電工設(shè)計范文10篇

時間:2024-05-14 17:37:56

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電工設(shè)計

電工電子綜合實訓(xùn)平臺設(shè)計與實現(xiàn)

摘要:設(shè)計并制作多功能電工電子綜合實訓(xùn)平臺。設(shè)計時考慮該院各專業(yè)的電類基礎(chǔ)課程知識的綜合運用。它不僅可以做一些基礎(chǔ)的實驗項目,而且可以做設(shè)計型、創(chuàng)新型實驗。滿足不同層次的需要。應(yīng)用二維碼技術(shù),可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí),由易到難,引導(dǎo)學(xué)生通過自己設(shè)計電路來完成設(shè)計目標(biāo)。

關(guān)鍵詞:電工電子;平臺;設(shè)計;實驗

新疆工程學(xué)院電工、模電、數(shù)電實驗設(shè)備采用的是上海上益WBK—530A,該設(shè)備可以完成以上四門課程的實踐教學(xué),開設(shè)的實驗種類比較單一,大多是一些驗證性的實驗,綜合性、創(chuàng)新性的實驗較少,現(xiàn)階段應(yīng)用型本科課程改革勢在必行,該設(shè)備已經(jīng)不能完全滿足應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)任務(wù)。針對目前存在的問題,為了適應(yīng)應(yīng)用型本科的發(fā)展,以及滿足本學(xué)院的實踐教學(xué)需求,需要開發(fā)一臺多功能電工電子綜合實訓(xùn)平臺,并與二維碼技術(shù)相結(jié)合突破傳統(tǒng)的實踐教學(xué)模式,找到一條適合本學(xué)院老師和學(xué)生的應(yīng)用型本科實踐教學(xué)道路。

1實訓(xùn)平臺設(shè)計

1.1設(shè)計內(nèi)容

設(shè)計的電工電子綜合實訓(xùn)平臺,實驗箱由簡易儀器儀表和實驗電路兩大部分組成,簡易儀器儀表區(qū)有函數(shù)信號發(fā)生器、示波器等儀表構(gòu)成,實驗電路區(qū)有數(shù)字電路實驗區(qū)、模擬電路實驗區(qū)、電路實驗區(qū)以及綜合實驗區(qū)(面包板區(qū))四部分構(gòu)成,圖1是實驗箱設(shè)計的整體結(jié)構(gòu)圖。邏輯門電路的測試、組合邏輯電路的測試以及時序邏輯電路的測試都屬于數(shù)字電路實驗區(qū),模擬電路區(qū)包含二極管的運用電路、三極管的應(yīng)用電路,各種放大電路,信號產(chǎn)生、運算、處理電路,以及穩(wěn)壓電源電路。電路分析區(qū)包含各種基本定理的驗證,以及電路測試。簡易儀器儀表區(qū)包含實驗中所需的各種儀表。由面包板組成的綜合實驗區(qū),其中配備各類綜合、創(chuàng)新實驗所需的元器件存放在元器件收納區(qū)。開發(fā)實驗、電路、數(shù)字電路、模擬電路區(qū)完成相關(guān)的基礎(chǔ)性實驗,綜合實驗區(qū)(面包板區(qū))完成綜合性、設(shè)計性實驗,開發(fā)5~10個綜合性、設(shè)計性實驗。編制實驗指導(dǎo)書。

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鐵路電力供電工程設(shè)計研究

【摘要】對肯尼亞蒙巴薩至內(nèi)羅畢新建標(biāo)準(zhǔn)軌鐵路項目電力工程建設(shè)過程中的實際問題進行分析。非洲當(dāng)?shù)丨h(huán)境及標(biāo)準(zhǔn)與我國相關(guān)規(guī)范存在較大差異。論文針對電力貫通線、無功補償、中性點接地方式、繼電保護的設(shè)置等方面進行對比分析,從而設(shè)計出安全、適用的鐵路供電系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】電力貫通線;無功補償;中性點接地方式;繼電保護

1鐵路正線供電方式

肯尼亞國內(nèi)電力基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,蒙內(nèi)鐵路沿線地方主干電網(wǎng)僅由一路既有132kV輸電線路構(gòu)成,132kV、33kV、11kV變電站分布稀疏,短時間停電為常態(tài),供電可靠性較低。線路途經(jīng)肯尼亞國家野生動物保護區(qū),該范圍內(nèi)難以取得可靠的外部電源。鐵路用電負(fù)荷具有用電點分散,容量小,對供電質(zhì)量要求高等特點。分散供電方案是最原始的供電方案,分散供電方案要求鐵路沿線地方電源資源豐富,車站及區(qū)間用電設(shè)備均可就近接引地方電源,供電線路較短,綜合投資較低。整條鐵路接引多處電源,運營維護階段有較高要求,國外鐵路普遍采用分散供電方案。集中供電方案是30多年前,我國鐵路電力技術(shù)人員根據(jù)中國國情,面對鐵路沿線電力網(wǎng)薄弱,電力供應(yīng)匱乏,滿足不了鐵路的供應(yīng)需要狀況,大膽創(chuàng)新的智慧結(jié)晶,此項技術(shù)經(jīng)過30多年的不斷改進和完善,日臻成熟。該方案可靠性高,受到運營部門的歡迎。目前,我國絕大部分鐵路采用集中供電方案。依據(jù)對蒙內(nèi)鐵路沿線環(huán)境及電源的調(diào)查,集中供電是較為合理的方案。鐵路全線采用33kV電力貫通線作為車站及區(qū)間設(shè)備的主供電電源,既能滿足鐵路用電安全可靠的要求,又便于運營維護。貫通線路采用架空與電纜混合線路敷設(shè)方式,具備架空條件的段落均優(yōu)先采用架空線路,有困難路段部分采用電纜線路[1]。架空線路易受氣候影響,但造價低,便于搶修;電纜線路造價高,維護不如架空線路方便,但具有全天候特點,能更大限度地抵抗冰雪等自然災(zāi)害。結(jié)合實際的用電需求及建設(shè)條件,蒙內(nèi)鐵路采用架空與電纜混合線路型式。

