电力技术创新大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇电力技术创新范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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根据我国经济高速发展的需要，我国正在进行智能电网和特高压输电线路建设，这对各地区的电力公司提出了更高的技术保障要求。提升技术创新能力成为电力公司提高电力保障能力的重要措施。因此，为了准确掌握电力公司的技术创新能力现状，从而制定切实可行的技术创新能力发展对策，需要针对电力公司技术特点，建立一套电力公司技术创新能力评价指标体系。

二、评价体系的建立

为了能够更加准确的掌握公司的技术创新能力发展情况，本文根据建立电力公司技术创新能力评价指标的五项基本原则，在参考国内外相关研究文献的基础上，从创新资源投入能力、创新管理能力、创新倾向研究开发能力、创新产出能力等四个方面初步预选了一批评价指标组成了第一轮评价指标体系。再经过对评价指标的相关性分析和鉴别力分析，最后形成了如表1的评价指标体系。然后，本文在2010年6月到2010年8月间，通过对50名重庆电力公司中、高级工作人员的调查，并采用AHP法分析得到表1中各指标的权重。

表1电力公司技术创新能力评价指标体系及权重表

三、数据收集和处理

针对重庆市电力公司技术创新能力评价指标的量化问题，本文根据构成评价指标体系的三级指标，分解出测度评价指标所需数据。本文收集2009年重庆市电力公司的相关数据，如表2。

为了评价重庆电力公司的技术创新能力，本文将表1中重庆市电力公司的每项数据，与北京、上海的电力公司数据进行比较，得到重庆市电力公司在该项的评分，具体评分规则如下：

表3 评分规则

根据表3计算规则，可得创新能力评价体系中各项的得分（如表1所示），从而计算得到重庆电力公司创新能力最后得分：3.498，根据评价标准得到的等级为一般。

四、评价结果分析

（1）创新产出指标评分较高。在创新产出指标中，大部分指标与公司的日常生产活动和生产安全密切相关，属于公司生产和发展中必须达到的硬性指标，所以公司对这些指标的控制得很好。

（2）与研发投入相关的指标评分较低。与北京、上海相比，重庆电力公司在研发方面的人员投入和资金投入都明确不足。特别是研发人员强度、研发经费投入强度、非研发投入强度、激励机制等四项的评分都很低，这直接导致了重庆电力公司的技术水平和专有技术数目都比较低。

（3）某些评价项目得分虚高。相对于北京、上海的电力公司而言，重庆在研发人员总数、总研发项目数量等方面的基数较低，从而造成科学家及工程师比率、研发成功率等项目的评分虚高。

五、对策措施

重庆电力公司仍然是具有垄断性质的企业，受政府的宏观政策约束较多，进行技术创新的动力不足。从企业特征出发，电力企业技术创新的基本思路是：适应市场需求，建立创新机制，发挥政策优势，加强风险防范，塑造创新文化。如何推动电力企业技术创新，特提出以下几点建议：

（1）建立和完善企业创新的激励机制。第一，加强企业内部技术创新激励的力度。企业管理层首先要重视技术创新对企业未来经营业绩的影响，鼓励研发人员积极参与技术创新活动，对他们的技术创新活动要给予充分的尊重，对他们的技术创新成果要给予恰当的奖励，激发研发人员的创新热情。第二，知识产权激励。这是最经济有效、持久的创新激励手段。产权保护保证了企业创新成果的利益，满足了研发人员个人对拥有成果的成就感。但是要确定一个适宜的产权保护期，以兼顾企业和社会两方面的利益。第三，政府政策的激励。企业技术创新不仅是一种经济活动，同时也表现出很强的社会性。技术创新一般面临着高额的成本支出和很大的不确定性。因此政府的政策激励是技术创新活动不可缺少的一环。第四，市场环境激励。公平的市场竞争环境可以消除技术创新不确定性而产生的消极因素，还可以通过竞争迫使企业不断创新。可以说，市场形成了对技术创新进行自组织的机制，市场过程就是一个对技术创新进行自组织的过程，市场本身就是对企业技术创新的一种激励。

（2）以企业为中心，促进“产、学、研”联合攻关，建立和完善企业内部的技术创新体系，强化企业技术开发工作。企业是技术创新的主体，构筑企业技术创新体系是推动技术创新的关键。这样，电力企业要建立健全自己的技术创新体系，包括规划与决策体系、技术开发体系、质量保证体系、信息情报体系与人才培训体系。这里核心问题是能够根据市场需求、包括捕捉潜在性市场需求不断研究开发新技术、新工艺、新设计、新产品的能力。此外，还要推行现代化的管理思想和科学管理方法，这是企业技术创新体系得以建立和有效运转的基础。但是，目前重庆电力公司的科研队伍还比较弱小，需要借助于外部力量进行技术研发活动，因此，建立“产学研”的合作研发联盟是企业提升研发能力的重要途径。并且可以依靠高校和科研院所，加速人才培养，优化人力资源结构。

（3）进行投融资体制改革，为企业技术创新提供资金保障。健全项目投资风险约束机制，完善项目资本金制度。建立电力投资的利益激励机制和风险投资机制。改革投融资结构，建立面向市场的投融资体制，争取做到投资主体多元化。

（4）树立创新观念，塑造创新文化。培养企业员工的主体意识，建设企业创新环境，包括硬环境和软环境。硬环境主要是技术创新赖以进行的各种物质条件，如创新所需的工具、设备、仪器，创新试验的条件，创新资料，信息沟通和管理方式与手段，工作场所及生活环境等。软环境即企业内的创新氛围，主要指一种对创新的无形推动与激发力量，大多数人愿意在有情趣、有事业目标和创新气氛的环境中工作，而不仅仅满足于完成例行工作。

