移动电源设计报告范例6篇

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移动电源设计报告

移动电源设计报告范文1

关键词:产品设计;执法箱;便携;电子政务;信息化

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.195

随着我国综合国力的不断提升,政府对电子政务的不断健全完善,相配套的行政执法产品的生产、改进、创新和研发必然成为重要的研究方向。然而纵观行政执法产品生产研发行业,大多是重“软件”轻“硬件” ,执法软件或者系统只能在办公地点使用,由于网络和携带不便等因素,大部分的执法现场仍然采用纸质办公,但这种执法形式时效性差,效率低,且存在现场情况反映不全面、记录过程中出现差错不便于修改和证据效力不高等局限性。采用集约型设计方法设计了一种便携式行政执法箱,执法人员可携带执法箱在户外执法办公,完成现场打印执法文书、执法取证拍照、录音、录像、以及其他现场执法办案业务,且在户外可及时查询系统,执法办案相关数据也可在网络内便捷上传,提高办公效率。

1 执法箱的设计研发流程

1.1 设计调研阶段

经过充分调研,将有关市场机会、竞争力、技术可行性、生产需求的信息综合起来,并通过实验对概念、观点进行验证,确定执法箱产品模块框架。

1.2 执法箱的集约型设计阶段

(1)方案设计。对执法箱进行外观设计以及结构可行性分析。

(2)结构设计。这一阶段的设计要在充分考虑执法箱附件选型的前提下进行,整个设计阶段实际上是“设计-建立-测试”的循环,不断进行设计改进以达到最终的功能要求。

1.3 样箱的加工

样箱的加工主要包括箱体的模具设计,内部EVA的加工方案设计以及其与箱体的装配、修正。

1.4 样箱的测试和调试

安装执法必备的软件和执法系统,对软件、系统与执法箱附件的兼容性进行调试,并进行户外执法办公的试验。

2 便携式执法箱的设计方案

如图1所示,为行政执法箱的三维爆炸图。该便携式行政执法箱包括箱盖1、箱体2、能单独取出的置物层3和位于置物层3上方用于放置笔记本电脑16的笔记本托板4。如图2和图3所示,置物层3的上部设有若干储物槽5。置物层3的下部设有用于放置电源的电源槽6和用于放置电源线的布线槽7。如图1和图4所示,笔记本托板4下方设有可转动的支架8。支架8的下端与箱体2底部为可转动连接。置物层3设有用于支架8穿过的支架槽9和用于放置打印机17的打印机槽10。如图5所示,箱体2侧壁设有与打印机出纸口位置相对应的打印出纸口11和用于外界电源接入的电源插口12。

该便携式行政执法箱放置有电源,方便户外使用。电源为笔记本和打印机等设备提供电源,使这些电子设备不依赖于外界电源。箱体2侧壁的电源插口12可以用于外界电源对电源进行充电,或者在外界电源方便接入的情况下直接使用外界电源对箱内的用电设备进行供电。箱体2侧壁的打印出纸口11可以使打印机17打印出的纸张直接传出箱子,这样在需要打印时就不需要再先取出打印机17,再连接电源,进行打印后还要收回到箱子里,减少了操作步骤。该便携式行政执法箱,结构紧凑,空间利用合理,携带方便,并且打印机17在箱内可以进行打印,操作简单,提高了办公效率。

便携式行政执法箱内设置有无线路由器,可以将电脑、打印机、照相机、执法记录仪、手机等设备统一到一个网络内。这样现场打印执法文书、执法取证拍照、录音、录像、及现场执法办案等数据能够在网络内便捷上传,提高办公效率。

3 结论

本文设计的便携式执法箱采用集约型设计方法,内部空间巧妙设计,执法箱体积小,重量强,更易于携带。从功能上,执法箱集查、抽、检、罚、信、搜等功能,功能完善,实用性强,是一种移动式办公平台,更有利于执法人员户外办公。

参考文献:

[1]于晓晨.浪潮电子政务行政执法产品市场营销战略研究[D].长安:长安大学.

移动电源设计报告范文2

关键词:基于通信的列车控制、联锁、系统架构、功能

中图分类号:S972.7+6文献标识码: A

一、前言

区域控制中心系统(以下简称ZC系统)是在原有的国产通用安全硬件平台的基础上开发的新一代的面向城市轨道交通的列车控制系统,是自主研发的CBTC系统的核心子系统。ZC系统与自动列车监督系统(ATS)、车载控制系统(ATP/ATO)、车站计算机联锁系统、数据传输系统和微机监测系统共同构成了完整的基于通信的列车控制系统(CBTC系统)。在CBTC系统中,每个联锁集中控制区设置一套ZC系统,主要完成轨旁ATP功能以及部分ATO和ATS功能。ZC系统的主要功能、硬件构成、软件结构以及相关技术特点是本文重点内容。

二、系统结构

北京全路通信信号研究设计院有限公司自主研制的基于通信的列车控制(CBTC)系统。该系统中的计算机联锁子系统的结构可划分为3个层次,即操作显示层、逻辑运算层、输入/输出层,其组成结构如图1所示:

图1CBTC计算机联锁子系统组成结构图

1、操作显示层

操作显示层由操作显示子系统和维护终端子系统组成,提供操作及维护的人机界面。操作显示子系统和维护终端子系统之间通过局域网交换信息。操作显示层还通过与列车自动监控子系统(ATS)、微机监测等外部信号系统之间的信息交换,最终完成列车运行指挥控制和设备维护管理等功能。

2、逻辑运算层

逻辑运算层即联锁逻辑子系统,是整个联锁系统的核心层。联锁逻辑子系统通过安全数据通道与输入/输出层以及区域控制中心(ZC)系统、相邻站联锁系统等外部信号系统进行信息交换,并通过局域网与操作显示层交换信息;联锁逻辑子系统接收来自操作显示层、外部信号系统的操作命令信息,接收来自输入子系统、ZC系统、相邻联锁系统的现场设备状态、列车信息,通过联锁运算,产生相应的控制命令,通过输出子系统对现场信号设备进行控制。联锁逻辑子系统还通过与轨旁电子单元(LEU)接口,控制有源应答器发送报文,用于点式后备模式下的列车控制。