2電力貫通線中性點接地方式

中性點接地方式與電壓等級、單相接地故障電流、過電壓水平及保護配置等有密切關(guān)系。電力貫通線中性點接地方式直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、供電可靠性、連續(xù)性和運行的安全性,以及電力貫通線對通信線路及無線電的干擾。普速鐵路電力系統(tǒng)應(yīng)用較多的中性點接地方式為中性點直接接地及中性點不接地方式。中性點直接接地的優(yōu)點是系統(tǒng)的過電壓水平和變電設(shè)備所需的絕緣水平較低。中性點直接接地方式的缺點是發(fā)生單相接地故障時單相接地電流很大,必然引起斷路器跳閘,降低供電連續(xù)性,供電可靠性較差。中性點不接地方式的優(yōu)點是發(fā)生單相接地故障時,不形成故障電流通路,通過接地點的電流僅為接地電容電流。當(dāng)單相接地電容電流很小時,不會形成穩(wěn)定的接地電弧,故障點電弧可以迅速自熄。熄弧后絕緣可自行恢復(fù),而無須使線路斷開,可以帶故障運行一段時間,以便查找故障線路,單相接地電流很小,對臨近通信線路的干擾小。中性點不接地方式的缺點是發(fā)生單相接地故障時產(chǎn)生弧光重燃過電壓,過電壓造成電氣設(shè)備的絕緣損壞或開關(guān)柜絕緣子閃絡(luò),系統(tǒng)絕緣水平要求高。當(dāng)線路很長時,接地電容電流過大,超過臨界值,接地電弧不能自熄,容易形成間歇性的弧光接地或電弧穩(wěn)定接地。間歇性的弧光接地可能導(dǎo)致危險的過電壓,穩(wěn)定性的弧光接地會導(dǎo)致相間短路,使得線路跳閘。

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弱電工程系統(tǒng)設(shè)計與質(zhì)量控制

當(dāng)前,科技的不斷進步,生活的便捷,促使國家對各項建筑工程的智能化、網(wǎng)絡(luò)化水平提升的要求不斷攀升。潛移默化,建筑設(shè)計理念和建筑設(shè)計方式都跟隨時展的潮流不斷的在發(fā)生著改變。為達到更好的提升各種機械器材的實用性,確保建筑的整體使用成效,促進人民的小康生活的目的,就必須重視弱電工程的系統(tǒng)設(shè)計和弱電工程的質(zhì)量控制的方法研究。

1弱電工程的系統(tǒng)設(shè)計

弱電工程系統(tǒng)龐大,由若干個子系統(tǒng)構(gòu)成(比如:電話通信系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、樓宇控制系統(tǒng)等),正常運轉(zhuǎn)牽連較多。受弱電工程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,知識面廣的影響,在實施弱電系統(tǒng)設(shè)計工作中時,就對專業(yè)的設(shè)計人員的綜合素質(zhì)要求非常高,由于當(dāng)前我國還沒有建好有關(guān)的理論系統(tǒng),因此在弱電工程的系統(tǒng)設(shè)計工作中的專業(yè)的設(shè)計人才水平參差不齊,面臨的問題也就復(fù)雜多變,為達到構(gòu)建更好的弱電系統(tǒng)設(shè)計,滿足相關(guān)的設(shè)計要求,就必須在各個施工環(huán)節(jié),嚴(yán)格按照有關(guān)的規(guī)定、要求操作。1.1前期準(zhǔn)備環(huán)節(jié)。首先要了解用戶的實際需要,再制定出合理的設(shè)計方案,最后評估系統(tǒng)的可行性,只有嚴(yán)格執(zhí)行這三大步,才能更好的完成弱電系統(tǒng)設(shè)計的前期準(zhǔn)備工作。了解用戶的實際需要主要指的是:在實施設(shè)計工作中,需要圍繞弱電系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)依據(jù)和不同的要求等為前提進行分析,再進行有效的、科學(xué)的量化對比工作,最后制定出高效的、有針對性的設(shè)計目標(biāo)。制定合理的設(shè)計方案是指:在指在制定出具體的、最后的設(shè)計目標(biāo)背景下,專業(yè)的設(shè)計人員按照本身的實際情況出發(fā),對弱電系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)模、設(shè)計功能等進行綜合評估后,得出的一種可以供用戶參考的、總體性的概念。1.2設(shè)計整體階段。由于在實行具體的設(shè)計操作工作中時,需要重視用戶的實際需要,并以此為基礎(chǔ)。因此,在制定出較高的、有針對性的弱電工程系統(tǒng)設(shè)計方案時,不僅要分析方案的合理性和方案設(shè)計的整體結(jié)果等,還要依據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的實際情況,最后再確定整體系統(tǒng)的設(shè)計方案。為達到整體系統(tǒng)的設(shè)計質(zhì)量的提高和整體系統(tǒng)的設(shè)計實用性提升的目的,在設(shè)計整體階段,就必須要重視設(shè)計人員的整體素質(zhì),重視運用各種科學(xué)的、先進的、設(shè)計方法展開工作。1.3設(shè)計細(xì)節(jié)部分。一方面,在制定設(shè)計方案工作中時,就必須要按照相關(guān)的規(guī)章制度進行;另一方面,還應(yīng)重視設(shè)計的方案能否更好的符合弱電工程系統(tǒng)的平面設(shè)計要求;同時,設(shè)計的方案不僅要具有很好的可行性,還要有能達到建筑效益和未來使用成效提高的任務(wù);最后,嚴(yán)格按照施工規(guī)范,完成相關(guān)的整體布線工作和集成體系的操作。1.4竣工環(huán)節(jié)。當(dāng)每個流程的弱電工程的系統(tǒng)安全操作完工以后,在各系統(tǒng)功能進行測試的工作中時,如果出現(xiàn)設(shè)計的系統(tǒng)在性能上或者是功能上不達標(biāo),就必須采用有關(guān)的措施進行補救,或即時對系統(tǒng)設(shè)計的方案加以調(diào)整或者改進,督促弱電工程設(shè)計系統(tǒng)的完善,滿足不同功能的需要。為此,為達到弱電工程的系統(tǒng)更好的發(fā)揮出較高的實用性的目的,就必須要保證弱電工程系統(tǒng)的設(shè)計的質(zhì)量。

