2018年工程硕士论文范文精选十篇

来源: www.sblunwen.com 作者:lgg 发布时间:2018-08-12 论文字数:37481字
论文编号: sb2018081021325622491 论文语言:中文 论文类型:硕士毕业论文
本文是一篇工程硕士论文,工程硕士专业学位在招收对象、培养方式和知识结构与能力等方面,与工学硕士学位有不同的特点。工程硕士专业学位侧重于工程应用,主要是为工矿企业和工程建设
本文是一篇工程硕士论文,工程硕士专业学位在招收对象、培养方式和知识结构与能力等方面,与工学硕士学位有不同的特点。工程硕士专业学位侧重于工程应用,主要是为工矿企业和工程建设部门,特别是国有大中型企业培养应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才。(以上内容来自百度百科)今天为大家推荐一篇工程硕士论文,供大家参考。
 

2018年工程硕士论文范文篇一

 
1绪论
 
1.1研究背景及意义
铁路运输部门是国民经济中耗能最大的单位之一,其节能研究有重要意义。随着我国铁路改革的不断深化,铁路部门作为一个运输服务提供商,同其他市场运营主体一样,具有不断降低成本、争取获得最大经济利润的使命和责任。与此同时,铁路运输量的逐年增长以及我国铁路的大面积提速,列车牵引重量、行驶速度、运营密度也在不断提高中,铁路运输正逐渐成为当今社会市场运作的主体,具有不可替代的作用。
铁路运输的能源消耗涉及诸多因素。在一定的牵引机车、车辆、线路等硬件环境下和既定的运行图、列车编组计划等运营管理状况下,改进机车的操纵方法可以实现列车的节能运行,是一条经济有效且直接可行的节能途径。而电力机车节能为优化操纵研究课题的重要组成部分。本课题来源于铁道部制定的"科技研究开发计划——机车优化操纵技术研究"重点课题(项目编号2008X027-G), 2010.10—2011.12由济南铁路局和北京交通大学共同承担该课题的研究工作。2010年,我校与中国北车集团北京二七机车厂合作了柴油机实验项目,目前建立了 DF7G型内燃机车的12V240ZJ6型柴油机能耗模型,并且对柴油机模型进行了验证,总结出油耗率和转速之间的联系。经验证,模型很好的反映出内燃机的油耗特性[3】。但模型考虑因素只涉及柴油机的各项性能参数,并由此对气缸子系统模型,进、排气阀子系统模型、进、排气管子系统模型进行了整合,对于列车运行的线路环境、调度等信息考虑不足。
铁道部科技司与济南铁路局在同一年与我校开展了机车驾驶员节能优化操纵的研究。该课题意在对列车优化操纵示意图进行编制,并且形成系统的优化操纵理论,最后对优化操纵査询与培训等理论形成系统,编制为软件。优化操纵示意图可以根据当前限速值、速度值以及工况对下一阶段的操纵方法以及速度值进行预测计算,并对前方的优化运行曲线进行绘制,达到指导驾驶员优化操纵的目的。
目前,该项目已经能够实现对已有的内燃机车运行数据进行分析,包括速度—公里标曲线的绘制、限速曲线的绘制、坡道的坡度及长度的绘制、站点的绘制等,并且能够对所取数据进行能耗分析,给出单位燃油消耗值。除此之外,还对牵引运行优化操纵第一论断、第二论断和第三论断进行了证明。基本实现了内燃机车优化操纵研究的主要内容。
随着内燃机车优化操纵研究接近尾声,电力机车的优化操纵的研究也拉开帷幕。电力机车具有功率大、能耗低、污染小、效率高等优点,已经成为我国铁路运输牵引的主要发展方向。与内燃机车类似,1990年到2005年,我国电力机车数量持续增加,1990年我国电力机车保有量为1600多台,经过了 1992年的2000台、1998年的3000台、2002年的4000台的发展,至2005年这一数字已经达到5122台。电力机车单位电耗变化不大,基本维持在lllkW*h/万fkm的水平,但其承担的牵引任务比重逐年增大,其耗电量在逐年上升。1990年耗电量为37.9亿kW/h, 1992年耗电量超过50亿kW,h, 2001年已超过100亿kW,h,到了2005年的耗电量则已经达到174.3亿kW /h,相当于1990年耗电量的4.6倍,平均每年耗电量增加9.1亿kW/ h,年均增长24.0%。
 
2HXD3型电力机车能耗模型的分析与建立
 
以往的电力机车分析,必须以该区段的能耗进行了记录为前提,对于未记录能耗值的区段则束手无策。为了突破这个瓶颈,建立了基于《牵引计算规程》的电力机车能耗模型。该模型可以对任意区段进行能耗分析,增大了分析的灵活性。本章主要针对HXD3型电力机车进行能耗模型的建立,其建模过程同样适用于其他电力机车车型,在对其他车型进行建模时,只需根据《牵引计算规程》的相关.车型进行计算公式的更改。
 
2.1问题描述与简化
 
2.1.1问题描述与分析
从研究背景中可以看出,电力机车的在全国列车数量的占有度正在增加,其使用正在普及,日益增长的电力能耗也使得这个本来电力就紧缺的大国捉襟见肘。因此,电力机车的节能、环保问题也成为了当下热议的话题。本文所针对的是电力机车驾驶员操纵的研究,即驾驶员如何驾驶才能保证最大限度的节约电能的问题。由于电力机车在运行过程中,存在坡道、曲线、桥隧等不同的路况,受到风、雨、雾、雪等多种自然天气的影响,而且其运行的时刻、起动与停止等均受到人为调度的控制,较为复杂,因此这是一个非线性的,多约束的问题,且问题的目标只有一个,那就是最大限度的节能,即能耗值最小。作为以货运为主的HXD3型机车,只有运送的货物越多,机车的总效率就越高,因此列车在编组后的总计长都会在50米以上。但相对于其运行的线路长度而言,其长度可以忽略不计,所以在本文的研究过程中,认为列车是一个运动的质点,往返于两站之间。除了在坡道等需要车长进行计算的特殊场合,均忽略列车的总长度。
 
3胶济线上HXD3型电力机车操纵................................... 19
3.1遗传算法的选用依据................................... 19
3.2参数确定 ...................................21
3.2.1目标函数的确定................................... 21
3.2.2约束条件 ...................................23
3.2.3编码方法................................... 23
3.2.4适应度函数................................... 24
3.2.5遗传算子 ...................................25
3.3遗传算法求解过程................................... 26
3.3.1选定初始种群................................... 26
3.3.2计算过程 ...................................30
3.4计算结果及分析................................... 36
4.1实验项目及目的 ...................................39
4.1.1实验项目................................... 39 
4.4.2实验目的................................... 39
4.2实验方案................................... 40
4.3实验过程................................... 40
4.4实验数据分析与结论 ...................................42
4.5实验的拓展量化分析................................... 51
5 HXD3优化操纵培训 ...................................55
5.1数据源的选用及配置................................... 55
5.1.1数据源选用依据 ...................................55
5.1.2数据的格式与导入................................... 56
5.2査询分析系统软件设计................................... 60
5.2.1査询分析系统总体设计................................... 60
5.2.2数据导入/查询 ...................................61
5.2.3线路与运行信息的绘制 ...................................64
5.2.4基于二分法的运行................................... 67
5.2.5专家评判模块 ...................................68
5.2.6能耗计算与图像操作................................... 70
5.3培训系统设计................................... 72
 
结论
 
本文针对HXD3型电力机车进行了优化操纵方法的理论研究和软件编制。寻求优化操纵方法最优解的问题,属于非线性,多约束的问题。为了解决这个复杂问题,本文建立了电力机车能耗计算模型,并采用同一线路的实际运行数据对模型进行了验证。采用遗传算法对固定线路进行优化操纵方法求解,取得了该线路最佳操纵方法。
为了进一歩对操纵方法进行探究,以实地实验的方式对两种操纵模式进行了对比分析。最后对编制的查询分析软件以及培训系统进行了详细的功能和程序的说明。主要得到如下结论:
(1) 根据济南铁路局所提供线路数据、列车运行数据,以及列车牵引计算规程,并结合动力学计算,对HXD3型电力机车能耗模型进行了建立,得出以下两点结论-
(a) 列车运行时所产生的所有能耗中,基本阻力为主要部分;且坡道阻力与曲线阻力做功为定值,属于不可控因素。所以需要进行优化的项包括基本阻力做功和制动能耗。
(b) 该模型可以在没有能耗记录的情况下给出一个参考值,使得计算能够在任意长度的区段内进行,这也为后文的分析优化做准备。
(2) 确定关键控制点,使用遗传算法,对东风一王村区段进行了优化操纵方法的求解,得到以下两点结论:
(a) 仿真结果在各个关键控制点处给出了具体的司机控制器档位值,以及速度值,明确的给出了操纵的方式,且通过与实际运行数据对比证明,其节能效果接近30%。
(b) 运行曲线的操纵方式均为牵引 隋行——牵引的运行方式,这一点也验证了在同一段距离内,只有避免不必要制动,提前进入惰行工况,才能最大限度的减少有用动能的损失。

 

