計算機仿真論文多篇

計算機仿真 篇一

關鍵詞：教學改革；計算機仿真技術；建模思想；人才培養質量

一引言

電機學是電氣工程類專業的一門重要的專業課程，該課程具有很強的理論深度及實踐性[1,2]。目前多數高校對電機學的理論教學進行了一系列的教學改革，且大多數引入了高端的應用型手機學習軟件，諸如學習通和翻轉校園等，這在一定程度上激發了學生的學習興趣，然而針對高校電機學實驗的教學改革並不多見，爲提高學生對電機學理論知識的深入理解，電機學實驗需要一次全方位的改革。基於此，筆者根據平頂山學院本科院校的重新定位，提出了以計算機仿真技術與實驗平臺相結合的電機學實驗的教學改革，以培養工程應用型人才爲目標，服務區域經濟的發展。

二計算機仿真技術與電機學實驗相結合的教學改革探索

（一）電機學實驗的特點電機學是大學中重要的一門專業課程，其應用範圍覆蓋了電力、電子、工業控制等衆多領域，在工業生產中佔有及其重要的地位[3,4]。該課程的主要任務是研究各類電機的基本原理、基本計算和一般的應用分析。而電機學實驗是本課程非常重要的實踐環節，使學生能夠在實踐的過程中掌握電機的基本實驗原理和方法，初步培養學生對電機進行一般操作的動手能力和對實驗數據的分析能力。由於電機學課程涉及內容較多且專業性極強的特點，爲使學生能夠通過實驗的方式理解專業性強的理論知識，作爲實驗的一線教師在教學方式上要採用貼合實際應用的教學方式，體現教而用的教學理念[5,6]。培養具有研究能力、實踐能力和專業技能全面發展的應用型人才。

（二）計算機仿真技術與電機學實驗相結合的作用計算機仿真技術利用現代計算機的優勢，以低成本的方式能夠很好的完成真實環境中較難完成的電機學實驗的教學任務，且可以通過網絡的手段實現電機模型和建模思想的共享，可以更加合理化的讓學習利用網絡教學資源，有利於讓學生進行反覆的無成本的操作和對理論知識的反覆驗證及設計，同時打破了時間及空間的限制，可以實現隨時隨地的進行電機模型的搭建及對理論知識的驗證。爲項目或任務驅動教學法以及翻轉課堂教學模式的實施提供了有利條件[7,8]。

（三）電機學實驗存在的問題電機學實驗是電機學理論課程的重要教學實踐環節，筆者根據自己多年來從事電機學實驗教學工作，將從教學方法、教學內容的設置和教學資源開發等方面考慮，認爲目前電機學實驗主要存在以下幾個方面的問題：1.電機學實驗教學以傳統的教學爲主，授課方式單一，不利於調動學生的學習興趣，這將導致學生掌握到的知識較弱，進而引發了學生對電機學理論知識的不理解。特別的對於電機學部分章節中的理論性極強且內容枯燥無味的情況，採用這種單一的教學方法顯然非常不利於學生對理論知識的掌握與理解。2.大多數電機實驗室內的實驗設備笨重，價格昂貴且運行及維護的成本較高，尤其涉及到工業控制中使用的大功率型的電機還存在着人身危險的因素，若只採用傳統實驗教學內容已不能滿足當前的需要，近些年隨着數字控制技術的發展，電機的控制技術也得到了長足的發展，同時不同類型的電機層出不窮。如若緊跟時代的步伐，當前電機實驗室不能得到大額的資金支持來滿足對各類實驗電機的需求，顯然限制了學生對各類電機的實際應用，特別是對一些新型電機的使用更是無法保障，同時受到實驗空間的限制，學校更無法爲每一位學生提供足夠的實驗空間和實驗創新的機會，這更加不利於培養學生的應用創新能力。

