第一篇：分布式系統(tǒng)中負載平衡算法分析

摘要：該文簡單描述了負載平衡算法提出的原因，負載平衡算法的分類以及動態(tài)平衡算法的需求。詳細分析了動態(tài)負載平衡中的接受者驅(qū)動、發(fā)送者驅(qū)動和雙向驅(qū)動算法以及雙向驅(qū)動算法的改進算法，并對各算法的優(yōu)缺點進行了分析。

關(guān)鍵詞：分布式系統(tǒng) 動態(tài)負載平衡

1．引言

分布式系統(tǒng)是由多臺分散的計算機連接而成的系統(tǒng)，其中各個資源單元（物理的或邏輯的）既互相協(xié)同又高度自治，能在全系統(tǒng)范圍內(nèi)實現(xiàn)資源管理，動態(tài)地進行任務(wù)分配或功能分配，并能并行地運行分布式程序。分布式系統(tǒng)具有良好的可用性、可擴展性、可靠性和健壯性，并為用戶提供透明方便的用戶界面。因此，近年來隨著一些高速網(wǎng)絡(luò)的興起，分布式計算機系統(tǒng)日益得以廣泛的應(yīng)用并受到人們的重視。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，影響處理系統(tǒng)性能的因素包括處理機間的通信開銷和分配的負載平衡等，但減少處理機的通信開銷和均衡負載是相互沖突的兩個因素，它們左右著任務(wù)分配策略。如負載均衡可以提高整個系統(tǒng)的吞吐量，因為它試圖將模塊盡可能均等地分配給處理機，但減少處理機的通信開銷又迫使分配策略不得不盡可能地把較多的模塊分配給盡可能少的處理機。由于一些并行任務(wù)之間的互相依賴關(guān)系和通訊量的大小很難在編譯時就進行確定，所以人們更多地傾向于動態(tài)負載平衡的研究。隨著研究的深入進行，人們注意到在一個由網(wǎng)絡(luò)所連接起來的多個計算機系統(tǒng)環(huán)境中，在某一時刻，一些計算機系統(tǒng)的負載很重而另外一些計算機系統(tǒng)的負載卻很輕，影響了整個系統(tǒng)資源的利用率。由此，我們應(yīng)該采用有效的負載平衡策略，即在減少處理機通信開銷的基礎(chǔ)上，提出行之有效的算法，提高整個系統(tǒng)資源的利用率。

1.1 減少處理機通信開銷

系統(tǒng)管理站設(shè)計一個信息區(qū)，各模塊每通信一次，節(jié)點累加器自動累加一次，最終將通信的模塊信息和累加的次數(shù)一起存儲到系統(tǒng)管理站的信息區(qū)。待系統(tǒng)下次運行時，系統(tǒng)管理站會根據(jù)信息區(qū)中以前模塊信息通信的高低次數(shù)排序，按信息區(qū)的記錄情況將通信頻繁的模塊安排到同一個節(jié)點，從而減少處理機的通信開銷。1.2 負載平衡算法 1.2.1概述

負載平衡也稱負載共享，是指對系統(tǒng)中的負載情況進行動態(tài)調(diào)整，以盡量消除或減少系統(tǒng)中各站點負載不均勻的現(xiàn)象。因此，如何準確地評估各節(jié)點的工作負載能力并且分配新的請求任務(wù)到每個節(jié)點，成為分布式系統(tǒng)取得負載平衡的關(guān)鍵。

1.2.2 負載平衡算法的需求

（1）最小化客戶請求的派發(fā)時間，使客戶請求能夠迅速地被派發(fā)給相應(yīng)的服務(wù)副本，而不會因為低效的副本選擇導(dǎo)致延遲。

（2）最小化客戶請求響應(yīng)時間和最大化系統(tǒng)的吞吐量，使系統(tǒng)能夠獲得最高的性能和最大的資源利用率，最小化資源的空閑時間。

（3）客戶請求的響應(yīng)時間具有可預(yù)期性。

（4）保證副本間負載分配的平衡，從而降低發(fā)生過載的可能性，確保服務(wù)的可用性和系統(tǒng)的可靠性，同時能夠在一定程度上抵御負載峰值的沖擊。

（5）具有好的可擴展性，不依賴于某種特定的資源或結(jié)構(gòu)，也不對系統(tǒng)中結(jié)點或副本的數(shù)目做出任何假設(shè)。

（6）最小化系統(tǒng)的通信開銷。

1.2.3 負載平衡算法的分類

負載平衡算法可分為動態(tài)算法和自適應(yīng)算法兩大類。

動態(tài)算法是根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)對可以接受任務(wù)的站點進行分析，可以將任務(wù)遷移到空閑站點，甚至可以將正在執(zhí)行的任務(wù)遷移到其他空閑站點，但要注意的是，信息的收集、分析及作出決定要造成額外開銷，不可小視。

自適應(yīng)算法是通過動態(tài)改變參數(shù)甚至策略來調(diào)整自身的行為，以適應(yīng)正在改變的系統(tǒng)狀態(tài)。如，某種負載平衡算法在A情況下的性能優(yōu)于其他算法，而另一種算法在B情況下更優(yōu)，自適應(yīng)算法能夠根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)的變化選擇合適的算法。在無法通過任務(wù)遷移提高系統(tǒng)性能的情況下，自適應(yīng)算法是很好的選擇。對按一次局部負載平衡調(diào)度的啟動者來說，又可分為接收者主動和發(fā)送者主動兩種。其中，在發(fā)送者主動算法中，當一個站點超載時，它就嘗試將任務(wù)發(fā)送給一個輕載站點，整個算法的思想是負載較重的節(jié)點試圖甩掉超額的工作。接收者主動算法與發(fā)送者主動算法相反，當一個站點的任務(wù)隊列長度小于閥值時，它就嘗試從重載站點接收一個任務(wù)。綜合以上算法，本文針對考慮節(jié)點工作負載能力、請求負載差異的和配置相對簡單的因素，在減少處理機的通信開銷基礎(chǔ)上提出了雙向主動均衡算法。

2.動態(tài)負載平衡算法

2.1發(fā)送者主動算法

發(fā)送者主動算法的思想是：當進程被創(chuàng)建時，它就運行在創(chuàng)建它的節(jié)點上，除非該節(jié)點過載了。過載節(jié)點的度量可能涉及太多的進程、過大的工作集或者其他度量。如果過載了，該節(jié)點任意選擇另一個節(jié)點并詢問它的負載情況（使用同樣的度量）。如果被探查的節(jié)點負載低于某些閥值，就將新的進程發(fā)送到該節(jié)點上。如果不是，則選擇另一個機器探查。該策略需要交換處理器的負載信息，一個節(jié)點有多種方法 向鄰接節(jié)點通知它的負載情況，如定期詢問、每當任務(wù)數(shù)發(fā)生變化、接收到執(zhí)行任務(wù)請求、響應(yīng)請求或者當任務(wù)數(shù)超過一定閾值時。

啟動時，所有節(jié)點開始執(zhí)行任務(wù)。在一段時間以后，節(jié)點開始檢查自身是否是重載節(jié)點，如果是，它就試圖在相關(guān)域中均勻的分布任務(wù)。具體來說，設(shè)該重載節(jié)點的負載為lp，相關(guān)域中有K個節(jié)點，其負載分別為l1，l2，···，lk，則平均負載Lavg為：

Lavg=(1/(K+1))(lp+l1+l2+···+lk)為達到任務(wù)的均勻分布，應(yīng)求得重載節(jié)點傳遞給每個相關(guān)域中節(jié)點的負載量，因此引入權(quán)值hk以避免任務(wù)被遷移到負載更重的重載節(jié)點。如果Lavg>lk，則hk=Lavg-lk，否則hk=0。因此mk為：mk=(lp-Lavg)hk/(h1+h2+···+hk)然后該節(jié)點就可以按照向各個相關(guān)節(jié)點發(fā)送任務(wù)。下圖為發(fā)送者主動算法流程。

