电量采集管理分析系统在太平哨发电厂的应用论文

第一篇：电量采集管理分析系统在太平哨发电厂的应用论文

摘 要：为满足日常电能量统计的需要，实现电度量管理自动化，在发电厂建立一套稳定可靠的电量采集管理分析系统已成为必然。从系统结构、软件平台及实用功能等方面全面介绍了太平哨发电厂电量采集管理分析系统，并针对系统的建设实施中的关键环节提出几点建议以供参考。

关键词：发电厂；电能量；自动采集；电量报表

电力行业实行厂网分开、竞价上网、启动内部模拟电力市场等一系列改革后，传统方式下的人工定时抄表，人工录入计算已经不能满足实时、分时及动态分析管理的需求，这就对发电厂电能量采集方式提出了更高的要求。目前国内各发电厂都在积极探索建立一个准确、可靠、安全的采集电量数据的技术支持系统，来完成对外的经济核算以及厂站端日常的电量监视与核对工作。基于目前电力行业的发展形势，太平哨发电厂也开始建立并逐步完善了全厂电量采集管理分析系统。

太平哨发电厂电量采集管理分析系统主要包括上网电量自动采集系统和综合电量自动采集系统两部分：其中上网电量采集部分是由辽宁省调统一标准统一安装管理，电量采集装置通过RS-485接口与高精度、多功能关口电度表通信，进行数据采集处理，将数据纵向加密认证后通过电力调度数据网远传到辽宁省调作为经济核算的数据依据；而综合电量采集部分为则采用沈阳东宇公司开发的DY-2000电网监控系统，将全厂所有重要电能表计的电量数据（包括上网电量和厂用电量）进行统一采集处理后，通过硬件防火墙接入太平哨发电厂的MIS管理系统，做为日常监视及核对电量的依据。由于上网电量采集部分不需要厂站端做太多的开发和管理工作，故本文主要分析太平哨发电厂综合电量采集管理分析系统（以下简称电量采集系统）。

太平哨发电厂电量采集系统于2006年8月基本建成。该系统代替了人工抄表，能够采集所有机组、主变、线路的全部电能量数据，完成电能量的自动采集、存储、总加计算、统计、报表等功能，提高了数据的同步性、及时性、准确性和完整性；可以对全厂发电情况进行自动统计，提高了统计计算速度和自动化水平；各部门可通过Web查看所有数据和报表，进行不同的二次开发，提高了电能数据的利用率。本系统分为主站和电量采集装置两部分，主站与电量采集装置之间采用RS-232串行通讯。主站采用沈阳东宇公司开发的DY-2000电网监控系统，电量采集装置选用沈阳长白工控公司的LM-880电度采集装置。

1电量采集系统配置

1.1主站系统组成沈阳东宇公司自行研发的DY-2000电网监控系统是一个基于网络环境的监控系统，它可以应用于各级变电所、发电厂的实时监控和电能量采集处理。我们仅使用该系统的部分功能，来实现电量采集处理和常规远动信息监视的任务。本系统采用性能好、可靠性高的工控机做为硬件平台，所有功能集中在一台工控机上实现,安装维护方便。使用目前广泛应用的、安全性能较高的Windows 2000 Server做为操作系统，数据库使用具有 Client/Server模式的商用数据管理系统SQL Server 2000。主站系统主要分为三部分：服务器、前置机和工作站（人机界面）。

1.2主站系统主要功能

①服务器部分。服务器是本系统的主要组成部分。它的主要功能是系统初始化、实时数据处理、历史数据存盘，并将所有数据写入数据库，以供生成各种报表查询。

②前置机部分。前置机的主要功能是实现电量采集装置数据的采集和处理，接收从电量采集装置和RTU传送过来的数据，经简单处理后将处理结果送到服务器，同时也接收从服务器传送的数据。在前置机部分，可以进行电量采集装置通道及RTU通道的设置，还可以即时查看通讯状况及具体通讯报文。

③工作站部分。工作站是本系统的人机交互部分，通过工作站界面可以对系统进行监视和控制。在工作站界面上，可以查看各电量表的读数，同时也可以方便的监视各台机组和各条线路的开关、刀闸状态，有功、无功、电压等。

④WEB服务部分。WEB服务部分的主要功能是通过制作的电量数据动态查询网页，把数据库中的电量数据显示出来。WEB服务响应来自MIS系统的WEB请求，提供客户端请求的数据库数据和WEB页面格式。

⑤数据库管理部分。数据库管理部分采用标准的商用数据管理系统SQL Server 2000。数据处理是整个系统的核心，它涉及到数据结构、数据存取、数据维护、数据共享等多方面的管理。数据库主要存放整个系统的配置和参数、各采集终端的电表原始数据、经过计算统计的二次数据以及公式的计算结果等。

⑥系统安全管理部分。该部分的主要功能是完成安全性校核，防止非法操作。对使用用户进行分级管理，根据用户的类别赋予不同的操作权限，在进行关键操作时，对使用者的操作权限进行身份验证，提高系统的管理水平。

1.3电量采集装置

本系统采用LM-880电度采集装置，装置采用交、直流双路输入的开关电源供电，保证了供电的可靠性。采集装置同时对全厂的脉冲和数字电表进行采集，并对采集到的数据保存三个月。具备自诊断、远方诊断、自恢复等功能；具有输入、输出电压、电流保护、防雷保护、直流反极性输入保护等。

1.4通信方式

主站系统与LM-880电度采集装置之间由于距离较短，故通信方式采用RS-232串口方式通讯。LM-880电度采集装置与各电能表之间直接通过RS-485口进行数据传输。