2弱電工程質(zhì)量控制

(1)由于弱電工程涉及若干個分支系統(tǒng),知識面廣且復(fù)雜多變,而我國當(dāng)前還沒建好有關(guān)的理論系統(tǒng),高素質(zhì)的專業(yè)人才缺乏,因此弱電工程質(zhì)量難以把控,水平和理論都高低不平。(2)縱觀目前存在的弱電工程的系統(tǒng),整體質(zhì)量與規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)存在的差距,一直都沒有得到解決。不僅有所選擇器材本身質(zhì)量的問題,還與對各種各樣的器材進行科學(xué)、有效的配置和謀劃有關(guān)系。2.1重視運用引進的先進的、高科技技術(shù)。由于受當(dāng)前智能化、網(wǎng)絡(luò)化普及的影響,因此弱電工程的系統(tǒng)設(shè)計與發(fā)展就是要建立在智能建筑技術(shù)水平的提升上,首先積級引入先進的高科技技術(shù);其次不斷的運用高科技技術(shù);然后再科學(xué)的選擇實用性較高的電氣化設(shè)備;再者,在不同的弱電工程系統(tǒng)設(shè)計流程中,不僅要盡可能地簡化系統(tǒng),還要重視好成本,合理有效的把控成本;最后確保弱電工程的系統(tǒng)設(shè)計與發(fā)展的提升。2.2實事求是的原則不動搖。在弱電工程的系統(tǒng)設(shè)計的工作中,由于選用的器材與系統(tǒng)運用的范圍和功能等在一定程度上都會受到很大的限制,因此,為達到減少器材實行的操作和實際出入不符的目的,就不能只重視向往“新穎”和“全面”,而是在實行不同流程操作的工作中,從工程的實際情況出發(fā),科學(xué)、有效的選用工程所需的系統(tǒng)和器材,助推弱電工程系統(tǒng)的實用性的提升,以便更好的發(fā)揮弱電工程系統(tǒng)的整體使用性能。2.3提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性。一般情況下,弱電系統(tǒng)的使用年限最多為幾十年左右,從開啟運轉(zhuǎn),便是24小時不停歇。由于弱電系統(tǒng)的繁瑣復(fù)雜,正常運轉(zhuǎn)牽連的系統(tǒng)較多,因此弱電系統(tǒng)必需要承擔(dān)很多的電力任務(wù),為達到弱電系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的提升的目的,就必須要重視科學(xué)并運用科學(xué)的方法去選擇項目所需要的系統(tǒng)和器材。

3結(jié)束語

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輸變電工程設(shè)計中節(jié)能技術(shù)分析

摘要:本文主要通過輸變電工程設(shè)計必須引入節(jié)能技術(shù)逐步展開討論,討論闡述了輸變電工程施工中部分項目的節(jié)能技術(shù),同時給出了有效的解決方案來增加節(jié)能技術(shù)的投入使用。

關(guān)鍵詞:輸變電工程設(shè)計;節(jié)能技術(shù);措施

1.引言

近段時間,中國人們的生活質(zhì)量由于國民經(jīng)濟步入了新紀(jì)元從而得到了大幅的增加,無論是對于進行綠色環(huán)保的信念還是觀點,都不同程度得到了發(fā)展,而且對我國各行各業(yè)的發(fā)展有著不可或缺的推動作用。輸變電項目中能源消耗相對較大的板塊應(yīng)該就是工程設(shè)計,在某些方面,其決定著中國能源是否能夠健康穩(wěn)定的發(fā)展。因此,在輸變電工程設(shè)計中必須要盡可能使用節(jié)能技術(shù)或者節(jié)能措施,這樣不僅可以降低資源的浪費率,同時也可以節(jié)約大量的資源。所以,輸變電工程的管理人員逐漸將工作的重點放在工程設(shè)計中更好的引入節(jié)能技術(shù)以及措施上,這對電力企業(yè)的發(fā)展來說,就有不可替代的重要作用。

