安全参数范文（精选11篇）
安全参数 第1篇
随着计算机网络的高带发展与普及应用领域的不断扩大,网络安全成为信息安全最重要的内容之一。密码学作为网络安全的核心和关键技术,可以提供信息的保密性、完整性、可用性以及抗抵赖性。而密码体制又分为对称密码和非对称密码(公钥体制)。由于非对称密码既可用于加密,也可以用来做数字签名,用途比较广泛。1978年Rivest等提出的RSA公钥体制。RSA算法在密码学领域经久不衰。但RSA算法的加密强度在很大程度上依赖于RSA算法中的参数。本文主要分析应该如何选择RSA算法中的参数,才能保证RSA算法的安全性。
1 RSA算法的描述
1)随机产生两个大奇素数P和q;
2)计算n=pq和Φ(n)=(P-1)(q-1);
3)随机选取整数e,1
4)使用欧几里德算法计算满足ed=1(modΦ(n))的唯一整数d,1
5)公钥为(n,e),私钥为d;
6)加密过程:把消息表示成区间[0,n-1]内的整数m,计算密文C=Memod n,并将密文c发送;
7)解密过程:用私钥d计算m=Cdmod n,从而恢复明文。
2 RSA参数的选择
RSA系统的安全性是基于整数因子分解的困难性。在公开密钥(e,n)中,若n能被因子分解,则在模n中所有元素阶的最小公倍数(即所谓陷门)T=Φ(n)=(p—1(q—1)即无从隐藏。因此,RSA系统的安全性,等价于因式分解,RSA算法的安全性主要依赖于RSA参数的选择,因此需要对这个算法中的各个参数仔细选择。
2.1 素数p与q的选择
素数p和q的选择应该满足因式分解n=pq在计算上不可行,因此,要求p和q为强素数,即:
(1)要求存在两个大素数p1及p2,使得p1|p-1且p2|p+1;
(2)要求存在四个大素数r1,s1,r2及s2,使得r1|p1-1,s1|p1+1,r2|p2-1.s2|p1+1。
否则,假设(p-1)没有大的素因子,,Pi是素数,ai是正整数,Pi是一个较小的数,那么很容易分解n=pq。使用强素数将使Pollard p-1方法和Pollard p+1方法一些特殊的分解方法难于生效。
(3)p及q的差值
素数p和q差不能太小,当p-q很小时,在已给n=pq情况下,我们可预先估计p及q的平均值,因此,n就可以用试除法简单地将所有接近的奇数进行试除,从而有效分解n,所以p与q的差必须足够大。
2.2 参数e和d选择
为了提高加密效率,在RSA的系统中,往往采用小的加密指数e,公钥e只要满足gcd(e,Φ(n))=1等式而尽可能选择小加密指数e,从而加速加密运算时间。但是e也不能太小,以e=3为例说明:假设A实体给三个实体发送同样的消息m,三个实体的模数分别为n1,n2,n3,那么A将发送ci=m3modni,i=1,2,3.由于这些模数完全有可能两两互素,攻击者在观察到c1,c2,c3后,可使用下列同余式:
x
同理,对于参数d的选择。如果减少d的长度,可以提升加密与解密的效率,但是,如果d的长度太小,RSA系统安全性性会受到破坏。例如,一种典型的情况是,若gcd(p-1,q-1)很小时,则存在有效的算法可由公开信息(n,e)计算出d。其次可利用C=memodn,直接猜出d,其过程为:求出cdmodn=m,若成立,则d为正确,否则继续猜测d,由于d长度很小,则猜测d的空间变小,猜对的概率相对较大。因此,d的长度不能太小。
2.3 用户不能使用相同的模n
假没可信权威机构中心选择单RSA模数n,即RSA系统产生—公共模n=pq,此、然后此中心分发不同的加解密指数对(ei,di)给网络中的每个实体。,并将解密密钥di秘密传送给实体i,且公开ei为实体i的公开密钥。这样的系统密钥管理非常简单,且节省公开密钥的存储空间。然而,这样的系统容易受到两个方面的攻击。
(1)内部攻击
每一个实体i都可以通过(ei,di)对用来分解模数n从而使任何实体都可以确定出其他体的解密指数,使得系统内的每个实体冒充其他实体进行数据加密,以及破解其他实体的密文。
(2)外部攻击
若某一实体将单个加密消息发送给两个或多个实体,外部攻击者就可以使用公开可得到的信息以很高的概率恢复消息。若相同的明文m分送给两个不同的实体i及实体j,密文分别为ci=meimodn和cj=mejmod N,公开密钥ei与ej互素,外部攻击者获取密文ci和cj后(e和ej是公开的),则由欧几里德算法可求得两整数r及使rei+sej=1。
很明显地,r或s一定有一个为负数。为方便起见,令r为负数,即r=-|r|。如果gcd(ci,n)=1,则ci的乘法逆元ci-1存在,并可被轻易求出。由下式可以容易求出明文m:
如果gcg(ci,n)≠1,则我们可利用最大公因子方法求出p或q进而分解n。
因此,在RSA系统中,既不能防止内部攻击,也不能防止外部攻击。
3 对基于RSA多元非对称密码系统在数字签名中的应用安全性分析
3.1 基于RSA的多元非对称密码系统
(1)取两个素数p和q(保密);
(2)计算n=pq(公开),φ(n)=(p-1)(q-1)(保密);
(3)随机选取整数e1,e2满足gcd(e1,φ(n))=1,gcd(e2,φ(n))=1(公开);
(4)计算d1,d2,使d1e1=1(modφ(n)),d2·(e1·e2)=1(modφ(n))(保密);
(5)对任意明文m加密算法为c1=E1(m)=me1(modn),c2=E2(c1)=me1e2(modn);
(6)对任意密文c1和c2解密算法为m=D1(c1=c1d1(modn),m=D2(c2)=c2d2(modn)。
这里e1和d1构成了一组二元非对称密钥,e1,e2和d2构成了一组三元非对称密钥.d2的存在性证明如下:
因为gcd(e1,φ(n))=1且gcd(e2,φ(n))=1,令e=e1·e2于是gcd(e,φ(n))=1,故de=1(modn)有解。
再令d2=d,则方程d2·(e1·e2)=1(modn)有解,所以d2是存在的。
由上述证明过程可以得出,对素数p和q,令n=pq,任取k个ei(一般地,2≤k<φ(n)),使得每个ei都满足gcd(ei,φ(n))=1(i=1,2,…,k),则可构成k元非对称加密系统.其解密密钥存在性的证明与三元系统中证明类似。
3.2 基于RSA的多元非对称密码系统的安全性分析
从基于RSA的多元非对称密码系统得知,其算法就是使用了公共模n,所以[文献]3的算法既不能防止内部攻击,也不能防止外部攻击,该算用于数字签名,内部攻击者与外部攻击者都可以冒充答名,无法满足数字签名的不可伪造性、不可否认性、完整性。因此,基于RSA的多元非对称密码系统在数字签名中的应用没有实用价值。
4 结束语
RSA公钥密码算法是最被人们认可并广泛应用的安全技术。RSA公钥密码的安全性基于数论中大整数分解的困难性。本文主要论述了RSA算法中公钥、私钥以及大素数p和q的合理选择,并对李龙景等提出基于RSA的多元非对称密码系统在数字签名中的应用一文中算法进行安全性分析,指出了在RSA算法中不能使用公共模。RSA算法其安全性在一定程度上依赖于参数的选择,其参数的合理选择是该算法的安全保证,因此对RSA算法中各个参数的选择研究对保证算法的安全有着十分重要的意义。
参考文献
[1]谢建全,阳春华.RSA算法中几种可能泄密.计算机工程,2006,8:118-124.
[2]张淑芬.RSA公钥密码体制的安全性分析及计算机应用与软件,2005,26(5):108-110.
