数控稳压电源设计实验报告篇1

关键词：建筑安装系统调试

某大厦主要由两部分组成：高层酒店和办公1号塔楼、商业和娱乐的2号裙楼，总建筑面积为161496m?，总楼层57层，总高度为270m。本工程的调试内容主要有：高、低压配电系统、动力照明系统、电气互投热备用调试、给排水系统、空调系统、消防系统、其他配合分包单位调试。系统调试首先要认真审阅图纸，熟悉配电系统图、控制原理图及各类设计图纸和设备制造厂家的有关技术说明书，做好施工前的准备工作。检查所有设备的安装质量，按照设计图纸仔细核对设备及线路连接的准确性和可靠性。根据有关设计图纸要求和制造厂家技术说明书，对构成系统的每台设备进行调试，包括设备各项性能指标的测试，设备元器件的数据整定。按照设计图纸及工艺要求进行各系统或回路的调试。认真作好调试记录，出具单机调试报告和系统调试报告。电气设备、仪表设备、空调设备施工应符合的国家标准。待每项试验都得出合格结论，附有试验报告，并且待业主或有关单位验收合格后调试工作正式结束。

1、动力及照明系统调试

动力及照明系统的调试包括：熟悉设计图纸；核对设备元器件；测量供电电缆的绝缘电阻；测量每个配电柜的绝缘电阻（包括动力配电柜和照明配电柜）；根据设计图纸试验配电柜的动作是否准确。试送电时，先检查配电柜电源自投是否正确，然后由安装电工检查每个回路配电电缆的绝缘，合格后送电。送电后再进行照明亮度及温度的测定和检验。

2、电气互投热备用调试

电气配电系统调试结束后，应按互为备用的原则在不利因素条件下进行切换试验。

3、给排水系统调试

给排水系统一般可以分为给水子系统、热水子系统和消防水子系统的调试。

调试前首先必须完全熟悉设计图纸和给排水管路系统。按照设计图纸对每个元器件进行试验及参数设置与整定。对压力控制器、液位控制器的控制值进行设置和校验。检查试验给水泵、排水泵（潜水泵）、稳压泵、消防泵及喷淋泵的单体情况，对供电回路进行手动、自动方式模拟动作试验。

给水子系统调试包括储水池、水箱、加压水泵、各类阀门、管道等设备。调试时根据设计图纸、给水原理检查计算储水池、水箱的容量。针对加压水泵的启动设备进行单体试验。例如电源控制屏的绝缘电阻测量、按图纸检查一次和二次回路的线路是否正确，交流电动机的绝缘电阻、绕组的直流电阻、空载电流等的测量。给水管道、排水管道的试验和试压按照国家有关标准进行。最后进行整个给水子系统的联动调试。联动调试必须根据设计图纸严格执行，检查每个回路的水压、给水和排水情况。

消防给水子系统调试包括消防栓系统、湿式自动喷水系统、水幕系统、雨淋系统及消防泵。消防栓系统调试根据图纸检查设计水量、充实水柱、每股水量等数据。检查消防出水分几路在第几层与室内消防总管相连接，水箱是否能存放达到设计要求的消防水量。湿式自动喷水系统的调试是按设计图纸检查喷淋头的安装是否达到设计要求和消防局的验收标准。各层的监控阀、水流指示器动作是否正常。消防泵、喷淋泵等的电动机检查和试验、电源控制屏的检查试验标准和方法等同与给水子系统中设备的调试。待每个单相设备的调试结束后进行消防给水子系统的联动调试。（消防系统的联动调试还包括防火阀、排烟阀、报警按钮、警铃、消防电话等设备的调试。这部分将配合专业分包进行调试）消防系统的调试必须符合消防规范，待消防局检查试验通过方能结束。

完成所有子系统的联动调试后进行与整个给排水系统的联动调试。联动调试时必须指派专职人员监护每个子系统，积极配合主调试方的各项工作。

4、空调系统调试

空调系统调试分空调通风子系统、机械通风子系统、消防通风和空调冷源。

空调子系统可以分为变风量空调机组和风机盘管、变风量风机动力箱的空调方式。机械通风子系统可分为各区域的独立排风系统、地下室、卫生间和厨房排风。

另外还有消防排烟和正压送风系统。

（1）空调系统的通用设备调试

按电气原理图检查风机盘管、变风量风机动力箱、空调机组、送排风机电气回路接线是否正确。检测风机盘管各挡风速、温控器的温度控制精度及接点输出的准确性，检查电磁阀动作正确性。检查大型风机的机械结构，电动驱动机构是否灵活。检查信号反馈回路与外界信号联锁控制回路。

（2）对冷水机组的调试

按设计图纸检查冷冻泵、冷却泵、冷却塔风机、冷却塔进出管路的自动调节阀等设备的控制回路接线是否正确。按电气原理图检查上述设备与冷冻机机组的联锁接点及BAS接口是否动作可靠，对一次、二次回路进行绝缘检查，对控制回路作模拟动作试验。

（3）空调器、高温排烟风机、混流风机、轴流风机、排风风机箱调试

设备单机试运转：运转前，检查设备安装是否完好，减振器是否完好，防护装置是否牢固，设备是否受电，接点良好，风机试运转应能正常启动，测量电动机启动电流。运转时无异常噪音，异常振动，运转方向正确。在风机正常运转稳定后，测定电源的电压、电流及风机转速和电机转速，实测数据与风机样本对照。如数据与样本不符，应及时检查设备、电源等，查找原因，并予以更正并复查。

5、其他专业分包系统调试

其他专业分包的系统调试由各专业分包提交调试方案，经我公司审核并报请业主、监理审批，并按已批准的方案执行。

作为总包将全面配合各分包，做好配合、协调和监督工作，以保证各系统调试顺利进行。

6、工程各系统联合调试

各系统调试合格后，应在组织各专业技术人员进行联合调试，模拟日常运行各种状态，检验各系统的功能是否满足设计要求

总之，必须确保安装系统的调试，要切实增强做好调试工作的责任感和紧迫感，全面提升调试质量水平，努力把安装系统的调试水平提升到一个新高度。

参考文献：

[1]黄兴建.浅谈建筑安装工程的质量控制[J].中国城市经济.2012（03）

[2]许强，吴显锋.如何做好建筑安装工程的质量控制工作[J].黑龙江科技信息.2011（11）

数控稳压电源设计实验报告篇2

【关键词】智能化；社会性；经济性；示范性

淮北桓谭110kV变电站是国家智能电网建设第二批试点工程，并以科技创新亮点成为国网公司“110千伏智能变电站研究和示范”重点科技项目。桓谭变110kV进线及主变中性点采用国内领先、国际一流的全光纤电子式电流互感器（FOCT）。PT采用阻容分压电子式电压互感器，并将6相全光学电压互感器（OVT）挂网运行，是国内第一个同时采用FOCT与OVT的智能站，在新技术及新设备的应用方面实现了多项之最：

