核心提示：中华人民共和国电力行业标准《电力用直流和交流一体化不间断电源设备》DL/ T 1074 —2007 第3.1 项定义：一体化电源设备integrated power supply equipm
ent将直流电源、电力用交流不间断电源（UPS ）和电力用逆变电源（INV ）、通信用直流变换电源（DC/DC ）等装置组合为一体，共享直流电源的蓄电池组，并统一监控的成套设备。该组合方式是以直流电源为核心，直流电源与上述任意一种电源及一种以上电源所构成
的组合体，均称为一体化电源设备。文章就一体化电源做简单分析。
1概述
一体化电源系统是替代传统分立电源（操作电源、通信电源、UPS电源、低压配电屏、
事故照明屏）才出现的，主要应用在发电、配电、用电等领域，为所有电力自动化系统、通讯系统、远方执行系统、高压断路器分合闸、继电保护、自动装置、信号装置等提供交/直流不间断电源。与传统的分立电源不同，一体化电源不但直接为变电站设备综合提供各类电
源，而且，由于集中监控的启用，大大提升了设备的互操作性。
2系统结构
智能一体化电源系统是为全站交直流设备提供可靠的工作电源，所以其输出包括380V
/220V 交流电源、220V/110V 直流电源、48V通信用直流电源。智能一体化电源系统包
括了ATS、充电单元、逆变电源、通信电源、蓄电池组及各类监控管理模块。其中通信电源不单独设置48V蓄电池及充电装置，而是使用DC/DC电源模块直接挂接于直流母线。
同样地，逆变电源也是挂接于直流母线，为重要交流负荷（如计算机监控设备、事故照明等）
供电。
智能一体化电源系统典型应用如图1所示。
图1 —体化电源的实际应用
智能一体化电源系统的监控系统架构，共分为站控层、间隔层和过程层三层扁平并联式
架构（见图2 ）。
3系统功能
系统最重要的功能就是给用电设备供电， 为了保证电源的可靠、稳定，各组件基本功能 有以下几种。
3.1智能一体化监控功能
人机界面功能：监控主界面采用图形化显示， 直观显示系统结构以及主要监测数据。 直
观显示交流系统、直流系统、
UPS 系统、通信系统数据，触摸对应模块进入详细信息查询
页面。右上角设置有系统快捷菜单，点击可进入相应界面。
报警功能：可以对系统检测的任何参量做报警处理， 并及时反应系统的报警信息： 警报
部件名称、报警内容和报警时间。
历史记录功能：变化数据自动存储，可显示历史警报记录：报警部件名称、报警内容、 报警时间和结束时间。
运行记录功能：可显示交流系统、直流系统、通信系统、 UPS 系统、蓄电池组、绝缘
状态的工作情况。
逻辑处理功能：如直流绝缘告警，当只有支路漏电流过限报警， 而母线绝缘电阻无告警， 可自动进行逻辑判断为支路漏电流过限为误报警。
程序化联动控制功能：将任务进行编程并固化在一体化监控模块中， 一旦程序被激活即
可进行相应程序化联动控制。
系统联动：根据交流进线运行方式，自动调整直流运行，达到最佳方式运行。
二次配电管理：对二次配电进行统一管理，如照明、风机、空调、水泵、门禁等站用非 主控设备进行统一智能化管理。
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3.2交流电源系统
系统输出：380/220VAC 给交流设备供电。
双电源闭锁切换功能：采用ATS自动转换开关，带机械电气双闭锁功能，同时一体化
电源智能控制模块还带有电气闭锁装置，确保任何情况下，两路电源不至于发生碰撞。
(1 )正常运行方式
方式1 :# 1进线电源为主供电源，#2进线电源为热备用电源。
方式2 : # 2进线电源为主供电源，#1进线电源为热备用电源。
安全自投功能：保证主供电源无电压，且热备用电源电压正常时才能投入热备用电源。
自动投入装置延时动作(延时时间可整定，整定范围：0.5?30s )，并且自动动作一次。
当交流工作母线故障时或手动断开工作电源时自动投入装置均不动作。主供电源恢复供电后,
发预告信号。自动投入装置动作后发预告信号。
自恢复功能：主供电源消失后又恢复，系统自动恢复主供电源供电。
母联备自投功能：常采用的两进线一联络的进线模式，通过进线监控单元控制备自投闭
锁切换。
两路进线电压正常时，母线联络断路器断开，当有一路进线失压时，母联断路器在该断路器断开后闭合，另一路进线便给两段母线供电。该进线电压恢复后，对应断路器在母联断路器断开后重新闭合。
自锁功能：一旦出现故障，三个断路器处于非有效状态，则进线监控单元就会自锁，跳
出备自投模式，防止故障的扩大。
(2)进线监控单元
测量功能：可测量两路进线的电压、母线电压电流、输入断路器状态、母线联络状态、
ATS状态、防雷状态等。
采集电能表信息：可连接三相电能表，采集母线输入功率、功率因数、频率、各种电能
工作模式切换：支持6种工作模式，自动或手动控制ATS操作。
(3)馈线检测单元
辅助报警检测：对馈出支路的开关状态和报警状态进行检测并实时在监控中显示。
3.3直流电源系统
系统输出：220VDC，给直流设备供电。
(1 )直流电源子监控
信息米集功能：能实时米集电压、电流、故障等遥测、遥信量。
充电控制功能：能根据蓄电池充电曲线控制充电模块输出，进行均充、浮充自动转换，定期均充电；并具备放电功能。能根据设定产生过压、过流、低压等告警信号对蓄电池的过
充电、过放电自动保护。
故障报警功能：自动巡检、故障自动显示、报警，具备蜂鸣器报警功能。
交流断电时自动控制向母线供电，确保继电保护、自动装置、高压开关均有控制和操作
电源；来电时自动控制投入充电。
通信功能：跟一体化主监控通过CAN网络实现双向通信，实时传输数据。
（2 ）充电模块
防雷功能：充电模块交流进线回路配置可靠的C级防雷装置（安装在电源侧）。
绝缘保护功能：充电模块交流进线回路配置高度的电气绝缘防护措施，确保系统和人身
安全。
短路保护功能：即使模块输出长期处于短路状态也不致损坏。
并联保护电路：绝对保证故障模块自动退出系统，而不影响其它模块正常工作。
保护及告警功能：包括输入过/欠压、输出过/欠压、过温、过流等。
LED显示：可查询模块的电压、电流、地址及故障信息。
充电限流功能：模块具有充电限流功能，延长电池寿命。
并机均流功能：模块通过硬件实现并机均流。
（3）直流监控单元
测量功能：可测量电池电压电流、控母电压电流、合母电压、环境温度等。
故障输出功能：通过8个开关量信号可以满足直流故障告警需求。
交流窜直流检测：具有交流窜直流的检测和报警功能。
直流窜直流检测：具有全国领先的两段直流母线互窜的检测和报警功能，并能精确计算
出互窜电阻。
（4）馈线检测单元
辅助报警检测：对馈出支路的开关状态和报警状态进行检测并实时在监控中显示。
绝缘检测：对母线和馈出支路的对地绝缘情况进行监测，产生告警信号，上报数据到监
控模块系统，在监控模块中显示正、负极母线对地的电压值和绝缘电阻值。