（四）改革措施和對策針對以上電機學實驗存在的問題，從以下幾個方面進行電機學實驗的改革。1.完善課程體系由於需要在本科教育中引入計算機仿真技術，需要在課程建設方面進行完善。在學生的大學一年級階段增設系統的建模與數值分析的相關課程，建模思想早早的植入於學生們的大腦內，爲大學二年級所學的電機學做好鋪墊。同時在大學的課程體系內需要引入與電機學相關的專業計算機仿真軟件，將與電機學相關的計算機仿真軟件的學習作爲大學一年級的必修內容，且通過嚴格的考試過關來衡量學生對計算機仿真軟件的掌握程度，對於計算機仿真軟件的學習可通過項目驅動法的教學方式培養學生運用計算機仿真軟件對相關電路的實踐設計能力。2.計算機仿真技術應用於電機學實驗中的改革針對以上問題2可知單純的實驗平臺上的項目實驗限制了每位學生的創新性設計思路，在實驗平臺上只是簡單的進行一些項目的驗證性實驗，缺乏了對實驗的理論深度思考。計算機仿真技術的引入能夠更加直觀的讓學生髮現電機電氣模型中有關的電壓、電流、轉速、轉矩等相關參數的實時動態變化，更加容易的找到電機調速等一般性規律，同時能夠及時發現問題，解決問題。在實際應用中，以目前國內權威性較高的MATLAB仿真軟件爲例，該軟件集成了幾十種不同類型的電機模型，以此軟件爲基礎而開發的電機學仿真模型，可以改變電機學實驗中的單一實驗形式，它可以使學生由被動地接受教師的灌輸轉變爲主動地探究實驗的真諦。並且在該仿真軟件下根據同樣的設計要求，可以很容易的在計算機界面上實現不同的解決方案，這就能調動學生的積極性和主動性，培養他們發現問題﹑分析問題和解決問題的能力以及他們的創新能力。另外除了課上的時間以外，學生還可以利用課下的時間使用計算機仿真軟件繼續進行相關實驗。這就打破了實驗時間和空間的限制，保證了學生有足夠的空間和時間來完成實驗，達到了“線上、線下”都可以進行的教學模式，解決了在原有實驗條件下受到時間和空間的不足而影響學生質量的培養問題。

計算機仿真論文範文 篇二

仿真系統是根據對所研究的系統的瞭解和認識，提取裏面關鍵的數據，構建和現實的系統對應的模型。，模型與仿真的程序通過確認和驗證，在再該實驗的基礎之上進行模型的仿真•實驗，按照模擬系統的運行進程，對狀態這個變量隨着時間的變化動態的規律進行觀察，根據採集的數據和分析統計，來得到通過仿真後的系統參數統計特點，按照這個統計來評估判斷系統真實的參數與性能，給決策供給輔數據。虛擬的仿真是運用系統，計算機，概率論以及數理學爲基礎，並結合其他領域的應用與技術上的特點，慢慢發展的技術，而且它不僅僅是一門技術還是一門實驗性的學科，根據各學科的變化，虛擬性的仿真也逐漸的得到發展，已經是現代最活躍的技術。如果從原理上說，虛擬的現實性仿真就是讓仿真和VR技術組合在一起，不過這種組合不是表面上的簡單組合，而是把兩種系統的特點有機的融合在一起。實際應用中，虛擬仿真也是一種體驗VitualWorld和具有可創建性的電腦系統。這樣的虛擬性世界是電腦生成的，同時也是現實的再現，還可以是想象中構思出的世界，戶主可以通過聽覺，觸覺以及視覺等多種通道來與虛擬性世界交流。它是通過仿真的形式創造出一個可以實時的對實體對象的互相作用和變化進行反映的三維度幻真世界，經過頭盔式顯示屏，信息手套一些起輔助作用的傳感器，給用戶提供一個可以觀測可以交互的三維度視圖。可讓用戶直接的參與到仿真的對象探索裏面，探索環境作用下的變化，以及沉浸的感覺。虛擬現實是綜合利用電腦技術，圖形學，電腦視覺，視覺的生理學，仿真科技，微型電子，多媒體，信息，三維顯示，，測量和傳感，語音的識別，集成技術，人機的接口，網絡工程等一些高科技的集成成果。它的逼真性能與實時的交互特性給系統的仿真提供了強大的支撐。