全光学电压互感器与110kVGIS三相一体式的应用方式在世界上属首次。三相OVT敏感单元安装于一个独立GIS罐体，光PT和电子式PT，可以插拔式的对接方式和GIS上预留的气室接口进行直接对接，完成总装。

全光学电流互感器采用在110kV三相一体式GIS安装中敏感环三相叠加的安装方式在世界上属首次。光CT与GIS采用三相一体式模块化的装配方案，灵活应用了FOCT可偏心安装的特点，巧妙实现了SF6气室外安装，从根本上解决了气密及高压的绝缘问题。

桓谭变主变中性点光学CT，采用套筒的方式安装在主变升高座上，实现零电位安装，在国内尚属首次。桓谭变首次实现了GIS冗余配置光学原理电子式电压互感器挂网试验。通过成功挂网，对光PT的可靠性进行充分验证，为光PT在智能电网中的大规模应用奠定良好基础。作为国家智能电网建设第二批试点工程，桓谭变在智能化水平、经济性、社会性等方面的显著优势对国网公司大力推动绿色智能变电站的发展具有示范性意义：

1.智能化水平

（1）桓谭变的站控层信息一体化集成度、一体化电源系统、一次设备智能化、二次系统网络化接入及网络记录分析、电流电压数字化采集等基础功能完备：

1）站控层信息一体化集成度。

站控层统一采用DL/T860协议实现信息建模与共享传输，站内通过一体化信息平台后台主机实现全站设备的监视、控制、告警及信息交互功能，完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。

2）一次设备智能化。

一次设备增加主变、110kVGIS、避雷器消弧线圈、接地变（兼所变）实现智能化；10千伏开关柜实现顺控操作和温度在线检测。主变本体非电量信息以硬结点方式开入，经数字化转换后将非电量信息、非电量保护动作信息及装置自检信息以GOOSE方式开出至过程层网络。中性点CT采用全光纤电子式电流互感器，合并单元冗余配置，实现中性点光CT的接入，以60044-8和9-2采样值报文输出。其中顶层油温增加一组光纤温度计，输出数字信号直接接到合并单元。OCT合并单元及EVT合并单元均冗余配置，实现电子式互感器输出信号的接入。挂网OVT冗余配置，实现全光学电压互感器输出信号的接入。

3）二次系统。

桓谭变采用“三层两网”结构。配置独立的网络报文记录分析系统，实现对全站各种网络报文的实时监视、捕捉、存储、分析和统计功能。站控层网络采用双星型结构，可传输MMS报文和GOOSE报文。间隔层测控设备接入站控层MMS双网，接入过程层GOOSE、SVA网。过程层组GOOSE、SV双网，主变保护采样值、跳合闸及智能终端开关采用“直采”和“点对点直跳”方式。

（2）桓谭110kV变电站采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，其技术领先性达到国内领先地位：

1）变电站顺控操作。

站内实现全部开关顺序控制功能，且具备与上级调度的互动功能。按照IEC61850标准的顺序控制要求建立模型，实现就地与远方调度一间式操作。

2）和上级调度的源端维护能力。

建立变电站模型和主站调度模型的映射关系，建立一体化网络模型、参数和数据的源端维护机制。生成智能电子设备与变电站通信网络配置的文件以及将站内监控系统的图形文件转换为主站可以识别的交换格式，并将这些文件提供给主站，做到站内与主站数据一致。

3）设备状态可视化。

110千伏桓谭变对变压器、110千伏GIS、避雷器、开关柜等设备状态信息全部采集，并按照IEC61850标准规约上传到后台主机，并进行状态可视化展示且发送到上级系统。

4）智能告警。

桓谭变利用设备状态可视化采集的设备状态信息，通过专家分析系统在统一的信息共享平台上实现智能告警与分析策略等高级应用功能。应用智能告警及分析策略高级智能功能；针对二次系统大量的告警信息，该系统能够根据预先设定的告警信息类别、优先级等进行信息的分层、分类告警或上送主站。

5）变电站辅助系统综合运行与监视。

站内设智能辅助设备管理系统，图像及安全警卫系统能够实现视频画面切换、预置点自动定位和自动联动录像功能并能根据生产运行环境需要自动投入风机、照明、空调等负载，实现与变电站设备操作、报警等各类事件及通风系统等环境设备的联动，极大地节约了电能。

2.经济性

流线型设计的太阳能光伏发电系统，造型新颖独特，与变电站主厂房连接和谐自然，与城市未来规划浑然一体，不仅实现了变电站“零损耗”，而且可以在系统电能有节余时向低压电网输送电力，每年减排二氧化碳89.7吨，二氧化硫2.7吨，粉尘24.5吨，为低碳环保做贡献。桓谭变建成后，可实现设备例行检修到状态检修的改变，减少巡检成本约6.24万元/年，减少维修成本约31万元/年；通过智能变电站远方操作、保护软压板投切等远程控制手段减免的常规站就地操作成本约8.42万元/年，减少变电站值守人力约10万元/年，节约站用电费约2.36万元/年，每年节约运维成本合计约58.02万元/年。

3.社会性

与常规站相比，站区围墙内占地1397平方，同规模通用设计占地2662平方，较通用设计节约占地47.6%，全站采用保、测一体化装置，取消独立的高、低备自投；设集中处理控制装置，在不改变设备接线的情况下实现任意的备自投逻辑、内桥测控、区域稳定、低周减载等功能，大大提高了系统对变电站运行方式的适应能力。通过整合二次设备功能，优化二次设备组柜及布置方案，大大减少了电缆及光缆数量，全站使用光缆节约电缆约5.6公里；二次设备室屏位共计21面，面积仅为63平方米，与同规模变电站相比屏位减少了22%，占地减少了25%。

