7-1静态安全分析1

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静态代码分析工具清单

静态代码分析⼯具清单SAST，即静态应⽤程序安全测试，通过静态代码分析⼯具对源代码进⾏⾃动化检测，从⽽快速发现源代码中的安全缺陷。

本⽂是⼀个静态源代码分析⼯具清单，收集了⼀些免费开源的项⽬，可从检测效率、⽀持的编程语⾔、第三⽅⼯具集成等⼏因素来综合考虑如何选择SAST⼯具。

1、RIPS⼀款不错的静态源代码分析⼯具，主要⽤来挖掘PHP程序的漏洞。

项⽬地址：2、SonarQube⼀款企业级源代码静态分析⼯具，⽀持Java、PHP、C#、Python、Go等27种编程语⾔，⽽且能够集成在IDE、Jenkins、Git等服务。

项⽬地址：https://3、CodeQL⼀个免费开源的语义代码分析引擎和查询⼯具，以⼀种⾮常新颖的⽅式组织代码与元数据，可以通过像SQL查询⼀样检索代码，并发现其中的安全问题。

git项⽬地址：https:///github/codeql-cli-binaries4、Find Security Bugs⼀个⽤于 Java Web 应⽤程序安全审计的 SpotBugs 插件。

项⽬地址：https://find-sec-bugs.github.io/5、VCG(VisualCodeGrepper)⼀种适⽤于 C++、C#、VB、PHP、Java、PL/SQL 和 COBOL 的⾃动化代码安全审查⼯具。

项⽬地址：https:///projects/visualcodegrepp/6、FindBugs⼀款静态分析⼯具，检查程序潜在bug，在bug报告中快速定位到问题的代码上。

项⽬地址：7、Cobra⼀款源代码安全审计⼯具，⽀持检测多种开发语⾔源代码中的⼤部分显著的安全问题和漏洞。

项⽬地址：https:///WhaleShark-Team/cobra8、Hades⼀个静态代码脆弱性检测系统，⽀持java源码的审计项⽬地址：https:///zsdlove/Hades9、Bandit⼀个专门⽤于查找Python代码中常见安全问题的⼯具。

机械设计基础第七版课后习题答案

机械设计基础第七版课后习题答案第一章1- 1 什么是运动组合？高对和低对有什么区别？答:运动副:使两个部件直接接触并能产生一定的相对运动联系。

平面低副-所有表面接触的运动副分为旋转副和移动副。

平面高副-与点或线接触的运动副。

1-2 什么是机构运动图？它是做什么的？答:简单的线和符号用于表示部件和运动副，每个运动副的位置按比例确定，以表示机构的组成和传动。

如此绘制的简明图形称为机构运动图。

功能:机构的运动图不仅能显示机构的传动原理，还能通过图解法找出机构上各相关点的运动特性（位移、速度和加速度）。

在分析和设计机构时，表达机构的运动是一种简单而科学的方法。

1-3 平面机构有确定运动的条件是什么？答:如果机构的自由度 f 大于0 且等于活动部件的数量，则确定机构部件之间的相对运动；这是机构有确定运动的条件。

（复习关于自由度的四个结论P17）第2章2- 1 曲柄摇杆机构的快速返回特性和死点位置是什么？答:急回特性:当曲柄以相同速度旋转时，摇杆的往复速度不同。

反向冲程期间摇臂的平均摆动速度必须大于正常冲程期间的平均摆动速度，这是快速返回特性。

死点位置:摇杆是驱动部分，曲柄是从动部分。

当曲柄与连杆共线时，摇杆通过连杆施加到曲柄上的驱动力 f 刚好经过曲柄的旋转中心，因此不会产生转动曲柄的力矩。

该机构的位置称为死点位置。

也就是说，机构从动件卡住或运动不确定的位置称为死点位置（从动件的驱动角？=0）.第三章3- 2 通常用什么方法保持凸轮与从动件接触？答:力锁:使用重力、弹簧力或其他外力来保持从动件始终与凸轮轮廓接触。

形状锁定:使用高副元件本身的几何形状，使从动件始终与凸轮轮廓接触。

3-3 什么是刚性冲击和柔性冲击？如何避免刚性冲击？答:刚性冲击:从动件的速度在运动开始和推动过程结束的瞬间突然变为零。

理论上，加速度是无限的，导致无限的惯性力。

该机构受到很大冲击，这被称为刚性冲击。

柔性冲击:当从动构件以相等的加速度或减速度运动时，从动构件的惯性力也会在某些加速度突变点发生有限的突变，从而产生冲击。

静海电网静态安全分析N-1校验

并保存．为下一步潮流分析的基准正常方式下崔庄子站各侧母线作电压均在合格范围内．主变高压侧负荷电流１５眷主变高压侧５Ａ．１
负荷电流ｌ５１Ａ
２静海电网Ｎ１析实例．一分
２１．静海电网的结构特点及负荷性质静海地区电网是天津电网的重要组成部分．电网络主要是由供２０Ｖ、１ｋ３ｋ１ｋ２ｋ１０Ｖ、５Ｖ、０Ｖ四级组成，供电网络的主要电源点为静海地区内的迎丰站、吕官屯站、乾隆湖站以及滨海地区内的港西站．静海地区电网以１０Ｖ３ｋ１ｋ、５Ｖ等级为主网架，１ｋ、５Ｖ电网的稳定运１０Ｖ３ｋ行对于静海地区的安全供电至关重要２潮流计算软件在静海电网的应用．２该软件是建立在电力系统数据采集与分析系统（ＣＤ）ＳＡＡ基础之上的、实现分析型电网调度自动化的电力系统专用软件，功能主要其是利用电力系统的各种信息．在实时型和研究型模式下．对电力系统的运行状态进行分析．助调度员了解和掌握电力系统的运行状态．帮并提供分析决策静海调度通过潮流计算软件的网络拓扑分析、状态估计、潮流计算分析、全网Ｎ１一校验、短路电流计算等功能进行电网安全稳定分析计算．以指导调度运行人员安排日运行方式及电网正常方式下的事故预想２４５结论．．２静海电网安全稳定计算的基础数据３崔庄子站负荷高峰时不满足Ｎ１一条件．将潮流计算结论作为该２．外网等值阻抗的情况．１３站正常运行方式下Ｎ１一预案的制定依据．调度运行人员应密切关注静海电网等值电抗根据市调下发的年度综合电抗为基础．以迎该站负荷变化．并制定完善的日反措方案丰、乾隆湖、吕官屯３２０Ｖ站为接口注入静海电网电抗初值。个２ｋ静海３结语．地区电网属辐射性网络．电网计算仅以计算母线终端阻抗为主．计算本文通过对静海电网负荷高峰时段的某一断面进行网络拓扑方式较为单一。和状态估计，通过人为的运行方式变更反应系统潮流的变化．如２．．２计算数据的来源３电网Ｎ１的潮流变化及系统稳定情况、率、一后功电压越限等信息静海电网的安全稳定计算以上述３２０￣站的外网等值阻抗提示可依据崔庄子站的Ｎｌ个２ｋ — 校验模式进行静海地区的全网Ｎ１一为基准．１ｋ１０Ｖ及以下变电设备、线路参数通过手动录入系统，构成电校验．以便指导调度运行人员安排日运行方式及电网正常方式下网计算的基础数据平台．并根据电网结构的变化或新设备的投产及时的事故预想。（下转第３０）５页更新参数库

