发布时间：2023-06-04 09:45:25
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的动态分析基本方法样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：凝析气井；井筒动态；气液两相；压力梯度；井筒温度
中图分类号：P631 文献标识码：A
凝析气藏是一类具有较高经济价值的气藏，它的合理开发在天然气生产中将变得越来越重要。吉林油田凝析气藏具有储层埋藏深，温度、压力高，同时伴随着层段多、厚度大等特点，给气井安全开发工作增加难度。为了使产能得以合理有效的发挥，需要正确地预测气井温度、压力分布等井筒动态，有利于进行气井生产系统动态分析优化设计。
一、凝析气井井筒动态预测方法研究
1 井筒多相流压力梯度预测方法
（1）气液两相流流型研究
在气液流动中，两相间界面的形状是多种多样的，它与流量、相流体性质和系统的几何形状有关，而流动型态主要是用来描述这些参数的分布。一般情况下流动型态划分为三种形式：孤立流、间歇流和分散流。影响流型的因素很多，主要有以下几项：流体的物理性质和流量，流道的几何形状和内壁情况以及流动过程中的质量、热量传递等。
（2）气液两相流的产能方程
在满足凝析气藏在开采过程中温度保持不变，以及满足地层中流体发生相态变化时，产生凝析气、液两相渗流等假设条件，建立了凝析气液两相渗流的产能方程为：
（3）气井井筒压力剖面预测方法研究
1）基本方程及其求解
在气、气液两相管流的压降计算中，一般是以单相流体一维稳定管流压力梯度基本方程为基础。压力梯度方程为：
在上面的理论研究基础上，通过以上生产数据，利用凝析气井生产系统动态优化软件对A井的流温、流压进行预测，预测结果与实测结果相符，对比图如图1。
三、结论
根据理论研究和现场应用结果，本文得出了以下的结论：
1 凝析气井生产系统动态优化在油气田开采过程中具有重要意义，井筒动态预测方法研究是生产系统动态优化的重中之重，为方案规划、措施制定等提供了决策依据。
2 通过凝析气井筒动态预测分析，完善了新的凝析气井地层动态预测理论和方法。运用该方法进行了A井流温、流压预测，预测结果和实测结果相符，提高了凝析气井生产系统动态分析优化设计。
参考文献
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文章编号：1671-489X（2015）08-0055-02
工学结合课程，也称为理实一体化或工作过程系统化课程，它是指以工作岗位项目为单元，以工作任务为载体，以职业能力的培养为目标，以实训活动和实习为主要形式，多种课程形态相结合的课程。工学结合教材是为适用于理实一体化教学所开发的教材，其显著特征是不强调知识的系统性和完整性，融知识与技能、实训为一体。
工学结合教材开发是课程开发的重要组成部分，优质工学结合教材将有利于课程改革成果的顺利推广。所以，如何编写具有工学结合特色的优质高职教材，目前依然是职业教育教学改革过程中一项十分重要的研究课题。
1 工学结合教材开发中存在的问题
目前，高职高专院校在课程建设中都很重视教材建设，其间也出现一些高品质的教材，然而仍不能满足高职教育发展的应用性需求，而且建设中也面临很多问题。
1）教材重理论，重视知识的系统性，理论知识多而且深奥，技能训练内容相对不足，不能做到“理论够用为度，实践为主”的原则，或者是简单的先理论、后实践，而没有经过合理的序化和融合，难以满足职业院校理实一体的教学基本要求，适用性不强。
2）教材的编写者缺乏行业企业实践经验，在选取、组织内容时过分强调完整性和系统性，致使内容背离职业的工作逻辑，不能培养应用型人才，不能迎合企业的真正需求。
3）教材内容与形式欠缺高职特色，教材内容不能进行及时的更新，跟不上企业的进步，甚至不符合行业新规范、新规程、新标准，教材的组织结构依然没有从实质上突破传统教材体系的形式。
2 工学结合教材开发的几个原则
针对性原则 工学结合教材应针对不同的受教育者或培训对象进行编写。高职教育不同于中职教育，《国家教育事业十二五发展规划》指出，中等职业教育重点培养现代农业、工业、服务业和民族传统工艺振兴需要的一线技术技能人才；高等职业教育重点培养产业转型升级和企业技术创新需要的发展型、复合型和创新型的高端技术技能人才。因此，高职教育教材应该考虑到学生的可持续发展，除了编写与能力目标对应的工作过程知识以外，还应该增加部分与学生职业岗位持续发展相关的拓展知识。
适用性原则 高等职业教育对教学知识点要重实际，不限于知识的系统性与完整性要求，对能力的培养要有针对性，要充分体现出当代企业的新理论和新技术，这也是工学结合教材与传统学科体系教材的重要区别。因此，高职教材建设中，理论知识只要“必需”“够用”就可。一方面，理论知识能够让学生应对将来的岗位的“必需”；另一方面，教材内容的“度”，够用即可，不需要坚持系统性、完整性，不能过细或过深，在教学实践和岗位工作中够用即可。
立体化原则 教材内容与载体应随时代的进步，实现现代化、立体化。在教材内容建设方面，应将文字、图片资料、多媒体教学课件、实习实训资料、情境化的音像资料等内容都列入教材编写内容中去，真正实现教材的立体化。
3 工学结合教材开发的基本思路
工学结合教材编写应该紧紧围绕专业培养目标及课程教学目标进行。专业人才培养方案的核心内容，一是解决培养什么样人才的问题；二是解决如何培养的问题。为了解决培养什么样人才的问题，学校必须与行业和企业专家（见图1）运用头脑风暴共同研讨，本着高职教育以就业为导向的原则，从学生毕业后所从事的工作岗位出发，对人才培养目标与规格进行准确的定位；为了解决如何培养的问题，必须走“校企合作、实境育人”之路，围绕职业能力与职业素养的实现，进行人才培养方案的总体课程体系设计与教材开发。其教材开发则是以实现要达到的课程目标（即知识目标与能力目标）为核心进行的。
具体地讲，工学结合教材设计与编写的整体思路是：在对专业人才需求进行充分调研的基础上，由教师与企业专家共同根据各工作岗位所对应的工作任务，提炼出典型工作任务，然后归纳、序化、整理出若干门课程的教学目标，设计学习情境。在学习情境设计过程中，将工作任务或项目按照难易程度，从简单到复杂进行序化，并融入相应的工作过程知识（概念、原理、方法），精选典型案例和技能训练项目，从而为理实一体化的教学做好准备。
4 工学结合教材开发体例
针对目前高职院校工学结合教材的开发状况，笔者认为应该注意以下几点。
1）教材名称与学习情境名称为“名词+动词”，更能体现出理实一体的行动导向教学模式，如“油气藏动态分析”“钻井施工”。
2）专业名称用“技术”，如钻井技术专业、油气开采技术专业；而课程名称与教材名称最好不再用“技术”字样。
3）工学结合教材在内容编排上可遵循简单到复杂、由单一到综合的原则。以笔者所开发的高职工学结合教材《油气藏动态分析》为例，本教材划分为四个学习情境：单井动态分析；井组动态分析；区块动态分析；油田动态分析。
该门课程的学习情境在编排上遵循由单一到综合的工作过程，由单井井组（一般由2～9口油井与水井组成）区块（由若干个井组组成）油气田（由若干个区块组成）。而每个学习情境又有若干个工作项目或工作任务组成。如学习情境一（单井动态分析）由三个项目（根据三种井别划分）若干个工作任务组成。
具体到教材内容编排上，其体例是：
【知识目标】学会、掌握专业术语、（某种设备的）结构、工作原理或方法等。
【技能目标】会操作、维护保养仪器、仪表和设备；能够分析、判断与处理某种（某类）事故或故障（也就是培养学生操作能力及解决问题的能力）等。
【工作过程知识】本工作任务引领的专业知识，即完成本项目或任务应具备的知识、理论和基本方法。
【案例分析】或【技能训练】可列举1～2个案例（可以是生产中的真实案例，也可以是教师针对本任务的需求，自行设计的案例，但一定要有针对性和典型性。
【关键词】软件行为 Android应用安全检测 动态行为分析技术
[Abstract] In recent years， with the rapid development of mobile Internet， mobile smart terminals become an indispensable part of people’s life. Subsequently， the security threat of mobile smart terminals is becoming more serious than ever before. The principle and development status of traditional software’s dynamic behavior analysis technology were introduced. The applications of dynamic behavior analysis technology in application software security detection based on Android system were analyzed. With specific cases， the important role of dynamic behavior analysis technology in Android based application security detection was elaborated.
