发布时间：2023-09-26 08:27:15
序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇送变电市场前景，期待它们能激发您的灵感。
[关键词]GIS开关室；智能监测；环境；设计
中图分类号：TP301 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0194-02
一、引言
随着我国社会物质需求不断增加，社会生产力不断提高，国民生产、生活对国家电力输送系统的要求也越来越高。电力资源在长距离输送时，为了降低能耗都要采用高压输电的方法。在新型高压、超高压电网中，SF6气体以电绝缘性和高效灭弧性，逐渐代替绝缘油、空气等绝缘介质，应用于高压、超高压输变电设备中。然而随着GIS使用量的增加和设备运行年限的增长，因SF6泄露造成的事故数量也明显升高，严重影响到我国的电力能源的传输效率。本套监测装置就是在此背景下研发。
二、GIS开关室的环境智能监测装置的研究前景
1.GIS开关室的设备革新
GIS开关室的环境智能监测装置适应了小型化、智能化的要求。高压开关的小型化、智能化是近年来国内外开关行业和制造商们所追逐的目标，其优越的技术性能越来越为国内电力市场所认同，而GIS开关室的环境智能监测装置正是适应了这一新的潮流。目前，国内的GIS开关室的环境智能监测装置大多是舶来品，因此，谁首先抢占了这一制高点，谁就会未来的GIS开关室的环境智能监测装置领域内占据市场的主动权。
2.GIS开关室的广泛使用
目前，我国一般大型电厂和大型冶金石化企业，都装有数百面中压开关柜，由于运行条件差，老的开关柜急需进行技术改造，有的单位扩建又受到场地限制，在投资稍稍宽裕的情况下，大多欲选用中压GIS开关室的环境智能监测装置。高层建筑、矿山宜选用GIS开关室的环境智能监测装置。
随着我国汽车量的不断增加，城市道路交通拥挤状况日趋严重。为了缓解这一局面，我国的北京、上海相继建成了地铁，广州、南京的地铁也在抓紧建设。由于地下环境条件相对较差，阴暗潮湿，对各种电力设备提出了更高的要求。而GIS开关室的环境智能监测装置由于主要的元器件都装在密闭的惰性气体中，完全与外界环境隔离，免受外界环境影响，设备的运行更为稳定、可靠，因而成为城市地铁建设的首先开关设备。
据有关文献资料，今后5年内，发达国家的GIS开关室的环境智能监测装置在中压开关设备的比重中将上升到90%，德国2003年GIS开关室的环境智能监测装置约占新设备的50%。专家预测，今后几年内，我国的GIS开关室的环境智能监测装置市场份额将占整个中压开关柜的20%，年需求量将达到15000～20000台，如果全部进口，每年花费几十亿美元的外汇。因此，开发GIS开关室的环境智能监测装置具有广阔的市场前景。
三、检测装置设计
1.硬件技术
系统硬件电路可以划分为功能比较独立的检测模块和主机模块两部分，如图1所示。其中，检测模块包括SF6、O2、温度、湿度传感器，可编程片上系统PSoC和射频发射器用来完成信号的检测、处理和发射，主机模块主要包括射频接收器、微控制器，用来完成数据显示、数据存储、报警指示、软硬件复位，发送控制指令执行主机下达的控制命令，完成对风机、空调等设备的开关动作，同时数据可传送到远方控制中心，控制中心也可直接远程查询、控制监控系统，主机配备操作面板与显示界面，具有灵活的人机交互功能。
2.软件设计
系统软件设计：nRF905发射和接收程序是整个监控系统控制的核心，发射时nRF905处于待机状态，TX_EN和PWR_UP设置为高电平，TRX_CE设置为低电平；当单片机有数据需要发往规定节点时，单片机设置 TRX_CE为高电平来启动传输；nRF905内部完成无线系统自动上电、加前导码和 CRC校验码完成数据包、按曼彻斯特编码后发送数据包，发射流程图如图3所示。接收时通过设置 TRX_CE为高，TX_EN为低来选择 RX模式，650μs后， nRF905监测空中的信息，当 nRF905发现和接收频率相同的载波时，地址匹配 （AM）被置高，当 nRF905接收到有效的数据包 （CRC校验正确 ）时，nRF905去掉前导码，地址和 CRC位，完成接收后单片机设置 TRX_CE低，进入待机模式，单片机以合适的速率通过 SPI接口读出有效数据，接收流程图如图 4所示。
四、结束语
项目是在相关企业的支撑下，具有实际的开发环境和测试环境。项目组成员通过对GIS开关室的监测技术的革新，和其功能模块的拓展，设计的一个初步的监测装置，并已经投入测试应用。
参考文献
[1] 白宇涛.GIS设备安装质量控制要点[J].电力自动化设备，2007，27（3）：124.126.
