分布式系统设计与应用范文1
关键词：分布式光伏发电；发电系统；电气设计
引言：分布式光伏发电是在执行科学发展观、市场经济转型、科学技术研发、生态平衡建设与自然资源保护的基础上，得以提出并应用的一种新兴能源开发方式。分布式光伏发电以其具有的生态清洁性、污染小、发电效率高、电损耗少、网络化管理等特点，在我国城市化建设与资源利用中得到V泛认可与应用。分布式光伏发电系统在一定程度上缓解了我国能源短缺问题，提升了社会经济收益，有效推动了我国科学、可持续发展建设目标的实现。
1分布式光伏发电系统概述
1.1分布式光伏发电内涵
近年来，随着人们对能源利用与研发的重视，我国对自然可再生资源的利用取得了一定的成效，分布式光伏发电就是在此发展背景下得以产生的一种分布式发电系统。分布式光伏发电主要是指通过利用光伏组件将太阳能转换为电能的一种能源开发手段Ⅲ。分布式光伏发电有效实现了能源的综合利用，具有广泛的发展空间与应用前景。实践证明，应用分布式光伏发电有效的提升了光伏发电站的发电量，并在一定程度上减少了电能的损耗。
1.2分布式光伏发电特点
由分布式光伏发电内涵可知，分布式光伏发电具有污染小、空气清洁性、发电输出功率小、环保效益高、土地资源利用少、余电上网、电能损耗小等特点。
1.3分布式光伏发电系统设计
分布式光伏发电系统设计是基于分布式光伏发电特点以及目标的基础上，利用一定科学技术手段得以形成的能源利用与及开发系统模式。由于分布式光伏发电系统设计倡导就近并网、就近发电、就近转换、就近使用设计原则，分布式光伏发电系统设计的电气设计主要包括“组件连接电气设计、光伏电缆选型、并网逆变器选型、直流汇流箱设计以及防雷系统设计”。
2分布式光伏发电系统的电气设计
分布式光伏发电系统的电气设计主要是对基本设备、监控装置、环境监装置等的选用与设计（光伏电池组件、直流汇流箱、并网逆变器、光伏方阵支架、防雷设备等）。与此同时，电气设计是在遵循运行规律（光照-太阳能转换-电能输入配电柜-电能供给-余电上网）的基础上，进行具体设计与实践的。
2.1光伏直流电缆选型
光伏直流电缆的选用，是分布式光伏发电系统电气设计中的重要组成部分。光伏直流电缆的选用，应根据光伏发电设备的实际应用环境以及电气设计的具体需求进行科学与规范的选用。目前，最为常用的光伏直流电缆设备为无卤PV1-F类型电缆，该电缆设备主要运用于组件间跳线以及电流汇流的链接。此外，在电气设计过程中，对光伏直流电缆选型时也需对温度进行考虑，当发电厂温度高于六十摄氏度时，则需对分布式光伏发电系统中电缆的载流量进行调控与修整。
2.2并网逆变器选型
在分布式光伏发电系统的电气设计过程中，对并网逆变器的选用，首先需要对分布式光伏发电系统的实际装机容量以及发电机发电输出功率进行统计与分析，并根据其实际需求量选择合理的逆变器。其次，对布式光伏发电系统的直流电压、直流输入接线的接口数量、发电功率因数、额定输出电压参数、MPPT数量以及它的电压应用数值进行整合、分析与归纳，从而对逆变器进行科学选择。
2.3组件连接电气设计
在分布式光伏发电系统的电气设计过程中，其组串连接电气设计的设计，需遵照先串联后并联的原则进行具体方案设计与实践。
2.4直流汇流箱设计
直流汇流箱主要作用是将分布式光伏发电系统中经由光伏组件电源输出的各直流电流进行汇流处理，并将其接入到逆转器中。因此，在分布式光伏发电系统电气设计中，直流汇流箱设计具有重要意义。由于断路器是直流汇流箱中的重要组成元件，因此，应注重对断路器进行准确与合理选用与设计。例如，对于直流断路器的设计，应在基于直流断路器的额定电压、额定功率以及额定电流的基础上，进行设计与调整；对于交流断路器的设计，可采用多级串联形式进行设计，用以保证其应用的稳定性与科学性，避免直流回路短路以及电能高损耗现象的产生。
2.5防雷系统设计
分布式系统设计与应用范文2
关键词：新能源汽车； 底盘； 整体优化；
中图分类号：P754.1 文献标识码：A 文章编号：
一、汽车底盘设计方向
1、改制
一是设计思路。从探索新能源车开始, 很多新能源车是在现有平台上实施新的总布置方案。其设计思路是被动的, 根据其他系统方案的更改给底盘系统带来的影响, 在原有平台的基础上设计或更改底盘各子系统。在该思路指导下, 传统车的成熟零部件得到最大可能的沿用, 保持底盘框架不改变, 制动系统、转向系统、悬架系统、传动系统等在保持工作原理基本不变的前提下做相应改变或调整。( 1) 沿用底盘平台。沿用原有平台的底盘构架, 即副车架不变、底盘子系统工作原理不变。( 2)传统发动机的取消影响部分底盘子系统。因为新的动力系统取代了原传统发动机, 新能源汽车的制动系统、转向系统、传动系统都需要在原有构架上做出相应调整。