圖2-1 發(fā)送者主動算法（OL為任務(wù)隊列長度，OLi為站點i的任務(wù)隊列長度，T為閥值）

2.2接收者主動算法

接收者主動算法與發(fā)送者主動算法相反，把所有節(jié)點按照閥值M劃分為輕載節(jié)點和重載節(jié)點，所有當前負載t>M的節(jié)點稱為重載節(jié)點，t

啟動時，所有節(jié)點開始執(zhí)行任務(wù)。在一段時間以后，節(jié)點開始檢查自身是否是重輕載節(jié)點，如果是，它就試圖在相關(guān)域中找到重載節(jié)點，并請求該節(jié)點上的任務(wù)。具體來說，設(shè)該輕載節(jié)點的負載為lp，相關(guān)域中有K個節(jié)點，其負載分別為l1，l2，···，lk，則平均負載Lavg為：Lavg=(1/(K+1))(lp+l1+l2+···+lk)為達到任務(wù)的均勻分布，應(yīng)求得相關(guān)域中重載節(jié)點應(yīng)該傳遞給該節(jié)點的負載量mk，因此引入權(quán)值hk以避免任務(wù)從負載更輕的輕載節(jié)點遷移過來。如果Lavg

圖2-2 接受者主動算法（OL為任務(wù)隊列長度，OLi為站點i的任務(wù)隊列長度，T為閥值）

2.3雙向主動算法

在雙向主動算法中，發(fā)送者和接收者都能轉(zhuǎn)移任務(wù)。在系統(tǒng)負載較低時，本算法中的發(fā)送者主動容易發(fā)現(xiàn)輕載站點，在系統(tǒng)負載較高時，接收者主動容易找到重載站點。所以，在系統(tǒng)中，我們應(yīng)該合理地設(shè)置均值，在系統(tǒng)高負載時采用接收者主動，在系統(tǒng)低負載時采用發(fā)送者主動。

在系統(tǒng)中，每個節(jié)點根據(jù)自身的硬件配置不同而具備不同的負載能力。另外，系統(tǒng)管理站會根據(jù)各個節(jié)點的負載能力值統(tǒng)計出整個系統(tǒng)的負載總能力值，并設(shè)置一個系統(tǒng)負載能力均值。由于系統(tǒng)管理站是在采集時刻進行負載計算的，經(jīng)過實驗證明，以此反映出來各個節(jié)點的負載信息會出現(xiàn)劇烈的抖動，從而無法準確地捕捉各節(jié)點真實的負載變化趨勢。因此解決這些問題，要適當?shù)卣{(diào)整采集負載信息的周期，一般控制在五秒至十秒。還有，每個負載都存在一個負載上限值和負載下限值，如果實時負載值計算結(jié)果大于或等于負載上限值（即LOADmax），則說明此節(jié)點開始處于負載超載狀況；如果實時負載值低于負載下限值（即LOADmin），說明此節(jié)點開始處于空閑狀態(tài)。當然在實際使用中，我們會發(fā)現(xiàn)所有節(jié)點的實時負載值都大于或等于它們的負載上限值，則說明當前整個系統(tǒng)處于超載狀態(tài)，這時需要加入新的節(jié)點到集群中來處理部分負載；反之，若所有節(jié)點的實時負載值低于負載下限值，則說明當前系統(tǒng)的負載都比較輕。

若系統(tǒng)管理站確認系統(tǒng)處于高負載時期則采用接收者主動，即在系統(tǒng)處于高負載時期時，各節(jié)點在執(zhí)行完負載數(shù)處理算法之后根據(jù)自己的負載上限值和負載下限值判別自己的負載情況，當自己的負載低于下限時，該節(jié)點就會按一定方式查詢系統(tǒng)的狀態(tài)，請求某個重載節(jié)點遷移一個尚未開始運行的任務(wù)給自己。若此時該重載節(jié)點尚無這樣的任務(wù)存在，則輕載節(jié)點同它進行一次“預(yù)約”，要求一旦有新創(chuàng)建的或到達的任務(wù)，就將它遷移給自己。

若系統(tǒng)管理站確認系統(tǒng)處于低負載時期則采用發(fā)送者主動，即在系統(tǒng)處于低負載時期時，各節(jié)點在執(zhí)行完負載數(shù)處理算法之后根據(jù)自己的負載上限值和負載下限值判別自己的負載情況，當自己的負載高于上限時，該節(jié)點向系統(tǒng)廣播一個“請求遷移出負載”的請求消息。接收到這一請求消息的節(jié)點根據(jù)自己的狀態(tài)決定是否參與投標。若參與，則向請求者發(fā)送一個標書（含可以接收的負載量），該重載節(jié)點對接收到的標書進行篩選，選出其中負載最少的節(jié)點并把其希望遷移的負載遷移給它。

綜上所述，雙向主動算法的步驟分析如下：

第一步驟：查詢系統(tǒng)任務(wù)接收器，查看是否有新任務(wù)，若無新任務(wù)，且各節(jié)點負載為空，則系統(tǒng)為初始狀態(tài)，處于等待情況；若有新任務(wù)提交，轉(zhuǎn)到第二步驟；

第二步驟：系統(tǒng)管理站分析系統(tǒng)負載狀況，此時情況討論如下：（1）若系統(tǒng)管理站確認系統(tǒng)處于高負載時期則采用接收者主動。（2）若系統(tǒng)管理站確認系統(tǒng)處于低負載時期則采用發(fā)送者主動。

所以以下幾步驟根據(jù)第一步驟的分析分為高負載時期和低負載時期情況進行。當系統(tǒng)處于高負載時期時，轉(zhuǎn)到以下第三步驟；

第三步驟：此時輕載節(jié)點按一定方式查詢系統(tǒng)的狀態(tài)，請求某個重載節(jié)點遷移一個尚未開始運行的任務(wù)給自己。若此時重載節(jié)點遷移一個未開始運行的任務(wù)給輕載節(jié)點，則轉(zhuǎn)入第四步驟；如果該重載節(jié)點尚無這樣的任務(wù)存在，則轉(zhuǎn)入第五步驟；

第四步驟：輕載節(jié)點運行遷移的負載，完成重載節(jié)點遷移的所有任務(wù)轉(zhuǎn)入第五步驟。第五步驟：輕載節(jié)點對重載節(jié)點進行“預(yù)約”，一旦有新創(chuàng)建的或到達的任務(wù)，就將它遷移給自己，然后轉(zhuǎn)入第四步驟，否則直到系統(tǒng)節(jié)點完成所有任務(wù)轉(zhuǎn)入第六步驟；

第六步驟：退出程序。

當系統(tǒng)處于輕負載時期時，轉(zhuǎn)到以下第三步驟；

第三步驟：此時重載節(jié)點向系統(tǒng)廣播一個“請求遷移出負載”的請求消息，轉(zhuǎn)入第四步驟；

第四步驟：接收到這一請求消息的節(jié)點根據(jù)自己的狀態(tài)決定是否參與投標；若參與，則向請求者發(fā)送一個標書（含可以接收的負載量），轉(zhuǎn)入第五步驟； 第五步驟：該重載節(jié)點對接收到的標書進行篩選，選出其中負載最少的節(jié)點并把其希望遷移的負載遷移給它。

第六步驟：輕載節(jié)點完成重載節(jié)點遷移的負載，若還有重載節(jié)點向系統(tǒng)廣播一個“請求遷移出負載”的請求消息，轉(zhuǎn)入第四步驟，否則直到系統(tǒng)節(jié)點完成所有任務(wù)轉(zhuǎn)入第七步驟；

第七步驟：退出程序。

以上各個步驟是在各個節(jié)點上并行同步進行的，負載空閑與否的判斷，負載數(shù)處理算法的執(zhí)行等都是動態(tài)進行的。因為在該平衡算法中，各個節(jié)點根據(jù)系統(tǒng)的負載狀況選擇發(fā)送者主動還是接收者主動，所以該算法命名為雙向主動算法。