2电量数据信息的应用

随着计算机网络技术日益广泛的应用于我厂生产管理的各个方面，大量的生产管理信息都通过MIS（管理信息系统）网实现共享，每个生产部门都能及时地得到这些信息。同样我们也需要把电量信息发布到MIS网上，使得各个生产部门都能通过MIS网得到电量数据。为此，我们利用WEB服务设计了一个电量报表系统主页，将电量采集系统的电量数据按照各个部门的不同需要进行统计和处理，然后生成报表，以供查询。电量报表系统使用VB和delphi进行编程设计，在电量自动采集系统主机上生成电量报表系统主页，主机经硬件防火墙隔离后连接至MIS网络，为MIS网上任意通过授权的客户节点提供并发访问服务。动态查询网页以报表的形式提供电量数据的查询，通过标准SQL查询语言，提取数据库中的电量数据把它显示到网页中，所有MIS网内的授权用户都能方便地查看电量数据，从而实现了电量数据信息的共享。

电量报表系统是一个服务于太平哨发电厂厂长、总工等相关领导和生产、计划营销多个部门的综合性信息系统。系统能够为计划营销部门实现每日、每月电量统计，为计划统计部门提供准时、准确的原始电量数据，并能按既定的统计运算关系计算出各种电量报表。例如，机组的有功电量、无功电量、上网电量、厂用电量，以及上述各种电量的当月值、累计值、机组运行时间统计等等，还能自动生成上报国电电力的生产情况日报表和上报省公司的电量数据报表，利用报表打印功能可以将以上报表按照规定的格式进行打印。电量报表系统充分利用了我厂MIS网络的资源，提高了电量信息的使用率和共享度，解决了我厂电量数据在查看、保存和使用上存在的一些问题，提高了相关部门人员的工作效率。

3建设电量自动采集系统需注意要点

结合太平哨发电厂电量采集系统安装、调试、运行工作中的一些经验，我认为在电量采集系统的建设方面有以下几点问题需要注意：

①主站系统方面。首先，在选用数据库时，既要考虑数据库的性能和功能，又要考虑和现有调度自动化系统数据库的继承，以及开放平台和数据接口等问题。其次，要注意电量数据的安全性和完整性，保证采集的电量原始数据完整、准确，并且符合相应的计量管理标准和技术规范，要确保在任何环节出现故障时都不允许丢失数据，对于原始电量数据只能查看，不能修改，对各电量备份的数据只有相应的授权才能修改，并保存修改记录档案，对意外情况引起的系统故障，系统应具有恢复数据的能力，保证电量数据的安全和完整。最后，要考虑到系统的灵活性、扩展性和系统的接口问题，系统应能够适应政策和市场的变化，根据不同的要求增加相应的功能，支持不同厂家的电量采集装置，适应不同规约以及不同的传输方式，还要为监控系统和MIS系统等提供标准接口，使决策部门和生产部门能够方便、及时地获得更加完整、准确的电量数据。

②电量采集装置方面。因RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性、长的传输距离和多站能力等优点，故电量采集装置各个模块之间以及电量采集装置与电能表计之间的连接最好采用RS-485接口方式。电量采集装置要求有很高的稳定性、可靠性和开放性，能适应不同的电能表数据采集、传输方式，与各种类型的电能表计接口，读取电量数据。

③电能表计方面。为适应电量采集系统的需要，作为电量采集系统的基础设备，电能表计应当满足运行稳定、寿命长、精度高、功能强大、使用范围宽、通信方式灵活安全可靠、易于安装维护、设置参数和更换等要求。目前国内外电能表计种类繁多，有些不大适合电量采集系统使用，或有待改进和提高，所以在电能表计的选型上一定要根据生产现场的实际慎重选择。

4结语

文章介绍了太平哨发电厂电量采集系统的系统配置和实用功能，并对发电厂电量采集系统建设中需要注意的几点问题进行了探讨并给出了建议。发电厂电量采集系统是一个比较复杂的系统，涉及到软件、硬件设计和与其他已建成系统进行通信、连接的各个环节，并且与发电厂的管理模式、电力市场的运行方式紧密相连。建设一个高效、稳定、可靠、实用的电量自动采集系统，需要发电厂、科研部门和生产厂家密切合作，逐步解决系统建设中出现的问题，完善电量自动采集系统的功能和各项性能、指标，为发电厂提供及时准确的电量数据，从而实现发电厂电量管理的自动化和科学化。

参考文献：

［1］张亚峰.电量采集系统与MIS的数据共享[J].农村电气化,2006,(4).［2］金继光,龚祝平.矿热炉电量采集系统的研究与实践[J].铁合金,2008,(6).

第二篇：用电信息采集系统应用及效益分析

用电信息采集系统应用及效益分析

【摘 要】用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，实现用电信息的自动采集、计量异常和电能质量监测、用电分析和管理，具备电网信息发布、分布式能源的监控、智能用电设备的信息交互等功能。电力用户用电信息采集系统建设，是建设智能电网的重要组成部分，符合社会经济发展的要求，文章对用电信息此采集系统的应用管理进行分析探讨。

【关键词】用电采集；系统；应用管理

一、用电信息采集系统的主要作用和功能

用电信息采集系统的主要功能包括用户用电情况数据的采集，以及对收集到的数据管理的控制、综合应用运行从而更好地维护管理系统接口等。

1.用电信息采集系统最重要的功能就是完成对用电数据的采集，采集的数据包括实时和当前的数据、历史日、月数据和相关的事件记录等等。

2.数据管理功能可以完成对数据的检测和初步的检查，并通过理论的分析来确定数据的合理性，通过相关的公式进行计算，得到最精细关键的数据部分，并将这些数据进行数据存储的管理。

3.用电信息采集系统的控制功能可以在一定程度上完成对功率定值的精准控制、电量定量数值的调控，费率的定制和调控等等。可以说系统的控制功能是对管理功能的一种辅助，通过对数值的定量控制使得数据的管理更加的便利，精准。

