动力系统分析范文

动力系统分析篇1

传动系统是棉花收获机械中必不可少的重要部分，其运转的可靠性和稳定性直接影响到采棉机的运行。为了验证设计的合理性，本文运用三维建模软件SolidWorks 建立了该传动系统的三维实体模型。通过建立其三维实体模型可以预知真实系统的装配关系以及整机质量等参数。在确定该传动系统设计合理以后，本文还运用虚拟样机技术对其进行了模拟仿真，找出了传动系统的运动学关系，求得了该系统的数值计算解。这种方法节省了经济投入，方便快捷，为实际样机的设计和制造提供了依据。

一、引言

常规的人工采棉机械效率低、收获期长、用工量大、条件艰苦且劳动强度大，每年采棉季节动用大量的劳动力。机械采棉技术既可以减轻采棉劳动强度，又有利于扩大棉花规模化生产经营，降低棉花生产成本、提高棉花生产综合效益。

全世界采棉机的主要生产国有美国、前苏联、以色列和中国等4 国。现有的采棉机传动系统大多都是液压传动或者其他高级方式。液压马达虽然传动方式简单直接，但是成本很高，与经济性设计思路相背离。其他先进复杂传动方式多存在零部件互换性差，维修时间长，机子无法作业将导致采收效率大幅降低，甚至错过棉花采收的黄金期，对棉花产量和质量都造成了影响。于是采用传统式的机械传动，不仅调节方便，而且易拆易换，且取材方便，成本很低。

在本文的研究中是采用多刚体系统动力学理论中的拉格朗日方程方法，建立系统动力学方程，对虚拟系统进行静力学、运动学和动力学分析，输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。由于篇幅所限文章仅列举个别分析结果。

二、建立ADAMS 虚拟传动系统模型

根据采棉机整机设计，总传动系统的位置结构如图1 所示。将SolidWorks里面建好的三维实体模型导入ADAMS 软件里面，在ADAMS 中给传动系统加上初始条件，配合约束、驱动约束、阻力和阻力矩等。

1. 施加约束副

从SolidWorks 中建立的三维实体模型导入ADAMS以后，只有该虚拟系统的几何位置关系，需要添加约束关系，具体添加方法及参数在此不一一赘述。系统中除了这些约束以外，还需要给不运动的零部件如变速箱箱体，带座立式轴承等加上对大地的固定约束。另外应当给各零部件逐一添加对应的材料属性，并确定整机系统的重力方向，即可得到各零部件的质量属性参数。

2. 初步验证载荷的确定

进行仿真分析之前，首先应该检验样机模型，以便及时发现和排除建模过程中隐含的错误，以确保后续仿真分析的顺利进行。本文主要通过两个方面对样机模型进行初步验证。

(1) 人工检验样机模型基本参数：对照实际设计模型详细检验样机各零部件的参数单位、质心位置、质量以及初始装配位置，及时修正样机系统与实际模型有差别的部分。

(2) 使用ADAMS 自检工具检验：利用ADAMS 自带的自检工具“ModelVerify”，能够检查出仿真系统是否存在没有约束或过约束的构件，还能计算出样机的自由度等。

经过两种检查可以看出，虚拟样机模型建立正确，可以进行后续仿真分析工作。

3. 施加力

在系统中，所有轴的轴线都是与坐标系x 轴平行，所以所有的轴受到的来自带传动或者链传动的径向力都在y-z平面内。可根据轴上各零部件装配位置，轴段的长度等其他参数分别计算出各轴支座反力。

4. 施加阻力矩

压棉杆轴、拨轮轴以及螺旋输送器轴都受到外来力矩作用，因此在仿真模拟中，加入相应阻力矩。

此处以压棉杆轴所受阻力矩计算为例。在梳齿式采棉机作业过程中，拖拉机带动整机行驶，棉花被经过的梳齿间的缝隙夹持，随着整机前行最终被掳下来。在这个过程中，压棉杆的作用就是防止被夹持的棉株连根拔起。压棉杆上的防拔辊分布有具有方向性的锯齿形状的齿牙。在棉杆受到梳齿的拉力的情况下，压棉杆上的齿将棉杆向下压倒，从而实现防拔起棉杆的功能。棉杆在防拔起的时候要求棉杆表面纤维不被破坏，而棉杆的抗压强度（横纹）σ=3.5MPa。

因此可以将压棉杆轴上所受的垂直地面向上的力看成均布载荷，它的正应力应该小于或者等于棉花的抗压强度（σ=3.5MPa）。即该轴上受到的最大阻力矩可按均布荷载σmax=3.5MPa 来计算。

三、系统动力学仿真分析

1. 初始条件分析

在进行静力学、运动学和静力学分析之前，ADAMS会自动进行初始条件分析，以便在初始系统模型中各物体的坐标与各种运动学约束之间达成协调，这样可以保证系统满足所有的约束条件。本系统中，所有零部件的初始位置一定，初始速度都为零。因此，不用单独求解。

2. 运动学分析

建立系统仿真模型时，将系统中的运动副（构件与地面或构件与构件之间）用系统广义坐标表示为代数方程，即可写出其运动学约束方程组。系统中驱动约束是系统广义坐标和时间的函数，可以将系统运动学约束和驱动约束统一表示为：

对上式求导，即有速度约束方程；再次求导即可得加速度方程。在此，仅以变速箱输出轴与风机一级传动轴转速为例，仿真得到图2、图3 所示结果。

变速箱输出转速为30005.5deg/s（图2），风机一级传动轴转速为60009.75deg/s（图3），即可得知，风机一级传动轴与变速箱输出轴转速比约为2 ∶ 1。满足实际设计转速。

由以上分析可知，动力传动系统自建立模块运动关系正确，能够合理地表示出该传动系统的运动关系。

3. 动力学分析

（1）动荷系数的研究：静荷是指无加速度或加速度可以忽略的受力状态；动荷有加速度的受力状态。本文中构件等角速转动也为动荷的一种研究状态。在虚拟样机的动力学分析中，可以得到运动过程中各轴承座上的约束反力，这些结果可以与设计过程中求解的静平衡状态下的支座反力进行比较得到载荷的动荷系数，该结果可以反作用于设计过程，确保整机的安全性。

由于轴段同一位置的力和应力值成正比，所以动荷系数也可以表示为：

接变速箱右端输出的主轴上轴承处的静载荷为：FAd=320N，FBd=169N。而从整个运动仿真过程中测得两支座的动载荷如图4 所示。

由图4、5 可以算出kd max：

由静强度分析结果知道该轴上应力最大处的σst max=16.558MPa，因此σd max=36.1MPa，σd max ＜ [σ] 该轴在运动过程中的强度可以通过校核。

（2）变速箱动态特性分析：本文是基于IMPACT 函数的接触模式来定义的接触力，接触碰撞模型以Hertz 弹性撞击理论分析为基础，能比较准确地模拟变速箱内齿轮啮合时接触力的响应。

该传动系统中两齿轮均为运行速度较慢的齿轮，所以齿轮材料选择20CrMnMo，又因为变速箱是要实现等速换向的功能，所以两齿轮结果材料均相同。两齿轮都需经过渗碳淬火，表面硬度HRC60_2，心部硬度大于HRC30。因此得出齿轮对刚度系数为：K=7.53×105N/mm 。