安全检查表分析(SCL)

安全检查表分析(SCL)精品管理制度、管理方案、合同、协议、一起学习进步全员参与“危害识别及风险评价”携手共筑生命的方舟————————————安全检查表分析（SCL）二．安全检查表分析（SCL）1内容1.1安全检查表分析（SCL）是基于经验的方法，安全检查表是一份进行安全检查和诊断的清单；1.2它由一些有经验的、并且对工艺过程、机械设备和作业情况熟悉的人员，事先对检查对象共同进行详细分析、充分讨论、列出检查项目和检查要点并编制成表；1.3安全检查分析表分析可用于对物质、设备、工艺、作以便进行检查或评审。

业场所或操作规程的分析，为防止遗漏，在制定安全检查表时，通常要把检查对象分割为若干子系统，按子系统的特征逐个编制安全检查表。

1.4在系统安全设计或安全检查时，按照安全检查表确定的项目和要求，逐项落实安全措施，保证系统安全。

2编制方法d22.1确定人员。

要编制一个符合客观实际，能全面识别系统危险性的安全检查表，首先要建立一个编制小组，其成员包括熟悉系统的各方面人员；2.2熟悉系统。

包括系统的结构、功能、工艺流程、操作条件、布置和已有的安全卫生设施；2.3收集资料。

收集有关安全法律、法规、规程、标准、制度及本系统过去发生的事故资料，作为编制安全检查表的依据；2.4判别危险源。

按功能或结构将系统划分为子系统或单元，逐个分析潜在的危险因素；2.5列出安全检查表。

针对危险因素和有关规章制度、以往的事故教训以及本单位的检验，确定安全检查表的要点和内容，然后按照一定的要求列出表格。

3安全检查表编制依据3.1有关标准、规程、规范规定3.2国内外事故案例3.3系统分析确定的危险部位及防范措施3.4分析人员的经验和可靠的参考资料d33.5研究成果,同行业检查表等4特点4.1检查项目系统、完整，可以做到不遗漏任何能导致危险的关键因素，因而能保证安全检查的质量；4.2可以根据已有的规章制度、标准、规程等，检查执行情况，得出准确的评价；4.3安全检查表有的采用提问的方式，有问有答，给人的印象深刻，能使人知道如何做才是正确的，因而可起到安全教育的作用；4.4编制安全检查表的过程本身就是一个系统安全分析的过程，可使检查人员对系统的认识更深刻，更便于发现危险因素。

电网安全稳定分析和措施(正式)

编订：__________________单位：__________________时间：__________________电网安全稳定分析和措施(正式)Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-1691-57 电网安全稳定分析和措施(正式)使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。

下载后就可自由编辑。

一、电网稳定分析1、N-1静态安全分析。

分析中要注意元件过载情况、各枢纽点电压情况、电网的薄弱环节等。

2、静态功角稳定分析（静态功角稳定实用算法的分析）。

分析中要注意加减线路或断面功率的过程和处理方式是否与实际一致，电压水平是否符合实际。

3、时域稳定分析。

采用时域稳定分析方法进行功角、电压、频率稳定分析时要注意：（1）计算条件应反映系统可能出现的不利情况；（2）故障类型应满足稳定导则的要求，故障地点应涵盖可能出现的最严重故障地点；（3）要注意被观察物理量（机组、母线及线路的角度、电压等）选取的代表性；（4）应分析直流输电系统、各种自动装置、机组保护的动作情况及合理性；（5）要注意区分稳定问题的性质和失稳模式，如区分电压稳定（负荷中心电压的持续降低）与功角稳定（联络线电压的周期性变化或持续降低）；（6）应关注发电机同调性和系统振荡中心；（7）应注意系统阻尼情况，评估进行详细动态稳定分析的必要性；（8）应关注事故后电压、频率的恢复情况；（9）影响系统功角、电压、频率稳定的主要因素和提高系统稳定性的措施等。

静态安全分析课件(PPT49页)

（8）或经过变换可改写成如下形式:
（9）式中：I 为单位矩阵。
7
第二章静态安全分析
最终得到:
（10）
与式(7)相比，△Wy 可看作是由于断线而引起的节点注入功率
的扰动：
（11）
上式中右端各项均可由正常情况的潮流计算结果求出，因
此断线分析模拟完全是在正常接线及正常运行方式的基础上
进行的。为了校验各种断线时的系统运行情况，只要按式
第二章静态安全分析
式(18)和式(19)中的4 个元素即为 fy(X0,Y0) 中对应于支路i j
的4 个非零元素，其他元素为：
（20）
式中:
表示 k 不属于节点集{i , j} 。
综合式(17) ~ (20)，可得出式(16)的简化形式为： (21)
式(15)中的 L 0 为 2N2N阶方阵，fxy(X0,Y0) 是一个2N2Nb 阶矩阵，相当于用雅可比矩阵对各支路导纳元素求偏导。
2
第二章静态安全分析
3.4.1 节点功率方程的线性化 ❖ 直流潮流模型是一种简单而快速的静态安全分析方法，但这
种方法只能进行有功潮流的计算，没有考虑电压和无功问题。采用潮流计算的P-Q 分解法和补偿法进行断线分析可以同时给出有功潮流、无功潮流以及节点电压的估计。但为了使计算结果达到一定的精度，要求必须进行反复迭代，否则其计算结果，特别是电压且无功潮流的误差较大。本节课将介绍一种断线分析的灵敏度法，此法将线路开断视为正常运行情况的一种扰动，从电力系统潮流方程的泰勒级数展开式出发，导出灵敏度矩阵，以节点注入功率的增量模拟断线的影响，较好地解决了电力系统断线分析计算问题。
(11)求出相应的节点注入功率增量△Wy 。然后就可利用正常情况下的灵敏度矩阵由式(10)直接求出状态变量的修正量。