2018年工程硕士论文范文篇二

 
第1章 引言
 
1.1 课题研究背景及意义
配电网是整个电力系统中电能量发、输、变、配、用中最后的一个环节,承担着向用户供电的重要任务,是整个电网供应链中最基层的组成部分。在电力系统中,一般把二次降压变电所低压侧直接或降压后向用户供电的网络,称为配电网。按照电网的所在地域或所服务的对象分类,配电网可分为城市配电网和农村配电网两类;按电压的高低可分为三类:高压配电网(110KV、63KV 和 35KV),中压配电网(10KV 和 6KV),低压配电网(380V和 220V)。
近年来,随着经济的高速发展、用电量的快速增长,国家对配电网的建设愈来愈重视,配电网的规模也在日益扩大,这就带来了一个问题,庞大的电网运行数据容易导致调度人员对潜在重要运行数据信息的遗漏,因此,为了提高调度人员的处理和分析纷繁复杂的电网运行数据的效率和准确性,保证整个电网安全、可靠、经济的运行,可视化技术在电网中的应用也愈来愈广泛。可视化技术就是将各种错综繁杂凌乱的数据转换成清晰直观的图形或图像方式表达出来,达到帮助人们正确、直观的理解数据或过程的含义的目的。
通过已有的研究表明,人眼对图形的敏感程度要大大高于对数据的敏感程度,将可视化技术实践于电网运行监控,调度人员很容易从可视化后的图形中及时发现电网存在的问题和变化趋势,从而提高决策效率和安全性。在目前的电力系统可视化技术中,一种典型的也是最常见的做法是利用电力系统应用软件或者仿真软件(如 Power World Simulator、Matlab 等)计算出结果,然后把结果交给集成的可视化图形模块,由该图形模块显示出可视化图形。通常情况下,这些图形平台所采用的技术和方法是不同的,有的是基于地理信息系统(GIS,Geographic Information System)现有的图形平台,有的是采用完全独立开发的图形模块,这就带来了一个问题,即:不同系统之间的图形和数据共享非常困难。
 
第2章 相关技术和理论
 
本章主要介绍一些在后面的研究过程中所涉及到的基本理论知识,为进一步深入的研究奠定理论基础。
 
2.1 SVG技术
SVG(全称:Scalable Vector Graphics) 是由 W3C(World Wide Web Consortium,万维网联盟)指定的基于 XML 语言的一种矢量图形技术,SVG 显示的图形与图像本身的分辨率无关,因此,通过利用 SVG 可以在网页上显示出高质量的矢量图形,可以无限放大图形而保证图形不失真;同时,SVG 还具有色彩渐变、滤镜效果等图像处理方面的功能。由于 SVG具备了其它图形技术没有的诸多优点,近几年来,在各行各业都出现了 SVG 的身影,在电力行业领域,国际电工技术委员会 IEC 提倡把 SVG 作为电力系统图形的唯一标准,相信 SVG在电力系统中的应用必定会越来越多,特别是在电力系统状态可视化方面。基于此,本次研究选择 SVG 作为二维可视化的图形格式。
 
2.1.1 SVG的基本要素
SVG 中定义了文字、图形、图像、可重用单元、过滤器操控和色彩渐变 6 种类型的对象,借助于这 6 种对象,可以对图形添加文字标注、对基本图形进行组合生成复杂的图形、也可以对图形进行几何变换等,同时,SVG 还具有超强的交互功能,可以利用一些脚本编程语言(例如 JavaScript 等)与外界进行交互从而实现所需的动态功能,图 2.1 是 SVG 的基本绘图元素结构图。
 
2.1.2 SVG简单实例
要在网页中浏览 SVG 图形,需要安装 Adobe 公司提供的免费插件:SVGViewer。下面这段 SVG 描述代码展示了一个简单的矢量图形(椭圆),以(50,60)为椭圆的圆心点,长半径为 40,短半径为 30 画一个椭圆,通过 fill 属性对椭圆进行颜色填充,生成的椭圆如图 2.2所示。
 
2.2 XML及其解析技术
 
前面介绍过,SVG 是基于 XML 的矢量图形,因此,需要对 XML 技术做进一步的介绍,包括它的解析技术。
 
2.2.1 XML技术
XML(Extensible Markup Language)是由 W3C 设计的一种用来描述数据的语言,与超文本标记语言 HTML(Hyper Text Markup Language)类似。当前,在计算机应用的各个领域,XML随处可见,所有涉及数据交换、数据处理和存储的领域都有 XML 的广泛应用。
 
第3章配电网系统单线图的自动生成 .............................27-38 
    3.1 分级支线配电数据模型............................. 27-28 
    3.2 基于地理接线图的单线图绘制算法............................. 28-31 
    3.3 实例说明............................. 31-36 
    3.4 本章小结 .............................36-38 
第4章 配电网电力运行数据二维可视化技术 .............................38-59 
    4.1 基于圆饼图的线路运行数据的可视化............................. 38-43 
    4.2 基于等高线法的节点运行数据的可视化 .............................43-58 
    4.3 本章小结............................. 58-59 
第5章 配电网电力运行数据三维可视化技术............................. 59-73 
    5.1 改进的 LOD 算法............................. 60-64 
        5.1.1 传统的 LOD 算法............................. 60-61 
        5.1.2 对传统 LOD 算法的改进............................. 61-64 
    5.2 用 Java3D 技术实现三维可视化显示............................. 64-73 
        5.2.1 Java3D 技术实现三维可视化的步骤............................. 65-70 
        5.2.2 电力运行数据三维可视化实例............................. 70-73
 
结论
 
本论文重点研究了配电网电力运行数据的可视化技术,包括二维可视化和三维可视化。考虑到现有的电网可视化应用方案一般都是以地理接线图或者系统单线图作为其背景图形,因此,为了保证两幅图形模型和数据的一致性,实现配电管理和监控一体化,本文首先研究了一种算法,完成从地理接线图到单线图的映射;然后以地理接线图和系统单线图这两幅图形为电网可视化的背景图形,研究配电网电力运行数据可视化的一些关键技术和算法,最后编程实现可视化展示。
基于地理接线图的配网单线图的自动生成算法的主要原理是:在分级支线配电数据模型的基础上对地理接线图进行网格化处理,把图上的设备添加入已经设计好的网格中,再根据设备的拓扑连接关系,采用投影法自动生成各级支线和配电变压器等图形,同时在单线图的源点展现出变电站内部接线图即可得到一幅完整的单线图,实例也表明生成的单线图具有布局美观合理、无重叠交叉的优点。
配电网电力运行数据的二维可视化方面,首先运用潮流圆饼图技术在配电网系统单线图形上实现了线路型数据的可视化,针对节点型数据,提出了基于不规则三角形网的等高线方法,并在某地区供电局提供的地理接线图形和单线图上进行了可视化展示,实际案例表明,其可视化显示速度快,实时性高,效果良好,生成的图形格式为国内外电力系统部门推荐采用 SVG 格式,利于不同系统之间的图形和数据的交换和共享。
三维可视化方面,提出了改进的 LOD(level of diversion)算法,将多级显示细节放在一个 LOD 模型的不同条件下触发显示,减少了建立多级 LOD 模型所产生的冗余数据,减少图形生成的时间,增加了显示速度;同时,在比较各种三维显示技术的基础上,考虑到 SVG 技术在三维显示方面的不足,选择运用 Java3D 技术实现电力运行数据的三维可视化展示,生成的三维图形可以旋转、放大和缩小操作,显示效果良好。

 

2018年工程硕士论文范文篇三

 
第 1 章 绪 论
 
1.1 研究背景
为适应我国信息化的不断发展,电力行业为了解决企业生产现场监控管理方面的问题,实施部署了一整套完整的信息化办公平台,该平台基于业界领先的 J2EE 技术构建,应用先进的 MVC 设计模式,采用三层 B/S 构架的智能 WEB 平台。该平台开发业务系统(包括制作 WEB 报表)不是传统的编码模式开发,而是基于引擎模式开发的,该平台为用户提供快速业务开发,以及自定义 WEB 报表、多级数据上报的完美解决方案。开发业务系统时,80%以上的模块不需要编码,只需通过 WEB 页面进行参数定制即可,这些参数存放在系统数据库中。系统运行时,由引擎调用这些参数进行页面展现及业务处理。
在开发的过程中,不生成源代码或 JSP 等页面文件,对于比较复杂的业务模块,也可以采用传统的编码方式实现。开发时,开发人员可以应用该平台提供的强大、灵活的 API。该平台采用完全开放的体系,从页面端到业务层,均可以进行任意扩充。由于现代电厂规模庞大、各部门布局分散,加大了各部门协调管理的难度,因此办公自动化和信息传递系统是每一个现代化大型企业运作的必要条件。安全监察人员分为办公室人员和现场人员,有些工作需要办公室人员与现场人员甚至同其它几个部门协同完成,每个工作人员工作过程中必然需要记录一些机器的数据、状态和工作的过程等以方便其他人员或部门及时了解其当前工作的状态及完成的情况,如果用纸质文件传递和保存这些数据、状态和过程等必然增加了工作的复杂度和延长了工作完成周期,对人力和资源也造成一种浪费。所以建设一个办公自动化和信息管理系统的必要性凸显出来。当今世界普遍关注的一个重大课题就是安全问题,对于生产部门来说更是如此。作为电力行业这一主要能源生产行业,由于其环境的特殊性和条件的制约性,在电力生产期间的安全监察问题较其它行业更重要、更复杂、更难解决,因此,安全监察问题历来是电力生产行业的头等大事,电力行业的安全监察问题一直被各电厂所关注。电力安全生产是一项复杂的系统工程,要解决电力生产安全监察问题,必须从多方面采取措施,对电力行业实行安全监察信息化管理就是其中的重要措施之一。
 
1.2 研究现状
近年来,由于 ERP 管理软件的不断发展,电力企业信息化平台已经取得了重大发展。电力企业信息化平台在线自定义 WEB 报表,是基于 J2EE 技术的以纯 HTML 及 CSS 实现的JAVA 报表解决方案,解决了 WEB 报表的制作,预览,打印等难题,可以轻松完成复杂而美观的 WEB 报表的制作,打印(包括套打)等功能。随着电力企业管理软件的不断发展,电力行业市场竞争的不断加强,一个良好的电力行业安全监察系统可以帮助企业更好的发展,在同行业企业中提升自身的市场竞争力,减少企业运营的成本,同时也为安全监察部门更好的实施管理提供了便利条件。所以,电力行业安全监察系统首先是一个软件,同时也是一个管理工具。该系统将 IT 信息技术与电力企业管理思想融合在一起,也就是先进的电力企业管理思想借助软件,来实施部门的管理职能,从而达到企业的管理目标。
 