数控稳压电源设计实验报告篇3

关键词：技术监督安全节能经济

电厂技术监督是保证设备安全、可靠、经济运行的重要手段，也是发电企业生产技术管理的一项重要基础工作，贯穿于设计、监造、安装、调试、运行、检修、技改等各过程。根据热电厂的实际情况，必须开展的技术监督有化学监督、热工监督、环保监督、节能监督、电测监督、继电保护监督、金属监督和绝缘监督。

一、技术监督的现状

作为一项长期的监督工作，热电厂于去年成立了技术监督部门，编制了技术监督管理办法及分项管理细则，各个技术监督由专工兼管，于去年7月份正式实施。为了能够及时掌握技术监督情况，我们采用周报的形式进行总结汇总。在不到一年的时间里，我厂技术监督经历了检修和运行的检验，整体上达到了技术监督的基本要求。

二、技术监督在电厂中的应用

技术监督管理办法出台后，各分项监督按照管理办法进行监管。在我厂中的应用主要体现在以下几个方面：

1.化学监督

化学监督细则制定后，在检修期间我们开展了以下工作：

1）对三台锅炉的汽包、省煤器、水冷壁进行检查，汽包的检查内容主要有：汽包内壁及附属装置的腐蚀、结垢情况；水位线的检查确认；加药管的污堵情况以及停炉保养镀膜情况。省煤器和水冷壁的检查内容主要有：内壁的腐蚀、结垢情况；停炉保养镀膜情况；沉积物情况。检查过程中发现：汽包水位线明显，热力系统内部存在轻微的腐蚀现象，十八胺保养效果不好，加药管没有出现污堵情况但是出液口存在明显的积盐现象，热力系统内部存在较多的泥沙杂质。

2）对汽机的附属设备进行检查。十八胺镀膜效果不好，低压除氧器内氧腐蚀严重，系统内部存在较多的泥沙杂质。

3）对油系统进行检查。1#主油箱存在少量油泥，2#主油箱由于2#机汽封漏气，汽轮机油水分超标，造成焊缝锈蚀。共化验油样12个，送检3个，其中，3#给水泵油运动粘度超标，主油箱油质颗粒度超标。

根据以上监督结果，在机组启动前，我们对3#给水泵油进行了更换，对汽轮机油加强了滤油处理，保证了启动前所有油质合格。

2.热工监督

1）仪表校验。对全厂2000余块仪表进行校验，并出具相关校验报告。其中压力开关、差压开关的校验工作进行外委校验，送至天津市计量研究院进行校验并出具校验报告。

2）对热控机柜与仪表盘台底部的电缆孔洞进行严密封闭、防尘、防火，并对控制柜底部覆盖绝缘胶皮。

3）检修后的主要热控仪表，在主设备投入运行前，进行了系统联调，其系统综合误差经过测试符合要求。检修期间对所有热工系统插件进行检查和校验。对主要测量参数、保护系统、自动调节系统的插件进行了检查，并结合DCS点检项目对所有控制系统进行了点检并出具各项检验报告。

4）机组启动前对所有设备进行了连锁保护试验，对重要的机组保护进行实际传动，并出具试验卡，几方共同确认正确可靠，方可投入运行。

通过以上热工技术监督，我们基本确保了热工仪表的投入率和合格率，保证了PLC和DCS控制系统的稳定运行，从而确保了基础数据的准确性和完备性。

3.节能监督

在检修期间，我们进行了3项节能改造和1项厂用电调整：

1）锅炉排污水回收改造。我厂锅炉正常运行期间（在两台锅炉运行的情况下）实际排污量一般在8-12t/h左右（排污量根据水质问题调节），则一天的排污量则在192t-288t左右，水温在100-200℃，另外每次锅炉停炉放水，或者锅炉冲洗放水，水量在75t左右，这样大量的水流入排污降温池则造成大量的热量浪费以及水资源的浪费。通过检修期间的节能改造，把连续排污扩容器出水管改造至16米引至汽机房一次热网回水管段，提高热水循环利用率，降低热量损失。

2）化学工业水泵和除盐水泵变频改造。我厂工业水泵额定出力为200t/h，冬季采暖时期水量大，工业水用量约为200t/h（额定电流90A），但是在非采暖期，机组补水量约为30～50t/h，加上冷却水，共需要工业水约为120t/h（电流约为55A），因工业水泵流量无法调节至120t/h，造成水资源浪费。除盐水泵额定出力为150t/h（额定电流74A），最大负荷下，除盐水泵出口压力为0.5MPa，非采暖期，机组补水量为30～50t/h（电流20-25A），除盐水泵出口压力升至0.6MPa，导致水泵憋压。

对4台工业水泵和4台除盐水泵电机加装变频器，通过变频调节替代节流和回流调节，减少损失达到稳定供水和节能的效果。改造完成后，减少了工业水的水资源浪费，降低生产成本；防止除盐水泵憋压导致电机及泵体的损坏而产生的生产耗费；节约电能，降低厂用电率；同时还能节约维修及更换配件等费用。

3）点火风、播煤风改造。我厂锅炉启动阶段投入点火燃油系统，但每台炉的2个点火器风道入口设计的为固定档板，也就是风量无法随时调整，给锅炉的启动和安全运行带来困难，风量调整不均，火焰中心和火焰长度均有偏移，严重时造成点火器烧损，影响机组正常启动计划。

4.环保监督

运行中，我们对烟气进行实时监测，确保了烟气的达标排放。定期对灰渣系统进行检查，确保灰渣系统的正常运行。

5.电测监督

本次检修期间共校验了5块电压表，7块电流表和6块电度表计。通过检测发现，6块电度表计均存在变比设置错误，导致表计运转较快的问题。通过电测监督，及时的发现了电度计量表计不准确的问题，并得到了修正，从而为生产提供了准确的基础数据。

6.绝缘监督

通过绝缘监督，确保了电机每次启动前的测绝缘操作，保证了启动设备的绝缘合格。

7.继电保护监督

对6kV厂用系统保护装置进行了校验和传动工作，合格。对1#、2#发电机保护装置的校验和传动工作，合格。对1#、2#高压厂用电抗器保护装置的校验和传动工作，合格。对低厂变差动保护装置WDZ441EX一套及高压电动机综合保护装置WDZ430EX一套进行了装置调试及校验。