[2] 肖登明，李旭光，秦松.特高压输变电系统GIS气体放电特性[J].高电压技术，2007.
关键词：全数字 C02气体保护焊机 趋势
1、焊机的发展趋势
在焊接生产领域，随着焊接产品质量要求的不断提高，对电焊机性能及功能要求也发生着变化。目前大量应用的晶闸管整流弧焊电源以及普通的模拟信号逆变电源已难以满足生产需求。高性能的数字化焊接电源是今后产业界新的发展方向。
为顺应产业界对高性能焊机的要求，在2005 年推出了一款全数字的CO2气体保护焊机。
2、焊机整体设计原理
数字化焊机融入最新技术的第三代数字产品，是完全的数字化控制弧焊电源，而以往的焊机上搭载的微电脑，只是将一部分模拟控制转化成数字控制，实现简单的数字显示，在条件设定上、输出控制上由于模拟信号的原因存在着误差离散性等课题。
全数字焊机主电路采用高频移相逆变控制，新型IGBT 驱动，主线路板采用双CPU 控制，并采用贴片工艺方法生产，送丝采用脉冲编码数字式送丝电机，焊接条件设定及输出全部实现数字化，可进行高精度的数据处理。提高了综合性能，使一些模拟焊机无法实现的非线性控制成为可能，可以方便地实现复杂电源外特性的控制。
3、全数字化控制焊机的特点
全数字化控制焊机的特点
采用微处理器大大简化了电路设计和制造，提高了可靠性；同时减少了模拟器件带来的离散性，提高了产品一致性。
数字焊机的抗干扰性大幅提高，对环境温度、电压波动及送丝负载变动的适应性更强，焊接条件的再现性良好。
通过对软件的改动或升级，能在硬件不变的基础上，对焊机的输出特性进行定制， 使焊机性能柔性化。通过对焊接专家数据库的修改或升级，可增加对焊接材料、气体等的适应性。
数字化还带来焊接设备的多功能，如焊接参数预置、存储与调用、模糊控制等，扩大了应用范围，提高了方便性。
焊机参数人机操作界面的数字化可以使用户对焊接过程进行更精确、更直观、更多样化的设置可以通过数字接口，在焊机之间以及与各种外部数字设备进行通讯、联网，实现监控、数值分析管理等，具有极大的扩展性，特别适合专机和机器人等自动焊接。
4、数字化控制使焊接性能大幅度提高
4.1引弧性能的提高
在微电脑程序的控制下，可以获得更加完善的引弧波形，大大提高引弧成功率。
4.2采用脉冲编码数字式送丝电机，是送丝稳定性得到根本改善。
装有编码器的送丝电机实现了数字反馈控制。大幅提高了给定送丝指令的送丝速度精度，对开始、停止送丝变化的响应速度加快，抗负载变化、输入电压、加长电缆等外来干扰的能力增强。
图2展示的是电源电变动时的送丝量化的情况。图3为送丝负荷变动时的送丝量化情况。
可以看出数字控制对于任何一种变动都能够实现稳定的送丝。变动时焊丝送 变化时的焊丝
给量变化 送给量的变化
4.3最大程度减小飞溅，提高电弧稳定性
短路和电弧周期不恒定时，会导致飞溅的发生和电弧的不稳定，使焊接工件的品质不稳定。
通过数字技术精确调整电弧电压降低陡度，可对电弧期间的线能量进行控制，实现对大熔滴成长的控制，改善焊接特性，有效降低飞溅。
电弧短路期间，在高速CPU计算下，控制短路电流波形，有效抑制上升电流，改善短路过渡特性，降低爆断能量，减少飞溅。
4.5可实现焊接过程的模糊控制
采用模糊控制技术，在焊接过程中，微处理器时刻对干伸长度和电流进行检测，一旦出现变化，则给出快速响应，保证焊接电流稳定不变，从而保障焊缝熔深和宽度不变，焊接效果好。特别适合自动焊接，工件不平、变形及狭窄处等特殊的焊接作业。
4.6具有精确的一元化调节功能
全数字焊机使用一元化模式时，只需调整焊接电流，储存在焊机内部的专家系统就会自动给定相适应的焊接电压（根据作业者的喜好还可进行电压微调），大大节省了调整规范的时间。尤其适合初学者、自动焊接、以及在经常改变焊接规范的情况下使用。
4.7可实现高速焊接
由于电弧稳定性的提高，数字化的控制使高速焊接成为可能。最高焊接速度可达250cm/min。
