人工智能技术综述

人工智能技术综述（推荐8篇）

人工智能技术综述 篇1

智能交通技术综述论文

摘要：随着网络和信息技术的快速发展，我国城市信息化建设不断推进。作为智慧城市发展的重要组成部分，构建智能交通具有很重要的意义。文章分析了构建智能交通系统的体系结构及其关键技术，明确了智能交通是未来交通发展的必然趋势。

关键词：智能交通车联网智能科学

全面提升城市生活品质，解决城市发展中的交通、安全、能耗等问题，已成为关键。“智慧城市”顺应了当前全球先进城市发展演进和技术变革的时代潮流，是当今世界推进战略性新兴产业和城市信息化进程中的前沿理念，是我国新一轮城市发展与转型的客观要求，是提升城市品质和竞争力的必然途径，也是更好地保障和改善民生的重大举措[ ]。建设智能交通体系是智慧城市建设中不可或缺的重要内容之一。

智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术、计算机技术及智能车辆技术等综合运用于整个交通运输管理体系，通过对交通信息的实时采集、传输和处理，借助各种科技手段和设备，对各种交通情况进行协调和处理，建立起一种实时、准确、高效的综合运输管理体系，从而使交通设施得以充分利用，提高交通效率和安全，最终使交通运输服务和管理智能化，实现交通运输的集约式发展[ ]。智能交通是集智能调度、视频监控、定位管理、运营分析等应用服务为主要内容的交通发展新模式。

1、体系结构

从技术层面分析，实现智能交通的体系结构分为三个层次：感知层、传输层和应用层，如图1所示。

通过感知，获得车辆、道路和行人等全方位的信息，将采集到的信息通过传输层“运送”到服务端，根据不同的应用和业务需求，进行相应的服务端计算，对信息进行分析、处理、融合，实施重要信息的存储管理及其相关信息（如公交指示信息、交通诱导信息等）的及时发布。

2、关键技术

智能交通建设过程中，从信息的收集，数据的分析处理，到信息的管理和信息的发布，涉及很多关键技术。

2.1车联网技术

车联网，是指利用装载在车内和车外的感知设备，通过无线射频等识别技术，获取所有车辆及其环境的静、动态属性信息，再由网络传输通信设备与技术进行信息交换和通信，最终经智能信息处理设备与技术对相关信息进行处理，根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态进行有效的监管和提供综合服务的高效能、智能化网络。

车联网是物联网技术在智能交通中的应用。车联网系统发展主要通过传感器技术、开放智能的车载终端系统平台、无线传输技术、语音识别技术、海量数据处理技术以及数据整合等技术相辅相成配合实现。在国际上，欧洲的CVIS、美国的IVHS、日本的VICS等系统通过车辆和道路之间建立有效的信息通信，已经实现了智能交通的管理和信息服务。

2.2云计算技术

云计算是一种基于互联网的新一代计算模式和理念。云计算通过互联网提供、面向海量信息处理，把大量分散、异构的IT资源和应用统一管理起来，组成一个大的虚拟资源池（共享的软硬件资源和信息），通过网络，以服务形式、按需提供给用户。

云计算的特点之一是分散资源集中使用。与传统互联网数据中心（IDC）相比，云计算比较容易平稳整体负载，因而大大提高资源利用率，同时，弹性伸缩的运行环境增强了业务的灵活度。云计算的另一个特点是集中资源分散服务，把IT资源、数据、应用作为服务通过网络、按需提供给用户。

云计算技术为智能交通中海量信息的存储、智能计算提供重要的使能技术与服务。

2.3智能科学技术

智能科学，是研究智能的本质和实现技术, 是由脑科学、认知科学、人工智能等综合形成的交叉学科。脑科学从分子水平、细胞水平、行为水平研究自然智能机理，建立脑模型，揭示人脑的本质；认知科学是研究人类感知、学习、记忆、思维、意识等人脑心智活动过程的科学；人工智能研究用人工的方法和技术，模仿、延伸和扩展人的智能，实现机器智能[ ]。通过多学科的交叉、融合，不仅从功能上进行仿真, 而且从机理上研究、探索智能的新概念、新理论、新方法，最终达到应用的目的。

目前，具有重要应用的智能科学关键技术包括：主体技术、机器学习与数据挖掘、语意网格和知识网格、自主计算、认知信息学和内容计算等[ ]。

智能科学为智能交通提供智慧的技术基础，支持对智能交通中海量信息的智能识别、融合、运算、监控和处理等功能。

2.4建模仿真技术

仿真技术是一门多学科的综合性技术，它以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础，以计算机系统和物理效应设备及仿真器等专用设备为工具，根据研究目标，建立并运行模型，对研究对象（已有的或设想的）进行动态试验、运行、分析、评估认识与改造的一门综合性、交叉性技术。

仿真由三类基本活动组成：建立研究对象模型，建立并运行仿真系统，分析与评估仿真结果。汽车驾驶训练模拟器，就是应用仿真技术的成果。

仿真技术对智能交通各功能领域和运营活动进行建模仿真研究、试验、分析和论证，为智能交通体系的构建和各类业务项目实施运行提供决策依据和不可或缺的关键技术支撑。

智能交通是一个综合性的系统工程。在智能交通建设过程中，还涉及统一的标准，需要系统工程技术、高性能计算技术、数据安全技术和各种应用技术等技术支撑。

3、结语

随着基础设施建设的不断完善，各种相关理论和技术的不断成熟，智能交通发展日趋完善，那时的交通将会是人、车、路、环境达到和谐统一的新景象。

参考文献

人工智能技术综述 篇2

随着电力系统的集中发电以及远距离输电工程的发展,电力系统已逐步转化为一种大型的互联网络系统,因此国内很多场合也称智能电网为互联电网。智能电网的提出,将解决传统电力系统无法解决的问题,具体体现在发电模式的转变(由污染环境的发电方式向清洁、环保的发电方式转变),不再仅仅依靠石化资源(煤、石油、天然气等),大力发展可再生资源,从根本上改变电力设备结构和设备的在线监测问题,有效改善电能质量、可靠性等。

目前无论是欧盟、美国还是亚洲地区都针对“智能电网”技术展开了研究。欧盟理事会于2006年发布了能源绿皮书,指出智能电网技术是未来电网电能质量的关键技术与发展方向。同年,美国IBM公司也相继提出了智慧地球的概念,并就智能电网技术与相关的电力技术方案进行了研究。伴随着我国清洁能源的发展,在未来的10年~30年内,电网的优化改革将全面展开,目前我国华东电网已开展了智能电网方面的研究,预计华东电网在2030年可全面实现智能电网系统。

1 智能电网的概念、特点和问题

1.1 智能电网基本概念[1]

目前,智能电网还没有统一的概念,IBM给出的定义是:运用先进的网络分析技术及新的智能化技术手段,将电力企业的网络分析技术及新的智能化技术手段,电力企业的各种设备、控制系统、生产任务及工作有机地联系在一起,在一种“公共信息模型”的基础上自动收集和存储数据,对供电系统的运行及电力企业的经营管理进行全面、深入的分析,客观正确地优化其资产管理和供电服务。

美国能源部现代电网委员会则是从广义的角度定义智能电网,是将先进的传感技术、控制理论、通信等先进技术集成到现行的电力系统的输配电领域的一项综合技术。

目前我国智能电网的定义是:以特高压电网为骨干网、各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。

从美国、欧洲及国内的研究来看,智能电网是以物理电网为基础(我国是以超高压电网为基础),将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充分满足用户对电力的需求和优化资源配置,确保电力供应的安全性、可靠性和经济性,满足环保约束、保证电能质量、适应电力市场化发展等为目的,实现对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务。

1.2 智能电网的特点

根据智能电网的定义,很多学者都将智能电网的特点总结为以下几个方面[2,3]:

(1) 自愈性:实时在线掌握电网的运行状态,对电网的运行状态进行趋势预测,及时发现、快速诊断故障并进行故障处理;当故障发生时,在没有或少量人工干预的情况下,能够快速地隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的发生。

(2) 高度集成:通过流程优化、信息整合,实现企业管理、生产管理、调度自动化与电力市场管理业务的高度集成,通过系统监测、控制、保护、维护、调度和电力市场管理的数字化集成,形成完善的辅助决策体系,从而提高电力企业的管理效率。

(3) 互动:实现与用电用户的智能互动。通过控制用户侧的用电设备和装置,能够有效地开展电力交易,实现资源优化配置,提供最佳的电能质量和供电可靠性。通过能量管理系统有效地减少电能的开销。

(4) 优化:实现资产规划、建设、运行维护等全寿命周期环节的优化,合理安排设备的运行与检修,提高资产的利用效率,有效地降低运行维护成本和投资成本,减少电网损耗。

(5) 兼容:电网能够同时适应集中发电与分散发电模式,实现与负荷侧的交互,支持风电等可再生资源的接入,扩大系统运行调节的可选资源范围,满足电网与自然环境的和谐发展。标准化的电力和通讯界面接点将使得用户可以连接燃料电池、可再生资源发电及其他分散的电源,并以简单的“即插即用”方式来实现。

智能电网与当前电网的主要区别在于:①智能电网电价信息的透明性更优、电价方案种类可操作性更好;②智能电网的系统快速恢复能力更优;③智能电网能够针对海量数据进行响应并处理;④根据电网的变化,智能电网能够进行快速的拓扑重构;⑤智能电网可视化技术更高,能够提供更强的辅助决策功能。

1.3 智能电网的基本问题

智能电网需要从发电侧实现智能发电和智能输电,变电侧实现智能变电、智能配电和智能调度,而用户侧需要实现智能用电。因此若要实现智能电网,则需要解决以下基本技术问题:

