船舶电力推进几种典型方式的比较
内容提要：此文介绍目前市场上五种类型电力推进系统，并分析比较它们的工作原理和特点。
0 前言
船舶电力推进，有直流推进和交流推进两大类。
1970年代以前，主要采用直流电力推进系统，因为直流电机转速调整范围宽广和平滑，过载起动和制动转矩大，逆转运行特性好；而交流电动机尽管具有输出功率大、极限转速高、结构简单、成本低、体积小、运行可靠等优点，但限于当时的技术限制，调速困难，应用较少。
随现代控制理论和数字控制、直接转矩控制、矢量控制等电力电子技术的发展，交流调速系统的性能已经可以与直流调速系统相媲美[1]。交流电力推进系统的应用，已经成为船舶电力推进发展的主流，呈现出蓬勃发展的态势。水面船只，交流电力推进占主导地位，所选用的交流电动机，交流异步电机、交流同步电机、永磁同步电机等并存。只有潜艇，仍是直流推进占主导地位。
世界著名的电气集团，如SIEMENS，ABB，以及ALSTOM等，都研制出船舶交流电力推进的成套装置，功率从几百千瓦到几十兆瓦，其中以吊舱式推进器最具代表性。例如ABB 公司的AZIPOD推进系统，功率已达40MW，性能可靠，传动效率高，节省空间，已成功地应用在油轮、破冰船、邮轮、化学品船、半潜船等多种船型，并在近期新造船舶市场获得良好评价。
目前，船舶采用的电力推进系统，型式多种多样，但归纳起来基本可分为以下五类[2~4]：
?可控硅整流器+直流电动机
?变距桨+交流异步电动机
?电流型变频器+交流同步电动机
?交一交变频器+交流同步电动机
?电压型变频器+交流异步电动机
选择电力推进装置时，主要关注价格、功率范围、推进效率、起动电流、起动转矩、动态响应、转矩波动、功率因数、功率损耗、谐波等指标。本文从以上五类电力推进装置的工作原理出发，分析其工作特性，并比较关键指标。
1可控硅整流器+直流电动机
1970年代以前，船舶电力推进系统中，直流电动机占据主导地位。1940和1950年代，推进系统采用原动机一直流发电机一直流电动机形式，通过调节发电机励磁电流的大小和
方向，调节电动机转速及转向。
1950年代末，大功率可控静态电力变流元件研制成功，可控硅整流装置出现，直流电力推进系统演变成可控整流器加直流电动机模式。晶闸管的问世加速了这种推进技术的发展，拓展了其应用领域。至今，该种推进形式仍不失为一种高效、经济的推进方案。
可控硅整流器+直流电动机系统，采用全桥式晶体管整流器为一个电枢电流可控的直流马达供电，原理如图1。
其基本工作原理是：
图1 “可控硅整流器+直流电动机”原理图
?通过控制晶闸管导通角，改变触发电路输出脉冲的相位，从而改变直流电机的电枢电压Ud，再由此改变电枢电流，实现电机速度的平滑调节；
?利用可控整流电路调节励磁电流，使电动机能够在转速一转矩坐标的任一象限运行。
可控整流电路最基本的变量是控制角α (从晶闸管承受正向电压起到加触发脉冲使
其导通的瞬间，这段时间对应的电角度)。α与各电压、电流之间的关系决定了可控整流的基本特性。功率因数与转速成正比，在0～0.96之间。
这种推进方式的优点：
?控制角α的控制范围，理论上是0～180°；实际上一般在15～150°，是考虑到电网的压降，确保电机可控，控制角α确保留有换流边界；
?起动电流及起动转矩接近于零；
?扭矩波动平滑；
?动态响应一般小于100毫秒。
缺点是：
?转矩控制不够精确，若要得到精确平滑的转矩控制，必须提高电枢感应系数，但会引起系统动态性能减弱，功率因数偏低，增加系统损耗；
?直流电机驱动需要的换向器，是一个易发生故障的部件；
?会对船舶电网产生较大的谐波污染，因为采用了大功率电力电子器件；
?直流电动机固有的结构复杂、成本高、体积大、维护困难、效率低等缺点，阻碍了它在船舶电力推进领域的广泛应用。
目前，船舶推进所应用的直流推进电机的容量，在2～3MW之间。
2交流异步电动机+可调螺距螺旋桨
交流异步电动机+可调螺距螺旋桨模式，也称为DOL(Direct on line)模式，多采用鼠笼式感应恒速电机驱动变距桨实现，船速的控制靠改变螺旋桨的螺距。为了增加可操纵性，也可用极数转换开关实现电机速度控制。
这种推进方式的优点是：
?几乎没有影响电网的谐波，因为没有采用大功率电力电子器件；
?电动机转矩稳定没有脉动；
?在设计点运行时效率很高。
但缺点也不少，例如：
?交流异步感应电机起动瞬间电流较大，通常是正常电流的5～7倍，系统电网压降大；
?起动瞬间机械轴承受的转矩大，约为额定转矩的2～3倍；
?极低航速，螺距近似为0时，仍要消耗额定功率的15％，电流约为正常值的45～55％；
?功率因数低，满负荷时也只能达到0.85；
?功率及转矩的动态响应慢，一般3～5秒才能完成，因为采用液压机构完成螺距的变换；
?反转慢，制动距离长；
?变距桨的液压控制系统十分复杂，并工作在水下，故障维修时需进坞；
?变距桨结构复杂，可靠性差，价格贵。
为了防止起动时电流和扭矩过大等不利影响，以及满足规范对船舶电站压降的要求，这种电力推进方式启动时必须采用船舶电站规定启动大电机需要的最小台数运行机组，以及电机采用Y一△启动、软启动器启动等方式。
这种推进方式只适合于中、小功率船舶，或1000kW以下的侧推装置，因为微软起动器目前还只有中、小功率的低压产品。
3电流型变频器+交流同步电动机
电流型变频器+交流同步电机驱动方式(CSI+Synchronous motor)原理图如图2。
图2 “电流型变频器+交流同步电动机”原理图
(1)电流型变频器CSI(Current Source Inverter)
由整流器、滤波器、逆变器等三部分组成。
工作原理是整流电路将电网来的交流电转换成直流电；再经三相桥式逆变电路转变为频率可调的交流电，供给推进电动机。
电流型变频器的直流中间环节，采用大电感滤波，直流电流波形平直，对电动机来讲，基本上是一个电流源。
改变整流电路的触发角，就改变了中间直流环节的电压，相当于直流电动机的调压调速；而改变逆变电路触发脉冲的顺序，即可改变推进电动机的转矩方向，控制推进电动机转向，从而使控制电路大大简化。
(2)SYNCHRO电力推进
交流电通过三相桥式全控整流电路以及平波电抗器，再经过逆变器转换后向交流同步电机供电，此种推进方式通常被称为SYNCHRO电力推进。
SYNCHRO变流装置的输出频率，受同步电机转子所处角度控制：
?每当电机转过一对磁极，变流装置的交流电输出相应地交变一个周期，保证变频器的输出频率和电机的转速始终保持同步，不会出现失步和振荡。
?系统功率因数根据电机速度，从额定速度时的0.9到低速的0之间变化。
SYNCHRO电力推进系统主要有6脉波、12脉波、24脉波等三种结构形式，谐波成分比较固定，消除比较容易。12脉波SYNCHRO电力推进系统，如果在电网侧并联有两组LC 无源滤波器，对11次、13次谐波进行补偿，则对电网产生影响的最低谐波分量就是23
次谐波，此时的电网质量可以满足船级社的规定，故12脉波的SYNCHRO电力推进系统应用较多。
SYNCHRO电力推进系统的缺点是：
?低速运行时，电流型变频器将电流控制在零附近脉动，转矩输出也存在脉动，给轴
系带来振动；
?时间常数较大(由于直流电同感性负载相连)，所以系统动态响应较差；
?电流型逆变电路中的直流输入电感数值很大才能够构成一个电流源，使直流回路电流恒定，所以电感重量、体积都很大，使得电流型逆变器使用受到一定限制。
而其优点，是：
?起动电流接近等于零，起动转矩最高可达50％额定转矩；
?价格上有一定的优势；
?控制方便，操作灵活；
?能匹配特大功率电机，目前已达40～60MW。
10MW以上容量的电力推进装置，ALSTOM公司和STNATLAS公司倾向于选择SYNCHRO电力推进。
4 交一交变频器+交流同步电机
CYCLO变频器，英文为Cycloconverter，中文译作交一交变频器或循环变频器。该变频器广泛应用于大功率、低速范围内的交流调速，其调速上限不超过基频的40％。
交一交变频器+交流同步电机(Cyclo converter+Synchronous motor)驱动方式，采用CYCLO变频器，通过控制一个可控的桥式反并联晶闸管，选择交流电源的不同相位区间向交流同步电机提供交流电。
图3所示为典型的6脉波交一交变频器+交流同步电机驱动方式。
图3 “6脉波交一交变频器+交流同步电机”原理图
双绕组电动机，就是电动机定子装有2套同功率但空间相位差30°的绕组，分别由一套6脉波三相输出交一交变频装置供电。
变频装置输出的每一相都是一个两组晶闸管整流装置反并联的可逆线路：一组晶闸管整流电路提供正向输出电流，另一组提供反向输出电流。构成这种交一交变频装置的三相桥式电路，在一个输出周期中三相电流有六次过零，带来六次转矩波动，所以这种交一交变频装置被称为6脉波交-交变频装置，是最基本的类型，应用广泛。
