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机电设备的安装好坏对企业的日常中安全和经济运行起到最直接的影响效果,对于机电设备的安装是众多工程人士关注的对象。下面是我整理的机电一体化毕业论文。欢迎参考!
机电一体化毕业论文一
摘要:随着经济的发展,机电一体化技术也得到了快速发展,而机电一体化在工程机械中的应用与发展也促进了工程机械的不断进步。
本文主要对机电一体化技术以及其在工程机械中的应用与发展进行了分析研究。
关键词:工程机械 机电一体化技术 应用 发展
引言
随着科学技术以及新兴科技突飞猛进的发展,极大地促进了学科之间的相互渗透、融合,同时也促进了工程建设领域的革新与创新。
目前,机电一体化已经渐渐成为一种独立的技术,在各行各业都有不同程度的应用。
尤其是科学技术的发展,在很大程度上促进了机电一体化的进步与创新,并且在工程机械中得到了很好的应用。
积极地采用机电一体化,将机械、电子技术和液压技术进行了有效的结合,大大地提高了机械的多种功能,
比如说,动力性能提升,燃油的经济效益提高,安全性和可靠性大增,操作的精准度和舒适度都大幅度提高,机械的使用寿命也随之延长。
所以,研究工程机械机电一体化的应用与发展有着重大意义。
一、机电一体化技术的概述
机电一体化就是综合地运用机械、计算机、微电子、电力电子、光学、接口等技术,对各个功能进行合理的配置,从而实现了高质量、多功能、低能耗的价值和功能。
机电一体化也称之为机械电子学,属于一门新兴的边缘综合科学, 机电一体化技术是将机械技术、电工电子技术、微电子技术、信息技术、控制技术和
精密机械技术有机结合,并综合应用到实际中去的综合技术。
主要是通过微电子技术的应用,把微电子技术引进到相关的动力功能、机械主功能、控制功能等方面,在软件方面能够使得机械装置与电子装置相互进行有机结合而形成有效的系统。
而随着科学技术的发展,机电一体化技术也得到了快速发展,并且处于不断创新与进步之中。
机电一体化技术逐渐走向了高智能化、微型化、网络化、个性化和绿色化的趋势。
而机电一体化技术在工程机械中的应用,能够使得各种性能方面都得以明显改善,比如操作舒适性能够得以有效提高;机械能耗能有效大幅度降低,明显提高机械功效。
可靠性不断提高;不断提高相应的作业精度和作业效率。
二、工程机械机电一体化技术的应用
机电一体化技术具有广阔的发展前景和极高的应用价值,尤其是在工程机械中的应用更具广泛性和有效性,机电一体化技术在工程机械中的应用主要表现在以下几个方面:
1、机电一体化技术的在工程机械提高生产效率、节能降耗方面的应用
在传统的工程机械中,能量的充分利用率和使用率比较低。
比如说,液压挖掘机其燃料的充分利用率仅仅占了30%,剩下的70%左右的能量都被浪费了。
在能源资源高度紧张的今天,迫使机械工程的发展必须向着“节能降耗”的方向发展。
比如说,小松公司生产的挖掘机能够很好地达到节能降耗的目的,大约可以节省23%的燃料,最主要的原因就是新型的控制节能器的采用。
日立公司生产的挖掘机,采用了“卡特电子效率”节能控制体系,通过对泵以及发动机的综合、全面控制,大大提高了利用率,其能量利用率能够达到98%左右,生产率也相应地得到了大幅度的提升。
所以说工程机械中电子节能控制器的运用,大幅度提高挖掘机等大型工程机械设备的能量利用率,一定程度上发挥到了节能的作用。
电子节能控制器操作比较简单,对机械的磨损也相对减少,从而提高了工作的效率。
2、在自动化以及半自动化的作业全过程中的应用
工程机械全面地实现作业自动化以及半自动化水平,可以有效地降低操作人员的劳动强度,有效地提高生产效率,大大减少了因为操作人员的经验不足或技术不到位对于操作精度的影响。
比如说,三菱公司设计生产的挖掘机,有控制挖掘机轨迹系统的功能,相关的操作人员在控制板上将铲斗的运动形状和运动轨迹设定好之后,
相应的微机操作系统就会根据不同角度的传感器发出的信号,对动臂、铲刀和斗杆的运动进行自动的控制,从而实现多种特定断面沟槽、开口和斜坡的精准挖掘,有效地实现了挖掘操作的自动化水平。
