能量管理策略精選(九篇)

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第1篇：能量管理策略范文

【關(guān)鍵詞】電裝質(zhì)量檢測；器材設(shè)備；智能化管理

電裝質(zhì)量檢測的目的

隨著社會(huì)的發(fā)展，客戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，為了使焊接結(jié)構(gòu)更完整，更可靠，更安全，我們會(huì)對(duì)工件焊接質(zhì)量進(jìn)行檢測，這不但滿足了焊接工藝的要求，也使得產(chǎn)品外觀符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。另一方面也對(duì)焊工的工作起到了一定的監(jiān)督作用。

1、電裝質(zhì)量檢測

作為一名檢驗(yàn)員一定要把鑒別功能、把關(guān)功能、預(yù)防功能、報(bào)告功能做好做到位。所以要科學(xué)地判定電裝后的產(chǎn)品特性是否符合要求，剔除不合格產(chǎn)品，分析不合格產(chǎn)品質(zhì)量的因素，確保產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，為產(chǎn)品質(zhì)量改進(jìn)提供準(zhǔn)確的信息。

1.1印制板檢驗(yàn)

對(duì)于印制板的檢驗(yàn)可分為裸板檢驗(yàn)和焊裝完工的印制板的檢驗(yàn)。

裸板檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是：外形尺寸與圖紙一致；印制板、焊盤及孔徑與圖紙一致；印制線無短路、無斷線、無翹箔、焊盤無脫落；孔金屬化無偏孔、無破孔、無漏孔、孔壁光潔無節(jié)瘤；鍍金屬層無結(jié)瘤、鍍層均勻光潔、無堆積；阻焊膜膜面無粘性、色調(diào)均勻無污染、未污染焊盤及焊孔；印制板外觀板面無重劃傷、板面未變形、多層板未分層。檢查符合要求，再用激光打標(biāo)機(jī)在裸板上打印檢驗(yàn)標(biāo)識(shí)。

對(duì)焊裝完工的電路印制板檢驗(yàn)人員必須遵守響應(yīng)的ESD規(guī)章和流程，帶好防靜電腕帶并穿好防靜電工作服再進(jìn)行檢驗(yàn)工作。

焊裝完工的印制板，分電子組件的插件焊裝檢驗(yàn)和電子組件貼片焊裝檢驗(yàn)。那么我們將怎樣檢驗(yàn)印制板焊裝后的缺陷呢？對(duì)插件焊裝印制板用目測方法進(jìn)行檢驗(yàn)，目測檢驗(yàn)顧名思義就是從外觀上檢驗(yàn)產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn)和受控文件的要求，用眼觀測印制板是否錯(cuò)焊、漏焊、虛焊、短接、焊點(diǎn)有無缺陷等。對(duì)于電子組件貼裝的印制板可用AOI自動(dòng)光學(xué)檢測儀進(jìn)行檢測。這種方式是利用光學(xué)知識(shí)對(duì)貼裝電路板進(jìn)行全方位掃描，通過CCD攝像頭記錄焊接圖形，然后用記錄的圖形經(jīng)過圖像數(shù)字化處理轉(zhuǎn)入計(jì)算機(jī)內(nèi)部與已編好的程序里的標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行對(duì)比。

測試時(shí)仍舊按檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和受控文件的要求作為檢驗(yàn)依據(jù)，進(jìn)行首件印制板的編程和檢測，合格后再對(duì)后續(xù)生產(chǎn)的印制板進(jìn)行檢測。一般測試結(jié)果可實(shí)時(shí)跟蹤分析出SMT生產(chǎn)線上產(chǎn)生的各種缺陷原因并及時(shí)反映出信息，達(dá)到優(yōu)化生產(chǎn)線的目的；從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，保證最終的缺陷產(chǎn)品不流入客戶手中。

AOI光學(xué)檢測儀自動(dòng)化程度高、技術(shù)先進(jìn)，對(duì)于檢驗(yàn)部門來說不僅需要高素質(zhì)的檢驗(yàn)人員，而且還需要檢驗(yàn)人員有與時(shí)俱進(jìn)的專業(yè)精神并開拓新的檢測方法和良好的執(zhí)行能力。

1.2機(jī)箱和機(jī)柜焊裝檢驗(yàn)

首先要懂得電子技術(shù)，了解和熟悉各種電子元器件的性能和作用，再按企業(yè)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)圖紙的技術(shù)要求、工藝文件規(guī)定的操作規(guī)則來對(duì)產(chǎn)品裝焊質(zhì)量進(jìn)行全數(shù)檢驗(yàn)，并及時(shí)記錄檢驗(yàn)結(jié)果。

對(duì)機(jī)箱、機(jī)柜電裝完工后的產(chǎn)品檢驗(yàn)內(nèi)容是：導(dǎo)線、電纜端頭處理、焊接端子上導(dǎo)線的正確處理、屏蔽導(dǎo)線接地端的處理；壓接件上壓痕的判定、焊接方法的選擇、整機(jī)布線扎線的要求、焊點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)箱機(jī)柜上焊接連線的錯(cuò)對(duì)等是否符合要求。如果發(fā)現(xiàn)不合格項(xiàng)應(yīng)及時(shí)幫助生產(chǎn)工人分析產(chǎn)生原因，提出改進(jìn)建議直到復(fù)檢合格為止。

1.3機(jī)箱和機(jī)柜的電鉗裝配檢驗(yàn)

在電子產(chǎn)品的裝配中，會(huì)遇到大量的機(jī)械組裝工作，統(tǒng)稱為電鉗裝配。如印制板上的緊固件、壓板、線夾、膠粘、扎線、鉚接；電子元器件、零部件組裝成機(jī)箱機(jī)柜等。

電鉗裝配檢驗(yàn)涉及到的知識(shí)面是很廣的，且還需要豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。首先要熟知電鉗裝配知識(shí)、機(jī)械制圖基礎(chǔ)知識(shí)、機(jī)裝的通用要求和電子裝聯(lián)的相關(guān)知識(shí)，要有較強(qiáng)的識(shí)圖能力，對(duì)配裝所用材料的理解運(yùn)用判斷能力等。再按企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)圖紙的要求、工藝文件的操作規(guī)則，對(duì)產(chǎn)品的電鉗裝配質(zhì)量進(jìn)行全數(shù)檢驗(yàn)。檢驗(yàn)內(nèi)容是：先檢查圖紙和工藝文件是否一致，機(jī)箱機(jī)柜上電子元器件的型號(hào)是否符合要求，零部件選用是否正確，裝配是否緊固牢靠，零部件放置方向是否正確，組裝順序是否正確，是否有漏裝、錯(cuò)裝、多裝及有無肉眼可見的缺陷，實(shí)物與圖紙是否一致，產(chǎn)品的外形、尺寸是否符合要求（零件、部件的尺寸上到工序已檢合格再流入電鉗裝配工序中），產(chǎn)品外觀油漆的顏色是否符合要求、是否有劃傷或油漆脫落現(xiàn)象等。而機(jī)柜還需檢查導(dǎo)軌的型號(hào)及配裝是否符合要求，分機(jī)拉出后用手輕推分機(jī)，觀察分機(jī)是否晃動(dòng)大，內(nèi)導(dǎo)軌上的彈片是否鎖住分機(jī)，配裝后的導(dǎo)軌是否有變形，分機(jī)推拉是否靈活；再檢查分機(jī)與機(jī)柜骨架的平行度和垂直度，分機(jī)之間上下左右間隙是否一致；每層分機(jī)的信號(hào)地和機(jī)殼地上的接線、信號(hào)匯流排和大地匯流排上的接線是否牢固；機(jī)箱機(jī)柜內(nèi)是否有多余物等。如果檢查有不合格項(xiàng)需要及時(shí)記錄并分析原因，若是圖紙和工藝的錯(cuò)誤應(yīng)告訴工藝設(shè)計(jì)者，提供圖紙或工藝更改單；若是生產(chǎn)工人裝配錯(cuò)誤應(yīng)及時(shí)告知操作者返工直到復(fù)檢合格；若是上道工序加工錯(cuò)誤應(yīng)及時(shí)通知相應(yīng)人員及時(shí)返工，直到復(fù)檢合格。

2、智能化管理

為了保證工件的質(zhì)量，使電裝質(zhì)量檢測規(guī)范化進(jìn)行，達(dá)到對(duì)工件的控制和監(jiān)督，必須對(duì)檢測進(jìn)行智能化管理。管理可涉及到各個(gè)方面，如：檢測人員管理，檢測設(shè)備和器材的管理，檢測資料管理，檢測的環(huán)境和防護(hù)管理等。

2.1檢測人員的管理

檢測人員管理可分人員資格管理，人員培訓(xùn)與考核管理，人員技術(shù)業(yè)績檔案管理等。首先應(yīng)當(dāng)有技術(shù)工作簡歷表，以及學(xué)歷，資格，技能等級(jí)證書，待通過后對(duì)上崗新手進(jìn)行培訓(xùn)和考核管理，并做好考核記錄。做好工作人員的業(yè)績資料，像，取得研究成果等，要適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)。對(duì)于無損檢測人員，應(yīng)具備高尚的品質(zhì)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，有責(zé)任心，嚴(yán)于待己，減少漏判，具有企業(yè)責(zé)任感。

根據(jù)企業(yè)設(shè)計(jì)的要求，合理安排工作時(shí)間，及時(shí)反映檢測結(jié)果，做到早發(fā)現(xiàn)，早返工。對(duì)于檢測要人員賞罰分明，體現(xiàn)績效考核作用，激發(fā)員工的創(chuàng)造性和積極性，讓他們明確檢測質(zhì)量的責(zé)任，使檢測人員管理更加的規(guī)范。對(duì)于難道較大的焊接檢測應(yīng)讓操作技能強(qiáng)，經(jīng)驗(yàn)豐富的檢測人員先進(jìn)行模擬練習(xí)，考核通過后再進(jìn)行檢測。

2.2檢測設(shè)備和器材的管理

2.2.1設(shè)備的存放和保養(yǎng)：對(duì)于一些精密，價(jià)格昂貴的儀器，要做到合理存放。有些儀器不使用時(shí)，應(yīng)注意保潔和收放。如AOI自動(dòng)光學(xué)檢測儀的保養(yǎng)工作，可分為日保養(yǎng)，周保養(yǎng)和月保養(yǎng)，日保養(yǎng)由電裝的質(zhì)檢人員完成，主要清潔機(jī)器表面塵土，清潔軌道兩側(cè)的異物，檢查電線是否接觸良好等；周保養(yǎng)和月保養(yǎng)由電裝質(zhì)檢技術(shù)人員完成，主要檢查機(jī)器是否有損害，查看電動(dòng)馬達(dá)的情況做好保潔，散熱風(fēng)扇是否良好，以便及時(shí)修復(fù)。

2.2.2器材的采購和使用：器材采購時(shí)要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，如檢查器材誤差度是否在誤差范圍以內(nèi)，器材的規(guī)格是否和訂購時(shí)的一致，器材靈敏度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)等。對(duì)于器材的使用用做到節(jié)約，杜絕浪費(fèi)，精密器材使用時(shí)要小心謹(jǐn)慎，保持其完整性，使用完后要及時(shí)放盒封蓋，并做好保潔保養(yǎng)工作。

2.2.3檢測資料管理

在單位的內(nèi)部應(yīng)備有相關(guān)的技術(shù)指南，參考資料，質(zhì)量檢測說明書等，以便員工查閱。制定出企業(yè)的質(zhì)量檢測規(guī)程，檢測記錄和報(bào)告。

