引言:电力系统是一个巨维数的典型动态大系统,它具有强非线性、时变性且参数不确切可知,并含有大量未建模动态部分。电力系统地域分布广阔,大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等等复杂的物理特性,对这样的系统实现有效控制是极为困难的。另一方面,由于公众对新建高压线路的不满情绪日益增加,线路造价,特别是走廊使用权的费用日益昂贵等客观条件的限制,以及电力网的不断增大,使得人们对电力系统的控制提出了越来越高的要求。正是由于电力系统具有这样的特征,一些先进的控制手段不断地引入电力系统。本文回顾了模糊控制、神经网络控制、专家系统控制、线性最优控制、综合智能控制等五种典型智能技术在电力系统中的运用。
模糊方法使控制十分简单而易于掌握,所以在家用电器中也显示出优越性。建立模型来实现控制是现代比较先进的方法,但建立常规的数学模型,有时十分困难,而建立模糊关系模型十分简易,实践证明它有巨大的优越性。模糊控制理论的应用非常广泛。例如我们日常所用的电热炉、电风扇等电器。这里介绍斯洛文尼亚学者用模糊逻辑控制器改进常规恒温器的例子。电热炉一般用恒温器(thermostat)来保持几挡温度,以供烹饪者选用,如60,80,100,140℃。斯洛文尼亚现有的恒温器在100℃以下的灵敏度为±7℃,即控制器对±7℃以内的温度变化不反应;在100℃以上,灵敏度为±15℃。因此在实际应用中,有两个问题:①冷态启动时有一个越过恒温值的跃升现象;②在恒温应用中有围绕恒温摆动振荡的问题。改用模糊控制器后,这些现象基本上都没有了。模糊控制的方法很简单,输入量为温度及温度变化两个语言变量。每个语言的论域用5组语言变量互相跨接来描述。因此输出量可以用一张二维的查询表来表示,即5×5=25条规则,每条规则为一个输出量,即控制量。应用这样一个简单的模糊控制器后,冷态加热时跃升超过恒温值的现象消失了,热态中围绕恒温值的摆动也没有了,还得到了节电的效果。在热态控制保持100℃的情况下,33min内,若用恒温器则耗电0.1530kWh,若用模糊逻辑控制,则耗电0.1285kWh,节电约16.3%,是一个不小的数目。在冷态加热情况下,若用恒温器加热,则能很快到达100℃,只耗电0.2144kWh,若用模糊逻辑控制,达到100℃时需耗电0.2425kWh。但恒温器振荡稳定到100℃的过程,耗电0.1719kWh,而模糊逻辑控制略有微小的摆动,达到稳定值只耗电0.083kWh。总计达100℃恒温的耗电量,恒温器需用0.3863kWh,模糊逻辑控制需用0.3555kWh,节电约15.7%。
人工神经网络从1943年出现,经历了六、七十年代的研究低潮发展到现在,在模型结构、学习算法等方面取得了大量的研究成果。神经网络之所以受到人们的普遍关注,是由于它具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。目前神经网络理论研究主要集中在神经网络模型及结构的研究、神经网络学习算法的研究、神经网络的硬件实现问题等。
家系统在电力系统中的应用范围很广,包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识,提供紧急处理,系统恢复控制,非常慢的状态转换分析,切负荷,系统规划,电压无功控制,故障点的隔离,配电系统自动化,调度员培训,电力系统的短期负荷预报,静态与动态安全分析,以及先进的人机接口等方面。虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用,但仍存在一定的局限性,如难以模仿电力专家的创造性;只采用了浅层知识而缺乏功能理解的深层适应;缺乏有效的学习机构,对付新情况的能力有限;知识库的验证困难;对复杂的问题缺少好的分析和组织工具等。因此,在开发专家系统方面应注意专家系统的代价/效益分析方法问题,专家系统软件的有效性和试验问题,知识获取问题,专家系统与其他常规计算工具相结合等问题。
最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分,也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多,最成熟的一个分支。卢强等人提出了利用最优励磁控制手段提高远距离输电线路输电能力和改善动态品质的问题,取得了一系列重要的研究成果。该研究指出了在大型机组方面应直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式。目前最优励磁控制的控制效果。另外,最优控制理论在水轮发电机制动电阻的最优时间控制方面也获得了成功的应用。电力系统线性最优控制器目前已在电力生产中获得了广泛的应用,发挥着重要的作用。但应当指出,由于这种控制器是针对电力系统的局部线性化模型来设计的,在强非线性的电力系统中对大干扰的控制效果不理想。
综合智能控制一方面包含了智能控制与现代控制方法的结合,如模糊变结构控制,自适应或自组织模糊控制,自适应神经网络控制,神经网络变结构控制等。另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉结合,对电力系统这样一个复杂的大系统来讲,综合智能控制更有巨大的应用潜力。现在,在电力系统中研究得较多的有神经网络与专家系统的结合,专家系统与模糊控制的结合,神经网络与模糊控制的结合,神经网络、模糊控制与自适应控制的结合等方面。神经网络适合于处理非结构化信息,而模糊系统对处理结构化的知识更有效。因此,模糊逻辑和人工神经网络的结合有良好的技术基础。这两种技术从不同角度服务于智能系统,人工神经网络主要应用在低层的计算方法上,模糊逻辑则用以处理非统计性的不确定性问题,是高层次(语义层或语言层)的推理,这两种技术正好起互补作用。神经网络把感知器送来的大量数据进行安排和解释,而模糊逻辑则提供应用和挖掘潜力的框架。因此将二者结合起来的研究成果较多。
目前,以物联网、大数据、云计算、新媒体和增强现实为代表的信息技术迅速发展和深入应用,显现出技术支撑传统行业发展已经到了一定的高度。
在技术进步的推动下,档案学理论与实践存在两个发展的要求或趋势:其一,档案信息资源管理逐步由传统的人工模式和实体模式向平台化、知识化、智能化等自动模式和虚拟模式方向推进;其二,档案工作业务流程由基本层面档案的收集、管理与服务向更高层面的信息获取、信息分析、知识服务和智慧服务的方向延伸。这两个趋势必然带来档案学理论与方法研究范式的转型以及档案管理组织结构模式的演变。
然而,各个领域社会实践的不断深化与档案管理理论方法创新滞后的矛盾十分突出,主要表现在信息平台升级而应用跟进滞后、信息资源泛在而处理能力不足等方面。
1.1 信息平台升级,应用跟进滞后。目前,档案学研究与档案信息服务的物质基础、支撑条件和核心内容逐渐向知识?Y源、技术资源和理论创新的大方向转移。
传统的档案服务模式主要是档案管理部门自身通过实体档案的借阅、展览、编研和咨询等利用形式来实现自身的价值。这种实体化的档案服务模式已经逐渐远离当前经济社会发展对在线化服务的现实要求。多元化、多样化、共享化、体验化和情境化的档案信息服务呈现出呼之欲出的态势。没有信息技术的支撑,这样的档案信息服务是很难开展起来的。
1.2 信息资源泛在,处理能力不足。其一,资源的泛在性正在淡化档案收集管理业务的边界性。立档单位的职能活动已与各类资源存在愈来愈多的交集,这些资源包括基础资源、科技资源、人文资源、扩展性资源和个性化资源以及支撑这些资源配置的网络、软件和硬件所构成的硬件资源、软件资源等。档案收集管理范围和所涉及的领域愈来愈宽。
其二,资源的泛在性正在削弱档案部门机构对原生性资源的垄断性。从用户的角度看,信息资源可以从多渠道获取。信息可近性原理和用户最小努力原则表明,用户在泛在的信息空间中将存在更大的自由度,去选择更便利的途径以获取所需的信息资源。因此,档案工作面临的挑战将逐步转向信息资源供给能力的竞争上。
其三,资源的泛在性正在颠覆档案信息服务场所的固定性。信息资源的泛在性第一个表现是信息载体和信息环境的泛在性,由此产生了泛在网络、泛在知识、泛在计算、泛在智能、泛在学习、泛在研究、泛在管理、泛在服务等新的变化。就泛在学习而言,已经出现了无处不在的学习,或者说任何人在任何地方、任何时刻均能通过多样的时空、多样的方式获取多样的信息进行学习。泛在网络也极大地影响了科学研究、管理服务等活动。正因为如此,秉承传统信息资源服务优势的同时,拓展档案服务空间,形成新的泛在网络服务优势,就成为档案工作的新任务。
其四,资源的泛在性正在暴露档案信息服务能力的薄弱性。信息资源泛在性第二个表现是信息服务的长期性、可得性、直接性、移动性、交互性、融合性、情境性、体验性和主动性,信息服务的智能化水平愈来愈高。在档案管理服务部门之外,已经形成了广泛的信息获取能力、可靠的信息传递能力和高效的信息服务能力。档案信息服务能力面临更加严峻的挑战。因此,面对新压力,探索新模式,不断提升档案信息服务能力,才能跟进时展步伐。
