时间：2022-05-17 01:31:43
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇故障处理论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：继电保护，维护，故障处理
0 引言
随着我国电力工业和电力系统的快速发展，对发电厂、变电站的安全、经济运行要求越来越高。另外，因电子、计算机和通信系统的快速发展，也使得发电厂、变电站监控系统的自动化水平不断提高。微机继电保护和安全自动装置也成为了电网安全稳定运行和可靠供电的重要保障。
1 继电保护发展现状
上世纪60年代到80年代是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝500kV线路上,结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。在20世纪70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产和应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。免费论文，维护。我国从20世纪70年代末即已开始了计算机继电保护的研究，1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。从90年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全且工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。
2继电保护的维护管理
2.1 微机保护装置要采取电磁干扰防护措施
变电站改造中，电磁型保护更换成微机型保护时，必须采取防电磁干扰的技术措施，即严格执行微机保护装置的安装条件，安装带有屏蔽层的电缆，而且两端的屏蔽层必须接地。防止由于线路较长，一端接地时，另一端会由于电磁干扰产生电压、电流，造成微机保护的拒动或误动。为减少保护装置故障和错误出现的几率，微机保护装置必须优化设计、合理制造工艺以及元、器件的高质量。同时还要采用屏蔽和隔离等技术来保证装置的可靠性，从而提高抗干扰的能力。
2.2 微机保护装置的接地要严格按规定执行
微机保护装置内部是电子电路，容易受到强电场、强磁场的十扰，外壳的接地屏蔽有利于改善微机保护装置的运行环境；微机保护提高可靠性，应以抑制干扰源、阻塞耦合通道、提高敏感回路抗干扰能力入手，并运用自动检测技术及容错设计来保证微机保护装置的可靠性；容错即容忍错误，即使出现局部错误也不会导致保护装置的误动或拒动。免费论文，维护。容错设计则是利用冗余的设备在线运行，以保证保护装置的不间断运行。采用容错技术设计是为了换取常规设计所不能得到的高可靠性，确保微机保护装置的可靠运行。
2.3 防误措施
微机保护的一些定值设定以及重要参数修改在硬件设计上设置操作锁，操作时必须正确输入操作员的密码和监护人的密码时，方可进行正常操作，并将操作人和监护人的姓名等信息予以记录和保存。
2.4 继电保护装置的日常维护
（1）当班运行人员定时对继电保护装里进行巡视和检查，对运行情况要做好运行记录。
（2）建立岗位责任制，做到人人有岗，每岗有人。
（3）做好继电保护装置的清扫工作。清扫工作必须由两人进行，防止误碰运行设备，注惫与带电设备保持安全距离，避免人身触电和造成二次回路短路、接地事故。
（4）对微机保护的电流、电压采样值每周记录一次。
（5）每月对微机保护的打印机进行检查并打印。免费论文，维护。
3 继电保护故障处理要点
继电保护工作是一项技术性很强的工作。如果只想学会对设备的调试并不难,只要经过一段时间的培训,按照调试大纲依次进行就可实现。而一旦出现异常现象,想处理它并非易事。它要求工作人员有扎实的理论基础,更要有解决处理故障的有效方法。一个合适的方法,在工作中能帮你少走弯路,提高效率。可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障处理的能力上。因此,如何用最快最有效的方法去处理故障,体现技术水平,成为广大继电保护工作者所共同要探讨的课题。下面是常用的几种故障处理方法。
3.1 直观法
处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。比如10KV开关柜分或拒合故障处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。
3.2 掉换法
用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围。免费论文，维护。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障,或一些内部回路复杂的单元继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失,说明故障在换下来的元件内,否则还得继续在其它地方查故障。
如一条110 kV旁路L FP-941A微机保护运行指示灯忽闪忽灭,并不打印任何故障报告,很难判断为何故障。正好附近有备用间隔,取各插件相应对换,查出故障在CPU插件上。用此项方法,要特别注意插件内的跳线、程序及定值芯片是否一样,确认无误方可掉换,并根据情况模拟传动。
3.3 逐项拆除法
将并联在一起的二次回路顺序脱开，然后再依次放回，一旦故障出现，就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路，直至找到故障点。此法主要用于查直流接地，交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法，根据负荷的重要性，分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路，切断时间不得超过3秒，当切除某一回路故障消失，则说明故障就在该回路之内，再进一步运用拉路法，确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开，直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断，回路存在短路故障，或二次交流电压互串等，可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离，此时故障消除。免费论文，维护。然后逐个恢复，直至故障出现，再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上，则可通过各块插件的拔插排查，并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。免费论文，维护。
4 结语
继电保护是电力系统安全正常运行的重要保障，目前已经得到了广泛的应用，随着科学技术的不断进步，继电保护技术日益呈现出向微机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展的趋势。
参考文献：
[1]罗钰玲.电力系统微机继电保护[M].北京:人民邮电出版社.
[2]应斌.浅谈继电保护工作中故障处理的若干方法[J].广西电力,2006,(4):80-83.
关键词:电厂 故障诊断 热工系统
中图分类号:TM711 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(c)-0118-01
随着电厂建设规模的不断扩大,电厂内部热工系统也逐渐扩大,热工设备的规模越来越大,对于热工设备的管理要求也逐渐提高。热工设备一旦出现故障,对于整个电厂生产的安全将有决定性的影响,因此,如何保证热工设备在运行中安全稳定可靠的工作,成为了目前火力电厂企业的主要技术难题之一。
1 热工设备故障诊断现状分析
现代设备故障诊断技术的研究始于20世纪60年代,但真正利用人工智能对电厂热工设备的故障进行自动诊断是在80年代中期。经过多年的努力,故障诊断技术已经在电力行业中发挥了一定的作用,并取得了良好的社会效益和经济效益。但是就目前的技术应用现状而言,故障诊断在电力热工设备中的应用尚存在以下几点问题。
(1)大多数诊断系统只使用单一的诊断方法,这和故障原因的多样化不相符合,这主要是因为热工设备往往结构复杂,其发生故障并不是有某一单一因素导致的,因此传统的单一故障诊断技术并不实用于复杂的热工设备。(2)现已开发出来的大多数诊断系统,诊断功能比较单一,或者只是面向专用设备开发的故障诊断软件,并不具备通用性,而且诊断对象局限于火电厂中的某一设备或某一子系统,如:各受热面设备、锅炉“四管”爆破诊断系统等等。面向多种多样的热工设备的,这样的故障诊断系统往往无能为力。(3)目前已开发出来的故障诊断系统,大多数是在人工参与下的辅助诊断系统,其诊断过程需要人员的参与和管理,因此,这样的诊断系统是半自主的;而这样的半自主诊断的结果,对于复杂控制的热工设备来说往往是没有任何意义的,因为热工设备的故障一旦发生,不仅人无法介入,而且会引发连锁反应,因此目前的故障诊断技术对于热工设备的故障诊断具有不可避免的先天性缺陷。
2 故障诊断技术在热工设备中的应用探讨
2.1 故障诊断技术在热工设备中的应用
对于热工设备进行故障诊断,一般可以按照如下步骤进行分析诊断,从而对设备的故障作出客观评估有以下几点。
(1)分析故障表象:热工设备发生故障,不管是哪个结构部件发生故障,都会有一定的故障表象,比如发热、异响、冒烟等等,通过对故障表象的分析,初步判定故障的类型与级别。(2)提取故障特征:从故障表象中提取相关故障特征,并对故障特征进行定量定性的分析,从而将热工设备的故障特征准确的提取,并自动和特征库做对比。(3)查询故障特征库并作出故障诊断:根据模型故障特征与模型库中的特征集进行对比,对热工设备的故障作出故障结论,并对故障等级作出评估。(4)给出相应的故障处理措施或建议:根据故障类型和故障等级,给出相应的故障处理措施或建议,并执行相应报警程序,从而完成故障诊断。
下面结合具体的电厂热工设备—— 锅炉进行故障诊断的应用分析。锅炉在运行时,汽水平衡是很重要的一个运行指标。近年来,随着锅炉容量和压力的不断升级,锅炉汽包水位的控制精度要求也逐渐提高,汽包水位的控制由过去单纯的控制水位一个指标发展到不仅仅要控制水位,还要控制汽水分离率、汽水循环率等a多指标控制,因此汽包水位控制的难度也逐渐加大。这也导致锅炉汽包水位相关零部件极容易发生故障,因此有必要对锅炉汽包水位控制相关零部件进行故障诊断应用。
例如,当锅炉汽包水位发生明显变化时,相应的调气阀门应尽快开启,否则容易导致故障。可是由于调气阀门发生故障,锅炉汽包水位发生明显变化,气压失衡,不断冒白烟,这个时候就要进行故障诊断,根据冒白烟这个故障表象和故障特点,就应该判定时调气阀门故障,这是因为锅炉汽包水位采用定速水泵供给水量,一旦锅炉汽包水位发生明显变化时,定速水泵调节供给水量的速度跟不上汽包水位发生变化,必须要开启调气阀门,因此一旦锅炉汽包水位冒白烟,应该判定时调气阀门发生故障,如果不及时维修,则十分容易造成较大的安全事故隐患。
2.2 电厂热工设备故障诊断技术发展的几点建议
任何设备都离不开维护保养,火力电厂的热工设备同样也不例外,其可靠性需要平常的维护保养来保证。对于热工设备的故障诊断维护,主要从以下几个方面入手实施。
(1)制定定期维护和状态检修机制:由于热工设备体积一般较大,结构都较为复杂,控制程度非常高,也非常复杂,定期对热工设备进行维护,例如清扫灰尘,清洗散热片,电磁检测等等,根据定期维护的检测结果对设备的状态进行诊断,当一些关键指标出现变异时即可认为设备性能下降的,对设备进行状态检修,从而可以将设备故障消灭在萌芽中,提高热工设备运行的可靠性。(2)定期进行性能测试:正如上文分析的那样,可以定期对热工设备进行性能测试,选取几个合理的性能指标,通过观测和记录性能指标来对热工设备进行性能诊断,从而为故障诊断提供基础性数据和决策依据。定期的性能测试记录结果能够对热工设备的可靠性及其潜在的故障作出客观的评估,从而有利于故障诊断技术在热工设备中的具体应用。(3)落实责任制:对于热工设备的维护,以及相关配件设备的维护,可以落实责任制,将相应的设备维护责任到人,从而提高相关热工设备管理人员的积极性,并能够有效的提升热工设备的状态性能和服役时间。落实责任制的另一个优势还在于能够激发责任人对相应热工设备故障诊断技术的创新应用,因为最熟悉该热工设备的人就是责任人,因此,借助于一定的激励措施能够提高故障诊断技术在热工设备中的应用可靠性。
3 结语
热工设备在电厂的众多设备中所占的比重较大,因此热工设备对于电厂稳定可靠生产具有重要影响。本论文重点从故障诊断技术的应用角度论述了热工设备的故障诊断技术应用,对于进一步提高电厂热工设备的故障管理和维修水平具有理论和实践上的指导意义,因而是值得推广应用的。当然,更多的故障诊断技术有待于广大热工设备的管理工作人员的共同努力,才能够最终实现热工设备的有效故障管理。
参考文献
[1] 王财胜,胡文堂.结合神经网络技术的变压器故障诊断专家系统[J].中国电力,2001(5):37～40.