另外，根据反复试验取碰撞指数e 取2.2；阻尼系数取100N/(s·mm)，即其阻尼为7.53×103s；变形距离d取0.1mm。两个齿轮碰撞时的摩擦按润滑处理，取动摩擦系数为0.1，静摩擦系数为0.16。

由图6、图7 可以分析得到，在转速加载阶段，随着速度的增加，啮合力的波动幅度增加，达到峰值后逐渐变小；接触力基本呈现周期性变化，每个周期接触力都是如正弦波形一样先从最小值逐渐增至峰值然后逐渐回落变小。它形象地反映出了齿轮之间的啮合情况，两啮合齿轮从即将进入啮合区，然后逐渐啮合，然后到啮合区域中心，最后逐渐脱离开。两齿轮碰撞力最大达到了703N。从图中可以发现齿轮的碰撞力有明显的动载成分，碰撞力围绕着一个定值上下震荡，表明齿轮在啮合传动的过程中存在着明显的冲击振动。

两齿轮第一次出现峰值的时间为1.17s，此时接触力为674.5N； 第二次出现峰值是在第3.3s 处， 接触力为637.8N；碰撞力在冲击振动作用下在第13.9s 处出现了最大接触力，为703N。从图中可以看出接触力波动周期为1.13s。在过高的接触应力的多次重复作用下，齿面表层就会产生细微的疲劳裂纹，裂纹的蔓延扩展使齿面的金属微粒剥落下来而形成凹坑，容易出现疲劳点蚀导致齿轮失效。本文中经过虚拟仿真测得的最大接触力也只有703N，说明本机中的变速箱内的齿轮对的强度足够，不会因为齿轮啮合时的冲击载荷而发生失效。

（3）模态分析：模态只与结构的刚度和质量及结构阻尼有关，与外在作用无关。分析中忽略系统阻尼对其自身振动特性的影响，不施加任何载荷，只施加简化后的约束。本文中先分析各个关键轴的模态，运用常用的有限元计算软件ANSYS 中WORKBENCH 模块进行分析。整机系统的结构较为复杂且零件尺寸大小差异很大，在ANSYS 中进行分析的计算量过大，因此选用了ADAMS 结合计算出整机的模态参数。

右端主轴的激振频率为8.33，该轴的前6 阶固有频率值分别为：1 阶4.48e-004，2 阶496.84，3 阶497，4 阶1191.1，5 阶1191.4，6 阶1328.6。右端主轴的激振频率不接近该轴的任何一阶固有频率，因此该轴避开了破坏性很强的共振区。其振型图如图8 所示。

第一阶轴的振型主要表现为挤压变形；第二、三阶为弯曲和扭转的组合变形，且变形量对称分布，轴向中点附近振动最强；第四、五阶振型表现为拉伸和弯曲组合，主要发生在连接变速箱输出轴一端的轴头，此段轴头连有滚子链联轴器，且为扭矩的输入端；第六阶固有频率下，轴的振型表现为弯曲和扭转组合，过轴的轴向中点的横截面对其振型的对称截面。

（4）静强度分析：静强度分析研究结构在常温条件下承受载荷的能力，通常简称为强度分析。静强度分析的内容（应力分布、变形形状和屈曲模态等）可通过静力试验测定或验证。本文采用有限元法进行分析计算，使用的软件为ANSYS WORKBENCH。

接变速箱右端输出的主轴的强度分析结果如图9 所示，其等效应力最大值为16.558MPa，主要出现在轴上与皮带轮配合的轴段上，变截面的地方为应力集中的地方，这些截面积发生变化的轴段处应力值急剧增加。但是该轴上的最大等效应力值小于该轴的许用应力，说明该轴的强度通过校核。

四、结语

本文研究的传动系统是基于4MSC-3000 采棉机整机设计的，4MSC-3000 采棉机是朝着经济型及适用型发展的一种新型采棉机。通过4MSC-3000 采棉机传动系统动力学仿真分析得到以下结论。

（1）通过运动学分析，证实了本虚拟传动系统的模型建立很准确，该系统可以准确地表达出真实传动系统的各项参数，为后续力学研究做好了准备。

（2）系统中各关键轴都通过了静强度校核，并且，在考虑到动荷系数的影响下各关键轴也满足结构强度。

（4）变速箱动态特性研究结果表明，齿轮啮合时确实存在冲击振动，但是本机中接触应力远小于齿轮的疲劳应力，所以变速箱内两啮合齿轮在接触力和冲击载荷的共同作用下也是安全的。

动力系统分析篇2

关键词：道路运输业；能耗；系统动力学

中图分类号：X24 文献标识码：A

文章编号：1005-913X（2015）07-0259-01

一、道路运输业能耗系统分析方法

系统动力学（System Dynamics，简称SD）是由麻省理工学院的Jay W. Forrester教授于1956创立的一门研究系统动态复杂性的科学。它以反馈控制理论为基础，以计算机仿真技术为手段，通过建立反馈环、设定各种变量以及建立相关方程实现系统仿真，主要用于研究复杂系统的结构、功能与动态行为之间的关系。目前，系统动力学的应用非常广泛，已深入到各领域。综上所述，系统动力学方法适用于研究道路运输业能耗系统。

二、道路运输业能耗系统分析

（一）道路运输业能耗与经济发展

道路运输业作为经济系统的重要组成部分，与经济发展关系密切。通过分析道路运输业能耗与经济发展的相互关系，建立因果关系如图1所示。图中箭头表示因果关系，正负号分别表示正反馈关系和负反馈关系。

图1包含了2个反馈环，一个正反馈环，一个负反馈环。从图中可以看出，一方面，随着道路运输需求及供给的增长态势，导致能耗增加，环境污染严重，制约经济发展；另一方面，车辆研发技术和替代能源开发提高，促进道路运输业节能减排，促进区域经济良性发展。

（二）道路运输业能耗与人口增长

道路运输业能耗与人口增长的关系如图2所示。从图中可以看出，随着人口的增长，客货运输需求增加，道路运输业能耗呈增长趋势，导致环境污染加重，有害人体健康，从而又阻碍了经济发展，形成了负反馈关系。

（三）道路运输业能耗与车辆保有量

道路运输业能耗与车辆保有量的因果关系如图3所示。车辆保有量的增加导致能耗增长，燃油价格随能耗增加而增长，最终又抑制了车辆保有量的增长，形成负反馈关系。反馈关系表明，道路运输业能耗与车辆保有量之间是相互制约关系，应该协调、均衡发展，采取一定措施控制车辆保有量的增长，这样才能促进经济的稳定有序发展。

