高频交易法的应用技巧（精选11篇）

近年来, 随着电网互联规模不断扩大, 电网建设步伐不断加快, 电网安全稳定问题日益突出[1]。对于与主网联系薄弱的地区电网而言, 局部电网故障、恶劣天气以及工作人员误操作等均有可能导致其与主网解列, 形成孤网运行的情况, 会对电网造成巨大影响[2,3]。

孤网运行是一种特定条件下的特殊运行方式, 负荷扰动会使其频率发生较大变化, 扰动过大时甚至会导致孤网崩溃, 因此控制孤网频率成为孤网运行的关键。现存电网安稳系统主要是以功角稳定和电压稳定为目标进行控制的, 对于事故状态下孤立电网的异常动态频率行为考虑的不够充分[4]。所以, 针对孤网运行特点, 完善孤网频率控制手段已成为一个值得深入研究的课题。

本文以孤网运行的高频问题为重点, 分析了影响孤网频率特性的因素, 研究了解决孤网高频问题的高频切机保护和汽轮机超速保护 (Over-Speed Protection Controller, OPC) 两种措施, 指出了其存在的不足, 并预测了孤网安全稳定控制技术的发展趋势和应用前景。

1 孤网的基本概念

电力建设规程中指出:电网中单台发电机组的容量应小于电网总容量的8%, 以保证当该机组发生甩负荷时不影响电网的正常运行。基于此规定, 文献[5]~文献[7]定义孤网为脱离大电网的小容量电网, 如果电网中最大单机容量大于电网总容量的8%, 则判定为孤网。文献[8]将孤网分成了3种情况:一是网中有数台机组并列运行, 单机与电网容量比超过8%;二是网中仅有1台机组供电, 称为单机带负荷;三是甩负荷带厂用电, 称为小岛运行工况, 为单机带负荷的一种特例。

2 孤网频率特性

电力系统频率可以用同步发电机角速度的函数来表示:

式中:ω—发电机角速度。

发电机的转子运动方程为:

式中:MT—原动机转矩;

Me—发电机输出电磁转矩 (即负荷) ;

J—发电机的转动惯量;

dω/dt—发电机的角加速度。

由于功率与转矩之间存在直接的转换关系 (P=ωM) , 式 (2) 经规格化处理和拉氏变换后, 可得传递函数:

式中:PT—原动机功率;

Pe—发电机的电磁功率;

Hs—发电机的惯性常数。

由此可知, 电力系统的频率取决于发电机组的转速, 而发电机组的转速则取决于电磁功率与原动机输入功率之间的平衡程度, 并受机械惯性的制约[9]。因此, 有功功率缺额的大小和系统中所有发电机的转动惯量是影响系统频率变化的主要因素。

孤网解列后, 其发电机实际出力、网架结构、负荷大小等均发生了很大的变化[10]:孤网相对主网来讲, 自身的容量小、自平衡能力差。孤网运行时单台发电机组所占的功率比例变大, 当电网功率变化时, 单台机组功率的变化和负荷扰动量的变化也相对较大, 从而对孤网的频率产生很大的影响;自平衡能力差是因为孤网中发电机组旋转惯量储存的动能以及锅炉群所具备的热力势能均较小导致的, 发电机组的转速在不平衡力矩的作用下会发生较大的变化, 在孤网中引起频率较大幅度的波动。

对于小容量电网来说, 系统惯性对电网频率的影响很大。故障初期, 系统功角及频率变化情况主要由系统的惯性决定, 在相同功率缺额下, 发电机组惯性时间常数的增加, 可减小电网频率的振荡, 对系统稳定有一定好处, 但发电机组惯性时间常数增大会造成发电机的材料用量增大, 费用增加。系统惯性时间常数对电网频率影响的研究相对较少, 并主要集中在其对互联电网暂态稳定水平的影响分析[11,12]。现阶段对孤网高频问题的研究主要针对电网结构比较坚强的省级及以上的区域电网, 在功率外送方式下发生故障与主网解列而产生的高频现象, 即只考虑孤网功率不平衡量的影响。

3 孤网高频控制措施

3.1 发电机高频切机保护

发电机高频切机保护是保证电厂运行设备安全的一项保障措施, 同时也是保证电网运行安全的重要防线[13], 它根据电网当前频率来判断, 当频率达到一定值时, 经过一定的延时切除发电机。形成孤网时, 如果在电网频率升高到OPC动作之前, 该保护装置可以经过一定延时切除1台或2台发电机, 则可减少功率不平衡量, 进而大大提高孤网运行的稳定性。但从电网安全运行角度出发, 希望高频切机的动作值稍高些, 因此会发生发电机高频切机保护与汽轮机超速保护协调配合的矛盾。

高频切机的延时受系统惯性影响。高频切机延时1s和0.3s时系统频率恢复情况如图1所示, 其中A为被切除的机组, B为正常运行机组。从图中可见, 孤网容量较小, 切机会使系统惯性减小, 因此过早切机可能会引起频率上升的很高, 危机保安系统动作的可能性增大。

考虑到高频切机保护与其他频率控制措施的配合, 文献[14]针对贵州主网及其地区电网孤网运行时可能出现的高频问题, 指出发电机高频切机的门槛值应按照其作为连锁切机失败时的后备保护来整定, 并提出了高频切机与汽轮机OPC协调配合的保护方案。文献[10]推导了计算发电过剩量的公式, 再通过计算系统能承受功率剩余量, 给出了计算高频切机总量的方法, 但仅做了理论研究, 缺乏实际应用。考虑不同因素对高频切机方案的影响, 文献[15]~文献[16]根据地区电网不同的运行方式, 对高频切机的门槛值及轮次进行了整定, 其原则为地区电网高频切机方案的配置提供了参考;文献[17]研究了不同切机方式 (火电、水电和风电机组) 对地区电网频率恢复的效果, 但均未考虑与OPC的协调配合问题。

高频切机的配置原则如下:

1) 当地区电网因故障与主网解列时, 高频切机动作后能使暂态过程的最高频率小于汽轮机OPC的动作频率 (51.5Hz) ;

2) 高频切机动作后, 电网的最低频率应高于低频减载装置第一轮次的动作频率;

3) 考虑水电机组启停灵活, 高频切机保护应尽量设置在水电厂, 并且优先选择距主节点电气距离较近的电厂, 以提高切机动作后频率响应的快速性;

4) 高频切机方案制定时应保留电厂一台机组, 避免电网高频运行期间电厂全厂对外停电;

5) 稳态恢复频率宜在49.5~50.5Hz之间;

6) 高频切机方案应考虑不同负荷、外送水平和机组开机方式的影响, 适应大多数运行方式。

3.2 超速保护控制

目前我国较大容量的汽轮发电机组普遍采用数字电液调速系统 (Digital Electric Hydraulic Control System, DEH) , 该调速系统具有汽轮机超速保护功能, 当汽轮发电机组转速升到103%额定转速时, 通过快速关闭调节汽门, 使机组维持在额定转速运行, 避免机组转速升高过快而遮断停机[18]。OPC典型动作逻辑如图2所示。

OPC是防止汽轮机超速的防线。孤网运行时, 过剩功率过大将造成机组转速过高, 导致OPC动作;OPC动作后, 可以快速减少机组输出功率, 达到抑制孤网功率不平衡的效果。但是, OPC控制策略的正确性需要在实际电网事故中进行校验[19]。如果OPC控制策略选择不当, 会使汽门频繁开关, 成为一个干扰源, 严重影响机组安全, 甚至可能使电网大规模地甩负荷, 发生频率振荡或频率失稳事故, 最终造成整个电网崩溃[20]。因此, 如何防止OPC频繁动作成为OPC控制策略选择的关键。

OPC定值的合理设置, 是防止OPC反复动作的有力手段。调整OPC的动作策略可以从OPC动作的门槛值、动作延时、汽门关闭持续时间、关闭高中压调节汽门程度、修改OPC动作逻辑、与其他频率控制手段的协调配合等方面考虑。分别考虑不同动作延时、不关高压调节阀门、与高频切机配合时OPC的动作情况如图3所示。

由于OPC动作定值限定了一次调频的范围, 文献[21]~文献[22]提出应提高OPC动作设定值 (如将OPC动作定值设置为额定转速的106%) , 使一次调频充分发挥作用, 以提高一次调频的调节范围, 防止OPC动作导致频率振荡。

由于OPC动作时, 机组同开同关会导致系统频率变化幅度很大, 容易引起OPC反复动作使频率振荡, 文献[23]提出错开不同机组OPC定值的方法, 使系统频率变化平缓, 减少OPC反复动作的可能性。但错开不同机组OPC定值会导致OPC定值低的机组率先动作后, 其汽门关闭的时间长, 引起主汽压力的升高, 触发锅炉保护动作而跳机。

不同于目前推广的在局部地区内不同机组采用不同OPC动作定值的方案, 文献[24]采用了一种根据功率不平衡情况来改变OPC动作定值的控制方式:当功率负荷不平衡在0%~30%区间采用定值OPC控制;在30%~60%区间采用线性OPC定值控制;在60%以上区间OPC无条件动作的变频率控制方式, 提供了一种新的保证机组运行安全及电网频率稳定的途径。

OPC控制策略的选择, 参考原则如下:

1) 提高OPC动作的门槛值, 适当增大一次调频的死区及限制幅度, 以减少OPC的动作次数;