参考文献：

[1]张国良，陈宏民. 国内外技术创新能力指数化评价比较分析，系统工程理论方法应用，2006，15（5），385-392

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一、概述

电力工程施工项目主要指和电能的生产、输送和分配等电力配套设施的建设工程和电能使用相关的工程。随着社会和经济的迅速发展，电力工程建设项目越来越多，范围越来越广，项目规模也也愈发庞大。电力工程施工中所涉及的施工技术较多，电力工程的施工管理关系着项目的质量和项目的整体效益，做好电力工程项目的施工管理是十分必要的。本文参考以往的工作经验，对电力工程的施工技术进行了介绍，并对电力工程施工的技术管理提出了自己的一些建议，希望对电力工程施工的管理水平的提高具有一定的促进作用，进而提升电力工程项目的质量和经济效益。

二、电力工程施工的相关技术

1电缆桥架和线槽的施工在电缆桥架和线槽施工过程中，要将托线施工的支吊架在同一条直线上固定。桥架的连接采用方径螺栓，并在桥架的外侧设置螺母，支架固定部位的间距应部超过两米，水平槽架在架设过程中要采取必要的防震措施。永久固定的桥架和支架要尽量兼顾牢固和美观。[1]2.电缆敷设施工在进行电缆敷设施工工作前，施工人员要仔细核对电缆的规格和型号是否正确，其外观、截面积以及绝缘等性能是够符合相关规定。尤其是在敷设低压电缆前要对其绝缘水平进行测量，通常可以采用500V的摇表进行测量，而高压电缆在敷设前则须进行耐压和泄漏试验。电缆接线头和中间接头的制作要严格按照相关的操作规程进行，电缆头子的制作应一次性完成，电缆剥切时应注意不要损伤绝缘层和内部芯线，在进行包缠时还应注意采取必要的防尘防潮措施，避免电缆的污损。电力敷设施工应尽量避免在恶劣气象条件下进行。3.电缆穿线施工在电缆穿线之前，施工人员要对所有关口的户门进行仔细检测，避免遗漏、破损的情况出现。在穿线过程中，在转弯处或者距离较长的管道内增加适量滑石粉进行，对于弯度较大的部位可以加设滑轮，避免电缆绝缘皮的磨损。电压等级不同、回路不同以及交直流导线不应在相同的管道内贯穿，同一交流回路的导线应在相同管道内穿过。[2]4.电缆接线以及照明设备的施工往往在土建施工完成以后就会进行照明设备的施工。在施工过程中，单股导线和照明设备可以直接进行连接，而多股导线则需进行搪锡或者压接线鼻子之后才可和照明设备连接。插座的相序通常为左零右火，上部为接地线，照明开关应设置在火线上。另外，对于有特殊要求的灯具要做好减震、接地等保护措施。

三、电力工程管理工作的创新思路

1.电力工程前期的管理工作在施工开始前，现场施工人员要提前熟悉设计图纸，现场施工严格按照图纸进行，在施工中需要对图纸进行修改的，应和设计单位进行协商，意见达成一致以后，在对工程项目的施工特点、项目需求以及现场环境等信息进行充分了解的前提下，对设计方案进行合理改动，并做好归档。同时，设备的准备管理工作也要做好，应根据项目的行业特点，考虑其经济性，尽可能提高项目的经济效益。[3]其具体做法包括如下几点。（1）电力工程的合同管理。项目施工单位要严格按照设计图纸进行施工，根据客户的项目需求，对具体的施工方法、施工设备、施工材料、项目工期、施工人员配置以及资金消耗等合同约定条件进行评审，从而制定合理的施工预算方案，预估项目的费用支出。（2）施工设备和材料管理。施工设备和施工材料是工程建设的物质保障，其中主要包括设备和材料的购买、质量检测、存储、使用以及余料回收等。在设备和材料选择过程中，应综合考虑厂家的生产资质和能力，去报施工所需的设备和材料保质保量的供应，设备和材料在进入施工现场前，应检查产品的合格证明等资料，并组织专人检查设备和材料的技术参数和质量，对不符合施工要求的设备和材料坚决不用，对有疑问的设备材料进要行复检。2.电力工程施工工作的管理（1）组织的协调管理。内部和外部组织管理是电力施工项目组织管理的主要内容。在施工过程中需要编制完善的组织管理计划，对现场施工的相关人员进行合理调配和安排，尽量避免额外的管理成本消耗。没人人员的责任和分工，加强项目的进度管理，密切配合施工单位的工作，构建快速顺畅的沟通通道，对施工管理中的各种矛盾和分歧要及时有效的解决，保证施工项目的工期和质量。[4]（2）工程进度管理要加强。施工设备和施工人员的调配以及工序配合都要配合进度管理进行调配和协调。施工方要根据工程工期计划分解整个工程施工，按照日、周、月，根据时间断编制工程进度计划。明确施工班组和项目负责人的责任，定制合理的奖惩制度，奖励保质保量提前完工的人员，对拖延工期的人员进行适当处罚，从而确保项目按时完工。（3）施工界面的管理。电力施工的界面管理主要包括电气工程施工项目在界面的协调分配。如电力设备在智能管理系统中应用时，由于存在较多的接口界面，项目的协调管理工程通常由子系统工程负责人员组织召开调度会议进行统一协调，最终通过文字方式进行下发和存档。（4）施工人员的调配管理。电力施工质量的优劣决定了整个项目的使用效果和经济效益。在项目质量管理过程中，施工单位要紧抓施工人员的素质监督和培训工作，提高施工人员的素质，明确项目的质量目标和人员的责任，落实项目质量责任制。（5）加强项目施工质量监督。电力项目的施工设备的选取要严格按照国家的相关规定进行。制定相关的质量监督体系和制度规范，坚决避免劣质原料、偷工减料以及不安规范施工的情况出现。3.项目竣工后的管理（1）项目验收。根据国家相关标准规范，施工项目必须经过验收之后并达到标准之后才能进行资料存档。施工项目应经过施工方自检、监理部门的复检以及业主方的最终竣工验收。（2）项目的竣工结算。电力工程竣工后应根据法律规定进行验收和资料交接，并由项目负责人进行签字验收，然后根据合同的支付细则，向施工单位支付项目余款。

四、结论

电力工程建设施工管理决定了项目的质量和效果，关系着人们的日常生活和生产活动。随着可续技术的迅速发展和日趋激烈的市场竞争，电力工程建设正朝着自动化、智能化以及电气化等方面发展，人们对电力工程项目的建设质量要求也逐渐升高，因此，电力施工单位必须对施工技术和管理工作进行不断的创新，不断加强工程项目的管理，确保电力行业的可持续发展。

参考文献

[1]樊东风.浅议电气安装工程施工技术及施工措施[J].中华民居,2011(01):315-315.