第 2 章 系统相关理论介绍
 
2.1 MVC 设计模式
MVC 设计模式是“Model-View-Controller”的缩写,中文翻译为“模式-视图-控制器”。MVC 应用程序由这三个部分组成,如图 2.1 所示:
使用 MVC 设计模式,基于以下几个原因。
第一,多个视图可以依赖同一个模型,这样可以解决重复开发的问题,提高了代码的可重用性,最终提高了开发的效率。由于项目开发过程中存在相同的业务逻辑,如对于数据库的操作,如果每个开发者都独立开发,就会大大的浪费开发成本,开发效率也不高。利用 MVC 模式,将这些独立的业务模块分离出来,一次开发,多次使用,就很好地提高了开发的效率,节约了开发的成本。
第二,模型、视图、控制器相对独立,改变其中的任何一个部分,不会对其他的部门造成影响,利用这种方式,很容易开发出松耦合的应用。如果想改变目前的业务流程,只需要对模型进行改变即可,不需要改变控制器和视图。另外,利用可重复使用的视图和模型,控制器可以根据需要,对它们进行不同的组合,从而产生新的应用。
 
第3章 系统需求分析及总体设计................................ 22-32 
    3.1 系统需求分析................................ 22-26 
        3.1.2 系统开发原则................................ 23-24 
        3.1.3 系统功能组成................................ 24 
        3.1.4 各模块功能简介................................ 24-26 
    3.2 系统总体设计................................ 26-28 
        3.2.1 系统总体概述................................ 26-27 
        3.2.2 系统研究内容................................ 27-28 
    3.3 系统主要模块概述................................ 28-32 
第4章 系统各模块关键技术的研究................................ 32-44 
    4.1 业务数据建模................................ 32-34 
        4.1.1 模型控制模块................................ 32 
        4.1.2 数据建模模块................................ 32-34 
        4.1.3 模型管理模块................................ 34 
    4.2 业务对象呈现建模................................ 34-40 
        4.2.1 表单到对象的映射................................ 34-35 
        4.2.2 表单管理模块................................ 35-37 
        4.2.3 逻辑编辑模块................................ 37-38 
        4.2.4 约束编辑模块................................ 38-40 
    4.3 业务流程建模................................ 40-44 
第5章 系统体系结构及主要功能的实现................................ 44-54 
    5.1 安全监察系统体系结构................................ 44-45 
    5.2 系统主要工作流程模板设计................................45-54 
        5.2.1 系统主要工作流程................................... 45-50 
        5.2.2 系统主要功能的实现................................ 50-54
 
结论
 
本文对电力行业安全监察系统的关键技术进行了研究和实现,其中用到了 J2EE、MDA、SOA 和系统架构等一些相关理论,具有很高的先进性和实用性,对整个电力行业的信息化普及起到了一定的作用。
随着我国信息化的不断推进,电力企业实现无纸化办公的必要性凸现出来,基于此原因我们对电力企业安全监察部门的工作流程进行了研究,并推出安全监察系统。首先,我们深入研究了安全监察部门的工作流程,制定出系统的九大用户功能模块,并分别作了介绍;然后,我们根据需求对系统的总体设计进行了研究,该系统利用 MDA 及 SOA 的技术特点,构建一个面向电力行业安全监察部门的快速应用开发和服务集成的系统,并提供了业务数据建模、业务对象呈现建模、业务流程建模等功能;最后,我们根据各模块的特点,制定了一些工作流的模板,用户可以这些系统中存在的模板快速定制开发所需的应用系统,当业务发生变化时,可通过修改建立的模型实现系统对需要变化的动态适应,同时,用户也可以把自己建立的模板以服务的形式发布,供其它用户使用。总之,该系统是一个以工作流为中心实现电力企业安全监察部门的业务管理,通过建立流程模型来实现电力企业安全监察部门业务管理逻辑的定制,基于模型驱动技术、面向服务及业务流程的分布式企业应用级软件系统。
 

2018年工程硕士论文范文篇四

 
第一章 绪论
 
1.1 选题背景
随着生物能、风能、太阳能、水能、化石能源、核能等资源的使用,人类逐步从农业文明走向工业文明,并在这个状态下,各方面迅速发展。伴随着社会经济的高速发展与不断进步,人类对能源的依赖程度越来越高,由此产生的环境问题、污染问题被世界各国广泛认识,传统意义上的危害如光、化学烟雾等,人们正在加紧采取措施对其进行应有的限制;可二氧化碳等温室气体所带来的危害,正逐渐成为全球议论的焦点,成为新世纪、新时期人类急需解决的问题,需要得到世界各国应有的重视。在这种严峻形势下,我国要对二氧化碳等温室气体排放采取必要地限制措施,担负起一个大国应有的责任,要实现节能减排,与国际接轨,走低碳发展的道路,为我国社会的可持续发展营造一个比较好的内外环境和氛围。这是能源与经济以至人们的思维方式顺应时代发展的结果,这将逐步成为走向生态文明与可持续发展的一种新方式:即摒弃原来的传统增长模式,通过技术创新、体制创新,合理、科学的引导低碳发展模式,走可持续发展得道路,为建设两型社会贡献力量。作为具有广泛社会性的前沿经济与发展理念,低碳经济其实没有约定俗成的定义,其涉及广泛的产业领域和管理领域。
目前,人类社会发展面临着三大难题:一是能源,主要是非化石能源的相对稀缺,已经处于枯竭的边缘,由于人类的过度使用和开采,已经使化石能源的使用年限大大缩短,替代能源的发展还远没有到商业化推广的阶段;二是环境问题,由于工业化进程状态下发展迅速,人们物质文化生活极大丰富,而这种丰富的代价是对化石能源的过度依赖和消耗造成的。三是粮食,也就是贫困人口和粮食安全保障问题,各种灾害严重影响了粮食作物的产量,各种病虫害、极端天气、气候异常等都对作物的生长有太多的影响,我们国家每年不是防旱,就是防涝,近几年还要加上防冻,社会财富有很大一部分都用在处理这些问题上。
当世界各国还在陶醉于工业的创造和社会繁荣发展的同时,二氧化碳等温室气体对全球环境所产生的不利影响越来越大,侵吞着人类的文明成果,并有愈演愈烈的趋势。这些年来,极端天气,各种自然灾害,已经对我们过去那种粗放式,不计环境代价,不计外部成本的发展模式敲响了警钟,我们为应对各种灾害所造成的各种损失也巨大的。要从根本解决好上述问题,仅靠一般方式肯定是收效甚微,我们要靠技术、要靠创新、要靠发展的新思路、新理念,找到一个比较适合我国国情的低碳发展模式,进而促进我国社会的稳定、持续发展。
环境与社会发展要求我们要有新的模式,新的理念,低碳经济就是将环境与社会发展很好的协调这么一种模式。2003 年,英国在《能源白皮书》中最早提出了低碳经济的理念,指出这种发展模式就是要把自然资源和环境问题的负面影响和损耗降到最小,以得到单位基量获得更多的产出的目的,也就是说要以有限的资源换取更多的社会财富;低碳经济可以说是把老百姓的生活档次、层次进一步提高,把大众问题、民生问题和低碳发展联系起来,把带动就业、促进工商业进一步发展与低碳发展联系起来,本着为人民服务的原则,通过低碳发展这一模式来进一步实现。
 
1.2 研究目的及意义
 
1.2.1 研究目的
目前,辽宁省资源消耗巨大,经济社会的发展对其依赖很大,能源主要是以煤的各种利用为主,排放量大,环境问题也特别严重,节约能源、降低损耗与碳减排是辽宁省要攻克的两大难点,电力工业在辽宁省的社会经济发展中起到了为国民经济发展提供动力的作用,与此同时,它也造成了大量的碳排放和环境污染问题。低碳发展的起点是统计碳源和碳足迹。二氧化碳有三个重要的来源,其中,最主要的碳源是火电排放,占二氧化碳排放总量的 41%,因此搞好电力减排对一定区域减排工作意义重大,这就需要一套电力行业碳排放评价体系来进行综合分析,抓住主要矛盾的主要方面,从而更好的推动减排工作的开展,促进辽宁低碳电力的发展。
 
第二章 低碳发展相关理论介绍
 
2.1 相关理论介绍
生态足迹也叫“自然占用”,它是用来描述既定人群依据一定的生活行为习惯,从自然环境中获取的,各种相关“产品”的总和,并在此过程中,人们产生的无用“产品”能够被自然环境所吸收和消纳,化为再一次为人类社会提供相关“产品”的基础,当然,这里的消纳和吸收要能以量化的形式体现在生产性的面积上,比如说土地面积;它强调自然环境的供给能力是有限的,不是无限的,由于人类的社会发展水平和开发程度关系,这种无限与有限是对而言的,它的应用价值在于可以通过自然环境的供给能力,来考量一定区域在一定时期内的可持续发展能力,由于各种条件的变化,这种可持续能力,在一定阶段内可能会扩大或缩小。这种计算方法基于两个条件:人们产生的无用物能够转化成生产性面积来表示;这种无用物绝大多数都能够转化,两者缺一不可。实际情况可能是我们的生产性面积不一定连续,进一步说,是多大范围内的连续,它极有可能分散在各个地方,不同区域的条件会对产出造成怎样的影响,这就需要确定时空范围和产出能力。刘予胜主要把发电环节所消耗的各种能源转化成一定的生产性土地,并进行了相关分析。
 
第三章 辽宁电力建设情况.................................. 26-32 
    3.1 电力建设回顾.................................. 26-27 
    3.2 满足需求提速电网建设 ..................................27 
    3.3 辽宁低碳电力情况 ..................................27-28 
    3.4 辽宁省电力行业尚存的问题 ..................................28-30 
    3.5 发展低碳电力遇到的问题 ..................................30-31 
    3.6 辽宁低碳电力规划.................................. 31-32 
第四章 辽宁电力行业二氧化碳排放.................................. 32-56 
    4.1 碳源介绍及分布分析.................................. 32-35 
    4.2 二氧化碳排放核算体系.................................. 35-39 
    4.3 CO_2 影响因素分析.................................. 39-46 
        4.3.1 模型介绍.................................. 39-42 
        4.3.2 数据处理及分析 ..................................42-46 
    4.4 辽宁电力行业低碳评价 ..................................46-56  
第五章 辽宁电力低碳发展与节能减排..................................56-61 
    5.1 政府角度 ..................................56-59 
5.2 企业角度.................................. 59-61
 
