北斗卫星导航系统:中国版的GPS

1月17日,第3颗北斗导航卫星升空,中国版的GPS北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步,卫星组网正按计划稳步推进。北斗二号卫星导航     

基于北斗/GPS双系统的同步相量监测系统

为保证电网的安全稳定运行,需对电网运行状态进行高精度、高可靠性的监测。本文提出利用北斗/GPS双系统为监测装置授时,弥补当前同步相量监测系统中使用GPS作为唯一同步时钟源而存在的风险性和不可依赖性。北斗的短报文功能作为系统的通讯方式,特别适用于偏远地区电网的实时监控。应用结果表明:该系统实现了对电网状态数据的实时采集、传送、处理,便于及时对电网出现的一些问题做出相应的调整和维护。     

灾时应急运输车辆调度模型及算法研究

在归纳一般的物流系统车辆调度模型的基础上,针对灾害时期车辆调度紧迫性的特点建立了紧急情况下的带时间窗约束的车辆应急调度模型。该模型考虑了最少用车量和最快完成任务两种调度目标。针对车辆调度模型用常规解法求解困难的情况,讨论了提高求解效率并适合于计算机程序实现的启发式求解方法,提出了两种基于C-W节约算法的启发式算法,并结合具体案例进行了分析。实例研究表明两种算法均可取得满意的结果。     

基于无线Mesh网络技术的应急通信技术应用

强烈地震发生后,灾区现场通信网络设施往往遭到破坏,因此快速建立有效且覆盖面大的应急通信网络,及时传递灾情信息,对现场组织救灾及指挥调度等救援工作具有重大意义。无线网络具有组网简单快速、成本低等技术特点,适合作为现场应急通信的网络平台。本文提出了一种基于无线Mesh网络技术的地震现场应急通信方法,在灾区现场迅速组建无线局域网,从而实现信息传递和共享,整个系统组网快捷、健壮性好,并且通过卫星通信技术可以将各局域网组成灾区广域网并进一步接入互联网,该方法能满足地震现场应急通信信息传输的基本要求。     

基于物联网技术的滑坡监测数据自动采集系统研究∗

针对传统滑坡监测数据采集系统布线困难、自动化程度低、成本高等问题,设计了一种基于物联网技术的滑坡监测数据自动采集系统。该系统以 ZigBee 无线传感器网络、无线通信技术为核心,通过布置在滑坡体上的传感器节点采集数据。利用 ZigBee 协议和互联网将数据实时传输到监控中心,使相关工作人员及时掌握滑坡体信息。 以三峡库区八字门滑坡为例,分析了该滑坡当前监测手段的不足,建立了八字门滑坡的物联网监测系统,分别对系统的硬件组成和软件程序进行设计。针对节点能量供应和数据远程传输问题,提出将太阳能供电系统和北斗短报文模块应用到数据采集系统来弥补野外条件的不足。结合八字门滑坡的地形地质条件,优化了滑坡测点的布置方案,并开发了数据采集界面以实现监测数据的自动采集和直观显示。     

重大灾害现场消防应急通信保障方法初探

针对四川汶川8.0级地震,探讨了承担着地震等自然灾害抢险救援任务的消防部队如何加强应急无线通信能力,为救援任务顺利完成提供必要保障.     

考虑震后道路抢修的多目标应急调度模型∗

为保证救援物资及时、合理地配送至受灾区,将道路抢修情况纳入应急调度优化问题中,引出可变路网结构的概念,基于此情形,考虑受损路段抢修及抢修时间,对车辆运输时间进行修正;以平均车辆运输时间和系统物资未满足度最小化为目标,建立基于灾害抢修的应急调度优化模型;结合改进的最短路Dijkstra算法,设计第二代非支配排序遗传算法（NSGA?II）进行求解。最后以“九寨沟地震”作为算例,与传统模型方案进行比较,验证模型和算法的有效性,为决策者制定应急调度方案和实施提供依据和支持。     