考博必看--电力系统分析上册(诸骏伟)-课程总结

第一章能量管理系统1.EMS的含义和作用1).EMS 是以计算机为基础的现代电力系统的综合自动化系统，是预测、计划、控制和培训的工具。

2).EMS 主要针对发电和输电系统，用于大区级电网和省级电网的调度中心。

3).EMS 涉及计算机硬软件的各个方面。

它最终是通过EMS 应用软件来实现对电力系统的监视、控制和管理。

2.EMS的主要内容数据收集级(SCADA) ,能量管理级(GMS&OPS) 包括实时发电控制,系统负荷预测,发电计划（火电调度计划）,机组经济组合,水电计划（水火电协调计划）,交换功率计划,燃料调度计划,机组检修计划. 网络分析级(NAS)包括实时网络状态分析,网络结线分析,母线负荷预测,潮流,网络等值,网络状态监视,预想故障分析,安全约束调度,无功优化,最优潮流,短路电流计算,电压稳定分析,暂态分析.培训模拟级。

3.现有EMS存在的问题1).EMS已得到了广泛的应用，但目前只停留在分布式独立计算分析阶段，多数高级应用软件都需要人工调用，然后由调度员进行综合决策。

2).在电网事故状态下，没有良好的事故分析、定位和恢复手段.3)电力改革使得情况更加复杂。

4.EMS的发展趋势针对现有的EMS存在的问题，需加入决策系统，增强、扩充了网络分析功能，未来向着调度机器人的方向发展。

第二章电力系统潮流计算1.潮流计算的定义2.各种潮流计算的模型和算法的特点、适用范围以及相互之间的区别和联系。

(一) 高斯——塞德尔迭代法该算法具有存储量小，程序设计简单的优点。

但收敛速度慢，阶梯式逼近时台阶的高度越来越小，以至于迭代次数过多。

算法特点：1）在系统病态的情况下（重负荷节点负电抗支路较长辐射型线路长短线路接在同一节点上，且长短线路的比值很大），收敛困难。

计算速度缓慢每次迭代速度很快，但由于结构松散耦合，节点间相互影响太小，造成迭代次数增加，收敛缓慢。

2）程序编制简便灵活(二)、牛顿——拉夫逊迭代法（N_L）算法特点1）平方收敛，开始时收敛比较慢，在几次迭代后，收敛得非常快，其迭代次数和系统的规模关系不大，如果程序设计良好，每次迭代的计算量仅与节点数成正比。

电力系统安全稳定计算规范

2.9 频率稳定计算分析
2 电力系统安全稳定计算分析的目的和要求
2.10 再同步计算分析

电力系统再同步计算分析的目的是，当运行中稳定破坏
后或线路采用非同步重合闸时，研究系统运行状态的变
化趋向，并找出适当措施，使失去同步的机组经过短时间的异步运行，能较快再拉入同步运行。

再同步的计算分析一般在特殊要求或事故分析需要时进
3.3.4 动态等值方法动态等值与电力系统稳定计算分析的物理问题紧密相关。在电力系统安全稳定计算分析中，可根据所研究的问题，分别针对以下情况进行等值：（1）适用于大规模电力系统的暂态和动态（大扰动）稳定性分析的等值方法，要求研究系统在同一大扰动下，等值前后有接近的转子摇摆曲线。（2）适用于大规模电力系统的小扰动动态稳定性分析的等值方法，要求研究系统在等值前后有接近的振荡模式和模态分布。（3）适用于大规模电力系统的在线动态安全分析的等值方法，要求研究系统在等值前后有接近的动态安全分析结果。
配电网络
Z 配网无功补偿
I
P 等值电动机小机组
等值静态负荷
3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
3.3.3 互联电网外部系统等值的原则可根据研究目的，对所研究系统的外部系统进行适当等值。应保持等值前后联络线潮流和电压分布不变，所研
究系统稳定特性和稳定水平基本保持不变。
3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
他元件是否因此过负荷和电网电压水平是否符合要求，用
以检验电网结构强度和运行方式是否满足安全运行的要求。
2 电力系统安全稳定计算分析的目的和要求
2.5 静态稳定计算分析电力系统静态稳定（包括静态功角稳定和静态电压稳定）计算分析的目的是应用相应的判据确定电力系统逐个被加

电力系统静态安全分析

Zij Iij Ij-Iij
网络
U1(0) Ui
(0)
I1 Ii Ij In
(a)
网络
U1(1) Ui
(1)
0 Iij -Iij 0
Uj(0) Un (b)
(0)
Uj(1) Un (c)
(1)
图3-6

对于线性网络，可以应用迭加原理把图3-6（a）分成两个网络即 . 图3-6（b）和3-6（c）。这时待求的节点电压 U 也可看成两个部 . . . ( 0) (1) 分
式中： U 相当于没有追加支路情况下的各节点电压，这个向量可以用原网络的因子表求出，即:
. (0)
U U U
(46)

U
. (0)
Y 1 I
. (0)
(47)

I 时求出的，其值为 U 是向原网络注入电流向量 . . (48) U (1) Y 1 I (1)
. (1)
. (1)
©版权所有
补偿法

补偿法：将支路开断视为该支路未被断开，而在其两端节点处引入某一待求的补偿电流，以此来模拟支路开断的影响。

特点：不必修改导纳矩阵，可以用原来的因子表来解算网络的状态。
以单一支路开断为例说明补偿法的物理概念

当网络节点i、j之间发生支路开断，可以等效地认为在i、j节点间并联了一个追加的支路阻抗Zij，其数值等于被断开支路阻抗的负值。这时流入原网络的注入电流将由 I
Zij
. Iij
ZT Zij Zij
(53)
. 图3-7 用等效发电机原理求Iij的等值电路图
支路开断后的节点电压向量