(1) 随着国家政策以及环保意识的不断增强,新能源与分布式电源将占很大的比重,如何处理系统分布式电源接入过程中的并网规划、运行、控制和预测等将成为重点研究的技术问题,例如风能、太阳能、大容量储能装置的并网发电。

(2) 智能电网下的输电线路动态状态监测以及预警问题。设计能够进行快速仿真和模拟的输电线路技术、高级保护和控制技术以实现智能输电,有效保障输电系统的稳定运行。

(3) 传统变电站的改造问题。采用通信网络技术、智能化的电气设备、自动化的运行管理系统,将传统的枢纽变电站改造成智能变电站,能够处理海量数据,并进行数据的采集、传输以及处理,从而实现变电站的智能化、数字化。

(4) 目前的配电网技术标准不完善,自动化程度较低,信息管理不够健全。如何构建高效、合理的配电网络是智能电网发展的基本问题。

(5) 传统用电设备的智能化和信息采集交互能力较低,用户端的交互较差。积极采用智能电表等高级计量装置,能够有效地实现用户与电网的交互,提高用户的服务质量,满足用户的多元化用电需求。

(6) 在传统调度的基础上设计出全面而准确的数据采集系统,完善智能安全预警功能。系统发生故障时能够快速地进行自愈,利用先进的可视化技术,不断简化调度工作。

2 智能电网的关键技术

2.1 基于多Agent技术的智能调度方法[4]

目前电能无法被大规模存储,电能的生产和使用是同时的,导致电力系统表现出一定程度的不确定性。而Agent系统是一种设计和实现复杂软件系统的途径,随着Agent技术的不断发展,其被应用到了电力系统的多个领域,例如电力市场、电力系统故障诊断和电网调度。

现代能量控制中心突破了以往的集中式的体系结构,目前正向分布式和开放式的方向发展。针对新一代的EMS系统开放式体系结构的电网调度方法很多,如基于多Agent技术的能量控制中心架构。

基于多Agent技术的智能调度系统模式是一种比传统EMS系统规模更庞大的应用软件,该软件能够实现故障分析、故障恢复决策、电力市场决策支持;能够接收SCADA系统、故障信息系统以及广域测量系统(WAMS)的数据,通过多Agent相互协调制定决策方案,实现智能调度的决策支持。

2.2 基于物联网、CPS的通信网络技术

通信网络技术在智能电网的实现过程中起着关键的作用,高效稳定的电力通信网络能够实时地监视和控制电网的运行状态,通过掌握电网运行状态预防事故的发生和清除故障。

随着物联网技术在全球范围的发展,新一代的通信网络也在逐步完善。通过物联网技术将电网中的各种测量设备、控制设备以及执行装置进行网络连接,从而实现信息的相互传递,保证电网的可靠运行。但是目前物联网技术、CPS技术还处于发展阶段,很多技术还局限于单一的应用方向,没有一个统一的国际标准。若要实现基于物联网、CPS技术的智能电网通信网络,仍然需要很长一段时间的发展。目前面临的问题主要集中体现在:①如何实现物联网技术在电力系统中的开放应用;②基于物联网技术的智能电网通信网络标准协议问题;③如何实现通信网络与智能设备之间的物物相连。

2.3 分布式能源管理技术

分布式能源(DR)是指安装在用户端的能源综合利用系统,主要包括分布式电源(DG)和分布式储能系统,同时还包含负荷侧能源管理系统和热电联产系统(CHP)。分布式的电源形式主要包括风力发电、光伏发电和小水电等,而分布式储能系统则包括燃料电池和蓄电池等。随着分布式发电装机容量的不断上升,分布式电源并网发电是智能电网发展的大势所趋。分布式电源技术的研究主要包括以下几个方面:

(1) 针对分布式电源能源间歇性的特点,如何进行分布式能源的运行优化管理。

(2) 未来智能电网技术中的分布式电源接入标准和规划方案的制定。

(3) 由于分布式电源的接入,使得传统的保护方法不再适用,需要研制新的保护方法和技术。目前有部分学者进行了基于载波通信的配电网保护方面的研究,并取得了一定的效果。

(4) 如何提高分布式电源的利用效率,将分布式电源并入大电网是提高输电和电能质量的关键。

2.4 智能计量技术与用户需求侧管理

随着智能化仪表的不断普及,用户侧和发电侧的智能仪表能够实现双向通信和远程监控的功能,并且能够实现实时的电价计量。在智能电网中,必须实现智能仪表体系架构。实现当前体系架构的关键技术主要有:

(1) 通过智能调度、运行和规划,将海量处理的数据通过网络提供给运行人员,从而提高供电的可靠性以及资产的合理应用。

(2) 利用DSM技术实现用户端需求侧的用电信息的优化控制,从而为用户提供可靠的电价信息,电价高时少用电,电价低时多用电,真正实现供电企业与用户的实时互动。

(3) 根据智能仪表的运行状态,实时评估系统运行状态,从而提高效率和降低运行成本。

3 结论

智能电网技术是未来全球的发展目标,无论是在系统的运行、维护和控制方面,智能电网技术都优于传统的电力系统,大力发展和研发智能电网技术将成为国内外的研究热点。

参考文献

[1]牛朋超,康积涛,李爱武.智能电网开启电网运行新形式[J].电力系统保护与控制,2010,38(19):241-243.

[2]施婕,艾芊.智能电网实现的若干关键技术问题研究[J].电力系统保护与控制,2009,37(19):1-4.

[3]李兴源,魏巍,王渝红,等.坚强智能电网发展技术的研究[J].电力系统保护与控制,2009,37(17):1-7.

智能终端触控笔的专利技术综述 篇3

【摘要】在智能终端设备中，触控笔已经成为主流的触摸输入方式之一，本文以专利数据库的检索结果为分析样本，从专利文献的角度对触控笔技术的发展进行了全面的数据统计及分析，其中，针对触控笔技术相关的国内外专利的申请趋势、主要申请人以及重要技术分支进行了分析、总结。

【关键字】触控笔 触控 交互 专利分析

一、引言

随着科技发展，终端设备已经从功能性终端发展到智能终端，而在触摸屏盛行的时代下，主流触摸输入方式包括多点触摸输入和触控笔触摸输入。虽然多点触摸已经非常成熟，但侧重点仍是滑动、大面积点触、多点缩放等操作形式，毕竟人类手指的大小是无法改变的。而触控笔的优势在于精确操作，在专业绘图和设计、快速书写、笔迹还原等方面具有优势。这便是手指多点触摸无法取代触控笔的意义。近年来，三星推出的GALAXY Note系列产品中，Spen已经成为标配，微软也为Surface平板推出了Surface Pen，苹果公司为iPad配备了apple pencil。

二、专利申请分析

专利信息检索是本文研究的基础。通过专利分类号统计和关键词获得初步结果后通过概要浏览将文献中明显的噪音去除。

2.1专利数量与时间

通过对检索专利申请进行分析，得出国内针对触控笔技术专利申请的申请时间和数量的分析结果，如图2-1所示。图2-1示出了专利申请趋势，实线为实际申请量，虚线为线性预测，其x轴变量为年份，y轴变量为申请量，采用最小二乘线性拟合出该虚线。图中可以得出，大致可以分为两个时期，第一时期为1996-2004年，技术发展萌芽期；第二时期为2005-2014年，快速增长期。为了更加清楚描述近几年的专利申请数量，选取2010年至2014年之间的数据，按季度统计出每个季度的申请量，如图2-2所示.虚线为线性预测，对比图2.1与图2.2可知，2010年至2014年线性预测的斜率已经降低，但是其依然呈现出增长的态势，预计未来几年依然会维持增长，但是增长趋势会有所放缓，进入到成熟阶段。

2.2三星、苹果触控笔专利申请

为了更加准确的体现触控笔的发展，筛选出三星公司和苹果公司关于触控笔的专利申请。

由柱状图2-3可以得出，两家公司都是于1992年在专利文献中正式提到触控笔。1999至2010年，三星公司每一年都有关于触控笔的专利申请，并涉及从硬件上改进触控笔，开始出现利用触控笔的状态来作为交互的手势，但是在该期间苹果公司关于触控笔的专利申请依然是少之又少，主要是因为触控屏在该期间开始出现迅猛增长，并且主要是基于手指多点触控来进行交互。并且乔布斯对触控笔鄙视的论断：“谁会想要一支触控笔？用的时候要拿起来，不用时要放下。有时候还会找不到，真麻烦”。所以在该期间，苹果公司并没有在触控笔研发上投入主要精力。在2011年之后，两家公司在触控笔上的专利申请均出现爆发式地增长，在申请总量上三星公司要多于苹果公司。

2.3主要技术分支

将专利申请进行分类，分为以下三类技术分支（1）硬件，申请量占比为42%，主要是对触控笔的硬件构造进行改进以提高识别的精度，例如，提高坐标、角度精度的检测；（2）交互，申请量占比为53%，主要是对通过触控笔与触摸屏进行交互，实现功能，例如，悬停操作，根据笔的状态执行GUI功能；（3）结合其他装置，申请量占比为5%，将其他装置增加到触控笔，例如，将无线装置增加到触控笔，利用触控笔实现文件传输。每一类别申请量所占比例如图2-4所示。