安全参数 第2篇
作 者：编委会
出版社：中国电力出版社 出版日期：2009年10月出版 开 本：16开精装 册 数：全三卷 光盘数：0 定价：798元
优惠价：368元
进入20世纪，书籍已成为传播知识、科学技术和保存文化的主要工具。随着科学技术日新月异地发展，传播知识信息手段，除了书籍、报刊外，其他工具也逐渐产生和发展起来。但书籍的作用，是其他传播工具或手段所不能代替的。在当代, 无论是中国，还是其他国家，书籍仍然是促进社会政治、经济、文化发展必不可少的重要传播工具。
详细介绍：
上篇 火力发电厂安全性评价标准 第一章 总则
第二章 生产设备评价标准
一、电站锅炉
二、汽轮机
三、电气一次设备
四、电气二次设备及其他
五、热工设备
六、电站化学设备
七、燃煤贮运系统
八、燃油贮运系统
第三章 劳动安全与作业环境标准
一、劳动安全
二、作业环境
三、交通安全
四、放火、防爆
五、防汛
六、抗震
第四章 安全生产管理标准
一、安全生产指导原则和安全目标管理
二、安全生产责任制
三、规程和规章 制度
四、反事故措施与安全技术劳动保护措施
五、安全生产教育培训
六、安全例行工作
七、发包、出租和临时工安全管理
八、安全生产监督
九、事故的应急救援与调查处理
十、综合管理
十一、安全考核与奖惩
中篇 火力发电厂安全性评价壹评依据 第一章 生产设备安全性评价查评依据
一、电站锅炉安全性评价查评依据
二、汽轮机安全性评价查评依据
三、电气一次设备安全性评价依据
四、电气二次设备及其他安全性评价查评依据
五、热工设备安全性评价查评依据
六、电站化学设备安全性评价查评依据
七、燃煤贮运系统安全性评价查评依据
八、燃油贮运系统安全性评价查评依据
第二章 劳动安全与作业环境安全性评价查评依据
一、劳动安全安全性评价查评依据
二、作业环境安全性评价查评依据
三、交通安全安全性评价查评依据
四、放火、防爆安全性评价查评依据
五、防汛安全性评价查评依据
六、抗震安全性评价查评依据 第三章 安全生产管理查评依据
一、安全生产指导原则和安全目标管理查评依据
二、安全生产责任制查评依据
三、规程和规章 制度查评依据
四、反事故措施与妄全技术劳动保护措施查评依据
五、安全生产教育培训查评依据
六、安全例行工作查评依据
七、发包、出租和临时工安全管理查评依据
八、安全生产监督查评依据
九、事故的应急救援与调查处理查评依据
十、综合管理查评依据
十一、安全考核与奖惩查评依据
下篇 火力发电厂安全性评价问题和整改措施 第一章 电力生产设备安全评价问题及整改措施
一、电站锅炉
二、燃煤贮运系统
三、燃油贮运系统
四、汽轮机
五、汽轮发电机
六、电力变压器、电抗器和互感器
七、热工设备
八、化学设备
九、通信设备
第二章 劳动安全和作业环境安全评价问题及整改措施
一、电力安全工器具
二、电气安全防护
三、焊接作业安全
四、防火防爆
五、生产厂房和作业环境
六、道路交通和车辆安全管理
第三章 安全管理安全评价问题及整改措施
一、安全生产责任制
二、安全生产规章 制度
三、关于工作票、操作票的执行
四、发承包工程安全管理
五、反事故措施与安全技术劳动保护措施计划
火力发电安全生产评价项目标准参数对照与考核评分办法及安全问题整改实施手册 火力发电安全生产评价项目标准参数对照与考核评分办法及安全问题整改实施手册
火力发电安全生产评价项目标准参数对照与考核评分办法及安全问题整改实施手册
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第二章 生产设备评价标准
一、电站锅炉
二、汽轮机
三、电气一次设备
四、电气二次设备及其他
五、热工设备
六、电站化学设备
七、燃煤贮运系统
八、燃油贮运系统
第三章 劳动安全与作业环境标准
一、劳动安全
二、作业环境
三、交通安全
四、放火、防爆
五、防汛
六、抗震
第四章 安全生产管理标准
一、安全生产指导原则和安全目标管理
二、安全生产责任制
三、规程和规章 制度
四、反事故措施与安全技术劳动保护措施
五、安全生产教育培训
六、安全例行工作
七、发包、出租和临时工安全管理
八、安全生产监督
九、事故的应急救援与调查处理
十、综合管理
十一、安全考核与奖惩
中篇 火力发电厂安全性评价壹评依据 第一章 生产设备安全性评价查评依据
一、电站锅炉安全性评价查评依据
二、汽轮机安全性评价查评依据
三、电气一次设备安全性评价依据
四、电气二次设备及其他安全性评价查评依据
五、热工设备安全性评价查评依据
六、电站化学设备安全性评价查评依据
七、燃煤贮运系统安全性评价查评依据
八、燃油贮运系统安全性评价查评依据
第二章 劳动安全与作业环境安全性评价查评依据
一、劳动安全安全性评价查评依据
二、作业环境安全性评价查评依据
三、交通安全安全性评价查评依据
四、放火、防爆安全性评价查评依据
五、防汛安全性评价查评依据
六、抗震安全性评价查评依据 第三章 安全生产管理查评依据
一、安全生产指导原则和安全目标管理查评依据
二、安全生产责任制查评依据
三、规程和规章 制度查评依据
四、反事故措施与妄全技术劳动保护措施查评依据
五、安全生产教育培训查评依据
六、安全例行工作查评依据
七、发包、出租和临时工安全管理查评依据
八、安全生产监督查评依据
九、事故的应急救援与调查处理查评依据
十、综合管理查评依据
十一、安全考核与奖惩查评依据
下篇 火力发电厂安全性评价问题和整改措施 第一章 电力生产设备安全评价问题及整改措施
一、电站锅炉
二、燃煤贮运系统
三、燃油贮运系统
四、汽轮机
五、汽轮发电机
六、电力变压器、电抗器和互感器
七、热工设备
八、化学设备
九、通信设备
第二章 劳动安全和作业环境安全评价问题及整改措施
一、电力安全工器具
二、电气安全防护
三、焊接作业安全
四、防火防爆
五、生产厂房和作业环境
六、道路交通和车辆安全管理
第三章 安全管理安全评价问题及整改措施
一、安全生产责任制
二、安全生产规章 制度
三、关于工作票、操作票的执行
四、发承包工程安全管理
五、反事故措施与安全技术劳动保护措施计划
作 者：编委会
出版社：中国电力出版社 出版日期：2009年10月出版 开 本：16开精装 册 数：全三卷 光盘数：0 定价：798元
优惠价：368元
DV常见的参数类型画面效果参数 第3篇
AF模式
AF模式主要分为两种设置方式：Instant AF和普通AF。我们知道，AF的主要目的就是自动对焦。Instant AF是在高清阶段开发出的即时对焦系统，通过外部AF感应器与普通对焦方式混合的控制系统，即使在低亮度、低对比度或者高亮度的复杂环境中，Instant AF也可以实现对焦区域的精确和快速对焦。
当我们对于自动对焦的要求不是很严格时，可以使用普通AF。不过既然已经有了更加先进的选择，在对电池电量、操控使用没有特定要求的情况下，希望大家都可以使用Instant AF模式。
这就大大方便了使用者拍摄人物时的对焦操作，DV的智能化还可以不止锁定一张脸来进行识别，可以同时锁定在画面中出现的多张面孔，这对于聚会和商务会议等的拍摄也是非常有必要的。不但如此，我还做过简单的实验，即使是宠物，猫和狗的面孔也可以被识别和追踪，这的确是非常有意思的功能，拍摄好动的小宝宝和不听话的宠物都可以使用这个功能来完成。同样，我建议大家在进行拍摄时要打开这个功能。
曝光类参数
自动背光校正
我们在拍摄中，经常遇到逆光的情况，当你是一个成熟的摄像师时，你会特别地喜欢逆光或者侧逆光，因为它对于人物的造型来讲非常有帮助，甚至有很多朋友使用逆光、大光圈、反光板补光的方式，通过过曝的背景来拍摄人或物，用这样的方式来突出主体。
但是对于初学者来说，曝光是一个大问题，使用逆光来拍摄更是一件困难的事情。所以DV会提供给我们一个非常实用的功能，这就是“自动背光校正”功能，使用它在我们遇到逆光的情况下，DV会自动通过光圈或增益的方式来对前景做曝光补偿，自动校正背光的亮度，这样就会保证我们逆光下拍摄不会出现死黑的剪影效果，尤其是在拍摄人物的过程中，谁也不想把脸部埋在阴影之中。
在环境光线的亮度达不到正常曝光的需求时，如果我们使用了自动低速快门功能，这就如同和DV签订了可以使用低速快门的协议，它会自动开启低速快门功能，这样可以保证画面的正常曝光，但是对于运动的画面就会造成拖影的效果。
当然它也是一种艺术创作手法，使用低速快门可以拍摄河流和瀑布，让水流有一种丝绸般的感觉，还可以用它来表现运动的画面，正因为快门速度很慢的虚景和拖尾，如果恰如其分则可以很好地表现出运动的快感，这也是很多摄像师非常喜欢运用的手法。
中灰滤镜过去在民用级DV中没有出现过，佳能HF G10摄像机提供了比较专业的中灰滤镜拍摄方式。中灰滤镜是一种专业的减光滤镜，它如同我们在强光下需要带墨镜一样，可以对通过镜头的光线进行处理。当然它也不止减光这一种使用方式，当我们在恒定的光照条件下想要使用更大的光圈时，同样也可以使用中灰滤镜来完成拍摄。
在这个选项中，我们可以将中灰滤镜的使用方式设置为自动或者关闭。
这项功能主要针对DV使用的长焦附加镜和广角附加镜的添加来设置。我们知道民用级的DV产品是无法更换镜头的，但是我们可以通过附加镜的方式来改变它的长焦和广角范围，但是使用这些附加镜后画面会有相应的变化和失真，为了矫正这些失真度，我们可以选择相应的滤镜方式来对应处理。
安全参数 第4篇