通过等值电路络 ZT . E

电力系统静态安全分析2——杜晓风 (2)

以预想事故相邻级确定权重因子

预想事故自动筛选算法原理图
入口取第一个预想事故安全自动选择不安全安全评估
行为指标计算及排队顺序取下一个预想事故否是输出预想事故一览表出口
预想事故是否已经作完
图1 预想事故自动筛选算法的原理图
电力系统静态安全域

保证电力系统静态安全运行的条件是在当前网络结构下，不但要保证正常运行状态，而且在因偶然事故导致故障元件切除后的运行状态下，仍然要保证发电机功率和负荷需求功率的平衡，同时各设备运行在安全限值约束之内。前面介绍的方法均为逐点法——在给定的运行状态下，对预想事故集的所有预想事故逐一求解潮流方程，以此来确定系统是否运行在安全约束范围内。
-0.6
-0.8
接线图
例题
解： P B
0
1 1 0.6 0.25 0.2 0.8 1 0.2
1 9 5 2 0.2 2 15 3 1 1 3 5 2 0.4 0.2

潮流模型及安全约束条件
电力系统的安全运行，就是保证系统的功率平衡，同时各设备运行在安全限值之内
潮流模型——保证功率平衡由功率平衡方程实现，即等式
约束条件
安全约束条件——设备运行在安全限值之内

若系统节点数为n，第n个节点为参考节点，负荷节点编号为1~nL （共nL个），发电机节点编号为nL +1~n-1(共包括参考节点共Ng个)，支路数为m。此外其潮流模型一般可采用P-Q分解潮流模型
概念

预想事故的自动筛选：在静态安全分析中，先用简化潮流的计算方法对预想事故集中的每一个预想事故进行近似计算，剔除明显不会引起安全问题的预想事故，且按事故的严重性进行排序，组成预想事故一览表，然后用更精确的潮流算法去对表中的事故依次进行分析。

7-2作业安全分析规定

作业安全分析管理规定第一章总则一.为规范公司作业安全分析，及时发现潜在风险，预防事故事件发生，制定本规定。

二.作业安全分析（Job Safety Analysis，简称JSA）是指事先或定期对某项作业活动进行危险有害因素识别，并根据识别结果制定和实施相应的控制措施，以达到最大限度消除或控制风险、确保作业人员健康和安全的目的。

三.作业单位按照“专业管理、属地负责、谁作业谁实施”的原则，组织作业人员和相关人员进行作业安全分析。

四.本规定适用于公司内生产和施工作业场所的作业安全分析管理。

第二章管理要求一.作业安全分析应在对项目进行全面风险识别的前提下，针对每一项作业活动进行具体的分析。

二.作业安全分析范围下列作业活动前必须进行作业安全分析：1.特殊作业；2.新的作业；3.非常规作业（无制度或操作规程的）；4.临时性作业；5.变更的作业；6.交叉作业；7.评估现有的作业。

特殊作业中断后，如未发生变更，作业现场负责人进行危险有害因素识别签字确认后，继续进行该作业活动时可参考已有的作业安全分析结果。

三. 作业安全分析的时机1.现场作业人员工作前均可提出开展作业安全分析的要求；2.作业单位负责人对工作任务进行初步审查，确定工作任务内容，判断工作前是否需要做作业安全分析；3.一般情况下，所有新工作任务在开始前均应在工作前进行作业安全分析。

如果经初期判定该工作任务是低风险活动，并由有胜任能力的人员完成，可不做工作前作业安全分析，但应确保现有安全措施足以控制风险；4.以前做过分析或已有操作规程的工作任务可以不再进行工作前作业安全分析，但应审查以前工作前作业安全分析或操作规程是否适宜、有效，如果存在疑问，应重新进行工作前作业安全分析。