[2]张宣.浅谈电气工程施工质量管理[J].科技创新导报,2009(29):255-255.

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    (2)开创电网发展新局面

    将电网建设的安全责任落实到位,不断改革完善安全工作体系,致力于解决电网安全问题。在加速电网建设的同时,加强创新安全管理理念,不断规范管理制度,严格监督管理,推进应急体系建设,真正做到安全供电。在一些事故频发区域,加强安全防护措施,保持电网安全稳定的运行,确保电网安全稳定。

    (3)创新管理技术

    遵循电网运行的一般规律,不断创新管理技术,借鉴国内外先进的管理技术和管理理念,建立有效的工作机制,以发展为主线,全面提高整体调度能力,完善管理,从而使电网建设趋于科学化、规范化、合理化。此外,还要加强核心调度能力,保持技术规范与技术支持系统的统一、协调发展,实现电网建设的一体化。

    (4)积极推进技术的创新

    加大科研投入,致力于技术创新研发,提高数字化、信息化水平,开发安全可靠的电力无线通信网络。全景分布式的一体化调度支持系统是未来电力无线通信技术的发展方向,采用多防线、多层次的安全防御系统,实现电网的最优化,全面促进我国电力通信事业的发展。

    (5)积极推进调度建设

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2课程设计内容的制定和教学安排

电力电子技术应用主要包括电气传动、电力系统和开关电源三个领域。小容量开关电源设计与制作作为课程设计内容比较适合于电子信息工程专业学生。简单的开关电源包括启动电路、控制电路、驱动电路、输出滤波、保护电路和变压器等诸多部分。而且开关电源的设计种类也很多，设计成本不高。因此，我们将开关电源的设计作为综合性的“电力电子技术”课程设计项目。我们对学生进行分组，分解项目任务，分配给他们不同任务要求。如有的学生负责电压反馈型并联Buck电路的设计，有的学生着重于主电路的设计和参数计算，有的学生要求侧重于均流控制电路的设计，有的学生侧重于驱动电路的设计等，这样的分配有助于学生在较短的时间内完成课程设计任务。为完成课程设计任务，教师在课程教学安排上，可适当选择一些案例进行讲解，籍此为学生进行课程设计提供范例。案例可取自科研文献或当前大学生电子设计竞赛中开关电源的设计项目。例如，考虑节能项目中使用的综合整流、逆变和直流斩波电路等，设计LED或LCD等的控制和驱动电路以及电动汽车逆变电路等。

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中图分类号:TN6文献标识码:A

自本世纪五十年代末第一只晶闸管问世以来,电力电子技术开始登上现代电气传动技术舞台,以此为基础开发的可控硅整流装置,是电气传动领域的一次革命,使电能的变换和控制从旋转变流机组和静止离子变流器进入由电力电子器件构成的变流器时代,这标志着电力电子的诞生。

进入70年代晶闸管开始形成由低电压小电流到高电压大电流的系列产品,普通晶闸管不能自关断的半控型器件,被称为第一代电力电子器件。

随着电力电子技术理论研究和制造工艺水平的不断提高,电力电子器件在容易和类型等方面得到了很大发展,是电力电子技术的又一次飞跃,先后研制出GTR.GTO,功率MOSFET等自关断全控型第二代电力电子器件。而以绝缘栅双极晶体管(IGBT)为代表的第三代电力电子器件,开始向大容易高频率、响应快、低损耗方向发展。

而进入90年代电力电子器件正朝着复台化、标准模块化、智能化、功率集成的方向发展,以此为基础形成一条以电力电子技术理论研究,器件开发研制,应用渗透性,在国际上电力电子技术是竞争最激烈的高新技术领域。

一、电力电子器发展回顾

整流管是电力电子器件中结构最简单,应用最广泛的一种器件。目前已形成普通型,快恢复型和肖特基型三大系列产品,电力整流管对改善各种电力电子电路的性能,降低电路损耗和提高电流使用效率等方面都具有非常重要的作用。

自1958年美国通用电气GE公司研制出第一个工业用普通晶闸管开始,其结构的改进和工艺的改革为新器件开发研制奠定了基础,在以后的十年间开发研制出双向、逆变、逆导、非对称晶闸管,至今晶闸管系列产品仍有较为广泛的市场。

70年代研制出GTR系列产品,其额定值已达1.8kV/0.8kA/2kHZ,0.6kV/0.003kA/100kHZ,它具有组成的电路灵活成熟,开关损耗小、开关时间短等特点,在中等容量、中等频率的电路中应用广泛,而作为高性能,大容量的第三代绝缘栅型双极性晶体管IGBT,因其具有电压型控制,输入阻抗大、驱动功率小,开关损耗低及工作频率高等特点,其有着广阔的发展前景。

而IGCT是最近发展起来的新型器件,它是在GTO基础上发展起来的器件,称为集成门极换流晶闸管,也有人称之为发射极关断晶闸管,它的瞬时开关频率可达20kHZ,关断时间为1μs,dildt 4kA/ms,du/dt10-20kV/ms,开关时间1000Hz。

二、电力电子器件发展趋势

进入90年代电力电子器件的研究和开发,已进入高频化,标准模块化,集成化和智能时代。高频化是今后电力电子技术创新的主导方向,而硬件结构的标准模块是器件发展的必然趋势,目前先进的模块,已经包括开关元件和与其反向并联的续流二极管在内及驱动保护电路多个单元,并都以标准化和生产出系列产品,并且可以在一致性与可靠性上达到极高的水平。