[论文摘要]阐述继电保护在供电系统中的作用,并对继电保护故障及处理方法进行分析。
一、前言
随着电力系统的高速发展和计算机技术,通讯技术的进步,继电保护向着计算机化、网络化,保护、测量、控制、数据通信一体化和人工智能化方向进一步快速发展。与此同时越来越多的新技术、新理论将应用于继电保护领域,这要求我们继电保护工作者不断求学、探索和进取,达到提高供电可靠性的目的,保障电网安全稳定运行。
二、继电保护在供电系统障碍中的作用
(一)保证继电系统的可靠性是发挥继电保护装置作用的前提
继电系统的可靠性是发挥继电保护装置作用的前提。一般来说继电保护的可靠性主要由配置合理、质量和技术性能优良的继电保护装置以及正常的运行维护和管理来保证。
(二)继电保护在电力系统安全运行中的作用
继电保护在电力系统安全运行中的作用主要有以下三点:
1.保障电力系统的安全性。当被保护的电力系统元件发生故障时,应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令,使故障元件及时从电力系统中断开,以最大限度地减少对电力系统元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,并满足电力系统的某些特定要求(如保持电力系统的暂态稳定性等)。
2.对电力系统的不正常工作进行提示。反应电气设备的不正常工作情况,并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同(例如有无经常值班人员)发出信号,以便值班人员进行处理,或由装置自动地进行调整,或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反应不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。
3.对电力系统的运行进行监控。继电保护不仅仅是一个事故处理与反应装置,同时也是监控电力系统正常运行的装置。
三、继电保护常见故障
电压互感器二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱环节。作为继电保护测量设备的起始点,电压互感器对二次系统的正常运行非常重要,PT二次回路设备不多,接线也不复杂,但PT二次回路上的故障却不少见。由于PT二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。据运行经验,PT二次电压回路异常主要集中在以下几方面:PT二次中性点接地方式异常;表现为二次未接地(虚接)或多点接地。二次未接地(虚接)除了变电站接地网的原因,更多是由接线工艺引起的。这样PT二次接地相与地网间产生电压,该电压由各相电压不平衡程度和接触电阻决定。这个电压叠加到保护装置各相电压上,使各相电压产生幅值和相位变化,引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。PT开口三角电压回路异常;PT开口三角电压回路断线,有机械上的原因,短路则与某些习惯做法有关。在电磁型母线、变压器保护中,为达到零序电压定值,往往将电压继电器中限流电阻短接,有的使用小刻度的电流继电器,大大减小了开口三角回路阻抗。当变电站内或出口接地故障时,零序电压较大,回路负荷阻抗较小,回路电流较大,电压(流)继电器线圈过热后绝缘破坏发生短路。短路持续时间过长就会烧断线圈,使PT开口三角电压回路在该处断线,这种情况在许多地区发生过。PT二次失压;PT二次失压是困扰使用电压保护的经典问题,纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善引起的。
电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件。作为继电保护对电流互感器的基本要求就是电流互感器能够真实地反映一次电流的波形,特别是在故障时,不但要求反映故障电流的大小,还要求反映电流的相位和波形,甚至是反映电流的变化率。而传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁心耦合实现
一、二次电流变换的。由于铁心具有磁饱和特性,是非线性组件,当一次电流很大,特别是一次电流中非周期分量的存在将使严重饱和,励磁电流成几十倍、几百倍增加,而且含有大量非周期分量和高次谐波分量,造成二次电流严重失真,严重影响了继电保护的正确动作。由电工基础理论可知,电流互感器在严重饱和时,其一次电流中的直流分量很大,使其波形偏于时间轴的一侧。铁心中有剩磁,且剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同,在短路电流直流分量和剩磁的共同作用下,铁心在短路后不到半个周期就饱和了。于是,一次电流全部变为励磁电流,二次电流几乎为0。由于电流互感器严重饱和,使其传变特性变差甚至输出为0,才导致了断路器保护的拒动,引起主变压器后备保护越级跳闸。
针对目前微机继电保护装置自身的特点,造成了微机保护装置故障一般有以下这些原因:电源问题,比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降,若电压下降过大,会导致比较电路基准值的变化,充电电路时间变短等一系列问题,从而影响到微机保护的逻辑配合,甚至逻辑功能判断失误。尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作,要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故时,微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸无法实现等现象,应考虑电源的输出功率是否因元件老化而下降。对逆变电源应加强现场管理,在定期检验时一定要按规程进行逆变电源检验。干扰和绝缘问题,微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通信设备在保护屏附近使用,会导致一些逻辑元件误动作。微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,可使两焊点之间形成了导电通道,从而引起继电保护故障的发生。
四、继电保护故障处理方法
(一)替换法
用好的或认为正常的相同元件代替怀疑的或认为有故障的元件,来判断它的好坏,可快速地缩小查找故障范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障,或一些内部回路复杂的单元继电器,可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器取代它。如故障消失,说明故障在换下来的元件内,否则还得继续在其他地方查故障。
(二)参照法
通过正常与非正常设备的技术参数对照,从不同处找出不正常设备的故障点。此法主要用于查认为接线错误,定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法断定原因之类的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时,可参照同类设备接线。在继电器定值校验时,如发现某一只继电器测试值与其整定值相差甚远,此时不可轻易判断此继电器特性不好,或马上去调整继电器上的刻度值,可用同只表计去测量其他相同回路的同类继电器进行比较。
(三)短接法
将回路某一段或一部分用短接线接入为短接,来判断故障是存在短接线范围内,还是其他地方,以此来缩小故障范围。此法主要用于电磁锁失灵、电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否好。
(四)直观法
处理一些无法用仪器逐点测试,或某一插件故障一时无备品更换,而又想将故障排除的情况。10KV开关拒分或拒合故障处理。在操作命令下发后,观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作,说明电气回路正常,故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄,或哪个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在,更换损坏的元件即可。
(五)逐项拆除法
将并联在一起的二次回路顺序脱开,然后再依次放回,一旦故障出现,就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样方法查找更小的分支路,直至找到故障点。此法主要用于查直流接地,交流电源熔丝放不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法,根据负荷的重要性,分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路,切断时间不得超过3秒,当切除某一回路故障消失,则说明故障就在该回路之内,再进一步运用拉路法,确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开,直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断,回路存在短路故障,或二次交流电压互串等,可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离,此时故障消除。然后逐个恢复,直至故障出现,再分支路依次排查。如整套装置的保护熔丝熔断或电源空气开关合不上,则可通过各块插件的拔插排查,并结合观察熔丝熔断情况变化来缩小故障范围。
关键词：110kV继电保护；电压互感器；电流互感器；故障处理
中图分类号：TU856文献标识码： A
引言： 继电保护是当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。继电保护工作是一项技术性很强的工作，可以说继电保护技术性很大程度上体现在故障分析和处理的能力上。因此，了解继电保护的故障，用最快最有效的方法处理故障，成为广大继电保护工作者所共同探讨的课题。
1110kV继电保护常见故障
电压互感器二次电压回路在运行中出现故障时继电保护工作中的一个薄弱环节。作为继电保护测量设备的起始点，电压互感器对二次系统的正常运行非常重要，PT二次回路设备不多，接线也不复杂，但PT二次电压回路上的故障却不少见。由于PT二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。据运行经验，PT二次电压回路异常主要集中在以下几个方面：PT二次中性点接地方式异常；表现为二次未接地（虚接）或多点接地。二次未接地（虚接）除了变电站接地网的原因，更多是由接线工艺引起的。这样PT二次接地相与地网间产生电压，该电压由各相电压不平衡程度和接触电阻决定。这个电压叠加到保护装置各相电压上，使各相电压产生幅值和相位变化，引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。PT开口三角电压回路异常；PT开口三角电压回路断线，有机械上的原因，短路则与一些习惯做法有关。在电磁型母线、变压器保护中，为达到零序电压定值，往往将电压继电器中限流电阻短接，有的使用小刻度的电流继电器，大大减小了开口三角回路阻抗。当变电站内或出口接地故障时，零序电压较大，回路负荷阻抗较小，回路电流较大，电压继电器线圈过热后绝缘破换发生短路。短路持续时间过长就会烧断线圈，使PT开口三角电压回路失压；PT二次失压是困扰使用电压保护的经典问题，纠其根本就是各类开断设备性能和二次回路不完善引起的。
电流互感器是供给继电保护和监控系统判别系统运行状态的重要组件。作为继电保护对电流互感器的基本要求就是电流互感器真实地反映一次电流的波形，特别是在故障时，不但要求反映故障电流的大小，还要求反映电流的相位和波形，甚至是反映电流的变化率。而传统的电磁式电流互感器是利用电磁感应原理通过铁芯耦合实现一、二次电流变换的。由于铁芯式电流互感器流过的一次电流很大，特别是一次电流中非周期分量的存在将使其严重饱和，励磁电流成几十倍、几百倍增加，而且含有大量非周期分量和高次谐波分量，造成二次电流严重失真，严重影响了继电保护的正确动作。由电工基础理论可知，电流互感器在严重保护时，其一次电流中的直流分量很大，使其波形偏于时间轴的一侧。铁芯中有剩磁，且剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同，在短路电流直流分量和剩磁的共同作用下，铁芯在短路后不到半个周期就饱和了。于是，一次电流全部变为励磁电流，二次电流几乎为0.由于电流互感器严重饱和，使其传变特性变差甚至输出为0，才导致了断路器保护的拒动，引起主变压器后备保护越级跳闸。
针对目前微机继电保护装置自身的特点，造成了微机保护装置故障一般有以下这些原因：电源问题，比如电源输出功率的不足会造成输出电压下降，若电压下降过大，会导致比较电路基准值的变化，充电电路时间变短等一系列问题，从而影响到微机保护的逻辑配合，甚至逻辑功能判断失误。尤其是在事故发生时有出口继电器、信号继电器、重动继电器等相继动作，要求电源输出有足够的功率。如果现场发生事故时，微机保护出现无法给出后台信号或是重合闸元件无法实现等现象。干扰和绝缘问题，微机保护的抗干扰想能较差，对将机和其他无线通信设备在保护屏附近使用，会导致一些逻辑元件误动作，由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃，可使两焊点之间形成了导电通道，从而引起继电保护故障的发生。
2110kV继电保护故障处理方法
2.1替换法。用好的或认为正常的形同元件替换有故障的元件，来判断它的好坏，可快速地缩小查找故障范围。这是处理综合自动化保护装置内部故障最常用方法。当一些微机保护故障，或一些内部回路复杂的单云继电器，可用附近备用或暂时处于检修的插件、继电器代替。如故障消失，说明故障在换下来的元件内，否则还得继续在其他地方查找故障。
2.2参照法。通过正常与非正常设备的技术参数对照，从不同处找出不正常设备的故障点。此法主要用于查找认为接线错误，定值校验过程中发现测试值与预想值有较大出入又无法判定原因之类的故障。在进行回路改造和设备更换后二次接线不能正确恢复时，可参照同类设备接线。
2.3短接法。将回路一段或一部分用短接线接入短接，来判断故障时存在短接线范围内，还是其他地方，以此来缩小故障范围。此法主要用于电流回路开路、切换继电器不动作、判断控制等转换开关的接点是否良好。
2.4直观法。处理一些无法用仪器逐点测试，或插件故障一时无备品更换，而又想将故障排除的情况。10kV开关柜分或拒合处理。在操作命令下发后，观察到合闸接触器或跳闸线圈能动作，说明电气回路正常，故障存在机构内部。到现场如直接观察到继电器内部明显发黄，或那个元器件发出浓烈的焦味等便可快速确认故障所在，更换损坏的元件即可。
2.5逐渐拆除法。将并联在一起的二次回路顺序脱开，然后再一次放回，一旦故障出现，就表明故障存在哪路。再在这一路内用同样的方法查找更小的分支路，直至找到故障点。此法主要用于查直流接地，交流空开合不上等故障。如直流接地故障。先通过拉路法，根据负荷的重要性，分别短时拉开直流屏所供直流负荷各回路，切断时间不得超过3秒，当切除一路故障消失，则说明故障就在该回路之内，再进一步运用拉路法，确定故障所在支路。再将接地支路的电源端端子分别拆开，直至查到故障点。如电压互感器二次熔丝熔断，回路存在短路故障，可从电压互感器二次短路相的总引出处将端子分离，此时故障消除。然后逐个恢复，直至故障出现，再分支路依次排查，直至消除故障点。
3结论
掌握和了解继电保护故障的原因的基本方法是提高继电保护故障和事故处理水平的重要条件，提高了继电保护工作人员现场校验保护装置的工作效率，从而保证了110kV电网保护及安全自动装置的可靠稳定运行。
参考文献
[1]王梅义。高压电网继电保护运行技术[M]。北京：电力工业出版社，1981.
