數字化技術研究精選(九篇)

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第1篇：數字化技術研究范文

關鍵詞：數字化變電站；采樣技術；電子式互感器；合并單元

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9599 （2012） 15-0000-02

1 引言

隨著社會的發展，數字化變電站已經由以往的理論階段逐步走向了時間階段，而且當前的數字化變電站有向著智能化方向前進的趨勢。相對于以往的變電站，這種變電站在結構和通信模型上的變化并不大，但是在過程層上則變化較大。針對這些變化，當前在我們的工作中還有很多問題需要解決，因此，做好相應的設備和技術研究對于促進數字化變電站采樣技術研究具有非常重要的指導意義。

2 數字化變電站采樣原理

在我們一般的變電站中，二次回路的電壓和電流是通過互感器得到的，然后再過相關的電路輸送到智能電子設備中。在這個過程中，模擬信號是無法當作微機保護裝置判定依據的，必須要將模擬信號轉換為數字信號。將老式變電器轉化為數字化變電器的過程中，一般來說，如果為110KV或者35KV則仍舊使用常規互感器，然后配置采集器實現模擬信號到數字信號的轉化，至于10KV的電壓等級我們則需使用電子式互感器，它的原理是將輸出的二次信號直接轉化為數字信號，然后通過傳輸光纖將其傳輸到合并單元，在合并單元對電壓、電流進行過處理之后再由光纖通過過程層網絡輸送到智能電子設備。

3 數字化變電站采樣工作中的重要設備

一般來說，數字化變電站采樣系統的重要設備主要有電子式互感器、合并單元以及數字化變電站測試使用的新設備。

3.1 電子式互感器

在一般的變電站中，我們較多使用的是電磁式電流、電壓互感器等，這一類設備非常容易出現電磁飽和、鐵磁諧振以及暫態特性比較差等問題，加上高壓條件下的絕緣結構復雜化，使得這類設備的控制和保護比較難集成。為了我們的工作效率，我們使用非常規互感器來解決傳統互感器的不足，而非常規互感器又可以分為有源和無源這兩類。一般來說，有源非常規互感器被稱為電子式互感器，它需要向傳感頭供給電源，而無源非常規互感器則主要是指電流互感器，也被我們稱之為光電式電流/電壓互感器，這一類的特點是不需要向傳感頭供給電源。普遍來說，電子式互感器都有模擬、數字兼有的信號輸出方式，而且大多數擁有數字輸出方式，因此這就使其很少受到負載變化的影響，極大地降低了系統的誤差。當然，系統誤差依然是存在的，主要來自于傳感頭自身。這種設備在使用的過程中可以消除將信號傳送到二次設備過程中出現的附加誤差，對于保護、測量以及儀器的準確性都有非常大的改善效果，是未來數字化變電站的一大標志。

3.2 合并單元

合并單元一般來說是數字化變電站所特有的，它主要的功能是將采集器所采集的數字量進行合并處理，并通過一定的標準將這些數據轉換為以太網數據，然后將光纖傳送到相應的智能電子設備。以DMU-800系列為例，它的性能、結構以及可靠性都會給數字化變電站采樣系統的性能帶來很大的影響。一般來說，合并單元會并行處理多重任務，其與外部連接的端口也比較多，因此對于其運算能力以及控制能力的要求都會比較高。合并單元一般包括同步、數據采集與處理以及數字通道輸出這三個模塊，同步功能主要用以提供同步轉換信號；多路數據采集及處理模塊是合并單元的主要模塊，針對不同的電子式互感器，這一模塊能夠使合并單元機連接帶模擬輸出電子互感器，也可以連接帶數字輸出電子互感器。