日本新电元公司的IPM智能化功率模块的主要特点是:

(一)其功率芯片采用的是开关速度高,驱动电流小的IGBT,且自带电流传感器,可以高效地检测出过电流和短路电流,给功率芯片以安全的保护。

(二)在内部配线上将电源电路和驱动电路的配线长度控制到最短,从而很好地解决了浪涌电压及噪声影响误动作等问题。

(三)自带可靠的安全保护措施,当故障发生时能及时关断功率器件并发出故障信号,对芯片实施双重保护,以保证其运行的可靠性。

三、电力电子技术创新

电力电子技术虽然它具有微电子技术的许多共同特征,如发展变化都非常迅速,渗透力和创新表现十分突出,生命力格外旺盛,处于阳光产业地位,并与其它学科相互融合和发展产生新的机遇,而电力电子技术还有其自身一些独具特色的地方,如高电压、大容量及控制功率范围大,因此技术的创新难度在于必须跨越高电压大功率这一关卡,及其技术的综合难度,如材料工业和制造工艺,而电力电子器件工作的可靠性是其极其重要的一个技术指标。为此电力电子技术的创新是与多种学科相互渗透并对各种工业领域有着极强的渗透性。

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（一）高效洁净的发电技术采用高效洁净的发电技术，有助于电力企业提升其发电效率，降低污染物排放量，例如超临界发电技术、天然气联合循环技术、整体煤气化联合循环技术、地热联产发电技术等等。

（二）可再生发电技术利用自然界中不断再生并且有一定规律的得到补充或重复利用的能源来发电，这些所利用的能源一般具有自我复原及持续利用的特性。目前，已被发现且被用来发电的常见的可再生能源，有太阳能、风能、地热能、潮汐能等等，但是，由于这些能源受环境因素的影响较大，一直没有进行大力推广，因而加大对这些能源的开发和利用的研究尤其重要。

（三）碳捕集、利用、封存技术该技术能够将工业与能源生产企业在生产过程中所排放的碳进行有效分离，然后通过碳储存手段，把其输送并封存到海底或地下，进而有效减少对大气的污染。

（四）高效储能技术将太阳能、风能发电和储能装置相结合，能够有效解决并网问题。目前，较为成熟的储能技术主要是抽水蓄能电站，由于常常会受到自然条件的约束，难以大规模的发展。而有望进行大规模实际应用的主要包括超导储能、蓄电池、超级电容器储能、氢储能等等。近些年来，大容量、大功率、长寿命的蓄电池技术取得了飞速的发展，例如钒电池的充放电状态切换只需0.02s，响应速度为1ms。目前正进行商业化运行的钒电池，功率已经高达6MW，能够很好地配合新能源来发电。在新能源分布式利用的背景之下，还可以和蓄热、蓄冷技术相结合。

（五）高效用能技术该技术是指通过用户能效分析管理和需求响应提高用能效率，主要用于家庭能源管理、楼宇用能管理等方面。对于家庭用户，可以借助智能电表、智能家电及其他智能用电终端，通过能源管理节能支持系统及相关服务网站，对家庭耗能的情况进行详细了解，并且获取相应的用能建议。对于楼宇用能管理，可以通过用能管理系统，对整个楼宇的各类用能系统进行统一的管理和控制。目前，美国加州的爱迪生、太平洋天然气与电力公司所实施的需求响应项目能够降低系统1.4%-4.1%的高峰负荷。

二、低碳电力技术创新体系的构建

（一）保障电力供应的安全可靠安全可靠的电力供应，不仅能够提高人们的生活质量，促进经济的发展，还对低碳发展有着正贡献。当电力系统对电网扰动能够安全、平稳地处理时，系统所要求的备用电厂就更少，同时也就意味着更低的碳排放。尤其是在“智能电网”全面建设时期，存在特高压直、交流的混联接入、输、变电设备的老化、可再生能源的并网、极端恶劣天气的影响及其他不确定因素越来越多，都会让整个电网的运行机理更加复杂。电力企业不得不提前配置大量的备用电厂，以便在故障出现时，一方面能够保障正常供电，另一方面能够为故障的处理争取更多的时间，而这最终也就会导致更多的碳排放。

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关键词：

柴油发电机组；技术创新；专利分析国内赵亚娟

［1］认为，专利对科学研究、经济投资以及法律维权等方面的作用和影响日益显著，深入挖掘专利信息是一个企业乃至整个国家实现长期与快速发展的保障。王兴旺［2］认为利用专利进行技术分析与预测的研究十分必要，探讨了专利与技术分析预测之间的联系，具体介绍了利用专利地图来进行技术分析与预测的方法。国内已有不少专家学者利用专利分析产业，余翔和詹爱岚［3］利用专利分析国内外移动通信技术，识别出当前移动通信产业格局。罗爱静和尹瑾［4］探析了近20年内我国中药领域核心专利技术的分布情况，发现中药技术领域诸多变化规律和中药产业未来发展趋势的潜在信号。赵学武等［5］对OLED以及AMOLED技术的专利态势进行分析，为国内OLED产业发展及相关研究提供参考。因此本文基于专利信息对全球柴油机技术创新态势进行探索。

1全球柴油发电机技术专利规模分析

至2013年12月底，国际柴油发电机相关专利数量达到23434个专利族，每一个专利族包括了同一项专利在不同国家申请的所有专利。图1揭示的是全球柴油发电机年度专利分布情况。采集的数据为已公开的专利数据（数据采集至2013年12月），考虑到专利一般从申请到公开需要长达18个月甚至3年的时间，因此专利年度申请数量从2013年开始出现失真。全球柴油发电机专利从1955年开始申请，虽然发展期间几次行业改革导致专利申请总量出现回落的迹象。但从总体看来，全球专利申请总量仍处于增长的趋势。全世界对电力需求的增长，导致了发电设备要在不同的环境中短时间内部署和运行，尤其在发展中国家，对电力的需求越来越突出。传统大型蒸气轮已经远远不能满足这需求，作为替代品的柴油发电机组适应时代需求而迅速发展起来。以及IT、电信、医疗等部门对备用电源的需求，都带动了柴油发电机产业发展。