[2]沈国荣。工频变化量方向继电器原理的研究[期刊论文]。电力系统自动化，1983.
[3]葛耀中。数字计算机在继电保护中的应用[J]继电器，1978
【关键词】工程机械；故障分析；维修现状；设备管理
1.引言
近年来，随着我国经济建设水平的不断提高，我国建设工程项目正向高标准、大规模方向发展，大量现代化工程机械设备被广泛应用于工程建设各个环节，对施工进度、施工质量、施工安全等起着决定性作用。然而，由于工程机械工作环境十分恶劣，且经常在各工地流动作业分散性极强，再加上工期及设备配置等原因长期处于高负荷运转情况下，因此故障现象十分频繁，尤其是大型化、机电一体化、连续化机械设备的大量运用，使得传统的设备维修管理方式远远无法满足现代工程设备维护管理的要求，极容易造成工程机械在施工过程中大量停机、超长检修等现象，严重影响工程质量和施工进度，改进工程机械的维修管理成为迫在眉睫的事情。下面，本文结合工作实际，从机械故障分析方面就工程机械维修现状和前期管理进行分析。
2.工程机械故障维修分析的特点
工程机械在投入使用后，其各个部件受到环境因素、使用因素、设计因素等的影响，均会出技术性能下降和技术状况恶化等现象，逐步偏离理想工作状态，当这种偏离达到一定程度后就不能再满足使用要求表现出故障现象，对工程机械进行维修管理就是为了使其回到理想工作状态。虽然维修工作需要各种专业知识和技能的综合应用，但终究是围绕机械设备故障问题而进行的，是通过机械故障现象，运用设备结构原理以及各种故障理论，分析故障部件发生的整个过程、故障内因以及外因。整个过程中，需要应用大量现代维修理论、基础学科理论、各种检测技术、检测工艺手段等。
机械故障维修分析有着明确的目的，其根本目的就是为了确定机械运行状况、寻找故障部位、分析故障产生的原因，最终制定出经济有效的故障维修方案。在整个故障分析过程中，需要涉及摩擦学、材料学、力学、化学等众多学科的知识，运用机械制造、液压、金属结构、电气、制动等相关专业理论，采用焊接、铸造等多种工艺技术，知识技术的交叉性极强。同时，所有的故障分析方法和技术都必须以机械实际状况作为基础，是一项以理论为指导注重于实践的活动。
3.工程机械故障分析
3.1 工程机械故障形式
工程机械故障按其发生的原因分有劣化故障、人为故障；按故障持续时间分有临时性故障、持久性故障；按故障形成速度分有突发性故障、渐发性故障；按故障性质分有功能性故障、参数故障。
劣化故障是设备在使用过程中随着时间推移，零部件发生磨损、疲劳、腐蚀以及金属材料组织改变等不可逆变化过程，造成机械设备功能降低的故障；人为故障是由于管理不善违规操作等引起的故障；临时性故障是短时间发生丧失某些功能后，不需要进行修复只需调整即恢复正常的故障；持久性故障是功能丧失后一直持续到更换或修复故障零部件后才能恢复正常工作能力的故障；突发性故障是因设备本身不利因素和偶然外界因素作用，迅速产生的故障；渐发性故障是由于设备在老化或工作负荷下缓慢造成的故障；功能性故障是设备个别零件损坏或卡涩造成的，不能继续完成预定功能的故障；参数故障是设备参数超出极限值造成的故障。
3.2 工程机械故障表现
工程机械故障通常表现为裂纹、磨损、腐蚀、变形、断裂、剥落、烧伤等现象。
裂纹现象多是由于机械疲劳、应力突变、腐蚀等原因引起的，裂纹故障极容易造成突发性事故，尤其是压力容器、连杆、大型旋转轴系、齿轮等零件，一旦裂纹故障扩展将会直接造成灾难性事件。
磨损是由于设备运动部件相对摩擦所造成的，尤其是当存在缺少、颗粒物料冲击等现象时，运动部件磨损将更为严重，使得设备配合精度降低，产生振动、噪音、发热等现象，影响机器工作效率和使用性能。
腐蚀故障严格的来说是一种化学反应所造成的故障，腐蚀会使设备构件材料变薄、强度降低，影响设备工作性能，严重的可以引发其它故障，是一种极为危险且较常见的潜在故障，工程机械由于使用环境恶劣，养护管理措施不足等原因，极容易产生腐蚀故障。
变形故障是由于荷载过大、荷载不均匀、热膨胀不均匀、物料冲击等原因所造成的设备构件变形，变形故障会影响设备零部件的精度，造成静元件摩擦，降低零部件间的契合能力，使机械性能降低甚至失去某些性能。
断裂故障是由于设备负荷过大，局部应力过于集中，循环荷载过大产生金属疲劳等原因引起的零部件断裂现象，断裂故障将直接引起机器损坏，油液气体外泄，丧失工作性能等严重结果。
剥落烧伤故障多是由于缺少滑润，零部件工作面接触应力过大等原因造成的，剥落烧伤故障将会引起设备精度降低，产生振动，噪音过大等现象。严重者甚至造成设备某结性能丧失结果，如齿轮、轴承较容易产生这类故障。
4.故障分析过程
故障分析包括故障检测与故障诊断两个部分，我们常说的设备工作正常是指设备能够发挥应有的功能，但并不是指设备不存在缺陷，部分陷存在但在设备容限范围内时，设备依然能够发挥应有的功能。但当缺陷进一步扩展后，设备功能状态将会发生变化性能恶化。设备故障是是通过其运行状态所反映出来的，对设备故障进行监测是在设备不停机情况下，以其状态信号作为依据，如振动、噪声、温升、气味、磨损、油耗等信号进行故障判断。设备状态信号是故障信息的唯一载体，也是地故障分析诊断的唯一依据。
对状态信号的获取，主要是能过传感器以及其它监测手段进行的，一般包括信号测取、中间变换、数据采集几个过程。在获取信号之后，需要根据获取的状态信号提取出与设备故障有关的特征信息，从而差别设备状态是否存在异常，并以此寻找故障源，根据故障异常情况和故障源预测故障未来发展趋势和造成的影响，以此决定故障处理微略，对其进行控制、维修、调整等以干预故障工作过程，降低或消除其对设备性能造成的影响。
参考文献
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循环水泵是火力发电设备中的重要辅机之一，其功耗占主机容量的4％左右。由于冷却水流量是影响汽轮机真空度的主要因素，因而循环水泵的控制历来是火电厂中的一个重要问题。目前国内已投入运行的中等功率的火电机组大多采用节流调节方式，通过操作阀门实现冷却水水流量的调节，而对循环水泵采取定速控制[1]。这种调节方式控制粗糙，汽轮机的真空度不稳定，不能保证汽轮机在经济运行方式[2]下运行。另外，当在低负荷运行时，定速控制造成阀门两端压差很大，大量的能量消耗在阀门上，并且泵的运行效率也很低，长期运行导致火电厂的能耗十分严重。随着大功率机组的大量投入运行，各电网中的中等功率机组相继参入调峰运行，循环水泵大多数运行时间在变工况下工作。现在国家已经把火电厂的节能技术改造提高到了一个新的高度，并列入电力行业重点科技计划。因此，在能源资源日益紧张的今天，研究如何对循环水泵进行调速控制具有十分重要的社会价值和经济价值。
本文通过分析汽轮机的经济运行原理，提出了一种新的先进的调速流量控制方案，采用PLC、PID和变频技术对循环水泵进行调速控制，组成"汽轮机最有利真空循环水泵变频驱动PLC控制系统"。该控制系统能够根据运行负荷的变化自动调节汽轮机循环水泵系统水泵的数量和转速，达到最有利真空的控制目的，从而改变了火电厂以往的状况，实现了汽轮机真空度的高精度控制和经济运行，且运行稳定，可靠性能高，节能效果显著。
2 汽轮机的经济运行方式与循环水泵流量的控制
2.1 汽轮机的最有利真空度
目前汽轮机的真空度主要是靠调节冷却水流量来控制的。由汽轮机的运行原理可以知道，运行中的凝汽器压力主要取决于蒸汽负荷、冷却水入口温度和冷却水水量。冷却水温一般取决于自然条件，于是在蒸汽负荷一定的情况下就只有靠增加冷却水的流量来提高凝汽器的真空度，但是当冷却水水量增加使真空度提高的同时，循环泵的投资及运行电耗将大幅增加。为了提高机组运行的经济性，由于真空度提高汽轮机功率的增量N1应大于为增加循环水量水泵所多消耗的功率N2。显然，汽轮机的最有利真空Peco(又称为经济真空)，应位于净增功率N=N1-N2的最大值处[3]，此时汽轮机工作在经济运行方式[3]。如图1所示，Dw为冷却水流量， p为汽轮机的凝汽器真空，ΔN为功率差值，ΔN在冷却水水量比较小的时候随冷却水量的增大而增加，到点a达到最大，如果再进一步增大冷却水水流量，ΔN反而开始减小，直至为零。但当到达c点时，汽轮机末级喷嘴的膨胀能力已达到极限，汽轮机功率不会再增加，故c点所对应的真空称为极限真空[4]。从图中可以看出， 由a点引等水量线与凝汽器压力线相交的b点所对应的真空值peco就是最有利真空，a点所对应的冷却水水量Deco就是最佳冷却水水量。
因此，我们应经过计算分析确定出对汽轮机的最有利真空，并以此为依据来控制冷却水的流量，使汽轮机的排气压力尽量维持最有利真空位置，以保证机组在经济运行方式下工作。
2.2 最有利真空度的计算
由上述分析可以看出，改变循环水流量可以提高机组运行的经济性。但必须计算改变循环水量后的经济效益N，确定在既定冷却水温度和蒸汽负荷的前提下汽轮机的最有利真空位置。在本文提出的控制方案中，利用工控机(IPC)调用各种参数数据，可以实时在线计算出汽轮机的最有利真空位置。为了便于在工程中应用，本文根据工程实际经验[3]，采用以下计算原则。
(1) 根据循环水量增加以前的测试数据，计算出凝汽器的传热系数 和冷却水速修正系数φν1。
(2) 根据循环水量增加以后的测试数据，计算出增加循环水量后的水速修正系数φν2。
由公式:
(1)
求出增加循环水量后的传热系数k2。
(3) 假设一个排汽压力Pn，计算出传热等效平均温差tm2。
由公式:
(2)
式中A为凝冷器换热面积， r2为凝汽器潜热。可以计算出循环水流量增加后汽轮机排汽量Dn2。
如果Dn2的值满足下式:
(3)
(式中Dn1为循环水量增加前汽轮机的排汽量)则认为Pn就是增加循环水量后的排汽压力。如果不满足上式，应重新设定排汽压力值进行计算，直至满足为止。
(4) 根据排汽压力Pn，计算出相对真空和提高的真空度。
(5) 根据提高的真空度与标准煤耗的关系以及增加循环水流量后的电能耗费，就可以计算出循环水流量增加所带来的经济效益N。
(6) 按照以上步骤重复计算不同流量下增加的经济效益N，由图1可以确定最有利真空的位置peco。
由以上计算分析的原则，控制系统可以通过上位机(IPC)实时计算最有利真空的数值，由此作为依据(PID调节器的设定值)，来调节循环水泵的运行台数和运行转速，控制循环水流量使汽轮机的真空度维持在最有利真空位置，保证机组的经济运行。
2.3 循环水流量的调速控制方式原理