4.用电信息采集系统中的综合应用功能，主要是完成现实中的自动抄表管理的工作，但是随着自动化和智能化的发展，用电信息采集系统也能在原有的基础上完成费控的管理、有序用电管理、用电情况的记录和分析、异常用电情况的自我调控、电能质量数据的记录和分析、线损和变压器损耗的综合分析以及坏损前的警报处理等等。

5.用电信息采集系统中的运行维护管理功能是对系统中权限和密码进行合理的管理，这主要包括终端系统的管理、档案的记录和分析管理、运行状况的监控和运行的管理、对于运行过程中仪器的维护及故障记录和应急处理等等。

6.用电信息采集系统中的系统接口功能，主要是完成采集系统与其他业务应用系统之间的相互连接，将有些数据进行及时的传递和处理，这样就可以实现数据共享。

二、用电信息采集系统的实际应用分析

（一）在营销业务中的应用

第一，实现抄表自动化。可以解决人工抄表效率偏低的问题，利用采集系统对用户用电信息进行及时、完整、准确的采集，提高抄表的实时性；并能通过分析相关历史数据，减少结算数据的差错，进一步提高抄表收费的准确性，避免漏抄、错抄、估抄、代抄的发生，提升管理水平。

第二，全面推行阶梯电价。全面推行阶梯电价是电力行业执行节能减排的一项重要措施，但准确计量用户梯次结算电量是实现阶梯电价的必要基础。需要通过系统对用户月用电量准确的冻结和采集，实现真正意义上的按月份梯次电量结算电费，做到计量的公平、公正。为配合阶梯电价的执行，居民需要及时方便的掌握本月、上月等用电情况，做到明明白白消费，应能通过系统或电能表及时发布相关电量，居民据此可及时采取一定的节电措施，尽量避免越阶用电。再次，加强线损日常管理。现行的线损管理存在线损分析不同时、分析周期长、人工计算等问题，造成线损分析数据缺乏可信性，不能反映实际的线损情况。为线损分析数据的准确，需?M一步强化抄表工作及时性。

第三，需要系统能对所有数据同一时刻采集，满足线损计算数据同时性的要求，为线损精确分析提供基础。为提高线损数据的时效性，急需缩短线损分析周期；需要系统实现更高频度的信息采集，满足线损分析及时性的需要，以便及时发现影响线损异常的症结，采取相关措施，杜绝跑、冒、滴、漏；并能分区、分压、分线、分台区计算线损，提升线损精细化管理水平，进一步提高企业经济效益。

第四，提高反窃电管理水平。原有现场用电稽查没有先进的手段作保证，只是采取定时的方式进行现场检查和稽查，没有针对性，反窃电效率难以提高。系统能为专业人员提供配电线路、台区和用户用电量情况，并能对一些用电异常的线路、台区和用户进行提醒，使用电稽查人员能有针对性地查处窃电，提高反窃电的成功率。系统能为稽查人员方便快捷提供窃电用户异常用电的信息，为窃电的取证工作提供有力的技术手段；并利用窃电用户历史用电信息的统计和分析，为电量的追补提供可靠科学的依据，进一步规范用电监测管理，营造良好的电力经营环境。

第五，全面提升服务能力。客服人员可以及时掌握电网运行的情况。系统应能为其提供电网运行的相关信息，提高客服人员对用户的响应速度，提高用户满意度。电力用户需要了解用电信息时，系统可快速的向用户提供相关信息，解决用户的需求，进一步提升服务能力。运行人员需要及时了解供电的相关数据，掌握电网运行状况时，系统能为其提供相关运行数据，快速判断供电故障，加快故障抢修响应速度，降低用户停电时间，减少用户的投诉。

（二）在满足用户需求中的应用

企业用户需求。企业需要电网公司提供用电信息服务，诸如用电负荷曲线、电量、最大需量、功率因数等数据，指导用户进行用电优化分析、无功设备的投切、用电成本分析等；帮助用户合理使用电能，提高用电效率，开展企业的能效管理，满足其经营管理需求。企业需及时掌握用电安全情况，应能对用户装置实施监测，及时发现用户受电装置隐患，以“隐患整改通知书”等书面形式通知用户，履行告知义务，避免出现安全事故，减少企业不必要的经济损失，进一步拉近与用户的距离。

居民用户需求。用户需要电网企业提高故障抢修响应速度，缩短故障抢修时间，提高供电可靠性，降低用户停电时间，从而减少因停电带来的损失。居民希望为其提供方便、快捷的缴费方式，解决居民缴费难的问题，另外居民用户需要通过使用手机短信、语音提示等多种现代化方式及时了解用电量信息、缴费通知、停电通知、恢复供电等相关信息。

发电企业需求。发电企业可根据各区域中长期负荷、电量情况，开展科学电源建设规划，还可以利用电力需求集中度信息，为电源点选址提供科学依据。另外企业可以根据准确的短期负荷电量预测，一方面发电企业可较灵活确定其机组检修时间，提高发电机组的小时利用率；另一方面也可以调节其煤炭和蓄水的存量，降低其煤炭采购成本，提高发电企业经济效益。

三、总结

建设用电信息采集系统是必要的。建立用电信息采集系统，能够有效提高电能计量、自动抄表、预付费等营销业务处理自动化程度，提高营销管理整体水平。

参考文献：

[1]陈盛，吕敏.电力用户用电信息采集系统及其应用[J].供用电，2011，04

[2]朱彬若，杜卫华，李蕊.电力用户用电信息采集系统数据分析与处理技术[J].华东电力，2011，10

第三篇：二维码技术在电力物资管理系统的应用论文

【摘要】生产一线班组经常都需要使用到设备、安全工器具、耗材等物品，物品的借出、归还都是通过纸质登记的方式，但是纸质不易保存，统计比较繁琐，容易出错，增加工作负担。针对这些问题，我们开发了二维码物资管理系统，采用“南网仓库物资存放四号定位法”进行位置编码，形成数据库，通过无线扫描枪扫描二维码，实现物品的借出与归还。