2全球柴油发电机专利技术生命周期分析

全球专利申请数目在1981年之前都没有申请量超过400件，申请量一直偏低，1981－1989年的时候申请量一直都在增长，平均年增长率达54．23％，且在1989年达到申请数量的最高记录，可知整体专利的申请由缓慢成长发展到快速成长，市场研发创新活动相当活跃。以LogisticGrowth为基础，令每年专利累计申请量为纵轴，年份作横轴，并使用LogletLab2软件描绘出全球柴油发电机技术发展趋势图。图2中的圆点表示实际专利累积件数，实线表示估计的专利累积件数。以专利分析法运用于LogisticCurve上可取得所有需要的参数，包括技术开始时间、技术转折时间、技术极限时间与极限值等参数信息，用以计算萌芽期、成长期、成熟期及衰退期发生的时间点。图3中三项参数的含义如下。①saturation代表预估专利累积数量的最高值。②growthtime表示成长期与成熟期所需要花费的时间。③midpoint：S曲线的反曲点，即二次微分由正转负的0值。一般而言，技术的发展需要经过4个阶段：技术萌芽期、技术成长期、技术成熟期、技术衰落期。有关全球柴油发电机专利技术于1955年开始有相关的专利申请，由系统估算出成长时间为40年，其反曲点发生在第42年（1996年）（如图4所示），即专利申请持续成长至1989年，这一时期为萌芽期；此后专利技术成长进入成长期，直至1996年，这一时期呈现加速成长的态势；1997直至2030年，专利技术呈现减速增长的态势，但是总量依旧增加，这一阶段为成熟期，成熟期专利申请累计量最高将达到24075件；此后专利增长将进入衰退期，专利数量呈现减少的趋势。因此可知，目前全球柴油发电机技术已经步入成熟时期，但仍然具有较大创新潜力。

3全球柴油发电机技术分类分析

全球柴油发电机专利申请技术分类如图5所示，申请最多的是专利分类的手工代码为U22－H，此手工代码代表柴油发电机全自动的频率控制和相位同步技术，由于大功率的需要，往往需要把柴油发电机组并联起来发电，但在并联的过程中必须保证各个柴油发电机组的瞬间电压、相位和频率相同，从而才能保障各个柴油发电机可以顺利的运行工作。申请次之的是U23－D代码，其涵义和U22－H一样。因此，从软件分析的结果来看，全自动的频率控制和相位同步技术是全球柴油发电机组中的核心技术。

4全球柴油发电机专利技术区域分布分析

全球区域中，柴油发电机申请专利最多的国家是日本，占全球申请总量的27％。三菱重工是日本著名柴油发电机品牌之一，自1917年开始，日本三菱重工就致力于各型柴油发动机的制造和研发，先进的研究开发和生产技术在日本和国外都得到了高度评价，三菱系列柴油发电机组设备在国际上同样显示了其高超的技术水平。从4KW－4600KW的三菱系列中速和高速柴油发电机组作为连续、常用、备用和调峰电源运行在世界各地。美国柴油发电机行业发展处于世界领先地位，专利申请总量仅次于日本，美国康明斯和卡特彼勒两大柴油发电机制造商的产品名誉全球。而中国、韩国、德国等国家的柴油发电机专利总量偏少，占全球的6％～8％左右。

5全球柴油发电机专利申请人分析

图7表示的是全球柴油发电机专利技术申请排名前十的机构，申请排名从高到低的机构是：日本的日新电机株式会社，松下电器产业株式会社，富士通株式会社，韩国三星电子，东芝，日立建机株式会社、三菱电机，德国西门子，索尼，海力士。全球申请机构中绝大部分都是日本的大型电机企业，且柴油发电机企业的专利申请方向偏向电子化、智能化，日本柴油发电机发展的主要优势在于控制系统方面。

6总结

全球柴油发电机组整体专利的申请由缓慢成长发展到快速成长，市场研发创新活动相当活跃。根据生命周期预测，目前柴油机行业技术发展已经成熟，整个行业的衰退期将从2030年开始。全球柴油发电机组中的核心技术是全自动的频率控制和相位同步技术。在全球范围内，日本申请的技术专利最多，美国紧随其后，而中国则处于较为弱势的地步。中国柴油发电机行业应该多向日本、美国学习，借鉴其成功的经验，重视产业知识产权，提早布局产业与技术专利战略，从核心技术研发突围。

参考文献

［1］赵亚娟，董瑜，朱相丽．专利分析及其在情报研究中的应用［J］．图书情报工作，2006（5）：19－22．

［2］王兴旺．基于专利地图的技术分析预测方法研究［J］．情报科学，2013（9）：104－107．

［3］余翔，詹爱岚．移动通信产业专利分析及我国对策研究［J］．知识产权，2004（3）：20－26．

［4］罗爱静，尹瑾．基于信息分析的中药领域核心专利技术发展研究［J］．情报杂志，2009（S1）：37－39．

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Abstract: With the in-depth development of the national electric power system reform and opening up policy, power engineering, construction technology and management is also faced with new challenges, the need to constantly adjust and innovation, the use of advanced technology and management model suitable for a market economy is validways, technology and management innovation is the inevitable choice for the development of power engineering construction enterprises, enterprise invaluable asset. This article by the simple introduction of the technology in power engineering construction, power engineering construction technology and management status quo conducted a further analysis, focusing on research and explore the power engineering construction technology and management innovation strategy, in order to for power engineering the development of effective theoretical basis.Keywords: power engineering; technology; management; existing problems; innovation strategy.