通过继电保护监督，保证了继电保护装置的完好性，确保了稳定运行。

三、结束语

热电厂的技术监督工作，按照依法监督、分级管理的原则，对检修和运行实施了全过程、全方位的监督管理，基本形成了以质量为中心，以标准为依据，以计量为手段的质量、标准、计量三位一体的技术监督管理体系，在保障机组安全、平稳、经济运行方面发挥了重要作用。

数控稳压电源设计实验报告篇4

强化水电站技术管理水平

1做好技术管理工作

技术管理是提升整个电站应急管理水平的基础。扎实做好各项日常生产工作可减少事故，并能间接提高员工事故处置能力，尤其要抓好设备的可靠性管理、技术监督管理、定值管理、安全性评价管理。（1）提高运维人员巡检质量。高质量的巡检是发现设备异常及各种安全隐患最有效的方式。只有及时发现设备的异常或带病运行情况，才能在其演变为事故前将其果断消除，确保设备稳定运行。设备巡检应力求全面、仔细、不留死角，不放过任何可疑信息、信号、现象等。同时，应完善计算机监控系统，减少设备监控盲区，引入可靠的工业电视系统。现场无人值班（少人值守）时，远程值班人员应充分利用工业电视系统加强对全厂设备的巡检，及时发现设备异常。（2）引入机组监测与故障诊断系统。凭借成熟、可靠的机组监测与故障诊断系统，值班人员可及时发现设备异常、掌握设备及缺陷的最新情况，确保机组随时处于可用的良好状态，准确判断、评估并网机组的可靠性［3］。目前，国内机组监测与故障诊断系统主要通过以下三大基本功能为机组安全、稳定运行提供重要保障：①系统能实时显示机组稳定性数据变化（振动、摆度、压力脉动、抬机量、噪声）及发电机定转子气隙数据变化的图形或曲线，便于值班人员实时监测机组各部件运行状况，确保机组稳定运行；②当机组稳定性数据、气隙数据曲线发生小幅或大幅突变甚至严重超出机组运行极限时，能及时发出预警、报警信号、甚至直接停机，便于值班人员第一时间掌握机组异常信息并采取相应措施，确保机组安全运行；③系统可自动生成检修前、后各种状态报告，通过对比历史数据、曲线，可分析瞬态和热稳定过程气隙变化数据趋势，又可检验机组的安装质量、评价机组检修效果，最终通过调整使机组在最优状况下运行。（3）提高机组检修质量。提高机组检修质量是保证机组持续、安全、稳定运行的最有效措施，也是减少机组非计划停运频次最好的保障。水电机组非计划停运的频次间接反映了机组检修质量的高低。水轮发电机组的非计划停运多因突发故障和缺陷引起，而故障发生部位除因设备元器件突然损坏之外，更多则是因设备检修质量不过关或检修过程中未发现其缺陷之故。（4）做好设备定期轮换试验工作。设备定期试验是指运行设备或备用设备进行动态或静态启动，以检测运行或备用设备的健康水平；设备定期轮换是指运行设备与备用设备之间轮换运行。设备定期轮换试验的目的是为了延长设备使用寿命、及时发现设备存在的缺陷和隐患、保证主备用设备的可靠性，以确保电力生产连续进行。因此做好设备定期轮换试验工作，为水电厂安全、稳定运行提供了重要的保障。

2做好设备缺陷管理

设备缺陷是指在运行或备用设备上发生了影响安全运行或达不到设备标准要求的异常现象。一旦设备存在缺陷，就将给水电站的安全运行埋下隐患，轻则损坏设备，重则造成系统事故［4］。因此科学、高效的设备缺陷管理，将是提高水电站设备运行可靠性、降低发电成本、提高发电经济效益的重要手段。设备缺陷管理应构成一个完整的闭环系统，严格按照发现缺陷、确认缺陷、处理缺陷及缺陷验收、归档和跟踪监视的流程进行：①发现缺陷。全厂建立自上而下、全员参与、多渠道发现设备缺陷的机制，即确立设备缺陷管理全员参与的原则。每位员工均是电站设备安全运行的守护者，均有发现设备缺陷并及时报告的义务。电厂各部门通过开展多项活动，如“当一天安全员活动”、“设备缺陷辨识活动”等来调动员工参与设备缺陷管理积极性。②确认缺陷。运行、检修、水工班值负责人是设备缺陷确认的主要负责人。③处理缺陷。一般设备缺陷由检修部、水工部和运行部相互配合完成消缺；重大设备缺陷由安全生产技术部牵头制定处理方案并负责监督实施。④缺陷验收、归档和跟踪监视。一般设备缺陷处理完成后，由运行、检修、水工值班负责人完成验收并归档；重大设备缺陷处理完成后，由安全生产技术部牵头完成验收并归档；暂时不具备条件处理的缺陷，由安全生产技术部制定切实可行的防范措施，运行部、检修部、水工部按该措施加强对缺陷设备的跟踪监视，待条件具备时，按缺陷处理流程处理，直至缺陷完全消除。

3做好各项重大反事故措施

（1）防止电气误操作。①加强防误操作管理。加强对运行、检修人员防误操作培训，使其掌握防误装置的原理、性能、结构和操作程序，从而能正确、熟练操作与维护。建立完善的钥匙使用和保管制度，防误闭锁装置不能随意退出运行，停用防误闭锁装置时必须履行批准手续；短时间退出防误闭锁装置时应经值班长批准，并按规定尽快投入运行。②完善防误操作技术措施。成套高压开关柜五防功能应齐全、性能良好，开关柜出线侧宜装设带电显示装置，带电显示装置应具有自检功能。充分利用计算机监控系统，将远方、就地操作断路器、隔离刀闸、接地刀闸等设备的回路设置防止误操作互锁功能和五防闭锁功能。（2）防止继电保护失效和电力通信中断。①双重化配置保护用到的交流电压、电流量应取自PT和CT互相独立的不同绕组，双重化配置保护的直流电源应取自互相独立的两段直流母线。②差动保护（母线、线路、变压器、发电机的纵差、横差等）在投运前，既要测定相回路和差回路，还要测量各中性线的不平衡电流、电压，以保证保护装置和二次回路接线的正确性。③10kV厂用配电系统中，进线开关柜宜装设弧光接地保护装置，以消除弧光过电压对不接地系统绝缘水平的威胁，防止发生弧光接地过电压事故。④大型水电厂与电网调度机构之间至少设立两个及以上独立的通信传输通道，并具备完善的通信监测系统和具有警铃告警功能。（3）做好防汛工作以防止垮坝。开展汛前安全隐患排查治理活动，确保各泄洪闸门系统及水工建筑物完好。重点做好防止水淹厂房、廊道、泵房、进厂公路及其他生产生活设施的可靠防范措施，尤其是地处河流附近低洼地区、水库下游地区、河谷地区的生产生活建筑要保证排水畅通，防止河水倒灌和暴雨水淹。开展汛中防汛检查活动，重视防御江河洪水灾害的同时，应落实防御和抵抗局部暴雨造成的厂坝区山洪、山体滑坡、泥石流等地质灾害的各项措施；强化水电厂水库调度管理，根据批准的泄洪方案和防汛指挥部门的指令进行泄洪，并严格按照操作规程操作闸门。汛期结束后，应及时总结，对存在的隐患进行整改，并将总结报告上报上级部门。