3、在控制柴油机上的应用
要想进一步深入发展柴油机技术, 应该要解决发动机排放质量与最低油耗间的矛盾。
在电子技术发展十分迅速的今天,采用电子节能液压泵系统能够有效减小能耗, 还能自动控制冷风扇的转速随温度的变化, 这样的条件下, 电子控制自动变速,
还包括根据负荷条件自动调节柴油机油门等内容都能得以实现, 能够使得在各种变工况下的柴油机,在满足经济指标和排放指标的最佳喷油时间的同时, 能够实现净化排气、节约能源、提高效率。
4、机械操作的自动化能够降低劳动强度
在工程机械施工操作中引入机电一体化实现操作的自动化或者半自动化,这样大大降低了劳动强度,提高了工作效率,并且大大减少了因为操作者工作经验不足而造成的作业精度的影响。
5、在工程作业精确度方面的应用
在工程机械设备中使用电子控制系统可以将称量的过程自动化,对称量系统实现微机控制,使得称量更加精确。
自动找平装置的应用,大大提高了混凝土沥青摊铺机的工作效率和施工质量。
自动供料系统(超声波技术)的应用,完美地完成了混凝土沥青摊铺机对于供料的自动调节,全面提升了摊铺的效果和质量。
与此同时,铲运机铲斗刀、平地机刮刀以及推土机铲刀的电子化操作控制,减少了误差,提高了工作效率,同时还节约了人力,降低了施工人员的工作强度,高效、快捷,符合现代工程施工的要求。
6、电子监控、故障自诊以及自动报警
电子监控、故障自诊以及自动报警,也就是说对于工程机械的工作装置,传动系统、发动机、液压系统以及制动系统进行全面的监控,一旦在运行的过程中发生异常情况,就会自动地找出故障的位置并自动进行报警提示。
机电一体化的发展和应用,大大地改善了操作人员的现实工作条件,全面提高了机械设备的工作效率。
与此同时,简化了机械设备检查和维护的工作,相应地减少了维修费用,大大降低了维修停机的时间,对于提高机械设备的使用寿命有很大的作用和意义。
三、工程机械机电一体化技术的发展
1、传感技术的融合
目前,传感器技术在现代工程机械上应用较为广泛,比如,发动机可以通过机油压
力传感器、冷却水温度传感器等来进行发动机的运转状态的检测和控制;
沥青摊铺机上的传感器能够实现摊铺机在工作时实现自动找平且行走速度不变的特点,还能满足摊铺出来预定的平整度、坡度和厚度的路面的要求。
在感器技术的迅猛发展的今天,精度要求越来越高,可靠性和稳定性也能不断提高,越来越广的采集信息范围也超着集成、多功能化和智能化方向发展,所以,未来在工程机械上将应用越来越多种类的传感器。
2、工程机械机电一体化趋于计算机与信息处理技术的应用
计算机是实现信息处理的主体, 信息处理技术包括范围应用比较广, 主要包括
信息的输入、识别、运算、变换、存储及输出等等方面。
计算机技术范围涉及到网络与通信技术、硬件和软件技术、数据库技术等等方面。
要想工程机械机电一体化技术发展不断进步, 应该大力发展计算机应用及信息处理技术。
3、电子控制理论的指导性增强
工程机械现代化的重要标志就是以微电子为核心的高新技术, 通过其应用和推广,在相关控制理论指导下,能够满足系统智能化设计的要求,完成相关的设计后的系统仿真等等。
结束语
综上所述,机电一体化在工程机械中的应用发展是当前机械工业发展必然的趋势,也是振兴和发展机械工业的必经之路。
随着科学技术的不断发展,工程机械机电一体化还会有着更多的创新与发展,未来工程机械机电一体化技术的应用将会融合机、电、光以及磁的综合性能,更好地促进工程机械的发展。
参考文献:
[1]张彬. 论机电一体化技术在现代工程机械中的应用与发展[J]. 现代商贸工业,2012,05:180.
[2]申宁,李国铭. 论机电一体化的发展及在工程机械中的应用[J]. 企业技术开发,2012,32:90-91.
[3]史凤兰. 机电一体化技术在工程机械中的应用[J]. 科技致富向导,2010,30:206-207.
[4]冷俊.机电一体化在工程机械中的应用[J].科技资讯,2009(07).