中图分类号：TU71文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

1、电力工程施工中的技术与管理

电力工程施工主要包括电能资源的生产、资源配置以及资源输送等领域的工程施工。电力工程施工中的技术主要包括桥架、线槽的施工技术和电缆的敷设技术、穿线的施工技术、接线及照明器具的施工技术等，通过这一系列的技术措施能够保证电力工程施工的顺利进行。电力工程施工中的管理包括电气工程施工前的管理的合同管理、材料设备管理和电气工程施工过程中的管理的组织管理、进度管理、界面管理、人员管理、质量监督管理以及电气工程竣工阶段的管理中的竣工验收的管理、竣工结算的管理，通过对电气工程施工的全过程、多方面、多角度的实施管理，以保证电力工程的施工效率和施工质量。通过电力工程施工中的技术与管理的有效实施，能够促进电气领域内电力工程的稳定、快速发展，实现电力工程的经济效益和价值的最大化。

2、电力工程施工中的技术与管理中存在的问题

2.1电力工程施工中工作人员整体素质比较弱。在电力工程施工过程中，工程管理人员和技术人员投资效益以及施工合同意识比较淡薄,并且对控制造价领域的基础知识掌握的不够完善。电力工程管理人员及技术人员是电力工程施工能否顺利进行的关键所在，一支专业素质高的工程建设队伍是电力工程稳定、健康、快速发展的重要保证，因此电力工程中由于管理人员的投资观念淡薄和技术人员的施工技术不够高，能够直接导致电力工程的施工存在安全隐患的现象，从根本上阻碍了电力工程的发展。

2.2供用电技术工程公司违章操作。在电力工程施工过程中，供用电技术工程公司具有龙头的作用。在电技术工程公司中一般有业务部、财务部以及工程管理部，其中财务部的主要职责是向施工单位拨付工程款和向供应商拨付材料款和设备款以及向各用户收取技术咨询费、工程款等，而业务部和工商管理部则在电力工程施工的各个阶段分别具有各自相应的负责项目,这就出现各部门间多次的交接，在交接过程中存在不足和欠缺之处，从而对电力工程施工的进展有一定程度的影响。并且在电力工程施工管理过程中供用电技术工程公司往往会出现违规操作现象，如在电力工程施工完工进行验收时,应组织施工单位进行工程决算，但是供用电技术工程公司经常出现没有经过审核，就向施工单位、材料供应商和设备供应商支付余款等，造成了电力工程施工管理出现混乱的状况。

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光电子信息产业作为新兴的高技术产业，是以知识为基础的知识经济，其创新能力的关键是对知识的掌握与创新，而衡量知识创新的标志只有知识产权。知识产权包括很多类，如专利权、著作权、商标权、技术标准等。对于一个以知识为基础的创新型产业，专利才是最有价值的知识产权。尽管不同产业、不同地区、不同时期的专利倾向有所不同，并且不是所有发明与创新都可申请或获得专利；同时专利质量不同，带来的经济效益也可能有天壤之别。但和创新关系最密切、最客观的指标仍然是专利，同时专利数据依法生成、公开透明，且分类体系国际统一。因此，用专利数量及增长率来评价光电子信息产业技术创新能力，有较高的科学性和客观可靠性。

本文专利统计截止到2011年10月，且2011年度数据为不完全统计，在这里仅供参考，不作为评价的有效数据。武汉市专利总量由2005年的3140件增加到2010年10533件，每年都以大于20%的速度递增，说明武汉市整体的创新意识与能力得到不断地增强与提升。其中实用新型专利保持了46%以上的较高比例，外观设计专利也占有近20%的比例，且一直处于上升的趋势，而科技含量和技术创新水平较高的发明专利所占比例基本保持在35%左右。反映出高水平的创新活动与建设创新型城市的要求还有较大的距离，还需要更加得力的措施培育城市区域的创新能力。

对不同产业领域的专利对比分析可以知道，基础、信息、机械电力与化工材料各领域从数量上所占比例分别保持在2.2~3.1%、10~11.8%、39.5~46.3%与42~45.6%之间（如图1所示）。信息领域专利数量虽然不高，但所含发明专利的比例较高，分别在56~60.8%之间（如图2所示）。从专利的增长速度看，近两年基础领域的专利数量没有太大的增长，而信息领域的专利数量确以32.7%的速度增长，大大超过了机械电力（11.95%）与化工材料（10.5%）等领域的增长速度。特别是发明专利，在其它领域出现负增长的情况下，信息领域却以25.4%的速度在增长。武汉光电子信息产业发明专利数量的增加、相对增长速度的加大，说明其创新效果明显、步伐加快，其技术创新能力较其它产业明显得到加强与提升。

从国内企业上看，武汉市光电子产业领军企业烽火通信、长飞光纤与同是中国电子信息百强企业的深圳华为相比较，在专利数量上差距较大（如表1所示）。从年度增长情况看，武汉长飞光纤除2009年度有57%增长外，其它年度都没有太大的变化，但武汉烽火通信一直在不断地增长，其发明专利的平均增长速度在34.8%，个别年度达到78%，而深圳华为却存在比较明显的下降趋势。说明武汉光电子企业的技术创新规模和强度与国内同行还有较大差距，但技术创新能力正处于上升阶段。将这些企业与美国苹果公司相比，不仅在专利数量上差距较大，在年度增长率上更是无法相比。苹果公司在2009到2010年度不仅没受到国际金融危机的影响，企业技术创新的强度和能力反而得以加强，专利增长率分别保持在55.4%和94.8%。所以，武汉光电子信息产业创新规模与能力虽然同国内外相比还有较大的差距，但创新能力的增强势头在国内处于领先地位。

二、存在的问题分析

首先是产业链上企业技术创新能力差别较大，阻碍了整个产业技术创新能力的提升。有科研院所作支撑的企业，科技人才总量丰富，而且技术积累与储备量大，发明专利增长较快，技术创新能力较强。而许多引进的高新技术企业，虽然资金投入大、设备硬件设施先进，但没有任何专利；企业重“引进”，忽视“消化吸收再创新”，技术创新能力较弱。