（四）道路运输业能耗系统因果关系图

根据图4的因果关系可得出道路运输业能耗系统主要因果反馈环如下。

1.GDP交通运输业投资运输供给运输需求能耗污染GDP。该反馈环为负反馈环，表明道路运输业能耗与GDP的制约关系。

2.GDP装备技术替代能源能耗交通污染GDP。该反馈环为正反馈环，反映了道路运输业能耗与经济的相互促进关系。

3.GDP运输需求道路运输量道路运输收益GDP。该反馈环为正反馈环，表明了经济发展与道路运输业的相互促进关系。

4.车辆保有量能源消耗量燃油价格车辆保有量。该反馈环为负反馈环，反映了车辆保有量与能耗之间的制约关系。

5.GDP人口总数车辆保有量能源消耗量交通污染GDP。该反馈环为负反馈环，反映了车辆保有量、能耗与经济发展之间的反馈关系。

三、结语

动力系统分析篇3

【关键词】动力电池；动力电池热管理；冷却系统；加热系统；保温系统

0 引言

动力电池热管理（Battery Thermal Management System， BTMS）是汽车动力电池系统的重要组成部分，它不仅对电池性能、寿命、安全等有重要影响，而且它是电动汽车整车热管理的重要组成部分，与整车热管理有着密不可分的关系。随着电动汽车市场推广程度的逐渐深入，对电池系统热管理的要求也越来越高。目前已有不少学者对动力电池热管理系统进行研究。电池生热理论是电池热管理首先需要解决的问题，这个领域研究较早。有关研究系统分析了电池散热能力的影响因素[1]。有研究提出了BTMS的设计方法，并详细论述了各种散热系统，包括空冷系统、液冷系统、相变冷却、热管冷却和复合冷却等[2]。但是，该研究仅仅讨论了各种冷却系统，并没有全面分析与探讨完善的热管理系统。同样地，有些研究把问题焦点集中在电池散热上，包括散热结构设计、仿真分析等等[3-4]，很少有研究从总体上较全面的讨论动力电池热管理系统设计。鉴于此，本论文对动力电池热管理进行系统分析，并对总体设计做一论述。

1 动力电池热管理系统结构与功能的分析

从宏观上讲，动力电池热管理是对电池系统内部热环境进行控制、调节和利用。其目的是为了使动力电池工作在一个最佳的热环境，充分发挥电池的性能。同时，提供一个能量平衡的环境，实现整车能量的综合利用。具体而言，热管理就是在电池系统中温度过高时，对系统进行降温；在温度过低时，对系统进行升温；在特殊情况下，譬如停车等待过程中，要对系统进行保温。根据热管理的不同应用场合和功能，分为冷却系统、加热系统和保温系统。

1.1 冷却系统的基本构成与功能

冷却系统是动力电池热管理系统中最重要的组成部分。受制于目前技术瓶颈的限制，动力电池工作的温度环境要满足特定的要求。譬如磷酸铁锂电池的一般环境温度为-20℃～60℃。电池在充放电过程中会不断地产生热量，电池系统内部温度很容易超过这一范围，因此一般的电池系统都需要引入冷却系统。

根据冷却介质的不同，冷却系统通常可分为空气冷却、液体风冷和相变液冷三种冷却方式。这三种冷却方式的散热能力是依次增强的。同时，冷却系统的结构复杂度也依次增加。由于相变冷却成本比较高，考虑到降低成本的因素，目前工程技术上常采用空气冷却和液体冷却两种方式。

除了根据冷却介质区分冷却系统以外，冷却系统也常常分为主动冷却和被动冷却两种形式。通常被动冷却系统直接将电池内部的热空气排出车体，而主动冷却系统通常具有一个内循环系统，并且根据电池系统内部的温度进行主动调节，以达到最大散热能力。一般而言，被动冷却形式具有结构简单、零部件数量少、成本低等优点，被广泛用于电池冷却系统设计中。

无论是空冷系统，还是液冷系统，一个完整的冷却系统应包含以下组成部分：①冷却动力部件，风冷系统主要是风机或风扇；液冷系统是水泵；②传递路径，是指冷却系统介质流经的路径，风冷系统由风管组成，液冷系统由水管组成；③接头件，由于传递路径不可避免的存在分叉，这些分叉部位需要接头件进行连接；④密封件，通常在进出风口或液置进行安装；⑤其它附件，主要是组成冷却系统的一些必备连接件、防尘件、卡环等等。

1.2 加热系统的基本构成与功能

一般而言，加热系统是为了满足在低温环境下能够使电池能正常充电。加热系统主要由加热元件和电路组成，其中加热元件是最重要的部分。常见的加热元件有可变电阻加热元件和恒定电阻加热元件，前者通常称为PTC（Positive Temperature Coefficient），后者则是通常由金属加热丝组成的加热膜，譬如硅胶加热膜、挠性电加热膜等。由于汽车地域适用性较为广泛，在寒冷地区要使电动汽车能正常使用，必须对电池加入额外的加热系统以满足要求。

PTC由于使用安全、热转换效率高、升温迅速、无明火、自动恒温等特点而被广泛使用。其中陶瓷PTC元件较为常用，其成本较低，对于目前价格较高的动力电池来说，是一个有利的因素。陶瓷PTC元件通常不能直接用于加热，而需要设计金属外壳体，陶瓷PTC通过加热外壳体而将热量传导给其他结构。

然而，使用陶瓷PTC作为加热元件的缺点也很明显。首先，包含PTC的加热件体积较大，会占据电池系统内部较大的空间。其次，PTC的外壳是金属件，会存在绝缘问题。除了常规的陶瓷PTC这类相对硬度较高的材质，还存在一类柔性PTC。柔性PTC是指其PTC的组织结构柔软、重量轻、厚度小（通常可做到0.5mm以下），它可以根据需要作成任何形状。这类PTC广泛的用于汽车坐垫加热，目前也正逐步在电池加热中使用。但是，这类PTC加热器的成本会相对较高。

绝缘挠性电加热膜是另一种加热器，它可以根据工件的任意形状弯曲，确保与工件紧密接触，保证最大的热能传递，并且其厚度可以达到0.25mm左右。硅胶加热器是传统金属加热器无以伦比的具有柔软性的薄形面发热体。它在玻璃纤维布上下二片中夹入硅胶后适压而成的二片薄片构成，具有良好的传热性（标准1.5mm）。由于柔性，它可以与被加热物体完全密切接触。这两种加热器都属于恒定电阻加热器，其安全性要比PTC差些

1.3 保温系统的基本构成与功能

保温系统与加热系统的功能有点类似，但是严格地讲又有区别。保温系统更多的情况下是为了满足短期内电池系统内部温度热环境在正常区间内。例如，在冬天低温下，电动汽车临时停车2个小时后再工作，那么在2个小时时间内，必须要有保温系统的作用，以防止电池系统内部温度过快的下降造成的影响。保温系统设计通常采用保温材料或者保温漆等，起到隔绝的作用，防止电池系统内部温度过快的散发。

2 动力电池热管理系统总体设计目标与流程

2.1 动力电池热管理系统设计的基本目标

BTMS设计首先要提出明确的设计指标，包括定性指标和定量指标两个方面。通常，定性指标根据实际情况与理论分析，相对比较容易提炼；而定量指标需要在反复设计、试验以及论证后才能得出比较科学的数据。同时，在获取各项指标的过程中，不仅包括要考虑与分析电池系统的结构与功能，还要充分考虑电动汽车整体系统的设计。

目前，常见的热管理的设计指标主要包括以下三类：

（1）电池系统热环境温度范围。这是热管理系统设计的基本指标和要求。不同类型的电池对温度范围界定并不相同。根据理论研究与设计经验，磷酸铁锂电池这个设计值的范围大多落在-30℃～60℃之间。

（2）热环境一致性。该设计指标非常关键，是评价冷却系统优劣的重要技术指标。目前，工程技术上大多取5度范围内，但由于pack的结构、空间等因素的限制，要满足5度的设计指标比较困难。