2.輸變電工程設(shè)計中必須實行的節(jié)能技術(shù)的原則

一般來說,在輸變電工程設(shè)計中引入節(jié)能技術(shù)以及措施的時候,必須遵守下面三項原則:(1)先進原則;先進技術(shù)較傳統(tǒng)技術(shù)來說,更容易被人們接受采納是因為其在相同方面比傳統(tǒng)技術(shù)擁有更為突出的優(yōu)點,因為具備這樣的特點,所以在輸變電工程設(shè)計中引入先進技術(shù)的時候,不僅需要遵守先進原則,還需要遵守經(jīng)濟原則以及功能原則,只有這樣才可以體現(xiàn)出先進技術(shù)真正的價值以及更好的做到節(jié)能減排。(2)經(jīng)濟原則;在輸變電工程設(shè)計過程中引入先進技術(shù)的時候,不僅需要考慮帶來的節(jié)能效果,還需要考慮自身是否有能力承擔(dān),絕對不可以“打腫臉,充胖子”,片面的追求節(jié)能的效果從而忽視了自身企業(yè)的承受能力,同時還需要考慮投入的成本與收到的效果與回報是否成正比,這樣才可以保證引入節(jié)能技術(shù)的工作正常開展。(3)功能原則:先進技術(shù)的引入必須綜合考慮企業(yè)自身的功能需求,絕對不可以因為技術(shù)先進,就隨意引入,必須以整體的需求為主,選用最適合的技術(shù),從而使得引入的進行與自身的需求以及現(xiàn)存的技術(shù)不會發(fā)生沖突,這樣整個工程設(shè)計就會更加科學(xué)以及合理。

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輸電工程結(jié)構(gòu)設(shè)計論文

【摘要】隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的水平的不斷提高,各項工程項目的建設(shè)數(shù)量也在不斷增加,其中地下輸電工程就是關(guān)系社會建設(shè)的重要工程,也是為社會生產(chǎn)、人們生活提供電力資源的保證。在社會經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下,對地下輸電工程的要求也越來越高,特別是的結(jié)構(gòu)設(shè)計,越來越受重視。建筑信息模型技術(shù),應(yīng)用范圍越來越廣,從建筑工程領(lǐng)域已經(jīng)逐漸擴展到地下輸電工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中,雖然應(yīng)用上還處于摸索階段,已經(jīng)起到了很大的作用。本文主要對建筑信息模型技術(shù)在地下輸電工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用情況,進行探討。

【關(guān)鍵詞】建筑信息模型技術(shù);地下輸電工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;應(yīng)用

近年來,建筑信息模型技術(shù)發(fā)展迅速,并且在工程設(shè)計方面得到了廣泛的應(yīng)用,取得了很好的效果,特別是在建筑工程領(lǐng)域,其應(yīng)用已經(jīng)非常普遍,顯著提高了工程設(shè)計的質(zhì)量和效率,而且有效的解決了各種設(shè)計問題,對降低工程成本,提高工程質(zhì)量具有重要做作用。但是對于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,單體數(shù)量較多的工程項目來說,如:地下輸電工程,建筑信息模型技術(shù)的應(yīng)用還不是很成熟,應(yīng)用的范圍和實際效果還不是很明顯,主要是因為工程復(fù)雜,工程規(guī)模大,建筑信息模型技術(shù)的數(shù)據(jù)信息很可能出現(xiàn)錯誤,不好掌控,再加上建模時間長等問題突出。因此,在地下輸電工程這樣復(fù)雜的工程設(shè)計上應(yīng)用建筑信息模型技術(shù),還需要根據(jù)實際情況,不斷探索,采取有效的策略,提高建筑信息模型技術(shù)應(yīng)用的水平,優(yōu)化地下輸電工程的結(jié)構(gòu),提高工程的質(zhì)量。

1建筑信息模型技術(shù)簡述

建筑信息模型技術(shù),也就是BIM技術(shù),是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ),集成了建筑工程項目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型,實際上就是用三維數(shù)字對工程項目實體、設(shè)計和性能的一種表達[1]。通過建立系統(tǒng)完整的信息模型,把項目工程的生命周期內(nèi),每個階段的各項數(shù)據(jù)、信息、資料進行連接,從而完整的來表述工程項目。并且該模型會隨著項目進展不斷的深化和改進,有利于工程項目項目設(shè)計設(shè)計的更加合理、科學(xué),有利于提高解決實際問題的效率,從而更好地保證工程項目的質(zhì)量。建筑信息模型技術(shù),與傳統(tǒng)的技術(shù)相比較,具有一定的優(yōu)勢和特點,如:信息完備性、信息關(guān)聯(lián)性、信息一致性、可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性等,這也是建筑信息模型技術(shù)廣泛被應(yīng)用的重要原因。

2地下輸電工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的缺陷和不足分析

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配網(wǎng)供電工程設(shè)計要點研究

摘要:電力系統(tǒng)安全運行的實現(xiàn),需要保證10kV配網(wǎng)供電工程設(shè)計的科學(xué)性和可靠性,以降低故障發(fā)生幾率,保證系統(tǒng)運行的自動化水平。本文就10kV配網(wǎng)供電工程的設(shè)計現(xiàn)存問題進行闡述,進一步從供電元件和配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)這兩方面入手,探討設(shè)計優(yōu)化方法,旨在提升10kV配網(wǎng)供電工程設(shè)計的科學(xué)性,促進電力系統(tǒng)安全運行,僅供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞:10kV配網(wǎng);供電工程;設(shè)計要點

電力系統(tǒng)建設(shè)具有較強的系統(tǒng)性,10kV配網(wǎng)供電的穩(wěn)定性,能夠為電力系統(tǒng)功能的發(fā)揮創(chuàng)造有利條件,與電力工業(yè)發(fā)展也存在著密切的聯(lián)系。配電系統(tǒng)與用戶聯(lián)系密切,其主要功能在于電能供應(yīng)與分配,因此科學(xué)開展10kV配網(wǎng)供電工程設(shè)計,對于供電穩(wěn)定性與安全性的強化具有重要意義。