机电一体化毕业论文二
【摘要】:为保证电力系统的安全运行,国内的大型机组均使用电液调节系统进行控制,实现转速控制、同步并网、负荷控制等功能。
本文以电厂300MW机组使用的上海汽轮机有限责任公司生产的汽轮机为例,介绍其系统机构、调试要点和实现功能。
【关键词】:300MW机组;电液调节系统;控制;调试
近年来,300MW机组在我国得到了广泛的应用。
为保证电力系统的安全运行,国内的大型机组均使用电液调节系统进行控制,实现转速控制、同步并网、负荷控制等能。
改变了系统的适应性和灵活性,提高了控制能力和控制效果,大大提高了发电机组的自动化水平[1]。
本文以电厂300MW机组使用的上海汽轮机有限责任公司生产的汽轮机为例,介绍其系统机构、调试要点和实现功能。
1、系统简介
该电厂的机组热控系统采用上海新华控制工程有限公司提供的Symphony系统,是一套集计算机、自动控制技术、数据库和网络为一体的产品,
具有独立的分散控制系统、监控技术及数据采集系统、控制系统,能够满足各个生产领域对信息管理和过程控制的需求。
系统采用合理的软、硬件功能配置和模块化设计,具有易于扩展的能力,将离线和在线调试集中于一体,便于调试及修改,设备的各个控制相对对立。
由高速数据网、DPU以及连接在网上的人机接口站组成,采用开放式的系统结构,设计了冗余TCP/IP网络结点在不同类型的站。
其中,汽轮机系统的功能模件组成了一个过程控制单元,,包括汽机基本控制、超速保护和汽机自启停3个功能,并分别由3个冗余的功能控制器和相应的功能子模件完成。
其硬件配置图如下:
图一 汽轮机硬件配置
机组的汽轮机电液调节系统操作员站是基于WindowsNT(2000)环境下的人机系统,具有界面友好、操作方便的特点。
共设置了包括总貌、趋势、棒图、操作面板、报警信息等11幅画面,为运行人员提供了方便的操作手段,通过监控画面实施检测汽轮机的运行。
2、控制功能
汽轮机电液调节系统的控制功能由3对冗余的BRCl00控制器实现,主要控制汽轮机的转速和功率,通过GV、TV、RSV和 IV实现,同时还具备防止汽机超速的保护逻辑。
主要功能包括超速保护、基本控制和自启停,3部分之间既相互独立,又通过对总线的控制交换控制信息。
2.1 超速保护
这部分的作用主要是超保护逻辑、DEH跳闸逻辑及超速试验选择逻辑、提供有开关状态及汽机自动停机挂闸状态三选二、转速三选二,控制着OPC电磁阀,,并汇总DEH跳闸信号通过接线将其送到ETS[2]。
能够有效防止汽轮机的转速飞快上升,维持转速在3000r/min。
超速实验必须在大于2950 r/min的定速3000 r/min、油开关未合闸的情况下进行。
2.2 基本控制部分
基本控制部分是汽轮机电液调节系统的核心,它提供与转速及复合相关的控制逻辑、调节回路,
通过一对冗余的BRC100实现所有伺服阀接口和闭环控制的PID调节器。
想写有关熵理论方面的论文,评职称用,谁能给些题目
[摘要]企业组织在发展过程中随着规模的扩大,其轨迹呈现出从有序到无序的内在演变过程,因而通过组织创新引导企业不断创造有效能、吸收负熵流、减少正熵流、促进管理耗散结构的形成,对推动企业可持续发展尤为重要。
[关键词]组织创新;管理熵;耗散结构
国内外对企业组织创新的研究主要集中于组织创新的动因、形式与路径方面,形成了组织创新内容学派和过程学派,而对企业组织创新定量分析方面研究甚少。基于此,对组织创新进行定量研究,一方面可借助于熵理论分析组织创新的有序度,另一方面可建立组织创新的仿真模型来分析组织创新效率。笔者是基于管理熵和管理耗散结构理论的管理学意义的阐释来说明组织创新。
熵概念是为了将热力学第二定律格式化而引入的,创立信息论之后,熵被作为信息的量度。为了更好地描述熵对事物不确定性程度的量度,中国学者杨国政、宋华岭和任佩瑜等人将熵引入管理学领域。管理熵揭示的是企业组织内部管理效率递减的规律,它指出企业内部存在能量梯度,即能量差异,作为一个相对封闭的孤立系统,如果企业较少与环境进行信息、能量和物质的交换,则必将从有序发展到无序并最终走向衰亡。而管理耗散则从另一个角度揭示了企业组织由无序向有序发展的趋势,它描述了企业作为一个远离平衡态的开放系统,内部各要素问存在非线性作用,当企业外部环境变化达到一定阈值时,随着其内部同环境不断进行能量、物质和信息交换,企业组织总熵减少,因而效率相应递增[1]。可以说,管理熵的本质就是组织的管理混乱、无序、能量无效、衰减的一种状态,而管理耗散的本质则是指组织的管理有序、正常、能量有效、再生的一种状态。