3、输入/输出层

输入/输出层包括输入子系统和输出子系统。输入/输出子系统通过安全数据通道与联锁逻辑子系统交换信息。输入子系统将采集的接口电路和现场设备的状态信息发送给联锁逻辑子系统;输出子系统接收联锁逻辑子系统的输出控制信息,通过驱动接口电路,控制现场信号设备。按上述逻辑层次划分的CBTC联锁子系统由操作显示子系统、维护终端子系统、联锁逻辑子系统、输入/输出子系统、电源子系统组成,共同完成联锁系统的需求。其中联锁逻辑、输入/输出为安全子系统,均按照二乘二取二硬件安全冗余结构进行设计。

三、硬件构成

区域控制中心系统采用的硬件平台为既有的国产通用安全硬件平台(DS6-60),该平台采用了二乘二取二的安全冗余结构,适用于车站计算机联锁系统、地面列控中心系统、临时限速服务器等信号系统。其中,采用该通用安全平台的车站计算机联锁系统已大量应用于全国多条线路,其安全性和可靠性已得到了实践的检验。ZC系统主要由逻辑处理子系统、输入/输出子系统、通信子系统、电源子系统、维护终端子系统组成,其硬件结构如图2所示。

图2ZC系统硬件结构图

ZC系统由完全相同的A、B两系组成,两系并用,互为主备,提高了系统的可靠性;每一系又采用二取二比较的软、硬件安全冗余结构,确保了系统的安全性。A、B两系共有3种稳定工作状态,即主控、备用、离线。系统正常工作时,其中一系处于主控状态,另一系处于备用状态;当主控系发生故障时,主控系脱机进入离线状态,同时备用系自动切换至主控状态。故障系在修复并开机后,自动与主控系取得同步并进入备用状态。ZC系统各单元组成及功能如下。

1、逻辑处理子系统。逻辑处理子系统由CPU模块、系间通信模块、IO通信模块、电源模块等组成。逻辑处理子系统负责安全相关数据的运算和处理,是整个ZC系统的核心,其设计满足“故障-安全”原则。

2、输入/输出子系统。输入/输出子系统通过智能IO模块实现对状态继电器和点灯继电器的驱动和状态信息采集功能。此外,ZC系统通过该子系统预留了与现场设备的接口。

3、通信子系统。通信子系统通过以太网或RS-422方式与ATS系统、联锁系统等其他信号系统进行数据交换。

4、电源子系统。电源子系统负责为逻辑处理单元、维护终端等其他设备供电。

5、维护终端。维护终端子系统采用通用的工业控制计算机,主要完成与ZC系统相关的维护信息的记录、实时监视、记录回放等功能。

四、软件结构

1、软件体系结构。区域控制中心系统通过硬件的安全结构设计和安全平台软件来实现安全相关功能,包括主从CPU比较、主备系切换等功能,其安全处理流程对于ZC系统本身而言是“透明”的。ZC系统的软件体系结构分为安全平台硬件、操作系统、安全平台软件、ZC应用软件4个层次,如图3所示。

图3软件体系结构示意图

对于安全平台而言,ZC系统的应用软件构建于操作系统之上的安全平台软件之上。

2、应用软件结构及功能描述。ZC系统的应用软件运行于具有二乘二取二的冗余结构的通用安全平台之上,包括主控模块、线路数据管理、移动授权计算等模块,其软件结构示意图如图4所示。

图4ZC系统应用软件结构示意图

(1)主控模块。模块主要负责对ZC系统内其他模块的整体调度,实现ZC系统的逻辑处理功能,其本身又被平台软件程序所调用。

(2)线路数据管理。模块存储了线路数据地图,供其他模块使用;同时从通信接口模块获取轨旁设备的状态信息,供列车追踪、移动授权计算等模块使用。

(3)列车管理模块。模块负责完成线路内所有列车的注册、注销等列车管理功能,同时将列车位置报告等信息动态存储在系统中,供列车追踪、移动授权计算等模块使用。

(4)列车追踪模块。模块根据列车位置报告信息和计轴区段的占用/空闲状态信息,实现对线路内所有列车的实时追踪,供列车管理、移动授权计算等模块使用。

(5)移动授权计算模块。模块根据列车管理模块提供的列车位置信息、线路数据管理模块提供的轨旁设备状态信息,为管辖范围内的所有列车分配移动授权。

(6)相关接口模块。模块主要负责完成与联锁、ATS等其他信号系统的通信接口功能,包括各种设备状态的初始化、报文的解码和组包工作。此外,ZC系统通过MT接口模块向ZC维护终端提供维护信息,供其记录和查询。

五、系统功能

ZC系统与车载控制系统、车站计算机联锁系统共同完成CBTC系统的列车安全防护功能,是CBTC系统的关键子系统。ZC系统根据车载控制系统发送的列车位置报告信息,结合联锁系统提供的轨旁设备的状态和进路信息,自动为线路上的列车分配移动授权,从而,实现列车间的安全追踪间隔。ZC系统具体功能如下:

1、列车追踪。列车追踪是整个ZC系统的核心功能,是实现移动授权分配等其他安全功能的基础。ZC系统通过列车位置报告信息来实现对管辖范围内的所有自动列车的实时追踪;通过计轴区段的占用/空闲信息来实现对管辖范围内的所有非自动列车的实时追踪。

2、移动授权分配。以联锁系统提供的轨旁设备状态和进路信息以及车载控制系统提供的列车位置信息为基础,ZC系统为管辖范围内的列车分配移动授权,使CBTC系统自动实现列车安全间隔功能。