在平台化和泛在化特征愈来愈突显的社会情境下,摆在档案工作者面前的是如何适应新的要求,转变传统的档案学思维模式,探索新的理论和应用模式,重新考察具有档案特色的核心理论,用新的视角和理念探讨档案学新的理论与方法,进行理论方法和应用的再创新。其重要意义在于面对这种多元化的信息技术与信息服务格局,通过理论与方法的创新,给更高层次的档案学研究与档案信息服务提供支撑,创造新优势和获取新发展。然而,从现有的档案学研究成果来看,还没有成熟的理论和方法能够把资源、技术、管理和服务有机地结合起来,形成系统化的理论和应用体系。
笔者认为,造成档案工作相对滞后性和能力不足的主要原因在于档案工作思维模式相对滞后和创新动力相对不足两个方面。档案学研究应当注入跨界融合模式,以更加开放和共享的理念,加强档案学理论、方法、技术和应用的交叉协同创新与跨界融合创新,逐步形成新的理论和技术应用框架。在此基础上,开展档案管理能力提升工程建设,是适应时代要求和获得自身发展的重要路径。
平台升级和资源泛在特性在智慧城市建设中表现得尤为突出。为此,本文结合智慧城市档案管理云平台体系建设,探讨跨界融合模式推进档案信息化建设的基本问题。
智慧城市建设是一个系统工程,也可以说是一个复杂巨系统,或者说是一个生态系统的建设。智慧城市建设的核心是通过先进的信息技术手段对信息进行全面感知和智能处理,以实现管理上的协同化、精准化和服务上的智慧化、智库化[1]。
智慧城市建设包含的要素非常广泛,涉及智能建筑、智能社区、智能园区、智能家居、智能交通、智能医疗、公共安全、节能环保、电子政务、电子商务等方方面面的信息资源建设、业务平台建设和服务体系建设[2]。
从智慧城市建设以信息流为主线的目标设计来看,档案信息化建设应是其中的重要工作之一。因此,档案部门在智慧城市建设中,具有其不可或缺性[3]。同时,具有档案管理中心、数据监管中心和信息服务中心的三个中心职能。
2.1 智慧城市的档案管理中心定位。IBM公司于2009年提出了智慧城市建设的一般框架,该框架突出了两个重要的支撑要素,也就是云计算平台和数据处理服务。
从智慧城市的信息集成性来看,基于跨部门和跨平台的协同环境,完成各类业务信息的标准化处理、集中统一收集和管理是其重要任务之一,档案管理部门应当成为这一重要任务的主要承担者。因此,需要将数字档案信息资源体系作为智慧城市信息资源体系的重要组成部分,确立档案管理中心的角色定位。
档案管理中心具有数字档案信息资源体系的“总库”地位,并具有维护信息的原生性和集成性的重要职能。档案管理中心通过建立网络化的“归档”为入、“利用”为出的机制,拓展中心职能,逐步发展成为智慧城市信息资源汇入和辐射的信息总枢纽。
从云计算平台和数据处理服务的关系上来看,数据处理服务依托云计算平台贯穿于智慧城市运行中纵向和横向的各个层面,既包括数据感知、数据传输、数据析取、数据存储、数据访问等基础性数据获取与处理功能,也包括与业务层密切相关的数据分析与建模、可视化与决策支持、语义与元数据等数据智能处理功能。通过数据处理服务,面向应用层的各种类型应用,如城市规划、健康保险、交通运输、公共安全、环境保护、公共事业、医疗卫生、教育培训、信息公开和应急服务等提供高质量的数据支撑,从而实现社会化、智能化、便利化的智慧管理与智慧服务[4]。
在数据感知层、数据资源池层、数据处理业务层、数据支撑应用层和社会化智慧服务功能层等五个层次的智慧城市建设框架之中,档案管理工作所处的层次和角色如何进行定位,将是一个非常现实的问题。
在一般认识上,档案工作处在数??支撑应用层和社会化智慧服务功能层之间,各机关团体、企业和事业单位在自身的职能工作活动中形成的记录,机关档案部门和各级各类档案馆按照归档范围和进馆要求,进行档案的收集与管理。在此基础上,再面向各级各类的职能工作部门和面向社会开展档案提供利用工作。
智慧城市档案信息资源管理中心在技术层面上可以采取智慧城市档案管理云平台建设的思路。在智慧城市建设的总体框架下,建设两级档案管理中心,其支撑平台是智慧城市档案管理云平台。
一级中心是在数据支撑应用层中增加与各类应用相对应的档案管理中心,即云档案室;另一级中心是在数据支撑应用层之上建设档案管理中心,即云档案馆。两级档案管理中心依托“地区云”平台,形成智慧城市档案管理云平台体系。
智慧城市档案管理云平台体系可以看作智慧城市档案信息资源的云端策源地和云端聚集地,是在“地区云”基础设施建设和统一的规范标准建设的基础上,通过横向与纵向的融合设计,搭建的智慧城市档案管理云环境。智慧城市档案管理云平台体系是联结智慧城市各个领域业务信息平台的枢纽性节点平台共同构成的平台体系,具有智慧城市线O)并重的档案管理职能。
档案工作既要明确这一最基本的定位,也要面向智慧城市建设,按照档案开放和信息公开原则以及纵深切入到底和横向延伸到边的原则,把共享与开放的档案信息资源管理与服务作为工作的出发点,进行制度设计和应用设计。据此开展跨界融合的智慧城市档案管理云平台建设,重塑组织和业务流程,形成新型档案信息化体系,使档案管理部门成为原生性信息的保管利用中心,才能适应云计算平台上的智慧服务对档案工作的新要求,充分发挥档案管理部门在智慧城市建设体系中的独特作用。
2.2 智慧城市的数据监管中心定位。从智慧城市的信息保障性来看,对智慧城市建设中各类业务平台中的信息流,除保证其规范化和标准化,更重要的是确保信息的原始性、真实性、可靠性、完整性、系统性和安全性。这需要在电子文件形成的前端和电子文件效用完成以后的末端,整个电子文件形成的生命周期,进行有效的和可信的控制。而这一点,正是档案部门的重要使命。
从智慧城市的数据安全性来看,需要开展基于智慧城市大数据的档案监管工作。智慧城市建设过程中除了空间信息和数字化信息,还将会持续涌现各类海量的感知信息和网络信息,这些信息共同构成了智慧城市大数据[5]。智慧城市大数据反映了智慧城市建设和运行过程中各单位以及民生工作的真实面貌,需要纳入档案业务指导与监管的工作范畴。
2.3 智慧城市的信息服务中心定位。从智慧城市的信息窗口性来看。政府信息公开是智慧城市建设中一个重要的内容。2007年国务院颁布的《中华人民共和国政府信息公开条例》明确规定,档案管理部门是政府信息公开查阅的重要场所。
从智慧城市的信息服务性来看。智慧城市建设的根本目的在于惠及民生和促进社会经济的高质量发展。因此,增强咨询服务能力是智慧城市建设中的重要任务之一。档案管理部门一旦拥有智慧城市建设中的各类原生信息资源,利用各类智能手段和方法增强咨询服务能力也就成为责无旁贷的重要工作任务。
3.1 智慧城市综合平台的业务性嵌入。智慧城市建设的目标之一是跨领域整合各类行政业务,实现行政事务的协同化,通过开放的单一窗口实现便利化服务,提高整体工作效能和办事效率。因此,档案管理平台建设不能孤立进行,需要嵌入各类业务信息的迁移和多种业务平台整合之中,同步开展建设工作。
其一,管理层面的体系化嵌入。智慧城市建设虽然涉及面很广,但也有整体布局和分层、分级、分区域、分专业、分系统、分部门的具体规划。我国档案管理机构的设置与智慧城市建设具有体制上的一致性,可以依托基层档案管理部门按照立档?挝坏闹腔鄢鞘薪ㄉ璺桨附?立基层的智慧城市信息资源管理中心。在此基础上,按照各级各类档案事业管理机构的层级关系和指导关系建立省区市和国家层面的档案信息资源管理中心。
其二,制度层面的适应性嵌入。智慧城市档案管理云平台建设要充分利用智慧城市综合平台,以政务信息公开和档案开放原则,通过档案管理的体制机制改革与创新,完善档案信息化管理制度、档案业务管理制度、各种类型的专业档案工作制度和各类档案开放利用工作制度。
其三,技术层面的标准化嵌入。档案管理服务平台建设要采取遵从智慧城市建设的技术规范与标准体系原则,实现与智慧城市各类业务平台所具有的诸如大数据挖掘、云计算、复杂事件响应与处理等功能模块的对接。
其四,平台层面的网络化嵌入。智慧城市档案管理云平台建设可以纳入“地区云”建设规划,按资源共享、协同共建的原则,利用“地区云”建设的各类资源,包括网络资源、技术资源、计算资源、存储资源、环境资源等进行建设。
在档案管理体制、机制、标准和规范协同化建设的基础上,开展网络化嵌入设计。将档案管理平台专业化地接入智慧城市综合管理平台,建立智慧城市档案管理云平台体系。逐步实现智慧城市电子文件与电子档案的在线动态管理,包括在线收集、在线归档、在线整理、在线存储、在线鉴定、在线保管、在线统计、在线编研、在线检索、在线利用和在线咨询服务等,为开展智慧城市档案信息资源的网络化建设与管理服务提供平台保障。
通过档案管理云平台体系建设,形成跨界融合与开放共享并重的智慧城市档案管理新模式。通过管理和技术上的再创新,使智慧城市档案管理云平台在泛在网络环境下,在智慧城市生态体系之中,成为智慧城市建设的档案信息资源管理中心,联结智慧城市各个领域业务信息平台的枢纽平台,进而发展成为智慧城市大数据档案管理的策源地和集聚地,并逐步上升为智慧城市信息资源汇入和辐射的信息枢纽。
3.2 档案网络信息安全的前端性控制。加强可信电子文件安全管理制度建设和技术平台建设,进行前端控制是档案安全体系建设的重要内容。
