發(fā)布時間：2023-02-12 12:34:30
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的論文設(shè)計方案樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
某集裝箱碼頭工程建設(shè)規(guī)模為長1016m10萬t級碼頭岸線，工程位于東南沿海，所處的港區(qū)現(xiàn)正在建設(shè)環(huán)抱型防波堤，防波堤建成后，留出400m寬港區(qū)水域口門，口門方向剛好正對該碼頭工程其中的一個泊位，該碼頭工程后方堆場原狀為山體和村莊，高程在8.5～30m（當(dāng)?shù)乩碚摶鶞?zhǔn)面）之間。臨近的已建一期工程碼頭面高程為4.5m。該碼頭工程平面布置見圖1。
2碼頭面高程研究
2.1碼頭面高程初定方案
該碼頭工程所處的港區(qū)規(guī)劃有突堤，本工程與突堤建成后，港池周圍均形成岸壁式碼頭，根據(jù)波浪推算資料顯示，碼頭前沿波浪較大，碼頭面頂高程可按上水標(biāo)準(zhǔn)控制。
2.2初始方案的物理模型試驗
由于港池內(nèi)存在波浪反射、疊加等現(xiàn)象，為了掌握碼頭前沿波浪越浪情況，從而為合理確定碼頭面高程提供科學(xué)依據(jù)，為此，建設(shè)單位委托某科研機構(gòu)做了波浪局部整體物理模型試驗，試驗水位（當(dāng)?shù)乩碚撟畹统泵妫?0年一遇極端高水位4.08m，10年一遇極端高水位3.38m，設(shè)計高水位2.05m。試驗采用SSE、S、SSW等3個波向，波浪重現(xiàn)期為50年一遇、10年一遇、2年一遇。
2.3碼頭面高程方案優(yōu)化
經(jīng)試驗研究表明，在4.8m高程的情況下，碼頭面上水情況較為嚴(yán)重。為減輕碼頭面上水淹沒程度，經(jīng)建設(shè)、設(shè)計、科研等單位技術(shù)人員多番研究，對碼頭排水情況進行多種方案優(yōu)化，并進行相應(yīng)的模型試驗，最終確定優(yōu)化方案如下：將碼頭面高程提高至5.2m，護輪坎高程不變；碼頭后軌與重箱堆場中間35m拖車通道做成1%單向坡度，重箱邊緣高程為5.5m，并在該處設(shè)置一道50cm高擋水墻，在拖車通道坡腳和后軌之間設(shè)置1道通長越浪截水溝（兼作排水溝），碼頭前沿和排水溝的距離為40m，溝寬1.0m，溝深1.5m，并通過16座d1200排水出口排海。排水設(shè)施既可用于排放越浪，也可兼顧碼頭前沿雨水排放。依據(jù)上述優(yōu)化方案，物模試驗結(jié)果如下：
1）在設(shè)計高水位+S向50年一遇波浪條件下，碼頭面局部少量上水，很快排光。
2）在10年一遇極端高水位+S向10年一遇波浪條件下，碼頭面在連續(xù)大波作用下上水水體不能及時排出，測得最大水體厚度約為30cm，該區(qū)域堆積的水體2分鐘內(nèi)可基本排光，碼頭沿線基本無水越過擋墻頂部。
3）在50年一遇極端高水位+S向50年一遇波浪條件下，測得最大水體厚度約為40cm，波浪作用結(jié)束后5分鐘內(nèi)，該區(qū)域的堆積水體可基本排光。局部有水體越過擋墻頂部。該方案的主要缺點是擋墻要設(shè)計成移動式，出現(xiàn)熱帶風(fēng)暴天氣情況時，安裝臨時擋墻。碼頭正常作業(yè)時需移掉擋墻，操作較麻煩。本碼頭工程的周邊陸域，尤其是后方山體、村莊等，與港區(qū)5.5m高程相差較大，導(dǎo)致高程銜接處需設(shè)置較高的擋土墻，費用較大；另一方面由于施工有大量的疏浚砂需外拋，外拋費用較高。因此，工程技術(shù)人員結(jié)合RMG設(shè)備、水平運輸車輛、排水、臨時擋墻優(yōu)化等要求，對堆場區(qū)高程進行了優(yōu)化設(shè)計，以降低港區(qū)與后方的高程差，減少外拋量，降低工程造價。另一方面也可以解決碼頭上水向堆場擴散的問題。
3堆場高程研究
3.1堆場高程方案比較
1）方案一：RMG兩軌道在同一高程上，兩軌道之間堆場區(qū)（42m）采用3‰的雙向排水坡度，兩軌道間距區(qū)（5m或8m）做平，并設(shè)置排水溝收集雨水，在空箱堆場區(qū)往后按5‰，到港區(qū)后方高程達到6.61m，總費用節(jié)省約246萬元。該方案不足之處是前方堆場的積水不易排掉。
2）方案二：重箱堆場做成3‰坡度，RMG兩軌道在不同高程上（相差0.13m），RMG設(shè)備采用長短腿形式，以適應(yīng)高程差，兩軌道之間堆場區(qū)（42m）采用3‰的單向排水坡度，兩軌道間距區(qū)（5m或8m）做平，并設(shè)置排水溝收集雨水，在空箱堆場區(qū)往后按5‰，到港區(qū)后方高程達到7.39m，總費用節(jié)省約418萬元。該方案缺點是由于RMG設(shè)備兩軌道在不同高程上（相差0.13m），設(shè)備考慮設(shè)計為長短腿形式，屬于非標(biāo)產(chǎn)品，但不影響RMG設(shè)備制造及使用。
3）方案三：RMG兩軌道在同一高程上，兩軌道之間堆場區(qū)（42m）采用3‰的雙向排水坡度，兩軌道間距區(qū)（5m或8m）按3%進行放坡，從前沿往后逐步抬高，并設(shè)置排水溝收集雨水，在空箱堆場區(qū)往后按5‰，到港區(qū)后方高程達到7.54m，總費用節(jié)省約460萬元。該方案缺點是縱向運輸通道不平順，影響拖車運輸。另一方面，考慮到重箱集裝箱的堆存及作業(yè)，本工程堆場如采用箱腳基礎(chǔ)+砼預(yù)制塊鋪面，獨立的箱腳基礎(chǔ)可做平，獨立基礎(chǔ)頂面比砼預(yù)制塊鋪面高出20cm，堆場提高坡度對重箱堆放基本不影響。
3.2通過物模試驗進一步驗證堆場高程方案
為了摸清碼頭上水?dāng)U散對重箱堆場區(qū)的影響，科研單位再次進行試驗，試驗方案為將碼頭面高程提高至5.2m，護輪坎高程5.5m，碼頭后軌與重箱堆場中間35m拖車通道做成1%單向坡度，重箱邊緣高程為5.5m，取消臨時擋水墻，在坡腳和后軌之間仍設(shè)置1道通長越浪截水溝（兼作排水溝），排水溝距離碼頭前沿為40m，為減少使用過程破損，將排水溝尺度減少，溝寬0.6m，溝深1.0m，并通過16座d1200排水出口排海。
4結(jié)語
礦井原井田3煤層賦存深度為－250m～－650m，2012年后新增部分井田資源，新增井田范圍3煤層賦存深度為－750m～－1050m。礦井采用兩個水平開拓，一水平標(biāo)高為－400m，二水平標(biāo)高為－980m，－400m水平和－980m水平之間設(shè)置一中部車場，標(biāo)高為－690m，一水平與中部車場通過4條暗斜井聯(lián)系，中部車場與二水平通過3條暗斜井聯(lián)系，為滿足掘進期間臨時排水的需要，在－690中部車場內(nèi)設(shè)置一臨時排水系統(tǒng)，根據(jù)掘進地質(zhì)說明書，區(qū)域總正常涌水量為150m3/h，為保證施工安全，參照《煤礦安全規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定，臨時排水系統(tǒng)容量在600m3以上可滿足需要。
2方案研究
根據(jù)施工需要，臨時排水系統(tǒng)實際方案需同時滿足以下要求:600m3以上的容量;方便清撈;盡量減少工程量;方便排水設(shè)備布置;提高容災(zāi)抗災(zāi)害能力。在巷道底板挖設(shè)大容量水窩的傳統(tǒng)布置方式無法滿足600m3以上的容量要求，同時難以清撈淤泥，給使用上帶來極大的不便，加上對現(xiàn)場條件要求苛刻，對周圍巷道影響較大，權(quán)衡之后，此方案不可使用。而正規(guī)水倉泵房的布置形式工程量大，施工復(fù)雜，工期較長，由于本排水系統(tǒng)作為臨時排水使用，出于技術(shù)經(jīng)濟效益情況的考量，需采取創(chuàng)新型設(shè)計方案，既能滿足需要，又能保證經(jīng)濟合理。