（3）低温加热温度控制。对于磷酸铁锂电池，低温充电的性能较弱，因此通常需要引入加热系统。低温加热的温度控制也是一个重要的热管理性能指标。

2.2 动力电池热管理系统设计的总体流程

（1）确定外部输入。这一部分通常是指考虑与分析整车使用要求和环境要求，比如功率、能量、放电倍率、行车工况、环境温度等因素。

（2）根据外部输入确定电池功率需求以及能量需求。

（3）计算电池生热量。通常，电池生热量可以根据电化学理论、热力学理论等计算。但在工程中，可以用简单的焦耳热去代替。

（4）根据车辆使用的环境要求，确定动力电池系统是否需要设计冷却系统、加热系统和保温系统。同时，在冷却系统设计中要确定是使用自然冷却方案、强制风冷方案还是强制液冷方案。

（5）根据1～4确定设计说明书，如果计算结果超过热管理设计目标，那么要重新考虑电池选型或者电池热使用环境。

（6）根据设计书进行详细设计，包括结构设计以及仿真分析。在这一阶段，CFD仿真和热仿真占用了大量时间，结构设计根据仿真结果进行调整与完善。

（7）动力电池的试制。

（8）动力电池热管理性能测试，包括冷却效果测试、加热效果测试和保温效果测试三个基本方面。

3 总结

针对目前动力电池热管理研究过于集中冷却系统上，本文从理论分析与工程技术的角度，完整地讨论与分析了动力电池热管理系统的各种组成部分与功能，包括冷却系统、加热系统和保温系统。同时，根据前人的有关研究与实际设计，对动力电池热管理系统的总体设计流程进行了分析与阐述，从整体上展现了汽车动力电池热管理系统设计的基本目标、基本流程与基本要求。

【参考文献】

[1]林成涛，田光宇，仇斌，等.MH-Ni动力电池散热能力影响因素分析[J].电源技术，2008，32（2）：115-119.

[2]唐志军，朱群志.热管理技术应用于动力电池的研究[J].电源技术，2013， 37（1）：103-106.

[3]常国峰，陈磊涛，许思传，等.镍氢电池热管理系统结构优化设计[J].同济大学学报（自然科学版），2009，37（11）：1518-1520.

动力系统分析篇4

【关键词】热能动力联产；系统优化；分析

1 热能动力联产系统理论分析

就热能动力联产理论分析而言，其中心思想是合理利用联产系统中的化学能和物理能，简而言之，就是有效掌控二氧化碳的排放量，这对监控热能动力联产以及促进系统优化起着极其关键的作用。

1.1 物理能与化学能的综合利用

就理论上的热能联产系统分析得出，它通常是根据物理能与化学能的综合式阶梯运用产生的。在以往的热力运作系统构建中，一般是将热力理论中的卡诺定律作为中心思想。这一理论原理即将燃料品味有效转换成热能品味，这是一种不参与燃料化学反应的热能运作模式。所以，相较于其它热能系统而言，它是有一定限制范围的。依据旧有的电能理论剖析，我国热能学科教授构建了能有效反映自由能、燃料化学能和热能品味间的关系模式，将此作为学科理论，探究出将化学能控制转变为热能动力联产的有机模式。据数据调查得出，同一能量间的相互转换是一种高效的耦合机制，对此，动力侧和化工侧间的综合即电力系统中的聚合因素，此类分析的中心论点即能量存储的阶梯式利用。其具体运作如图1所示：

图1动力联产系统化学能物理能的综合利用

1.2 能量转换，二氧化碳的一体化控制

图2 热能动力联产系统运作模式

实现电能间的相互转换即利用二氧化碳中的一体化控制。就我国当前的技术水平而言，针对热能系统中的大气污染控制，其中心思想大多停留在工作后期的污染气体脱除中，即传统运作模式中的污染之后再治理的方式。近代科学家研究，转变传统的污染治理机制，使其在能量转换过程中促进二氧化碳的一体化控制机制的形成，这是一种将二氧化碳进行阶梯式运用的形式，在二氧化碳物质分解过程中，提升其能源利用效率，从而在一定程度上减小污染物的排放量。其具体运作模式如上图2所示。

2 完善热能动力联产系统

就热能动力联产系统来说，它所参与的范围很广泛，主要包括了工程电能运作、锅炉燃烧以及电站运行等一系列过程，它是针对每一系统运作模式进行建设的，是整体石化企业中最大的工程系统。就传统热能动力联产系统而言，它是互不干扰，各司其职的电力管理系统，就时代的要求，这一管理模式是需要进行一定改造来实现系统规划的。例如：“以汽定电”在热能动力联产系统中的运用，以下就将如何确定汽量范围进行系统论述。科学的用汽量设定并不是传统意义上的工程、辅助以及公共用汽量的总和，而是在全方位掌控用汽含量的基础上进行的统筹优化。因此，合理配置用汽量对整体化工厂运作非常重要。例如，在化工企业，绝大部分的用汽都被投入到了灌区、管线保温处理中。采取合理的配置措施，可以更好地用汽，在将恰当温度的蒸汽代替用汽时，节省化工厂运作成本。

在化工厂进行日常工作时，不同设备所产生的剩于热量都是来自于锅炉以及蒸汽设备，然而这类热量是否能得到充分利用？是否可以用来供应用汽？其锅炉配置应怎样开展等？对于这类问题的处理，工程人员可以统一化工工作，对工作流程部门、辅助部门以及动力部门进行系统协调，规划好化工企业工作。

石化企业热能动力联产系统的配置策划案是多样化的，如果工程人员仅仅依靠之前的工作经验采取任何一种举措，则很难做出最好的热能动力联产系统优化方案。然而就近年来最新科技成果研究发现，综合利用现代信息设备、优化技术以及单元设备模型技术可以有效促进整体热能动力联产系统优化工作。这一方式在国外广泛采用，而就目前国内科技水平而言，其尚处于开发阶段。联产系统优化管理模式具有着相当大的发展潜能，它能依据石化企业实际工作情况，及时提出应变措施，制定出最优化的调节模式。例如，它能智能化地控制石化企业中锅炉或者是其它机器设备的运转工作，提供自动化的燃料供给机制，在一定基础上将燃料消耗减小到最低，在节制资本的同时，促进企业效益的最大化。

3 结束语

热能动力的多联产即运用系统集成的模式将动力能源与化工能源结合，促进化工产业的供热以及发电机制，这是一种能大范围的技能综合运用模式，事实上，多联系即多种技术的融合，是一种能量的阶梯式转换。本文通过对多联产系统的概念分析，统筹出有利于系统优化的措施，进一步促进我国化工企业的高速发展。

参考文献：

[1]刘辉，王洪杰.热能动力类技术基础课程创新教学模式研究与实践[J].中国电力教育，2013（1）.

[2]钟建华.热能动力工程在锅炉和能源方面的发展概况[J].中国科技纵横，2013（14）.

[3]刘成成，张文武，邵宏奎.热能动力类“工程流体力学”课程学习的几点建议[J].科教导刊：电子版，2013（12）.