电池巡检单元：
电压检测：电池监测模块能在线测量每个单体电池的工作电压，判断性能是否正常。温度测量：配备有温度测量接口，只需外接温度传感器，便可将电池的环境温度上传。
降压装置：系统提供合闸馈出和控制馈出两种电压输出。正常工作时，充电模块对系统
的均/浮充电压通常会高于控制母线允许的波动电压范围，所以采用多级硅链调压装置串联在合闸母线与控制母线之间，使调压装置的输出电压满足控制母线的要求。
3.4通信电源系统
系统输出：48VDC，给通信设备供电。
（1 ）通信电源子监控信息采集功能：能实时采集电压，电流，故障等遥测、遥信量。故障报警功能：自动巡检、故障自动显示、报警，具备蜂鸣器报警功能。控制功能：本地运行模式中可对通信模块实施开/关机控制。
通信功能：跟一体化主监控通过CAN网络实现双向通信，实时传输数据。
（2 ）通信模块
通信电源模块直接挂于直流母线，电压稳定，抗干扰能力强。短路保护
功能：即使模块输出长期处于短路状态也不致损坏。
并联保护电路：绝对保证故障模块自动退出系统，而不影响其它模块的正常工作。保护及告警功能：包括输入过/欠压、输出过/欠压、过温保护、过流保护等。LED显示：可查询模块的电压、电流、地址及故障信息。
并机均流功能：模块通过硬件实现并机均流。
（3）馈线检测单元
辅助报警检测：对馈出支路的开关状态和报警状态进行检测并实时在监控中显示。
3.5 UPS电源系统
系统输出：220VAC，给电站的监控计算机和重要负荷供电。
（1）UPS电源子监控：
信息采集功能：能实时采集电压，电流，故障等遥测、遥信量。故障报警功能：自动巡检、故障自动显示、报警，具备蜂鸣器报警功能。控制功能：本地运行模式中可对U PS模块实施开/关机控制。
通信功能：跟一体化主监控通过CAN网络实现双向通信，实时传输数据。
交流不间断输出：电力用交流不间断电源（UPS ）直接挂于直流母线，正常运行时由交流输入供应负载电源，一旦交流输入消失，无延时切换到直流输入供电，UPS输出交流电, 保证监控计算机、重要负荷不受影响。
（2）馈线检测单元
辅助报警检测：对馈出支路的开关状态和报警状态进行检测并实时在监控中显示。
4系统组成
4.1 一体式主监控
一体式主监控界面如图3所示。
（1 ）功能说明
内嵌32位400MHz高性能嵌入式处理器和WINCE5.0 嵌入式操作系统；
配备10.4英寸640X 480分辨率高亮度真彩TFT触摸屏；
可连接充电模块、通信电源模块、逆变器、UPS模块及各种监控单元构成一体化电源
系统；
支持10~1000kV 各级别变电站一体化电源系统；
支持MODBUS、CDT、MODBUS-TCP 及IEC61850 协议。
(2 )具体模块示意图如图4所示。
图4模块示意图
4.2直流模块
高频开关整流模块采用先进的LLC谐振软开关技术，效率高；采用无源PFC技术，功率因数高；内置完善的EMC设计，满足GB/T 19826-2005 标准中EMC的相关要求；散热风扇采用温度联合电流控制模式，噪音低，风扇寿命长(见图 5 )。
图5模块外形图
4.3通信模块
产品的设计思想紧跟时代潮流，产品的各项性能指标达到国际水平，满足20?160A 电源容量要求,
可应用于小容量程控交换局、移动基站、卫星地球站等场合，尤其适用于农村电话支局和微波中继站的通信设备供电。模块采用立式安装方式，输入输岀采用一体化航空接头，内置防反接保护，支持带电热拔插。其工作原理如图6所示。
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图6模块工作原理图
单相交流输入首先进行防雷处理和EMI滤波，然后经整流成高压直流，再通过全桥PWM电路逆变为
高频交流，经高频变压器隔离降压后通过高频整流滤波成为直流电，最后，经EMI滤波和防反接保护输岀。
模块的外形与接口见图7.
智能一体化电源系统的特点及应用分析李仕章 发表时间：2019-07-05T14:49:07.790Z 来源：《电力设备》2019年第4期作者：李仕章 [导读] 摘要：伴随着时代的发展和进步，我国的整体科学技术水平及经济水平都在不断提升，智能化技术不断发展。 （深圳供电局有限公司广东深圳 518000） 摘要：伴随着时代的发展和进步，我国的整体科学技术水平及经济水平都在不断提升，智能化技术不断发展。智能一体化电源系统在自动化水平以及资源整合等方面发挥着独特的优势，存在着较大的应用空间。为了满足人们不断发展的需要，变电站已经完全实现了智能化，自动化，其目的就是保障供电的安全可靠程度。伴随着电力运行的进一步发展，对于变电站智能一体化电源系统的研究也越快越深入，提升智能一体化电源系统的技术，实现设备的自动切换，自动启动，保障用电的安全性，相比较传统变电站的电源系统，该种方法更加科学，更加高效。本文首先分析了智能一体化电源系统的基本构成，然后分析了智能一体化电源系统的基本特征。结合实例总结了智能一体化电源系统的应用情况，最后分析了智能一体化电源系统的设计可行性。 关键词：电力；智能一体化；电源系统；特点；应用 1.前言 科学技术水平的不断提升，使得电站运行引进了越来越多的先进技术，特别是智能变电站的建立，对一些新技术的应用也是越来越广泛，在很大程度上提升了供电的安全性，极大的满足了经济发展的需要。常规的变电站使用的电源是由直流，交流，不间断电源，通信电源等几种不同类型的电源组成，在自动化水平提升，资源整合等方面仍然有待于进一步提升和优化，常规的站用电源无法满足新型变电站的发展需要。而智能一体化电源将直流电源，交流电源，不间断电源，通信电源等有机的整合起来，应用前景十分广泛。 2.分析智能一体化电源系统的构成 变电站智能一体化电源系统将直流电源，交流电源，UPS，通信用直流变换电源等有机的整合起来，形成直流电源蓄电池组，监控工作统一完成。智能一体化电源系统从设计，生产，到安装，服务都是由同个厂家完成的。相比较常规站用电源系统，智能一体化电源系统的通信电源直接从两段直流母线拉专用馈线到通信电源柜，然后经过DC/DC转化为通信电源，不需要额外配置蓄电池组，将独立的UPS取消，采用逆变器直接挂于直流母线上。 智能一体化电源系统与一体化健康模块完成整合，实现了各个子系统通信的网络化，监控网络借助以太网接口，综合自动化系统实现通信，通信信息实现共享，系统实现开放。 图一：一体化智能电源系统图 3.智能一体化电源系统的特征 3.1设计一体化 智能一体化电源系统最显著的特征就是设计一体化，一体化的特征表现为屏柜的数量极大减少，系统更加紧凑，外观上看更加协调，并且一体化设计能够实现在同一个监控平台上的对所有交直流电源同时完成监控，不同的设备均按照统一规定将综合自动化系统接入，这样一来就解决了不同厂商提供的设备通信规约存在不兼容的问题。 3.2实现网络化监控 实现了网络化的监控。