电力工程设计论文范文

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如果在电力工程的施工过程中，发生了设计变更，要及时将变更内容发放到技经人员手中，以便及计算变更金额，变更金额要同设计变更单一同提交给建设单位，以便建设单位及时、准确的掌握工程变更金额，决定是否变更。第一，对于技经人员而言，要重视设计变更，要对施工图纸、方案、规范及预算编制方面的政策非常熟悉，设计变更费用编制原则与施工图预算的编制原则要保持一致；第二，设计变更中发生的预算增减问题，要实事求是的与变更的内容相符合，要与相关规定保持一致。技经人员要对变更出现的预算问题和施工图预算等内容进行核对，查看是否出现重复，保证工程变更费用计算的合理和客观；第三，设计变更产生费用时，应该保证手续齐全。出现变更时，应该由相关单位进行签字盖章，在进行预算编制的时候要注意设计变更的手续是否完善、有效；第四，在进行预算编制的时候，要查看设计变更的内容是否清楚、完整，是否与编制预算的要求相符。技经人员在进行预算增减的编制工作时，要对设计变更仔细的进行查看，对其中表述不清、遗漏、含糊的地方，应该要求设计单位进行补充和明确，并且出具情况说明。

加强设计变更管理

在电力工程施工前，要建立完善的施工管理制度，对相关的技术、预算、结算、人员责任、权力义务等内容进行明确规范，防止在施工中出现设计变更时，责任不明，无人承担的现象发生。对各级工程管理人员对设计变更的管理行为进行规范，一旦出现设计变更，要严格按照设计变更的处理方法进行管理，强化责任人的责任意识，提高其工作的积极性。

在施工之前，应该要让每一个参与工程项目的技术人员、供应商、财务管理人员等对合同进行了解，对合同的交底工作要做好记录，并且有必要将合同复印件分发给相关的人员，对施工中不管是施工单位的责任，还是建设单位的责任，都要明确的划分出来，防止出现设计变更时，各个单位推脱责任的行为，以便于工程的顺利进行。

现场签证主要是由于施工单位在施工图纸及设计变更内容之外，施工预算没有涵盖的施工现场发生的费用所办理的签证，要严格将现场签证和设计变更这两方面的内容区分开。根据现行的规定，设计变更与现场签证所产生的费用都属于预备费用范围，不同的是设计变更需要由设计单位下发设计变更通知单，其它任何单位都没有权利下发设计变更通知单，所产生的费用也需要按照设计变更进行处理，因此，不能将这两个概念混淆。

对于电力工程而言，在工程量出现变化的前期，主要是由施工、技术人员为主，其它各方面对其进行配合和支持，对设计变更产生的工程量确认，等到技术人员与施工人员对工程变化的事情情况确认完成以后，根据结论，如果确定属于设计变更，那么由相关单位去办理设计变更的手续。在这个过程中，技术人员和施工人员属于分工合作的关系，保证了工程的顺利进行。

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二、Bentley 三维数字化软件在电力工程设计中的应用

1 Bentley 三维数字化软件

概述Bentley 公司的 AutoPLANT P&ID 是一种基于 AutoCAD 的程序，允许您创建智能管道和仪表图、工艺流程图和其他管道图表。通过使用 AutoCAD 和外部关系数据库环境，Bentley AutoPLANT P&ID可创建智能工艺流程图。使用此产品，工程师可以在研究数百个布局工程图或三维模型的同时，抽出少量时间来详细了解电力工程设计。该应用程序可显著缩短捕获系统设计和工程研究（例如，HAZOP 研究）的流程信息所需的设计时间和文档制作时间，确保符合 OSHA1910 和 ISO 标准。通过其可缩放的设计，AutoPLANT P&ID 适用于各大中小型工程公司和运营商，为过程处理工程的生命周期设计和文档制作提供了一款重 要 工 具。Bentley AutoPlant Equipment使用与 Bentley Autoplant P&ID、Piping、Structural、Isometrics 和 Raceways 应用程序相同的项目结构，并将二维数据和三维数据保存在相同的数据库中。如果使用其他应用程序集，那么当管道选路时，三维用户将看到可从中选择的完整线路编号列表。布置设备时，三维用户可以从先前已布置在 P&ID 中的设备标签中进行选择，也可以从使用数据管理器输入数据库中的设备标签中选择。如果该用户仅负责项目的详细设计阶段，那么数据管理器和数据表可以与三维数据结合在一起使用。您可以从二维或三维环境内输入的数据中生成线路列表报告或设备数据表。此外，还有一些二维 / 三维工具可以从三维应用程序内浏览 P&ID，从P&ID 的组件中设置当前规格和大小等。

2 Bentley 三维数字化软件在电力工程设计中的应用

（1）电力工程电气设计

Bentley 包括一个基于 Bentley promise 控制系统设计软件的电气设计引擎。电线就作为电线而不作为图形线处理；它们在放置或取消时会自动粘合和断开。连接处由软件辨认。电线编号可以自动指定，不同类型的电线分配到不同的层以更便于编辑。放置符号时，软件会提示唯一 ID，并自动交叉参考相关符号。通过这种方式，可以迅速生成单线图及保护和控制简图而不会出现错误。而且还可以自动生成电路原理图。工作被组织为项目，使得许多图可以链接在一起以便进行交叉参考、错误检查和清单生成。项目中一个部分的更改便会立即反映在项目的其余部分，从而大大减少了编辑时间，并确保了准确性。组件标识符、页面格式、标题栏等的项目级默认设置确保了与标准相符。此外，Substation 软件还可以完成防雷、接地、照明、电缆敷设、端子接线图等系统的设计，帮助设计人员高质高效地完成电力工程有关电气设计的部分。

（2）自动创建的平剖图

BentleyAutoPlant Equipment 支持自动创建二维平剖图。这些工程图引用自模型，因此，对模型所做的任何更改都会更新平剖图。Autoplant Equipment 提供了许多工具，支持使用从数据库中提取的信息（例如：坐标系、立面图和绝缘厚度等）来添加元素批注。XM Edition 引入了全新的“公文包模式”技术。使用这项技术，只要稍加管理和设置，设计人员不需要项目协同工作功能，即可独立开展工作。使用这项技术后，大型项目模型可以轻松在各个项目之间移动，亦可断开与项目的联系，或者从备份中恢 复 单 个 项 目 模 型。Bentley AutoPlantEquipment 以 AutoCAD 为基础运行。它包括各种旨在创建并修改设备模型的菜单和命令工具栏。Equipment 菜单按级联样式排列，与 AutoCAD 中的菜单类似。此外，Equipment 还提供了许多轻松访问 AutoCAD 的命令，并支持大多数 AutoCAD 命令行键入操作。BentleyAutoPlant Equipment 模型并不仅仅只是工程图。创建该模型时，系统还会维护外部项目数据库中的组件数据。在工程图会话过程中，随时可以编辑组件数据。此外，还可以编辑最初为放置组件而定义的维度参数和位置参数，并重新绘制相应图形以反映所做更改。如果父设备基本工具的维度参数已修改，那么链接的子设备直径也自动进行调整。采用Bentley 三维数字化软件进行电力工程设计，具有较大的便利性。自动创建平剖图。

（3）异地协同设计

电力工程项目往往需要多个专业协同设计完成。电力工程设计是多专业配合设计的成果，强调整体水平和相互协调配合，因此整个设计过程是各专业间反复配合的过程，最终设计成果不是简单的叠加，而是有机结合。协同设计的目的不仅仅是数据设计，更重要的是注重对信息的交流和管理。PDMS 就是作为一体化多专业协同设计数据平台，通过计算机网络使不同专业设计者，分散的设计部门连为一体，改变了以电话、传真、邮件和会议为基础的传统配合模式，从而设计效率达到最大化。对于 PDMS，通过多专业配合，建立整个项目的统一的数字化三维模型，不仅解决了管道、设备、土建、暖通、电缆桥架等各专业详细设计的交叉配合问题，而且能以三维模型为基础在平台上实现各专业间的提资配合、工程图纸和报表的提交等工程配合问题。

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设计工作不到位是影响设计质量的最主要因素。在工程项目的设计过程中，因为没有深入理解大纲、缺乏准备材料、对工程要求掌握不足等因素，会影响设计人员对工程项目的理解，最终导致设计工作不到位。工程设计本身的复杂性和多学科交织的特点，无意间增加了设计工作的难度。设计工作的不到位在有关文件上很难有明显的表现，唯独在实际工作中才能有所体现。

1.2设计人员缺乏责任意识因为水利水电工程的复杂性，往往需要用到多种学科的知识和多种技术手段。同样，设计工程也是一个复杂烦琐的工作，需要工作人员和设计人员共同努力、配合工作。然而，在设计过程中，存在着部分设计人员专业能力差、缺乏责任心等问题，致使设计方案出现多种低级错误。缺乏高度的责任意识，是影响水利水电工程设计质量的主要原因之一。