结论
 
电力行业,从一种角度来看,它为国民经济发展提供不懈动力;从另一种角度来看,它又是能耗大户,节能减排义不容辞,应该采取有效的、可行的政策措施,为实现国家节能目标做出应有的贡献。从电力评价体系的建立和分析上来看,现在发展低碳电力主要是从电源结构、低碳电力技术、高效利用技术、用电需求侧管理四方面综合来抓,尤其以发电部门减排为重,同时,要加强低碳技术的研发工作。纵观全文,低碳电力能源主要是通过发展清洁能源,包括风能、太阳能、核能、地热能和生物质能等替代煤、石油等化石能源以减少二氧化碳排放;低碳电力技术包括清洁煤技术(IGCC)和二氧化碳捕捉及储存技术(CCS)、高效利用技术等等。
结合辽宁省火电比例大的这一特点,辽宁省电力目前应该从热电转化效率、能源结构上多投入,下功夫,辅之电网建设,综合来发展。从第五章的低碳电力发展方略来看,政府和企业需要共同努力,要把“低碳”看成一种机遇,共同发展,政府可以利用这次机遇逐步实现产业结构的调整和经济的转型,而电力企业则可以利用这次机遇更好的发展,最起码,可以知道企业排放量,如何减排,利用消减下来的排放量,换取更多的外界支持。

 

2018年工程硕士论文范文篇五

 
第1章绪论
 
1.1选题研究背景和意义
。电力是现代化经济和社会生活的重要基础。未来30-50年是我国经济加速发展的重要阶段,在工业化、城市化、国际化以及居民能源消费结构不断升级的带动下,我国经济将继续保持快速、稳定的发展趋势,必然要求电力工业提供充足的电力供应作为支撑[3,4]。如何在满足资源和环境承载力的前提下为经济社会发展提供稳定、可靠、高效、经济、清洁的电力供应,实现电力工业科学可持续发展,将是我国电力工业面临的巨大挑战。科学合理地制定电源规划是电力工业科学发展的重要前提。
电源规划是电力规划的重要组成部分,传统的电源规划侧重于电力供应保障,基于电力需求预测规划电源和电网建设,并没有将电力需求侧视为一种可以进行合理调节的资源纳入规划中。在传统电源规划中,电源规划的目的是根据某一时期的负荷需求预测,在满足一定可靠性水平的条件下寻求最经济的电源开发方案。它主要确定何时何处投建何类型多大容量的发电机组,而电力综合资源规划从根本上解决了单纯依靠电源建设来满足电力需求增长的模式,它是将供应侧与需求侧各种资源作为一个整体进行规划,即除供应侧资源外,还将因在需求侧引入需求侧管理而减少的电力和电量需求视为一种资源,同时参与电源规划,形成最优组合方案,以最小成本满足用户需求。
此外,现有的电源规划对环境问题的考虑多集中在具体项目的环境影响方面,欠缺紧密结合规划范围环境保护要求进行综合优化的考虑,没有形成环境成本与电源规划目标函数的有效联动,也尚未形成环境承载力与电源布局选择的有效结合。针对我国能源资源相对不足、不同区域环境承载能力存在差异的基本国情,需要改变传统的电源规划模式,将供应侧与需求侧的各种资源作为一个整体,引进综合考虑需求侧和供应侧资源的电力综合资源规划方法,同时将环境保护要求纳入电力规划中,统筹考虑不同区域的环境承载力约束,实现最小总投入,包含经济效益、社会效益和环境效益等在内的综合效益最大化。在我国目前经济社会发展面临资源短缺和环境保护双重压力的背景下,本课题具有重要的理论价值和现实意义。
 
1.2国内外研究动态
电源规划的核心问题是要确定在规划期内随着负荷的增长,系统应在何时、何地、建什么类型、多大容量的电厂。国外从20世纪60年代开始研究电源规划问题,现已形成多种传统电源规划方法及数学模型。文献[8-10]介绍了国外有关电源规划的数学模型及算法,包括遗传算法、线性规划、混合整数规划法,变尺度法等等。这些模型和优化算法的出现和完善极大促进了电源规划建模和求解,但同时也存在很强的局限性,如:线性规划法需要将模型进行线性化处理,不可避免地会产生较大误差;动态规划的计算量较大,容易出现维数灾问题,而难以求得全局最优解。另外,传统规划方法侧重于电力供应保障,基于电力需求预测进行电源规划,并没有在电源规划过程中考虑需求侧管理对电源规划的影响,也没有考虑经济、能源与环境的协调发展。
20世纪80年代,美国、法国、加拿大,德国等国家开始了有关综合资源规划的研究,其中,美国率先提出了综合资源规划(IRP)的概念。法国对IRP的优点以及如何实施IRP进行了分析[13]。综合资源规划的基本思路是将供应侧和需求侧各种资源作为一个整体即除供应侧资源外,还把需求侧减少电量消耗和降低电力需求视为一种资源同时参与电力规划,形成资源组合措施以“最小成本”来满足预测的用户需求。在研究电力综合资源规划的同时,国外也很早意识到环境保护的重要性,文献的电力综合资源规划模型中,考虑了气体污染物排放侧约束,但很少有文献将环境污染量化成环境成本,与投资成本和运行成本共同构成电力综合资源规划的目标函数。
 
第2章电源规划理论沿革研究
 
2.1电力资源特性
电力资源具有一些不同于其它能源形式的特征,在电源规划中必须予以考虑。具体包括:
(1)能源依赖性。电力生产需要消耗大量的一次能源,因此,一次能源供应的安全性会影响电力供给情况。在电源规划中,必须考虑一次能源资源禀赋和可供给性等因素,做好电源规划区内资源的优化配置。
(2)不可大量je存性。电能的产、供、销需要同时实行,这是电力不同于其它能源的显著特征。由于这一特性,保证电力供需平衡成为了电源规划的重要目标,除需保持电力供给与需求的时时平衡外,电源规划还要考虑留有一定的备用容量,满足高峰负荷时的电力需求。
(3)互补性。由于不同类型的发电机组在负荷调整范围、机组启停特性等方面存在差异,电源规划时可将电源划分为基本电源、备用电源、调峰电源等,做好不同电源类型的合理组合,实现不同性能电源的互为补充,保证电力供给的安全与稳定。
(4)外部性。电力资源作为一种特殊能源,在为各行业提供动力支持的同时,也消耗了大量的一次能源,并对生态环境造成了严重破坏。只有在电源规划过程中考虑环境因素,满足环境容量的约束,才能有效的降低电力资源对环境的负外部性。
(5)电力需求的可调节性。不同电力需求特性不一样,在电源规划时,可考虑通过实施需求侧管理具有调节性的需求侧资源,需求侧管理措施包括:通过引导电力用户改变用电模式,提高终端用电效率,优化资源配置等。
 
第3章 电力综合资源规划机理.............................. 18-32 
    3.1 电力需求侧管理的能效电厂效应.............................. 18-19 
    3.2 电力综合资源管理.............................. 19-22 
    3.3 电力综合资源规划系统架构研究.............................. 22-27 
        3.3.1 电力综合资源规划(PEEE)的构成.............................. 22-25 
        3.3.2 PEEE子系统相互作用机理.............................. 25-26 
        3.3.3 PEEE系统的特性 ..............................26-27 
    3.4 电力综合资源规划模型的构建.............................. 27-31 
    3.5 本章小结 ..............................31-32 
第4章 环境承载力约束下电源区域.............................. 32-40 
    4.1 环境承载力的定义及构成要素 ..............................32-34 
        4.1.1 环境承载力的定义.............................. 32 
        4.1.2 环境承载力的构成要素 ..............................32-34 
    4.2 环境承载力综合评价 ..............................34-38 
    4.3 考虑环境承载力的电源区域布局 ..............................38-39 
    4.4 本章小结 ..............................39-40 
第5章 算例分析 ..............................40-46 
    5.1 电力综合资源规划模型求解 ..............................40-42 
    5.2 环境承载力综合评价与电源区域布局 ..............................42-45  
    5.3 本章小结 ..............................45-46
 
结论
 
本文总结了国内外电源规划的发展历程及模型求解方法;基于经济学原理,定性的分析了实施电力综合资源规划的综合效益;研究了电力综合资源规划的系统架构,分析了 PEEE系统中各子系统的相互作用机理;提出了综合考虑需求侧和供应侧资源的电力综合资源规划方法,同时将环境保护要求纳入电力规划中,统筹考虑不同区域的环境承载力约束,实现了包含经济效益、社会效益和环境效益等在内的综合效益的最大化;针对我国现行电源规划体制存在的问题,分析了政府规制的必要性并提出了政府规制的相关措施,主要研究成果如下:
(1)在电源规划理论研究和实践应用的基础上,分析了实施需求侧管理的“能效电厂”效应,基于经济学原理,分析了实施电力综合资源管理的社会效益。基于系统理论,构建了由供电、社会经济发展、能源供给以及环境承载力四个子系统构成的PEEE系统,分析了各个子系统之间的相互作用机理及相关特性。
(2)建立了电力综合资源规划模型,同时考虑供应侧与需求侧的各种资源,计及实施电力需求侧管理后的等效电厂效应,考虑了节能减排约束,算例分析表明,该规划模型与传统规划模型相比,可以减少电厂装机规模,降低电源的固定投资与运行成本,减少污染物的排放。
(3)研究了环境承载力的量化和综合评价方法,针对不同区域环境承载能力存在差异的基本国情,提出了电源规划要结合区域环境承载力合理布局电源的思路。
(4)针对我国电力工业现行体制下电源规划存在的各种问题,基于规制理论及“R-SCP”研究范式,从市场结构、企业行为、市场绩效以及统一规划四方面论证了实施政府规制的必要性,并从经济与社会角度出发,提出实施政府规制的相关措施。
 