2可視化的技術

可視化技術利用的是電腦圖形學與圖像的處理，把數據通過圖形的形式在顯示屏上呈現出來的互相處理的方法技術與理論。它涵蓋的領域有電腦圖形學，圖形的處理，電腦視覺，電腦設計等，是對一系列的問題進行數據分析，數據的處理，分析決策的一種綜合的技術。這種技術在電腦中是最先應用的，而且逐漸的形成了科學電腦可視化這個重要的分支。科學電腦可視化可以將包含測量得到的數據，圖形，或者是電腦中出現的數字數據轉化成更加直觀，可以用圖像展示出來的信息隨時間空間進行變化的物理量或現象再展現給研究人員，讓他們可以觀察，計算與模擬。自從一九七八年科學電腦可視化被提出後，它在各個工程領域都有着非常廣泛的發展應用。令人更詫異的是現在虛擬的現實科技可以把人們帶入一個三維度，多媒體虛擬空間，讓人們能夠遨遊遠古城堡和浩瀚宇宙。這一些科技都已經開始應用到了手機開發中。這些的所有都是靠着電腦可視化和圖形科技快速發展。我們對於電腦的可視化研究已有着非常漫長的歷程了，其中產生出大量可視化設備，如SGI企業所推出的三維GL圖形庫的表象是很突出的，使用簡單功能還很強大。使用GL進行開發的三維度軟件受到許多專業的人士歡迎，這樣的應用已經發展到了產品的設計，建築，醫學，地球的科學等一些高領域。伴隨着電腦技術的不斷髮展，G也已進一步的發展爲OpenGL，並被認爲是性能最高的圖形與互相交換式情景的處理標準。現在涵蓋ATT企業的UNIX軟件的實驗室，IBM，DEC，SUN，HP，Microsoft與SGI幾家公司在內的而且在電腦的市場有着強大的領導價值的大型公司都是採用OpenGL圖形的標準。值得關注的是，因微軟公司在WindowsNT裏面提供的OpenGL圖形的標準，所以OpenGL將會在電腦裏面廣泛的應用，特別是OpenGL三維度圖形的加速卡與微型計算機圖形的工作站推出，使得人們可在微型計算機上完成三維度圖形的應用。就像電子CAD的設計，模擬仿真，三維的遊戲等等，這樣就可以更加方便有機會利用OpenGL以及它的軟件進行自己三維度圖形的實際建立。

3在手機與電子的通訊領域應用廣泛

就拿電子這個行業來說，在無可遵循的規範情況之下，MNSC對所有種類的問題提供出了高效相應的解決措施。它的強大產品羣體能夠處理各個領域出現的問題，這些產品不僅能夠獨立的解決有關行業的問題還可以結合具體情況共同解決這些問題，給出相對的仿真聯合分析。

3.1於手機電子產業結構的分析應用

虛擬仿真實驗可通過相關的軟件完成結構的分析，有着強大的屈曲，靜力，動力的高級響應，隨機的振動，複合的材料，靈敏度的設計與優化，擴展優化，動力學顯式，動力學隱式等多方面分析的功能。顯示了國際某著名磁盤驅動器生產商，以及美國宇航局採用虛擬仿真技術對火星探路者天線裝置結構優化分析的情況。

3.2虛擬仿真技術在手機跌落、碰撞等分析中的應用

虛擬仿真實驗可以給出非線性程度很高的瞬時動力學的分析能力，給電子類產品碰撞，跌落等一些分析提供了完美的解決方法，是分析電子類產品碰撞，跌落不可缺少的工具。就是某有名手機上產廠家對手機進行跌落的分析。

3.3虛擬仿真技術在運動的系統以及仿真，控制的系統仿真中應用

根據虛擬的仿真科技能夠實行運動學與動力學的仿真，可對電子類產品的機械性能與運動特點進行研究。就是ABB公司的機器人運動的仿真以及三菱電子開關作動的仿真，實現了完美的控制－液壓－運動－結構聯合仿真系統。

4總結

計算機仿真論文 篇三

關鍵詞：關鍵詞：計算機技術 虛擬現實 計算機仿真技術

一、計算機仿真發展歷史

仿真模擬方法可以追溯到1773年，法國科學家用仿真模擬的方法做物理實驗，然而，第一個用這種方法做隨機試驗的人也許是美國統計學家E.L De forest，那是在1876年。比較早而且著名的蒙特卡羅方法使用者是eet。他在1908年以”Student”爲筆名時，使用了蒙特卡羅方法來證明他的t分步法；儘管蒙特卡羅法起源於1876年，但是直到約75年後，它才命名爲蒙特卡羅法。其原因是直到數字計算機出現以前，這種方法在許多重要問題上不能運用。從1946年到1952年數字計算機在一些科研機構得到發展。