制动真空助力泵失去了真空源, 需要增加电动真空泵为其提供真空源, 相应的管路等零部件需要更改; 原动力转向泵因为发动机的取消而无法沿用, 需要开发新的转向动力源, 相应的管路等零部件需要更改; 新动力系统的减速器接口与原车相比发生了改变, 因此传动系统需要根据新的输入信息进行更改或者重新设计。各子系统零部件更改的设计完成之后, 根据总布置的位置与零部件数模设计悬置支架, 最后通过 CAE分析来确定悬置系统的强度与噪音并做出相应的改进。( 3) 总布置的改变影响悬架系统。由于实施了新的总布置方案, 前后舱布置内容较原型车有重大改变, 需要重新计算整车的质量与载荷匹配,来确定原有悬架系统是否可靠, 若不可靠需调整或重新设计悬架系统。首先需要统计新能源汽车相对于同一平台的原型车新增部件的质量与质心位置, 结合沿用的原车部件的质量与质心位置, 计算出新总布置方案下新能源汽车的质量与质心位置; 再通过质量与 X向质心位置计算出前后轴荷分布; 然后根据质量与轴荷来校验原有悬架系统的可靠性, 若不可沿用则重新设计悬架系统或更改原系统的设计参数; 最后通过 Adams来分析悬架的更改对四轮定位参数的影响, 并对悬架设计做出相应调整。
二是特点。改制设计的特点是, 尽可能地沿用传统车底盘, 根据需要进行部分的改制工作, 开发难度小、开发成本低、开发周期短, 并且能够与传统车共用平台, 并在很大程度上沿用传统车的成熟零部件。由于传统车的设计有承载式车身与非承载式车身的区别, 两种车型在总布置方面区别很大, 它们在新能源汽车设计中的所展现的特点与前景也不尽相同。( 1) 承载式车身由于大部分轿车采用的是承载式车身, 所以很多新能源车也沿用了这样的构架, 动力总成等部件都需在车身上寻找悬置点, 副车架原则上不承担重量。此类结构, 使得车身上的悬置设计工作变得复杂, 不利于量产化, 并需要进行大量的CAE 分析工作。同时因为布置空间的不规则, 总布置的难度较大。( 2) 非承载式车身现在有很多汽车平台依然采用非承载式车身, 在此类平台上设计的新能源汽车不需在平台开发上投入大量人力物力, 因为其底盘框架的特点使得该设计符合整体化设计的理念。由于底盘有大梁, 形成一个大框架, 且能承重, 所以可将动力系统等部件布置于底盘框架之中。该框架结构的空间规整, 可在设计初期就整体规划各部件的集成度和布置位置, 大大降低了总布置的难度, 且重心低、车身改制量小。无论是采用承载式车身还是非承载式车身,其设计方向都是依据传统车的平台来开发新能源汽车, 底盘设计具有开发周期短、开发成本低等优点。承载式车身多用于小型车, 非承载式车身多用于 SUV等。两者相比, 承载式车身结构较非承载式车身结构总布置难度更大、驾驶舱与乘客舱内空间较小、对车身设计的限制性更大、不便于维修与保养。然而, 在整体优化设计理念的指导下, 不论是采用哪种底盘结构, 都应在设计初期考虑各零部件系统的集成化, 为总布置与底盘件的改制或重新设计提供更好的信息输入, 这样便能克服自身的弱点, 提高经济效率。
2、创新
一是设计思路。所谓创新设计, 是跳出现有平台的框架, 以整体优化设计为指导思想, 从零开始构思全新的平台或者全新的汽车理念。它没有固定的思路, 除了动力系统的创新, 其他各个功能系统都有着无限的创新空间, 同时它们之间也要完全匹配, 从而提高整车性能。对底盘系统而言, 底盘的框架结构、各子系统的工作模式均可做出全新的设计。
二是特点。创新设计的特点是, 无前例可循, 从概念到功能实现都要从无到有再一步一步完善, 开发难度大、开发成本高、开发周期长, 可沿用的平台、零部件资源匮乏, 可借鉴的经验很少。但是, 正因为起点是零, 设计之初便可以遵循整体化设计的理念, 带来更优化、集成度更高、性能更卓越的新能源汽车。新能源汽车底盘设计方向性的改革始于 滑板式底盘 的出现, 下面结合滑板式底盘的应用来阐述底盘创新设计的特点与前景。滑板式底盘 是通用汽车的一项创新, 它彻底了传统底盘的模式。滑板式底盘的应用使得汽车具有以下优势:( 1) 车身设计自由度很大。平面式的底盘与车身独立, 给车身的造型设计提供了无比的自由。( 2) 总布置难度降低、内部可利用空间增大。由于底盘是扁平的整体框架, 而且安置在底盘上的燃料电池动力系统的集成度高、线传操控系统使得转向系统与制动系统所占空间大大减小, 所以总布置的可利用空间相对增大, 其布置难度也相对降低, 相应的车内可利用空间也有所增大。( 3) 制造、维护大大简化。得益于底盘的整体化设计, 零部件少、集成度高, 制造、装卸的工艺复杂程度降低, 同时也便于维护。( 4) 出色的操控性。所有核心系统都布置在底盘上, 因此车辆重心非常低,提高了汽车的操控性。( 5) 碰撞安全性高。整副底盘在制造过程中保证 1：1的前后配重, 符合严格的碰撞安全标准;若发生碰撞, 坚固的底盘能吸收绝大部分冲击力,使乘客舱免于因碰撞而内陷。然而, 滑板式底盘技术也存在着尚未解决的劣势: 它目前仅适用于燃料电池汽车, 还未在其他电动汽车中尝试过, 适用范围较窄; 采用非机械底盘控制, 依赖于线传操控系统的发展与成熟。