四．作业安全分析的步骤：1.实施作业任务的小组成员负责准备JSA。

将作业任务分解成几个关键的步骤，并将其记录在作业安全分析表中。

JSA 小组成员成员(通常3-4人) ，要求有相关的经验。

PSASP 静态安全分析手册

目录1 概述 (1)1.1 静态安全分析问题简述 (1)1.2 PSASP 6.1静态安全分析计算主要功能和特点 (1)1.3 PSASP 6.1静态安全分析计算方法 (1)1.4静态安全分析计算流程 (2)2 静态安全分析计算作业的建立 (3)2.1 静态安全分析计算作业的建立 (3)2.2 静态安全分析计算作业的相关数据 (6)2.2.1 切除方案的定义 (6)2.2.2 发电机数据 (12)2.3 静态安全分析计算作业的相关数据 (17)3 文本方式下的静态安全分析 (19)3.1 静态安全分析计算的执行 (19)4 静态安全分析计算结果的输出 (21)4.1 计算结果输出概述 (21)4.2 报表输出 (22)4.3图示化输出 (32)1 概述1.1 静态安全分析问题简述静态安全分析是根据给定的电网结构参数和发电机负荷等元件的运行条件及给定的切除方案确定切除某些元件是否危及系统的安全即系统中所有母线电压是否在允许的范围内系统中所有发电机的出力是否在允许的范围内系统中所有线路变压器是否过载等等1.2 PSASP 6.1静态安全分析计算主要功能和特点PSASP 6.1静态安全分析计算的主要功能和特点可概括为以下几个方面可选择进行全网某区域网或某电压等级网的N-1计算以及对指定切除方案的计算切除方案信息的给定简单方便灵活一个方案可以是交流线变压器发电机或负荷中的某个元件也可是其中多个元件的任意组合以PSASP潮流计算为基础其基本数据包括所基于潮流的全部数据和发电机及其调速器的部分数据结果输出的内容和形式多种多样既可分别输出每个切除方案的多种信息如各种物理量的越限信息等也可对所有切除方案作各种形式的统计如可按一个物理量一个范围一个母线一个交流线或一个变压器输出1.3 PSASP 6.1静态安全分析计算方法由于PSASP静态安全分析计算实际上是进行多个潮流方案的计算因而其计算方法与PSASP潮流计算完全相同有PQ分解法牛顿法功率式最佳乘子法非线性规划法牛顿法电流式PQ分解转牛顿法等2 静态安全分析计算1.4静态安全分析计算流程PSASP 静态安全分析计算的流程和结构如下图所示电网基础数据库文本方式图形方式计算作业的定义潮流作业切除方案和据计算结果库说明静态安全分析计算是以某一潮流作业为基础的虚线以上是各种计算(包括潮流)的公共部分虚线之下为静态安全分析计算特有的部分其中需要用户参与的有两部分其一是计算作业的定义即确定潮流作业切除方案发电机及调速器数据其二是计算结果的编辑和输出即选择输出的范围切除方案和输出形式内容等2 静态安全分析计算作业的建立 2.1 静态安全分析计算作业的建立在执行静态安全分析计算之前需要定义静态安全分析计算的作业(1) 静态安全分析计算作业的构成一个静态安全分析作业的构成如下图所示静态安全分析作业切除方案发电调节数据(2) 静态安全分析作业的定义方法按照上述静态安全分析计算作业的构成可以在文本方式下定义不同的静态安全分析计算作业每个作业需给定一个作业号1在文本环境窗口中4静态安全分析计算点击计算下拉菜单中的静态安全分析弹出文本方式下的静态安全分析计算窗口在该窗口中选择或定义作业号后即可点击计算按钮执行静态安全分析计算2) 在文本方式下静态安全分析作业的定义由以下几部分组成作业定义栏作业号可选择已有的或键入新号潮流作业从成功计算的潮流作业中选择其一点击描述按钮可对该作业号给予简短的注释点击删除按钮可删除该作业号点击浏览按钮列出全部静态安全分析作业其中包括作业号潮流作业号和描述三项如下图所示第2章静态安全分析计算作业的建立5其中描述项可以复制修改切除方案栏有如下四种切除方案,可选其一全网N-1是否全网N-1是否某区域网N-1是否所选区域N-1是否选中后再通过下拉框选择区域号某电压等级网N-1是否所选电压等级N-1是否选中后再通过下拉框选择电压等级指定切除方案是否指定切除方案是否选中后点击其后的选择按钮弹出定义切除方案的窗口以定义切除方案(参见2.2.1)6静态安全分析计算发电调节数据栏自动发电分配当切除方案中含有切机或切负荷的情况时发电变化总量是否自动分配到各发电机是否选中后点击其后的发电机数据按钮弹出发电机数据窗口可查看和修改发电机及其调速数据(参见2.2.2)第2章静态安全分析计算作业的建立5其中描述项可以复制修改切除方案栏有如下四种切除方案,可选其一全网N-1是否全网N-1是否某区域网N-1是否所选区域N-1是否选中后再通过下拉框选择区域号某电压等级网N-1是否所选电压等级N-1是否选中后再通过下拉框选择电压等级指定切除方案是否指定切除方案是否选中后点击其后的选择按钮弹出定义切除方案的窗口以定义切除方案(参见2.2.1)6静态安全分析计算发电调节数据栏自动发电分配当切除方案中含有切机或切负荷的情况时发电变化总量是否自动分配到各发电机是否选中后点击其后的发电机数据按钮弹出发电机数据窗口可查看和修改发电机及其调速数据(参见2.2.2)第2章静态安全分析计算作业的建立7 2.2 静态安全分析计算作业的相关数据2.2.1 切除方案的定义在前述静态安全分析作业定义窗口的切除方案栏中选中指定切除方案后再点击其后的选择按钮弹出定义切除方案窗口即可定义切除方案待选元件栏交流线页点击交流线在其下的列表框中显示待选的交流线及该交流线所属的区域所在的电压等级如下图所示变压器页点击变压器在其下的列表框中显示待选的变压器及该变压器所属的区域如下图所示发电机页点击发电机在其左下的列表框中显示待选的发电机及该发电机所属的区域所在的电压等级在其右下的文本框中可给出所选发电机的切除比例如下图所示负荷页点击负荷在其左下的列表框中显示待选的负荷负荷编号及该负荷所属的区域所在的电压等级在其右下的文本框中可给出所选负荷的切除比例如下图所示增加点击该按钮确认所选的元件并增加到切除方案栏中查找点击该按钮可快速查找相应页交流线变压器发电机负荷的元件这对于大规模电网很有用其中对发电机负荷等单端元件点击查找按钮可弹出以下窗口在该窗口中可按母线名查找母线名可以在文本框中直接输入也可以在列表框中选择当直接输入时在列表框中会自动匹配最相近项不区分大小写并把它显示在列表框的第一项指定了母线名后即可点击查找按钮从下一条记录开始循环查找若找到返回定义切除方案窗口直接定位于该