目前,各类技术平台和业务平台在角色管理、身份识别、权限设置、访问控制、加密控制、容灾备份、入侵防火墙等技术层面的应用已相对成熟,与网络安全技术相关的规章制度、标准和规范也都比较健全。但是,有了数据安全和信息安全,并不等于电子文件和电子档案质量有了保证。因为,电子文件和电子档案除信息内容,还包括电子文件全生命周期过程中所产生的各类背景信息和关联信息,这些信息和电子文件自身内容一起构成了电子文件有机整体。
因此,需要建立统一的元数据标准进行前端控制,以增强电子文件安全管理的可信性、真实性、完整性、系统性、准确性和成套性。只有这样,才能保证档案收集、整理、鉴定、保管、统计、检索、编研、利用的质量。
传统的档案管理主要侧重于实体档案管理,“互联网+”环境下电子文件与电子档案管理的相应机制没有建立起来[6]。还存在标准规范对接、软硬件对接、网络对接、数字资源对接等方面的现实问题。
具体表现为:其一,适用于智慧城市建设的档案信息资源加工处理的原则方法、制度规范和标准化工作上存在差距;其二,适用于云计算和大数据的档案管理软件和硬件系统不完善;其三,与智慧城市各级各类业务管理系统互联互通的档案管理平台建设较为乏力;其四,数字档案信息资源的存量建设不足、增量建设不力,其完整性、准确性、系统性和成套性的质量控制也不尽如人意等。
笔者认为,以体系化定位进行档案信息资源建设的模式创新和模式转换,是解决上述问题的重要途径。体系化建设的基本思路是树立大资源观,将技术与平台、载体与数据共同纳入档案信息资源的管理框架并加以综合管理。
4.1 确立各类技术和平台的信息资源属性。无论是从理论上还是从实践上,档案信息资源建设都是档案管理的基础性工作。在信息技术广泛而深入应用的今天,数字档案信息资源建设更是档案管理基础性工作中的重中之重。
从数字化发展的角度来看,数字资源对信息技术和信息平台的依赖性愈来愈强。从档案载体发展来看,信息网络技术的迅速发展和广泛的应用,依赖于各种信息平台的全媒体档案载体类型和载体形态占的比重越来越大,有些载体类型和载体形态中的数据难以甚至不能转化为实体档案形态加以收集、保管和利用。这已经成为传统档案信息资源体系建设的瓶颈问题。因此,应确立各类技术和平台的信息资源属性,将技术和平台作为数字档案信息资源的重要组成部分进行建设。
4.2 确立各类载体和数据的信息资源属性。智慧城市大数据具有跨界生成性和分布存储性,这对档案的集中统一管理原则来说是一种挑战。
智慧城市大数据档案管理可以运用云计算平台,用整体迁移上云的方法,在物理分散的情况下实现逻辑上的集中管理。这样,既在逻辑上坚持了档案集中统一管理的原则,又在空间上节省了扩建档案保管场所和新建档案管理信息化平台的成本。
对于在大数据基础上产生的数字档案资源,按照数字档案收集管理的相关规定,将其中反映职能工作活动面貌的数字资源归档,实行双套制和双重备份制管理,形成大数据档案、数字档案、实体档案和实物档案并存的信息资源体系。
4.3 确立存量资源数字化与应用的联动性。档案信息资源体系化的建设,存量档案信息资源的数字化建设是基础。
首先,标准联动。存量档案信息资源的数字化加工,要以统一的标准和规范为基础,进行地方与行业档案信息化标准和规范的建设工作,在信息资源的标准与规范方面做到无缝对接。
其次,技术联动。结合智慧城市档案管理云平台建设的规划和目标,开展积极有效和扎实的档案数字化加工工作。同时,充分运用物联网、移动互联网、增强现实、大数据、云计算等信息技术手段,条件成熟时融合广播网和电视网等技术,将存量的档案数字资源进行知识化和智慧化加工处理,??现实体档案与数字档案在各类终端设备上的一体化管理,形成存量资源与应用联动的档案信息资源体系。
4.4 确立增量数字资源线上线下的互补性。将档案信息资源管理平台无缝接入智慧城市的各类业务平台体系之中,利用电子文件前端控制和电子文件全生命周期质量控制的规范与标准,在实现增量资源线上管理的同时,探索线上与线下相协调档案管理新模式,形成线上和线下互补的电子文件与电子档案一体化管理体系。
在智慧城市建设背景下,泛在的信息空间正逐步确立,云计算服务平台、移动计算服务平台、多网融合信息服务平台以及物联网信息服务平台等得到了更加深入的应用,而且这些应用具有跨界融合性。
智慧城市背景下的档案信息化建设,应以跨界融合性思维,从宏观和微观两个层次开展。在宏观上,从国家和地区层面制定相应的政策,鼓励和支持围绕智慧城市建设,开展档案管理体制和机制融合创新,同步完善档案法规和信息技术应用的标准规范。在微观上,按照智慧城市建设所属行业,分级、分类、分领域、分行业、分专业地深度融入,开展平台化的档案管理典型示范与应用推广工作,达到统筹规划和全面实施的目的。
档案管理制度融合创新的具体举措是强化体制与机制、政策与法规、标准与规范、创新与示范等设计方面的系统性、导向性、一体化和联合性。
5.1 体制与机制的系统性设计。开展档案管理云平台体系建设,要以管理制度、体制机制、业务标准的融合对接为基础进行。一方面,智慧城市背景下档案管理的体制和机制改革与创新,应作为政府主导的系统工程进行顶层统筹的政策设计、制度设计、规划设计、方案设计、管理设计。另一方面,为适应智慧城市建设的新要求,认真研究智慧城市建设过程中的各类要素及其相互关系,以供给侧结构性改革的原则和方法为指导,进行体制和机制再创新。通过政策与制度的融合对接,建立和完善智慧城市背景下档案信息化建设的制度体系、技术体系和方法体系。
5.2.1 支持数字资源的平台化建设。目前,档案信息存储与传递的媒介形式因技术进步而发生了一系列的变化,承载电子文件和电子档案的各类业务平台在信息的表现形式和管理方式方法等方面也发生了一系列的变化。
为适应这一变化以及适应未来网络发展新趋势,提高电子文件和电子档案管理的质量,国家档案局和相关机构相继出台了一系列的档案管理法律和法规性文件。如国家档案局在颁布的第1号令、第5号令、第6号令、第8~第11号令中,从档案信息资源建设的角度,对新的档案载体形态及其支撑技术的管理问题均作了原则性要求。
这些要求涉及设施与安全、归档平台、数据质量检查、载体质量检查、网上交接、脱机存储、成套数量、安全利用、不同载体归档互联、元数据与背景信息归档、电子档案和纸质档案的数字化副本归档、电子文件备份中心、企业电子文件归档和社区电子文件归档等多个方面,对有效地开展数字资源的平台化建设工作提供了依据。
从智慧城市档案管理云平台体系建设的角度看,上述规定也有许多值得改进和补充的地方。建议根据泛在网络发展和信息媒介演进的新需求,进行系统化的补充和完善,加大对数字资源的平台化建设的支持力度。
5.2.2 支持跨界合作的信息化建设。在档案信息化专项建设方面,国家相继出台了档案数字化和信息化建设的相关政策,鼓励探索采用信息技术平台和网络平台开展档案管理工作,提供信息服务和存储服务[7]。如,2002年11月25日,国家档案局中央档案馆的《全国档案信息化建设实施纲要》;2010年6月17日,国家档案局的《数字档案馆建设指南》;2014年7月14日,国家档案局的《数字档案室建设指南》;2016年5月26日,国家档案局办公室关于征求《企业数字档案馆(室)建设指南(征求意见稿)》意见的通知等。
这些政策文件的出台对档案信息化建设起到了积极的推动作用。建议在跨界合作的信息化专项工程建设领域强化政策扶持,推进档案信息化向纵深发展。
5.3 标准与规范的一体化设计。目前,智慧城市建设中各类信息标准和规范存在一定的差别,与之相适应的档案信息化建设标准和规范尚没有完全统一。标准和规范的不一致性,将会导致智慧城市建设过程中各类数据之间的兼容性问题。
1999年以来,国家相继出台了数字档案管理相关标准与规范,如,《CAD电子文件光盘存储、归档与档案管理要求》(GB/T17678.1―1999)、《电子文件归档与管理规范》(GB/T18894-2002)、《电子文件归档光盘技术要求和应用规范》(DA/T38-2008)、《照片类电子档案元数据方案》(DA/T54-2014)、《档案关系型数据库转换为XML文件的技术规范》(DA/T57-2014)和《电子档案管理基本术语》(DA/T58-2014)等。这些标准与规范是开展智慧城市档案管理云平台体系建设的基础。
档案管理部门可以利用现有的标准化协作平台,参与智慧城市信息资源标准和规范的制定过程,改进和完善档案信息化建设的标准和规范,逐步形成一体化的标准与规范体系。
5.4 创新与示范的联合性设计。建议国家档案行政管理部门与相关部委联合推出智慧城市档案信息化项目库。通过项目库提供相应的项目建设资金,带动信息化建设项目研究、应用与示范,并在一定的范围内开展项目的创新应用推广工作。
建议各省(区、市)档案行政管理部门探索创新与示范联合推动的管理模式,为智慧城市档案信息化建设工作提供新动力。
6.1 确立技术共享支撑服务的理念。运用云计算所倡导的设施即服务、软件即服务、平台即服务的理念,确立技术共享支撑服务的思维模式,充分利用智慧城市建设中的各种媒体形态和传播渠道,推进档案信息服务的便利化。
运用技术共享支撑服务理念,构建线上线下联动的服务系统,实现各类终端的线上档案浏览、检索和借阅。同时,丰富各类专题展览、全媒体立体展示大厅等载体形式,实现线下档案的利用体验。