图2所示曲线为转速n一定时水泵的扬程－流量(H-Q)特性曲线和管阻特性曲线。 由图可知，当改变水泵的转速时，其Q-H特性曲线随着转速的改变在图中是平行上下移动的(如从nA降到nA'时的虚线曲线所示)。
水泵的管阻特性曲线可用公式(4)表示:
(4)
式中Sf为管网阻力系数，HST为水泵进口到冷凝器的汽包的位差和压力差之和，它是个定值。SfQ2为总的水阻力损失，它与流量的平方成正比。管阻特性曲线与H~Q曲线的交点即为水泵运行的工况点[5]。
当汽轮机的蒸汽负荷改变时，循环水泵的流量要随之变动(假设流量从QA降为QB)。有两种方法可以改变流量:一种是通过改变给水调节阀的开度(节流调节方式)，使管网阻力系数Sf改变，从而改变管阻特性曲线，如图2所示，这时水泵运行的工况点变为B，对应的流量是QB，扬程是HB。另-种方法是通过改变水泵的转速，改变水泵的特性曲线，这时水泵运行的工况点为A'，转速由nA降到nA'，流量也为QB，而扬程为HA'。
可以看出，与调速方式相比，调节阀门流量的控制方式中有HB－HA'的扬程浪费在管网中;当在低负荷等工况运行时，冷却水的流量由于只能靠调节阀门控制，造成阀门两端压差很大，很大的能量消耗在阀门上，长期运行能耗十分严重。并且当这个差值很大的时候，有可能导致管网破裂，造成重大经济损失。因而循环水泵采用调速运行，节能效果是很显著的。
3 汽轮机最有利真空度循环泵控制系统设计
3.1 系统的控制原理
该系统主要由由3台水泵、1台变频器、IPC、PLC、PID以及线性压力传感器等组成。
工控机(IPC)作为上位机，主要负责火电厂的运行检测和监控，并在线计算最有利真空值，为控制循环水泵系统的经济运行提供重要参考数据。PLC、PID调节器和压力传感器组成闭环反馈控制系统，用来控制循环冷却水流量。
3.2 循环水泵的调速控制
由2.1和2.2的分析可知，最有利真空的实现是靠调节循环冷却水的流量。本文利用PLC和PID设计了一个反馈控制系统，如图3所示。其中，PLC控制着各台水泵的运行状态(工频、变频、停止)，从而控制水泵的运行台数，在大范围上控制循环水的流量;PID调节器控制变频器对变频泵进行速度调节，在小范围上控制循环水的流量，从而使汽轮机的真空度稳定的维持在最有利真空位置。
水泵的速度调节控制是汽轮机最有利真空控制系统的核心内容。系统采用交流变频调速技术[5]，利用变频器对循环水泵进行速度控制。控制原理如图3所示，采用“一变多定”的控制方式，并根据PID调节器输出电压信号驱动变频循环水泵。
系统采用的REX-CD901 PID调节器，内嵌模糊控制技术和参数自整定技术，调节品质优良。它的输入设定值来自上位机根据蒸汽负荷和冷却水温度等参数计算出的最有利真空值，反馈值为由压力传感器检测的汽轮机的实际运行的真空值。根据设定值和反馈值，PID自动调整变频器的频率给定输入，从而控制变频器的输出电压，进而控制循环水泵的转速，实现循环水流量的稳定控制。
3.3 控制系统的硬件设计
图4 为控制系统的硬件设计示意图。
系统选用的PLC为Siemens S7-200 CPU226，用来控制三台水泵的运行逻辑(加减泵、切换、热备、故障处理)，并检测系统的状态(电机运行方式、变频器频率上/下限、各种故障等)，实现系统的全自动运行。由此，系统可根据最有利真空的位置，实时调节循环水泵的冷却水流量，实现最有利真空经济运行。
此外，为了在故障或检修时保证循环水泵可靠运行和设备安全，该系统还具有自动/手动切换功能和指定运行功能。
3.4 PLC程序设计
PLC控制程序主要完成循环水泵系统最有利真空经济运行的的所有逻辑控制功能。其实现的主要功能如下:
(1) 实现3台循环水泵、变频器及其他设备的启、停程序控制;
(2) 实现加减泵时的切换控制;
(3) 实现热备功能;
(4) 实现故障处理和声光报警;
(5) 控制系统预留出和上位工控机通讯的端口，具有很好的扩展功能;
在编写程序时，将PLC程序实现模块化。整个程序可分为五个模块:状态检测模块、运行逻辑运算块运算块、逻辑控制模块、热备模块、故障处理及显示模块。
1) 状态检测模块
本模块程序的任务是检测控制系统状态，包括循环水泵的运行状态、频率上(下)限信号、各种故障、汽轮机的排气压力状况等，并将系统状态送入寄存器保存。为了防止干扰引起运行时误动作，程序对变频器的频率上限(下限)信号、压力状态等信号都进行数字滤波。
2) 循环水泵运行逻辑运算块
运算块的作用就是根据系统的状态和循环水泵的当前运行状态和确定循环水泵的启停、切换以及运行方式(变频/工频)。其控制逻辑如图5所示。切换水泵时应遵循以下控制规则:
I. 当经过滤波后仍有压力下限信号，且变频器频率已达50Hz(频率上限)时，继续升频至51Hz，然后关断频率输出信号，延时一秒种，将该泵切换至工频运行，然后变频启动另一台空闲泵。
II. 当经滤波后仍有压力上限信号，且变频器频率降至至20Hz(频率下限)时，切掉变频运行的循环水泵，并将另一台工频运行的循环水泵切换为变频运行。
这两条控制规则能够有效的抑制水泵切换时冷却水流量的突变，使之平滑过渡。切换过程结束后，PID调节器继续通过检测的真空压力信号，调节变频器的运行频率，控制冷却水的流量，使汽轮机凝汽器在设定真空值处稳定运行。
在程序中，PLC会根据上述控制逻辑，设定各台水泵的运行状态字，形成操作字，灵活地实现运行水泵数量地增减切换。
3) 逻辑控制模块
逻辑控制块的作用是按照运算块形成的操作字，使PLC输出控制指令，控制继电器、接触器等低压电气的闭合断开，从而实现对循环水泵切换、启停等控制功能。在程序中，将循环水泵的控制动作定义为4个基本的操作:工频停止(1000)、变频停止(0100)、变频工频(0110)、停止变频(0001)，电机的每一个控制动作都可以由这4个基本操作组成。PLC根据这些状态字实现对循环水泵系统的控制。
4) 热备模块
热备控制模块能够在线监控各台循环水泵的运行时间，并且根据现场实际情况确定最佳切换时刻，以尽量减少真空度的波动为原则，实现循环水泵的轮流工作，平均承担供水任务，以延长电机寿命，防止水泵生锈导致电机堵转和电机绕组受潮。
5) 故障处理及显示模块
故障处理模块能够实时检测设备的运行状况，及时处理各种运行故障，并显示报警。该模块程序能够不经运算及控制模块迅速处理诸如电机过热、进水温度过高等故障。此外还具有故障消除后自动复位等功能。
3.4 应用情况
该系统已于1997年在山东海化集团热电公司汽轮机组中投入运，运行表明系统可将汽轮机真空度控制在设定真空值的0.25％范围内稳定运行， 性能稳定，节能效果显著，平均节电率为35%。
应用表明，循环水泵变频控制系统具有以下优点:
1. 与节流调节方式相比，调速方式提高了真空度的控制精度，改善了汽轮机机组运行的经济性能。
2. 适应主机调频的需要。定速泵已不能适应这大中型机组的启停和低负荷运行。调速给水泵的出口压力是可变的，因此能满足调频机组给水压力的需要。
3. 提高机组的安全可靠性。当系统发生故障时，调速水泵可降低转速运行，降低给水压力和流量，在排除事故以后，机组即可重新启动参与运行。
4 结论
本文通过分析汽轮机的经济运行方式，设计了一种汽轮机最有利真空控制系统。该系统能够根据最有利真空的计算值，通过控制循环水泵的运行台数和转速来调整循环水流量，使电机组汽轮机工作在最有利真空位置，实现经济运行的目的。其控制技术先进，精度高、稳定可靠。另外，本文给出了一种计算最有利真空值的简便方法。
该系统对于改变目前大多数热电厂循环泵控制精度差、自动化程度低、能源浪费严重的状况，具有重要的现实意义。可广泛的应用于供水、供暖、油田等其他行业领域，将会产生巨大的经济效益，应用前景广阔。
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[摘 要]伴随着现代化科技的进步和经济的快速发展，机电设备的种类越来越多，其应用也变得更加广泛，在煤矿生产中，机电设备的地位和作用变得非常重要。笔者阐述了加强对煤矿机电设备的检修与维护管理措施，并强调了这些措施对于煤矿安全生产和提高设备效率，有着重要的意义。
[关键词] 煤矿；机电设备；管理；维护
中图分类号：TD407 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0320-01
一、当前煤矿机电设备管理情况
在目前很多煤矿中，机电设备陈旧落后，通常带病运转，安全配套措施跟不上，与当前国家相关的煤矿安全规定要求相距较远。由于煤矿企业的工作环境差，湿度高，空气灰尘多，如果机电设备在矿井里实施存放、运输过程中，不采取防锈、防尘、防潮等手段，则会加速设备的腐蚀及损坏；再加上工作人员的认识不足，经常会导致此类事情发生。例如提升系统缺乏托罐及缓冲装置，对电控系统和制动系统的保护手段不完全，井筒装备没有定期防腐，发生锈蚀现象，还有煤矿中绞车、防爆高压开关老化等。在这些设备中，存在的隐患较多，再加之对设备的检修不及时，检测技术落后，发现设备隐患的技术能力不足，都会导致设备存在较多的故障。而机电设备的检修及维护管理则是企业生产经营管理的基础工作；是企业产品质量的保证；是提高企业经济效益的重要途径。煤矿企业机电设备的故障根据其设备构造、运动的状态和工作状况不同表现形式也不一样，归纳其主要的故障有以下几个方面：①设备性能参数的突然下降；②振动的异常；③声响异常；④磨损残留物的剧烈增加；⑤排气成分的变化；⑥过热现象；⑦裂纹的形成与扩展；⑧电压和电流的剧烈变化等现象。设备故障的多样变化说明煤矿机电设备的故障原因较为复杂，设备的发生故障分为三个阶段。①早期故障期。设备处于早期故障期，开始故障率很高，但随时间的推移故障率迅速下降，早期故障期对于机械产品又称为磨合期。此段时间的长短，随产品、系统的设计与制造质量而异。此期间发生的故障，主要是由设计、制造上的缺陷所致，或是使用环境不当所造成。②偶发故障期。设备进入偶发故障期，故障率大致处于稳定状态，趋于定值。在此期间，故障发生是随机的。在偶发故障期内，设备的故障率最低，而且稳定。因而可以说，这是设备的最佳状态期或称正常工作期。这个区段称为有效寿命。偶发故障期的故障，多起因于设计、使用不当及维修不力。故通过提高设计质量、改进使用管理、加强监视诊断与维护保养等工作，可使故障率降低到最低水平。③耗损故障期。在设备使用的后期，故障率开始上升。这是由于设备零部件的磨损、疲劳、老化、腐蚀等造成的。如果在此其初期进行大修，可有效地降低故障率。根据故障盆浴曲线的原理，可以推出设备随着使用时间的延长，故障的发生次数、发生故障后的修复费用、修理消耗的工时也随之增加，降低设备维修费用的主要措施包括延长设备偶发故障区间（即延长使用寿命），降低维修费用和维修工时。而延长设备使用寿命的主要措施是正确操作和加强维护保养，降低维修费用和维修工时的主要措施是减少故障的发生。另外，通过对设备故障规律的分析，合理制定设备维修管理模式，可以减少故障的发生次数，延长设备正常使用到故障高发期的时间，减少故障损失，缩短故障处理耗费的工时。