4合理安排维护工作与运行方式

运行人员必须加强对水电站并网后的风险分析、风险把控的力度，落实各项预控措施，尤其在安排日常维护和机组检修期间运行方式时，应始终将防止全厂失电引发电网事故的风险作为重中之重。消缺工作或其他维护工作应尽量安排在机组停机后进行，防止工作过程中造成并网机组跳闸而引发系统频率波动的事故；某些必须在机组并网时处理的缺陷或维护工作，必须制定并做好严格防止机组跳闸的风险预控措施后，方可开始工作。多台机组同时检修时，尤其要合理安排其他非检修机组厂用电的供电方式。确保非检修机组自用电重要负荷有两路独立的电源供电，防止单个供电电源发生故障造成多台机组全停而引发全厂失电的重大事故。

5不断夯实安全管理体系

安全管理体系建设作为水电站主抓的一项重要工作，对安全生产具有重要意义。相比传统的以自我为主导的安全管理模式，引入第三方的安全管理体系，并与电站的实际情况相结合，形成完善的闭环体系，对电站安全生产有着极大的促进作用。通过开展安全体系建设，将先进的安全管理理念融入日常生产中，持续提高一线员工的风险识别、分析、评估能力和安全意识，杜绝各种人为责任性事件造成的电力供应中断事故。2．6完善并严格执行电力生产各项规章制度为保证电力安全生产工作有序开展，落实各级员工安全生产责任，控制、减轻和消除安全生产事故，水电厂可结合自身情况制定并不断完善安全规章制度、操作规程制度、应急管理等规章制度，以确保科学、有序地开展日常生产工作。同时，还应加强值班纪律，严格遵守电力安全工作规程、现场操作规程及“两票三制”、“操作监护制”、“唱票复诵制”等，杜绝“三违”现象。

提升水电站应急管理水平

提升水电站应急管理水平，建立健全有效电力安全应急机制，并做好应急处理各项准备，快速、有效处理应急突发事件，最大限度减少事故损失，是国家安全、社会稳定和人民群众利益的重要保障，亦是保证电力系统安全稳定运行的重要条件。

1完善应急组织体系

（1）应急管理机构。水电厂应建立由厂长担任应急指挥机构总指挥，分管安全生产副厂长担任应急指挥机构副总指挥，其他厂领导、各部门负责人为成员的应急管理委员会，并下设应急管理办公室（简称应急办），设在安全生产技术部，负责应急管理的日常工作［5］。（2）应急指挥机构。在应急预案启动后，应急指挥机构负责按应急预案指挥突发事件的应急处置工作，负责协调、统筹管辖范围内的应急资源，决策、指挥电厂应急管理与应急救援，布置落实恢复工作，负责收集、汇报突发事件应急处置情况等［5］。（3）应急救援队伍。应急救援队伍是各种突发事故发生后，参与、处置突发事件的一线人员，按功能可分为保卫、通讯、物资、运输、医疗等救援队伍，按专业可分为运行、检修、水工等技术人员、防洪抢险队、消防抢险队等［5］。

2完善应急制度体系

应急制度体系建设是为了建立完善的应急管理制度和标准，指导、规范应急管理工作、应急管理流程。对应急组织机构体系的建设、应急预案的编制与完善、应急响应、应急预案的演练与培训等进行明确，还应包含应急物资的储备标准、应急物资的采购、应急物资的日常更新和检修等。

3做好各项应急准备

（1）完善应急预案。应急预案包括应急救援综合预案、专项预案、现场处置方案和应急行动记录，应定期进行修订。应急预案应基于重大危险源辨识和风险评估，符合应急资源、周围环境等实际情况，预案可行、有针对性。完善各类应急预案，尤其是预案的针对性和可操作性要认真梳理、修订［6］。大型水电厂特别要有完善的火灾事故、水淹厂房、全厂失压、洪水漫坝、线路送出受阻等专项应急预案，以确保各种突发事件发生后能按预案准确判断、果断处理。（2）加强应急救援队伍建设。将应急法律法规和预防、避险、自救、互救、减灾等培训纳入电站年度培训计划，各部门将应急管理制度、应急预案学习纳入部门安全教育计划，提高全员的应急处理参与意识、应急处置知识。安全生产部门根据情况，每年至少组织一次专项应急预案演练，每半年应至少组织一次现场处置方案演练，以提高电厂应急处置实战能力［6］。水电厂每年应组织一次全厂性的消防培训、急救培训，促使员工掌握触电急救方法，能针对不同类型的火灾正确选择相应的灭火器进行灭火，尤其是扑救电气火灾。水电厂中控室值班人员能正确佩戴、使用正压式空气呼吸器。有条件的单位还可组织员工参加消防培训并取得消防值班证等。（3）做好应急物资管理。安全生产部门负责制修订应急物资配置计划，综合办公室负责按计划将应急物资采购到位，建立紧急物资供应渠道。（4）充分依托社会力量。综合办公室应负责与有资质的地方医疗机构建立紧急情况下医疗救治、疾病预防控制等医疗支援关系，并与驻警、地方政府等应急救援机构就应急处置与救援的支援事项达成一致意见，增强电站突发事件应对能力。