与6脉波变频装置相比，12脉波变频装置具有系统响应速度快、谐波含量少、损耗降低、转矩脉动低等优点。其缺点是所需电子元件数量大，对于6脉冲电路需要36个晶闸管，而12脉冲电路需要72个晶闸管，因而增加了成本。
SIEMENS公司，针对双绕组同步电动机提供了12脉波交一交变频装置。
采用交一交变频推进的特点是：
?起动平稳，起动电流(转矩)可从零起逐渐加大；
?转矩脉动平滑；
?功率及转矩动态响应快，一般小于100毫秒；
?电力系统内谐波高低取决于电机速度；
?系统功率因数由电机电压决定，通常可达0.76；
?满负荷时效率高；
?变频器输出频率低，可以不需要齿轮减速直接驱动螺旋桨。
这种驱动方式，性价比高，应用比较广泛。
根据国外经验，交一交循环变流器主要用于速度极低、转矩极高的场合，典型的例子就是破冰船。
目前单个电力驱动系统的功率范围在2～30MW之间。针对特大功率低转速推进船舶，ABB和SIEMENS公司倾向于采用CYCLO电力推进方式[5]。
5电压型变频器+交流异步电动机
电压型变频器VSI(Voltage Source Inverter)，与电流型变频器CSI(Current Source Inverter)同属于交一直一交变频器，也由整流器、滤波器、逆变器三部分组成。工作原理也是整流电路将电网来的交流电转换成直流电；再经三相桥式逆变电路转变为频率可调的交流电，供给推进电动机。
电压型变频器的中问环节采用大电容，对电动机来讲，基本上是一个电压源。
随着电力电子器件的发展，电压型变频器发展成新型的脉宽调制型(PWM)，整流器用二极管组成，逆变器用IGBT(绝缘栅双极晶体管)组成。
IGBT是一种新发展起来的复合型电力电子器件，具有工作速度快，输入阻抗高，热稳定性好，载流能力强等特点。目前绝大多数产品为此类型，并有低压及中压规格。
IGBT的特点是：
?线路简单；
?功率因数高；
?谐波少；
?调速范围宽和响应快。
图4为PWM型变频器+交流异步电动机(VSI+Asynchronous motor)的系统原理图。
图4 “电压型变频器+交流异步电动机”原理图
这种驱动方式采用二极管将交流电整流后，再通过PWM变频直流电斩波后向电机提供电压和频率均可调节的交流电。
采用二极管整流器，可保持电力系统能在任何电机速度的时候功率因数接近0.95。
相比CSI和CYCLO驱动，PWM驱动的系统谐波含量最少，用三芯变压器为变频器提供12半周的电源还可进一步减少谐波含量[6]。
PWM电压型变频器中，西门子采用IGBT器件进行矢量控制，ABB采用IGCT(集成门极换流晶闸管)器件进行直接转矩控制。从控制原理来说，两者都是用数字技术，通过计算机将电动机电流分解成转矩分量和磁通分量分别进行控制，以达到类似于直流电机的动态特性。
通过PWM型变频器控制后：
?系统电源输出的频率范围较宽；
?功率及转矩的动态响应快(小于10毫秒)；
?与高速鼠笼式感应式电机(900～1200r／min)匹配，在任何速度都能保持转矩平滑输出；
?若采用矢量控制器，在零速度的时候仍能保持转矩稳定输出；
?起动平稳，起动电流(转矩)可从零起逐渐加大；
?在任何负载状况下均有很高的功率因数(约为0.95)：
?低速时功率损耗小；
?推进效率高。
目前应用PWM驱动的单机功率可达8MW(3300V)，价格偏贵。
在中小功率范围，包括部分大功率的电压型变频器中，以规模及市场占有率来看，应以SIEMENS和ABB两家为主，而ALSTOM和STNATLASZEZE注重CSI及CYCLO变频器。
6 总结
就目前情况看，因为船舶推进装置功率大，转速低，应用最多的是CYCLO推进系统。
未来，随着电力电子器件和技术的创新与发展，IGBT及IGCT高压大容量方面技术的突破和成本的下降，以及矢量控制技术和直接转矩控制技术的成熟与推广，电压型变频器匹配交流异步电动机的驱动型式将会有更大的市场份额。
参考文献
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4 方萌，史涛，吴裴文．电力推进系统技术分析与评价方法．船舶，2002(6)：52～54
5 李志，于飞，曹彦．国外大功率船用推进变频器的发展状况．船电技术，2004(4)：1–3
6 Alf Kare Adnanes ABB AS Marine．Maritime Electrical Installations and Diesel Electric Propulsion 2003
电力推进系统优势多多
出处：国际船舶网编辑：国际船舶网发布时间：2010-8-3 08:35
（全国首艘电力推进甲板船“远景”号）
随着国际海事组织在船舶排放方面制定越来越严格的标准，加上石油资源逐渐耗尽，内燃机将逐步退出历史舞台，绿色环保的电力推进系统将成为未来船舶动力发展的方向。国外已经开发了多种类型电力推进系统，并在多型船舶上应用。我国在此领域的研究则刚刚起步，应加速对相关技术的研究和开发应用，积极参与到这一领域的国际竞争，在市场上占有一席
之地。
“与传统的船舶动力系统相比，电力推进系统具有调速范围广、驱动力大、易于正反转、体积小、布局灵活、安装方便、便于维修、振动和噪音小等优点。电力推进作为船舶的新型推进动力，世界各国都在进行深入的研究”中国工程院院土、中国船舶轮机专家闻雪友表示，作为船舶主动力系统的电力推进系统，由于其高效率、高可靠性、高自动化以及低维护，正成为新世纪大型水面船舶青睐的主推进系统。目前，发达国家新造船舶的30％已采用电力推进系统。船舶电力推进新技术的研发及应用，将大大减轻船舶污染和海洋环境污染，充分体现了“绿色航运”和“绿色船舶”的环保节能理念，这将是今后船舶动力领域的一个发
展方向。
“相对于传统的柴油机推进系统，电力推进系统可谓优势多多。”据上海海事大学教授汤天浩介绍，一是电力推进具有良好的经济性。在一艘船上多台中速柴油机用于发电，可根据用电负荷选择发电机运行台数，使机组始终运行于高效工作区，实现最大的经济性。与同功率的船舶相比，采用电力推进要比内燃机推进耗油减少10%左右，减少船体阻力5％-10％，提高运输效率15％，航速可提高0.5节。二是电力推进系统操纵性好。采用电力推进系统后，操纵控制方便，起动加速性好，制动快，正反车速度切换快，可推进电机转速易于调节，在正反转各种转速下都能提供恒定转矩，因此能得到最佳的工作特性，使船舶取得优良的操纵性。二是电力推进系统具有良好的安全性。对于柴油机推进的船舶来说，一旦主机重要部件或舵机、轴系出现故障往往导致瘫船。而电力推进则使用多台原动机，个别机组故障不致丧失动力。电力推进系统多采用两套以上互为备用，同步电动机定子有两组相互独立的绕组，一组出了故障仍可减载运行。四是电力推进系统节省空间。采用传统推进系统的船舶轴系长度往往占到船长的40％左右，采用电力推进系统的船舶省去了传动轴系、减速齿轮箱，改
善了机舱布局结构，使动力装置安排更加合理，节省了大量空间。五是电力推进系统噪音低。采用电力推进后，主要振动源——发动机安装在弹性底座上，以恒定转速运行，与轴系和船体也无直接联结，大大减少了振动和噪声，工作区整洁，提高了乘船的舒适程度。六是采用电力推进系统有利于船舶控制环境污染，降低排放。对同一功率船舶而言，电力推进中的中速柴油机可以始终在最佳工作区工作，燃油燃烧质量好，燃烧产物中的氮氧化物含量少，减少了废气排放，使机舱内空气新鲜，环境质量得到改善。
专家表示，船舶采用电力推进系统后，有利于进行计算机网络管理，有助于实现系统的自动控制，全面提升船舶信息化、智能化、自动化水准。因此，船舶电力推进系统应用范围不断扩大，将成为未来绿色船舶前进的动力。（王智辉）
历史
其实电力推进对于舰艇来说已经不算新技术。20世纪初期，电力推进曾一度成为舰船动力的新潮方案。从20世纪初至20世纪40年代，各国建造了大量电力推进舰船，从民用的客轮、货轮、油轮到军用舰艇，都有采用电力推进系统的。二战期间战功卓著的美国海军“列克星敦”级大型航空母舰，采用的就是蒸汽轮机-发电机-电力推进系统。
这一时期的电力推进舰船都是用蒸汽轮机带动交流发电机，向推进同步电机供电，再驱动螺旋桨。受技术条件的限制，这些舰船的电力推进系统体积都异常庞大，效率也并不令人满意。电力推进系统能在20世纪初期迎来“第一次浪潮”，主要原因是当时的舰船日益大型化。在2万吨甚至3万多吨的战舰上，如果采用传统推进装置，长达近百米的主轴和大型机械减速装置在制造上相当有难度，而采用电力推进系统可以绕过这一难题。
20世纪30年代之后，随着技术的进步，主要海军大国已经可以研制生产满足大型战舰要求的超长主轴和大型齿轮减速装置，而电力推进装置由于增多了能量变换环节，带来了设备昂贵、传动效率低、维护保养工作量大等一系列缺点，故从30年代开始，大型舰船又重新回到了采用传统轴系的直接推进技术。