[Key words]software behavior Android application security testing dynamic behavior analysis technology
1 引言
近年来，随着移动互联网的飞速发展，移动智能终端的用户规模和性能都得到了突飞猛进的飞跃。与传统终端相比，移动智能终端融合了移动通信技术、计算机技术和多媒体技术的最新成果，以其强大的计算能力和丰富的功能给人们带来了便捷，成为人们生活中不可缺少的一部分。据CNNIC（国家互联网信息中心）统计，近5年来我国手机网民数量持续增加，截至2014年，我国手机网民数量已接近6亿，如图1所示。
目前，市场上流行的移动智能终端以Android、iOS这2种操作系统为主，其中Android操作系统采取开放源码和免费授权的商业模式，获得了许多手机厂商和移动应用开发者的支持。据应用跟踪平台appFigures报告称，2014年Google Play应用商店增加的新应用数量首次超过苹果App Store，开发者社区增长连续第3年超过苹果，开发者数量达到38.8万[1]。
目前，Android应用已成为数量最大、应用范围最广、使用频率最高的应用软件之一。由于Android操作系统的开放性，除官方商城外Android还拥有大量第三方应用商城及其他应用分发渠道，如电信运营商运维的MM商城、天翼商城，终端制造商运维的华为商城、小米应用商店，以及安卓巴士应用分享论坛等。Android系统的开放性在带动产业链繁荣的同时，也带来了很多安全问题。根据CNCERT（国家互联网应急中心）的监测结果显示，近5年来移动互联网恶意应用走势居高不下，如图2所示，仅2014年上半年新增恶意应用就超过了36.7万，传播移动互联网恶意程序的网站域名811个，存在移动恶意程序的应用商店大于300家。据统计，目前移动恶意应用99%以上是针对Android系统的，其中恶意扣费类应用占恶意应用总数的55%，资费消耗类占总数的12.9%，隐私窃取类占总数的12.9%，可见Android恶意应用有很强的趋利性，如图3所示。
Android恶意应用造成个人信息的泄露，给广大手机用户带来了财产损失和安全风险，并且危及了移动互联网网络空间安全。在这种情况下，对移动智能终端的应用软件进行安全检测，遏制移动互联网恶意应用的泛滥，有着尤为重要的意义。基于这种情况，将对Android应用安全检测技术开展研究。目前，Android应用安全检测技术主要有特征码扫描、静态源码分析、动态行为分析3种。从是否需要执行被测试软件的角度分类，特征码扫描、静态源码分析属于静态测试，动态行为分析属于动态测试。从测试是否针对软件结构与算法的角度分类，特征码扫描、静态源码分析属于白盒测试，动态行为分析属于黑盒测试[2]，本文主要对Android应用软件动态行为分析技术进行研究。
2 软件动态行为分析技术原理
2.1 技术原理介绍
软件行为是指软件运行时作为主体，依靠其自身的功能对实体的施用、操作或动作。软件行为学研究的内容是软件行为的特性、状态、模式和结构[3]。
软件最基本的行为是计算机系统中的一条指令，包括算术处理、逻辑处理、执行控制、表格处理、字符处理、存储处理和I/O处理等。但研究一条孤立的指令是没有意义的，从软件设计的角度出发，可以把完成某个特定功能的一系列命令视作一个软件行为，如一系列系统调用、读写、计算、输入和输出等。软件行为分析主要研究程序设计行为与实际行为的关系，如软件实际行为是否与软件声明一致，软件实际行为是否与程序设计行为一致，软件实际行为是否出现非程序设计、未授权行为，软件实际行为是否有破坏系统、窃取个人信息等恶意行为。
软件行为分析技术是安全检测中十分重要的组成部分，对软件行为进行分析不仅可以检测出恶意的软件行为，进而鉴别出恶意软件，还可以发现软件行为导致的实际后果是否会造成漏洞，通过软件行为模型的建立快速筛选出恶意软件。
软件动态行为分析技术主要由2个部分组成。第一，对软件运行时实际行为的获取；第二，对所捕获到的行为特征进行分析。目前，软件行为的获取分析主要从主动、被动这2个角度入手，即内部行为的主动发掘方式与外部行为的被动监控方式，一般通过动态监控软件实现。动态分析所采用的方法是对软件程序进行植入或者拦截系统调用，并在全局范围内更改源码以添加额外监控操作，最终实现软件行为特征的捕获和提取。对软件行为特征进行分析，目前主要以软件行为特性的识别为主，如识别行为类型、识别行为主体、识别行为客体、识别行为条件、识别行为属性、识别行为环境属性等。随着机器学习技术的发展，基于一系列软件行为建立行为模型，采取自动化方式分析软件行为特性的检测技术已经出现。
2.2 软件动态行为分析技术研究现状
目前软件行为分析技术主要有沙盒技术、钩子技术、动态―静态混杂模型等。
沙盒技术是指让疑似病毒文件的可疑行为在虚拟的“沙盒”里充分表演，“沙盒”会记下它的每一个动作；当疑似病毒充分暴露了其病毒属性后，“沙盒”就会执行“回滚”机制：将病毒的痕迹和动作抹去，恢复系统到正常状况[4]。但是现在很多恶意软件都有分辨环境的能力，使得沙盒的有效性大大削弱。
钩子技术（hook）是指将一段用于处理系统消息的程序通过系统调用挂入到系统。钩子技术能够将应用程序截获并处理发往指定窗口的消息或特定事件，当特定的消息发出后，在到达目的窗口前，钩子程序先行截获此消息并得到控制权。此时在钩子函数中就可以对截获的消息进行各种修改处理，甚至强行终止该消息的继续传递[5]。基于钩子技术的主动防御技术被广泛用于移动智能终端安全软件中，目前很多安全检测工具都采用钩子技术进行软件注入。
HFA（hybrid finite automaton）模型是一种动态―静态混杂的模型，采用模块化特性设计更适用于动态链接的应用环境[6]。HFA模型解决了纯静态分析模型不能解决的间接函数调用和跳转问题，与传统的上下文相关自动机模型相比具有更高检测效率和准确性。
针对移动智能终端上的应用软件动态行为分析研究，国际最新的成果是Abhijit Bose等人提出的针对系统调用对象，采用基于因果关系的时间逻辑来描述移动智能终端上应用软件的行为模式，并使用SVM机器学习算法进行异常检测分析，提出了一种全新的移动智能终端异常检测模型[7]，但目前这个模型并未得到广泛应用。
3 基于Android系统的应用软件动态行为
分析技术
3.1 动态行为分析技术在Android应用安全检测
中的作用
Android应用安全检测技术主要可分为特征码扫描技术、静态源码分析技术、动态行为分析技术。
特征码扫描技术能从被检测应用的二进制文件中提取关键特征，通过将其与特征库中各种已知恶意应用的特征码进行比对来进行检测。特征码扫描具有操作方便、检测效率高的特点。但特征码扫描技术只能对特征库中已有的恶意代码进行比对和识别，对新出现尚未进入特征库的恶意应用无效。同时特征码扫描技术只能对应用进行是否为恶意应用的简单判定，不能对恶意应用的代码或行为进行分析。另外，随着应用加壳技术的发展，恶意应用很容易绕过基于特征码扫描的检测。