3．算法性能分析

3.1 算法特點

發(fā)送者主動的主要優(yōu)點是：沒有過重負載的忙節(jié)點，不會被空閑鄰接節(jié)點所打擾。這一點在系統(tǒng)整個負載較低時尤為重要。

發(fā)送者主動的主要缺點是：負載過重的忙節(jié)點還要額外增加處理負載平衡調(diào)度的負擔。接受者主動主要優(yōu)點是：不需要相互交換負載信息；對于大規(guī)模并行計算問題，當每個節(jié)點均處于忙狀態(tài)時，幾乎不需要額外調(diào)度開銷；負載平衡的許多工作由空閑節(jié)點來完成，沒有給忙節(jié)點增加許多額外負擔。

接受者主動的主要缺點是：在開始和結(jié)束階段時任務(wù)數(shù)相對較少，許多任務(wù)請求會延遲忙節(jié)點的執(zhí)行。

雙向主動算法的最大特點是結(jié)合了發(fā)送者主動和接收者主動兩者的優(yōu)點，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，雙向主動策略有以下幾個優(yōu)點：（1）當系統(tǒng)處于重載狀態(tài)時，負載平衡的許多工作有空閑節(jié)點來完成，沒有給忙節(jié)點增加額外的負擔。（2）當系統(tǒng)處于輕載狀態(tài)時，重載節(jié)點能容易地發(fā)現(xiàn)輕載節(jié)點，從而快速地將重載節(jié)點的負載遷移到輕載節(jié)點，提高負載的遷移效率。

3.2 性能分析

通過參考資料，分析到了各種情況，負載能力高的節(jié)點比負載能力低的節(jié)點處理點更多的任務(wù)，相同負載能力的節(jié)點處理相同份額的任務(wù)，任務(wù)的平衡是按照各節(jié)點負載能力占各節(jié)點總的負載能力的比例來進行的。4．總結(jié)

綜合分析，如果系統(tǒng)的算法較簡單，則整體性能可能略低，可靠性不高；而如果算法較復(fù)雜，則系統(tǒng)資源可能占用較多，開銷較大，因此采用何種算法應(yīng)結(jié)合具體應(yīng)用而定。對于任務(wù)間通信量不大或要求不高的系統(tǒng)可采用較簡單的自適應(yīng)動態(tài)負載平衡算法，而對于通信量較大且要求高的系統(tǒng)，應(yīng)采用較復(fù)雜的自適應(yīng)動態(tài)負載平衡算法，從而保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠運行。

第二篇：分布式電源系統(tǒng)設(shè)計論文

1分布式電源并網(wǎng)對電壓分布的影響

配電系統(tǒng)的基本單元是饋線。饋線的首端經(jīng)過高壓降壓變壓器與高壓配電網(wǎng)相連接，末端經(jīng)低壓降壓變壓器與用戶相連。我國饋線電壓等級大多是10kV，每條饋線上線路成樹狀分布，以輻射形網(wǎng)絡(luò)連接若干臺配電變壓器。饋線的不同位置分布有若干負荷，這些負荷種類繁多，隨機性大，要準確地描述比較困難。為方便研究，文章采用靜態(tài)恒功率模型來表示各節(jié)點的負荷?？紤]到配電網(wǎng)電壓較低，線路長度較短，設(shè)定以下假設(shè)條件：各節(jié)點負荷三相對稱，三相線路間不存在互感。然后將所有線路阻抗均折合到系統(tǒng)電壓等級，得出饋線模型。分布式電源的接入可以提高系統(tǒng)的整體電壓水平，其接入位置與節(jié)點電壓幅值密忉相關(guān)。相同容量的分布式電源接在配電線路的不同位置，對線路的電壓分布產(chǎn)生的影響差別很大，接入點越接近線路末端節(jié)點對線路電壓分布的影響越大，越接近系統(tǒng)母線對線路電壓分布的影響越小。因此，在配電網(wǎng)規(guī)劃及分布式電源接入系統(tǒng)設(shè)計時，需要根據(jù)分布式電源的性質(zhì)、容量確定合理的接入點，確定合理的控制方式，只有這樣才能改善線路的電壓質(zhì)量，提高供電可靠性。

2分布式電源接入系統(tǒng)

2.1分布式電源的分類

一般可以根據(jù)分布式電源的技術(shù)類型、所使用的一次能源及和與電力系統(tǒng)的接口技術(shù)進行分類。按照技術(shù)類型可分為小型燃氣輪機、地熱發(fā)電、水力發(fā)電、風力發(fā)電、光伏發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、具有同步或感應(yīng)發(fā)電機的往復(fù)式引擎、燃料電池、太陽熱發(fā)電、微透平等，按照一次能源可分為化石燃料、可再生能源；按照與電力系統(tǒng)的接口可分為直接相聯(lián)、逆變器相聯(lián)；按照并網(wǎng)容量分，可分為小型分布式電源和大、中型分布式電源。小型分布式電源主要包括風力發(fā)電、光伏發(fā)電、燃料電池等；大、中型分布式電源主要包括微型汽輪機、微型燃氣輪機、小型水電等。

2.2微網(wǎng)技術(shù)簡介

微網(wǎng)是一個小型發(fā)配電系統(tǒng)，由分布式電源、相關(guān)負荷、逆變裝置、儲能裝置和保護、監(jiān)控裝置匯集而成，具有能量管理系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、電氣元件保護系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)自我調(diào)節(jié)、控制和管理。微網(wǎng)既可以與外部電網(wǎng)并網(wǎng)運行，也可以孤立運行。從其內(nèi)部看，微網(wǎng)是一個個小型的電力系統(tǒng)。從外部看，微網(wǎng)是配電網(wǎng)中的一個可控的、易控的“虛擬”電源或負荷。微網(wǎng)系統(tǒng)如圖3所示。

2.3將分布式電源組成不同類型的微網(wǎng)

目前，比較成熟的分布式發(fā)電技術(shù)主要有風力發(fā)電、光伏發(fā)電、燃料電池和微型燃氣輪機等幾種形式。在城鎮(zhèn)配電網(wǎng)中，風力發(fā)電、燃料電池、光伏發(fā)電發(fā)電容量遠小于配網(wǎng)負荷，對于這些小容量的分布式電源，采用與附近負荷組成微網(wǎng)的形式并入配網(wǎng)系統(tǒng)，通過技術(shù)措施使微網(wǎng)內(nèi)的發(fā)電功率小于其負荷消耗的功率，使這些“不可見”的分布式電源完全等效為一個負荷。針對發(fā)電出力達到最大、負荷功率最小的工況，根據(jù)發(fā)電出力與負荷消耗功率的差值及持續(xù)時間計算出需要存儲的電量，該電量作為儲能裝置容量的一個約束條件，再考慮其他的約束條件，為微網(wǎng)配置容量合理的儲能裝置。當出現(xiàn)發(fā)電出力大于負荷消耗功率時，將這部分電量存到儲能裝置中，在負荷功率高于發(fā)電出力時，再將這部分電量釋放掉。大型的微型燃氣輪機多用于需要穩(wěn)定的熱源、冷源的工商企業(yè)，以實現(xiàn)熱、電、冷三聯(lián)供，這些企業(yè)的負荷穩(wěn)定，易于預(yù)測。微型燃氣輪機的發(fā)電功率由用戶對供熱和供冷的要求決定，發(fā)電功率也易于預(yù)測。這樣，以這些微型燃氣輪機為分布式電源的微網(wǎng)是可控、易控的。將分布式電源納入到微電網(wǎng)，并將其分為純負荷性質(zhì)的微網(wǎng)和發(fā)電、負荷可控的微網(wǎng)兩種，有效的解決了分布式電源潮流不可控的難題，給配電網(wǎng)的調(diào)度、運行帶來的極大的方便。