记录若找不到则提示找不到对应记录的信息点击退出按钮可返回定义切除方案窗口对于交流线变压器等双端元件点击查找按钮可弹出以下窗口在该窗口中可按支路编号和两侧母线名查找按支路编号查找可在支路编号项中直接输入也可以在下拉列表框中选择当直接输入时程序会自动在下拉列表框中匹配最相近项并把它显示在列表框的第一项指定了支路编号会自动把该支路的两侧母线名列在I/J侧母线名文本框内按两侧母线名查找两侧母线名可以在I/J侧母线名文本框中直接输入也可以在列表框中选择当直接输入时程序会自动在列表框中匹配最相近项不区分大小写并把它显示在列表框的第一项同时会在另一侧列表框中自动列出与该侧母线相连的另一侧母线可在其中加以选择确定了两侧母线名后会自动把第一个(指多回线情况)匹配支路的支路编号显示在支路编号下拉框内指定了支路后即可以点击查找按钮从下一条记录开始循环查找若找到即直接定位于该支路返回定义切除方案窗口若找不到则提示找不到对应记录的信息查找可继续执行直到找到所要的记录点击退出按钮返回定义切除方案窗口排序点击该按钮可对相应页的元件进行各种排序点击排序按钮弹出以下画面在该窗口中设定了三种排序方式即无序升序和降序可选其中一种在字段名下拉框中列出了当前数据库的所有字段各元件的字段名含义如下I_NAME J_NAME ID_NO OWNER BASE_KV 交流线I侧母线名J侧母线名线路编号所属的区域电压等级I_NAME J_NAME ID_NO OWNER TYPE 变压器I侧母线名J侧母线名变压器编号所属的区域变压器类型BUS_NAME AREA_NO BASE_KV发电机发电机母线名所属的区域电压等级BUS_NAME NO_LOAD AREA_NO BASE_KV 负荷负荷母线名负荷编号所属的区域电压等级选取其中一个字段点击增加按钮将所选字段加至排序条件列表框中可增加多个字段至排序条件列表框中排序条件列表框中的字段排列顺序决定着排序的方式排列最靠前的为第一顺序其次为为第二顺序依此类推下图为所选的排序列表它的排序条件是按AREA_NO区域号BASE_KV电压等级BUS_NAME母线名的升序排列点击确定按钮返回定义切除方案窗口同时其排序也反映在该窗口上如下图所示由上图可见AREA_NO为第一顺序BASE_KV为第二顺序BUS_NAME为第三顺序切除方案栏编号切除方案编号点击它可查看已定义的切除方案该编号为自动编号不需人工给定如果定义了多个切除方案可通过点击定位按钮切换到其它切除方案确定点击该按钮确认所定义的切除方案删除点击该按钮删除所选的元件全部删除点击该按钮删除所选切除方案内的所有的元件2.2.2 发电调节数据在静态安全分析计算中当切除方案中有切机或切负荷并选择了自动发电分配时点击其后的发电机数据按钮弹出发电机数据窗口即可进行数据的调整和修改可修改数据的内容包括以下几项同步机模型0 E'恒定1 E q'恒定2 E q'变化3 E q'E q''E d''变化4 E''恒定5 E q'E d'变化6 E q'E d'E q''E d''变化≥7 用户自定义同步机参数组号模型非零时需填写具体参数需到公用参数编辑环境中填写(参见基础数据库用户手册 2.3.1)调速器类型1 通用型≥3 用户自定义调速器参数组号模型非零时需填写在静态安全分析中用到调速器的参数有量测环节放大倍数K硬负反馈放大系数K i该参数需到公用参数编辑环境中填写参见基础数据库用户手册 2.3.4)额定容量Sn单位为兆伏安(MV A)Tj 发电机转子惯性时间常数单位为秒(s)当同步机参数号不为0时Tj 从参数库中取值此时可不填写自动发电分配方法自动发电分配的方法如下若发电机的有功出力已达到限值则此发电机不参与调节若发电机的有功出力未达到限值则分配于该发电机的有功出力按以下公式调节∑∑⋅∆=∆RRPP ii其中iP∆分配于发电机i的有功功率∑∆P因切机或切负荷而改变的总有功功率iR发电机i的功率分配因子∑R参加调节的发电机功率分配因子总和确定发电机的功率分配因子有两种情况考虑调速器对发电机的调节作用此时的发电分配是根据各发电机的惯性时间常数和调速系统的调差系数而自动调节的即发电机i 的功率分配因子为δδδKKSSTTRibnjijii⋅===**1其中δδK K i i = 调速系统的调差系数 n S 发电机的额定容量MV Ab S 系统基准容量MV AjT 发电机转子的惯性时间常数不考虑调速器则根据每台发电机的转子惯性时间常数进行功率分配即发电机i 的功率分配因子为bnj i S S T R ⋅=2.3 静态安全分析计算作业的复制在文本环境窗口中点击计算下拉菜单中的作业复制弹出如下的作业复制窗口通过该窗口可以进行各种计算的作业数据复制其中包括静态安全分析计算作业从而实现该计算作业之间数据共享作业类型计算作业类型包括了PSASP 6.1的各种计算若要复制静态安全分析计算作业则需在该下拉框中选取静态安全分析原作业选择要复制的原始计算作业号该下拉框中列出了该类型计算中的全部作业选定作业时右侧作业描述区内会显示该作业的描述信息目标作业设定复制的目标作业号若设定的作业号不存在则建立新的作业否则该作业被原作业所覆盖作业内容列出原作业中所包含的内容(不包括计算结果)对静态安全分析计算作业包括作业控制信息作业相关数据切除方案发电机数据输出范围及内容等复制内容设定从原作业复制到目标作业中的内容复制内容可以通过选择全选删除全删四个按钮设定其中选择和删除也可以分别通过双击作业内容或复制内容列表框中的某一项实现列表框允许多选可以同时选择或删除多个选项复制内容设定之后点击复制按钮可按设定完成作业复制点击退出按钮退出该窗口3 文本方式下的静态安全分析3.1 静态安全分析计算的执行在PSASP主画面中点击文本支持环境按钮进入文本环境窗口再点击计算菜单下拉各种命令如下在执行静态安全分析计算之前要做好如下工作1) 先作潮流计算且要求潮流计算收敛2) 点击计算静态安全分析弹出静态安全分析计算信息窗口20静态安全分析计算在该窗口中需完成以下工作选择或定义静态安全分析计算作业(作业号)给出相关信息和数据(参见2.2)3) 执行计算当做好上述准备后点击计算按钮即执行该作业的静态安全分析计算弹出计算过程窗口可按Esc键中止计算退出计算过程窗口返回静态安全分析计算信息窗口点击取消按钮退出静态安全分析计算信息窗口计算结束后关闭计算窗口即完成该作业的计算对于每一个静态安全分析作业经计算后其结果均保存在计算结果库中4 静态安全分析计算结果的输出4.1计算结果输出概述(1) 