基于应急资源保障度的应急管理绩效评价模型研究

应急资源供给是否满足应急需求直接决定着应急管理绩效。从应急资源保障度视角设计应急管理绩效评价模型,首先对灾害的应对任务进行分解,确定每项应对任务所需要的应急资源,并以此构建应急管理绩效评价指标体系;其次以应急资源供给对应急需求的满足程度为依据构建应急管理绩效评价准则;最后将序关系分析和模糊集对分析法相结合构建应急管理绩效评价方法。算例表明,基于应急资源保障度的应急管理绩效评价模型能从应急资源需求-供给视角科学评判应急管理绩效水平,既避免因了应急资源供给不足而导致应急失灵,又避免了因应急资源供给过多而导致过度应急,为应急管理绩效评价提供新思路。     

基于GIS的灾害疏散模拟及救援调度

台风是我国东南沿海各省夏秋季中经常遭遇的自然灾害。在台风登陆之前，根据气象部门对台风发生过程及发展趋势的分析，预测防御范围，进行必要的应急疏散与救援调度，可以有效地减少人员伤亡和财产损失。研究了城市在风灾情况下进行疏散的模拟方法。将微观离散模型和宏观交通流模型相结合，采用元胞自动机原理和LW宏观交通流理论，建立了城市区域不同类型的疏散模型和应急服务规划模型，进行了人员和车辆的疏散模拟与分析，并在此基础上研制了基于GIS的灾害疏散模拟及救援调度系统，该系统可对城市防灾减灾规划和灾时应急预案的制定提供决策支持。     

基于北斗系统的地表与地下一体式沉降监测新方法

为实现对地质灾害易发区地表沉降与地下沉降的同步、实时、自动监测，研发了基于北斗系统的地质体地表与地下一体化沉降监测新方法。该方法融合了北斗系统、静力水准仪、分层沉降标等沉降监测技术，监测原理如下：在稳定区域设置北斗基准点，在监测区域设置工作基点与监测点；工作基点处的北斗卫星接收机与静力水准仪安装至同一桩上，北斗卫星接收机观测工作基点处静力水准仪的绝对沉降；监测点处的静力水准仪与分层沉降标同轴连接，分层沉降标将深层沉降引至地面由静力水准仪观测；北斗系统与静力水准系统同步采集数据，数据经时间同步后分别得到工作基点和监测点的绝对沉降量。该新方法成功解决了大面积沉降监测中面临的非稳定工作基点校测问题，实现了对地质体地表与地下沉降的远程和实时监测。     

电力系统应急通信电源装置的研制

为提高通信设备应急保电工作的效率,保障各变电站及各县、市供电局通信设备后备电源供电可靠性,针对通信保电工作模式存在的问题,研制了电力系统应急通信电源装置,并对装置进行了性能测试。应用结果表明:该装置有效地解决了应急通信设备保电工作中设备接线速度慢,可靠性、稳定性差的问题,简化了应急保电工作步骤,便于应急保电工作人员操作。     

宁夏电网调度自动化系统防病毒体系的研究

针对宁夏电网各级调度自动化系统网络结构简单、安全防护薄弱的问题,对电力调度自动化系统病毒类型进行了深入研究和分析,采用集中部署、集中控管、集中更新的方式,设计出宁夏电网调度自动化系统省、地一体化防病毒体系。应用结果表明:省、地一体化防病毒体系能够满足调度自动化系统的要求,有效提高宁夏电网防病毒能力及效率。     

宁夏电网调度数据网网络管理省地一体化研究

针对宁夏电网各级调度数据网设备种类和数量众多,运维人员监管难的问题,对电力调度数据网安全监管进行了深入研究和分析,采用集中部署、集中管控、集中监控的方式,设计出宁夏电力调度数据网省、地一体化网络管理系统。应用结果表明:省、地一体化电力调度数据网网络管理系统能够满足调度数据网安全监管要求,有效提高调度数据网安全运行能力及效率。     