（1）檢測規(guī)程：可以在檢測規(guī)程中總結(jié)出一套合理的檢測思路，記錄最新的檢測技術(shù)及方法，分析各種檢測方法的特點(diǎn)。制定出詳盡的檢測規(guī)程可以提高工件的檢測效率，降低檢測時(shí)間和成本，減少人力物力，對(duì)于一個(gè)企業(yè)有不容小視的作用。

（2）檢測記錄：檢驗(yàn)人員按項(xiàng)目分類進(jìn)行檢驗(yàn)狀態(tài)的實(shí)時(shí)記錄，記錄應(yīng)一件一卡保證其追溯的需要，檢驗(yàn)人員應(yīng)嚴(yán)格按照企業(yè)質(zhì)檢部門所制定的檢驗(yàn)工作規(guī)范進(jìn)行貫徹執(zhí)行。

（3）檢測報(bào)告：質(zhì)量檢測報(bào)告是對(duì)檢測工藝質(zhì)量的評(píng)價(jià)，制定檢測報(bào)告可以從根本上監(jiān)督檢測的進(jìn)行。另一方面，檢測報(bào)告能夠科學(xué)的反映出產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，使得檢測有一個(gè)明確的標(biāo)準(zhǔn)。因此，做好每份檢測分析報(bào)告是必不可少的。

2.2.4檢測環(huán)境管理

為防止環(huán)境污染，保證檢查人員的身體健康，以及擁有一個(gè)舒適的工作環(huán)境，做好電裝質(zhì)量檢測環(huán)境管理必不可少。使用過的化學(xué)殘液不能隨處排放，一定要及時(shí)環(huán)保處理。對(duì)于一些有輻射的設(shè)備，檢測人員應(yīng)做好射線的防護(hù)，每年定期檢測身體，以免射線損害健康。無論是廠房還是廠區(qū)都要做好衛(wèi)生工作，不得隨便擺放堆積雜物。

總結(jié)

隨著科技的進(jìn)步，工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，電裝質(zhì)量檢測在工廠企業(yè)中的作用越來越大，它能確保產(chǎn)品的可靠性，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，在不久的將來會(huì)有更好的發(fā)展。在質(zhì)量檢測的基礎(chǔ)上建立合理的智能化管理制度，對(duì)于一個(gè)企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要意義。嚴(yán)格的質(zhì)量檢測，健全的管理制度是一個(gè)企業(yè)得以生存的根本，是其維護(hù)長治久安保證。

參考文獻(xiàn)

[1]周得儉.SMT組裝質(zhì)量檢測中的AOI技術(shù)與系統(tǒng)[J].電子工業(yè)專業(yè)設(shè)備，2002，31（2），87-91

[2]周敏惠.焊接缺陷與對(duì)策.上海：上海科技文獻(xiàn)出版社，1989.197—198

第2篇：能量管理策略范文

當(dāng)前狀況及需求

隨著電力市場用電規(guī)模的不斷擴(kuò)大，客戶的用電需求更加個(gè)性化，這就要求電力公司能提供更優(yōu)質(zhì)的用電服務(wù)，縮短業(yè)務(wù)周期跨度。提高應(yīng)急影響的水平。為此，電力公司先后制定并實(shí)施“十項(xiàng)承諾”、“優(yōu)質(zhì)服務(wù)工程”等相關(guān)策略，其中就計(jì)量工作而言，就是要保障計(jì)量資產(chǎn)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)電能計(jì)量中心來說，實(shí)現(xiàn)計(jì)量資產(chǎn)的全生命周期管理是其業(yè)務(wù)關(guān)鍵，但目前在實(shí)際工作中常面臨以下問題：計(jì)量資產(chǎn)由于分散庫存管理、招標(biāo)周期長、需求不確定等多種原因，造成屬地公司計(jì)量資產(chǎn)庫存巨大，從而造成電力公司資金成本大、資產(chǎn)利用率低等多種弊端。

目前，電能計(jì)量器具管理正在由過去的粗放式管理向集約化精益管理模式轉(zhuǎn)變，對(duì)資產(chǎn)的管理要求已詳實(shí)到每個(gè)具體的電能計(jì)量資產(chǎn)單元，以保證電能計(jì)量的公平、公正，而加強(qiáng)計(jì)量器具資產(chǎn)的監(jiān)控力度是必要的管理目標(biāo)。當(dāng)前，大多數(shù)電力企業(yè)已有成熟的電力營銷系統(tǒng)、關(guān)口計(jì)量系統(tǒng)等較獨(dú)立的運(yùn)行系統(tǒng)，但均無法實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量情況的實(shí)時(shí)跟蹤、分析和管控，需要一個(gè)能全面跟蹤和監(jiān)控計(jì)量資產(chǎn)情況的一體化解決方案。

庫存優(yōu)化策略

對(duì)于計(jì)量資產(chǎn)存貨成本而言，“零庫存模式”是計(jì)量資產(chǎn)管理的最高標(biāo)準(zhǔn)，代表計(jì)量資產(chǎn)庫存管理的極限。結(jié)合電力計(jì)量的實(shí)際情況，計(jì)量資產(chǎn)庫存管理模式要經(jīng)歷三個(gè)階段：計(jì)量庫存分散管理模式、計(jì)量庫存集中管理模式、計(jì)量零庫存管理模式。

目前，計(jì)量流轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)的流程是：屬地公司上報(bào)需求，物資公司根據(jù)屬地公司要求統(tǒng)一采購，計(jì)量中心統(tǒng)一入庫、統(tǒng)一檢定、統(tǒng)一配送，屬地八二級(jí)庫后進(jìn)入運(yùn)行維護(hù)階段。由于這種簡單型供應(yīng)鏈流程單一、跨度大、周期長，造成屬地公司整個(gè)到貨周期長達(dá)3～6個(gè)月，因此，屬地公司為正常開展計(jì)量業(yè)務(wù)，勢必儲(chǔ)備大量存貨，造成計(jì)量總體庫存偏大。

對(duì)上述狀況進(jìn)行改變的優(yōu)化思路是，把以上簡單供應(yīng)鏈改造為復(fù)合型供應(yīng)鏈，將供應(yīng)鏈按屬地公司、計(jì)量中心、供應(yīng)商進(jìn)行分層，縮短各層供應(yīng)鏈的長度，進(jìn)行局部優(yōu)化，屬地公司上報(bào)需求后，計(jì)量中心根據(jù)已檢定庫存情況分解成協(xié)議訂單直接配送，屬地到貨周期可以縮短1～2周，屬地存貨大幅度下降。

計(jì)量中心根據(jù)屬地整體需求情況，增強(qiáng)計(jì)量中心存貨容量、檢定能力、配送能力，設(shè)置待檢定庫和檢定庫的安全庫存，形成供應(yīng)商一待檢定庫、待檢定庫一檢定庫的自動(dòng)補(bǔ)貨，以庫房內(nèi)的安全庫存驅(qū)動(dòng)模式指導(dǎo)檢定作業(yè)。 在供應(yīng)商層面，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合計(jì)劃、聯(lián)合預(yù)測、聯(lián)合補(bǔ)貨的運(yùn)作模式，屬地計(jì)量總體需求被層層分解成采購訂單，保障計(jì)量業(yè)務(wù)的開展。

實(shí)施方法探討

由計(jì)量資產(chǎn)庫存管理的當(dāng)前階段發(fā)展到計(jì)量器具零庫存的管理階段不可能一蹴而就，基本上應(yīng)經(jīng)歷一個(gè)逐步提高的過渡過程。在提升階段，計(jì)量資產(chǎn)庫存管理可以借助計(jì)量業(yè)務(wù)一體化調(diào)控平臺(tái)，根據(jù)屬地公司計(jì)量需求設(shè)置中心庫房已檢定庫的安全庫存，并進(jìn)行集中配送，屬地公司計(jì)量需求無需反饋給計(jì)量供應(yīng)商，縮短屬地計(jì)量供應(yīng)周期。減少屬地公司的計(jì)量庫存。當(dāng)計(jì)量中心已檢定庫存低于安全庫存設(shè)置時(shí)，調(diào)控平臺(tái)根據(jù)監(jiān)控結(jié)果自動(dòng)調(diào)度采購作業(yè)、入庫作業(yè)和檢定作業(yè)，使中心庫存恢復(fù)到安全庫存水平，由此形成計(jì)量資產(chǎn)庫存的“蓄水池”式集中管理模式。這樣，雖然中心庫存增大，但各屬地公司存貨可以大幅度降低，計(jì)量資產(chǎn)總體庫存降低。

要實(shí)現(xiàn)計(jì)量資產(chǎn)零庫存管理模式，就需要有效加強(qiáng)計(jì)量供應(yīng)能力、檢定能力和配送能力。加強(qiáng)計(jì)量供應(yīng)能力的策略是，實(shí)行計(jì)量資產(chǎn)CPF只管理模式，要求屬地提供的計(jì)量需求真實(shí)、有效、及時(shí)，計(jì)量供應(yīng)商要有及時(shí)可靠的生產(chǎn)能力和供應(yīng)能力，提高供應(yīng)能力的目的是實(shí)現(xiàn)計(jì)量中心待分揀庫的零庫存管理模式；加強(qiáng)計(jì)量檢定能力的策略是實(shí)行JIT計(jì)量檢定模式，即“需要一件、檢定一件”，這就需要提高計(jì)量檢定的自動(dòng)化水平化和作業(yè)能力。加強(qiáng)計(jì)量檢定能力的目的是實(shí)現(xiàn)中心檢定庫房的零庫存管理模式；加強(qiáng)配送能力的主要策略是采用自動(dòng)分揀設(shè)備和ITS智能交通系統(tǒng)，通過自動(dòng)分揀設(shè)備實(shí)現(xiàn)計(jì)量資產(chǎn)的快速分揀，通過JTS智能交通調(diào)度實(shí)現(xiàn)在北京復(fù)雜擁堵交通環(huán)境下的送貨線路優(yōu)化，從而提升計(jì)量通貨能力，提高計(jì)量配送能力的目的是實(shí)現(xiàn)屬地公司的零庫存管理模式。

在計(jì)量零庫存管理模式的實(shí)際操作過程中，建議按照從易到難的方式進(jìn)行：提高配送能力一>提高檢定能力>提高供應(yīng)能力。采取這種策略的依據(jù)是三者之間的關(guān)系。即提高計(jì)量配送能力的前提是計(jì)量已檢定庫存的保障能力，而計(jì)量已檢定庫存的保障能力則取決于計(jì)量供應(yīng)能力。由此，在先保障計(jì)量中心安全庫存(包括待檢定庫、已檢定庫)的前提下提高配送能力。再在保障計(jì)量中心待檢定庫安全庫存的前提下提高檢定能力，最后優(yōu)化整個(gè)計(jì)量供應(yīng)鏈，提高屬地、計(jì)量中心、計(jì)量供應(yīng)商的協(xié)作能力，不斷降低計(jì)量中心的待檢定庫的安全庫存，直至實(shí)現(xiàn)計(jì)量中心待檢定庫的零庫存或接近于零庫存，這樣才能實(shí)現(xiàn)電力計(jì)量資產(chǎn)的零庫存管理模式。

具體實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵方法

實(shí)現(xiàn)電力計(jì)量資產(chǎn)零庫存管理的具體方法包括：通過依據(jù)CRFR理念進(jìn)行計(jì)量設(shè)備的統(tǒng)一招標(biāo)、采購管理；通過采用條碼及RFID技術(shù)實(shí)施過程管理；通過三維立體倉庫技術(shù)實(shí)現(xiàn)倉庫的可視化管理；通過采用現(xiàn)代物流技術(shù)與設(shè)備進(jìn)行集中倉儲(chǔ)、集中配送，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化庫存，提高庫存的利用率，降低綜合成本；通過依據(jù)訂單情況、車輛情況、智能道路信息平臺(tái)進(jìn)行送貨線路實(shí)時(shí)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)提高送貨能力，降低送貨成本的目標(biāo)；提升計(jì)量工作的整體管理水平。