2) 高频切机的动作值应与OPC的动作值协调配合, 尽量减少OPC动作的次数甚至避免OPC动作, 从而使系统频率变化幅度不至过大;

3) 对高压调节门和中压调节门采取不同的控制方法, 可以减少OPC的动作次数;

4) 高中压调节汽门的关闭时间, 除受转速变化信号控制外, 应考虑加入汽轮机组输出功率变化的影响, 避免汽门长时间关闭引起主汽压力的升高。

4 结论

孤网具有自身的复杂性, 其运行特点与大型互联电网有很大不同, 由于目前国内外对孤网运行时的频率稳定研究相对较少, 频率控制技术还存在许多不足。本文从孤网的判定及其频率特性两方面对孤网进行了介绍, 研究了高频切机保护和汽轮机超速保护两种措施在解决孤网高频问题中的应用, 给出了其参数配置的一般指导原则, 并得出以下结论:

1) 现有孤网高频控制策略的研究主要从功率不平衡的角度, 针对电网结构坚强的区域电网, 在功率外送方式下发生故障与主网解列而产生的高频问题。对于自平衡能力差的弱联系、小容量地区电网, 需考虑系统惯量对频率稳定的影响, 而目前对此问题的研究甚少;

2) 目前对高频切机保护的研究相对较少, 大多结合经验, 通过多种方案对比的方式确定其配置整定值, 没有明确、统一的配置原则与方法;

3) 一次调频、高频切机、低频减载、OPC等保护措施的协调配合, 防止事故状态下由于OPC反复动作而引起的频率振荡, 是孤网高频控制策略研究的关键与难点。

随着信息技术的发展，金融行业早已进入信息金融时代，其安全性、便捷性更是大大提高，与此同时，诸如高频交易等金融创新工具应运而生，金融行业的风险管理也发生重大变革。本文尝试着介绍信息技术在高频交易这一国内尚待开发的技术中的应用，为读者诠释信息技术的广泛用途，并在最后着重介绍其为风险控制带来的益处，希望当局和业界人士能进一步重视高频交易与激发自己去了解和掌握信息管理技术在高频交易中的应用。

同信息技术一样，银行业的信息管理只是信息技术在银行业的应用，主要用于管理和和处理各种账务、交易指令等，当然，它也包括计算机科学和通信技术的设计、开发、安装和设施信息系统及应用软件的使用。

高频交易最早出现在美国，之后在欧美日得到迅速发展，现在在北美已经占了交易指令量的60%以上，特别是在金融危机爆发后的这几年里，绝大部分获益收益指令都是通过高频交易指令完成的。因此，我们不得不介绍什么是高频交易。通俗地讲，高频交易就是在瞬间(快于1秒)完成一项交易指令，从而抓住价差实现套利，其交易机构与设备一般都在交易所附近甚至同一栋建筑物。根据《辞海》的定义是指从那些 人们无法利用的极为短暂的市场变化中寻求活力的计算机化交易，比如，某正证券买入价和卖出价的微小变化，或者某只股票在不同交易所之间的微小价差。这种交易的速度如此之快，以至于有些交易机构将自己的“服务器群组”安置到了离交易所额计算机很近的地方，以缩短交易指令通过光缆以光速旅行的距离。

一、高频交易与信息技术

与传统数据不同的是，对于高频交易来说，它需要高频率的实时的交易数据，而最高频率的数据就是分笔数据，这不是普通的信息技术所能实现的。

由于高频交易量非常大，所以中间业绩常出现一些失误导致操盘失败。针对分笔数据包，有合理的时间戳、准确的买卖价、交易额等要素，其限价指令薄由于操作量大的缘故，本应正确地围绕基本价上下波动，但由于有人的要素存在，况且人是主要操盘者，所以其误差会反映出信息未必能够获得。在非集中的交易市场中，交易者只知道当前的价格水平，各个机构根据自身的限价指令簿来调整自己的报价，这就会出现在同一时间，同一产品，各个自营商给出的报价各不相同。对于目前国内金融市场，可以从报价单的各档委托价格和量中获得该信息。针对限价指令簿中所包含信息的研究，可以发现最佳买卖报价中包含了与价格发现有关的大部分信息，同时其他报价中也包含了与此相关的重要信息，而且是不可忽视的。另外，收益率与滞后指令簿信息存在相关性，这种相关性在成交量低的股票中表现的最明显，而在成交量高的股票中表现的.较弱等现象。买卖价差反应了即时买入并卖出证券所需的成本。买卖价差通常在市场不确定或者不稳定时有所增大，而买卖价差的增加会导致高频交易策略盈利能力的下降。未来的买卖价差可以使用Roll模型(1984)进行估计。不同于低频数据，高频分笔数据达到的时间是不规则的。交易的时间间隔会携带信息。如上海金融期货交易所股指期货五档分笔行情数据。

然而，众所周知，这所有的一切操作都是通过信息技术，也就是金融互联网成功实现。

在实时报价系统，交易策略系统和交易单管理系统核心系统之外，一个良好的全面的高频交易解决方案，还包括其他的系统，以保证高频交易的顺利执行。下面，列举一些常用的系统(功能)，由于非本论文的主要部分，只作简单的介绍性说明。

二、高频交易与风险管理

在高频交易中，高效的风险管理和交易信号一样重要。因为在策略的执行中，一点微小的差错可能造成巨大的经济损失。一个设计优秀并能够被有效执行的风险管理系统是高频交易系统中关键、不可或缺的一部分。

在建立风险管理系统之前，需要明确风险管理的目标，并能够度量相关风险，包括：

(一)市场风险：通常使用统计模型和VaR模型来度量。

(二)信用及交易对手风险：通常由专业的第三方机构提供如标普和穆迪，通常使用情景分析，因果模型进行评级。

(三)流动性风险：如流动性调整后的 VaR 测度。

(四)操作中财务损失风险：通常用数量模型和情景分析共同衡量。

日前香港证券及期货专业总会顾问宋荣耀先生在文章中转载了刊于全球财经新闻网络cnbc.com上的关于Here’s Why Investors Are Pulling Money Out of the Market（从这里看投资者为何离场）的专题的内容，大意是：

1.近年的高频交易及衍生产品已把原来股市的主人——个体投资者及传统基金驱走；

2.对冲基金为短线利益，利用消息、谣言、计算机程序、高频，把市场舞高弄低，偏离投资价值，将股市变为投机炒买、操控及赌博市场，投资者无所适从，失去信心，最终选择离场；

3.这种发展已伤害股市原来作为财富累积的存库、集资工具的功能，进而破坏提供投资、就业及刺激经济增长等效果；

4.若股市受到冲击，会带来破坏信心的效应，在欧美市场已经有这样的恶果形成。

《破坏了的市场：高频交易及掠夺性纵控，如何在华尔街破坏投资者信心及你们的组合价值》一书的作者Sal Arnuk及Joseph Saluzzi特意为此专题写文。部分内容如下：

“机构及个体投资者在告诉我们，他们已无法和这些现在主导着大市的机器竞争，而它们却利用任何狭窄的机会赚取利润。过去15年，市场主要由科技带来巨大的变化。机构及个体投资，曾经是股市的‘主人’，但现在已不再是股票买卖供求的主要来源。他们的成交已被短线计算机程序的市场承租者所大幅取代，后者能够利用高速交易流量的优势。

“交易所或‘军火商’，我们是如此称呼他们，现在已沦为牟利的公司，提供服务及收费之（可放置交易商的服务器）数据数据库及信息，而这些服务一般只受益于个别少数客户。无论如何，当中的客户包括高频交易公司已提供了交易所的大部分收入来源。因此，交易所即使牺牲传统投资者的利益，只须为高频交易商提供有需要的服务，就已经能够维持增长。

“现时市场所谓的进展，所失去的正是股票市场原来成立的功能价值和目的，那就是替公司上市、筹集资本、扩大生产力和就业，以及提供投资者投资机会。尽管经过多方宣传，首次招股的市场在前一段时间已崩溃。目前的市场结构已夺去了证券商为新公司提供融资及支持的所有经济诱因。”

在1998年的香港政府痛打国际资本大鳄一役后，笔者已提出，场外交易是这类金融动荡的祸端。

伴随着场外交易，就有计算机程序操作、高频交易，支持者称之为价格发现的过程，即通过这个计算机程序操作和高频交易，股票的合理价格会很快被找出来。

就在6月26日收市前一两分钟，新鸿基地产（00016）的交易真是频繁，股价在89.40～89.60元间来回波动，交易量急增，而其余大蓝筹就没有那些瞬间的频密交易。如果你告诉我，在这收市前的一两分钟，新鸿基地产的资产净值波动了两角钱，则这一两分钟的波动就真是价格发现。但大家都知道，在那一两分钟间，哪有资产价格波动？就算有，要核算新鸿基地产的资产，少说也要用上两三个月。就算估价完毕，甲测量师与乙测量师的估值都未必相同。很明显，这个价格发现是炒价，不是真发现其价。

计算机程序交易和高频交易，可视为机关枪，火力当然较木刀、木剑的价值投资、技术分析强大。木刀、木剑是用来强身健体，机关枪则是用来打劫、伤人的。在股市中，我们希望财富增长，不是财富掠夺，因此政府应禁香港继续有场外交易、计算机程序交易、高频交易。这个禁并不是抵制先进。欧美诸国一碰上自己市场的金融危机，不也是禁之？因为禁有益于经济健康！