4开展反事故演习和应急演练

反事故演习是经过精心组织安排，由策划、监护、演习及评价人员组成，旨在提高人员协调能力、事故处理能力的演习方式［6］。大型反事故演习要求运行、检修、水工、消防等多部门参与，其内容可为一些常见的重大事故、影响设备安全运行的季节性（如汛期、酷暑、严寒冰冻等）事故、其他水电厂发生过的典型事故案例、送出通道受阻等。应急演练［6］是电站有计划、有目的的针对特定的突发事件，如水淹厂房、洪水漫坝、全厂失电等，按应急预案所规定的职责和程序，在规定时间、地点，执行应急响应任务的训练活动，其目的是检验应急预案、锻炼队伍、完善应急机制。按组织方式分为桌面演练、实战演练，按演练内容分为单项演练、综合演练。一次完整的应急演练活动包括计划、准备、实施、评估总结和改进五个阶段。通过应急演练，电站员工可较全面掌握和理解应急预案处理原则，提高应急反应速度，并锻炼其心理素质和技术水平，以达到快速进入事故处理所应担负角色的目的。应急演练既是对班组、部门、全厂应急能力的综合检验，也是对其在演练中的协调能力、事故处理能力的综合检验。演练结束后应对演练结果进行评估总结，分析演练中存在的不足和暴露的问题，包括修改完善应急预案、有针对性地提升应急人员的综合素质等，以达到持续改进的目的。

5强化信息报送管理

在做好值班重大事项报告工作、不断完善重大事故报送流程的同时，水电厂应严格按照国家《电力安全事故应急处置和调查处理条例》［7］等有关规定进行信息报送，严肃报送纪律，坚决杜绝迟报、漏报或瞒报、谎报电力事故情况。

数控稳压电源设计实验报告篇5

关键词关键词：速调管高功放；高电压；高功率

中图分类号：TP319文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2013）0010008403

作者简介：白士军（1977-），男，中国电子科技集团公司第二十七研究所工程师，研究方向为航天测控系统监控软件开发。

0引言

大功率速调管高功放硬件由冷却系统设备、高压电源系统设备、大功率微波合成网络、控保电路、大功率速调管等设备组成。它主要放大射频小信号，通过卫星天线输出高达数十千瓦的功率。大功率速调管高功放监控软件（以下简称监控软件）主要完成对冷却设备、高压电源设备、控保电路等设备统一监控和管理，同时完成大功率的输出控制功能。速调管高功放输出功率高达数十千瓦，速调管只有中间段功率输出线性而两端功率输出非线性，因此设置输出功率是一大难点。另外，监控软件设计需要考虑抗高压电源开关机及冷却系统压缩机频繁启动对监控系统造成的干扰。

1监控软件设计

监控软件控制和监视参数信息量大，执行的控制命令多达二十多条，监视的参数和状态信息达八十多项。BorlandC++6.0快速开发工具由于开发界面比较方便，采用BorlandC++6.0进行监控软件开发。

监控软件主要控制冷却子系统、电源子系统、控保电路等硬件设备，冷却子系统、电源子系统基于PLC嵌入式软件进行开发，它们分别通过串口和监控软件进行通信。冷却子系统的控制包括开/关机功能。电源子系统的控制主要包括辅电开/关机、高压开/关机等。监控软件主要监视冷却子系统的风机和压缩机的启动和停止状态、收集机、窗体波导、天线馈源等的流量信息和压力信息等，同时监视电源子系统的高压电源电压、电流信息、温度、故障信息等。速调管高功放监控要进行6路模拟电压输入、1路模拟电压输出控制、16路开关量输入、16路开关量输出等模拟量和开关量的采集控制。

从成本、安装空间、监控多方面进行考虑和比较，最终采用研华工控机+PCI1710A/D卡+PCI1730I/O卡+PCI1612B多串口卡的控制方案。

2监控软件设计与实现

监控软件设计主要包括4个功能模块：串口通信模块、实时监测模块、数据采集模块、故障处理模块。串口通信模块主要完成监控软件与冷却系统、电源系统的串口通信功能。实时监测模块完成监控软件对冷却系统、电源系统、射频小信号监视、控制功能。故障处理模块完成对冷却系统、电源系统、射频小信号的故障监视和处理。如图2所示。

2.1串口通信模块[2]

串口通信模块是速调管高功放监控软件的重要模块之一，速调管高功放监控软件通过通信模块对冷却设备、电源设备进行监测和控制。冷却子系统压缩机和风机的频繁启动或停止、大功率水泵的运行会对冷却子系统的串口通信造成干扰，高压电源的硬启动或发生故障时的快速关断，为解决对串口通信的干扰，监控软件采用了光纤转串口收发模块与冷却子系统和电源子系统进行串口通信。

串口通信的开发有两种，一种是采用WindowsAPI进行串口软件开发，另一种是采用串口控件进行开发。采用WindowsAPI进行串口开发操作复杂，代码量也较大，所以采用串口控件进行开发。串口控件有Microsoft提供的MSCOMM、研华公司的PCommPro等。监控软件最终采用研华公司开发的PCommPro串口动态库控件，简化了串口的开发控制操作。另外要求冷却系统、电源系统采用统一的串口通信协议，规定了多字节数据上报要遵循低字节在前、高字节在后的原则。串口通信流程如图3所示。

采用BorlandC++Builder6.0开发语言，需要采取两个步骤：

（1）在头文件中添加#include和#include“PComm.h”。

（2）在库文件中添加“PCommb.lib”库文件。

2.2实时监控模块

实时监控模块主要完成电源设备、冷却设备、小信号的控制和监视功能。控制功能主要完成冷却设备的开关机控制、高压电源设备的辅电开关机和高压开关机控制、小信号单元的设置功率、ALC开闭环、射频输出开关控制功能。监视功能包括冷却设备的流量、温度、压力、故障信息；电源设备的电压、电流、温度、故障信息；小信号故障信息、射频开关信息等。实时监控模块通过调用电源设备的监视程序、冷却设备的监视程序、射频小信号的监视程序将各设备的参数和状态显示在主界面上。

2.3数据采集模块

数据采集模块是速调管高功放监控软件的核心模块，主要包括模拟电压、开关量的采集，通过研华的PCI1710、PCI1730板卡来实现，利用研华的板卡提供的动态库函数对板卡进行控制。程序分别创建了模拟量和开关量的采集线程来完成数据采集。数据采集采用事件中断方式进行采集。