其中，基于GIS平臺(tái)和無線射頻識(shí)別技術(shù)(RFID)，可對(duì)所有出入庫的電力計(jì)量設(shè)備(電表和互感器)進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別計(jì)數(shù)，完成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，并利用附設(shè)在電力計(jì)量設(shè)備上具有唯一ID號(hào)的RFID標(biāo)簽伴隨該計(jì)量資產(chǎn)的整個(gè)生命周期，完成該產(chǎn)品生命周期中所有利用標(biāo)識(shí)的管理活動(dòng)。電力計(jì)量設(shè)備自采購入庫到交付用戶，基本上都是在倉庫、調(diào)度室和檢定室之間完成的。在這一作業(yè)流程中，需要對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。為全面實(shí)時(shí)地掌握計(jì)量器具的庫存情況，應(yīng)用電子標(biāo)簽輔助揀貨系統(tǒng)取替?zhèn)鹘y(tǒng)人工卡片管理方式，讓庫管人員能快速準(zhǔn)確地存取貨物和盤點(diǎn)庫存，同時(shí)也降低了管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

在實(shí)際運(yùn)行中，計(jì)量中心還可實(shí)現(xiàn)各狀態(tài)資產(chǎn)庫的動(dòng)態(tài)盤點(diǎn)管理。通常情況下，計(jì)量資產(chǎn)始終處于動(dòng)態(tài)流動(dòng)過程，即各狀態(tài)資產(chǎn)庫中的計(jì)量器具數(shù)量時(shí)刻處于動(dòng)態(tài)變化。通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)各地區(qū)、各狀態(tài)資產(chǎn)庫中計(jì)量器具的數(shù)量，按照地區(qū)、廠家、類型等信息進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)計(jì)量器具各狀態(tài)資產(chǎn)庫的動(dòng)態(tài)盤點(diǎn)。此外，還可實(shí)現(xiàn)從計(jì)量器具進(jìn)庫、出庫、預(yù)支、退庫、報(bào)廢等整個(gè)流程的監(jiān)控，可以隨時(shí)統(tǒng)計(jì)當(dāng)前檢定合格的“可備”數(shù)量，通知哪些計(jì)量器具檢定到期后還未安裝，杜絕超期表計(jì)的存放；詳細(xì)記錄跟蹤每批計(jì)量器具的調(diào)撥情況，方便計(jì)量管理人員跟蹤各分局表計(jì)安裝情況，嚴(yán)格控制各分局庫存周轉(zhuǎn)量等，這些方法方便了計(jì)量中心對(duì)計(jì)量器具日常進(jìn)出庫的管理。

第3篇：能量管理策略范文

關(guān)鍵詞：高級(jí)能量管理；控制策略

Abstract: this article in view of China's car market, some new models for the assembly's "car senior energy management system", this paper expounds the car senior energy management system concept, detailed introduces the system composition, each component function, as well as control strategy.

Keywords: senior energy management; Control strategy

中圖分類號(hào)：TM714文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

近年來，我國汽車市場中，一些新上市的高檔車型上，裝配了最新的“汽車高級(jí)能量管理系統(tǒng)”。這一新系統(tǒng)對(duì)于廣大汽車消費(fèi)者甚至是汽車行業(yè)人員來說是一個(gè)嶄新的概念。到底什么是“汽車高級(jí)能量管理系統(tǒng)”呢？

了解這一系統(tǒng)之前，我們來回顧一下普通車輛的能量管理方式。當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不啟動(dòng)時(shí)，車上的所有用電設(shè)備，由蓄電池來供電。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，交流發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電流經(jīng)過整流后，一方面給蓄電池充電，另一方面給全車用電設(shè)備供電。這樣的能量管理方式比較簡單，但是有很多弊端。比如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)發(fā)電電壓過低，無法給蓄電池及時(shí)充電。車輛用電設(shè)備過多，耗電量過大，而發(fā)電機(jī)發(fā)電電壓不足，導(dǎo)致蓄電池因過度放電而損壞等[1]。正是出于對(duì)這些弊端的考慮，近幾年，一些高檔車型上開發(fā)并裝備了“汽車高級(jí)能量管理系統(tǒng)”。

汽車高級(jí)能量管理系統(tǒng)，是指相關(guān)控制單元根據(jù)蓄電池的實(shí)際狀態(tài)、車輛用電設(shè)備的使用狀況等信息，經(jīng)過模型計(jì)算，得出相應(yīng)控制值，再通過調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)發(fā)電電壓，控制用電設(shè)備的使用等方式，對(duì)車輛的能量進(jìn)行科學(xué)、合理的調(diào)配與管理的一整套電子控制系統(tǒng)。

一、系統(tǒng)組成及各部件作用

1、 蓄電池

安裝有高級(jí)能量管理系統(tǒng)車輛的蓄電池，其容量取決于使用的發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛裝備。 所需容量的選擇標(biāo)準(zhǔn)有：

- 發(fā)動(dòng)機(jī)的冷起動(dòng)表現(xiàn)

- 車輛的休眠電流消耗

- 停車時(shí)用電器 (停車預(yù)熱裝置、電話等) 的能量需求

2、 發(fā)電機(jī)

發(fā)電機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)可變充電電壓，給蓄電池充電。 此可變充電電壓由能量管理系統(tǒng)根據(jù)溫度和電流由 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來施加影響。

3、 IBS： 智能型蓄電池傳感器[2]

智能型蓄電池傳感器 (IBS) 是一個(gè)帶專用微處理器的機(jī)械電子部件，用于監(jiān)控蓄電池狀態(tài)。 IBS 不斷測量蓄電池的下列值：

- 電壓

- 充電和放電電流

- 蓄電池溫度

為了進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，IBS 一般通過總線 與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元相 連接，并將所測的的數(shù)據(jù)傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。

4、 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元

發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元按如下方式參與供電： 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓下降時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元 按需提高發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。 相應(yīng)的軟件被稱為 ”能量管理”。

二、系統(tǒng)控制策略

1、 斷開或減小用電設(shè)備的功率

單個(gè)用電器斷開或減小功率消耗可降低臨界情況下的耗電。 這樣，蓄電池便不會(huì)放電。能量管理系統(tǒng)將通過向與各用電設(shè)備相關(guān)的控制單元發(fā)出請(qǐng)求 (信息)，來控制各個(gè)用電器如何進(jìn)行關(guān)閉，或如何降低輸入功率。

關(guān)閉各種用電器，或降低輸入功率的動(dòng)作只能在以下 2 種條件下被激活：

-蓄電池充電狀態(tài)處于臨界區(qū)域 （接近起動(dòng)能力極限）

-發(fā)電機(jī)的高負(fù)載率或發(fā)電機(jī)由于溫度過高而造成負(fù)載率降低。

2、電控輔助加熱器的調(diào)節(jié)

在裝備柴油發(fā)動(dòng)機(jī)而不帶停車預(yù)熱裝置的車輛上，另外通過一個(gè)按 PTC 原理工作的電控輔助加熱器加熱暖風(fēng)熱交換器。 此電控輔助加熱器屬于大功率用電設(shè)備 (最高 1300 W)，因此需要由能量管理系統(tǒng)調(diào)節(jié)該用電器功率。

3、 怠速轉(zhuǎn)速提升

為避免蓄電池出現(xiàn)負(fù)充電平衡，能量管理系統(tǒng)可要求提高發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速。 怠速轉(zhuǎn)速將根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)，最多提高 200 rpm。 怠速轉(zhuǎn)速提升將在以下條件下被激活：

- 計(jì)算出的蓄電池充電狀態(tài)質(zhì)量足夠好，且蓄電池充電狀態(tài)在規(guī)定的極限以下。

- 發(fā)電機(jī)高負(fù)載率延續(xù)特定的時(shí)間段。

4、 最優(yōu)化充電和車載電網(wǎng)電壓

A、不帶智能化發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié) (IGR) 的車輛

能量管理系統(tǒng)根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓：

- 蓄電池溫度： 冷蓄電池可接收較少電流，因此在充電時(shí)，電壓要比暖蓄電池時(shí)更高。蓄電池溫度由 IBS 確定，并通過 總線發(fā)送至 發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。

- 防止長時(shí)間過高電壓和不良充電狀況下持續(xù)放電的蓄電池保護(hù)裝置。

- 由車載電網(wǎng)組件發(fā)出的要求及功能 (例如外部照明或動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制)： 所必需的最小和最大電壓。 不允許低于或超出這些極限值，否則將可能出現(xiàn)功能限制或功能失靈。

該調(diào)節(jié)功能用于確保蓄電池有足夠的電量。 目標(biāo)是電量 100 %。

B、帶智能化發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié) (IGR) 的車輛

與普通蓄電池充電調(diào)節(jié)相反，配備智能化發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)時(shí)可避免蓄電池 100 % 充電。 蓄電池電量將達(dá)到可能實(shí)現(xiàn)的最大電量的 75 85 % 的范圍。這樣，蓄電池將保持 "可接收" 狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)車輛在滑行階段的能量回收。

能量管理系統(tǒng)將協(xié)調(diào)對(duì)于車載電網(wǎng)電壓的不同要求：

- 蓄電池： 標(biāo)準(zhǔn)電壓取決于蓄電池溫度。 為保護(hù)持續(xù)過高電壓和不良充電狀態(tài)下的放電所需的最小和最大電壓。智能化發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)受到周期性抑制，以允許達(dá)到100% 蓄電池充電，以持續(xù)達(dá)到蓄電池的全部容量 (再生)。

- 車載電網(wǎng)組件及功能 (例如外部照明或動(dòng)態(tài)穩(wěn)定控制)： 所必需的最小和最大電壓。 不允許低于或超出這些極限值，否則將可能出現(xiàn)功能限制或功能失靈。

- IGR 運(yùn)行狀態(tài)： 滑行階段的能量回收，發(fā)電機(jī)部分減負(fù)荷 (不允許蓄電池放電) 或發(fā)電機(jī)減負(fù)荷 (能量從蓄電池回饋到車載電網(wǎng))。

三、結(jié)論

汽車高級(jí)能量管理系統(tǒng)，是一種新的汽車能量控制策略。這套系統(tǒng)可以更加科學(xué)、合理的管理和利用車輛上的能量（電能）。大大延長了蓄電池和發(fā)電機(jī)的使用壽命，也在一定程度上降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗?；谶@些優(yōu)勢，相信在不久的將來，所有車輛上都會(huì)裝備這種高級(jí)能量管理系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳建華．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005．208

第4篇：能量管理策略范文

主 辦： 北京國富創(chuàng)新管理咨詢公司華南中心

地 點(diǎn)： 廣州

時(shí) 間： 8月7日

聯(lián)系電話： （020）87536845

內(nèi)容介紹：

企業(yè)就像一部馳騁于賽場的跑車，換輪胎、檢修、加油，及時(shí)注入能量，才能在每一個(gè)彎口勝出。營銷能量――企業(yè)營銷的加油站。

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課 程： 中國渠道――全面的銷售管理和績效考核

主 辦： 上海希孚企業(yè)管理咨詢有限公司

地 點(diǎn)： 上海

時(shí) 間： 8月20日

聯(lián)系電話： （021）63510712

內(nèi)容介紹：

中國有著極為廣闊的銷售市場，為降低銷售成本，減少市場風(fēng)險(xiǎn)，提供更快速的服務(wù)，絕大多數(shù)廠商都廣泛采用了分銷渠道來銷售自己的產(chǎn)品。改革開放以來，我國分銷管理市場經(jīng)驗(yàn)已有20年的歷史了，但大部分渠道還依舊都是自然形成的，使得在營銷管理過程中遇到很多的問題。