二、煤矿机电设备的检修和维护管理
1.机电设备的维修方式。设备的维修方式是指对维修时机的控制，具体方式主要有以下几种：①事后维修。是当设备发生故障或损坏、造成停机之后进行维修。②定期维修。只要使用到预定的维修时间。不管其技术状态如何，都要进行规定的维修工作。③视情维修。它不是根据故障特征而是由设备在线监测和诊断装置预报的实际情况来确定维修时机和内容。④机会维修。它是与视情维修或定期维修同时进行的一种有效的维修活动。理工论文它不会引起生产损失。机会是在其他必须进行定期维修或排除故障之时出现，实施这种维修可获得较好的有效度。⑤改进设计。在故障发生过分频繁，即平均故障期很短，以及维修或更换的费用又很大，即人力、备件费用或停工损失很大时，改进设计是最好的办法。另外，从设备维修工程学的理论来看，通常确定维修方式的基本原则是：对安全生产、经济效益影响较大的设备，若可用状态监测手段探测故障征兆，应采用状态维修，否则采用计划预防性维修，对处于连续生产线上且没有备用机的设备应采用计划性预防维修；对安全性和经济性影响不大或有备用机的设备，应采用事后维修；对以随机故障为主要故障形式，故障征兆无法有效监测的设备，应采用事后维修。
2.煤矿机电设备维修类型。煤矿机电设备的维修类型可分为偶发型维修和寿命型维修（耗损故障）两种，其中偶发型故障维修一般是不能预测的，通常采用事后修理方式。对待别重要的、连续地不问断运转的、不允许突发故障停机的设备，可采用在线连续状态监测.配以备用系统和保护系统，以预防操作失误、检查疏忽和意外事件造成的故障停机。而寿命型故障维修一般是可预测的，主要根据维修和故障停机的损失，及安全性的要求选择维修以下方式：①复杂更换件和不宣拆卸检查的精密件，可采用预测维修。对维修费很高的复杂更换件，有时也可采用故障维修，使零件得到充分利。②简单可更换的一般耐用件，可采用定期维修。③简单可换的易损件，可在检查基础上进行更换。④故障率高的复杂更换件，可采用改善维修，或采用组件更换。⑤永久性部件如机壳等，可在检查基础上，进行针对性维修。⑥不影响生产和安全的简单可换件，可采用事后修理。
结语
综上所述，做好机电管理与维护工作，一定要从保障安全、服务生产及技术创新的角度入手，结合煤矿的具体实际情况，通过定期的检修工作，强化井下电气设备及流动设备的管理，提高机电设备管理人员和机电操作人员的责任意识，把工作的重点放在提高设备的安全水平上，引导生产力发展，实施机电设备投入与先进技术引进相结合，落实管理与维护措施，确保机电设备的安全运行，杜绝安全事故的发.
论文摘要：本文论述了在新的用电形势下，加强配网线损管理的重要性，通过分析配网线损的构成，从技术线损、管理线损和考核管理等方面，分析配网线损影响因素及相应对策。在技术线损方面，分析了配网结构及输配电设备、电能计量装置、无功、电压等因素对配网线损的影响及对策。在管理线损方面，分析了抄核收质量、电能计量、反窃电、配网运行管理等因素对配网线损的影响及对策。从考核管理角度，对建立配网线损考核管理体系，实行分压分线分台区考核，线损指标管理等进行了论述。
一、引言
电力网的线损率是表征供电企业经济效益和管理水平的综合性技术经济指标，也是国家贯彻节能方针，考核供电企业的一项重要指标。其中配网线损，直接反映了供电企业的用电管理水平，它的高低，与地区配网规划设计是否合理、配网设备运行是否良好、配网新技术应用状况、营配人员的业务素质和管理水平高低、计量装置配备管理状况、抄核收工作质量好坏、反窃电工作力度大小等等都有十分重要的关系。10kV及以下配网线损率在全网线损率中占有很大比重，具有相当大的降损节电潜力。降低配网线损直接提高企业的经济效益，是增收创利最直接有效的途径。随着电力体制改革的深入进行，城网改造、“一户一表”和农网“两改一同价”的实施，一方面改善了配网网架结构和设备，有利于降损，但另一方面，取消了大量的中间层供电，供电企业直供到户大量增加，供电损耗必将随之增加，配网线损在全网损耗中的比率将进一步增大，线损率也将进一步升高。而随着电力行业公司化运营机制的进一步推进和完善，供电企业对线损率的要求也将越来越严格，在这种形势下，加强配网线损管理工作将尤为重要，本文从技术线损、管理线损等配网线损构成因素和考核管理等方面，分析配网线损影响因素及相应对策。
二、配网线损构成
线损率是指一定时间内，电流流经电网中各电力设备（不包括用户侧的用电设备）使所产生的电力和电能损耗。它是从发电厂出线侧（不包括厂用电、升压变和母线损耗）至用户电能表上所发生的电能损耗和损失。线损具体可分为固定损失、变动损失和其他损失三部分。
固定损失：一般不随负荷变化而变化，只要电气设备上带有电压，就要损耗电能。它包括：
降压变压器和配电变压器的铁损；调压器、调相机、电抗器等设备的铁损；用户电能表电压线圈损失以及电能表附件的损耗；电容器等介质损耗；110KV以上的电晕损耗。
变动损失：随负荷的变化而变化，它与电流平方成正比，电流越大，损失越大。它包括：
降压变压器、配电变压器的铜损，即电流流过线圈的损失；输电、配电线路的铜损，即电流流过线路的损失；低压配电线路的铜损；接户线和进户线铜损；电流表电流线圈的铜损。
其他损失：固定和变动损失以外的损失。它包括：
电能表漏抄、电费误算等营业错误损失；电能表超差、错接线等计量损失损失；用户窃电损失；变电所直流充电、控制及保护、信号、通风等设备消耗的电量。
线损还可分为理论线损、技术线损、管理线损等三类。
理论线损：是按照现实的输、变、配电设施进行理论计算得出，只考虑固定损失和变动损失，不及其他损失
技术线损：只考虑现实的输、变、配电设施技术条件下的的损失，不考虑由于管理因素造成的损失。
管理线损：除技术线损外，还考虑由于管理上的原因造成的漏电、窃电损失，以及计量不准造成的损失。
三、技术线损影响因素及对策
1、配网结构及输配电设备影响
城市配网在建设或改造之初，就应该充分考虑到采取各种技术措施有效降损。配电网结构应合理布局，将高压深入到负荷中心供电，缩短电源与有效负荷之间的距离，杜绝东拉西扯、迂回供电现象，减小低压配电网的供电半径。从而提高供电电压质量，降低线损电量。
配电线路导线截面应选择适当，以经济电流密度运行。对线径细、半径长、迂回供电的线路要坚决改造，在台区整改时，要注意合理选择低压系统的导线截面，不但减少输线线路造成的铜损，而且改善了用户端电压质量。配电线路应尽量绝缘化，不但减少了损耗，而且保证了安全和可靠性。
配电变压器布局应合理，经量将其安装在负荷中心，缩短低压供电半径。应尽量选择节能型变压器，对高能耗配变要逐步更换。变压器容量应合理配置，避免配变长期空载或超载运行。对配电变压器还可安装综合采集装置，以随时了解掌握配变运行状态，采取措施降低损耗。
2、计量设备影响
电能计量的准确与否直接影响到供电企业售电量，合理配置计量装置，对电能表、互感器、二次接线等各个环节都要加强误差控制，是降低线损的保证。
电能表应合理选型，对用于供电企业之间及与大用户之间结算的关口表，应按照规程要求，配置适当精度的计量表计。对居民照明用户，应积极推广长寿命高精度电能表，保证准确计量。
根据用户的负荷状况，选用变比合适的电流互感器，使其一次电流工作在额定电流的20％－120％范围内，对老用户要根据实际负荷情况，更换适当变比的互感器，避免“小马拉大车”或“大马拉小车”情况。
对计量用二次回路，要采取措施减少PT二次压降，如使用专用计量PT、专用二次回路、缩短二次线长度、增大二次线截面等技术手段，将PT压降控制在允许范围。
对大、中用户要采用专用电能计量柜、计量箱，不但为计量装置提供一个良好的运行环境，有利于提高计量准确度，而且可以有效防止窃电行为的发生。
3、无功、电压影响
无功的流动在电网中要产生有功损耗，电压水平也对可变线损和不变线损产生直接影响。在配网的规划设计时期，就应该充分考虑线路、配电变压器的无功就地补偿，在现有配网中要完善无功平衡，有计划地安装无功补偿装置。
对专变用户要加强无功考核，严格执行力率调整电费，促进用户采取措施改善功率因数，安装无功补偿装置。不仅可以减少对系统的无功需求，提高电力系统供电能力，改善电压质量，减少损耗，还能减少用户电费支出，产生直接经济效益。
采取有载调压、安装统计型电压表加大电压监测力度等手段，积极改善系统各级电压质量水平。
四、管理线损影响因素及对策
1、抄、核、收质量影响
抄表收费是用电营销工作至关重要的一环，其工作质量的好坏，直接关系到供电企业的经济效益，影响线损率的统计和考核。随着城农网改造、“一户一表”的不断深入，供电企业销售到户、抄表到户、收费到户、服务到户“四到户”管理体系的建立健全和不断完善，抄表收费的工作量也将大大增加，对抄表到位率、准确率、大用户月末抄表比率、电费差错率等抄核收工作质量的要求也将不断提高。要求对抄核收工作进一步加强管理，加强对抄核收工作人员，特别是抄表员的工作责任心和职业道德教育，严格各项考核，堵塞电量跑冒滴漏现象。
随着用电MIS系统、集中抄表系统等新技术在抄核收工作中的应用，手工工作量大大减轻，人为误差得到了控制，但也减少了对如资料错误、数据错误、计量故障等发现的机会。这就要求工作人员加强责任心，把好核算关口，同时利用有关软件功能，经常性进行异常数据分析，防止漏计、错算电量电费。信息中心等单位要加强对系统软件的维护管理，及时处理系统程序上的缺陷，维护备份好重要数据，保证系统安全可靠
2、电能计量影响
正确配置电能计量装置，还要有严格的管理措施，才能保证计量设备稳定准确运行。
在计量装置安装施工时，要严格控制施工质量，防止错误接线；在日常运行中，要做好电能表的轮换、校验工作，做到有计划有落实，提高轮换率、现场校验率，防止电能表超周期运行，保证电能计量的准确性。