一体化电源系统的每一个子系统都是借助通信网络连接的，通信管理模块健康器全部采用统一的通信规约建立起信息化的平台，对于子系统实现网络化的监控，保障不同的子系统之间结合的有效性，保障了管理整体的高效性。 3.3实现管理集约化 智能一体化电源系统实现了管理的集约化。整个电源系统只需要由一组专业人员对于全站的电源进行维护即可，所以人力资源的调配难度系数大大降低，节省了人力成本，同一个厂家提供从设计，到生产，安装，后期服务等的工作，问题解决的效率极大提升，减少了采购，协调沟通所带来的成本。 3.4提升了电源管理水平 相比较传统的变电站的电源管理体系，智能一体化电源系统对于站内的电源能够实现更加准确，更加快捷，更加及时的管理，结合系统的不同设置的数据完成报警处理，此外还能够对处理的结果进一步判断，结合不同情况采用站用电和电池管理，输出控制等一系列的操纵，将厂家提供的所有的电源进行统一化的设计，生产，安装，更好的解决所有站用电源的问题，节约了采购协调沟通的成本，促进了电力电源的整体管理水平不断提升。 4.智能一体化电源系统的实际应用分析 下面结合具体的实例，探讨智能一体化电源系统的具体应用情况。例如山东某供电公司的220kv智能变电站投入了一套智能一体化的电源系统，该系统采用了一体化的设计模式，对于常规的占用电源进行了系统的优化和完善，配置了一体化的智能监控器，运行稳定，可靠，实现了既定的目标，有良好的经济效益和社会效益。相比较传统的占用电源系统，智能一体化电源系统将功能，协调，维护等三个方面的工作有机的整合起来，成效显著，主要表现如下。首先从电源的设计源头出发，智能一体化电源系统更加节能，更加经济，更加环保，重复配置的情况减少，从而大大节约了生产成本，维护成本也降低了很多，保障了良好的经济性，比较智能一体化电源系统和常规的
第一章通信电源系统概述 通信电源是向电信设备提供交直流电的能源，它在电信网上处于极为重要的位置，人们往往把电源设备的供电比喻为电信设备运行的“心脏”。如果一个市话局的供电发生故障，中断供电将使整个电话局瘫痪，影响社会的正常生活和运作。如果一个长途干线站或电信枢纽局发生供电故障，中断供电则必将造成严重的经济损失和社会影响。因此，要求电源工作人员全面掌握电源设备的基本性能、工作原理和运用方法，做好电源设备的维护工作。 通信电源设备和设施主要包括：交流市电引入线路、高低压局内变电站设备、柴油发电机组、整流器、蓄电池组、直流变换器和交流逆变设备、以及各种交直流配电设备等。 通信配电就是把上述的电源设备，组合成一个完整的供电系统，合理地进行控制、分配、输送，满足通信设备的要求。 一个完整的电源系统，其组成如图1-1-1所示。 (a)不间断(b)可短时间中断(c)允许中断 图1-1-1 电源系统组成方框示意图 第一节交流供电系统 交流供电系统由主用交流电源、备用交流电源（油机发电机组）、高压开关柜、电力降压变压器、低压配电屏、低压电容器屏和交流调压稳压设备及连接馈线组成的供电总体。 主用交流电源均采用市电。为了防备市电停电，采用油机发电机等设备作为备用交流电源。大中型电信局采用10KV高压市电，经电力变压器降为380V/220V低压后，再供给整流器、不间断电源设备（UPS）、通信设备、空调设备和建筑用电设备等。小型电信局（站）则一般采用低压市电电源。
一、交流供电系统的组成 1、高压开关柜。高压开关柜的主要功能，除了引入高压（一般10KV）市电外，并能保护本局的设备和配线，同时还能防止由本局设备故障造成的影响波及到外线设备。高压开关柜还有操作控制和监测电压和电流的性能。 高压开关柜内安装有高压隔离开关、高压真空断路器（或油断路器）、高压熔断器、高压仪用互感器和避雷器等元器件。 2、降压电力变压器。降压电力变压器是把10KV高压电源变换到380V/220V低压的电源设备。电力变压器一般采用油浸式变压器，也有的采用有载调压变压器。近年来，由于干式电力变压器便于在机楼内安装，因此也逐渐得到应用。 3、低压配电设备。低压配电设备是将由降压电力变压器输出的低电压电源或直接由市电引入的低电压电源进行配电，作市电的通断、切换控制和监测，并保护接到输出侧的各种交流负载。低压配电设备由低压开关、空气断路开关、熔断器、接触器、避雷器和监测用各种交流电表等组成。 4、低压电容器屏。根据原水电部《供用电规则》规定：“无功电力应就地平衡，用户应在提高用电自然功率因数基础上，设计和装置无功补偿设备”以达到规定的要求。电信局（站）以采用低压补偿用电功率因素的原则，装设电容器屏。屏内装有低压电容器、控制接入或撤除电容器组的自动化器件和监测用功率因数表等组成。 5、调压稳压设备。在市电电压变动超出规定时，需装设调压设备使输出电压稳定在额定电压允许范围内。除采用有载调压变压器在高压侧调压外，电信局（站）一般在低压侧调压，过去曾采用感应调压器，但因调节速度慢、体积大等问题，现已改用自动补偿式电力稳压器和交流参数稳压器等设备。 6、柴油发电机组 柴油发电机组是用柴油机作为动力，驱动三相交流发电机提供电能。柴油机利用柴油在发动机汽缸内燃烧，产生高温高压气体爆炸做功，经过活塞连杆和和曲轴机构转化为机械动力。柴油机分为二冲程柴油机和四冲程柴油机。二冲程柴油机是两个冲程（曲轴旋转一周）完成一个工作循环，四冲程柴油机是四个冲程（曲轴旋转两周）完成一个工作循环。 二、几个重要的概念 1、系统容量。系统容量指的是交流供电时，供电设备所能提供的最大功率。如市电供电时，指的就是电力变压器的额定容量；柴油发电机组供电时指的就是柴油机的额定功率；UPS供电时指的就是UPS的额定功率等等。但是它们表示容量的单位却不一样，电力变压器和UPS计量单位是伏安V A（或千伏安KV A），我国国家标准（GB）规定发电机组必须用瓦W（或千瓦KW）表示。伏安表示的是视在功率，瓦表示的是有功功率。这在实际应用中是有很大的区别的，只有在理想情况下，它们的功率因数都等于1时，在数值上是相等的。 2、功率因数。功率因数的定义是有功功率与视在功率的比值。功率因数cosφ = P/S的物理意义是供电线路上的电压与电流的相位差的余弦。 国标规定：变压器的功率因数为0.8；柴油发电机组的功率因数为0.85；例如，标称容量100KV A的变压器，