1.3设计过程缺乏质量监控在当前的社会，有太多人都把目光放在速度上，过度追求高速高量，这种一味追求速度的结果，便是在设计的过程中，一些重要细节方面的工作没有充足时间的思考，设计的质量得不到保障。此外，这种思想还会导致对工程设计的质量监控工作流于表面。本身的设计质量就不高，再缺乏细致的审核，如此的水利水电工程设计方案的质量就不难想象。而缺乏可靠性和安全性的设计工作一旦投入使用，其施工过程和施工结果便可想而知。

1.4设计缺乏比较对各种设计方案进行纵向和横向的比较，是衡量方案可靠性和实用性必不可少的一项工作。通过对方案的投入金额、产值回报、施工技术水平、所需时间金钱等各方面的比较，从而选择最佳的方案，不仅能减少人力物力的浪费，还能提高水利水电工程水平。然而，目前水利水电工程行业出现了项目垄断的现象，有些施工单位企业占领了市场，致使施工设计方案单一，根本没有比较工作可言，这种现象对水利水电工程行业的发展是极其不利的。

2提高水利水电工程设计质量的有效手段

2.1加强设计工作的管理想要提高水利水电工程的设计质量，首先要做的就是加强对设计工作的管理。做好设计的前期工作是做出优秀设计的重要前提。相关企业和施工单位要从工程的实际情况出发，结合现有的技术条件和物质基础，并结合当地的地质、水文、资源等因素，做出合理的结构设计。不仅要保证工程本身的实用性、可靠性，还要顾及工程项目与自然环境之间的相互影响，满足环境友好型的发展要求。

2.2提高从业人员的责任意识无论是什么样的工程建设，人都是项目建设中的主力，人的素质水平和技术水平在很大程度上影响着除施工材料质量给施工质量造成的影响。此外，验收与检测合格的施工材料也要进行再进一步的取样实验，以保证其质量达到施工标准。

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2、电力建设项目中电力系统规划设计的主要内容

电力系统规划设计的研究，对于论证电力建设项目有无建设需求的必要性，也为电力工程师在进行单项电力工程的设计提供了重要参考依据。单项电力工程在进行设计时，其系统规划设计涉及到的主要内容主要有下面几点。

2．1预测和分析电网中的电力负荷

电力系统规划设计，其中的一项基础性工作就是对拟建电力工程区域的用电负荷进行预测和分析，主要针对10年以内的中短期电力项目中用电负荷进行预测分析。它是围绕着当地居民社会经济的持续发展和运行而展开的。对于电力工程用电负荷预测工作除了承建区域，还要在其他方面进行详细考察和分析，例如该电力建设项目区域内后期是否有类似或者重复的电力建设项目规划和施工计划。如果说有相关电力建设项目正在规划或者施工，那此时应该考虑已实施的项目和正在规划项目有没有互相影响和冲突状况出现，各方面的影响都要全面考虑。

2．2电源出力和其规划情况

在电力系统规划设计中，电源规划是其整个电力系统设计的核心内容。单项电力工程建设是否必要的重要论证依据就是对周边情况进行资料收集整理。为了方面规划设计和分析电量输出情况，需要对规划项目周边的电网情况进行相关资料收集整理。对于电源来讲可以分为两大部分，即国家统一调度电源和地方调度电源两种。其中归国家电网协调统一调度的各类大型发电厂为统一调度电源;一些地方企业或地方建立起来的发电厂则属于地方调度电源，包括小型水电站，垃圾焚烧发电厂，以及企业自备的电力发电设备等产生的电源。在水电当中不管是大型水电站也好，还是小型水电站也好。每种电源因为依赖水文等自然状况发电，水文期间发电量等出力情况各不相同。因此，需要对不同电源间如何合理科学的分配出力情况，来进行详细的分析研究。

2．3电力电量平衡

电力电量平衡需要注意研究和分析的问题有以下几点:(1)要想维持好电力系统状态运行良好，首先是发电厂的装机容量需要确定，然后在年度计划安排中规划和调整发电设备的装机容量增减量。(2)充分利用自然水电资源，降低燃煤等化石燃料的使用，使燃料消耗更合理更环保，并计算系统需要的燃料消耗量。(3)为了满足设计年内不同季节不同状态下的的系统调峰需要，还要确定系统的调峰容量。(4)不同系统之间、不同地域之间的电力电量交换情况也要做好相应分析工作。

2．4接入系统方案

电力建设项目在论述接入方案时，对于发电厂的接入网系统，出线与回路电压等级的选定，要充分考虑以下几种因素。(1)对系统安全稳定水平的影响。(2)为了最大限度降低传输过程中电量损耗，应减少电路回路数量和电压等级。电厂的主接线要进行简化处理，尽量不要电网结构复杂化。(3)出线与回路电压等级的选定还需要根据发电厂规划装机容量大小，输电方向和回路，距离远近等因素相关。

2．5电气计算

第一，在电力系统设计中最基本的计算就是潮流计算，想要采用最直观的方法来比较电力工程各接入系统方案是否优劣，这就需要来进行潮流计算。如果想了解功率和电压在电网中的分布情况，这就需要我们来进行潮流计算。潮流计算不仅能准确的检查出电网上各设备元器件是否满足电网正常运行的要求，还是确定电力系统网络的运行方式得重要依据。第二，潮流计算为后面的电网中电流稳定计算提供了基础，在单项电力建设工程设计中稳定计算经常用到的计算项包括电压稳定的计算、系统暂态计算、和频率稳定性计算等。这些计算的目的只有一个，就是为了校验各接入电网的可选系统方案参数能否正常运行，是否满足电网安全稳定的运行要求，在必要的情况下提出安稳策略和保障措施。第三，短路电流计算，其验算的主要是在电网元器件当中由于故障短路所产生的不正常电流数值。电力建设项目工程当中每个系统接入节点处会出现各种情况的短路电流，这就要求我们能够准确计算出电流范围数值，这些数据是电气设备选型的重要依据和指标。电力网架结构和电力运行系统方式在能够确定的情况下，还能进行电气设备得校验。这样也可以让我们选择符合要求的继电保护器，以确保在发生电气故障时能迅速切断电流，最大程度上降低短路电流所造成的损失。第四，对电网采取补偿无偿功的措施，采取这种措施的主要原因是可降低电网中各类元器件因电能的输送无用功所造成的电能不必要的损耗。因而我们可以先前向电网中提供与其相应的无功功率，这样降电能损耗降到最低。而在实际电网中是否有需要来进行无偿功的平衡措施，主要是根据电网中负荷的变化来决定的。

3、结语

电力建设项目对于经济的发展有着非常大的带动作用。一个好的电力系统规划设计对整个项目的优化和提升作用越来越明显，这就要求对电力系统设计也更加严格。科学分析地区之间的电力负荷与传输，以及不同电力系统间电量融合并网情况，才能够更好的对电力建设项目进行合理科学的设计规划。

作者:涂程长 单位:中国瑞林工程技术有限公司

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2.水利水电工程中三维设计方法的应用

2.1CATIA的应用

2.1.1CATIA的应用功能CATIA三维设计平台所包含的主要内容为曲面设计、内部结构设计、施工工程设计、知识工程四大工程包。第一，曲面设计包。此工程包在水利工程设计中的应用主要为：对工程设计所涉及到的不同地形、地质的建模问题进行科学妥善的解决。主要包括的内容为对复杂型曲面、曲面变形、逆向工程等进行设计。同时在应用中还可对地面建模相关数据信息进行较为完整的导入及处理，从而预测生成地质建模数据。通过相关的地质模型进行数据的科学计算，确保整个工程设计中地质、水工、施工等多方面的信息数据得以结合，其应用价值极佳。第二，内部结构设计包。此工程包在工程设计中的应用主要针对问题为坝工部件的合理设计，能够完成较为复杂的曲面设计工作。同时还可实现参数及模板化设计，为坝体的建模创设一个较为直观且高效的环境。对于设计的整个过程及方法能够进行捕捉及重用操作，进一步提升整个水利水电工程的设计速率及整体质量。第三，施工工程包。此工程包在应用中主要针对的问题为工程施工中存在的整体布置问题，能够提供曲面、地质设计的布尔运算功能，对水利工程的建筑物进行全面设计，并对其相互之间存在的影响关系充分考量。第四，知识工程包。此工程包的主要应用价值为对模板化的设计问题进行全面科学的解决，而且能够应用重用特征设计功能。在CATIA中加入部分设计经验及规则制度，为后续设计提供帮助。从而进一步将工程设计的盲目抓瞎化成功转化为规范科学化。与此同时，还可将整个工程设计的速度进一步提升。

2.1.2CATIA的水利工程设计（1）零部件设计。水工的零部件设计主要是指对工程内部的各部分进行实体型的造型设计，主要分为三步。第一步，对工程模板进行初稿绘制，在对工程设计要求充分全面分析的基础上对各个部分模板进行二维图的绘制。第二，运用软件中已具备的零件设计模块对各个工厂模块进行造型。与此同时依照零件外形之间存在的拓扑关系进一步明确其相应的特征，完成模型制作。第三，依照水工设计要求对模块自身的辅助特征进行科学合理的加工操作，进而完成相应的造型工作。（2）装配设计。装配设计同样也是分为三大步。第一，将工程设计中所需运用的零件进行模块导入。在整个导入过程中，可以运用相关的对称工具完成对零件的复制工作，以此加强零件模型的导入速度。第二，在对装配关系充分掌握明确的基础上对工程设计中的零部件进行一定程度上的约束，如角度、间距、同轴等。此工作进行中需对各零部件的具置认真校对检查，以此确保其约束具有极强的准确性。第三，对零部件存在的组装缺陷问题进行认真检验，确认零件装配中是否存在不必要的冲突性问题。如发现冲突问题，则应及时对其进行科学调整，对工程设计细节进行补缺完善。