2018年工程硕士论文范文篇六

 
第一章绪论
 
1.1选题背景及研究意义
国家高度重视电力行业的发展问题,出于降低电力成本,提高电力行业服务水平的考虑,一直深化电力体制改革,意图打破垄断,促进电力行业的有序竞争,提升电力行业的管理水平。“十一五”期间全国电力投资完成3.1万亿元,其中电源1.7万亿元,电网1.4万亿元,电源电网投资比例为54: 46。“十一五”期电网工程的投资逐步增加,建设和投产了东北华北直流背靠背联网、西北华中直流背靠背联网、(四川)德阳?(陕西)宝鸡±500千伏直流、宁(夏)东(部)?山东±660千伏直流、(内蒙)呼盟?辽宁±500千伏直流、新疆与西北750千伏联网等一批跨区电网工程。特高压交直流输电取得重大突破,晋东南?(湖北)荆门特高压交流试验示范工程于2009年顺利投产,并保持安全稳定运行超过一年,云(南)?广(东)±800千伏特高压直流工程、(四川)向(家现)?上(海)±800千伏特高压直流工程建成投产,(四川)锦屏?(江苏)苏南特高压直流工程全面幵工建设。2009年底,全国跨区电力交换能力超过2500万千瓦,全年跨区交易电量1213亿千瓦时,比2005年增长51.1%。各省区主网架结构得到加强与完善。华北、华东、华中、东北电网500、220千伏电网协调发展。西北电网750千伏主网架初步建成。
南方电网建成(贵州)施秉?(广东)贤令山500千伏交流、贵广二回±500千伏直流等跨省电网工程,建成海南广东500千伏交流海底电缆,实现海南电网与主网联网。“十一五”前四年,我国新增220千伏及以上输电线路累计达到15.91万公里,新增220千伏及以上变电容量8.52亿千伏安。截至2009年底,全国500千伏线路长度达到12.19万公里,变电容量6.4亿千伏安;220千伏线路长度25.36万公里,变电容量10.35亿千伏安。华北、华中、华东和东北区域电网以及南方电网500千伏线路规模分别达到2.70万公里、3.17万公里、2.24万公里、1.15万公里和1.59万公里,西北电网330千伏及750千伏线路规模达到2.19万公里。各省(区、市)主网网架结构得到进一步加强,容载比有较大提高,大大增强了供电能力。
十二五规划纲要明确提出“适应大规模跨区输电和新能源发电并网的要求,加快现代电网体系建设,进一步扩大西电东送规模,完善区域主干电网,发展特高压等大容量、高效率、远距离先进输电技术,依托信息、控制和储能等先进技术,推进智能电网建设,切实加强城乡电网建设与改造,增强电网优化配置电力能力和供电可靠性”。根据中电联的相关数据,“十二五”期间,全国电源规划投资约为2.75万亿元,其中水电5300亿元,占总投资的19%;抽水蓄能电站投资1000亿元,占3.6%;燃气330亿元,占1.2%;核电4600亿元,占16.7%;风电等新能源发电7300亿元,占26.5%。与“十一五”期间相比,风电的投资比重上升到第二位,仅次于煤电,核电投资规模接近水电。
 
1.2国内外研究现状
 
1.2.1国外的研究现状
国外从事从事投标报价理论研究的历史十分悠久,在长期的投标实践活动中,逐步产生了各种理论,1944年诺依曼(VonNeumann)和摩根斯坦(0. Morgenstem)合著的《博弈论和经济行为》建立了博弃论的基本分析框架,标志着系统的博弈论初步形成。对于竞争性投标,Embleml944年撰写的博士论文 Competitive Bidding for Corporate Securities 一文奠定了博弈论研究的基础,可谓是最早进行系统性的研究的鼻祖而费理德曼(LawrenceFriedman)则从竞价者角度考虑最优策略,于1956年公开发表在了一个求解第一价格密封投标中的最优竞价策略模型。,纳什(Nash)在20世纪50年代明确提出了 “纳什均衡”这一基本概念,揭示了博弈论和经济均衡的内在联系,抓住了博弈论研究的关键环节,为后续的理论研究奠定了基础1996年诺贝尔经济学奖得主维克里(William Vickrey)则是首次运用博弃论处理拍卖问题,他从拍卖组织者和社会计划者的角度分析了配置效率和收入的问题,于1961年发表的《反投机、拍卖与竞争性密封投标》一文中,根据治理交易规则把拍卖分为招标和投标两个相辅相成,由不同主体参与,具有共同客体的过程,极富预见性地提出了拍卖理论中的很多关键性问题,从而引导了该理论的基本研究方向。
 
第二章招投标报价的相关理论概述
 
2.1招投标的基本概念
招投标的概念:从招标人角度,招标是一项特定的采购活动,需要通过公幵的方式提出交易条件,以征得买方的响应。卖方需着重分析采购方案,确定招标程序与组织方法,对所需货品及实施项目的质量、技术标准和规格等提出详尽要求,对招标活动中所涉及的法律问题及相关规定进行研究并具体实施。从投标人角度看,投标是利用特定的商业机会进行一种竞卖或获取承包权的活动,是对招标行为的一种响应,是卖方为获得大宗货物供应权和建设项目承包权而响应招标人提出的交易条件。卖方需要深入的研究买方提出的各项条件,并以响应这些条件为前提而确定投标方案,确定价格、技术措施、投标策略及竞争手段。招标采购方式需具备的条件:一是要有公平竞争的市场经济运行机制。招标活动是在市场经济的规则下,由于交易的复杂性而产生的专门促成并优化交易的行为,在市场竞争领域里作为市场机制的手段,促成交易的优质完成。二是存在招标采购项目的买方市场,对采购项目能够形成卖方多家竞争的局面,买方才能够处于主导地位,有条件以招标方式从多家竞争者中择优选择中标者。
 
2.2招标的相关理论
 
2.2.1招标采购的特点
招标采购活动具有以下显著特点:组织性项目招标采购需要有固定的组织人去实施。此组织人可以是项目的买方自行成立招标组织,即自行招标,但自行招标需遵守《招标投标法》第十二条的规定:此组织人还可以是项目业主的委托代理人即招标代理机构。招标的组织性还体现在招标的时间和地点需固定(除特殊情况外),招标的规则与程序均需固定。例如,国际通用并已为各国确认的招标程序为开标前期准备、发布招标公告或中标邀请函、投标、开标、评标、中标、签订合同。
 
第三章 博弈论相关理论与投标报价.................................. 26-35 
    3.1 博弈论概述.................................. 26-28 
        3.1.1 博弈论的基本内容.................................. 26-27 
        3.1.2 博弈的分类 ..................................27-28 
    3.2 博弈论在投标报价中的应用.................................. 28-34 
    3.3 本章小结 ..................................34-35 
第四章 电力设备投标企业的环境分析.................................. 35-44 
    4.1 电力设备招标的现状.................................. 35-39 
    4.2 电力设备投标企业分析.................................. 39-43 
    4.3 本章小结 ..................................43-44 
第五章电力设备投标报价决策分析.................................. 44-54 
    5.1 项目分析及方案的确定.................................. 44-50 
    5.2 博弈论的在投标报价决策中的应用.................................. 50-52 
        5.2.1 报价模型.................................. 50 
        5.2.2 项目博弈模型求解.................................. 50-52 
        5.2.3 项目投标的最终决策.................................. 52 
        5.2.4 开标结果.................................. 52 
5.3 本章小结.................................. 52-54
 
结论
 
当前的电力设备招标采购日益规范,国家电网公司采用集中规模招标采购方式进行电力设备的招标采购,使电力设备招标采购活动日趋透明,更加“公平、公正、公开”,在降低了招标方采购成本的同时也加剧了电力设备制造企业之间的竞争,投标厂商面临着利润下滑,中标率下降的问题。本文主要从微观角度,从投标厂商的投标报价决策角度入手,参考了大量文献的研究成果,对目前电力设备招标业主的特点、电力设备市场竞争状况、电力设备投标的特点进行综合分析,针对电力设备投标报价的决策考虑的因素,采用博弈论的分析方法展开研究,对塞迪维尔玻璃绝缘子有限公司的投标报价策略进行了研究。
本文整理总结了博弈论在招投标方面的研究现状和意义,探讨了我国招投标的现状、基本流程、评标的基本方法,分析了电力设备招投标的现状和特点,研究了电力设备制造行业的现状和面临的挑战及塞迪维尔公司面临的市场竞争环境,并根据目前电力设备招标的特殊性展开分析,运用博弈论的基本理论建立了一个适用的投标报价决策模型,结合电力设备企业的投标情况的特点,以塞迪维尔公司的投标报价决策为案例,就该投标报价决策模型在实际投标中的应用进行了分析,印证了该模型在投标报价决策中的作用。该模型的实用性和科学性也得到一定程度的体现,改善了电力设备制造企业在投标报价决策中的盲目性,对于提升电力设备制造企业中标率,提高利润水平有一定的参考作用。
 

2018年工程硕士论文范文篇七

 
第 1 章 相关理论综述
 
1.1 现代项目管理理论概述
现代项目管理理论逐渐形成并丰富,1965 年,国际上成立最早的项目管理专业组织—国际项目管理协会(IPMA)—诞生于瑞士;1969 年,目前国际上最大的项目管理组织—项目管理学会(PMI)—创建于美国;1987 年,美国项目管理学会推出了项目管理知识体系指南,实现了其在 1976 年蒙特利尔研讨会上提出制定项目管理标准的设想。从人类有组织的活动出现到现在,“项目”在我们的生活和工作中随处可见,大到举办国际瞩目的奥运会、世博会,建设跨海大桥,小至开发一个新产品、一个新软件,在建设领域、IT 领域、国防领域、航天领域……项目已经成为日常生活不可缺少的组成部分。虽然人类进行的项目活动可以追溯到几千年前,但是将其作为一个新的研究方向来进行分析探讨还是最近这些年的事情。从国际项目管理协会建立以来,行业内人士经过四十余年的不断努力,对项目管理在项目的计划、组织、评价与实施工程中的重要性及其基本内涵达成了初步共识。
 