智能移动一体化电源系统的研制宋光辉 发表时间：2017-11-30T09:04:01.447Z 来源：《电力设备》2017年第21期作者：宋光辉辛向君陈学海栾茜 [导读] 摘要：目前，国内的直流电源车生产厂家是将发电机、蓄电池、充电装置、馈电开关等电源装置装配到封闭的柜体内，再将柜体固定到卡车地盘上，结构与应急交流电源车相似。 （国网烟台供电公司山东烟台 264000） 摘要：目前，国内的直流电源车生产厂家是将发电机、蓄电池、充电装置、馈电开关等电源装置装配到封闭的柜体内，再将柜体固定到卡车地盘上，结构与应急交流电源车相似。国外公司目前没有相关的产品和技术，需要进行智能移动一体化电源系统的研制。 关键词：智能移动；一体化电源；研制 1研制的背景 变电站直流充电设备或蓄电池出现故障时，将会影响站内保护系统的正常工作。主要是电池生产装配时，不当焊接造成的。比如虚焊、假焊，电池经一段时间的运行后，就出现了开路现象。这种情况比较恶劣，一旦充电设备再出现异常，整个变电站将会失去直流供电，因此这种情况，工作维修人员必须第一时间赶到现场，如果是一节出现开路可以将此节短接，如果是2节以上必须马上更换蓄电池组，所以备用电池在该种情况下非常重要。对于只有一组电池的变电站，在更换充电设备或电池组时，为保证变电站的安全运行，必须使用备用直流电源。雷击、暴风雪等不可抗力因素或者是站用变压器、交流配电屏等出现问题将会导致站用电源的消失，蓄电池在满容量下一般能持续供电的时间不会超过20小时，因此要及时处理。提供必要的应急直流供电设备显得非常重要。 2.研制的目的 直流电源车的关键技术问题是蓄电池快速充电，而常规的阀控式铅酸蓄电池充电速度很慢，需要10个小时之多，所以必须采用可以快速充电的蓄电池，卷绕式蓄电池或者锂电池是首选之列； 要解决蓄电池的可靠性问题，常规的蓄电池的串联供电方式必须改变，多组24V/12V蓄电池经过升压变换器后再并联的方式可以解决单节蓄电池开路或容量降低而造成整组蓄电池正常供电问题； 直流电源车大部分时间是处于在静置状态，应急使用的时间较少，所以电源车的状态记录及维护很重要，电源车状态记录和维护提示报警（微信、短信提示，电话通知方式）是区别于变电站直流系统的特别之处； 直流电源车防水、防尘、减震设计以及车载交流发电机静音设计是影响直流电源车质量和安全运行的重要因素，也是区别于站用直流电源设备的不同之处。 3.关键技术的研究 3.1蓄电池快充技术 20世纪80年代以来，美国产螺旋式卷绕蓄电池一直以超级启动电流，强大的抗震能力，以及卓越的高低温性能和超强的循环使用寿命而收到广大车迷的追逐，BMW，奔驰，JEEP等高端车型一直以螺旋式卷绕蓄电池为标配的电池.该电池采用的螺旋结构专利为1973年生效，2003年正式年满失效.但是因为其生产工艺以及配方的问题，全世界几乎很少有厂家可以生产类似的产品，而该电池的特点是：拥有卓越的高低温性能，可在-55℃~75℃下工作，-55℃下可正常启动放电充电，高温80℃时电池不变形不鼓胀，更不会有爆炸的危险.充电非常迅速：40分钟内可充入95%以上的电量，当您的电池电量在使用绞盘或者音/视频系统而耗尽的时候，能快速充满电，满足您的再次使用需求.超长寿命，浮充设计寿命10年，启动次数最少可达到15000次.结构坚固，抗震性强，至少能承受4G（33HZ）震动12小时以及6G震动4小时，是普通电池是4倍，根统计电池失效的主要原因之一就是震动.电池无游离电解液，可向任意方向放置工作，由于内部结构为螺旋式，并且硫酸全部被电池隔板吸附，所以电池内部没有流动的液体，即使倒置工作也不会漏液.超强的高倍率放电能力，启动电流是传统电池的三倍，极高的耐小电流深放电能力.存放2年仍有启动电量，相对普通电池每三个月就必须充电来说，卷绕电池则让您省心得多. 卷绕式蓄电池无与伦比的性能成为移动电源车蓄电池的首选，快速充电性特性及抗震性是我们这个课题特别看重的两个特点。 蓄电池充电升压并联模块。为了克服蓄电池串联带来的固有隐患问题，本课题将18节蓄电池串联（36V）作为1组，108节蓄电池总共分为6组，每组电池有自己的充电和升压装置，36V（或48V）电压通过升压模块升压到220V直流，这样的一组单元，我们称之为智能电池组件，同样的6个电池并联作为系统的合闸母线，这样一节或者多节蓄电池故障引起的故障问题就大大减少了，。 4.对项目的检测 智能辅助系统为电池及功率系统创造稳定、安全和可靠的运行环境，并具备紧急状态下的报警和处理能力。智能管理装置包含 3 个功能模块：运行状态估计、故障分析处理、运行模式控制。微网智能终端保护装置采集开关状态信息并上报给智能管理装置，智能管理装置的运行状态估计模块分析出当前微网的运行方式，并下发给智能终端保护装置，智能终端保护装置自适应地切换到合适的保护配置；当微网内发生故障时，智能终端保护装置上报故障信息，智能管理装置中的故障分析处理模块通过对不同故障信息的分析，确定故障区域，并向故障涉及的智能终端保护装置下发跳闸命令，隔离故障；运行模式控制模块负责微网在并网转孤岛或孤岛转并网时，对并网联络开关及分布式电源的控制。硬件功能单元一般有温湿度烟雾监测、温湿度自动控制、手/自动一体新型消防灭火、数字化网络视频监控及门禁、断电应急照明及声光报警、安全接地网络及防雷等。智能辅助系统的功能目标是进行智能化自动管理，实现无人值守。 5. 结语 移动箱式电源系统具有集成度高、占地少、灵活性强、便于安装和移动等优点。可配合风光发电并网使用，有效弥补新能源的随机性、间歇性和不稳定性，改善电能质量，协助电网调峰，提高电网稳定性；接入配电网末端，有效提高供配电能力，实现动静态电网支
智能电网站用交直流一体化电源系统简介 近年来，高中压开关电器、综自系统在电力系统受到高度重视，变电站综合技术与智能化水平得到了极大的提升。然而，针对站用电源的技术研究与产品创新却相对滞后，传统站用电源设计方案已难以适应新型变电站的发展需要。 本文针对传统站用电源分散设计存在的问题，阐述了站用交直流一体化电源系统的设计方案及其技术特点，并对其所产生的经济效益与社会效益等方面进行了综合分析。 1、传统站用电源分散设计存在的问题 一直以来，变电站站用电源分为交流电源系统、直流电源系统、UPS不间断电源系统、通信电源系统等，各子系统采用分散设计，独立组屏，设备由不同的供应商生产、安装、调试，供电系统也分配不同的专业人员进行管理。站用电源的分散设计与管理，存在着诸多问题： 1)站用电源难以实现系统管理 由不同供应商提供的交流系统与直流系统通信规约一般不兼容，难以实现网络化系统管理，自动化程度低。由于没有统一的监控设备对整个站用电源进行管理，不能实现系统数据共享，无法进行站用电源协调联动、状态检修等深层次开发应用。 2)可靠性受到影响 由于站用电源信息不能网络共享，针对故障或告警信息不具备进行综合分析的基础平台，不同专业的巡检人员分别管理各个电源子系统，难以进行系统分析判断、及时发现事故隐患。 对于涉及需站用电源各子系统协调才能解决的问题难以统一处理。如：防雷配置，避雷器参数选择，安装位置只有将整个站用电源交直流系统统一考虑才能解决；由于充电模块均流对于直流母线上纹波较敏感，需要对母线所接负荷，如逆变电源等反灌电流进行统一治理等。 3)经济性较差