2.2ANSYS为基础的三维有限元应用

在水工设计中应用ANSYS具有极为重要的意义，其应用价值极为优良。而且ANSYS得应用发展具有与时俱进性，能够随着时代科技的逐步发展而发生变化发展，进一步提升整个水工设计整体效率及质量，帮助工程企业获取到最大化的合理经济收入，其应用发展潜力极大。此设计方式的应用步骤为：将小特征层上存在的面、线关键点一一去除，之后再寻找出具有此特性的相关边界线，促使其成为一整条线，形成一个较大面积的曲面。运用相关工具自身所具备的打断功能进行与曲面相连线的制作。运用制图工具将所有的线进行结合，进而形成一个较小面积的曲面。此种类型的图形制作能够促使各个面之间都存在所需的公共线及点[3]。完成模型导入操作后，其所显示出的图形影响较为模糊，在相关制作工具中完成实体命令的输入后，便可看到细致化的工程设计模型。在ANSYS中导入零件设计模型，对其进行合理的调整修改及网格剖分，便完成了大致的三维建模设计。

2.3三维设计方法在水工设计中的应用

实例某个水电站其自身的进水口组成部分为进水引渠及塔。进水塔所采用的取水方式为双层取水，长宽值分别为226m及31.48m。塔顶高度值为821.8m，建基面的高度值为735.2m。此水工所在地域的地基岩体主要为微风化的花岗岩、沉积角砾岩，具有较为良好的完整性。相关设计人员对此工程运用CATIA三维技术进行了零件及装配设计。与此同时还运用其内部所具备的模块帮助设计人员进行了载荷的添加及约束操作。如此一来，便能够帮助设计人员进行有限元初步分析，对整个工程设计进行了验证。另外，工程设计人员运用三维设计技术ANSYS进行了设计模型的数据调整修正。最终获取到了极为科学合理的水利工程设计建模，为其实际设计提供了参考帮助。

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1.2线路的损耗当某一时刻出现负荷过大的情况就要求变压器的容量要增大，也就增加了变压器方面的投资与耗损，同时负荷曲线的变化波动使得电压表现为运行偏低，在同样功率的输送过程中，电压降低了，电流就要相应的增大，同样会造成电能损耗。解决的方案是通过有计划的提高电压来降损功率因数过低。配网系统需输送部分无功率，在输送恒定有功时，功率因数cosφ越小，则需要更大的在功率和负载电流，而线路损耗和变压器损耗均与负载电流的平方成正比，相应的导致损耗增大。三相负荷不平衡：变压器的空载损耗在正常情况下是一个恒量，而负荷损耗则随负荷的大小而变化，且与负荷电流的平方成正比。三相负荷不平衡时，三相变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和，当三相负荷达到平衡时，变压器的损耗最小；当变压器处于三相负荷最大不平衡运行状态时，其损耗是处于平衡状态时耗的3倍。低压电网三相负荷不平衡将反映到高压侧，在最大不平衡时，高压线路上电能损耗增加10%以上。

1.3设备方面损耗配电变压器自身的损耗在10kV配网总损耗中约占80%。电网中运行时间较长的变压器大部分为低效率高损耗变压器，且缺陷较多.自动化水平较低，每年产生的电能浪费十分巨大。

210KV配电设计的节能措施

结合工作实际和工作经验，准确的发现配电系统中的主要问题和障碍，在这种情况下，更要引入先进高效的节能理念和技术方法，并结合实际将其良好的融入于10KV配电设计中，提高其运行效益，更好的服务于系统运转和社会发展。进一步落实节能工作，提高10KV配电设计的节能效果。

2.1实现线路供电可靠水平和利用效率的提升改进线路设计统计发现，10KV配电线路运行过程中产生的线损在整个配电系统电能损耗中比重较高，可见其有着巨大的节能空间，因此要从线路设计着手，实验证明设定相同的环境温度和电缆型号后发现，在一定范围内，线损会随着导线横截面积的增大而降低，而经济效益则随之上升。应更多的运用节能型在10KV配电线路中，从而达到节能的效果。建议选用低磁或者无磁工具，借助合适的架空绝缘导线，简化塔杆结构，减少线路用材，并且有助于减少停电次数，降低维护工作强度，进而实现线路供电可靠水平和利用效率的提升。

2.2科学选用变压器变压器与配电线路在输变电系统中一样都是能耗的主要消耗者，尤其是10KV配电系统中的小型和中型变压器，降低其实际消耗，从而来表现出节能效果。具体的措施是在10KV配电节能设计中选用变压器时，应遵守以下几个原则：合理确定数量，合理确定类型，即尽量选用节能效果好的变压器，合理确定容量，即为避免增大空载损耗或负载损耗，应该对备选变压器的功率因数、负荷量及其对象的负载率进行科学计算，使其效率得到进而充分发挥；另外还要合理确定组别连接。要科学决定变压器的安装位置，变压器的安装位置应确保低压线路供电半径500米的前提下，将其置于或靠近负荷中心，或最大负荷点，使电网呈网状结构，线路向四周辐射，来保证电能损失最小，尽量避免采用链状或树状结构。同时，地理位置要安全可靠，便于维护检修。

2.3利用无功补偿方式合适的无功补偿技术在10KV配电节能设计中对谐波影响和污染具有有效抑制作用，降低无功流动下的有功损耗，相对的来提高系统运行水平和电能质量，从而获得更好的经济效益和社会效益，所以无功补偿是实现配电网节能降损的关键手法。对于10KV配电节能设计而言，常用的无功补偿方式包括：如果设计对象为容量较大、负荷相对稳定的用电设备，适宜采取单独就地补偿，但最为理想的是就地平衡补偿方式，这种补偿方式能够使位于低压端的用户根据变化的无功负荷对补偿电容器进行自动投切，而且其既无需为高压线路进行无功电能的反送，又可以将线路无功电流保持到最小，进而最大程度的降低有功功率损耗，另外在10KV母线侧安装并联电容器来对其配电线路和变压器运行过程中的无功损耗进行补偿，提高线路末端的实际电压，进而提高电能的利用效率；

2.4针对三相失衡现象要根据实际情况合理选用分相电容补偿技术，大量的工程实践证明，无功补偿技术节能效果较为理想，在选择无功补偿方式的时候要对其变压器容量、功率因数以及负荷性质等进行综合计算，以此选择最佳补偿容量，彰显理想补偿效果。以免因欠补偿或过补偿的出现危害整个电网的安全运行。

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1.1实现线路供电可靠水平和利用效率的提升改进线路设计统计发现，10KV配电线路运行过程中产生的线损在整个配电系统电能损耗中比重较高，可见其有着巨大的节能空间，因此要从线路设计着手，实验证明设定相同的环境温度和电缆型号后发现，在一定范围内，线损会随着导线横截面积的增大而降低，而经济效益则随之上升。应更多的运用节能型在10KV配电线路中，从而达到节能的效果。建议选用低磁或者无磁工具，借助合适的架空绝缘导线，简化塔杆结构，减少线路用材，并且有助于减少停电次数，降低维护工作强度，进而实现线路供电可靠水平和利用效率的提升。

1.2科学选用变压器变压器与配电线路在输变电系统中一样都是能耗的主要消耗者，尤其是10KV配电系统中的小型和中型变压器，降低其实际消耗，从而来表现出节能效果。具体的措施是在10KV配电节能设计中选用变压器时，应遵守以下几个原则：合理确定数量，合理确定类型，即尽量选用节能效果好的变压器，合理确定容量，即为避免增大空载损耗或负载损耗，应该对备选变压器的功率因数、负荷量及其对象的负载率进行科学计算，使其效率得到进而充分发挥；另外还要合理确定组别连接。要科学决定变压器的安装位置，变压器的安装位置应确保低压线路供电半径500米的前提下，将其置于或靠近负荷中心，或最大负荷点，使电网呈网状结构，线路向四周辐射，来保证电能损失最小，尽量避免采用链状或树状结构。同时，地理位置要安全可靠，便于维护检修。

1.3利用无功补偿方式合适的无功补偿技术在10KV配电节能设计中对谐波影响和污染具有有效抑制作用，降低无功流动下的有功损耗，相对的来提高系统运行水平和电能质量，从而获得更好的经济效益和社会效益，所以无功补偿是实现配电网节能降损的关键手法。对于10KV配电节能设计而言，常用的无功补偿方式包括：如果设计对象为容量较大、负荷相对稳定的用电设备，适宜采取单独就地补偿，但最为理想的是就地平衡补偿方式，这种补偿方式能够使位于低压端的用户根据变化的无功负荷对补偿电容器进行自动投切，而且其既无需为高压线路进行无功电能的反送，又可以将线路无功电流保持到最小，进而最大程度的降低有功功率损耗，另外在10KV母线侧安装并联电容器来对其配电线路和变压器运行过程中的无功损耗进行补偿，提高线路末端的实际电压，进而提高电能的利用效率；