110kV配網(wǎng)供電工程的設(shè)計現(xiàn)存問題分析

在10kV配網(wǎng)線路運行過程中,一旦線路設(shè)計的科學(xué)性不足,極易導(dǎo)致絕緣性受到損傷或者設(shè)備接觸不良,影響線路正常運行,導(dǎo)致故障問題出現(xiàn)。在實際設(shè)計過程中,若設(shè)計方案的科學(xué)性不足,并未就環(huán)境及溫度開展綜合分析,配電裝置及設(shè)備的選取不科學(xué),其性能無法滿足供電工程設(shè)計要求,甚至出現(xiàn)設(shè)備老化問題的出現(xiàn),勢必會嚴(yán)重影響系統(tǒng)正常運行,不利于配網(wǎng)的順利實現(xiàn),給用戶的正常用電造成惡劣影響。自動化程度是10kV配網(wǎng)供電工程中的重要指標(biāo),一般用于系統(tǒng)運行可靠性評價方面,在10kV配網(wǎng)供電工程設(shè)計中,一旦所設(shè)計的自動化程度未達到供電工程的現(xiàn)實要求,勢必會影響配網(wǎng)供電結(jié)構(gòu)實際功能的發(fā)揮,降低其互補性,導(dǎo)致系統(tǒng)運行的可靠性較低。與此同時,在這一因素的影響,會加劇線路單線運行負(fù)荷,給整個10kV配網(wǎng)供電埋下安全隱患。

210kV配網(wǎng)供電工程設(shè)計要點

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物探儀器電工藝設(shè)計探討

摘要:本文講述了在物探儀器研發(fā)中電工藝設(shè)計的針對性作用。在物探儀器制造設(shè)計和研發(fā)領(lǐng)域,電工藝設(shè)計是個核心技術(shù)難點,也是現(xiàn)代電子設(shè)備尤其是在研發(fā)微小型電子設(shè)備的過程中受到高度重視的技術(shù)課題。對于近期自主研發(fā)物探儀器,本文提出了并行設(shè)計的思想和針對性問題,講述了將電工藝設(shè)計放在研發(fā)儀器階段之初,不僅能使儀器更加可靠和擁有可制造性,還能降低產(chǎn)品的研發(fā)周期。

關(guān)鍵詞:物探儀器的并行設(shè)計;電工藝設(shè)計;產(chǎn)品可靠性

從上世紀(jì)后期開始,我國市場上使用的物探儀器國內(nèi)自主研發(fā)的占比逐年降低,轉(zhuǎn)而使用進口儀器,因為進口儀器的野外施工效率高,可靠且穩(wěn)定。這種情況的出現(xiàn)我們不得不反思、尋找設(shè)計制造儀器過程中可能有問題的地方。對于自主研發(fā)存在問題的地方提出解決方案,將電工藝設(shè)計放在研發(fā)儀器階段之初,稱之為并行設(shè)計思想。

1關(guān)于并行設(shè)計思想的概念

1.1傳統(tǒng)研發(fā)模式

我國研發(fā)勘探儀器在前幾年一般用串行研發(fā)模式進行研發(fā),這種研發(fā)方式大多是按次序逐步進行,有時會遇到這樣一種問題,產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)制造方面存在問題的時候,已經(jīng)完成調(diào)試而且設(shè)計成型了。假如這個問題比較大,是后期工藝所無法調(diào)整的,就需要作廢前期的設(shè)計從頭再來,這種情況大大拖延了研發(fā)進度,延長了研發(fā)的時間;還有的產(chǎn)品在設(shè)計之初并沒有表現(xiàn)出什么大問題,但進入工藝生產(chǎn)時質(zhì)量控制稍微不夠,就會在產(chǎn)品上留下隱患,使得產(chǎn)品的品質(zhì)出現(xiàn)問題,逐漸影響到產(chǎn)品后期的品牌效應(yīng)和可靠性。存在的問題有:產(chǎn)品容易損壞、維修難度大、穩(wěn)定性很不好,就算出現(xiàn)問題及時修好,在后期的使用過程中也可能頻繁出現(xiàn)同類故障。

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110kV輸變電工程設(shè)計探討

摘要:文章主要針對傳統(tǒng)輸變電工程設(shè)計的問題進行闡述和分析,同時論述了110kV輸變電工程設(shè)計過程中的基本原則以及基本要求,希望能夠?qū)?10kV輸變電工程的構(gòu)建提供理論上的依據(jù),進而實現(xiàn)110kV輸變電工程能夠達到持續(xù)性發(fā)展。

關(guān)鍵詞:110kV輸變電;工程設(shè)計;分析

伴隨著社會的不斷發(fā)展和進步以及國民經(jīng)濟實力的不斷增強,我國高壓輸變電工程顯示出長距離以及大容量的特點。而與此同時,我國國家電網(wǎng)針對110kV到500kV輸變電工程的設(shè)計建造正在進行由“隨意裁剪”轉(zhuǎn)向“成衣定制”的過程。故而,國家電網(wǎng)的輸變電工程在設(shè)計中促進要遵循安全性高、可靠性高、環(huán)保性好、運行效率高、技術(shù)先進等基本原則,還要做到協(xié)調(diào)性好,統(tǒng)一性高,靈活性強,經(jīng)濟性佳的有機統(tǒng)一[1]。使110kV輸變電工程進行設(shè)計的時候更加的規(guī)范也更加的標(biāo)準(zhǔn),一方面能夠資源的利用以及土地的占用向最優(yōu)化發(fā)展,另一方面還能夠優(yōu)化輸變電工程進行建造以及運行的總體成本。