3設(shè)計方案
為滿足要求，經(jīng)過方案論證，確定了以下布置方案。臨時水倉開門口布置在回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)，平巷施工出安設(shè)水泵空間后，－20°下山施工至水倉巷道頂板標(biāo)高低于聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)水溝底板標(biāo)高位置后，變平巷施工1#及2#兩臨時水倉，兩倉之間砌筑一道隔水墻，高度2m，水溝分別聯(lián)系到兩水倉門口，并設(shè)置水路轉(zhuǎn)換設(shè)施，使水流可隨時切換流入任意一倉，在聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)設(shè)置兩道風(fēng)門，風(fēng)門上設(shè)置調(diào)風(fēng)口，通過兩個調(diào)風(fēng)口調(diào)節(jié)控制風(fēng)量，使倉內(nèi)風(fēng)流穩(wěn)定，符合規(guī)范。
4設(shè)計說明
4．1滿足600m3以上的容量，且容量可靈活調(diào)整
由于布置方式非常靈活，各設(shè)計參數(shù)可根據(jù)需要進行調(diào)整，此處設(shè)計1#倉及2#倉設(shè)計采用10m2斷面，單倉容水有效長度30m，容量共600m3，可完全滿足臨時排水需要。
4．2使用合理，清撈方便
在水倉內(nèi)沿巷中鋪設(shè)軌道，水倉入口對側(cè)設(shè)置小絞車，正常使用時水流優(yōu)先進入1#倉，當(dāng)倉內(nèi)水位上升，水面高過2m高的隔水墻時，水流越過隔水墻進入2#倉，同時淤泥在1#倉淤積，需要清撈時，將水流調(diào)整為流入2#倉，同時派專人進行看泵排水，保持2#倉的水位不能高于2m的隔水墻，將1#倉內(nèi)水抽出后，通過小絞車配合礦車進入倉內(nèi)進行人工清撈，清撈完畢后將水流恢復(fù)，依此兩倉循環(huán)使用，循環(huán)清撈，保證了水倉的高效使用和高效清撈。
4．3工程量較小，節(jié)省成本，縮減工期
按此方案布置的臨時水倉，相比正規(guī)的水倉泵房布置方式大大地減少了工程量，在當(dāng)前社會煤炭形勢較差的情況下，符合節(jié)本增效的技術(shù)要求，一個巷道工程量低于100m，同時布置了水倉和泵房、系統(tǒng)運行可靠、容量滿足需要的臨時排水系統(tǒng)，是值得大力提倡的。
4．4方便排水設(shè)備布置
此布置方案相比普遍采用的大水窩臨時布置方式，具有單獨的水泵安設(shè)和運行空間，可以安設(shè)運行、檢修、維護方便可靠的離心泵，管路布置和空間利用上更加合理。
4．5有利于提高容災(zāi)抗災(zāi)害能力
乍得首都恩賈梅納90kV電力環(huán)網(wǎng)項目主要由四個變電站組成，如下圖1所示。四個變電站主接線形式類似，90kV、15kV主接線均采用單母線分段接線，各站均按配置兩臺容量為25MVA的兩卷變壓器規(guī)劃。
2繼電保護配置分析
繼電保護配置方式要滿足電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)和廠站的主接線的要求，并考慮電力網(wǎng)和廠站的運行方式的靈活性，所配置的繼電保護裝置應(yīng)能滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。微機繼電保護是以數(shù)字式計算機作為技術(shù)基礎(chǔ)，利用微處理器作為其軟硬件的核心，通過輸入輸出通道接口的有效配合，實現(xiàn)保護功能。相對傳統(tǒng)繼電器式保護，具有高準(zhǔn)確率、更高的可靠性、快速性、靈活性，技術(shù)成熟，成本低，本工程選用微機化的保護裝置將為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行提供良好的保障。乍得首都恩賈梅納90kV電力環(huán)網(wǎng)項目規(guī)模較小，每個變電站主接線為單母線接線，變壓器遠(yuǎn)景容量僅為2*25MVA，比國內(nèi)常規(guī)110kV末端變電站的一臺主變?nèi)萘?0MVA還小;同時該項目的最高電壓等級也才90kV，根據(jù)乍得電力規(guī)劃，遠(yuǎn)景將建立220kV、500kV高壓骨干電網(wǎng)。從國際上的各國電網(wǎng)繼電保護來看，一般骨干高壓電網(wǎng)(220kV及以上設(shè)備)，系統(tǒng)穩(wěn)定對故障切除時間要求比較高，應(yīng)配置兩套獨立的主保護;而對電壓等級低的系統(tǒng)保護采用單套配置，并配置相應(yīng)的遠(yuǎn)后備保護，即在故障設(shè)備本身的保護裝置無法正確動作時，由相鄰設(shè)備的保護裝置延時跳閘。乍得90kV電力環(huán)網(wǎng)項目規(guī)模小，在中長期規(guī)劃綱要中不屬于骨干電網(wǎng)，從電網(wǎng)地位、經(jīng)濟性、國際繼電保護配置慣例來看，90kV系統(tǒng)和設(shè)備的主保護可不按雙重化配置。從重要性及電網(wǎng)架構(gòu)來說，90kV系統(tǒng)應(yīng)按配置單套主保護，并設(shè)置遠(yuǎn)后備保護，主保護應(yīng)采用能快速切除內(nèi)部故障原理的保護，如差動保護。綜上分析，本工程最終的繼電保護配置方案為:各90kV線路兩側(cè)各配置一套全線速動的電流差動主保護;90kV母線配置一套可快速切除母線故障的電流差動保護;90kV主變壓器采用一套快速動作的主保護，高低壓側(cè)配置獨立的后保保護;15kV各元件采用三段式過流保護。
3乍得恩賈梅納90kV電力環(huán)網(wǎng)項目的繼電保護配置
3．190kV電纜線路、架空線路及混和線路的保護配置
90kV架空線路或與電纜混合的線路，故障往往由雷擊、雷雨、鳥害等自然因素引起，瞬時性單相故障幾率多。本工程作為乍得國內(nèi)首個最高電壓等級的環(huán)網(wǎng)工程，電網(wǎng)的可靠供電、至關(guān)重要。為此每回線路兩側(cè)均配置一套光纖分相電流差動主保護，并配置三段式相間距離保護、三段式接地距離保護、二段式零序保護、獨立的反時限零序保護，具有選相功能的零差保護作為后備保護，以保證高電阻接地故障時能可靠地有選擇地切除故障。保護采用主后合一裝置。90kV電纜線路由于全程埋在地下，無雷擊、雷雨、鳥害等自然因素引起的瞬時性單相故障，一般為永久性故障，為此每回線路兩側(cè)均配置一套光纖三相電流差動主保護和三相重合閘功能，其他同架空線路保護配置。乍得西站有兩回至FARCHA2電廠線，由于距離僅350m，該段線路保護納入FARCHA2電廠升變壓器的差動保護范圍內(nèi)，差動保護設(shè)在FARCHA2電廠內(nèi)，本側(cè)僅配置一套過流保護。
3．290kV母線保護和斷路器失靈保護的配置
90kV母線要求配置一套電流差動保護裝置，保護可快速切除母線上的故障時?？紤]乍得90kV電壓電網(wǎng)的重要性，要求每個變電站配置一套90kV斷路器失靈保護。當(dāng)90kV某支路故障斷路器失靈，由支路保護啟動斷路器失靈保護，失靈保護斷開與拒動斷路器連接在同一母線上的所有支路的斷路器，減少事故停電范圍。由于微機保護易實現(xiàn)功能集成，目前國內(nèi)外主流保護廠家提供的母線微機保護均含有斷路器失靈保護功能，考慮經(jīng)濟性，本工程配置的母線保護也要求集成斷路器失靈保護功能。
3．3主變保護的配置