三、结束语

智能手机充电器文献综述 篇4

学号____200805050039_____，姓名__杨栋___，专业电子信息工程

1.课题内容

手机已经在我们的生活中占有越来越重要的低位，手机电池充电器对于每一位手机用户来说也成为了必不可少的工具。不断更新的手机电池对充电器也提出了新的要求。

随着微电子技术的快速发展，使得各种各样的电子产品不断的涌现，并朝着便携和小型轻量化的趋势发展，为了能够更加有效地使用这些电子产品，可充电电池得到快速的发展。常见的可充电电池包括镍氢电池、镍镉电池、锂电池和聚合物电池等。其中，锂电池以其高的能量密度、稳定的放电特性、无记忆效应和使用寿命长等优点得到广泛的应用。锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。它具有较高的能量重量比、能量体积比，具有记忆效应，可重复充电多次，使用寿命较长，价格也越来越低。但锂电池对于充电器的要求比较苛刻，需要保护电路。为了有效利用电池容量，需将锂电池充电至最大电压，但是过压充电可能会造成的电池损坏，这就要求较高的控制精度。因而这就要求我们设计比较科学的充电器，采用专用充电控制芯片配合单片机控制的方式则是目前较好的方法。通过单片机对芯片的控制，可以实现充电过程的智能化。而充电器的智能化可以缩短充电的时间，同时能够维护电池，延长电池使用寿命。所谓智能充电器是指能根据用户的需要自主选择充电方式，并且在充电过程中能对被充电电池进行保护从而防止过电压、电流和温度过高的一种智能化充电器。单片机的智能充电器，具备业界公认的功能，可以检测出电池充电饱和时的电压变化信号，比较精确的结束充电工作。这些充电器芯片往往具备了充电控制过程，加上单片机管理功能，如时间控制电源关断蜂鸣报警和液晶显示等，可以完成一个较为使用的充电器。随着电子技术的发展，芯片体积小型化及其价格的下降，智能充电器大规模的批量生产已经成为可能，而智能充电控制器具有操作简单，可靠性高和通用性强等优点，是充电控制器家族中一个重要组成部分，也是未来充电控制器发展的主要方向，实现电路简单，成本较低，而且充电效果很好，包括安全性高，耗时短，对电池损坏小，满足一般用户的要求。因此，对

充电控制器智能化的研究与应用具有深远的现实意义。

2.文献综述

[1] 胡汉才.单片机原理及其接口技术.清华大学出版社，1996.本书以MCS-51为主线，系统地论述了单片机的组成原理、指令系统和汇编语言程序设计、中断系统、并行和串行I／O接口以及MCS一51对A／D和D／A的接口等问题，并在此基础上讨论了单片机应用系统的设计。全书内容全面、自成体系、结构紧凑、前后呼应、衔接自然、语言通俗且行文流畅。

[2] 台方.微型计算机控制技术.中国水利水电出版社，2001.本书以新型微处理芯片MCS-51系列单片机为主线，阐述了微型计算机控制系统的组成、原理、接口技术、控制算法、常用控制程序、设计方法和步骤等内容。结合高职教育的教学要求，书中列举了大量实例，并全部给出电路图及程序清单（所有程序均运行通过，且都可以从中国水利水电出版社的网站下载），程序设计全部结合控制系统实例进行讲解，具有较强的实用性.[3] 侯振鹏.嵌入式C语言程序设计.北京人民邮电出版社，2007.6.本书介绍使用C语言编写8051单片机程序，向读者介绍了使用模块化程序设计的技巧，让编写程序变成一件很容易的事。书中内容包括：MCS51的硬件体系结构介绍、基本工具的使用、C语言程序的编写、基本程序范例、高级程序范例及项目开发等。本书还向读者介绍了自己如何制作烧录器。本书内容由浅入深、循序渐进，适合于作为大中专学校的单片机课程教材，也适合于读者自学单片机程序开发。

[4] 孙涵芳.MCS-5196系列单片机原理及应用.北京航空航天大学出版社，2004.3.本书详细介绍MCS－51系列单片微型计算机的硬件结构、组成原理和指 令系统。结合应用实例简述系统的扩展和组成方法，并有较完整的应用系统 例子供读者参考。书中的实用程序可为读者在研制软件时提供捷径。本书还以相当的篇幅介绍具有串行通信接口的增强型单片机RUPI－44 和MCS－96系列16位单片机，使读者能及时掌握新的发展方向。本书的特点是深入浅出，阐述清晰，有较丰富的应用实例。

[5] 王宜怀，刘晓升.嵌入式应用技术基础教程.北京：清华大学出版社，2005.7.全书共18章，分三个部分。第1部分共7章，为相关基础知识及HC08

系列单片机入门，主要介绍嵌入式应用的硬件与软件基础。同时给出了HC08系列单片机的基本入门知识，包括基本结构、汇编语言及08C语言基础，介绍了实验环境，提供了第一个实例。第2部分共6章，为HC08系列单片机的功能模块及基本应用，包括GP32的SCI、SPI、键盘、A/D、定时器、Flash存储器在线编程及其他功能模块，还给出了LCD与LED的编程，该部分为本书的重点内容。第3部分共5章，为常用外设的应用扩展，包括USB接口、CAN通信接口、编程器的开发、嵌入式以太网接口，以及非接触式IC卡读写器等开发实例，该部分内容来自于实际的开发项目，主要目的是给出一些常用接口的应用范例，供读者实际应用时参考。各章都附有练习与思考题。

[6] 李朝青.单片机原理及接口技术.北京航空航天大学出版社，2005.10.《单片机原理及接口技术》以流行单片机芯片AT89C51为主体介绍了单片机的原理、常用单片机接口技术及应用。全书共9章，在硬件基础知识、汇编软程序设计的基础上，按照单片机产品的开发流程，介绍了调试工具软件Keilc与调试仿真工具软件Protues。用11个实训将产品开发的流程理念充分贯穿于其中。达到在稳固掌握基础原理的基础上再应用与开发。融教、学、做一体于教材中

[7] 石东海等.单片机数据通信技术从入门到精通.西安:西安电子科技大学出版社, 2002.本书系统地介绍了单片机在数据通信方面的应用技术。主要介绍了单片机与PC机之间的通信技术,包括在Windows环境下通过标准串口通信的编程技术,在VB、VC、C++Builder和Delphi等高级语言中实现串口通信的编程方法和参考程序,通过PC机标准键盘接口进行数据传输的技术,以及单片机同PC机并行传输数据的例子。

[8] 龚运新.单片机C语言开发技术.清华大学出版社，2006.1.本书是全面介绍怎样学习、研究单片机的教科书，是一本贴近产品开发的实用性较强的教材。书中介绍厂实际开发单片机产品的方法和必备的工具，以及开发单片机产品的全过程。主要介绍MCS－5l单片机结构、单片机最小系统、单片机硬件仿真、软件仿真、编程固化、单片机C语言、程序设计、定时器使用方法、中断使用方法、系统扩展技术、单片机产品设计。本书是计算机应用系列教材，具有较强的系统性、先进性、实用性。内容从简单到复杂，由浅入深，辅

以实例和KeilC7.0软件仿真，通俗易懂，符合学习应用技术的认知规律，便于授课及自学。

[9] 邵贝贝,龚光华.单片机的认识与实践.北京：北京航空航天大学出版社, 2006.本书前8章是为高等院校电类低年级本科生“单片机认识与实践”课程撰写的教材，目的是使学生在尚不具备微机原理等相关知识的情况下也能尽快入门，尽早上手开始相关实践活动。书中强调单片机应用的多样性和个性化。从补充相关硬件知识开始，讲解如何设计基本硬件系统，从而在不使用仿真器的情况下搭建基本硬件开发条件；从编写简单的单片机监控程序开始，讲解如何使用c语言进行单片机编程，从而建立软件的开发环境，即从硬件、软件两个方面引导读者快速入门。

[10] 孙育才.MCS-51系列单片机原理及应用.南京：东南大学出版社，2004.本书第4版在保持第3版的风格和特点基础上进行了进一步的整理，在结构上作了更合理的调整，并增加了对8052增强型的论述。全书共分9章，前6章着重于硬件结构、功能特点、指令系统、中断系统等基本原理、基本概念的阐述，后3章阐述程序设计技术、外部功能扩展、开发与应用，并结合应用举例，着重于应用和设计。叙述更淅晰，重点突出，理论与应用紧密结合，实用性强。

[11] 何立民.单片机高级教程．北京：北京航空航天大学出版社，2001.本书为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，以80C51系列单片机为主线，在介绍单片机原理、典型结构、基本功能单元的基础之上，重点讲解了单片机应用系统设计的软、硬件技术。内容包括：单片机基本结构与工作原理，80C51单片机的指令系统，80C51单片机基本功能单元与操作原理，最小应用系统设计，并行扩展技术，串行扩展技术，应用程序设计技术，最小功耗系统设计，可靠性设计等。较之第1版，重写了单片机的体系结构以及基本练习中的C语言程序，并针对原有的错误进行了修订。

[12] 沙占友，孟志永，王彦朋.单片机外围电路设计.北京：电子工业出版社，2006.6.本书从实用角度出发，全面系统深入地阐述了MCS－51单片机及其兼容机外围电路的设计与应用。本书介绍了各种智能化/网络化集成传感器、传感器系统的原理与应用、数字IC及智能传感器接口技术、单片机测控系统的设计、数据采集系统及新颖检测电路的设计、智能仪器专用集成电路及其应用、单片机系

统稳压电源的设计、电源监控及保护电路和单片机测控系统的抗干扰措施等内容。

[13] 柯尼汉,里查.C程序设计语言(新版)[M].北京:机械工业出版社,2004.《C程序设计语言》(第2版新版)讲述深入浅出，配合典型例证，通俗易懂，实用性强，适合作为大专院校计算机专业或非计算机专业的C语言教材，也可以作为从事计算机相关软硬件开发的技术人员的参考书。

[14] jean j.Labrosse the YUAN Qin-Yong, Kim HUANG Shao, such as translation.Embedded system components(the original version 2).Beijing: Machinery Industry Press, 2003.嵌入式系统构件资料，Jean J.Labrosse写的按键、显示、串口等模块的接口实现。