1 工作原理

通过有效电极尖端产生的高频高电流与肌体接触时对组织进行加热, 在接触处因放电和热量使血液凝固, 同时达到切割和止血的作用。

2 组成

高频电刀的组成一般包括:主机、手术电极、中性电极、双极电极等主件和脚踏开关、各式刀头、镊子、电源线、保护接地线等附件。

2.1 主机

由大功率振荡器、微处理器 (或逻辑控制电路) 、调制器、传感器、耦合电路和电源等组成。

2.2 手术电极

(又称激励电极、电刀笔、阳极等) 用来产生在外科手术中所要求的某些物理效应如:切割、凝结的电极。

2.3中性电极

(又称接地电极、负极板、分散电极、回路电极、阴极等) 与患者身体连接的面积比较大的电极, 以提供低电流密度的高频电流回路, 避免在人体中产生诸如灼伤之类有害的物理效应。

2.4 双极电极

在同一支架上有两个手术电极的组件, 其受激励时高频电流主要在这两极间流动。

3 临床应用

由于高频电刀具有切割速度快、止血效果好、切口齐, 操作简单、安全方便等特点, 因此其广泛应用于普通外科、神经外科、显微外科、胸外科、骨科、妇科、泌尿科、五官科、整形外科等各种外科手术和内窥镜手术。

4 故障维修

作为现代手术室的必备设备, 高频电刀的使用率较高, 因此故障的发生也相对较高。多数故障表现为开机无显示、开机后报警、无功率输出和误操作等现象。现就笔者在维修工作中遇到的故障以及维修过程与同行进行交流。

4.1 故障现象

德国ERBE ICC-50高频电刀开机正常, 且输出功率显示可调, 但使用时, 一按手柄或脚踏开关就报警, 并显示错误代码“Er II”。

4.2 故障分析及排除

因在维修工作中常碰到由于负极板接触不良而造成报警, 所以笔者重新连接负极板并试机, 故障依旧。通过观察, 发现负极板连接指示灯显示为连接正常。通过查阅使用说明书, 代码“Er II”提示为:“Power supply current already too high before activating the HF generator.”其中文含义是“操作刀具未使用前电路已电流过大。”由于手中没有该设备电气原理图, 因此只能逐步排查。打开机盖后发现两组保险丝 (250V1A;250V0.5A) 均完好, 说明: (1) 电路没有短路故障; (2) 输入电源应为两组, 通过测量, 输入电源电压分别为AC94V和AC21V。供电部分没有问题。因为, 机器在输出时才报警, 所以, 通过对电路的分析, 笔者认为故障点应该在电路的输出电源调整和功率放大这两部分。将维修重点放在器件T3、T9及其周围电路上。通过测量T3及周围并未发现问题, 而T9可能存在击穿现象。为保证测量准确, 将T9拆下测量, 证实其中两端是被击穿了。T9型号是BUZ31, 通过查询元器件手册BUZ31是一N沟道场效应管, 其参数为 (14.5A 200V 95W) 。用市场上较常见的场效应管1RF640 (18A 200V 125W) 可代替。检查T9周围器件, 发现一电阻 (0.56Ω0.5 W) 表面有裂纹, 怀疑为电流过大造成。为确保维修后使用可靠, 用一同规格电阻替代。恢复电路, 通电试机成功, 故障排除。分析上述故障, 可能是由于T9在选择元件时的预留值偏小, 加之长时间工作导致发生元件被击穿故障。

一、单项选择题。每题所设选项中只有一个正确答案，多选、错选或不选均不得分。本部分每题1分，共10分。

1、全面推进依法治国，总目标是建设中国特色社会主义法治体系，建设社会主义法治国家。关于对全面推进依法治国的重大意义和总目标的理解，下列哪一选项是不正确的？

A.依法治国事关我们党执政兴国，事关人民的幸福安康，事关党和国家的长治久安

B.依法治国是实现国家治理体系和治理能力现代化的必然要求

C.总目标包括形成完备的法律规范体系和高效的法律实施体系

D.通过将全部社会关系法律化，为建设和发展中国特色社会主义法治国家提供保障

2、卡尔·马克思说：“法官是法律世界的国王，法官除了法律没有别的上司。”对于这句话，下列哪一理解是正确的？

A.法官的法律世界与其他社会领域（政治、经济、文化等）没有关系

B.法官的裁判权不受制约

C.法官是法律世界的国王，但必须是法律的奴仆

D.在法律世界中（包括在立法领域），法官永远是其他一切法律主体（或机构）的上司

3、现代陪审制发源于英国并长期作为一种民主的象征被广泛运用。关于英国陪审制度，下列哪一说法是正确的？

A.陪审团职责是就案件的程序部分进行裁决

B.法官在陪审团裁决基础上就事实和法律适用进行判决

C.对陪审团裁决一般不允许上诉

D.法官无权撤销陪审团裁决

4、根据《宪法》和法律法规的规定，关于我国行政区划变更的法律程序，下列哪一选项是正确的？

A.甲县欲更名，须报该县所属的省级政府审批

B.乙省行政区域界线的变更，应由全国人大审议决定

C.丙镇与邻近的一个镇合并，须报两镇所属的县级政府审批

D.丁市部分行政区域界线的变更，由国务院授权丁市所属的省级政府审批

5、为大力发展交通，某市出资设立了某高速公路投资公司。该市审计局欲对其实施审计监督。关于审计事宜，下列哪一说法是正确的？

A.该公司既非政府机关也非事业单位，审计局无权审计

B.审计局应在实施审计3日前，向该公司送达审计通知书

C.审计局欲查询该公司在金融机构的账户，应经局长批准并委托该市法院查询

D.审计局欲检查该公司与财政收支有关的资料和资产，应委托该市税务局检查

6、联合国大会由全体会员国组成，具有广泛的职权。关于联合国大会，下列哪一选项是正确的？

A.其决议具有法律拘束力

B.表决时安理会5个常任理事国的票数多于其他会员国

C.大会是联合国的立法机关，三分之二以上会员国同意才可以通过国际条约

D.可以讨论《联合国宪章》范围内或联合国任何机关的任何问题，但安理会正在审议的除外

7、鱼塘边工厂仓库着火，甲用水泵从乙的鱼塘抽水救火，致鱼塘中价值2万元的鱼苗死亡。仓库中价值2万元的商品因灭火及时未被烧毁。甲承认仓库边还有其他几家鱼塘，为报复才从乙的鱼塘抽水。关于本案，下列哪一选项是正确的？

A.甲出于报复动机损害乙的财产，缺乏避险意图

B.甲从乙的鱼塘抽水，是不得已采取的避险行为

C.甲未能保全更大的权益，不符合避险限度要件

D.对2万元鱼苗的死亡，甲成立故意毁坏财物罪

8、青田轮承运一批啤酒花从中国运往欧洲某港，货物投保了一切险，提单上的收货人一栏写明“凭指示”，因生产过程中水份过大，啤酒花到目地港时已变质。依《海牙规则》及相关保险规则，下列哪一选项是正确的？

A.承运人没有尽到途中管货的义务，应承担货物途中变质的赔偿责任

B.因货物投保了一切险，保险人应承担货物变质的赔偿责任

C.本提单可通过交付进行转让

D.承运人对啤酒花的变质可以免责

9、食品药品监督管理局向一药店发放药品经营许可证。后接举报称，该药店存在大量非法出售处方药的行为，该局在调查中发现药店的药品经营许可证系提供虚假材料欺骗所得。关于对许可证的处理，该局下列哪一做法是正确的？