声发射是岩石受力变形破坏过程中应变能以应力波形式释放的一种物理现象, 其发生的频次、数量及大小与岩体所处的应力状态密切相关[1]。岩石声发射蕴含着岩石材料在破坏过程中的许多信息, 诸如声发射数、振铃数、能量等参数。根据这些信息在时间、空间上的变化特征, 从而了解岩石材料的受力变形、破坏过程, 建立起岩石声发射特性与其变形过程的内在联系, 揭示岩石及岩石类材料的损伤、破坏机理[2,3], 隧道岩体声发射系统就是这种背景下被发明、使用及不断改进的。被监测部件或者材料中由于受力变形或者结构变形、局部微弱崩溃等发出声波, 声发射技术正是依靠对这种声波进行采样、处理, 从而达到了解目标部件或者材料内部受力情况、破损程度, 通过下位机监测目标发出的声波, 结合工程实际, 便可以达到安全性评估, 风险预测, 无损探伤等目的。岩石发射的声波又有其独特特点, 破裂过程中频率比较集中, 声波振幅小, 不同种类的岩石在不同温度、湿度、压力条件下离散性大, 随机性强, 重复性差, 故岩石用声发射仪需要具备高精度, 高分辨率, 低噪声的特点, 现阶段岩石声发射仪器设计厂家较多, 操作比较复杂, 不利于实际工程技术人员进行操作, 只能通过专业声发射技术人员进行操作与控制, 随着声发射技术的不断发展, 现在的声发射检测系统大多采用多通道, 若在短时间内材料内部存在多个发声源同时发声, 其定位和衰减判断会变得困难, 尤其用于三维检测时, 这一困难更为突出。由于声发射系统中下位机需要安装在施工一线, 其电磁情况复杂, 受到外界的施工干扰较大, 随着人类对自然的不断探索与开发, 施工环境愈来愈恶劣, 下位机的稳定、可靠工作也成为一个问题。隧道安全监测声发射系统面临诸多需要解决的问题, 本文在现有隧道声发射系统研究的基础上, 结合岩石发声特点, 利用PIC16F873A作为主控MCU完成了一个低成本, 高性能岩石用多通道声发射仪总体参数的设计, 能够满足隧道安全监测的要求, 节省监测成本, 易于现场工程技术人员进行实际操作。
2 系统总体参数设计
2.1 经典多声道岩体声发射设计
经典多通道声发射系统设计如图1所示, 其主要缺点是计算机直接与数据总线相连, 数据无法被预处理, 不能使用无线传输, 不利于隧道施工现场安全监控, 实时性难以保证, 难以做到智能化。
通过经典多通道声发射系统分析, 隧道声发射系统由PIC单片机从数据总线中读取传感器采集的数据并进行智能处理。为了增加声发射系统的无线传输功能, 由AP220模块通过无线方式传递给远方上位机, 大大增强了系统的灵活性, 同时方便了现场安装与组网, 利于现场的隧道实时监控。
2.2 探头的设计要求及精度
声发射系统设计中采用的探头结构如图2所示, 探头的主要功能是采集岩石发出的声波信号, 经滤波之后由前置放大器进行放大, 岩石在未崩溃之前发出的声波信号强度很低, 很容易由于外界因素引入干扰, 故要求传感器灵敏度高, 且前置放大器具有低噪声、宽频带的特点, 本设计探头中的传感器采用锆钛酸铅压电陶瓷材料器件, 其灵敏度可达到5 m V/Pa, 可满足大多数岩体结构中声波检测的精度要求, 响应频率为10 Hz~95 k Hz, 覆盖了岩石发出声波的主要频段, 前置放大器选择AWA14604, 能够满足隧道声发射系统信号收集与处理的要求。
为了减小声波信号在岩石中传播、反射、折射的衰减和畸变, 探头应该被安装在尽量靠近发声源的位置, 故选择了圆柱形结构, 在实际工程中, 可以在岩石上钻眼安装。
如前文述, 不同的岩体结构, 地质环境应选择不同的套头方案, 在某些要求精度较高的环境下, 若认为上述自制探头难以满足系统要求, 可选择市场上买到的成熟传感器方案, 表1给出的YD83-D型加速度传感器可作为一例。
2.3 数据处理与分析
2.3.1 数据分类
在现场测量开始之前, 必须首先测定岩石平稳不受力时的发声情况, 此时采集到的声波信号可认为是噪声信号 (如图3中最上面的波形) , 这里取噪声信号最大幅值的110%作为总事件的判断标准, 即在一次测量中出现了峰值大于最大噪声信号强度110%的信号, 则认为此次测量的声波信号被计入总事件。根据不同的测量要求, 可以选择不同的大事件标准 (如图3中波形1-4都被定义为了大事件) , 大事件数目是标志岩石稳定性的重要参数, 岩石越稳定, 内部结构越完整, 破损越小, 则单位时间内出现的大事件数目越少, 当大事件数目超过一定阈值时可以触发报警信号, 认为岩体结构欠安全, 需要保护措施。能率是另一个标志着目标岩石稳定性的重要参数, 能率的变化比大事件更具体、精确地反映出岩石内部发声能量变化情况, 由于能率较容易被数字化处理, 一般声发射仪系统中常常把能率作为首要监测对象。
2.3.2 大事件定位
在很多的实际测量中, 仅仅测定单位时间内的大事件数目是不够的, 还必须记录大事件的强度, 探头采集的仅是声波信号传播到传感器位置时的信号, 并非实际发声源发出的真实信号, 在分析处理前必须进行衰减的补偿, 因此必须对大事件进行定位, 并配合声波信号在岩石中传播的衰减规律才能得到真实发声源的发声强度和频率。
这里以二维平面距离说明对大事件的定位方法, 如图4所示, 架设P点是发声源位置, 则处于A, B, C位置的探头都会记录到大事件, 我们设传感器AB, BC之间距离均为a, 声波信号在岩石中传播速度为c, 通过三角关系, 可以对发声源进行定位。
3 结语
本文分析经典隧道声发射系统缺点, 结合隧道施工的实际情况, 进行声发射系统元件选择与声音信号数据分析, 完成了低成本, 高性能的隧道安全监测声发射系统总体参数设计, 有利于实际隧道施工的安全监控要求。
参考文献
[1]刘学文, 林吉中, 袁祖贻.应用声发射技术评价材料疲劳损伤的研究[J].中国铁道科学, 1997, 18 (4) :74-81.
[2]余贤斌, 谢强, 李心一, 等.直接拉伸、辟裂及单轴压缩实验下岩石的声发射特性[J].岩石力学与工程学报, 2007, 26 (1) :1-6.
安全参数 第5篇
对于复杂的大自由度系统的反演分析,遗传算法每步计算中包含大量的`正演分析,成为限制遗传算法应用的运行速度的瓶颈.减少反演分析中的正演计算次数,是扩大遗传算法适用范围的有效途径.经验遗传-单纯形算法正是解决这一问题的一种有效方法.本文将这一方法应用于不完全模态参数已知条件下的结构物理参数识别研究.结果表明:本文建议的方法有精度和搜索效率高、对初值选取依赖性不强、可以反映“残缺”的高阶模态信息等优点.
作 者：姜丽萍 杜修力 JIANG Liping DU Xiuli 作者单位：姜丽萍,JIANG Liping(山东省建筑科学研究院,山东,济南,250031)
杜修力,DU Xiuli(北京工业大学,城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室,北京,100022)
刊 名：地震工程与工程振动 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF EARTHQUAKE ENGINEERING AND ENGINEERING VIBRATION 年，卷(期)：2007 27(4) 分类号：P315.96 TU311 关键词：经验遗传-单纯形算法 结构动力特性参数 结构物理参数识别
安全参数 第6篇
关键词：词典参数理论，术语词典参数
中图分类号：H083；N04 文献标识码：A 文章编号：1673-8578（2015）04-0005-06
一 词典编纂参数化理论产生的基础
词典类型问题一直是词典学理论的核心。词典学中一切理论问题的研究均难回避这一核心问题。真正意义上的词典编纂实践也应首先从确定词典类型开始。值得注意的是，学者谢尔巴（几B.IIIepбa）院士在其词典学理论奠基之作中同时对术语词典编纂提出了自己的看法。他写道：“最后需要强调的是，技术词典理论的状况丝毫也不比其他词典理论强，甚至是要差，因为多数人都认为，这里不需要任何理论，只要是一个工程人员就能弄清其中的问题。”他在《词典学一般理论初探》一文中，将词典类型划分出6个对立面：（1）学院型词典和查考型词典；（2）百科词典和普通词典；（3）大全型词典和一般词典（详解词典或翻译词典）；（4）一般词典（详解词典或翻译词典）和概念词典；（5）详解词典和翻译词典；（6）非历史型词典和历史型词典。
谢尔巴提出的6个对立面词典分类理论在很长一段时期有着广泛的支持者。然而，在他的分类体系中，却找不到术语词典或专业词汇词典。或许谢尔巴院士当时误把术语词典与百科词典混为一谈，似乎也不是没有可能，尽管该学者对技术词典编纂一直比较重视。
继谢尔巴之后，比较有影响的是蔡文（A.M.ВНН）的词典分类模式。它是由8个按不同区分特征确定的二分法的分类表组成，如表1所示。具有涵盖面更广的区别功能。对词典的类型列举也是比较全面的。但这种二分法局限性同样是比较明显的。比如，仅仅指出了词典类型，却没有指出每一类型词典具体的区分特征。
俄罗斯的另一位语言学家格罗杰茨基（B.10.енкп й）将词典的分类特征做了新的归纳，从整体上提m词典编纂的20项内容，几乎都以问题的形式很醒目地罗列出来，具体有：