3.3 數字化變電站測試使用的新設備

數字化變電站采樣系統的變化，會給整個系統提出了新的要求：首先，需要引進新的設備，比如由于電子式互感器的變化導致了機電保護現場試驗會出現很大的變化，而電子式互感器直接使用光纜傳輸信號，就不再需要檢驗互感器的極性，這種極性只需要安裝位置就可以決定。而且在數字化變電器中，不再需要二次回路的接線檢查，這就使得其整個回路都是完全絕緣的。這樣雖然在一定程度上減少了我們現場試驗的工作量，但是對電子式互感器也多了一些新的要求，因此需要重新設置部分新的試驗項目及試驗設備。其次，隨著保護、測控裝置的應用，數字化變電站的接口相較于以往的變電站會有很大的變化，以前各種校驗儀滿足不了現場需求，需要進行很多相關的測試，因此，為了適應新的需求，我們應配置新的校驗儀器。

4 數字化變電站采樣技術要點

在數字化變電站系統的建設中，需要考慮的問題有很多，比如：準確度、經濟性以及抗干擾性等，只有符合了這些要求，在實踐中才有意義。而在這些要求中，最為重要的是準確度方面的要求，在對其準確度進行測量的時候，非常關鍵的因素是電子式互感器以及合并單元等一次電氣設備的準確度等級、參數的準確度以及一次設備和二次設備的連接等。而在抗干擾這一要求上，主要是指一次設備在實際的運行中，可以不受環境、溫度變化的影響而保證測量的準確度。至于經濟性，數字化變電站本身就有一定的優勢，比如我們不需要敷設電纜，這就既避免了重復建設的浪費，有使設備方便維護。

針對數字化變電站采樣技術要點，本文主要闡述電子式互感器的準確度等級以及采用同步問題這兩個方面：

4.1 電子式互感器的準確度等級

電子式互感器的準確度等級在數字化變電站中非常重要，對數字化變電站系統的采樣性能起著決定作用。在這種互感器內，由于傳輸的為數字信號，所以不會像傳統變電站一樣受負載變化的影響，數字化變電站系統的誤差一般來說只存在于傳感頭自身。在有源電子式互感器中，它的主要問題在于需要附加電源，當這種電源對傳感器進行供能的過程中，由于會長期使用大功率激光供能，這就會嚴重的影響光器件的壽命，加上羅氏線圈輸出信號與結構有很強的關聯性以及各種溫度變化對結構的影響，這都會給電子線路測量的準確度帶來不利的影響。

此外，很多光學方面的原因也會給準確性帶了影響，比如光學傳感材料、微弱信號的檢測、傳感頭組裝等原因，這些原因會使物源電子式互感器的測量精度出現偏差，而基于不同光學原理建立的電子式互感器必然會或多或少的存在這種問題，這是不可避免的。

4.2 采樣同步問題

為了減小相位以及幅值上的誤差，我們的二次設備所學的采樣數據一般來說要保證是在同一時刻采到得，這也就是我們所說的時間同步?；谶@一要求，電子式互感器系統中的輸出信號必須要包含時間信息，使用站內統一的GPS時鐘信號。

而合并單元作為ECT/EVT與保護等設備機構的一個重要的構成部分，它的主要作用是對多路電子式互感器的輸出信號進行同步采集，然后把這些數字信號依據規定的格式發送到保護設備和測控設備。從這一點看來，采樣值同步在一定程度上和合并單元同比是完全等同的。那么，采用同步問題就是指合并單元下電子式互感器的數據采集同步時鐘存在的差異等。

舉例子來說明這一問題，一個110KV變電站過程層在使用IEEE1588對的時候，合并單元這個時候選取了DMU-800系列裝置，并使用雙對是脈沖或門輸入，裝置對各采集器輸入數據進行重采樣的時候，使用二元拉格朗日算法以及晶振誤差自適應補償技術來滿足我們工作中對于精確度的要求。

因此，只有當合并單元在采樣的過程中做到了同步，才能滿足我們系統對準確性以及實時性的要求，進而才能確保采樣數據具有參考價值并可以應用到以后到分析、處理工作之中。當然，關于同步問題方面的研究還比較落后，未來會有實現可靠性更高且準確度更好的合并單元同步實現方案。