3、临时限速。由控制中心调度员在ATS系统上设置临时限速命令并发送给ZC系统,在通过限速值校验等合法性检查后,ZC系统发送给相关的车载控制系统,由其执行。

4、屏蔽门的监督与控制。ZC系统与车站计算机联锁系统、车载控制系统共同实现屏蔽门的监督与控制功能。当屏蔽门未关闭时,自动控制列车不得进入或离开该站台。当列车进站时,车载控制系统向ZC系统发送屏蔽门的控制命令;在通过屏蔽门ID校验等合法性检查后,ZC系统将该命令经联锁系统发送给屏蔽门系统,此后屏蔽门按控制命令动作。

5、站台紧急停车按钮的监督。ZC系统与车站计算机联锁系统、车载控制系统共同实现站台紧急停车按钮的监督功能。当站台紧急停车按钮被激活时,列车不得进入或离开站台。

6、自动折返。ZC系统与车站计算机联锁系统、车载控制系统共同实现列车的自动折返功能。当列车在折返站进行自动折返作业时,ZC系统向车载控制系统提供无人折返按钮的激活状态,同时根据列车位置信息、进路信息为折返列车分配相应的移动授权。

7、ZC切换。ZC系统具备ZC切换功能,确保列车通过ZC管辖范围边界处的运行与列车追踪的连续性。

8、维护信息的记录和查询。ZC系统设置维护终端,实现维护信息的记录、查询和回放等功能,以方便电务维护人员的日常维护和故障处理。

六、系统特点

1、系统设计全面采用了二乘二取二的安全冗余结构;同时综合采用故障-安全设计和软件相异性设计及安全信息传输技术,具有较高的安全性。

2、系统对电源子系统、逻辑处理子系统、输入/输出各子系统以及它们之间的通信通道全面采用可靠性冗余结构。在任何单系故障情况下,保证系统的正常使用;此外,系统与其他信号系统之间的通信采用“双网交叉”的工作方式。因此,系统具备较高的可靠性。

3、系统采用高品质、高可靠性的元器件,并采用具有高覆盖率的在线自测试和自诊断技术;采用可在线更换的分层次的模块化设计。

4、系统由主备两系构成,具备人工切换功能,便于现场维护;提供维护终端子系统,便于现场的日常维护和故障处理。

5、系统可通过以太网、RS-422等多种方式与ATS系统、联锁系统等其他信号系统进行通信,接口方式灵活。

6、系统的软件开发采用模块化的设计,其开发流程符合EN50128标准。

7、系统采用了移动闭塞方式控制列车运行,极大地缩短了列车的运行间隔。

8、可实现线路内自动控制列车与非自动控制列车的混合运行。

七、国产CBTC联锁子系统技术优势

1、广泛地吸取了世界先进国家的经验和教训,其国产系统的设计理念及其功能适合我国国情;技术装备国产化,大大地降低了投资建设与运营维护成本;

2、核心联锁软件成熟稳定,设计参数化程度高、适应性强,可以通过参数设置来满足各种技术需求;

3、站场数据通过CAD工具自动生成,开发周期大大缩短,联锁数据的安全性和准确性更有保证,极大地节约了测试和验证时间,缩短了工程周期;

4、CBTC联锁子系统主体设备传承、发展了国铁成熟的联锁系统,使系统稳定性、容量等性能大大提高,实践证明,完全满足城市轨道交通的运用要求;

5、系统的开发过程,严格遵照EN50129标准中规定的最高级别(SIL4级)的安全保障要求和原则进行,并委托国际第三方独立认证机构对产品的每个生命周期的安全性进行了严格的独立评估;

6、系统的模块化、标准化设计,使结构配置灵活、易于分布式扩展和升级,并对于新的业务需求做到快速响应;

7、良好的本地化服务,零部件供给可长期保证、供货周期短。

八、结束语

与国外信号厂商提供的信号系统相比,自主研发的CBTC系统在不降低系统效率、可靠性以及安全性的前提下,具有国产化程度高、寿命周期成本低、维护方便等特点。作为新一代的列车控制系统,必将在我国城市轨道交通信号系统领域占有一席之地。

该公司自主研发的CBTC系统在北京地铁8号线成功地进行了全面的现场试验,大量的系统测试和验证结果表明,面向CBTC技术的计算机联锁系统既保证了安全性、可靠性、可用性、可维护性,又在技术上有所突破,满足了CBTC系统设计要求,是技术继承、再创新的成功范例。

参考文献:

[1] 余勇 张亚影:《北京市轨道交通亦庄线联锁子系统描述》,《市政技术》,2010年02期

[2] 蔡昌俊 肖宝弟:《国产MTC-Ⅰ型城轨交通CBTC系统的研发》,《现代城市轨道交通》, 2011年01期

移动电源设计报告范文3

【关键词】无线基站实施维护

从3G牌照发放开始,国内三家经营移动业务的运营商一直致力于3G基站建设,并不断加快步伐,几年来,无线基站的网点遍布全国大小省市。大规模的基站建设工程,为运营商进一步推行无线基站建设积累了丰富而富有成效的经验。本文通过在新建小区建立无线基站的实际操作案例浅析无线基站工程一般施工环节与维护要点。

一、无线基站工程实施具体案例分析

1.1工程概况

在新建的小区内建设一座移动无线基站机房用于居民通信。机房选用一层框架结构,地面到屋顶高度为3.3m,机房建筑结构类别为3类,拥有二级抗震等级和二级耐火等级,设计使用期限是50年。

1、防雷接地系统。防雷与接地装置选择应热镀锌防锈的金属构件;铁塔的防雷引下线使用-40*4的扁钢和牢固的钢筋焊接在基础定位的钢板上,焊缝的长度达标;用-40*4扁钢作为接地材料,与接地极一起,绕铁塔牢固焊接,形成一个闭合的环路接地网,接地电阻不到4Ω;在墙内埋入两根引自水平地接线的-40*4扁钢并将其引至机房内部,扁钢位于馈线洞下,引出墙面的长度是120mm,超出地面1.6m。2、照明系统。照明管线全部选用铜芯塑料线,并配合施工的具体情况预留了一部分;在门侧距离地面1.3米的地方放置照明灯的开关,门两侧距离墙边1米及地面250mm处各设置了一个插座,开关和插座都是暗装;馈线洞对面明设照明线,在室内地坪2.6m处,在门所在的墙1.6m处预留50孔径的进线孔。