1.词典只反映描写单位的形式信息还是也反映其语义信息；2.词典反映语言哪一层面的信息总汇：3.词典是规范性的还是描写性的：4.词典包括怎样的时限：5.词典反映的是言语的总貌还是某一社会地域的亚语言；6.语言（亚语言）词汇的收入幅度；7.对描写的语言单位提供哪些语法信息；8.采用哪些修辞标注；9.词典使用哪种类型的释义方法；10.是否收入百科信息：11.是否解释描写单位的理据性；12.在多大程度上考虑语义关系；13.是否在语境中展现描写单位；14.是否指出描写单位的产生历史；15.是否标明描写单位及其意义的数量特征；16.描写单位的排列次序是怎样的，是按形式原则（如按字母表顺序）还是按语义原则；17.词典是否有索引；18.是否提供所谓元语言学信息；19.是否将描写单位及其意义与亲属语言做对比；20.是否将非亲属语言材料作类型学的比较。
按照上面20个方面考量任何一部词典，可以比较清晰地判定词典侧重描写语言单位的倾向，确定词典的性质和类型。尤为重要的是，格氏提m的词典编纂的20个方面，能够帮助词典编者在开始词典编纂工作之前对词典的编纂进行设计，对所要描写的语言单位从哪些方面进行处理做出周密的安排。上述分类的不足之处是可操作性不强。
正是在对词典类型问题的探讨过程中，一些著名的语言学家都曾寄希望于编纂一部大全型（ thesaurus）词典（Д. B.谢尔巴）或“完备型词典”（J.卡萨雷斯）。这种词典的特点是“某种语言从开始诞生起在成长和发展过程中不断形成的一切语言现象的综合。实际上，早在20世纪40年代，谢尔巴院士在其发表的《论语言现象的三个层面及语言学研究实验》一文中就已经明确提m，复杂的语言现象包括3个层面：言语活动、语言系统和语料。正是在这篇文章中，他首次表述了语言学描写一体化的想法。他写道：“一部编得好的词典和语法书应该穷尽某种语言的全部知识。我们当然离这个理想境界还相去甚远，但是，我认为，词典和语法书的优点如何，应该用借助它们能否在现实生活中的任何场合构造出各种正确的语句以及能否完全理解用该语言所说的话语来衡量。然而，这一高屋建瓴的见解并没有以术语的形式得到体现，也没有一体化描写的实例作为支撑。由于上述两个原因，该提法既没有对语言学思想，也没有对语言学描写实践产生较大影响。稍晚时候，莫斯科语义学派基于这一想法提出了语言描写一体化理论。在词典学领域，这一理论体现在编纂多功能词典的理论和实践上。20世纪80年代初，俄罗斯语言学家卡拉乌洛夫（юн.карлчлов）还提出了一个“词典编纂参数化”（лекснкографнческая параметриэация）问题。与谢尔巴的6个对立面及其他学者的分类相比，这些分类标准更加深入、细致，可谓面面俱到。
二 词典编纂参数化理论的主要内容
什么是词典编纂参教化？卡拉乌洛夫解释说：“通常的理解是：把现代语言科学研究的各种成果（最好是所有的成果），用词典形式体现出来，即语言学描写词典化。词典编纂参数化理论可以用来编纂多功能词典。尽管很多学者都承认，编纂这样一部“再现整个标准语全貌的包罗万象的词典”只是一种理想。因为在收词上无一遗漏，在内容上无所不包，在实践上和理论上都有矛盾，这种矛盾中就包含了与词典体系和词典编纂系列化的矛盾。但是，编写一部广大读者普遍需要的多功能的（卡拉乌洛夫称之为“各种参数优化结合的”）综合型词典却是可能的，而且是现代词典学的一种发展趋势。单一参数词典（如某一种单科性语文词典）由于功能只局限于某一方面，并不代表现代词典学发展的大方向，尽管它们是不可缺少的。词典编纂参数化思想是编纂多功能词典的一个理论基础。功能多元化的词典，实质上是义用兼顾的积极型词典，要尽量提供有针对性的，实用的语文信息，包括词汇——语义信息、词的变体信息、相关词语信息、语法信息、语用信息、文化背景信息等等。当然，由于词典规模与对象不同，可分为基本信息和补充信息（或“必选参数”和“任选参数”）两种。endprint
卡拉乌洛夫把词典的参数看作是语言结构的某种信息量子。如果有需要，用户可能对某个量子有特殊的兴趣，一个量子通常与其他量子组合使用，在词典中以独特的方式表现出来，换句话说，这是词典呈现语言结构特征的特殊方式。词典编纂的参数大体上可以看作是在词典编纂中对某一个结构要素或语言的功能现象以及语言外相关信息进行诠释的一种方法。一部理想的词典应该是某些量子的最优化组合。
卡拉乌洛夫在《论当代词典编纂中的一个趋势》一文中，首次较全面地列举出词典的编纂参数，达67个之多，其中包括语言参数、词目参数、年代参数、数量参数、拼写法参数、词长参数、重音参数、性参数、数参数、动词的体参数、及物性参数、变位参数、时间参数、词的形态切分参数、构词参数、地域参数、组合参数、配例参数、修辞（语体）参数、借词参数、同义词参数、联想参数、文献参数等。
在此之后，词典编纂参数的提法和理念在语言学界，尤其是词典研究领域被广泛使用，并对其做出各种归纳，对该理论的认识也在不断加深。斯科.利娅列夫斯卡娅（г.н.скляревская）试图对把词典编纂的各个参数进行归类，力图使该理论的表述更加紧凑。她认为，把词典的诸参数分成理论参数（指导思想参数）和经验参数（实用参数）在理论上是说得通的，在方法上也是有据可循的。她把词典的分类特征及其在词典体系中的地位归为理论参数。理论参数反映词典的指导思想，即词典的精髓；经验参数包括词典针对的对象，文本的年代界限、收词的依据、体例的规定、材料来源、词典结构、语义信息量、功能和修辞评价、配例的原则等，是理论参数的体现，受理论参数制约，形成词典的文本，是词典的血肉。
三 词典编纂参数化理论与术语词典的参数问题
术语编纂学是词典学的一个分支学科，它同术语学有着千丝万缕的联系。术语词典学中的诸多问题，如同义、同音、多义术语的界定、术语意义的厘定、对应外来词语的选取等一系列问题通常都是在术语学框架内解决的。正因为如此，大多术语学家把术语学看作是术语编纂学的理论基础，也有人把它看作是术语学的一个分支学科。然而，近些年来，术语编纂学本身的问题范围已经确定，因此，很多情况下甚至可以把它看成一个独立的学科领域，是词典学和术语学的一个交叉学科，有人把术语编纂学的这种身份形象地比作“一仆侍二主”，这似乎也不无道理。
近些年来，词典编纂参数理论被越来越广泛地运用于术语词典编纂理论研究与实践活动当中。这个理论在俄罗斯似乎更有“市场”。术语学家格里尼奥夫（с.в.гринёв-гринёвйч）在他撰写的专著及教材的多处地方提及词典编纂参数及参数化。他认为：“对词典编纂参数最为一般的理解是，它是词典编纂对语言的某一结构成分或功能现象及其语言外相关因素的阐释方法。”
词典参数在词典学理论研究中得到不断的细化。依托词典编纂参数化理论，格里尼奥夫对前人词典的分类进行了高度概括。他认为：多数词典编纂参数传统上是从一般词典编纂中脱颖而出的。如谢尔巴划分出规范性、语言词汇描写的穷尽性、词的排序（按字母或类义）、词典的用途（详解或是翻译）、时间定位（历史词典与非历史词典）。兹古斯塔又补充了如下参数：对词汇层和词源的定位、选取所描写的单位和描写的层次以及词典的篇幅。稍后在此基础上又添加了一些参数，如主题定位（多学科、单一学科及狭窄专业学科）、用户群定位、选取所描写单位的原则等。
事实上，只有充分考虑到决定词典结构的所有元素，才能对一部词典的结构做出准确的评价。格里尼奥夫把术语词典编纂的所有参数归为三个大类：编写意图参数、宏观结构参数和微观结构参数。每一组参数包括一系列元素构成的集合。这些集合中，首先要考虑的就是词典的编写意图参数集合。图1列出术语词典编写意图元素集合。术语词典编写意图参数是术语词典编纂的外部参数，同时也是术语词典分类的基础。词典的类型首先通过上面指出的这套参数进行描写。外部参数的描写顺序体现着各个参数之间的制约的倾向性，实现各个参数的相互牵制性，因此，也体现着在编写词典时选取各个参数的最有效的顺序。比如，用途的选择决定着词典的读者范围以及词典的题材取向，而选择词典的功能取决于学科取向、词典的用途及描写的层面，选择词典的篇幅取决于学科和读者取向及词典的用途和功能，而上述各项因素决定着词典词表如何筛选词汇单位。因此在编写和评价术语词典时遵循这个顺序是比较合理的。
术语词典的宏观结构参数包括：词典中词目的排列原则、词典主体部分的组成、术语词组和多义术语的处理方法等。
术语词典的微观结构参数有：词条内部词典编纂信息单位的选择、编排和体例。这些参数可以分为以下9组：
（1）录人参数：录入信息，某一具体词汇单位信息录入的条件，包括录入号码、录入日期、词目信息的来源、录入者信息等。这组信息中，多数并非直接体现在词典中，而是存在于卡片上，主要是供在必要的情况下核对一些信息的真伪。
（2）形式参数：条目词（所描写的术语）的形式特征信息，包括条目词的写法、发音、重音、音节划分、移行规则、各类语法信息（形态信息和句构信息等）。
（3）词源参数：条目词出现的时间、源出语、中介语及构造方法和模式等，是对术语形成和发展阶段的说明。
（4）限定参数：术语单位属于某一词层、语体、题材、地域及使用场合等信息。这类信息往往通过一系列标注手段来实现。
（5）诠释参数：词典中对术语意义进行诠释、解释的各种方法，包括科学定义、词语释义、参见定义、图解、上下文定义、百科定义等。
（6）联想参数：某一术语与其他术语在形式和语义上引发联想的联系参数，包括词目语义环境信息、词目的对应词、有联想关系的术语、意义相关的术语以及同音异义术语等.