【关键词】二维码；物资管理；数据库

1材料管理模式的现状

根据调查，目前90%的班组在材料库房管理方面都是使用纸质登记，设备的借出、归还，材料的消耗都是记录在纸张表单上，每次登记都要手动填写相关信息，人为增加了工作量，费时费力；对于耗材这类消耗物资，还存在部分员工嫌麻烦而不进行登记的现象，给耗材使用管理带来了相当大的困难；同时对于纸质的消耗也是不容忽视的一大问题；此外，纸质记录的保存也存在弊端，不仅容易损坏丢失，而且随着时间推移，保存的记录越来越多，不仅查找时不方便，还占用空间。还有少数班组使用的是手动录入excel表格，比起纸质登记，虽然降低了纸张的损耗，易于保存，但是工作量却没有减少，仍然需花费大量的时间与精力。包括笔者所在班组，仅有两个班组采用的是条形码扫描管理，借出、归还设备时扫描条形码，系统中自动录入相关设备名称，点击确认完成一系列的借出或归还流程。相比纸质管理，它减少了纸张的使用，省去了人为记录的麻烦，但是由于系统本身设计问题，仍存在不足之处。首先，条形码能记录的数据有限，不易辨识，要想知道某条形码对应哪个设备，只有通过数据库才能查询；第二，系统只针对设备、安全工器具这类多次使用的物资，对于耗材这类消耗物资无法统计，使得耗材的使用仍然是用纸质记录，这就使得一个班组材料房同时存在两种管理方式，不便于统一管理。

2新物资管理系统的使用

2.1新物资管理系统功能

（1）物资入库，当材料房补充进新物资时，材料管理员首先要按照“南网仓库物资存放四号定位法”对该物资进行编号，每个物资对应一个二维码，保证其唯一性。然后通过该模块添加新物资的信息，更新数据库，以便于班组成员使用等后序流程能顺利完成。

（2）物资消耗，是针对耗材这类消耗型的特殊物资设计的，传统仓储管理使得部分不常用耗材长时间堆积在班组库房中，造成资源浪费，占用大量空间，增加了管理成本。新的管理采用了急救包模式，班组根据平时的工作情况与经验，自行定出各种耗材所需数量的上、下限，以及耗材补充时间，平时使用只消耗不归还，对材料的使用与存放空间都进行了合理利用。比如，每次大修，每拿一袋电流连接片出库，就直接扫描二维码，系统会自动弹出电流连接片的相关信息栏，选择“消耗”模块，填写使用数量和借出地点，点击确认就完成了耗材借出流程，系统自动减少该物资剩余库存量。材料员事先在系统中设置各耗材的总数，当剩余库存不足时，就无法借出该耗材，提醒材料员进行补充。

（3）物资借出，当要借出设备、安全工器具时，扫描二维码，系统弹出相关设备的信息栏，选择借用人员名字，填写工作的变电站名称，确认即可。

（4）物资归还，使用完的设备、安全工器具进行归还时，选择该模块，系统弹出的界面显示了所有处于借用状态的物资，选中要归还的设备，确认归还设备完好无损后，点击确认，就完成了物资归还的流程。

2.2新物资管理系统的优点

2.2.1相较于传统仓库管理方式：

（1）便捷化、高效化---使用二维码便于物资跟踪和管理，由于二维码的识别具有快速、准确、易于操作等特点，在材料管理中引入该技术，能够使管理工作节省人力、减少差错、提高工作效率，并保障物资流转的顺利进行。

（2）科学化预测---二维码系统完整的记录了物资的借出与归还信息，可以直接导出为excel表，根据历史使用数据统计耗材的使用情况，预测出未来所需耗材数量，从而对现有库存上、下限做出更符合实际的调整。对消耗量大的，增加库存上限；连续几个月消耗量小甚至无消耗的，减少库存量。

（3）针对特殊管理模式开发出新模块---根据耗材只出不进的管理模式特点，系统增加了耗材消耗模块。比起以前的纸质登记，新系统使得借出手续变得方便简单，易于管理。

2.2.2相较于条码扫描系统管理方式

（1）提供全面的物资信息---二维码比之条形码，能记录下更多的数据，我们在其中增加了设备、安全工器具的有效期、型号，当你需要查找某设备相关信息时，不必在专门搜寻设备记录清单，只需用手机扫一扫它对应的二维码，就可以看见该设备的详细信息，方便大家随时随地查看。

（2）智能安全提醒功能---系统中增加了有效期提醒时间功能，当设备、安全工器具要到期时系统会自动提醒材料员该设备需送检，降低了遗漏送检设备的风险，避免了过期设备仍在使用的行为。

（3）设置库存下限，为应急抢修工作做好后勤保障---在系统中设置了耗材的库存下限，当库存量达到下限时，将无法借出该耗材，剩余的库存量只能用于应急缺陷，为应急抢修工作做好后勤保障。

3基于新系统的物资使用管理制度

（1）整理（Seiri)，对库房进行大整理，分出用与不用的物品，库房只保留必需的物品，提高库房利用率，减少不必要的浪费。

（2）整顿（Seiton），必需品依规定定位、定方法摆放整齐有序，明确标示。将测试设备、用电设备、生产工器具以及耗材按类规范整理分好，平常设备和抢修设备分区放好，划出待检设备区。

（3）清扫（Seiso)，打扫库房，保持库房、设备干净，并定期对设备进行检查、送检，保证设备的有效与合格。对于耗材，每半年进行一次补充，确保必需库存的同时又不至于浪费。

（4）清洁（Seiketsu），要求每天出工借出物品时需按规定进行登记，归还时确认物品完好性，必须摆放到规定的位置。按照规定定期对设备、耗材检查，记录在表分类保存。将整理、整顿、清扫实施的做法制度化、规范化，维持其成果。