1傳統(tǒng)110kV輸變電工程在設(shè)計過程中存在的一些問題

110kV輸變電工程在設(shè)計中存在的問題主要包括:①在輸變電工程的設(shè)計和建造過程中的標(biāo)準(zhǔn)及尺度沒有統(tǒng)一的準(zhǔn)則,而且設(shè)計以及評審過程需要的時間較長,導(dǎo)致了工程實施以及運行的成本增多。②輸變電的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)比較單一,線路中的導(dǎo)線橫截面較小,輸送電力的能力減弱,電網(wǎng)的整體安全性不高,穩(wěn)定性也較低。故而,110kV輸變電工程構(gòu)建滿足不了當(dāng)前對電網(wǎng)工程構(gòu)建的工期緊張,任務(wù)艱巨,對質(zhì)量要求高,建設(shè)范圍廣規(guī)模大的需求。

2110kV輸變電工程設(shè)計過程中的基本原則

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輸變電工程三維設(shè)計資料及歸檔實踐

隨著三維設(shè)計技術(shù)在電網(wǎng)建設(shè)項目中的廣泛應(yīng)用,三維設(shè)計資料如何歸檔保存、提供利用成為檔案部門面臨的重點和難點問題。國網(wǎng)江蘇省電力有限公司(以下簡稱“國網(wǎng)江蘇電力”)高度重視檔案管理工作,率先開展了輸變電工程三維設(shè)計資料歸檔研究和探索實踐,取得了顯著成效。

立項研究

三維設(shè)計資料與傳統(tǒng)的文書、會計等紙質(zhì)文件不同,在歸檔管理過程中面臨著歸檔內(nèi)容不明確、存儲和瀏覽利用要求高等問題。為了解決這些歸檔和利用難題,國網(wǎng)江蘇電力辦公室立項開展了三維設(shè)計資料歸檔研究工作,并引入專業(yè)研究團隊開展典型單位現(xiàn)狀調(diào)研。通過不斷深入研究,在三維設(shè)計資料的歸檔范圍、歸檔方式、保管和利用模式等方面取得一定突破,具體情況如下:1.明確三維設(shè)計資料歸檔范圍及內(nèi)容根據(jù)國家電網(wǎng)有限公司管理規(guī)定,三維設(shè)計資料統(tǒng)一采用GIM文件格式進行管理,但因其高度封裝和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不可見性等特點,需對其歸檔內(nèi)容進行詳細(xì)研究。對此,國網(wǎng)江蘇電力在深入研究三維設(shè)計資料產(chǎn)生過程及利用價值的基礎(chǔ)上,結(jié)合《國家電網(wǎng)有限公司輸變電工程數(shù)字化移交技術(shù)導(dǎo)則》,確定了三維設(shè)計資料應(yīng)歸檔保存的具體范圍。以35千伏變電站(換流站)工程為例,主要歸檔的是各設(shè)計階段(初步設(shè)計、施工圖設(shè)計、竣工圖編制三個階段)產(chǎn)生的工程地理信息數(shù)據(jù)、三維設(shè)計模型、文檔資料、裝配模型和原始工程數(shù)據(jù)等。三維設(shè)計資料歸檔范圍及內(nèi)容的明確,為后期順利開展歸檔工作提供了參考和指導(dǎo)。2.研究論證三維設(shè)計資料歸檔方式按照國家電網(wǎng)基建部《國家電網(wǎng)有限公司關(guān)于全面應(yīng)用輸變電工程三維設(shè)計及建設(shè)工程數(shù)據(jù)中心的意見》要求,目前,各設(shè)計院已將完成的三維設(shè)計資料移交數(shù)字化電網(wǎng)工程交付中心。據(jù)初步統(tǒng)計,數(shù)字化電網(wǎng)工程交付中心已接收600余個工程項目的三維設(shè)計資料。針對這種管理現(xiàn)狀,國網(wǎng)江蘇電力辦公室提出了三種三維設(shè)計資料歸檔方式,對比研究結(jié)果如下:一是按照電網(wǎng)建設(shè)項目檔案傳統(tǒng)的管理方式,要求各設(shè)計院按照檔案歸檔要求,將三維設(shè)計資料提交建設(shè)管理單位進行歸檔保存;二是采用和經(jīng)研院數(shù)字化電網(wǎng)工程交付中心集成的方式,對三維設(shè)計資料進行邏輯歸檔(即條目信息歸檔管理,電子檔案本身還保存在數(shù)字化電網(wǎng)工程交付中心),對于后期利用采用數(shù)據(jù)訪問的方式調(diào)取服務(wù);三是系統(tǒng)集成后,將三維設(shè)計資料在線歸入數(shù)字檔案館系統(tǒng)。通過對歸檔流程的分析和論證,發(fā)現(xiàn)第一種方案會使設(shè)計院重復(fù)工作,歸檔效率較低;第二種方案,相對簡易,但是不符合檔案歸檔管理要求,且安全隱患較大;第三種方案,雖然對檔案部門存儲和利用要求較高,但也是最佳管理方案。3.技術(shù)驗證文件保管及利用模式為了實現(xiàn)三維設(shè)計資料歸檔保存、提供利用的管理目標(biāo),國網(wǎng)江蘇電力對三維設(shè)計資料的保管和利用進行了技術(shù)驗證。在保管方面,針對三維設(shè)計模型存儲空間較大的特點,國網(wǎng)江蘇電力對三維設(shè)計資料分布式存儲在數(shù)字檔案館系統(tǒng)中的保存方案進行了成功驗證,同時攻克技術(shù)難關(guān),解決了歸檔數(shù)據(jù)可用性、可靠性和一致性等問題;在利用方面,國網(wǎng)江蘇電力驗證了數(shù)字檔案館系統(tǒng)在線解析GIM模型的可行性,從而為利用人員提供在線瀏覽及利用功能。除此之外,對便捷化利用方式進行了研究,即將不必要的數(shù)據(jù)進行簡化壓縮,減小數(shù)據(jù)量,來實現(xiàn)快速瀏覽。在線利用模式的成功驗證,為后期三維設(shè)計資料的開發(fā)利用奠定了堅實的基礎(chǔ)。