5 結語

數字化變電站由于其很多優勢必將在未來獲得更為廣泛的應用，但是為了保證其采樣的準確性，我們需要做的工作還有很多，加之此技術研究本身難點較多，這都會給我們的工作帶來一定的挑戰。針對這一問題，我們應加強自身的學習，我相信隨著我們技術水平的不斷提升，采樣技術以及采樣設備一定會越來越成熟，我們的變電站也將真真正正的進入數字化時代。

參考文獻

[1]馮娜，尚秋峰.電子式電流互感器數字接口的研究進展[J].電測與儀表，2009，6

[2]殷志良，劉萬順，楊奇遜，秦應力.基于IEEE 1588實現變電站過程總線采樣值同步新技術[J].電力系統自動化，2009，13

[3]童曉陽，李崗，陳德明，王曉茹.采用IEC 61850的變電站間隔層IED軟件設計方案[J].電力系統自動化，2009，14

第2篇：數字化技術研究范文

關鍵詞：數控加工；加工參數；編程模板 航空發動機機匣

中圖分類號：V261 文獻標識碼：A

1 引言

近年來，國內航空發動機制造企業由于面臨國內外同行業的激烈競爭，對制造周期、加工質量、加工成本的要求越來越高。在數控加工領域，迫切需要通過發展CAD快速建模技術、CAM高效編程技術、數控加工仿真技術、數控加工防錯技術等數字化制造技術來快速提升數控加工能力，來滿足企業精益生產的要求。

2 項目概述

2.1 技術指標

2.1.1在某型號發動機中實現MBD項目的應用

2.1.2兩類機匣實現基于設計模型的工序高效建模及模塊化編程應用

2.1.3重新完成主要數控機床的仿真控制系統，刀具、優化數據庫建設，實現仿真過程規范化。

2.1.4完成典型件刀具、切削數據庫建設，實現仿真過程切削參數規范化。

2.1.5完成數控程序管理防錯內容修改，完成數控機床防錯功能和刀補防錯程序開發，在程序中和工步中增加防錯技術手段。

3 技術方案

3.1 總體技術方案及其實施過程與效果

3.1.1機匣典型零件基于設計模型的工序高效建模及模塊化編程應用

機匣類零件UG編程模板的建立包括以下內容：

（1）定義加工模板類型。在UG樣板文件中，針對不同機匣典型零件的加工特點，如材料、幾何特征、加工階段等內容制定不同的加工方式。

高溫合金零件，在粗加工和精加工階段，所考慮的加工方式是不同的，粗加工主要考慮高效去處余量，保證精加工余量的均化。精加工為了保證零件的加工質量，效率放在次要地位。針對不同的加工對象，應采用不同的加工模板，如上面零件的銑面、清根，就需要不同的加工模板，將整個工序內容按照加工順序，完成所有編程內容設置。

（2）創建加工方法組、刀具組。建立加工方法組和刀具組，可以省去每次創建操作時必須進行的加工刀具、加工方法等參數的重復性設置工作，提高編程效率。創建刀具組就是將所需刀具的類型、名稱、直徑、長度、切削刃長度等信息按照要求，然后調用刀具庫中已有刀具進行關聯，完成加工刀具組工作。在加工過程中，為了保證加工的精度，需要對粗加工、精加工創建方法組，方法組就是為粗加工、精加工制定統一的加工公差、加工余量、進給量等參數。

（3）確定加工模板中的加工參數。將操作中的各種加工參數固化，在以后的編程工作中不再重復輸入。這里主要有兩個方面的內容：一是指加工切削參數，如進給量、主軸轉速、走刀方式、步距、切削方向等；二是指UG產生程序所需的條件和控制選項，如驅動方式、投射方向、刀軸方向、機床控制、顯示方式等。對這些參數和選項按規范的要求確定好后，在以后的編程工作中不再輸入，既節省了時間，又減少了出錯的機會。