與今天的計算機相比，早期的計算機預算速度慢且不能存儲任何東西。現在可並行計算機已成主流。自計算機誕生以來，性能的提高，幾乎是每四五年提高100倍，每十年提高1萬倍的速度持續發展着。

二、仿真的定義和分類

1.仿真定義

計算機仿真技術是以數學理論、相似原理、信息技術、系統技術及其應用領域有關的專業技術爲基礎，以計算機和各種物理效應設備爲工具，利用系統模型對實際的或設想的系統進行試驗研究的一門綜合性技術。

仿真是在數字計算機上進行實驗的數字化技術，它包括數字與邏輯模型的某些模式，這些模型描述某一事件和經濟系統，在若干週期內的特徵。

系統仿真是建立在控制理論、相似理論、信息處理技術和計算技術等理論基礎之上的，以計算機和其它專用物理效應設備爲工具，利用系統模型對真實或假想的系統進行試驗，並藉助於專家經驗知識、統計數據和信息資料對實驗結果進行分析研究，進而作出決策的一門綜合性的和試驗性的學科。

三、需求牽引 技術推動

相互推動

計算機技術作爲一個獨立的研究領域已有多年的歷史，計算機仿真技術隨着計算機科學技術的飛速發展，除了本身日趨成熟，並且或得了廣泛運用外，目前正面臨挑戰。

“需求牽引、技術推動“是促使計算機仿真技術在近年內去得飛速發展的重要。計算機仿真的形成是當代科學技術飛速發展的結果。

計算機仿真技術首先可以以高效地處理科學數據和解釋科學數據。其次，計算機仿真技術豐富了信息交流手段。

計算機仿真技術的形成推動工業發展、提高工業競爭能力的需要。

四、仿真軟件

仿真軟件的應用和定義

仿真建模軟件系統，是爲科研人員進行仿真實驗提供支持的系統。如果在計算機上進行仿真實驗必做一場軍事演習，那麼科研人員就是這場軍事演習的指揮官，仿真建模系統則爲這場演習提供場地和手段。他能爲指揮官加工信息、預計結果和進行輔助決策。其用途非常廣泛，經濟價值極高。仿真軟件是一項面向仿真用途的專用軟件，他的特點是面向用戶、面向問題。仿真軟件一般是由模型和描述語言、翻譯程序、使用程序、算法庫、函數庫、模型庫、運行控制程序等組成。應具有建模、運行控制、結果處理以及相關的數據庫等組成。

五、計算機仿真的基本理論

計算機仿真是由系統工程、現代數學方法和計算機技術相結合的新型學科。

計算機仿真是一種科學方法，科學研究通常有三種途徑：理論推導、科學實驗和仿真模擬。

計算機與數學學科的相互作用促進了進算計技術的發展。在本質上數學是計算機的靈魂。

在計算機仿真技術中引入人工智能技術，能夠優化系統，做到有優化機制自動修改系統參數，並啓動仿真模塊，最終獲得最優解，但在離散事件系統仿真重這種機制還處於研究階段。

新技術的研究開發、利用，大大提高計算機的仿真軟件的功能與性能，解決計算機仿真系統開發的軟件瓶頸問題。隨着以智能化、集成化、自動化、並行化、開放化以及自然化、爲標誌的計算機仿真軟件新技術的深入研究、開發、利用，不僅是仿真軟件的功能與性能迅速提高，而且有可能從根本上解決仿真軟件生產率低下的問題。結合軟件工程實踐，探討軟件理論，有可能從理論弄清楚軟件開發的複雜度，進而採取有效的測試進行控制，從理論與實踐兩方面解決計算機仿真系統開發的軟件瓶頸問題。

六、計算機仿真技術的支撐技術

計算機仿真技術的支撐技術主要有分佈式計算機仿真技術、協同式計算機仿真技術、沉浸式計算機仿真技術、基於網絡的環境計算機仿真技術。

計算機仿真技術分佈式，既是由於數據分佈的需要，也是應用分佈式計算環境進行並行計算，以達到實時顯示目的的重要手段，分佈式計算平臺有互聯網的異構機組成，包括高性能的SMP和DSM多處理器、工作站/PC機機羣系統。

來自不同地區、不同學科的學者過去式通過出差或開會等方式進行交流的，現在，隨着高速網絡投入使用，採用多媒體技術支持下是、的CSCW技術可以達到快捷、高效協同工作的目的。