電力變壓器是電力系統(tǒng)中使用相當(dāng)普遍和十分重要的電器設(shè)備，它若發(fā)生故障將給供電和電力系統(tǒng)的運行帶來嚴(yán)重的后果。變壓器可能發(fā)生的故障有:各向繞組之間的相間短路;單相繞組部分線匝之間匝間短路，單相繞組和鐵芯絕緣損壞引起的接地短路;引出線的相間短路;引出線通過外殼發(fā)生的單相接地短路以及油箱和套管漏油。變壓器的不正常工作情況有:外部短路或過負(fù)荷引起的過電流;變壓器中性點電壓升高或由于外加電壓過高引起的過勵磁等。主變壓器按主保護、各側(cè)后備保護分開單套配置的方案，并配置獨立的非電量保護。主要保護功能配置如下:(1)反映變壓器繞組和引出線多相短路、大電流接地系統(tǒng)側(cè)繞組和引出線的單相接地短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)差動保護或電流速斷保護;(2)反映變壓器油箱內(nèi)部短路故障和油面降低的瓦斯保護、油溫過高等的非電量保護;(3)變壓器外部相間短路并作為瓦斯保護和差動保護后備的低電壓(或復(fù)壓)起動過流保護;(4)高壓側(cè)中性點間隙過流、過壓保護;(5)高、低壓側(cè)零序方向過流保護、零序過流保護;(6)各側(cè)過負(fù)荷保護。
3．415kV低壓元件的保護裝置
國際上15kV及以下電壓等級的系統(tǒng)中，因為絕緣對投資影響較小，一般采用非直接接地方式。經(jīng)調(diào)研，乍得當(dāng)?shù)?5kV系統(tǒng)采用直接接地系統(tǒng)，故本工程15kV也采用直接接地系統(tǒng)，15kV線路、電容器組、站用變等保護裝置除裝設(shè)反應(yīng)相間故障的三段式過流保護，還應(yīng)配置反應(yīng)單相故障的零序電流保護，單相故障直接跳閘。
4結(jié)束語
1電氣主接線基本要求
所謂電氣主接線主要指電廠或發(fā)電站在參考設(shè)計要求的基礎(chǔ)上，用于連接一次設(shè)備的電路。實際設(shè)計過程中確定電氣主接線形式時需要考慮變電站性能、電力系統(tǒng)、經(jīng)濟等諸多因素，一般要求在主接線可靠及靈活性的基礎(chǔ)上，最大的減少投入。具體而言設(shè)計電氣主接線時需充分考慮以下基本要求：一方面，花費最少的費用，確保變電站能夠提供穩(wěn)定、可靠的電能。另一方面，確保接線的靈活性及方便性，降低后期維護的難度，為變電站的安全運行奠定堅實的基礎(chǔ)。
2選擇合理的主接線方式
設(shè)計主接線方式時應(yīng)根據(jù)實際使用雙母線、單母線及旁路，其中當(dāng)線路中負(fù)荷比較大時，35kV~60kV出線多于8回、110kV~220kV線路不少于5回時應(yīng)設(shè)計使用雙母線，而當(dāng)負(fù)荷小且回路較少時應(yīng)考慮使用單母線。當(dāng)220kV出現(xiàn)超過4回，110kV出線超過6回時應(yīng)考慮設(shè)計旁路。設(shè)計220kV側(cè)的接線時應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟性、靈活性以及可靠性等內(nèi)容，設(shè)計為雙母線接線。原因在于從可靠性方面講雙母線可實現(xiàn)不同重要客戶的引入，確保供電的穩(wěn)定性。而且當(dāng)1回線發(fā)生故障時斷路器可實現(xiàn)故障母線的自動隔離，確保重要客戶不間斷的供電，具有更強的靈活性。盡管投入費用稍微高點，但接線比較方便，綜合起來分析具有較好的經(jīng)濟性。另外，對電力系統(tǒng)而言，110kV~500kV系統(tǒng)屬于大電流接地系統(tǒng)，因此，變電站主變的220kV側(cè)中性點應(yīng)設(shè)計為中性點直接接地方式，而且設(shè)計無功補償容量時按照主變量的37%進行設(shè)計。
二、短路電流的計算
變電站電氣設(shè)計時短路電流的計算是極其重要的內(nèi)容，設(shè)計不合理不僅會影響變電站的正常工作，甚至?xí)龤ё冸娬鞠嚓P(guān)電氣設(shè)備。因此，需要對短路電流進行準(zhǔn)確的計算，一般情況下可借助曲線對任意時刻的短路電流進行計算，即根據(jù)統(tǒng)計獲得的汽輪發(fā)電機或系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，對阻抗條件不同狀態(tài)下某一時刻短路電流進行計算，而后使用短路電流的平均值制作成運行曲線，在此基礎(chǔ)上計算得出電抗以及某一時刻短路電流值。
三、變電站電氣設(shè)計方案選擇
電氣設(shè)備是支撐變電站穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)，因此，進行變電站電氣設(shè)計時應(yīng)將電氣設(shè)備的設(shè)計當(dāng)做重點，以充分發(fā)揮變電站工作潛能。變電站電氣設(shè)備包括很多內(nèi)容，如導(dǎo)線、220kV母線、220kV側(cè)主變引線等，接下來對其進行探討。
1導(dǎo)線的選擇
導(dǎo)線是連接變電站電氣設(shè)備、承載電流的主要介質(zhì)，一般包括各電壓級絕緣子、出線、主變引下線、不同電壓級匯流母線等。對導(dǎo)線進行設(shè)計時應(yīng)確保所能承載的最高工作電壓高于回路運行電壓。導(dǎo)線中允許通過的最大電流，可采用以下方法進行計算：計算220kV主母線電流時應(yīng)參考實際功率分配情況進行計算；旁路母線回路中的最大電流即為旁路回路的最大額定電流；主變引下線最大電流應(yīng)為對應(yīng)電壓側(cè)電流的1.5倍；出線單回線最大電流的值與最大負(fù)荷電流的值相等，雙回線最大電流約為單回線最大負(fù)荷電流的1.2~2倍；分段回路電流為變壓器額定電流的1.05K倍，其中K值在0.5~0.8范圍內(nèi)。
2220kV母線的選擇
設(shè)計220kV母線時不僅需要考慮其截面，而且還應(yīng)進行熱穩(wěn)定性校驗。設(shè)計220kV母線截面時利用公式Imax≤KImax進行確定，其中K=0.94。對其進行熱穩(wěn)定性校驗時需要利用導(dǎo)線短路持續(xù)時間計算出短路的發(fā)熱量以及導(dǎo)線發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面，在參考《電力工程電氣設(shè)計手冊》加以確定。另外，還應(yīng)進行動穩(wěn)定性的校驗，如果設(shè)計采用軟母線，則可省略動穩(wěn)定校驗。
3220kV側(cè)主變引下線的選擇
設(shè)計220kV側(cè)主變引下線時室外通常使用鋼芯鋁絞線LGJ。經(jīng)過計算得出其最大電流為316A。同時，考慮到母線不僅具有較大傳輸容量，而且距離較長設(shè)計截面時應(yīng)依據(jù)經(jīng)濟電流密度加以確定。例如可考慮使用LGJ-300，當(dāng)導(dǎo)線溫度達到70℃時允許電流值為770A。另外，仍需對其進行熱穩(wěn)定性校驗，以確保熱穩(wěn)定性滿足設(shè)計目標(biāo)要求。至于是否進行電暈校驗，需要參考相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)加以確定。例如，如果是220kV，LGJ-300的軟導(dǎo)型號可省略電暈校驗。
4斷路器的選擇
在選擇短路器時《電力工程電氣設(shè)計手冊》中有相關(guān)規(guī)定，即當(dāng)不超過35kV時應(yīng)在考慮經(jīng)濟性前提下，使用少油、真空的多油斷路器。電壓在35~220kV時可考慮使用是、少油空氣斷路器。另外，考慮到后期維護的便捷性以及通過國家鑒定的產(chǎn)品可使用SW6-220/1200型斷路器。