由于现实中,没有哪一种组织结构能使企业常盛不衰,因此,可以综合运用系统理论、熵理论和信息理论,建立数学模型来定量分析企业组织系统演进的内在机理和路径。基于管理熵和管理耗散结构的组织创新是利用管理熵和管理耗散结构理论,通过外部要素结构与内部要素结构之间互动关系的研究,对企业组织进行结构和功能的重组,以增进组织的开放性,扩大企业与外界的物质、信息和能量交换及补偿的能力。所以,基于管理熵、管理耗散结构的组织创新较之于传统的组织创新在一些主要方面存在较大的差别,能较好地融合组织强制力和市场强制力,产生出一种高效有序的组织状态。
一、熵理论和企业组织创新的关系
管理熵意味着无序和混乱,管理耗散则意味着有序和再生,两者是一对矛盾。前者给企业组织带来负面影响,使企业走向衰退,后者则使企业能克服管理熵所造成的负面结果,不断获得再生能量,从而延长企业生命周期,实现企业可持续发展。统一性表现在两者可以相互影响:管理耗散的产生可以减少、抑制管理熵增;反之,管理熵减又可以促进管理耗散的形成。在企业发展当中,上述规律交互影响,两者力量的此消彼长导致企业演化呈现矛盾复杂的特点[2]。若企业不断开拓新的发展点,寻找到再生契机,企业的生命就可以得到延缓,进入新一轮的发展期。由此可见,企业组织发展规律的关键就是管理熵和管理耗散之间的这种矛盾运动,弄清并把握了这种矛盾运动,就把握了企业未来的发展方向。
组织创新正是基于这种矛盾运动的产物。通过组织创新,企业打破封闭,建立开放系统,不断地从外界吸取能与企业产生协同效应、提高竞争力的优质物质,即人力资源、资本、技术、市场信息等,并与外界环境发生物质、能量交换,从而有效地打破旧的相对平衡态,创造新的非平衡态。在这种交互作用的过程中,企业既要克服因熵的增加而导致的混乱状态,又要依靠负熵的导人来构建新的有序。只有在负熵的增加大于正熵增加的时候,企业整体的熵的变化才会小于零,企业才会形成新的有序,才会向更高的层次推进,因此,组织创新的实质就在于创造一个负熵流持续增加的环境,促进管理耗散结构的形成。
二、企业组织创新中的熵原理
(一)组织创新的目的是促进耗散结构的形成
企业在组织创新前是一个相对平衡的系统,他们维持原有的生产结构、人员结构和已有的制度。虽然每天不断地发生采购、生产与销售这些经济活动,但他们的生产函数、资产结构、人事结构没有发生改变,所以企业在组织创新前是一个相对平衡的系统。而这种相对平衡将使企业逐渐成为一种平衡态,最后其熵值越来越大,一旦其熵值达到临界值时,将会出现热寂,使企业无法再维持下去,最后只能破产[3]。
企业在组织创新中引入新的生产要素及其组合,引起企业系统变化,改变了原有的生产结构,打破了原有的人事、生产平衡,打破了企业原有的资产、人力、制度、技术的组合方式,也改变了企业与环境的约束机制,使企业新系统得以形成,因此,组织创新能促使企业系统形成一个新的远离平衡态的耗散结构。在形成新企业系统过程中,各要素间的相互作用是完全不能简单地用一种线性的关系来描述的,这时,新的技术、资产结构、制度等都作为一种新的要素组成了新的生产函数。各种新要素以及其衍生品引人新系统中,直接干扰了旧企业系统的平衡态,并在一种新的反馈机制的作用下,其作用力不断成倍的扩张,促使系统远离平衡态。结果是:新要素间的随机涨落与反应不再被衰减,而是被放大,形成巨涨落,并形成了生产要素的重新组合,使新企业系统得以形成,企业从一种运作状态转换到另一种新的有序运作状态[4]。可以说,企业组织创新是企业系统演进过程中的一次大幅度涨落。
组织创新后,企业在资本结构、技术、人力、制度、信息等方面都会发生变化,各种变化都将使企业朝另一种方向发展。这种巨大外力的作用,使企业不断地发生涨落甚至突变,如果涨落、突变后的各要素能形成一种自组织,企业在组织创新过程中所受的外力将朝着协同的方向前进,形成一种新的耗散结构。那么,在此基础上所形成的新企业系统其熵值远低于创新前各企业子系统的熵值之和,此时新企业子系统乃至整个组织系统更加趋于协同,有利于企业由一种有序走向更高层次的有序,即新企业系统成为新的耗散结构[5]。另一种情况是,如果企业在涨落、突变后,各要素无法形成自组织,那么各要素间将不断地冲突,表现在组织创新后企业不断地产生文化冲突、组织混乱和制度不明朗现象。在此过程中,企业不断地耗散有效能量,最后企业将无力组成一个新系统,各要素都是各自为政。使企业更加混乱,熵值不断增加,最后达到热寂状态,而不得不分离[6]。