数据采集卡的使用主要包括打开设备、数据采集和关闭设备，其中数据采集是监控软件的核心。模拟量的采集如图4所示。

2.3故障处理模块

为保护大功率速调管高功放的安全，程序建立了故障监测线程。故障监测线程实时监测速调管高功放冷却系统、高压电源系统、射频小信号及控保电路的各种故障状态，一旦发现有故障发生采取声光告警，根据不同的故障采取不同的故障保护措施。如出现冷却系统上报的一级流量告警、压力高、压力低、冷却电源故障情况及电源系统上报的任何电源故障情况时，必须还要断高压。

3程序设计中的难点及解决方法

（1）PCI1710模拟电压数据的采集处理问题，研华板卡动态库提高了两种

方法采集，一种是查询采集，另一种是中断方式采集。监控软件最初采用了查询采集电压的方法，但是监控软件同时有多个线程运行，导致发生了采集到的数据不变化的问题。后来改用了研华提供的多通道数据中断采集方法，并采用了降低中断采集的数据速率和事件同步的方法，在中断产生后使用采集到的数据，确保了采集到的模拟电压的准确性。

（2）设置输出功率的准确性和稳定性问题，由于是速调管自身输出功率

的非线性，整个频带内输出功率特点是高端和低端设置功率误差较大，中间很窄一段频带设置功率较准确。设置功率前，监控软件要预先存储好输出功率和输出电压的功率-电压关系表，利用斜率的关系计算出每个电压对应的功率，设置功率主要靠调整数控衰减器和模拟电调衰减器进行。在设置输出功率时，输出检波电压采集的准确性尤其重要，另外输出功率和输出检波模拟电压的功率-电压关系表采集也需要准确，监控软件对采集的输出检波电压采用了软件滤波、快速排序等方法确保采集电压的准确性。另外程序采用渐进式方法调节数控衰减器设置功率，防止数控衰减器设置造成功率的跳变过大，尤其高端时设置功率超过7000W以上有可能功率超出速调管承受范围而损坏管道。监控软件采用多次调节技术确保输出功率的准确性，解决了以往只调节一次造成输出功率不准的问题。

4速调管高功放监控软件技术创新点

（1）监控软件是基于研华工控机的监控系统，采用价格昂贵体积大的嵌入式工控机，降低了开发成本。

（2）监控软件数据按重要程度分页显示，重要参数和数据（如输出功率、高压电压、冷却开关机状态、总故障等）在主界面显示，其它如冷却系统的流量参数、电源系统得电流参数、射频小信号的参数、故障监视参数等参数显示在不同界面。

（3）具有故障告警处理功能，保证速调管和人身的安全。当监控软件发现速调管有故障发生时，主界面指示灯变红色同时发出报警声，并根据故障采取断激励或断高压的动作。当有功率输出时，报警器主动报警提示速调管高功放有功率输出。

（4）速调管高功放操作自动化，由于速调管加断电时钛泵要抽真空，冷却开机后要预热15min才能加高压，去高压后要散热15min才能关冷却。监控软件特设了一键加电和一键断电操作按钮，由程序自动控制速调管的加电操作和断电操作。

5结语

根据大功率速调管高功放监测的需求，需要设计并实现大功率速调管高功放监控软件。监控软件改进了输出功率的设置方法，提高了输出功率的准确度和稳定性，具有一键开关机操作功能，自动化水平高。该监控软件经在某工程上长时间的运行测试，运行稳定、设置功率快速准确，能实时监测速调管高功放的状态和参数。

参考文献：

[1]胡文金.计算机测控应用技术[M].重庆：重庆大学出版社，2003.

[2]李贵山.VisualC++串口通信技术与工程实践[M].北京：人民邮电出版社，2002.

[3]陆卫忠，刘文亮.C++Builder6程序设计教程[M].北京：科学出版社，2011.

数控稳压电源设计实验报告篇6

近来，这种同时要求高电源效率和高处理性能的需求也已经扩展到了工业和医疗便携式应用。作为最新和功能丰富的高端消费类便携式设备，手持式数据收集设备、坚固耐用的库存控制和跟踪设备、便携式气体检测仪、血液分析仪、便携式EKG设备以及其他便携式医疗设备，都需要类似甚至更高的电源效率和处理能力。此外，这些设备必须坚固耐用、可靠和足够轻，这样才能被看成是“便携”的。

就便携式应用而言，主电源一般是大型单节锂离子／聚合物电池，该电源可能提供高于或低于产品中3.3V系统电源的电压。不管这类“便携式”处理器系统是否是电池供电的，伴随它们而来的其他复杂性包括：需要以特定顺序对所有电源的接通和断开排序；视系统处理需求的不同而不同，要能够动态地调高和调低电源电压。就系统设计师而言，满足所有微处理器和有关应用的电源需求的单个集成式解决方案极其有利。要在多种应用中满足这些需求，就需要一个高度灵活的、可编程和高效率的多输出电源解决方案。

降压－升压功能的设计挑战

今天功能丰富的新式电子系统大多数仍然需要+3V范围内的电压轨，例如，给汽车信息娱乐系统中的I／O或者外部设备轨供电。在电源管理Ic(PMIc)中集成同步降压升压开关功能后，允许跨2.7～5.5V的整个输入电压范围以高效率实现3.3V调节，从而产生更高的工作裕度。不过，以降压升压设计实现高效率比简单的降压型Dc／Dc转换器挑战性高得多，尤其是，如果要求低噪声和良好的负载阶跃瞬态响应时，更是这样。

减少热量，优化系统效率

很多任务业标准PMIc都带有各种内置的线性稳压器。不过，如果没有用足够的铜走线布线、散热器或良好设计的输入／输出电压和输出电流值对线性稳压器进行正确管理，那么线性稳压器可能在PC板上产生局部的热量“热点”。或者，当输入和输出电压之差很大，或如果输出电流很大时，开关稳压器可以提供效率更高的降压方式。在今灭具有内置低压μP和具功能丰富的器件中，开关稳压器的使用很普遍。因此，为大部分电压轨部署基于开关模式的电源越来越重要了。不过，LDO提供低噪声输出和很高的PSRR性能，因此，必须评估这两种权衡之策。在很多情况下，恰当的IC分区包括两种类型的稳压器。