計算機仿真技術採用傳統上爲虛擬環境所裝用的投影式顯示設備，標誌着這兩個研究方向融合的發展趨勢。由於沉浸式顯示設備能使用戶獲得臨場感，更有利於用戶獲得對數據的直觀感受，有助於結果的分析。

七、仿真系統的作用和意義

隨着軍事和科學技術的迅猛發展，仿真已成各種複雜系統研製工作的一種比不可少的手段。尤其是在航空航天領域，仿真即使已是飛行器和衛星運載工具研製必不可少的手段。在研製、堅定、和定形全過程必須全面的應用先進的仿真技術。否則，任何新型的、先進的飛行器和運載工具的研製都將是不可能的。

計算機仿真技術在軍事的應用是很廣泛的，如運用交戰模型進行的計算機仿真，新型武器裝備發展過程中的仿真、部隊作戰訓練方面的仿真、高層論證和規劃計劃中的仿真、軍事作戰理論和學術研究中的仿真、作戰指揮和戰爭計劃中的仿真，以及戰後後勤保障的仿真等。

參考文獻

計算機仿真論文範文 篇四

1.1計算機仿真軟件

製造業是我國當前的主力發展領域，是我國經濟的支柱產業，這其中就涵蓋着機械製造以及各種型材的製造等。製造業在當前所面臨的是產品的競爭，所以要在具體的指標上要能夠得到滿足，要求產品的價格是最低的，以及以短時間完成從概念設計到產品上市這一過程，要能夠對客戶的需求的到滿足，對產品所提供的服務要是最好的。爲此我國在計算機仿真軟件的使用上就顯得非常必要，這幾個軟件主要是一體化製造系統仿真軟件，這一軟件主要是在車間設計和分析的建模以及仿真軟件，在具體的功能上主要有自動生成離散事件仿真模型，並能夠對這一模型進行仿真。另外就是在製造車間的生產計劃和工藝路徑可以通過表格的形式進行輸入，既能夠通過手工進行輸入同時也能夠通過工藝規劃的模塊進行讀入。再者就是加工過程仿真器，爲能夠有效的價格產品設計和開發週期得到有效縮短，在CIMS當中尤其是強調計算機輔助設計和計算機輔助製造的集成，也就是要求從CAD輸出產品設計信息可以直接通過網絡傳送到計算機輔助加工工藝規劃系統，並使其產生刀位軌跡文件。爲能夠有效確保加工工藝的合理性及NC代碼正確，要對真實零件切削加工前進行一次試切削。在這一過程中主要就是通過木模進行替代真實的零件，這顯然會對開發的週期有着延長，並在成本上也會比較高。針對加工過程仿真器可以爲CAM/CAD集成，尤其是檢驗NC代碼正確性和減少加工過程的碰撞干涉提供支持，所以在這一軟件的應用下能夠起到部分的代替試切的作用。

1.2計算機仿真在軋鋼工藝中的實際應用

現場生產中，小規格的圓鋼在冷牀上的運動方式和一般圓鋼有着很大區別，故此要對冷牀的基本結構及原理等進行研究，在計算機上根據建立運動模型進行仿真試驗後，結果表明當前生產的最小規格圓鋼能夠利用現有冷牀進行生產。研究當中涉及到的冷牀是步進迴轉式冷牀，具有兩種齒板，分別是V型齒板及U型齒板，藉助它們相互錯動使得圓鋼一方面做步進運動，而另一方面繞其自身軸進行旋轉。針對這一結構可能出現的問題進行仿真機現場實驗，要能夠從理論的角度進行分析，在半徑小的圓鋼方面可能在翻過V形的齒輪的第二個齒峯的過程中，不能和第二個V形齒的左壁相接觸，這也是其中的一個重要問題，屬於冷牀翻鋼的極限。主要就是造成翻鋼的過程中會有不穩定的情況發生，這樣就造成了冷卻不均。根據這一圖示就能看出，在V形齒的第二齒峯和小圓鋼那樣相交或是相切的過程中，U形齒會向下向前，而V形齒則是向上向後，這樣就會出現翻鋼的情況，這只是必要的條件。然後根據磨損的情況和具體的規格進行仿真實驗，針對不同型號的圓鋼進行建模和仿真，正常情況下對90號鋼進行分析，從實際的仿真計算以及表現情況能夠看出小圓鋼在冷牀上運動的比較穩定冷卻效果較好。而75號鋼的仿真系統當中的數字模擬仿真，冷牀上運動穩定冷卻效果佳，但在穩定性方面相對較差。