1.2工程实施方案设计

1、对文件进行编号,反复核实后确认文件准确无误并分发给相关人员。2、严格按照合同标准采购物资,依据说明书与书面指令对材料的存储及运输进行控制。按照装箱单逐一对货物进行了检验,确认货物无任何纰漏并在装箱单上签字。3、硬件安装。(1)机柜安装。参照设计图纸使用冲击钻在标记好的位置打孔,打完孔后除去孔内灰尘,将机柜用膨胀螺丝固定好。如果机柜不大平稳,可以在底部垫上U型垫片并再次调节膨胀螺丝直至牢固。(2)电源线与地线的安装。选用电源线为-48伏的电源线以及0伏的地线,根据机房实际走线情况裁剪好电源线与地线,电源线一端同BTS机柜电源接线柱相连,另一端连接在电源柜接线排上,电源线都用白色扎带绑扎,并整齐沿着走线架布放。保护地线一端同机柜相连,另一端则连接到室内的保护地排,也是跟电源线一样用白色扎带绑扎。(3)传输线与告警线布放。传输线不要与直、交流电源线以及强信号电缆一起布放,这样可以有效避免信号干扰问题。告警采集线在布放前要仔细测量安装位置与BTS机柜的距离,并且为了美观,在布线的时候都要对PVC走线槽进行安装。4、天馈系统安装。(1)在室外安装时,选择晴朗的白天,施工人员统一配备安全帽、安全保险带和应急药包。在施工现场时,对有可能滑落的器具做好安全处理,防止对经过人员造成伤害,并做出较为显眼的标语,提醒施工现场行人注意安全并绕道。(2)天线安装。应该在避雷针有效保护范围里安装天线,同时,天线要伸出铁塔平台1米以上。确保天线的型号、挂高和设计图纸一致。全向天线与定向天线安装要求各不相同,要严格按照图纸设计来。安装后用指南针对天线的方位角度进行调整,偏差不能高于5度,调整后固定好螺丝。调整天线的俯仰角时误差不高于0.5度才算达到要求。(3)馈线的布放。在馈线切割时,不能小角度弯折以及踩踏碾压。确定好馈线长度后最好预留4米左右在对其进行切割,切完后在两端及中间都贴上相应的标签,以免排线时发生混淆。吊装馈线时将接头简单包装防止损伤,吊装到位后将上端准确固定,并实施多点固定的方式防止脱落。布放馈线时沿走线架隔上1m便安装上一个固定夹,将馈线按照贴上的标签顺序布放到固定夹中,保持固定夹与馈线的垂直,然后拧紧螺丝。(4)避雷系统安装。一般由馈线接地夹、天线上端的避雷针以及避雷器共同组成天馈的避雷系统。馈线在室外要做好3次接地工作,根据馈线在室外及塔上的长短要相应做好增加避雷接地夹的工作。5、安装质量检查。室内外设备都安装完毕后,还要进行全面的检查工作。包括:天线的方位与角度符合要求与否、馈线与走线架及塔有没有摩擦、天线正前方的200米之内有没有建筑物阻挡、电源与告警线的外皮是否安全、所有没有连接的接线头是否进行保护工作等等。6、基站调测。准备好调测要用工具及安装调测文件,打开空开,测量各设备电压符合标准后按顺序对模块进行加电操作。用笔记本连接基站设备进行单机测试,并下载基站数据,成功下载后基站便可以开通,机柜的指示灯全部现实绿色。安排工作人员在小区附近100m左右对小区PN OFFSET值进行手机测试,并记录测试数据写好报告,让相关人员签字。

二、无线基站工程维护要点

(1)机房设备的检修。对机房设备实行预防性的计划检修,了解各设备运行状况,注意传输设备、电源、空调与蓄电池的温度,及时处理存在着安全隐患的硬件设施,更换有故障的基站硬件,维护无线基站的正常运行。(2)各种线路的定期检测。定期检查天线有没有老化现象,天线的俯仰角度是否正确,定向站的方位有没有问题等,隔段时间统一更换陈旧的天线,避免因长时间使用而导致其素质下降。(3)机械设备的定期清洁保养。机械设备容易积聚灰尘、烟雾、油污等,导致无线设备与交换设备的工作环境日益恶劣,机械设备如果不定期清洁与保养,将严重影响各项设备的稳定性以及工作效率,降低通信质量,甚至引发火灾。

三、结束语

对于日益复杂化的通信工程,本文给出的意见只是冰山一角。随着通信技术的不断发展与各项设备的更新换代,无线基站的建设会呈现出越发复杂的局面,所以,要不断思考,总结经验,才能在以后的施工与维护中做到又快又好,确保无线基站工程的质量。

参考文献

[1]王莹,张继磊.浅析新建无线基站的几方面应对措施[J].电信工程技术与标准化,2006(03)

移动电源设计报告范文4

关键词:三遥;IP组网;动态告警

中图分类号:TP277

随着我国电信事业的迅速发展和通信网络规模的不断扩大,20世纪90年代初我国提出了对通信电源设备及环境进行集中监控管理的要求,即进行遥测、遥信和遥控,最终实现少人值守或无人值守,从而大幅度提高整体运行效率和管理水平。