6.2 确立网络共享便利服务的理念。建立“互联网+跨界联合”的档案信息资源协同开发与服务新模式。便利化服务是智慧城市建设的重要目标之一,其基础是通过综合平台跨界集成各类业务,实现一站式服务。
传统的档案信息资源开发与信息服务模式,主要是档案管理机构自身基于馆藏并按照社会需求而开展起来的。这种档案信息资源开发与服务的模式难以满足智慧城市建设的便利化服务要求。因此,确立“互联网+跨界联合”思维,建立和完善档案信息资源网络化协同开发与服务新模式就成为必然选择。
“互联网+跨界联合”服务模式具有两个重要的推动作用,即服务模式的优化和服务优势的强化。通过模式优化和优势强化,使档案信息资源的网络化开发和智慧化服务更为有力。
优化档案服务模式可推进传统档案信息服务实现六个转变。即变档案信息资源开发与服务的孤军奋战为联合作战、变单平台协作为跨平台协同、变单渠道信息来源为多渠道信息来源、变单向信息服务到交互信息服务、变被动服务到主动服务、变有限服务到泛在服务等。
强化档案服务优势可进一步增强档案信息服务的四个优势。即跨界联合的专业互补优势、服务主体与服务对象交互的自媒体优势、信息资源的共建共享的信息集成优势以及技术与平台资源作用发挥的综合优势等。
6.3 确立知识共享智慧服务的理念。其一,开展档案内容的智慧化组织工作。在智慧城市建设中,信息资源共建共享是其重要内容之一,而信息资源内容的组织则是其重中之重。智慧城市档案管理云平台作为智慧城市原生信息资源的中心平台,更应当率先开展档案内容的智慧化组织、管理与服务工作。信息资源内容的组织需要以用户为导向,以需求为牵引,以知识化为核心,以技术为支撑,以智慧服务为目标进行。
其二,开展档案知识管理团队建设工作。档案内容的智慧化组织需要构建稳定的团队开展工作。团队建设可以在档案馆原有编研力量的基础上,通过培训学习、经验交流和实战训练等方式逐步形成。通?^团队化知识组织与知识服务,不断提高档案信息资源知识化和智慧化组织与加工处理的能力,满足智慧城市建设对档案信息服务的精细化及便捷化要求。
其三,开展档案知识服务平台建设工作。与数字化办公平台、可视化公共平台等相对接,以动态和可视化的方式呈现档案信息内容所反映的对象[8],提升档案服务质量和水平。
一是确立制度设计的协调性。与体制和机制创新相结合,人事制度改革相配套和区域人才培育项目相协调,建立和完善人才队伍建设的政策体系和制度体系。激励档案工作人员积极投身于智慧城市档案管理云平台建设中,全面提高自身的创新意识和信息技术应用能力,使更多的信息技术应用人才脱颖而出。
二是确立教育资源的互补性。多渠道开展现有档案人员的信息技术应用能力培训和继续教育,充分利用智慧城市建设中的各类政策资源、行业资源、产学资源、技术资源、网络资源和智力资源等各类资源,联合开展各种类型的继续教育活动,全方位提高档案人员的信息技术应用能力和水平。
三是确立培引使用的交流性。确立需求驱动、政策激励、跨界联合、协同共建的人才培引政策,强化信息技术应用人才队伍建设的力度,用交流的理念吸引各领域信息技术与网络优秀人才加入到智慧城市档案管理云平台建设之中,形成跨界联合与交流互动的高层次档案信息技术应用人才培引使用机制。
四是确立能力培养的多元性。通过政策引导,支持档案工作人员参与跨界融合的学术交流、技术交流、经验交流、参观学习、现场训练、访问互动、业务指导、决策咨询、项目管理等活动,使档案专业技术人员开阔视野、贴近实际,不断提高信息技术应用的针对性和实践性。
五是推进成长环境的网络化。建议实施互联网+档案人才行动工程计划项目。通过全媒体信息和技术共享形式,构建档案人才队伍建设的自我成长、培育引进、互动提高的在线模式,发挥“互联网+”的倍增效应,快速提升档案信息化人才队伍的整体能力和水平。
伴随着我国科学技术水平的稳步提高,越来越多的科学技术手段得到了开发和应用,智能化技术作为一种新型智能化的控制手段,它的研发与应用,不仅为我国科学技术的发展起到了一定的促进性作用,更大程度上提高了各领域的生产效率、生产质量,在满足不同层次物质需求的同r,也推动着各领域更加快节奏的发展,尤其是对于电子工程发展而言,智能化技术的开发与运用为电子工程事业的发展奠定了良好的基础保障。
智能化技术的运用时电子工程进行自动化控制,在操作时不需要在利用模型可以直接进行实际的操作,进而避免了模型中存在的不确定因素对设计实践工作产生的影响。传统的电子工程的自动化控制是通过对模型的实际应用来完成控制的,这样的模型在制作过程中比较复杂,并且模型制作中的数据存在一定的变化性,而在电子工程中运用到智能化技术能够使传统自动化控制中存在的问题明显降低。
在传统的电子产品生产过程中,电子工程的自动化控制大多是一对一进行的,对于单一对象的作用效果较好,但是当控制对象增多时,自动化控制的作用会受到一定程度地限制。而智能化技术的应用能够令自动控制系统能够同时对多个对象进行控制,从而使电子工程中自动化控制保持高度的一致性。
提高工作效率是电子工程中运用智能化技术最能够明显发现的优势,充分发挥电子工程的自动化控制功能能够有效地避免工作人员在操作过程中的失误。当然,这不仅仅是针对电子工程这一个方面,对很多行业来说都是十分重要的进步。电子工程中运用智能化技术,对于提高电子自动化系统的控制效率和电子产品的生产效率具有重要意义。
传统的电子工程自动化控制技术的调节能力较差,所以需要系统操作人员具有较高的专业技能和职业素养,这些因素都会影响到电子产品的生产效率。而在电子工程中运用智能化技术,能够降低自动化控制的操作难度和对操作人员的高要求,从而提高数据信息的分析能力,使系统操作人员得到合理的配置,减少工程系统操作资源的陈本,以促进电子工程的长久发展。
在以往的生产过程中,电子工程设计出的产品初次达标率较低,并且在设计完成后需要进行修改的地方较多,难度较大,存在着诸多问题。而智能化自动化控制系统下,操作人员通常是使用CAD绘图软件以及遗传算法来进行有关产品的设计与计算工作的,不仅缩短了计算时间,优化了产品设计过程,极大程度地解放了人力资源,同时人为误差因素的降低也提高了产品最终的设计质量。
电子工程的智能化控制既是对电子工程实现无人的自动化控制和远程化控制,能够完成多种类、复杂的操作任务,改变了传统的电子工程自动化系统只能较好的控制单一对象的效能,减少了人工操作失误的可能性,进而保证系统自动化控制的高效运行和产品的高质量,也由此为电子工程智能化控制创造了良好的发展空间。
现如今,随着智能化技术的优势被越来越多的人意识到,智能化技术的发展前景很明朗。从另一个角度来讲,随着电子工程智能化技术效率的不断提升,电子工程系统的速度和准确度也不断提升和加强,速度和准确度是电子工程系统的关键。从这个角度来讲,如果想要使电子工程控制系统的作用得到最大程度的发挥,在电子工程控制系统中每个流程智能化技术的运用也需要得到保证。不仅要满足整个流程过程中的操作性和覆盖面的广阔,在另一个程度上来讲,也需要不断强化电气自动化数控系统来满足用户的多样性和个性化需求。
就目前发展形势而言,尽管智能化技术在电子工程领域已经实现了智能控制,但是从功能角度上讲,仍然存在着单一性,为此,技术人员展开了智能化技术在功能上的开拓性研究,主要包括:
(1)达到系统计算可视化的运行境界,这种可视化构想主要是为了让大家更加直观、有效的对系统数据、系统内容进行分析和判断,使信息通过文字、图片、影像等多角度的方式呈献给大家;
(2)系统内部添加对PLC控制系统的利用,通过这种模块可以解决对设备故障不能及时解决的弊端,实现在线监测、在线调试等多种便捷诊断体系,为设备运行增添了更加可靠的诊断保障。
集成化是电子工程中智能化技术体系结构的首要发展方向,由上文可知,高性能CPU的应用大幅度提高了自动化控制软件的运行速计档案保管的最终目的是可利用原则,给档案管理部门提出了新的要求:即有能够与会计档案对接的网络环境,因为大量的数据信息要通过网络来传输,以完成档案的移交,对网络的传递速度也有了较高的要求;能够处理电子档案的服务器,这个服务器是为整个档案管理系统服务的,通过网络传输到档案管理软件时,把待整理的档案存放在管理软件中类似邮箱之类的暂存处,归档前从管理软件的暂存处调取,进行以下操作:
对即将归档的电子文件再次进行分析鉴定,即对电子文件的真实性、有效性、完整性进行全面鉴定。
通过鉴定,按电子会计档案的形成来源,给予不同的档号、确定文件的密级、保管期限等进行归档。在归档过程中,应注意源文件的保管,对有特殊读取要求的电子会计档案要有专门的平台管理。保管档案的最终目的是档案的完整、线 结语
在电子工程中,智能化技术的应用对整个巨程起着至关重要的作用,为更好地发展,创造更多的经济效益和社会效益,当前最重要的任务就是将智能化技术应用到电子工程中。在智能化技术的发展过程中,伴随着大量的信息技术的发展。电子工程技术就是结合智能化技术的发展和计算机技术的运用,充分利用这项技术对实际的工程技术进行分析和总结,最终方便人们的生活,为人们生活的方方面面做出贡献。
[1]王艳霞.电子工程中智能化技术的运用分析[J].无线]张娜.电子工程中智能化技术的运用分析[J].内蒙古科技与经济,2016(19):53+55.