5隔離開關(guān)的選擇
市場上隔離開關(guān)類型比較多，依據(jù)安裝地點有屋內(nèi)與屋外之分，依據(jù)絕緣支柱數(shù)目可被分為單住式、雙柱式。隔離開關(guān)會給配電裝置占地面積產(chǎn)生直接影響，因此，確定隔離開關(guān)時應(yīng)在綜合考慮實際的基礎(chǔ)，選擇經(jīng)濟性較高的隔離開關(guān)。
6電壓互感器的選擇
互感器由電壓互感、電流互感之分，通過向測量儀表電壓、電流線圈以及繼電器供電，以判斷電氣設(shè)備的運行狀態(tài)。在選擇電壓互感器時可依據(jù)一次、二次回路電壓進行選擇。其中對一次回路電壓而言，為確?；ジ衅髟陬A(yù)定的安全級下正常工作，其一次繞組能承受的電網(wǎng)電壓應(yīng)在0.9~1.1Ve范圍內(nèi)。對二次回路電壓進行設(shè)計時，二次側(cè)額定電壓的確定可參考表1內(nèi)容進行選擇。總之，電壓互感器設(shè)計時應(yīng)綜合考慮實際情況以及安裝地點，當(dāng)準(zhǔn)確級、容量滿足設(shè)計目標(biāo)時通常可使用電容式電壓互感器。
7電流互感器的選擇
調(diào)查發(fā)現(xiàn)，電力系統(tǒng)中應(yīng)用率比較高的電流互感器為電磁式電流互感器，而且《電力工程電氣設(shè)計手冊》明確規(guī)定了電流互感器的安裝，要求斷路器的回路中均應(yīng)安裝電流互感器。設(shè)計電力互感器時應(yīng)根據(jù)不同線路設(shè)計合理的電流互感器，例如在主變引下線可使用LCW2-200W電流互感器。
8穿墻套管及絕緣子的選擇
設(shè)計穿墻套管及絕緣子需考慮型式、電壓以及動熱穩(wěn)定校驗等方面的內(nèi)容。首先，選擇型式時應(yīng)認(rèn)真分析安裝環(huán)境及地點，以選擇合適的產(chǎn)品型式。一般情況下，屋內(nèi)倒裝時可考慮使用懸掛式絕緣子，屋外使用聯(lián)合膠裝多棱式絕緣子；其次，確定額定電壓時應(yīng)按照按照電氣規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行；最后，進行穩(wěn)定性校驗時，應(yīng)注意：校驗穿墻套管時其熱穩(wěn)定性能力應(yīng)不小于短路電流經(jīng)過產(chǎn)生的熱效應(yīng)。而母線型穿墻套管可不進行熱穩(wěn)定性校驗。另外，絕緣子與套管均應(yīng)檢驗動穩(wěn)定性。處于相同平面中的三相導(dǎo)體出現(xiàn)短路現(xiàn)象時，支持絕緣子或套管受到的力為此絕緣子相鄰夸導(dǎo)體上點動力的平均值。其中支持絕緣子抗彎破壞強度Fde與作用在絕緣子高度H相關(guān)，而電動力Fmax的作用位置為導(dǎo)線截面中心線上，兩者關(guān)系應(yīng)滿足H1/HFmax≤0.6Fde，其中0.6為裕度系數(shù)。
四、結(jié)語
撈刀河綜合治理方案，該段河道位于星沙新城區(qū)的規(guī)劃范圍內(nèi)，河道堤防洪水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，因此，擬建攔河構(gòu)筑物行洪標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，相應(yīng)設(shè)計流量4 326．7m3／s。
2蓄水
從對農(nóng)田排水、河道供水、河道水質(zhì)等多方面綜合分析不同水位的影響，本次設(shè)計選取兩種蓄水位，即32m及33m分別進行分析論證。農(nóng)田排水：設(shè)計蓄水位抬升至32m及33m時，上游三合垸將增加受澇面積1．18km2，增加排漬面積共6．41km2，通過新建排水箱涵和排澇泵站，可使建成區(qū)治澇標(biāo)準(zhǔn)達到2年一遇，使非建成區(qū)農(nóng)村達到10年一遇1d暴雨1d排至地面無積水的排水標(biāo)準(zhǔn)。河道供水：經(jīng)計算，水渡河～赤石河壩段的水位容積曲線如下表1所示，水渡河壩現(xiàn)狀正常蓄水位30．5m，相應(yīng)庫容為338．3萬m3。如水位抬高到32m，增加庫容220．4萬m3；水位抬高到33m，增加庫容442．2萬m3。另外，星沙水廠的取水口位于撈刀河支流雅河，水位抬高到32m雅河增加調(diào)蓄庫容48萬m3，水位抬高到33m雅河庫容增加80萬m3。通過抬高水渡河壩，可以達到提高星沙水廠供水保證率的目的?！『拥浪|(zhì)：由表2，蓄水水位分別為32m和33m時，雅河對應(yīng)的交換頻率分別為0．31和0．27d／次，即交換一次分別需要7h和6h。抬高水位后，通過控制雅河的進出水閘門，干流上游來水通過自流進入雅河，較大地提高了星沙自來水廠前池（雅河）的交換頻率?！⊥ㄟ^上述分析比較，確定水渡河河壩蓄水位為33m。
3閘址
比選本工程選址，主要從施工、對環(huán)境影響、經(jīng)濟性這幾個方面來考慮，共選擇了4個閘址進行方案比較。方案一：水渡河橡膠壩原址重建。利用雅河導(dǎo)流，不需要征地；建閘后蓄水位抬高，不利于星沙水廠雅河水體交換；三合垸雨水引排箱涵最長達2 500m，單項工程費用最大；工程造價約11 442萬元。方案二：在雅河進出口之間異地新建。河道開闊，主槽右岸為灘地，本水閘施工期導(dǎo)流渠布置在堤防內(nèi)灘地上，不需要征地；新建水閘蓄水位抬高后，有利于星沙水廠雅河段水體交換；工程造價約9 800萬元。方案三：雅河入口與松雅湖取水口之間異地新建。施工導(dǎo)流明渠布置在右岸大堤外空地上，需開挖導(dǎo)流渠，填筑導(dǎo)流堤。需臨時征地6．8萬m2；不利于星沙雅河水體交換，向星沙水廠輸水，另建1 000m輸水箱涵，費用較大。工程造價約11 338萬元。方案四：改造赤石河壩。該壩址不利于星沙雅河水體交換，向星沙水廠、松雅湖輸水，需建10km輸水箱涵，自流困難，工程復(fù)雜，投資巨大；赤石河壩控制流域面積小，難以同時滿足星沙水廠和松雅湖需水量。綜合考慮上述因素，方案二在施工導(dǎo)流、經(jīng)濟性方面占優(yōu)勢，并且能夠促進雅河水體交換，提高星沙自來水廠的水質(zhì)，故選擇方案二為推薦方案，既新壩址選在雅河進出口之間。
4閘型
比選本工程水閘底板高程24．5m，閘門擋水高程33m，閘門高8．5m，100年一遇洪水位39．33m，從防洪、景觀、運行維護的角度，幾種閘型進行了分析比較，綜合確定閘型。由表3比選結(jié)果，選擇升臥式平面鋼閘門＋固定卷揚機作為本工程的閘型。
5布置方案
比選本工程提出兩種方案：方案一：水閘＋溢流堰。閘室橫向軸線與河道水流方向正交，結(jié)合地形，在河道主槽新建閘室，保留右岸灘地且新建溢流堰。方案二：船閘＋水閘＋溢流堰。在方案一的基礎(chǔ)上，右岸增設(shè)一孔船閘，其余布置同方案一?，F(xiàn)狀撈刀河由于水渡河橡膠壩，不具備航運能力。新水渡河閘竣工后，拆除橡膠壩，若在新的水渡河閘上加設(shè)船閘，可使撈刀河河口至赤石河壩20km的航道全線貫通。但新水渡河閘上游為星沙自來水廠取水的水源保護區(qū)，船只通航后可能會對水體造成污染。因此，將方案一作為推薦方案。
6結(jié)構(gòu)形式比選
6．1水閘孔數(shù)的確定