（5）素养（Shitsuke），对于不遵守规定的人员进行考核，努力提高人员的修身，使人员养成严格遵守规章制度的习惯和作风，以此保证材料房的管理能严格规范地执行下去。

4新物质管理系统的推广

新物资管理系统中引入二维码技术,对物资的入库、借出、归还、使用记录检查等各个环节的流程起到了高效有序的作用，保证材料管理各个作业环节的效率和准确性,确保使用人员及时准确地掌握物资所处的状态,合理、规范、有效的对其进行使用。

第四篇：6S管理在发电厂安全管理中的应用1

6S管理在发电厂安全管理中的应用

6S管理是当前国际上较为先进的管理方法，是企业实施“以人为本”管理的重要方式，能为员工创造一个整洁、舒适、合理、安全的工作环境。通过规范员工在“6S”方面的行为，以促进企业的快速发展。

1.6S管理概述

6S是指：整理、整顿、清扫、清洁、素养和安全6个词组，其中前5个词组的罗马拼音的第1个字母为“S”，“安全”英文拼写中的第1个字母也为“S”，所以简称“6S”。1.1 整理

将现场物品区分为有用和无用2种，并将无用的物品清除掉，其作用如下：

(1)腾出空间备用；(2)防止误用、误送；(3)塑造清爽的工作场所。1.2 整顿

合理安排现场物品放置的位置和方法，并进行必要的标识，其作用如下：

(1)使工作场所一目了然；

(2)减少寻找物品的时间，提高效率；(3)清除过多的积压物品。1.3 清扫

对现场环境进行综合治理，清除工作场所的垃圾、灰尘、污渍及其他污染源，排除影响员工健康、安全及产品质量的不利因素，使现场环境达到美观整洁，安全卫生的标准。1.4 清洁

持续推行整理、整顿、清扫工作，使之制度化、规范化，始终处于受控和持续改进的状态，其作用如下：(1)通过制度化来维持已取得的成果；(2)维持整洁的工作环境；(3)减少工业伤害。1.5 素养

要养成遵章守纪的好习惯，持续不断的改善。(1)提升“人的品质”，使员工成为对任何工作都讲究认真的人；(2)养成良好的习惯，遵守规则做事；(3)培养积极创新的精神；

(4)每个人充满活力，营造团队精神。1.6 安全

清除一切不安全因素是以上“5S”的保障，也是其目的和成果之一。

(1)通过对危险源的改善和治理，防止安全事故发生；

(2)创造对人和企业财产没有威胁的环境，避免安全事故苗头，减少工业灾害。

6S管理在安全管理中的应用及效果 2.1 整理工作的应用及效果

将物品分类为常用、偶尔使用和不使用3类。然后将常用物品安置在现场；偶尔使用物品放在固定的储存处；不使用的物品清除或处理掉。

通过整理使办公区域和生产区域空间得到扩展，减少物体打击、机械伤害等危险因素。通过合理规划减少生产区域和库房的易燃、易爆等危险品的存放量，降低了风险系数。同时通过整理可以发现现场存在的隐患，从而做到及时处理，避免事故的发生。

减少工器具和备品备件的存放量，使存放的工器具和备品备件一目了然，降低错误使用的概率。2.2 整顿工作的应用及效果

整顿工作是在整理之后，将不需要的东西移开，对现场进行整顿，包括重新规划与安排。在整顿过程中推行“三要素”、“三定”原则，即：三要素——场所、方祛、标识；三定——定点、定容、定量。2.2.1 定置图管理

在整顿工作中，注重现场设备设施的定位，并从人机工程的角度安排检修场地的设施和工具布置。同时，强制进行《定置管理图》管理，即现场所有的物品都按定置图摆放，都在标识指定位置摆放，工具用完后要及时放回原位。使得现场井然有序，现场的物品摆放清楚。2.2.2 目视管理

目视管理的推行对于提高和维持现场安全状况起着十分重要的作用，在生产现场进行明显的区域划分；将设备警戒区域、运行区域、检修区域、通道区域在地面上用油漆划线标识清楚；在现场设置安全 逃生路线、设备点检路线、消防设施分布图；仪表、液位计、粉标等标出安全区域位置等，这能让人迅速判断现场环境的安全与否以及设备所处的状态、且准确性高。在生产现场设置管理看板将所在区域存在的危险因素以及防范措施一一列出，帮助现场人员提高安全意识，提醒现场人员正确、安全施工。2.3 清扫工作的应用及效果

清扫就是使工作现场处于没有垃圾，没有污脏的环境。要达到这样一种环境就是清扫的第一目的，尤其在电子间、保护间等对环境要求较为严格的生产区域，更不容许有垃圾或灰尘的污染，造成设备、保护的异动。

在办公区域和生产区域中划分清洁责任区，制定清扫基准以作为规范，对设备的“跑、冒、滴、漏”进行大力治理，对每个污染源进行调查，并进行治理或隔离。保证机组在干净、清洁的环境中运行，降低因环境问题而出现事故的概率。对油库、制氢站、电缆沟等重大危险源区域，进行彻底清扫，改善其运行环境，提高安全可靠性。2.4 清洁工作的应用及效果

“清洁”是上述基本行动之外的管理活动，要将暂时的行动转化为常规行动。需要将好的方法，要求总结出来，形成管理制度，长期贯彻实施，并不断检查改进。制定管理制度是这一阶段的主要工作任务，制度的建立有助于保持前面各项工作成绩，同时也有利于员工养成良好的工作习惯。