由不同供应商分别设计各个子系统，资源不能综合考虑，造成配置重复，一次性投资显著增加。如：直流电源，UPS不间断电源、通讯电源分别配置独立的蓄电池，浪费用严重；交流系统配置电源自动切换设备，充电模块前又重复配置，既浪费又使设备之间难于协调运行。 4)长期维护不方便，增加成本 各个供应商由于利益差异使安装、服务协调困难，站用电源一旦出现故障需向多个厂家进行沟通协调，造成沟通困难与效率低下。 现有变电站站用电源分配不同专业人员进行管理：交流系统与直流系统由变电人员进行运行维护，UPS由自动化人员进行维护，通信电源由通信人员维护。人力资源不能总体调配，通信电源、UPS等也没有纳入变电严格的巡检范围，可靠性得不到保障。 2、交直一体化电源系统设计方案及特点 通过分析与研究传统站用电源分散设计存在的问题，针对性提出了站用交直流一体化的设计思路，以实现：第一、建立站用电源统一网络智能平台；第二、消除站用电源隐患；第三、提高站用电源管理水平；第四、进行深层次开发，提高站用电源安全与智能化水平。 1)交直流一体电源系统的定义 站用交直流一体化电源系统是指：将站用交流电源系统、直流电源系统、逆变电源系统、通信电源系统统一设计、监控、生产、调试、服务，通过网络通信、设计优化、系统联动方法，实现站用电源安全化、网络智能化设计，实现站用电源交钥匙工程，实现效益最大化目标。 智能站用电源交直流一体化系统包括：智能交流电源子系统、智能直流电源子系统、智能逆变电源子系统、智能通信电源子系统、一体化监控子系统。 2)主要技术特征 站用交直流一体化电源系并不是对交流、直流电源系统的简单混装，其主要技术特征表现在： (1)网络智能化设计：通过一体化监控器对站用交流电源、直流电源、逆变 电源、通信电源进行统一监控，建立统一的信息共享平台，实现网络智 能化。支持61850通讯规约。
1. 电源系统组成 1号线25座正线车站，2个车辆段（古城车辆段和四惠车辆段），1处指挥控制中心。正线车站中地下车站23座，分别为53号站、52号站、苹果园站、古城路站、八角游乐园站、八宝山站、玉泉路站、五棵松站、万寿路站、公主坟站、军事博物馆站、木樨地站、南礼士路站、复兴门站（下层）、西单站、天安门西站、天安门东站、王府井站、东单站、建国门站（下层）、永安里站、国贸站和大望路站；地面车站2座，分别为四惠站和四惠东站。 2号线18座正线车站，1个车辆段（太平湖车辆段），1处指挥控制中心。车站均为地下，分别为西直门站、车公庄站、阜成门站、复兴门站（上层）、长椿街站、宣武门站、和平门站、前门站、崇文门站、北京站、建国门站（上层）、朝阳门站、东四十条站、东直门站、雍和宫站、安定门站、鼓楼大街站和积水潭站。 1号线、2号线之间在复兴门站、建国门站换乘。 通信电源系统主要由交流电源引入开关箱、两路交流电源切换屏、-48V直流高频开关电源、交流不间断电源（UPS）、2V蓄电池组（直流高频开关电源用）、12V蓄电池组（UPS用）、直流输出配电单元、交流输出配电单元、电源集中监控网管设备等组成。 北京地铁1、2号线各车站、车辆段、指挥中心通信电源均采用-48V直流高频开关电源与交流不间断电源（UPS）相结合的供电方式。 对要求交流不间断供电的通信设备，采用交流不间断电源（UPS）以集中供电方式供电。要求交流不间断电源（UPS）供电的通信设备主要有：广播设备、闭路电视设备、无线设备、网管设备、时钟设备等。 对要求直流不间断供电的通信设备，采用-48V直流高频开关电源以集中供电方式供电。直流电源系统采用在线充电方式以全浮充制运行，直流电源基础电压为-48V。要求直流供电的通信设备主要有：传输设备、公务电话设备、专用电话设备、无线设备等。 交流电源主要由交流电源引入开关箱、两路交流电源切换屏、交流不间断电源（UPS）、12V蓄电池组（UPS用）、交流输出配电单元等构成。各车站、车辆段均设置1台UPS进行供电；控制中心设置2台UPS，采用双机并联冗余方式供电，两台UPS均分负载，当1台UPS故障时，另1台UPS承担全部负载。
机电一体化介绍 现代科学技术的不断发展，极大地推动了不同学科的交叉与渗透，工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域，由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化，使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概述 机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不断发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术，根据系统功能目标要求，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此，“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术，而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化，仍属传统机械，其主要功能依然是代替和放大的体系。但是，发展到机电一体化后，其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外，还被赋予许多新的功能，如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说，机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸，还是人的感官与头脑的延伸，智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为三个阶段：（1）20世纪60年代以前为第一阶段，这一阶段称为初级阶段。在这一时期，人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间，战争刺激了机械产品与电子技术的结合，这些机电结合的军用技术，战后转为民用，对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时，研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平，机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展，已经开发的产品也无法大量推广。（2）20世纪70—80年代为第二阶段，可称为蓬勃发展阶段。这一时期，计算机技术、控制技术、通信技术的发展，为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现，为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是：mechatronics一词首先在日本被普遍接受，大约到20世纪80年代末期在
K E D Y-5000智能一体化电源系统