（7）语用参数：术语使用特征信息，指出术语的年代、使用的地域、规范程度及在言语中的语用特征（术语的普及程度、新旧程度等）。endprint
（8）配例参数：对术语使用特征加以说明的语词或图表手段，这组参数与诠释参数联系极为密切，是对诠释参数的补充，也是术语释义过程的延伸。
（9）微词条参数：对术语词条信息的安排及包装，通常使用一系列词典编纂符号、字体、字号等。
研究各个参数之间的关系告诉我们，其中的一些参数可能影响另一些参数特征的体现。因此，可以选择这样一个参数的先后顺序，以便选取前一个参数可以为比较有效地解决后面的参数设下伏笔。此外，可以厘定一些决定词典类型特征的参数。
四 词典参数化理论对中国术语词典编纂的启示
词典参数化理论是词典类型学研究的延伸。词典类型的研究有助于国家有关部门制定m版规划，填补某些空白，避免因选题重复、内容雷同而浪费人力、财力。毋庸讳言，目前中国的词典出版事业基本上仍处于受市场经济支配的无序状态。市场上术语词典的种类可谓五花八门。这些术语词典是科学技术发展不同时期的产物，为读者阅读科技文献、生成科技语篇、提供科技信息服务等多方面发挥了应有的作用。然而，在阅读和使用各类术语词典的时候，我们也会发现很多问题，如各类科技词典的学科定位并不十分明确，综合类术语词典居多；对词典中编纂参数的处理存在很多不尽合理之处：对词目释义不规范、不准确，一些双语或多语术语词典提供的译语对应词错误较多；很多术语词典编写体例不统一等。
设计和编纂任何一部词典，也包括术语词典，都应该有切实可行的词典编纂理论和原则作为指导。从传统词典编纂的角度上看，词典编纂的实践通常先于词典编纂理论研究。词典学理论发展的相对滞后导致了在相当长的一段时期内词典的编纂缺乏相应的理论依据作为指导，从而形成了无需具备任何专业知识，只需要“剪刀加浆糊”，就可以编纂词典的不正常局面，也使得词典编者落下了“辞书匠”的鄙称。很显然，剪刀加浆糊的“编纂T艺”造成了大量低质量词典产品的出现：部分同类词典内容大同小异，一部词典中存在的问题同样被带入另一部词典，词典编纂技术含量不高、创新之处不多，也造成一些人对词典编纂乃至词典学存在某些误解。实际上，词典编纂是需要有指导性的理论依据、有针对性的设计原则，并经过词典编者的辛勤劳动才能完成的。在术语词典编纂中，目前，研编词典，尤其是创建术语数据库和术语网络平台已经是大势所趋，因其技术含量较高、有新意、面向更广泛用户，得到学者们和使用者广泛支持。词典编纂呼唤创新，理论研究更期待有新的突破。
全国科学技术名词审定委员会（以下简称“全国科技名词委”）十分注重科技名词工作形式与方式上的开拓与创新，在加强术语数据库和网络建设，完善数据库和网站功能方面做出了很大努力并取得成效。2002年初建成术语数据库，提高了审定工作的效率。2003年，全国科技名词委网站正式开始运行，2014年新版网站上线。网站提供已公布科技名词的免费查询，是全国科技名词委在因特网上的宣传和服务的平台之一。该数据库可看作是双语数据库，主要包括汉、英两种语言。
从查询结果页面上看，该数据库大体包括如下参数：录人参数、外语对应词参数、所选题材（学科及子学科参数）等。白2014年新版网站上线以来，该数据库又增加了一个重要的参数，即术语的定义参数，因为在很多术语词典及术语数据库中，为术语所称名的概念提供定义是必选参数。除了以上这些参数以外，该数据库还可以适当收入一些供选择参数，如词源参数、术语的时间和空间参数，即某一个术语是何时出现，在哪些国家和地区使用较广等信息。
五、结语
安全参数 第7篇
《煤矿安全规程》要求对风井风机的各种参数, 如出口瓦斯浓度、负压等进行监控。目前各煤矿的风井分布情况比较复杂, 多处于偏僻地区, 因此地面铺设专用通信电缆会给维护带来一定的困难, 且造价高。与之相比, 无线通信方式则显得比较灵活, 它具有投资少、维护简单、性价比高等优点。经电信部门的多年建设, 无线通信覆盖范围不断扩大, 已成为成熟、稳定、可靠的通信网络, 特别是按流量收费的GPRS业务的出台, 成为工业监控通信网络的首要选择。针对风井安全参数监控这一具体情况, 本文提出一种基于87C552单片机构成监控分站、基于GPRS传输数据的方案, 该方案对地面风井各项参数进行采集、处理、显示, 并传送到煤矿地面控制中心站, 从而实现了风井参数的实时监视、设备故障的及时处理等, 达到了安全生产的目的。
1 系统方案
煤矿风井综合参数安全监控系统由若干个风井监控分站、GPRS模块和服务器组成, 系统结构如图1所示。风井监控分站采集风井风机的电流、电压、三态开停信号以及风井口的温度、瓦斯、负压等信号后, 除在本地处理、保存、显示外, 还负责将数据通过RS485传送到已登录网络并具有IP地址的GPRS模块;GPRS无线上网, 通过移动网关连接Internet, 并和具有公网IP地址的服务器进行数据交换;服务器端通过VB编写的监控软件将数据还原、显示并存储到由SQL构建的数据库中;同时也可通过监控中心服务器向指定的监控分站发送设置参数命令及控制信号。
2 监控分站的硬件设计
监控分站主要负责对风井口各参数的监测, 其处理核心由8051增强型单片机87C552组成。该单片机自带8通道10位A/D转换、高速输入输出口、捕捉比较寄存器等单元, 完全满足系统要求。监控分站的结构如图2所示。
87C552单片机的8通道10位A/D转换分别对开停信号和风机电流、电压等模拟量进行采集, 其中开停属于三态信号, 即传感器输出0～5～10 mA的电流信号, 分别代表断线、停、开3种状态。每个A/D转换通道都可以对电流、电压信号进行采集, 同时, 每个通道所采集的对象既可以是风机电参数, 也可以是开停信号。以上功能的实现只需通过上位机的软件设定和下位机的跳线即可。前向通道的电路原理图如图3所示。
图3中, 运放采用LM324, 它支持单电源供电, 模拟信号从ADIN进入, 经过相应的跳线后送入电压跟随器 (三态开停信号选R1, 电流信号选R2, 电压信号选R3) , 实现阻抗变换, 再进行放大, 其中运放U1C起电压补偿和调零作用, 经放大后的电压通过电位计调节送入到A/D转换通道。
传输距离对频率信号的衰减影响不大, 故瓦斯、负压传感器的输出信号基本都采用频率信号, 且占空比为1∶1的方波信号。要测量信号的频率, 只需测量信号的周期。单片机87C552中新增了一个定时器T2, 该定时器具有较强的功能, 具有4个捕捉寄存器CT0～CT4、3个比较寄存器CM0～CM2, 能够实现对外部事件的捕捉以及高速输出。频率测量就是利用T2的捕捉功能, 捕捉方波的2个上升沿或下降沿, 2次捕捉时间差就是信号的周期。频率检测电路如图4所示。
频率信号经光电隔离后, 送入施密特触发器74F14整形, 再送入D触发器74LS74分频, 然后进入P1.0口, 也就是CT0I。利用CT0寄存器分别捕捉方波的2个上升沿所对应的时间值t1、t2。显然, 通过式 (1) 的计算, 就能得出频率f:
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式中:fosc为单片机晶振频率;N为分频因子。
瓦斯、负压的值和频率成线性关系, 频率范围为200～1 000 Hz时, 对应的瓦斯值为0.00～2.00、负压值为0～5 kPa。
监控分站的其它单元, 如开关量输出主要用于超限报警;分站地址设定为多机通信, 用来提供通信地址;扩展的E2PROM用来存放设定信息及各通道的基准值。
3 GPRS的实现
通过GPRS传输数据需要用到GPRS模块。目前, GPRS模块一般是指带有GPRS功能的GSM模块, 可以通过GPRS网进行数据通信。其中比较流行的有法国WAVE公司的WISMO系列和西门子公司的S系列等。WAVECOM的WISMO模块接口简单、使用方便且功能非常强大, 本系统采用该模块。GPRS模块采用串口通信, 因此, 从监控分站传来的数据须进行RS485/232转换后再送入GPRS模块。单片机与GPRS模块之间的通信符合AT命令集, WAVE自定义命令很少。
系统软件采用分层结构, 从底往上分别为串口驱动层、GPRS模块驱动层、PPP协议层、IP协议层、UDP协议层与应用层。上层函数的实现需要应用到底层函数, 而底层函数的任务就是为上层函数提供服务, 最终完成应用层任务——传送数据。
串口驱动层主要实现打开串口、关闭串口、读串口数据、写串口数据等函数, 单片机通过串行口控制GPRS模块, 然后, 在这些串口函数的基础上编写GPRS模块的驱动函数。GPRS模块驱动层包括初始化GPRS模块函数、拨号函数、断开连接函数、检测是否处于在线状态函数。由于移动梦网的GGSN与GPRS模块通信时遵循PPP协议, 所以要在单片机中实现一部分PPP协议才能与之对话。GPRS模块在拨号后首先要与GPRS网关进行通信链路的协商, 即协商点到点的各种链路参数配置。一旦协商完成, 链路已经创建, IP地址已经分配, 就可以按照协商的标准进行IP报文的传输了。本系统采用UDP报文传送数据信息。协商完成后进入IP数据通信阶段, 此时, 单片机向GGSN发送的所有包含IP的PPP报文都会被传送给Internet网中相应的IP地址;而远端所有向单片机IP地址发送的报文也都会经GPRS网传送到单片机上, 从而完成单片机与远程主机通过互联网的数据传输。
4 软件设计
(1) 控制中心站软件
控制中心站软件采用Win2000图形界面下的VB6.0开发而成, 包括用户管理、参数设置、以太网通信、数据处理、数据库管理、历史记录查询、实时曲线、报表打印等。以太网通信和数据库管理是程序设计的关键。以太网通信采用调用API函数的方式, 数据库管理采用SQL2000, 由于数据量较大, 日记录有几十万条, 故软件采用数据挖掘及数据仓库技术, 使系统保持较高的效率运行。PC机与监控分站的通信按接口协议进行。
(2) 风井监控分站软件
风井监控分站软件采用汇编语言编程, 主要包括数据采集和处理模块、显示模块、GPRS通信模块、存储报警模块等。其中频率检测和通信在中断程序中完成。风井监控分站主程序为循环结构, 流程如图5所示。
5 结语
基于GPRS的风井综合参数安全监控系统, 通过GPRS模块实现数据通信, 使风井的参数实时可靠地传输, 避免了电缆走线带来的维护难和不可靠等缺点。该系统实现简单、成本低、传输距离远, 但由于借助移动公网实现数据传输, 故其可靠性受移动网自身可靠性的影响。目前该系统已成功应用于淮南矿业集团谢一矿。
参考文献
[1]张革委, 李宗新, 苗逢春, 等.GPRS技术在监测系统中的应用[J].煤矿现代化, 2006 (4) :70~71.