[3]刘嘉文,张振,闫梅.浅析电子工程中智能化技术的运用[J].科技展望,2015(24):131.
一、智慧城市概述(一)智慧城市的概念。智慧城市的提出是近来研究的一个新热点,国内外对此研究尚处于探索阶段,因此学者对智慧城市的定义众说纷纭。最具代表性的观点是IBM在2009年8月的《智慧城市白皮书》中提出来的,认为智慧城市的核心是建立一个由新工具、新技术支持的涵盖政府、市民和商业组织的新城市生态系统。欧盟委员会在《欧盟智慧城市报告》中从六个维度对智慧城市作了定义,即智慧经济、智慧流动、智慧环境、智慧人群、智慧居住和智慧管理。结合以上观点,本文认为智慧城市的建设是在充分运用现代信息技术的基础上,通过改变传统的城市运行发展方式,实现城市智慧化运行管理,使城市运行更加高效、便捷,资源得到充分利用,最终实现城市的可持续发展。
(二)内涵及特征。智慧城市是人类发展到一定阶段的产物,代表着人类社会从农业时代走向工业时代,最终发展到信息时代、智慧时代。从狭义上来说,智慧城市是指城市信息化高速发展,城市中各个行业、各个部门互相联接、数据共享、业务协同,智能化信息技术在对城市建设发展的过程中起到了巨大的催化作用。从广义上来说,智慧城市是以一种全新的城市发展理念和模式,是充分利用现代信息技术领域的成果来建设发展城市的一种新思路,其最终目的是为了实现城市的全面、协调、可持续发展。
与传统的城市形态相比,智慧城市具有以下几个特征:一是数据感知更加全面。智慧城市的信息基础设施建设比较完善,可以利用各种传感器和相关设备,对城市的治安、交通、环境进行实时监控,并获取城市建设发展所需要的各种数据和信息。二是运行更加高效。通过利用遍及整个城市的互联网、物联网以及大数据,能够及时获得所需信息,实现信息的高效流转。三是发展更加合理。智慧城市的建设提倡全面协调可持续发展,通过对整个城市发展环境的监控,并进行综合分析,主动剔除城市建设中不利因素,优化配置城市的各种资源,提高资源的利用率,实现城市的合理化发展。
简单来说,智慧城市的基本理念是在运用物联网、云计算、移动互联网等新一轮信息技术的基础上,充分整合城市资源,为大众提供更加便捷、高效的社会服务和更为科学、智能的城市管理。总体上讲,智慧城市的信息服务应服务于城市的所有信息用户,主要分为:服务于政府部门的智慧政务、服务于企业部门的智慧产业、服务于社会民生的智慧民生。
(一)智慧政务。2014年3月,中央、国务院制定颁布了《国家新型城镇化规划(2014~2020年)》。规划中强调了智慧城市建设对于城市可持续性发展、国民经济持续健康快速发展的重要性和加强城市信息基础建设的必要性。智慧政务主要是指运用现代信息技术来提高政府管理以及政务工作的智慧化水平,建设智慧型政府。智慧政务主要包括电子政务和社会监管。电子政务平台主要供政府人员使用,利用信息技术、通信技术、云计算来实现政府部门之间信息共享,提高政府工作效率,提升政府管理能力。社会监管主要是通过覆盖整个城市的各种传感器、监控系统以及全球定位系统GPS来实现对整个城市的建设和运行进行实时监测,提高城市的公共安全防范能力以及应对突发事件的紧急处理能力。
(二)智慧产业。智慧产业是是指数字化、网络化、信息化、自动化、智能化程度较高的产业,是培训、教育、咨询、策划、软件、影视、艺术、新闻、科学、出版等智慧行业的集合。智慧产业是智力密集型产业、技术密集型产业,而不是劳动密集型产业。与传统产业相比,智慧产业更强调智能化,包括研发设计的智能化、生产制造的智能化、经营管理的智能化、市场营销的智能化。智慧城市的建设发展必然会带动传统产业的升级改造,而这也将会使整个城市的产业结构呈现智慧化发展趋势。具体主要包括:智慧交通、智慧物流以及智慧电网等方面。可以预见,在不久的将来,智慧产业将会得到迅速发展。
(三)智慧民生。经济的繁荣、社会的发展最终是为了国计民生,因此智慧城市建设的最终目标是为了改善民生,提高人们生活水平。反过来,智慧民生的完善也会提高人们生活的舒适度,使人们更有时间、金钱和精力投身城市的智慧建设,最终促进城市的智慧化。智慧民生主要包括智慧医疗、智慧教育及社区智慧生活等。
利用现代信息技术,加强电子文件建设以及数字档案馆推广,积极融入智慧潮流,为智慧城市的建设提供全面及时高效的信息服务,是档案事业发展的必然选择。
(一)加强智慧档案信息基础设施建设。任何时候,基础设施建设都是必不可少的,智慧档案信息基础设施建设是档案信息采集、传输以及交换共享的基础,主要包括三个方面的建设:第一个是信息采集设施,包括智能视频监控、信息传感设备等;第二个是信息传输设施,包括宽带网络、城域高速光纤网、电信网、广电网、无线宽带网、物联网等;第三个是公共服务平台,包括云计算平台,信息资源共享与开发平台等。
构建基于物联网的档案感知系统。智慧城市以物联网为代表的信息技术为基础,而物联网则是以计算机技术为基础,它们之间相互联接交流,形成一个全覆盖的网络体系。在物体中植入芯片或者二维码,就可使物体具有智能特征。像现在流行的扫二维码关注公众号以及收付款就是物联网在实际生活中的具体应用。相应地,在档案管理中,物联网的物体包括文件档案、档案设备、人、档案保存环境等。给所有的档案、档案设备等植入具有一定感知、计算分析能力的信息设备,使档案信息系统的每一部分都具备智能特征,档案感知系统便可通过这些传感设备联网,对这些档案单体进行感知、监测、跟踪、管理,形成服务于档案的物联网,从而为档案工作人员更智慧地管理档案提供方便,也使得信息用户查找利用档案资料变得更加个性化、智能化。借助于云计算的虚拟架构,档案馆可有效地进行资源分配整合,最优化效能比例。档案馆利用云计算开展自身业务,实现档案信息的云存?Γ?利用云计算向信息用户提供云利用服务。通过“云”将档案形成者、档案管理者和档案利用者紧密地联系起来。
(二)加强智慧档案信息资源建设。档案信息资源主要分为两类,一类是传统的纸质档案,另一类是电子文件档案。为了使档案得到最大化的利用,要对传统纸质档案和电子档案进行整合管理,形成符合条件的智慧档案。这要求我们要对传统的档案进行加工,对电子文件进行统一处理。通过照相、扫描等技术将实体档案转化成数字档案,加快建设档案数据库。严格监管电子文件资源的产生,根据来源原则、全宗原则来归档,统一电子文件的标准,如标识、描述、存储、查询、交换和管理,同时也要及时进行电子档案的备份、升级,防止意外情况发生。根据用户需求,采集网络上具有档案价值的信息资源,大力建设网络档案资源,为智慧城市的管理和运行提供基础信息资源。
(三)加强档案信息服务工作的质量管理。质量是企业的生命,质量对企业的发展尤为重要,对于档案来说,也是如此。档案信息服务的质量管理主要包括两个方面:一是档案业务的质量管理。即档案信息平台的建设、档案信息检索管理、档案信息拷贝和备份管理。对这些业务流程的质量管理,需要建立一个专门的质量监管机构,明确业务过程中的权、责、利,指导档案业务过程有序进行。二是档案信息服务质量的管理。也就是说,我们除了要保证档案资料信息的真实性外,还要注重对用户提供有效的信息服务。有效的服务是指提供的档案资料是否为用户所需要、提供的速度方式是否高效便捷、服务的档案人员是否为用户所满意。