2.4微電網(wǎng)接入系統(tǒng)方案

純負荷性質(zhì)的微網(wǎng)在配網(wǎng)中是一個內(nèi)部帶有電源的負荷，將其接入到配網(wǎng)饋線的中間至末端，可有效地改善配電網(wǎng)電壓分布，降低配電網(wǎng)網(wǎng)損。當微網(wǎng)內(nèi)分布式電源突然故障或者失電時，由配電網(wǎng)對微網(wǎng)內(nèi)的負荷進行供電，此時配電線路潮流增大，微網(wǎng)內(nèi)的電壓會發(fā)生躍變，如電壓幅值變化超過用電設(shè)備允許值，將會對用電設(shè)備造成損壞。針對這種情況，可以利用微網(wǎng)內(nèi)的儲能裝置將存儲的能量進行逆變，有效地支撐電壓，避免產(chǎn)生電壓跌落，減少電壓波動，有效的保護用電設(shè)備。當配電網(wǎng)失電時，微網(wǎng)自動脫網(wǎng)孤島運行，孤島的運行方式由微網(wǎng)內(nèi)部自行控制，對配電網(wǎng)的故障分析、檢修、試驗不產(chǎn)生影響。對于發(fā)電、負荷可控的微網(wǎng)，尤其是容量較大的，在配電網(wǎng)規(guī)劃及接入系統(tǒng)設(shè)計時，需統(tǒng)一考慮中接入位置對配電網(wǎng)電壓、繼電保護、安全自動裝置的影響，需要進行充分的論證，必要時可采用專線接入系統(tǒng)，以確保配電的安全、可靠運行，充分發(fā)揮分布式電源的經(jīng)濟效益和社會效益。

3結(jié)束語

文章分析了分布式電源接入配網(wǎng)后對電壓的影響，并根據(jù)分布式電源的不同性質(zhì)，利用微電網(wǎng)技術(shù)，將分布式電源納入到純負荷性質(zhì)的微網(wǎng)和發(fā)電、負荷可控的微網(wǎng)，解決了分布式電源潮流不可控的難題，并在配網(wǎng)規(guī)劃中，對這兩類微網(wǎng)接入配網(wǎng)饋線的位置提出建議，達到了改善配電網(wǎng)電壓分布、降低網(wǎng)損的作用。影響分布式電源接入系統(tǒng)的因素很多，比如短路電流、繼電保護、安全自動裝置等，需要在今后繼續(xù)研究。另外大容量儲能技術(shù)不成熟是制約分布式電源應(yīng)用的關(guān)鍵因素，待大容量儲能解決后，分布式電源將更加廣泛的應(yīng)用。

第三篇：基于改進粒子群優(yōu)化算法的分布式電源規(guī)劃

基于改進粒子群優(yōu)化算法的分布式電源規(guī)劃

摘 要：針對目前配電網(wǎng)中存在的分布式電源規(guī)劃問題，在最大化電壓靜態(tài)穩(wěn)定性、最小化配電網(wǎng)損耗以及最小化全年綜合費用三個方面建立了分布式電源規(guī)劃的優(yōu)化模型。在規(guī)劃模型的基礎(chǔ)上，采用擁擠距離排序的多目標量子粒子群優(yōu)化算法（MOQPSO-CD）以及基于量子行為特性的粒子群優(yōu)化算法（QPSO），來更新和維護外部存儲器中的最優(yōu)解，通過對全局最優(yōu)最小粒子的選擇引導(dǎo)粒子群能夠?qū)Ψ植际诫娫吹呐渲萌萘颗c接入點位置的真實Pareto最優(yōu)解集進行查找，獲得對多個目標參數(shù)進行合理優(yōu)化。最后采用IEEE33節(jié)點的配電系統(tǒng)，在模擬仿真實驗過程中獲得了分布式電源容量配置以及介入位置的合理方案，驗證了優(yōu)化算法的可行性。

【關(guān)鍵詞】分布式電源規(guī)劃 Pareto最優(yōu)解 配電網(wǎng)

分布式電源（Distributed Generation，DG）由于其在減少環(huán)境污染、節(jié)約成本、發(fā)電方式靈活、減少發(fā)電輸送中的線路損耗、改善電網(wǎng)中的能源質(zhì)量以及提高電網(wǎng)供電穩(wěn)定性等方面具有優(yōu)點，在配電網(wǎng)中發(fā)展迅速。然而，在配電網(wǎng)中加入分布式電源會使電網(wǎng)中原有的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致節(jié)點電壓、線路損耗與網(wǎng)絡(luò)損耗產(chǎn)生了不同程度的變化。如果分布式電源注入容量與接入點位置的配置出現(xiàn)問題，會加大電網(wǎng)中線路與網(wǎng)絡(luò)等損耗，并且會對電網(wǎng)供電的可靠性產(chǎn)生嚴重影響，因此，針對這一現(xiàn)象，對DG的容量與配置參數(shù)進行合理的優(yōu)化具有重要意義。

國內(nèi)外許多學者曾對DG的參數(shù)配置優(yōu)化問題進行了較為深入的研究并取得了一定進展。文獻[1]針對分布式電源中的地址定容問題采取了單一目標的優(yōu)化方法，但是該方法在實際電網(wǎng)中的可行性存在問題。文獻[2]采用傳統(tǒng)的模糊理論提出將電網(wǎng)中具有多目標優(yōu)化方案轉(zhuǎn)變?yōu)橹挥袉我荒繕说膬?yōu)化方法，并且采用遺傳算法，優(yōu)化了分布式電源中的容量與位置。文獻[3]對于配電網(wǎng)中DG的容量與選址通過改進遺傳算法進行優(yōu)化，但是該方法存在計算時間長、算法過于復(fù)雜有時會計算得出局部的最有求解等缺點。文獻[4]通過改進的自適應(yīng)遺傳算法，搭建了基于DG環(huán)境效益與政府關(guān)于可再生能源補貼的最小化經(jīng)濟模型。

在實際應(yīng)用中，對于配電網(wǎng)中分布式電源的優(yōu)化需要考慮許多變量，一般都具有比較復(fù)雜的目標函數(shù)，對其進行優(yōu)化時將多個目標函數(shù)轉(zhuǎn)化為單一函數(shù)非常困難，因此必須采取有效措施節(jié)約分布式電源多目標模型建立中的相關(guān)問題。本文以分布式電源的配置容量及其在配電網(wǎng)中的接入位置為兩個切入點進行研究，建立配電網(wǎng)在單位年中的費用最小、電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)以及線路損耗最低、靜態(tài)電壓在最優(yōu)系統(tǒng)中的穩(wěn)定性3個目標函數(shù)的分布式電源優(yōu)化模型。在粒子群優(yōu)化（QPSO）算法中量子行為特性的理論上加入擁擠距離排序技術(shù)，維護與更新外部存儲器中的最優(yōu)解，將生成分布式電源的最優(yōu)配置方案問題轉(zhuǎn)化為求解全局最優(yōu)的領(lǐng)導(dǎo)粒子問題。最后，運用Matlab仿真軟件對本文所提出的方案進行驗證。配電網(wǎng)中DG的多目標規(guī)劃模型

1.1 目標函數(shù)

1.1.1 網(wǎng)絡(luò)損耗最小目標函數(shù)為

那么，求解出配電網(wǎng)中電壓穩(wěn)定指標的最小值minL即可知最大化靜態(tài)電壓的穩(wěn)定裕度。

1.2 約束條件

1.2.1 等式約束

約束方程可以用潮流方程表示為：

式中，Pdi、Qdi為配電網(wǎng)中第 臺發(fā)電機的有功、無功輸出，PDGmax為分布式電源有功輸出上限，PDGmin為分布式電源有功輸出下限，QDGmax為分布式電源無功輸出上限，QDGmin為分布式電源無功輸出下限，Uimax為節(jié)點i電壓上限Uimin為節(jié)點i電壓下限，SDGi為配電網(wǎng)中擬接入的第i個DG的容量大小，SDGmax為配電網(wǎng)中可以接入的DG最大裝機容量，Pl為線路l的傳輸功率?；趽頂D距離排序的粒子群優(yōu)化算法