在目前市場競爭越來越激烈，利潤越來越薄的情況下，該課程將幫助我們重新審視自身的管理渠道，借鑒國內(nèi)外的成功經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化渠道，提高競爭能力。

課 程： 顧問式銷售技術(shù)與大客戶銷售策略

主 辦： 中國培訓(xùn)認(rèn)證網(wǎng)

地 點(diǎn)： 北京

時(shí) 間： 8月7日

聯(lián)系電話： （010）51523706

內(nèi)容介紹：

面對(duì)激烈的市場競爭，大客戶已是諸多行業(yè)企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略性客戶，大客戶銷售已提升到關(guān)系企業(yè)生存和發(fā)展的關(guān)鍵地位。大客戶銷售代表也成為一個(gè)專業(yè)的銷售群體，而支持這一群體有效工作的就是顧問式銷售技術(shù)。這是通過35000個(gè)銷售案例研究出的銷售智慧，是全球500強(qiáng)企業(yè)用于培訓(xùn)銷售精英的必修課程。

此實(shí)戰(zhàn)特訓(xùn)班將是一次運(yùn)籌大客戶銷售策略，掌握顧問式銷售技術(shù)，實(shí)踐營銷真諦的精英盛會(huì)。

課 程： 情境銷售 高級(jí)研修班

主 辦： 麥肯特企業(yè)顧問有限公司

地 點(diǎn)： 上海 北京 深圳

時(shí) 間： 8月21日

聯(lián)系電話： （0755）26936131

內(nèi)容介紹：

客戶形形，如何開展個(gè)性化的銷售？如何巧妙洞悉客戶的需求，并敏銳地把握客戶的真實(shí)心態(tài)？如何有效地影響客戶，從而縮短銷售周期，順利簽單？

培養(yǎng)對(duì)客戶購買潛力進(jìn)行評(píng)估的能力，并不斷調(diào)整銷售風(fēng)格以適應(yīng)實(shí)際銷售情境的需要，如此，才能經(jīng)常成功簽單！

課 程： 企業(yè)高效管理――經(jīng)營決策沙盤模擬訓(xùn)練

主 辦： 北京大學(xué)

地 點(diǎn)： 北京大學(xué)

時(shí) 間： 8月28日～29日

聯(lián)系電話： (010)62750199/62750599

內(nèi)容介紹：

“經(jīng)營決策沙盤模擬訓(xùn)練”通過一種體驗(yàn)式的互動(dòng)學(xué)習(xí)，把涉及到企業(yè)經(jīng)營管理的方方面面都展示在沙盤上。

本課程融角色扮演、案例分析和專家診斷于一體，在訓(xùn)練過程中，學(xué)員一起分析企業(yè)經(jīng)營中出現(xiàn)的各種典型問題，制定決策，組織實(shí)施。同時(shí)進(jìn)行角色互換，加強(qiáng)學(xué)員之間的相互溝通和理解，凸顯出團(tuán)隊(duì)的協(xié)作精神，培養(yǎng)企業(yè)管理者所須具備的素質(zhì)。

課 程： 實(shí)戰(zhàn)營銷管理課程

主 辦： 北京大學(xué)

地 點(diǎn)： 北京大學(xué)

時(shí) 間： 8月20日～22日

聯(lián)系電話： (010)62750199/62750599

內(nèi)容介紹：

第5篇：能量管理策略范文

從結(jié)構(gòu)和功能方面抽象，混合動(dòng)力系統(tǒng)可以分成“串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)”，“并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)”，“串并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)”和“復(fù)雜式混合動(dòng)力系統(tǒng)”四類。

并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)存在兩類核心的控制問題：1)穩(wěn)態(tài)或動(dòng)態(tài)過程中多個(gè)動(dòng)力源的能量分配和效率優(yōu)化；2)動(dòng)態(tài)過程中多個(gè)機(jī)械動(dòng)力源的相互配合協(xié)調(diào)工作。前者屬于并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)能量管理策略的研究范疇，能量管理策略是迄今為止并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)控制算法中研究的最為廣泛的內(nèi)容之一。而對(duì)后者的研究進(jìn)展卻鮮有報(bào)道，尤其涉及到具體的控制方法。由于發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)特性存在明顯不同，在狀態(tài)切換過程中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩發(fā)生較大幅度變化時(shí)，如果仍然只按照各自的目標(biāo)值進(jìn)行控制[3]，將使得發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的轉(zhuǎn)矩之和產(chǎn)生較大波動(dòng)，與需求的轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生較大的誤差，從而導(dǎo)致動(dòng)力傳遞不平穩(wěn)，影響整車動(dòng)力性能，甚至惡化駕駛性能。所以使得當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩發(fā)生大幅度變化或者突變時(shí)，必須進(jìn)行動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制。

1.控制系統(tǒng)特征分析

多能源動(dòng)力總成控制器通過直接信號(hào)連接或數(shù)據(jù)通訊方式向部件控制器發(fā)送控制指令，同時(shí)也接收部件控制器返回的部件運(yùn)行的主要參數(shù)，從而完成各項(xiàng)控制功能?？刂葡到y(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方法如下：1)多能源動(dòng)力總成控制器采集加速踏板行程、制動(dòng)踏板行程、鑰匙開關(guān)位置和AMT換檔桿位置等信號(hào)，同時(shí)根據(jù)部件控制器反饋的信號(hào)向部件控制器發(fā)出控制指令；2)發(fā)動(dòng)機(jī)控制器接收多能源動(dòng)力總成控制器發(fā)送的噴油脈寬信號(hào)完成相應(yīng)的燃油噴射，并將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速反饋至多能源動(dòng)力總成控制器；3)電動(dòng)機(jī)控制器接收多能源動(dòng)力總成控制器發(fā)送的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩信號(hào)和控制方式字信號(hào)，控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，并將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速反饋至多能源動(dòng)力總成控制器；4)ISG控制器接收多能源動(dòng)力總成控制器發(fā)送的ISG起動(dòng)和停止信號(hào)，控制發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)；5)AMT控制器在需要換檔時(shí)向多能源動(dòng)力總成控制器發(fā)出換檔請(qǐng)求，在換檔請(qǐng)求被允許后，AMT控制器根據(jù)車速信號(hào)以及直接獲得的當(dāng)前加速踏板行程、制動(dòng)踏板行程和AMT換檔手柄信號(hào)，進(jìn)行換檔操作，并將當(dāng)前的檔位信號(hào)，離合器狀態(tài)以及車速反饋至多能源動(dòng)力總成控制器；6)電池控制器接收多能源動(dòng)力總成控制器發(fā)送的強(qiáng)電允許信號(hào)，將電池電壓接入整車強(qiáng)電系統(tǒng)，并將電池的SOC值，電池電壓以及電流反饋至多能源動(dòng)力總成控制器，當(dāng)電池電量減少時(shí)，電池控制器還向多能源動(dòng)力總成控制器發(fā)出充電請(qǐng)求信號(hào)。

2.基于扭矩的控制算法

在整個(gè)汽車動(dòng)力系統(tǒng)中，發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的動(dòng)力源，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)力供給，即把燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為整車系統(tǒng)的機(jī)械能，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)整個(gè)車輛動(dòng)力系統(tǒng)的扭矩傳輸。對(duì)于整個(gè)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)而言，發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的輸出扭矩首先通過離合器，然后通過變速器、萬向節(jié)軸、驅(qū)動(dòng)橋、半軸，最后到達(dá)驅(qū)動(dòng)輪，從而實(shí)現(xiàn)了整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)力傳動(dòng)鏈的能量傳遞與轉(zhuǎn)化。

如果將以功率作為最主要的控制變量的能量管理策略稱為功率管理策略，那么功率管理策略最大的優(yōu)點(diǎn)是在計(jì)算功率傳遞的過程中只需考慮傳動(dòng)系統(tǒng)各部件的效率，而不需要考慮具體的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，更不需要考慮變速器的速比等因素，簡化了能量分配過程。與功率管理策略相比，轉(zhuǎn)矩管理策略最大的特點(diǎn)就是以轉(zhuǎn)矩作為最主要的控制變量，在發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間對(duì)轉(zhuǎn)矩而不是功率進(jìn)行合理的分配。選擇轉(zhuǎn)矩作為最主要的控制變量的原因一方面是因?yàn)?，在車輛實(shí)際運(yùn)行過程中，當(dāng)變速器和離合器均接合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與車速具有一定比例關(guān)系，在發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)之間進(jìn)行功率分配還受到兩者轉(zhuǎn)速變化的限制，而分配轉(zhuǎn)矩更為直接。但更重要的是，轉(zhuǎn)矩管理策略是為動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制算法服務(wù)的，動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制算法通過對(duì)轉(zhuǎn)矩的控制達(dá)到控制目標(biāo)，算法中將涉及到總需求轉(zhuǎn)矩、發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩等多種轉(zhuǎn)矩信號(hào)，因此，轉(zhuǎn)矩管理策略必須識(shí)別出總轉(zhuǎn)矩需求，并通過對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和電池等部件效率的優(yōu)化確定發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。可以說，轉(zhuǎn)矩管理策略并不是獨(dú)立的，而是與動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制算法形成一個(gè)整體，解決動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制問題。轉(zhuǎn)矩管理策略由三部分組成：1)識(shí)別總需求轉(zhuǎn)矩；2)確定狀態(tài)切換條件；3)確定目標(biāo)轉(zhuǎn)矩。

3.動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)算法及控制流程

轉(zhuǎn)矩管理策略將確定在目標(biāo)狀態(tài)中發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，在部分狀態(tài)切換過程中，狀態(tài)切換前后的發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩發(fā)生了突變，需要在狀態(tài)切換過程中對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩不能完全由噴油脈寬指令進(jìn)行控制，但是，動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制的目標(biāo)并不是使發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩盡快響應(yīng)目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，而是在兩者響應(yīng)各自目標(biāo)轉(zhuǎn)矩的過程中，如何保持兩者的轉(zhuǎn)矩之和在狀態(tài)切換過程中的波動(dòng)盡可能減小。如果將發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)視為一個(gè)動(dòng)力源，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)各自轉(zhuǎn)矩變化的過程只是動(dòng)力源的內(nèi)部過程。在這樣的提條件下，既然電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩可以通過轉(zhuǎn)矩指令直接控制，而且轉(zhuǎn)矩變化的時(shí)間常數(shù)非常小，動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制中，可以通過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償?shù)姆绞綇浹a(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩不能完全控制的問題。要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的補(bǔ)償?shù)谋匾獥l件是可以反饋發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩反饋通常有兩類方法：1)利用轉(zhuǎn)矩傳感器信號(hào)直接反饋；2)利用估計(jì)或觀測的方法反饋，包括線性觀測器，非線性狀態(tài)觀測器，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)觀測器等。用傳感器直接測量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的方法成本較高，有效使用期短，在實(shí)車上安裝困難，一般只在試驗(yàn)研究中采用，作為其他發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩反饋方法的參考，因此只能選用轉(zhuǎn)矩估計(jì)的方法反饋發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。

參考文獻(xiàn)：

[1]廣瀨久士,丹下昭二.電動(dòng)車及混合動(dòng)力車的現(xiàn)狀與展望[J].汽車工程,2003,25(2):204-209.