3.参考文献

生物处理技术综述 篇5

摘要：水的生物处理技术具有运行成本低、节能、剩余污泥量少、可以处理高浓度和好氧条件下生物难降解有机物质，具有良好的环境效应和经济效应。水的生物处理技术有：塔式生物滤池、生物转盘反应器、生物膨胀床与流化床、生物接触氧化法、膜生物反应器、电生物反应器等。

关键词：环境 水污染 废水处理 生物技术

Biological treatment technology overview

Abstract：Water biological treatment technology with lower cost, energy saving, excess sludge quantity is little, can handle high-concentration oxygen conditions be reconciled biological hard-degradation organic material, have good environmental effect and economic effect.Water biological treatment technology are: tower biological filter, rotating bio-disc reactor, biological expansion bed with fluidized bed, biological contact oxidation, the membrane bioreactor, electricity bioreactor, etc.Key words: environmentwater pollutionwaste water treatmentbiotechnology 正文：

1.背景分析：

随着我国经济的飞速发展和人们生活水平的不断提高，我国的能源、资源和环境问题日益突出。在大面积的地区性缺水的同时，伴随着严重的水污染问题，使得多数江河湖海水质下降甚至失去了使用功能，这进一步加剧了水资源的短缺，形成恶性循环的局面。同时，由于我国矿物能源资源的匮乏和使用的低效，使得我国对再生能源的需求日益增长。在水处理工艺中，采用传统的处理方法要消耗大量能源，并产生大量需要二次处理的污泥，所以世界各国都在不断探索和研究高效低能耗的新型废水处理技术。水的生物处理技术由于具有运行成本低、节能、剩余污泥量少、可以处理高浓度和好氧条件下生物难降解有机物质的特点等，近年来已成为国内外环境科学与工程领域研究的热点。

与其他水处理的技术相比，水的生物处理技术具有以下优势：

①与物理和化学净化技术相比，生物处理更为经济有效。就现代净水技术而言。生物预处理已成物理化学处理工艺的必要补充。该方法投资少。见效快，能去除常规传统工艺不能去除的污染物，操作管理简单，只需增加预处理单元，对后续常规处理单元影响小，同时能使后续工艺简单易行，运行费用增加少，处理效果比较理想，出水水质明显改善，适于大规模推广，适合中国国情。

②对铁、锰、酚、色、嗅、味、浊度及色等均有较好的去除效果。如果设置在沉淀出水后，则可以减轻后续处理的负荷，还可以和其他工艺联合使用，延长过滤或活性炭吸附等物化处理工艺的使用周期，使炭不必再生，仅需经常地反复冲洗即可长期运行，并且可以和臭氧等结合进行深度处理，优势互补，最大可能地发挥水处理工艺的整体作用，提高出水水质，降低水处理费用。

2.生物处理技术

水源水生物处理技术的本质是水体天然净化的人工化，通过微生物的降解，去除水源水中包括腐殖酸在内的可生物降解的有机物及可能在加氯后致突变物质的前驱物和NH3—N，NO2—等污染物，再通过改进的传统工艺的处理，使水源水水质大幅度提高。常用方法有生物滤池、生物转盘、生物流化床，生物接触氧化池和生物活性炭滤池。这些处理技术可有效去除有机碳及消毒副产物的前体物，并可大幅度的降低NH3—N，对铁、锰、酚、浊度、色、嗅、味均有较好的去除效果，费用较低，可完全代替预氯化。

一、塔式生物滤池

轻质滤料的开发与采用，为塔式生物滤池的应用创造了条件。生物塔滤增加了滤池高度，分层放置填料，通风良好克服了普通生物滤池（非曝气）溶解氧不足的缺陷。国外广泛采用塑料材质大孔径波纹孔板滤料，我国常采用环氧树脂固化玻璃钢蜂窝填料。塔式生物滤池的净化作用也是通过填料表面的生物膜的新陈代谢活动来实现的。塔式滤池的优点是负荷高、产水量大、占地面积小，对冲击负荷水量和水质的突变适应性较强。缺点是动力消耗较大，基建投资高，运行管理不便。

二、生物转盘反应器

生物转盘在污水处理中已广泛采用，目前在给水处理领域，对某些污染程度较为严重的微污染水进行了一些研究。日本、我国台湾地区以及国内学者的试验研究表明，采用生物转盘预处理在适宜水力负荷下改善微污染水水质是有效的。

生物转盘的特点表现为，生物膜能够周期的运行于空气与水相两者之中，微生物能直接从大气中吸收需要的氧气（减少了溶液中氧传质的困难性），使生物过程更为有利的进行。转盘上生物膜生长面积大，生物量丰富，不存在类似于生物滤池的堵塞情况，有较好的耐冲击负荷的能力，脱落膜易于清理处置。但存在的不足是生物氧化接触时间较长，构筑物占地面积大，盘片价格较贵，基建投资高。

三、生物膨胀床与流化床

生物膨胀床是介于固定床和流化床之间的一种过渡状态，流化床中的填料随水、气流的上升流速的增加而逐渐由固定床经膨胀床最后成为流化床。生物膨胀床与流化床通过选用适度规格粒径（约为0.2~1.0mm）的生物载体，如砂、焦碳、活性炭、陶粒等，采用气、水同向混合自下而上，使载体保持适度膨胀或流化的运转状态。与固定床相比，从两个方面强化了生物处理过程：一方面，载体粒径变小，比表面积增大，单位溶剂的比表面积可达到2000~3000m2/m3，这大大提高了单位生物池的生物量。另一方面，由于颗粒在反应器中处于自由运动（膨胀或流化）状态，避免了生物滤池的堵塞现象，提高了水与生物颗粒的接触机会；同时可采用控制膨胀率的办法来控制水流紊动对生物颗粒表面的剪力水平，进而控制填料上生物膜的厚度，有利于形成均匀、致密、厚度较薄且活性较高的生物膜。这些都大大的强化了水中可生物降解基质向生物膜内的传递过程，使生物膨胀床、流化床的单位容积的基

质降解速率得到提高。生物膨胀床、流化床含有活性高的较大生物量，处理水力负荷增大，并保证出水水质良好。

采用生物膨胀床与流化床，可解决固定填料床中常出现的堵塞问题，进一步提高净化效率，且占地面积少。但由于保持膨胀或流化状态，消耗的动力费用较高，且维护管理复杂，尤其是当池体比较大的情况，如一旦停止运行，再启动很困难，运行中水力学条件难以控制等。在运行过程中还存在流化介质跑料现象，其工程应用还很少见。

四、生物接触氧化法

生物接触氧化工艺是利用填料作为生物载体，微生物在曝气充氧的条件下生长繁殖，富集在填料表面上形成生物膜，其生物膜上的生物相丰富，有细菌、真菌、丝状菌、原生动物、后生动物等组成比较稳定的生态系统，溶解性的有机污染物与生物膜接触过程中被吸附、分解和氧化，氨氮被氧化或转化成高价形态的硝态氮。反应过程如下：

有机污染物氧化反应：4CxHyOz+(4x+y-2z)O2——4xCO2+2yH2O+Q（1）

氨氮氧化方程式：2NH4++3O2——2NO2—+4H++2H2O+Q（2）

2NO2—+ O2——2NO3—+Q（3）

生物接触氧化法的主要优点是处理能力大，对冲击负荷有较强的适应性，污泥生成量少；缺点是填料间水流缓慢，水力冲刷小，如果不另外采取工程措施，生物膜只能自行脱落，更新速度慢，膜活性受到影响，某些填料，如蜂窝管式填料还易引起堵塞，布水布气不易达到均匀。另外填料价格较贵，加上填料的支撑结构，投资费用较高。

现有生物接触氧化法在曝气充氧方式、生物填料上都有所改进。国内填料已从最初的蜂窝管式填料，经软性填料、半软性填料，发展到近几年的YDT弹性立体填料；曝气充氧方式也从最初的单一穿孔管式，发展到现在的微孔曝气头直接充氧以及穿孔管中心导流筒曝气循环式。在一定程度上，促进了膜的更新，改善了传质效果。

五、膜生物反应器

膜生物反应器是指以超滤膜组件作为取代二沉池的泥水分离单元设备，并与生物反应器组合构成的一种新型生物处理装置，英文称之为Membrane Bioreactor。由于超滤膜能够很好的截留来自生物反应器混合液中的微生物絮体、分子量较大的有机物及其他固体悬浮物质，并使之重新返回生化反应器中，这就使反应器内的活性污泥浓度得以大大提高，从而能够有效的提高有机物的去除率。用于膜生物反应器的膜有微滤膜和超滤膜。

水处理容量小是膜生物反应器法经济，水处理容量大时活性污泥法经济。

六、电生物反应器

将电极装置与生物反应器组合起来就构成了所谓电生物反应器（英文名称为

Electro-Bioreactor）。Mellor等的研究表明，在外加电流的条件下，由于电子的产生，生物膜和固定化酶的反硝化作用得以强化，其反应方程为：

2H++2e—H2（1）

2H2O+2e—H2+2OH—（2）

2NO3—+5H2+2H+—N2+6H2O（3）

显然，通过对水的电解，阴极提供电子，产生氢，而氢作为电子供体与硝酸盐发生了方程

（3）所示的反应，使生化反应速率及去除率得以提高，从而减少了水中硝酸盐的含量。从原理上讲，这种方法除了可以实现反硝化处理外，还可以去除水体中的有机物，但目前对电生物反应器尚处于基础理论和动力学研究阶段，离实际应用还有相当一段距离。

3、技术展望

水源水的水质问题越来越受到人们的重视。上述这些工艺去除有机物的原理是吸附、氧化、生物降解、膜滤等，几种工艺组合起来，互相取长补短，可以综合起到多种去除作用，效果更好。因此，生物处理和其他水处理技术联合应用是目前国内水厂改善出水水质的发展趋势。