加强计量装置的缺陷和故障处理，对计量表计和CT烧坏、表计卡盘、PT断相等缺陷和故障及时发现、及时处理。要加强抄表、电检、计量人员工作责任心，建立考核奖惩制度，对及时发现缺陷的，加以奖励；未能及时发现的，要追查责任人，严肃处理。发生计量故障要充分收集证据，追补电量电费，在减少供电企业损失的同时，避免与客户发生矛盾。
对因轮换、整改、故障处理等拆回的计量表计，要严格执行有关复核制度，对表计上积存的电量进行审查、核对，堵塞漏洞，防止电量流失。
做好计量标准管理和校验工作，管好手中的“秤杆子”，一方面加大投入，提高校验标准和装置的准确度，提高校验水平；一方面要做到公平、公正，既要维护供电企业的利益，也要维护用电客户的利益。
3、反窃电影响
窃电行为采取种种手段，非法侵占电能，直接损害了供电企业的利益，造成了配电线损率的上升。近年来，随着计划经济向市场经济的转变，个体承包经营者逐步增多，一些人为利益驱使大肆窃电，窃电手段越来越高，窃电量越来越大，在个别线路、配电台区，甚至成为影响线损率的最主要因素。形势要求不断加大反窃电力度，成立用电稽查大队专门从事反窃电工作，有计划有重点地开展用电稽查，对用电大户采取周期性跟踪监视，对线损较高的线路、台区进行集中清理整顿。
要把反窃电工作作为一项全局性的工作对待，推广运用新技术新手段，从各个方面采取反窃电措施，如对用户计量箱柜进行整改，加锁加封；利用负荷管理系统和远方抄表等技术有效防止和打击窃电；配备先进现场测试仪器等。
对稽查工作要加强管理，对检查率、查处率进行考核，克服社会不良风气的影响，严肃对窃电户的查处，充分运用法律武器，打击窃电。
对内部工作环节的监督也可作为稽查工作的一项内容，如监督内部用电、查处内外勾结窃电、监督抽查抄表质量等。
4、配网运行管理影响
加强配网运行管理，实现配网经济运行，也是降低配电网电能损耗的重要措施。
合理安排配网运行方式，有计划进行负荷实测，根据测试结果，掌握了解配网运行参数和运行状态，及时进行负荷转移、平衡三相负载、调整运行方式。不但要做好整个配电网的负荷调整工作，而且要做好每条线路、每个台变、即每个分段的负荷调整工作保证配网经济运行。
加强配网日常运行管理，定期进行巡视，发现缺陷及时处理，防止发生事故或障碍，同时，有计划地调整或更换高能耗设备，减少损耗。
合理安排设备检修，供电网正常运行时的接线方式，一般应是比较安全和经济合理的接线方式，如遇设备检修等情况，改变了正常的接线方式，不但会降低运行的可靠性，而且会使线损大量增加。因此，加强检修的计划性，缩短检修时间，实行联合检修和带电作业，有利于降低配网检修时的损耗。
五、加强考核管理
做好线损管理工作，必须首先加强对线损工作的领导，供电企业各部门都应该重视线损工作，建立健全线损管理体系，从规划设计、基建、生产、营销全方位全过程对线损进行管理，在相关部门配备专职或兼职配网线损专责人，建立起全局性的配网线损管理网络，定期召开例会，分析研究线损状况，制定相应降损对策。建立完善的考核制度，将与线损有关的各单位各部门各岗位都纳入到考核体系中，严格考核，降罚分明。
目前对配网线损管理，各单位普遍推行了分压分线分台区考核，并收到了较好的效果。在实际操作中，加强指标管理，确定考核指标并及时进行调整，直接关系到考核效果。
对配电网中的线路、典型台变进行负荷实测，在实测数据的基础上开展理论线损计算，为确定考核指标提供了依据。在负荷测试时，要尽量选择能够体现配网实际损耗状况的运行方式和典型日进行，采取调度SCADA系统、负荷管理系统、配变综采仪、集中抄表系统等多种技术手段，确保数据真实可信。理论计算可以选用专用软件进行，提高计算效率和准确度。
在理论计算的基础上，结合实际损耗状况和管理水平，分解下达各单位线损指标，各单位将指标细化到每条线路、每个台变，下达到承包组或个人。这样将指标层层分解下达，定期考核。
在实际考核过程中，由于配网运行方式调整、业扩变动、追补电量等，对考核实施都产生直接影响，应明确责任、规范流程，采取调整措施。
对10kV及以下配电网设备变动处理。当配电运行方式改变、负荷转移或新增公用变时，应由配调在规定工作日内将设备变动传票传到抄表组和线损专职，由抄表组和线损专职应及时修改有关数据，调整配网线路的考核线损率。对手拉手线路，要积极采取措施，如将手拉手线路合并考核，在手拉手位置或分段处安装考核计量装置等，保证拉手运行时考核的实现。
对客户服务工作处理。对考核范围内所有客户的接装、增容、更名、迁移、轮换、故障、违章等工作，业务人员都必须按营业管理有关规定办理各种传票，并及时传递给有关人员。每月底抄表前，业务人员应在工作传票中，将配变台区内照明、动力客户的负荷增减情况，通知抄表组和线损专责人。线损专责人及时修改、调整线损考核指标。
表计异常及违章用电、窃电情况处理。线路、台变抄表人员抄表中发现考核表表计异常，抄表员发现自己所包线路、台区内客户有违章用电和窃电行为的，应在及时通知有关部门迅速处理。有关部门处理完毕后，应将追补电量情况及时传递电费和线损专责，保证考核准确。
在实施考核过程中，对线路、台区承包人不能简单地以包代管，一包了之，对线损较大，完成任务困难的，要积极主动地与承包人一起分析设备状况，用户特性，寻找损耗原因，采取降损措施。既不能视之不管，挫伤承包人管理积极性，也不能随意调整指标，使线损考核流于形式。
实验教学在生物学教学中占有非常重要的地位，实验考核体系对实验教学的成败优劣起着关键性作用［1、2］。近年来，生物科学专业的课程实验考核大致有如下几种考核方式:最初的实验多以验证实验为主，实验处于从属地位，其考核方式比较简单，多采用“合格”和“不合格”两个标准来评判［3］，不能突出教学的优点及不足;有的则仿理论课考试，采用期末闭卷笔试，该评估方法能加强学生对理论知识的记忆，难以评估反映学生的实验综合成绩，易造成“重理论轻实践”的现象［3、4］，无法调动学生做实验的积极性;采用平时考核加期末考核的形式，该考核方式包括了理论和实际操作两方面的考查，考查内容较前两种方式全面，但缺少了对学生创新能力和综合素质的理论和实践两方面的考查，不能体现对应用型人才培养的侧重［5－7］。近年来，很多高校教师意识到这方面的问题，将实验考核变为:平时成绩、实际操作、期末理论考试和小论文成绩［8、9］。小论文按照期刊论文的格式撰写，包括问题的提出、解决方法、实验数据的处理及结果分析等方面，可分配几个同学一组进行一个项目的研究。这种考核的方式可以培养学生自主创新思考的能力，激发学生的学习兴趣，以此训练学生撰写论文的能力和团队合作的能力。该考核方式考核内容较全面，但成绩的权重集中在实验结束后考核，在有限的时间内很难全面反映学生的实验综合成绩。我校生物科学专业在改革之前多采用第二种考核方式，即平时考核加期末集中考核，平时上课实验操作和实验报告作为考核的重点，再加上学期末一次综合性实验的设计及完成情况来进行打分。以上几种考核方法虽然按照国家教学标准的要求进行，但实际的完成质量总有不尽人意的地方:学生实验前期的准备与预习不够充分，没有完全了解实验目的、实验原理及操作过程、注意事项等，这就给实验操作过程带来了一些困难，导致实验结果的不准确;有的则因为实验的特殊性，实验结束后一般要过几天才能上交，这就导致实验报告有抄袭的现象;而集中性一次考核因时间有限，考核的知识点相对也较少，不能全面反映学生的实验操作情况，往往跟学生的运气有关，有的学生这方面操作较好，有的学生那方面操作较强，因此最终的考核成绩跟教师的出题与学生的强弱项有关。另一方面，前面的几种考核主要针对验证性实验或实验中的某个操作技术或仪器使用，较少涉及综合性实验和设计性实验的考核，学生自我思考的机会较少，不能够有效地提升学生的思考能力及解决问题的能力。因此，课程群实验考核方式不能沿用前面提到的几种，需要重新构建。
二、新课程群实验考核评估体系的构建
生物科学专业课程群实验主要分为三大模块:植物学模块、动物学模块、生物技术模块。每一模块在课程群建立之前的实验内容多为验证性实验，课程间的实验内容重复率较高，单门实验课的连续性、整体性较差。在课程群实验建立后，重新修订了课程群内的实验教学大纲。实验内容精简整合之后，每一块实验都由验证、综合、设计性实验组成，在学习难度上有一定的层次性，在内容设计上有一连续性和系统性，因此对其考核也要具有一定的层次性和连续性。
(一)验证性实验的考核
主要采用传统的考核方式，即要求学生掌握实验原理(20%)、操作技术要领(50%)，实验结果与报告(30%)，可采用口试加演示操作的方式，再针对其实验报告和出勤给出相应的分数。
(二)综合性实验的考核
综合性实验因涉及的内容知识量大，使用的仪器设备相对较多，涉及多个实验原理和实验方法，实验过程容易出现与预期结果不一致的现象。加之实验的周期长，课堂内完成主要操作部分，重复性的实验内容、实验现象及实验结果的记录多半是在课余时间由学生分组自行完成，因此教师不能仅凭其课堂表现和实验报告或演示操作给定分数。这部分的实验周期长，其考核也是一个动态加权的过程。课堂上教师监督实验操作的准确性(30%)、仪器使用的正确性(10%)、实验故障应变的处理能力(10%)，课堂外开放实验室的表现教师本人不易观察，可制订相应的得分标准(如:实验积极性、实验准备、小组内成员的配合度、结果观察与记录的准确性、实验结果的处理、实验卫生的打扫)。并将得分标准公布出来，张贴在实验室内，再从每个小组中选一个同学监督记录每个同学的成绩，这部分的分值与课堂内的分值相等，教师根据学生课堂上的实验成绩和学生开放实验室的得分再给定综合实验成绩。
(三)设计性实验的考核