2.1 量子行為特性的粒子群優(yōu)化算法

傳統(tǒng)的粒子群優(yōu)化（PSO）算法在求解方面具有不同程度的缺點，如容易陷入局部求解最優(yōu)，收斂精度低等。為了防止粒子群算法進入早熟，并且盡可能加快算法的收斂減少計算時間，文獻[10-11]給出了改進粒子群算法，使得具有量子行為特性的粒子群算法的實用性大大提高，在局部精度方面得到明顯的提高，并且與PSO相比較僅具有一個位移更新公式。在本文中基本粒子群的集合設(shè)定為不同負荷節(jié)點處DG的輸入功率，因此得到的集合為：

其中，i（i=1，2，???，P）為粒子群中的第i個粒子，j（j=1，2，???，N）為粒子在粒子群中的第j維，N為搜索空間的維數(shù)；ui，j（t）和φi，j（t）均為在區(qū)間[0，1]上隨機均勻分布的數(shù)值，t為進化代數(shù)，xi（t）為在t代進化時粒子i的當前位置，pi（t）為在t代進化時粒子i的個體吸引子位置，yi（t）為在t代進化時粒子i的個體最好粒子位置，為群體在t代進化時的最好位置，C（t）為粒子在第t代進化時的平均最好位置，定義為全部粒子個體位置最好時的平均位置；α為擴張-收縮因子，是在迭代次數(shù)與除群體規(guī)模以外的唯一參數(shù)。

2.2 MOQPSO-CD算法

由于粒子群算法具有記憶特性，利用這一特性可以解耦特性粒子的解空間，求出解空間后可以適時調(diào)整控制策略，并能夠通過記憶功能對當前動態(tài)進行搜索，同時具有優(yōu)良的魯棒特性和在全局范圍內(nèi)的搜索能力。然而，QPSO收斂的速度過快，導(dǎo)致了算法收斂過快，因此Pareto的解不具有多樣性特點。為了尋找該問題的解決方案，本文通過利用外部存儲器儲存Pareto在求解過程中所產(chǎn)生的非劣解，從而可以較快地達到Pareto前沿。這樣可以達到減少計算時間，更快獲得領(lǐng)導(dǎo)粒子的目的。由于領(lǐng)導(dǎo)粒子是在所有粒子中表現(xiàn)最好的個體中得到的，它可以體現(xiàn)出整體粒子群體的認知能力，對于群體在搜索中的方向起著引導(dǎo)作用。為了即時更新外存儲器中的非劣解，本文所采用的擁擠距離排序算法屬于第2代非支配排序遺傳算法（NSGA-II），通過對其進行操作，可以盡快地通過領(lǐng)導(dǎo)粒子找到Pareto的最優(yōu)解。與此同時，為了使多樣性在粒子種群中得到豐富，基于此算法的基礎(chǔ)上加入高斯變革算子對粒子種群尋優(yōu)過程中解的多樣性進行擴充。

2.2.1 領(lǐng)導(dǎo)粒子的選擇

在領(lǐng)導(dǎo)粒子選擇的過程中即時對新外部存儲器中粒子集進行維護更新是很有必要的。其目的在于保證粒子群的多樣性，并能確保Pareto最優(yōu)解集的合理分布。在此算法條件下，外部存儲器中的粒子集必然會存在當前代數(shù)最優(yōu)的粒子，然后通過擁擠距離值算法計算器內(nèi)部粒子集中每個個體距離值，通過計算擁擠距離值的方法，將粒子集合內(nèi)的個體進行量化，當出現(xiàn)擁擠距離值最大的粒子時，表明在目標空間中該粒子成為領(lǐng)導(dǎo)粒子可能性增加。當有兩個或多個領(lǐng)導(dǎo)粒子的擁擠距離值相等時，領(lǐng)導(dǎo)粒子將會在之對應(yīng)的最優(yōu)粒子中隨機選取。

2.2.2 擁擠距離值的計算

擁擠距離排序方法描述了在一個最優(yōu)解周圍分布其他最優(yōu)解的密度情況。以下簡單闡述了本文所用到的擁擠距離計算方法，具體實現(xiàn)可參考文獻[13]。Gj（i）（j=1，2，3）依次表示網(wǎng)絡(luò)損耗、年綜合費用和靜態(tài)電壓穩(wěn)定指標3個目標函數(shù)值；P為粒子群集合的大小，亦可描述可行解的數(shù)量。首先，對于存儲在外外部存儲器的全部最優(yōu)粒子，在所有需要優(yōu)化目標上的函數(shù)取值進行升序排列，然后可以得到在所有優(yōu)化空間上與最優(yōu)粒子相接近的其它最優(yōu)粒子，然后可以計算得出在統(tǒng)一空間內(nèi)兩個優(yōu)化粒子的距離；最后最優(yōu)粒子的擁擠距離可以通過所有最優(yōu)粒子距離的求和方式得出。以本文為例詳細說明擁擠距離值的特征，逐一計算并遍歷相鄰最優(yōu)粒子的空間距離，粒子i和相鄰粒子i+1在優(yōu)化目標空間的距離：

2.2.3 外部存儲器更替算法

在本文中人為設(shè)定兩條存儲器更新規(guī)則，以便滿足外部存儲器中存在最優(yōu)粒子的目的，規(guī)則如下：

（1）位于存儲器中的粒子被新生成的粒子支配時；

（2）如若外部存儲器已滿，則需運用擁擠距離排序算法對其內(nèi)部所有進行重新排序，根據(jù)公式（16）計算所有粒子的擁擠距離值，并且按照計算出數(shù)值的大小進行排列。

2.2.4 算法實施步驟

本文選用借鑒第2代非支配排序遺傳算法的基于量子行為特性的粒子搜索解空間算法對配電網(wǎng)中的分布式電源進行優(yōu)化配置，圖1所示為算法具體流程，計算過程為：

（1）初始化起始數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)內(nèi)容為事先已規(guī)劃內(nèi)容，初始化算法基本參數(shù)（粒子群的規(guī)模、粒子群的初始位置、并設(shè)定最大迭代次數(shù)），系統(tǒng)對分布式電源位置，以及初始粒子群數(shù)據(jù)集進行隨機采樣。

（2）依照步驟（1）中設(shè)置的規(guī)則，對外部存儲器中的粒子進行初始化設(shè)置。

（3）需要對粒子進行排位，排位的算法由公式（1）～（4）給出，可以計算出目標函數(shù)值，同時，根據(jù)公式（16）可以計算出擁擠距離值，根據(jù)以上兩個參數(shù)進行排位?！?.2.1節(jié)”的方法選出粒子群中的領(lǐng)導(dǎo)粒子，最后利用QPSO位移更新方程對每個粒子進行重置。以上計算過程將會計算采樣粒子集合內(nèi)任意粒子的擁擠距離值。評價其是否達到Gauss變異算法條件，若達到該算法條件，則進行Gauss變異操作（Gauss mutation operator），否則轉(zhuǎn)到步驟④。

（4）對③中運用QPSO位移更新算法計算出的所有粒子進行評價，并算出所有粒子的潮流數(shù)值，將其接入位置以及配置容量用數(shù)值量化，并對比量化后的函數(shù)值，按照柏拉圖最優(yōu)解定律計算出個體最優(yōu)粒子及外部存儲器最優(yōu)粒子集。與計算出的上一個最優(yōu)粒子相比較，新產(chǎn)生的粒子群中某粒子更優(yōu)，則將新出現(xiàn)粒子作為最優(yōu)粒子；若二者不能相互支配，那么二者中任意一個將被選為最優(yōu)粒子，并將其放入外部存儲器，然后轉(zhuǎn)步驟⑤；否則舍棄更新后的粒子并轉(zhuǎn)⑥。