在中国，观众观看电视的频率和时间在近些年持续下滑，尽管依然被广告主视为打造品牌知名度效果显著的媒介，“电视台消亡、电视机厂商必须变革”的声音还是愈喊愈响，连美国麻省理工大学媒体实验室首席知识官亨利・霍尔茨曼也加入倒电视一派。
同样是美国这所著名的大学电子研究实验室的特邀科学家蒙特佩蒂已经在积极开发社交电视，其核心理念是让电视用户通过社交网络分享和讨论自己观看的电视节目，并因此影响到其他社交网络用户对电视节目的观看选择。
根据维基百科的介绍，社会化电视是一系列技术的总称，这些技术支持用户通过社会化的互动和交流来决定对电视节日的选择。南此可以认为，社会化电视是一种观看电视的方式，并不是特指某项发明。或者某家厂商生产的某款产品，而是鼓励人们看电视的行为更加社会化。
康佳是非常看好社交电视的市场前景的国内家电厂商之一。康佳集团股份有限公司多媒体营销市场部副总经理廖黎明认为，社交电视是音视频娱乐、网络微博礼交、游戏阅读等多种应用的整合，可以使用户观看节日更加多元化和群体化，更方便地与其他观众进行交流，更好地掌握节目的主动权，将有力地改变多年来电视直播节目的收视率持续下降的局面；电视运营商也可以通过社交电视平台的开放性特性，引入第三方应用开发者在平台上开发新的应用。并从收入中得到相应的分成。
作为行业唯一拥有电视版微博的智能3D电视，康佳新品系列超越了现有品牌电视内置手机版微博的操作体验，兼容性更好，可实现电视和微蹲的双向操作。无需登录安卓系统，只要有网络信号就可以发微博，便捷的截图功能，方便川户轻松进行收、发、转及抓图操作，配合康佳自创的专业输入法，速度更快、交流更便捷，成为社会化电视理念的一项积极实践。
监控模块根据接收到以CAN通讯卡传来的指令来控制电机的停止/启动,同时检测取芯仪供电电源的运行状态,并将电压、电流、温度、运行信息及故障信息等参数通过CAN通讯传给上位机进行处理和显示。电压一次侧由芯片3875发出的移相脉冲控制H桥的IGBT模块,正弦脉宽调制(SPWM)波由SPWM输出模块编程实现,并且实现电机软起动和软停车,驱动负载电机自适应等功能。方案结构(图略)。测控系统特点测控系统采用凌阳公司的16位高速微型计算机SPMC75F2413A为核心,CAN控制器采用MCP2515,CAN驱动器采用TI公司的低功耗串行CAN控制器SN65HVD1040D,通过CAN总线能够实时地检测和传递数据,实现数据通讯和共享,更能够实现多CPU之间的数据共享与互联互通,其它电子元件均选择150℃温度的等级。此外系统还设计有散热器、风扇等。该测控系统具有极高的高温可靠性,能够确保系统在高温环境下可靠工作,控制、检测、显示的实时性好,可靠性高。测控系统采用智能化控制算法软件来实现马达机的高性能运行,其具有效率高、损耗小、噪音小、动态响应快、运行平稳等特点。
硬件电路设计
CAN通信电路检测系统采用SPMC75F2413A凌阳单片机,不集成CAN外设模块,选择外部CAN模块控制器MCP2515,该模块支持CAN协议的CAN1.2、CAN2.0A、CAN2.0BPassive和CAN2.0BActive版本,是一个完整的CAN系统,直接连接到单片机的SPI总线上,构成串行CAN总线,省去了单片机I/O口资源,电路简单,适合高温工作。CAN通信电路原理图(图略)MCP2515输出只要加一个收发器就可以和上位PC机进行CAN通信,收发器采用TI公司生产的SH65HVD140D。电机温度检测电路该系统中供电电源温度的检测由温度传感器PT100来完成。PT100与高频变压器、供电电源散热器、高频电感发热器件的表面充分接触,当器件的温度变化时,PT100的阻值也随之变化,将温度传感器的阻值转换为电压信号,电压信号放大整形送给单片机,再由单片机计算出供电电源各发热点的实际温度。当温度过高,供电电源自动停止运行。同时实时将检测到的各发热点的温度通过CAN通讯发给上位PC机。输入直流电压检测电路检测电路(图略)。