设计性实验完全由学生自主设计，从实验准备到最后的实验结果报告由几个学生一组全部搞定。实验场所在开放实验室，实验时间不固定。一般为几个学生自己选定题目后，共同写出实验方案，商量合适的时间段一起合作完成。整个实验主要由三部分组成:实验前期、实验中期、实验后期。前期包括:资料的收集、实验方案的设计与修改、药品与器材的准备，玻璃仪器的清洗，试剂药品的配制等;中期包括:仪器使用得当，操作方法得当，故障处理应变能力强，实验方法正确或有改进;后期包括:结果记录及时、正确，结果分析正确，对实验结果提出自己的见解，实验后的器材处置得当，实验室卫生干净。设计性实验成绩给定最为复杂，也最能体现学生对所学专业知识的掌握情况，其成绩给定可分为五个部分:1．查询资料、拟定实验方案:占成绩的20%。主要考查学生独立查找资料并根据实验原理设计一个合理、可行的实验方案的能力。2．实施实验方案、完成实验内容:占成绩的30%。考查学生独立动手能力，综合运用知识解决实际问题的能力。3．分析结果、总结报告:占成绩的10%。主要考查学生对数据处理方面的知识运用情况，分析问题的能力，语言表达能力。4．科学探究、创新意识方面:占成绩的20%。考查学生是否具有创新意识，善于发现问题并能解决问题。5．实验器材、药品的准备、实验态度、合作精神:占成绩的20%。考查学生是否积极主动地做实验，是否具有科学、严谨、实事求是的工作作风，能否与小组同学团结合作。此次体系的构建重点突出公平性、时效性，注重学生实验前期对资料的搜集和整理。通过多方面的评价，能够让学生清楚地认识到自己的优点与不足，以便在之后的学习过程中加以改进，更加有效快速地提升自己的能力。同时，教师也能发现教学过程中的问题，如学生听课质量、理解程度等，以此来提高教师的教学质量。从实验教学方法来看，以前实验多为验证性实验，由教师先讲解实验原理、实验内容、实验方法、注意事项等内容。这种方式容易禁锢学生的思维，不能发挥学生的主动性，不利于学生能力的培养。而构建后的实验课程以综合、探究性实验为主，更加注重行为教育而非单纯的理论学习和最终的结果，强调实验的全过程，成绩的给出更强调单项实验的实时给分，最终成绩为多项实验成绩的总和。实验多以学生为主，由学生自己完成，教师更多的只是参与指导。此方法注重学生能力的培养，可以有效地帮助学生培养自主创新能力，培养学生积极探索的精神。以上三种类型的实验成绩权值分别为:验证性实验占20%，综合性实验占40%，设计性实验占40%。
三、新建课程群实验考核评估体系的学生评价
关键词：铁路运输安全 影响因素 安全管理 改进措施
一、影响铁路运输安全的因素
在铁路运输过程中，维持铁路运输生产所必备的先进技术设备、完善的规章制度和高素质的运营人员是保证铁路运输安全稳定的“三大因素”。铁路运输企业的设备、制度和人员情况在其安全生产中起至关重要的作用。
（一）铁路运输设备对安全的影响
对行车设备的改造施工及故障处理，多数情况需停止信号联锁的使用，要在无联锁的情况下接发列车，操纵台无显示、信号停用、道岔失去联锁，从准备进路、交递凭证、引导接车到区间列车的掌握均由人工来完成，对接发列车安全影响较大。设备临时故障是在作业人员无准备的情况下，信号及联锁设备发生变化，一般在水害、雷击、暴风雨雪等自然环境下及设备老化等时，易发生临时故障，对运输安全影响也较大。很多事故都是在这些情况下发生的。
（二）规章制度对安全的影响
规章制度有遗漏、不够严密，与现场实际不符等均会影响运输安全。规章制度不完善的原因主要是：
1．深入现场实际不够，未能随设备的变化及时修改相应的作业程序及制度；
2．工务、电务部门不能及时提供相关技术资料，影响车务部门对《车站行车工作细则》的修订、补充和完善，以及有针对性地制定安全防范措施；
3．没有针对设备的临时变化，及时制定出作业办法和安全措施，使作业过程缺乏安全保障。
（三）作业人员对安全的影响
1.作业人员对规章制度的掌握或理解有误，影响作业安全；2. 作业人员不严格执行规章制度，简化作业过程，影响作业
安全；
3. 作业人员应变能力较差，对突发事件处理不当，影响作业安全。
综上所述，在设备改造施工及临时故障等情况下，如果规章制度不完善，设备作业人员应变能力较差，就会影响运输安全。因此，强化设备、制度、人员及其相互间的协调配合，是确保运输安全稳定的关键。
二、改进措施
作为铁路运输企业，安全生产是我们最根本的活动，是人命关天的大事情，是我们必须确保的重中之重，那么，加强和改进安全管理工作，不但要盯住现场管理和控制，同时也要强化安全基础建设，而且更要加强企业安全文化建设，增强企业安全管理的软实力。
（一）要强化企业安全文化建设，就必须解决思想认识、安全观念问题
要解决安全问题，首先要解决思想认识问题和安全观念问题。要充分意识到认识不提高，铁路难以发展，只有思想认识提高了，思想观念转变了，才能意识到企业加强安全文化建设的重要性、必要性和迫切性，才能意识到加强企业安全文化建设对于铁路安全生产的长治久安的现实意义和深远的未来意义。因为铁路的安全生产事关人民群众的生命财产安全，事关社会稳定，事关国家形象，决定铁路发展的环境和进程。我们要通过深入学习安全管理、安全文化的基础理论，来提高大家对安全发展的认识，强化大家安全发展的理念。
（二）要强化企业安全文化建设，就必须讲真话、干实事
铁路不发展不行、发展不好不行，要想快发展、好发展就是要干实事、实干事。所谓讲真话：就是要既能发现问题，又敢于暴露问题，不怕揭疤亮丑，把问题摆在桌面上，不藏、不遮、不掩、不盖、不掖，敢于把真正的安全隐患、问题讲出来，不怕得罪领导、不怕得罪职工、不怕得罪朋友；所谓干实事：就是干点解决问题的事，干点有利于安全生产的事，干点职工群众关心的、希望解决的事。只有讲真话，实事才能干实，只有讲真话，才能知道问题和隐患所在，才能有干实事的前提和条件，在具体工作中必须做到“不以事小而不为，不以事杂而乱为，不以事急而盲为，不以事难而怕为”。既要认真负责又要开拓创新。
（三）要强化企业安全文化建设，就必须坚持不断提高职工的整体素质
不断提高员工素质，人是企业财富的创造者，是企业发展的的动力和源泉。只有高素质的人才、高质量的管理、切合企业实际的经营战略，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。因此，企业安全文化建设，要在提高人的素质上下功夫。提高职工安全文化素质的最根本途径就是根据企业的特点，进行安全知识和技能教育、安全文化教育，以创造和建立保护员工身心安全的安全文化氛围为首要条件。增强员工的安全意识，形成人人重视安全，人人为安全尽责的良好氛围。
(四)要强化企业安全文化建设，就必须完善各项规章制度
我们要努力建立三个系统：一是建立全员的安全文化承诺系统。就是全体干部职工都要对安全生产和职工人身安全，旅客的人身安全做出郑重的承诺。做到安全人人有责，安全人人承责。二是建立安全文化的奖惩系统。这种系统的建立能够促进安全行为，抑制或改正不安全行为。三是建立安全文化的信息反馈系统。就是指企业内部所建立的、能够有效地对安全管理上存在的薄弱环节在事故发生之前就被识别并由员工向管理者反馈信息的系统。一个良好的“信息文化”的重要性体现在：对安全问题可以自愿地、不受约束地向上级报告，这样可使职工在日常的工作中对安全问题的关注。
（五）要强化企业安全文化建设，就是要树立大安全观
企业发生事故，绝大部分是职工的安全意识淡薄造成的，因此，以预防人的不安全行为生产为目的，从安全文化的角度要求人们建立安全新观念。但是现在我们部分干部职工的安全观念不同，我们应利用一切宣传媒介和手段，有效地传播、教育和影响干部职工，建立大安全观念，通过宣传教育途径，使人人都具有科学的安全观、职业伦理道德，都具备自我约束自身的安全行为规范。这样就实现了人人保安全，人人想安全，人人都安全的目标。
（六）要强化企业安全文化建设，就必须坚持开展多种多样的安全文化活动
论文关键词：高职教育；风电实训；基地建设
风能是一种可再生的洁净能源，是目前世界上发展速度最快的电力新能源，利用风能替代日益枯竭的化石能源来发电，对于实现国民经济可持续发展与保护环境具有重要意义。我国规划到2020年风电总装机容量将达到1亿千瓦。按照江西省《“十一五”新能源发展规划（风电篇）》规划，江西风电场装机容量为95.7万千瓦，每年可为电网供电23.2亿度。如火如荼的大规模风电基地建设的背后却是我国风电人才的匮乏，高职院校要抢占市场先机，及时调整专业设置，率先开设风电运行与维护专业。但要达到办学条件，满足培养风电专业人才的需求，建立风力发电实训基地是当务之急。
一、风电实训基地建设思路
风电实训基地建设的总体思路：依照四项原则，满足两项功能，达到五项统一。
1.四项原则
（1）适应性原则。适应一定时期风电企业发展对高素质劳动者和高技能人才数量和质量方面的要求；适应区域风电企业对理论和实践技能的要求；适应学生专业技能的提高规律；适应以能力训练为主线，体现现代风电技术的综合性生产训练。
（2）合作性原则。与风电企业合作，校企联合共建风电实训基地。高校和企业携手共谋发展，达到资源共享。一方面可以弥补学校经费的不足，另一方面解决企业风电人才短缺的困局，使高职院校培养的学生更快满足企业岗位需求，减少上岗时间。共建共用、互补长短，提高投资效益和使用效率。
（3）模拟（或仿真）性原则。风电实训基地应充分体现风电生产现场的特点，由于有些设备价格高、体积大，可采取按一定比例缩小的物理模拟或者数字仿真。建成针对性很强、数量和场地足够的实训工位，达到与风电生产场所尽可能一致的真实而综合的职业环境，满足学生得到实际操作训练的需求，使实训基地的建设具有经济性和可行性。
（4）整合性原则。开办风电运行与维护专业的高职院校都有多年相关火电专业或电气专业办学经验，有一定的相关实训场所，如钳工实训、机电实训、输配电实训、变电实训等。整合原有的实训基地，根据风电实训项目和内容的具体要求，对原有实训项目和内容进行调整，把有限的资金用来重点建设紧缺的风机实训项目。
2.两项功能
（1）人才培养功能。风电实训基地首先应当满足院校培养风电专业学生较为全面适应风电行业的综合职业素质和职业技能的需要，具备风电人才培养功能。其运作方式上强调工位性，讲求职业性，让学生在一个工作台位上进行综合能力素质的训练，真正实现学生操作应用能力的提高。
（2）交流培训功能。风电实训基地应具备培训风电企业员工技能的功能。在运作方式上，可利用实训基地让同类型院校学生分工种同台竞技，作为加强交流的比武现场、合作企业进行岗位培训的基地、对外进行培训的机构。
3.四项统一
（1）校内与校外的统一。经过统筹规划，校内和校外实训基地形成互补，在建设时统一规划，统一安排教学任务，形成课程，实现实训条件的社会沟通。它是一种带有岗位意义的校内实训，带有教学意义的校外实训，意在真正为学生的职业发展、职业规划作出贡献。
（2）知识与技能的统一。通过对风电知识的捕获、共享和集成以及技能的训练养成，掌握多种风机状态操作程序，强化获取、使用和开发风电知识的能力，培养综合技能，形成系统性的风电安装与调试、运行与维护、事故处理等知识技能体系，提高学生的创新能力。
（3）过程与方法的统一。通过过程实训，学生基本了解风电控制的原理及风电常见故障的处理方法；学生掌握对一般风电系统调试中出现问题的独立分析方法、调整方法、处理方法，达到尽快排除故障，及时修理好损坏的设备或更换设备，从而缩短风电停机时间，尽快恢复发电。