其次是产业链上企业技术创新各自为阵，技术创新相互支撑与集成创新能力较差。武汉光谷通过近十年的建设，形成了以光通信、移动通信为主导，激光、光电显示、光伏及半导体照明、消费电子、集成电路、地球空间信息等竞相发展的产业格局。武汉光电子信息产业中光纤光缆的生产规模居全球第一，国际市场占有率达到15%；光电器件国际市场占有率达到12%。但这些经济上的成功，并没从根本上改变武汉光电子信息产业服务社会、自我创新发展的方式。世界上最快的信息网络并不在武汉，武汉地区也没能建成世界以光通信为基础的现代高速通信示范区，用以引领和推动光电子信息技术与产业的发展和变革。

最后是基础与传统产业等支撑领域技术创新能力较弱，严重制约着光电子信息产业技术创新能力的进一步提升。基础领域发明专利虽然较高，但数量有限。没有基础领域创新发明专利在量上的积累，就不能真正保障将基础领域的技术创新能力转化为产业的创新能力。武汉机械电力与化工材料等传统产业专利数量虽然在不断的增加，但发明专利有逐年下降的趋势，以致传统制造业的创新能力较弱。

三、相关的对策建议

第一、大力倡导与发展先进文化建设，通过体现社会主义核心价值的文化需求去激励产业创新，也只有代表先进文化发展方向的需求，才能激励产业创新沿着正确的方向发展。加强产业自身的创新文化建设，把创新文化作为产业核心竞争力的重要支柱和手段来运用，并有意识地塑造产业共同拥有的创新文化氛围，共同培育产业创新能力。

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【中图分类号】TM642

【文献标识码】A

【文章编号】1672-5158（2012）12-0345-02

1 前言

在我国，低压配电柜经历了50年左右的发展历程，目前已经形成一个较为完善的体系。现阶段，低压配电柜也从最初的容量小、性能指标低、功能单一、体积大、种类少，发展为具有高性能、小体积、智能化等特点的产品。低压配电柜的主要功能是分配电能和控制电能使用，随着人们生活水平的不断提高，对供电质量也提出了更高的要求。而低压配电柜各方面性能的优劣直接影响整个电网的供电质量。因此，必须从技术上进行创新来不断提高低压配电柜各方面的性能，以此来确保供电质量。本文就低压智能配电柜的技术创新及发展进行探讨。

2 低压配电柜的发展历程

我国低压电器历经50年的发展，迄今已形成了比较完善的体系。从20世纪六七十年代的第一代产品，到20世纪七八十年代的第二代产品，再到20世纪90年代的第三代产品，21世纪初又推出了第四代产品，目前低压配电柜已从最早的性能指标低、容量小、体积大、功能单一、规格品种少，发展为具备高性能、小体积、电子化、智能化、模块化、多功能等特性的产品。我国在20世纪80年代开始引进低压开关柜，90年代引进低压成套设备，通过与国外公司的合资不断地将国外的先进技术和设备引入到国内从国外引进的低压成套开关设备总体来说有着如下的特点：这些设备在柜体的设计、设备的故障电弧防护能力、加工工艺、开关设备的智能化方面有着领先的水平，在技术上有着很大的突破，国外各大企业一直致力于在低压供电系统实现集中监控的基础上，积极开展智能化的低压开关和智能化的低压成套开关设备的研究。在设计方面，各大厂家已经采取了CAD软件进行三维设计，同时将设计、数据库、计算分析和加工等有机地结合起来，很大程度上提高了产品的设计速度和可靠性，并且降低了相关技术人员的劳动强度。

在设备的抗故障能力方面，成套开关的设备故障一直是技术上的瓶颈，国外大企业始终在致力于该技术的研发。在设备的发展方面，限制故障电弧的持续时间可以有效减小电弧的损害。一般来说，由于故障电弧电流值小于主开关的瞬间整定值，在此状况下，常规的保护难以迅速地将电弧电流断开，所以，一些研究机构开始向快速断开电流技术方向展开，比如，ABB公司MNS低压配电柜采用的绝缘材料和触头灭弧系统可以实现最大限度地防止故障电弧的发生，不但符合Ⅲc标准，而目还通过了权威试验机构的故障电弧试验。配电设备一旦发生了故障电弧，就可以实现在短时间内切断电流，还不会影响到相邻的抽屉单元。标准的抽屉单元具有互换性，只要将故障抽屉更换，就不会影响整个系统的正常运行。

在加工工艺方面，我国相关技术也取得了一定的突破，并且在母线的异型化、柜体无螺母连接上也有着一定的成果具体有：第一，母线系统。母线系统决定了低压配电柜的电气参数、进出线的方式、连接方式和柜体温升，我国现已广泛对国外研制的异形母线进行应用，这不但提高了异形母线的抗弯强度，同时还提高了其抗短路的强度，母线可以无孔连接。母线系统包括水平母线、垂直母线和支母线，其都与功能单元的主开关连接，因为二者都是不断变化的，所以实现其连空位置加工很困难，为了使母线的抗弯和抗短路能力都不会受到影响，在采用异型材料时可实现任意位置的随意连接，简化了母线的加工过程，增加了异形母线的表面积，同时也增加了设备的散热能力和载流能力。第二。所有连接都采用了无螺母连接，不但加工方便，而且提高了装配的速度，还可以在靠墙安装柜体中实现正面安装和检修，国内许多大型的公司还有效利用了三大件加工整体板材成型，在受力部位采用双叠成型，侧壁上可安装横梁，不但减少了许多过渡零件，还提高了柜体强度。