此外，生物预处理工艺出水对人体健康的影响还有待进一步研究，如果要从根本上解决水源水水质问题，还须加强污水处理。提高污水处理率．从源头上控制污染物，即加强水源保护。这不仅有利于饮用水水质的提高，水源水水质的改善，更是恢复生态平衡，造福子孙后代的大事。综上所述，可知生物处理工艺，有着十分广阔的发展前景，对于获得有利于人类健康优质水和消除环境污染具有重大的意义。

4、参考文献

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［ 5 ］马伟，王增长。《SBR污水生物处理技术研究》太原理工大学环境工程学院，文章编号:1005-6033(2007)02-0169-0

聚乙烯技术综述 篇6

摘要：按产品类型来分，聚乙烯可分为高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯。本文对其催化剂技术和生产工艺分别进行简要介绍。关键词：聚乙烯 技术 低密度 高密度 线性

目前世界上拥有聚乙烯技术的公司很多，拥有LDPE技术的有7家，LLDPE和全密度技术的企业有10家，HDPE技术的企业有12家。从技术发展情况看，高压法生产LDPE是PE树脂生产中技术最成熟的方法，釜式法和管式法工艺技术均已成熟，目前这两种生产工艺技术并存。发达国家普遍采用管式法生产工艺。此外，国外各公司普遍采用低温高活性催化剂引发聚合体系，可降低反应温度和压力。高压法生产LDPE将向大型化、管式化方向发展。低压法生产HDPE和LLDPE，主要采用钛系和络系催化剂，欧洲和日本多采用齐格勒型钛系催化剂，而美国多采用络系催化剂。现将世界上主要应用的聚乙烯生产技术简单介绍如下：

一、低密度聚乙烯

低密度聚乙烯(LDPE)于20世纪30年代末首次投入生产，包括几种化学和物理性质不同的乙烯均聚物、共聚物和三聚物，其密度处于0.915～0.935克／立方厘米的范围。有支链分子结构的均聚物常称为高压低密度聚乙烯(HP-LDPE)，系用高压釜或管式法进行生产，操作压力约为1050—3500公斤／平方厘米。用高压釜生产的聚乙烯，其特点是聚乙烯分子有很多长支链，易于加工，产品适用于挤出、涂层和高强度重负荷薄膜生产；用管式法生产的聚乙烯，其分子具有的长支链不如前者多，适于生产透明包装膜。

在HP-LDPE的生产中，乙烯的聚合为强放热的自由基聚合反应。高压釜反应器的乙烯单程停留时间约为20～40秒，单程转化率约为15%～20%；在管式反应器中，乙烯典型的停留时间约为35—50秒，转化率则为20%～30%。采用的自由基引发剂包括十二酰过氧化物、过氧特戊酸叔丁酯、过辛酸叔丁酯、过苯甲酸叔丁酯和过氧醋酸叔丁酯等。在高压釜式法中，通常一台釜只使用一种引发剂，但若多台釜串联，则不同的釜可采用不同的引发剂。在管式反应器中，沿管长不同区域可采用不同的引发剂。

高压乙烯共聚物的生产与上述均聚物生产相似，也采用自由基聚合。当乙烯与所希望的共聚单体，如醋酸乙烯共聚时，用过氧化物或过醋酸酯引发，得到所谓E—VA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)树脂。用于制造薄膜的最普通EVA，通常含有2%～5%的醋酸乙烯。也有的产品含有高达18%的醋酸乙烯。EVA是最为重要的乙烯共聚物。它使产品的韧性、低温性质、透明度和加热密封性能得到改进。

工业上重要的其它乙烯共聚物还包括乙烯与丙烯酸酯的共聚物、乙烯与酸的共聚物以及含离子键的共聚物。乙烯与丙烯酸烷基酯，如丙烯酸乙酯、甲酯或丁酯共聚，可得到相应的共聚物。这些共聚单体显示极性，可改变所得聚合物的弹性、结晶度和热性质。乙烯-丙烯酸甲酯的共聚物(E-MA)与EVA相似，但热稳定性较高。工业EMA通常含有18%－28%的丙烯酸甲酯，在挤出加工中，可单独或掺混使用。乙烯—丙烯酸乙酯共聚物(EEA)的产品范围，包括有弹性的适于热熔粘结的低熔点产品直至有非常高韧性和弹性的产品。一般来说，EEA含有15%－30%的丙烯酸乙酯，具有弹性和极性。乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)含有5%－20%的丙烯酸丁酯，用于挤出和共挤出膜，作为热密封和结合层材料。

乙烯也可与丙烯酸聚合，得到乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)，或与甲基丙烯酸聚合，得到乙烯—甲基丙烯酸共聚物(EMAA)。这些酸可降低共聚物的结晶度，并使加热密封所需的温度降低，且给聚合物以高极性，促进粘结力，特别是聚合物与金属，如铝以及与极性基体，如玻璃的粘结力。典型的酸共聚单体的含量范围为3%－20%。

用钠、锌或其它阳离子化合物中和EAA或EMAA可生成聚合物盐或含离子键的聚合物。含离子键的聚合物是含有链间离子键聚合物的专业术语。这类共聚物有非常高的透明度。和乙烯与酸的共聚物相比，有较高的熔体强度。

随共聚单体含量增加，HP-LDPE的密度增加，其范围约为0.923～0.968克／立方厘米。

对于高压聚乙烯均聚物的生产，目前的研究重点是开发新的自由基引发剂，以改进生产的经济性以及控制聚合物的分子结构。而对于共聚物生产来说，则主要是发现能改进物理和化学性能的新产品，供已有和新的应用采用。近来新建的HP-LDPE装置大都选用管式法工艺。管式反应器的单线生产能力现已可达20万－30万吨／年。与早先管式反应器的转化率为20%～30%相比，管式法的平均单程转化率现在已可提高到40%。此外，据报导，目前正在开发一种采用串联高压釜的新LDPE工艺，它可使反应器的转化率至少达35%，产量增加50%，可变成本降低25%，此工艺可有效地用于改造已有工厂。现在较为著名的HP-LDPE生产技术有ICI、BASF和Basell等工艺。

预计2006年，世界HP-LDPE的生产能力为2121万吨／年，消费量则约为1892万吨／年。2003年，我国的HP-LDPE生产能力约为89.8万吨，主要采用国外引进的工艺，包括管式法和高压釜工艺进行生产。此外，我国还用引进的管式法工艺每年约生产5万吨EVA树脂。

二、高密度聚乙烯

聚乙烯的第二大类产品是高密度聚乙烯(HDPE)。高密度聚乙烯自1959年问世以来，已取得惊人的发展。现在广泛用于不同的领域，例如包装、管道、电线和电缆等应用领域。

(一)物理性质

高密度聚乙烯是分子中有重复乙烯单元的线性热塑性塑料。乙烯是聚合物的主要成分，也可含有1～2wt%的α—烯烃共聚单体。目前使用最广泛的α—烯烃是丁烯-

1、己烯—1和辛烯-1。但有时也采用4-甲基戊烯—1(4-MP-1)作为共聚单体。HDPE共聚物含有少量支链，可改进树脂的性能，使之可用于某些有应力的场合。一般来说，HDPE的密度范围为0.941—0.965克／立方厘米。密度范围为0.926～0.940克／立方厘米的中密度聚乙烯有时也被分类为高密度聚乙烯。

树脂的分子量分布、平均分子量和密度是影响最终产品的关键性质。典型的高密度聚乙烯，其平均分子量为40000～300000。高分子量(HMW)高密度聚乙烯的平均分子量处于200000—500000之间。为了弥补高分子量树脂加工的本征困难，一些生产商制造所谓双峰树脂来改进其加工性。超高分子量(UHMW)聚乙烯树脂，其平均分子量超过3000000。

(二)生产工艺

高密度聚乙烯的生产工艺可分为气相工艺、淤浆工艺和溶液法工艺三种。

气相工艺系采用流化床反应器(如Union Carbide工艺、BP工艺)或搅拌反应器(如Elenac工艺)，使乙烯直接聚合为固体聚合物颗粒。淤浆工艺则是将溶解在烃类稀释剂中的乙烯，聚合成悬浮在烃类稀释剂中的固体聚合物颗粒，所采用的反应器形式有四种：搅拌反应器(如Henac工艺、Asahi工艺)、采用两段反应工艺的搅拌反应器(如Nissan工艺、Mitsui工艺)、采用异丁烷为稀释剂的连续环形.反应器(如Chevron Phillps的颗粒状工艺)以及采用C6或较重稀释剂的连续环形反应器(如Solvay工艺)。溶液法工艺是将溶解在反应溶剂(一般为环己烷或一种石蜡烃)中的乙烯，聚合为溶于溶剂中的聚合物。溶液法使用的反应器有三种：中压(1500磅／平方英寸)反应器(如NOVA工艺)、低压(400磅／平方英寸)冷却反应器(如Dow工艺)和低压绝热反应器(如DSM工艺)。这些工艺目前均在工业上运转，由于每种工艺均有其各自最为合适的产品牌号范围，因此在经济上不存在相互竞争。

(三)催化剂

聚合技术进步的关键在于催化剂的开发。近年来，在催化剂活性和活性位控制方面已取得显著进展。

目前用于生产HDPE的催化剂体系可分为三种基本类型：浸渍在二氧化硅或二氧化硅—氧化铝载体上的络合铬化合物，化学上与固体含镁载体结合的络合钛化合物，以及基于单活性位或茂金属的催化剂。