动力设备监控系统是一个分布式计算机控制系统,它通过对监控范围内的动力机房各种动力设备的实时监控;按照上级监控系统或网管中心的要求提供相应的数据和报表。

1 系统构成和功能

1.4 功能组成

动力环境集中监控系统是对动力设备、基站环境实施集中监控管理的系统。

动力环境集中监控系统作为运行维护支撑网的重要组成部分,可提供多种数据接口,与其他网管系统互联互通,构成综合网管平台。

通信基站动力环境监控系统在实现基础的功能外,还可以实现拓展的功能,比如:(1)空调节能。根据用户预先设定的策略,自动控制空调。(2)安全防范管理。提供基站安防监控功能,实现空调室外机防盗监测、室外变压器防盗监测、基站安防告警联动等。(3)电池管理。提供独立的蓄电池管理功能,包括均、浮充状态实时监测,蓄电池后备放电时间实时估算,落后电池判断,充放电数据查询,单体电压历史统计,人工远程放电测试功能等。(4)远程抄表管理。提供基站智能电表远程抄表功能,定期统计基站用电量,根据用电量指导基站电源、电池组等动力设备的扩容、升级,以及电费管理。

2 动力设备监控系统的应用现状

2.1 规模

目前动力设备监控系统已经成为通信运营商,[2]电力系统机房建设的必备的配套建设项目。以中国移动为例,中心机房纳入监控的监控率为93.44%,ip基站纳入监控的监控率为95.84%。

2.2 应用情况

实现了基本应用,也就是对监控设备的运行数据进行实时监控,对发生的告警及时发现,并偶尔对油机和空调进行控制;二级应用有不同程度的提现。

一些高级应用也纳入到系统的升级规划之中。

2.3 应用效果

使得动力机房在应对自然灾害时,使得应急供电能力大大增强了。运行维护效率也在使用动力环境监控系统中得以提升。对设备的优化及技术改造也有一定的应用效果。

3 系统升级及优化分析和设计

3.1 动力环境监控系统优化需求分析

动力环境监控系统向更深层次的应用发展,[3]实现对全网的监控,逐渐过渡到动力专业网管是系统的升级及优化的趋势。实现设备与性能的关联;实现对全网动力设备的管理,对工作进行指导评估。

3.2 设计思路

系统的设计目标主要包括以下几个方面:实现全网络动力设备信息集中统一管理,实现全网动力设备性能预警和趋势性分析;实现全网设备结构和关系,实现网络运行质量和维护质量的评估为,实现对设备重大故障提供前期诊断依据,提高动力系统的可靠性及移动通信设备的安全性。

系统逻辑架构设计包括应用层,数据处理层,数据采集层。

3.3 详细功能设计

3.3.1 运行分析。系统通过分析动环系统获得的设备运行性能历史,结合系统设备信息、维护信息,对设备性能进行趋势分析、产生性能告警。

例如:蓄电池组信息采集及分析,得出蓄电池充放电时间曲线图、对蓄电池组容量、使用年限、放电时间进行分析。

3.3.2 设备维护管理。在线提交上下电申请,有审批环节,可以查询审批记录和申请记录。自动计算机架的总功率、已用功率和剩余功率,自动匹配相同设备的功率信息。

可以模拟割接的状况,系统自动检查电路连接情况和电流情况,不合理的情况给出警告。

3.3.3 设备关系呈现。通过图形,图像呈现设备的结构和关系。呈现设备的上下游连接信息。根据机房设备资源及其连接信息,自动生成机房设备连接信息。

3.3.4 设备管理。集中统一管理全网机房电源系统资源数据。实现全网机房电源系统数据增、删、改、查和统计分析功能;实现资源数据的批量导入、导出。下一步还可以用能rfid等手段,更实时的反馈机房的设备状态信息。

3.3.5 故障管理。系统应能对机房、基站电源系统的历史故障数据和日常维护检测数据的综合管理,用数据挖掘方法,对交流设备、开关电源设备、UPS设备故障统计分析,其分析的关联量包括系统容量、负荷和带载率,时间和系统。

3.3.6 设备健康管理。健康状态:全网动力机房健康状况统计,对机楼健康评估报告进行管理,实现对通信机楼健康状况的全面掌握;

4 小结

随着计算机技术及移动互联网的发展。[4]动力环境监控系统在对设备管理,对用户日常工作及维护的支持作用会越来越明显,应用层次会越来越高。其演化已经朝着从单纯的设备研发转变为整体解决方案提供,[5]从简易网络架构转变为高可靠性,高安全性的网络架构,从设备和中心互联转变为物物互联。通过对动环监控系统的升级和优化,其在网管支撑中的不可或缺的作用会更为突出和重要。

参考文献:

[1]中国移动动力环境集中监控系统技术规范,2007.

[2]高健.动力环境集中监控系统的应用和发展[J].电信工程技术与标准化,2006

[3]何新贵.监控系统发展研究与探索[J].信息技术,2010.

移动电源设计报告范文5

【关键词】博物馆;供配电设计;设计思路和要点

引 言

为了满足人民日益增长的物质文化需求,博物馆作为典藏、陈列和研究自然和人类文化的场所,其文化辐射力和社会关注度得到不断提高。截止2013年底,全国已有备案博物馆4165家,并继续保持高速增长态势。

本案即为某市新建大型博物馆,建筑面积52643m2,高度47.7m,建筑性质为一类高层公共建筑。地上四层,其中1层为中央大厅、展厅、报告厅、藏品库区、业务科研区和行政办公区等;2层为观光大厅,3~4层为展厅。

1 负荷分级与供电电源

1.1 负荷分级

1.1.1 消防负荷分级

根据GB 50045-95(2005年版)《高层民用建筑设计防火规范》第9.1.1条的规定:“高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、漏电火灾报警系统、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电,一类高层建筑应按一级负荷要求供电”。故本工程的消防设备用电为一级负荷。

1.1.2 非消防负荷分级

根据JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》附录A《民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷分级》规定:“大型博物馆及展览馆的安防系统用电、珍贵展品展室照明用电为一级负荷别重要负荷;展览用电为二级负荷”。此外,根据JGJ 66-91《博物馆建筑设计规范》第6.3.1条的规定:“大型馆的电气负荷不得低于二级,中小型馆不得低于三级。防火、防盗报警系统应按一级电气负荷设计或设置应急备用电源”。