静态安全分析输出的功能特点一个静态安全分析作业成功执行后则该作业号的计算结果即保存下来若不删除任何时候都可以查看所保存的计算结果是基本且完备的数据查看时可根据需要做进一步编辑其输出形式是报表归纳起来有以下功能和特点可按区域电压等级输出输出范围可选可指定全网区域电压等级或某些支路和母线集合输出的切除方案可选可从静态安全分析计算的作业中选择某一个或某几个切除方案输出的形式可选可选择统计输出也可选择按切除方案输出当选择统计输出时可对不同切除方案的物理量列表比较当选择按切除方案输出时可输出每个切除方案的计算结果其中包括元件的越限信息输出的目标和对象可选通过该选择则确定输出内容的大致目标如有关母线(包括发电机和负荷)有关交流线有关变压器等以便进一步细选报表的具体项目和格式可选在输出的内容确定之后可进入报表具体项目的选择其中除常用的固定表格外还设有用户自制的方式即由用户决定表格的项目和次序等输出方式多样可输出固定格式报表Excel报表和文本文件(2) 进入结果输出环境在文本环境窗口中点击结果下拉各种计算结果命令如下22静态安全分析计算点击静态安全分析则弹出静态安全分析计算结果输出的窗口其中包括报表输出图示化输出4.2报表输出(1) 进入报表编辑输出环境在静态安全分析计算结果输出窗口中点击报表输出按钮进入报表输出窗口静态安全分析计算结果的输出23(2) 输出基本信息作业号从成功计算的静态安全分析作业中选择其列表框中的作业号按计算时间来排序较后计算的作业在前较先计算的作业在后作业描述可查看或编辑该静态安全分析作业描述单位输出量单位选择 p.u.标幺值kV/MW/Mvar有名值按区域输出是否按区域输出选择是否按电压等级输出是否按电压等级输出选择是否(3) 输出范围选择点击输出范围选择按钮弹出输出范围选择窗口在该窗口中可通过区域电压等级和不同元件等方式加以选择所选输出范围的最终结果是母线和支路线路和变压器的集合24静态安全分析计算具体选择方法如下全网选择结果是全网所有的母线和支路此时其它项无效区域选择的对象是区域号选择结果是被选区域内的所有母线和支路电压等级选择的对象是电压等级选择结果是被选电压等级的母线和支路母线选择的对象是母线选择结果是被选的母线交流线选择的对象是交流线选择结果是被选的交流线两绕组变压器选择的对象是两绕组变压器选择结果是被选的两绕组变压器三绕组变压器选择的对象是三绕组变压器选择结果是被选的三绕组变压器移相变压器选择的对象是移相变压器选择结果是被选的移相变压器越限选择结果是上述所选元件中越限的元件(4) 切除方案选择点击切除方案选择按钮弹出切除方案选择窗口侯选方案号中列出了所有潮流计算收敛的切除方案号已选方案号中为已选的切除方案号右下的列表框中列出了所选方案号的内容(5) 输出形式和内容的选择输出形式有两种按统计输出和按切除方案输出点击按统计输出其下列出按统计输出的内容共有5项点击按按切除方案输出其下列出按切除方案输出静态安全分析计算结果的输出25的内容共有6项除按切除方案输出中的第6项母线及其支路报表中所含的项目是固定的以外其它各项报表中所含的项目是可选的因此选中该项后,还需点击其后的选择按钮进一步确定报表中所含具体项的内容和次序1) 按统计输出的内容按统计输出的内容包括单一变量表格选中后点击选择按钮弹出内容选择窗口报表变量在报表变量栏中列出的可供选择的变量如下P G有功发电总和Q G无功发电总和COS G发电功率因数P L有功负荷总和Q L无功负荷总和COS L负荷功率因数(P G- P L)有功损耗总和(Q G-Q L)无功损耗总和Q C充电功率总和DP Line交流线有功损耗总和DQ Line交流线无功损耗总和DP Trans变压器有功损耗铜损总和DQ Trans变压器无功损耗铜损总和26静态安全分析计算表1固定表点击后其内容和次序如报表变量栏中所示自制表用户自制表可在报表变量栏中选择变量的内容和次序点击清除按钮可清除所选的变量单一变量表格输出的形式为变量名方案1 方案2 …全网区域1…电压等级1…每一个变量有一张表格表格的行为变量统计范围全网各区域网若选择按区域输出各电压等级网若选择按电压等级输出列为所选的切除方案单一范围表格选中后点击选择按钮弹出内容选择窗口其报表变量的内容同单一变量表格单一范围表格输出的形式为范围名变量1 变量2 …方案1方案2静态安全分析计算结果的输出27范围名为变量统计范围全网各区域网若选择按区域输出各电压等级网若选择按电压等级输出每一个范围有一张表格表格的行为所选的切除方案列为所选的变量单一母线表格选中后点击选择按钮弹出内容选择窗口报表变量在报表变量栏中列出的可供选择的变量如下V 母线电压幅值母线电压相角(度)P G有功发电Q G无功发电COS G发电功率因数P L有功负荷Q L无功负荷COS L负荷功率因数Bus Type 母线类型表1~表4固定表点击后其内容和次序如报表变量栏中所示自制表用户自制表可在报表变量栏中选择变量的内容和次序点击清除按钮可清除所选的变量单一母线表格输出的形式为母线名变量1 变量2 …方案1方案228静态安全分析计算每一母线有一张表格表格的行为所选的切除方案列为所选的变量单一交流线表格选中后点击选择按钮弹出内容选择窗口报表变量在报表变量栏中列出的可供选择的变量如下P ij I侧流向J侧的有功功率Q ij I侧流向J侧的无功功率Q c充电功率P 有功功率损耗Q 无功功率损耗Over_Limit 线路越限容量百分数(%)表1固定表点击后其内容和次序如报表变量栏中所示自制表用户自制表可在报表变量栏中选择变量的内容和次序点击清除按钮可清除所选的变量单一交流线表格输出的形式为交流线名变量1 变量2 …方案1方案2交流线名为交流线的标识两侧母线名交流线编号每一条交流线有一张表格表格的行为所选的切除方案列为所选的变量单一变压器表格选中后点击选择按钮弹出内容选择窗口报表变量在报表变量栏中列出的可供选择的变量如下P ij I侧流向J侧的有功功率Q ij I侧流向J侧的无功功率P 有功功率损耗铜损Q 无功功率损耗铜损T k变压器实际变比Over_Limit 变压器支路越限容量百分数(%)表1固定表点击后其内容和次序如报表变量栏中所示自制表用户自制表可在报表变量栏中选择变量的内容和次序点击清除按钮可清除所选的变量单一变压器表格输出的形式为变压器名变量1 变量2 …方案1方案2变压器名为变压器的标识两侧母线名变压器编号每一变压器有一张表格表格的行为所选的切除方案列为所选的变量2按切除方案输出的内容按切除方案输出的内容包括结果综述。