閘址處河道主槽寬128m，河道主槽右岸有160m寬灘地，結(jié)合現(xiàn)狀地形，閘室總凈寬為96m，與河道主槽寬度的比值為0．75。為優(yōu)化工程調(diào)度方案，較少攔河閘啟閉的頻率，利用小洪水沖砂，水閘布置采取大小閘結(jié)合的方式，即較大寬度的泄洪閘與較小寬度的沖砂閘結(jié)合布置。根據(jù)水閘地勘成果，閘底板坐落在巖基上，故閘室的單塊長度不超過20m，初步擬定泄洪閘單孔凈寬為16m，沖砂閘單孔凈寬為8m，對稱布置。根據(jù)《水閘設(shè)計規(guī)范》（SL265－2001），當(dāng)閘孔數(shù)少于8孔，宜采用單數(shù)孔，當(dāng)閘孔數(shù)超過8孔時，也可采用雙數(shù)孔。泄洪閘設(shè)計初擬5孔、7孔、9孔、10孔4種孔數(shù)方案進行比選。通過表4的比選結(jié)果，方案一投資最省，因此水閘閘孔采用泄洪閘5孔，每孔凈寬16m；沖沙閘2孔，每孔凈寬8m，布置采用1孔泄洪閘＋1孔沖沙閘＋3孔泄洪閘＋1孔沖沙閘＋1孔泄洪閘的形式。
6．2分縫形式的確定
水閘閘型采用開敞式，平底板布置。閘室總凈寬96m，共設(shè)閘門7孔，其中沖沙閘2孔，單孔凈寬8m，泄洪閘5孔，單孔凈寬16m?？紤]水閘底板坐落在巖基上，故閘室的分縫長度不宜超過20m，為合理選擇水閘分縫位置，提出兩種方案進行比選。方案一：永久縫設(shè)在閘墩上，閘墩與底板固結(jié)在一起形成Π型結(jié)構(gòu)，水閘的中墩均為縫墩，每一孔閘作為獨立整體，邊墩厚2．0m，各縫墩厚度均為1．70m，計入逢寬20mm，攔河閘總長度120．52m。方案二：永久縫設(shè)在每孔閘閘底板中間，閘墩與底板形成T或L型結(jié)構(gòu)，邊墩厚1．8m，中墩厚為2．2m，攔河閘總長度112．8m。通過表5的比選結(jié)果，方案二較方案一節(jié)省投資453．3萬元。擬建閘基坐落在強風(fēng)化礫巖上，下部為弱風(fēng)化礫巖，地基承載力較好，各閘塊基底彈性模量相近、地基沉降量相同。因此選擇方案二布置水閘順?biāo)飨蛴谰每p，永久縫設(shè)在每孔閘閘底板中間，閘墩與底板形成“T”或“L”型結(jié)構(gòu)。
7水閘總體布置
水閘工程順?biāo)鞣叫慰傞L144．58m，自上而下為上游連接段20m民，上游鋪蓋段15m，閘室段21m，下游消力池段38．5m，下游鋪蓋段10m，下游海漫段40m。閘室由5孔泄洪閘和2孔沖砂閘組成，總凈寬96m。結(jié)合現(xiàn)狀地形，閘底板高程26m。閘室右岸溢流堰寬160m。閘門采用下游升臥式鋼閘門，下游側(cè)閘墩頂高程主要由閘門開啟過洪時閘門不脫槽來確定，閘址處撈刀河100年一遇水位為39．33m，為防止漂浮物撞擊，閘門開啟后閘門底緣或橋板底緣與洪水位凈空高取1．5m，取擬閘門開啟后底緣高程為41m，閘墩頂面高程為42．5m。為了減小工程量，上游側(cè)閘墩頂高程用正常蓄水位33m加波浪計算高度0．42m與相應(yīng)安全超高0．5m確定，計算為33．92m，取上游側(cè)閘墩頂高程為34．0m。
8結(jié)語
1.1區(qū)域項目概況
該項目位于北京市大興區(qū)亦莊鎮(zhèn)西北部，緊鄰大興區(qū)和朝陽區(qū)交界處，周邊的郊野公園有海棠公園、老君堂公園、鴻博公園、鎮(zhèn)海公園，項目總占地約40.33hm2。
1.2項目建設(shè)必要性
對公園建設(shè)必要性的分析，可以更準(zhǔn)確地把握規(guī)劃意圖，合理地確定公園的使用功能。亦新公園毗鄰北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)以及朝陽區(qū)十八里店鄉(xiāng)，人口密集。公園的建設(shè)，將為周邊居民提供更加自然、健康的休閑娛樂方式，滿足周邊居民和廣大北京市民的野外休閑游憩需求。公園建成后將與附近的鴻博公園、海棠公園、老君堂公園、鎮(zhèn)海公園集中連片，有效推進城市綠化隔離地區(qū)“郊野公園環(huán)”的建設(shè)。
1.3現(xiàn)場分析
亦新公園的現(xiàn)場調(diào)查主要包括現(xiàn)狀植被、地形地貌等。1.3.1現(xiàn)狀植被：有大片速生楊，并有少量檜柏、柳樹等。五環(huán)路兩側(cè)苗木種類豐富，林木生長、林地衛(wèi)生狀況良好。除五環(huán)兩側(cè)外，其他地塊樹種較單一，垂直郁閉度低，色相、季相、層次變化不豐富，林下基本無地被，局部有枯死木、萌蘗現(xiàn)象嚴(yán)重。1.3.2地形地貌：園區(qū)內(nèi)總體地勢平坦，局部地區(qū)略有高差。五環(huán)兩側(cè)有排水溝，公園建設(shè)中將結(jié)合用作排水系統(tǒng)。1.3.3現(xiàn)狀：西北角有口現(xiàn)狀魚塘，魚塘相關(guān)配套設(shè)施比較完善。
1.4方案設(shè)計
通過區(qū)域項目概況、項目建設(shè)必要性、現(xiàn)場踏勘分析思考，同時與建設(shè)單位等相關(guān)方的溝通交流后，開始了方案的設(shè)計。1.4.1設(shè)計原則。（1）因地制宜，最大限度地利用現(xiàn)狀植物，減少伐移量；（2）生物多樣性原則，豐富植物品種，建設(shè)喬、灌、草的復(fù)層立體結(jié)構(gòu)；（3）對現(xiàn)有的地形進行必要的改造設(shè)計，在完善道路系統(tǒng)的同時，盡量少動土方；（4）充分利用現(xiàn)狀的空地，根據(jù)功能要求合理來布置活動場所和園林景觀建筑小品。1.4.2設(shè)計目標(biāo)。亦新公園建設(shè)將依托現(xiàn)狀基礎(chǔ)條件，突出公園自身特色，滿足周邊功能需求，在林間空地、道路底景、轉(zhuǎn)彎處、景觀節(jié)點、活動場地周邊等重點地段增植常綠喬木、彩葉樹種、花灌木及林下地被，豐富植物景觀層次，營造良好的四季景觀。1.4.3功能分區(qū)。根據(jù)公園所在地的自然條件，盡可能地“因地、因時、因物”而“制宜”，結(jié)合各功能分區(qū)本身的特殊要求，將園區(qū)分為6個功能區(qū)：（1）中心活動區(qū)：主要為周圍社區(qū)內(nèi)居民提供一個娛樂場所，居民可在廣場舉行文化娛樂活動。（2）服務(wù)管理區(qū)：主要用于公園管理及游客服務(wù)。公園管理區(qū)內(nèi)，設(shè)置辦公、車庫、食堂、宿舍、倉庫、游客服務(wù)中心等建筑。（3）休閑運動區(qū)：該區(qū)主要布置各類休閑健身設(shè)施，供居民進行健身活動。設(shè)有籃球場、樹陣廣場、林下健身廣場，并將現(xiàn)狀魚塘改造成景觀水面。（4）安靜休息區(qū)：在密林中設(shè)置散步道、林下小空間，營造安靜祥和的環(huán)境，使人們在其中能得到放松。（5）花卉觀賞區(qū)：巧妙利用植物景觀配置，引進國內(nèi)、外各種新、奇、特花卉盆栽，做花卉展示，讓游人暢游在花的海洋，并與園區(qū)“自然”、“野趣”主題相呼應(yīng)，可作為整個園區(qū)對外形象宣傳窗口，使過往行人與車輛產(chǎn)生“一覽全園”的觀光興致。（6）綠化緩沖區(qū)：公園與城市主干道相鄰處設(shè)置綠化緩沖帶。緩沖帶利用現(xiàn)狀植物速生楊，采用密植喬灌草復(fù)合植物群落和地形相結(jié)合，隔離公園外的嘈雜環(huán)境，形成綠化緩沖區(qū)，營造公園安靜的環(huán)境。1.4.4道路系統(tǒng)。根據(jù)道路通行特點設(shè)計道路寬度及鋪裝做法。具體如下：一級園路作為公園的主園路，連接公園內(nèi)各主要出入口及景區(qū)、景點，具有管理、運輸、維護、消防及人行的使用功能。二級道路作為一級園路的補充，完善道路系統(tǒng)，是公園內(nèi)游人步行到達各景點的主要道路，可行小型機動車。三級道路作為園區(qū)內(nèi)的步行道，路寬1.2m。根據(jù)分布位置，采取卵石及青石板兩種做法。1.4.5種植設(shè)計。種植調(diào)整以場地現(xiàn)狀速生楊為主，并適當(dāng)增加雪松、油松、白皮松等常綠樹種，銀杏、法桐、國槐、紫葉李、西府海棠等落葉喬木。在林間空地及景觀節(jié)點增加開花灌木，形成三季有花的景觀效果。主要灌木樹種有碧桃類、金銀木、連翹、丁香、黃刺玫、華北珍珠梅、太平花、紫薇、木槿、紫葉矮櫻、紅瑞木等。在地被使用上，可大量選用適宜北京生長的、耐干旱的野生地被花卉，在植物的種類和數(shù)量上形成優(yōu)勢。這樣有利于形成公園的植被特色和亮點，減少管理成本和維護成本。1.4.6水電設(shè)計。亦新郊野公園遠(yuǎn)近期均不具備自來水及中水引入條件，公園內(nèi)的澆灌用水和生活用水目前來源只能利用現(xiàn)狀機井取水。公園被北五環(huán)路和匝道分成4塊綠地，為滿足分散的綠地灌溉，需要使用1號、2號、4號機井，這3口井因年久失修，井內(nèi)無水，需進行修復(fù)更新。1.4.7附屬設(shè)施。為滿足市民進入公園游憩、休閑、健身等使用功能及園務(wù)管理等要求，根據(jù)《意見》中對于公園建設(shè)的要求，為突出以人為本，滿足游人的基本需求，增加公共服務(wù)配套設(shè)施，主要包括公園管理用房、廁所、健身器材、果皮箱、標(biāo)識牌、小賣部、園椅等[2]。