第一章系统简介 KEDY-5000系列数字化变电站智能一体化电源系统是借鉴数字化变电站核心思想，采用分层分布架构，全站交流、直流、UPS、通信等电源一体化设计、一体化配置、一体化监控，将站用电源各子系统通信网络化、系统化，实现站用电源信息共享。监控软件集成到信息一体化平台中，不独立设置一体化电源监控工作站；采用DL/T860(IEC61850)标准建模并接入统一的智能网络平台，上传至远方控制中心，实现变电站电源的集中供电和统一监控管理，实现在线的状态监测，实现“四遥”及无人值守。 一、技术特点 ◆适合构成110kV及以下各类变电站、电气化铁路、钢铁冶金、煤矿、化工等需要电源的场所； ◆打破传统电源专业界限，统一配置，取消UPS蓄电池、通信蓄电池组及充电装置，利于管理； ◆对重要负荷如事故照明等采用逆变电源供电；统一进行波形处理；统一进行防雷配置；统一进行 二次配电管理，节约占地面积，节约运营成本； ◆以直流操作电源为核心,系统共享直流操作电源的蓄电池组，构成一体化电源设备； ◆监控器采用7寸（或10寸）彩色触摸屏，界面图形化，显示直观，实现真正意义上的人机对话； ◆全模块化设计：系统实现所有开关智能模块化、电源功能单元模块化，组屏简单，配置灵活，使 设计、生产、维护标准化； ◆全数字化设计：系统无屏内及跨屏二次接线，上行下达信息数字化传输，采用高速以太网接口， 实现IEC61850规约通信； ◆全组装化设计：全模块化使安装接口标准化，可实现系统快速组装； ◆N+1热备，可平滑扩容，满足不同容量系统； ◆分散多级监控系统，实现监控系统的简单可靠； ◆组件配套齐全，提供全方位的组屏解决方案。 二、型号定义及说明 直流额定输出电流（A） 直流标称输出电压（V） 装置 交流额定输出电压（V） 额定容量kVA×UPS组数 装置 充电装置直流额定输出电流（A）×充电装置组数 充电装置直流标称输出电压（V） 蓄电池组容量（Ah）×蓄电池组数 设计序号 电力用一体化电源设备 设计型号 三、使用条件 ◆用于室内，环境温度不低于－10℃，不高于45℃； ◆安装使用地点海拔2000m及以下； ◆日平均相对湿度不大于95%，月平均相对湿度不大于90%（环境温度25℃）； ◆装置的使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无腐蚀金属和破坏绝缘的气体，无强 电磁场干扰； ◆无强烈振动和冲击，垂直倾斜度不超过8°； ◆如在不符合上述条件的特殊设环境中使用，用户应在订货时提出，以保证产品能够可靠地工作。
单元一机电一体化概述 1. 1. 1机电一体化的定义 “机电一体化是在机械主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术，并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成系统的总称。”“机电一体化”是将机械技术、微电子技术、信息技术等多门技术学科在系统工程的基础上相互渗透、有机结合而形成和发展起来的一门新的边缘技术学科。 1. 1. 3机电一体化的内容 机电一体化包含了技术和产品两方面的内容，首先是指机电一体化技术，其次是指机电一体化产品。 1. 1. 4机电一体化的特点 机电一体化产品的显著特点是多功能、高效率、高智能、高可靠性，同时又具有轻、薄、细、小、巧的优点，其目的是不断满足人们生产生活的多样性和省时、省力、方便的需求。 1. 2机电一体化系统的基本组成 1. 2. 1机电一体化系统的功能组成 传统的机械产品主要是解决物质流和能量流的问题，而机电一体化产品除了解决物质流和能量流以外，还要解决信息流的问题。机电一体化系统的主要功能就是对输入的物质、能量与信息(即所谓工业三大要素)按照要求进行处理，输出具有所需特性的物质、能量与信息。 机电一体化系统的主功能包括变换(加工、处理)、传递(移动、输送)、储存(保持、积蓄、记录)三个目的功能。主功能也称为执行功能，是系统的主要特征部分，完成对物质、能量、信息的交换、传递和储存。机电一体化系统还应具备动力功能、检测功能、控制功能、构造功能等其他功能。 加工机是以物料搬运、加工为主，输入物质(原料、毛坯等)、能量(电能、液能、气能等)和信息(操作及控制指令等)，经过加工处理，主要输出改变了位置和形态的物质的系统(或产品)。 动力机，其中输出机械能的为原动机，是以能量转换为主，输入能量(或物质)和信息，输出不同能量(或物质)的系统(或产品)。 信息机是以信息处理为主，输入信息和能量，主要输出某种信息(如数据、图像、文字、声音等)的系统(或产品)。 1. 2. 2机电一体化系统的构成要素 机电一体化系统一般由机械本体、传感检测、执行机构、控制及信息处理、动力系统等五部分组成，各部分之间通过接口相联系。 1.机械本体 机械本体包括机械结构装置和机械传动装置。机械结构是机电一体化系统的机体，用于支撑和连接其他要素，并把这些要素合理地结合起来，形成有机的整体。 2.动力部分 动力部分是按照系统控制要求，为系统提供能量和动力，去驱动执行机构工作以完成预定的主功能。 3.传感检测部分 传感检测部分是对系统运行中所需要的自身和外界环境的各种参数及状态进行检测，然后变成可识别信号，传输到信息处理单元，并且经过分析、处理后产生相应的控制信息。 4.执行机构 执行机构是运动部件在控制信息的作用下完成要求的动作，实现产品的主功能。 5.控制及信息单元 控制及信息单元将来自各传感器的检测信息和外部输入命令进行处理、运算和决策，根据信息处理结果，按照一定的程序和节奏发出相应的指令，控制整个系统有目的地运行。 1. 2. 3机电一体化系统接口概述 机电一体化系统由许多要素或子系统构成，各要素或子系统之间必须能顺利地进行物质、能量和信息的传递与交换。各要素或各子系统相接处必须具备一定的联系条件，这些联系条件称为接口。接口设计的总任务是解决功能模块间的信号匹配问题，根据划分出的功能模块，在分析研究各功能模块输入/输出关系