可见,耗散结构理论是研究系统怎样从混沌无序的初始状态向稳定有序的组织进行演化的过程
和规律。组织创新是建立一个很有活力的耗散结构,在这种结构中,系统的熵值将会越来越小,这就是将耗散结构理论应用于组织创新的关键所在。
(二)熵变为负:企业组织创新的出发点
熵是一个系统无序程度的度量,如果一个企业只保持一种定态,不从外部引入一些新的东西,这个企业系统的熵就不可避免地会增加。但是,企业要生产出特定的产品或提供特定的服务又必须形成与之相对应的定态,即特定的生产模式或服务模式,否则就不会有企业的存在。这就导致一方面企业为了生存与发展,需要形成一个定态;另一方面定态的维系又伴随着熵的增加。解决这一矛盾的惟一办法就是导入负熵流,利用负熵流冲击已有的定态,导致新定态的产生,进而提高整个企业的有序程度。
企业组织创新其初始目的是希望资源得到有效的配置与利用,最终使企业更有序地发展。从事物的发展规律和能量守恒定律来分析,组织创新这种经济活动就是充分利用资源产出最少的废弃物并减少对社会的损失,在社会学中,我们就把它综合地称之为熵值最低。在组织创新过程中,企业的人力、财力、技术、制度各方面的影响是错综复杂的,他们相互之间都不是独立的,是相互联系与相互制约的,所以,他们之间的作用不是一种简单的线性关系,而是一种非线性关系,少量的外力和流量就足以使它进入完全不同的新状态,即引起系统的突变,从而导致按照熵产生极小原理所确定的热力学关系变得不稳定,表现出复杂的时空行为,正如普里高津论述的一样,如果流过的外力和流量是线性关系,其方向将是熵值最小原理,若流过的外力和流是非线性关系,而非线性方程的解不是惟一的,那么,其熵值变化就可能是正的、也可能是负的或者是不变的。这时,以熵值变化来描述企业,那么企业有可能熵值变化为正无穷大,最后就破产;企业的熵值变化也可能为负,不断地壮大发展;企业的熵值变化也可能为零,维持原有的状况,即创新结果具有一定的不确定性。因此,企业在进行组织创新时,总是选取能量多而能质低的系统,输出的是含能量大而且能质高的产品和能量小而且能质低的废弃物,在此过程中,系统同外界市场之间有一个熵流,表示系统同外界市场发生交换时的熵变,它的作用是促使企业系统形成耗散结构,使系统的熵值变小,这实际上也是我们进行企业组织创新的出发点,即企业的熵值变化为负。
(三)组织创新的不断演进使企业从无序走向有序
随着时间和环境的变化,组织结构变得不再适合企业的发展,各职能部门不断增加,层级变得越来越多,组织日益复杂起来,内部结构性磨擦系数增大,相互之间的冲突越来越多,协调,整合越来越困难,组织内有效能量衰退,反应能力低下,而且由于组织复杂庞大,信息渠道延长,节点增多,经常出现信息失真和迟滞现象,影响组织的正常决策,导致管理熵递增,管理效率递减。为了打破组织的沉寂,让企业充满活力,必须使企业远离平衡态,不断向组织内输送新的能量、物质和信息,使组织有序度增加,无序度减少,负熵大于熵,形成管理耗散结构。依此原理,组织从计划结构过度为柔性结构,再向混乱结构演变,组织处于一种动态平衡中,组织内的一个微观随机小扰动就会通过相关作用放大,发展成一个宏观的巨大涨落,使组织进入不稳定状态,达到一定阈值后又通过自组织再上升到一个新的平衡态,形成充满活力的有序结构,组织将重新走向繁荣。因此,企业必须能够准确把握管理熵的阈值,及时从环境中摄取大量的物质、能量和信息,进行相应的组织创新、管理创新、文化创新和技术创新等,打破内部僵化的平衡状态,使管理效率递增,促使企业从无序向有序进化。
三、熵理论在企业组织创新中的应用:组织的不稳定性分析
根据经典热力学第二定理,封闭系统的不可逆过程将导致系统从有序状态向无序状态转化,即向熵增加的方向转化。由此我们知道,复杂系统在运行时自身具有从有序状态向无序状态发展趋势,在此过程中,各个子系统之间以及系统与环境之间将发生能量、信息和物质等方面的变换,一些不希望产生的能量、信息和物质的变换会导致部分子系统发生崩溃,继而影响到其他子系统,最后导致整个系统的崩溃[7]。因此,笔者得出结论:不稳定性是复杂系统的固有属性。因此,在组织创新过程中,我们必须对组织的稳定性进行分析,从而避免系统不稳定性被激发,这样才能对组织创新提供理论依据。