1.5重要節(jié)點的處理
1.5.1主入口設(shè)計。主入口是公園設(shè)計中的重點。既要考慮公園養(yǎng)護車輛、殘障人士的出入，同時要兼顧主入口的標(biāo)識作用?？紤]到公園主入口設(shè)在五環(huán)匝道旁，不適合以設(shè)置小廣場的形式作為標(biāo)示，所以在匝道邊采用“亦新公園”字樣的景石來起到標(biāo)示作用，通過景觀大道向公園內(nèi)找坡，并在景觀大道末端以放大的廣場收尾，以解決車行、入口標(biāo)識及高差等問題，并使主入口空間向內(nèi)延伸。1.5.2休閑運動場地設(shè)計。休閑運動場地需要較大面積的場所來布置運動場地及設(shè)施，利用公園西北角空地建設(shè)休閑運動區(qū)，在該區(qū)內(nèi)將綜合服務(wù)用房、停車、健身休閑等功能結(jié)合在一起，因地制宜，既減少了伐移量，同時滿足了需求。1.5.3景觀水面設(shè)計。公園西北角有口魚塘，魚塘相關(guān)配套設(shè)施比較完善，在設(shè)計中我們結(jié)合現(xiàn)有魚塘，通過駁岸改造及景觀植物的點綴，將其改造成一處集垂釣、休閑于一體的休閑場所。
2其他應(yīng)注意的問題
2.1遵循合理的設(shè)計程序
與相關(guān)方的溝通，各個環(huán)節(jié)應(yīng)該遵循既定的順序有效地進行，不能隨意顛倒。
2.2與相關(guān)單位的溝通協(xié)商
在開始設(shè)計前及整個設(shè)計過程中，與建設(shè)單位等相關(guān)方的及時協(xié)調(diào)溝通至關(guān)重要，這種溝通可以讓設(shè)計者更全面、準(zhǔn)確地了解現(xiàn)場的實際情況，例如用地性質(zhì)的確定，建成后的用途等方面都是通過溝通協(xié)商后才能明確的。
2.3建設(shè)過程中的跟蹤配合
在公園建設(shè)過程中，現(xiàn)場會有一些問題與設(shè)計矛盾，這就需要通過現(xiàn)場施工配合，在遵循大的設(shè)計定位及原則的前提下，以設(shè)計變更等形式完善設(shè)計。
3結(jié)論
常見的生物識別技術(shù)：有基于生理特性的生物識別技術(shù)：如指紋、虹膜、面部和掌靜脈識別技術(shù)等，有基于行為特征的生物識別技術(shù)如聲音和簽字識別技術(shù)等。
生物識別技術(shù)在監(jiān)獄安防信息化建設(shè)中的應(yīng)用
監(jiān)獄是刑罰執(zhí)行機關(guān)，維護場所的安全穩(wěn)定是監(jiān)獄首要任務(wù)。而運用生物識別技術(shù)是強化監(jiān)獄安全防范，確保監(jiān)獄安全發(fā)展的重要技術(shù)手段。司法部“35條”明確指出，監(jiān)獄大門應(yīng)當(dāng)設(shè)置AB門，分設(shè)行車通道和行人通道。行人通道應(yīng)當(dāng)安裝帶有數(shù)字密碼和人體特征識別功能的電子門禁系統(tǒng)。司法部“35條”為監(jiān)獄應(yīng)用生物識別技術(shù)加強安防信息化建設(shè)帶來了重要契機。
1獄政管理上的應(yīng)用
生物識別技術(shù)在獄政管理上的應(yīng)用主要體現(xiàn)在門禁系統(tǒng)和巡更系統(tǒng)。
（1）生物識別門禁系統(tǒng)。在監(jiān)控指揮中心等重點區(qū)域建設(shè)生物識別門禁系統(tǒng)，能夠提高安全性和精確率。比如在監(jiān)控中心、應(yīng)急指揮中心運用指紋等識別技術(shù)的門禁系統(tǒng)后，就能確保只有中心工作人員輸入指紋或其他生物特征后才能開啟；通往監(jiān)內(nèi)的通道運用指紋、掌紋、臉型、虹膜等生物識別門禁系統(tǒng)，對出入人員（民警職工、罪犯、外來人員）進行生物特征信息比對確認(rèn)，保證通行的合法性；在監(jiān)舍、習(xí)藝區(qū)、會見室、提審室等重點區(qū)域建設(shè)生物識別門禁系統(tǒng)，對于合法、安全、有序通行、罪犯人數(shù)清點、民警管理考核發(fā)揮其重要作用。單獨使用生物識別門禁系統(tǒng)，效率較高。然而，通過多種生物識別技術(shù)綜合運用、多重識別技術(shù)綜合運用、多次識別技術(shù)綜合運用，能做到對身份的完全確認(rèn)，從根源上杜絕了罪犯偽裝、尾隨民警或人員脫逃事件的發(fā)生。浙江省DS監(jiān)獄在通往監(jiān)區(qū)的人行通道AB門之間，采用臉型識別系統(tǒng)，結(jié)合第三方認(rèn)證的方式開啟AB門通行；在機房和監(jiān)控指揮中心分別采用指紋、虹膜3種生物識別系統(tǒng)門禁，只有專人才能被系統(tǒng)確認(rèn)進入，安全度大大提高。
（2）生物識別巡更系統(tǒng)。巡更系統(tǒng)是一種智能化的考勤系統(tǒng)，由巡更人員在規(guī)定的時間和路線去讀取規(guī)定的每一個巡更信息點，以實現(xiàn)巡檢和被考勤的目的。監(jiān)獄建設(shè)巡更系統(tǒng)，通常用于民警監(jiān)內(nèi)巡查以及對巡查民警的履職情況的檢查考核，有助于提高民警的履職責(zé)任心和主動性。在離線巡更和在線巡更兩種方式中，目前使用較多的是離線巡更，而它最大的弊端是無法確定巡更人的身份，任何一個人只需手持巡更棒便可完成巡更過程。為此，可以嘗試開發(fā)和建設(shè)基于生物識別巡更系統(tǒng)，一是在巡更棒中融入生物識別技術(shù)進行巡更棒開啟，把巡更時間與人員綁定輸入系統(tǒng)，即在規(guī)定的時間只有規(guī)定的人員才能開啟巡更棒，防止越殂代皰的造假現(xiàn)象；二是建設(shè)基于生物識別方式的網(wǎng)絡(luò)在線巡更系統(tǒng)，如配置相應(yīng)的指紋或其他生物特征讀頭和巡更軟件，配合計算機進行智能化管理，更準(zhǔn)確地掌握巡更人員、巡更時間，統(tǒng)計出遲到、早到、漏巡等重要信息，不但數(shù)據(jù)清晰，且行動方便。
2獄內(nèi)偵查中的應(yīng)用
（1）“三假犯”的身份認(rèn)證。在押犯中假姓名、假家庭地址、假身份（一說假社會關(guān)系）的罪犯常稱為“三假犯”。目前，“三假犯”比例呈逐年上升之勢，有效進行“三假犯”的身份甄別成為逐步減少和消除“三假犯”，預(yù)防打擊犯罪、懲罰改造罪犯的重要舉措。在我國國民的指紋、DNA等生物特征數(shù)據(jù)庫尚未建立健全的情況下，當(dāng)前，監(jiān)獄單獨或與公安等部門合作，嘗試初步建立生物特征數(shù)據(jù)庫，對于新收罪犯和刑釋人員做好生物特征登記、交接工作，同時與其他部門互通有無，將數(shù)據(jù)統(tǒng)一比對，有利于“三假犯”的身份認(rèn)證，也防止出現(xiàn)新的“三假犯”。