交流柜智能控制器运行维护、操作说明及注意事项 交流柜巡视内容（正常运行时）按键操作说明查看信息注意事项 本站N0.63 1#交流进线屏、NO.64 2#交流进线屏A TS控制器均采用厦控XKQE型智能控制器。 正常运行时：（自动方式下） 方式一：两个所变均有电，1号站用变带低压交流屏一段母线，2号站用变带低压交流屏二段母线：此时站用变低压侧0381、0382、0383、0384断路器均在合位。此时两个低压交流进线屏的XKQE智能控制器面板上的电源指示灯N、R应均发绿光且无闪烁，面板上闭合指示灯N应发绿光且无闪烁。 方式二：1号站用变带低压交流屏一、二段母线：站用变低压侧0381、0383断路器应均在合位，0382、0384断路器均在分位。此时N0.63 1#交流进线屏的XKQE智能控制器面板上的电源指示灯N应发绿光且无闪烁，面板上闭合指示灯N应发绿光且无闪烁；NO.64 2#交流进线屏XKQE 智能控制器面板上的电源指示灯R应发绿光且无闪烁，面板上闭合指示灯R应发绿光且无闪烁。 方式三：2号站用变带低压交流屏一、二段母线：站用变低压侧0382、0384断路器应均在合位，0381、0383断路器均在分位。此时N0.63 1#交流进线屏的XKQE智能控制器面板上的电源指示灯R应发绿光且无闪烁，面板上闭合指示灯R应发绿光且无闪烁；NO.64 2#交流进线屏XKQE 智能控制器面板上的电源指示灯N应发绿光且无闪烁，面板上闭合指示灯N应发绿光且无闪烁。 “电源指示灯”哪个发绿光且无闪烁，就说明哪个电源正常；“闭合指示灯”哪个发绿光且无闪烁，就说明哪个电源投入工作。 交流馈线屏上已合断路器的指示灯应发红光且无闪烁。按键功能说明： 1、“N电源投入按钮”用于 电动投入常用电源（电动方 式下）。 2、“R电源投入按钮”用于电 动投入备用电源（电动方式 下）。 3、“主菜单按钮”用于进入 菜单。 4、“选择按钮”用于子菜单 光标切换。 5、“确定按钮”用于菜单及 设置确定。 6、“返回按钮”用于退出菜 单及设置。 7、密码默认为：8888 (1) 按“主菜单”键进入主菜单 后可以看到有①“供电方式”： 有市电——市电、市电——发电 机两种模式，按确认键进入相应 模式子菜单，里面可以选择手 动、电动、自动三种操作模式； 在自动模式下可以进行自动模 式的一些相应参数设置 ②选择“查询及设置”可以看见 电压校准、初始时间设置、故障 记录查询、故障记录清除、转换 次数查询、转换次数清零、设置 状态查询、出厂状态查询、密码 修改、通讯设置。故障记录； ③选择“恢复出厂状态”，可以 恢复至出厂设置； 1、XKQE智能控制器面板上的“N”为常用电 源，“R”为备用电源。 2、一个面板上的“电源指示灯”可以两个同时 亮，但“闭合指示灯”一个面板上同一时刻只 能有一个灯亮，如同一面板上两个“闭合指示 灯”都亮，就说明XKQE智能控制器已故障， 此时应更换XKQE智能控制器。 3、在进行ATS手动操作时要先在XKQE智能 控制器里设置成手动方式才可进行ATS的手动 操作，ATS的“A”为常用电源，“B”为备用 电源。 特别重要： 1、N0.63 1#交流进线屏的“N”常用电源为“1 号站用变”，“R”备用电源为“2号站用变”。 2、N0.64 2#交流进线屏的“N”常用电源为“2 号站用变”，“R”备用电源为“1号站用变”。 正常运行时，交流进线屏上的电压表显示的电 压应在198V～242V之间。 日期：填写人：审核人：
核心提示：中华人民共和国电力行业标准《电力用直流和交流一体化不间断电源设备》DL/ T 1074 —2007第3.1项定义：一体化电源设备integrated power supply equipm ent将直流电源、电力用交流不间断电源（UPS）和电力用逆变电源（INV）、通信用直流变换电源（DC/DC）等装置组合为一体，共享直流电源的蓄电池组，并统一监控的成套设备。该组合方式是以直流电源为核心，直流电源与上述任意一种电源及一种以上电源所构成的组合体，均称为一体化电源设备。文章就一体化电源做简单分析。 1 概述 一体化电源系统是替代传统分立电源（操作电源、通信电源、UPS电源、低压配电屏、事故照明屏）才出现的，主要应用在发电、配电、用电等领域，为所有电力自动化系统、通讯系统、远方执行系统、高压断路器分合闸、继电保护、自动装置、信号装置等提供交/直流不间断电源。与传统的分立电源不同，一体化电源不但直接为变电站设备综合提供各类电源，而且，由于集中监控的启用，大大提升了设备的互操作性。 2 系统结构 智能一体化电源系统是为全站交直流设备提供可靠的工作电源，所以其输出包括380V /220V交流电源、220V/110V直流电源、48V通信用直流电源。智能一体化电源系统包括了ATS、充电单元、逆变电源、通信电源、蓄电池组及各类监控管理模块。其中通信电源不单独设置48V蓄电池及充电装置，而是使用DC/DC电源模块直接挂接于直流母线。同样地，逆变电源也是挂接于直流母线，为重要交流负荷（如计算机监控设备、事故照明等）供电。 智能一体化电源系统典型应用如图1所示。 智能一体化电源系统的监控系统架构，共分为站控层、间隔层和过程层三层扁平并联式架构（见图2）。
2008年 9月 25日第 25卷第 5 期 Telecom Power Technol ogy Sep. 25, 2008, Vol . 25No . 5 收稿日期 :2008206220 作者简介 :崔志东 (19782 , 男 , 大专 , 现就职于新乡中大电子有限公司 , 助工 , 主要从事通信电源 , 电力电源方面的设计开发工作 , E 2mail:zdczd @163. com 文章编号 :100923664(2008 0520061204技术交流 高频开关通信电源系统的组成及维护与故障处理 崔志东 1, 赵艳 2
(1. 新乡中大电子有限公司 , 河南新乡 453000; 2. 新乡市太行电源设备有限公司 , 河南新乡 453000 摘要 :结合高频开关通信电源系统的设计与运行维护经验 , 简要介绍了高频开关通信电源系统的主要组成部分———交流配电单元、整流器单元、直流配电单元、监控单元 , 蓄电池组单元等 , 关键词 :通信电源 ; 交流配电 ; 整流器 ; 直流配电 ; 蓄电池组中图分类号 :T N 86 T M 711 文献标识码 :A The on H and Fault Treat m ent I Zhi 2dong 1 , ZHAO Yan 2 1. Zhongda Electr onic Co . L td . , Xinxiang City, Xinxiang 453000, China; 2. Taihang Power Equi pment Co . L td . , Xinxiang City, Xinxiang 453000, China Abstract:Combining with the design and maintenance experience of high 2frequency s witching mode power supp ly system, this paper briefly intr oduces its main component including AC power distributi on unit, rectifier unit, DC power distributi on unit, contr ol modules, battery units and s o on, p resents the issues that should be paid attenti on t o in r outine maintenance and fault treat m ent . Key words:communicati on power supp ly; alternating current distributi on; rectifier; DC distributi on; battery gr oup 高频开关通信电源系统是一种智能型无人值守式