工作實踐

通過上述研究成果,國網(wǎng)江蘇電力辦公室加強頂層設(shè)計,統(tǒng)籌規(guī)劃,以“應(yīng)歸盡歸”為目標(biāo),通過建立歸檔工作機制、完善相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、打通在線歸檔通道、完善數(shù)字檔案館功能和開展三維設(shè)計資料深化應(yīng)用等措施,實現(xiàn)了三維設(shè)計資料歸檔管理和高效利用,具體實踐如下:1.建立歸檔工作機制三維設(shè)計資料主體多元、來源分散、種類載體多樣的特點對歸檔工作提出了更高的要求。為此,國網(wǎng)江蘇電力搭建了由國網(wǎng)江蘇電力辦公室統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),地市公司辦公室、國網(wǎng)江蘇經(jīng)研院、各設(shè)計單位具體負(fù)責(zé)的三維設(shè)計資料收集歸檔的網(wǎng)絡(luò)體系。其中,國網(wǎng)江蘇電力辦公室負(fù)責(zé)三維設(shè)計資料歸檔工作總體指導(dǎo)和把控,對地市公司辦公室、國網(wǎng)江蘇經(jīng)研院等單位三維設(shè)計資料歸檔工作執(zhí)行和管理情況進行監(jiān)督和檢查;地市公司辦公室作為歸口管理部門,負(fù)責(zé)資料移交歸檔后的電子歸檔和提供三維設(shè)計檔案的利用服務(wù),并對檔案收集單位的工作進行必要指導(dǎo);國網(wǎng)江蘇經(jīng)研院作為中間橋梁,負(fù)責(zé)督促各設(shè)計單位按時移交,并按照檔案部門要求進行初步檢查,主要對三維設(shè)計資料的存儲結(jié)構(gòu)、格式及命名規(guī)則進行規(guī)范性審核,不符合要求退回整改,直到達標(biāo);設(shè)計單位按照明確的歸檔范圍、歸檔信息及內(nèi)容,負(fù)責(zé)收集工作中產(chǎn)生的三維設(shè)計資料,并按照要求整理,在項目竣工驗收的3個月內(nèi),將產(chǎn)生的三維設(shè)計資料及時移交給經(jīng)研院。各單位通力合作、內(nèi)外協(xié)調(diào),為保障三維設(shè)計資料歸檔質(zhì)量奠定堅實基礎(chǔ)。2.完善相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范健全的制度體系是三維設(shè)計資料歸檔的重要依據(jù)。為進一步明確輸變電工程三維設(shè)計資料收集的范圍及內(nèi)容,國網(wǎng)江蘇電力基于國網(wǎng)江蘇經(jīng)研院、國網(wǎng)南京設(shè)計院調(diào)研結(jié)果,結(jié)合檔案工作歸檔要求和管理辦法,對三維設(shè)計資料進行了梳理,形成了《輸變電工程三維設(shè)計資料歸檔范圍及保管期限表》。并根據(jù)三維設(shè)計資料從形成到歸檔利用全流程提出了具體的實施步驟,編制了《輸變電工程三維設(shè)計資料歸檔操作指南》。其中包含了工作組織、歸檔內(nèi)容、歸檔方式、整編規(guī)則及利用模式等,為各單位開展三維設(shè)計資料歸檔提供了指導(dǎo)。3.打通在線歸檔通道針對三維設(shè)計文件存儲在數(shù)字化電網(wǎng)工程交付中心統(tǒng)一管理,而檔案則由數(shù)字檔案館系統(tǒng)集中管理的現(xiàn)狀,國網(wǎng)江蘇電力從內(nèi)容需求、管理模式、管理流程等不同維度,對兩個平臺系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)路線等進行內(nèi)容分析,通過Webservice接口將數(shù)字化電網(wǎng)工程交付中心與數(shù)字檔案館系統(tǒng)進行集成,打通數(shù)據(jù)壁壘,通過數(shù)據(jù)抓取、數(shù)據(jù)封裝和數(shù)據(jù)集成等,實現(xiàn)了輸變電工程三維設(shè)計資料在線歸檔。同時,利用https協(xié)議保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋C苄?,并按照電子檔案的“四性”檢測要求,結(jié)合RSA非對稱加密算法,對三維設(shè)計資料歸檔的真實性、完整性、可用性和安全性進行了檢測。實現(xiàn)了三維設(shè)計資料歸檔率100%、準(zhǔn)確率100%,“四性”檢測合格率100%,保證了工程三維設(shè)計資料歸檔的齊全、準(zhǔn)確、規(guī)范、真實。4.完善數(shù)字檔案館功能為滿足輸變電工程三維設(shè)計資料在線歸檔管理需要,國網(wǎng)江蘇電力對數(shù)字檔案館系統(tǒng)相關(guān)功能進行了改造。一是開發(fā)數(shù)據(jù)收集相關(guān)功能,數(shù)字檔案館系統(tǒng)既可以定期自動抓取GIM文件格式的三維設(shè)計成果,也可以主動歸入,實現(xiàn)三維設(shè)計資料的在線歸入;同時也支持手動錄入和數(shù)據(jù)導(dǎo)入。二是完善系統(tǒng)相關(guān)管理功能。定制三維設(shè)計資料分類表,使歸檔文件能夠按照全宗級、項目級、案卷級歸屬關(guān)系,實現(xiàn)三維設(shè)計歸檔文件智能整編。三是增加在線利用功能,為了降低對計算機硬件和系統(tǒng)軟件的要求,方便一線人員瀏覽查看,國網(wǎng)江蘇電力進一步完善數(shù)字檔案館系統(tǒng)功能,主要包括權(quán)限模型、在線解析展示、在線監(jiān)控等。權(quán)限模型是指三維設(shè)計模型的利用,根據(jù)利用人員的身份進行區(qū)分和控制;在線解析展示是通過在線解析GIM文件格式,實現(xiàn)三維設(shè)計模型在線瀏覽功能,從而解決三維設(shè)計模型利用要求高、利用難的問題,進一步增強檔案的服務(wù)能力;在線監(jiān)控是對各單位三維設(shè)計歸檔情況進行統(tǒng)計和監(jiān)督。5.開展三維設(shè)計資料深化應(yīng)用相對二維設(shè)計圖,三維設(shè)計模型在優(yōu)化布置、避免碰撞等方面具有較高的利用價值。國網(wǎng)江蘇電力基于自身豐富的三維設(shè)計資料,充分應(yīng)用大數(shù)據(jù)、AI技術(shù)等,開展了輸變電工程三維設(shè)計資料深化應(yīng)用實踐,使其更好地支撐數(shù)字孿生電站建設(shè)。具體措施為:國網(wǎng)江蘇電力參照《輸變電工程三維設(shè)計建模規(guī)范》中的設(shè)施設(shè)備分類結(jié)構(gòu),將輸變電工程中主變壓器、組合電器、電力電容器、隔離開關(guān)等設(shè)備的數(shù)字化模型進行標(biāo)準(zhǔn)化管理。通過物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等各類數(shù)字技術(shù)手段,在虛擬空間中建立三維數(shù)字化模型數(shù)據(jù)庫,形成可復(fù)制、轉(zhuǎn)移、修改、刪除的數(shù)字鏡像。三維設(shè)計人員可在虛擬的三維數(shù)字空間修改部件或產(chǎn)品的每一處尺寸和裝配關(guān)系。這種利用方式使得設(shè)計人員對幾何結(jié)構(gòu)和裝配可行性的驗證工作效率大幅度提高,減少了迭代過程中物理樣機的制造次數(shù)、時間,降低了設(shè)計成本,推進了數(shù)字技術(shù)與傳統(tǒng)電網(wǎng)深度融合發(fā)展,為率先基本建成具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和“強富美高”新江蘇貢獻了檔案力量。