尽管电力推进暂时退出了海军战斗舰艇领域，但由于电力推进的特殊优点—推进功率调整上极其灵活，所以在一些工程船以及破冰船等要求良好操纵性、转矩特性和响应特性的特殊舰艇上仍然广泛采用电力推进。
第二次浪潮
20世纪70年代后，电力部件向大功率方向飞速发展，功率一体积比不断提高。以开关技术为基础的功率电子技术不但不断提高了开关的频率，而且朝着智能化、模块化方向发展，具有代表性的几种功率电子器件首先在陆上电网得到了应用，然后又逐步应用到了舰艇上，功率电子技术彻底改变了舰艇能量变换的面貌。80年代以后，进入实用阶段的永磁电机可以给舰艇电力推进设备带来更小的体积和重量，加上大功率、低油耗的新型燃气轮机面世，这使得电力推进在海军的“复辟”有了技术上的可行性。
英国23型“公爵”级反潜护卫舰是电力推进系统“第二次浪潮”的先行者，采用了柴一燃一电混合推进系统，安装了高效率的电机和换能设备。进入21世纪后，各国海军纷纷开始策划为本国的新一代水面主力作战舰艇配备全电推进系统，典型的如英国海军的45型防空驱逐舰和美国海军正在建造的DDG 1000驱逐舰，前者将成为世界上第一种全电推进的水面作战舰艇，其核心为燃气轮机电力推进系统，而后者的核心则是综合电源系统模块。除了英美两国外，目前
德国、法国和荷兰等国也开始关注全电推进这一代表了水面舰艇动力系统未来发展方向的领域。我国也于80年代开始了高效率永磁电机的研究，并开始探讨全电推进舰艇的可行性。
舰艇电力推进系统分为3种，第一种为普通的电燃或者电柴联合推进方案，典型的例子为英国海军的23型护卫舰，该舰配备了柴一燃一电联合动力装置(CODLAG），舰上配备了一台巡航用的小功率推进电机，供舰艇在执行声呐搜索需要低速续航时使用，平时高速巡航时仍然采用燃气轮机直接驱动螺旋桨。第二种为美国海军采用的IPS方案，即综合电源系统，燃气轮机（或者柴油机）驱动发电机组发电，发电机组发出的电力进入配电网络，然后配电网络将电能分配给驱动电机和战斗系统等子系统，但舰艇上还有机械辅助设备。第三种为真正意义上的全电推进系统(AES);由荷兰海军于2001年提出，是比IPS更为先进的面向未来的系统，即除了推进系统外，舰艇上所有的阀门、绞盘以及方向舵等目前采用液压系统或者压缩空气系统控制的机械设施也将采用电驱动，成为真正意义上的全电战舰。
全电推进的优点
有利于舰艇动力装置配备
传统舰艇轴系的长度往往占舰艇全长的40%，故舰艇的设计长度在很大程度上取决于推进装置轴系的布置，这就使得舰艇总体设计的优化受到一定的限制。采用全电力推进系统后，推进装置的能量就不需要靠动力轴来传递，燃气轮机或者柴油机等原动机、发电机组和推进电机可以相对独立布置，使得总体设计自由度大大增加。采用综合全电推进系统后，不用再配置额外的日常用电发电机组，可以大大减少舰上原动机配置数量，节省空间，减少维修量。而且可以对推进电机和发电机组进行合理的配置，以满足各种航行工况下最佳特性的要求。放到整个舰队来说，推进系统可以达到高度统一或者通用，可以大幅度地减小后勤保障的压力，提高作战能力。另外电力推进可以选择更为合适的螺旋桨，而且只需要重量轻、成本低的定距桨，提高了可靠性。如果电力推进舰艇再采用吊舱式电力推进装置的话，还可以将螺旋桨移到舰艇边
界层外侧，使其处于稳态流中，提高螺旋桨的推进效率。
有利于舰艇电网电力供应
舰艇所有原动机综合在一起发电，可以使全舰电网可用电力大大增加，这不仅可以大大提高电网供电的可靠性，而且还可以满足未来舰艇新概念武器对电能的需求，如电磁炮、高功率激光或者微波武器。同时发电原动机的运行数量和类型可以自由选择，能保证它始终处于最佳负荷状态，提高了机组的工作效率。
提高了舰艇的隐身能力
舰上的原动机可以尽可能地靠近舰艇尾部布置，使废气从舰艇尾部排出，更为重要的是，电力推进不需要减速齿轮箱，减速齿轮箱不仅仅是舰上的主要噪声来源，而且也是舰艇可靠性和生存能力的重要一环，一旦减速齿轮箱出现问题，轻则舰艇无法高速航行，重则无法动弹，只能任凭宰割。采用电力推进后，减速齿轮箱消失，舰艇的噪声就要小不少，被潜艇探测
到的几率可以降低不少，同时生存能力和可靠性也大幅度提高。
有利于降低舰船费用
综合电力推进系统便于实现船舶设备系统大范围的模块化，以及各级舰之间设备系统的通用化，而从大幅度地降低各类舰艇的研制成本。同时电力推进系统工作效率要远高于目前的常规推进方案，燃油消耗率也要降低不少，这样又可以降低舰艇的运行成本。
电力推进系统的组成部分
电力推进系统的三大分系统是原动机、电能分配和存储系统、推进组件。与传统推进系统相比，全电推进的舰艇多了一个将机械能转化为电能的发电模块，以及推进组件中多了一个电动模块。全电推进系统能否成功，关键就在于能量转化单元所增加的体积和重量，能否换回更高的推进效率和战术机动性。
原动机
对于全电推进舰艇而言，最重要的一个环节就是发电机组原动机，从技术和成本角度出发，目前供选择的动力来源有以下几类：
一是采用中间冷却一加热循环技术的先进燃气轮机。这种燃气轮机很好地解决了油耗问题，具有燃气轮机的加速性和柴油机低油耗性，而且输出功率也能满足大吨位舰艇的需求。不过目前面世的该类燃气轮机只有罗尔斯·罗伊斯的WR 21，独此一家。WR 21最大输出功率为25兆瓦，WRZ，最大功率时的燃油耗油率仅为184克／千瓦·时，这样的经济指标足以与大功率低速船用柴油机相媲美。WR 21极低的燃油耗油率特别适合于综合电力推进系统，所以英国海军6艘正在建造的45型驱逐舰采用WR 21作为发电机组的动力来源。
二是先进循环燃气轮机。这种脱胎于成熟航空发动机的燃气轮机经过几十年的发展具备了大功率、低油耗的特点，典型的如罗尔斯，罗伊斯的MT30、乌克兰曙光机器科研生产联合体的UGT 25000、美国通用电气的LM 6000PC等等。以MT30为例，该型燃气轮机衍生自罗尔斯·罗伊斯的经典航空发动机“特伦
特”800系列，2002年开始组装第一台工程样机，总重26吨，在常规状态下最大输出功率为36兆瓦，紧急情况下最大输出功率为44兆瓦，巡航时则可以输出25兆瓦的持续低油耗功率，这要比WR 21中间冷却回热燃气轮机以及LM 2500+燃气轮机大得多（WR 21的额定功率为25兆瓦，是英国海军45型驱逐舰的动力装置；而LM2500+的额定功率也为25兆瓦，是美国海军“黄蜂”级两栖攻击舰的动力装置）。据介绍，MT30的热效率达到了42％，而且在最大持续功率时的油耗只有207克/千瓦·时，已经可与当今主流的舰用高速巡航柴油机相比。正是凭借出色的性能，MT30赢得了洛克希德·马丁公司的青睐，后者为其研制的濒海战斗舰选择了2台MT30作为动力装置。另外，作为美国海军下一代驱逐舰DDG 1000的主要承包商，诺思罗普·格鲁曼也为DDG1000选择了MT 30作为动力来源。除此之外，MT 30还是英国海军CVF航母的首选发动机，由此可见MT 30的可靠性和质量已经到了无可挑剔的地步。
三是中/高速柴油机。典型的有德国MTU公司的2000、4000以及8000系列柴油机，其中8000系列最大输出功率达9兆瓦，其他还有法国皮尔斯蒂克公司、美国卡蒂尔皮勒公司等。和目前现有的单循环燃气轮
机相比，这类柴油机依靠相对成熟的技术和低廉的价格，更为重要的是比较理想的燃油消耗率，加上目前采用的微处理器控制和燃油直喷等技术带来的一系列的改进，在未来建造全电推进水面作战舰艇时也可以考虑用此类柴油机作为发电机组的动力来源。
此外，还有在水面舰艇上采用燃料电池组作为动力系统原动力的方案。但燃料电池目前还处于发展阶段，技术还不是非常成熟，但可以作为长期发展的方向。
电能分配、存储系统
相控阵雷达、激光武器以及大型指挥自动化系统、推进电机等等这些都是电老虎，而舰艇上也有照明灯之类的小型用电设备，如何将这些大功率设备和小功率设备进行匹配、组网呢？这就要考验舰艇的大功率电能分配系统、功率转换系统以及储能系统的水平了。
出色的电能分配系统对于全电推进舰船至关重要，如果这一组件的效率得不到提高，那么全电推进动力系统在体积和重量上就不能和传统推进系统相抗衡。从小的方面说，电能分配、存储系统首先要有用于功