（4）态度和职业观的统一。端正学习态度和树立正确的职业观。在实训基地管理中，让学生感受真实的风电职业氛围，对风电产生浓厚的兴趣，形成积极、主动、进取的心态，养成不怕困难、勤于钻研、善于思考的学习态度。学生通过实训改变不良的操作行为方式，提高科学素养。
二、风电实训基地建设的探讨
1.实训师资建设
制订中长期的风电师资队伍建设计划和管理措施。首先在原有专职教师中抽调相关骨干青年教师到风电企业挂职锻炼，通过实践技能培训以提高现有师资的风电技能素质。
其次要从风电企业生产一线引进一定数量的专业技术人员到教师队伍中，聘用少数从事风电设计、生产和建设的一线专业技术人员作为兼职教师。对从企业引进的师资，通过听课、写讲稿、试讲等一系列培训，增强其执教能力。
2.实训教材建设
可以选定风力发电工程施工与验收编委会编写的《风力发电工程施工与验收》（中国水利电力出版社）和宋海辉主编的《风力发电技术与工程》（中国水利电力出版社）为一般教材。
在选用优秀教材的同时，也需要进行自我教材建设。需要根据风电场主力机型有针对性地编写相应的培训教材。教材不局限于纸质的，还应制作教学光盘，增加一定的实物，采用多媒体动画、投影、模型等辅助教学。
3.实训硬件设施建设
工程实训课程要有一种工程教学情境。针对区域性风电场主力机型，有针对性地进行硬件设施建设是完全必要的。除校外实训基地外，建立模拟（或仿真）校内实训基地，可以有足够的工作台位，辅以实物模型、实物照片、现场录像、精心设计和制作的Flas，借助于多媒体教学的形象、逼真、立体，加上展板、挂图、陈列柜等多种教学手段，达到直观效果。结合原理图，使电气设备抽象概念和复杂的原理过程形象化，利用现代多媒体技术进行仿真，利用虚拟现实技术为学生提供应用灵活的、满足学生情境需求的学习硬件资源。
4.实训方法和手段建设
采用小组及大循环分组形式，以工程工艺方法为主线，打破工种界限，重组训练内容，强化课程建设，提高工程训练的教学效果。建立一个开放的、有利于培养现代工程能力和创造性建设的训练体系。通过形式多样、内容丰富的实际或者虚拟的创新实践活动，加强对学生动手能力与创新能力的个性化培养。积极推进内涵建设，推进以“项目导向、任务驱动”为特征、以“技艺分解、能力递进”为要求，以“市场对接、职业衔接”为标准的教学方法改革。加大实训力度，保障实训质量，使学生在逼真的电力企业生产环境中进行“真刀真枪”的“实战”训练。
5.实训项目和内容建设
项目一：风电机组的安装。
内容包括：塔架的安装，主机（机舱）的吊装，风轮组装与吊装，风机附属设备的安装，箱式变电站的安装，电力线路与通信线路的施工，中央监控装置的安装等。
项目二：风电机组的调整试验。
内容包括：风电机组的传动系统、液压系统、偏航系统、刹车系统和监控系统等功能系统正确性的检验；采取针对性的措施，消除发现的质量缺陷，确保被试机组性能达标。
项目三：风电机组的运行与维护。
风电机组的启动、并网与停机，日常运行监视、记录的主要内容，定期巡视的主要内容，风电机组工作状态之间转换，风电机组日常维护的主要项目和要求，年度例行维护的内容和要求。
项目四：风电机组的异常运行与事故处理。
风电机组的异常运行与事故处理的基本要求，故障的分类，故障处理的过程，风电机组常见故障及故障排除方法。
6.实训管理体系建设
探索风电专业特色的实践课程体系，不断更新实践教学内容，增强应用性较强的综合性、设计性内容。建立涵盖基础性实训、综合设计性实训的风电工程实践教学体系。
（1）基础工程训练。激发学生学习兴趣，通过工具的使用、工艺接线教学模块的实训，强化学生工程实践内容的基础工艺，讲授基本的操作技能及工程专业理念，逐步建立风电工程的技能概念。
（2）基本实践训练。在学生完成基本实训课程的基础上，根据不同专业，参与具有风电生产背景的设备安装、调试、运行维护、事故处理等，培养学生的工程意识，提高学生的基本实践能力。
（3）综合创新训练。在基本能力训练的基础上，对学有余力或具有创新意识的学生，鼓励他们自选课题，在教师指导下，利用实训中心条件和先进的仪器设备，完成实际风电机组的设计、制作、调试等综合能力的训练。
关键词：迈克尔逊干涉仪; 异常现象; 调节.
1.引 言
迈克尔逊干涉仪是光学实验中的重要仪器，许多现代被广泛利用的计量仪器，比如泰曼–格林干涉仪、傅里叶变换光谱仪、接触式干涉仪、干涉显微镜、激光测长仪等，都是基于迈尔尔逊干涉仪的基本原理改进制成的，具有结构简单、精确度高、光路直观等优点[1]。多年来利用迈克尔逊干涉仪测量激光波长及光源的相干长度是国内理工类高校普遍开设的一个物理实验。
迈克尔逊干涉仪由一个倾角可调可移动的平面镜、一个倾角可调的固定平面镜、一块底面镀有半反半透膜的分光板、一块跟分光板具有相同厚度而没有镀膜的补偿板、一个观察屏、底座、主尺、粗调手轮和细调手轮组成。只要有关微小位移、微小角度的测量，原理上都可以用迈克尔逊干涉仪测量完成。实验室中除了可以测量激光的波长、钠光灯的相干长度，还可以用来测量透明物体的折射率[2]和细铁丝的杨氏模量[3]。
在目前报道的文献中，据我们所知，有关异常现象分析的基本都局限于对现象的报道及有关软件对干涉现象的模拟[4-6]，而对所形成的物理原因几乎没有涉及，本论文首先针对本科生在迈克尔逊干涉仪调节过程中经常出现的平行直线和椭圆干涉条纹这两种异常干涉现象给予相应的物理解释，然后指定出一份迈尔尔逊干涉仪的调节细则，有助于本科生在短时间内调出清晰的圆形干涉条纹，极大的提高迈克尔逊干涉仪的教学效率。
2. 异常干涉条纹及相应的物理分析
迈克尔逊干涉仪的两种常见的异常干涉条纹是“平行”直线条纹和椭圆形条纹，下面我们介绍这两类异常现象形成的物理原因。
2.1 “平行”直线干涉条纹
在实验室中，我们常看到一类近乎平行的条形干涉条纹。通常人们认为这是由两个平面镜的不垂直而产生的等效楔形平板形成的等厚干涉条纹，而本论文认为实验所观测到的平行直条纹仍然是等倾干涉条纹，只是因为迈克尔逊干涉仪的两个平面镜稍有不垂直而导致干涉条纹的中心不在观察屏的中心，再加上两束光的光程差比较小，故干涉条纹半径较大，从而使得看到的条纹比较像平行的直条纹。
比较等倾干涉和等厚干涉的实验原理，不难发现，等厚干涉条纹的形成需要保证到达楔形板前的光是平行关，这样条纹明暗才能反映出楔形板不同厚度的干涉情况。而对于迈克尔逊干涉仪，我们使用的是半导体光源，其在楔形板前的光波是球面波，因此，实验中所观察的“平行”直线干涉条纹本质上仍然是等倾干涉圆条纹，只是该圆条纹的中心偏离观测屏比较远而呈现出来的一种干涉现象。
2.2 椭圆干涉条纹
椭圆形条纹形成的原因比较多，下面分别分析其形成原因。
2.2.1 可移动平面镜垂直于固定平面镜，但观测屏与可移动平面镜不平行
当迈克尔逊干涉仪的两个平面镜严格垂直，但是观测屏不平行于可移动平面镜时，观测屏上的干涉条纹会变成一个以水平方向为长轴、竖直方向为短轴的椭圆。这是因为由两个虚光源发出的两束锥形区域的球面波发生干涉，其干涉区域也应该是一个锥形的区域，所以当观测屏与可移动平面镜不平行时，会看到椭圆形的干涉条纹。
2.2.2 观测屏与可移动平面镜平行，但可移动平面镜不垂直于固定平面镜，
当迈克尔逊干涉仪的观测屏平行于可移动平面镜时，但两个平面镜不能严格垂直时，也会在实验中观测到椭圆形的干涉条纹。这是因为激光光源在这两个平面镜中所呈现的两个虚光源的连线不与观测屏垂直，而是成小于90o的夹角，这样以来，两个虚光源所形成的锥形干涉条纹在观测屏上将呈现出椭圆形状，该形成原因本质上和2.2.1类似，都是由于观测屏不与两个虚光源所形成的干涉区域底面垂直而引起的一种实验现象。
这里，我们强调造成两个虚光源的连线与观测屏不垂直的原因主要有三个，其一，实验过程中由于调节精度所限，难以使两个平面镜的垂直度很高，其二，实验过程中分光板和平面镜之间的角度发生了改变，即不是45o的夹角，其三，分光板和补偿板不严格的平行。
2.2.3 可移动平面镜和固定平面镜所形成的两排光斑错重合
理论上讲，我们应分别选取每排光斑中最亮的光斑，然后使其相互重合，但是在通过肉眼观测时，往往很难分辨每排光斑中哪个光斑最亮，因此，很容易选错最亮的光斑而导致错重合。
3. 迈克尔逊干涉仪实验调节细则
根据上述异常条纹出现的物理分析，我们制定了一个迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验流程如下：
(1) 实验前检查
(a) 检查两个平面镜的两个水平和竖直调节螺丝是否可以调节，并将调节旋钮上黄铜螺帽旋到最外侧；
(b) 检查分光板到可移动平面镜和分光板到固定平面镜的距离是否相等，如不相等，请用粗调手轮调至相等位置；
(c) 检查分光板和补偿板是否平行，并检查者两块板有无放反；
(2) 圆形干涉环调出
(a) 使用水平和竖直调节旋钮调节可移动平面镜，使其与观测屏相互平行；
(b) 将激光器的光强调到最弱；
(c) 移开观测屏，透过分光板向可移动平面镜方向观察，会观察到两排光点，调节固定平面镜的水平和竖直调节旋钮，使得两排光点上下各自最亮的两个光点重合；
(d) 放上观测屏，增加激光器的光强;
(e) 若此时观察到椭圆的条纹，或者共轭双曲线条纹、或者条纹不清晰、或者干涉条纹半径很小，可能原因是最亮的光斑错了，这时重新回到(b)步骤，换一个光斑进行尝试。
依上述调节方案，可使本科生在短时间调出清晰的圆形干涉条纹。
4. 总 结
本论文首先分析了迈克尔逊干涉实验过程中平行直线和椭圆形干涉条纹的形成机制，并制定了一份迈克尔逊干涉仪测定激光波长的调节细则，经过4个班级的实验证明，此调节细则可极大缩短了本科生调出清晰、易读的圆形干涉条纹所需时间。
参考文献
[1] 陈玉林, 徐飞, 丁留贯. 大学物理实验[M]. 北京: 科学出版社, 2013, 5: 269-275.
[2] 张静，迈尔尔逊等倾干涉法晶体折射率测量方法研究[D]. 山东: 山东大学, 2009: 12-18.
[3] 闫凯，池红岩，韩仁学，利用迈克尔逊干涉仪测杨氏弹性模量的方法[J]. 实验科学与技术, 2014, 12(5): 31-32.
[4] 樊俊义，张丽珠. 迈克尔逊干涉仪调节中的故障处理[J]. 实验室科学, 2008, 4: 141.
[5] 柯红卫，张宝颖，杨嘉. 迈克尔逊干涉仪产生特殊干涉条纹的原因[J]. 物理实验, 2007, 27 (1): 34-35.