作者:馬生坤 陳莉 余冠霖

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電工技術(shù)課程思政設(shè)計研究

摘要:以《電工技術(shù)》課程教學(xué)為例,探索在一流課程建設(shè)背景下,將思政元素融于教學(xué)之中,在原有的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo)的基礎(chǔ)上增加了育人目標(biāo),建立《電工技術(shù)》課程教學(xué)、育人雙大綱;探索通過知識點、案例、電路分析方法、社會熱點問題、實驗教學(xué)等多渠道融入課程思政;在教學(xué)實施過程中實現(xiàn)課前、課中、課后三階全程育人模式,為提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,為社會培育出專業(yè)素質(zhì)過強,思想過硬的綜合型人才打下基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:一流課程建設(shè);課程思政;電工技術(shù)

在實施一流課程建設(shè)“雙萬計劃”背景下,新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)《電工技術(shù)》課程被認(rèn)定為自治區(qū)級一流課程,該課程面向本校農(nóng)業(yè)機械化及其自動化專業(yè)、機械設(shè)計制造及其自動化等專業(yè)授課。在我校機械設(shè)計制造及其自動化國家一流本科專業(yè)建設(shè)點、農(nóng)業(yè)機械化及其自動化自治區(qū)一流本科專業(yè)建設(shè)點支持下,為了能夠更好地做好高校思政工作,解決高等教育“培養(yǎng)什么樣的人,怎樣培養(yǎng)人以及為誰培養(yǎng)人”的根本問題,應(yīng)把立德樹人作為中心環(huán)節(jié),將思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程[1]。在《電工技術(shù)》一流課程建設(shè)中,課程思政建設(shè)尤為重要。

1《電工技術(shù)》課程目標(biāo)

高等教育的首要問題是立德樹人,在一流課程建設(shè)背景下,結(jié)合工科學(xué)科特點在教學(xué)中融入與學(xué)科相關(guān)的人文素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)和職業(yè)素養(yǎng)等課程思政方面的內(nèi)容[2]?!峨姽ぜ夹g(shù)》課程在原有的知識目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)的基礎(chǔ)上增加育人目標(biāo)。具體體現(xiàn)在:(1)知識目標(biāo)。掌握電路基本定律、定理、電路的分析與計算方法;掌握電動機、變壓器、電氣控制元件、電工儀表工作原理等專業(yè)知識;掌握與職業(yè)技能相適應(yīng)的直流電路、交流電路、電機控制電路、繼電接觸器控制電路等專業(yè)知識及實驗技能;(2)能力目標(biāo)。具備電路分析及計算的能力;具備進行綜合電氣控制電路的分析與設(shè)計的能力;能夠進行電路搭建、電路故障檢測和解決生產(chǎn)現(xiàn)場技術(shù)問題;(3)素質(zhì)目標(biāo)。具有自主學(xué)習(xí)的能力,建立嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和理論聯(lián)系實際的工程觀點;具備實事求是的工作作風(fēng);具有團隊協(xié)作的精神;(4)育人目標(biāo)。樹立正確的人生價值觀,培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷和崇尚科學(xué)的精神;具有較強的工作責(zé)任心和良好的職業(yè)道德;能吃苦耐勞,勇于擔(dān)當(dāng);有刻苦研究、勇于創(chuàng)新的科學(xué)品質(zhì)。

2《電工技術(shù)》課程思政建設(shè)思路

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