供电电源为多电压变化环节,前级变换为AC/DC,仪器要深入井下工作,交流高压从地面通过长达7000m的电缆线供给,直流阻抗(电阻)值约为240Ω,一般由两根电缆导线并联使用[5]。系统不工作时,电缆导线无电流,供电电压相对较高,电机电流约1.5A。系统运行时电缆中有电流,电缆线路就会有压降,电机电流会达到3A。由于采用了高频变压器,变比约18,当负载电流增加1.5A时,原边电流就增加约27A,如果重载,原边电流增加更多,就会拉垮输入电源。所以对输入的一次侧直流电压电流进行监控就非常必要,根据检测值来调整输入的直流高压[6]。检测电路采用的是差分电路采样直流电压,检测时,直流高压加到分压电阻的两端,通过分压电阻运放调理后输入到CPU。
软件设计
CAN通信协议系统CAN总线的节点流程图。上位机向监控模块发送指令帧,帧号为0x11,用来控制电机启停和SPWM输出。监控模块向上位机发送状态帧,帧号为0x21,用来反馈电机的状态信息。软件流程图监控模块根据上位机的指令控制电机的停止/启动,同时检测取芯器供电电源的运行状态,并将参数传给上位机进行显示。软件分为两大模块,主程序模块和定时器T1中断服务模块。主程序模块主要实现上电初始化功能、CAN通讯功能和定时器T1中断设置等功能;定时器T1中断程序模块实现电机参数采样及发送,并能根据CAN总线接收的指令控制输出参数。
实验结果
上述检测系统安装在井壁取芯仪上得以成功实现运行。将安装有检测控制系统的井壁取芯仪整体放在恒温箱里面做加温运行带载实验,恒温箱145℃恒定不变,连续运行24h,每隔0.5h使电机带载运行10min,即电机憋压运行。同时改变电机的给定转速(从500r/m到3000r/m),观测测量的电机实际 运行速度稳定,又根据电机的带载运行调整输入直流高温。检测控制系统经高温24h连续运行,电机在空载和带载时能够可靠运行,满足要求。(a)(b)(c)是实验时测得的CAN总线数据帧。(a)为CAN总线数据一帧的数据波形,由10个字节组成。为测控系统CAN总线数据帧发送接收,每隔120ms传送一帧数据。
2009年12月27日，国内首个智能电网科研产业基地一“国家电网公司智能电网科研产业(南京)基地”在江苏省南京市奠基。基地三年后建成，将为我国坚强智能电网的自主技术研发、核心装备制造、关键产品检测提供坚强的技术支撑。
随着电网销售电价的上调，电网公司彻底摆脱了资金压力，预计2010年可以增加近800亿元的收入，加上电网公司的债务融资，电网建设投资得到了可靠的资金保障，我们判断2010年我国统一坚强智能电网将会有较为明显的动作，规划的出台、技术标准的制定都将稳步推进，智能电表的统一招标已经开始实施，坚强网架的建设也将加速进行，相关的受益个股包括特变电工、许继电气、科技电子、平高电气、国电南瑞、思源电气等。
智能电网建设稳步推进
美中两国都提出了建设智能电网的规划，从目前的情况来看，两国都有了一些进展，2010年将是智能电网研究和建设稳步推进的重要一年。
身处经济危机泥潭的美国于2009年2月抛出了金额高达7870亿美元的“美国复苏和再投资行动”的经济刺激方案，其中拟投资110亿美元进行智能电网的研究和建设，旨在提高能源利用效率和更好的利用分布式可再生能源。
我国的智能电网建设完全可以不落后于美国。2007年10月，华东电网就启动了智能电网可行性研究，规划到2010年初步建成电网高级调度中心，2020年全面建成智能化、数字化电网，2030年建成具有自愈能力的智能电网。2009年5月下旬特高压国际会议在北京召开，会议再次肯定了特高压电网符合我国国情，再次明确了我国要建设统一坚强智能电网，早期的发展重点放在配电端和用户侧，建设双向互动电网。2009年11月18日，国家电网公司统一坚强智能电网建设调研座谈会在中国电力科学研究院召开。会议肯定了特高压技术，同时要求各单位研究并解决好推进统一坚强智能电网建设的重大问题。
近期相关人士披露，国家电网将针对智能电网出台两项重要文件，一是智能电网发展规划纲要，一是关键技术研究框架，这两个文件可能在今年年初出台。