（4）刀具庫的建立。把常用的刀具參數按照規范的要求輸入，所謂規范的要求，是指根據車間刀具命名規則和實際加工用的刀具尺寸，修正加工中的各種不利因素所帶來的誤差。進入UG加工環境后，將數控加工車間加工時所用的刀具建立到UG刀具庫中，編程時就可以直接調用了。

（5）設置模板關聯和繼承關系。自定義好的模板只有設置好了關聯性和繼承性才能實現調用，在Template setting中，按照創建的目的，對Templat和load with Parent進行選擇， 就完成了模板關聯性和繼承性關系的設置。

3.1.3機匣數控加工仿真環境數據庫建設

3.1.4基于PDM系統的機匣高效切削數據庫建設

數據庫內容包括四個部分：

（1）零件材料庫：TC4、TC17、GH4169、GH907、|0Cr17Ni4Cu4Nb、M152

（2）加工方式庫：平面銑、型銑銑、側面銑、槽銑

（3）刀具材料庫：端銑待涂層硬質合金刀 端銑不帶涂層硬質合金刀、 端銑帶涂層刀片，端銑不帶涂層刀片，球形帶涂層銑刀、球形不帶涂層銑刀。

（4）加工數據庫：部前面的刀具材料和零件材料、加工方式、相互組合形成的加工數據庫。

3.1.5機匣零件數控加工防錯方法技術

a）收集數控加工中出現的質量事故案例。

b）總結數控加工中質量事故的錯誤方式，并制定改進方案。

c）采用新的數控工步卡，為建立更完善的程序說明作準備。

d）建立數控加工程序編制規范并完善相應制度。

e）完善UG軟件新版本后置軟件。

f）開發機床可用于防錯的功能，改進刀補防錯程序，控制刀補值范圍，并在新編程完全運行。并逐漸推廣到批產零件。

對西門子840D控制系統數控機床刀具參數指令進行了開發應用，并進行了全面推廣，并將規范的應用方式寫入文件，整體提升刀補、刀長防錯能力。開發了藍天機床的區域限制功能，解決這類機床的刀補刀長防錯問題，在所有新編程序中第1加工工步增加M00，結合MSG（）指令，防止坐標系錯誤。

3.2 達到的技術指標

3.2.1在某型號發動機中實現MBD項目的初步應用

3.2.2主要研制機匣零件實現基于設計模型的工序高效建模及模塊化編程應用

編程效率提升30%。

3.2.3重新完成20多臺數控機床的仿真控制系統，刀具、優化數據庫建設，實現仿真過程規范化。

3.2.4完成四種材料所對應典型件刀具、切削數據庫建設，實現仿真過程切削參數規范化。

3.2.5完成數控程序管理防錯內容修改，完成數控機床防錯功能和刀補防錯程序開發，在程序中和工步中增加防錯技術手段。

結語

通過MBD項目的推廣，不僅可以減少精銑、精車的建模時間，還可提升機匣零件工序的建模速度，在CAM的編程技術上，通過實施模板式編程技術，可提升編程質量和效率。

參考文獻

第3篇：數字化技術研究范文

關鍵詞：地質測繪 數字化制圖技術

1、引言

為了充分推進國民經濟的快速發展，需要相關的部門提供較為準確的社會發展規劃數據，這些規劃數據能夠有效對地質測繪工作進行分析，并且最終保障整個測繪工作的順利執行。隨著當前技術力量的不斷發展，需要進一步的提高整個測繪管理工作的指令和效率。在提高上述效率的過程中，利用數字化制圖技術可以對該領域的測繪成果進行比較充分的展示，最終確保其在地質測繪領域具有較為廣闊的應用前景。