静态源码分析是指在不运行代码的情况下，阅读反汇编代码来掌握程序功能的技术，静态分析Android程序有2种方法。一种方法是阅读反汇编生成的Dalvik字节码；一种是阅读反汇编生成的Java源码[8]。静态源码分析技术能从应用的安装包中提取出可执行文件，反编译得到源代码，对源代码的程序流程进行分析，将分析结果与预定义的恶意行为规则进行匹配。目前，静态源码分析技术存在的问题是：第一，目前针对Android源码的反编译技术还不完善，汇编指令种类纷杂，缺少源码级别的代码结构信息和类型信息，导致反编译后的代码可读性差；第二，Android应用普遍采用代码混淆技术、软件加壳技术以对源代码进行安全加固，增加了反编译的难度和反编译代码的可读性。此外由于软件代码设计与软件运行时实际行为存在一致性问题，对软件进行静态代码分析仅能判断应用程序可能存在的安全风险，并不能确定存在真正的恶意行为。因此在Android应用软件安全检测中，静态源码分析技术只能作为辅助。
动态行为分析技术是指在严格控制的环境中（如沙盒、虚拟机、物理隔绝的主机等）执行软件的安装、运行等操作，借助受控环境监测并记录该对象的行为，如API调用及参数、网络通信、文件读写、进程操作等。通过对实际行为的分析识别来检测软件是否具有窃密隐私、恶意吸费、系统破坏、非法内容传播等恶意行为。
综上所述，动态行为分析技术能实时地监控待测应用运行过程中的各种行为并记录相关的操作和数据，与静态代码分析相比检测结果更加真实可信，动态行为分析技术在移动应用安全检测中起到重要作用，针对主流移动智能终端开源操作系统Android的应用软件动态行为分析技术具有很大的研究价值。
3.2 Android应用软件动态分析技术
比较与浅析
对Android应用软件进行动态分析是指在应用运行时对应用的运行情况或操作系统层面的调用进行可视化显示，进而对行为进行分析和识别。以分析环境划分，行为分析可以分为基于应用的动态行为分析和基于受控环境的动态行为分析。
（1）基于应用的动态行为分析技术
基于应用的动态行为分析重点在于对应用本身的代码级分析。依据行为分析者对应用的代码掌握程度可以分为源码级和非源码级分析。源码级分析主要用于开发者对自己的应用程序进行分析，非源码级行为分析主要是测试人员对应用进行逆向分析，添加相应代码之后进行分析。下面对几种常见的基于应用的动态行为分析工具和技术进行介绍。
DDMS：DDMS是Dalvik Debug Monitor Service（Dalvik虚拟机行为分析监控服务） 的简称，DDMS是Android虚拟机提供的行调试服务。开发者可以通过Android集成开发平台（Eclipse、IntelliJ等）调用DDMS，也可以从Android SDK路径中直接启动DDMS，如图4所示。DDMS为应用动态行为分析提供了强大的功能，可以对测试设备截屏，查看应用正在运行的线程和堆栈信息、Logcat、查看应用进程内存分配情况等，同时也可以进行模拟电话呼叫、接收短信息和模拟地理坐标等为应用动态行为分析提供辅助功能。DDMS是在应用前对应用进行动态行为分析的必备工具，功能稳定、易用性高，可以将源码级动态分析能力发挥到最大。
Smali插桩：Smali是Dalvik的寄存器语言，同时也是开源且注释清晰的一种.dex格式文件的汇编器。插桩是一种借助往被测程序中插入操作来实现动态分析的方法。对于没有源码的应用程序，测试者主要是通过应用输出的日志信息来进行分析，而对于已经的应用程序，应用一般不会主动输出日志，所以测试者需要通过插桩操作控制应用的关键日志输出，以实现动态分析。Smali插桩可以在不破坏应用原有逻辑完整性的前提下，在应用的相应位置添加探针，用于应用的日志信息获取，探针本质是信息采集的代码段，可以是赋值语句或者是采集覆盖信息的函数调用，测试者可以通过探针的执行并输出动态行为分析所需的应用运行特征数据，揭示应用的内部行为和特征。
反汇编定位：是将应用逆向至汇编语言，在汇编语言基础上定位调试位置，添加调试代码并进行动态行为分析的过程。比较常用且最为成熟的反汇编工具是IDA Pro，这是Interactive Disassembler Professional（交互式反汇编器专业版）的简称，IDA是一种递归下降反汇编器，通过IDA视图和交叉引用，可以快速了解程序逻辑并迅速定位代码片段。虽然IDA只能逆向至汇编语言形式的代码，但通过其内部逻辑，以视图化尽可能呈现给行为分析者接近源代码的表现形式，通过数据类型信息，派生变量名和函数名称最大化的注释反汇编代码。IDA Pro的另一个重要优势在于它可以对动态链接库（.so文件）进行动态行为分析，如图5所示。
（2）基于受控环境的动态行为分析技术
通过搭建一个受控的运行环境，在受控环境内对应用的行为进行动态分析。受控环境具备完整的智能终端硬件功能、运行标准的终端操作系统并提供相应的应用程序框架。应用在受控环境下运行，可以检测并捕捉应用和外界的交互，包括API调用、网络活动、文件读写和进程操作等行为，分析应用的运行时行为，进行相应的动态行为分析。下面简单介绍几种基于受控环境的动态行为分析实现方式。
Hook API：Hook可以是消息处理中的一个环节，主要用于监控消息在系统中的传递，并在消息最终处理前进行某些特定操作。Hook API的本质是劫持API函数调用，通过hook技术获取想要进行动态行为分析的API函数地址，并将该地址重新定义，最终应用运行时调用的为自定义API而不是系统原始API，以达到动态分析的目的。使用该方式可以Hook框架层（Java）API和Hook系统层（nativa）API。
JPDA动态分析：JPDA是Java Platform Debugger Architecture（Java行为分析体系）的简称，是一套用于开发Java行为分析工具的接口和协议，该体系是Java语言规范的一部分，任何JDK实现都必须提供与标准相兼容的JPDA功能，具有跨平台特性，同时不依赖于虚拟机的实现方式。JPDA动态分析可以基于JPDA实现专用的动态分析器，在需要进行动态行为分析的API位置设置断点，在应用运行时获取类和方法名称、参数信息、调用栈等相关动态分析信息。
定制虚拟机和内核：由于Android本身是一个开源的系统，开源体系支持更深层面的受控环境开发。应用在运行时需要调用许多操作系统层面能力实现相关功能，利用更底层的定制环境来完成应用程序的动态行为分析，行为分析者完全可以根据自己的需求搭建一套定制行为分析环境，对应用程序进行深层次的动态分析。
（3）动态分析技术比较
基于应用的动态行为分析技术，重点利用静态分析和动态分析相结合的模式进行应用行为分析，通过在不同程度的逆向代码中添加相关信息以获得应用当前的运行情况。优点在于对行为分析环境没有很高要求，可以获得应用代码级信息。但是随着应用自身安全性的提高，广泛采用加固方式保护源代码，非开发者的静态分析变得更加困难，很难对应用进行全面的基于代码基础的动态分析。
基于受控环境的动态行为分析技术多用于应用软件的安全测试，通过对运行环境的受控机制，记录应用对操作系统的敏感调用。这种动态行为分析形式不需要对每个应用进行代码级修改，缺点在于受控环境自身的开发工作量较大，并需要适配多种应用。
总的来说，基于应用的动态行为分析适用于开发者和针对单个或少量应用的动态行为分析。而基于受控环境的行为分析是适用于大量应用以及与操作系统能力密切相关应用的动态行为分析。
3.3 在Android系统里使用动态行为分析技术监
控恶意应用的实例
为更直观地体现动态行为分析技术在应用软件安全测试中的作用，以一款已知恶意应用为例，使用动态行为分析技术对其进行分析。
已知恶意应用为一款卧底软件，安装后会隐藏在手机中，并随着手机开机而自动启动，应用启动后即转入后台运行。使用控制终端通过短信向其发送窃取指令，目标终端无任何异常反应，包括并未显示收到新信息，但此时控制终端已收到由目标终端发送的包含联系人信息的短消息。在未使用动态行为分析技术对恶意程序进行监控的情况下，目标终端在用户不知情时即被窃取了联系人信息。