第6篇：能量管理策略范文

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)調(diào)度；數(shù)據(jù)網(wǎng)；二次安全；探討

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：16723198（2015）23029102

0 引言

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度的重要組成部分，對(duì)于電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著極其重要的作用。隨著越來越多的應(yīng)用系統(tǒng)接入，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)已從集中式、封閉式的孤立系統(tǒng)發(fā)展成現(xiàn)有的開放式、分布式的集成系統(tǒng)，地區(qū)電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)也由原來單一的EMS（能量管理系統(tǒng)）擴(kuò)展延伸至EMS、調(diào)度管理信息系統(tǒng)、廠站監(jiān)控、調(diào)度生產(chǎn)管理、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)以及二次系統(tǒng)安全防護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域。各個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互也越來越頻繁，對(duì)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境安全提出了更高的要求，自動(dòng)化系統(tǒng)的功能、性能和安全穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到電力安全生產(chǎn)和安全運(yùn)行，因此加強(qiáng)系統(tǒng)全方位的安全防護(hù)就顯得尤為重要。

淮北市電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)為地區(qū)級(jí)系統(tǒng)。而近年來淮北地區(qū)調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的建設(shè)形成了一個(gè)安全穩(wěn)定、高速可靠的多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了主備電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、繼電保護(hù)、故障錄波、電量計(jì)量等業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)接入功能，并且充分利用數(shù)據(jù)專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)迂回及自愈功能，進(jìn)而有效提高了信息傳輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?/p>

1 能量管理系統(tǒng)（EMS）的安全防護(hù)

1.1 能量管理系統(tǒng)（EMS）的架構(gòu)

淮北供電公司能量管理系統(tǒng)是于2009年建設(shè)投運(yùn)，采用基于SCADA/PAS/DTS開放式的一體化集成應(yīng)用環(huán)境，是一個(gè)開放的、基于國際標(biāo)準(zhǔn)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化及信息化應(yīng)用環(huán)境。設(shè)計(jì)思想是標(biāo)準(zhǔn)性、先進(jìn)性、實(shí)用性。系統(tǒng)基于國際標(biāo)準(zhǔn)IEC 61970的獨(dú)立于底層技術(shù)的應(yīng)用集成框架和組件接口規(guī)范CIS以及IEC TC57的公共信息模型CIM設(shè)計(jì)，采用了全新的軟件與硬件，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)設(shè)計(jì)，支持異構(gòu)環(huán)境，全面提升了淮北電網(wǎng)的能量管理的水平。系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)監(jiān)視控制、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用與分析、調(diào)度員培訓(xùn)仿真、安全防護(hù)、實(shí)時(shí)WEB、電子值班等基本功能，并具備強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)功能，具備傳統(tǒng)通信方式的同時(shí)，系統(tǒng)支持采用TASE II、DL 476-92、IEC 60870-5-104 等多種方式與上、下級(jí)調(diào)度之間交換數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)了不同方式之間的相互備用及自動(dòng)切換。得益于對(duì)IEC61970標(biāo)準(zhǔn)的良好支持，系統(tǒng)還支持不同EMS系統(tǒng)之間的互操作。

EMS系統(tǒng)與其他系統(tǒng)互聯(lián)方式見圖1。

1.2 能量管理系統(tǒng)（EMS）的安全策略

從圖1中可以看出，EMS系統(tǒng)防護(hù)較可靠，按照國家電力監(jiān)管委員會(huì)《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》中規(guī)定EMS系統(tǒng)位于安全級(jí)別最高的安全Ⅰ區(qū)。從橫向看，EMS系統(tǒng)通過國家指定的電力專用正向物理隔離裝置與安全Ⅲ區(qū)的WEB服務(wù)器相連，再通過防火墻與安全Ⅳ區(qū)辦公信息網(wǎng)連接，從而安全有效地實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)系統(tǒng)的信息。調(diào)度員仿真培訓(xùn)系統(tǒng)位于安全Ⅱ區(qū)，通過防火墻獲?、駞^(qū)EMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)。從縱向看，主站系統(tǒng)與各變電站總控裝置和縣區(qū)調(diào)公司的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳送有兩種方式，一是傳統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)專用通道，二是調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)專用網(wǎng)絡(luò)通道；與安徽省調(diào)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信采用網(wǎng)絡(luò)通道傳輸，使用TASEII和DL476兩種方式。

在Ⅰ區(qū)部署了入侵檢測IDS，對(duì)EMS系統(tǒng)進(jìn)行了安全檢測。在安全Ⅰ區(qū)針對(duì)Windows工作站安裝了卡巴斯基防病毒軟件，將一臺(tái)工作站作為軟件控制主控端，其他機(jī)器作為被控端。但是主控端病毒庫軟件版本缺乏及時(shí)的升級(jí)。目前遠(yuǎn)程維護(hù)使用的撥號(hào)網(wǎng)關(guān)因技術(shù)問題在訪問畫面界面時(shí)速度低無法實(shí)現(xiàn)基本應(yīng)用功能，所以在需要廠家技術(shù)人員遠(yuǎn)程維護(hù)時(shí)，即使各工作站規(guī)范了人員使用權(quán)限，但是仍有非專業(yè)人員誤動(dòng)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的可能，造成系統(tǒng)誤操作，后果十分嚴(yán)重。

1.3 亟待解決的問題

（1）按照《信息安全等級(jí)保護(hù)管理辦法》和國家電力監(jiān)管委員會(huì)5號(hào)令《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》，能量管理系統(tǒng)定級(jí)信息安全等級(jí)為三級(jí)，需要每年由國家制定的安全等級(jí)機(jī)構(gòu)進(jìn)行評(píng)估。

（2）遠(yuǎn)程維護(hù)使用的撥號(hào)網(wǎng)關(guān)因技術(shù)問題在訪問畫面界面時(shí)速度低無法實(shí)現(xiàn)基本應(yīng)用功能，所以在需要廠家技術(shù)人員遠(yuǎn)程維護(hù)時(shí)，即使各工作站規(guī)范了人員使用權(quán)限，但是仍有非專業(yè)人員誤動(dòng)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的可能，造成系統(tǒng)誤操作，后果十分嚴(yán)重。

2 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的安全防護(hù)

2.1 數(shù)據(jù)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

淮北市電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)開始建設(shè)于2004年，2008年部署至35kV廠站。它利用淮北電力主干網(wǎng)光纖，在SDH光纖傳輸通道上建立了高性能、透明的、高帶寬、多種業(yè)務(wù)綜合集成的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，是連接淮北市電網(wǎng)調(diào)度相關(guān)部門、相關(guān)設(shè)施，并用以實(shí)現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互的調(diào)度專用數(shù)據(jù)網(wǎng)。承載著各省市級(jí)、市縣級(jí)調(diào)度系統(tǒng)之間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換；電力市場信息；電能量計(jì)量系統(tǒng)信息；EMS系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息；繼電保護(hù)管理系統(tǒng)信息；故障錄波信息；發(fā)、用電計(jì)劃及負(fù)荷預(yù)測信息等多種業(yè)務(wù)。

電力調(diào)度管理信息數(shù)據(jù)網(wǎng)于2001年建設(shè)應(yīng)用，2007年進(jìn)行了設(shè)備及鏈路改造，帶寬流量大幅增加，現(xiàn)應(yīng)用的業(yè)務(wù)有調(diào)度檢修申請(qǐng)、高清視頻會(huì)議、調(diào)度DMIS互聯(lián)。

2.2 配置及架構(gòu)

為了滿足數(shù)據(jù)網(wǎng)安全、可靠和可擴(kuò)展性的要求，淮北電力數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)計(jì)為核心層和接入層構(gòu)成，呈星型結(jié)構(gòu)。核心層采用2臺(tái)H3C公司8808路由器，2臺(tái)3600交換機(jī)以及一臺(tái)DELL網(wǎng)管服務(wù)器。各廠站端采用H3C MSR3040或3020，3100交換機(jī)。220kV廠站采用4×2M雙上聯(lián)至核心，110kV及以下廠站采用2×2M雙上聯(lián)至核心。拓?fù)鋱D見圖2。

2.3 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的業(yè)務(wù)接入現(xiàn)狀

電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與生產(chǎn)控制大區(qū)相連接，是一種專用生產(chǎn)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)，承載電力在線生產(chǎn)交易、實(shí)時(shí)控制等業(yè)務(wù)?；幢彪娏φ{(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)目前應(yīng)用的業(yè)務(wù)有：主備調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、負(fù)荷預(yù)測系統(tǒng)、故障錄波系統(tǒng)、繼電保護(hù)系統(tǒng)、電量計(jì)量系統(tǒng)等。

調(diào)度管理信息數(shù)據(jù)網(wǎng)是與管理信息大區(qū)連接的專用網(wǎng)絡(luò)，承載著調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)、氣象/衛(wèi)星云圖系統(tǒng)、電力市場監(jiān)管信息系統(tǒng)接口等。目前管理信息網(wǎng)應(yīng)用的業(yè)務(wù)有：調(diào)度生產(chǎn)管理系統(tǒng)、視頻高清會(huì)議、調(diào)度DMIS互聯(lián)、綜合數(shù)據(jù)平臺(tái)等。

2.4 調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的安全策略

（1）建立調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)專網(wǎng)安全防護(hù)應(yīng)用體系。

淮北市電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是按照國家電網(wǎng)調(diào)度二次系統(tǒng)安全防護(hù)的要求構(gòu)建的。采用MPLS/BGP VPN技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的安全隔離，并要求網(wǎng)絡(luò)按安全等級(jí)劃分VPN區(qū)分業(yè)務(wù)等級(jí)。

（2）采取必要的網(wǎng)絡(luò)安全措施。

依據(jù)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)架構(gòu)和業(yè)務(wù)特點(diǎn)，主要對(duì)網(wǎng)絡(luò)接入安全、路由安全、訪問控制和監(jiān)測、業(yè)務(wù)隔離、日志記錄等方面深入考慮。通過MPLS VPN隔離不同類型業(yè)務(wù)，確保不同業(yè)務(wù)之間的設(shè)備無法獲知對(duì)方的路由信息，而且即使是業(yè)務(wù)相同，如果沒有互訪需求，也無法相互訪問。同時(shí)關(guān)閉IP功能服務(wù)，對(duì)用戶和設(shè)備采用多種驗(yàn)證、防護(hù)手段，關(guān)閉設(shè)備一些不必要的端口服務(wù)。

（3）做好網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行實(shí)時(shí)跟蹤。

網(wǎng)絡(luò)安全不僅要關(guān)注事前防范能力，更要做好事后跟蹤能力的提升，安全事件發(fā)生的前后，都可以通過對(duì)用戶上網(wǎng)時(shí)間、網(wǎng)絡(luò)端口、訪問地記錄，全面提高用戶上網(wǎng)的追溯能力，為后期的網(wǎng)絡(luò)分析提供最原始的資料。調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)采取日志記錄等功能，可以在出現(xiàn)問題時(shí)迅速查找到事故源頭，防止事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大。

（4）結(jié)合電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)要求，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)在業(yè)務(wù)接入端使用縱向加密認(rèn)證裝置，采用認(rèn)證、訪問控制、加密等技術(shù)措施，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的縱向邊界的安全防護(hù)與遠(yuǎn)方安全傳輸。特別針對(duì)EMS系統(tǒng)采用密通隧道方式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋C(jī)密性、完整性保護(hù)。

（5）對(duì)管理信息網(wǎng)統(tǒng)一部署、防火墻、IDS等通用安全防護(hù)設(shè)施。同時(shí)在管理信息大區(qū)與生產(chǎn)控制大區(qū)之間設(shè)置由國家相關(guān)部門檢測認(rèn)證的電力專用橫向單向安全隔離裝置，并且隔離強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到或接近物理隔離。

亟待解決的問題：

（1）電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)越來越多，接入的廠站也越來越多。地址分配規(guī)劃需要進(jìn)一步全面考慮。