1.1.1 项目管理的含义及特征
美国项目管理学会认为,项目管理是一种将知识、技能、工具和技术投入到项目活动中去的综合应用过程,目的是为满足或超越项目所有者对项目的需求和期望。其中,项目所有者对项目的需求和期望由彼此之间既相互竞争又保持动态均衡的因素构成,包括:项目的范围、时间、成本和项目品质;对项目持有不同需求和期望的项目所有者;对项目明确的要求(需求)以及不明确的要求(期望)。本文认为项目管理就是指从项目开始至项目完成,通过项目计划和项目控制,以使项目质量目标、费用目标和进度目标尽可能更好地实现的过程。
 
1.2 电力建设项目理论
回顾同项目管理的进度、质量、成本三要素一样,项目是项目管理的又一重要组成部分。对任何一个建设项目来说,在项目实施前,都要根据其具体的需求获得相应的技术人员或管理人员,然后再对其进行培训和开发,使得项目员工具有完成项目的专业知识与综合技能。同时,在项目的实施过程中,激发和保持员工的工作热情和积极性也十分重要。换言之,项目是项目管理三要素有机联系的纽带,在以保证项目进度、追求项目质量、同时控制好项目成本为目标的项目管理过程中发挥着重要的作用。换言之,项目管理归根结底是对人的管理。
 
1.2.1 项目的内容
项目是围绕项目涉及的人力资源所开展的规划编制、人员配备、绩效评估以及激励和约束等方面的管理实践,项目的目的是调动所有项目利益相关者的积极性,在项目承担组织的内部和外部建立卓有成效的工作机制与良好的工作环境,保障项目的顺利实施,尽力挖掘项目建设队伍的潜能,将项目参与人员的能动性发挥到最大,最终将项目的战略目标由概念转化为现实。
 
第2章 三道镇电力建设项目概况及绩效评价的必要性
 
2.1 项目概况
三道镇与海林市相距 130 千米,与牡丹江市相距 80 千米,坐落于美丽富饶的莲花湖畔。近年来,海林市三道镇主要以开发莲花风景区为主,2005 年国家水上运动中心的建成,使三道镇成为国家重点水上运动培训基地,是奥运项目赛艇、皮划艇的北方唯一训练中心,为了备战 2012 年伦敦奥运会,2011 年将继续扩建,黑龙江省体委也将在此建设综合性体育培训基地;农村经济发展也十分迅速,形成了水产养殖、地栽木耳种植、木材加工、石材开采等新兴经济产业,给农村经济带来活力,乡镇企业大量增加,农村电网的供电能力彰显不足,另外由于供往该镇的两条线路供电半径严重过大,末端负荷相对比较集中,造成了供电质量明显下降,给客户的生产生活带来不便和影响,需新建三道镇 110千伏输变电工程。110 千伏三道镇变电所由 110 千伏向莲线“T”线路供电,线路全长 1.2 公里。所内安装 110/10 千伏、6.3 兆伏安变压器 1 台(预留扩建 6.3 兆伏安条件),110 千伏出线 2 回,本期 1 回,线路变压器组接线(预留扩建母线条件);10 千伏单母线分段接线,出线 4 回,本期 2 回,预留 2 回。根据负荷增长,可适时扩建第二台 6.3 兆伏安变压器。三道镇电力建设项目开工时间为 2011 年 5 月 1 日,工期两年,目前项目正在建设中,工程总投资约为 1400 万元。
目前,海林市三道镇供电线路有两条,镇内没有变电所,分别为 10KV 三道线,由 110KV 莲花变出线,至该镇 36.86KM,为最大供电半径,最大负荷 850KW,所带容量 3275KVA;10KV 向大线,由 110KV 向日变出线,至三道镇 32.1KM,最大供电半径 37.31KM,最大负荷 550KW,所带容量 1645KVA(见表 2.1)。
供往三道镇供电区现有 110 千伏变电所 2 座,由海林市二道镇 110 千伏向日变至三道镇,向日变内安装 6300 千伏安变压器 1 台,10 千伏出线 4 回,最大负荷 4500 千瓦;由林口县莲花镇 110 千伏莲花变至三道镇,莲花变内安装 5000千伏安变压器 2 台,10 千伏出线 2 回,最大负荷 1800 千瓦。2008 年三道镇最大负荷 2500 千瓦(见表 2.2)。
 
第3章项目绩效评价体系构建............................... 34-56 
    3.1 绩效评价指标体系的设计............................... 34-36 
    3.2 绩效评价体系构建............................... 36-39 
    3.3 绩效评价模型............................... 39-43 
    3.4 绩效评价指标选取............................... 43-50 
    3.5 绩效评估 ...............................50-56 
第4章项目中绩效评价体系实施保障............................... 56-64 
    4.1 建立科学的绩效评价目标与执行体系............................... 56-57 
    4.2 加强对绩效评价的分析和反馈 ...............................57-60 
    4.3 加强绩效评价结果的运用............................... 60-62 
4.4 加强绩效改进 ...............................62-64
 
结论
 
在项目的所有资源中,人力资源是最活跃最具有主导性的因素,其他资源必须经过人力资源整合后才能产生效益。换言之,项目人力资源管理是项目管理的基础。纵观多年来我国电力建设项目的人力资源管理,大多数项目只知道招人,从不考虑对招进来的人进行合理配置、激励培训等管理活动。从而导致了目前电力建设项目人员结构比例失调,人力资源浪费等现象。
论文在对人力资源管理相关理论、现代项目管理理论与方法的认同及对国内外项目管理发展差距与趋势的深刻洞悉基础上,以熵权双基点法、层次分析法等定量评价方法为辅助手段,将理论、模型与定量分析融为一体,对工程项目人力资源管理绩效评价进行全面、系统、深入地研究。论文把人力资源管理理论、绩效评价理论和现代项目管理理论和方法融入电力建设工程项目人力资源绩效评价的研究之中,构建了三道镇建设项目人力资源绩效评价模型,并经过本文的研究和实证分析给出对策建议。
对于三道镇电力建设项目中,人力资源管理绩效评价体系的实施保障首先是建立科学的人力资源管理绩效评价目标与执行体系;其次是要加强对人力资源管理绩效评价的分析和反馈;再次需要加强绩效评价结果的运用;最后就是加强绩效改进。通过对三道镇电力建设项目人力资源管理的实证分析,使本项目人力资源管理绩效评价新模式的可行性和可操作性得到了初步验证。由于受到时间、作者理论水平以及实际经验的限制,论文还存在不足需进一步探讨与研究。工程项目管理的日新月异,让我们开拓进取,不断创新,为建设项目人力资源管理理论和实践的发展做出积极贡献。
 

2018年工程硕士论文范文篇八

 
1绪论
 
1.1电力负荷预测的研究背景与意义
随着我国各行各业地迅猛发展,用电量保持快速增长的势头。《全国电力工业统计快报》显示,2003年全国发电量达19080亿千瓦时,同比增长15.3%;全社会用电量18910亿千瓦时,同比增长15. 4%。到2003年底全国发电设备容量达到38450万千瓦,同比增长7.8%。全国发电设备平均利用小时5250小时,同比增长390小时。并且2004年夏季全国各地也出现电力短缺的现象。根据上述报道可知出现电荒的主要原因:一是随着经济的发展,全社会用电量增长过快,而供应不足。二电力建设滞后于经济的发展的需求。三是电力能源机构不合理,地区分配不均。由此可见,电力供需平衡是影响整个地区或国家的安全稳定运行的重要因素。所以负荷预测快速发展,成为预测中的一个重要研究方向。
负荷预测考虑了一些重要的影响因素如:系统运行特性、自然条件、增容决策和国家政策等,研究或利用一套能够系统地利用已有的负荷序列值来推测未来负荷变化的一种数学方法。可靠性更高的负荷预测,可以合理地调整电网内部发电机组的开停,保证了国家各个方面的电力需要,并且减少了资源浪费,提高经济效益和社会效益。
 
1.2电力负荷的研究现状
负荷预测最初的时候大多根据调度人员的经验做出判断。目前,国内外就电力负荷短期预测进行了大量的研究,并把数学和其他学科上的最新研究成果应用到预测中,快速提高预测水平。预测方法可以分为三类:经典预测方法、传统预测方法和现代预测方法。经典预测法:人均电量指标换算法、分产业产值单耗法、分区负荷密度法、电力弹性系数法。传统预测法:指数平滑法、时间序列法、灰色预测模型等。现代预测法:小波分析法和人工神经网络法等。单一预测方法存在预测角度片面性、预测精度差等问题,因此,对不同种预测方法进行组合能够在一定的程度上克服各个方法的局限性。在此基础上提出了组合预测方法。以下分别叙述了几种不同的预测方法的优缺点并提出了一些改进的方法。
 
1.2.1经典预测方法
经典负荷预测方法并不是一种真正的负荷预测方法,因为它仅仅依赖于专家的经验和知识对负荷的未来变化做一个定性预测。
 
1.3本文的主要研究内容
提高负荷预测的精度是当今研究的当务之急,本文基于组合模型提高了预测精度,并提出了一种新的单一预测模型。
1) 介绍了电力负荷预测的研究意义与背景,并且叙述了电力负荷的研究现状。分析了电力负荷的分类及特点,概述了电力负荷预测的概念、分类、特点和预测步骤。并举出几种分析预测结果的指标。
2) 详细论述了时间序列预测法、BP神经网络和小波神经网络等单一预测方法,并给出了数学模型及过程,并指出上述各种方法的优缺点和在短期电力负荷预测中的应用。
3) 对于组合预测模型,首先简略分析了几种典型的定权系数组合预测模型,并给出了具体的计算过程。然后具体分析了模糊理论和神经网络等重要的变权系数组合预测方法及其预测模型。为了克服了 BP神经网络缺点,本文依次建立了基于小波神经网络和粒子群优化的小波神经网络两种组合预测方法,并引入模糊聚类分析的方法筛选小波神经网络的训练样本,使小波神经网络的训练更具有针对性。通过仿真验证了这两种方法预测精度比BP神经网络都有了改善,并且粒子群优化算法改善了小波神经网络预测精度。
4)很多研究者已经提出电力负荷具有混沌特性,如李天云等人在《电力系统负荷的混沌特性及预测》中证实了电力负荷具有混沌特性。针对电力负荷的混沌特性,提出了基于混沌分析的回声状态网络短期电力负荷预测模型。并提出了短期负荷的回声状态网络组合预测模型,仿真验证了该方法的有效性。
 