(一)不稳定性本质
对于一个开放的复杂系统,其熵值的变化dH可以分为两个部分:一部分是由系统内部不可逆过程所引起的熵增加diH,diH≥0;另一部分是系统与外界交换能量和物质所引起的熵流deH,deH可能大于零也可能小于零。业已证明,在远离平衡的区域中,复杂系统的演化并不遵循某种变分原理,因此整个系统的熵的变化应为dH=αdiH+βpdeH,乘上系数p,表明外界流人的熵经系统内部作用后的最后熵变;diH乘上系数α,表明由于外界流入的熵对系统作用的因素,从而使系统内部熵增量diH发生变化后的修正值[8]。
对于孤立系统有:β=0,deH=0,α=1,diH,≥0。对于开放的复杂系统,有四种关系:(1)α≥0,β≥0;(2)α≥0,β≤0;(3)α≤0,β≥0;(4)α≤0,β≤0。系统的不稳定性正是由于diH和deH之间的矛盾运动所引起的。
笔者根据熵增原理分析了系统崩溃的内在机制,证明了不稳定性是系统的一个固有属性。在此基础上,将进一步分析组织创新过程中各个组元之间的相互不稳定性联系以及不稳定性在系统内部的传播扩展模型,便于采取组织修正措施。
(二)复杂系统内部的不稳定性关联
假定企业系统S可以划分为m个子系统S1,S2,…,Sa…,Sm,对任意子系统Sa=(Sai),a=1,2,…,m,i=1,2,…,q是描述子系统不稳定性特征的因子。令Ca(a=1,2,…,k)为sai分类的集合,k≤q,
其中,nij表示子系统Sa属于Ca的第i类的同时Sb属
于Cb的第i类的数量。
定义熵:μ(Sa,Sb)=H(Sb)+H(Sb)-H(Sa∪Sb)为子系统Sa与Sb的不稳定性关联熵。定义μij=±(Sa,Sb)/H(Sb)为子系统Sa与Sb的不稳定性关联度系数[9]。其中正号表示正相关关系,负号表示负相关关系。由各个子系统问的不稳定性关联度系数可以组成系统S的不稳定性关联系数矩阵。这样可以根据实际需要,通过该系数矩阵,找出不稳定性关联度强的子系统,采取必要的修正措施,从而有效地避免组织创新过程中系统的崩溃。
(三)不稳定性传播模型
复杂系统受到外部打击时,如进行组织创新时.不稳定性在其内部子系统间传播扩散,其基本形式可以归纳为如下三种情况:(1)多米诺骨牌模型:系统内部的子系统呈链状结构关系,以每一块骨牌代表一个子系统,以每两块骨牌之间的距离表示其不稳定性关联度。当某个子系统发生崩溃时可能激发相邻子系统的崩溃,最后导致整个大系统的崩溃。(2)金字塔模型:在系统内部的子系统间呈由上至下的层次关系,以每一个点表示一个子系统,点与点的距离表示子系统间的不稳定性关联度。当上层的某个子系统发生崩溃,将激发下层子系统的崩溃.最后导致整个系统的崩溃。(3)倒金字塔模型:和金字塔模型相对应,复杂系统内部子系统间呈从下至上的层次关系,以每一个点表示一个子系统,点与点的距离表示子系统间的不稳定性关联度。下层的某些子系统发生崩溃将激发相邻上层子系统的崩溃,层层传递,最后导致整个系统的崩溃[10]。由于复杂系统内各个子元的联系十分复杂,不稳定性在复杂系统内部传播和扩张往往有各种各样复杂的形式,但不管何种形式,都是由以上三种基本形式的组合和变换而成的。
通过对组织的不稳定性分析,可以发现组织创新过程中的不稳定性产生的机理及扩散方式,以便于组织创新实践的进行。
四、组织创新中导入管理负熵和建立耗散结构的措施
企业作为一个系统可通过对外开放,自我改造,不断地与环境进行物质、能量、信息的交换,通过各要素的相互作用,使组织整体实现负熵值的增加,进而促使企业的发展。对组织创新而言,管理的任务就在于尽可能地促进耗散结构的形成,延缓或减少正熵的增加,消除那些可能导致企业正熵增加的不利因素;当企业出现正熵增加时,管理者的工作便是采用适当的方法在企业内部生成或从企业外部引入负熵流,使企业组织形成新的有序结构。具体来讲,可以通过以下四个方面来导入负熵流和建立耗散结构。