（2）電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)承載了安全Ⅰ、Ⅱ區(qū)業(yè)務(wù)，實(shí)時(shí)性、安全性要求強(qiáng)。在業(yè)務(wù)接入側(cè)縱向加密裝置廠站端部署還不夠全面。

3 電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)管理對(duì)策

“三分技術(shù)，七分管理”，調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)與能量管理系統(tǒng)除了制定各自安全防護(hù)策略，還必須做到管理與技術(shù)雙重管理，從根本上保障信息和控制系統(tǒng)的安全。

（1）全面監(jiān)管電力二次系統(tǒng)，保證調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)與能量管理系統(tǒng)及其系統(tǒng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)都必須在有效的管理范圍內(nèi)，保障系統(tǒng)的有效性與安全性。

（2）組建一支高素質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)管理員工隊(duì)伍，提高管理人員的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能力與思想素質(zhì)，嚴(yán)防內(nèi)部人員的網(wǎng)絡(luò)攻擊、越權(quán)、誤用和泄密。積極參加技術(shù)交流和培訓(xùn)，提高維護(hù)人員的安全防護(hù)技術(shù)水平。

（3）加強(qiáng)制度管理。建立健全各項(xiàng)管理制度、操作措施及作業(yè)指導(dǎo)書，嚴(yán)禁未經(jīng)允許的設(shè)備接入到調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)和EMS系統(tǒng)中，嚴(yán)禁各系統(tǒng)應(yīng)用節(jié)點(diǎn)與管理信息大區(qū)及其他網(wǎng)絡(luò)直接互通互聯(lián)。

（4）建立健全運(yùn)行管理及安全規(guī)章制度。將能量管理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)作為日常工作，將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和安全防護(hù)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)納入到正常運(yùn)行值班工作中。

4 結(jié)語

電力行業(yè)的安全關(guān)系到國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)安定等諸多重大社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治問題。電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的安全是整體、動(dòng)態(tài)的，其防護(hù)技術(shù)、措施和認(rèn)識(shí)是逐步完善和提高的，不能依靠單一的安全技術(shù)去實(shí)現(xiàn)。安全工程的實(shí)施也不是一蹴而就的過程，而是一個(gè)持續(xù)的、長期的“攻與防”的矛盾斗爭過程。我們應(yīng)當(dāng)在保證系統(tǒng)信息傳輸可靠性、實(shí)時(shí)性的前提下綜合考慮安全策略，建立起適合地區(qū)電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)和調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)安全保障體系。

參考文獻(xiàn)

第7篇：能量管理策略范文

關(guān)鍵詞：船舶能量管理系統(tǒng)；綜合電力系統(tǒng)；公用信息模型；動(dòng)態(tài)耦合

中圖分類號(hào)：U665.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言

隨著綜合電力系統(tǒng)（Integrated Power System，IPS）技術(shù)及全電力船舶[1]的發(fā)展，船舶能量管理系統(tǒng)（Shipping Energy Management System，SEMS）的應(yīng)用逐漸成為未來船舶發(fā)展的必然趨勢[2-5]。

船舶能量管理系統(tǒng)是船舶綜合電力系統(tǒng)的管理中心，是綜合電力系統(tǒng)的核心系統(tǒng)之一。隨著船舶綜合電力系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展，電站容量、電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式都發(fā)生了變化，尤其是電力推進(jìn)等高耗能系統(tǒng)的出現(xiàn)使電力的產(chǎn)生、分配、管理變得非常復(fù)雜，必須采用基于系統(tǒng)分析上的能量深層次管理方式。能量管理系統(tǒng)就是建立多級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)船舶電站、電力系統(tǒng)、負(fù)載特別是電力推進(jìn)系統(tǒng)等大功率負(fù)載進(jìn)行綜合計(jì)算分析，對(duì)電力系統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行狀況、安全情況、電能質(zhì)量情況的監(jiān)測、保護(hù)和管理，可實(shí)現(xiàn)能量的智能化調(diào)配，以保證能量供應(yīng)的連續(xù)性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，提高船舶的續(xù)航力。

本文對(duì)新型船舶能量管理系統(tǒng)研制過程中的主要技術(shù)問題進(jìn)行研究，包括系統(tǒng)軟硬件體系架構(gòu)及實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)等，從而保證全電力船舶網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控的實(shí)時(shí)性、有效性和可靠性。

2 船舶能量管理系統(tǒng)硬件架構(gòu)研究

船舶能量管理系統(tǒng)硬件總體框圖如圖1所 圖1 船舶能量管理系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

示，系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)采用硬線直連、雙冗余現(xiàn)場總線和雙冗余以太網(wǎng)混合的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。即重要的信號(hào)線、控制線為硬線直連，如緊急停車控制線等；實(shí)時(shí)性要求比較高的信號(hào)采用具有實(shí)時(shí)優(yōu)先級(jí)功能的現(xiàn)場總線，如操控臺(tái)的車鐘、多功能定義鍵、電站的機(jī)組控制器和電站區(qū)域控制器之間、負(fù)載區(qū)域控制器與采集單元之間采用現(xiàn)場總線連接。

能量管理模塊上層通過雙冗余以太網(wǎng)連接，其中連接交換機(jī)的主干網(wǎng)絡(luò)采用光纖以太網(wǎng)，各接入主干以太網(wǎng)的設(shè)備采用雙冗余以太網(wǎng)連接。由于是環(huán)形主干網(wǎng)絡(luò)，因此當(dāng)環(huán)型鏈路上有一點(diǎn)發(fā)生斷線時(shí)，自動(dòng)開啟備用線路，讓系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行，切換時(shí)間小于 500ms。交換機(jī)之間的兩條鏈路采用鏈路聚合方式運(yùn)行，在雙倍增加帶寬的同時(shí)，增加系統(tǒng)的冗余度，當(dāng)一條鏈路發(fā)生斷路故障，另一條鏈路仍可正常運(yùn)行，保證交換機(jī)之間正常通訊。

顯控臺(tái)是數(shù)據(jù)的融合中心和分析處理中心，作為功能軟件的載體，完成能量管理的人機(jī)界面的顯示、故障報(bào)警、運(yùn)算分析、綜合決策與控制等功能。主要包括配電及負(fù)載管理顯控臺(tái)、系統(tǒng)分析及安全管理顯控臺(tái)、信息與網(wǎng)絡(luò)管理顯控臺(tái)、電力推進(jìn)顯控臺(tái)等。

功能管理軟件包括供配電管理、負(fù)載管理、安全管理、系統(tǒng)分析、電力GIS、信息網(wǎng)絡(luò)管理6個(gè)功能模塊。功能軟件是在開放框架下應(yīng)用開發(fā)、應(yīng)用集成和系統(tǒng)運(yùn)行的環(huán)境集合。它基于已成熟的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在異構(gòu)分布環(huán)境（操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫）下提供透明、一致的信息訪問和交互手段，對(duì)其上運(yùn)行的應(yīng)用進(jìn)行管理，為應(yīng)用提供服務(wù)，它提供統(tǒng)一的共享數(shù)據(jù)機(jī)制和設(shè)施，支持應(yīng)用間協(xié)同工作。

3 船舶能量管理系統(tǒng)軟件架構(gòu)研究

能量管理系統(tǒng)軟件的總體部署如下：集控室部署供配電及負(fù)載管理顯控臺(tái)、系統(tǒng)分析及安全管理顯控臺(tái)、電力GIS與信息網(wǎng)絡(luò)管理顯控臺(tái)、電力推進(jìn)顯控臺(tái)及服務(wù)器；完成能量管理系統(tǒng)的人機(jī)交互功能；駕控室部署能量管理駕控室顯控臺(tái)，復(fù)顯能量管理重要信息。

能量管理系統(tǒng)軟件系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)如圖2所示。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層是整個(gè)軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐，其主要功能包括：通過外部環(huán)境接口，利用數(shù)據(jù)采集和處理組件從現(xiàn)場設(shè)備采集數(shù)據(jù)，按CIM（common information model，通用信息模型）模型格式存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫，或向現(xiàn)場設(shè)備發(fā)送指令；與服務(wù)層和應(yīng)用層進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。服務(wù)層是CIS（component interface specification，組件接口規(guī)范）接口的實(shí)現(xiàn)層，從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層讀取數(shù)據(jù)，按一定的組件粒度，實(shí)現(xiàn)能量管理應(yīng)用組件和公共應(yīng)用組件，供應(yīng)用層調(diào)用。應(yīng)用層根據(jù)各功能模塊的需求，調(diào)用服務(wù)層組件，實(shí)現(xiàn)能量管理平臺(tái)的軟件功能。

圖2 能量管理系統(tǒng)軟件架構(gòu)圖

采用這種松散耦合結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)在于：

① 每一顯控臺(tái)按配置需求分布式地進(jìn)行業(yè)務(wù)線程計(jì)算和數(shù)據(jù)處理，提高操作端的響應(yīng)速度。

② 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能由應(yīng)用服務(wù)器完成，避免了當(dāng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)量較大時(shí)的數(shù)據(jù)擁擠和通信瓶頸問題。

③ 當(dāng)系統(tǒng)需求發(fā)生變化，增加新的功能或修改功能時(shí)，開發(fā)人員可增加功能配置參數(shù)更新業(yè)務(wù)邏輯，從而提高系統(tǒng)的可維護(hù)性。

④ 當(dāng)終端控制臺(tái)發(fā)生變化，數(shù)據(jù)或者應(yīng)用服務(wù)器的業(yè)務(wù)邏輯也不需改變，從而提高系統(tǒng)模塊的可重用性，便于系統(tǒng)的升級(jí)，降低建設(shè)和維護(hù)成本。

利用面向?qū)ο筌浖こ痰脑O(shè)計(jì)方法，能量管理軟件系統(tǒng)主流程（活動(dòng)圖）如圖3所示。詳細(xì)描述了包括軟件初始化、數(shù)據(jù)通信與處理、主界面顯示、各子界面圖形顯示、各功能模塊應(yīng)用組件、故障報(bào)警等在內(nèi)的軟件主體相互關(guān)系。

4 能量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)研究

4.1 船舶公共信息模型（CIM）技術(shù)研究

船舶能量管理系統(tǒng)作為一個(gè)集數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)通信、實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理為一體的信息流對(duì)能量流的管理系統(tǒng)，無論是底層的智能終端所具有的數(shù)據(jù)采集和程序處理，還是各種高級(jí)應(yīng)用程序，其功能的最終操作對(duì)象都是數(shù)據(jù)。因此構(gòu)建船舶能量管理系統(tǒng)公共信息模型（Common Information Model，CIM）是船舶能量管理系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。

本文借鑒“國際電工委員會(huì)制定的IEC 61970系列標(biāo)準(zhǔn)”，結(jié)合船舶能量管理系統(tǒng)與陸地能量管理系統(tǒng)的聯(lián)系和區(qū)別，對(duì)公共信息模型CIM語義上進(jìn)行擴(kuò)展，以對(duì)象類和屬性的方式來顯示船舶電力系統(tǒng)資源以及它們之間關(guān)系，實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用系統(tǒng)間集成。并用統(tǒng)一建模語言（UML）構(gòu)建支持面向?qū)ο蟮脑獢?shù)據(jù)模型。

4.2 船舶能量管理系統(tǒng)軟件接口規(guī)范

網(wǎng)絡(luò)化使船舶能量管理平臺(tái)系統(tǒng)軟件在分布式環(huán)境下分工合作， 不再靠“單干”， 不再是“孤島”， 這種分布式系統(tǒng)往往是一個(gè)由不同硬件、不同操作系統(tǒng)、不同支撐環(huán)境或不同廠家的產(chǎn)品組成的異構(gòu)系統(tǒng)， 要使其協(xié)調(diào)工作，各個(gè)部分的軟件接口必須標(biāo)準(zhǔn)化， 能像硬件那樣“即插即用”。