2电力负荷特性分析及负荷预测概述
 
2.1电力负荷特性分析
电力负荷根据适用对象可以分为城市居民用电、商业用电、农村用电、工业用电等。由于用电对象存在很大的差距,决定其特点及规律有很大的不同。
(1) 城市居民用电主要是指城市里的市民家庭电器用电需求,这种需求随着国民经济的发展得到了很大的提高,并有明显的季节性趋势。这种用电需求往往和市民的生活习惯有很大的联系。
(2) 商业用电主要是指城区里面商业部门各项用电,由于经济的发展,商业规模也越来越大,商业用电量也增长较快,商业用电与季节有很大的联系。
(3) 工业用电指国家工业生产的电力需求。随着我国工业现代化,工业发展越来越快,因此用电量也越来越大。工业用电的影响因素有很多,如、企业的工作性质、工作制度、行业特点、季节因素等。工业用电量整体比较稳定。
(4)农业用电主要指农村各个方面用电需求,这种用电需求往往受到气候、季节等自然因素影响。农业用电也与农业的生产习惯有很大影响。上述几种不同用电负荷,由于其本身的特征也就决定它们负荷变化有不同的规律,因此,预测的过程中也尽可能考虑到不同负荷的特殊性。
 
3 短期电力负荷预测常用方法阐述................................ 21-29 
    3.1 指数平滑预测方法................................ 21-22 
        3.1.1 一次指数平滑预测法................................ 21 
        3.1.2 二次指数平滑预测法................................ 21-22 
    3.2 灰色预测模型................................ 22-23 
        3.2.1 灰色系统的基本理论及具体方法................................ 22 
        3.2.2 一阶灰色预测模型................................ 22-23 
    3.3 人工神经网络预测模型................................ 23-29 
4 组合预测方法 ................................29-42 
    4.1 组合预测方法的概念及优点 ................................29 
    4.2 组合预测方法数学模型 ................................29 
    4.3 固定权组合预测方法研究 ................................29-31 
        4.3.1 等权平均组合预测 ................................29-30 
        4.3.2最小的思想来确定权系数................................ 30-31 
    4.4 变权系数组合预测方法研究 ................................31-42 
5 回声状态网络在短期电力负荷预测中的应用................................ 42-56 
    5.1短期电力负荷预测模型................................ 42-43 
    5.2 相空间重构 ................................43-44 
    5.3 回声状态网络................................ 44-50 
    5.4回声状态网络的电力负荷预测方法 ................................50-53 
5.5短期电力负荷组合预测方法探究 ................................53-56
 
结论
 
准确的电力系统负荷预测为保证电力系统正常运行提供了可靠的依据,尤其短期电力系统负荷预测对于电力系统安全、经济运行具有重要的意义。本文从提高短期电力负荷预测的精度为了切入点,提出了基于小波神经网络的组合预测方法和经粒子群优化小波神经网络组合预测方法。并在一种新的递归神经网络即回声状态网络的基础上提出了基于回声状态网络的短期电力负荷预测。并通过算例验证了本文的上述方法的可行性和准确性。具体的工作总结如下-
1) 分析了电力负荷时间序列的特点及其规律性,并论述了短期电力负荷预测的概念、特点及分类等,在此基础上提出了几种误差分析的方法。
2) 详细论述了时间序列预测法、BP神经网络和小波神经网络等单一预测方法,并给出了数学模型及过程,并指出上述各种方法的优缺点。
3) 对于组合预测模型,首先简略分析了几种典型的定权系数组合预测模型,并给出了具体的计算过程。然后具体分析了模糊理论和神经网络等重要的变权系数组合预测方法及其预测模型,并基于BP神经网络的缺点及BP算法的缺点,提出了基于小波神经网络组合预测方法和粒子群优化的小波神经网络组合预测模型并引入模糊聚类分析的方法选择小波神经网络的训练样本,使小波神经网络的训练更具有针对性。通过仿真验证了这两种方法预测精度比BP神经网络都有了改善,并且粒子群优化算法改善了小波神经网络预测精度。
4) 在电力负荷时间序列的混沌性的基础上,对电力负荷时间序列进行混沌分析,基于一种新的递归神经网络即回声状态网络,提出了基于回声状态网络的短期电力负荷预测,实验验证此种方法具有较高的精确度。然后基于回升状态网络提出组合预测模型,通过实验仿真,验证了这种方法的预测精度粒子群优化的小波神经网络组合预测模型有了明显的提高。
 

2018年工程硕士论文范文篇九

 
第一章绪论
 
1.1研究背景及研究意义
世界上各国的电力系统仿真软件众多,当前国际上有代表性的有BPA、PSASP、PSS/E、NETOMAC. EMTP、PSCAD/EMTDC等,这些软件都有自己的优缺点,因此在进行数字仿真时需要根据实际系统的特点和仿真研究目的来选择适当的仿真分析工具,通常还采用多个软件进行计算分析,并对结果进行比较,以确保结果的准确性。而另外一方面,这些仿真软件的数据是不能通用的,都采用了各自规定的数据格式,要利用不同的软件计算,数据文件共享和转换成为电力系统仿真中一个重要的问题。
第二章BPA与PSS/E软件功能介绍
 
2.1 BPA软件功能介绍
电力系统计算分析软件(BPA)主要功能包含了潮流计算和暂态稳定计算,还提供了短路电流计算和小扰动稳定性分析程序。另外,还有一些辅助分析程序,如单线图(Joy)、地理接线图(Clique)、稳定曲线(Curve Maker)。BPA中潮流程序是与稳定程序结合运行的,图2-1为BPA程序结构图,说明了稳定程序和潮流程序之间的关系。
 
2.1.1 BPA潮流计算模块简介
BPA有三种潮流计算的方法:P-Q分解法、牛顿-拉夫逊法法、改进的牛顿-拉夫逊法。其潮流数据文件(*.dat)采用卡片式数据输入,主要由注释语句、网络数据和控制语句组成。BPA的注释语句以号开头,网络数据主要由节点数据、变压器数据、支路数据、直流线路数据和分区控制数据组成,控制语句不仅可以设定潮流程序的输入、计算以及输出内容、修改数据、改变控制功能等,还可以指定BPA采用何种计算方法以及最大迭代步数。图2-2为BPA潮流程序的示意图。
 
2.1.2 BPA暂态稳定计算模块简介
BPA暂态稳定计算程序是用于分析电力系统在受到大干扰后动态响应能力的有效工具。其采用的基本解法是:使用导纳矩阵三角分解法迭代求解网络方程,用隐式梯形积分法求解线性化后的微分方程。BPA的稳定数据文件(*. swi)同样是卡片式数据输入,卡片中每个数据记录都代表一个元件的参数并按一定的顺序排列。BPA的暂态稳定计算程序只有当潮流结果收敛的情况下才可以进行。在BPA的稳定文件中需要卡片式输入故障数据、原件参数、计算和输出控制数据等。稳定计算过程默认显示每一时间步机组、节点的最低电压、系统的最大摇摆角以及最大频差曲线,当然用户也可以根据需要通过输出控制卡输出其他实时的稳定计算曲线。
 
2.1.3 BPA辅助图形分析模块简介
BPA的辅助图形分析模块程序功能齐全,操作简便并拥有标准的Windows应用程序界面。地理接线图中水电、火电机组或各级电压等级节点釆用不同符号表示,可选择用有名值或标么值显示潮流的结果,并可显示角度、节点电压和潮流无功。BPA的地理接线图程序和单线图程序均是准自动作图,用户只需选定节点位置,BPA将自动搜索与该节点所连接的元件,并根据系统网络拓扑结构自动生成连接线。同时,为了保证网络拓扑结构和所绘图形的相一致并减少使用者的作图工作量,BPA可以在系统运行方式改变时根据变化后的的网络拓扑结构自动修改连线。稳定计算正常结束后,可用Curve Maker对生成的结果文件自由编辑与组合。
 
第三章 BPA TO PSSE数据转换软件............................. 25-29 
    3.1 BPA TO PSSE界面及其操作............................. 25-26 
    3.2 程序结构介绍 .............................26-27 
    3.3 本章小结............................. 27-29 
第四章 BPA与PSS/E的潮流数据转换............................. 29-43 
    4.1 BPA和PSS/E的潮流数据说明............................. 29 
    4.2 交流节点数据的转换............................. 29-30 
    4.3 变压器数据的转换 .............................30-31 
    4.4 发电机和负荷数据的转换............................. 31-33 
    4.5 两端直流线路数据的转换 .............................33-39 
    4.6 区域交换数据的转换............................. 39 
    4.7 需要注意的问题............................. 39-40 
    4.8 算例仿真结果分析............................. 40-42  
    4.9 本章小结 42-43 
第五章 BPA与PSS/E的暂态稳定数据转换............................. 43-63 
    5.1 发电机模型的对比与转换............................. 43-45 
    5.2 负荷模型的对比与转换 .............................45-46 
    5.3 励磁系统模型的对比与转换............................. 46-50 
    5.4 原动机及调速器模型的对比............................. 50-52 
    5.5 两端直流输电系统模型的对比............................. 52-53
 