考虑机组启停下含负荷侧调用的电力系统调度研究

为了解决新能源波动性导致电力系统调峰能力严重不足的问题,针对极端情况下负荷和新能源功率严重不匹配的情况下提出了一种考虑机组启停含负荷侧调用的电力系统调度方法,首先根据负荷和新能源功率相减拟合得到等效负荷,其次根据等效负荷和火电机组最大最小技术出力的关系确定火电机组的功率分配、负荷侧调用和机组启停情况,然后对比了不含机组启停、仅考虑机组启停和含负荷侧调用考虑机组启停调度方法下的限电成本、限电率和启停成本,最后通过仿真验证了本文调度方法的可行性。     

提高电力通信网应急处置能力的措施

对宁夏电力三级通信网薄弱环节进行深入分析,提出一种三、四级网络协同工作与应急路由安排相结合的措施,缩短业务通道故障应急恢复时长,有效提高了宁夏电力三级通信网应急处置能力。     

地区电网备用调度系统建设模式的探讨

针对地区电网备用调度系统的建设模式的选型问题,在深入分析了集中式建设模式的基础之上,提出了地区电网备用调度系统分布建设模式,并将其成功应用。应用结果表明:地区电网的备用调度系统采用分布建设模式,既能够满足新形势下地区电网备用调度系统的各项功能要求,又降低了系统维护和运行使用的各项成本,实现了实用效果和经济效益的最大化。     

基于VBA的电网调度数据综合管理平台的开发

为提高电力生产各类报表报送的正确率和及时性,基于 VBA(Visual Basic for Appli-cations)语言开发了“调度数据综合管理平台”,实现各类报表的自动生成,解决电网调度员在报表填报中易产生的数据填报错误、报表上报延误、与电网调度业务互相干扰等问题。应用结果表明:“调度数据综合管理平台”有效提高了数据报送的正确率和及时性,为国网宁夏电力公司顺利完成国家电网公司同业对标指标奠定了良好基础。     

地震应急响应系统研究

地震应急响应系统（EERS）作为城市地震灾害应急管理和指挥系统的一个重要组成部分，其时效性和对灾情宏观把握的准确性都会直接影响到应急指挥系统能否发挥最大的减灾效能。介绍了在ArcView9．0的GIS平台上研发的城市地震应急响应系统的设计目标、系统构架、主要功能以及基于Oracle9i的系统数据库结构。通过接口设计EERS将震情会商机制纳入到系统中，并结合地震影响场绘制模型可以快速地进行地震应急等级判别，同时利用GIS的空间叠加和专题渲染功能可以直观地把握灾情信息。在山西省运城市地震应急指挥系统中的实际应用表明，EERS能够为应急指挥和救灾工作提供有效的决策支持信息。     

基于赫姆霍兹线圈LCC-S型多负载无线电能传输系统的研究

针对多负载无线电能传输系统存在负载之间功率分配不均及取放负载时对其他负载有影响的问题,提出了基于赫姆霍兹线圈 LCC-S型多负载无线电能传输系统。首先, 利用电路互感模型对该系统进行了建模分析,推导出了流过发射线圈的电流、输出电压及效率的表达式,研究了工作频率和负载个数对效率的影响,该系统还具有恒压输出的特性。其次,为了使发射线圈产生的磁场更加均匀,发射线圈采用赫姆霍兹线圈,利用有限元仿真软件设计了两种赫姆霍兹线圈,这两种赫姆霍兹线圈在轴中心附近的较大范围内产生均匀的磁场。最后通过仿真验证了理论分析的正确性。     

电网调度控制系统告警信息的优化处理

自调控一体化运行模式实行以来,电网调度控制系统接收的告警信息量越来越大,告警信息处理不当,会严重影响监控人员对电网故障判断的及时性和准确性。基于国网银川供电公司电网调度控制系统,首先介绍了告警信息的产生与分类,然后分析了告警信息处理方面存在的3个问题,最后提出了告警信息压缩处理、告警信息加延时处理、开发告警信息智能巡检工具等优化措施。经实践验证,该措施有效可行,可实现告警信息的优化处理效果。