本工程的建筑规模大于10000m2,属于大型馆,故非消防负荷分级如下:安防系统用电为一级负荷别重要负荷;弱电设备、网络通信机房、公共走道照明、用户站、客梯电源、生活水泵、排水泵、库房恒温恒湿空调设备等为一级负荷;展厅用电、自动扶梯、报告厅等用电为二级负荷;其余为三级负荷。

1.1.3 博物馆建筑负荷的特点

博物馆类建筑的用电负荷有以下特点:首先,空调负荷功率大,需采用单独的变压器组为此类季节性负荷供电。特别是近年来玻璃幕墙的大量使用,造成空调类负荷有增大的趋势,如本例中空调变压器的容量(2*1600kVA)就较动照变压器容量(2*1250kVA)大了一级。此外,展厅用电(包括照明和空调用电)定性为二级负荷,意味着每台变压器的平时负载率不宜过大,否则当每组变压器中的一台检修或故障时,另一台变压器需承担全部的一二级负荷,易发生过载。此时如果高压侧断路器整定值选择不当,易发生跳闸事故,造成更大的损失。另外,因为博物馆建筑布展的不确定性和灵活性,造成其照明负荷也随展品特性和对照明的要求而变化。为应对未来不同展览对用电的要求,比如珍贵展品的展出,对于未设置珍贵展品展室的博物馆建筑(如本例),还是建议在为展区服务的每个配电间内预留满足一级负荷供电要求的配电柜位及相应的电缆通道。

1.2 供电电源

由上述的负荷等级情况可知,博物馆类建筑通常需由市政10kV电网提供二路(双重)10kV电源,两路10kV电源同时使用、互为备用。特别重要负荷除由二路(双重)电源供电外,还应配置柴油发电机组或UPS蓄电池组作为备用电源。如本例中即为安防系统、消防自动报警系统以及重要弱电系统的用电设置UPS蓄电池组来满足其特别重要负荷和重要一级负荷的供电要求。此外,对一级负荷设备,如库房恒温恒湿空调设备等,采用双回路供电,电源引自不同变压器母线段,并在适当位置设置双电源自动切换装置。对二级负荷设备,如展厅用电、自动扶梯、报告厅等,可采用单回路供电,电源直接引自变电所低压馈出柜。

2 变配电系统

2.1 10kV/0.4kV用户站

在一层设一座10kV/0.4kV用户站,内设2x1250 kVA +2x1600kVA 共4台环氧树脂浇注低噪声节能干式变压器。其中2x1250 kVA变压器主要为展厅照明、恒温恒湿空调机组和其它电力设备供电;2x1600kVA变压器主要为冷冻机组、冷却塔、风冷热泵和空调机组等空调设备供电。10kV中压主接线采取单母线分段,设母联开关,采用手动联络方式,电气加机械连锁。平时分列运行,各带50%负荷,当一路电源故障时,另一路电源可带100%重要负荷。本方案经济性和可靠性都较好,适用于一般博物馆,但对于重要的博物馆建筑还是建议按100%负荷申请两路市电,以应对突况。另外,因为我国各地的城市电网情况不同,高压主接线方案需事先向当地电业部门征询,并根据具体情况调整方案,不可一概而论。

低压侧采用单母线分段,设母联开关,电气加机械连锁,变压器日常负载率70%左右。考虑到博物馆建筑的大部分负荷均为一、二级负荷,如选择母联自动合闸方式易引起变压器过载,所以本例选择了手动方式。在变压器低压侧设置无功自动补偿装置,采用过零投切、混合补偿,以集中补偿形式使高压侧功率因数提高到0.90以上。供配电系统示意图如下:

图1 供配电系统

2.2 谐波抑制措施

博物馆建筑的谐波源主要为照明用的气体放电灯、EPS和UPS等整流设备以及各类变频电力设备(变频泵和变频风机等)。关于谐波抑制措施,一般做法是在变电所电容自动补偿柜内安装相应的电抗器(适用于谐波含量较低的情况)或者设置有源滤波装置(适用于谐波含量较高的情况)。但最好的解决办法还是在谐波源产生的位置就近设置谐波抑制设备,如变频空调机组的末端配电柜或每个防火分区配电间的照明总柜,其实际效果和作用优于在变电所集中设置谐波抑制设备。

3 低压配电及线路敷设方式

博物馆建筑多为大型公建,低压配电应按能耗模型(如照明、插座、空调等)划分回路,设置配电箱/柜,在每个防火分区设置配电间。对于裱画室、修复复制室、熏蒸室等技术用房区域,按房间采用独立回路供电;需要380V大功率电源的,由该区域配电间采用独立回路供电至用电点位。对于珍品库房的恒温恒湿空调设备,由变电所低压柜直接馈出,在其空调机房内设置双路电源自动切换装置(ATS),满足其供电要求。

博物馆建筑为人员密集的重要公共场所,根据JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》第7.4.1条的规定,对一类高层建筑以及重要的公共场所等防火要求高的建筑物,应采用阻燃低烟无卤交联聚乙烯绝缘电力电缆、电线或低烟无卤电力电缆、电线。所以根据其使用性质应选用无卤低烟阻燃电缆和电线。

参考DG/TJ08-2048-2008《民用建筑电气防火设计规程》,本工程的电线电缆使用场所分级为一级。经计算,同一电缆通道内电缆的非金属含量为12L/m,故本工程所用电缆的阻燃级别应为A级,电线的阻燃级别应为B级(工程上通常比电缆低一级)。即本工程普通动力、照明配电干线线路采用A级交联无卤低烟阻燃电缆WDZA-YJY-1kV;消防设备的配电干线线路采用A级交联无卤低烟阻燃耐火电缆WDZAN-YJY-1kV。一般照明、电力配电支线采用B级无卤低烟阻燃交联聚乙烯绝缘铜芯线WDZB-BYJ-450/750V;应急照明、消防电力配电支线采用B级无卤低烟阻燃耐火交联聚乙烯绝缘铜芯线WDZBN-BYJ-450/750V。