2.4.1 6S管理标准及管理考核实施办法

标准的项目内容基本涵盖了日常工作现场中的各种情况。特殊部门如医院、宾馆、幼儿园等在行业规范要求的基础上，也要按6S管理的要求进行管理。在《6S责任区域划分表》的基础上，各部门在自己的责任区内，按照《6S管理标准》的要求，有效地开展6S管理工作，同时为部门6S管理考核提供依据。对各部门的6S管理考核目的在于鼓励先进、鞭策后进、确保安全、共同前进，整体提升形象和管理水平。

6S考核就是要通过这种方式对每次考核的结果进行通报和总结，表扬先进部门，批评和督促后进部门。各部门之间相互学习，形成良好的竞争氖围，促使管理水平的共同提高。通过6S制度化的定期考核，达到保持良好的现场管理和提升安全水平的目的。2.4.2 员工反违章积分考核制度 为杜绝违章现象的发生，避免因人员违章造成的人身伤亡和人员责任的设备事故，根据6S管理的原则，制定反违章积分管理实施办法。按照全员参与的管理原则，对发生的违章行为按照个人违章，部门违章和企业违章进行考核。同时，根据违章行为的严重程度，将违章行为分为严重违章行为、比较严重违章行为和一般违章行为3类。违章的考核分为积分考核、经济处罚和曝光等3种形式，对违章者要采取3种并用的考核手段，规范员工的作业行为。2.4.3 生产现场文明卫生保持标准

制定“生产现场文明卫生保持标准”，加强电厂生产现场管理，提高现场文明生产水平，给生产人员提供安全、卫生的环境。对所有区域进行责任划分，保证责任到人；对设备卫生和文明生产提出具体标准，保证执行到位；对现场文明卫生管理提出具体要求和流程，保证管理闭环；对文明卫生工作提出考核要求，保证奖罚分明。通过生产现场文明卫生保持标准的制定，保证现场卫生，给设备运行和人员工作提供一个清洁、安全的场所。2.4.4 安全设施标准化要求

根据6S管理要求，制定安全设施标准化管理要求，全面推进安全质量标准化工作，提高员工对现场危险源的辨识能力。对安全标志、设备标志及安全工器具、警示线、安全防护的图形和配置规范、设备巡检走向图及生产现场各层消防设施分布图等内容进行了规范和明确。使现场安全设施管理达到规范和统一，为员工创造一个清晰、安全的工作环境，不断促进人、机、环境三要素的和谐。2.5 员工素养的提升

素养就是教大家养成能遵守所规定的要求的习惯，6S本意是以4S(整理、整顿、清扫、清洁)为手段完成基本工作，并藉以养成良好习惯，最终达成全员品质的提升。素养是6S中最独特的一项要素，也是其精华之处，体现了企业管理中“以人为本”的思想。对于员工来讲，制度是外在的、强制性的。更彻底的保障是将外在的要求转化为员工主动的，发自内心的行动。也就是变规定、要求为人的意识、习惯，习惯一旦养成，将潜移默化的、长期的影响人们的工作，生活质量。素养是建立在人的意识之中的，提高素养需要进行培训、宣传、进行制度约束并有效地运用激励等辅助手段。

发电厂在近一年的6S管理推行工作中，以“三对”(对照标准、对照检查表格、对照实际现场情况)工作为方法，以落实各级安全生 产责任制为核心，建立安全长效机制，深入开展反违章和全员控制差错工作，杜绝无票作业，不断规范员工的现场作业行为。员工的安全意识有了很大的提高，完成了从“要我安全”到“我要安全，我会安全，我保安全”的转变，为规范员工个体行为，创建本质安全型企业打下了坚实的基础。3 结束语

整理、整顿、清扫、清洁、素养及安全这6个“S”并不是各自独立，互不相关的。他们之间是一种相辅相成，缺一不可的关系。“整理、整顿、清扫”以场地、时间、物品等“硬环境”为对象，是6S中关于现场状况改进提升的三项基本行动。“清洁、素养、安全”以制度，行为、习惯等“软环境”为对象，促使6S向“形式化、行事化、习惯化”演变。

通过6S管理能够最终改善工作环境、提升人员安全素质，从“人、机、环境”3个方面提高安全管理水平。同时，有助于构建科学严密的企业安全管理制度，形成规范高效的安全行为文化，从而进一步推动本质安全型企业的建设。

第五篇：风光互补发电系统在牧区应用的可行性分析论文

风光互补发电系统在牧区应用的可行性分析

0 摘要

随着经济的快速发展，能源消耗的逐年增加，不可再生的常规能源面临日益枯竭的境况，迫切需要可再生的新型清洁能源。而风能与太阳能在众多新型能源中潜力最大，也最具开发价值。由于太阳能与风能在时间上和地域上都有很强的互补性，综合利用风能、太阳能的风光互补发电系统成为一种合理的能源系统。本文主要介绍了风光互补发电系统的结构和工作原理，分析了内蒙古自治区的太阳能风能资源和他们之间的互补性,总结出风光互补发电系统在牧区应用的优势性、合理性和可行性。1 引言

能源是人类社会生存与发展的物质基础，也是国民经济发展的重要基础。在过去的200多年里，以非可再生能源为基础的能源体系极大地推动了人类社会的发展。但是，随着石化燃料消耗的飞速增长，环境日益恶化，资源日益匮乏，利用可再生的清洁能源成为解决中国资源和环境问题的必由之路。其中太阳能和风能是最具代表性的可再生能源，也是目前研究开发的重点。太阳能和风能在时间上的互补性使风光互补发电系统在资源上具有最佳的匹配性。风光互补发电系统成为边远地区资源条件最好的独立电源系统，具有很好的应用前景。

内蒙古地域广阔，至今还有很多地方不通电，尤其是边境、草原和沙漠地区。牧区用电负荷较小而且分散，通过大电网的延伸来供电很不现实。单独的风能或太阳能发电系统，很大程度上受到时间和地域的约束，很难实现全天候利用自然资源。风光互补发电系统利用了风能和太阳能优势，顺应了国家节能减排的政策，也解决了电网难以覆盖的边远牧区的供电问题。风光互补发电系统简介