在上述场景中，以基于Hook API的检测工具为例，对目标终端进行监控。如图6所示，通过手机客户端可发现，在目标终端收到窃取指令后，首先读取了联系人信息，然后通过短信向指定号码发送了包含联系人信息的短消息。
使用电脑客户端对终端进行监控，可获知此时终端行为的调用栈信息，如图7所示：
本测试工具通过Hook API技术，监控消息在系统中的传递，并在消息最终处理前插入弹框操作，对用户进行提示，达到监控的目的。通过分析可知恶意应用会监听手机接收到的短信，若某条短信的内容为特定格式的指令字符串，则会在后台执行该指令，读取联系人信息并发送短信，同时会将指令短信与发送短信屏蔽，使其不显示在系统的短信收件箱内。
4 结束语
本文介绍了软件行为分析技术的原理以及软件行为技术的发展现状，重点研究了软件动态行为分析技术如何在Android应用安全检测中发挥作用。目前，针对移动智能终端上应用动态行为分析的研究少之又少，而动态行为分析技术不但可用于移动应用的安全检测，而且对移动智能终端测试技术的发展都将起到十分重要的作用，可以预见这一领域将成为未来被关注的热点，潜藏巨大的研究价值。
软件动态分析技术能够解决Android应用安全检测征码扫描与静态分析中不能解决的应用加壳问题以及间接函数调用问题，但是目前用于Android系统的应用软件动态行为分析技术多数采用人工干预的方式，对操作人员的技术能力要求较高，自动化程度较低，且难以将待测软件的所有可能路径都触发，很难用于数量规模巨大的应用安全检测。与机器学习技术相结合，创建Android应用软件行为模型，建立恶意样本序列库来描述恶意应用行为轮廓，检测时将被测应用与样本序列库进行比较以及匹配两者的相似度，根据两者的相似度对被测应用进行判断，提高动态行为分析技术在Android移动应用安全检测中的检测性能和准确度，将是软件行为分析技术下一步研究的方向。
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关键词： 异构数据库； 油藏信息集成； .NET； 动态集成
中图分类号：TP311 文件标志码：A 文章编号：1006-8228（2017）05-10-03
The dynamic integration of heavy oil thermal recovery multi-information database
Li Yang1， Feng Qianghan2， Chen Long2， Xu Xiaohong1， Shao Yanlin1
（1. College of Geosciences， Yangzte University， Wuhan， Hubei 430100， China； 2. The Third Gas Production Plant， PetroChinaChangqing Oilfield Company）
Abstract： In this paper， the information of multi-source and multi-scale oil and gas reservoirs is integrated and applied to the development， management and dynamic analysis of oil and gas reservoirs. Based on the database technology and .Net coding platform， a multi-information database of heavy oil thermal recovery is established， and the multi-information integration and real-time dynamic update are realized. In order to meet the different needs of different departments to the information of oil and gas reservoir， the heterogeneous database structure is used to realize the classification， analysis and using of multi-information of heavy oil reservoir. The multi-information of heavy oil thermal recovery are integrated and managed in the dynamic database， which provides departments with a support platform for the analysis and sharing of heavy oil development.
Key words： heterogeneous database； heavy oil thermal recovery； .net； dynamic integration
0 引言
油藏开发中，油气藏信息为重要研究对象 [1]。提高油气藏管理的信息化水平，已经成为当前各大石油企业的重要任务。油气藏开发管理正朝着油藏工程信息集成化、动态统计分析化等方向发展。当前国内石油企业在油藏开发管理过程中，面临着以下的难题[2-9]：①动态分析管理需查询各种资料；②多井区块开发分析所需资料急剧增加；③跟踪分析管理困难，影响动态调整效果；④油田信息资源共享困难；⑤异构系统逐渐增多、集成难度大成本高[3]。石油勘探开发涉及多工作环节、多类软件系统，以油藏描述为例，常见的相关软件平台有Discovery、petrel、GeoMap、Gxplorer等，这类软件的基础数据，都是单独建制，软件之间难以共享数据。异构系统之间难以实现信息交换，使得实现信息共享的技术难度较增大。各种系统、产品间的互操作性较差，相互间都难以配合[10]，使得油田内的不同应用系统难以实现数据的沟通。以上问题严重制约着油气藏勘探开发工作的开展以及数字油藏建设目标的实现，阻碍着油田信息化的建设。本文针对数字油藏建设中的难点，油藏多维、多尺度、多源数据的集成，基于数据库技术与.net编码平台，开展热采稠油油气藏信息集成与开发分析运用方法的研究。建立油气藏多信息数据库，实现油气藏多信息的集成与动态开发分析，搭建稠油热采开发动态分析与评价平台，提高热采稠油油藏管理与开发动态分析的工作效率。
1 研究思路
在此基A上集成稠油热采多信息开发数据库管理系统（DBMS），实现多个采油厂现行各数据库实时连接与访问的数据库服务软件，从其中导入数据到稠油所的热采稠油多源信息数据库服务器中，实现多采油厂数据集成。运用Oracle数据库触发器技术.net编码平台实现数据的实时动态更新。针对稠油所各部门技术人员对稠油热采信息的研究领域的各种需求，根据Oracle编程开发技术，.net编码平台、Access数据库技术，以XML和OleDb技术为数据传输媒介，建立双重异构数据库，实现技术人员对稠油热采信息的分类统计，高效查询与动态开发分析。设计思路及核心技术如图1所示。
2 稠油热采开发数据库设计