结语
新能源汽车作为汽车产品的未来发展方向,在设计过程中运用了大量整体化系统设计理念。尤其在底盘方面, 底盘的设计与新能源汽车的总布置方案息息相关, 与新能源汽车动力系统架构及其集成度联系紧密, 同时也影响着新能源汽车的外观设计与内部空间, 是新能源汽车设计中极其重要的开发内容。底盘系统包含了悬架、制动、转向等子系统,在传统意义上它影响着整车的舒适性、安全性与操控性, 而对于新能源汽车而言, 它的影响更加深远。
参考文献
分布式系统设计与应用范文3
[关键词] 综合布线 设计 子系统
随着计算机网络和通信技术的飞速发展，21世纪的建筑业也将发生巨大的变化，智能建筑已成为代表建筑高科技含量的代名词，人们居住条件的提高和办公环境的改善,无疑对建筑物的智能化提出了更新、更高的要求，综合布线系统是一个能够支持用户选择的语音/数据/图形图像应用的网络布线系统，为其智能化的实现提供了一个完美的物理链接平台。在对系统进行配置，以适应更先进的技术需求，满足快速变化节奏的同时，将把大厦的远期投资控制在最低限度内。
一、需求分析
综合布线系统是宾馆模式智能化系统的信息网络基础，本设计注重系统的质量、科学性、先进性、可靠性及安全性，易扩展，同时本设计兼顾考虑宾馆模式的应用特点，将来发展的需要。因此，在系统设计和产品选型中重点关注布线产品的质量、布线系统的模块化、以及系统的安全性、可管理性和可维护性。
宾馆模式综合布线系统的目标是：以系统规范为指导，以具有当前国际领先水平的综合布线技术、计算机技术、通讯技术和自动化技术为支撑，建立一套统一规划、高度集成的布线系统，为宾馆模式计算机网络系统数据、图像及控制信号提供统一的传输线路、设备接口和高质量的传输性能。全面实现宾馆模式计算机通信网络的通讯、办公、管理手段的智能化、集成化，把宾馆模式计算机通信网络建成一个高起点、高标准、功能设施一流、且具有高开放性和平滑升级性的网络平台。同时，该布线系统兼顾了计算机网络系统未来的发展要求，提供15年保证；在宾馆模式大楼增加新系统时，对新设备提供信号传输的支持。
作为宾馆模式智能化系统的基础平台－综合布线系统将为整个宾馆模式的语音通信、宽带数据、图像联网、宾馆模式管理系统及网站建设提供高质量的传输通道。宾馆模式大楼内的各个功能区通过高性能的结构化综合布线系统连接起来，组成一套具备高传输带宽的、结构化的信息高速公路。
二、系统功能
本设计提出的综合布线系统实现了宾馆模式设备的网络物理层上的相互联系，满足系统间信息共享的要求，为宾馆模式集中管理以及与Internet的连接建立了基础设施。具体来说,，本方案设计的布线系统可以支持以下各类应用及设备。
话音：程控交换机、电话、传真、卫星通讯、电话会议、语音信箱等。
数据：快速以太网、千兆以太网、1.2GATM、TCP/IP、INTERNET、INTRANET等。
视频：闭路电视监控、电视会议、可视图文、自动控制等音、视频和控制信号。
需要指出的是视频、射频、公共广播、自动控制等系统技术方面，设计理论和多个项目的实践已证实采用的结构化布线系统可达到与传统布线方式同等的传输质量和传输距离；但在工程造价方面，由于结构化布线系统要配备专用的适配器，以至工程造价将会有很大的提高，故本设计只提供了高性能的传输链路，在技术发展造价降低时，或有此类需要时提供坚实的支持。
三、系统设计依据及设计原则
宾馆模式智能化系统工程－综合布线工程整个布线系统选用星型结构，从插座至楼层配线架，最后通过数据/语音主干线缆统一连接至相应的数据和语音机房，以便于集中式管理。系统机房设置在宾馆模式一层，系统水平布线满足小于90米的布线标准要求。数据水平部分采用超五类双绞线传输，语音水平部分采用电话线传输；数据干线子系统采用光缆传输，语音干线子系统采用大对数电缆传输。如果把结构化布线系统看作是一条信息高速公路的话，那么，越是高级的路况，车速能提高得越快。这种高速率，不是单靠提高汽车的档次来实现，而是由构筑的信息奔驰“路面”通畅快速来完成的。本设计方案既满足用户目前的应用环境,又能支持未来21世纪高速宽带应用。
为了满足宾馆模式现在和未来10年至15年发展的应用,以及可能会根据不同的机型选择不同的适配器来构架整个计算机网络。因此，采用了开放式的布线设计作为解决方案。结构化布线系统采用星型结构，以便实现各种网络逻辑拓朴结构。
1、设计原则