A.撤回

B.撤销

C.吊销

D.待有效期限届满后注销

10、甲窃得一包冰毒后交乙代为销售，乙销售后得款3万元与甲平分。关于本案，下列哪一选项是错误的？

A.甲的行为触犯盗窃罪与贩卖毒品罪

B.甲贩卖毒品的行为侵害了新的法益，应与盗窃罪实行并罚

C.乙的行为触犯贩卖毒品罪、非法持有毒品罪、转移毒品罪与掩饰、隐瞒犯罪所得罪

D.对乙应以贩卖毒品罪一罪论处

二、多项选择题。每题所设选项中有一个或多个正确答案，多选、少选、错选或不选均不得分。本部分每题2分，共20分。

1、关于对全面推进依法治国基本原则的理解，下列哪些选项是正确的？

A.要把坚持党的领导、人民当家做主、依法治国有机统一起来

B.坚持人民主体地位，必须坚持法治建设以保障人民根本利益为出发点

C.要坚持从中国实际出发，并借鉴国外法治有益经验

D.坚持法律面前人人平等，必须以规范和约束公权力为重点

2、甲与乙（女）2012年开始同居，生有一子丙。甲、乙虽未办理结婚登记，但以夫妻名义自居，周围群众公认二人是夫妻。对甲的行为，下列哪些分析是正确的？

A.甲长期虐待乙的，构成虐待罪

B.甲伤害丙（致丙轻伤）时，乙不阻止的，乙构成不作为的故意伤害罪

C.甲如与丁（女）领取结婚证后，不再与乙同居，也不抚养丙的，可能构成遗弃罪

D.甲如与丁领取结婚证后，不再与乙同居，某日采用暴力强行与乙性交的，构成强奸罪

3、刘某与甲房屋中介公司签订合同，委托甲公司帮助出售房屋一套。关于甲公司的权利义务，下列哪一说法是错误的？

A.如有顾客要求上门看房时，甲公司应及时通知刘某

B.甲公司可代刘某签订房屋买卖合同

C.如促成房屋买卖合同成立，甲公司可向刘某收取报酬

D.如促成房屋买卖合同成立，甲公司自行承担居间活动费用

4、关于不作为犯罪，下列哪些选项是正确的？

A.儿童在公共游泳池溺水时，其父甲、救生员乙均故意不救助。甲、乙均成立不作为犯罪

B.在离婚诉讼期间，丈夫误认为自己无义务救助落水的妻子，致妻子溺水身亡的，成立过失的不作为犯罪

C.甲在火灾之际，能救出母亲，但为救出女友而未救出母亲。如无排除犯罪的事由，甲构成不作为犯罪

D.甲向乙的咖啡投毒，看到乙喝了几口后将咖啡递给丙，因担心罪行败露，甲未阻止丙喝咖啡，导致乙、丙均死亡。甲对乙是作为犯罪，对丙是不作为犯罪

5、甲、乙系初三学生，因涉嫌抢劫同学丙（三人均不满16周岁）被立案侦查。关于该案诉讼程序，下列哪些选项是正确的？

A.审查批捕讯问时，甲拒绝为其提供的合适成年人到场，应另行通知其他合适成年人到场

B.讯问乙时，因乙的法定代理人无法到场而通知其伯父到场，其伯父可代行乙的控告权

C.法庭审理询问丙时，应通知丙的法定代理人到场

D.如该案适用简易程序审理，甲的法定代理人不能到场时可不再通知其他合适成年人到场

6、沈某向住建委申请公开一企业向该委提交的某危改项目纳入危改范围的意见和申报材料。该委以信息中有企业联系人联系电话和地址等个人隐私为由拒绝公开，沈某起诉，法院受理。下列哪些说法是正确的？

A.在作出拒绝公开决定前，住建委无需书面征求企业联系人是否同意公开的意见

B.本案的起诉期限为6个月

C.住建委应对拒绝公开的根据及履行法定告知和说明理由义务的情况举证

D.住建委拒绝公开答复合法

7、某区法院审理原告许某与被告某饭店食物中毒纠纷一案。审前，法院书面告知许某合议庭由审判员甲、乙和人民陪审员丙组成时，许某未提出回避申请。开庭后，许某始知人民陪审员丙与被告法定代表人是亲兄弟，遂提出回避申请。关于本案的回避，下列哪一说法是正确的？

A.许某可在知道丙与被告法定代表人是亲兄弟时提出回避申请

B.法院对回避申请作出决定前，丙不停止参与本案审理

C.应由审判长决定丙是否应回避

D.法院作出回避决定后，许某可对此提出上诉

8、徐某开设打印设计中心并以自己名义登记领取了个体工商户营业执照，该中心未起字号。不久，徐某应征入伍，将该中心转让给同学李某经营，未办理工商变更登记。后该中心承接广告公司业务，款项已收却未能按期交货，遭广告公司起诉。下列哪一选项是本案的适格被告？

A.李某

B.李某和徐某

C.李某和该中心

D.李某、徐某和该中心

9、甲乙双方合同纠纷，经仲裁裁决，乙须偿付甲货款100万元，利息5万元，分5期偿还。乙未履行该裁决。甲据此向法院申请执行，在执行过程中，双方达成和解协议，约定乙一次性支付货款100万元，甲放弃利息5万元并撤回执行申请。和解协议生效后，乙反悔，未履行和解协议。关于本案，下列哪一说法是正确的？

A.对甲撤回执行的申请，法院裁定中止执行

B.甲可向法院申请执行和解协议

C.甲可以乙违反和解协议为由提起诉讼

D.甲可向法院申请执行原仲裁裁决，法院恢复执行

10、甲去购买彩票，其友乙给甲10元钱让其顺便代购彩票，同时告知购买号码，并一再嘱咐甲不要改变。甲预测乙提供的号码不能中奖，便擅自更换号码为乙购买了彩票并替乙保管。开奖时，甲为乙购买的彩票中了奖，二人为奖项归属发生纠纷。下列哪一分析是正确的？

A.甲应获得该奖项，因按乙的号码无法中奖，甲、乙之间应类推适用借贷关系，由甲偿还乙10元

B.甲、乙应平分该奖项，因乙出了钱，而甲更换了号码

C.甲的贡献大，应获得该奖项之大部，同时按比例承担彩票购买款

D.乙应获得该奖项，因乙是委托人

三、不定项选择题。每题所设选项中至少有一个正确答案，多选、少选、错选或不选均不得分。本部分每题2分，共20分。

1、关于甲锯断高速公路隔离栏的定性，下列分析正确的是：

A.任意损毁公私财物，情节严重，应以寻衅滋事罪论处

B.聚众锯断高速公路隔离栏，成立聚众扰乱交通秩序罪

C.锯断隔离栏的行为，即使得到吴某的同意，也构成故意毁坏财物罪

D.锯断隔离栏属破坏交通设施，在危及交通安全时，还触犯破坏交通设施罪

2、职工薛某被认定为工伤且被鉴定为六级伤残。关于其工伤保险待遇，下列选项正确的是：

A.如商场未参加工伤保险，薛某可主张商场支付工伤保险待遇或者承担民事人身损害赔偿责任

B.如商场未参加工伤保险也不支付工伤保险待遇，薛某可主张工伤保险基金先行支付

C.如商场参加了工伤保险，主要由工伤保险基金支付工伤保险待遇，但按月领取的伤残津贴仍由商场支付

D.如电梯厂已支付工伤医疗费，薛某仍有权获得工伤保险基金支付的工伤医疗费

3、董楠（男）和申蓓（女）是美术学院同学，共同创作一幅油画作品《爱你一千年》。毕业后二人结婚育有一女。董楠染上吸毒恶习，未经申蓓同意变卖了《爱你一千年》，所得款项用于吸毒。因董楠恶习不改，申蓓在女儿不满1周岁时提起离婚诉讼。下列哪些说法是正确的？

A.申蓓虽在分娩后1年内提出离婚，法院应予受理

B.如调解无效，应准予离婚

C.董楠出售《爱你一千年》侵犯了申蓓的物权和著作权

D.对董楠吸毒恶习，申蓓有权请求离婚损害赔偿 4、2015年4月，最高法院发布了《关于人民法院推行立案登记制改革的意见》。关于立案登记制，下列理解正确的是：

A.有利于做到有案必立，保障当事人诉权

B.有利于促进法院案件受理制度的完善

C.法院对当事人的起诉只进行初步的实质审查，当场登记立案

D.适用于民事起诉、强制执行和国家赔偿申请，不适用于行政起诉

5、某化工厂排放的污水会影响鱼类生长，但其串通某环境影响评价机构获得虚假环评文件从而得以建设。该厂后来又串通某污水处理设施维护机构，使其污水处理设施虚假显示从而逃避监管。该厂长期排污致使周边水域的养殖鱼类大量死亡。面对养殖户的投诉，当地环境保护主管部门一直未采取任何查处措施。对于养殖户的赔偿请求，下列哪些单位应承担连带责任？

A.化工厂

B.环境影响评价机构

C.污水处理设施维护机构

D.当地环境保护主管部门

6、秦某与洪某在台北因合同纠纷涉诉，被告洪某败诉。现秦某向洪某财产所在地的大陆某中级人民法院申请认可该台湾地区的民事判决。关于该判决的认可，下列哪些选项是正确的？

A.人民法院受理秦某申请后，应当在6个月内审结

B.受理秦某的认可申请后，作出裁定前，秦某要求撤回申请的，人民法院应当允许

C.如人民法院裁定不予认可该判决，秦某可以在裁定作出1年后再次提出申请

D.人民法院受理申请后，如对该判决是否生效不能确定，应告知秦某提交作出判决的法院出具的证明文件

7、关于《委托书》和《承诺函》，下列说法正确的是：

A.乙公司是委托人

B.乙公司和王某是共同委托人

C.甲公司、乙公司和王某是共同委托人

D.《承诺函》不产生法律行为上的效果

8、关于张某与甲、乙、丙的合同效力，下列选项正确的是：

A.张某非电脑所有权人，其出卖为无权处分，与甲、乙、丙签订的合同无效

B.张某是合法占有人，其与甲、乙、丙签订的合同有效

C.乙接受了张某的交付，取得电脑所有权

D.张某不能履行对甲、丙的合同义务，应分别承担违约责任

9、如乙法院裁定支持宁虹的请求，林海不服提出执行异议之诉，有关当事人的诉讼地位是：

A.林海是原告，张山是被告，宁虹是第三人

B.林海和张山是共同原告，宁虹是被告

C.林海是原告，张山和宁虹是共同被告

D.林海是原告，宁虹是被告，张山视其态度而定

10、甲将其临街房屋和院子出租给乙作为汽车修理场所。经甲同意，乙先后两次自费扩建多间房屋作为烤漆车间。乙在又一次扩建报批过程中发现，甲出租的全部房屋均未经过城市规划部门批准，属于违章建筑。下列哪些选项是正确的？