本課題提出利用動(dòng)態(tài)耦合組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)軟件接口的方案。動(dòng)態(tài)耦合組件技術(shù)是指根據(jù)能量管理系統(tǒng)的特點(diǎn)，將數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與讀取、監(jiān)控對(duì)象數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)綜合顯示、功能模塊調(diào)用等應(yīng)用，按照不同的組件粒度進(jìn)行封裝，按照不同的功能需求調(diào)用相應(yīng)的組件。

4.3 船舶能量管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)研究

在能量管理系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)有組織、動(dòng)態(tài)的存儲(chǔ)大量電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)，方便多操作者訪問的由計(jì)算機(jī)軟硬件資源組成的系統(tǒng)。不論是底層的智能終端所具有的數(shù)據(jù)采集和處理程序，還是各種高級(jí)應(yīng)用程序，其功能的最終操作對(duì)象都是數(shù)據(jù)，因此數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是能量管理軟件的核心。

從現(xiàn)場設(shè)備的物理位置來看，能量管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)可分為以下幾類：發(fā)電機(jī)組狀態(tài)數(shù)據(jù)、配電狀態(tài)數(shù)據(jù)、推進(jìn)狀態(tài)數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量測量狀態(tài)數(shù)據(jù)以及電量同步測量狀態(tài)數(shù)據(jù)等。從數(shù)據(jù)特性上來看，能量管理數(shù)據(jù)又可以分為以下幾類：實(shí)時(shí)量測數(shù)據(jù)、狀態(tài)估計(jì)數(shù)據(jù)、基本數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和臨時(shí)數(shù)據(jù)。能量管理數(shù)據(jù)還可分為實(shí)時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)和研究態(tài)數(shù)據(jù)。由此可見，能量管理系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)種類復(fù)雜，數(shù)據(jù)量大、相互聯(lián)系交互。只有從系統(tǒng)的角度仔細(xì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫，才能把不同的應(yīng)用軟件連成有機(jī)的能量管理整體，并能適應(yīng)綜合電力系統(tǒng)的擴(kuò)展。

本課題利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)緩存技術(shù)來構(gòu)建能量管理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，從而保證數(shù)據(jù)讀取的實(shí)時(shí)性。結(jié)構(gòu)如圖4所示的。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫包括數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型、實(shí)時(shí)資源管理、數(shù)據(jù)操作和數(shù)據(jù)通信等模塊。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)直接對(duì)內(nèi)存進(jìn)行操作，使每個(gè)實(shí)時(shí)事務(wù)執(zhí)行過程中避免了磁盤I/O，減少了不確定因素，提高了執(zhí)行效率。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的“實(shí)時(shí)資源管理”主要涉及到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式（一種是存儲(chǔ)在內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中，另一種是轉(zhuǎn)儲(chǔ)到磁盤上）。能量管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)十分龐大，并不是所有數(shù)據(jù)都需要存放在內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中，而是根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫管理策略將實(shí)時(shí)性、高效性、關(guān)鍵性數(shù)據(jù)放到內(nèi)存數(shù)據(jù)庫中。并且建立事件觸發(fā)機(jī)制，按策略將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)緩存的數(shù)據(jù)存入歷史數(shù)據(jù)庫。

5 結(jié)論

船舶能量管理系統(tǒng)的核心是實(shí)現(xiàn)全船能量的在線監(jiān)測與合理控制， 以保證在船舶主機(jī)和發(fā)電機(jī)都不過載的前提下滿足全船動(dòng)力、電力和推進(jìn)等特種負(fù)荷的需要。本文針對(duì)一類新型船舶能量管理系統(tǒng)研制過程中主要技術(shù)問題進(jìn)行了研究。設(shè)計(jì)的能量管理系統(tǒng)信息網(wǎng)絡(luò)采用硬線直連、雙冗余現(xiàn)場總線和雙冗余以太網(wǎng)混合的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，以保證控制的可靠性；軟件系統(tǒng)基于松散耦合的分層架構(gòu)構(gòu)建，利用動(dòng)態(tài)耦合組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)軟件接口，建立了船舶能量管理系統(tǒng)公用信息模型，利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)緩存技術(shù)來構(gòu)建能量管理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫?；谶@些關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的能量管理系統(tǒng)保證了全電力船舶網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控的實(shí)時(shí)性、有效性和可靠性。本文所研究的能量管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法將隨著綜合電力技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)一步提高，以滿足未來現(xiàn)代化船舶設(shè)計(jì)的需要，大幅提高船舶整體性能。

參考文獻(xiàn)：

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第8篇：能量管理策略范文

【關(guān)鍵詞】1500V城軌系統(tǒng) 再生制動(dòng)能量 儲(chǔ)存利用

作為城市交通的重要組成部分，城軌系統(tǒng)的運(yùn)行情況不僅關(guān)系著其交通的建設(shè)情況，而且對(duì)于節(jié)約環(huán)保型城市的建立也具有重要的影響。本文通過對(duì)1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置的特點(diǎn)及其基本原理展開研究，進(jìn)而對(duì)裝置的控制策略以及裝置內(nèi)各個(gè)模塊功能的實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了詳細(xì)分析。

1 1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量存儲(chǔ)裝置簡述

1.1 1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量的儲(chǔ)存裝置特點(diǎn)

1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置的特點(diǎn)為：以裝置吸收的制動(dòng)能量得以充分利用為目標(biāo)，在利用儲(chǔ)能模塊優(yōu)化技術(shù)與能量管理技術(shù)的基礎(chǔ)上，降低城軌系統(tǒng)母線電壓的波動(dòng)，進(jìn)而達(dá)到優(yōu)化車輛電制動(dòng)的效果。

1.2 再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置的基本原理

當(dāng)城軌系統(tǒng)中的地鐵車輛處于再生制動(dòng)的工作情況時(shí)，其所產(chǎn)生的再生制動(dòng)能量并不能完全被本車的用電設(shè)備及系統(tǒng)中的其他車輛所吸收，進(jìn)而使得系統(tǒng)母線電壓快速升高。而此時(shí)，系統(tǒng)線路中的1500V（超級(jí)電容）再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置則會(huì)將多余的能量吸收，在對(duì)超級(jí)電容進(jìn)行充電的情況下，使得裝置將系統(tǒng)多余的電能轉(zhuǎn)化為電容的電場能并將其儲(chǔ)存，從而達(dá)到控制系統(tǒng)母線線壓、最大限度發(fā)揮車輛電制動(dòng)性能的目的。

此外，在電能的利用方面，當(dāng)1500V城軌系統(tǒng)的供電區(qū)間內(nèi)有車輛啟動(dòng)或部分車輛具有供電需求時(shí)，超級(jí)電容在升壓斬波放電的情況下，可以將其內(nèi)部的電場能轉(zhuǎn)化為電能，進(jìn)而將電容存儲(chǔ)的電能進(jìn)行釋放，回饋給直流母線以滿足相關(guān)電力需求。

2 1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)裝置能量儲(chǔ)存的實(shí)現(xiàn)

2.1裝置模塊的設(shè)置及其特點(diǎn)

1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置的模塊包括了超級(jí)電容模塊、電阻吸收模塊、蓄電池模塊以及逆變模塊。其中超級(jí)電容模塊的特點(diǎn)是：功率密度較高、充放電時(shí)間較短，且具有控制簡單和環(huán)保等優(yōu)良特性，但模塊的單體耐壓較低，若單獨(dú)使用并不能滿足城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存利用裝置的電壓與能量等級(jí)的要求。所以，根據(jù)其特點(diǎn)可知，在使用超級(jí)電容時(shí)，需要視情況進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)使用。超級(jí)電容吸收或釋放的總能量E=C（U22- U12），其中 與 分別表示裝置在整個(gè)充放電過程中母線電壓的最低值與最高值，C表示超級(jí)電容器組。電阻吸收模塊在整個(gè)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置中的作用是補(bǔ)充上述超級(jí)電容儲(chǔ)存模塊對(duì)母線降壓的不足，即當(dāng)電容模塊對(duì)母線的降壓未達(dá)到制動(dòng)能量儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)或電容器組出現(xiàn)內(nèi)部故障時(shí)，電阻吸收模塊則會(huì)將母線電壓穩(wěn)定在U1―U2 之間，進(jìn)而確保地鐵車輛可以有效利用電制動(dòng)。

1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置儲(chǔ)存并利用電壓的過程為：超級(jí)電容器持續(xù)充電使得電容電壓高于系統(tǒng)的蓄電池電壓時(shí)，超級(jí)電容則會(huì)自動(dòng)對(duì)蓄電池進(jìn)行充電，而上述電壓轉(zhuǎn)移的過程中則會(huì)使得直流母線的電壓持續(xù)升高，此時(shí)，蓄電池將會(huì)和電容一同吸收城軌系統(tǒng)的多余能量；而當(dāng)超級(jí)電容放電使得直流母線電壓降低時(shí)候，則電容電壓要低于裝置內(nèi)蓄電池的電壓，此時(shí)，蓄電池則會(huì)對(duì)電容進(jìn)行充電，即蓄電池一起將儲(chǔ)存的電能回饋給城軌系統(tǒng)的電網(wǎng)中，使先前制動(dòng)產(chǎn)生的多余能量得到充分利用。由此可見，上述過程對(duì)蓄電池本身的要求較高，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)可知，蓄電池應(yīng)該選用放電性能較好的鋰電池。

逆變模塊的工作過程為整流電路、平波電流以及控制電路和逆變電路，其主要作用就是借助能量管理技術(shù)，將蓄電池中儲(chǔ)存的制動(dòng)電能轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的工頻交流電能，并將其供給城軌系統(tǒng)中的部分負(fù)載，例如站內(nèi)的照明、空調(diào)和風(fēng)機(jī)等。

2.2裝置的控制策略

2.2.1雙向變換器的控制

雙向變換器就是在保持輸入或輸出電壓穩(wěn)定的情況下，根據(jù)系統(tǒng)用電的具體要求改變電流的方向，進(jìn)而達(dá)到雙向性電流運(yùn)行的目的。1500V城軌系統(tǒng)中的雙向變換器的工作模式主要分為如下四種：

（1）初始充電模式，即以恒流模式對(duì)初始階段電容值為零時(shí)的超級(jí)電容進(jìn)行充電，使超級(jí)電容具備滿足裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的電壓深度。

（2）充電模式，即當(dāng)直流母線的電壓持續(xù)升高到城軌系統(tǒng)容納電壓的上限 時(shí)，超級(jí)電容開始運(yùn)作，直接從直流母線吸收能量。

（3）放電模式，即直流母線電壓下降到系統(tǒng)下線電壓 時(shí)，超級(jí)電容則開始運(yùn)作，開始向直流母線釋放能量。

（4）被有保持模式。當(dāng)直流母線的電壓處于裝置放電模式與充電模式電壓之間時(shí)（U1―U2 ），利用電流與電壓雙閉環(huán)控制的降壓和升壓電路對(duì)超級(jí)電容的內(nèi)部電壓進(jìn)行微調(diào)，從而使電壓值維持在裝置所設(shè)定的電壓深度。

2.2.2超級(jí)電容的控制

根據(jù)2.2.1中雙向變換器的變換控制可知，超級(jí)電容的控制模塊主要具有三種工作狀態(tài)，分別為微調(diào)、放電和充電。微調(diào)、放電和充電根據(jù)城軌系統(tǒng)電網(wǎng)電壓的變化進(jìn)行協(xié)調(diào)并互相轉(zhuǎn)化，使得裝置對(duì)電網(wǎng)電壓的優(yōu)化性能得到了充分改善。

3 結(jié)論

本文通過對(duì)1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存裝置的特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存的基本原理進(jìn)行闡述，在對(duì)裝置的超級(jí)電容模塊、電阻吸收模塊、蓄電池模塊以及逆變模塊等各模塊功能實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)而對(duì)裝置的控制策略做出了具體分析?？梢?，未來加強(qiáng)對(duì)1500V城軌系統(tǒng)再生制動(dòng)能量儲(chǔ)存與利用方法的研究力度，對(duì)于建設(shè)節(jié)約環(huán)保型城市并促進(jìn)我國城市交通發(fā)展具有重要的歷史作用和現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]蘇玉京.基于儲(chǔ)能技術(shù)的城軌交通再生制動(dòng)能量利用方案研究.[D].華中科技大學(xué)，2013.