1.4针对三相失衡现象要根据实际情况合理选用分相电容补偿技术，大量的工程实践证明，无功补偿技术节能效果较为理想，在选择无功补偿方式的时候要对其变压器容量、功率因数以及负荷性质等进行综合计算，以此选择最佳补偿容量，彰显理想补偿效果。以免因欠补偿或过补偿的出现危害整个电网的安全运行。

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1概述

我国的基本建设项目，从20世纪80年代开始实行改革，从计划经济逐步向市场经济体制过渡。基本建设项目推行了项目法人(业主)负责制、招标投标制、建设项目监理制和合同管理制。发展到现在，我国的水利、能源、交通、建工、铁路等基本建设行业的建筑安装工程、设备制造采购工程的合同实施均采用了“四制”。实践证明，采用“四制”可以在市场体制条件下更好地保证工程质量、工程进度、控制工程项目投资。

然而，基本建设工程的勘察设计项目实行上述“四制”比起工程建设项目工程来还滞后很多。特别是勘察设计项目的招标投标制和项目监理制在许多行业还未真正实行。究其原因，我认为有以下几点：

(1)我国勘测设计单位原来是按行业分属各部门，条块分割管理的。计划经济时期，其勘测设计任务由上级主管部门下达。目前，勘测设计单位正在由事业单位向企业单位转化，但还没有真正脱离部门领导，推向社会。近年来，各个行业的勘测设计企业化的改革力度很大，但发展很不均衡。

(2)我国基本建设项目大多是由国家投资兴建的公共工程项目，许多项目是项目的可行性研究完成报国家批准后才组建项目业主，由项目业主代表国家管理该项目。许多大型工程项目，勘测设计单位比业主先介入项目，仅由设计单位与业主签订“勘测设计合同”，谈不上业主对设计项目进行招标。

(3)我国规范勘测设计市场的法律、法规和相应的勘测设计市场管理制度还不健全。尽管我国在1983年颁布了《勘察设计合同管理条例》，但我国勘测设计市场发育不完善，相应的设计规程规范、勘察设计收费办法、勘测设计资质管理等文件和条例等有很多部分不适宜市场管理体制的需要。所以我国基本建设项目，特别是大型工程项目的勘测设计招标还有很长的一段路要走。

2我国水利水电工程设计市场概况

2.1水利水电工程的特点

水利水电工程属关系国计民生的公共工程项目，多由国家投资。一般工程规模大，工期较长，投资大。工程的设计方案受诸如水文、地质、气象、地貌自然条件，移民等社会条件影响比较大。

2.2历史背景

我国水利水电工程的勘测设计、工程建设及运行管理都隶属于水利部和原能源部。我国水利水电项目的勘测设计由六大流域管理机构(水利委员会)和水电工程勘测设计院分区域和条块分割进行。同时，各省区有省属水利水电勘测设计院，从事本省的水利水电工程的规划、勘测、设计工作。这样从历史上就形成了我国水利、水电工程勘测设计条块分割的格局。

水电工程要从事长时期的水文、水能资料的收集，并由所在区域的勘测设计院进行规划，而这些资料长期由该流域管理机构或勘测设计院掌握，造成了勘测设计单位对该工程项目的勘测设计垄断地位。

我国水电工程的业主有流域滚动开发的，也有单个水电工程的开发公司。他们一般都是滞后于勘测设计单位介入工程，由于勘测设计单位预先掌握了工程的基础资料，因而也不可能能进行勘测设计招标，仅能依靠原规划设计单位进行设计工程，只补充签订勘测设计合同并进行合同管理。3水利水电工程需要进行设计监理

设计是工程建设的灵魂，设计方案的优劣，直接关系到工程的功能、投资效益以及安全运行，对勘测设计加强管理，是完善工程项目法人负责制的一项有效措施，因而对设计进行有效的管理和监督是必要的。

3.1什么是设计监理

在计划经济时期，勘测设计院设计的的水利水电工程设计方案(可行性研究报告、初步设计报告)要经过水利水电规划设计总院进行审查。这就是行业主管部门对下属设计单位的设计进行管理和监督，而且其设计费计划有时也由规划设计总院下达。现在推行水电项目项目法人(业主)负责制，由项目法人全权负责水利水电工程项目的资金筹措，征地移民，工程建设管理，协调社会各方关系等方面的工作。因而项目法人也理所当然要管理勘测设计工作，保证前期勘测设计工作按时提供优质勘测设计成果，以满足工程建设的招标投标和工程施工的需要。目前多数水利水电工程的开发公司人员较少，有些公司内部有一些水利水电设计方面的行家，但远不能满足对勘测设计成果进行审查、管理的需求。因而项目法人须借助外界的力量对工程的设计进行监督、控制和管理，以使工程的设计方案满足功能要求，安全、可靠，技术经济指标优化。设计监理就是监理单位受项目法人单位委托对设计单位进行的勘测设计工作过程及勘测设计成果进行质量、进度以及工作费用实行控制和管理，以使设计单位提交满足勘测设计合同需要的、技术经济指标较优的勘测设计成果，并提供满意的技术服务。

在工程项目批准立项的前提下，设计监理有以下几项工作内容：

(1)根据工程立项的预可行性研究报告和有关批文，审查勘测设计单位的“设计大纲”；

(2)组织工程设计方案投标和评定设计方案；

(3)协助项目法人选择勘测设计单位，委托勘测设计任务，帮助签订(下一阶段)勘测设计合同；

(4)督促、检查勘测设计合同的执行，进行设计质量、进度和费用控制；

(5)进行勘测设计预可研阶段以后各阶段的设计成果审查，使勘测设计单位提交可行性研究成果，招标设计成果和施工详图；

(6)过程中进行必要的设计方案的研究、核算。在现阶段，我国的水电工程设计监理可作(3)、(4)、(5)、(6)项工作。

3.2我国现阶段对勘测设计控制的几种模式

近几年来，我国的水利水电项目的项目法人也是借助外界的专家或单位对设计单位的勘测工作进行控制，主要有以下模式：

(1)业主白行管理型：有些工程初步设计已经国家审查批准，其后的勘测设计管理工作由业主自行与设计单位签订合同，进行质量、进度和费用管理。并从社会聘请专家对设计成果进行审查，保证勘测设计成果的质量。三峡工程等都采用厂这种模式。设计审查的责任由业主承担。

(2)前期设计监理型：在设计之初，就聘请有资质的咨询机构对设计合同进行管理，控制设计质量、进度和费用。咨询机构有大量的技术专家，也负有设计成果的审查责任，监理从一开始介入了设计方案，对方案有较深的理解。清江水布垭、雅砻江二滩等工程就是这种模式。

3.3设计监理和施工监理

设计监理是业主依据监理合同和勘测设计合同委托的设计监理对设计单位的勘测设计进行监督、控制管理，协调业主与设计单位的关系与并与双方一起把勘测设计成果做好。

施工监理则是业主依据监理合同和工程施工承包合同委托施工监理单位对工程建设质量、进度和合同费进行控制。

后者主要代表业主管理工程建设，协调业主与承包商之间的关系，一般不与设计单位发生直接的关系。对业主转发的施工图进行审核以检查施工图与施工合同的偏差及施工图的正确性。

两者的工作对象，依据的合同和工作内容、工作方式等均不相同，相同方面是都对业主负责。对业主而言如果监理单位有合格的设计咨询和工程监理资质，设计监理和工程监理选一个监理单位，从勘测设计到工程建设进行全工程监理则最好；它对工程特点比较熟悉，能更好把握设计、施工质量和进度，也可减少业主的协调工作量。

4结论

(1)在水电工程界开展设计监理是必要的，它能帮助业主更好地控制工程勘测设计质量、设计进度和设计费用。从而更好地贯彻项目法人(业主)负责制，对设计质量进行评估和把关。

(2)推行设计监理象推行工程建设监理一样，有许多管理方面的工作要做。

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二、影响工程管理的因素分析

对电力通信基建工程的管理工作进行详细分析，可知影响工程管理质量的因素主要包括：①人为因素。管理人员与施工人员是整个电力通信工程进行的主要载体，也是决定电力通信工程质量的主导因素。若施工人员脱离图纸施工，或管理人员未严格按照工程建设计划进行工程管理，则会对施工进度与质量产生不利影响，甚至可能引起施工安全问题。②机械因素。电力通信基建工程中所用到的施工设备大多为大型设备，其施工任务主要是进行土方挖掘和沙土运送。若在施工过程中出现机械设备问题，则可能造成工期的延误；并且，精密仪器的灵敏程度与操作安全性是否符合电力通信基建工程的施工要求，也会在一定程度上影响工程的进程与施工质量。③材料因素。施工材料是电力通信基建工程的主要投资方面，也是电力通信工程实施的基础。不合格材料也会直接影响到工程进度和施工质量。④施工方法。施工方法的正确与否直接决定了施工周期、工程投资量及施工质量。在某些工程施工进行的初始阶段，由于施工方案或施工设计缺乏合理性，造成施工进度的拖延，进而导致施工后期由于追赶进度而忽略了施工质量；或者是在确保施工质量的前提下导致了施工时间的延长，加大工程投资。因此，在施工前期做好施工规划、制定合理的施工进程、管理组织计划，对于加强电力通信基建工程管理有重要意义。