1.不断创新促使企业远离平衡态。当企业处于一个不太熟悉的情景时,通常会更加开放,更容易导人负熵。在一般情况下,负熵的导入带有明显的强制性,企业负熵的增加必须借助于适当的组织结构与强有力的管理制度执行的保障体系,因此,企业组织必须通过不断创新才能打破原有的平衡,使企业远离平衡态,从而为新的更高层次的有序结构的产生创造条件,促使企业与外界环境的交流,不断吸收负熵。
2.加强对外交流和内部反馈机制。在组织创新中,一方面,通过与外部进行产品、人才和技术等方面的交流来增加产生负熵的可能性,另一方面,要加强反馈机制。由于引进了新的深层结构,正反馈和负反馈将会同时出现。前者支持新的深层结构,后者要求恢复原有的平衡状态。此时,管理工作的核心任务就是发现一些支持新的深层结构的信号,利用正反馈机制的乘数效应将其放大,并以此来促进新结构的形成。
3.强化企业管理,营造良好的企业文化氛围。任何涨落,不管是内生的还是外生的,都必然会冲击已有的平衡态,而组织行为学研究表明,任何组织及其成员都具有不同程度对抗变革的倾向。因此,为了保证在组织创新过程中能够增加负熵,就要建立与之相适应的管理制度,营造良好的企业文化氛围,并强行予以实施。
4.通过沟通帮助员工形成与企业整体相一致的利益要求、行为准则和价值标准。因为只有这样,企业才有可能引入并形成新的深层结构,进而将企业的有序化水平推向更高的层次。因此,要求各层次的管理者采用适当的沟通方法、合适的沟通渠道定期与员工进行情感沟通、政策沟通、目标与计划沟通等,通过沟通,让员工知道他应该知道、有权知道的信息,以提高员工对组织创新关注的程度与积极性,并融洽员工与各管理者之间的关系,从而避免产生不利于管理者与被管理者之间的矛盾与冲突。
五、结论
组织创新是企业随着自身和环境变化不断获得再生的发展过程,而基于管理熵和管理耗散结构理论的组织创新不同之处在于传统的组织创新其重点是增强组织强制力,促进企业内部要素的结构化和功能化,因此传统的组织创新更加强调产权结构变革、企业家的作用和控制机制的完善,而基于管理熵和管理耗散结构理论的组织创新的重点是通过企业内外部要素结构化和功能化的互动,促进市场强制力与组织强制力的有机融合,其路径是通过扩大企业的开放性,并通过结构性变革对组织成员施加足够的市场强制力,以产生低管理熵及其高效率状态的管理耗散结构。因此,基于管理熵和管理耗散结构理论的组织创新更加强调人的观念再造、企业家精神、个体学习和组织学习的互动、拓展信息的通道和完善协调机制。
评职称可以问 283917229
火力发电厂一次调频问题分析论文
火力发电厂一次调频问题分析论文
摘要:
频率作为电力系统最重要的运行参数之一,其稳定性对电力系统的安全可靠运行有着重要的影响。作为电力发展主力军的火力发电厂,其调频功能直接关系着整个电力系统的安全稳定。本文从电网调频的介绍入手,介绍了一次调频的主要技术指标,通过分析火力发电厂一次调频目前存在的问题,提出了有针对性的改进措施。
关键词:
火力发电厂;一次调频;问题
一、引言
近年来我国电力工业发展十分迅速,现在虽然已经有部分核电机组,但是火力发电依然是电力发展的主力军、仍然占领着我国电力的大部分市场。现代化的火力发电厂是一个庞大、复杂的生产电能和热能的工厂,由燃料系统、燃烧系统、汽水系统、电气系统和控制系统五部分组成。为了生产电能和热能,五大系统必须按照一系列规程、规章协调运行。火力发电厂协调运行的基本要求就是在经济、安全运行的前提下保证电能的质量指标,即在负荷变化的情况下,通过调整发电机组的运行参数以保证电压和频率的额定值,满足用户的要求。
二、电网调频介绍
由于电力系统日益庞大,电网结构日趋复杂,各种短路、甩负荷的事故经常发生,引起电力系统中的频率波动很大。因此为了保证电网的安全运行,为了保证电力系统中频率的稳定,电网调频就是通过发电机组调速系统根据电网频率的变化改变机组出力,将电网频率稳定在标称频率,电网调频又分为一次调频和二次调频。
一次调频指的是当电网频率超出一定范围时,电网频率的变化将使电网中参与一次调频的发电机组能在短时间内自动快速增加或减少负荷,利用机组的蓄热来快速响应电网频率的变化,以使电网频率重新趋于新平衡、稳定的能力。一次调频作为一个随机过程是维护电网稳定的重要手段,其主要特点是频率调整速度快,但调整数量有限并随发电机组不同而不同,同时还具有值班调度员难以控制的特点。
三、一次调频主要技术指标