动力系统分析篇5

关键词：ERP实施；风险因素；系统动力学

自我党十六大提出了“信息化带动工业化”的发展目标以后，各行企业就怀着饱满的热情与干劲加入到信息化的建设中。在日趋激烈的市场竞争中，企业资源综合运营的能力已经成为了体现市场竞争力的主要标准。综合了企业各项活动的企业资源计划（Enterprise Resources Planning，ERP）已经被越来越多的企业作为了提高整体核心竞争力的强有力工具。企业中，有效地实施ERP项目是一项非常复杂的系统工程，ERP项目实施很难成功的根源就在于实施过程的动态复杂性。但是，传统的项目管理理论、方法以及工具已经不能有效地应对现在企业中ERP项目的动态复杂。本文的目的就是在我国企业的具体环境下，综合相关专家学者的研究成果，引入系统动力学理论研究企业在实施ERP项目过程中外部风险因素的问题。

一、ERP实施中外部风险因素分析

（一）外部环境风险

企业实施ERP所需要的外部环境条件包括了社会环境的条件与实施ERP所需外部资源条件。社会环境的条件一方面是指企业所处的宏观经济环境；另一方面更重要的是企业所处的行业环境方面。

社会环境条件首要含义是我国企业所处的宏观经济环境，它最大特点是市场经济的体制尚不够健全，各项法规尚不够完善，企业和企业之间存在着大量的无序竞争、不正当竞争。其次是指实施企业它所处的行业环境。实施的企业所处在行业的供应链结构与规范程度的好与坏在很大程度上会影响到企业ERP项目的实施结果。因此，企业在考虑引入并实施ERP之前，就需要对所在行业的这些特点来进行深入的研究，考虑出相应的对策。否则，来自外部的风险就会很大，即便企业内部管理很规范，也会难以发挥ERP所应有的威力。

（二）外部资源环境条件风险

外部资源条件及其风险。外部资源条件指企业实施ERP的项目所需要的外部软件供应商与项目的实施咨询服务商。企业使用ERP的管理模式尚需要两种外部资源：项目实施咨询服务的提供商和ERP软件供应商。ERP软件的供应商提供企业所必须的ERP信息管理系统，项目实施咨询的服务商则是帮助企业来分析ERP的具体应用方式，改掉原有的那些不合理的业务流程，协助ERP的系统安装使用或者从旧系统至新系统的切换。所以，ERP的实施企业、ERP的软件供应商和项目的咨询公司在整个ERP项目实施中通常会成为一个三方构筑的合作环境。来自每一方的风险都是存在的，而来自任一方的风险都会有可能使这个ERP项目遭至失败。

1、软件商的选择风险。目前我国市场上ERP的系统主要有两类：由国外的软件厂商所开发出的系统与国内的软件厂商所开发的系统。国外ERP软件在发达的国家已经经历了一个很长的开发与使用阶段，所以在软件功能上对于企业系统的集成性、软件的成熟性、所需求的满足程度、与稳定性上的表现比较理想，而国内ERP的软件一般都从财务软件而扩展来的，它在符合中国的会计制度上占有很大优势，但是除去财务核算之外，订单管理、生产计划、制造的管理、集成化以及分销配送管理等方面的功能尚不完备，功能间的集成能力比较差，对于企业普适性尚需要提高。但也有个别的软件公司为了抢占市场，过度迁就ERP实施的企业提出不合理的要求，在程序设计之中固化了企业所原有的落后流程。有些软件供应商单纯地为了追求利润，不管产品是不是适合购买方的实际情况都会拼命地推销给用户，很不负责任地签订合同，这样就很有可能给用户带来投资回收期长、效果不佳、实施困难、甚至后续的实施工作没有办法进行等风险。

2、咨询服务商的选择。企业在实施ERP项目的时候通常都要使用咨询公司，其主要原因有两个：一是企业安装和配置ERP系统、系统客户化的开发及从旧系统至新系统的切换都极其复杂，需要技术专家；二是对ERP实施的企业来说，都把ERP实施看成可进行大规模组织结构与管理方式的变革机会所以需要借助于管理专家或外部力量。但目前我国管理咨询机构并不健全，水平也是参差不齐。一些咨询公司所谓的咨询专家常常是一些实践经验与理论水平都不高的工作人员，他们缺乏深厚的管理经验与知识背景，在项目实施的过程之中往往会趋向并回避管理变革甚至是业务流程重组。在咨询公司选择上面，用户通常是弱者，选择了软件之后，没有多少选择咨询公司的余地。很多企业看中的咨询公司不做其选择软件的实施，做企业选择软件实施的咨询公司又缺乏了高水平的管理专家，极少数既拥有高水平的管理专家又做了企业选择软件实施咨询的公司要价又非常高，使得企业望而却步。

二、系统动力学

系统动力学是一个视角，它对我们了解极为复杂的系统结构与动态行为特征起到了辅助作用，与此同时，系统动力学也是一门严谨的建模学科，规范的计算机仿真复杂系统的工具就是它为我们提供的，更有效的政策就是我们使用这种工具设计和制定出来的。

系统动力学模型构成的基础是因果关系，也是对系统内部之间关系的表述。当我们考虑要建立一个系统模型的时候，因果关系的分析就是建立正确模型的必备条件。因果关系可以用因果关系图来描述。

系统动力学模型构成的基础是因果关系，也是对系统内部之间关系的表述。当我们考虑要建立一个系统模型的时候，因果关系的分析就是建立正确模型的必备条件。因果关系可以用因果关系图来描述。

因果关系的反馈回路。在一般条件下，常常隐含着作用与反作用的相互关系，这样的现象在系统中同样存在。结果与原因总是相互作用的。原因引出了结果，而结果又同样作用于形成原因的客观条件，促使着原因变化，这样也就形成了因果关系的反馈回路。系统的反馈回路是系统中各个要素之间的因果关系所固有的。

三、实证分析

下面着重介绍外部资源条件中软件供应商的努力对风险因素的影响。

我们在这里将软件供应商的努力风险分为两个部分：在项目任务上的努力与在促进协作上面的努力。在项目任务上的努力是为了有效促进完成企业ERP的项目实施工作和知识的转移，而在协作上的努力表现与推进实施的企业方与软件的供应商之间的协作关系与建立相互之间的信任所相关的工作，那么显而易见，实施的企业与软件的供应商之间信任的建立就会更好地促进整个项目工作的完成，有效降低了企业ERP实施的风险，如图1所示。

利用系统动力学建模软件Vensim来模拟不同情况下系统运行的状况，并且可以通过改变其初始的条件以及主观上的认识而对运行情况和结果进行对比。我们把外部风险中，软件供应商在实施中对项目任务的努力的分配比例不同时，给予ERP实施的风险带来的不同影响进行比较。下面把模型的运行分别视为两个实验，模拟软件供应商在实施项目任务时的努力对实施风险造成的影响。

图2、图3所模拟的是ERP实施阶段软件供应商努力的几个重要的指标，所代表的是分别是项目任务、相互间的信任以及还未解决的问题。

从模拟的结果来看，将软件供应商努力时的90%放在项目任务上，10%放在相互间的协作上时，这个项目大概需要21天完成，那时供应商与企业的信任程度达到0.67，还没解决的问题是25个；然而，将软件供应商努力时的70%放在项目任务上，30%放在相互间的协作上时，项目大概需要29天完成，那时供应商与企业间的信任程度达到了0.84，还没有解决的问题20个。这就显示出，软件供应商如果把努力更多地分配到相互间的协作上，虽然使实施的周期变长了，但是相互间的信任度提高了，没有解决的问题明显减少了。

根据上面的分析可以得出，软件供应商的努力可以有效地降低企业ERP实施的风险，并且通过对比可以预测到实施过程中的发展状况，从而提前下手，有效地控制实施中各方面的风险，使企业ERP的进行更为顺利，实施结果更为成功。

四、结论

本文通过对ERP实施中外部风险因素的分析，引入了系统动力学的相关理论，利用建模软件对外部资源风险中的软件供应商的努力进行了模型的构建。通过实证分析得出结论，软件供应商在项目任务上的努力与企业内部相互间的协作上形成了增强环路，并且比较了软件供应商按照不同比例分配两部分努力对项目实施的影响。虽然精确性还值得推敲，但是，对于深入理解ERP实施中的信任、协作等行为提供了相应的解决办法，对与我国企业中ERP实施成功率的提高起到了一定的作用。

参考文献：

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8、 Sally Wright.Arnold M.Wright.Information System Assurance for Enterprise Resource Planning Systems:Unique Risk Considerations[J].2002(16).