（1）先进性。布线系统的设计目标决定了系统必须采用先进的方法和设备，即要反映当今的水平，又应具有发展的潜力。由于布线系统是一项在规定时间内投入运行的工程，因此系统所涉及的技术必须是成熟和先进的。
（2）开放性。布线系统应具有开放性。一方面布线系统能适应不同功能的要求，同时又能支持不同厂家相应的设备。
（3）实用性。布线系统在现在和将来能适应技术的发展，实现资料和语音通信。
（4）灵活性。布线系统应能满足灵活通用的要求。
（5）模块化。布线系统中，除固定于建筑物中的线缆外，其余所有接插件均是模块化的标准件。
（6）扩充性。布线系统是要能扩充的，以便将来要扩展时，可以方便地将设备扩充进去。
2、设计依据
（1）EIA/TIA-568 民用建筑线缆标准
（2）EIA/TIA-569 民用建筑通信信道和空间标准
（3）EIA/TIA-607 民用建筑中通信接地标准
（4）GB/T 7427-87 通信光缆的一般要求
（5）IEEE 802.3 总线局域网国际标准
（6）TPDDI 铜线分布式资料接口局域网标准
（7）ATM 异步传输网标准
（8）RS232，X.21，RS422 RS485等异步和同步标准
四、各子系统设计方案
1、连接方式
E：设备 C：连接点 T：终端设备
2、设计等级
综合布线系统为了满足高质量的高频宽带信号,所以在设计时，参照综合型设计标准,综合型设计标准适用于建筑物配置标准较高的场所,采用有线非屏蔽双绞线的组网方式。
3、结构化布线系统的结构
根据需求，结构化布线系统分解成以下五个模块进行设计。
（1）工作区子系统（2）水平布线子系统（3）管理子系统（4）主干子系统（5）设备子系统
4、工作区子系统的设计
工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的联机(或软线)组成, 它包括装配软线、适配器和连接所需的扩展软线。
J45暗装式信息插座与其旁边电源插座应保持20cm的距离，信息插座和电源插座的低边沿距地板水平面30cm。
5、水平布线子系统的设计
这是一个主要由水平非屏蔽双绞线组成的系统，水平非屏蔽双绞线由管理区的配线架出发，通过金属线槽、管道、桥架从地面或天花板延伸到指定位置上，然后与插座模块端接，每一个插口均为RJ45制式。设计中保证单条水平双绞线的最长距离不超过90米。水平布线子系统考虑数据采用超五类UTP信息模块、语音采用RJ11信息模块。语音部分水平布线采用三类四芯电缆设计。
6、水平线缆路由设计
走廊的墙角顶上应安装有金属桥架或PVC电线管，进入房间时，从桥架或PVC电线管引出以PVC电线管暗装方式由墙壁而下到各个信息点。
7、管理子系统的设计
管理子系统由每层弱电井内的壁挂式机柜、配线架与跳线组成。通过跳线将通讯线路定位或重定位到楼层的不同部位。其中水平线缆端接数据和语音均采用24/48口RJ45型模块式配线架，保留5%的余量用于今后的扩展。采用110式卡接式配线架连接语音主干，采用机架式光纤端接箱连接数据主干，配置相应的数据点的数据跳线和110-RJ45语音跳线，并设置标准电源插座，以便安装相关网络交换设备。
8、设备间子系统的设计
设备间子系统由分配线间和主配线间组成。语音主干采用110式卡接式配线架，数据主干采用机架式光纤端接箱，所有设备均安装在19英寸标准机柜内，交接区应具有良好的标记系统，交接间的配线设备采用色标区别各类用途的配线区，并设置标准电源插座，以便安装相关网络交换设备。
9、主干子系统
干线子系统是综合布线系统的神经中枢，一端始接于计算中心的总配线间，另一端则终接于各个IDF分配线间。主干线缆到各个IDF完成主干的接续。将工作站区子系统、水平布线子系统、管理子系统、设备间子系统、主干子系统五个子系统集成在一起，就形成了完整的结构化综合布线系统。主干子系统使用大对数双绞线电缆、光缆实现设备室与各管理子系统间的连接。其中语音主干采用三类大对数非屏蔽UTP双绞线铜缆，数据主干采用室内多模光纤。
五、展望
随着新标准、新技术和新产品的不断出现，国内对智能建筑集成化的要求会不断提高，随着全球计算机技术、现代通信技术的迅速发展，人们对信息的需求也是越来越强烈。这就导致具有楼宇管理自动化、通信自动化、办公自动化等功能的智能建筑在世界范围蓬勃兴起。而综合布线系统正是智能建筑内部各系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础。楼宇综合布线系统是现代化大厦内部的“信息高速公路”，是信息高速公路在现代大厦内的延伸。相信，我国智能建筑集成化的发展趋势将会更快的向国际化接轨。
参考文献：
[1]刘化君.综合布线系统.机械工业出版社，2004．
[2]及延辉.网络综合布线基础教程.机械工业出版社， 2005.