常见缩写全拼及翻译（15分） SCADA EMS FTU AGC LFC ACE NAS ECVT W AMAP STLF DMS TTU EDC DTS DPF A VC OPF SCADA:电力系统监视和控制 EMS:能量管理系统 FTU:馈线自动化测控终端 AGC：automatic generation control自动发电控制 LFC:负荷频率控制 ACE: 分区控制误差(Area Control Error) NAS:网络分析软件 ECVT:电子式互感器 WAMAP:广域动态信息监测分析保护控制系统 STLF: Short Term Load Forecasting短期负荷预测 DMS:配电管理系统 TTU:配电变压器监测终端 EDC:经济调度控制 DTS:调度员模拟培训系统Dispatcher Training Simulator DPF:电力系统潮流计算 A VC: automatic voltage control电力系统电压和无功频率自动控制 OPF:最优潮流 填空题（25） 简答（30） 综合分析（35） 第一章 1、什么是电力系统；电网； 电力系统：组成电力工业的发电及其动力系统、输电、变电、配电、用电设备，也包括 调相调压、限制短路电流、加强稳定等的辅助设施，以及继电保护、计量、调度 通信、远动和自动调控设备等所谓二次系统的种种设备的总和统称为电力系统， 它是按规定的技术和经济要求组成的，并将一次能源转换成电能输送和分配到用 户的一个统一系统。 电网：电力系统中的发电、输电、变电、配电等一次系统及相关继电保护、计量和自动化等二次网络统称为电力网络。 2、N-1准则 判定电力系统安全性的一种准则，又称单一故障安全准则。按照这一准则,电力系统的N个元件中的任一独立元件（发电机、输电线路、变压器等）发生故障而被切除后，应不造成因其他线路过负荷跳闸而导致用户停电；不破坏系统的稳定性，不出现电压崩溃等事故。当这一准则不能满足时，则要考虑采用增加发电机或输电线路等措施。 3、电力系统三道防线 第一道防线（第一级安全稳定标准保持稳定运行和电网的正常供电）：由继电保护装置快速切除故障元件，最直接最有效地保证电力系统暂态稳定； 第二道防线（第二级安全稳定标准保持稳定运行，但允许损失部分负荷）：采用稳定控
六种常见制冷方式 一、蒸汽式压缩制冷 原理：在蒸汽压缩制冷循环系统中，压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂蒸汽， 经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽，再压入冷凝器中定压冷却，并向冷却 介质放出热量，然后冷却为过冷液态制冷剂，液态制冷剂经膨胀阀（或毛细管）绝 热节流成为低压液态制冷剂，在蒸发器内蒸发吸收空调循环水（空气）中的热量， 从而冷却空调循环水（空气）达到制冷的目的，流出低压的制冷剂被吸入压缩机， 如此循环工作。 压缩机功能： 把制冷剂蒸气从低压状态压缩至高压状态，创造了制冷剂在冷凝器中常温液化的 条件。被称为整个装置的“心脏”。 冷凝器功能： 使压缩机排出的制冷剂过热蒸气冷却，并凝结为制冷剂液体，在冷凝器内制冷剂的热量排放给冷却介质。 分类：水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器。 风冷式冷凝器： 使用和安装方便，不需要冷却水、热量由分机将其带入大气中。但同样传热系数低， 相对其他类型重量偏大，翅片表面会积灰是散热能力下降，须及时清理。 蒸发器功能： 依靠制冷剂液体的蒸发来吸收冷却介质热量的换热设备，它在制冷系统中的任务 是对外输出冷量。 分类：满液式（沉浸式）蒸发器、干式蒸发器。干式蒸发器：沉浸式蛇管、壳管 式、板式、喷淋式等。 节流装置功能： 截流降压：高压常温的制冷剂流过膨胀阀后，就变为低压、低温的制冷剂液体。 控制制冷剂流量：膨胀阀通过感温包感受蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制 阀的开度，调节进入蒸发器的制冷剂流量，使其流量与蒸发器的热负荷相匹配。 控制过热度：膨胀阀具有控制蒸发器出口制冷剂过热度的功能，即保持蒸发器的 传热面积的充分利用，又防止压缩机冲缸事故的发生。
浅析船舶综合电力系统 1.引言 船舶综合电力系统是船舶动力的发展方向，是造船技术发展史上的又一个革命性的跨越，其主要特点是将推进动力与电站动力合二为一。该项技术正在逐步成熟、完善。以美、英、法为代表的发达国家率先引入综合电力系统这一概念，并积极开展研究、试验和应用到船艇。 2.综合电力系统概述 综合电力系统的思想基础是降低未来船舶的总成本，优化船舶总体、系统和设备的组成。其设计理念是突出系统化、集成化和模块化。在船舶平台上的具体实现途径是将全船所需的能源以电力的形式集中提供，统一调度、分配和管理。 美国海军提出的综合电力系统主要包括发电、配电、电力变换、电力控制、平台负载、推进电机、能量储存等七个模块。其中，发电模块将其它形式的能量转化为电能，经全船环形电网向各区域配电系统供电；电力控制模块对配电模块实行电能分配和监控；配电模块将电力输送到电力负荷中心，再分配到各用电设备；电力变换模块将一种形式的配电模块转化为另一种形式的配电模块；推进电机模块用于船舶推进；平台负载模块是一个或多个配电模块的用户；能量储存模块用于储存电能，维持整个供电系统的稳定。 采用综合电力系统的船舶与传统船舶比较，具有的主要优势为： 便于采用分段和模块化建造，使用维护费用低，经济性好；噪音低，可提高船舶的安静性和舒适性，提高舰艇的战斗力和生命力；调速性能好，控制方便，倒车简便、迅速，提高船舶的机动性；布置灵活、设计方便、可靠性高，可维修性好、生命力强；便于实现自动化，减少船员；适用性强，可广泛采用各种电子设备和先进的推进技术，对于舰艇而言，可以使用诸如激光武器、电磁炮等高能武器。 3.综合电力系统的发展现状 近十来年，船舶的电力推进技术已进入应用阶段。目前，不同类型的船舶，如一些科考船、破冰船以及邮轮采用了电力推进系统。推进电机采用直流、交流同步电动机或交流感应电动机。研究报告显示，虽然商船的综合电力推进系统提高了船的建造费用，但其运行和支持费用，及其生命周期里的整个费用却降低了。上世纪九十年代，一些商船业公司，如ALSTOM、ABB、SIEMENS等，已形成了企业内部的商船业电力推进标准。有人统计，八十年代后期建造的1000吨以上的商船中采用柴－电推进的约占25％，到九十年代中期，此类船舶中有35％以上采用电力推进，且该比例正在呈逐年上升的趋势。据统计，到2000年，全世界商船电力推进的装机总容量约为4200MW。 美国海军于1980年建立了综合电力驱动计划，希望通过将船舶日用电力系统和推进电力系统合而为一，进一步提高战船的性能。1990年后，美国海军将注意力转到提高船舶的能购性上，研究计划转为综合电力系统(IPS：Integrated Power System)项目。针对当时水面战斗舰艇(SC-21，现转型为DD（X）)的概念设计，美海军完成了费用和效能评估。2002年4月29日，美国海军宣布英格尔斯造船公司、诺斯罗普格鲁曼船舶系统公司为DD(X)的设计主承包商，设计承包合同总价款为28亿多美元，执行期至2005财政年度。DD(X)设计合同的签署意味着美国海军水面舰艇革命性变革的开始。综合电力系统强调的主要技术目标为增加可操作性和支持柔性设计。美海军计划2003年开始，用3年多时间完成11个工程开发模块的建造和试验，并通过充分的陆试和海试去降低技术风险，争取2005年技术定型，2012
目录 引言 (1) 1 电力系统有功功率平衡及发电厂装机容量的确定 (2) 2 确定电力网的最佳接线方案 (4) 2.1 方案初选 (4) 2.2 方案比较 (5) 2.3 最终方案的确定 (18) 3 发电厂及变电所电气主接线的确定 (18) 3.1 电气主接线的设计原则 (18) 3.2 发电厂电气主接线的设计原则及选择 (19) 3.3 变电所电气主接线的设计原则 (19) 3.4 主接线方案确定 (20) 4 选择发电厂及变电所的主变和高压断路器 (20) 4.1 发电厂及变电所主变压器的确定 (20) 4.2 短路电流计算 (23) 4.3 高压断路器的选择与校验 (37) 5 各种运行方式下的潮流计算 (42) 5.1 潮流计算的目的和意义 (42) 5.2 丰水期最大负荷的潮流计算 (43) 5.3 丰水期最小负荷的潮流计算 (49) 6 电力系统无功功率平衡及调压计算 (55) 6.1 电力系统无功功率平衡 (55) 6.2 调压计算 (56) 7 浅谈电力网损耗及降损节能措施 (60) 7.1 损耗计算 (61) 7.2 电网电能损耗形成的主要原因 (62) 7.3 降损节能的措施 (64) 参考文献 (68) 谢辞 (69) 附录一计算机潮流计算程序： (71)