动力系统分析篇6

关键词：电力系统；自动化；继电保护技术；技术创新；故障排除 文献标识码：A

中图分类号：TM771 文章编号：1009-2374（2015）03-0124-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0251

1 概述

为满足人们用电需要，在实际工作中应该采取相应的技术措施，确保供电稳定。如果技术措施不当，电力系统运行中一旦发生故障，往往会破坏电力系统正常运行秩序，甚至危害供电稳定、人身安全、电气设备正常作用的发挥。因此，当电力系统发生故障时，采取有效措施排除故障是十分必要的。实际应用表明，继电保护技术满足故障排除需要，在电力系统自动化系统中安装，能够取得良好的使用效果，今后应该重视该项技术措施的应用。

2 电力系统自动化继电保护技术概述

2.1 组成及工作原理

尽管继电保护具有多种不同类型，但是其组成基本一致，主要包括测量、逻辑、执行模块。不同模块相互联系，统一于继电保护装置当中，促进系统作用有效发挥，确保电力供应顺利进行。

2.2 特征

继电保护技术具有自身显著特征，满足电力系统自动化运行需要，在实际应用中也具有良好效果，例如发展迅速、质量好、效果佳、应用广。目前我国继电保护技术取得突飞猛进的发展，产品质量不断提高，得到人们认可。在高压电力系统当中，继电保护技术基本实现全面覆盖，产品也得到广泛应用，发挥重要作用。另外，继电保护的技术新、后劲足，功能越来越完善，数字更加准确，

更能满足实际工作需要，有着广阔的前景和发展潜力。

2.3 作用

在实际运行中，继电保护技术发挥着十分重要的作用。当出现供电故障，线路不能正常运行和工作时，会导致电流增加，电压下降情况发生，整个系统运行中出现不正常现象，与设计值存在不相符合的情况。而继电保护装置能够自动切断线路，实现对供电系统的有效保护，确保供电稳定进行。另外电力系统正常运行时，继电保护技术能监视电路设备，及时反馈相应的数据，为工作人员了解电网运行提供参数，并采取相应的改进和完善对策，使得整个电路更加稳定地运行。

3 电力系统自动化继电保护技术的应用

3.1 线路保护

通常在高压供电系统当中，继电保护技术的应用十分普遍，同时在供电系统高压线路等也得到较为广泛的应用，对线路有效运行产生重要影响。线路保护过程中，常常采用二段或三段式的电流保护，一段为速断电流保护，二段为速断电流显示保护，三段为过电流保护，以确保线路正常运行。

3.2 母联保护

母联保护也是其中一项十分重要的工作，通过继电保护技术应用，实现对故障的有效预防，保障电力系统自动化正常运行和工作。

3.3 主变设备保护

主要的保护内容是主保护与后备保护，实现对故障的有效预防，确保线路正常运行和工作。

3.4 电容设备保护

在电力系统正常运行中，主要保护内容包括电压零序保护、过电流保护、过电压保护、失电压保护，从而有效保障系统正常运行，促进线路正常作用发挥。随着继电保护技术发展，在微机保护设备中，继电保护技术也逐渐得到应用，并日益发挥着重要作用。

4 电力系统自动化继电保护技术存在的不足

4.1 思想重视不够

在电力系统日常运行中，一些单位对继电保护技术的思想重视程度不够，缺乏完善的管理制度，相关内容记录不完善，记录方式不规范，难以全面把握电力系统运行基本情况。一些单位对继电保护技术甚至不做记录，影响其作用有效发挥，对有效保障电力系统安全、稳定运行也带来不利影响。

4.2 分析研究较少

尽管一些单位对继电保护技术的管理、故障等做了相应的记录，但是只记录故障情况和处理措施，未能对每次故障的发生原因、具体表现等内容进行全面总结和分析，缺乏完善的资料体系，没有总结共性问题，也没有提出有效的改进措施，难以为以后电力系统运行管理提供

参考。

4.3 应用效果较差

由于研究和分析不够，严重影响继电保护技术的应用效果。一些单位在故障发生时能够较快地处理。但一些单位可能经过多次处理仍然没有解决故障，浪费大量时间、材料、人力，对设备和电力系统运行也产生不利影响，制约继电保护技术应用效果提升。

5 电力系统自动化继电保护技术的完善对策

5.1 提高思想认识，重视技术应用

在电力系统的日常运行中，为确保系统有效运行，实现对故障的预防，首先要转变思想观念，提高思想认识，在具体工作中注重对继电保护技术的应用。加强管理故障，做好继电保护运行的相关记录，并且记录应该详细和具体，避免出现遗漏现象，确保符合相关规范要求。以促进继电保护技术得到更好运用，有效保障电力系统安全运行。

5.2 加强科学研究，推动技术创新

在日常工作中，为确保继电保护技术得到更好运用，必须加强科学研究，加大在这方面的投入，让科研人员更好从事相关的研究，增大技术攻关力度，推动科学技术进步，促进继电保护技术得到有效运用。对相关记录应该有全面的认识，总结和分析存在的不足，制定相关制度措施，使其形成有效的制度。为以后开展记录提供指导，推动继电保护技术得到有效应用，从而在运行中更好发挥作用。

5.3 注重推广应用，提高应用效果

通过提高思想认识，加强技术研究和攻关力度，对出现的故障及时排除和处理，避免因故障发生而对电力系统运行带来不利影响。要注重新技术的推广和应用，新技术不仅性能良好，而且运行效果佳，施工简单方便，对确保整个电力系统自动化正常运行都具有积极作用。应用单位也要提高本单位的技术装备水平，提高系统稳定性与可靠性。当发生故障时，能够对故障及时进行处理，从而有效保障设备和电网的稳固与可靠，提高继电保护技术应用效果。

5.4 采用技术保护措施，促进系统良好运行

除了采取上述完善对策之外，为确保继电保护技术更好运用，还应该综合采取有效的技术措施。主要包括计算机网络技术、新型互感器技术、微机保护技术、继电保护自适应控制技术等。这些技术各有自己的特点和优势，适应电力系统自动化需要，在系统运行中要重视应用，促进系统处于良好运行状态，为整个电力系统安全、稳定、可靠运行提供保障。