三、电力通信基础建设工程管理的要点

1.进度管理。

电力通信基建工程往往是伴随着电路建设而进行。因此，电力通信基建工程的各个施工阶段，均需要输变电工程提供可供实施的操作节点，故工程管理人员需详细掌握输变电工程的施工计划，以便制定合理的工程实施方案。例如，可根据通信设备的安装、调试时间，向施工单位提交通信机房的施工要求，从而制定出可行性高的机房验收、通信设备运送、设备清点安装计划；同时还应与输变电线路的施工单位相协调，根据放线施工的具体时机，确定OPGW光缆的架设施工计划。由于电力通信基建工程所涉及的工作面广、管理内容多样化，且具有多个质量控制节点。因此，在对电力通信基建工程进行进度管理时，应落实过程动态管理，各管理人员应事先对各个施工阶段的工作情况进行预判，并结合具体情况进行及时调整，同时还可分析各施工项目的重要性，对于较为关键的施工项目，可在不影响整体施工进程的前提下，制定合适的施工时间倒排计划，从而有效时间施工效率的提高。

2.工程质量管理。

质量管理是电力通信基建工程的主要内容，工程管理人员应从事前、事中及事后三方面，做好电力通信工程的质量管理工作。事前质量管理工作包括：做好施工前的设备审查、施工技术审查等工作，并充分明确设备安装与试运行、OPGW光缆架设施工等过程中所对应的技术要求及施工操作原则，同时还应向施工人员述说需特别注意的施工环节。另一方面，向光缆、有关设备等的质量合格证书，并在架设光缆前邀请专门性部门对光缆的拉力进行合格性测验，确定无误后方可进行光缆施工。同时，通过对施工单位的具体施工计划与施工技术进行审查，尽可能地排除施工质量隐患。在进行事中控制时，若出现施工问题，应及时与施工单位、工程设计人员等进行处理。例如在某电力通信基建工程中进行OPGW光缆施工时，由于操作失误，导致光缆从塔顶引放至塔间接头盒处时，发生光缆高空坠落而引发光缆损坏。此时，工程管理人员及时召开现场分析会议，与施工人员、设计人员等协同分析，确定光缆起始部位所能留出的熔接长度，并将多余长度向损坏部位挪移的施工应急方案，使事件得到了良好解决。因此，在进行事中质量控制时，应认识到动态管理的重要性，并加强质量检查与记录，以便及时发现问题并予以解决。事后控制主要是对电力通信基建工程的质量验收，并对工程质量中存在的问题进行有效处理。对于质量检查过程中发现的质量问题或隐患，应做好记录，并确定导致质量问题的原因和有效的应对策略。例如某工程在进行光缆安装验收时，发现光缆在变电站构架安装中未安装绝缘子，导致光缆与构架接地点间不具有良好稳定性。发现这一问题后立即要求施工单位进行整改施工，加强了电力通信基建工程的质量控制。

3.加强安全管理。

安全管理工作是每一个工程管理中不容忽视的重点问题，因此在进行电力通信基建工程管理时，应始终将安全管理作为工程建设的首要原则，并制定完善的动态监控机制，定期对施工过程中的安全隐患进行排查。例如在通信设备的安装施工时应加强防火与防触电管理。只有做好安全管理工作，才能确保电力通信基础建设工程的顺利实施，提高工程管理效率。

四、案例分析

某OPGW电力光缆线路工程的电压等级为110KV，全长127.65m，包括地下光缆38.95m和架空输电线路专用光缆88.70m，架空电缆的平均高度为73.45m。该工程在按照上述要点进行工程管理后，邀请专业工程质量验收人员对工程质量进行全面评估。评估结果显示，（1）该工程在施工过程中未发生重大环境污染、严重火灾或交通事故，也未出现重大垮塌事件，且施工人员无重伤，轻伤率低于4‰，符合工程管理的安全目标。（2）该工程各项目的质量合格率为100.00%，单位工程优良率99.89%，未发现质量隐患，符合工程管理的质量目标。（3）这一工程的预期施工时长为8个月，在施工前期由于合理规划施工方案，并在施工过程中根据实际需求调整施工进度，在计划工期内完成这一基础建设工程，符合工程管理的进度管理目标。由此可知，做好工程管理工作，对于电力通信基础建设工程的顺利实施有重要意义。

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工程水文设计受基础资料、推理、环境、人为因素等方面的客观和主观的干扰，或多或少存在成果评判上的差异，这就决定了对工程水文设计成果的合理性分析，必须认真核查，才能保证成果的真实性。水文工作者多年来在这方面累积了丰富的经验，但是，在具体工作中时常出现重视计算，而在分析上下功夫不够的现象，给工程水文设计成果带来一定风险。为使水文设计成果精度和工程设计同步，笔者根据近几年来在成果审查中反复出现的新问题，谈几点熟悉，和同仁们商榷。

1、评价的主要对象

1.1资料的可靠性

基础资料的可靠性，是指设计中所引用的基本资料、数据、时期等，都要满足两条要求摘要：一是十分可靠;二是适应探究对象精度要求。

基础资料未经过严格复核、审查，就会给工作带来很多麻烦。例如摘要：台勒外丘克河拜城站2002年7月23日0时的流量数据，数据库中显示其值为8.59m3/s，而原始资料记载该值为204m3/s。该错误不仅影响了瞬时流量甚至洪峰流量，而且使时段洪量相差甚大。

由此可见摘要：基础资料必需具有足够的可靠性，才能保证成果的合理性。

1.1.1“规范”的基本要求

我国现行各种水文计算规范中都规定，在水利水电工程规划设计中，首先要对水文基本资料进行严格审查、复核，这就是要求首先要对资料的可靠性负责。

⑴中华人民共和国水利行业标准《水利水电工程水文计算规范》SL278—2002(以下简称“水文计算规范”)中，多条、反复强调了基础资料的重要性，并用黑体印刷其意为强制执行，因为水文设计成果的精度主要取决于基本资料的可靠程度，故必须予以重视。

⑵中华人民共和国水利行业标准《水利水电工程设计洪水计算规范》SL44—93(以下简称“洪水计算规范”)中，对基础资料，要求摘要：“应重点复核，必要时进行现场调查和比测试验”。因为设计洪水计算所依据的各种洪水资料，一般为不同历史时期所积累，精度各异，复核审查相当必要。

⑶其它规范中凡涉及水文资料者，均强调了“资料复核和审查”，可见，基础资料的可靠性非常关键。

1.1.2审查的重点内容

总结多年来的经验，对基础资料的复核、审查应重点放在如下几个方面摘要：

⑴资料的极值年群，即大水年和小水年的资料。

⑵设计对象所应用的主要资料。如摘要：

水位摘要：水尺位置、高程系统、水尺零点、水位衔接、观测次数等。

断面摘要：测量方法、断面外形、滩槽边界、断面冲淤变化等。

流量摘要：测量方法、测点布设、比降、糙率、借用断面、浮标系数等。

降雨摘要：观测场址、仪器类型、观测时段等。

1.2系列的一致性

一致性，是指所用的资料系列必须是在同一自然条件下产生的或是同一种类型的水文因素，不能混合统计不同性质的、各种条件下产生的资料系列。

影响系列一致性主要有两类现象。一是人类活动的影响；二是气象成因的不同。

人类活动影响，主要表现在各种工程建设，改变了水文系列的天然状态；人类活动改变，了流域上游的天然地貌和环境。图1所示，额尔齐斯河上游水文站和下游水文站洪峰流量关系在整个系，上游站迁移使关系线下部点据贴近线两侧，而两站间引水工程的修建，人为地改变了水文要素形成条件，使其上部点据偏离并平行向左侧排列，可见不考证水文条件而合为一个系列是不恰当的。

气象成因的不同对系列一致性影响的典型事件可以用叶尔羌河冰川湖溃决洪水说明。

图2为叶尔羌河卡群站洪峰流量频率曲线。从图可见摘要：Qm（洪峰流量，下同）≤2500m3/s的融水型洪水点群非常密集在下部，并基本成一字排列，中部仅有6270＞Qm＞2500m3/s的几个洪水点；依中小量级点据拟合整个曲线，显然曲线上部的任意性很大。

图2叶尔羌河卡群站洪峰流量频率曲线

1.3样本的代表性

代表性，对不同的设计对象，有不同的含义。对水文频率计算来讲，系列的代表性，是该样本对系列所在接近程度，如越接近程度越高，代表性越好，频率分析成果精度高，反之则低。对设计暴雨来讲，其所选用的雨量站位置，是相对流域面雨量的代表性。对水力发电站、浇灌引水工程、分期设计洪水等来说，则枯水时段、分段最小流量的代表性，是决定设计精度的关键。等等……。