所谓风光互补发电系统就是指将太阳能和风能联合起来、使二者优劣互补进行发电的发电系统。

2.1 系统结构及原理

典型风光互补发电系统主要由风力发电机组、光伏阵列、控制器、蓄电池组、泄荷器、逆变器、直流交流负载等部分组成。系统结构图如图1所示。

（1）风力发电机组利用风力机将风能转化为机械能，然后利用风力发电机将机械能转换为电能。此时的电能为交流形式且电压不稳定，所以必须通过整流器整流。然后通过控制器给蓄电池充电，直接给直流负载供电，经过逆变器对交流负载供电。

（2）光伏阵列是由若干太阳电池板串联和并联构成，利用光电转换原理使太阳的辐射光通过半导体物质转变为电能。此时的电能为直流形式，可以通过控制器向蓄电池充电，并给交流、直流负载供电。

（3）蓄电池在风光互补发电系统中起着储存和调节电能的作用，由多块蓄电池组成。当日照充足或风力很大而导致产生的电能过剩时，蓄电池将剩余的电能转变成化学能储存起来；当风力、日照不佳或负荷用电量增加时，则由蓄电池向负荷补充电能，并保持供电电压的稳定。

（4）逆变器是一种把直流电转变为交流电的装置。风力发电机、太阳能电池和蓄电池输出的电能经控制器后都输出直流电。系统要想给交流负载供电，必须通过逆变器将输出的直流电转换成负载所需的交流电。此外，逆变器还具有自动稳压功能，确保风光互补发电系统的供电质量，提供稳定的电能，使负载正常运行。（5）控制器在整个系统中起着非常重要的作用。它将系统中各个部分连接起来，并对各部分的工作进行控制。根据日照强弱、风力大小和负荷的变化，控制器不断切换和调节蓄电池的工作状态。当电能充足时，控制器将调节后的电能送往负载，并控制太阳能电池阵列和风力发电机将剩余电能以最佳的充电电流和电压快速、平稳、高效地送入蓄电池组储存；当发电量不能满足负载需要时，控制器控制蓄电池向负载供电，同时避免蓄电池过充电和过放电现象的发生。

（6）泄荷器是一种快速消耗电能的装置。当蓄电池已被充满，系统发电量大于负载用电量时，为防止蓄电池过充和确保逆变器正常工作，控制器会自动接通泄荷器，将多余的电能消耗掉。

风光互补发电系统克服光伏、风力单独发电的不足，有效利用太阳能、风能在时间和地域上的互补性，为不易用电网供电的边远地区提供低成本、高稳定性的电能。同时，它也为当前有效解决能源危机和环境污染问题翻开了崭新的一页。2.2 风光互补发电系统的特点

风力发电系统利用风力发电机，将风能转换成电能，然而通过控制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对负载供电。该系统具有日发电量较高，系统造价较低，运行维护成本低等优点。缺点是小型风力发电机可靠性低，常规水平轴风力发电机对风速的要求较高。

光伏发电系统利用光电板将太阳能转换成电能，然后通过控制器对蓄电池充电，最后通过逆变器对负载供电。该系统的优点是系统供电可靠性高、资源条件好、运行维护成本低，缺点是系统造价高。

发电与用电负荷的不平衡性是风电和光电系统共同存在的一个缺陷，它是由资源的不确定性造成的。风电和光电系统发出电能后都必须通过蓄电池储能才能稳定供电，但是每天的发电量受阳光、风力的影响很大，阳光、风力较弱会导致系统的蓄电池组长期处于亏电状态，这是引起蓄电池组使用寿命降低的主要原因。

较风电和光电独立系统，风光互补发电系统具有以下特点：（1）风光互补发电系统弥补了风电和光电独立发电系统在资源上的缺陷，利用太阳能和风能的互补性，提供较稳定的电能；（2）在风光互补发电系统中，风电和光电系统可以共用一套蓄电池组和逆变环节，减少系统造价；（3）整个系统是两种发电系统进行互补运行，因此，在保证同等供电的情况下，可大大减少储能装置的容量；（4）风光互补发电系统可以根据用户需要合理配置系统容量，在不影响供电可靠性的情况下减少系统造价；（5）风光互补发电系统可以根据用户所在地的季节及天气变化情况优化系统设计方案，在满足用户要求的情况下节约资源。3 风能、太阳能资源 3.1 风能资源

内蒙古具有得天独厚的地理优势和气候优势。全区风能丰富区和较丰富区面积大、分布范围广，占全区总面积的80%，风能稳定度高、连续性好。这为内蒙古利用风能资源提供了有利的条件。

内蒙古位于祖国的北部边疆，地域辽阔，横跨东北、华北、西北三大区域。东西长2400公里，南北宽1700公里，面积118.3万平方公里，约占全国总面积的1/8。它基本上是一个高平原地区，海拔高度多在1000～1500米之间。境内，大兴安岭呈东北-西南贯穿本区东部，阴山山脉东西横亘于西部，形成坦荡而辽阔的高原风貌，为内蒙古利用风能提供了地理优势。

内蒙古大部分地区属温带大陆性季风气候，它处于北半球盛行西风带。大风和多风天气主要分布在春、秋、冬三季，特别是秋末至来年春初。冷空气活动和寒潮天气过程较为频繁，是造成内蒙古风大多风的根本原因。在大风寒潮的影响下，形成冬半季内蒙古中西部地区丰富的风能资源。