（2）獄內(nèi)犯罪案件的偵查。在完善罪犯個人生物特征數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，把獄內(nèi)發(fā)生犯罪案件所采集到的生物特征信息與之比對，從相同性或相似性匹配來排摸嫌犯和鎖定真兇。
（3）社會刑事案件的協(xié)查。過去發(fā)案未破的社會刑事案件也可能是在押罪犯所為，雖然也提取了犯罪嫌疑人的生物特征信息，但是囿于懷疑對象的有限范圍而造成漏網(wǎng)，而犯罪真兇又發(fā)另案入監(jiān)改造，盡管余罪在身，仍可茍且偷安。監(jiān)獄建立健全罪犯個人生物特征數(shù)據(jù)庫，運用生物識別技術(shù)，協(xié)助社會刑事案件的偵查，便可“甕中捉鱉”了。還有，就是監(jiān)獄主動把刑釋歸正人員的生物特征數(shù)據(jù)庫提供給司法部門用于社會刑事案件的協(xié)查，就可將刑釋歸正人員的再犯罪案件順利告破。
3刑罰執(zhí)行方面的應(yīng)用
（1）監(jiān)外服刑罪犯的管控。監(jiān)外服刑的罪犯包括緩刑、假釋、保外就醫(yī)的罪犯。其中緩刑、假釋的罪犯由地方管理，保外就醫(yī)的罪犯監(jiān)獄要定期考察。這些罪犯的脫管漏管問題一直是老大難問題，監(jiān)管不了、監(jiān)管不住、監(jiān)管不力，都有可能導(dǎo)致他們重新走上犯罪道路。結(jié)合監(jiān)外服刑罪犯“月簽到制度”，可以嘗試改為生物識別系統(tǒng)簽到制度，監(jiān)獄配合地方提供罪犯個人生物特征數(shù)據(jù)庫，由地方進行罪犯簽到監(jiān)督；對于保外就醫(yī)罪犯的定期考察，考察民警攜帶生物識別系統(tǒng)的信息采集儀器供保外罪犯輸入信息，有效防止“關(guān)系考察”“虛假考察”等情況，確?？疾斓轿?，同時，可以限制罪犯的出行范圍，提升監(jiān)外執(zhí)行的實際效果。
（2）預(yù)防刑釋人員再犯罪。建立針對刑釋歸正人員的特殊生物特征數(shù)據(jù)庫，如果刑釋人員隱姓埋名再犯罪，生物特征和相關(guān)的資料可以在入監(jiān)登記時通過生物識別系統(tǒng)自動匹配，甄別該犯是否有余罪、漏罪，是否屬于“三假犯”、累犯、慣犯。徹底打擊罪犯的僥幸心理，加強對刑釋人員犯罪思想和行為的震懾力，減少再犯罪的發(fā)生幾率。
4生活衛(wèi)生安全管理方面的應(yīng)用
在監(jiān)內(nèi)給罪犯開通個人賬戶，該賬戶以罪犯的生物特征為觸發(fā)條件，這樣在就醫(yī)、大賬消費時，通過生物識別技術(shù)，既可以更好地控制罪犯就醫(yī)次數(shù)以及消費額度，也能打擊罪犯裝病逃避勞動改造等行為。罪犯離監(jiān)就醫(yī)時，必須通過出監(jiān)生物識別與審批程序聯(lián)動，確認(rèn)后方可放行，同時留下出入記錄備查。出于確保罪犯伙食衛(wèi)生安全的需要，應(yīng)當(dāng)考慮在伙房設(shè)有生物識別系統(tǒng)，結(jié)合監(jiān)控監(jiān)聽設(shè)施，防止發(fā)生蓄意破壞的情況發(fā)生，確保生活衛(wèi)生安全。
5監(jiān)獄管理和民警安全管理上的應(yīng)用
（1）信息的計算機安全保護。采用生物識別技術(shù)的方式開啟計算機，只有專人采用生物識別（如指紋或虹膜識別等）的途徑方能使用，杜絕信息的計算機被他人擅用，造成失密。
（2）信息系統(tǒng)主機登錄保護。所有信息系統(tǒng)的核心都是計算機主機，如果保護不當(dāng)，將造成失密的嚴(yán)重后果。為了有效保護，可以采用虹膜等生物識別技術(shù)，系統(tǒng)人員登錄時通過虹膜等生物信息驗證才能登錄，而且基于“活體檢測”生物信息不會丟失；不會被人偽造；身份不會被冒充，完全可以對工作流程進行嚴(yán)格的管理與控制，保證系統(tǒng)運行的安全性。
（3）存放資料的房間、櫥柜等場所保護。加入生物識別技術(shù)的門禁，在“驗明真身”后才可開啟，還可與監(jiān)控報警系統(tǒng)聯(lián)動，對于非法人員試圖開啟，及時報警監(jiān)控，防犯效果更好。
（4）方便民警人事管理。在民警值備勤等崗位，通過生物識別技術(shù)的門禁系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)等，隨時了解、掌握、考勤民警，有效保障民警安全，方便應(yīng)急指揮。
辯證看待，揚長避短，積極推進生物識別技術(shù)應(yīng)用
（1）客觀對待，揚長避短。無論什么技術(shù)設(shè)備都有利弊兩面，生物識別技術(shù)設(shè)備是基于人體生物特征的自然屬性而開發(fā)的，個體差異性和穩(wěn)定性各有異同，采用該技術(shù)設(shè)備，既不是放之四海皆準(zhǔn)，一勞永逸的辦法，也不應(yīng)因噎廢食，全盤否定。
（2）量力而行，循序漸進。由于技術(shù)和設(shè)備的先進性、成熟度和穩(wěn)定性以及產(chǎn)品的性價比等因素，因此，監(jiān)獄應(yīng)當(dāng)兼顧現(xiàn)實與可能，需要與必要，有序有效地建設(shè)。
（3）克服人的技術(shù)依賴性，發(fā)揮人、技術(shù)和管理的綜合效益。由于技術(shù)設(shè)備的本身缺陷，因而人必須克服依賴性，運用技術(shù)的手段、人的主觀能動性、管理的措施進行優(yōu)勢互補。
（4）完善制度，用制度確保生物識別技術(shù)設(shè)備的正常應(yīng)用和效能發(fā)揮。認(rèn)清生物識別技術(shù)的優(yōu)勢，運用制度彌補生物識別技術(shù)設(shè)備的缺憾，只有這樣，監(jiān)獄安全防范工作才能落到實處。在司法部“35條”出臺之后，生物識別技術(shù)在監(jiān)獄逐步應(yīng)用和推廣，基于生物識別技術(shù)開發(fā)的新產(chǎn)品也不斷涌現(xiàn)。為此，要大膽地試驗，積極地選擇適合的技術(shù)或產(chǎn)品。適合的技術(shù)或產(chǎn)品在試點單位應(yīng)用后，逐步提取出同類產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，把符合技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品再進行推廣應(yīng)用。
生物識別技術(shù)在監(jiān)獄安防信息化建設(shè)中的意義
毫無疑問，生物識別技術(shù)在監(jiān)獄安防信息化建設(shè)中的應(yīng)用愈來愈廣泛，對于監(jiān)獄現(xiàn)代化、法制化、社會化、正規(guī)化、數(shù)字化建設(shè)必然產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
（1）有效提高了科技能力，促進監(jiān)獄的科學(xué)發(fā)展?？萍际堑谝簧a(chǎn)力，生物識別技術(shù)的發(fā)展和在監(jiān)獄轉(zhuǎn)化應(yīng)用，是科技興監(jiān)的重要舉措，不可避免地帶來監(jiān)獄工作方式的革命性變化。它在很大程度保護了警力，解放了警力，提升了警力，也順應(yīng)了以人為本的管理理念和預(yù)防為主、關(guān)口前移的管理原則，有利于監(jiān)獄的科學(xué)發(fā)展。