. 8 机电一体化系统典型实例 8.1 机器人 8.1.1 概述 机器人是能够自动识别对象或其动作，根据识别，自动决定应采取动作的自动化装置。 它能模拟人的手、臂的部分动作，实现抓取、搬运工件或操纵工具等。它综合了精密机械技 术、微电子技术、检测传感技术和自动控制技术等领域的最新成果，是具有发展前途的机电 一体化典型产品。机器人技术的应用会越来越广，将对人类的生产和生活产生巨大的影响。 可以说，任何一个国家如不拥有一定数量和质量的机器人，就不具备进行国际竞争所必需的 工业基础。 机器人的发展大致经过了三个阶段。 第一代机器人为示教再现型机器人，为了让机器人 完成某项作业，首先由操作者将完成该作业所需的各种知识（如运动轨迹、作业条件、作业 顺序、作业时间等）通过直接或间接的手段，对机器人进行示教，机器人将这些知识记忆下 来，然后根据再现指令，在一定的精度围，忠实地重复再现各种被示教的动作。第二代机器 人通常是指具有某种智能（如触觉、力觉、视觉等）的机器人，即由传感器得到的触觉、听 觉、视觉等信息经计算机处理后，控制机器人完成相应的操作。第三代机器人通常是指具有 高级智能的机器人，其特点是具有自学习和逻辑判断能力，可以通过各类传感器获取信息， 经过思考做出决策，以完成更复杂的操作。 一般认为机器人具备以下要素：思维系统（相当于脑），工作系统（相当于手），移动系 统（相当于脚），非接触传感器（相当于耳、鼻、目）和接触传感器（相当于皮肤）（图8-1）。 如果对机器人的能力评价标准与对生物能力的评价标准一样，即从智能、机能和物理能三个 方面进行评价，机器人能力与生物能力具有一定的相似性。图8-2是以智能度、机能度和物 理能度三座标表示的“生物空间”，这里，机能度是指变通性或通用性以及空间占有性等；物 理能度包括力、速度、连续运行能力、均一性、可靠性等；智能度则指感觉、知觉、记忆、 运算逻辑、学习、鉴定、综合判断等。把这些概括起来可以说，机器人是具有生物空间三座 标的三元机械。某些工程机械有移动性，占有空间不固定性，因而是二元机械。计算机等信 息处理机，除物理能之外，还有若干智能，因而也属于二元机械。而一般机械都只有物理能， 所以都是一元机械。 8.1.2 机器人的组成及基本机能 信息处理机 图8-2生物空间 图8-1机器人三要素
通信电源的管理与维护 1 通信电源系统的组成 电源是通信系统的重要组成部分。一个完整的通信电源系统由5个部分组成：交流配电单元、整流模块、直流配电单元、蓄电池组、监控系统。 2 对通信电源系统的基本要求和特点 对通信电源系统的基本要求是可靠性和稳定性。一般通信设备发生故障的影响面比较小，是局部性的，但如果通信电源系统一旦发生故障，通信系统将全部中断，所以电源系统要应有备份设备，电源设备要有备品备件，市电要有双路或多路输入，交流和直流互为备用。我国对通信电源的要求是：防雷措施要求完善，设备允许的交流输入电压波动范围大，多重备用系统以防止电源系统发生电源完全中断故障。由于电网分布和利用市电的条件存在千差万别，许多地方的市电电压波动范围很大。特别是一些变电站、微波站、光通信站和模块站等，有时交流电电压波动范围达±30%以上。为提高市电的可用度，要求电源设备具有更宽的工作电压范围，否则就要增加稳压装置。 3 通信电源的管理 3．1 加强对电源设备的重视 电源设备与通信网中的其它设备（如交换、传输等）有较大的不同，本质上，电源设备是机电设备而非通信设备。正因为如此，在通信中，它得不到充分的重视，无论是在组织机构、人员、资金还是管理上，都得不到相应的保证。然而，必须看到，通信电源作为整个通信电信网中的能量保证，它的作用是整体和全局性的。虽然它不是通信网主流设备，但它却是通信网中最重要、最关键的设备。 3．2 加强电源管理上的专业化 对通信电源要求通信网上的各级管理层次和建设、维护方面应该有独立的电源专业管理机构和人员。因为通信电源是一个专业，而且是个包括多种系统和学科的大专业，因此，应该对它作相应的专业管理，由其它专业人员来兼管电源专业是不够的，也是不科学的。 3．3 重视通信电源系统初期的设计、安装 电源系统设计时应充分考虑容量大小、地理位置、空间布置、未来发展、设备质量、工作勘察与设计、运行方式选择、建设管理、运行维护管理等各个环节。其中对于设备选择、方案设计、工程管理等环节尤其要加强重视和管理。
一体化电源系统介绍 北京中清电子技术有限公司何华 1 系统构成 智能一体化电源系统能够为全站交直流设备提供安全、可靠的工作电源，包括：380V/220V交流电源、DC220V或DC110V直流电源和DC48V通信用直流电源。 我公司智能一体化电源系统主要由ATS、充电单元、逆变电源、通信电源、蓄电池组及各类监控管理模块组成。通信电源不单独设置蓄电池及充电装置，使用DC/DC电源模块直接挂于直流母线。逆变电源直接挂于直流母线对重要负荷（如：计算机监控设备、事故照明等）供电。 智能一体化电源系统采用分层分布架构，各功能测控模块采用一体化设计、一体化配置，各功能测控模块运行工况和信息数据应采用DL/T860(IEC61850)标准建模并接入信息一体化平台。实行智能一体化电源各子单元分散测控和集中管理，实现对智能一体化电源系统运行状态信息的实时监测。 智能一体化电源系统监控软件集成到信息一体化平台中，不独立设置智能一体化电源监控工作站。 全站交流、直流、UPS、通信等电源一体化设计、一体化配置、一体化监控，通过统一的智能网络平台，实现变电站电源的集中供电和统一的监控管理，进而实现在线的状态检测。其运行工况和信息数据能通过一体化监控单元展示并转换为标准模型数据，以标准IEC61850格式接入当地自动化系统的站控层交换机，并上传至远方控制中心。一体化电源系统共享直流操作电源的蓄电池组，取消传统UPS和通信电源的蓄电池组和充电单元，减少维护工作量。建立专家智能管理系统，减少人工操作，提高运行可靠性。各子系统即能通过本系统的监测单元独立运行监测，又能通过共享一体化监控单元实现对一体化电源系统全参数透明化管理。 交直流馈线单元采用智能模块化设计，将开关、传感器、智能电路集成在一个标准模块内，模块内的运行参数（开关量、电量、控制）、采集信息的数字化处理、信息上传、信息下达都通过模块内部的智能电路完成。开关智能模块化的实施将使单个柜体安装开关数量更多、检修维护更方便、设计生产维护标准化、所有开关智能化，模块之间的连接是标准化的接口。