A.租赁合同无效

B.因甲、乙对于扩建房屋都有过错，应分担扩建房屋的费用

C.因甲未告知乙租赁物为违章建筑，乙可解除租赁合同

高频创造奇迹1238个交易日仅有1天亏损

2014年3月，高频交易公司Virtu Financial向美国证券交易委员会（SEC）提交了初步IPO上市申请文件。从Virtu Financial招股说明书中可以看到：该公司从2009年初到2013年底的1238个交易日中，有310天日赚130万～150万美元，257天日赚180万～200万美元，173天日赚200万～230万美元。而最令投资者惊讶的是在整个1238天的交易日中，Virtu Financail仅有1个交易日出现亏损。

除Virtu Financial以外，西蒙斯的大奖章基金也是高频交易一个典型的例子，其策略主要是利用强大的数学模型和计算机软件，在全球市场的不同产品中，进行高频交易以赚取微小的波动差，从而获取一个稳健持续的收益。大奖章基金连续20年获得年均35%的净回报，而在2008年金融危机全球市场暴跌的情况下获得80%的收益率，原理就在此。目前全球影响较大的高频交易机构还包括Goldman Sachs、Citadel Investment Group等等。

利薄量大是高频交易的法门

高频交易的特点是一日之内大量成交，利薄量大，不持仓过夜，所有交易由计算机完成。当下高频交易获利的主要模式有三种，分别为提前交易、回扣套利及慢市场套利。

1.提前交易（front-running）

提前交易是指即在一个地方探知投资者的交易信息后，在另外一个地方抢在投资者前面通过一系列订单推高或拉低价格从而获利。实际操作上，投资者向股票交易所买入或卖出指令，接着高频交易得知市场上即将有交易发生，凭借更快的光缆、交易系统，在毫秒之间完成买入、再将股票以稍高的价格卖给投资者，赚取价差。

2.回扣套利（rebate arbitrage）

为了争取更多的交易订单，美国所有的证券交易所都为那些创造流动性的券商提供一定的交易费用回扣，通常为0.25美分/股。不论买单还是卖单，只要交易成功，交易所即向该流动性的原始提供券商支付回扣，同时向利用该流动性进行交易的券商征收更高的费用。随着这种激励机制的日益普及，越来越多的以专门获取交易回扣为赢利目的的交易策略便应运而生。比如某高频交易机构在A交易所看到了投资者对某只股票的需求，计算出为此提供流动性能得到的回扣，然后在B交易所计算出获取流动性所需要付出的费用，在股价相同、回扣大于费用的情况下，就可以不同交易所间买卖赚取差价。

3.慢市场套利（slow-market arbi-trage）

美国、日本、澳洲等地都有多个股票交易所，高频交易者在一个交易所探知股价变化后，利用其速度优势，在慢的交易所反应过来之前进行买卖操作从而获利。

速度是高频交易得以执行的关键

高频交易是利用极快的交易速度完成的交易行为，与传统的交易相比，最顶尖的高频交易策略可以快到微秒级。在这样极快的速度之下，可以诞生出许多稳定盈利的策略，因此速度是高频交易获利的关键因素。

根据专家的测算，光缆每多出一英寸，在数据传输方面就意味着1.5纳秒的延迟。如果高频交易公司可以比其他参与者提前获得信息，就会获得可观的利润。华尔街与芝加哥商品交易所的最短距离是825英里，网络商Spread Networks沿着这条线路铺设了价值3亿美元的光纤电缆，每月向高频交易公司收取30万美元使用费。仅2010年一年，类似Spread Net- works的硬件公司在光缆建设的投入就有20多亿美元。

除了光缆，高频交易机构寄希望于空气传播信号能进一步减少时间损耗。据测算，信号通过光纤电缆每秒钟的传送速度为20万公里，而通过空气为30万公里。美国的Jump Trading LLC公司斥资670万美元购买了退役的军用信号发射塔以提高传输速度。Tradeworx公司也正在兴建一连串的微波传输设备，来实现通过空气传送。通过该设备，下单到确认的往返速度将少于9毫秒。

此外，高频交易机构为了降低通信时间，所采取的手段还包括将服务器安置在交易所服务器旁边；使用速度极快的电脑；编写超高效率的电脑代码，甚至将软件编码到电脑芯片中等等。而硬件的军备竞赛已经从大洋彼岸蔓延到了国内，在我们的调研中，了解到上海某私募斥资40万从美国购置了2块超级芯片，而该芯片的供应商同时也供货给对冲基金巨头桥水联合基金（Bridgewater Associates）。

高频交易在国内的发展仍显蹒跚

作为量化投资策略的分支，高频交易在美国占总交易量的60%，由于近年来采用这一方式的交易者越来越多，华尔街高频交易获利已慢慢变的困难。在美国已经普及的高频交易在国内仍处于发展的初级阶段。国内利率、外汇和期权这些基本交易品种的缺位，缩小了高频交易的市场，将其范围局限在股票和期货市场。而在已实施T+0交易的期货市场，撤单限制、报价系统等因素制约了高频交易的发展。

为了维护交易所服务器的稳定运行，减少高频交易大量指令对服务器的冲击，监管部门对撤单数量进行了规定，对于一种标的物，每日最大撤单量不得超过500次。同时为了保障策略的有效实施，交易所规定各期货公司须对客户进行严格监督，当撤单量达到400笔以上时进行提醒，必要时进行交易单审查并暂停交易。由于高频交易采用的是稳健的双向套利策略，以多张限价指令进行交易。基于限价指令在价格上优于市价指令，导致很多挂单偏离市场走势无法交易，此时便需要采取撤单，而每日撤单量的限制使高频交易的许多策略无法实施。

不同于美国市场的分笔数据，我国交易所的报价系统每500毫秒将交易信息打包发送给每个客户。美国高频交易机构支付巨额成本也仅仅是为了降低几毫秒的数据接收时间，而我国交易所500毫秒的延时，对于高频交易来说是已是质的差别。这种差异也从根本上区别了我国和欧美市场对于高频交易的定义。以秒为时间维度持仓而非毫秒，限制了高频交易的发展和技术的进步。

我国并没有真正意义上的高频交易，但是已有不少实践者试着去提高交易频率。我们调研的私募中，有不少专注于日内或者分钟交易，比如善翔、嘉诚等等。上海证券交易所和复旦大学联合课题组在2012年从交易量的角度观察股指期货推出前后沪深300指数和沪深300股指期货的交易频率分布曲线。实证分析表明，2010年、2011年、2012年的5分钟周期的交易相比其他频率的交易更为显著，而这一现象在2008年、2009年是没有的。虽说已经起步，但是我国真正意义上高频交易的发展仍需克服诸如T+1交易制度、做市商制度缺位、交易成本高企、批量挂单撤单不合法等成本、制度和法规的制约。

关键词：高频电路,布线,protel

高频电路往往集成度较高，布线密度大，采用多层板既是布线所必须的，也是降低干扰的有效手段。Protel for Windows V1.5能提供16个铜线层和4个电源层，合理选择层数能大幅度降低印板尺寸，能充分利用中间层来设置屏蔽，能更好地实现就近接地，能有效地降低寄生电感，能有效缩短信号的传输长度，能大幅度地降低信号间的交叉干扰等等，所有这些都对高频电路的可靠工作有利。有资料显示，同种材料时，四层板要比双面板的噪声低20dB。但是，板层数越高，制造工艺越复杂，成本越高。

高速电路器件管脚间的引线弯折越少越好。高频电路布线的引线最好采用全直线，需要转折，可用45度折线或圆弧转折，这种要求在低频电路中仅仅用于提高钢箔的固着强度，而在高频电路中，满足这一要求却可以减少高频信号对外的发射和相互间的耦合。用Protel布线时可在以下两处预先设置，一是在“Options”菜单的“Track Mode”子菜单中预约以45/90 Line或90 Arc/Line方式布线，二是在“Auto”菜单的“Setup Autorouter…”项所打开的Routing Passes”对话框中选定“Add Arcs”，以便自动布线结束时使转角圆弧化。

高频电路器件管脚间的引线越短越好。Protel满足布线最短化的最有效手段是在自动市线前对个别重点的高速网络进行“布线”预约。首先，打开“Netlst”菜单的“Edit Net”子菜单，会出现一个“Change Net”对话框，把此对话框中的“OptimizeMethod(布线优化模式)”选为“Shortest(最短化)”Rp可。其次，从整体考虑，元件布局时用“Auto”中Placement Tools-Shove’和“Auto”中的“Density (密度检查) ”来对比调整，使元件排列紧凑，并配合“Netlist”菜单中的“Length”功能和“Info”菜单中的Lengthof selection”功能，对所选定的需最短化的重点网络进行布线长度测量。

高频电路器件管脚间的引线层间交替越少越好。所谓“引线的层间交替越少越好”是指元件连接过程中所用的过孔(Via)越少越好，据测，一个过孔可带来约0.5 pF的分布电容，减少过孔数能显著提高速度。Protel软件专门提供了这一功能，它在Auto菜单的Setup Autorouter…”项所打开的Routing Passes”对话框中，有一个“Advanced”栏目，把其中的“Smoothing”设为接通即可。

