第[m]跳面上[nm]個節點中某一節點[s（s=1，2，…，nm）]到第[（m+1）]跳面上的鏈路數為[ls]，[ls]中的每條鏈路記為[k（k=1，2，…，ls）]，顯然有[s=1nmls=lm]。設[Rs]為節點[s]的可靠性，[Rk]為鏈路[k]的可靠性，[Rs（m+1）]為節點[s]到第[（m+1）]跳面的可靠性，則有：

[Rs（m+1）=Rs1-k=1ls（1-Rk）Rm（m+1）=1-s=1nm[1-Rs（m+1）]]

這樣，只要網絡[G（N，E）]給定節點和鏈路的可靠性以及網絡的拓撲結構，即可計算出網絡的可靠性[RG]及節點的重要性[ri]。需要說明的是，當已知網絡的拓撲結構，并假定網絡中各節點、鏈路完全可靠時，則[RG]就是網絡拓撲結構的抗毀性。

可以看出，跳面節點法是一種簡便的網絡抗毀性評價方法，不僅可以計算網絡抗毀性，還可以用來評價節點重要性。但是通過分析發現，它存在一些問題和不足。首先在計算節點可靠性時，它只考慮了跳面間的迂回路由，省略了跳面內的迂回路由，影響了評價的精度；其次它采用先并聯后串聯計算跳面間可靠性方法不夠嚴謹。具體如下：

（1）跳面節點法在評估節點重要性時，評估精度不夠高。這是因為它計算節點重要性時，沒有考慮跳面內節點的連接情況。如圖1所示，在計算節點1的重要性時，只需用到節點1到跳面1之間的鏈路數和跳面1到跳面2之間的鏈路數，與跳面1內部的鏈路沒有關系。也就是說，在圖1中，節點2和節點3之間有沒有鏈路相連，對節點1重要性的計算結果沒有影響，這是不準確的。

（2）跳面節點法用串聯相乘的方式評價可靠性是不嚴謹的。同樣在圖1的左圖中，跳面節點法認為節點1到節點3的可靠性等于節點1到跳面1的可靠性乘以跳面1到跳面2的可靠性。假設每個節點的可靠性為1，每條鏈路的可靠性為[p]，則節點1到跳面1的可靠性為[1-（1-p）2]，跳面1到跳面2的可靠性也為[1-（1-p）2]，那么按照跳面節點法串聯計算可靠性的方法，則節點1到節點3的可靠性為[[1-（1-p）2]2]，這是不正確的。正確的結果應該是先計算兩鏈路串聯的可靠性，再計算并聯可靠性，即為[1-（1-p2）2]。

圖1 節點1跳面示意圖

2 改進的跳面節點法及評價結果

針對第一點不足，可以考慮在歸一化因子中增加跳面內鏈路的影響因子。設第[m]跳面上的鏈路數目為[sm]，為了體現鏈路數的相對值，可將鏈路數與該跳面上所有節點全連通時的鏈路數進行比較。因為第[m]跳面上所有節點全連通時的鏈路數為[C2nm]，所以修改歸一化因子為：

[μm=lmnm（N-1）?1+smC2nmN-1]

可以看出，該因子是在原因子基礎上增加了一個跳面內路由分量，不僅考慮了跳面內鏈路的影響，而且將已有鏈路數與節點全連通時的鏈路數進行了比較，與全連通網絡的可靠性最高的觀點相一致。

至于跳面節點法計算可靠性的順序，要根據跳面內是否有迂回路由來具體對待。如果跳面內有迂回路由，可按先并聯后串聯的方式計算網絡的可靠性。如果跳面內沒有迂回路由，則按先串聯后并聯的方式計算網絡可靠性，計算方法如下。設某節點到連續沒有迂回路由的跳面[m]的跳距為[d]，則：

[Rs（m+1）=Rs1-k=1ls1-i=1dRki]

下面以圖2為例，計算三種拓撲結構的節點重要性和網絡可靠性。假設節點和鏈路完全可靠，則[Rm（m+1）]=1。

以改進的跳面節點法為例計算G1（6，10），計算過程如下：

[r1=r6=251+05+251+05?42×51+15+251+05?42×51+15?22×51+15=0.600]

[r2=r3=r4=r5=451+05+451+05?24×5?1+465=0.891] [RG1=15i=15ri=0.794]

圖2 三種地域通信網拓撲結構

分別用兩種方法對三種拓撲結構圖進行計算，結果見表1。

由表1中數據可以看出，在評價節點重要性和網絡可靠性時，改進的跳面節點法同原方法保持了結果一致，拓撲1的可靠性要高于拓撲2，拓撲2的可靠性要高于拓撲3。通過節點1的重要性值可以看出，如果用原方法計算，拓撲1和拓撲2中節點1的重要性是一樣的。用改進方法計算，節點1的重要性有所提高，體現了跳面內路由的存在。