现代电力系统分析 (2)

其中
M ij
P P Gi P
l Gi
M S ij S ij
u Gi
（4―4）
（5）系统中各支路的潮流应满足：（4—5）
M S ij :
支路ij中潮流视在功率的最大允许限值。
对式（4－1）可写成如下一般形式： g(x)=0 （4－6）
它属于等式约束条件，x为状态变量（u，θ）的列向量。
§4－2电力系统静态等值
随着电力建设的快速发展，电网逐步形成巨大的互联系
统，以提高电能质量和获得较高的供电可靠性。但互联系统的形成却使电力系统规划设计计算和运方计算大为复杂。
必要性： ①为了对互联系统进行计算，往往受到计算机容量和计算时间的限制，从而不得不求助于等值方法，以取代某些不需详细了解的部分，以缩小系统的规模。 ②另外，在线应用时，调度中心也难以获得整个系统的全部信息，而系统的数学模型的规模必须与所能得到的实时信息量相匹配，所以不得不把系统中的某些不可观测部分作为外部等值来处理。
在线分析时， ST 的状态可由状态估计器提供，为此 ST 又称为可观察系统；而 E则由于其状态往往不能实时获得，故又称为不可观察系统。
有些文献将研究系统又分成内部系统I和边界系统。内部系统（I）
研究系统
边界系统（B）：内部系统与外部系统回合处的边界节点。联络线：内部系统与边界系统之间的连接支路。也有文献将上述内部系统称为研究系统，而将边界节点并入外部系统
s

1
s

u
n

1
u

n

S U
diagU S
1

(4 9)

电力系统静态安全分析

D YBEYEE1
Ward 等值(3)
对线性系统来说式(3)、(4)是一个严格的等值。只要IE不变，在任何IB、 II下，由（3）求得的UB、UI都与未等值网一致。
但在实际应用中，需要注入功率来代替注入电流，即
.
I
则（3）可写成
YBB
YBEYEE1YEB YIB
.
S
.
U
*
YBI YII
电力系统运行状态（2）
在具有合格电能质量的条件下，有关设备的运行状态应处于其运行限值以内，即没有过负荷。
即：Uimin≤Ui≤Uimax Pkmin≤Pi≤Pkmax Qkmin≤Qi≤Qkmax
也可写成：h(x) ≤0 综上所述：电力系统正常运行时应同时满足等式和不
等式两种约束条件。这时处于运行的正常状态。
YBB
YBEYEE1YEB YIB
或写成
YBI YII
U. . U
B I
.
I
B
YBEYEE1
.
II
.
I
E
（3）
.
.
YEQ U EQ I EQ
（4）
消去外部节点后YBB受到修正，亦即边界节点的自导纳与互导纳改变。
外部系统的节点注入电流IE通过分配矩阵D被分配到边界节点上，分配矩阵D为
恢复控制
紧急状态
紧急控制
恢复状态
偶然事件状态转移
安全控制状态转移
图3-1 电力系统运行状态分类及其转化过程
能量管理系统（EMS）
包括SCADA、安全监控及其它调度管理与计划的功能系统。
基础：SCADA、状态估计、安全分析
运行控制：自动发电控制、负荷控制、电压控制、调度员培训仿真等。

电力系统分析复习题lee

1、状态估计和常规潮流计算的区别和联系？答：区别：a、潮流计算方程式的数目等于未知数的数目。

而状态估计的测量向量的维数一般大于未知状态向量的维数，即方程数的个数多于未知数的个数。

其中，测量向量可以是节点电压、节点注入功率、线路潮流等测量量的任意组合。

B、两者求解的数学方法也不同。

潮流计算一般用牛顿-拉夫逊法求解个非线性方程组。

而状态估计则是根据一定的估计准则，按估计理论的方法求解方程组。

联系：状态估计中的“估计”不意味着不准确，相反，对于实际运行的系统来说，不能认为潮流计算是绝对准确的，而状态估计的值显然更准确。

状态估计可认为是一种广义潮流，而常规潮流计算是一种狭义潮流，及状态估计中m=n的特例。

2、潮流计算的基本要求？答：对于潮流算法，其基本要求可归纳成以下四个方面：计算速度；计算机内存占用量；算法的收敛可靠性；程序设计的方便性以及算法扩充移植等的灵活通用性。

此外，程序使用的方便性及良好的人-机界面也越来越受到人们的关注。

3、最优潮流的定义？答：所谓最优潮流，就是当系统的结构参数及负荷情况给定时，通过控制变量的优选，找到的能满足所有指定的约束条件，并使系统的性能指标或目标函数达到最优的潮流分布。

4、最优潮流与经济调度的区别？答：建立在严格数学基础上的最优潮流模型首先是由法国的Carpentier于20世纪60 年代提出的。

由于基于协调方程式的经典经济调度方法虽然具有方法简单，计算速度快，适宜于实时应用等优点，但协调方程式在处理节点电压越界及线路过负荷等安全约束的问题上却显得无能为力。

随着电力系统规模的日益扩大以及一些特大事故的发生，电力系统运行安全性问题被提到一个新的高度上来加以重视。

因此，人们越来越迫切要求将经济和安全问题统一起来考虑。

而以数学规划问题作为基本模式的最优潮流在约束条件的处理上具有很强的能力。

最优潮流能够在模型中引入能表示成状态变量和控制变量函数的各种不等式约束，将电力系统对于经济性、安全性以及电能质量三方面的要求，完美地统一起来。

静态安全分析中基于支路模型的拓扑分析

安全水平，为事故处理提供相应的对策，防患于行了拓扑分析；根据正常运行情况下电网拓扑变化不大的特点，文献［６～１］出了全网拓扑分析１提未然。很多专家学者针对地区电网的静态安全提出和快速局部拓扑修正的方法，其中的快速拓扑追了一些适宜的算法和安全性指标 ¨ ，目前比较一踪算法大多都是基于状态估计中，少量的一两个１］致的意见是地区电网的静态安全分析中必须考虑开关的变位而提出的。文献［２讨论了静态安全
王腊梅，刘文颖，张志新，王静
（．华北电力大学电气与电子工程学院，北京昌平１２０；２Ｉ０２６．北京市电力公司平谷供电公司，北京１０３）００１摘要：提出了基于支路模拟的拓扑分析对各种类型元件的开断和备自投动作类型进行了分析，充分利用第一次全局拓扑的信息，通过对预想故障支路和相关节点号的标识和修正，有效地避免了拓扑分析中的
等值节点１
１常规的拓扑分析
拓扑分析（即接线分析）是把电网的物理也模型生成计算模型的过程。对网络进行接线分析
收稿日期：２１０２。００— ３— ２
作者简介：王腊梅（９２）１８一，女，硕士研究生，Ｅｍｉｉｓｅｊ６．ｏ－ａ：ｊｈｂ＠１３ｔｍ。ｌｎ
第９期
王腊梅，等静态安全分析中基于支路模型的拓扑分析
ｌ３
方法的快速性和有效性。