全区理论可开发风能储量为78690万千瓦，可开发风能储量为6180万千瓦，占全国总风能储量的24.4%，居全国各省区第一位。中部和西部地区的理论可开发风能储量为64376万千瓦，技术可开发风能储量为5056万千瓦；北部地区的理论可开发风能储量为14313万千瓦，技术可开发风能储量为1124万千瓦。10米高度可开发利用的风能储量为1.01亿kW，占全国相应风能总储量的40%；50米高度可开发利用的风能储量为2.02亿kW，也占全国相应风能总储量的40%。一年中有5 000h～6 000h风速大于3m/s，年最长连续无效风速小时数低于100小时。

3.2 太阳能资源

内蒙古不仅有储量巨大风力资源，太阳能资源也很丰富。内蒙古海拔较高，日照充足，干旱少云，光辐射强，日照时数也较多。辐射量为每平方米4800-6400兆焦耳，年日照时数为2600-3200小时，是全国的高值地区之一。全区年总辐射量在每平方米5500兆焦耳以上的太阳能丰富地区和年总辐射量在每平方米5000-5500兆焦耳之间的太阳能较丰富地区所占面积为72万平方公里，约占全区总面积的61%。

全区太阳能资源的分布自东部向西南增多，以巴彦淖尔市西部及阿拉善盟最多，太阳能总辐射量高达6490～6992兆焦耳/平方米，仅次于青藏高原，处我国的第二位。3.3 风光资源互补特性

根据内蒙古地区光能和风能资源及当地的用电负荷情况，我区将风能作为风光互补发电的主要指标。这主要是因为：①风能能量密度远大于太阳能密度；②风力发电的成本远低于太阳能发电成本；③风能的时空变化大而复杂，变率大，太阳能的时空变化规律性强，变率小。

根据内蒙古气象科学研究所对内蒙古风能、太阳能资源互补性的分析，全区各地的风能资源可以分为春夏强冬秋弱型、春季强夏秋冬弱型、春季强夏季弱型、春季强冬季弱型、和冬季强夏季弱型。从互补性强弱来看，冬强夏弱型为互补性最强；春强夏弱型较强；春季强夏秋冬弱型互补性一般；春季强夏季弱型较差；春强冬弱型无互补性。4 风光互补发电系统在牧区应用的优势性、合理性及可行性 4.1 优势性

1）风光互补发电系统将太阳能电池阵列与风力发电机有机地配合组成一个系统，整合了太阳能和风能优势，充分发挥各自的特性，最大限度地利用好大自然赐予的风能和太阳能以应用科学来满足农牧民需求，为内蒙古的发展翻开了崭新的一页。

（2）风光互补发电系统不需输电线路，也不需挖开路面埋管或架空线路。其独特的优势在边远广袤的内蒙古大草原十分突出，解决了偏远牧区无法供电的难题和传统供电线损耗大成本高的难题。

（3）较风能太阳能单独发电系统，风光互补发电系统利用内蒙古风能和太阳能互补的资源优势，采用风光互补技术，有风无光时通过风力发电机发电，无风有光时通过太阳能电池阵列发电，二者皆有时同时发电，通过蓄能装置，为用户提供稳定的电源。

（4）风光互补发电系统投资小、见效快；占地面积小，应用灵活便捷，一个家庭、一个村庄、一个区域，无论个人、集体均可采用；供电区域规模小、供电区域明确，便于维护。

（5）风光互补发电系统是把风能和光能转化为电能，直接减少了对矿物燃料的消耗，减少大气污染，保护环境，为节能减排开辟了新的天地。4.2 合理性

1）内蒙古风能、光能资源都非常丰富，但是这些资源时空分布的不均匀性使得单独使用一种能源会出现一定时段内供能不足，甚至出现停止供能的现象。风光互补发电系统利用风能和太阳能的互补性，在资源上弥补了风能和太阳能独立发电系统的缺陷。

（2）风光互补发系统将风能和太阳能转变来的电能通过蓄电池储存起来，通过逆变器将直流电转变为交流电，比传统的家用直流微型发电机功率更大，使用时间更长。

（3）风力发电系统利用高空的风能，光伏发电设备则利用地面的太阳能，实现地面和高空的有效结合，充分利用土地资源。风光互补技术可加大利用太阳能和风能连续工作的能力，降低设备制造成本。同时，加强太阳能和风能利用时间可减少使用蓄电池的时间，提高蓄电池使用寿命。

（4）风光互补发电系统中的蓄电池组和逆变环节在风电和光电系统中在是可以通用的，所以风光互补发电系统的造价可以大大降低，使系统趋于合理。4.3 可行性

风光互补技术的发展，内蒙古丰富的风能太阳能资源及国家对于新能源开发利用的有利政策，使得风光互补发电系统在内蒙古牧区的应用具有可行性。

伴随着风光互补技术的日益成熟，风光互补发电系统可以提供越来越稳定的电力供应，可以根据用户的用电负荷情况和资源条件进行系统容量的合理配置，既可保证系统供电的可靠性，又可降低发电系统的造价。无论是怎样的环境和怎样的用电要求，风光互补发电系统都可采用最优化的系统设计方案来满足用户的要求。

风光互补发电系统一种新型的绿色环保发电方式，其能量来源是自然界的太阳能和风能。在太阳能以及风能充足的地区使用风光互补发系统，节约使用成本，同时节省国家能耗，符合国家节能环保政策的要求。

风光互补发电系统在牧区的应用受到国家相关政策的扶助。国家推行了一系列关于利用风能太阳能等新能源的项目，落实在边远地区使用风能太阳能发电等惠民政策。这为风光互补发电系统在牧区应用提供了有利的政策支持。5 结语

风光互补发电系统可以弥补风能和太阳能发电存在的缺陷，利用风能和太阳能在时间和地域上的互补性，最大限度地将风能和太阳能转变成电能，通过蓄电池和逆变器给用户供电。内蒙古牧区太阳能风能非常丰富，而且具有很强的互补性。在地处边远的内蒙古牧区采用风光互补发电系统为牧民供电具有很强的优势性、合理性和可行性。参考文献：

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