引言 本次设计的课题内容为电力网规划设计及降损措施的分析，是电气工程及其自动化专业学生学习完该专业的相关课程后，在毕业前夕所做的一次综合性的设计。 该次毕业设计的目的在于：将所过的主要课程进行一次较系统而全面的总结。将所学过的专业理论知识,第一次较全面地用于实践,用它解决实际的问题,而从提高分析能力,并力争有所创新。初步掌握电力系统(电力网)的设计思路,步骤和方法,同时学会正确运用设计手册,设计规程,规范及有关技术资料,掌握编写设计文件的方法。 其意义是对所学知识的进行总的应用，通过这次设计使自己能更好的掌握专业知识，并锻炼自己独立思考的能力和培养团结协作的精神。此外,在计算机CAD绘图及外文资料的阅读与翻译方面也得到较好的锻炼.。 本设计是电力系统的常规设计，主要设计发电厂和变电所之间如何进行科学、合理、灵活的调度，把安全、经济、优质的电能送到负荷集中地区。发电厂把别种形式的能量转换成电能，电能经过变电所和不同电压等级的输电线路输送被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的各种能量。这些生产、输送、分和消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统。本设计是一门涉及科学、技术、经济和方针政策等各方面的综合性的应用技术科学。 设计的基本任务是工程建设中贯彻国家的基本方针和技术经济政策，做出切合实际、安全使用、技术先进、综合经济效益好的设计，有效地为国家建设服务。从电力系统的特点出发，根据电力工业在国民经济的地位和作用，决定了对电力系统运行要达到以下的技术要求：保证安全可靠的供电；保证良好的电能质量；保证电力系统运行的经济性。
电力系统毕业设计题目 【篇一：电力系统及其自动化专业毕业论文参考选题大 全(158个)】 电力系统及其自动化专业毕业论文参考选题大全(158个) 1、110kvxx(箕山)变电站电气设备在线监测方案 2、110kv变电所电气部分设计 3、110kv变电所电气一次部分初步设计 4、110kv变电站电气一次部分设计 5、110kv变电站综合自动化系统设计 6、110kv常规变电站改无人值班站的技术方案研究 7、110kv电力网规划 8、110kv线路保护在xx(郴电国际)公司的应用 9、110kv线路微机保护设计 10、110kv线路微机保护装置设计 11、220kv变电所电气部分技术设计 12、220kv变电所电气部分设计 13、220kv变电所电气一次部分初步设计 14、220kv变电所电气一次部分主接线设计 15、220kv变电站设计 16、220kv地区变电站设计 17、220kv电气主接线设计 18、220kv线路继电保护设计 19、2x300mw火电机组电气一次部分设计 20、300mv汽轮发电机继电保护（一） 21、300mv汽轮发电机继电保护设计（一） 22、300mw机组节能改进研究 23、300mw机组优化设计 24、300mw凝汽式汽轮机组热力设计 25、300mw汽轮发电机继电保护 26、300mw汽轮发电机继电保护设计 27、50mva变压器主保护设计 28、scada系统的设计 29、sdh光纤技术在电力系统通信网络中的应用 30、xx电厂电气一次部分设计
31、xx电厂水轮发电机组保护二次设计 32、xx水电厂计算机监控系统的设计与实现 33、xx水电站电气一次初步设计 34、xx县电网高度自动化系统初步设计 35、xx小城市热电厂电气部分设计 36、变电气绕阻直流电阻检测 37、变电站电压智能监测系统 38、变电站设备状态检修研究 39、变电站数据采集系统设计 40、变电站数据采集系统设计—数据采集终端 41、变电站微机监控系统 42、变电站微机检测与控制系统设计 43、变电站微机数据采集传输系统设计—监控系统 44、变电站微机数据采集系统设计—scada 45、变电站无人值班监控技术的研究 46、变电站智能电压监测系统开发 47、变电站自动化的功能设计 48、变电站自动化综合设计 49、变电站综合自动化（微机系统上位机功能组合） 50、变电站综合自动化的研究与设计 51、变电站综合自动化发展综述 52、变压器电气二次（cad）部分设计 53、变压器电气二次部分 54、变压器故障分析和诊断技术 55 、变压器故障检测技术 56、变压器故障检测技术--常规检测技术 57、变压器故障检测技术--典型故障分析 58、变压器故障检测技术--介质损耗在线检测 59、变压器故障检测技术--局部放电在线检测 60、变压器故障检测技术--绝缘结构及故障诊断技术 61、变压器故障检测技术--油气色谱监测 62、变压器故障维修 63、变压器局部放电在线监测技术研究--油质检测 64、变压器绝缘老化检测
1.电力系统自动化包括哪些内容? 电力系统自动化是自动化的一种具体形式，它是指应用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置，通过信号系统和数据传输系统对电力系统各元件、局部系统或全系统进行就地或远方的自动监视、调节和控制，以保证电力系统安全经济地运行和具有合格的电能质量。同时，电力系统自动化是由许多子系统组成的，每个子系统完成一项或几项功能。可以将电力系统自动化内容划分为电力系统调度自动化、发电厂自动化和变电站自动化等三部分。调度自动化又可分为发电和输电调度自动化(通常称为电网调度自动化)、配电网调度自动化(通常称为配电网自动化或配电自动化)。 2.什么是电力调度自动化? 运用现代自动化技术对电网进行的调动。 包括远动装置和调度主站系统，是用来监控整个电网运行状态的。为使调度人员统观全局，运筹全网，有效地指挥电网安全、稳定和经济运行。其作用主要有以下三个方面： 1、对电网安全运行状态实现监控 2、对电网运行实现经济调度 3、对电网运行实现安全分析和事故处理 3.什么是数字电力系统 数字电力系统(Digital Power System，DPS)的涵义，是指对某一实际运行的电力系统的物理结构、物理特性、技术性能、经济管理、环保指标、人员状况、科技活动等数字地、形象化地和实时地描述与再现。如果做到了这一点，就可以说建立了该实际电力系统的数字电力系统。某个电力系统的数字电力系统包括电力系统的物理结构(也即真实结构)、其各组成部件(单元)及整体的物理性能、运行方式和运营策略、管理的模式、人员的信息等；电力系统的各个元件、各个网络、各节点的实时状态变量；各种自动控制装置的动作特性(包括继电保护装置)；发电厂、变电站的主要设备的“健康”状态；经济结构、市场信息。 4.电力调度自动化的基本组成及各部分功能是什么? 电力调度自动化又可分为发电和输电调度自动化(通常称为电网调度自动化)、配电网调度自动化(通常称为配电网自动化或配电自动化)。 其中电网调度自动化系统是确保电网安全、优质、经济地发供电，提高电网调度运行管理水平的重要手段，是电力生产自动化和管理现代化的重要基础。电网调度自动化的特点是统一调度，分层控制。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术，配电自动化包括馈线自动化和配电管理系统，通信技术是配电自动化的关键。
三种常用制冷方式之比较 论文作者：xwqzy 摘要：本文对热电式空调、蒸汽压缩式空调、吸收式空调三种典型的制冷系统进行了比较，阐述了这三种空调系统的基本循环过程及运行特性。从对这三种系统的比较中可以看出，蒸汽压缩式空调系统COP值高，运行费用少，但它所使用的制冷剂会破坏臭氧层,对环境存在着有害影响；吸收式空调系统利用热能为动力进行循环，电能耗费少，但它体积庞大，设备复杂，价格昂贵；热电式空调系统是一种新型环保型空调系统，它结构简单，运行平稳可靠，但它运行费用很高，且制冷量较小。 关键词：热电式空调蒸汽压缩式空调吸收式空调 1、前言 本文介绍了三种主要空调系统的优缺点，蒸汽压缩式空调系统具有较高的制冷系数和较强的制冷、制热能力，但这种系统所使用的制冷剂CFCs，对臭氧层有活多或少的破坏，且运行时噪音很大，窗式空调尤为明显。分体式中央空调系统将冷凝器、压缩机封闭在一金属箱体内放在室外，将蒸发器装在一箱体内放在室内，从而可以降低系统的噪音，同时，它采用新型的制冷剂，例如用R134a取代CFCs，可以有效降低对臭氧层的破坏。但新型制冷剂的采用却使系统的COP值有所降低。吸收式空调系统的COP值中等，具有废热再利用及再生热的优点，但这种系统体积较大。热电式空调系统体积小，噪音低，但它的COP值较其他两种系统低，并且设备价格昂贵。此外，这种系统利用直流电运行，可使用电池或DV直接驱动。 2、三种空调系统的热力循环和原理 2.1 蒸汽压缩式循环 不设有换向阀的蒸汽压缩式空调系统只能在夏天用于制冷，大多数蒸汽压缩式空调系统能全年运行，既能制冷也能制热,两种过程分如图1所示。 在制冷循环系统中，压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂R134a蒸汽,经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量,然后冷却为过冷液态制冷剂,液态制冷剂经膨胀阀（或毛细管）绝热节流成为低压液态制冷剂，在蒸发器内蒸发吸收空调循环水（空气）中的热量,从而冷却空调循环水（空气）达到制冷的目的, 流出低压的制冷剂被吸入压缩机,如此循环工作.