水文系列代表性的优劣，反映了系列代表总体统计特征的程度，所以系列代表性是水文设计成果质量保证的前提。《“水文计算规范”》及《“设计洪水计算规范”》等中都明确规定摘要：“应在可靠性和一致性分析的基础上，进行代表性分析”。上述规定同时说明了分析步骤及顺序，即摘要：首先进行资料可靠性和系列一致性分析，然后进行样本的代表性分析。

目前在很多水文设计中普遍存在以下三方面新问题摘要：

(1)只注重代表性分析，而忽视可靠性和一致性，这样就失去了牢固的基础。

(2)水文系列代表性分析后所确定最短系列长度，和频率计算时采用的系列长度不一致。因为我们的目的是判定该系列是否处于系列偏大或偏小时期;是否能比较均匀地包含各种量级水文信息。但关键在于，水文系列代表性分析确定的最短系列长度，和计算采用系列长短无关。

(3)过分强调模比系数累积平均值趋近于1的效果，而忽略了整个过程的收敛程度。

1.4成果的合理性

成果的合理性，主要是包含两方面摘要：一方面是单项设计计算的平衡；另一方面是上、下、相邻、区域的各项参数的规律性。

主要评价内容应从资料、思路、方法、参数、图表、结论等方面进行综合审查。

2判定标准

水文设计的不确定因素太多，加之资料信息不够充分，设计中肯定会存在一定的风险，所以对设计成果取值，一般都是在合理的基础上，按偏于平安的原则考虑。这样做也符合规范要求。留有一定余地是十分必要的，既要使风险有合理性，又要使平安有科学性，投入产出不失衡。

笔者认为，合理性的判定标准，概括起来只有两条摘要：

⑴符合规范要求，规范是行业的统一技术标准；

⑵适当留有余地，接受合理风险。

3评价的思路和方法

3.1相关检查

相关检查分析水文要素的合理性，其前提是相关变量之间应有因果关系，并结合当时当地的真实情况，具体分析、真实应用。近年来，只要是计算暴雨洪水，不论是山地局地暴雨还是大面积降雨，也不论是山前麓还是山后麓，凡雨量站，资料全用，也有专选雨量量级大的站，不普查、不分析、不筛选，这就叫不作成因探究的偶合相关，偶合相关会导致不良结果。

国际水文科学协会副主席陈家琦教授认为摘要：用太阳黑子和黄河陕县洪水相关，按此推理，世界上就一个太阳，太阳黑子和地球上所有河流洪水都有关系，这个新问题很难解释。笔者的观点摘要：不能用宇宙因子和地方因子简单相关，否则会形成假相关或伪相关。

3.2频率曲线的检查

频率曲线的检查，应注重以下几点摘要：

⑴在资料可靠性、一致性、代表性合理评价的基础上进行。

⑵严格执行规范规定的各种频率曲线适线原则。区分各种频率曲线适线的侧重点。

⑶历史洪水的考证期，对三参数影响极大，要多方考证确认，否则，宁短勿长。

⑷新疆最长水文系列不足70年，历史洪水考证期，一般在百年左右，若求小频率设计值，以作者经验最好以P=0.33%作上限，不然风险太大。图3是库车河兰干站洪峰流量实例。从图中可见摘要：①排位第一的值是排位第二的值的3倍，流量1940～619m3/s之间，没有点据，适线难度大；②曲线通过老大点据的上部（最平安）和通过老大点据的下部（较平安）其稀遇频率的设计值相差甚大。

图3库车河台兰站洪峰流量频率曲线

图4

⑸综合频率检查是验证设计成果的最好、最方便、最直观的方法之一。图4是托什干河沙里桂兰克站一、三、五、七、十日洪量频率曲线综合图，由图可见，各条频率曲线分布趋向近于一致，相互协调，证实成果合理。

3.3其它方法检查

3.3.1差积曲线和滑动平均曲线

差积曲线和滑动平均曲线都是反映水文要素丰、枯变化的分析手段。曲线外形不同，反映出的水文要素周期不同。其目的都是判定系列是否包含丰、平、枯的完整过程，假如计算系列反映出的水文要素过程处于总体的丰水阶段或枯水阶段，则系列的代表性就差，若系列覆盖了丰、平、枯和另一个丰或枯，即使系列增长，其系列均值偏大或偏小，代表性也不好，也要外延，系列才能有好的代表性。

图5是塔里木河阿拉尔站根据树木年轮延长的220年径流量模比系数差积曲线。由资料统计知，1784～2003年多年平均年径流量53.55×108m3，1964～2003年多年平均年径流量50.60×108m3，1954～2003年多年平均年径流量53.39×108m3，1934～2003年多年平均年径流量56.07×108m3，1924～2003年多年平均年径流量58.15×108m3。

由后向前推，40年平均比220年平均小；50年平均和220年平均相近；增长到70年或更长，反而和220年平均值相差越来越大。这说明用差积曲线分析系列代表性，除应达到规范要求的基本系列长度外，主要取决于系列是否是丰、平、枯的完整过程。

3.3.2累积曲线和双累积曲线

模比系数是表现短系列各值对长系列平均值的偏离程度，模比系数累积平均值随着系列变化逐步趋近于1，这是基本要求。若只强调这一点，而忽视若短系列的模比系数平均值大于或者小于1，短系列均值都偏大或偏小，短系列最终虽然趋近于1，但仍缺乏代表性。

双累积曲线，最早是美国水文学者用于检查雨量资料一致性的分析技术，现在被广泛使用。对于水文要素双累积的结果，是连续完整的曲线，证实被检查对象是在原来同一条件下和同一的取值；否则应予以修正。

3.3.3抽样误差

抽样误差是由随机样本估计总体参数而产生的误差。这里作者仅根据频率计算中统计参数均方误公式计算（取CS=2CV）列下表，可见均值及CV的误差较小，CS误差较大，若系列长度不足，则计算的CV误差较大。

样本参数均方误（%）

均值

Cv

Cs

60

30

60

30

60

30

0.1

1

2

11

15

168

240

0.5

7

9

14

20

55

77

本文是根据近几年各类分析计算成果存在新问题的汇总，意在提高成果质量，在实际工作中应视不同对象，结合实际应用。

参考文献

1水利水电科学探究院水资源探究所.水文计算经验汇编（第四集）.北京摘要：水利水电出版社，1984

2王国安，李文家，水文设计成果合理性评价.郑州摘要：黄河水利出版社，2002

3水利部长江水利委员会水文局等.水利水电工程设计洪水计算手册.北京摘要：水利水电出版社，1995

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一、加强机电设备工程全程监理的意义

项目业主经常在机电设备工程实施前期咨询(如生产工艺选择、成本预测、生产设备的选型、招标书审查、招标、评标、定标及合同谈判等)所聘请的专业技术人员或专家,在工程实施后期则采用自行管理的工程管理模式。这种管理模式经常造成前靠设计商,后靠设备生产商,整个过程都依靠合同另一方的后果。专家提咨询意见供参考,接不接纳看项目业主,最后还是看设计商。项目业主后期采用的自行管理模式,配备的技术人员重专业技术而轻工程管理,在合同执行过程中重视单体质量,重视局部质量,轻总体配合,轻目标与目标之间的协调,最后造成所有目标都只能靠设备承包商自身来保证。可见,无论是采用专家咨询方法还是采用自行管理模式都无法控制机电设备工程的建设目标。要控制工程的建设目标,就必须引入工程监理。工程监理就是对目标进行控制,监理工程师的任务是通过定期检查,把计划目标与实际值进行比较,发现偏差就采取控制措施,通过对各方面的科学调整,确保工程目标始终处于最优状态。从机电设备工程管理各阶段的任务可以看到,无论是工程的实施前期还是实施后期,都存在工程目标的管理,而且各个目标都是相互制约的,对目标的控制应采取跟踪检查,定期取样,定期与计划目标进行比较的监理手段。因此,机电设备工程引入全过程监理是必要的。

二、机电设备安装工程全程监理的主要任务

2.1全程监理设计标书。工艺选择和设备选型是一个集专业技术、成本经济、环境技术、信息管理技术于一体的综合管理过程,对机电设备工程建设的投资目标、工期目标、最终质量目标影响最大。设计商作为工艺设备选型方案的承包商,与项目业主存在合同关系,作为合同的承包方有其自身利益所在,因此对设计商的整个设计过程、设计结果都应根据设定的投资、工期、质量目标对设计方案选用的可行性(事前),设计的合理性(事中)及方案执行的有效性(事后)进行控制,以保证各目标在设计过程中受控。

2.2组织论证。工程招标书是实现工艺选择、延续设备选型的关键阶段,其编写的质量关系到各投标商能否尽其所能提供技术先进可靠、费用合理、工期合适、运行费用相对较低的产品的关键环节。因此,项目业主必须对设计商提供的方案组织有关技术人员或专家对其进行审查论证。对招标书编写单位的选择、编写过程所采用信息资料及其搜集渠道的控制、标书的最终审查等是关系到工程的招投标、评标、定标、合同谈判以及最终授予合同的成败过程。