6 电力系统自动化继电保护技术的发展趋势

6.1 网络化

随着互联网和信息技术的发展，网络化逐渐成为一种趋势，并在实际工作中得到有效运用，它对整个工业领域产生重要影响，也为各领域提供强有力的通信手段，对各领域所产生的作用是十分明显的。继电保护的作用十分明显，不仅局限于限制事故的影响范围、切除故障元件，最为重要的应该能够保障系统安全、稳定运行。这就要求每个保护单元都能共享系统运行和故障信息与数据，保护单位和重合闸在对这些数据进行综合分析的基础上，协调动作，有效保障系统安全。同时在网络化技术支持之下，继电保护装置能获得更多的故障信息，从而对故障地点、故障距离、故障性质判断更加准确，进而大大提高继电保护的综合性能和运行的可靠性。由此可见，实现继电保护网络化是一种必然趋势，今后在日常工作中应该对此足够重视。

6.2 智能化

随着智能技术的发展和进步，它在继电保护领域也得到应用。其中，人工神经网络、模糊控制理论等逐渐被应用到继电保护领域，不仅推动继电保护技术发展，还为该技术发展注入生机与动力。人工智能、信息处理、自动控制、非线性优化等问题，应用神经网络可以得到很快解决。对其他复杂的问题，包括模糊逻辑、遗传算法等内容，神经网络也可以为其提供有效的解决方案，从而让复杂的问题变得更加简单。

6.3 计算机化

随着用电需求的增加，电力系统对微机保护提出更高要求，不仅要满足基本功能和要求，还要具备长期存放数据的空间，通信和快速数据处理功能，高级语言编程功能等。这就要求微机保护装置具备计算机相应的功能，实现继电保护计算机化。并且，实现继电保护计算机化是一种必然趋势，今后应该加强研究工作，推动该技术进一步完善，以便取得更好的经济、社会效益。

6.4 一体化

主要是实现保护、控制、测量、数据通信一体化，在实现计算机化和网络化的前提下，继电保护装置就是一台多功能、高性能计算机。可以从网上获取电力系统运行基本数据和资料，掌握其运行状况，实现保护、控制、测量、数据通信一体化。这样不仅能够及时掌握电力系统基本情况，还能及时处理故障，促进电力系统安全、稳定运行。

7 结语

综上所述，继电保护技术具有自身显著特点和优势，在电力系统自动化中得到较为广泛的应用。但在实际工作中，我们应该认识存在的不足，并注重技术创新和科学研究。同时还要把握继电保护技术的发展趋势，加大技术攻关力度，推动各项技术不断改进和完善，使得继电保护技术在电力系统自动化中得到更好应用，确保电力系统安全、稳定运行，为人们正常用电创造良好条件。

参考文献

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动力系统分析篇7

混沌思想最早可以追溯到庞克莱，他在关于常微分方程定性理论的研究中发现的同宿轨蕴含了混沌的萌芽。经过几十年的蓬勃发展，到了20世纪五六十年代，混沌现象在众多学科领域被发现，成为非线性科学的主要研究内容之一。最早在文献中使用混沌一词的是李天岩和约克，1975年他们在对线段动力系统研究中证明了一个众所周知的结果周期3蕴含混沌，正是这一结果给离散动力系统提供了一个混沌定义的蓝本。1989年Devaney以初值敏感依赖为核心建立另一复杂系统的混沌定义。此外在物理和工程中被广泛应用的Lyapunov指数，在分形几何中的Hausdorff维数和盒维数等等。二十世纪八十年代美国学者Schinkman和LeBaron发现了股票日收益序列与周收益序列中存在混沌现象之后，在经济学领域上，非线性系统的混沌现象引起众多学者的关注。例如，1988年，陈平等从美国货币指数中发现经济混沌的经验证据，建立描写复杂经济波动的软边界振子模型。在1994年进一步找到将经济增长和波动分解，将噪声和信号分解研究的有效方法，从而在各种代表性的美国宏观经济指数中发现经济混沌的普遍证据。1992年，JoneF.Gibson等通过对离散时间的差分方程研究建立所谓白混沌模型。

二、股市价格混沌考虑

如下非线性时滞系统其中是维欧氏空间上的连续映射，是的一个开子集。称闭子集A为F闭的不变集，如果有；称F闭的不变集A是系统(1)的吸引集，如果存在A的一个开领域V使得对所有有。在金融证券的复杂性研究中，向量是表示市场因素。我们能观察到的是市场数量因素的数值信号户决定的股价指数的一维时间序列模型：其中是连续可微的市场观察函数。通过这个时间系列模型我们获得一个股指输出的时间序列系统，它是一个具有确定变量的动力系统。可以通过分析时间序列的多维延迟信息可以揭示市场的混沌动力学行为。利用已知的股指时间序列构造如下的一个维向量：这里是的次迭代式。Takens提出的嵌入定理证明，只要嵌入维数足够大，即使延迟坐标的维数，D为吸引子的分数维，在该嵌入维空间里可把原系统中的吸引子再现，即在重构的空间中的存在与原动力系统吸引子拓扑共轭的闭子系统。混沌吸引子一个最重要的特征是维数，它是描述稳态行为所需要的状态变量数目的下界。混沌吸引子的维数是一个分数。我们可以利用GP算法估计重构动力系统(3)的吸引子的维数。

三、实证分析

1.数据样本选取。上证综指和深成指数是我国证券市场的两个主要指数，代表了我国证券市场的整体变动情况，因此我们将以这两个指数为样本数据进行复杂性分析。选取1998年1月2日到2008年1月4日上证综指与深成指数周收盘价的对数收益率为样本，共计492个数据；以此数据作为模型的时间系列向量。

2.数据处理及分析。将周收盘价数据转换成对数收益数据，计算公式为：，其中，为对数收益率，本周收盘价，为前周收盘价；通过G-P算法对样本数进行反复测试，我们发现较为合适的时滞为8个交易周，取延迟时间，当嵌入维数k=2，3，…，8时，计算得到混吸引子的关联维数d(k)如下表所示：为上证指数的吸引子关联维数，为深圳成指的吸引子关联维数。由表1可知，当嵌入维数时，沪深两市的股指混沌吸引子关联维数基本饱和，其值分别为和。由于分形维数代表了决定系统的混沌吸引子的自由度，沪深两市股指收益率序列的分形维数在2和3之间，说明我国证券市场的混沌吸引子是存在的，股指波动较复杂，市场较活跃。李雅普诺夫指数是刻画系统复杂性的另一指标，它体现混沌系统对初始条件敏感依赖程度。最大李雅普诺夫指数的数值是判断系统混沌现象存在的直接依据。在关联维数计算的基础上，通过Wolf算法来求解李雅普诺夫指数。我们得出上证综指这一时间序列的最大李雅普诺夫指数=0.532，深成指数的最大李雅普诺夫指数=0.476。由于沪深两市最大李雅普诺夫指数都大于零，这也证实了我国证券市场的运行具有混沌特性。

四、总结

通过实证研究，可以看到我国股票市场确实存在混沌现象。这使我们认识到股价收益率的变化遵循某种确定性规律，其变动应该可以通过某种具有混沌性质的离散动力系统进行预测。股票价格的这种复杂的非线性动力学结构表明在人们对市场信息的消化吸收是非均衡的，获取市场信息的方式与途径是非对称的，这些市场信息一般都是以非线性的方式呈现。因此这不一致的非线性因素都将反映在股票价格上，使其变化呈现出复杂的非线性动力学性态。股市指数的混沌分析是通过对样本数据的分析，利用相空间重构技术而得出的。类似地我们可以采用对个股的股价进行混沌模型的构造，对股价进行预测。