3 抗毀性評價在地域通信網對抗訓練中的應用

地域通信網要素對抗訓練是通信部（分）隊訓練的一個重要組成部分，研究地域通信網的抗毀性評價可以更好地指導和開展地域通信網的攻防對抗訓練。對于進攻力量，可以針對網絡中的重要節點和鏈路，有目的地進行干擾力量配置和戰術戰法運用。對于防御力量，一方面可以進行網絡的優化設計，另一方面通過重要節點和鏈路的防護來提高整個網絡的可靠性。另外，還可作為地域通信網構建調整和重組水平的評估指標。

3.1 指導進攻力量進行干擾力量配置和戰術戰法運用

在地域通信網對抗訓練中，進攻力量通過對地域網拓撲結構的分析，找出網絡中的重要節點和鏈路，就可以有針對性地進行干擾力量配置和戰術戰法運用。如在地域網對抗訓練中用到的“圍點斷鏈”戰術，就是建立在對重要節點和鏈路的評估上。該戰術利用通信對抗裝備對敵方地域通信網中起決定作用的節點和鏈路實施干擾，以降低或破壞敵方地域通信網的整體作戰效能。節點是地域通信網的生命線，用多部干擾機在多個頻率點上，干擾重要節點的所有通信路由，阻斷與其他節點的聯系，降低、擾亂或破壞地域通信網局部乃至整體功能，最終瓦解系統結構。

3.2 指導防御力量進行網絡優化設計和重要對象防護

作為一種野戰條件下的通信保障裝備，地域通信網在進行網絡規劃設計時就應該將抗毀性測度作為一項重要的參考指標。在立足現有裝備數量、配置地域的基礎上，防御力量應該按照抗毀性測度最大化的方式進行網絡設計，并在重要節點和鏈路上采取備份等措施進行重點防護。如圖2（b），（c）兩者的裝備、地域等條件相同，只有拓撲結構不同。通過計算可知，拓撲2的抗毀性比拓撲3大，所以應該采取拓撲2所示的拓撲結構，并應在節點重要性比較高的節點2，3，4，5進行重要防護。

3.3 作為地域通信網構建調整和重組水平的評估指標

地域通信網構建完畢投入使用后，并不是一成不變的。它需要根據戰斗演變進程，進行網絡結構的調整和重組。抗毀性評價方法通過對節點重要性、網絡可靠性指標的計算來衡量地域網的抗毀能力，可以對使用者快速構建、調整和重組地域網的水平作出合理的評價。

4 結 語

可靠性是一門綜合性比較強的邊緣學科，涉及到基礎學科、技術學科和管理學科中的許多領域，目前還處于不斷的發展之中。地域通信網可靠性研究也經歷了一個從簡單到復雜的發展過程，從最初的設備可靠性發展到網絡的可靠性，進而發展到網絡的通信完成性。作為一種用于軍事目的特殊通信網絡，研究基于連通性為目的的抗毀性評價是有意義的。關于抗毀性評價方法，國內外文獻也提出了大量的方法[10]，但都是從某一個角度進行分析得出，適用性受到一定限制。

本文以跳面節點法為基礎，分析了跳面節點法存在的不足，提出了相應地改進措施，并對抗毀性評價方法在地域通信網對抗訓練中的應用情況進行了說明。由于地域通信網可靠性研究還在不斷發展之中，未來提出適用性更強、準確度更高地抗毀性評價方法將是繼續研究的重點。

參考文獻

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[2] 吳俊，譚躍進.復雜網絡抗毀性測度研究[J].系統工程學報，2006，20（2）：128?131.

[3] 張鳳林，武潔.地域通信網可靠性測度指標研究進展[J].小型微型計算機系統，2004，25（4）：567?571.

[4] 范冰冰，鄧革.軍事通信網[M].北京：國防工業出版社，2005.

[5] 郭偉.野戰地域通信網可靠性的評價方法[J].電子學報，2000，28（1）：3?6.

[6] 饒育萍.基于最短路徑數的網絡抗毀評價方法[J].通信學報，2009，30（4）：113?117.

[7] 陳勇，胡愛群，胡嘯.通信網中節點重要性的評價方法[J].通信學報，2004，25（8）：129?134.

[8] 包學才.基于拓撲的不相交路徑抗毀性評價方法[J].系統工程與電子技術，2012，34（1）：168?174.