稠油热采开发数据库是在国家油数据库数据表标准之上，基于稠油油藏多信息集成与热采开发动态分析系统的需求分析中的数据需求，同时参考各采油厂的数据库特征，对稠油油藏多信息数据库的属性特征逻辑库进行了数据库的设计。利用Oracle数据库技术在服务器上将概念模型转换为关系模型，建立热采开发动态数据管理关系。针对稠油热采开发多信息开发数据库，创建了各类主外键及约束以保证数据库的完整性，还利用触发器实现用户定义的业务规则。同时，为了保障数据安全，完善数据库管理机制，运用数据库控制语言（DCL）管理用户关系表，包括用户ID、实例名以及访问用的用户名和密码/口令等关键信息。采用三级管理模式：DBA管理员（可以对数据库中的数据，结构进行修改），系统管理员（管理用户信息、添加删除用户，设置用户的访问、读取权限），用户（只有对数据库的读取权限）。
3 稠油热采开发数据库动态集成
稠油热采开发数据库的数据集成方法采用了数据的迁移与转换的方法，通过网络对各个采油厂数据库的访问，将各个分离的稠油热采“信息孤岛”连成一个完整、可靠、经济和有效的集成稠油热采数据库，并使之能够彼此协调工作，发挥数据的整体效益，达到稠油热采数据整体优化的目的。在.net平台基础上，面对稠油开发技术人员的信息需求，开发自定义数据库服务软件，利用XML具有简单、开放、易于扩展、交互性好、语义性强等特点，建立主数据库与各个采油厂数据库之间的映射关系、消息捕获机制和部分视图机制，进行对各个采油厂数据库的稠油热采数据进行集成，实现数据的动态w移与转换。该软件通过数据操作语言（DML）针对各采油厂的开发库特征，提供了对各采油厂开发库绑定和查询功能、数据的绑定列功能、数据信息统计功能。
4 双重异构数据库的建立
由于服务器稠油热采开发数据库只能给稠油开发人员提供访问功能，因此为了实现开发人员根据部门的不同与研究方式的各异，动态集成的数据库并不能实现对区块、井组、劈分系数等研究信息的编辑。因此在稠油热采动态分析软件开发时，提供了Access用户数据库。用户数据库利用存储区块，井组，单井，劈分系数基本信息作为元数据，根据技术人员对井的多种分类统计研究需求调用相应的元数据，向Oracle稠油热采开发数据库中发送相应的指令进行查询。用户数据库如图2所示。
对于稠油热采数据的集成与调用，采用了三层架构的模式，通过本地用户数据库、稠油热采动态分析软件DataSet数据缓存区、稠油热采开发数据库三者之间交互的方式。利用OleDb技术中的OleDbConnection、OleDbDataAdapter、OleDbCommand等类对Access数据库和Oracle数据库进行访问，实现对access用户数据库中的元数据进行增删改查，同时利用所检索的Access数据库中的元数据（如井号，区块等信息），查询Oracle数据库中相应的生产数据。由此建立了基于局域网内的双重异构关系数据库，以此来保证数据的流动性，实时性，安全性，查询分析方式的多样性。双重异构关系数据库设计流程如图3所示。
4.1 稠油热采动态分析软件与本地用户数据库之间的交互
通过结构中提供程序和表示数据的一种内存驻留表示形式的DataSet作为驻于内存的数据缓冲区，运用存储过程在前台应用程序中调用，访问用户数据库，提供用户所需井号的区块，劈分系数，所属井组等信息，并且可以根据研究区块和部门的差异，运用OleDbDataAdapter、OleDbCommand实现部分井组，劈分系数，区块信息元数据的自定义查询。
4.2 稠油热采动态分析软件与开发数据库之间的交互
软件通过用户数据库获取井相关元数据信息，存放在DataSet数据缓冲区，向稠油热采开发数据库中进行区块、井组采油曲线、注采曲线、周期曲线等多信息开发查询统计，实现对稠油热采动态统计分析。同时，利用DataSet数据缓存区，通过软件对用户数据库获取的井号信息，与稠油热采开发数据库中的井号信息进行匹配，保证信息的完整性。
5 系统集成运行
稠油热采数据动态集成已经运用到稠油热采动态分析软件中，运行实例如图4所示。技术人员通过自定义井组，存储到本地用户数据库中，然后通过DataSet缓存在软件中的区块，井号信息进行选择，查询到井组中的所有号ID，劈分系数。由于查询特定时间内井组注采曲线需要用到油井日数据表中的产液、产油和注蒸汽井数据表中的注汽信息，因此在稠油热采开发数据库开发时提前建立包含产油、产油、产液、日期、井号的多表视图信息。然后再通过对视图的查询并加入劈分系数计算得出改井组的注采曲线。
6 结束语
本文研究了利用数据库技术与.NET平台实现数据库的动态集成。以DataSet数据缓存区为媒介，采用三层数据交互的架构模式，构建了双重异构数据库，使查询更为方便和灵活，满足了技术人员对稠油热采数据的分类统计需求。此数据库系统的设计，方便了稠油研究所对各个采油厂数据的动态集成和油气开发。但是集成后的稠油热采开发数据库信息量非常庞大，在进行海量数据综合查询分析时效率有待提高，因此还需要对数据库的优化做进一步研究。
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从现实状况看，近年来，我国农业经济取得了稳定的发展，农村的建设以及农民的生活都有很大的变化，各级政府也十分重视农业发展和农民增收问题。但是，仍然存在一些因素阻碍我国农业经济发展，这些新因素的出现影响了农业生产，减少了农民的收入，提高了农民生产的风险。比如农村劳动力不足、农业生产成本大幅增加、农业市场信息滞后等问题。首先是近年来，随着农村劳动力向城市迁移，从事农业活动的劳动力无论从数量还是质量上都有明显的下降。农村劳动力不足的直接影响便是生产能力的下降，长久以往，将严重影响我国的农业经济发展，所以必须重视这个问题。其次是随着我国经济的飞速发展，物价持续走高，农业生产的成本也在大幅的上涨。农业生产成本的上涨直接导致了农民收益的下降，这将进一步加重之前提到的农村劳动力不足的问题，这是极不利于我国农业经济发展的。最后是农业市场信息滞后，就是农业市场的发展不健全，信息传递滞后。如果农民能提前知道当年的市场情况，那么他们可以有效规避风险，防止损失的发生。然而我国在这方面的工作并不到位，这便导致了一些农民跟风种植，最终对农民的利益造成了巨大的损害。
二、农业经济问题的分析方法
（一）定性分析与定量分析
定性分析是感性认识上升到理性认识的过程，并从中发现事物的本质和规律性的一种分析方法。它主要运用抽象思维能力，通过对实际调查并取得大量客观事实材料进行加工提炼，去其糟粕、取其精华的一种方法，通常被用于相互作用事物的研究中，主要是分析、解决研究对象中有没有或者是不是的问题。在研究农业经济问题方面，首先是在进行大量的社会调查基础上，取得最新资料，运用抽象思维法对取得材料进行分析，找到问题所在，抓住主要矛盾，运用已掌握的理论知识对其进行分析，最终找到解决问题的具体对策和方法，或者从中找出新的规律并形成新的理论，并用于指导新的实践。定量分析是说明事物是如何变化的以及现象变化的过程与形成的结果是怎么的一种关系方法，是利用数据进行统计学处理，将经济现象的有关数据和其变化程度实行量化，其特征都表现为一定的量的存在或以不同的量的变化引起变化的过程，。
（二）综合系统分析
综合系统分析方法是运用系统论和系统工程科学知识为基础，立足于整体、着眼于综合，主要从各部分结构如何经过相互组合的方式形成整体和具体演变过程，综合考察分析其内部的相互关系，进一步揭示整个系统的内在联系和运动规律的一种方法。其特点一是根据整体功能大于部分功能之和的原理，把整体作为目标，着眼于整体和全局，实现整体到局部的分析方法。二是以系统的观点，根据多层次及其相互联系的系统结构，利用综合方法，理解分析整体与部分、整体与外在环境之间的关系，充分证明事物存在和发展的规律。