2結語

計算機仿真論文 篇五

1．1信息一體化平臺

信息一體化平臺採用一體化模式，集監控和五防功能於一體。一方面作爲後臺監控系統軟件，模擬數據採集處理、運行監控、正常操作、事件和報警處理等，實現常規站監控系統功能，同時新增加智能變電站特有的高級應用功能：一鍵順序控制、告警信息分類、智能告警等；另一方面作爲五防系統軟件，嵌入到信息一體化平臺中，不僅保留就地間隔內電氣設備的電氣聯鎖，同時還通過以太網實現相互通信，交換設備的狀態，實現智能變電站站控層、間隔層、過程層3級防誤閉鎖功能。

1．2智能化保護測控系統

智能化保護測控系統按照保護測控裝置的物理原理建立數學模型，採用定值驅動法，當故障發生後計算的故障電流結果到達定值要求時自動啓動保護測控裝置，按照其工作原理進行判別，相關保護動作，報出故障信息報文，有關指示燈點亮，與變電站真實設備保持一致。

2系統功能

智能變電站高級應用功能的仿真是以智能變電站仿真系統爲基礎，將智能站高級應用集成於信息一體化平臺中，實現了智能變電站特有的一鍵順序控制、智能告警信息分類、故障綜合分析決策功能的仿真。該系統從其功能上可以作爲培訓和測試的平臺。

1)培訓功能。智能變電站高級應用功能是智能站特有的新應用，對運行人員來說是全新的知識，需要進行培訓學習。該系統真實再現了智能變電站場景，可以爲運行人員提供一種有效的培訓手段，使運行人員能夠學習智能變電站中的新知識、新技術，提升專業素質。該系統已經投入培訓使用，系統運行穩定，人機界面友好，培訓功能完善，培訓效果逼真。

2)測試平臺功能。智能變電站高級應用功能的仿真還可以爲高級應用功能的研究提供測試平臺。由於電力系統的特殊性，不能在真實運行設備上進行任意操作，而該仿真系統通過爲其他系統或軟件提供開放的數據接口，可以反覆進行操作和設置故障，對被測系統或軟件運行情況進行測試，通過與某公司合作，能夠正確地實現測試功能，爲研究智能站高級應用功能提供了一種有效的測試平臺。

3智能告警信息分類的仿真

通過建立故障信息的邏輯推理模型，對故障告警信息分類過濾，並對變電站運行狀態進行實時在線分析推理，能夠實現智能告警功能，可以自動報告站內異常狀態，並根據需求提供分層分類的故障告警信息。智能變電站各種運行告警信息量非常大，包括3類：

1)提示性信息。這類信息不需要特別關注；

2)告警信號。這類信息雖然沒有直接引發事故跳閘，但實際隱含着可能的故障，若不進行綜合分析，消除異常，持續發展會導致事故發生，需要給予重點關注；

3)事故信息。事故信號產生一般都會有保護動作、開關跳閘，要求在儘可能短的時間判斷故障原因，以便上報，並依據調度指導進行故障隔離和恢復操作。因此，需要對故障告警信息進行過濾，提供分層分類的告警信息，以方便運行人員工作。智能告警信息分類的仿真包括以下幾個方面：

1)圖形界面仿真。智能告警信息分類通過信息一體化平臺進行展示，信息告警圖形界面是信息分類結果的直觀展現。在進行仿真開發時，按照智能變電站信息分類的原則，根據告警信號重要性，告警實時顯示窗口由多個頁面組成，包括：全部告警、嚴重保護事件、一般保護事件、SOE、開關刀閘動作和智能告警6類，所示同時還會根據告警信息的級別，通過聲音的方式發出告警。

2)數據庫仿真。智能告警信息量非常大，其仿真時所需的數據量也很多。仿真時全站採集信息採用統一的命名格式。變量命名格式包括：變量名、變量描述、變量單位、變量標識、變量數據指向。變量名是信息的代表，當變量爲1時，其變量描述纔有意義，該描述會在智能告警圖形界面中顯示出來；變量單位的作用是區分告警信息變量的間隔，是實現變量篩選分類的基礎；變量標識的作用是區分告警信息變量的重要程度，以便於告警信息的分類；變量數據指向主要用於數據通信。