第9篇：欲望的點滴范文

關鍵詞：變電站；銅接地；鋼接地；技術性；經濟性；比較

近年來，我國的電網建設取得了很大的發展，在線路容量方面也發生了很大的變化，線路出現短路的問題可以利用接地電阻來進行解決。變電站在建設過程中，按照相關規程來進行計算，在接地電阻方面出現了阻值越來越小的情況。變電站在發展過程中，對很多的新技術進行了利用，因此，在接地阻值變化的過程中，對變電站的運行安全也帶來了很大的影響。對接地網事故進行統計分析發現地網腐蝕是導致問題出現的重要影響因素。為了防止這種事故再次發生對電網的運行穩定性進行影響，可以采取必要的措施進行預防。通常情況下，銅質材料的接地地網在使用過程中要進行不定期的檢查，在土壤以及地下水變化的情況下，對銅質材料的接地網會產生很大的影響，但是，使用這種材料在使用性能方面卻比鋼制材料更好，在投資初期，銅質材料的費用相對較高，在設計壽命周期方面卻非常好，因此，在維護費用方面也非常少。

1 技術比較

1.1 性能比較

1.1.1 導電性能

銅和鋼在20℃時的電阻率分別是17.24×10-6（Ω?mm）和138×10-6（Ω?mm），因此銅的導電率是鋼的8倍。銅接地體在導電性能方面更好，在進行布置時，安全指標也更加好。

1.1.2 熱穩定性

銅的熔點為1083℃，短路時最高允許溫度為450℃；而鋼的熔點為1510℃，短路時最高允許溫度為400℃。在接地體截面積相同的情況下，銅材的熱穩定性更加好，而且，在熱穩定性相同的情況下，鋼材的接地體截面積卻是銅質材料的3倍。

1.1.3 耐腐性

接地體在使用過程中出現的腐蝕主要體現在化學腐蝕和電化學腐蝕兩個方面，其中，在多數情況下，這兩種腐蝕是同時存在。銅質材料和鋼質材料在使用過程中，銅質材料的腐蝕速度是鋼質材料的十分之一到五十分之一，在這種情況下，銅質材料的電氣穩定性更加的穩定。

鋼材在使用過程中被腐蝕時是逐層進行，在使用鋼材時可以在表面進行鍍鋅操作，這樣在抗腐蝕能力方面能夠得到提高，但是，對其導電性能卻帶來了降低的影響，因此，在使用過程中要解決的問題也非常多。避免在接頭位置出現高溫電弧焊導致的點腐蝕情況，一般情況下，銅質材料使用年限會在十年，在銅腐蝕過程中不出現點腐蝕情況在使用壽命上會出現延長的情況。銅接地網在進行使用的時候，要進行開挖檢測工作，工作量非常大，因此，對于GIS變電站而言非常容易導致無法進行的情況。

1.1.4 銅接地體施工方便

在設計方面，主網采用銅絞線，這種材料在使用方面柔性非常好，同時，在彎度方面半徑非常小，在彎曲方面效果非常好，穿管過程中非常容易。銅絞線在進行使用時能夠實現成卷使用。在搭接位置能夠進行放熱焊接，在施工工藝方面非常簡單，這樣對銅接地網的連接質量能夠進行保證。

1.2 截面選擇

一般變電站中的主接地網采用60×8（截面480mm2）的鍍鋅扁鋼，接地引下線采用80×8（截面640mm2）的鍍鋅扁鋼。一般變電站中的主接地網采用150mm2（裸銅紋線），接地引下線采用200mm2（銅排）。銅接地體的截面顯著小于鋼接地體。

1.3 接地體連接方式

變電站中接地網金屬導體在使用的時候會出現大量連接的情況，在進行連接時，主要保證其連接的可靠性和牢固性，才能保證接地網運行的可靠性。鋼接地網在進行連接時仍然在使用傳統的電弧焊連接方式，在高溫情況下，會對焊接位置的鍍鋅層帶來一定的破壞，同時，也會導致點腐蝕問題的出現，對導體的接地壽命也會帶來一定的影響。電弧焊在連接方式上不是分子性連接，因此，在使用中，其導電性會受到很大的影響。鋼接地網在連接方式是進行了研究和設計，但是，在經過很多嘗試以后，并沒有找到更好的方式。鋼接地體在截面積方面比較大，因此，在連接方式上進行模具制造相對比較困難，同時，因為其本身防腐性能比較差，導致焊接的質量無法進行保證。

2 經濟比較分析

2.1 220kv某變電站建設規模

主變壓器：本期建設1×180MVA主變，遠景2×180MVA主變；220kv出線：本期2回，遠景6回；110kv出線：本期4回，遠景10回；35kv出線：本期3回，遠景8回。無功配置：本期2×10Mvar并聯電容器組，遠景4×10Mvar。

2.2 配電裝置形式

220kv及110kv配電裝置均采用屋外支柱管母中型布置型式。35kv配電裝置采用屋內高壓開關柜單列布置。變電站占地面積20158m2。

2.3 接地材料統計

接地材料統計見表1和表2。

表1 采用鋼接地設計的材料表

表2 采用銅接地設計的材料表

2.4 指標及評價

采用“年費用法”對兩種接地方案進行經濟評價，經濟評價結果見表3。

表3 220kv變電站銅接地與鋼接地經濟評價

說明：導通試驗每年一次，數年平均計算；接地網測試6年一次，每年攤銷。建設期貸款利息6.12%。

可見，無論是否計及放熱焊接點費用，銅接地方案的年費用均較鋼接地方案低。不計及放熱焊接點費用時，銅接地方案優越性更加顯著。

3 結束語