2、數字化制圖技術

2.1 數字化制圖技術的內涵

在當前的測繪領域當中，現代化的計算機技術構成了比較先進的數字化制圖技術，這種數字化制圖技術可以將當前的信息技術、測繪技術以及計算機技術進行有效的融合，這樣可以從根本上提高計算機硬件技術和軟件技術的應用能力。在傳統的模擬方式和制圖方式中，根據數字化的地圖設計技術可以對傳統的制圖技術進行改進和顛覆。上述技術已經被證明應用到了各個行業當中。通過對上述的數據進行內部分析和內部抽象，可以有效保障整個地質測量中制圖工作的精度水平。

2.2 數字化制圖技術的特點

當前的數字化制圖技術主要包括以下幾個方面的重要特點：首先是數字化制圖技術能夠自動對各個范圍內的數據進行收集并進行地質信息的有效分析，并且上述收集的各種圖形信息非常豐富，這種地圖信息的收集需要依賴較為豐富的圖像處理技術和計算機技術，上述技術能夠實現數字記錄和各種自由格式的轉換，并且上述的數據轉換具有較高的自動化程度。在數字制圖技術當中，還需要依靠各種比較先進的數據測量技術，這樣能夠從根本上減少相應的誤差，并且保證地質測繪的相關精度要求。

3、地質測繪中應用數字化制圖技術的重要意義

在地質測繪技術中可以對數字化的制圖技術進行有效分析，并且采取各種有效的方法和手段來提供測量精度和測量效率。除此之外，通過對一定符號的圖形或者尺寸比例來進行選擇可以保證整個平面圖形能夠直觀的進行展示。在當前的系統化的資料收集過程當中還可以根據工程地質或者水溫信息來進行各種普查工作，這種普查工作需要花費較多的人力、物力或者財力，上述測量工作還存在著一個比較明顯的問題，那就是圖形的復雜性會影響到整個測量過程的測量精度，保證其在比較復雜的環境中難以找到有效的測量結果。因此，在這種情況下，地質測繪人員的工作量會得到一定程度的減少，相應的工作效率也會大大提高。因此這種地質測繪手段和測繪技術能夠保證工作效率得到較為根本性的提高，除此之外，還可以在測繪的過程當中獲得更加豐富的地質測繪信息，這些信息對數字化的制圖技術有著比較明顯的影響。除此之外，利用數字化的制圖技術還能夠對地質測繪人員的管理素質和管理水平有著較為深刻的影響。

4、在地質測繪中對數字化制圖技術的具體應用

4.1選擇合適的制圖方法

在數字化的制圖技術分析中，需要首先對合適的制圖方法進行分析，通過對上述這種制圖方法進行分析能夠保證信息在抽象化的過程當中不會出現缺失，并且根據描述圖像坐標來對地質結果進行精確的測量。在進行測量圖的繪制過程當中，還可以對復雜化的工作進行簡化，當前也存在著三種比較常用的數字化制圖技術，這些制圖技術需要地質測繪工作人員來進行詳細的操作。在具體的數字化制圖技術的分析過程當中還需要對原本比較復雜的工作進行簡化，這種簡化工作可以為數字化制圖技術的分析提供強有力的工具。如果在地質測繪工作中，需要以人工操作作為前提來對數字化制圖技術進行詳細的分析。因此在進行各種信息跟蹤技術的分析過程中需要對各種信號進行記錄并進行有效測量，通過及時有效的圖紙分析可以保證測量結果得到完善，并且從根本上來實現數字化的發展需求。但是在這種制圖方式當中需要進行大量的畢竟繁瑣的數據操作，這些繁瑣的數據操作需要購置畢竟昂貴的設備，昂貴的設備具有較高的數據測試性能，能夠從根本上確保測試工作的有效開展與進行。

上述測量工作需要在有效的矢量化環境當中進行運用圖像編輯系統來進行圖像分析，這種圖像分析需要直接利用計算機軟件來進行各種數據修改分析。在人工跟蹤矢量化輸入算法中，當前的地質測繪工作也有著比較充分的分布范圍。這些能夠極大的提高整個系統中的原始資料分析結果，并且通過掃描儀可以對各種掃描數據和結果進行有效分析，對分析的數據進行存儲。通過智能化的分析手段能夠為整個數字化過程提供強力的技術保障。