理论上，基于铬和钛的催化剂可用于所有类型的工艺。然而，各生产商倾向于在每种生产线中只采用一种类型的催化剂。

基于铬的催化剂主要被Chevron Phillips和Union Carbide(现在Dow)以及购得他们转让技术的生产商所采用。一般来说，此催化剂系借将铬氧化物溶液浸渍至载体上，继之借化学和／或加热来活化。这种催化剂有许多变型，它系在催化剂制备之前或在制备过程中使铬化合物或其载体进行化学改性，以改变获得的HDPE的特性(分子结构)。

基于钛的催化剂被世界上大多数HDPE生产商所采用。典型地说，它们是将氯化钛载在磨碎的固体氧化镁上，或使有机可溶解的镁化合物与钛化合物反应，继之用一种试剂，如四氯化硅使之氯化来制造。这类催化剂通常要使用有机铝助催化剂。

茂金属催化剂是由锆、铪和钛的茂金属与铝氧烷助催化剂构成的有规立构催化剂。它可更为精确地控制分子性质，使产品能裁缝至适合特定应用的需要。虽然早先的大多数研究系针对单活性位催化剂(SSC)在气相和溶液法装置中的应用，但近来的改进已使其可用于淤浆工艺。Asahi、Borealis、Elenac(以前BASF)、Dow、Exxon Mobil、ATOFINA和Chevron Phillips均拥有用单活性位催化剂以淤浆工艺生产聚乙烯的生产技术。Asahi和ATOFINA则已可进行基于茂金属的HDPE工业生产。

(四)催化剂及生产工艺的改进

茂金属催化剂的研制成功，促进了先进Ziegler-Natta(Z-N)催化剂的开发，它可以生产出与茂金属相似的HDPE。Equister首先在环形反应器中，用其新的STAR(r)SSC催化剂完成了HDPE生产。此催化剂生产的HDPE有长的支链和窄的分子量分布(MWD)，以及良好的抗；中性和改进的透明度，且易于加工。NO—VA也在其先进的Sclartech溶液法工艺中，以工业规模使用了一种先进的Z-NSSC催化剂，同时还在Unipol和Innovene(BP)气相工艺中进行了试验，据报导，用此技术可生产低至中密度牌号聚乙烯，其物理性质和加工性能均得到改善。

除催化剂外，工艺系统也出现了改进。一个例子是使气相法工艺的循环物流含有冷凝液来提高气相反应器的生产能力。现在，Univation Technologies(Exxon-Mobil与Dow合资的技术转让公司)和BP均转让它们各自的“超冷凝方式”技术。常规的气相法反应器，其生产能力受热去除能力所限制。在UnkmCarbide最初提出的冷凝方式操作的专利中，循环冷却气流中含有的冷凝液量限于10%～12%。但在超冷凝方式操作中，进入流化床反应器的冷凝液量可达50%。采用此技术来改造已有装置，只用新建装置1／2的投资，就可使生产能力提高1倍。

双峰树脂因其较好的加工性与性质之间的平衡受到青睐。广泛采用双峰HDPE技术的主要问题是需采用两台串联的淤浆反应器。茂金属催化剂的出现，使得有可能采用一台反应器生产双峰HDPE，节省了投资。Univation Technologies开发了一种共载体技术，避免了组份间不希望的相互影响，生产出的双峰HDPE树脂除有线性和长支链分子的双峰结合外，还结合了双峰分子量分布和双峰共聚单体的组成分布。

2001年全球HDPE的生产能力约为2720万吨。其中，淤浆装置占62%，气相装置占31%，其余7%则为溶液法装置。估计2006年HDPE的消费量将由2001年的2154万吨增加到2773万吨。预计届时淤浆装置的能力分享稍有下降，为58%，而气相和溶液法装置所占的比例则将分别增至34%和8%。2003年，我国HDPE的生产能力为123万吨。主要采用由国外引进的淤浆法技术生产，少量用引进的气相法工艺生产。

三、线性低密度聚乙烯

聚乙烯的第三大类产品是线性低密度聚乙烯(LLDPE)。

第一代线性低密度聚乙烯是乙烯与较重α—烯烃，如丁烯—

1、己烯—1和辛烯-1的共聚物。其密度处于0.915～0.940克／立方厘米之间。一般来说，共聚物中共聚单体的含量为5—12wt%。聚合物的性质随其所用共聚单体而异。常规LLDPE的分子结构以其线性主链为特征，只有少量或没有长支链，但包含一些短支链。没有长支链使聚合物的结晶性较高。与HP-LDPE相比，LLDPE的熔点较高，但透明度较低。然而，其拉伸强度、耐击穿性、耐撕裂性以及伸长率均提高。

通常，LLDPE树脂用密度和熔体指数来表征。密度由聚合物链中共聚单体的浓度决定。共聚单体的浓度决定了聚合物中的短支链量。短支链的长度则取决于共聚单体的类型。共聚单体浓度越高，树脂的密度越低。此外，熔体指数是树脂平均分子量的反映，主要由反应温度决定。平均分子量与分子量分布无关，后者主要受催化剂类型影响。

LLDPE系在20世纪70年代由Union Carbide工业化。它代表了聚乙烯催化剂和工艺技术的重大变革。亦即，所生产的产品范围显著扩大；用配位催化剂代替自由基引发剂；以及用较低成本的低压气相聚合取代成本较高的高压反应器。

如前所述，LLDPE的密度范围处于0.915～0.940克／立方厘米，但按ASTM的D—1248-84规定，0.926～0.940克／立方厘米的密度范围属中密度聚乙烯(MDPE)。新一代LLDPE将其密度扩大至包括塑性体(0.890—0.915克／立方厘米)和弹性体(<0.890克／立方厘米)。但美国塑料工业协会(SPI)和美国塑料工业委员会(APC)只扩大LLDPE的范围至塑性体，不包括弹性体。在美国和西欧，Union Carbide和Dow Chemical从20世纪80年代中期起，出售基于乙烯的早期塑性体和弹性体，并将它们称之为非常低密度的聚乙烯(VLDPE)和超低密度聚乙烯(ULDPE)树脂。

第一代LLDPE树脂是HP-LDPE的类似物，有卓越的物理性质，但透明度和加工性能则较差。这些缺点使其应用受到限制，只能作为掺混树脂使用。它促使进一步开发有改进透明度和加工性能的下一代LLDPE树脂。到20世纪90年代初，基于采用改进的Ziegler-Natta(Z-N)催化剂和反应器，出现了第二代LLDPE树脂。在新催化剂的筛选过程中，还发现了新的络合单活性位茂金属和被限定的几何结构，它被用于生产分子结构可满足特定应用的第三代LLDPE。然而，这些树脂的透明度和加工性能仍然不如HP-LDPE。现在许多聚合物公司正对基于Ni-Pd和Fe-Co络合物的第四代单活性位聚乙烯配位催化剂进行评估。

(一)茂金属催化剂

茂金属催化剂体系由茂金属络合物和助催化剂构成。一般来说，它们是一种均相催化剂体系，但可载在对催化剂行为只有很小影响的惰性固体颗粒上。它们之所以被称为“单活性位”催化剂，是因为每一个茂金属络合物的分子只形成一个催化剂活性位。因此，若只采用一种茂金属化合物，则所有活性位相同。所有茂金属都是单活性位，但不是所有单活性位都是茂金属，例如上面提及的Ni-Pd和Fe-Co也是单活性位催化剂。

茂金属络合物是一种至少含有一个环戊二烯配位体的有机金属络合物。虽然茂金属一般要求至少有两个环戊二烯配位体，但此定义现已扩展至包括仅有一个环戊二烯的聚乙烯催化剂。与常规Z-N催化剂类似，通常茂金属催化剂体系所用的助催化剂也是烷基铝的衍生物。由于由铝氧烷类化合物组成的催化剂体系具有高活性，因此它已被工业上采用。铝氧烷类化合物是含有Al-O-Al链段的齐聚的部分水解三烷基铝类。其中，以用三甲基铝制成的甲基铝氧烷(MAO)最为活泼。

(二)茂金属聚乙烯

首次工业化生产的茂金属聚乙烯系列产品是“塑性体”系列产品。塑性体是一专业术语，表示密度处于0.860—0.915克／立方厘米之间的茂金属聚乙烯。最初的塑性体系用高压釜工艺进行生产。其最初用途是作为热密封或粘合层材料使用，特别是用来作为共挤出扩散膜或层压制品。它的高氧气渗透性也使其可用于新鲜制品的包装。而其低熔点、窄熔融范围、较高的软化点以及与许多其它树脂有较好的兼容性，则使它很适合作为袋材的配料。因为塑性体有极高的韧性和良好的热密封性，可广泛用来作为“性能提高剂”，与所有其它聚烯烃，特别是与聚丙烯和聚乙烯掺混。

另一类茂金属聚乙烯是mLLDPE。它主要用于成卷或日用薄膜领域。这些mLLDPE一般系由大的气相反应器进行生产。mLLDPE众所周知的特性是有良好的韧性，可用于制造拉伸膜、重负荷袋、金属垃圾箱的衬里和软的食品包装袋。mLLDPE的两个特定应用的例子是用于冷冻食品包装和纸的外包装薄膜。也正在评估将茂金属聚乙烯用于挤出涂敷和层压制品。

一种新的茂金属聚乙烯系列产品mVLDPE也由气相工艺进行生产，它可满足较高的性能要求，用于要求有很好热密封性能(低的初始密封温度和高的粘结强度)和透明度的食品包装。它具有mLLDPE的韧性，同时其热密封性和透明度处于mLLDPE与塑性体之间。此新的聚合物将与乙烯共聚物，如乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)相竞争。