分布式系统设计与应用范文4
[关键词]综合布线 设计 子系统
随着计算机网络和通信技术的飞速发展，21世纪的建筑业也将发生巨大的变化，智能建筑已成为代表建筑高科技含量的代名词，人们居住条件的提高和办公环境的改善,无疑对建筑物的智能化提出了更新、更高的要求，综合布线系统是一个能够支持用户选择的语音/数据/图形图像应用的网络布线系统，为其智能化的实现提供了一个完美的物理链接平台。在对系统进行配置，以适应更先进的技术需求，满足快速变化节奏的同时，将把大厦的远期投资控制在最低限度内。
一、需求分析
综合布线系统是酒店智能化系统的信息网络基础，本设计注重系统的质量、科学性、先进性、可靠性及安全性，易扩展，同时本设计兼顾考虑酒店的应用特点，将来发展的需要。因此，在系统设计和产品选型中重点关注布线产品的质量、布线系统的模块化、以及系统的安全性、可管理性和可维护性。
酒店综合布线系统的目标是：以系统规范为指导，以具有当前国际领先水平的综合布线技术、计算机技术、通讯技术和自动化技术为支撑，建立一套统一规划、高度集成的布线系统，为酒店计算机网络系统数据、图像及控制信号提供统一的传输线路、设备接口和高质量的传输性能。全面实现酒店计算机通信网络的通讯、办公、管理手段的智能化、集成化，把酒店计算机通信网络建成一个高起点、高标准、功能设施一流、且具有高开放性和平滑升级性的网络平台。同时，该布线系统兼顾了计算机网络系统未来的发展要求，提供15年保证；在酒店大楼增加新系统时，对新设备提供信号传输的支持。
作为酒店智能化系统的基础平台－综合布线系统将为整个酒店的语音通信、宽带数据、图像联网、酒店管理系统及网站建设提供高质量的传输通道。酒店大楼内的各个功能区通过高性能的结构化综合布线系统连接起来，组成一套具备高传输带宽的、结构化的信息高速公路。
二、系统功能
本设计提出的综合布线系统实现了酒店设备的网络物理层上的相互联系，满足系统间信息共享的要求，为酒店集中管理以及与internet的连接建立了基础设施。具体来说,，本方案设计的布线系统可以支持以下各类应用及设备。
话音：程控交换机、电话、传真、卫星通讯、电话会议、语音信箱等。
数据：快速以太网、千兆以太网、1.2gatm、tcp/ip、internet、intranet等。
视频：闭路电视监控、电视会议、可视图文、自动控制等音、视频和控制信号。
需要指出的是视频、射频、公共广播、自动控制等系统技术方面，设计理论和多个项目的实践已证实采用的结构化布线系统可达到与传统布线方式同等的传输质量和传输距离；但在工程造价方面，由于结构化布线系统要配备专用的适配器，以至工程造价将会有很大的提高，故本设计只提供了高性能的传输链路，在技术发展造价降低时，或有此类需要时提供坚实的支持。
三、系统设计依据及设计原则
酒店智能化系统工程－综合布线工程整个布线系统选用星型结构，从插座至楼层配线架，最后通过数据/语音主干线缆统一连接至相应的数据和语音机房，以便于集中式管理。系统机房设置在酒店一层，系统水平布线满足小于90米的布线标准要求。数据水平部分采用超五类双绞线传输，语音水平部分采用电话线传输；数据干线子系统采用光缆传输，语音干线子系统采用大对数电缆传输。如果把结构化布线系统看作是一条信息高速公路的话，那么，越是高级的路况，车速能提高得越快。这种高速率，不是单靠提高汽车的档次来实现，而是由构筑的信息奔驰“路面”通畅快速来完成的。本设计方案既满足用户目前的应用环境,又能支持未来21世纪高速宽带应用。
为了满足酒店现在和未来10年至15年发展的应用,以及可能会根据不同的机型选择不同的适配器来构架整个计算机网络。因此，采用了开放式的布线设计作为解决方案。结构化布线系统采用星型结构，以便实现各种网络逻辑拓朴结构。
1.设计原则
（1）先进性。布线系统的设计目标决定了系统必须采用先进的方法和设备，即要反映当今的水平，又应具有发展的潜力。由于布线系统是一项在规定时间内投入运行的工程，因此系统所涉及的技术必须是成熟和先进的。
（2）开放性。布线系统应具有开放性。一方面布线系统能适应不同功能的要求，同时又能支持不同厂家相应的设备。
（3）实用性。布线系统在现在和将来能适应技术的发展，实现资料和语音通信。
（4）灵活性。布线系统应能满足灵活通用的要求。
（5）模块化。布线系统中，除固定于建筑物中的线缆外，其余所有接插件均是模块化的标准件。
（6）扩充性。布线系统是要能扩充的，以便将来要扩展时，可以方便地将设备扩充进去。
2.设计依据
（1）eia/tia-568 民用建筑线缆标准
（2）eia/tia-569 民用建筑通信信道和空间标准
（3）eia/tia-607 民用建筑中通信接地标准
（4）gb/t 7427-87 通信光缆的一般要求