高频电路布线要注意信号线近距离平行走线所引入的“交叉干扰”，若无法避免平行分布，可在平行信号线的反面布置大面积“地”来大幅度减少干扰。同一层内的平行走线几乎无法避免，但是在相邻的两个层，走线的方向务必取为相互垂直，这在Protel中不难办到但却容易忽视。在“Auto”菜单的“Setup Autorouter…项所打开的Routing Lagers对话框中允许对每一层的走线方向进行预定，供预选的方向有三种：“Horizontal、Vertical和No Prefer-ence”，不少用户习惯选用“No Preference(无特定取向)”，认为这样布通率高，但是，在高频电路布线中最好在相邻层分别取水平和竖直布线交替进行。同一层内的平行走线无法避免，但可以在印板反面大面积敷设地线来降低干扰(这是针对常用的双面板而言，多层板可利用中间的电源层来实现这一功能)，Protel软件过去只提供了简单的“Fill”功能来应付这种需求，现在Windows下的Protel除此之外还在“Edit”菜单的“Place”选项中提供了更强大的放置“Polygon Plane”的功能，即：多边形栅格(条)铜箔面，如果在放置它时就把多边形取为整个印板的一个面，并把此栅格(条)与电路的GND网络连通，那么，该功能将能实现整块电路板的某一面的“铺铜”操作，经过“铺铜”的电路板除能提高刚才所讲的高频抗干扰能力外，还对散热、印板强度等有很大好处，另外，在电路板金属机箱上的固定处若加上镀锡栅条，不仅可以提高固定强度，保障接触良好，更可利用金属机箱构成合适的公共线。在软件菜单中打开此功能后可见到一个“Place Polygon Plane对话框，它会问你是否要把所放置的多边形栅格(条)与网络接通(connect net)，若接通该项，退出对话框时将提示你给出欲接通的网络名，给定接通GND网络将能起到屏蔽层的作用。同时还会问你“铺铜”的图案是用水平条(horizonta)、竖直条(vertica)还是栅格(两者都选即可)。选用栅格将会有较好的屏蔽效果，同时，栅格网的尺寸(习惯称作为“目”)确定依据所要重点屏蔽的干扰频率而定。

对特别重要的信号线或局部单元实施地线包围的措施。该措施在Protel软件中也能自动实现，它就是“Edit”菜单的“Place”下的“Outline Select-ed Items”，即：绘制所选对象的外轮廓线。利用此功能，可以自动地对所选定的重要信号线进行所谓的“包地”处理，当然，把此功能用于时钟等单元局部进行包地处理对高速系统也将非常有益。

各类信号走线不能形成环路，地线也不能形成电流环路。Protel自动布线的走线原则除了前面所讲的最短化原则外，还有基于X方向、基于Y方向和菊花状(daisy)走线方式，采用菊花状走线能有效避免布线时形成环路。具体可打开‘Netlist”菜单的“Edit Net”子菜单，出现一个“Change Net”对话框，把此对话框中的“Optimize Method(布线优化模式)”选为“Daisy Chain”即可。

每个集成电路块的附近应设置一个高频退耦电容。由于Protel软件在自动放置元件时并不考虑退耦电容与被退耦的集成电路间的位置关系，任由软件放置，使两者相距太远，退耦效果大打折扣，这时必须用手工移动元件(“Edit”、“Move”“component”)的办法事先干预两者位置，使之靠近。

模拟地线、数字地线等接往公共地线时要用高频扼流环节。在实际装配高频扼流环节时用的往往是中心孔穿有导线的高频铁氧体磁珠，在电路原理图上对它一般不予表达，由此形成的网络表(netlist)就不包含这类元件，布线时就会因此而忽略它的存在。针对此现实，可在原理图中把它当作电感，在PCB元件库中单独为它定义一个元件封装，布线前把它手工移动到靠近公共地线汇合点的合适位置上。

参考文献

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[2]邓召义, 姚振甫.实用电子机械设计技术手册[M].北京:电子工业出版社, 1996

[3]牛虹.基于EDA软件PROTEL的印制电路板设计问题的研究[J].河南教育学院学报, 2006 (2) :38-40.

[4]Henry W, Noise Reduction Techniques in Electronic Systems, 2nd ed., Wiley, 1998.

等离子体是离子、电子和未电离的中性粒子的集合, 整体上呈现中性的物质状态;它是固态、液态和气态之外的一种物质存在状态, 也称为第四物质状态, 即一种高度电离了的、整体呈中性的气体。它在宇宙中是一种常见的物质, 例如太阳、恒星和闪电中都有等离子体, 它占了整个宇宙的99%。借助各种人工方法, 例如核聚变、核裂变、辉光放电及其他各种放电形式都可产生等离子体。

等离子体具有不同于普通气体的特性, 它是一种很好的导电体, 利用巧妙设计的电场可以捕捉、移动和加速等离子体, 开发出很多“特异”功能。等离子体物理是一门发展中的新型学科, 它的发展为材料、能源、信息、环境空间、空间物理、地球物理等科学的进一步发展提供了新的技术和工艺。等离子体可分为两种:高温等离子体和低温等离子体。现在低温等离子体广泛运用于多种生产领域, 例如:等离子电视、电脑芯片的蚀刻等等。等离子体光源运用的是高温等离子体, 发出高温加工粉体。

2 等离子体产生机理

等离子体的产生是通过电能输入到放电介质的电磁藕合产生的。在线圈中射频交流电流产生一个稳定的磁场, 磁场藕合流过线圈 (放电腔) 的部分电离的气体, 产生稳定的放电, 用水冷加料管轴向射入反应物 (气态物、粉体、液体和固体) 进入放电中心。

3 等离子技术的应用

现在高温等离子体主要是应用在纳米粉体的制备、球形粉的制备、等离子设备的涂覆。高温等离子体具有以下优点:反应温度高, 可以气化很多物质;高热导率;高纯, 可用惰性气体保护加工材料等。

3.1 高频等离子加工纳米粉体

高频等离子设备具有高温加工和高骤冷率, 放电中心温度超过10000K, 反应速率比常规方法更快等优点。在轴向距离上, 保持了较高的温度, 最初50ms超过4000K, 此后500ms内可上升2000K。因此, 相应的粉体在高温区滞留时间足够长, 能够充分气化。在反应器出口处, 高速骤冷防止气体分解, 高速气流使粉体粒子迅速冷却, 细化, 平均粒子尺寸控制在纳米范围 (10nm~100nm) 。通过这种工艺可以生产出多种纳米粉体, 例如三氧化二锑, 三氧化二铋, 二氧化锡等。

3.2 等离子体球化粉体

工作气为压缩空气, 工作气量为30m3/h。高频等离子体发生器输入功率为100k W, 产生4000℃~7000℃的高温气体作为热源, 将粉料通过粉体给料器从顶部输送到等离子反应炉弧区内, 在等离子弧区内, 大部分粉体熔融, 粉体颗粒能否被熔融取决于两方面:一是火焰温度要高于粉体材料的熔融温度, 这就要选择合适的气体燃料;二是保证粉体颗粒熔融所需要的热量。在火焰温度一定的情况下, 不同粒径的粉体颗粒达到熔融所需要的热量是不同的, 而吸收热量的多少与粉体颗粒在火焰中的时间成正比。当粉体进入高温火焰区时其角形表面吸收热量而呈熔融状态, 热量进一步被传递到粉体内部, 粉体颗粒完全呈熔融状态。在表面张力的作用下, 物体总是要趋于稳定状态, 而球形则是最稳定状态, 高温形成的熔融球形小液滴在自由落体条件下通过保温炉逐渐冷却, 根据粉体粒径大小和比表面积上的密度, 控制下降速度, 到达反应室底部之前, 使熔化的小液滴完全固化, 从而达到产品成球的目的。在等离子弧区内, 只有少部分微小的二氧化硅粉体被气化。

到反应室下段时, 高温汽化物很快被大量空气从2000℃急剧冷却凝结至120℃以下, 形成球形二氧化硅粉体, 在等离子气体和激冷气体的输送下, 球形粉在布袋和旋风收集下来, 就可以得到成品。

根据粉体颗粒在火焰中达到熔融所需要的时间和粉体颗粒在火焰中的速度, 得到所需火焰的长度尺寸, 通过调节燃气量控制装置达到要求。通过此法可以加工碳化钨, 球形二氧化硅等粉体.