虽然如上所述，对于烯烃聚合，目前大部分注意力均集中在茂金属催化剂上。但其它新的催化剂技术，如单活性位(S-S)有机金属催化剂以及改进的Z-N体系催化剂也已成为开发研究的重点。工业界和科学界的研究人员正致力于寻求与茂金属催化剂有同等高活性和等规度的新型催化剂。在这些新型催化剂中，最为重要的是Ni-Pd(DuPont)、Fe-Co(BP)和非茂金属S-S(NOVA)等催化剂。

(三)生产工艺

在气相LLDPE工艺问世之前，聚乙烯的生产限于采用高压(釜式或管式法)和较低压力的溶剂和淤浆法工艺。这些工艺以其特定的产品市场为目标，分别生产HP-LDPE、MDPE和HDPE。每一种工艺仅能生产有限密度变化范围的产品。气相LLDPE工艺问世后，使此情况发生很大变化。它可用同一反应器生产所有密度范围的PE产品，能灵活地根据市场需求变化，改变所生产的PE品种。

现在，LLDPE树脂可用液相和气相工艺进行生产。液相工艺中，Dow Chemical的冷却低压法和NOVA Chemicals Corporation的中压法占压倒优势。这两种工艺均可切换生产LLDPE和HDPE。虽然历史上淤浆法以生产HDPE和MDPE为主，但现在已可生产LLDPE和塑性体。此外，LLDPE也可用高压釜和管式反应器制造。

Univation Technologies和BP控制了气相法LLDPE生产技术的转让。气相法技术也能切换生产LLDPE和HDPE。但如前所述，由于产品牌号切换会产生大量不合格的过渡产品，经济上不合算。因此，通常的做法是，一套装置在一段时间内专用于生产一种主要产品，而在另一段时间内生产另一种产品，不经常进行产品切换。2001年，美国的LLDPE生产，70%采用Univation气相技术，19%采用BP气相工艺，其余11%则用Montell(现Basell)和Quan-Turm Chemical(现Equistar)工艺生产。

Univation的低压气相流化床工艺，亦即UnipolTM工艺是生产LLDPE的最普通工业化工艺。在此工艺中，乙烯和共聚单体(丁烯α-1或己烯-1)在流化床反应器中聚合，生成颗粒状聚合物。其特点是将一种载体型钛或钛-铬催化剂粉末连续送入流化床反应器，并连续地由反应器取出聚合物产品颗粒。在流化床中，增长的聚合物颗粒被循环的乙烯／共聚单体物流流态化。循环物流通过外部冷却器冷却，除去反应热。反应器压力约为300磅／平方英寸，反应温度约为88℃。UnipolTM工艺也可用于生产聚丙烯，采用Shell的超高活性催化剂(SHAC)。

BP的低压气相流化床工艺与UnipolTM工艺非常相似。仅冷凝液送入流化床的方式稍有不同。BP的方法是先将冷凝液与循环物流分离，然后用置于流化床内的喷咀雾化，将其送入流态化床层。UnipolTM则不进行分离，冷凝液随循环物流一起送入流化床反应器。

Montell(现Basell)的Spher-ileneTM工艺能生产密度范围为0.890～0.970克／立方厘米的可裁缝分子量分布的聚乙烯。此工艺采用一台的液相环形反应器与一或二台气相流化床反应器串联，可使用C2～C8烯烃共聚单体的混合物，在反应器内生成掺混物和合金。因此工艺可直接得到球形聚合物，故可取消挤出造粒工序。

Dow生产线性聚乙烯的低压溶剂法工艺已用于世界上许多工厂，但这些工厂均属Dow的自有工厂。在此工艺中，乙烯、辛烯-1和C8-C9异构链烷烃溶剂与改性的Ziegler催化剂溶液一起送入两台串联的搅拌反应器。反应在395磅／平方英寸和160℃的条件下进行。第二台反应器溶液中，聚合物的含量为10%。总停留时间为30分钟。反应器的流出物在35磅／平方英寸的绝压下闪蒸，除去溶液中的乙烯。继之，用加热／闪蒸步骤除去溶剂。聚合物则进行挤压造粒。

生产线性聚乙烯的中压SclairTM溶液法工艺系由DuPont Canada开发，已转让给世界上20多家公司。在1994年中期，NO-VA Chemicals购买了SclairTM技术及其世界技术转让业务，并采用新一代的非茂金属催化剂，提出了SclairⅡTM技术。Phillips的淤浆环管反应器工艺主要用于生产HDPE，但1993年Phillips借采用新的铬氧化物催化剂，成功地降低了聚乙烯的密度范围，得到两种低密度(0.923和0.927克／立方厘米)线性聚乙烯。1995年，又报导采用茂金属催化剂可将密度进一步降低至0.910克／立方厘米。

2001年，世界LLDPE的生产能力约为1780万吨，产量约1350万吨。2006年生产能力和产量将分别提高到2248万吨和1673万吨。2003年，我国的LLDPE生产能力为170.5万吨，主要采用由国外引进的气相流化床工艺，少量用引进的SclairTM技术。

智能电表家用负荷识别技术综述 篇7

关键词：负荷识别技术,智能电表,聚类分析法,人工神经网络算法

负荷识别是智能电表的重要功能之一。目前,国内外开展了一系列关于智能电表的家用负荷识别技术的研究,基于家用负荷识别技术的电力系统的负荷识别已经成为一项十分重要而且基础的工作,是智能电网发展的一个基础[1]。目前,针对负荷识别技术的研究较多[2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14],但是因电器的种类繁多,工作状态复杂多样,需要不断地采集负荷的变化信息,因此很难找到一种算法来达到精确识别各个电器的目的。总的来说,非侵入式[13]的负荷识别方法正逐渐代替侵入式[14]的负荷识别方法。

本文从家用负荷识别需要的负荷特征入手,综述了广泛使用的几种非侵入式负荷识别方法。由于本文介绍的是贴近普通用户的家庭用电负荷识别,所以本文接下来的负荷指家庭用电负荷。

1 负荷特征

非入侵式负荷识别是基于负荷特征分析基础之上的[15],负荷特征给出了关于独立电器的运行状态。目前,对于负荷特征还没有一个准确的定义,只是在国外的一些文献中,对其做了一个粗略的定义,负荷特征指一个用电装置或者设备在操作中的电气行为[16]。根据电器状态改变的信息在其操作时是连续的还是仅表现在状态转移时期,非侵入式负荷特征分为稳态特征和暂态特征。

稳态特征可分为基频特征、谐波特征、直流特征[17],由于稳态特征易于通过采集和检测得到所以应用较多[18],而暂态特征主要应用在当稳态特征相似而无法识别的情况下,在文献[1]中就是采用了电器启动时的暂态波形来识别电气负荷的。

2 非侵入式负荷识别的几种方法

2.1 聚类分析法

聚类分析是一种数据划分或分组处理的重要手段和方法[2],是利用某种相似性度量的方法将数据组织成有意义的和有用的各组数据[19]。

1) K均值聚类算法。

该算法取定K类和选取k个初始聚类中心,按最小距离原则将各样本分配到K类中的某一类,之后不断地计算类心和调整各种样本的类别,最终使各样本到其判属类别中心的距离平方之和最小[19]。这种算法比较经典,简单快速,但该算法需要不断地进行样本分类调整,且需不断地计算调整后的新的聚类中心。因此,当数据量非常大时,算法的时间耗费是非常大的。因此需要对算法的时间复杂度进行分析、改进,提高算法应用范围。文献[3]根据寻找最优初值的思想提出了一种改进的K-means算法,改进的算法无需事先指定聚类中心,聚类效率也大大增加,但是对算法异常值仍不敏感。文献[4]中提出用图论的方法获取初始簇类中心,从而对K均值聚类算法进行改进,解决了K均值聚类算法对初始簇类中心敏感的问题,并通过实验分析证明改进后的算法能够得到较高且稳定的准确率。

2) 自适应模糊C均值聚类算法。

文献[2]中对原始模糊C均值聚类算法中的聚类数C进行了研究,在原始算法中融入新的聚类有效性函数,对算法进行了改进,通过动模实验数据的负荷分类实例,表明该方法可自动获取最佳分类数,且分类效果要好于原始算法。在文献[5]中介绍了模糊聚类算法的步骤并且针对聚类过程中的各项聚类指标对最后聚类结果的影响引入了加权标定方法。模糊C均值聚类算法在无监督的模式识别中应用最为广泛[6],传统的模糊C聚类分析方法要求预先确定聚类数目,但对于不同的数据集合很难确定聚类的种类个数,而聚类数C的不同,产生的效果就不同,基于自适应模糊C均值的算法是针对负荷识别中存在的负荷时变性问题提出的。文献[7]针对模糊C均值聚类算法对聚类数预先不可知的缺陷,提出了自适应的模糊C均值聚类算法,该算法利用已有的有效性函数自动确定聚类数目,继而进行模糊聚类,并用实验证明了该方法无需人工的干预,并且具有良好的有效性和可行性。自适应的模糊C均值聚类算法不依赖于任何的初始条件,可以自动获得聚类的数目,改良了原始模糊C均值聚类算法,但是该方法的加权指数只能以估计方法来得到,降低了负荷识别的准确度,加权处理的值是根据影响的灵敏度来确定的,所以这方法仍需进一步研究。目前,有一个新兴的聚类分析方法——谱聚类分析[20],该方法不需要事先知道聚类的数目,也可以被应用在负荷识别的实现上。

2.2 人工神经网络算法

文献[3]中开发了一个家庭用电负荷的实时识别与分析平台,是通过训练人工神经网络来实现负荷识别的。

人工神经网络算法的核心是人工神经网络权重系数的确定。文献[21]采用的是一个三层的神经网络;该系统提供了复杂性和响应时间之间的平衡,由输入神经元,隐神经元和输出神经元组成,且提供了调整权重的计算。