（5）ieee 802.3 总线局域网国际标准
（6）tpddi 铜线分布式资料接口局域网标准
（7）atm 异步传输网标准
（8）rs232，x.21，rs422 rs485等异步和同步标准
四、各子系统设计方案
1.连接方式
e：设备 c：连接点 t：终端设备
2.设计等级
综合布线系统为了满足高质量的高频宽带信号,所以在设计时，参照综合型设计标准,综合型设计标准适用于建筑物配置标准较高的场所,采用有线非屏蔽双绞线的组网方式。
3.结构化布线系统的结构
根据需求，结构化布线系统分解成以下五个模块进行设计。
（1）工作区子系统 （2）水平布线子系统
（3）管理子系统 （4）主干子系统
（5）设备子系统
4.工作区子系统的设计
工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的联机(或软线)组成, 它包括装配软线、适配器和连接所需的扩展软线。
j45暗装式信息插座与其旁边电源插座应保持20cm的距离，信息插座和电源插座的低边沿距地板水平面30cm。如图3所示。
图3暗装式信息插座与其旁边电源插座距离示意图5.水平布线子系统的设计
这是一个主要由水平非屏蔽双绞线组成的系统，水平非屏蔽双绞线由管理区的配线架出发，通过金属线槽、管道、桥架从地面或天花板延伸到指定位置上，然后与插座模块端接，每一个插口均为rj45制式。设计中保证单条水平双绞线的最长距离不超过90米。水平布线子系统考虑数据采用超五类utp信息模块、语音采用rj11信息模块。语音部分水平布线采用三类四芯电缆设计。
6.水平线缆路由设计
走廊的墙角顶上应安装有金属桥架或pvc电线管，进入房间时，从桥架或pvc电线管引出以pvc电线管暗装方式由墙壁而下到各个信息点。
7.管理子系统的设计
管理子系统由每层弱电井内的壁挂式机柜、配线架与跳线组成。通过跳线将通讯线路定位或重定位到楼层的不同部位。其中水平线缆端接数据和语音均采用24/48口rj45型模块式配线架，保留5%的余量用于今后的扩展。采用110式卡接式配线架连接语音主干，采用机架式光纤端接箱连接数据主干，配置相应的数据点的数据跳线和110-rj45语音跳线，并设置标准电源插座，以便安装相关网络交换设备。
8.设备间子系统的设计
设备间子系统由分配线间和主配线间组成。语音主干采用110式卡接式配线架，数据主干采用机架式光纤端接箱，所有设备均安装在19英寸标准机柜内，交接区应具有良好的标记系统，交接间的配线设备采用色标区别各类用途的配线区，并设置标准电源插座，以便安装相关网络交换设备。
9.主干子系统
干线子系统是综合布线系统的神经中枢，一端始接于计算中心的总配线间，另一端则终接于各个idf分配线间。主干线缆到各个idf完成主干的接续。将工作站区子系统、水平布线子系统、管理子系统、设备间子系统、主干子系统五个子系统集成在一起，就形成了完整的结构化综合布线系统。主干子系统使用大对数双绞线电缆、光缆实现设备室与各管理子系统间的连接。其中语音主干采用三类大对数非屏蔽utp双绞线铜缆，数据主干采用室内多模光纤。
五、展望
随着新标准、新技术和新产品的不断出现，国内对智能建筑集成化的要求会不断提高，随着全球计算机技术、现代通信技术的迅速发展，人们对信息的需求也是越来越强烈。这就导致具有楼宇管理自动化、通信自动化、办公自动化等功能的智能建筑在世界范围蓬勃兴起。而综合布线系统正是智能建筑内部各系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础。楼宇综合布线系统是现代化大厦内部的“信息高速公路”，是信息高速公路在现代大厦内的延伸。相信，我国智能建筑集成化的发展趋势将会更快的向国际化接轨。
参考文献：
[1]刘化君.综合布线系统．机械工业出版社，2004．
[2]及延辉．网络综合布线基础教程．机械工业出版社， 2005．
分布式系统设计与应用范文5
布线系统的发展历程
综合布线系统的发展与计算机技术的发展是互相推动的。综合布线系统的结构、产品性能与网络系统的架构、服务器系统的变化以及网络带宽的需求是相互适应的。目前，综合布线系统大致经历了以下三个阶段。
第一阶段，广域网络的通信协议主要采用DDN、帧中继、X.25等协议，局域网按照10Mb带宽需求进行建设。这一时期，综合布线系统有以下特点：1.信息点比较分散，以TO方式分布在地板下较为常见，这与当时的服务器大多为塔式服务器有关；2.传输介质采用三类非屏蔽双绞线，传输带宽要求较低，甚至采用大对数线缆作为汇聚布线主干；3.模块端口密度比较小，光信息点数量少，多采用2芯或4芯光纤传输。