统一坚强智能电网五大重点方面
智能电网是现代化输电和配电系统的总称，目标是为了实现更多的利用分布式能源、促进电力提供商之间的竞争、建立电网自动化监测系统、提高电力供应质量、增强电力用户的互动最终达到节约能源的目标。统一坚强智能电网三个关键词，“统一”主要依靠技术标准；“坚强”主要依靠区域网架和特高压电网、坚强的一次设备；智能主要依靠信息技术，二次设备。我国统一坚强智能电网包括五大重点方面：
坚强的输电骨干网络建设：我国一次能源在地域分布上呈现“北多南少”、“西多东少”的格局。这与我国区域经济发展水平和能源消费水平极不一致。从煤炭资源看，昆仑山一秦岭一大别山以北，煤炭资源的保有储量占全国的90.3％；大兴安岭一太行山一雪峰山以西煤炭保有储量占85.98％。而主要中心负荷区京津冀、华东六省一市，以及广东省，总共煤炭保有储量仅占7.0％。由于一次能源地理分布的不均，西电东送、北电南送就成了解决之道，可以预期十一五、十二五期间都是我国输电网架建设的高峰时期。
智能配电网络：智能配电网络需要广范围的电网相关技术，包括配电自动化、智能监控、双向通信等，以达到提升配电网效率、改善电能质量、更好的实现可再生电源接入以及在电网发生故障时提升自愈能力。此外，配电网节能化改造也是一个重要课题，主要方式包括更新陈旧的配电变压器而采用更加节能的新型变压器。
先进的计量系统：先进计量系统主要是指智能电表和用电管理终端。智能电表是一种先进的电子式电能表，相比普通电表，他能提供更加细节的能耗情况，与电力局的用电管理系统能实现双向交互，帮助电力局监控管理用电和计费收费，同时，智能电表还连接家庭内的智能家电，根据分时电价，有效的组织电能消费，尽量减少高峰时期高价电的消费，最终对电网起到调节负荷的作用，减少电厂建设需求，节约能源。
用户一电价互动系统：这个系统连接智能电表和家用电器、空调恒温开关，实时、自动的“监听电价”，智能化安排家庭用电，以减少电力尖峰需求。这种互动系统还可以开发基于web的终端，用户在工作时也可以随时掌握家庭的用电情况和电器的运行情况，目前已经有公司开发出相关的软硬件。
系统整合：系统整合就是把智能电网涉及到的各个单元或是部件整合成一个能智能化工作的系统，其中的单元和部件包括智能电表、智能家电、智能空调温控器、自动化变电站、同步调相器、插电式混合电动汽车、分布式可再生能源发电系统。系统整合是一项大工程，美国目前也正在投入巨资开展研究。
个股机会
特变电工：公司是我国变压器领域的龙头企业，2009年国家电网主设备的前7次招标中，公司市场份额大幅提升，750KV、500KV、220KV电压级别产品的市场份额分别达到77％、37％和24％，随着沈阳、衡阳和天津新项目的投产，公司在2009年底可以达到1.7亿千伏安的产能，可以明确预期，特变电工将成为我国超高压、特高压网架建设的最大受益者之一。
此外，海外市场也将成为公司订单的重要来源之一。公司作为我国电力设备的优势企业，将充分受益俄罗斯、菲律宾等国家的电网升级改造，特别是俄罗斯项目，公司将利用其地缘优势，积极开拓市场，前景非常好，目前海外业务已经颇有斩获。
公司的新能源业务暂时不看好，计划2009年底投产的多晶硅项目预计不能盈利，电池片业务毛利率也下滑到了2009年中期的2％。我们预计公司2009、2010年EPS分别为0.89和1.25元，目前股价对应的市盈率分别为26和19倍，给予“推荐”投资评级。
许继电气：许继集团向上市公司的资产注入在2007年底就已经提出来，但是后来由于平安信托的收购而搁煤，在去年6月，集团再次重启了资产注入事项。跟管理层交流得知目前事情进展顺利，各项评估和准备工作已经接近尾声，公司将于近日召开二次董事会和股东大会讨论，集团的资产注入并不会由于国网公司的收购而再次停滞，预计全部工作的完成在今年底或者明年初。另外，中国电科院对许继集团的收购也在正常进行，目前正处在谈判之中，尽管存在一些反对声音，但是收购成功是大概率事件。