(四)加强智慧档案人才队伍建设。智慧档案、智慧系统乃至智慧城市归根到底都是由“智慧的人”来决定的,智慧人才对档案事业的健康长久发展至关重要。智慧档案人才建设是档案事业发展的一项重要内容,其主要目的是为组织物色档案专业人才,其内容包括选人、评人、用人、育人、留人等方面。智慧档案人员要认真做好本职工作,积极进取,不断学习新知识,把握档案最新领域的变化。另外,也要不断拓展自己的知识面,了解与档案紧密结合学科的知识,为建设智慧档案服务。
智慧档案人员招募可以有一个和那些在档案信息方面力量很强大的大学的院系和就业人才的合同,以及几个擅长发现档案专业人员的猎头公司的关系网络所构成。通过多种方式多种渠道来引进智慧人才,在遵循人力资源开发规律的基础上建立科学长久的人才培养机制,在抓好现有档案人才队伍的基础上进行继续教育,保证其及时掌握新知识、新技术以及新业务。在培养内部人才的同时,也要积极引进智慧档案人才,将内部培养与外部引进相结合,鼓励档案工作人员不断创新。
关键词:110kV智能变电站;技术方案;配置中图分类号: TM411 文献标识码: A
智能变电站是智能电网的重要基础和支撑。设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化以及运行管理自动化是智能变电站的基本特征。本文研究的技术方案是以国家电网公司的《智能变电站技术导则》、《智能变电站继电保护技术规范》、《IEC 61850工程应用模型》等标准为设计依据。根据智能电网功能需求、结合通用设计和“两型一化”标准化建设成果,以信息交互数字化、通信平台网络化和信息共享标准化为基础,严格遵循安全可靠、技术先进、资源节约、造价低廉的原则,实现信息化、自动化、互动化的智能变电站综合自动化系统。本文以某110KV变电站实际工程为模型研究智能变电站的系统配置方案,该变电站总体工程概况如下:
电气主接线kV户内GIS布置,内桥接线kV单母分段接线kV出线整体技术方案
站控层与间隔层保护测控等设备采用通信协议;间隔层与过程层合并单元通讯规约采用 通信协议;间隔层与过程层智能终端采用GOOSE通信协议。站控层设备、 线路、内桥及主变间隔保护和过程层设备采用 对时, 间隔层常规保护设备采用 码对时。
过程层与站控层的独立组网:站控层主要采用双星型100MB电以太网,各小室间交换机通过光纤进行级联;过程层采用单星型光以太网来传输 信息。
信息的传输模式:保护装置的跳合闸 信号采用光纤点对点方式直接接入就地智能终端;测控装置的开出信息、逻辑互锁信息、断路器机构位置和告警信息以及保护间的闭锁,启动失灵通过GOOSE网络进行传输。
采样值信息传输模式:保护、计量等设备与合并单元均采用点对点的光纤直接连接模式。变压器的非电量保护采用电缆直接跳闸。
变电站层按照IEC 61850通信规范进行系统建模和信息传输,亿博电竞 亿博官网采用100M电以太网,变电站内各个小室之间的站控层交换机通过光纤进行连接,采用双星型结构级联。继电保护信息子站系统与监控系统共网传输,不再独立配置传输网络。
本小节主要阐述保护、测控、计量设备的配置方案,智能变电站使保护测控装置的信息采集和输出产生了质的变化,为了保证智能变电站继电保护装置满足可靠性、选择性、速动性、灵敏性的要求,以及参照《智能变电站继电保护应用基本技术原则及具体实施方案》的最新要求。
1)2台主变各配置1套主变差动、后备保护测控一体化装置实现差动及后备保护功能;主变高低压2侧配置数字化电度表。
4)保护跳闸采用光纤点对点直跳方式,装置通过光纤分别接入 侧和侧智能设备终端,装置提供一个 网口接入过程层网络交换机,本体智能终端通过网络与保护装置通信。
5)主变保护装置通过光纤采用点对点方式接入主变各侧合并单元进行采样,并遵循标准。
6)数字化电度表至少提供1个光纤接口用于点对点方式接入主变各侧合并单元9-2采样值。
4) 数字化电度表至少提供1个光纤接口,采用点对点方式接入合并单元9-2采样值。
10kV线路、电容器配置常规保护测控装置,装置集成保护、测控、开入开出、常规模拟量接入功能,装置采用IEC61850规约通过站控层网络与站控层设备通信。间隔配置接入常规模拟量的电度表,保护装置组屏安装于开关柜。
1)采用网络分布式方式实现站内备自投功能。不设置独立备自投装置,其功能分布于桥保护装置及相应进线)进线条进线判断本进线的有压无压、有流无流信息,将判断结果以GOOSE信息传送给桥保护装置,由桥保护进行综合逻辑判断,并发出GOOSE执行命令到线路间隔的智能终端实现断路器跳合。
3)10kV分段自投:主变低压侧保护装置判断本进线的有压无压、有流无流信息,将判断结果以GOOSE信息传送给分段保护装置,由分段装置进行综合逻辑判断后实现自投。
本节主要阐述过程层智能终端、合并单元的配置方案和布置方式,为了保证数据传输的可靠性、实时性的原则,本方案遵循下面的几项原则:1)合并单元采样值采取点对点的方式输出和 通信协议;2)主变压器智能终端通过点对点的方式接收间隔保护装置的跳闸命令,以此来实现跳闸功能;与此同时,还提供光纤网络接口接入过程层网络,可以为间隔层设备提供机构的准确位置及预警信息,并接收测控装置的控制命令。3)安装方式,合并单元采用就地安装。
1)110kV线路、内桥间隔的电子式互感器为单采集线套合并单元完成数据采集。
2)110kV主变侧断路器为三相操作结构,跳闸线圈为单套。每个间隔断路器配置1套三相操作机构的智能终端,每套智能终端同时具备网络和点对点传输GOOSE信息的光纤接口。
考虑到主变保护动作需跳10kV分段开关的情况,10kV分段间隔需配置分段智能终端,并配置一台采集器,将10kV分段间隔常规互感器输出的模拟量就地转化为数字量输出,分段智能终端通过主变GOOSE间隔交换机接入主变保护装置。
主变的本体采用电缆直跳各侧断路器的方式跳闸。主变压器配置有具有非电量保护功能的本体智能终端,同时还可以采集主变档位、温度和遥调控制。本体智能终端单配置提供1个 接入主变保护。
站控层设备、110KV线路、内桥以及主变间隔层保护和过程层设备采用IEC61588对时;10KV间隔常规保护设备采用IRIG-B码对时。
IEC61850是智能变电站的技术标准,本文讨论的110KV智能变电站技术完全遵循该标准。本文主要包括主站系统配置方案、间隔层设备配置方案、过程层设备配置方案以及对时系统方案。本文的研究可为变电站智能化改造以智能变电站的运行维护提供理论基础。
[1] 高翔. 数字化变电站应用技术[M]. 北京:中国电力出版社,2008
关键词:智能电网;智能高压设备;技术理念;技术策略;电力系统 文献标识码:A
2009年,国家电网公司正式启动智能电网的试点建设工程。智能电网是全新的概念,因此试点建设工程定将遭遇诸多技术瓶颈,例如高压设备智能化或智能高压设备。智能高压设备是在国家智能电网建设基础上提出的新概念,是传感器、一次设备及二次设备的创新结合。智能高压设备主张利用传感器技术来实时地将高压设备的状态与电网运行控制结合起来,以优化电网的运行和确保电网供电的可靠性。《高压设备智能化技术导则》(Q/GDW/Z 410-2010)是国家电网公司出台的指导性技术文件,尽管如此,智能高压设备技术理念的有效执行仍需较长的时间,同时智能高压设备的研究单位、制造单位、应用单位尚未形成规范化的认识。据此研究背景,笔者结合智能高压设备的技术特点,解析其技术策略。