3.3 等离子法喷涂纳米结构耐磨、耐蚀涂层

等离子喷涂利用的是等离子弧能量集中, 焰流温度高, 可以熔化绝大多数金属、陶瓷及金属陶瓷等优点。它是一种理想的高温热源, 而且等离子喷涂具有沉积速度快, 生产效率高、适用范围广等优势, 在材料表面改性方面发挥了重要作用。等离子喷涂充分利用纳米材料、纳米结构的优异性能, 将等离子喷涂技术与纳米技术相结合制备含有纳米颗粒的层, 为表面工程的发展开辟了新的途径。近些年, 纳米结构涂层在军事、航空航天、能源、机械、交通等各个领域得到了广泛应用, 取得了良好的经济和社会效益。

由于纳米结构粉体质量轻、比表面积大, 颗粒细小难以集中形成束流造成送粉困难, 且等离子弧温度高达上万度, 在喷涂过程中粉末的烧损、气化现象严重, 会影响涂层的均匀性和致密度。因此, 必须对纳米粉进行处理, 制备出颗粒大小适当、流动性好的微米尺度粉体才能应用于喷涂。目前纳米结构热喷涂送粉的主要方法有构筑式和粉碎式。前一种方法主要分为液相分散喷雾合成法和原位生成喷雾合成法, 后一种方法主要为机械研磨加工法。

对工具涂层, 晶粒尺寸为10nm~40nm, 涂层具有独特的三维网状结构, 可使工具具有优异的韧性、耐磨抗蚀性能、抗震性能及良好的可加工性能。该纳米结构涂层耐磨性是普通涂层的4~8倍, 磨损面积仅为常规微米涂层的1/5, 显微硬度提高了30%, 结合强度和抗热冲性能提高1~2倍, 疲劳性能提高10倍, 节约了成本, 延长了零件的使用寿命。

从国内外的研究和应用情况来看, 等离子喷涂纳米结构涂层的技术研究取得了极大进步。已经成功应用于航空航天发动机、海军舰艇, 以及人工骨骼的临床应用等领域。随着等离子喷涂技术的发展和纳米涂层研究的深入进行, 新的喷涂设备必将更加智能、高效, 新型的导热、催7化、绝缘、隐身、生物相容性等功能涂层将成为研究的热点。等离子喷涂技术必将在生产中发挥出重要的作用, 有着广阔的发展前景的纳米结构涂层必将逐步应用于社会生产的各个方面。

4 高频等离子体工艺制备超细粉体的发展前景

1 资料与方法

选取我院手术室从2011年1月至2013年7月行高频电刀的500例患者, 患者年龄集中处在2～73岁, 平均年龄为 (47.5±6.3) 岁;男280例, 女220例, 男女比例为14∶11。

2 高频电刀在手术中的安全应用

2.1 术前的宣传教育

术前1d, 手术室护士应当进行术前访视, 对患者实施全面的术前教育, 让患者大致了解手术方式及注意事项, 并详实地了解患者的病情, 询问患者身体上是否有金属移植物、心脏起搏器等金属性物体。在宣传高频电刀方面上, 应当强调其重要性, 并告诉患者要保持黏贴电极板 (片) 部位上的皮肤应当为清洁、干燥的, 剔除长毛。

手术室护士同时要加大术前的各项准备工作: (1) 检查手术室各项仪器是否完备, 电源插头是否符合要求, 电缆线是否连接紧密, 报警器是否处于开放的状况。护士应当先开机预热, 设定各种起步值, 让机器处在一个正常运转的阶段[2]。 (2) 给患者做好进入手术室的各项准备工作, 如衣服, 长发要都塞入帽内, 为患者选取1个合适的位置, 患者与金属床间应当维持在至少有4cm厚的绝缘层, 并且患者的肢体全部选用双层的床单对其包裹起来, 不得出现有肢体接触金属物件, 避免出现金属导体带电伤人。在此环节上, 应当注意电极板黏贴应当在肌肉比较丰厚、毛发比较少, 并且较为靠近手术部位的位置。电极板同时要与皮肤黏贴紧密, 并且接触的面积越大越好, 最好不要低于75%[3]。在消毒与冲洗的时候, 切勿浸湿电极板或电极片。

2.2 术中的配合

首先, 器械护士在手术之前应当整理手术台, 检查电刀笔, 而后连线在仪器上, 还要检查电刀手控开关的应用是否安全有效。由于高频电刀在应用的过程中, 会出现各种火花、弧光等, 为此, 强调手术室的工作人员在此时不得使用金属物质, 麻醉师也不要应用易燃易爆的麻醉剂, 以免烧伤麻醉师。在使用酒精为皮肤消毒, 应当在应用电刀之前[4]。手术操作人员最好佩戴绝缘的橡胶手套。其次, 电刀的操作应当保持在一个合适的输出功率, 最好为保证手术效果为准。因为功率增大时, 就会提高灼伤、烧伤等不良事件的发生率, 为此, 在操作中, 应当从小到大, 合理调控。

2.3 手术环节上要加大巡视

术中, 巡回护士要加大对患者病情的观察。当患者出现躁动或者变换体位的时候, 就应当检查电极板 (片) 是否脱落, 或者皮肤黏贴是否紧密等情形。严密观测各种报警系统, 当出现异常报警声音, 就应当立即停止使用, 并检查其原因。

3 讨论

以上患者在使用高频电刀之后, 没有出现一例灼伤、烧伤等不良事件。在操作前, 护士还应当注意各项禁忌证。对于安有心脏起搏器的患者, 最好不使用高频电刀, 如果一定要采用, 则应当采取一些有效地预防措施, 并按照说明书进行。对于小儿阴茎, 则不应当应用单极高频电刀, 因其比较细小, 会损伤其组织[5]。如果患者的体内含有一定的金属物体时, 高频电流通道应当避开金属植入物, 这样是为了防止高频涡流加热, 进而烫伤患者的内部组织。医院应当严格规范高频电刀在手术中的应用方法, 提高操作者的技术水平, 尽最大力度地发挥高频电刀在手术中的优势, 进而降低术中的不良事件发生率, 提高患者的恢复效果。

参考文献

[1]刘展.高频电刀在宫颈病变治疗中的应用[J].临床合理用药杂志, 2011, 17 (8) :234-235.

[2]刘魁枝, 李婵.手术中实用高频电刀灼伤原因分析及预防对策[J].中国社区医师 (医学专业) , 2011, 12 (11) :193-194.

[3]金美顺.高频电刀在基层医院应用安全性探讨[J].中国民族民间医药, 2011, 13 (20) :312-313.

[4]胡亚男.使用高频电刀的安全与规范[A].中华护理学会第14届全国手术室护理学术交流会议论文汇编 (上册) [C].2010:145-146.

关键词：高频电刀,电极,负极板

高频电刀是一种取代机械手术刀进行组织切割的电外科器械。它通过控制高频电流定向流经生物组织时产生热效应发生快慢来满足外科手术中切割和凝血的需要。当不同电压的高频电流通过组织时, 不同电流波形控制热效应发生快慢, 从而实现不同的工作方式, 分为单极模式和双极模式。

1 单极电刀

1.1 应用范围:

广泛应用于外科手术, 安装起搏器的患者禁止使用, 以免扰乱起搏器的功能, 使之不正常工作, 甚至发生停搏。同时使用监护仪时, 需要注意高频电刀对监护仪的干扰。

1.2 负极板:

使用高频电刀就得提到负极板, 又称接地片、导电片、中性电极等。电极板的功能是允许电流从较大的表面脱离身体, 防止皮肤灼伤并行成电流回路。但必须正确使用才能取得这一效果, 使用负极板的目的是将电流分散地流回电刀主机, 如果负极板材质不良或粘贴位置不当, 都大大降低负极板的有效粘贴面积。

1.3 电极板选择:

选择导电胶含水量丰富的能降低皮肤表面阻抗的导电胶, 延展性好, 具有一定的厚度, 能充分粘贴, 不易翘边脱落, 无凝胶移位, 接除无皮肤残留;有防水设计, 能防止液体深入;致敏性降低, 无过敏反应的电极板。

1.4 粘贴部位:

负极板的粘贴部位应选择干燥清洁的皮肤;富含血管肌肉, 且血供良好的部位;平整的表面;尽量接近手术区域部位缩短电流环路 (但不小于15 cm) 。负极板使用注意事项:负极板粘贴应避免高阻抗部位;血管不足处, 身体外形不规则处;骨骼突起处;瘢痕组织;体内假体植入部位;毛发过多部位;受压处脂肪组织过多的表面;避免切开和消毒部位;并避免环路中出现金属移植物, 起搏器, 心电图电极, 心脏等处。

1.5 高频电刀使用方法:

首先, 手术医师禁止靠在患者身体手术床及牵开器上, 以免形成回路;尽量使用切割键不用凝血键;将刀笔边缘紧靠止血钳上;止血钳夹住组织, 在电刀笔与止血钳接触后在激发电刀;刀笔接触止血钳位置应尽可能靠近患者身体, 而不是靠近医师手部;按切割之前医师应尽量多地握牢止血钳, 增大接触面积;尽量使用最小功率, 最短时间完成操作。高频电刀使用时产生的烟雾助手要及时吸走, 以防影响手术视野及空气污染。

1.6 使用高频电刀的注意事项:

(1) 认真检查电线各部分的完整性, 检查各部件 (包括手控刀、转换器、脚踏开关) 的好坏; (2) 在手术视野内使用可燃的麻醉剂、氧化剂、易燃气体要防止引起火灾; (3) 在使用过程中, 应将机器蜂鸣器打开, 并间断使用止血和切割。暂时不用时, 应妥善放置, 避免烧伤患者, 必要时可暂时关机; (4) 保持高频电刀的清洁、干燥, 勿将盛有液体的容器放在高频电刀上, 以免液体进入机器内而引起故障; (5) 手术床垫干燥绝缘, 与手术床之间保持至少4 cm的厚度; (6) 患者身体各部位 (包扣头发) 不可接触金属物等导电物体, 与患者有关系的输液器、输液泵、监护仪适于低悬浮。且身体各部位不要互相接触, 可用棉垫隔开, 防止因各部位虚接触而发生自我短路导致灼伤; (7) 当患者装有心脏起搏器时, 使用电刀可能引起室颤, 在使用时必须遵循心内科医师和起搏器厂商的意见, 并采取必要的预防措施; (8) 在常规使用功率下, 使用效果差或无法正常工作时, 不可盲目加大输出功率, 应首先检查负极板与患者的接触情况;功率应由小到大逐渐调试; (9) 及时清除调到头上的焦痂组织, 保持电刀的清洁、干燥, 保持良好的传到功能;刀笔使用完毕可用湿布将污血擦净, 避免直接用水泡洗; (10) 一次性负极板禁止反复使用。