3 低压配电柜的创新技术发展

我国低压电器已经由最早的体积大、容量小和性能低发展为小型化、高性能和大容量。并且已经全面地进入了智能化、机械化和电子通信化。主要有以下几个方面：

3.1 大容量

由于大规模工程项目和高层楼字的增多，对于低压配电柜的容量要求也逐渐提高，目前变压器单机容量已经达到了2000kVA以上，低压配电柜的容量已经越来越大型化。

3.2 高分断

随着创新技术的进步，目前低压配电柜的分断能力已经高达100kA（kVA）以上。

3.3 开关柜的智能化

随着现场总线和工业以太网技术的不断发展，给开关柜的智能化提供了良好的发展机会，并且带来了革命性的变革，低雎配电柜从各个元件到成套设备都已经实现了智能化、可通讯化以及网络化，在新技术的变革下，电器元件都采用了智能化的元件，将传统配电柜技术和微电子技术、工业以太网技术、计算机控制技术和电力电子技术等新技术相结合，大大提高了设备的可靠性。智能型开关柜通过通讯网络组成了智能低压配电系统。具有遥控、遥测、遥讯和遥词的功能。由于现场总线技术的发展，使低压配电柜的配电质量提高，能耗减少，实现了局域网的现场连接和配电保护的自动化，进一步提高了配电系统的可靠性，同时还开发了功能强大的监控系统。工业现场总线的应用与通信技术和工业以太网为用户提供了一个安全、可靠、快捷、智能的人机界面系统，基本实现了自动化配电系统的智能化控制。

3.4 模块化、标准化的结构设计

低压配电柜的模块化和标准化的结构设计是未来设计的一个大方向，由于结构设计向着专业产业化的模式发展，所以使模块化设计得以进一步实现。模块设计就是安装尺寸模数化、安装方式多元化、功能模块化、组装积木化，以利于功能增减和缩短维修时间，这种设计方便快捷，而且结构标准化程度、流程化程度都很高，还可满足各种结构设计的形式。

3.5 高可靠性

新一代低压配电柜一个重要的技术进步就是高可靠性，如何在生产过程中严格控制可靠性，就必须进行流程化的可靠性设计。以ABB公司的INSuM系统为例，通过与低压配电柜等现场设备的结合，使成套供、配、用电系统能够实现在本机、上位机、负载等对象中交换各种信息，同时通过工业网络来实现状态检测、信息回馈、综合判断、发出指令操作等方面对整个配电系统的可靠性提高。

3.6 新材料的采用

现在的设计大多采用低碳环保的新材料，在材料满足系统可靠性和安全性的基础上，还要重视材料的性能，比如金属材料的导电性和安全性。采用新型的塑胶材料，不但能够实现绝缘和温控，还能保护环境，而且有着更高的性能优势。

3.7 制造技术的发展

低压配电柜的工艺繁多，而且为制造技术的发展提供了新的方式，比如机械安装、模具加工、塑料成型等等，目前各大企业都在加大制造技术的研发投入，例如将传统的焊接工艺改变为镀锌钢板上冲孔成型的特殊工艺。

3.8 各种元器件的新技术

随着新技术的应用，各种元器件如热继电器、断路器、交流接触器等等，虽然这些元件都实现了尺寸的小型化，但是都考虑到了额定工作电压和额定绝缘电压。同时电器分断时的飞弧距离也越来越小，大型断路器还在对地的金属件上设置了绝缘障，不但约束了电弧，而且还有效地减小了飞弧的距离。由于低压配电柜要进行发热计算，所以对热耗有所要求，在一般工艺中对交流接触器，特别是大容量交流接触器，应采用直流控制，这样可以有效地减少铁耗，同时降低热耗。同时，各元件的功能模块要实现安装功能的模块化、标准化和多样化。

4 低压配电柜的发展趋势和应用前景

第四代智能化低压配电柜是未来技术研发的主要趋势，将智能化、通信化和网络化的新型低压配电器与现场总线技术相结合会研制出新式的产品。未来低压配电柜将会发展为和双向通讯相结合，体现出完全的自动化、网络化和通信化。未来技术的研发将越来越侧重于系统化和模块化，会重视元件的研发，使元件向高性能和小型化发展，并且会越来越多地使用到新材料，在机械安装和制造方面，会越来越标准化、模块化，同时配电柜会以自动化系统为趋势。并目通过接口来实现和计算机控制的自动化配电系统组件通信，整个系统都在智能化控制系统之中。

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1案例分析

教学中一般采用的教学模式为:电路原理分析-电路关键参数的设计-电路仿真-仿真结果分析讨论-总结电路的特点及各参数对电路的影响[3]。

1•1单相交流调压电路

单相交流调压电路是把两个晶闸管反向并联后串联在交流电路中,通过对晶闸管的控制来控制交流电力的控制电路。广泛应用于灯光控制(如调光台灯和舞台灯光控制)、异步电动机的软启动、异步电动机的调速、供电系统中无功功率的连续调节等诸多领域。在进行单相交流调压电路的教学过程中,由于课本仅给出了如图2所示的电路构成[4],学生对此缺乏感性认识,课堂教学效果欠佳。而在进行实验调试的过程中,又往往会出现控制角α的调节不准而导致实验效果不佳的问题,使学生对电路的理解不准甚至干脆无法理解。使教师讲得费力、学生听得费神,无法获得良好的教学效果。针对这一问题,引入基于MATLAB的虚拟实验室进行计算机仿真以确保教学的有效性,使学生一改往日“上课听听、作业抄抄、考试突击”的被动学习为“勤动脑、肯动手、敢提问、会分析、能解决”的主动学习[5],同时,对学生学习兴趣的提高起到了有力的推动作用。以下从构筑电路、参数设置及仿真比较方面分析不同负载、不同电路状态时的输出结果,以增强学生对知识内在联系的把握及认识,培养其创新意识。1•1•1带电阻性负载的仿真串联RLC模块中参数设置为R=45Ω,L=0H,C=inf(无穷大)。仿真结果如图4所示。

1•1•2带电阻电感性负载的仿真

串联RLC模块中参数设置为R=45Ω,L=0•1H,C=inf。仿真结果如图5所示。

1•2三相正弦波脉宽调制变频电路