高压设备是电网运行的保障性元件,即服从电网控制;电网故障时保护动作自动退出运行。高压设备智能化的目标是优化自身控制和支持电网优化运行,此乃智能高压设备的研究、设计及应用关键点。据此认知,有研究人员就智能高压设备提出如下技术理念:将高压设备、智能电子装置及传感器有机集合起来,形成一部具备实时描述功能的新型设备。依此技术理念可知,智能高压设备具有以下技术要点:从高压设备的自控需求及电网的优化运行需求出发,制定传感器的应用方案和对采集信息进行智能化分析;传感器应自行就地分析信息,信息的内容包含控制、运行及可靠性状态;智能化信息经站控层网络、电网高级应用系统实现信息交互,以便实时适应电网的优化运行所需。此外,从智能高压设备的技术要点中可归纳出,智能高压设备具有优化自身控制、支持电网优化运行、支持优化检修策略的
电力变压器的优化控制对象为冷却装置、有载分接开关,其中对于冷却装置,优化自身控制是综合传感器信息之后,在绝缘热点温度控制与节能之间找准平衡点,最后再按节能要求制定出智能控制策略。断路器的优化控制指的是支持程序化操作及选相合闸控制,其中程序化操作指的是开关设备在相关指令、要求和技术的约束条件下自动实现接地开关、隔离开关及断路器的分/合闸操作;选相合闸控制指的是综合各种影响时间特性的信息,以支持在期望的相位实现断路器的合闸操作。1.2 支持电网优化运行
智能高压设备往往从多方面对电网优化运行提供支持,如可靠性状态、负荷控制等,其中负荷控制是指利用各种传感器来对电力变压器的最大安全负载能力进行实时确定,以满足电网的应急所需。负荷控制的原则之一是缩短电力变压器的使用寿命来提高电网供电的安全可靠性。
传统在线监测与智能高压设备均具备支持优化检修策略的功能。对于智能高压设备,多数传感器皆可反映出高压设备的可靠性状态,此乃高压设备检修的主要依据。实践表明,高压设备具有很高的可靠性,且现行传感器无法完全反映出高压设备运行故障的成因,外加智能电子监测装置和现行传感器的可靠性较低,因此难以完全支持优化检修。对此,技术人员不宜过度追究在线 智能高压设备的技术策略
智能高压设备的高级应用是一种基于智能化信息的电网优化运行与检修优化技术。高级应用是智能高压设备应用的根本目的,尤其是电网优化运行技术,应作为智能高压设备应用的核心目标。
据调查结果显示,高压设备附近安装的电子装置和电量传感器均易出现测量不稳定、故障率高等问题,虽然多数电子装置均做过电磁兼容性实验,但仍未彻底改善电子装置运行的可靠性。针对此类问题,研究证实并非电子器件的问题,而是设计与实验方面存在缺陷,即应从设计方面、实验方面来改善传感器与智能电子装置的运行效果。
智能高压设备的活力由所建立的智能高压设备技术标准体系所决定,即智能化水平的评测标准、IED的互换性与互操作性标准、传感器的接口标准与植入标准及智能组件的试验标准、现场运维标准、开放性标准等均需得到规范。目前,智能高压设备技术标准体系已经初步规划完成,同时加快推进智能高压设备标准化的建设步伐,以扭转智能高压设备无标准可依的现状。
状态评估技术作为智能高压设备的核心技术,是指利用智能技术将传感器的数据转变为智能化信息,以支持智能高压设备的高级应用。智能高压设备通常表现出以下三种状态,即控制状态、运行状态及可靠性状态,且三种状态之间具有较高的关联性,但三种状态的应用却表现出明显的差异性。因此,若智能化方案不同,则应重视对高压设备状态评估结果的准确控制及对评估结果可信度的准确描述。
高压设备主要通过智能组件来实现智能化,而智能组件是IED的集合,同时从智能化工程的差异性来讲,同类设备拥有多种IED集合方案。在智能组件中,IED的信息源可以是传感器或其他IED,但主IED具有设备状态分析的功能,即根据其他IED信息来分析设备状态,分析所得的智能化信息应按事先约定好的间隔要求自主报送到其他站控层设备,从而支持智能高压设备的高级应用。除此以外,为了满足设备状态分析的相关要求,多数信息需要多次使用,即IED应具备储存与管理信息的功能,以满足趋势分析与信息品质分析所需。智能高压设备是智能变电站与数字化变电站的重要区别。经论证,智能高压设备的IED均可统一组网,同时根据智能化需求而设计的智能组件信息管理方案对保障智能高压设备运行的安全性、可靠性非常重要。
某500kV变电站是我国首批智能化改造试点变电站。此变电站的自动化系统由过程层、间隔层、站控层组成,且此变电站二次系统的信息化、数字化、自动化程度均较高,因此对一次设备智能化及高级应用网络化的实现非常有利。此项智能化改造工程的内容较多,而本案主要讨论的是一次设备的智能化改造,即分别从以下方面讨论智能高压设备的技术策略:
智能电网中,智能高压设备采用的最终模式为紧凑型一体化智能设备。HGIS开关具有GIS开关和AIS开关的优点,即具有环境适应力强、占地面积小、安装方便、运行可靠度高、抗振动能力强、维护工作量小、造价便宜等优点,但HGIS技术尚无法完全满足电网智能化的建设需要。亿博电竞 亿博官网根据《高压设备智能化技术导则》,本次改造工程自主研发了一台基于HGIS的35kV智能断路器。此断路器具有在线监测、智能终端、集成保护、计量、测控等功能,同时可使开关的一次、二次设备融合起来,以提高智能设备的紧凑度。
对此500kV变电站的#3主变开展智能化改造,即配置一套三相的变压器智能组件。此变压器智能组件的每相均配置一个智能柜,智能柜具体由主IED、控制参量测量IED、冷却装置监测IED、油内气体与微水监测IED及局放监测IED组成。智能柜之间的连接由光纤以太网来实现;智能柜中的子IED共用一套置于A相智能柜中的主IED;#3主变的非电量保护装置及风冷控制箱均按在A相变压器的旁边,因此#3主变智能组件的非电量保护装置及冷却装置监测IED也全部置于A相智能柜中。
高压开关设备中,电网的安全稳定运行主要由断路器来实现。但据统计数据显示,各类故障所占的比例分别为载流为8.9%、开断与关合为10.0%、外力为10.6%、机械为33.3%、绝缘为37.3%,因此高压开关设备故障的成因无疑以绝缘及机械为主。开关在线监测的任务是及时发现绝缘及机械方面所引起的故障及采用电流监测的方法找出电气故障。开关在线装置的任务是对刀闸电流、储能电机电流、开关跳圈合圈电流及开关动作特征等进行在线监测,并利用站控层和MMS网络上传各种波形数据、实时测量值及告警信息等。此外,每一台断路器均配有一套包含断路器动作特性监测IED的断路器智能组件,以实现对主IED的集成处理。
实践表明,按以上方案所开展的一次设备智能化改造对实现一次设备状态的可视化具有重要作用且能够实现智能变电站的安全可靠运行。
智能高压设备作为智能电网发展的产物,具有明显的智能化特征,同时智能高压设备所具备的自我状态描述功能支持高压设备的优化控制及电网的优化运行,因此对进一步推进国家智能电网的建设具有重要作用。除此以外,智能高压设备的技术理念既包含在线检测技术的各项功能,又新增优化控制和支持电网优化运行的功能,并能从技术上解决在线监测网络的应用缺陷及完全满足智能电网对网络结构的要求。可见,在非智能电网的建设与改造中,智能高压设备极具应用前景,即传感器与IED可靠性的增强及智能高压设备技术标准体系的健全定能为智能高压设备开辟广阔的应用前景。
[1] 殷晓刚,韩云,郑伟.浅谈智能高压电力设备与传统高压电力设备的差异[J].高压电器,2012,(4).