2.3设备制造监理。设备设计与制造是机电设备工程实施阶段的实质性执行过程,对设备承包商控制的依据包括设备承包合同、现行技术标准、规范等。设备承包合同中的技术规格书只能作为较详细的设备设计任务书,合同中包括的图纸也只是总体工艺、设备总图、总布局等,真正体现设备质量还是设备的详细设计。对设备详细设计过程的控制牵涉到工艺材料选择、加工工艺选择、各系统的匹配程度复核、结构合理性复核、电气及控制设计适用性、可靠性复核、工艺设备间接口复核以及信息交流等各环节的控制。

2.4现场安装调试阶段是建设工程完成建设期的最后阶段,具有工期紧、各方面协调关系复杂等特点。设备的安装质量是保证设备调试能否正常运行的关键。按安装施工技术、厂内拼装资料制定并执行的安装调试施工工艺设计进行安装调试,以保证其质量与工期目标的实现。对设备的调整、现场开箱、就位、预调试、设备接口处理、参数检验、及时审查有关整改方案等安装过程,对设备运行过程有关参数记录、调整情况记录等调试过程进行控制,以保证设备的安装调试全过程处于受控状态。

三、机电设备安装监理的目标控制内容

机电设备安装工程监理的三大目标工作原则为:以工程质量控制为前提和基础,对工程质量、进度、投资进行施工全过程和全面的动态控制;要以预防控制为前提和基础,加强对工程三大目标的过程控制。在三大目标控制中,要把质量控制和进度、投资控制紧密结合起来。监理工程师将采用事前、过程、结果及信息反馈的动态控制方法,对工程建设目标实施全过程控制。

3.1质量控制。机电设备安装工程质量控制的目标是实现设计及合同规定的质量标准和水平,监理的主要职责是采取有效措施对工程质量严格检查、监督和控制,以保证质量目标的实现。①承包商的监督、管理。质量控制是监理工程师在施工阶段一项最经常最繁重的工作,必须对承包商的各个施工阶段严格做到事前审批、事中监督、事后把关。将从以下几点严格把关,对承包商进行监督、管理,以保证机电设备安装工程项目“达标投产,建精品工程”的要求:审查开工条件;审查承包商组织机构和工作人员;根据招投标文件和合同有关规定审查承包商选定的分包商;对承包商的施工组织设计与施工技术措施设计以及全面质量管理保证体系等进行严格审查;对承包商的施工机具、设备等进行检查;组织有关单位对设计图纸、制造厂家提供的设备、安装说明书和技术标准等向承包商进行交底。②建立机电设备工程监理部的质量监控体系,审查承包商的质量保证体系,形成完善的质量管理体系,即建立质量检验工作制度;制定质量检验工作程序;严格把好事前技术报告审批关;审核承包商提交的施工组织设计和施工技术措施设计;审查承包商的《质量保证手册》,审核承包商提交的反映工程质量动态的统计资料或图表;审核设计变更和图纸修改文件;审核有关工程质量事故处理报告;审核有关应用新材料、新技术的技术鉴定报告等;进行现场跟踪检查。

3.2进度控制。监理工程师对进度控制主要职责是采取有效的监理措施协助业主对工程进度进行动态控制。安装单位应根据合同规定的内容和工期,编制安装总进度计划及安装进度网络图报监理部审批。经批准的安装进度计划及网络图,作为控制工程进度的依据。施工进度控制的主要任务:工程开工,对承包商的施工总进度进行细致严格审批;组织或参加各种会议对进度进行协调对按合同规定应由业主提供的施工条件进行落实,必要时向业主提出建议;对承包人提出的合理的工期索赔进行客观公正的处理。

3.3投资控制。施工阶段监理工程师对工程投资控制主要工作内容包括:协助业主编制投资控制目标和分年度投资计划;审查承包商提交的资金流计划;按照合同规定进行现场计量和签认;严格审核承包商的月计量报告,签发工程款支付凭证,建立支付台账,及时与工程量报价单和批准的资金流计划进行对比,发现偏差立即分析原因并报告业主;严格审查并确定新增项目和变更项目的单价,当业主有要求时,报业主批准;根据业主授权确定并严格控制工程变更的费用;尽可能向业主提供节约投资的设计、施工等优化方案;制定避免或减少费用索赔措施;受理索赔申请,按照合同文件进行索赔调查和评价,确定进度延期赔偿或应支付给承包商的赶工费用供业主审批。认真做好“材料差价”和“费用补差”的审核工作;编制工程完工后的最终计量支付报告;协助业主编制竣工决算报告。3.4合同管理。施工阶段监理工程师对工程承包合同管理的主要内容包括:全面管理工程承包合同,对合同条款负责解释;对承包商选择的分包单位资格及分包项目进行审查提议;协助业主与设计单位签订设计文件和施工图供应协议;受理索赔申请,进行索赔调查和评价;协助业主进行有争议的谈判;依据业主授权处理合同变更事宜,当发生重大工程变更时,报业主批准后实施。

3.5信息管理。按国家有关规定做好信息资料归档保存工作,收集工程资料和监理档案并按有关档案管理或业主的要求进行整编,待工程竣工验收前或监理服务期结束退场前移交给业主;建立例会制度,整理好会议纪要;建立完善的各项报告制度,规范各种报告或报表格式为项目监理提供技术、管理方面的信息。

3.6安全生产。审批承包商的专职安全管理人员的资格,检查、督促承包商建立安全工作保障体系,制订各项规章制度,完善安全防范措施。定期召开安全例会,检查总结安全工作,参加重大安全事故调查,并协助业主审查有关单位提出的事故报告;开展安全宣传教育,加强现场各类人员的安全意识。

3.7设备管理。机电设备的质量控制是安装质量控制的前提。因此,机电设备到货验收是一项很重要的工作。参加验收的监理工程师要严格按合同规定的数量质量进行验收,质量不合格的设备决不能入库。因此,监理工程师要有高度的责任心和良好的职业道德,有丰富的实践经验,才能担此重任,为保证设备安装质量控制打下坚实的基础。

四、做好设备安装监理工作要点

4.1深刻领会设计文件

作为监理,受业主委托对工程进行监督管理,要完满的完成监理合同中业主授权委托的任务,监理工程师必须深刻领会设计文件、图纸的设计意图,这是监理预先控制的一项重要工作。只有熟悉图纸,了解工程特点、工程关键部位的安装方法、施工要求,掌握对重要材料、构配件和设备的要求,才能督促安装单位按图保质保量施工。

4.2高度重视图纸会审

工程质量主要取决于设计质量、材料设备的质量和施工质量。所以图纸会审是保证工程质量的重要环节。安装工程监理工程师除应熟悉和掌握国家规范、强制性规定外,还应熟悉地方法规和规范。要想能指出施工图的不规范之处,就要求监理工程师对设计、施工过程中的强制性规定非常熟悉。由于审图时,是各专业分开审查,不易综合考虑,所以在施工前的最后一关———图纸交底、会审,一定要把问题发现,请设计部门修改。必要时请原审图部门重新审核。安装工程图纸会审时,常见有以下几个问题,安装监理工程师一定要注意。一是与土建施工图不统一,在图纸会审时,由于专业分工,监理工程师常常只是熟悉各自的专业施工图,忽略了水电安装与土建施工图的比照,从而给以后施工过程中留下隐患。这其中比较重要的有以下几个问题:给排水、消防、空调工程中立管的位置是否影响门、窗的安装和使用功能;水平管的坡度是否受到层高、门洞大梁的限制;消防喷淋头、烟感在公共部位的位置是否合理;生活水管与消防水管的标高是否合理,是否会发生管子打架的现象;电缆桥架的走向是否合理,平行;地下室出墙洞的预留位置是否合理等。二是设计图纸的不规范,有些安装工程的图纸可能不是原创,而是经其他图纸修改来的,在更改过程中忽略了强制性规定。同样,如上诉工程,由于设计与土建脱节,空调管线布置不当,导致冷凝水的排放立管在走道的门边,影响美观,更无法施工。同时,泻水排向一头,而不是两头向中间排,由于大梁的限制,导致冷凝水管的泻水坡度无法达到规范要求。另外,由于圈梁很高,致使空调管道从走廊进入两边办公室时,不得不降低高度(同时走廊内还聚集了强、弱电桥架、吊顶龙骨等)这样又影响了走廊的吊顶高度,致使采光和装潢效果受到影响。三是设计图纸中的不尽人性之处,建筑物最终是让人来使用的,但在结构设计方面,设计师更多的是考虑安全第一,而照顾使用上的人性化是有限的。因此在安装施工过程中,应尽量的满足用户的使用方便、行为习惯、地方特点等要求。比如插座的分配,电话和电视插孔的位置应根据房间的形式、大小,在一般常规情况下作出合理布置,而不是仅仅考虑施工方便,随意布置。