安全参数 第8篇
爆破过程中, 不可避免地要产生地震波、空气冲击波、飞石等有害效应, 这些有害效应超过一定的允许限度就会造成爆破事故。选定合理的爆破参数, 设计科学的爆破方案, 对减少爆破事故是至关重要的。
由于不同环境条件下, 各种危害造成的破坏程度不同, 控制的标准要求也不一定相同。如在有些工地对地震波的控制是主要的, 而另外的施工现场却要限制飞石的产生。爆破事故的产生与诸多因素 (参数) 有直接或间接的联系, 这些因素错综复杂, 相互依存, 相互制约。因此参数的确定具有不确定性和随机性, 单纯的定量计算或定性分析难以作出较科学的决策。
本文运用层次分析法, 定性分析与定量计算相结合, 揭示影响爆破安全的六个主要因素之间的影响程度, 抓住了事物的主要矛盾, 克服了仅凭经验直觉分析的缺陷。
2层次分析法的基本原理
层次分析法是美国著名运筹学家匹兹堡大学教授T.L.Saaty在20世纪70年代提出来的, 是将半定性、半定量的问题转化为定量计算的一种实用决策方法。它通过把复杂的决策系统层次化, 逐层比较各种关联因素的重要性来为决策提供定量的依据。该法适用于解决有许多评价标准, 但又没有共同的尺度来衡量的多目标决策问题。如爆破安全中, 要考虑地震波、空气冲击波、飞石等三个控制指标, 但在不同环境下, 各项指标的重要性是不同的, 而在不同指标下, 各个影响因素参数所起的作用也不相同。因此层次分析法解决这类问题具有明显的优势。
其处理问题的基本步骤如下。
(1) 根据问题的性质和要求达到的总目标, 将问题分解为不同的组成因素, 并按照因素的相互影响和隶属关系, 按不同层次聚集组合, 形成一个多层次的分析结构模型。
(2) 采用1～9标度法, 把每层中各要素对目标的重要性两两比较, 建立判断矩阵。
(3) 进行层次单排序。计算方法如下:
①计算判断矩阵每一行元素的乘积Mi。
②计算M 的n次方根
对向量
则W= (w1, w2, ……, wn) T为所求的特征向量, 即某一层有关元素对上一层相关目标的权重值。
③计算判断矩阵的最大特征根
(4) 一致性检验。只有满足一致性才能说明思维判断的前后不是矛盾的, 是按同一标准进行比较的, 因而其结果也就比较可信。
先计算一致性指标:
后计算随机一致性比率:
其中RI为随机一致性指标, 如表1。
当CR小于0.1时, 则该层次单排序的结果有满意的一致性, 否则需要调整判断矩阵的元素取值。
(5) 层次总排序。计算同一层次所有元素对于最高层 (总目标) 相对重要性的排序权值, 这一过程是最高层次到最低层次逐层进行的。
如果D层次某些因素对于
当CR小于0.1时, 即认为层次总排序具有满意一致性, 否则需重新调整判断元素。
3在爆破安全中引入层次分析法
传统的设计方法, 一般是计算地震波的质点振动速度是否超过了建筑物的安全允许振速, 爆破空气冲击波超压值是否超过人员或建筑物的安全允许标准, 以及计算飞石距离是否超过允许范围, 以此反复校核各爆破相关参数。或者仅凭经验主观判断参数取值。由于地质条件的复杂性, 以及每次爆破周边环境条件的不同, 各防护目标对象的价值重要性也有所差异, 有害效应造成的破坏损失有所差异, 因此各爆破相关参数的取值也应有所偏重。单纯用上述方法所得的“精确值”或“估算值”都不能客观反映每次爆破的实际条件。
基于爆破安全管理的特点和规律, 层次分析法的原理方法可适用于爆破安全设计施工中。比如在一次爆破中所产生的三大危害造成的损失破坏是不同的, 因此可以理解为三种危害对安全总目标的重要性 (权重) 是有差别的, 权重最大的设计施工时必须要优先考虑。同样, 造成每一危害的影响因素 (参数) 在这一危害产生过程中所起的作用 (权重) 也是有差异的。如地震波的影响因素有爆破单耗、孔径、爆破指数、延时微差4个方面, 其在地震波危害产生中所起作用的重要性有所不同。同样, 产生空气冲击波的影响因素 (参数) 有单耗、爆破指数、延时微差、堵塞4个方面。对于飞石, 其影响因素 (参数) 有孔径、抵抗线、堵塞3个方面。
由此, 可构造层次结构模型, 如图1。目标层为爆破安全, 指标层为爆破产生的三大危害, 因素层为与爆破有害效应相关的6个主要因素 (参数) 。从图中可以看出, 有些因素是错综交织的, 如孔径的大小对地震波和飞石的产生都有影响, 这就更能准确直观地反应该因素在整个爆破安全中的重要程度。
模型构造结束后, 可由有经验的工程技术人员对每一层元素相对上一目标的重要性两两进行比较, 按照层次分析法的原理步骤最终确定所有影响因素 (参数) 在整个爆破安全中的重要性排序。根据所得结果就可指导设计施工, 优先考虑重要性 (权重) 最大的因素, 并适当兼顾次要因素, 对影响不大的因素可根据实际情况忽略不计。例如, 假定最后是孔径这一因素权重值最大, 那就要尽最大可能减小孔径, 选用小孔径钻孔。这样爆破安全控制的目标就有了较明确的针对性, 提高了安全管理的效率, 避免了盲目性。
当然, 各个元素的重要性 (权重) 在不同爆破中是会有很大不同的, 对层次结构模型的型式不同专家会有不同的看法, 而这种差异性正体现了层次分析法的实用性和优越性。
4应用实例
某大坝基坑开挖施工中, 爆破开挖与砼浇筑同时作业, 而爆破施工现场紧邻新浇坝体砼及基础固结水泥灌浆, 门机也在百米范围以内, 附近山上有居民房。为此需对爆破各种危害进行评估, 寻找确定在本次爆破中对安全影响最大的参数, 并把各参数的重要性 (权数) 进行排序, 这样, 就可在设计时对影响最大参数优先考虑。进程如下。
(1) 构造层次结构模型。
以爆破安全为总目标, 指标层为影响安全的3个危害, 因素层为与爆破危害相关的6个参数, 建立如图1的层次结构模型。
(2) 构造计算各种判断矩阵。
工程技术人员根据本次爆破的具体实际特点, 并结合以往爆破工程经验, 估算每层的指标相对目标的重要性, 两两进行比较, 构造判断矩阵, 然后按上述步骤进行计算。
(3) 计算各种爆破参数相对爆破安全总目标的组合权重, 并检验其一致性。
(4) 结果分析。
根据各种因素的计算权重来看, 在本次爆破中地震波造成的危害是主要的。各爆破参数对爆破安全总目标的重要性和影响程度存在较大差异, 其排序为延时微差>堵塞>单耗>孔径>爆破指数>抵抗线。延时微差因素的权重最大, 为0.429。为此, 应尽可能的多分段, 并适当延长微差时间, 是减小本次爆破危害的最直接最有效的方法。其次, 要在堵塞 (权重为0.226) 上引起重视, 保证必要的堵塞长度, 确保堵塞质量。并尽量减小单耗, 如果现场条件具备, 且工期不紧, 最好使用小孔径手风钻钻孔。
5结语
采用上述方法, 指导爆破工程施工, 其计算结果与实际情况是相符的。证明层次分析法在爆破安全施工中是一种简便、实用、高效的方法, 在实践中具有较高的推广价值。
参考文献
[1]刘大镕.管理决策[M].北京:人民交通出版社, 1995.
[2]张淙皎, 周振民.运用AHP评估水利工程业主风险[J].中国农村水利水电, 2004 (10) .