船舶综合电力系统
精品资料 浅析船舶综合电力系统 1.引言 船舶综合电力系统是船舶动力的发展方向，是造船技术发展史上的又一个革命性的跨越，其主要特点是将推进动力与电站动力合二为一。该项技术正在逐步成熟、完善。以美、英、法为代表的发达国家率先引入综合电力系统这一概念，并积极开展研究、试验和应用到船艇。 2.综合电力系统概述 综合电力系统的思想基础是降低未来船舶的总成本，优化船舶总体、系统和设备的组成。其设计理念是突出系统化、集成化和模块化。在船舶平台上的具体实现途径是将全船所需的能源以电力的形式集中提供，统一调度、分配和管理。 美国海军提出的综合电力系统主要包括发电、配电、电力变换、电力控制、平台负载、推进电机、能量储存等七个模块。其中，发电模块将其它形式的能量转化为电能，经全船环形电网向各区域配电系统供电；电力控制模块对配电模块实行电能分配和监控；配电模块将电力输送到电力负荷中心，再分配到各用电设备；电力变换模块将一种形式的配电模块转化为另一种形式的配电模块；推进电机模块用于船舶推进；平台负载模块是一个或多个配电模块的用户；能量储存模块用于储存电能，维持整个供电系统的稳定。 采用综合电力系统的船舶与传统船舶比较，具有的主要优势为： 便于采用分段和模块化建造，使用维护费用低，经济性好；噪音低，可提高船舶的安静性和舒适性，提高舰艇的战斗力和生命力；调速性能好，控制方便，倒车简便、迅速，提高船舶的机动性；布置灵活、设计方便、可靠性高，可维修性好、生命力强；便于实现自动化，减少船员；适用性强，可广泛采用各种电子设备和先进的推进技术，对于舰艇而言，可以使用诸如激光武器、电磁炮等高能武器。 3.综合电力系统的发展现状 近十来年，船舶的电力推进技术已进入应用阶段。目前，不同类型的船舶，如一些科考船、破冰船以及邮轮采用了电力推进系统。推进电机采用直流、交流同步电动机或交流感应电动机。研究报告显示，虽然商船的综合电力推进系统提高了船的建造费用，但其运行和支持费用，及其生命周期里的整个费用却降低了。上世纪九十年代，一些商船业公司，如ALSTOM、ABB、SIEMENS等，已形成了企业内部的商船业电力推进标准。有人统计，八十年代后期建造的1000吨以上的商船中采用柴－电推进的约占25％，到九十年代中期，此类船舶中有35％以上采用电力推进，且该比例正在呈逐年上升的趋势。据统计，到2000年，全世界商船电力推进的装机总容量约为4200MW。 美国海军于1980年建立了综合电力驱动计划，希望通过将船舶日用电力系统和推进电力系统合而为一，进一步提高战船的性能。1990年后，美国海军将注意力转到提高船舶的能购性上，研究计划转为综合电力系统(IPS：Integrated Power System)项目。针对当时水面战斗舰艇(SC-21，现转型为DD（X）)的概念设计，美海军完成了费用和效能评估。2002年4月29日，美国海军宣布英格尔斯造船公司、诺斯罗普格鲁曼船舶系统公司为DD(X)的设计主承包商，设计承包合同总价款为28亿多美元，执行期至2005财政年度。DD(X)设计合同的签署意味着美国海军水面舰艇革命性变革的开始。综合电力系统强调的主要技术目标为增加可操作性和支持柔性设计。美海军计划2003年开始，用3年多时间完成11个工程 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2
电力系统及其自动化专业毕业设计（论文）课题（电力方向） 【总体要求】 1.给出方案与论证； 2.画出系统原理图和电路图； 3.主要电路设计与计算； 4.系统测试与指标； 5.稳定性与可靠性； 6.毕业设计（论文）用计算机处理打印后用A4纸装订成册； 7.在规定的时间内答辩通过后由答辩小组给出设计（或论文）的成绩； 8.每位毕业生任选一题，每题不超过10名学生； 9.理工类毕业设计（论文）课题类别包括设计类、软件类两大类，对选题要求的指导性意见如下： ⑴设计类：学生必须独立完成一份10000字以上的设计计算说明书（论文）,折合不少于5张1~2#图纸（电气信息类设计不少于3张1~2#图纸）设绘工作量，设计计算说明书（论文）中涉及参考文献不低于10篇，其中外文文献不少于2篇； ⑵软件类：学生必须独立完成一个系统或较大系统中的一个模块，要有足够的工作量；完成一份10000字以上的软件说明书和论文；如涉及电路方面的内容，应完成调试工作并提供测试结果；如涉及软件开发的内容，要进行程序演示并给出结果。论文（说明书）中涉及参考文献不低于10篇，其中外文文献不少于2篇。 课题一降压变电站电气一次部分设计 ——指导教师：姜永豪徐鹏 【原始资料】 1.设计变电所在城市近郊，向开发区的炼钢厂供电，在变电所附近还有地区 负荷。 2.本变电所的电压等级为220/110/10KV，220KV是本变电所的电源电压，110KV和10KV 是二次电压。 3.待建变电所的电源，由双回220KV线路送到本变电所；在中压侧110KV 母线，送出2 回线路；在低压侧10KV母线，送出12回线路；在本所220KV母线有三回 输出线路，送 向负荷。该变电所的所址，地势平坦，交通方便。 4.110KV和10KV用户负荷统计资料见表2-1和表2-2。最大负荷利用小时 数Tmax=5500h，同时率取0.9，线路损耗取5%。
时间同步对时在变电站综合自动化系统中的应用 发表时间：2016-12-16T12:09:23.427Z 来源：《电力设备》2016年第20期作者：李云 [导读] 伴随着我国经济的飞速发展，电力系统对时统一的要求越来越迫切。 （云南电力技术有限责任公司云南昆明 650000） 摘要：随着经济的发展与人们生活水平的提升，当前我国的用电量持续上升，而变电站也承担着越来越重的供电压力。在变电站综合自动化系统中，时间同步已成为运行监视和故障分析必要手段，对变电站的安全运行有着特别重要的意义。特别是随着数字化变电站的兴起，时间同步在变电站综自系统中的地位日益突出。 关键词：时间同步对时；变电站；综合自动化系统 伴随着我国经济的飞速发展，电力系统对时统一的要求越来越迫切。变电站一旦出现故障，同一时间内，时间顺序记录会报出大量的报文，要确定事件的先后顺序，精准的找出故障源，这就对时间同步的精度和时间顺序记录的分辨率提出了更高的要求。其中南网规程要求变电站主时钟时间同步应优于1μs，测控单元时间准确同步度优于1ms，时间顺序记录功能的分辨率不大于2ms。在超高压变电站中，其系统主要包括了计算机监控系统、功角测量系统、测控系统、故障测距装置等，这些安装于不同位置的系统必须在同一时间基准中，那么就务必要求接收同一种时钟信号，因此，变电站自动化系统必须选用可靠的时间同步对时装置。 1 GPS对时装置 在变电站常用时间同步系统中，使用最为频繁的要数全球定位系统，为装置的统一时间做基准，它通过同时对太空24颗GPS卫星的跟踪，对最佳卫星定位、定时等都可通过自动选择，并且全部满足电力系统在时间同步方面的要求。比如220kV的变电站，通常来说较为重要的变电站需要配置两台同步钟的本体运行，以装备相互切换的方式实现备用，而扩展的装置则可以输出入脉冲码、IRIG-B（DC时间码）等多种类型对时编码信号，在主控室中的对时系统将组成一面屏，如果形成变电站的分为多个小室，那么还可以用光纤连接主控室对时设备以及其他各个小室的对时设备。 扩展单元与主时钟、各种智能装置之间因为位置的不同需要使用到不同的介质，如果确定为同一屏柜需要采用电缆，而在多个小室变电站中的主时钟和扩展装置间使用光纤，那么连接对时各种智能装置通常会采用双绞线。比如变电站比较常用的南京南瑞RCS-9785系列时间同步装置，它包含了主时钟、切换装置、扩展单元。其中主时钟功能在于接收和处理卫星的各种信号，切换装置的功能在于主时钟接收信号过程中出现故障时，自动切换备用时钟继续执行接收处理卫星信号的工作，而扩展单元则是确保时间同步系统配置主时钟以及扩展装置能够实现变电站自动化时间同步[1]。 2 常用的对时技术 在变电站自动化系统中，对时技术发挥了非常重要的作用，既经济又可靠的优势为广大的电力系统技术人员提供了支持。在最初应用时，对时技术很多都是采用软件对时的方式进行，在随后的使用过程中发现，系统的即时时间会受到通讯过程的影响导致时间出现偏差的情况，尤其是在通讯线路出现故障时，更无法保障时间的准确性。伴随着自动化系统应用的逐步完善，硬件对时方式已大量运用，实现了智能设备在时间同步上的精准度。 2.1 脉冲对时技术 脉冲对时技术结构上有自身的特点，GPS装置利用脉冲扩展版同步扩展与放大，再进行隔离后输出，连接测控装置、保护装置以及第三方智能设备运用通讯电缆后，脉冲对时技术则通过有源和无源进行空间点输入，脉冲信号包括1PPS、1PPM。脉冲对时技术的优势首先表现在秒脉冲信号上，在每秒钟都会发射一个同步脉冲，而在装置成功接收以后清毫秒，且在下一个秒脉冲开始以前装置以内部时钟为准保持自身的走时准确度[2]。这个过程中，在整分的同时均会发出一个同步脉冲，很好地保证了秒与毫秒的准确度。