[2]武利斌.基于超級(jí)電容器的城軌再生制動(dòng)儲(chǔ)能仿真研究.[D].西南交通大學(xué)，2011.

[3]王鈞正.城市軌道交通供電系統(tǒng)再生電能利用技術(shù)研究.[D].華中科技大學(xué)，2011.

第9篇：能量管理策略范文

關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)；覆蓋優(yōu)化；灰狼算法；萊維飛行；能量位置融合

隨著材料科學(xué)和電子信息技術(shù)的發(fā)展，體積小、能耗低、無線覆蓋范圍廣的傳感器越來越來成為主流，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)也就自然而然地走進(jìn)了科學(xué)界和工業(yè)界的視線中。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為大量傳感器在自組織和多跳的方式下構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，目的是群體內(nèi)的協(xié)作感知、收集、處理和轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)覆蓋目標(biāo)區(qū)域內(nèi)感知對(duì)象的監(jiān)測信息。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著深遠(yuǎn)的應(yīng)用前景，無論是在戰(zhàn)爭戰(zhàn)術(shù)［1］、化學(xué)工業(yè)監(jiān)測和預(yù)報(bào)，還是航天器狀態(tài)監(jiān)控、城市軌道交通和倉儲(chǔ)物流管理［2］等領(lǐng)域都極具意義。近年來，群體智能算法在WSN覆蓋問題中的應(yīng)用與日俱增。文獻(xiàn)［3］提出了一種粒子群和螢火蟲的混合算法（PG－SO），以粒子群為主體，螢火蟲進(jìn)行局部搜索，算法復(fù)雜度提升較高，需要迭代的次數(shù)顯著增加，同時(shí)，節(jié)點(diǎn)部署稀疏時(shí)效果不明顯。文獻(xiàn)［4］提出了一種指數(shù)加權(quán)的粒子群改進(jìn)方法，盡管粒子群動(dòng)態(tài)性能有所改善，但收斂速度并沒有大幅提高，粒子群算法早熟的局限性依然存在，對(duì)覆蓋問題的求解不利。Hu等［5］利用混沌映射加上非線性因子和Delta狼的變異行為對(duì)灰狼優(yōu)化算法進(jìn)行了改進(jìn)，但由于是第三優(yōu)個(gè)體的變異，跳出局部最優(yōu)仍存在困難，變異也導(dǎo)致迭代次數(shù)增加，降低了快速性。上述方法雖然可用于解決覆蓋問題，但算法帶來的覆蓋能力依然不夠，收斂速度慢，有些還沒有考慮能量受限等問題。灰狼優(yōu)化算法（GreyWolfOptimizer，GWO）是2014年提出的一種群智能優(yōu)化方法［6］。由于其出色的尋優(yōu)性能，明顯優(yōu)于粒子群、螢火蟲等傳統(tǒng)算法，因此被大量應(yīng)用在核科學(xué)［7］、農(nóng)業(yè)預(yù)測［8］等領(lǐng)域。然而，與其他算法一樣，即便擁有3個(gè)優(yōu)勢引導(dǎo)個(gè)體，灰狼優(yōu)化算法也不可避免地存在過早收斂、全局能力不足等問題。針對(duì)這些問題，國內(nèi)外大量學(xué)者采取了不同的改進(jìn)措施來提升算法的性能。文獻(xiàn)［9］中用混合蛙跳和灰狼混合，大幅提高了精度，但對(duì)低維度問題，尤其是最高三維的覆蓋問題求解存在著不足，收斂速度不如傳統(tǒng)算法。Zhang等［10］引入差分策略提升了算法的性能，但由于自適應(yīng)參數(shù)和趨優(yōu)因子的存在，在覆蓋問題上反而降低了算法的迭代速度，延長了達(dá)到最優(yōu)的時(shí)間，一定意義上降低了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生存周期。為了提高目標(biāo)區(qū)域覆蓋率，文中提出了一種能量位置融合改進(jìn)灰狼算法。該方法在傳統(tǒng)灰狼算法中加入了混沌映射對(duì)初始種群進(jìn)行改進(jìn)；在更新種群的過程中通過本文提出的改進(jìn)萊維飛行策略對(duì)算法的全局探索能力進(jìn)行改善；種群更新的同時(shí)考慮文中提出的能量和位置融合機(jī)制，使得每一步都是平衡兩者的更優(yōu)解，從而提高覆蓋率，也為能量受限條件下算法的設(shè)計(jì)提供新思路。

1覆蓋模型分析

假設(shè)求解的是二維覆蓋問題，即可定義網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測區(qū)域面積為M×N，區(qū)域內(nèi)目標(biāo)可以被離散化為M×N個(gè)點(diǎn)，在區(qū)域內(nèi)隨機(jī)布置n個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)集可以表示為U＝｛u1，u2，…，un}，所有節(jié)點(diǎn)的感知半徑Rs和通信半徑Rc都相同，且Rs≤2Rc。被檢測區(qū)域任意節(jié)點(diǎn)Ui的坐標(biāo)為（xi，yi），目標(biāo)節(jié)點(diǎn)Oj的坐標(biāo)為（xj，yj），兩者之間的距離表示為：d（ui，Oj）＝（xi－xj）2＋（yi－yj）2。

2灰狼算法原理

灰狼算法是模擬灰狼群體，利用灰狼的等級(jí)制度以及在捕食過程中的搜索、包圍、捕獵等行為來達(dá)到優(yōu)化的目的。假設(shè)灰狼種群個(gè)體數(shù)為pop，搜索區(qū)域的維度為h。其中，第i個(gè)灰狼個(gè)體的位置可以表示為Zi＝｛Zi1，Zi2，…，Zih}，在種群中適應(yīng)度（Fitness）最大的個(gè)體被記作α，將順次適應(yīng)度第二名的個(gè)體記作β，第三名記作δ，剩余的個(gè)體記作ω。

3算法改進(jìn)策略

3．1混沌初始化

混沌是非線性系統(tǒng)獨(dú)有的且廣泛存在的一種非周期運(yùn)動(dòng)形式，其涉及自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)的每一個(gè)分支。因?yàn)槠淦者m性和隨機(jī)性，不同優(yōu)化算法都能在全局區(qū)域?qū)崿F(xiàn)高效尋優(yōu)。

3．2改進(jìn)萊維飛行策略

分析原始灰狼算法可知，整個(gè)種群隨著迭代次數(shù)的增加逐漸向三頭優(yōu)勢狼靠近，灰狼個(gè)體分布變得集中，極有可能錯(cuò)失全局最優(yōu)解。為此，文中提出了一種改進(jìn)的萊維飛行策略，在傳統(tǒng)策略下，個(gè)體每次都要進(jìn)行飛行［11］，改進(jìn)后的策略是否飛行取決于時(shí)間步長近似出的數(shù)值概率，而在算法全程運(yùn)行的不同周期中概率不同，有效地平衡了全局和局部能力，既可以讓算法在前期不至于全局過于發(fā)散，也可以保證在后期具有跳出局部最優(yōu)的能力。

3．3能量位置融合

傳感器節(jié)點(diǎn)的能量儲(chǔ)備是有限的，為了節(jié)省能量的使用，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源，提升網(wǎng)絡(luò)生存周期，本文將能量概念引入算法中，使得算法尋找的最優(yōu)點(diǎn)不再單單是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最大覆蓋率，而是能量位置移動(dòng)綜合考慮后的最優(yōu)位置。

4覆蓋優(yōu)化設(shè)計(jì)

改進(jìn)后的灰狼優(yōu)化算法目的是未覆蓋率和能量之和最小化，算法步驟如下：Step1初始化參數(shù)，設(shè)置灰狼種群規(guī)模為pop，求解問題的維數(shù)為2，最大迭代次數(shù)為Tmax。對(duì)參數(shù)A，C，a進(jìn)行賦值。Step2初始化種群，利用Circle映射隨機(jī)產(chǎn)生種群個(gè)體。Step3由給出的適應(yīng)度函數(shù)計(jì)算各灰狼個(gè)體的適應(yīng)度fitness，并按適應(yīng)度排序，前三名設(shè)置為個(gè)體α，β，δ，對(duì)應(yīng)的位置信息為Z1，Z2，Z3。Step4利用式（5）－式（16）更新個(gè)置。

5仿真實(shí)驗(yàn)與分析

5．1未考慮能量受限的仿真

未考慮能量時(shí)的仿真主要是改進(jìn)的IGWO與原始灰狼算法即文獻(xiàn)［6］，還有文獻(xiàn)［3］、文獻(xiàn)［4］、文獻(xiàn)［5］進(jìn)行對(duì)比，其中不同文獻(xiàn)的實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置與本文相同，隨后進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為CPU主頻為2．9GHz、動(dòng)態(tài)加速頻率4．2GHz的計(jì)算機(jī)，仿真軟件為MATLAB，所有后續(xù)實(shí)驗(yàn)均在此實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行。表1所列為對(duì)比算法。（1）與GWO對(duì)比實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置：監(jiān)測區(qū)域?yàn)?0×10的正方形區(qū)域，傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)為48，種群數(shù)量為30，迭代次數(shù)1000，感知半徑為1m，通信半徑10m。圖2給出了GWO與IGWO迭代時(shí)的覆蓋率變化曲線。由圖2可以看出，改進(jìn)灰狼算法跳出局部最優(yōu)只有40次迭代，而原始灰狼算法大約需要200次。在改進(jìn)的萊維飛行策略下，不論是最優(yōu)還是最弱的個(gè)體，跳出局部能力都有一定程度的提升，帶來了迭代次數(shù)的減少。在尋找全局最優(yōu)上，改進(jìn)灰狼算法達(dá)到了全覆蓋，灰狼算法只有99％，一定程度上可以歸功于Circle映射下的初始種群優(yōu)越性，使得IGWO能做到100％的覆蓋率。由此可見，IGWO的全局能力遠(yuǎn)強(qiáng)于GWO。（2）與PGSO，IPSO，F(xiàn)GWO的對(duì)比實(shí)驗(yàn)參數(shù)同上。圖3給出了4種算法的共同對(duì)比圖。由表2可見，改進(jìn)后的灰狼優(yōu)化算法性能明顯優(yōu)于文獻(xiàn)［3－5］中所提到的算法。在迭代40次后，改進(jìn)灰狼算法的覆蓋率達(dá)到了100％，而其他算法此時(shí)的覆蓋率不到90％，這可以歸因于初始種群的優(yōu)越性，并且改進(jìn)的萊維飛行在保證全局能力的同時(shí)沒有降低前期的收斂速度，全局收斂速度因此有所提高。萊維飛行所進(jìn)行的隨機(jī)行走使得個(gè)體按照重尾分布改變自身位置，大大提高了跳出局部最優(yōu)的能力。

5．2能量位置融合仿真