4 照明系统

4.1 普通照明

博物馆藏品库房室内和对光特别敏感展品的照明应选用白炽灯,一般照明宜采用紫外线少的光源,并有遮光装置,限制紫外线对展品的影响。根据GB/T 23863-20089《博物馆照明设计规范》和GB 50034-2013《建筑照明设计标准》的相关规定,博物馆建筑陈列室的照度标准及年曝光量需满足如下指标:

2.陈列室一般照明UGR不宜大于19;

3.一般场所Ra不应低于80,辨色要求高的场所,Ra不应低于90;

4.复合材料制品按照对光敏感度等级高的材料选择照度。

博物馆其它场所的照明光源宜选用高显色荧光灯、小型金卤灯,其技术用房照明标准值指标如下:

4.2 照明控制

展厅、报告厅、观光大厅等区域一般照明采用智能照明控制系统。控制方式主要有自动控制、手动控制、可视化软件控制三种。

(1)自动控制:

探测人的移动来自动打开或关闭灯光。当观众进入展区时,通过人体感应器自动开启展区的照明灯光,引导观众进入展区参观。当观众离开展区时,展区内的灯光将自动延时关闭。根据外部灯光的强弱来实现灯光的亮度控制,充分利用自然光,并可通过调光为展品营造不同的灯光效果。同时,对于容易受灯光腐蚀的展品,采用调光的方式来控制灯光的明暗程度,展品前无人参观时,只开启应急照明灯进行室内照明;当有人进入该展品区域时,再将照明调到设定照度值。

(2)手动控制:

通过安装在各展厅门口的就地智能面板,可对灯光进行就地控制。

(3)可视化软件控制:

通过总线将智能面板、配电箱内的智能照明控制单元以及系统主机间连接成一个网络系统。在智能照明主机上可以实时显示各展区灯光的状态,并可远程控制灯光的开启。

4.3 应急照明

博物馆建筑人员较密集,宜选择集中控制智能型疏散照明标志灯系统。系统由智能控制器主机、分机、点式监控型标志灯等设备组成。控制器主机设在消防控制中心,每个防火分区设置一台控制器分机。每台控制器主/分机均分配唯一地址,末端灯具(高亮度LED专用灯具)均带有独立的地址码并自带传感器,保证其可识别性及可控性;并具有频闪功能,引导人员安全快速的逃离危险区域。系统能够自动监控电池组状态,实现充放电管理。系统通讯控制采用CAN-BUS总线方式,在火灾应急状态下,系统内所有灯具均采用与市电电网隔离的DC24V直流应急供电系统工作,不会对人员构成漏电危险。系统受消防联动控制器控制,可将系统的故障状态和应急工作状态信息传输给消防控制室图形显示装置。

5 结语

博物馆建筑在供配电系统的设计上有其一定的特殊性,本文通过结合相关规范条文和具体工程实例,着重从与一般公共建筑不同之处入手,望能为同仁带来一定的参考价值。

参考文献:

[1] GB 50045-95(2005年版)《高层民用建筑设计防火规范》[S].

[2] JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》[S].

[3] JGJ 66-91《博物馆建筑设计规范》[S].

[4] DG/TJ08-2048-2008《民用建筑电气防火设计规程》[S].

移动电源设计报告范文6

关键词:减排节能;电除尘;新技术

在人们环保意识逐渐增强、环保政策法规越来越严格的今天,减排节能电除尘新技术越来越受到人们的关心和重视,长期以来,电除尘以其投资省、能耗低、维护费用低而倍受广大使用单位的欢迎。

1.高频电源供电技术

通过综合应用电力电子、微电子等技术,实现对电能的高效能变换和控制,包括电压、电流、频率和波形的变换,满足电除尘供电特性和要求。

(1)高效节能。效率与功率因数高,高频电源效率大于0.9,功率因数大于 0.9,比工频电源节能 20%以上。

(2)可以较大幅度地提高除尘效率。配套高频电源可以有效提高电除尘器效率,按照国内外应用高频电源经验,由于其卓越的电气和放电性能,通常能降低排放30%左右。

(3)体积小、质量轻。高频电源变压器与控制柜集成一体化,可以安装在电除尘器顶部,电缆用量少,不占用控制室空间,可节省一定的土建成本。

2 SO3烟气调质技术

在世界各地,已经有 500 多台 SO3烟气调质装置作为电除尘提效补丁设备成功配套使用。龙净公司在国内率先引进了德国 PENTOL 公司的专项技术。该产品具有集成度高、全自动控制、免维护等优点,是针对高比电阻工况下提高电除尘效率的一项较为实用的补丁技术。

该产品作为电除尘提效的补丁手段,独立性强,操作灵活,综合运行费用较低。当机组燃用比电阻合适煤种时,电除尘器能满足排放要求,调质设备可不投用;当机组燃用热值差、比电阻高的煤种时,调质设备投用,仍可确保电除尘满足低排放要求。

3 气流分布与低二次扬尘技术

3.1 气流分布技术

在现今大型化电除尘装备中,必须高度重视气流分布和浓度分布技术,不正确的分布将直接导致排放超标。这种影响包括:烟气未经电除尘处理,即气流旁路,为电除尘内部阻流板设置不到位所致;多室电除尘器各室的烟气流量不均衡,与电除尘器连接的烟道结构及导流引流设计相关;多室电除尘器各室的烟尘浓度不均衡,与电除尘器连接的烟道结构、空预器等相关;多室电除尘器各室的烟气温度不均衡,与电除尘器连接的烟道结构、空预器、烟尘浓度分布等相关。

可从检测分析着手,通过现场检查电除尘器内部阻流结构及连接烟道的内部气流分布装置的安装情况,结合电除尘性能测试结果加以评估,找到症结所在,对症下药。对于大型电除尘器,还可利用计算机开展 CFD 气流分布数字模拟计算各室气流分布情况,找到问题症结,并设计修正方案。