（三）宏观分析与微观分析
宏观分析是指大的方面或总体方面的分析，其研究的出发点和领域是针对宏观整体性而言的，可以理解为从整个国民经济总体的基础上，研究农业经济问题的过程。微观分析，是指小的方面或局部方面的分析，其研究的出发点和领域是在国民经济中局部小范围或个别农户为对象的基础上，研究农业经济问题。
（四）静态分析与动态分析
静态分析是指对一种事物横断面的一种状态分析，其特点是不考虑时间因素所引起的变动，不考虑均衡变动过程，只考虑在一定时期内，各种变量之间的相互关系。动态分析是一种时间序列分析，是过程分析，与静态分析相比较，其主要特点是引入时间因素，同时涉及因时间因素所引起的变动，考察在不同时期中各种变量变动情况。动态分析研究的是过程分析研究，主要体现在经济现象的发展变化，而静态分析研究的状态是经济现象相对静止的。
三、以上分析方法在实际经济问题中运用的探讨
（一）定性分析与定量分析法的运用
在实际经济问题分析过程中，定性分析为定量分析提供基础，定量分析的结果要通过定性分析来解释和理解，例如在《中国农业经济增长的空间效应分析一文》中回顾目前最前沿的经济增长理论和空间计量经济学方法，推广增长模型，将气候变量纳入增长模型；进行数据收集和整理，运用ArcGIS的测算地理影响因素；运用OLS、Spatial Lag、Spatial Error、Spatial Durbin Model等实证分析农业经济增长中的空间效应分析，着重分析空间溢出性和收敛性等方面，研究空间效应是加强还是减弱。就将定性分析与定量分析结合，规范研究与实证分析结合，以定量和实证分析为主，其中在实证中运用ArcGIS插值方法获取气温和降雨量的数值，进行全局和局部空间自相关检验及空间稳定性的邹氏检验，残差值得Moran’s I检验，估计空间面板数据中的空间滞后模型（Spatial Lag Model）、空间误差模型（Spatial Error Model）和空间杜宾模型（Spatial Durbin Model），具体估计方法涉及固定效应（Fixed Effects）和随机效应（Random Effects），模型选择的检验方法主要有Wald检验和LR检验，空间Hausman检验等。在运用定量与定性相结合的分析法分析问题时，通常需要建立数学模型，进行大量复杂的运算，随着计算机技术的发展，使大规模计算成为可能，定量和定性相结合分析法在分析农业经济问题中占据越来越重要的地位。
（二）综合系统分析方法的应用
农业作为国民经济的一个产业部门，是整个社会经济系统的重要组成部分，综合系统分析方法是发现和解决农业经济问题的重要方法，例如在《改革开放以来农村经济发展历程研究》一文中是大量运用了综合系统分析的研究方法，是本论文一个最显著的研究方法。首先是从局部微观上分析，将改革开放以来农村生产要素市场化发展的过程细分为五个阶段，同时又每个不同的阶段进行分步式的研究，这是系统分析研究方法的体现。文章中的第二章和第八章则是运用了综合分析研究方法，主要是以概论和述评的形式来分析，同时紧密结合系统分步研究的内容，对改革开放以来农村经济发展的基本模式和国家政策走向形成整体性的认知。文章全文利用了综合系统分析研究方法，并在全文交替运用，章节内部各段落之间，独立的章节之间，均有涉及了分析和综合方法的运用。
（三）宏观与微观分析的运用
在农业经济学中，整体上来分析农业经济这个大系统，就属于宏观分析，宏观就是大和整体的意思；对农业经济系统的构成要素进行分析就属于微观分析，微观就是小和部分的意思。全国或某一地区的农业经济问题是大和整体范畴属于宏观方面的问题，农户或企业的农业经济问题是小和部分范畴属于微观方面。因为宏观要以微观为基础，微观要受宏观的约束，两者是相辅相承、互相约束，所以既要从微观角度进行分析，又要从宏观角度进行分析农业经济问题，要把二者很好地结合起来，既需要从整体上来把握，又需要从局部来分析。
（四）静态分析与动态分析的运用
影响均衡的因素有很多，其他影响因素的变化会打破原来的均衡状态，实现新的均衡，引起均衡点的移动 这就需要利用比较静态均衡分析法来进行分析，例如在《农业经济增长与农村金融发展关系分析》文章从结构建模静态分析与时间序列动态分析相结合，试图从一个综合的视角来考察我国农业经济增长与农村金融发展的关系。通过结构建模和时间序列的计量分析，分别从静态和动态角度对1978年以来我国农村金融发展和农业经济增长的关系进行了考察，长期动态分析发现，农村金融发展有利于农业经济的增长，且乡镇企业贷款有助于农业经济整体水平的提高，表明在发挥农村金融促进农业经济增长的过程中也要注重农村非农行业的金融服务。
关键词：注水 动态分析 剩余油分布 分析研究
中图分类号：TE357 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）12（b）-0181-02
认为注水开发使地层压力升高，地层能量得到补充；转注井早期压裂，在油水井间存在裂缝形成的优势渗流通道。建议限制注水井压力，防止裂缝延伸，发生水淹；通过示踪剂技术、干扰试井方法等方法，分析明确油水井对应关系，以便决策、调整注入水的流动方向；针对油层内未动用、难动用的剩余油，采取打新井、改善水驱、不稳定注水、调剖堵水等措施启动，达到提高采收率。
油田注水采油属于油田二次采油。通过注水可以驱动原油向采油井方向流动，提高采油效果；另一方面注水可以保持地层压力，一定程度避免因地层压力下降而导致地下原油大量脱气，粘度增加，油井产量减少。对注水开发进行分析是油田开发中一项重要的工作。通过对该注水开发动态分析可以评价注水效果，确定注采对应关系，为控制剩余油及开发中出现的问题提供解决依据等。
1 区块现状
石宅河注水区块于2011年底开始注水，水驱理论控制面积2.415 km2，动用地质储量57.54×104 t，主要采用正方形反九点法面积井网。现有注水井17口（均为转注井），理论受益井66口，井位分布（如图1），原始地层压力为5 MPa。区块渗透率为1.24×10-3?m2，孔隙度为11.2%，油饱和度较高，平均50%以上。
该区块主力开发油层为长6-1亚油层组，原油主要是从西南部生油层运移而来，形成储油层，并且油层和水层交互发育，开发中含水较高。
2 注水开发现状
注水区开发初期含水率在70%～80%，经过近4年开采至2011年12月（开始注水前）的平均含水率达到77.5%。累积产油3.76×104 t，累积产液19.40×104 m3，累积注水12.22×104 m3，注采比0.630∶1。2015年7月注水区油井开井65口，水井开井17口，月产油量364.6 t，月产水1 741 m3，含水率80.24%，月注水量2 751.6 m3，月注采比1.27∶1。区块最近1年产液量基本稳定，产油量波动较大，总体呈递减的趋势；含水率波动较大，总体呈上升趋势。
3 注水开发动态分析
3.1 井网分析
经过论证区块注水主要采用正方形反九点法面积井网。井网中存在不完善的地方：井网部分部位缺失井，导致平面上小片面积油藏很难被临近井控制；注水井排存在错位现象。
3.2 生产数据分析