第二阶段，随着广域网通信技术的发展和电信基础设施水平的不断提高，广域网通信协议SDH、ATM技术大量应用，100Mb局域网已经成为主流，并且塔式服务器逐渐被机架式服务器所替代。综合布线系统建设出现新的特点：1.机架式服务器的集中部署，导致信息点开始集中；2.五类非屏蔽双绞线成为主要的传输介质。
前两个时期的综合布线系统，线缆基本铺设在隐蔽空间。随着业务系统的发展，综合布线系统的扩展变得困难，并且运行维护工作复杂。日积月累，布线系统线缆在隐蔽空间内纵横交错，乱作一团，形成安全隐患。
第三阶段，电子计算机信息系统机房的建设标准不断提高，与此相适应，综合布线系统也发展到新的高度。1.布线系统进行功能分区设计，根据业务系统架构，按照网络、服务器、存储等进行结构化分设计。2.千兆局域网标准，六类非屏蔽双绞线成为主要传输介质。3.信息点大量增加。随着数据大集中的趋势，光存储网络已成为数据中心应用系统的基本组成，由此带来光纤布线系统规范化设计要求。4.采用无吊顶机房设计，开放式桥架，上走线方式，提供良好的扩展性和维护便利性。5.TO、CP、HD布线方式混合采用。网络平台的集成方式不同、投资预算不同、进驻设备多样化及部署要求不同，促使综合布线系统采用不同的方式以满足业务系统实际需求。6.对布线产品的品牌、性能指标提出明确的要求。
布线工程中面临的问题
综合布线系统作为机房工程中的一个分项工程，在相关设计规范中提出了相应的技术要求。但是，其作为网络系统平台的物理承载者，网络系统平台的产品提供商或集成商对综合布线工程的理解可能存在差异。功能性的需求提出并不代表合理的工程技术实现。
1.布线需求不明确 布线需求不明确，信息点数量、类别、分布无法有效量化，这是布线工程中遇到的最普遍的问题。一个数据中心机房，信息系统规划可能有，但是设备没有选型，部署方式没有确定，这使布线工程的设计和实现变得很困难。按照哪种标准去设计？怎样结构化分区？一种可能的选择是按照规范要求，适当预留，采用开放式的布线结构，保证综合布线系统良好的扩展性。
2.布线需求出现重大变更 “计划赶不上变化”，这句话应用到布线工程，毫不为过。布线系统是为网络系统平台服务的，根据网络系统平台的需求变化进行调整是必须完成的工作。在布线系统扩展性良好的情况下，需求变更导致的工程技术实现或许并不困难，但是对整体工程进度、工程效果会造成影响，可能会造成部分投资的浪费。
3.如何合理结构化设计 怎样进行结构化布线设计，这是我们遇到的最大问题。特别对于弱电列头柜，我们应该采用哪种部署方式？如果采用CP方式，它维护比较简单，但是一条信息通道至少经过三次跳接来完成，而且部署工程量比较大，尤其在光信息点大量分布的情况下，这种部署方式工程造价很高。如果采用HD方式，信息通道衰减小，工程造价会降低。但是如何合理分布HD设备，实现整个信息通道的优化，这个设计工作量比较大。并且，HD设备的部署设计与用户方网络系统平台方案密切相关，需求要非常明确，设备选型比较准确。但是，采用HD方式，网络汇聚设备比较分散，管理上会有所不便。
采用CP方式还是HD方式？从工程上评估，有一个角度，但是从用户角度评估，可能有另外一个角度，哪种方式更好还是兼而有之，实际工程中，是一个综合考虑的结果。
分布式系统设计与应用范文6
关键词：分布式计算 电能量计量系统 电能量采集 负载均衡应用
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（c）-0008-02
以当前我国电能量计量系统装备来看，主要为单相有功电度表或三相有功电度表，负控、集抄终端等，但人工抄表现象仍然存在，既浪费时间、人力，又容易出错；另外，由于普通电度表的线损问题、人为窃电问题，造成个别地区电价持续上升，给用户带来了诸多不便。因此，如何改进电能计量和计费方法，已成为当前供电发展必须思考的话题，分布式计算在电能计量系统中的研究与应用具有重要意义。
1 分布式电能量计量系统概述
随着计算机技术的广泛应用，在用电管理方面也起到积极作用。计算机管理系统的应用便捷、查询简单，可节约较大的时间和人力，提高了工作效率与工作质量。目前，企业级别的电力负荷监测系统、电力负荷控制系统已经在一些地区应用，效果相对较好。但是我国普通的低压电力用户数量庞大、分布在不同区域，不能采取企业级点对点的抄表方法，其传输信道、设备数量等都将受到限制。结合这一实际情况，该系统中考虑将数据直接传输到主计算机中，通过主计算机再到管理中心，全程实施分布式控制方法[1]。
为了支持电力系统自动计量和自动计费，设计应用了分布式电能计量与计费系统，该系统主要分为四大系统：（1）数据采集系统。（2）应用服务器及数据库管理系统。（3）电能量计量平台支撑软件。（4）电能量计量终端。该系统结构如图1所示。