（5）對已進入外部存儲器中的粒子，按照公式（16）對其進行計算，已達到隨時更新存儲器中粒子的目的。通過步驟（5）可以達到將最優(yōu)粒子存入外部存儲器的目的。

（6）計算進化代數(shù)，若滿足終止代數(shù)，則將存儲器中現(xiàn)有的粒子作為輸出，此時輸出的粒子集就是所尋找的柏拉圖最優(yōu)輸出集；否則轉(zhuǎn)步驟③。算例分析

利用本文建立的模型，對IEEE 33節(jié)點配電系統(tǒng)進行模擬仿真，配電網(wǎng)系統(tǒng)如圖2所示，對分布式電源的位置以及其容量進行重新配置。該配電系統(tǒng)中，額定電壓為12.66kV，有功負荷的取值為3715kW，總無功負荷的取值2300kVar，總節(jié)點數(shù)為33個，總支路數(shù)為32條（其中5條為聯(lián)絡(luò)開關(guān)）。配電系統(tǒng)基準容量設(shè)為10MVA，其中平衡節(jié)點選在0號節(jié)點，分布式電源接入比例小于30%，安裝節(jié)點集合為?x1，2，???，31?y（圖2中的32節(jié)點將不會接入分布式電源中，因為該節(jié)點是尾端節(jié)點，并且同變壓器支路側(cè)相連，因此不需接入）。根據(jù)文獻[3]可知，在計算分布式電源時，可以將其近似看成負的PQ節(jié)點，根據(jù)經(jīng)驗公式，選取功率因數(shù)值為0.9。初始采樣粒子群集合規(guī)模為90，進行100次迭代。

按照本文所搭建的數(shù)學模型及算法計算出分布式電源配置的柏拉圖最優(yōu)解，及其目標函數(shù)的空間分布，如圖3所示。根據(jù)圖3可知，計算出的所有解相互獨立分布，每個不同解均可表示出當前條件下的配置效果。以圖中所列出的解

1、解2及解3為例，說明不同情況下的DG配置結(jié)果。解1情況下電壓穩(wěn)定指標大于0.02，相比其他兩種情況最不穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)損耗為80kW，損耗過大，但是年綜合用最?。唤?和解2相比較而言，解3在網(wǎng)絡(luò)損耗和電壓穩(wěn)定性方面要優(yōu)于解2，然而解3在年綜合費方面是三種情況中最大的；對于解2來說，無論是年綜合費用或者網(wǎng)絡(luò)損耗以及電壓穩(wěn)定性指標這三個參數(shù)指標適均介于解1和解3之間，因此，考慮綜合因素以解2最好。表1所示為解

1、解2和解3的DG配置方案，3個解分別與3個方案對應(yīng)。

通過對比表1中的方案配置可以看出，不同DG配置方案會對年綜合費用、網(wǎng)損和電壓穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。在對電源在輻射線路中放置位置的分析后發(fā)現(xiàn)，放置位置越靠前，線路潮流受到的影響就越小。根據(jù)表1配置DG方案接入配電網(wǎng)，配電網(wǎng)絡(luò)損耗將會有一定幅度下降，同時電壓穩(wěn)定性指標也會達到滿意的效果，按照該配置方案規(guī)劃，最為突出的優(yōu)點是電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)損耗方面，按照方案3配置后，電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)損耗下降了80%。

結(jié)語

以減少電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)損耗及年綜合費用為優(yōu)化目標，同時兼顧靜態(tài)電壓穩(wěn)定性為原則，建立了DG規(guī)劃的模型，在計算方面選取具有量子行為特性的粒子群優(yōu)化算法（QPSO），以及基于擁擠距離排序的多目標量子粒子群優(yōu)化算法（MOQPSO-CD），同時采用模擬仿真對33節(jié)點配電系統(tǒng)進行優(yōu)化，得出了基于DG配置的Pareto最優(yōu)解集，由此實現(xiàn)了對DG優(yōu)化規(guī)劃的目的。并得出以下結(jié)論：為了盡可能的降低電網(wǎng)損耗，同時提高電壓穩(wěn)定性，需要將DG配置在主變電站遠端位置，即饋線末端，此時DG配置收益最高。

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沈陽農(nóng)業(yè)大學信息與電氣工程學院 遼寧省沈陽市 110866

第四篇：分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)探討論文

摘要：文章主要從分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)構(gòu)建的意義及其功能與組成兩個角度對文章主題進行了分析。所謂的分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)的本質(zhì)為一種地面設(shè)施系統(tǒng)，其主要功能在于對有關(guān)飛行方面的信息進行處理，并將其分類匯總，以為有關(guān)人員對于上述問題的研究提供參考。就目前的情況看，我國對于這一系統(tǒng)的構(gòu)建已經(jīng)取得了較為良好的效果，同時，系統(tǒng)的應(yīng)用也對我國航空領(lǐng)域的發(fā)展帶來了很大的價值。

關(guān)鍵詞：分布式通用航空服務(wù)站；系統(tǒng)；功能；組成隨著社會對于通用航空要求的不斷提高，傳統(tǒng)的航空服務(wù)站中的諸多缺陷開始逐漸暴露出來，為了使我國的通用航空領(lǐng)域能夠得到更大程度的進步，必須要提出相應(yīng)的措施去解決其中存在的問題，這樣才能使航空運輸?shù)陌踩砸约靶示玫讲粩嗟奶岣?。分布式通用航空服?wù)站系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用能夠有效的解決傳統(tǒng)航空服務(wù)站中存在的問題，因此有必要對這一系統(tǒng)進行充分的研究。需要注意的是，CNS技術(shù)屬于支撐系統(tǒng)運行的一個主要技術(shù)，因此對這一技術(shù)研究也非常必要。

1分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)構(gòu)建的意義

分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)構(gòu)建的意義主要體現(xiàn)在能夠解決傳統(tǒng)航空服務(wù)站中存在的低效率以及低安全性的問題方面，同時，對這一系統(tǒng)進行構(gòu)建也是社會經(jīng)濟與科技發(fā)展的必然要求。當前，技術(shù)水平已經(jīng)成為了社會評價一個領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀以及發(fā)展前景的主要標準，這一規(guī)律在國與國的范圍內(nèi)同樣適用，作為一個國家軟實力的主要體現(xiàn)，技術(shù)水平的提高對于一個國家整體綜合實力的提高能夠起到巨大的作用。分布式通用航空服務(wù)站的構(gòu)建體現(xiàn)的便是我國航空領(lǐng)域技術(shù)水平的提高，另外，鑒于系統(tǒng)的應(yīng)用對于交通運輸效率以及安全方面的重要性，人民的生命以及財產(chǎn)安全也能夠得到最大程度的保證。由此可見，有必要對這一系統(tǒng)進行構(gòu)建。

2分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)的功能與組成以下文章主要從系統(tǒng)的整體構(gòu)成、飛行情報中心、功能對比以及數(shù)據(jù)共享四個部分對分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)的功能與組成方面的問題進行了闡述，希望能夠為有關(guān)人員提供參考，具體情況如下所示：

2.1分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)的功能與組成分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)主要包括專用數(shù)據(jù)中心、飛行情報中心以及服務(wù)站終端三個部分。其中專用數(shù)據(jù)中心包括一個，飛行情報中心與服務(wù)站終端則可以根據(jù)具體情況無限制的進行設(shè)置。服務(wù)站終端的主要功能在于將所獲取的情報反應(yīng)給飛行情報中心，對于服務(wù)站終端而言，其有權(quán)利對飛行情報中心的數(shù)據(jù)庫進行訪問，可以根據(jù)其數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容對有關(guān)飛行方面的種種信息進行獲取。在收到情報之后，飛行情報中心會對數(shù)據(jù)進行整理，并與其他地區(qū)的情報中心進行溝通，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互相交換使用，以保證預(yù)測結(jié)果能夠更加具有準確性。