（1）注采比，注采比（注入水量与采出液体量的比值）能够反映液体注入量与液体产出量的关系，注采比值为1说明注入水量与采出液体量相等。月注采比能够反映当月液体注入量与液体产出量的关系；累计注采比能够反映累计液体注入量与液体产出量的关系，反映地层液体总的补充情况。该区块累计注采比值为0.63，地层亏空较大。月注采比值达到1.27（如图2），对地层的亏空达到补充效果。（2）含水率，含水率能够反映井底及其周围油水的分布，油井含水率上升说明地层水向油井流入比率增大，可能由于注入水流至油井、底水锥进、水层漏水、泵挂加深等情况引起，需要分析确定。该区块开发过程中含水率波动较大，最高值86%，最低值67%，7月为80.24%，开始注水后含水率有上升趋势（如图2）。（3）产量，油井产量动态直接反映开发效果的好坏，而注水开发可以让油井产量递减减缓、保持稳定或者达到增加的效果。该开发区块单井平均月产液量由最高200 m3下降到目前的30 m3左右，开始注水后产液量下降趋势减缓，最近几个月保持稳定。
3.3 地层能量分析
地层能量主要体现在地层压力上。一定的地层，地层压力越大能量越高。地层有足够的压力流体才能够从地层流向井底。区块原始地层压力5 MPa，经过近5年的开发，2012 年平均地层压力0.6 MPa。注水开发后，2014年8口测压井平均压力1.129 MPa，普遍高于2012年平均地层压力，可以看出注水对地层能量达到了补充效果。
注水压力上升，对地层能量进行补充，为流体流动提供动力，但当地层压力上升较大会引起储层物性变化，且当地层压力超过地层裂缝开启压力，裂缝延伸，油水井容易被裂缝联通，发生暴性水淹，因此，需要限制注水井压力防止裂缝延伸。
3.4 油水井连通性分析
通过测井曲线及测井曲线解释结果对比，判断区块开发层位为同一亚油层组，长6-1层，因此长6-1层是连通油水井的主要层位，且绘制了多个井组油水井栅状图。（如图3）
油水井栅状图可以方便地反映地层（油层）在井与井之间厚度变化情况，反映井钻遇层位情况，从而推断出油层在井网控制平面上的走向、展布情况，为明确井间连通情况、油层厚度提供依据。
3.5 剩余油分布特征
区块剩余油在平面、纵向上分布面分布特征，该区未动用、难动用的剩余油在平面上主要分布在现有井网未控制的边角区，注采井网不完善的地区，非主流线的滞留区，构造局部高点位置。纵向分布特征该区剩余油在纵向上主要分布在油层顶部区域，油层内相对低渗水洗较弱的部位。
4 结语
通过对生产动态、地层能量分析，区块注水开发后地层压力升高，产液产油量递减减缓。建议限制注水井压力，使其不超过地层压裂工作压力，防止裂缝延伸，发生水窜、油井暴性水淹。建议通过示踪剂技术[1]、脉冲试井方法、干扰试井方法、利用速率关联度法[2]等方法，分析油水井对应关系、注入水分布。针对油层内未动用、难动用的剩余油，采取打新井、补孔改层、改善水驱、增注、不稳定注水、调剖堵水、化学驱、气驱、深部调剖等措施启动，达到提高采收率。
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关键词：电力系统；电压稳定；电压控制；电力
电力系统属于复杂的庞大非线性多变量动态系统，其中稳定与安全是电力系统运行的基本条件与必备条件。伴随着电网规模的不断扩大，以及电力市场化的深入改革，远距离的重负荷输电状况将会更加突出，这就使得电力系统运行将会愈来愈接近网络的极限输送能力。所以，鉴于国外出现的恶性电压崩溃事件与我国部分区域出现的电压失稳现象，强化电力系统的电压稳定及控制研究具有重要的现实意义与理论价值。
一、电力系统的电压稳定及控制研究的必要性
电力系统的电压稳定及控制研究一直以来都是电力系统规划和运行的关键课题。在发生电压崩溃事故以前，人们的关注焦点在于电力系统的功角稳定领域。然而，自20世纪70年代以来，在世界范围内爆发的多起因电压崩溃而引发的大范围停电事件，造成了严重的社会影响与经济损失，至此有关电压稳定方面的研究开始逐步引起人们的重视。
尽管我国还未发生过大面积的恶性电压崩溃事件，但因电压失稳而造成的局部停电事故却经常发生，如在1972年7月份出现的湖北电网事故与1973年7月份出现的大连电网事故等。当前我国正值社会经济的快速发展阶段，电力系统也逐步进入到了远距离、大机组、超高压以及大电网的时代，但因为我国当前的经济发展速度，已经远超出20世纪末亚洲金融危机时期的预期，致使目前乃至未来一定期限内我国的电力建设都会落后于社会经济的发展水平，电力系统运行接近电网极限输送能力的概率也会大幅增加，进而使得我国的电力系统存在着一定的电压稳定安全隐患。所以，面对当前我国严峻的电力系统的电压稳定形势，深入探究发生电压崩溃事故的机理、预防控制电压稳定的措施等，对于有效避免大面积电压崩溃事故的出现，具有不可替代的意义与价值。
二、电力系统的电压稳定分析方法
（一）静态分析法
静态电压稳定分析主要以平衡点间的稳定性研究为主，其要求电力系统受到的干扰幅度尽可能小，或者电力系统的演化过程尽可能的缓慢，以至于可以忽略电力系统模型的动态化过程，这时的电力系统运行轨迹主要由稳定的平衡点所构成。一旦电力系统的实际功率难以平衡，即不存在所谓的稳定平衡点，则可以确定电力系统存在电压失稳的隐患，这一失稳机理能够通过Q-V曲线或者P-V曲线得到科学合理的解释。从本质上讲，静态分析法就是将网络传输极限功率时的实际运行状态，当作成静态电压稳定的最高极限状态。静态电压分析法重点从静态观点对电压崩溃机理进行揭示，用代数方程对系统微分方程进行代替，用静态模型对负荷进行描述。其能够显示出电压稳定的裕度指标，且能通过灵敏度分析法显示出电力系统的弱区域以及其他信息。静态分析法因方便快捷而得到了广泛的应用与发展，是当前电力系统的电压稳定研究中成效最为显著的一项，且相关研究成果已被应用到了电力领域之中。
（二）动态分析法
随着电力系统研究的力度加大，以及在功角稳定研究中应用的暂态仿真已经难以满足电力系统的电压稳定研究需要，使得对电力系统实施的长时间、全过程的动态仿真研究成为当前研究电压崩溃机理、电压失稳等现象的有力手段。目前，电力稳定及控制的动态本质已经引起了现代人的高度重视，人们开始意识到要想从根本上阐释清楚电压失稳的机理，就必须构建电力系统的动态模型，通过应用各种动态分析法对电压崩溃的物理本质进行深入研究，只有掌握正确的电压失稳机理理论，才能够更好的预防电压崩溃事故的出现。综合考虑了发电机、负荷、变压器、励磁等系统的动态特性，当前针对电压稳定的动态分析方法主要包括小干扰分析法、动态潮流法、时域仿真法、分岔分析法等一系列方法。
三、电力系统的电压稳定及控制路径
（一）科学规划设计
要提升电力系统的电压稳定及控制成效，就必须对电力系统进行科学合理的规划与设计。其中，对电压、负荷以及传输网络的规划，应尽可能的提升网络传输能力，强化负荷中线电源调控电压的能力。同时，电网结构还应确保运行过程中的灵活性，最大程度做好电网结构的无功功率规划工作等。
（二）利用发电机组
充分挖掘与发挥发电机组的功能，能够有效增强电力系统的电压稳定性。面对电力系统的电压急剧下降情况，确保尽可能多的发电机组的正常运行至关重要，这是因为励磁机和发电机的过负荷能力能够有效延迟电压崩溃的所需时间。
（三）保持高电压水平
确保电力系统在高电压的水平状态中运行，也能够有效增强电压的稳定性与可控性。电力系统在高电压水平条件下运行，不仅不会增加无功储备，反而会减少无功需求。所以，高电压水平下的电力系统，能够促使发电机组预备出更为充足的无功储备，进而为电力运行工作者预留出更多可控制的电压，这在一定程度上增加了电力系统的电压稳定及控制性。