在该系统中，以负载均衡的服务器作为中央控制机，在整个系统中承担管理的重任；通过冗余以太网的双网结构，将系统中所有的中央控制机与网络连接，实现数据共享。另外，将数据采集系统安装到二次侧中，管理电网运行中的各项参数，最终将这些参数传输到中央控制机即可。在用户终端，包括了电子电度表、计算机控制两大部分，为全电子构造模式[2]。另外，该方案的实现还有一个关键环节，就是利用以太网、PSTN、专线等多种通信形式来传输信号，已满足各终端设备不同的接入需求。
2 分布式电能量计量系统的应用特征
在分布式电能量计量系统中，具有清洁、环保、便捷等优势，可增强电网运行的安全性、可靠性，降低成本。另外，针对电能计量及控制技术，还具备如下特征。
（1）负荷波动范围相对宽泛，如太阳能、风电等应用，会受到地域、环境等影响，输出负荷可能不稳定；加强对电能质量监控的重视，如果不能符合标准要求应停止并网运行，确保电网电能的清洁度、优质性。
（2）负荷潮流实行双向流动形式，换向过程较为频繁；在分布式能源应用的架构中，客户作为受电端的同时，也可能成为发电端，需要确保双向、公平性、精准性计量；由于客户采取自发式并网的频率比较高，因此由于并网拉合闸而造成的冲击问题，将会影响表计的运行稳定性、安全性[3]。
（3）该系统可以实现供用电信息数据的双向传输和控制，同时支持若干通信方式的兼容与并存。
（4）实现总体正反向有功电能计量和分相有功电能计量，其计量精度可达到0.5S级；同时分相和总体四象限无功电能计量，其计量精度达到0.5S级。
（5）可对电流、电压、有功功率、无功功率及频率、滤波等参数进行测量，其中电流测量精度与电压测量精度均可达到0.2级，谐波测量的精度为A级。在终端可以保存系统的电流、电压、电能计量、谐波、功率等曲线数据。
（6）在系统外设置了以太网通信接口，便于将数据接入到电能量采集系统中；在集中管理单元，图形用户界面相对完善，可利用表格、曲线等查看系统中的终端数据，做好终端配置、参数等日常维护与管理。
3 分布式电能量计量系统的应用
对于电能量计量系统运行来说，其后台应用服务器涉及到数据的采集、处理、统计、计算、检验等诸多业务量，包含了各种数据的采集入库、统计、数据状态校验和计算公式嵌套等，具有并发量大、海量数据多、处理要求高等特征。在电能量计量系统的后台计算过程中，配备了两台HA的高性能小机集群进行处理，但是运行效果仍不理想，尤其处于每日零点阶段时，采集的任务大量并发，处于统计计算的高峰期，可能发生拥堵现象，造成结果的滞后性；同时，如果前置的数据发生了变化，还可能引起统计计算重算问题，增大系统运行的负荷量。通过采取分布式电能量计量方法，完成如下运行过程。
（1）分时电能计量。
在不同时间段，电能应用的负荷有所不同，因此在电能表或者计量系统的终端可以实现电能量的分时段累计和存储，一般周期约为5～30 min，也可以调节为最小周期1 min，只要与调度计划下发的周期相符即可。
（2）系统的数据采集。
为了确保正常读取电量，应该保证和电能表或者计量终端的同步性，能够与GPS时钟进行对时，将其误差控制在1 s/d之内；同时系统可以支持自动化的重发功能，即使发生通道中断，仍然能够保存当时的数据，确保系统恢复使用后数据的完整性、可用性。
（3）系统的数据处理。
如果发生数据遗失或者数据无效等问题，用户可以通过人工输入的方法取代原始数据，在数据库的替代值中，输入不可以擦除的标志之后，可以用于统计及分析。由于电能量计量系统的结果非常重要，系统应该实现数据的校对与处理。
（4）系统的数据管理。
电能量计量系统的应用直接面向用户，支持基于WEB浏览技术的网络查询；同时，WEB服务器的应用，可以实现数据的安全隔离，从系统传输到WEB服务器机制，实现数据库的安全管理；当用户访问数据库系统之前，需要对数据库接口提供的页面进行访问，确认用户身份、权限之后，方可进入相应的页面。
由上可见，基于分布式计算模式的电能计量系统应用，实现了集中管理单元与计量终端的有效通信，通过以太网将电能量计量系统连接到电能量采集系统中，可以随时掌握各线路的线损状况、负荷状况等，及时发现盗窃电行为并采取相应措施，可有效实现经济效益与社会效益，协助电力公司提高供电系统的维护与管理能力。
参考文献
[1]夏永翔.电能量计量计费系统的建设和运行管理[J].科技信息，2010（33）.
[2]严勇，康琦，吴启迪.分布式智能电网中电源失效时的电能优化分配[J].同济大学学报（自然科学版），2012（7）.
[3]袁松贵，张军，徐珮.基于虚拟仪器的分布式电能质量监测网络系统[J].高电压技术，2007（5）.
[4]王玲，康健，邹宏亮，等.实时电能质量监测系统的构建及应用[J].电力系统保护与控制，2011（2）.