人工神经网络具有自学功能,可以按照一定的规则进行自主学习,具有快速寻找最优解的能力,有利于运算的快速实现。但是此方法很容易过拟合,有时候验证数据的误差会大于样本本身的误差,而且此外人工神经网络的训练时间过长,使得本该识别出的负荷不能被识别出来,而且此方法需要将采集的负荷数据进行预处理后才能使用,步骤较复杂。

基于此文献[8,9,10]对目前在人工神经网络算法中应用最为广泛的BP算法进行了改进。文献[8]中,在动量因子、隐层数目、学习步长及选择合适的参数避免陷入局部极小点方面进行了研究来改进BP算法;文献[9]提出了BP神经网络动态全参数自调整学习算法,又将其编制成计算机程序,使得隐层节点和学习速率的选取全部动态实现,减少了人为因素的干预,改善了学习速率和网络的适应能力;文献[10]提出了BP人工神经网络自适应学习算法,不仅加快了网络的收敛速度,而且可以优化网络的拓扑结构,从而增强了BP神经网络的适应能力。

3 负荷识别技术研究的意义及存在的问题

负荷识别在智能电网的发展中有着不可忽视的地位。对负荷识别技术的研究,一方面可增强人们对于自己家庭用电情况的了解,合理分配用电时间和用电量,减少自己的电力消费,同时减小用电峰谷差值,从而减少能源的浪费;另一方面,有利于电力部门的统筹规划,合理调整发电量,降低峰谷差值。

随着智能电表的应用,实时数据的采集更加方便,负荷识别的准确度也会大大提高。在今后的负荷识别的算法中,可能会将新的理论应用在负荷识别中,以提高负荷识别的准确度和实用性。在未来的一体化发展中,家庭用电可以与网络连接起来[22],只要有网络,用户就可以随时随地的了解自己的家庭用电情况。这样,人们可以根据家庭的用电情况与自己平时的用电行为相对比,从而分析家庭用电情况是否异常,并对自己家庭的电器实行远程监视与控制。

但是目前负荷识别的各种方法都还处于试验阶段,未能应用在实际当中。这是因为负荷识别的非侵入式方法对于软件和硬件的要求都非常高,而且现阶段的监测电力系统状态的仪器不能满足测量和采集数据的要求,因此,专家们还在不断的研究探索更实用的方法来将负荷识别付诸实际。

4 结语

在智能电表广泛应用的趋势下,负荷识别日益显得重要。本文简要分析了非侵入式负荷识别的负荷特征,在对国内外负荷识别的聚类分析法和人工神经网络算法进行分析的基础上,总结了各种负荷识别方法的不足,并对其改进方法进行了介绍。

电力通信在智能电网中的作用综述 篇8

关键词：电力通信；智能电网；作用

中图分类号： TM76；TM73 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）29-163-2

0 引言

在信息技术广泛应用的当前，智能化、自动化已经成为整个社会的发展趋势，智能电网的建设刻不容缓。电力通信技术是建设智能电网的基础，加强电力通信技术的应用，有利于增强电网的智能化程度，提高电力企业的服务水平，促进电力企业的稳定、快速、可持续发展。

因此，加强对电力通信技术的认识，了解其在智能电网建设中的应用具有十分重要的现实意义。

1 电力通信和智能电网的概念

1.1 电力通信

电力通信贯穿整个电力系统的通信服务技术，涉及发电领域、变电领域、输电领域、配电领域等多个方面，是电力系统的重要基础设施。电力通信技术可以实现电力生产、调度、使用过程的科学化、集中化管理，从而保障电力系统运行的安全性、经济性和稳定性。电力通信系统的服务对象及其物理结构与电网存在相似性，因此，电力通信技术的应用与电网的建设紧密相关。

1.2 智能电网

智能电网即电网的智能化，是采用先进的传感技术、测量技术、设备技术、自动控制技术和决策系统技术在集成化的高速双向通信的基础上建立的综合应用。是电力系统由发电到用电的智能化、自动化的保证，能够充分满足用户的需要，确保电力生产、运输的安全性、经济性，优化电力资源，实现社会对电网的高水平要求。智能化电网以系统中的用电、变电、发电、送电等信息为研究对象，要求系统的软硬件和各相关因素能够迅速、及时的做出反应，促使电网系统的平衡，对国家和个人都有重要的意义。

1.3 电力通信在智能电网中的应用现状

电力通信技术作为智能电网运营的核心技术，我们目前已经实现了多种层面上的转变，无论是硬件与软件间的转变，还是模拟网和数字通信网之间的转变，可以看到电力通信技术在发展方面确实有较大的进步与改变，但是的确也存在着一些问题需要我们正视和处理，往往在出现电力通信技术方面的故障时，相关措施应对不及时，不能够很好地完善智能电网的具体构建以及及时修复相应的漏洞。

2 电力通信技术在智能电网中应用的意义

电力通信技术是保证电力正常接收、输送等环节运行的核心手段，在整个现代电力系统当中起着指挥的重要作用，也是在智能电网构建过程之中重要的技术支持，在一定程度上能够满足智能电网的基本建设需求及发展，并且将经济效益最大化，在促进智能电网进一步升级的同时保持相应的电力生产能力。电力通信技术也能在一定程度上保护智能电网的安全性，避免终端被恶意攻击，致使程序崩溃，在保障了基本安全的同时，也促进了智能电网的安全运行。除此之外，电力通信技术也是智能电网构建中的重要技术手段，不仅仅是实际意义上支持电网运营发展，也象征着我国电力通信技术的发展与电力通信方面的进步。只有真正注意到社会发展需求及智能电网建设发展需求，才能够加强电力通信技术的进步与应用，加快现代电网的进一步改造。

3 智能电网对于电力通信的要求

3.1 EMS系统

EMS的主要作用是对电网运行中的数据进行汇集并分类，它的工作原理是把从电网的监控和采集系统中得到的数据依据实用程度的紧急性进行分类，把相对来说比较紧急的数据传递给即时信息系统。与此同时，不同的信息量和信息类型对应有不同的传输接口，传输接口的传输速度又各不相同。这样就能够清晰有效地对数据进行传输处理。

3.2 即时信息系统

即时信息系统（SIS）主要作用是对电网运行中产生的数据进行整理分析，即时信息系统是以互联网技术为基础，以国家的电力数据网络作为辅助的通信系统。它能够将电力信息进行自动公布，确保社会能够了解到电力系统的实时信息，并且能够起到对信息进行隔离的重要作用。

3.3 电能计量系统

由于智能电网中的电能计量系统运行较为复杂，所以相对于传统电网计量系统而言，对其的要求更高。往往要求其在具有常规测量功能的同时，还要具有分时段累存和双向计量的功能，这就需要利用电力通信技术，实现数据的自动采集，并通过预处理和远距离的传输以及分析和统计，从而更好地促进智能电网和新能源网之间的联合。

4 电力通信技术在智能电网中的应用

4.1 新能源领域

当前，随着全球能源危机的到来，在电力资源需求量日益加大的今天，智能电网的作用主要是逐渐减少不可再生能源的利用，而应将可再生能源作为不可再生能源的替代品，所以在新能源的接入和控制过程，为了更好地加强电力通信技术的应用，主要是结合并网的需要，对电力通信接口进行了科学合理地制定，并在新能源接入之后，确保电力通信系统可以自动的调节电能的电压、质量和功率等，从而更好地利用新能源进行发电。所以整个电力通信系统需要对其停启和功率进行有效的控制，从而形成智能电网中的新能源管理系统。

4.2 输电领域

在智能电网的建设过程中，要保证电力传输的安全性和经济性，即尽量缩减大功率、远距离的电力传输时的能量损耗，就要加强对电力通信技术的开发及应用。同时，在智能电网的建设过程中，新型可再生能源的利用度逐渐增大，提高了电力系统运行的环保性的同时，也对输电网络的配置提出了更高的要求。应用电力通信技术可以通过监测输电网络的运行状态、线路状态等，对输电网络跨区域工作的配置及时调整，对电力系统运行过程中的信息进行及时、自动的收集整理，并统一分析处理，保证电力企业对用电情况判断的准确性，进而提高电力系统的安全性，促进智能电网的顺利建设。

4.3 变电领域

智能电网的建设离不开智能变电站的支持，所以在整个智能电网中，加强智能变电站的建设为整个智能电网提供基础性的支持，也能给智能电网对对象的控制和数据的监控提供设备上的支持，所以在整个智能电网建设过程中，智能变电站发挥了十分重要的作用，而智能变电站的建设同样离不开电力通信技术的支持。在实际应用过程中，主要是加强现代信息技术、传感技术和智能控制技术的应用，将智能一次二次设备以及信息平台作为基础，从而全景实时的检测，并通过自动化的控制和智能化的调节提升变电的安全性、可靠性和自动化水平。

4.4 配电领域

配电是电力系统运行的关键环节，配电网络的可靠性的高低对整体电力网络的性能有着重要的影响。在配电网络中应用电力通信技术可以及时发现电网运行的故障与问题，进而保证问题的高效、合理解决，从而提高智能电网的稳定性和自愈性。

5 结论

科学技术水平的进步带动了信息技术的发展，促使社会朝着智能化、自动化方向发展。如今，随着人们对电能的需求日益增加，智能电网的构建逐渐被电力企业提上日程。在智能电网的建设中，电力通信技术的应用提高了电网的运行效率，增强了智能化水平。因此，我们必须加强对电力通信技术的开发与应用，以更好地促进电力企业的发展。

参 考 文 献

[1] 寇惠.电力通信在智能电网中的作用综述[J].广东科技，2014，02：33-34.

[2] 刘彬，赵艳梅.电力通信在智能电网中的应用[J].科技传播，2016，08：88-89.

[3] 黎凤娟.电力通信在智能电网中的应用探讨[J].电子世界，2016，09：185+188.