機(jī)械電子系統(tǒng)早已在我們的日常生活中廣泛應(yīng)用。如果沒(méi)有多項(xiàng)技術(shù)的面向未來(lái)的技術(shù)和知識(shí)交流，那么就不會(huì)產(chǎn)生安全氣囊、防滑剎車系統(tǒng)、復(fù)印機(jī)、CD機(jī)、行駛模擬裝置和自動(dòng)售票機(jī)等一系列運(yùn)用了機(jī)械電子技術(shù)的產(chǎn)品。機(jī)械電子是工程科學(xué)中的一個(gè)跨學(xué)科專業(yè)，在機(jī)械制造、電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的。必須繼續(xù)結(jié)合這些傳統(tǒng)學(xué)科的方法和工具，才能繼續(xù)發(fā)展機(jī)械電子的產(chǎn)品、系統(tǒng)和制造方式。只有這樣，才有可能將傳感器、執(zhí)行元件和信息處理融和在一個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)中，從而使用其產(chǎn)生的協(xié)同工作效果。電子工業(yè)、微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅猛發(fā)展擴(kuò)大了機(jī)械電子系統(tǒng)的運(yùn)用。機(jī)械電子不僅僅局限于機(jī)械制造某個(gè)固定的方向，它同時(shí)還受到該領(lǐng)域所有分支學(xué)科的影響。

　　當(dāng)代，論文常用來(lái)指進(jìn)行科學(xué)研究和描述科研成果的文章，簡(jiǎn)稱之為論文。它既是探討問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)研究的一種手段，又是描述科研成果進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的一種工具。它包括學(xué)年論文、畢業(yè)論文、學(xué)位論文、科技論文、成果論文等，總稱為論文。

　　電氣化負(fù)荷對(duì)地區(qū)電網(wǎng)的影響

　　目前伊犁電網(wǎng)所接的電氣化鐵路牽引變電站負(fù)荷主要以110kV電壓等級(jí)接入伊犁電網(wǎng)，在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和實(shí)測(cè)的基礎(chǔ)上，目前電氣化鐵路對(duì)伊犁電網(wǎng)的影響主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:負(fù)荷預(yù)測(cè)、電壓調(diào)整和控制、電壓質(zhì)量、繼電保護(hù)方面。

　　負(fù)荷管理方面電氣化牽引負(fù)荷在有機(jī)車運(yùn)行時(shí)，存在負(fù)荷，機(jī)車停運(yùn)時(shí)，負(fù)荷消失，且列車行進(jìn)過(guò)程中遇到的阻力也不斷變化，列車需要頻繁地啟動(dòng)、加速、惰行、制動(dòng)(僅考慮單個(gè)牽引變電站供電范圍內(nèi)機(jī)車的啟動(dòng)次數(shù)，電氣化鐵路為20次以上)，或者從一個(gè)供電區(qū)進(jìn)入或退出，都將造成牽引負(fù)荷劇烈地波動(dòng)，這些都使得牽引變電站負(fù)荷存在著隨機(jī)性、無(wú)序性、沖擊性，負(fù)荷隨著機(jī)車進(jìn)行波動(dòng)，這對(duì)地區(qū)電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性產(chǎn)生一定的影響，典型日負(fù)荷波動(dòng)曲線具體參見(jiàn)圖5。目前伊犁地區(qū)電網(wǎng)電鐵負(fù)荷波動(dòng)在0～5MW，且波動(dòng)較快。這增加了負(fù)荷預(yù)測(cè)的難度，影響了準(zhǔn)確性的提高，對(duì)于發(fā)電出力安排、地區(qū)上下網(wǎng)功率交換均造成了影響。

　　電壓控制方面電鐵牽引負(fù)荷在波動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生較大的沖擊電流。產(chǎn)生最大電流突變量的主要原因是電力機(jī)車在合閘時(shí)內(nèi)部變壓器產(chǎn)生了勵(lì)磁涌流，最大涌流幅值大約可達(dá)最大容量機(jī)車額定電流的4倍，在PCC點(diǎn)將產(chǎn)生較大的電壓波動(dòng)，電壓的波動(dòng)對(duì)與之相連的樞紐變電站電壓調(diào)整和控制也產(chǎn)生較大的影響。典型日電壓波動(dòng)曲線具體參見(jiàn)圖6。從上圖可以看出，日負(fù)荷波動(dòng)較大時(shí)，對(duì)電壓影響也較大，110kV電壓日波動(dòng)達(dá)到6kV以上，若在負(fù)荷高峰時(shí)期，樞紐變電站電壓較低時(shí)，易造成電壓越限，這增大了樞紐變電站電壓控制難度。若電鐵交錯(cuò)，班次增多，之間間隔時(shí)間短，那么長(zhǎng)時(shí)間閃變也會(huì)明顯。突然的電壓變化導(dǎo)致自動(dòng)化控制裝置停頓或誤動(dòng)、變頻調(diào)速器停頓、電動(dòng)機(jī)暫停，破壞生產(chǎn)，設(shè)備運(yùn)行會(huì)變得困難、過(guò)熱或?qū)е陆^緣性能不能滿足實(shí)際電壓的變化。長(zhǎng)期或反復(fù)的電壓波動(dòng)會(huì)降低設(shè)備使用壽命，反復(fù)出現(xiàn)的電壓波動(dòng)可能導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件損壞、死機(jī)、異常。還會(huì)造成電表轉(zhuǎn)速加快，瞬流會(huì)嚴(yán)重影響感性電度表表盤的作用力矩和轉(zhuǎn)速，使表盤發(fā)生階躍式地轉(zhuǎn)快。