（2）有效提高了學(xué)習(xí)執(zhí)行力，促進民警素質(zhì)發(fā)展。生物識別技術(shù)在監(jiān)獄的應(yīng)用，既是對監(jiān)獄民警工作理念的考驗，也是對民警學(xué)科技、用科技，鍛煉工作能力的挑戰(zhàn)，畢竟再好的技術(shù)，最終還是要靠人去實施。從這個意義上說，生物識別技術(shù)在監(jiān)獄的應(yīng)用，藉此轉(zhuǎn)化為民警的一種履職能力，能夠有效提高民警學(xué)習(xí)執(zhí)行力，促進管理方式由傳統(tǒng)向科技的轉(zhuǎn)變，是科技強警、素質(zhì)強警的必要舉措。
（3）有效提高了安全維穩(wěn)力，促進監(jiān)獄安全發(fā)展。生物識別技術(shù)廣泛應(yīng)用于監(jiān)獄的信息和安全、人事安全、執(zhí)法安全、生活衛(wèi)生安全等領(lǐng)域，體現(xiàn)了向科技要安全、用技防保安全的科學(xué)理念，對完成維護監(jiān)管場所安全穩(wěn)定這一首要政治任務(wù)發(fā)揮著獨特的作用，有利于打造本質(zhì)安全型監(jiān)獄，推動監(jiān)獄的安全發(fā)展。
阿勒泰二級水電站位于新疆阿勒泰地區(qū)克蘭河上，為引水式電站，1982年建成發(fā)電。原方案設(shè)計上游水位936m，下游水位883.6m，水泥管直徑1.2m，長度222m。壓力管一管二機，岔管直徑800mm。前池有市自來水公司的取水口，尾水出口是T型。電站總裝機容量為4×800kW，水輪機型號為HL220—WJ—50，設(shè)計水頭50m，最小水頭49m，最大水頭52m，額定出力870kW，設(shè)計流量2m3/s，額定轉(zhuǎn)速1000r/min，飛逸轉(zhuǎn)速2040r/min，機組利用小時數(shù)6846h，保證出力600kW。發(fā)電機型號為SFW118/44—6，額定功率800kW，額定電壓6.3kV，額定電流91.7A，額定轉(zhuǎn)速1000r/min，滿載勵磁電壓38V，滿載勵磁電流330A，絕緣等級為B級，頻率50Hz，相數(shù)為3相，功率因數(shù)0.8(滯后)，定子接法為Y型。機組整體結(jié)構(gòu)為三支點結(jié)構(gòu)，水輪機通過聯(lián)軸器與發(fā)電機連接。
2二級水電站存在的問題
(1)電站自建成投運以來，引水渠道長4.56km，基本沿山坡布置，臨外坡為懸空狀態(tài)，采用填方渠道，其中2.5km渠道滲漏嚴(yán)重，每年都要大、小維修多次，維護費用較大，發(fā)電效率低。(2)電站壓力鋼管為覆土埋設(shè)，內(nèi)徑1.2m，長186m，受當(dāng)時技術(shù)、工藝水平的制約，防腐處理措施不夠，銹蝕嚴(yán)重，經(jīng)現(xiàn)場實測局部厚度僅為8mm，比原設(shè)計12mm銹蝕3～5mm。由于年久失修，在20世紀(jì)90年代，3、4號機組壓力管道曾出現(xiàn)過爆管現(xiàn)象，給電站的安全運行帶來了一定的隱患。(3)尾水渠采用T型，長度為300m。由于多年疏于維護，尾水渠產(chǎn)生了淤積，致使電站運行尾水位抬高，降低了有效使用水頭，影響了機組出力。(4)原水輪機型號為HL220—WJ—50，套用定型產(chǎn)品，不能滿足電站水工設(shè)計要求，存在機型老化、運行工況嚴(yán)重偏離、制造工藝落后等(機組實際出力700kW)一系列問題，造成水輪機氣蝕嚴(yán)重、效率低下、振動噪音大、出力不足。(5)由于地域關(guān)系，河道泥沙含量較大，水輪機蝸殼、導(dǎo)葉、頂蓋、底環(huán)等過流部件磨損嚴(yán)重，經(jīng)測量蝸殼局部厚度僅8～9mm，比原設(shè)計少4～5mm。密封結(jié)構(gòu)未考慮多泥沙河流運行的實際情況，漏水量大，無法正常使用。(6)機組制動方式為老式單側(cè)人工手動操作，無法滿足安全運行的需求。(7)原電機設(shè)計、工藝水平落后，機組絕緣等級為B級，電機絕緣等部件已接近使用年限，存在較大的安全隱患。
3二級水電站技術(shù)方案設(shè)計的選擇
根據(jù)水工建筑目前現(xiàn)狀和河道來水量水文資料以及上、下游流量變化情況，經(jīng)復(fù)核計算，確定對水輪機、發(fā)電機等部件進行系統(tǒng)改造，使原機組單機容量從700kW提高到900kW，發(fā)電量提高29%左右。
3.1機組參數(shù)的選
根據(jù)電站實測參數(shù)，阿勒泰二級電站毛水頭為52.4m?？紤]到本次改造水工部分的改進，水頭與流量均有一定的富余，新機組設(shè)計水頭按51m、引用流量按2.5m3/s進行設(shè)計計算。改造時充分考慮了電站吸出高度、引用流量、結(jié)構(gòu)尺寸、布置形式、水力參數(shù)等各項技術(shù)指標(biāo)的匹配性(見表1)。
3.2水輪機改造
根據(jù)電站現(xiàn)有水力參數(shù)，適合本次電站改造用的轉(zhuǎn)輪有D74、A551、D41、A616等。通過對比，A616機組具有效率高、氣蝕性能好、超發(fā)能力強、運行范圍大等特點，故推薦采用A616轉(zhuǎn)輪。(1)電站水工建筑前期改造升級完后，水頭及流量均比以前有所增加，本次新轉(zhuǎn)輪制造在滿足現(xiàn)有結(jié)構(gòu)尺寸空間的前提下，通過選用性能優(yōu)良的模型轉(zhuǎn)輪達到了增容增效的目的;新轉(zhuǎn)輪在選型上留有較大的余量，沒有過于追求水輪機效率，采用效率修正－2%，可保證增容出力要求。(2)針對電站泥沙含量較大的問題，轉(zhuǎn)輪葉片及下環(huán)采用性能優(yōu)良的0Cr13Ni5Mo不銹鋼材料制作，并在轉(zhuǎn)輪上冠處開設(shè)減壓孔以減小推力軸承所承擔(dān)的水推力。(3)機組尾水部分采用無尾水接管結(jié)構(gòu)，通過變徑尾水彎管直接與尾水錐管進行連接，減少了電站的改造費用。(4)蝸殼、導(dǎo)水機構(gòu)、密封等部件重新進行制作。頂蓋、底環(huán)及導(dǎo)葉配合部位加設(shè)不銹鋼抗磨板，提高其抗磨蝕能力。導(dǎo)葉軸承套采用新型高分子材料制作，該軸承使用溫度為－50～110℃之間，老化壽命大于50a，最大靜載荷可達70MPa，具有耐磨程度高、承載能力大、拆裝方便等特點。(5)由于電站泥沙含量較大，密封磨損嚴(yán)重，本次改造密封采用間隙、迷宮加盤根的多密封結(jié)構(gòu)，有效地控制了機組漏水量(見圖1)圖1密封改造示意(6)剎車裝置采用油剎方式，通過制動器與調(diào)速器之間的管路連接，實現(xiàn)對機組的制動。
3.3發(fā)電機改造
(1)更換定、轉(zhuǎn)子線圈。線圈按F級制作，原B級允許溫升80K，F(xiàn)級為105K。另外，通過更換絕緣材料，提高發(fā)電機絕緣耐熱溫度，達到增容改造的目的。(2)定子線圈雙層疊繞組結(jié)構(gòu)，F(xiàn)級絕緣，導(dǎo)線采用單絲雙膜優(yōu)質(zhì)薄膜自粘性銅扁線(原機組采用玻璃絲線)，對地絕緣為環(huán)氧云母帶連續(xù)絕緣，并經(jīng)熱模壓成型，再經(jīng)防電暈工藝處理;整體機械強度好，絕緣性能優(yōu)良，增加了定子線圈匝間可靠性，滿足了電站的使用要求。(3)原發(fā)電機型號為SFW118/44—6，通過計算定子線規(guī)可放大8%，轉(zhuǎn)子線規(guī)可放大9%，如此一來，可有效降低電機溫度，以達到增加容量的目的。(4)轉(zhuǎn)子線圈重新制作時，采用F級絕緣材料，線圈用扁銅帶繞制而成，匝間用環(huán)氧坯布絕緣，首末匝用云母帶及無堿帶加強絕緣，然后與上下絕緣板熱壓成一個整體。(5)通過更換電機定、轉(zhuǎn)子線圈后，發(fā)電機可在原出力基礎(chǔ)上增加10%～15%左右。
4結(jié)語