根据电监会发布的《发电厂并网运行管理规定》(电监市场[2006] 42号)和《并网发电厂辅助服务管理暂行办法》(电监市场[2006]43号)分别制定的细则,一次调频的主要技术指标有以下几个方面:
(一)转速不等率6
转速不等率6是反映机组调频能力的重要指标,它不仅可以反映机组一次调频能力的强弱,而且还可表明稳定性的好坏。转速不等率6越大,机组的调频能力越小,但是稳定性好;转速不等率6越小,机组的调频能力越强,但是稳定性差。目前汽机的转速不等率6取5%。
(二)频率偏差死区
按照电网频率控制的要求,调频控制死区规定为:△f死区=士0.025Hz~士0.003Hz.根据电网频率控制的情况确定调频控制死区的设定值,目前暂按士0.003Hz设置。
(三)负荷调节范围
负荷调节范围是为了保持一次调频时机组的稳定性和设备的安全运行,对调频负荷进行的限幅,以防止一次调整动作时,机组出现过负荷的现象。设置机组负荷调节范围为△MW=士3%ECR~士6%ECR,机组一次调频负荷调节范围目前暂设置为士3%ECR。
四、火力发电厂一次调频存在问题及改进措施
火力发电厂一次调频能力受到很多因素的影响,例如火力发电厂一次调频能力的大小与火电机组的类型、自动控制系统的参数设置、自动控制系统模块的逻辑设计等因素都有很大的关系,特别是火电机组的实时运行情况例如锅炉的蓄热量,对火力发电厂一次调频能力的大小更是有重大的影响,蓄热量大的机组一次调频能力就强,反之亦然。为了充分发挥火力发电厂中一次调频的能力,本文将重点分析火力发电厂一次调频存在的问题。
(一)火力发电厂一次调频存在的问题
火力发电厂一次调频存在的问题主要包括以下几个方面的内容:
l、调度AGC指令与一次调频动作反向,削弱一次调频作用。由于设计上的不合理这种削弱一次调频作用的现象在火力发电厂中普遍存在。
2、一次调频组态不完善。一次调频的典型运行方式有协调投入、锅炉自动、DEH负荷控制和机组手动等四种,仅仅在协调投入运行方式下才能保证满足电网一次调频的要求,但是某些早期投产发电机组在投入协调方式运行时,一次调频组态不完善造成动作后回调。
3、协调投入运行时主蒸汽压力偏差设定值小。主蒸汽压力偏差设定值小会造成一次调频动作负荷较大,造成主蒸汽压力超差时闭锁负荷。
4、火力发电厂中存在个别机组某些运行方式下一次调频功能不尽完善。
5、频率保护装置和机组调节系统不协调。
(二)火力发电厂一次调频的改进措施
针对火力发电厂一次调频存在的问题,需要采取以下措施进行改进。
l、一次调频在协调不投入运行时将DEH侧一次调频单独使用。一次调频协调投入运行时时将DEH和DCS侧一次调频同时使用。
2、在对DEH粗调进行补偿的同时改善锅炉蓄热消耗引起的机前压力品质。
3、改善一次调频考核方式,为一次调频的.经济补偿提供有力证据。根据相关方面的研究,目前采取一次调频的月正确动作率和月贡献电量进行考核,会使考核过程更加合理、科学。
4、取消DCS和DEH画面上一次调频功能投腿操作按钮,保证一次调频功能始终处于投入状态。两个细则要求一次调频未经网调的批准不得退出,因此取消一次调频功能投腿操作按钮是保证一次调频始终投入的重要手段。
5、加强AGC数据传输的可靠性。AGC与协调控制系统的接口结构示惹西一AGC数据从中调的EMS到发电厂的DCS的传输途径如上图所示,因此EMS到DCS的数据传输具有经历环节多,传输距离长,转换过程多的特点,这些因素的存在就会造成输入输出模块故障,信号断线的现象,最终会影响到AGC的投入率。因此,为了提高火力发电厂一次调频的效率就要加强AGC数据传输的可靠性。
6、为了提高火力发电厂电网AGC的快速响应能力,设计特定的AGC机组运行方式。也就是在AGC负荷调整范围内,机组升降负荷采用定压方式,并适当允许机组有较大参数波动,以充分利用锅炉蓄热能力,等变负荷过程结束后再转为滑压运行方式。
五、结论
电网频率是电能质量和电网稳定运行的重要指标,反映了电力系统供需能量的平衡状态,当电力系统中供电也用电失衡时,电网频率就会波动出现偏差。电网频率的波动,对用户和发电机组的危害都非常大,轻则造成用电设备损坏,耗能增加,重则造成电网瘫痪。火力发电厂作为我国电力系统的主要组成部分,一定要重视一次调频对稳定电网频率的作用,从而采取正确的方法来发挥一次调频的作用。
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