结论
 
数字仿真软件在现代电力系统设计、规划和运行中发挥了越来越大的作用,尤其是在发生了多次大停电事故后,电力系统仿真准确性显得尤为重要,这也必然使得在电力系统分析中需要运用多个仿真软件进行仿真结果对比。在从国外引进成熟且功能强大的电力系统数字仿真软件后,相应带来了各个软件之间的数据格式转换的问题。本文研究了 BPA与PSS/E在计算方法和数据格式上的差异、两个软件仿真模型的对比和转换、BPA TO PSSE数据转换软件的设计以及南方电网2015丰大方式潮流和暂态稳定数据的转换等,成果总结如下:
(1)分别介绍了 BPA和PSS/E软件的功能,并分析比较了二者在潮流计算模块、暂态稳定计算模块和绘图功能模块的异同,以及两个软件在数据格式上的差异,得出结论:虽然BPA与PSS/E都是机电暂态仿真软件,但二者不仅在功能上存在诸多不同,而且在数据的格式上也存在不小的区别。
(2)研究了 BPA与PSS/E潮流计算模型上存在的差异,并提出了相应的潮流数据转换方法。通过对IEEE9节点系统算例的潮流计算,得出结论:在准确转换潮流数据的前提下,BPA和PSS/E的潮流计算结果是一致的,存在的误差是由于两个软件的有效位数不同而产生的。
(3)比较分析了 BPA和PSS/E在暂态稳定计算模型上的差异,并提出相应的暂态稳定数据转换方法。通过对IEEE9节点系统算例的暂态稳定计算,得出结论:大部分常用的BPA模型都可以直接或经过适当的处理后转换为PSS/E的标准模型。但是由于BPA与PSS/E在仿真计算方法上的不同以及暂态稳定模型上的差异,暂态稳定仿真结果没有也不可能实现潮流结果那样的高度一致。
(4)使用BPA TO PSSE数据转换软件对南方电网2015年丰大方式系统进行了数据转换,对纯交流网络和交直流混连网络分别进行了潮流计算比较,得出结论:由于直流模型的差异,纯交流系统情况下的潮流计算结果差异明显小于交直流混连系统。之后利用BPA和PSS/E对南方电网2015年丰大方式系统进行了暂态稳定计算,验证了暂态稳定数据转换的正确性。

 

2018年工程硕士论文范文篇十

 
第1章绪论
 
1.1课题背景及研究的目的和意义
近几年来,电力系统中频频出现的事故80-90%⑴与工作人员违章生产行为有关。提高个人的自律性,增加安全意识是降低事故发生的本质方法。在个人素质提高的过程中,行为监督仍然必不可少。但由于生产现场众多、设备多、复杂作业多,生产监督人员有限,无法实现生产现场全方位、实时的及全过程安全管理;查看录音和录像等资料,虽然可以在发现违章现象和不安全行为,但事后回放不能有效制止异常行为,存在事故发生隐患。
为扭转这种局面,必须采取现代化的技术手段,遏制违章现象的发生。理想的智能的预警系统,识别人体行为需要完成如下工作:(1)获取人体行为数据;(2)获取行为所处的环境数据;(3)在以上数据的基础上,估计可能出现的异常行为;(4)做出异常行为判断,定位行为发生地点。视频智能监督是未来必不可少的技术手段。由于其广阔的应用前景,计算机视觉研究近年不断升温。计算机视觉识别电力生产中异常行为是完善目前生产安全的重要手段。人们渴求计算机视觉技术在无人干预的情况下,对视频图像序列自动分析,完成对实时场景中目标的定位、识别、跟踪乃至行为分析,从而实现异常状况的预警。这是计算机视觉发展的动力,也是充满挑战的方向。
 
1.2电力系统安全生产异常行为
电力系统安全生产异常行为,也可称之为违章行为,包括不按规定使用安全工具作业,如安全帽的使用,安全带破损,中途摘帽,使用操作杆不带绝缘手套,登高作业不绑腰绳,上班不按规定着装,有的不讲文明,遇到天热赤膊上岗,在变电站及线路通道下等高压带电场所单人搬运或竖立长物,在变电站等高压场所打伞行走的,主控室、高压室和保护间内使用移动通讯设备,闯入禁止危险区域;从人与人的交互来讲,包括单人值班变电站,擅自脱离监管岗位,工作场所打闹斗殴。本文试图研究在电力生产中比较典型的异常人体行为识别,如摔倒,拳击,摘安全帽,撑伞及脱工作服。
 
1.3国内外研究现状
在以往文献研究中,表不行为的词有很多,目前国内外对人运动分析方面研究很多,并有了阶段性的成果,比较著名的有视觉实时监控系统可以分割并定位人体部位,同时建立外观模型实现多人跟踪,分析是否有随身物体、搁置物体及交换物体等物体交互行为;英国高校学者对车辆与行人跟踪及交换作用的行为进行相关研究。而对在人体行为识别与理解方面发展则难有特破性进展,可能与近年来的研究侧重点方向有关。在取得一定成果的基础上,未来在人运动行为分析的研究,主要难点和重点是图像的运动分割、遮挡处理、三维建模与跟踪、多摄像机的使用及性能评估。
随着其他辅助技术的发展和人运动行为分析的研究,在可预见的未来里,研究的发展趋势将是音频与视觉相结合的多模态借口、人的运动分析与生物特征识别相结合、人的运动分析向行为理解与描述高层处理的转变。人行为的理解与描述作为人的运动分析的核心,彳严然已经成为计算机视觉领域的一个重要研究方向。近年来技术的发展进一步表明了机器视觉具备处理人的运动行为能力,并且众多研究人员已经把技术成果应用到实际场合。
 
第2章行为识别的理论基础
 
2.1行为识别的处理流程
目前人行为识别主要针对图像序列进行分析处理,可分为行为描述和行为识别。主要涉及运动目标检测、运动目标分类、运动目标跟踪及行为理解描述。前三者属于视觉分析过程中的底层和中层的处理部分,行为理解识别则是根据目标的跟踪,分析目标正执行的动作,并用自然语言给出行为的种类,是较高层次的视觉处理阶段,是行为识别的更高层次。几个处理阶段可能存在交叉,如跟踪可能在运动检测中进行。一般情况下人类行为识别分为前景提取,特征提取和描述,行为分类,以及事件场景理解。人行为识别一般方案如图2-1,
 
2.2关键技术及难点
以上流程是获得行为识别的常规方法,并且目前常见的一些方法都是基于这个流程方案的,其中每一个步骤的处理都有现成算法。下面对人行为识别各步骤关键技术及困难进行阐述。运动前景提取,目的是从序列图像中提取变化区域。其对于跟踪和行为识别等后期处理非常重要。然而背景图像的受多样性因素影响,如人体本身的阴影、天气变化、光照明暗和人体外的运动物体等。运动区域提取是一项困难而重要的工作。目标识别,是从运动前景中识别提取感兴趣的目标区域,如人体区域。图2-1中的运动区域提取包括运动前景提取和目标识别。不同的运动区域可能包含不同的运动物体,如电力生产环境所捕捉的图像序列可能有路人、工作人员、车辆、晃动的树木等,为进一步的行为分析,完全有必要进行运动目标识别。跟踪,相当于对连续的图像序列中位置、形状、颜色、纹理、梯度等特征的匹配过程。基于特征的跟踪包括提取特征和匹配特征两个任务。合适的特征描述和遮挡问题是跟踪的主要难点。
 
第3章 图像序列预处理.............................. 17-30 
    3.1 常用的运动前景提取算法分析.............................. 17-18 
    3.2 颜色空间模型 ..............................18-20 
    3.3 基于时空信息的运动前景提取 .............................. 20-26 
    3.4 实验结果与分析 ..............................26-29 
    3.5 本章小结 ..............................29-30 
第4章 运动目标识别与跟踪.............................. 30-41 
    4.1 基于尺度不变转换的目标识别 ..............................30-34 
    4.2 基于粒子滤波的人体目标跟踪 ..............................34-39 
    4.3 本章小结 ..............................39-41 
第5章 在电力生产中的异常行为识别 ..............................41-48 
    5.1 基于轮廓特征的单人异常行为识别.............................. 41-44 
    5.2 支持向量机.............................. 44-45  
    5.3 实验设计与分析.............................. 45-47 
5.4 本章小结.............................. 47-48
 
结论
 
行为识别理解是目前计算机视觉及各种相关交叉领域的研究热点,同时也是一个极具挑战的研究方向。通过阅读大量的文献,研究和分析视频图像序列中人体运动的计算机视觉技术基础上,本文提出了电力生产中人体异常行为识别的新颖课题。人体行为识别通常的处理流程为:运动前景提取,去除信号阴影干扰等图像预处理,人体识别与跟踪,行为分类与识别。处理过程中的每一个步骤对最终识别效果起关键作用。对于应用至电力等领域生产环境的预警系统,行为识别的实时性是个考虑的重要因素。因此,既有良好的实时性,又不失识别效果是本文的研究目标。为满足实时性提取要求和有效利用工作人员身体和物体丰富的颜色特征,构思了一种基于RGB颜色空间的背景减除和对称帧差法结合的方法,并使用背景更新策略,使两种提取方法各取所长,从而实时地完成时序信息前景进行分割。
由于时序前景提取,可能由于前景和背景灰度接近而丢失信息,因此在时序前景的基础上,本文对运动区域使用改进性的C-V模型对运动视窗进行分割,完善前景边缘信息。由于人体目标的非刚体属性,使用一种尺度不变的识别算法识别人体目标很有必要。在使用改进的SIFT算法对人体目标识别基础上,本文利用了颜色和梯度特征对人体进行跟踪,为后续的高层行为识别处理阶段做铺垫。最后根据本文研究的电力生产人体异常行为特点,提取行为序列中的人体轮廓几何特征,对摔倒、摘帽、拳击、撑伞和脱工作服等电力生产中的异常人体行为,使用支持向量机进行行为学习和分类识别。
本文的主要创新点和新见解包括:设计了一种RGB空间的差值模型的基础上,把背景减除和对称帧差结合,配合背景更新策略,实现简单有效实时的时域运动前景提取方法;为补偿时域信息的缺失,使用活动轮廓模型演化人体轮廓,对传统的C-V模型改进,提出加速因子和牵引力因子,改善图像的分割速度和边界空洞缺陷;使用改进的特征描述符和特征向量搜索策略,提高SIFT算法的匹配速度和实时性能;融合颜色和梯度直方图特征进行粒子滤波跟踪;对电力生产中的特定行为,釆用轮廓几何特征,有效地识别复杂的人体行为。

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