但脉冲对时技术也有一些缺点与劣势，比如设置时要敷设较多的对时电缆，且其装置时间的信息无法确定为具体的年、月、日、时等等，其准确性得不到保障。 2.2 串行通信接口方式 串行通信接口结构的特征表现为GPS以通信报文的方式发送时间至总控通信单元中，通过总控通信的总线与串行总线的操作，实现对时广播报文的时间信号至保护装置或第三方智能设备的过程，软件之间形成统一的对时，系统通常一分钟发一次对时报文。这种通信接口方式的优势减少了专用硬件设备的使用，且也不需要单独敷设电缆的操作，有效降低成本。但在通信过程中对时总线会经过较多的环节，对时的操作过程出现一些拖延，有可能会出现不同装置在时间上偏差1秒左右的情况。 2.3 B码对时方式 这是当前我国国内变电站较为常用的对时方式。通过将同步信号与标准时间信息编成时间序列码，输出到对时的总线上，接收装置解析出时间信息，进而完成时间上的同步，在使用过程中编码时间信号有很多种格式（如表1），常用的信号介质为RS-422/485电平双绞线。其优势表现在每一秒均可发送一帧时间报文，日期中涵盖了小时、分钟、秒等等，装置一旦收到时间报文与脉冲信号，就可以立即同步时间，B码对时在其中的使用，简化了对时回路的整体设计，同时使其准确性与可靠性有效提高，目前这种对码方式普遍受到我国国内用户的推崇。但其存在一定的缺陷，必须在智能装置上行选择采用专用B码解析芯片才能进行操作[3]。 B码对时有其自身的特点，兼顾了软硬对时两种方式的优势，有着非常高的精度，在时间信息上确保了标准，且接口也更标准化，容易接入，简化了对时的环节。由此也可以判断B码在当前变电站的测控与保护等智能设备使用中将得到更广泛的应用。 3时间同步对时在变电站综合自动化系统中应用的注意事项 在长期的变电站综合自动化系统时间同步的应用实践中发现，同步系统的调试与应用存在了一些很容易被工作人员忽略的问题，以下笔者对其进行总结归纳，以提供参考。
三种成本核算方法的应用与比较 '\r\n 【摘要】随着企业内外 的变化,成本核算方法也在不断地 。文章对比了制造成本法、作业成本法和资源消耗 三种方法在成本核算上的特点、优势、存在的问题,并通过举例进行论证、评价、分析,揭示了成本核算方法的发展趋势。 【关键词】制造成本法; 作业成本法; 资源消耗会计; 成本核算 随着我国 的发展和市场的成熟,竞争愈发激烈,企业要想获得和保持持久竞争优势,成本信息的有效性和相关性不可忽视。而成本核算是企业获得成本信息最重要的手段,因此,成本核算方法的选择非常重要。本文就我国目前采用的制造成本法、西方广泛采用的作业成本法,以及成本会计的新发展——资源消耗会计的理论与 作一比较和分析。 一、制造成本法 (一)制造成本法的核算特点 制造成本法是制造企业传统的成本核算方法,该核算方法将企业一定期间的费用划分为为产品生产而发生的生产费用和与产品生产过程无关的期间费用两部分。只有生产费用才能最终计入产品的生产成本,而期间费用计入当期损益,与当期产品成本的计算无关。 1.核算内容。制造成本法将企业的制造成本划分为三个基本制造成本项目:直接材料、直接人工和制造费用。当然,在企业有需要的时候,可以增加成本项目,例如,废品产生较多的企业,可以增加“废品损失”成本项目;燃料消耗较多的企业,可以增加“燃料”成本项目等等。制造成本法在核算时,主要是将企业的生产费用划分为料、工、费三个基本的成本项目,然后进行核算,继而计算出产品成本计算对象的成本。 2.核算方法。制造成本法的核算方法包含三种基本的成本计算方法,即品种法、分批法和分步法。这三种基本成本计算方法在成本计算对象、成本计算期以及期末生产费用的分配上各有不同。因此,不同的企业,其生产特点不同,生产工艺和生产 的差别导致了企业在采用制造成本法进行成本核算时,选择成本计算方法的不同。 3.核算过程。成本核算过程,也称成本核算流程,即从费用的发生到产品成本的得出这一过程的核算。一般说来,制造成本法下,无论是哪一种成本计算方法,其核算过程都应该是类似的。生产费用可以分为为直接计入的生产费用和间接计入的生产费用两种。在成本项目中,如果可以辨清某项费用的发生是专属于某一个成本计算对象,那么这项费用即属于直接计入该成本计算对象的生产费用;反之,则是间接计入的生产费用,需要采用相应的分配方法分配计入产品生产成本中。计入某一成本计算对象的直接计入费用和间接计入费用之和便是该成本计算对象的成本。 (二)制造成本法成本核算的弊端 1.制造费用的核算。采用制造成本法核算成本时,制造费用的分配方法有生产工时比例分配法、机器工时比例分配法、年度 分配率分配法等。制造费用属于企业的间接费用,按照基本生产车间来归集,并于期末分配至不同的成本计算对象。在传统的劳动密集型企业里,直接人工所占的比重较大,制造费用占的比重较小,因而用上述分配方法来分配制造费用,即便有不合理之处,但因为比重较小,通常也不会严重扭曲产品成本;又因为该方法的简便易行,被多数制造业企业乐于采用。但是,在
Pod 电动机螺旋桨舵浆合一 综合电力推进优点 随着国际海事组织在船舶排放方面制定越来越严格的标准，加上石油资源逐渐耗尽，内燃机将逐步退出历史舞台，绿色环保的电力推进系统将成为未来船舶动力发展的方向。国外已经开发了多种类型电力推进系统，并在多型船舶上应用。我国在此领域的研究则刚刚起步，应加速对相关技术的研究和开发应用，积极参与到这一领域的国际竞争，在市场上占有一席之地。 “与传统的船舶动力系统相比，电力推进系统具有调速范围广、驱动力大、易于正反转、体积小、布局灵活、安装方便、便于维修、振动和噪音小等优点。电力推进作为船舶的新型推进动力，世界各国都在进行深入的研究” 中国工程院院土、中国船舶轮机专家闻雪友表示，作为船舶主动力系统的电力推进系统，由于其高效率、高可靠性、高自动化以及低维护，正成为新世纪大型水面船舶青睐的主推进系统。目前，发达国家新造船舶的30％已采用电力推进系统。船舶电力推进新技术的研发及应用，将大大减轻船舶污染和海洋环境污染，充分体现了“绿色航运”和“绿色船舶”的环保节能理念，这将是今后船舶动力领域的一个发展方向。 “相对于传统的柴油机推进系统，电力推进系统可谓优势多多。”据上海海事大学教授汤天浩介绍，一是电力推进具有良好的经济性。在一艘船上多台中速柴油机用于发电，可根据用电负荷选择发电机运行台数，使机组始终运行于高效工作区，实现最大的经济性。与同功率的船舶相比，采用电力推进要比内燃机推进耗油减少10%左右，减少船体阻力5％-10％，提高运输效率15％，航速可提高0.5节。二是电力推进系统操纵性好。采用电力推进系统后，操纵控制方便，起动加速性好，制动快，正反车速度切换快，可推进电机转速易于调节，在正反转各种转速下都能提供恒定转矩，因此能得到最佳的工作特性，使船舶取得优良的操纵性。二是电力推进系统具有良好的安全性。对于柴油机推进的船舶来说，一旦主机重要部件或舵机、轴系出现故障往往导致瘫船。而电力推进则使用多台原动机，个别机组故障不致丧失动力。电力推进系统多采用两套以上互为备用，同步电动机定子有两组相互独立的绕组，一组出了故障仍可减载运行。四是电力推进系统节省空间。采用传统推进系统的船舶轴系长度往往占到船长的40％左右，采用电力推进系统的船舶省去了传动轴系、减速齿轮箱，改善了机舱布局结构，使动力装置安排更加合理，节省了大量空间。五是电力推进系统噪音低。采用电力推进后，主要振动源——发动机安装在弹性底座上，以恒定转速运行，与轴系和船体也无直接联结，大大减少了振动和噪声，工作区整洁，提高了乘船的舒适程度。六是采用电力推进系统有利于船舶控制环境污染，降低排放。对同一功率船舶而言，电力推进中的中速柴油机可以始终在最佳工作区工作，燃油燃烧质量好，燃烧产物中的氮氧化物含量少，减少了废气排放，使机舱内空气新鲜，环境质量得到改善。 专家表示，船舶采用电力推进系统后，有利于进行计算机网络管理，有助于实现系统的自动
电路1简单电感量测量装置 在电子制作和设计，经常会用到不同参数的电感线圈，这些线圈的电感量不像电阻那么容易测量，有些数字万用表虽有电感测量挡，但测量范围很有限。该电路以谐振方法测量电感值，测量下限可达10nH，测量范围很宽，能满足正常情况下的电感量测量，电路结构简单，工作可靠稳定，适合于爱好者制作。 一、电路工作原理 电路原理如图1（a）所示。 图1简单电感测量装置电路图 该电路的核心器件是集成压控振荡器芯片MC1648，利用其压控特性在输出3脚产生频 值，测量精度极高。 率信号，可间接测量待测电感L X BB809是变容二极管，图中电位器VR1对+15V进行分压，调节该电位器可获得不同的电压输出，该电压通过R1加到变容二极管BB809上可获得不同的电容量。测量被测电感L X 时，只需将L X接到图中A、B两点中，然后调节电位器VR1使电路谐振，在MC1648的3脚会输出一定频率的振荡信号，用频率计测量C点的频率值，就可通过计算得出L 值。 X 电路谐振频率：f0=1/2π所以L X=1/4π2f02C LxC 式中谐振频率f0即为MC1648的3脚输出频率值，C是电位器VR1调定的变容二极管的电容值，可见要计算L X的值还需先知道C值。为此需要对电位器VR1刻度与变容二极管的对应值作出校准。 为了校准变容二极管与电位器之间的电容量，我们要再自制一个标准的方形RF（射频）电感线圈L0。如图6—7(b)所示，该标准线圈电感量为0.44μH。校准时，将RF线圈L0接在图（a）的A、B两端，调节电位器VR1至不同的刻度位置，在C点可测量出相对应的测量值，再根据上面谐振公式可算出变容二极管在电位器VR1刻度盘不同刻度的电容量。附表给出了实测取样对应关系。 附表振荡频率（MHz）98766253433834