4.3施工过程中加强巡查、平行检查

实际工作中,由于安装工程的特殊性,一个单位工程中,安装监理人员的工作量要比土建监理少很多,而且还有时段性。因此,往往是一个安装监理工程师同时监理几个单位工程,在现场巡查的时间相对较少,这就容易造成对工程情况了解不及时,不详细的后果,事前控制的工作做不到位。因此,安装监理工程师要经常到现场多看,多了解工程的进展、计划,对重点部位、重点工序、重要材料进场等严格把关,并要求施工单位加强对工人的技术交底,及时发现问题,解决问题,减少不必要的浪费、返工,确保工程质量符合要求。

篇12

1.1.1前期规划的资料准备不充分

中小型水利水电站大多建设于特殊地质环境、距离城市较远的地区。在中小型水利水电站建设前，必须要对水电站所在位置的地理环境、水文资料、地下资源、生态环境等各个方面进行详细的实地调研，为水电站工程的设计提供第一手详细的资料。然而，很多水电站项目的工程设计单位为了节省开支、节省人力、物力的支出，或者是某种不敬业因素的存在，他们会借用其他相似工程的前期规划资料，或者借用工程所在地区其他工程的地质数据。借用其他工程的资料，通过公式计算下来，工程设计上就会产生较大的偏差，最终的偏差就会影响到坝址的选定、电站结构形式的确定、发电机组装机容量的确定以及输水建筑物的地理位置选择等。

1.1.2前期勘测结果不准确

在实际的工程设计中，由于很多设计单位的人员数量不足，设计任务繁重，并且时间较紧张，还有的设计单位从资金方面考虑，简化了工程前勘测流程，并没有亲自到实地进行勘探。因此，布点数量与最初的工程预想产生偏差，钻探的深度也不达标，只是单一的采取钻探的方式，并没有采取其他先进的勘测手段，勘测结果不够准确。有些工程设计甚至会简化勘测这个环节，根本不对工程的实际地质环境进行勘测，直接利用已有的地形图、地质资料进行工程设计。无论是勘测结果不准确，还是无实际勘测，都会影响到工程设计方案。例如方案中的坝址确定、施工导流方案的设计，工程重要的构件布局的合理性也会受到影响。

1.2解决对策

严格按照国家的相关规定进行工程前期规划的准备工作，笔者认为，无论是前期资料准备不充分，还是前期的地质勘测资料不准确，其主要原因无外乎存在于以下3个方面:

1.2.1思想态度不端正

思想态度不端正是导致工程前期规划中存在问题的根本。一些承接工程设计的单位或部门，存在侥幸心理，为了节省资金，减少人力与物力的投入，或是简化设计步骤，都是思想认识不到位，不能认识到切实的、可靠的前期规划准备资料和真实、准确的地质勘测资料都会对实际工程产生很大的影响。小的方面可能会导致机组的选择不准确，而大的方面则有可能导致重大安全事故的发生。

1.2.2责任追究制度实施不到位

工程责任追究制度的设立主要是针对工程在投入使用后，由于工程设计不合理导致安全事故的发生，那么，就要对事故出现的原因进行深入的调查，追究相关责任人的制度。工程建设中的责任追究制度都是存在的，但是大多有名无实。即责任追究制度存在，但是投入使用后，小的安全事故不就追究相关的责任人，只有少数的大的安全事故发生，则会启用责任追究制度。很多工程设计人员存在侥幸心理，挺而走险，不重视前期规划资料的准备。

1.2.3监管力度不够

中小型水利水电站工程虽然规模较小，投资相对较少，但是依然是关系到国计民生的水利项目，对此项目的监管不仅要定位于施工质量的保证、施工进度的监督以及施工成本的控制，还要将其拓展到工程设计。工程设计流程应符合国家工程设计规范要求，工程设计的资金要使用合理，工程设计需要承担的工程建设责任要明确。

2工程设计人员自身存在的问题及对策

2.1工程设计人员自身存在的问题

工程设计人员是进行工程设计的主体，如果工程设计人员本身存在问题，将无可避免的为工程设计带来问题。工程设计人员存在的问题主要体现在以下两个方面:

2.1.1工程设计人员之间的沟通不足

整个水利水电站工程是一个主体，它的整个工程设计也是不可分割的。完整、科学的工程设计包括多个方面共同的努力，例如水利设计、电力设计、金属结构设计、电气设备的安装等。这些方案的设计必须都是相互沟通，相互协调的，既要保证每个单一方案的科学性，也以保证整体方案的科学合理性。例如，如果水利工程中各个专业的设计存在问题，就会出现很多重复的工序，既浪费人力，也浪费财力。一些预埋件、预留孔、预留线路没有预留，后期的施工就会破坏前期施工的混凝土，影响工程进度与质量，并且还会埋下安全隐患。

2.1.2工程设计人员的团队意识淡薄

工程设计工作是一个整体，作为工程设计中的一员，应具有这种团队意识，重视团队合作，才能设计出考虑周全、各个专业方案都做到最科学合理的整体方案。然而，很多工程设计人员没有团队合作意识，只做自己“份内”的事情，不帮助其他人，也不协助其他人。各个单位工程、分部工程以及单元工程之间的衔接不顺畅，前期项目的结构形式与后期施工之间出现了严重的矛盾。

2.2工程设计人员存在问题的对策

2.2.1提高工程设计人员的专业素质

工程设计人员的专业素质是决定工程设计质量的重要因素。工程设计人员能力的高低将决定工程设计水平。企业可以通过定期培训来提高设计人员的专业素质，或者在雇佣工程设计人员时，选择资历较高，工程设计经验丰富的人员进行工程设计。

2.2.2加强思想教育

工程设计人员之间的合作与沟通交流有利于科学工程建设方案的设计。应向工程设计人员强调，工程设计应以大局为重，顾全大局，在进行分部工程设计时，一定要考虑到前续与后续工程的实施，每位设计者在进行信息的搜集时，不仅要考虑到自己负责部分的信息收集，还要注意其他部分设计信息的收集，从整体上来考虑工程建设的需求，拿出具有针对性与创新性的设计方案。同时，还要制定出相应的施工方案与运行管理方案，切实为水电站建设单位提供可以加强技术管理的文件资料。

3工程具体设计阶段存在的问题及对策

3.1工程具体设计阶段存在的问题

3.1.1设计方案不科学

具体设计方案不够科学，施工图纸不能跟上施工进度要求，滞后于施工进度，设计图纸的细节不够细化，很多重要的特征点缺少必要的剖面图，图纸上相应尺寸的标注不明确，有的甚至出现错误的标注。对于水利水电工程而言，电站厂房机组的位置，溢洪道启闭设备、拦污栅等，都要根据详细科学的图纸做出安排。有些设计报告提供的施工方案过于简易，对很多重要的工程设计缺少必要的说明。例如，对钢筋混凝土的性能要求，对设备安装技术指标的要求，对工程各项检验检测的要求等。

3.1.2设计方案可执行性差

近些年，中小型水利水电工程的数量急剧增加，涌现出了大量的新型材料、创新工艺，这些创新的因素被应用于水利水电工程建设中，可以节约工程投入成本，节省人力与物力，缩短了工程工期。但是，在新材料的使用与新工艺的运用上，存在很多差强人意的地方。一些工程设计者过分推崇这些新技术，提倡在工程中牵强使用这些新技术，使工程建设变得十分复杂，脱离了工程项目实际，最终适得其反，没有达预期的设计目标。除此之外，很多先进的技术应用于中小型水利水电站中，后期投入运行后，设备的运行维护费用较高，使水电站的资金运转增加了压力。因此，在进行工程设计时，不应只考虑工程中技术含量的多少，应考虑到工程的实际情况，因地制宜的进行工程方案的设计，提高工程方案的可实施性。

3.2工程具体设计阶段存在的问题的对策

工程具体设计阶段与前期规划中材料的准备是息息相关的，具体设计应通过对前期规划材料的认真总结与归纳，通过认真研讨，确定初步工程设计方案。加大对工程设计施工图纸等具体材料的监督与审查，加强对工程可执行性的研究。可以从下两个方面入手:

3.2.1发挥质量保证体系的作用

中小型水电水电工程设计应严格按照ISO9001质量体系的文件严格的实施，真正的树立质量为工程建设的基石思想观念，在工程设计过程中，采用必要的有效控制措施，严格按照工程设计程序进行工程设计管理，记录工程设计过程，按工程设计流程来进行完善，以严谨的科学态度，实事求是的工作作风，确保整个工程设计的科学合理性。

3.2.2各级监督部门要加大对设计方案析审查

工程设计方案是保证工程质量的第一道屏障，因此，各级监督部门应将对工程监督的重点也向工程设计方面倾斜一下，关注工程设计方案的科学可行性，关注工程方案的设计质量，对工程设计是否符合国家相关规定的要求进行细致的审查。各级部门发挥对设计方案的审查功能，从各个专业的角度来进行工程项目实施进行后续的配套安装，设备的更新等，都要列为工程设计的内容。督促设计单位的各个工作人员认真完成自己的设计任务，每一个设计细节都要细化、完善，最终保证工程设计方案是最科学、最适宜、最合理的。