3.2 低二次扬尘技术

二次扬尘主要受振打和高气流速度影响,在高电风下也会造成不必要的二次扬尘,使得除尘效率下降。

3.2.1克服振打带来扬尘的措施

(1)合理配置振打机构的振打强度,避免过大的振打力。(2)优化振打程序,避免过于频繁振打,对于大型化设备,可采用正交试验法结合烟尘浓度排放变化情况通过试验确定最佳振打制度。(3)采用断电振打控制模式,使得聚集在极板上的粉尘层更多地呈块状脱落,清灰更加彻底。(4)采用关断气流断电振打或移动电极技术,可有效解决二次扬尘问题。

3.2.2 克服高烟气流速下扬尘的措施

(1)高风速意味着高浓度,可换用高频电源,以减少电晕闭塞,提高电场工作效率,减轻二次扬尘损失。(2)在电场下部高粉尘浓度区设置低风速渐变阻流格栅,有利于粉尘安息,减轻粉尘扬起。(3)在除尘器前端安装凝聚装置,改善粉尘凝块,例如只使用氨或同时用氨和 SO3进行调质。(4)增加电场高度或宽度,扩大电场烟气流通断面积,降低电场风速。

3.2.3解决灰斗除灰系统扬尘的措施

(1)电除尘在运行时安装在灰斗上的气化风大多处于常开状态,当灰斗灰封不足时,气化风就成为二次扬尘的风源。应对措施主要有两条:一是保持一定的灰封;二是气化风由常开状态改为与输灰联动控制的间歇供气方式。(2)灰斗输灰系统采用正压气力输送方式时,与灰斗连接的仓泵的气压平衡管往往插入到灰斗内中上部,该平衡管的排气成为二次扬尘的风源,其周期性的气压释放气流对落入灰斗内的灰尘会产生较大的扬起,对电除尘满足低排放要求产生致命影响。解决的措施是增设气力输送平衡管的母管,通过该母管汇集各仓泵平衡管释放仓压的气流,并将该气流送到电除尘器前置竖井烟道内,这种方式可较为彻底地解决气力输灰扬尘问题。

4其他技术

4.1 机电多复式双区电收尘技术

常规的电除尘器粉尘荷电与收尘功能是在同一个电场内完成,电场场强往往受荷电电压限制,使电除尘效果不能得到最佳发挥。这里提供一种阴阳极分小区布置、复式组合的机电多复式双区收尘电场新型产品技术,根据设计要求,可沿电场长度方向设置2~3组荷电与收尘小区并呈复式交错布置。

4.2 移动电极技术

移动电极电除尘器(以下简称 MEEP)由日本日立公司大约在1979 年研发成功并投入首台样机的工业应用。MEEP 选型要点如下:

(1)采用移动电极的电除尘器与全部固定电极的电除尘器相比,由于选型小,占用场地明显减少。不论是对于改造项目,还是对于新建项目都是非常有利的因素。(2)移动电极清灰效果明显,能保持极板持续干净,从本体结构上能够消除高比电阻粉尘反电晕的条件。(3)由于转刷安装在下部无烟气通过的地方,能有效消除二次扬尘。(4)要保证可靠性,关键在移动结构件的制造,包括用材、制作工艺和保证精度等。主要是金属丝刷与转轴的固定,极板与框架的装配以及框架与链子的装配,驱动轮与链子的啮合精度等。(5)移动电极极板驱动轮和传动轮系统,转刷的驱动轮和传动轮系统,都需要密封和支撑,需要用到承重轴承、定位轴承等,因此需要增加和密封的油路系统。(6)移动电极转速不宜过快(一般为 0.5 m/min),否则容易加剧磨损,甚至可能会出现电极摆动等问题。由于电极移动转速的限制,对于移动电极电场,前提条件是入口浓度小于 1 g/m3。在 600 MW等大型除尘器上,移动电极单向总高将达到 17 m 左右,由于移动电极转速不高,若入口浓度过高以及粉尘比电阻较高时,仍将存在由于电极上积灰得不到及时清理而出现的反电晕问题,会影响除尘效率的正常发挥。

4.3 湿法电收尘技术

湿法电除尘器采用洗涤电极的方法,可确保电极清洁,并可有效捕集细微粉尘、去除 SO3

及一些重金属等,主要应用在冶金环境除尘等常温型工况场合。用在燃煤锅炉湿法脱硫后,可捕集逃逸的 PM2.5细微粉尘等,有效解决石膏雨等问题,实现近似零排放。但要注意解决好设备防腐以及废水循环处理。

4.4 节能电控提效技术

主要是通过对不同煤种、不同工况、不同负荷条件下的各种运行数据的分析、归纳和总结,对电场动态伏安曲线族与工况特性变化的关系规律进行对比和分析,建立不同的工况特性分析诊断的数学模型,基于该模型可以可靠地计算出电除尘器的反电晕指数和常电晕指数,正确地反映整台电除尘器的工况状态和变化趋势。结合锅炉负荷、烟气量、烟气温度、吹灰信号等多种信号;自动分析、诊断电场工况;实时自动选择高压供电的供电占空比和运行参数;实现综合节能,使电除尘器始终运行在功耗最小、效率最高状态。

4.5全布袋技术和电加袋技术

全布袋除尘工艺不仅在技术上可行,且具有投资省、占地少、运行费用低等优势,是符合我国特点的新技术,是典型的节能环保工程。电加袋除尘器由电除尘器改造而成,改善了电除尘器的除尘效率收粉尘“比电阻”的影响很大,除尘效率低的缺点。

结语

综上所述,各项提效技术均有与其相适应的工况条件,针对每个项目的不同特点,可以选择性地使用,或者将各种补丁技术进行有机结合,可实现10~30 mg/m3的超低粉尘排放,应用湿法电除尘技术甚至可实现 5 mg/m3以下接近零排放的目标,达到节能减排的最大化效益。