电子商务档案信息智能化检索是历史发展的必然结果。电子商务档案信息是众多档案信息的一种,是伴随着电子商务的发展而产生的。从人类社会利用档案信息的历史发展过程来看,档案信息检索大致经历了自然检索、手工检索、计算机辅助检索、计算机智能检索四个发展阶段,电子商务档案信息的检索也不例外。随着计算机智能技术的发展,尤其是图情信息智能检索的最新成果,为电子商务档案信息检索的智能化发展注入了新的活力。电子商务档案信息存储形式多种多样,既有一般固定长度的信息,也有非固定长度的信息,既有用文字、数字表达的信息,也有用图形、图像、声音表达的信息、既有加密信息,也有不加密的信息,既有存储于本地存储设备上的信息,也有存储于异地设备甚至“存储云”上的信息。因此,对电子商务档案信息的智能检索意义重大。所谓“智能检索”,就是以文献和检索词的相关度为基础,综合考查文献的重要性等指标,对检索结果进行排序,以提供更高的检索效率。智能检索的结果排序同时考虑相关性和重要性,相关性采用各字段加权混合索引,相关性分析更准确,重要性指通过对文献来源权威性分析和引用关系分析等实现对文献质量的评价,这样的结果排序更加准确,更能将与用户愿望最相关的文献排到最前面,提高检索效率。由此可见,在电子商务飞速发展的今天,电子商务活动的全球化特征越来越显着,频繁的商务活动遍布世界的每一个角落,由此产生的电子商务档案信息越来越具有商务活动全球性、信息管理系统分布性、交易语言复杂性、交易方式多样性等特点。因此,传统档案信息检索工具已经不能满足用户的需求,智能检索工具的开发和使用必然成为信息时代用户畅游信息海洋的必然选择。同时,科技的进步,人工智能技术的发展,超大型计算机的使用也为电子商务档案信息检索智能化发展提供了技术支撑。未来电子商务档案智能化的发展将借助于人工智能技术的最新成果而更加人性化。将人工智能领域中的计算推理等思维活动渗透到档案管理的智能化应用中,利用人工智能的研究成果开展基于模式识别、物景分析的图形图像检索系统,满足用户对图形图像档案信息的检索需求,利用人工智能关于联想记忆模拟、自动定理证明、专家系统、自然语言处理等基础理论开展电子商务的自动谈判系统、跨越语言障碍的档案信息搜索工具,满足电子商务国际化的需求。例如:模式识别可用于基于图像的检索,而电子商务活动的基础就是建立在对图形、图像的选择上,交易双方首先是根据对被交易商品的图形、图像进行商务洽谈,然后达成交易意向。因此,对被交易商品的图形、图像的保存是电子商务档案信息的一个重要组成部分。再如,专家系统是智能检索实现的基础,而从海量商务信息中筛选出能够进行交易的产品信息离不开人工智能检索系统的应用。
从电子商务档案的特征来看,有关电子商务档案智能化管理的需求更加依赖于图形图像智能检索工具的研究和利用,而对于图形图像智能检索工具的研究和利用始于上个世纪七十年代,首先开展的是基于内容的图像智能检索的研究,重点在于采用标注的方法对图像设置检索关键字,并建立文本数据库管理系统,从而实现对图像的智能检索。这种方法的缺点在于当图像数据库中图像数据较大时则检索较难实现,当图像内容复杂时,标注起来较困难,因此,这种检索方法同时还要求图像内容比较单一。而另一种基于内容的图像检索技术逐渐受到业界的关注即基于视觉特征的图像检索技术。由于任何图像都包含物体本身的纹理、形状、颜色、空间关系等特征,因此,基于视觉特征的图像检索技术采用提取图像所包含的纹理、形状、色彩、对象的空间关系等信息建立图像的特征矢量库,并以此特征矢量作为索引关键字。与以往采用人工标注方式对图像内容进行标注的方法不同的是视觉特征的提取是从图像中自动提取的,并且检索的过程采取视觉特征间的匹配。与传统的检索方法相比,基于内容的图像检索融合了图像理解技术,从图像的纹理、形状、色彩、对象的空间关系等维度分析图像的特征,从而可以提供更加有效的检索途径。已经投入运行的基于内容的图像检索系统包括:IBM公司的QBIC系统、Virage公司的VIR工程系统、MIT的Photobook系统、美国伊利诺斯大学的MARS系统等等。国内近年来对于基于图像颜色的检索系统的研究也取得了丰硕成果,例如:Photo Navigator系统和Photo Engineer系统。而这一发展方向更加符合电子商务的智能化发展需求。可以预计,为适应未来网络化、智能化以及个性化的需要,并行检索、分布式检索、知识的智能检索、知识挖掘、异构信息整合检索和全息检索、自然语言检索、跨语言信息检索、问答系统、概念空间、信息融合技术等检索技术都将在电子商务档案管理领域得以应用。届时用户将获得完整、准确、及时、有效的而且是简洁、明了的商务信息。
电子商务档案是企业管理的重要组成部分,是企业从事商务活动中最原始、最可靠的数字化信息。充分利用电子商务档案信息,为企业发展提供商情预测、营销策划、客户关系管理、维护企业或经营者合法权益已经成为电子商务档案应用的一个重要领域。而电子商务档案应用的智能化趋势无疑已经成为电子商务行业的重要研究方向。
1、客户关系管理的智能化。客户档案毫无疑问将是电子商务档案的一个不可忽视的组成部分。在企业从事电子商务的过程中,电子商务系统将提供一种商家与客户进行交流的新方式,这就要求企业管理者以全新的思维来看待客户关系管理。客户关系管理源于“以客户为中心”的新型商业模式,是企业树立以客户为中心的发展战略的核心部分。企业通过智能化的客户关系管理系统来加强对客户的服务提高客户满意度和忠诚度,提高企业效率和利润水平。通过客户关系管理系统企业加强与客户的联系、分析客户的需求、研究产品的市场、拓展潜在的利润空间、提高产品的市场竞争能力、改进企业的管理漏洞、吸引更多的优质客户进而达到优化、提升企业管理能力、提高企业利润水平的目的。而这一切的实现都依赖于智能化的客户关系管理系统、智能化的客户数据库的开发与应用。智能化的数据库技术是所有其他技术的基础。
2、智能化的商情预测。面对浩如烟海的客户及企业营销、销售和服务信息,如果没有一个具有高度商业智能的数据分析和处理系统是不可想象的。智能化的商情预测系统利用数据挖掘的思想、数据仓库的管理技巧、一对一的营销策略、个性化的售后服务、智能化的数据分析和数据处理工具不断满足客户的需求,提高企业的赢利能力、拓展企业的赢利空间。同时,智能化的数据分析和数据处理系统将不仅实现现有的商业实践和商业需求,更将不断地实现向市场、客户的学习过程,不仅仅只是重塑企业商业流程,而是能够为管理者提供智能化的决策分析工具。
中国西部地区从1999年西部大开发战略部署实施以来,西部地区房地产业迅猛发展和信息化建设的加速,为建筑智能化提供了发展的机遇和广阔的空间,也带动了西部地区房产业和智能建筑的发展。所谓智能建筑就是以建筑为平台,综合计算机、通信、自动控制和网络等技术,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,实现楼宇自动化、通信自动化和办公自动化,向人们提供一个高效、舒适、便利的建筑环境,是信息技术的综合应用和体现[1]。
西部地区建筑智能化的发展与我国东部及沿海地区相比起步较晚[2],发展历史短暂,使当前从事这方面的专业技术人员较少,能同时具备技术、施工管理和工程造价管理的复合型人才更是缺乏。尤其是伴随着信息技术的飞速发展,新技术、新工艺、新材料的层出不穷,再加上智能建筑工程项目在设计管理流程、各阶段的设计深度和设计参与者等方面均与土建、安装等工程存在较大差异,使其在工程造价的管理上更为困难。
智能建筑是由各智能化子系统构成的,其工程总造价亦就由各子系统的设备购置费、安装工程费和软件编程及调试费组成[3]。由于建筑智能化在中国西部地区是一个新兴的领域,智能系统的方案设计、施工图深化设计,以及工程的施工大多由设备供应商和系统集成商来完成,或由设备供应商和系统集成商协助设计院来完成,这使得智能建筑工程造价的管理存在诸多问题[4]。
(一)盲目设置系统功能。业主在项目论证阶段没有经过充分的调研,对自己建筑物的需求不清楚,在“智能建筑”热面前,贪多求全,盲目接受技术支配,投入使用后发现问题多多[5]。或受管理人员的水平限制,建成的智能化系统没有充分发挥功能,致使智能建筑建设趋于形式,造成极大的浪费。
(二)计价依据不完整,计价过程不规范。西部地区的省市大多能根据《全国统一安装工程预算定额》设置本地区的“建筑智能化系统设备安装工程”定额分册,能进行智能化各系统的安装工程费用计算,这对智能化工程造价管理起到很好的指导作用,但其内容主要集中在线缆敷设和设备安装调试上,对系统调试、软件的开发、调试等项目的设置不够详细,许多工程报价习惯采用在设备材料价的基础上,按照行业惯例取一个比例作为人工费、机械费、附材费、管理费和利润,这使得不同投标人之间的报价相差非常大。
(三)招投标准备工作不够充分。除了一些大型的国家和地方政府项目外,相当多项目在需求分析阶段因业主不能提出具体需求,而导致智能建筑的智能化工程设计不能与主体设计同步进行。就算是同步进行,设计也仅仅考虑了公用线槽和部分管线预埋,无法提供较为准确的材料设备清单。于是投标人只能根据各自优化设计结果统计工程量清单,其中项目各不相同,评标人难以判断是否多算、少算。准备工作的不足还表现在对系统选型和设备材料的前期市场调研不充分,智能化工程各系统的配置方案各异,不同品牌、型号之间的设备材料单价差别很大,这也导致了不同投标人之间的报价会有很大差异。
(四)评标办法和评标过程不尽合理。目前许多智能化工程是完全或部分参照机电安装工程或土建工程的招标程序和评标办法,简单地将各子系统或设备按“搭积木”的方式组合在一起,采用合理最低价的评标办法,忽略智能化工程是一个系统工程的特点。由于智能化专业人才的缺乏,评标委员并不都是智能化工程造价方面的专家,在评标过程中,要求评标人既要完成设计方案、设备材料选型的评审,又要进行技术服务和报价方案的评审,由于时间仓。