3)告警信息篩選分類功能。由於告警信息總量很大，爲滿足不同的關注需求，在告警顯示窗口設置信息篩選的功能，在窗口中選擇某一設備間隔，根據告警信息變量的標識，可以在告警窗口各頁面中自動顯示出有關該間隔的所有信息，將不關注的信息屏蔽。可以通過左上角下拉列表選擇變電站間隔來顯示不同間隔的告警信息，使運行人員更有針對性地查看所需的信息。

4故障綜合分析決策的仿真

故障綜合分析決策是指在故障情況下對事件順序記錄、保護裝置動作及信號、故障錄波數據等進行深入挖掘，通過多專業綜合分析，並將變電站故障分析結果以簡潔明瞭的可視化界面綜合展示。通常當變電站發生異常或事故時，其處理過程是運行人員按照現場情況、規程及經驗進行判斷處理，這種方式不僅要求值班員非常熟悉變電運行規程、規範及設備運行要求，而且需要較長的分析判斷時間。故障綜合分析決策功能可自動爲運行人員提供一個或多個可能的事故分析報告，便於迅速確定事故原因和應採取的措施。

4．1故障仿真

故障仿真是進行故障綜合分析決策仿真的基礎，該仿真系統中對真實系統中可能發生的故障類型進行了分析總結，可實現真實系統中常見故障的仿真。在仿真中故障類型，分爲4類，一百多個故障：

1)一次設備故障及異常，包括線路、母線、主變壓器、電容器、所用變、斷路器操作機構、SF6泄露等；

2)保護與測控裝置故障；

3)智能組件故障，包括智能終端、合併單元、網絡故障；

4)低壓交直流故障。其中，一次故障可以進行故障相別、故障距離、故障性質(瞬時/永久)進行分別設置。在仿真中既可以單獨設置一次、二次故障或網絡故障，也可組合一次、二次故障和網絡故障。故障仿真範圍全面，效果逼真。通過仿真系統在培訓中的應用，該系統能夠在故障和異常發生時，能夠真實反應故障現象和保護動作情況，故障信息詳細，爲故障綜合分析決策提供分析依據。

4．2故障綜合分析決策仿真的基本結構

故障綜合分析決策仿真的基本結構，以仿真支撐系統爲服務器，進行故障模擬、採集信息、建立推理知識庫、故障綜合分析推理，並將分析結果以可視化的形式在信息一體化平臺中展示出來。信息採集是對設備實際狀態信息和故障信息的採集，在仿真時通過支撐系統完成數據的採集；推理知識庫存放專家提供的告警及故障分析知識，推理機完成故障信息的綜合分析，給出推理結果，推理知識庫和推理機以數學模型的形式存放於支撐系統中；推理結果展示是將推理結果以一條條報文的形式展示在信息一體化平臺的告警窗口中。

4．3建立推理知識庫

推理知識庫的知識源自變電運行規程、規範及運行人員的經驗總結，通過分類歸納總結，形成一定的知識規則，在仿真過程中其規則內容包括設備名稱、事件、原因、推理相關信息等。它採用統一建模方式，可以通過修改、完善知識庫中的推理邏輯來提高綜合分析決策的功能。

4．4推理機

推理機是利用類似專家解決問題的思維方式，通過推理機來實現知識庫的價值。在故障發生後，推理機將採集到的告警信息、設備狀態信息與知識庫中的推理建立起關聯關係，採用正向推理策略，按照推理規則進行反覆匹配和判斷，最終給出一個或多個合理的推理結果以供參考。

4．5推理結果展示

推理結果展示既是將推理結果以報文的形式展示在信息一體化平臺的告警窗口中，告警窗口“推理信息”頁面提供簡單的故障分析結果報文信息，包括故障發生時間、設備名稱及簡單推理結論，通過雙擊該報文信息調用具體故障分析報告的展示窗口，分析報告顯示的內容包括故障發生的時間和間隔、動作事件、故障原因、故障相關信息分析的結果。通過推理結果展示，可以直觀的看到故障綜合分析決策的結果。

5結束語