2.2飛行情報中心

飛行情報中心的構(gòu)成情況較為復(fù)雜，同時也與多方面存在聯(lián)系?？偟膩碚f，與飛行情報中心之間存在聯(lián)系的部門主要有管制中心、航空情報中心、通航用戶以及服務(wù)站終端。第一、飛行情報中心會向管制中心提供綜合監(jiān)視數(shù)據(jù)，而管制中心則會向飛行情報中心提供必要的監(jiān)視信息，這一過程需要通過ADS-B專線來完成。第二，飛行情報中心會向航空情報中心提供綜合航空情報數(shù)據(jù)，而后者則會向前者提供永久性的航空資料，兩者之間需要通過航空情報專線實現(xiàn)互相聯(lián)系。第三，飛行情報中心會向通航用戶提供通航服務(wù)信息，而后者則會向前者提供用戶信息，兩者之間的聯(lián)系需要依靠互聯(lián)網(wǎng)來實現(xiàn)。第四，飛行情報中心向服務(wù)站終端提供的數(shù)據(jù)與信息為綜合性的，即前三者的結(jié)合，而服務(wù)站終端所反饋的信息也是前三者的結(jié)合。需要注意的是，服務(wù)站終端、飛行情報中心與通航用戶三者之間是互相聯(lián)系的。

2.3功能對比

通過兩者之間的對比可以發(fā)現(xiàn)，相對于服務(wù)站終端而言，飛行情報中心無論在空地通信、監(jiān)視手段、數(shù)據(jù)處理或空中交通服務(wù)方面均具有較為強大的實現(xiàn)手段?？偟膩碚f，飛行情報中心的功能主要體現(xiàn)在以下方面：第一，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的交換與融合。飛行情報中心能夠?qū)⑾到y(tǒng)中各個部分的信息接收，并將所得到的信息傳輸?shù)较到y(tǒng)各個部分，這使得系統(tǒng)開始成為了一個整體，同時也就能夠使不同的數(shù)據(jù)之間實現(xiàn)交換與融合，對于各部門之間的協(xié)同運作具有重要價值。第二，能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)視功能。飛行情報中心能夠通過對定位等技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)監(jiān)視功能，實踐證明，其監(jiān)視效果較為良好，同時也準確性也能夠得到保證。第三，VA虛擬應(yīng)用也是其一個重要功能。這一功能的價值主要在于能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)視數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)之間的互聯(lián)，而通過互聯(lián)，前者能夠?qū)笳叩臄?shù)據(jù)隨時獲取，但需要注意的是，后者只能對前者的數(shù)據(jù)進行查看，而并不能獲取，這是出于對監(jiān)視數(shù)據(jù)安全性的考慮而采取的一種措施。第四，提高服務(wù)水平及其完整程度。飛行情報中心能夠為飛行員提供諸多的參考數(shù)據(jù)，其中便包括對天氣情況的轉(zhuǎn)播以及對相應(yīng)的咨詢服務(wù)，通過這一功能，飛行員能夠隨時有效的獲取最新的天氣信息，同時也就能夠在惡劣天氣到來之前采取措施進行預(yù)防，因此也就能夠避免出現(xiàn)飛行事故，對于航空運輸安全性的保證具有重要價值。上述文章已經(jīng)指出，監(jiān)視數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)兩者之間是可以實現(xiàn)信息共享的，且處于對監(jiān)視數(shù)據(jù)的安全性的考慮，后者并不能隨意獲取前者的數(shù)據(jù)，對此，需要應(yīng)用圖片中的系統(tǒng)去實施物理隔離。需要注意的是，數(shù)據(jù)交換的過程需要根據(jù)不同情況來具體實施。虛擬應(yīng)用（VA：VirtualApplication）是實現(xiàn)隔離的主要設(shè)施，在服務(wù)器中會包含兩張網(wǎng)卡，兩者所負責的內(nèi)容不同，通過在服務(wù)器中設(shè)置防火墻的方式，便能夠完成對數(shù)據(jù)安全性的保證。

3結(jié)束語

通過上述文章可以看出，作為航空服務(wù)站功能實現(xiàn)的主要支撐性部分，分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)的應(yīng)用對于解決航空運輸效率以及安全性方面具有重要價值。這一系統(tǒng)主要由服務(wù)站終端、飛行情報中心以及專用數(shù)據(jù)中心三個部分構(gòu)成，每一部分所發(fā)揮的作用存在差別，但對于整個系統(tǒng)的運行而言均十分重要，對其功能與組成的了解，能夠為有關(guān)人員對系統(tǒng)的操作以及應(yīng)用提供基礎(chǔ)，這樣才能從根本上保證我國航空領(lǐng)域整體水平的進一步提高。

參考文獻:

[1]李橙，朱楠，袁遠.分布式通用航空服務(wù)站系統(tǒng)功能與組成研究[J].航空電子技術(shù)，2015（6）：201-202.[2]陳昕，李橙，徐丁海，等.通用航空服務(wù)站功能與組成研究[J].航空電子技術(shù)，2013（6）：331-332.

第五篇：“十三五”重點項目-分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目可行性研究報告

“十三五”重點項目-分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目可行性研究報告

編制單位：北京智博睿投資咨詢有限公司

0 本報告是針對行業(yè)投資可行性研究咨詢服務(wù)的專項研究報告，此報告為個性化定制服務(wù)報告，我們將根據(jù)不同類型及不同行業(yè)的項目提出的具體要求，修訂報告目錄，并在此目錄的基礎(chǔ)上重新完善行業(yè)數(shù)據(jù)及分析內(nèi)容，為企業(yè)項目立項、申請資金、融資提供全程指引服務(wù)。

可行性研究報告 是在招商引資、投資合作、政府立項、銀行貸款等領(lǐng)域常用的專業(yè)文檔，主要對項目實施的可能性、有效性、如何實施、相關(guān)技術(shù)方案及財務(wù)效果進行具體、深入、細致的技術(shù)論證和經(jīng)濟評價，以求確定一個在技術(shù)上合理、經(jīng)濟上合算的最優(yōu)方案和最佳時機而寫的書面報告。

可行性研究是確定建設(shè)項目前具有決定性意義的工作，是在投資決策之前，對擬建項目進行全面技術(shù)經(jīng)濟分析論證的科學方法，在投 資管理中，可行性研究是指對擬建項目有關(guān)的自然、社會、經(jīng)濟、技術(shù)等進行調(diào)研、分析比較以及預(yù)測建成后的社會經(jīng)濟效益。在此基礎(chǔ)上，綜合論證項目建設(shè)的必要性，財務(wù)的盈利性，經(jīng)濟上的合理性，技術(shù)上的先進性和適應(yīng)性以及建設(shè)條件的可能性和可行性，從而為投資決策提供科學依據(jù)。

投資可行性報告咨詢服務(wù)分為政府審批核準用可行性研究報告和融資用可行性研究報告。審批核準用的可行性研究報告?zhèn)戎仃P(guān)注項目的社會經(jīng)濟效益和影響；融資用報告?zhèn)戎仃P(guān)注項目在經(jīng)濟上是否可行。具體概括為：政府立項審批，產(chǎn)業(yè)扶持，銀行貸款，融資投資、投資建設(shè)、境外投資、上市融資、中外合作，股份合作、組建公司、征用土地、申請高新技術(shù)企業(yè)等各類可行性報告。

報告通過對項目的市場需求、資源供應(yīng)、建設(shè)規(guī)模、工藝路線、設(shè)備選型、環(huán)境影響、資金籌措、盈利能力等方面的研究調(diào)查，在行業(yè)專家研究經(jīng)驗的基礎(chǔ)上對項目經(jīng)濟效益及社會效益進行科學預(yù)測，從而為客戶提供全面的、客觀的、可靠的項目投資價值評估及項目建設(shè)進程等咨詢意見。