安全参数 第9篇
安全仪表系统[1,2] (Safety Instrumented System, SIS) 可靠性的影响因素较多, 主要有元件失效率、共因失效因子、检验测试时间间隔及诊断覆盖率等, 各个因素对系统可靠性影响程度是不同的。由于各参数量纲不同, 不具有直接可比性, 而且各参数的数量级相差很大, 与要求的平均失效概率的关系并不都是表现为简单的线性关系, 因此, 采用一般的参数敏感性分析方法如相对变化率法就有较大的局限性。
目前SIS可靠性影响因素的研究[3,4]只是定性分析一些参数在一定范围内变化时对PFDavg的影响, 而并没有对各参数影响大小和程度进行系统的分析。灰色系统理论中的灰关联分析法能够克服常规分析方法的不足之处, 是分析因素序列关联关系的一种系统而有效的方法, 因此本文提出采用此方法对SIS可靠性影响参数进行敏感性分析。
本文在引言部分介绍了灰关联分析方法的优点, 第2部分介绍了该方法的基本原理和分析步骤, 第3部分应用该方法分析具体实例得出结论, 最后对全文进行总结。
2 灰关联分析法的基本原理
灰关联分析[5]是灰色系统理论的一个组成部分, 它可以在有限数据资料的情况下, 比较精确地寻找各种变化因素 (比较因素) 与参考因素之间的关联性 (以关联度表示) , 关联度越大, 表明比较因素与参考因素的相关性越强, 它反映了离散数列空间的收敛性和接近度。具有以下特点:①可进行本征性灰色系统影响因子间的序化分析;②样本容量要求不高, 小样本也可用, 离散数列可以是时间序列, 也可以是非时间序列;③可进行多因素间相对不同参考点的关联分析, 与回归相关分析比较, 具有整体性。
SIS可靠性分析的Markov模型[6]主要受下述七个参数影响:元件失效率λ、诊断覆盖率DC、安全失效比率 (安全失效/ (安全失效+危险失效) ) Sr、共因失效因子β、在线修复时间RT、系统启动时间Tsd和检验测试时间间隔TI, 因此, 可以把SIS的可靠性量化指标PFDavg看成是关于这些参数的函数:
PFDavg=f (λ, DC, Sr, β, RT, Tsd, TI)
式中:f (·) ——系统结构可靠性定量评估的Markov模型, 通过f (·) 可以把各参数与可靠性量化指标PFDavg联系起来。
应用灰关联分析法的具体步骤[7]为:
(1) 确定比较数据矩阵和参考数据矩阵。
以安全仪表系统可靠性影响的n个因素为比较列X, 相应的X取值的计算结果PFDavg为参考列Y, 其中每个Xi长度为m, Yi的长度也为m, 写成矩阵形式为:
X=
Y=
(2) 数据预处理 (数据可公度化或无因次化) 。
由于上述参数的量纲不同且参数之间的数量级相差较大, 为了使数列间具有可比性, 需要对数据列Xi和Yi进行预处理, 本文采用区间相对值化进行无因次化处理, 处理结果记为Xi′ (j) 和Yi′ (j) 。
Xi′ (j) =
同理, 对Yi进行处理:
Yi′ (j) =
式中:
(3) 确定灰关联差异信息空间Δij。
在差异序列矩阵Δij中提取所有元素的最大值和最小值:
Δmax=max (Δij) ;Δmin=min (Δij)
(4) 求取灰关联系数矩阵εij。
关联系数可由下式求解:
εij= (Δmin+ηΔmax) / (Δij+ηΔmax)
式中:η——分辨系数, 其作用是提高关联系数之间差异的显著性, η∈[0, 1], 一般情况下取η=0.5。
(5) 计算灰关联度序列A。
关联度A为[0 1]区间内的变化量。在关联度序列中数值相对越大, 即敏感性越大, 说明该参数对可靠性的影响越大, 反之影响越小。
3 SIS可靠性影响参数的灰关联分析
某安全仪表系统的逻辑控制器采用2oo3冗余结构, 每个输出通路上有两个控制器通道的输出串联, 3个通道两两串联构成“表决”电路, 以确定当前系统的输出。当输出至少有两路相同时才进行输出。如图1[8]所示。
利用Markov模型进行计算, 此结构的PFDavg=6.979 0E-4, 满足SIL3等级要求。表1为相关各参数取值。
可靠性量化指标PFDavg的大小主要受上述七个参数的影响, 因此, 可靠性影响参数的敏感性分析主要考虑这七个参数。为了研究方便, 各影响因素只考虑参数的自相关性, 暂不考虑参数之间的互相关性。
各参数取值范围和对应的PFDavg计算结果如表2和表3所示, 图2～图8为各参数对PFDavg的影响曲线。
从图 (2) ～图 (8) 可以看出, PFDavg随着元件失效率λ、共因失效因子β、在线修复时间RT、检验测试时间间隔TI的变化近似线性增大, 而随着诊断覆盖率DC和安全失效比率Sr的变化近似线性递减, 而随着系统启动时间Tsd呈不规则折线状递减。据表选取各参数的变化数值作为比较矩阵, 对应的PFDavg计算结果作为参考矩阵, 如下:
运用区间相对值化对数据列Xi和Yi进行无因次化处理, 结果如下:
式中:Δmax=max (Δij) =1;Δmin=min (Δij) =0。
取η=0.5, 通过计算得到灰关联系数矩阵:
则灰关联度序列A为:
A=[0.998 7 0.531 4 0.530 9 0.999 7 0.993 5
0.542 7 0.999 4]
各参数的灰关联度大小顺序为:
β>TI>λ>RT>Tsd>DC>Sr
可见, 在影响此2oo3冗余结构的逻辑控制器可靠性的诸多因素中, 共因失效因子β对于PFDavg的敏感性最大, 也即影响最大, 其次分别为检验测试时间间隔提TI、在线修复时间RT和元件失效率λ, 而对PFDavg敏感性较小的参数依次为:系统启动时间Tsd , 诊断覆盖率DC和安全失效比率Sr, 而Sr的敏感性最小, 也即影响最小。
4 结束语
本文采用灰色关联分析法对安全仪表系统可靠性影响因素进行了敏感性分析。通过分析表明, 影响此2oo3冗余结构逻辑控制器可靠性的众多因素中, 共因失效因子的影响相比最大, 其次影响较大的为检验测试时间间隔、元件失效率和在线修复时间, 安全失效比率的影响最小, 分析找出了可靠性影响的主导因素以及各参数的敏感程度, 在实际工程中, 可优先考虑影响较大的因素来提高SIS可靠性对于风险降低的要求, 而影响较小的因素可以较少考虑, 大大提高了设计和整改的效率, 对安全仪表系统安全而有效运行具有建设性的指导意义。
摘要：提出采用灰色系统理论中的灰色关联分析法对安全仪表系统可靠性影响参数进行敏感性分析。以一个采用2oo3冗余结构的逻辑控制器为实例, 通过计算影响可靠性量化指标 (要求的平均失效概率PFDavg) 的主要参数的灰关联度序列, 分析出影响SIS可靠性的主导因素以及各参数的敏感程度, 对安全仪表系统的设计和整改具有重要意义。
关键词：安全仪表系统,要求的平均失效概率 (PFDavg) ,敏感性分析,灰色关联分析法,灰关联度序列
参考文献
[1]International Electrotechnical Commission (IEC) .IEC61508-5, Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable E-lectronic Safety-Related Systems-Part5:Examples of Methods for the Determination of Safety Integrity Levels[S].Switzer-land.IEC, 1998, 12.
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[5]邓聚龙.灰理论基础[M].武汉:华中科技出版社, 2002.
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安全参数 第10篇
煤矿安全生产调度大屏幕显示系统在煤矿安全生产可视化调度集成监控系统中占有极其重要的位置。可视化图像、各种信息显示都要靠大屏幕来实现, 因此, 它的分辨率、视觉设计等参数对于调度大屏幕的选取尤为重要。
1 调度大屏幕设计时应考虑的特性
1.1 光出射度
一般而言, 调度中心的室内光照度比较高, 通常大于300 Lux。如不采取措施, 则其屏幕表面的人工照明强度可达到300 Lux×Cosγ (γ为光线与屏幕夹角) 。因此, 大屏设计应具有较高的光出射度。
1.2 外来入射光的抑制能力
因为外来入射光的入射角度较小, 故屏幕必须具有较高的对外来穿透入射光线的抑制能力, 这样才能减少对背投屏对比度的有害影响。
1.3 对比度
外来穿透入射光线进入背投屏暗箱以后, 经多次反射造成的残余光线提高了背投屏的背景亮度, 因此必须要求屏幕本身具有高的对比度, 以减小残余光线背景亮度的有害影响。
1.4 背投屏暗箱的吸光性
平常使用过程中, 外来穿透入射光线进入背投屏暗箱以后, 多次反射容易造成残余光线, 对背景亮度和对比度都产生影响。因此, 为了尽可能减少残余光线对背景亮度和对比度产生的影响, 设计大屏幕时应尽量选择背投暗箱吸光性高的机型。
1.5 光通量
可以提高屏幕的光出射度并补偿玻璃的5%的吸收损耗。
1.6 水平和垂直半增益视角
选型时应选择水平和垂直半增益视角都比较广的屏幕, 这样能提高其四边观看时的视角和视清晰度。
其中调度大屏幕显示选型最主要的参数是水平和垂直半增益视角, 依据这两项作为主要参数选定大屏幕显示系统, 可以确定性价比较高的设备。
2 调度大屏幕理论分辨率的设计
2.1 理论分辨率设计
从天文及人体生理解剖研究得知, 人眼的极限角分辨率大约为1个角分, 小于此角度的两个点人眼不能区分, 而会被视为一个点, 如图1所示。
因此, 在设计调度大屏幕系统时必须考虑人眼这一特点。实际上一般监控观测距离均在4~5 m之间, 此时人眼的极限分辨率最小距离约1.8 mm。对于140″大屏幕来说, 究竟采用1 400×1 050 (SXGA+) 还是1 600×1 200 (UXGA) 或是更高的芯片分辨率的投影单元并不是任意选择的, 可以通过下面的计算来确定。
2.2 由人眼极限角分辨率计算大屏幕理论分辨率
一般而言, 调度室大屏幕系统工作台约在整个控制室的中心位置, 现根据实际情况确定工作台到屏幕垂直距离约为5 m。