T－GPS8000电力系统综合对时系统 方 案 建 议 书 XX工程公司 年月日
目录 1.概述 (2) 2. T－GPS8000对时方式介绍 (2) 3. T－GPS8000系统方案 (4) 4.样本介绍 (6) 5.引用标准 (12) 6. T－GPS8000运行条件 (13) 7. T－GPS8000技术参数 (13) 8. T－GPS8000输出接口配置 (16) 9. T－GPS8000结构 (17) 10. 采用T－GPS8000的优点 (18) 11.工程实例 (18)
1.概述 随着电厂、变电站自动化水平的提高，电力系统对统一时钟的要求愈来愈迫切，有了统一时钟，既可实现全站各系统在GPS时间基准下的运行监控和事故后的故障分析，也可以通过各开关动作的先后顺序来分析事故的原因及发展过程。统一时钟是保证电力系统安全运行，提高运行水平的一个重要措施。因此，原国家电力公司在1999年10月发布的《微机母线保护装置通用技术条件》(DL/T670-1999)及部颁标准《220KV～500KV电力系统故障动态记录装置检测要求》（DL/T663-1999）中，都明确要求采用外部GPS时钟对电站装置进行校时。 现在电站大多采用不同厂家的自动化装置、微机保护装置、故障录波装置、电能量计费系统、计算机监控系统、DCS系统、及输煤、除灰、脱硫等控制装置。各种装置大多数采用各自独立的时钟，而各时钟都有一定的偏差，全站各系统不能在统一时间基准的基础上进行数据分析；各种对时装置同时存在不利于现场运行维护。若各系统实施统一GPS对时方案，可实现全站各系统在GPS时间基准下的运行监控和事故后的故障分析。而且各电站往往有不同的装置需要接收时钟同步信号，其接口类型繁多，装置的数量也不等，所以在实际应用中常感到GPS 装置的某些类型接口数量不够或缺少某种类型的接口，其结果就是电站中有些装置不能实现时钟同步，或者需要再增加一台甚至数台GPS装置，而这往往受到资金不足或没有安装位置等限制。 为了解决这一问题，科汇公司根据客户的需求并结合自身的工程经验，开发出了T－GPS8000电力系统综合对时系统。 2. T－GPS8000对时方式介绍 T－GPS8000电力系统综合对时系统为电厂内各种自动化装置或系统对时，给保护、录波、监控、热工控制、能量计费等装置提供以下对时方式： 2.1 脉冲同步信号 装置的同步脉冲常用空接点方式输入。常用的脉冲信号有： 1PPS ---每秒钟发一次脉冲
三种常用制冷方式比较 1、前言 本文介绍了三种主要空调系统的优缺点，蒸汽压缩式空调系统具有较高的制冷系数和较强的制冷、制热能力,但这种系统所使用的制冷剂CFCs,对臭氧层有活多或少的破坏,且运行时噪音很大,窗式空调尤为明显。分体式中央空调系统将冷凝器、压缩机封闭在一金属箱体内放在室外，将蒸发器装在一箱体内放在室内，从而可以降低系统的噪音，同时，它采用新型的制冷剂，例如用R134a取代CFCs，可以有效降低对臭氧层的破坏.但新型制冷剂的采用却使系统的COP值有所降低。吸收式空调系统的COP值中等,具有废热再利用及再生热的优点,但这种系统体积较大。热电式空调系统体积小，噪音低，但它的COP值较其他两种系统低,并且设备价格昂贵.此外,这种系统利用直流电运行,可使用电池或DV直接驱动。 2、三种空调系统的热力循环和原理 2.1 蒸汽压缩式循环 不设有换向阀的蒸汽压缩式空调系统只能在夏天用于制冷,大多数蒸汽压缩式空调系统能全年运行，既能制冷也能制热，两种过程分如图1所示。 在制冷循环系统中，压缩机从蒸发器吸入低温低压的制冷剂R134a蒸汽，经压缩机绝热压缩成为高温高压的过热蒸汽,再压入冷凝器中定压冷却,并向冷却介质放出热量，然后冷却为过冷液态制冷剂，液态制冷剂经膨胀阀（或毛细管）绝热节流成为低压液态制冷剂，在蒸发器内蒸发吸收空调循环水（空气）中的热量,从而冷却空调循环水(空气)达到制冷的目的, 流出低压的制冷剂被吸入压缩机，如此循环工作。
蒸汽压缩式空调系统的实际逆卡诺循环过程的值如下： （1） 显然,当热源温度相同时，实际逆卡诺循环的COP ir,c值比理想卡诺循环的COP 的值小，并且随着和的增大而减小。 carnot 从公式（1)可以看出：对COP ir,c值的影响较大。空调系统正常运行时，蒸发器中空气出口温度比进口温度低,一般至少低8℃，即大于等于8℃。对于冷凝器，为使制冷系统能有效的运行，周围环境温度一般要求低于43℃。 在制热状态下，通过换向阀将图一中室内的蒸发器由冷凝器取代,室外的冷凝器由蒸发器取代，整套装置就是一热泵，不停地将热量从室外空气中输送到室内。为使热泵能有效地运行，周围环境温度一般要求高于－5℃。该热泵的由下式计算得出： (2) 2。2 吸收式制冷循环 蒸汽压缩式循环是被称为做功式循环,因为气体制冷剂的加压过程是由压缩机做功完成的，而吸收式循环是以热能为动力的循环，因为该系统运行时发生器中高压液体转变成高压气体时吸收了大量的热，这些热是由油、煤气和天然气的燃烧及地热能、太阳能、工厂废热提供的. 基本的吸收式循环如图三所示，吸收器和发生器组成的这部分相当于一台“热力压缩机”，所以吸收式循环过程的原理和蒸汽压缩式相似。在空调系统中， O作工质对，其中水为制冷剂，LiBr为吸收剂。发生器吸收式循环常用LiBr－H 2 内装有一定量的溴化锂浓溶液,吸收器内装有一定量的溴化锂稀浓液,吸收器内的溴化锂稀浓液经溶液泵，热交换器进入发生器,在外热源(蒸汽或水）加热下，溴化锂稀溶液的水分蒸发而变成溴化锂浓溶液,所蒸发的水蒸气进入冷凝器(吸收式循环比蒸汽压缩式循环的最大的优点在于吸收式循环中加压液体比蒸汽压缩式循环中加压气体耗功少），在冷凝器中被冷却水冷却放热后,经节流减压进入蒸发器,在高负压的蒸发器中汽化吸热冷却空调循环水，汽化后的水蒸汽进入吸收器,在吸收器内被来自发生器的溴化锂浓溶液吸收,使溴化锂浓溶液变成了溴化锂稀溶液，再经过溶液泵，热交换器送至发生器浓缩成溴化锂浓溶液。在水
电力系统毕业论文 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
摘要 电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一，它的出现，使高效、无污染、使用方便、易于调控的电能得到广泛应用。 我国电力系统发展很快，电网及变电站运行的自动化水平也有了大幅度提高，一些变电站实现了无人值班运行但是变电运行的管理水平还基本停留在传统的模式上。如何使变电生产管理与变电运行紧密结合，使变电管理自动化水平与变电运行自动化发展相适应，已经成为电网发展的重要内容。本文阐述了电力系统的组成、规模、发展历程以及它对各个生产领域所产生的重大意义及其各个状态的分析；同时对君正热电发电厂的电气部分、动力部分、电气设备的基本原理与构造进行了详细介绍。从中我们可以看出，在目前世界大发展的前提下，我电力行业面向国际，面向未来的发展要求越发明确。我电力行业迫切需要就“改善发电系统结构，提高输电效率，保证用电质量，加速发展水，风，核电的建设等方面”展开发展。中国能源结构以煤为主体，清洁能源的比重偏低。大力发展新能源，不仅可以优化能源供应结构，促进能源资源节约，提高能源转化效率，而且能够带动产业结构的优化，有利于国民经济的可持续发展。 关键词：电力系统，安全运行，状态分析，动力部分，电气部分，电气设备。 目录
第一章绪论 本文对电力系统的发展历程及各组成部分的功能进行了详述，主要以君正热电的电力系统为例展开描述。 电力系统发展历程 电力系统的出现推动了社会各个领域的变化，开创了电力时代，发生了第二次技术革命。电力是当今世界最为广泛、地位最为重要的能源。初期，由小容量发电机单独供电的供电系统称为住户式供电系统。白炽灯发明后，出现了中心电站式供电系统。到19世纪90年代，三项交流系统研制成功。20世纪以后，电力系统规模迅速增长。 电力系统状态分析 1.2.1 稳态分析 主要研究电力系统稳定运行的性能，主要包括有功和无功功率的平衡，网络节点电压和支路功率的分布等。潮流计算可以安全可靠的运行方式，给出电力网的功率损耗，也可以用于电力网事故预想等。 1.2.2 其它状态分析 电力系统故障分析、暂态分析，电磁暂态过程分析及机电暂态过程的分析等。这些状态分析促进了电力系统的安全可靠、经济合理的运行。