報告用途：發(fā)改委立項、政府申請資金、申請土地、銀行貸款、境內(nèi)外融資等

關(guān)聯(lián)報告：

分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建議書 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目申請報告 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)資金申請報告 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)節(jié)能評估報告 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)市場研究報告 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)商業(yè)計劃書 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)投資價值分析報告 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)投資風險分析報告 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)發(fā)展預(yù)測分析報告

可行性研究報告大綱（具體可根據(jù)客戶要求進行調(diào)整）第一章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目總論

第一節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目概況

1.1.1分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目名稱

1.1.2分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建設(shè)單位 1.1.3分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目擬建設(shè)地點

1.1.4分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建設(shè)內(nèi)容與規(guī)模 1.1.5分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目性質(zhì)

1.1.6分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目總投資及資金籌措

1.1.7分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建設(shè)期

第二節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目編制依據(jù)和原則

1.2.1分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目編輯依據(jù) 1.2.2分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目編制原則 1.3分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標 1.4分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目可行性研究結(jié)論

第二章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目背景及必要性分析

第一節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目背景

2.1.1分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目產(chǎn)品背景 2.1.2分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目提出理由 第二節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目必要性

2.2.1分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目是國家戰(zhàn)略意義的需要 2.2.2分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目是企業(yè)獲得可持續(xù)發(fā)展、增強市場競爭力的需要

2.2.3分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目是當?shù)厝嗣衩撠氈赂缓驮黾泳蜆I(yè)的需要 第三章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目市場分析與預(yù)測

第一節(jié) 產(chǎn)品市場現(xiàn)狀

第二節(jié) 市場形勢分析預(yù)測

第三節(jié) 行業(yè)未來發(fā)展前景分析

第四章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建設(shè)規(guī)模與產(chǎn)品方案 第一節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建設(shè)規(guī)模

第二節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目產(chǎn)品方案

第三節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目設(shè)計產(chǎn)能及產(chǎn)值預(yù)測 第五章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目選址及建設(shè)條件

第一節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目選址

5.1.1分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建設(shè)地點 5.1.2分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目用地性質(zhì)及權(quán)屬 5.1.3土地現(xiàn)狀

5.1.4分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目選址意見 第二節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建設(shè)條件分析 5.2.1交通、能源供應(yīng)條件 5.2.2政策及用工條件

5.2.3施工條件

5.2.4公用設(shè)施條件

第三節(jié) 原材料及燃動力供應(yīng)

5.3.1原材料 5.3.2燃動力供應(yīng)

第六章 技術(shù)方案、設(shè)備方案與工程方案 第一節(jié) 項目技術(shù)方案

6.1.1項目工藝設(shè)計原則

6.1.2生產(chǎn)工藝

第二節(jié) 設(shè)備方案

6.2.1主要設(shè)備選型的原則 6.2.2主要生產(chǎn)設(shè)備 6.2.3設(shè)備配置方案 6.2.4設(shè)備采購方式 第三節(jié) 工程方案

6.3.1工程設(shè)計原則

6.3.2分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目主要建、構(gòu)筑物工程方案

6.3.3建筑功能布局

6.3.4建筑結(jié)構(gòu)

第七章 總圖運輸與公用輔助工程 第一節(jié) 總圖布置

7.1.1總平面布置原則

7.1.2總平面布置

7.1.3豎向布置

7.1.4規(guī)劃用地規(guī)模與建設(shè)指標

第二節(jié) 給排水系統(tǒng) 7.2.1給水情況

7.2.2排水情況

第三節(jié) 供電系統(tǒng)

第四節(jié) 空調(diào)采暖

第五節(jié) 通風采光系統(tǒng)

第六節(jié) 總圖運輸

第八章 資源利用與節(jié)能措施

第一節(jié) 資源利用分析

8.1.1土地資源利用分析

8.1.2水資源利用分析

8.1.3電能源利用分析

第二節(jié) 能耗指標及分析

第三節(jié) 節(jié)能措施分析

8.3.1土地資源節(jié)約措施

8.3.2水資源節(jié)約措施

8.3.3電能源節(jié)約措施

第九章 生態(tài)與環(huán)境影響分析

第一節(jié) 項目自然環(huán)境

9.1.1基本概況

9.1.2氣候特點

9.1.3礦產(chǎn)資源

第二節(jié) 社會環(huán)境現(xiàn)狀

9.2.1行政劃區(qū)及人口構(gòu)成 9.2.2經(jīng)濟建設(shè)

第三節(jié) 項目主要污染物及污染源分析

9.3.1施工期 9.3.2使用期

第四節(jié) 擬采取的環(huán)境保護標準

9.4.1國家環(huán)保法律法規(guī)

9.4.2地方環(huán)保法律法規(guī)

9.4.3技術(shù)規(guī)范

第五節(jié) 環(huán)境保護措施

9.5.1施工期污染減緩措施 9.5.2使用期污染減緩措施

9.5.3其它污染控制和環(huán)境管理措施

第六節(jié) 環(huán)境影響結(jié)論 第十章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目勞動安全衛(wèi)生及消防 第一節(jié) 勞動保護與安全衛(wèi)生

10.1.1安全防護 10.1.2勞動保護 10.1.3安全衛(wèi)生 第二節(jié) 消防

10.2.1建筑防火設(shè)計依據(jù)

10.2.2總面積布置與建筑消防設(shè)計

10.2.3消防給水及滅火設(shè)備

10.2.4消防電氣

第三節(jié) 地震安全

第十一章 組織機構(gòu)與人力資源配置

第一節(jié) 組織機構(gòu)

11.1.1組織機構(gòu)設(shè)置因素分析 11.1.2項目組織管理模式

11.1.3組織機構(gòu)圖

第二節(jié) 人員配置

11.2.1人力資源配置因素分析 11.2.2生產(chǎn)班制 11.2.3勞動定員

表11-1勞動定員一覽表

11.2.4職工工資及福利成本分析 表11-2工資及福利估算表 第三節(jié) 人員來源與培訓(xùn)

第十二章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目招投標方式及內(nèi)容 第十三章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目實施進度方案

第一節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目工程總進度

第二節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目實施進度表

第十四章 投資估算與資金籌措

第一節(jié) 投資估算依據(jù)

第二節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目總投資估算

表14-1分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目總投資估算表單位：萬元

第三節(jié) 建設(shè)投資估算

表14-2建設(shè)投資估算表單位：萬元

第四節(jié) 基礎(chǔ)建設(shè)投資估算

表14-3基建總投資估算表單位：萬元

第五節(jié) 設(shè)備投資估算

表14-4設(shè)備總投資估算單位：萬元

第六節(jié) 流動資金估算

表14-5計算期內(nèi)流動資金估算表單位：萬元

第七節(jié) 資金籌措

第八節(jié) 資產(chǎn)形成第十五章 財務(wù)分析

第一節(jié) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與參數(shù)選取 第二節(jié) 營業(yè)收入、經(jīng)營稅金及附加估算

表15-1營業(yè)收入、營業(yè)稅金及附加估算表單位：萬元 第三節(jié) 總成本費用估算

表15-2總成本費用估算表單位：萬元

第四節(jié) 利潤、利潤分配及納稅總額預(yù)測

表15-3利潤、利潤分配及納稅總額估算表單位：萬元 第五節(jié) 現(xiàn)金流量預(yù)測

表15-4現(xiàn)金流量表單位:萬元 第六節(jié) 贏利能力分析

15.6.1動態(tài)盈利能力分析

16.6.2靜態(tài)盈利能力分析

第七節(jié) 盈虧平衡分析

第八節(jié) 財務(wù)評價

表15-5財務(wù)指標匯總表

第十六章 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目風險分析

第一節(jié) 風險影響因素

16.1.1可能面臨的風險因素

16.1.2主要風險因素識別

第二節(jié) 風險影響程度及規(guī)避措施 16.2.1風險影響程度評價

16.2.2風險規(guī)避措施

第十七章 結(jié)論與建議

第一節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目結(jié)論

第二節(jié) 分布式凈水系統(tǒng)生產(chǎn)項目建議