根据以下计算式确定人眼此时可分辨之最小距离:
式中:L值班者视觉与大屏幕中心的连线, m;h1为大屏幕显示部分高度, 约为2.134 m;h2为地面至大屏幕底边高度, 为1 m;h3为坐着的值班者眼晴与地面距离 (因一般成人坐着时的高度在1.2~1.4 m之间) , 取1.2 m;L1操作台与屏幕表面之垂直距离, 取5 m;L2操作台的宽度, 取1 m;L3值班者眼睛与操作台之间的垂直距离, 取0.3 m。
代入数值计算, L=6.359 m
根据三角函数公式, 则人眼此时可分辨之最小距离为:
式中:h4为值班者屏幕中心视线 (L线) 与水平视线的垂直距离, m;θ为人眼的极限分辨率, 取1分角, 即 (160) °。
计算结果大于人眼的极限分辨率的最小距离1.8 mm。
在采用1×140″屏幕结构时, 垂直方向上的投影单元数为1个, 140″屏幕显示部分高度为2 134 mm, 宽度为2 800 mm。
, 显然, 最好采用芯片分辨率为1 920×1 200的投影机, 才能满足5 m观测距离以上观看140″大屏的人眼极限角分辨率要求。但这种极高分辨率的DLP投影机是极其昂贵的, 为了降低系统总价, 而又有较高的图像质量, 徐州矿务集团天山公司设备采用芯片分辨率为1 400×1 050 (SXGA+) 的F1+投影机单元进行双光路反相迭加, 虽然单投影机的光通量只有4 500 lux, 分辨率为1 400×1 050, 但迭加后的光通量达到了9 000 lux。此时, 垂直方向上理论可视分辨率与投影单元垂直分辨率之比为:1 153/1 050=1.1≈1, 即5 m以外的观测者因分辨不出屏幕的光栅结构而觉得大屏图象非常清晰。
2.3 大屏幕光学半增益视角的设计计算
在进行大屏幕光学半增益视角的设计时, 必须计算观众观看大屏幕中心的视线与屏幕法线方向的夹角, 并使其小于屏幕光学半增益视角, 以获得比较好的视觉效果[1,2]。
假定背投屏按照其长度方向与地面平行放置, 即常规放置。
由图2所示经简单三角换算可计算出大屏幕水平放置时半增益垂直视角和水平视角:
式中:α、β分别为大屏幕水平放置时半增益垂直视角和水平视角, (°) ;L4为值班者坐位与屏幕表面的垂直距离, L4=L1+L2+L3=6.3 m;L5为观测者站立处与屏幕表面的垂直距离, L5=L4+1 m=7.3 m (人站在值班者后1 m处) ;L*为显示屏幕宽度的一半, 1.4 m。
将以上参数代入上式可求得:
因此得到:大屏幕水平放置时半增益水平视角β=25.82°;大屏幕水平放置时半增益垂直视角α=7.86°。
2.4 国内使用的大屏幕的主要参数及型号
2.4.1 国内使用的大屏幕按其具有光学作用的两个面不同的分类
第一类屏:一面为费涅尔透镜, 另一面为园柱透镜光学结构。产品有DNP的NWA、UCS、Win Screen、SIGMA;Stewart的Opta Wave、Opta Screen、Micro Wave;SVS的WA1806;FSCREEN。
第二类屏:一面为费涅尔透镜, 另一面为特殊扩散层平面光学结构。属于第二类的产品有SVS的Vision 2000;IMAGE D-Type[3]。
第三类屏:一面为费涅尔透镜, 另一面为微珠玻璃黑色衬底平面光学结构。产品有DNP的BB;Jummer的BSC和BSP[4]。
在不同的应用场合, 这些不同的屏幕各有其特点, 各自适用于不同的用途、场合。
2.4.2 三类大屏幕水平和垂直半增益视角大小
水平半增益视角:
第一类:Stewart的OW屏为55°。
第二类:DNP的BB、Win Screen、SVS的WA1806屏为35°
第三类:SVS的Visinon 2000屏为33°
垂直半增益视角:
第一类:Stewart的OW屏为8°~10°
第二类:DNP的BB屏为35°
第三类:SVS的Vision 2000屏为33°
3 根据计算出的α、β角选定屏幕型号
α、β角计算结果为:α=7.86°, β=25.82°
根据上述计算结果以及从最大可视角、光学半增益视角来看, 大屏幕中心的视线与屏幕法线方向的夹角小于且接近大屏幕光学半增益视角。美国Stewart的OW屏水平半增益视角为55°、垂直半增益视角为8°~10°, 参数优于其他种类大屏幕参数。满足设计要求, 且不会造成观测者站立或坐下时因观测角度变化而导致屏幕上下视光亮度的角度差异, 能够获得较好的视觉效果。因此, 徐州矿务集团天山公司选定美国Stewart的OW屏。其光学增益为4, 这样, 在同样的DLP投影机输出光通量下, 采用美国Stewart的OW屏时, 屏前光出射度比采用BB屏时1.0的光学增益要高, 可以得到高4倍的屏前视觉亮度。
在SXGA+的分辨率下, 140″大屏幕图象每个象素的大小约为2 mm×2 mm, 而美国Stewart的OW屏的节距为0.8 mm, 此时每个象素占有约2.5×2.5=6.25个节距单元, 图象很细腻, 不会因大屏幕本身的成象分辨率不足而造成观测者视觉分辨率下降。
4 结论
调度大屏幕基础参数的理论计算为设备的选型打下了良好的基础, 通过一段时间的系统运行, 证明选型的设计参数是合理的, 具有一定的参考价值。
摘要：煤矿安全生产调度大屏幕显示系统性能参数的设计、计算对大屏幕系统的选型起着至关重要的作用, 结合徐州矿务集团天山公司调度大屏幕显示系统的设计和实现, 介绍了选型中一些主要参数的计算和通过参数比较如何选型, 对于煤矿企业调度大屏幕背投的选型具有一定的借鉴作用。
关键词：煤矿安全生产,调度大屏幕,分辨率,视觉
参考文献
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[3]毛凯.DLP背投大屏幕系统设计及应用[D].昆明:昆明理工大学, 2014.
安全参数 第11篇
1.1 电站概况
琼中抽水蓄能电站位于海南省琼中县黎母山, 机组建成后将承担海南电力系统调峰、填谷、黑启动等工作任务, 规划装机总容量3×20万k W, 一次建成。
1.2 电站接入系统方案
为充分利用海南220 k V输电通道, 兼顾大方式电力东送 (东部缺少电源) , 小方式从西部电源集中区域吸收富余电力, 琼中抽水蓄能电站按220 k V电压等级接入系统, 出线4回, 就近π接大成至塔洋220k V线路, 形成儋州大成至琼中抽蓄至琼海塔洋的220k V线路。该方案已经南方电网公司批复, 目前正在建设。
1.3 电站投产时间
从琼中抽水蓄能电站建设进度来看, 电站预计2017年下半投产1号机组, 2018年投产2号、3号机组, 在2018年夏季大方式后能发挥全部作用。
2 抽水蓄能机组机电参数选择范围
在电站进行本体设计时, 机组主要机电参数选择范围如下:
额定功率因数:cosφ=0.9/0.975 (发电/抽水) 转动惯量:GD2=4 200~5 600 t·m2
直轴暂态电抗:X’d=0.28~0.33
直轴次暂态电抗:X’’d=0.18~0.22
额定转速n=375转/分
3 机组机电主要参数对海南电网的影响
3.1 模拟计算边界条件
琼中抽水蓄能电站发挥全部作用开始于2018年, 本文参照海南电网2018年220 k V规划网架, 采用BPA仿真计算程序, 分析抽蓄不同机组机电参数对海南电网安全稳定运行的影响。
3.2 抽蓄机组转动惯量对电网的影响
转动惯量GD2直接影响惯性时间常数, 惯性时间常数是指在发电机轴上施加额定转矩后, 转子从静止加速到额定转速需要的时间, 机组惯性时间常数的取值直接影响到系统稳定计算结果。通常, 惯性时间常数越大, 在相同转矩下, 转子改变的越慢, 电力系统稳定性越好。惯性时间常数计算如下:
式中:
Tj-以机组本身功率为基准的惯性时间常数, 单位为秒;
GD 2-发电机转子的转动惯量, 单位为t·m2;
n-发电机转子额定转速, 单位为转/分;
S-发电机组的额定容量, 单位为兆伏安。
在本体设计时, 抽蓄机组转动惯量大致范围在4 200~5 600 t·m 2之间, 则以机组额定功率为基准的惯性时间常数为7.282~9.710 s之间。
BPA仿真计算程序反映时间惯性常数的参数是采用发动机动能, 发动机动能EMWS (MW·S) 与国内惯性常数相当, EMWS=0.5×Tj×SNGEN。
从2018年抽蓄送出线路三永故障系统暂态稳定计算来看, 转动惯量越大, 发动机动能越大, 故障后发电机相对角越小, 系统电压越高, 系统的稳定性越好。无论大方式还是小方式, 模拟计算结果和理论一致。其中, 大方式下抽蓄机组转动惯量为4 200和5 600t·m 2两种情况, 琼中抽蓄至琼中变电站 (琼中变电站2018年π接入琼中抽蓄至琼海塔洋220 k V线路) 220k V单回线路发生三永故障暂态稳定计算分别见图1和图2, 由图1和图2可见, 机组转动惯量越大, 电机机功角差相对更小。
3.3 抽蓄机组功率因数对电网的影响
提高机组额定功率因数, 可以减轻发电机重量, 降低投资但稳定性降低;降低额定功率因数, 稳定性提高但发电机重量增加, 投资增大。从工程实际来说, 功率因数选取的范围与送电距离、方式、负荷大小规模有关。由仿真计算可知, 琼中抽蓄机组在发电工况功率因数调节范围0.9 (超前) ~0.95 (滞后) , 抽水工况功率因数调节范围0.975 (滞后) ~0.95 (超前) 能较好的满足系统无功平衡, 各节点电压满足相关规程要求。
3.4 抽蓄机组直轴暂态电抗对电网的影响
发电机直轴暂态电抗X’d越小, 系统动态稳定极限越大, 瞬态电压变化率越小;减小电负荷可使X’d减小, 但定子铁芯重量增加, 发电机的尺寸增大, 成本提高。
从暂态稳定计算结果可以看出, 琼中抽蓄20万千瓦机组直轴暂态电抗X’d取值0.28~0.33, 单一故障时系统能保持稳定, 但机组直轴暂态电抗X’d越小, 故障后发电机相对角角度越小、系统电压越高, 系统稳定性越好。
3.5 抽蓄机组直轴次暂态电抗对电网的影响
发电机直轴次暂态电抗X"d直接影响发电厂及整个系统短路电流水平。根据X"d初选值进行远期2030年短路电流计算。由计算结果可知, X"d越大, 短路电流值越小, 但琼中抽蓄机组X"d在0.18~0.22范围内变化时对系统短路电流影响不大。
4 结语