总而言之，电力系统的电压稳定及控制研究，其根本目的在于探寻出高效的分析电力系统的薄弱环节、稳定程度、增强稳定的具体举措以及各种应急策略等的路径，从而预防电压崩溃现象的出现。目前，我国针对电力系统的电压稳定及控制研究取得了一定成果，但对于电压稳定的本质与功角稳定关系等方面的认识还不够全面，具体理论与方法研究还不够完善，因而需要继续加大相关研究的力度与深度。
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以上是容易理解的物理意义上的动态。若要使“动态的历史”具有史学意义，还应从这两个层面加以认识与把握：
一是哲学层面。如量质互变规律是事物变化发展的内在规律，历史的运动就高度遵循这一规律，这一规律并使历史的运动表现为连续性和阶段性。如我们以之考察近代日本的侵华史就不难发现，日本在经过明治维新逐渐强大后（量变），其对外侵略的野心也逐渐膨胀（质变），对中国的侵略不断变本加厉，这“侵略”是有连续性的，这“变本加厉”是有阶段性的。事物普遍联系的规律和普遍矛盾的规律也是我们把握历史动态性的哲学工具，使我们可以对复杂的、似乎彼此“不相干”的历史问题进行动态考察。
二是史学层面。运用历史理论和形式逻辑分析历史，能使我们把握“历史动态”的理论意义。如“落后就要挨打”是科学的历史结论，如果不以之反思评价和动态分析中国近代史，则那些“动态的苦难史”并无意义。为什么近代中国屡战屡败甚至不败而败？因为落后。而深入分析，落后的内涵就不仅仅是指军事、经济，还包括政治制度、观念意识、科学技术等。事实上，从开始，近代中国的各派人物都在行动上寻求摆脱落后之路，为什么摆脱落后如此艰难？还得从“落后”中寻找根源。试想，一个具有落后意识的人，又怎能找到摆脱落后的良方？落后意识从哪里来？从落后的历史环境中来，从落后者的阶级属性中来。这样，就找到了近代中国走不出落后的总根源，动态分析也就有了史学意义。这两个层面，用一句话归纳就是：对动态的历史从理论上进行动态的分析。这种动态分析，就是史学意义上的动态。
当前的历史教学和考试测量，对学生的历史思维能力要求颇高，这体现了时代对素质教育的要求。动态的理论分析对于培养学生的历史思维能力具有直接意义。通观一下历史教学的现状，我认为一些历史教师在“动态教学”方面是做得不够的，主要表现在：
一、教学视野偏狭，不善打破章节体系的限制，严重依赖教材的固定程式。
二、教学缺乏思维含量，静态分析多，动态思考少，而静态分析又多侧重于抠知识点。
三、虽有动态，但或失之于罗列史实，或缺乏分析角度和深度。
如对英法资产阶级革命、美国独立战争的教学，上述缺点就具体表现为：①对这三大历史事件，只依教材安排的叙述顺序，各讲各的，不能对它们进行动态的联想、挖掘和整体的把握，分析出其原因、特点、历史意义等的相同点和不同之处；②对这些事件只囿于一般性的单线条分析，动态思维含量不足，不能对这三大资产阶级革命之间的内在联系进行深入分析，如对《权利法案》、《独立宣言》、《人权宣言》这些重要文件，不能站在它们所体现的资产阶级立国原则、革命精神的高度和其历史的进步性上综合考察；③虽然有动态分析，但失之于简单，如只将三大事件的起止时间、“导火线”、转折点等这些表面的东西进行表层类比，而不能选取一个角度（如斗争与妥协问题）进行深刻分析。
必须认识到“动态教学”的好处：
第一，可以使学生深化理解教材。按部就班、照本宣科式的教学，虽然省却了许多麻烦，但这种教学方式教不出特色，尤其是挖不深教材，更谈不上利用历史科学的内在特征培养与提高学生的综合素质。章节体系的好处是便于组织教学，便于学生分阶段分方面理解局部的历史，但它不利于全面分析和学生深入把握“线”和“面”上的历史。固定的教材内容经过教学的动态处理、组合、优化，会给学生以全新的感觉：历史内容的聚合带来了观点的更新，史与论的有机结合带来了对教材的全新理解，对历史问题的追根溯源强化了历史纵深感和对有关历史材料的深入认识。
第二，可以使学生活化教材。“动态教学”化静为动，还史以活，全面活化了教材。如“殖民主义”散见于教材各章，教学中若不对之加以动态分析，学生就难以理解殖民主义在不同时期有着显然不同的特点，对“殖民主义”这一概念就不能从本质上加以理解与认识。又如英国工业革命和法国资产阶级革命具有部分共时性，教学中若不对这两大独立的事件进行动态揭示，指出它们对上升时期的资本主义社会在物质和精神两个领域所作出的重大贡献，学生恐怕永远也不会将这两大事件联系起来。可见，“动态教学”能从纵向和横向两个维度活化教材，揭示历史现象的内在联系。
第三，可以优化学生的知识结构。“动态教学”其实就是对教材内容的优化组合。学生对教材有深化的理解，活化的掌握，优化知识结构就是水到渠成的事了。
第四，可以使教学成为一个具有张力的开放系统。问题情景的创设，使各类相关的历史内容处于动态；立论角度的不同，必然带来不同的论证过程，这就打破了章节体系教学的相对封闭和单一，而使教学具有内容上的开放性和张力。
应如何搞好“动态教学”呢？
一、在教学组织形式上，要做好：
1．常规动态：目前常规动态是“动态教学”的薄弱环节。在常规教学中，章节内部和外部应有经常的动态联系。对有些历史知识如果不进行动态处理，历史就失去了延续性或参照物，学生理解就有困难。如对清朝的“摊丁入亩”，如果只孤立讲解，而不联系西汉的编户制度、唐朝的租庸调制和两税法，学生如何能认识和评价它？又如何能理解中国封建社会赋税制度的不断进步？
2．复习动态：目前高中历史复习课中的“动态教学”做得尚可，但在动态分析的角度、力度、精度上还须加强。复习动态应该建立在挖掘教材知识内在联系的基础上，而决不能建立在题海上。
二、在处理教学内容上，要做好：
1．系统内动态：我们可以按历史发展的阶段，将古代、近代、现代各视为一个系统，如可以在“古代”这个系统动态考察中国历代统治者对待商业的态度；也可以按不同的领域，将经济、政治、文化等各视为一个系统，如可以在“政治”这个系统内动态考察中国封建专制主义中央集权的发展；还可以将联系密切的内容视为一个系统，如动态考察英、美、法等资产阶级革命。
2．系统间动态：按照前面我们对史学动态性的理解，不同的历史系统之间具有广泛的联系。如为什么中国和西欧资本主义萌芽发展的差异那么大？这就要在“中国史”和“世界史”、“经济”和“政治”这些系统之间进行动态考察，比较、分析其差异的根源。
三、在教学思维方法上，要做好：
1．通过线索找动态：历史的动态虽然无时不有，无处不在，但如果不贯以历史发展的线索，不通过线索寻求动态，“动态的历史”可能就杂乱无章了。有线索的动态是具有历史思维价值的动态。应该明确，这个线索不仅是指史实线索，还包括思维线索。
2．通过时空找动态：时间和空间会为我们寻求“动态的历史”提供一些思维角度。如对近代中国遭受侵略的程度变化，我们如果从时空的角度考察，可以得出一些超越教材叙述的认识。
3．确定主题找动态：通过主题揭示相关历史内容之间的动态联系，可以推陈出新，深化知识。如确定“早期工人运动的性质”这一主题，去考察英、法、德意志的工人运动，就可得出早期的工人运动尚不属于社会主义运动的结论。
在进行“动态教学”时，要处理好以下关系：
一是动态与常规的关系。常规内容（指章节中固有的内容）与动态内容是主流与支流的互补关系。常规内容讲析清楚了，“动态教学”才有基础和前提；有了动态内容这些“活水”的注入，常规内容才有源泉和品位。常规内容和动态内容在教学中居于主、次地位，“次”对“主”起着丰富、充实、深化、升华的作用。