2 双极电刀

双极电刀是一种电子射频电流发生器, 双极镊与组织接触良好, 电流在双极镊的两极之间经过, 其深部凝结呈放射状传播, 相关组织变成浅棕色小焦痂, 不会形成明显的电弧。由于电极之间已形成回路, 所以不需要使用负极板。双极电刀基本无切割功能, 主要是凝血功能, 凝血速度较慢, 但效果可靠, 对周围组织影响极小。

2.1 应用范围:

广泛应用神经外科、颌面外科、整形外科、骨科的脊椎或脊髓手术、耳鼻喉等精细组织和部位的手术。也适用于安装心脏起搏器的患者。

2.2 使用注意事项:

(1) 选择合适的双极镊和输出功率:根据手术部位和组织性质应选用0.3~1.0 cm宽的镊尖, 电凝输出功率一般不超过4 W;当负载100欧时, 应<22 W; (2) 使用时不断用生理盐水冲洗, 目的保持组织湿润、无张力;保持术野洁净[1,2,3];避免高温影响周围组织和结构;减小组织焦痂与电凝镊子的黏附; (3) 每次电凝时间约0.5 s;可重复多次, 直到达到电凝效果, 间断电凝比连续电凝更能有效地防止镊子与组织或焦痂的粘连, 以避免损伤; (4) 及时清除电凝镊上的焦痂;用湿布或专用无损伤布擦除电凝镊上的焦痂, 不可用锐器刮除, 否则会损伤镊尖的银铜合金; (5) 在重要组织结构 (如脑干、下丘脑等) 附近电凝时, 电凝输出功率要尽量小[4]。

3 体会

高频电刀在手术中应用明显减少失血及手术时间, 减少术中耗材, 为患者减少住院时间、减少感染机会、减轻经济负担。使用中一定要掌握使用方法、适用症、注意事项。避免使用不当给患者带来副损伤。

高频电刀在临床中被频繁使用, 因此在实践应用中熟练掌握使用注意事项, 并熟练其安全操作技术, 学习技术要点, 充分发挥高频电刀在临床应用中的优势, 做到安全手术。此外安全有效的使用高频电刀可提高手术的有效性和成功率, 降低安全隐患, 提高患者满意度。

参考文献

[1]邱江燕.高频电刀在外科手术使用中的改进[J].当代护士 (中旬刊) , 2015 (4) :51-52.

[2]党爱林.高频电刀在手术中的应用安全探讨[J].医学信息旬刊, 2011, 24 (8) :139-139.

[3]宋烽, 张金凤, 蔡小光.手术中高频电刀电外科损伤的原因分析及护理对策[J].中华护理杂志, 2003, 38 (8) :57-58.

关键词：民用航空,甚高频通讯,应用,互调干扰

0 引言

甚高频通信系统 (VHF:Very High Frequency) , 即利用甚高频无线电波在飞机在起飞、降落时间段控制机组人员和地面管制人员的双向语音通信系统。VHF是目前民航飞机主要的通信工具, 它起作用的有效范围比较短, 只是在目视范围之内, 而且其作用距离随高度而变化。驾驶员在起飞和降落的时期需要处理的问题最多, 也是最容易发生事故的时间, 因此必须确保甚高频通信的高度可靠, 一般来说民航飞机上会装有一套以上的备用系统。伴随飞机日常飞行的不断增加, VHF这种用于低空通信的信道也会增加, 这便导致信道与信道间的互调干扰情况更加严峻, 至此, 民用航空甚高频通信是否可靠的重要因素便成了通信干扰。无线电干扰则是指无线电通信过程中以各种方式产生的无用电磁能量影响通信系统的发射端或接收端进入接收设备或者是通信系统的过程。致使无线电通信性能降低、质量恶化, 甚至是中断。在无线电通信干扰中共分为同信道干扰、带外干扰、邻道干扰、互调干扰、杂辐射干扰、非无线电干扰、阻塞干扰等七种, 其中互调干扰对民用航空的甚高频通信干扰最严重。

1 互调干扰

所谓互调干扰是指因电路的非线性, 在两个及其以上的频率信号一同输入收信机或发信机时产生有第三个频率的谐波, 其恰好进入某电台的工作频段, 致使频道受到第三频率产生的电磁波能量干扰。一般互调干扰的产生有以下几个条件:有且干扰信号能进入非线性电路以及互调分量的频率与接收机的工作频率要相等。按照产生的位置不同, 互调干扰可以分为发射机互调、接收机互调和系统无源互调三种方式。

1.1 发射机互调

发射机互调是因工作时功率放大器产生非线性作用, 将天线、天线共用设备和馈线等侵入或者从前端串扰过来的其他信号和有用的发射信号一起调制, 与产生第三频率的谐波一起发送出去, 在接收机处一起形成干扰。当两部发射机的天线相隔太近时, 易导致水平和垂直相距程度不符要求产生互调干扰。其特点是由发射机输出第三频率信号, 固定站可接收到有连续性特征且不受接收机类型限制的扰信号。在民航甚高频电台通信中, 发射机互调干扰危害最为严重。对发射机产生极为复杂而强烈干扰信号的来源如路边密集的天线, 寻呼基站密集的发射机, 在一些地理位置重要的高山、高楼和高塔, 狭窄的空间里密集的天线, 这些集中设置的能够产生互调干扰信号几乎污染了整个甚高频通信频段。

1.2 接收机互调

所谓的接收机互调是指因非线性作用发生器出现相互调制, 两个处于互调关系的非工作频率信号干扰接收机的前端电路, 从而产生工作频率上的干扰信号。接收机互调的特点是这种互调间隙受环境因素影响如气候、季节等, 具有非连续性特征, 白天或黑夜、干燥或潮湿、甚至上午或下午的干扰程度都会有所差异, 互调干扰具有很大的随机性。

1.3 通信系统中无源互调

通信系统中无源互调产生于发射机发射端传输电路中, 因为天线、馈线接头处接触不良, 或者其他原因如异种金属的接触部分所导致非线性作用, 在强射频电场中起检波作用, 从而产生互调干扰。无源互调产生的特点是与随天气与气候变化联系明显。

2 防止互调干扰措施

互调干扰将会直接影响VHF的质量, 其危害显而易见, 如何尽可能降低其危害, 下面就给出部分可以采取的抑制干扰措施:

2.1 减弱发射机互调干扰

发射机受到的干扰信号或其它电磁能量的影响, 过程中通过末级功放等非线性处理过程而产生互调, 最后通过天线发送。因此, 发射机互调干扰防止措施主要有:

1) 提高发射机末级功放部分的性能, 改善其线性动态范围;2) 改善发射机与天线馈线的匹配;3) 在民航VHF通信中对甚高频设备应用共用天线系统以减弱干扰;4) 各发射机与天线间采用隔离器, 有效防止外界干扰信号进入发射机, 从而起到抑制互调产物的作用。

2.2 减小接收机互调干扰

当两个或者多个强干扰信号进人高频放大器和混频器时, 由于甚高频电台接收机中晶体管非线性作用, 干扰信号相互混频, 结果产生出第三频率, 从而被接收机接收产生干扰。可采取以下措施以减少接收机的互调干扰:

1) 减小电台接收机前级的非线性指标, 采用相关性能较好的甚高频电台, 如新型结构晶体管器件如结型场效应管和双栅场效应管;2) 选用具有良好防干扰的接收机输入回路电路, 如采用多级调谐回路;3) 插入滤波器或双滤波器, 衰减掉进入接收机前端的干扰信号。

2.3 减小外部效应引起的互调干扰

如果射频避雷器、高频滤波器和天线馈线等器件插接件接触不良, 或天线螺栓等金属构件有锈蚀, 这些外部效应引起的互调干扰现象只能及时检查, 尽可能保持器件插接部位接触良好, 方法之一为采用防腐锈涂料处理金属构件特别是接口部位。

2.4 关闭干扰源

伴随社会经济的发展, 电磁环境在变得日益复杂, 其它有用的防止电磁干扰的办法是采用监听和测向分析定位两种手段在找到无线电监测中监听到电台干扰信号, 然后依法关闭非法电台。

3 结论

互调干扰经常发生, 而其危害是严重的, 了解互调干扰及其防护措施后, 有助于了解如何采取各种适当措施, 防止和消除民航甚高频电台所受的各种干扰, 净化民航机场电磁环境, 最大程度的避免互调干扰的形成, 减小互调干扰对民航甚高频无线电通信造成的影响, 以保障航空飞行安全。

参考文献

[1]黄亨友, 郑军, 郑海英.机载甚高频无线电设备和航空无线电干扰[J].中国无线电管理.2002, 1.

[2]谈华生, 周民.关于航空频段通信导航业务受干扰问题的分析与思考[J].中国无线电, 2004, 3.

[3]胡小雅.航空甚高频通信互调干扰分析及通信可靠性研究[J].科技创新导报, 2010, 6.

[4]黄裕文.塔台VHF电台干扰问题浅析[J].中国民航学院学报, 2002 (7) :1-4.