　　對(duì)設(shè)備的影響電鐵牽引負(fù)荷由于產(chǎn)生負(fù)序電流，其負(fù)序電流造成三相電流不對(duì)稱，因而會(huì)造成電力變壓器三相電流中有一相電流增大，而不能有效發(fā)揮變壓器的額定出力(變壓器容量利用率下降)。另外，還造成變壓器的附加能量損失，在變壓器鐵心磁路中產(chǎn)生附加發(fā)熱。電鐵牽引負(fù)荷由于產(chǎn)生負(fù)序電流，其負(fù)序電流造成三相電流不對(duì)稱，負(fù)序電流流過(guò)送電線路時(shí)，負(fù)序功率實(shí)際上并不做功，而只造成電能損失，增加了網(wǎng)損，降低了送電線路的輸送能力。

　　對(duì)供電質(zhì)量的影響電鐵牽引變電站所接的公共PCC點(diǎn)的各項(xiàng)電能指標(biāo)與其短路容量有著密切的關(guān)系，短路容量越大，分配給牽引變電站負(fù)荷的限值就越大，電鐵負(fù)荷對(duì)系統(tǒng)的相對(duì)影響就越小。電氣化牽引變電站在設(shè)計(jì)時(shí)，其影響電能質(zhì)量的校核通常采用最終規(guī)模的短路容量進(jìn)行校核，在電氣化牽引站接入時(shí)，其系統(tǒng)規(guī)模未達(dá)到最終規(guī)模，同時(shí)在系統(tǒng)運(yùn)行方式變化時(shí)，系統(tǒng)的短路容量也不同。所以電鐵牽引變電站所接的公共PCC點(diǎn)的各項(xiàng)電能指標(biāo)也是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化，在系統(tǒng)小方式時(shí)，尤其是在后半夜時(shí)，公共點(diǎn)的各項(xiàng)指標(biāo)均增大，過(guò)渡時(shí)期短路電流比設(shè)計(jì)短路電流小，將造成諧波增大。圖8為樞紐變電站220kV母線短路電流變化圖，從圖中可以看出，短路電流是有一定變化的，因此需要加強(qiáng)對(duì)諧波的監(jiān)測(cè)。

　　針對(duì)電鐵負(fù)荷對(duì)地區(qū)電網(wǎng)的影響所采取的措施

　　目前新疆正大力建設(shè)電氣化鐵路，同時(shí)電氣化鐵路牽引負(fù)荷也在快速增長(zhǎng)，面對(duì)電鐵牽引負(fù)荷增長(zhǎng)的局面，需要積極應(yīng)對(duì)，積極采取有效措施保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和最大限度地接納電氣化牽引負(fù)荷。

　　(1)針對(duì)電氣化鐵路牽引負(fù)荷的波動(dòng)性、無(wú)序性和隨機(jī)性，加大對(duì)電鐵牽引負(fù)荷的分析，掌握其運(yùn)行規(guī)律的變化，通過(guò)對(duì)負(fù)荷的概率分布分析，找出其中的特性，便于更好地進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)和分析。

　　(2)針對(duì)電氣化鐵路牽引負(fù)荷對(duì)電壓的影響，加大分析力度，尤其是仿真分析，提前做好技術(shù)措施，防止電壓波動(dòng)幅度較大，確保電壓合格。對(duì)電氣化鐵路接入的公共站，精心監(jiān)控母線電壓，有條件的加裝動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償裝置，以跟蹤系統(tǒng)電壓變化。

　　(3)針對(duì)電氣化鐵路牽引負(fù)荷的沖擊性、單相性、負(fù)序性，加大對(duì)設(shè)備的檢測(cè)力度，定期進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)評(píng)估，以提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。

　　(4)針對(duì)電氣化鐵路牽引負(fù)荷產(chǎn)生的諧波，加大對(duì)諧波的檢測(cè)、治理和控制。定期進(jìn)行諧波狀態(tài)評(píng)估，以提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。