动力系统分析篇8

【关键词】电力；系统；配电网；自动化

配电网自动化是以实时方式对配电网进行远程或者是近距离的控制和管理，及时的收集配电网的运行数据，加强对事故的控制和调节，减少线损消耗，保障电网安全经济的运行，快速的处理配网运行中存在的问题，避免事故的发生，保障配网供电的稳定性和可靠性。

1 配电网自动化的优势

加强对配电网自动化的建设，主要是因为配电网自动化在电力系统中所起到的积极作用，它的功能主要表现在 ：

（1）配电网的自动化装置，实行全过程，全时间段的监控，能够及时的发现电网运行中的不稳定的因素，并且加以自动化的控制和管理，避免事故的发生。（2）配电网自动化对各个系统都具有检测功能，不仅仅能够及时的发现系统的运行情况，并且能够实现对系统用电情况进行分析和统计，及时发现用电中的不合理现象。保障用户的用电安全，维护电力系统的稳定性，降低线损率。（3）配电网自动化系统中有高效、可靠的通讯方式，并且能够自动的辨别和判断，受外界客观因素的影响小。（4）配电网自动化能够及时的反映线路的运行情况，并且加以计算和分析，有利于线路在经济状态下的运行。（5）提高配电网主站的扩充性和开放性，能够随时的根据市场的需求，加强对主站功能的完善，提高系统工作效率。

2 电力系统配网自动化技术应用的设计要点

在新技术革命的推动下，当前通信、计算机、信息以及电子等各种技术都运用到配网中来，在配网运行的过程中，可以自动对电力系统进行检测、控制以及保护，从而形成了集信息化与高科技于一体的配网自动化系统。一般来说，将自动化技术运用在配网中，一方面可以有效提高配网在配电和用电管理方面的可靠性和安全性，另一方面还能为电力系统的经济稳定运行提供有效的保障。从当前我国配网自动化技术的运用现状来看，急需解决的问题就是馈线自动化的实现，因为在电力系统中，馈线在为配网供电质量和可靠性提供保障的同时，还能够随时监测电网线路的实际运行情况，并且利用自动开关将电网线路划分为供电的诸多个区域，这样一来，如果电网系统在运行中发生了故障，这个区域的开关就会自动跳开，不会对其他无故障线路的运行造成影响，从而确保整个电网系统的正常稳定运行。

2.1 配网自动化技术软件应该具备可维护性

对于电力系统而言，想要实现配网自动化，配网首先得具备一定的基础条件，比如，网架和电源的可靠性；线路布置是否满足相应的规定要求；配置比较可靠的监测、控制设备等。当然，在有硬件条件支撑的情况下，还需要配套相应的软件技术，只有这样，才能为配网自动化系统的安全稳定运行提供有效地保障。一般来说，所谓软件系统的可维护性，主要指的是软件可以被完善、修改以及校正的程度。随着我国经济的不断发展，对电力的需求也越来越大，所以配电路具有较大的负荷变化性，这在一定程度上增加了电力系统配网自动化的维护难度。所以，在进行配网自动化建设时，一定要将具备可维护性作为基本前提，从而选择合适的技术软件。一般来说，配网自动化技术软件所具备的可维护性，不仅有助于维护工作的开展，在一定程度上还能延长系统的使用寿命。在竞争愈演愈烈的市场经济环境下，电力企业只有确保供电质量与供电能力的可靠性、安全性，才能在激烈的竞争中站稳脚跟，因此，提高配网自动化技术软件的可维护性，一方面可以为电力系统的正常稳定运行提供有效地保障，另一方面还能实现电力企业的不断发展壮大。

2.2 提高配网自动化系统的可靠性

在配网自动化系统中，容错能力在一定程度上决定着系统能否安全稳定运行。一个具备较高可靠性的自动化系统，不仅要确保正常情况下电力系统运行的稳定性，系统在运行中发生意外情况时，也可以进行及时有效的处理，为电力系统的供电能力和供电质量提供有效的保障。因此，对于电力系统而言，只有进一步提高配网自动化系统的运行稳定性和可靠性，才能保障电网的正常有序运行。

2.3 进一步提高系统的运行效率和可移植性

对于电力系统而言，所谓配网自动化系统的效率，主要指的是系统在运行中，能否实现对计算机资源的有效利用。而可移植性，主要指的是运用最短的时间将系统从固定的软件和硬件环境中移植到另外一种软件和硬件环境时，不但可以确保系统的稳定运行，还可以有效提高系统的工作效率。对于电力企业而言，配网自动化系统具备一定的可移植性，不仅可以让设备在多变的环境中正常运行，在一定程度上还能在不同的建设单位间实现系统的有效兼容。

3 电力系统配网自动化技术应用需要注意的几点问题

（1）加强配网的建设和改造对于电力企业而言，为了确保电力系统的安全稳定运行，一定要进一步加强对配电网络结构的改进和完善，运用现代先进的科学技术，在积极推广和使用智能化设备的同时，还应该做好通信光纤的建设工作。并且，还应该将电力使用计量装置工作的开展放在重要位置，做好全面的整顿和监督管理工作，为配网自动化建设提供相应的硬件支持。

（2）进一步完善相应的硬件支持系统一般来说，电力企业在进行硬件支持系统建设时，通常会从以下两方面入手：1）市场预测方面系统建设。这类系统通常都具有采用科学的方式来收集系统数据的功能，在与不同期的数据进行全面的分析和对比之后，对一定时期内用电地区的电力负荷变化及需求状况作出准确的预测，并且将各个行业在这个地区内未来用电量的分布情况准确的预测出来，为电力企业制定未来正确的发展战略提供有效地依据；2）用电管理的修复系统建设。通常情况下，这类系统可以利用信息网络系统对用电管理进行全面的监督和管理，尤其是一些企业在正常情况下用电状况发生变化时，系统会及时地进行自动检测，并且在发现故障之后，会自动启动相应的系统报警器，将发生安全事故的几率降到最低，在一定程度上可以为系统的安全稳定运行提供有效地保障。

（3）提高配电网的自我诊断能力对于电力企业而言，为了能实现对电力系统运行的实时监测，一定要进一步完善相应的系统监督系统，方便在电力输送的过程中，对系统的运行状况进行全面的检测、了解、修复以及记录，并且及时有效地处理系统的故障问题，为供电系统的高效、顺利运行提供有效地保障。同时，随着现代科学技术的不断发展，电力企业一定要积极引进新技术、新设备，进一步提高系统的自我诊断能力，确保在无人操控的情况下，也能实现对设备运行的实时监督和管理，从而确保系统运行的稳定性和安全性。

4 结束语

总而言之，电力系统的正常稳定运行在一定程度上与人们的日常生活有着密不可分的联系。因此，对于电力企业而言，在电力系统中运用配网自动化技术时，一定要提供可靠的硬件和软件支持，并且不断地改进和创新，只有这样，才能为电网的供电能力和供电质量提供有效的保障，从而实现电力企业的长远发展。

参考文献：

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