今天，几乎所有应用都对系统中的热量很敏感。随着处理性能和有关工作电流的上升，用开关稳压器取代LDO变得越来越重要了。在高度集成的电源中尤其是这样，因为单个IC散发热量的能力是有限的。此外，视所执行的处理操作的不同而不同，实现最佳功耗需要对很多内核处理轨进行动态调节。要以较高的时钟速率工作，较高的电源电压是必需的。类似地，就处理任务不那么密集的上作模式而言，非常低的电压就足够了。既然相应的电源电流往往跟踪输入电源电压，所以让处理器以最低电源电压工作是人们所希望的。要动态调节处理器电压源需要诸如I2C这样的串行端口来通报所发生的变化。今天的高端便携式处理器几乎全部支持这种功能，不过，利用这种功能需要一个同样灵活和可编程的电源解决方案。

便携式医疗和工业仪器中的电源管理问题

如同其他很多应用的情况一样，低功率精确组件已经使便携式医疗仪器出现了快速增长。不过，与其他很多应用不同，便携式医疗产品除了要求重量轻以便于携带，一般还有高得多的可靠性、运行时间和坚固性标准。这种负担大部分落在了电源系统及其组件上。医疗产品必须正确工作，而且视设计和输入电源要求的不同而不同，常常必须在各种电源之间无缝切换。必须竭尽全力保护设备免受故障影响并能够承受故障，必须在电池供电时最大限度地延长工作时间，并确保无论何时，只要有效电源存在，就能可靠运行。此外，功率值随着功能和有关电压轨数量的增加而增加。除了遥远地区应用所需维护要少、能承受极端的温度变化以及受到机械振动或冲击时不会损坏等要求以外，工业便携式设备与医疗设备有很多相同的要求。

总之，系统设计师面临的主要挑战包括：

・集成降压－升压型稳压器

・在功耗与多个开关稳压器及LDO的高集成度之间权衡

・集成动态I2c控制

・工业和医疗设备系统的可靠性和坚固性要求

・解决方案尺寸和占板面积

一个简单的解决方案

过去的工业PMIC没有足够的功率来应对这些新式系统和微处理器。满足上述电源管理IC设计限制的任何解决方案都必须兼有：高集成度，包括集成大电流开关稳压器和LDO；以诸如降压升压型稳压器等难以使用的功能构件对关键参数进行动态I2C控制。此外，一个具有高开关频率的器件可减小外部组件尺寸，而且陶瓷电容器可降低输出纹波。

面向新式处理器的大功率PMIC

LTC3589是一个完整的电源管理解决方案，面向基于ARM的处理器和先进的便携式微处理器系统。该器件含有：3个同步降压型Dc／DC转换器，分别用于内核、存储器和SoC轨；一个同步降压一升压型稳压器，用于2.5～5V的I／O；3个250mA的LDO稳压器，用于低噪声模拟电源。I2c串行端口用来控制稳压器启动、输出电压值、动态电压调节和转换率、工作模式以及状态报告。以所希望的顺序将稳压器输出连接到使能引脚或通过I2C端口，可对稳压器启动排序。通过一个按钮接口、引脚输入或I2c接口，可控制系统的加电、断电及复位功能。电压监视器和有源放电电路可在下一个使能序列之前确保一个干净的断电，另外，选定的稳压器可以免除用于电源的按钮控制(例如，存储器，当其必须在停机模式中保持运行时)。LTC3589以8个独立轨、恰当的功率值、动态控制和排序支持i.MX、PXA和OMAP处理器。其他特点包括VSTB引脚等提供的接口信号，该引脚同时在多达4个轨上、于设定的运行和备用输出电压之间切换。该器件采用扁平40引脚6mm×6mm焊盘QFN封装。

高集成度－支持多个大功率轨

LTC3589是一个面向便携式微处理器和外部设备的完整电源管理解决方案。它总共提供8个电压轨，以给处理器内核、SDRAM、系统存储器、PC卡、始终保持接通的实时时钟以及HDD功能组件供电。提供这些电压轨的是一个始终保持接通的低静态电流25mALDO、一个1.6A和两个1A降压型稳压器、一个1.2A降压一升压型稳压器以及3个250mA的低压差线性稳压器。支持多个稳压器的是高度可配置的电源排序功能、动态电压转换DAC输出电压控制、一个按钮接口控制器、通过I2C接口的稳压器控制以及大量状态报告和中断输出。

LTC3589的内部补偿、恒定频率电流模式降压型开关稳压器提供1A和1.6A的电流。就每一个采用I2C命令寄存器的降压型稳压器而言，降压型稳压器2.25MHz或1.125MHz的开关频率(包括相位)是独立选择的。加电默认频率是2.25MHz，而且含有边缘速率调整以降低EMI。每个降压型转换器都有动态转换的DAC输入基准和外部反馈引脚，以设置输出电压范围。这些降压型稳压器的3种工作模式――脉冲跳跃模式、突发模式(BurstMode)工作或强制连续模式――用I2C接口设定。在脉冲跳跃模式时，稳压器会支持100％占空比。突发模式工作在低输出负载时有利于实现最高效率。除了电压输出设定点之间的最佳动态转换控制以外，强制连续模式还在轻负载时最大限度地降低了输出电压纹波。

单电感器、4开关降压一升压型DC／DC电压模式转换器从2.5～5V电压产生一个用户可编程的输出电压轨。该降压一升压型转换器利用专有开关算法，以高于、低于或等于所需输出轨的输入电压保持高效率和低噪声工作。降压升压误差放大器采用一个固定的0.8V基准，而且输出电压通过一个外部电阻器分压器设定。突发模式工作通过I2C控制寄存器启动。就降压一升压型转换器而言，无须外部补偿组件。

动态电压轨控制和其他I2C控制的功能

LTC3589具有高端便携式应用处理器所需的I2C控制功能、动态电压调节(DynamicVoltageScaling)和可选电压转换设置。为了使该IC的转换DAC基准能够工作，3个LTC3589降压型开关稳压器和线性稳压器LDO2具有可编程DAC基准输入。每个DAC在0.3625～0.75V范围内都是可按照12.5mV步进编程的。

也可以命令DAC基准以4个可选转换率之一、独立地在两个电压之间转换。每个DAC都有两个独立的输出电压寄存器以及电压寄存器选择、转换率和启动控制。不必为改变DAC输出而启动这些稳压器。