4.2 數字化制圖基礎的具體操作

如果需要在地質測繪技術中進行數字化制圖技術的分析就需要對整個地質測繪數據的準確性和有效性進行分析，通過這種數字化制圖軟件可以完成數據分析與數據錄入工作，上述工作能夠進行矢量轉變分析。矢量圖的元數據還可以對畫圖和圖形編輯功能進行點和面的分析。在上述的地質測繪中還可以對地址情況進行有效的繪圖分析，基于分析結果來對數字化制圖技術進行校正功能的分析。根據輸入數字圖形的相關分析結果來處理當前的文件數據，并且對文件數據進行相關的分析與整理，最后結合地質工程的實際需求來調整當前的文件數據格式，確保打印的電子文檔中能夠生成完整有效的地圖。在圖形設備的結合過程當中還可以通過調整圖形數據格式來繪制當前所需要的地圖圖形，最終降低地圖圖形的誤差。

4.3 在地質測繪中應用數字化制圖技術的注意事項

在進行地質測繪工作當中，目前的數字化制圖技術具有十分明顯的應用，數字化制圖技術在當前有著十分關鍵性的應用背景。但是大量應用數字化制圖技術需要較高的技術要求和較為嚴格的使用條件，因此在各種場合對地質測繪技術進行應用的條件下需要確保整個數據來源的有效性、準確性以及可靠性水平。這樣才能夠對原始數據進行有效的分析和處理。在數字化制圖技術的繪圖過程當中還需要對模型法進行運用，這樣可以在點測繪工作獲得完善的條件下來建立一套比較穩定可靠的數據模型。在進行地表模型的分析中，還可以通過點與面的關系來建立一套比較完善的地表模型。

5、結語

數字化制圖技術是一種比較高端和先進的技術，它的主要原理就是將計算機技術與制圖技術進行有效結合，在這種情況下充分展現地質測繪技術與原技術之間存在的較大差別。利用這種地質測繪效率和測繪質量來對當前的測量結果進行有效提高，因此該種測量技術具有較為廣闊的應用前景。除此之外，還需要對工作人員的各種技術素養和技術水平不斷進行提高，這種提高能夠幫助工作人員不斷積累較為豐富的數字化制圖技術和制圖經驗，通過這種測繪水平最終確保我國地質測繪工作的穩定可持續發展。上述測量工作需要在有效的矢量化環境當中進行運用圖像編輯系統來進行圖像分析，這種圖像分析需要直接利用計算機軟件來進行各種數據修改分析。在人工跟蹤矢量化輸入算法中，當前的地質測繪工作也有著比較充分的分布范圍。這些能夠極大的提高整個系統中的原始資料分析結果，并且通過掃描儀可以對各種掃描數據和結果進行有效分析，對分析的數據進行存儲。通過智能化的分析手段能夠為整個數字化過程提供強力的技術保障。

參考文獻

[1]⑿氯，煤礦地質測量里的數字測量圖應用，民營科技，2016.

第4篇：數字化技術研究范文

【關鍵詞】變電站;整體構架;改造實例

1.變電站的整體構架

數字化變電站按照一次設備智能化、二次設備網絡化的設計思路，參照IEC61850的標準將變電站分為過程層、間隔層和站控層3個部分，其中過程層由模擬量收集終端合并單元和實現開關輸入、輸出的智能單元構成；間隔層主要由保護裝置和測控裝置組成；站控層主要包括監控、遠動和故障信息子系統。

2.過程層的數字化改造

常規變電站一次設備與保護和測控裝置之間通過電纜直接聯系，完成電氣量的采集、開關和刀閘的控制?；诔Ｒ幰淮卧O備的數字化改造借助于智能終端，它包括常規合并單元、變壓器智能單元和智能操作箱。智能終端與常規一次設備通過電纜連接，將電信號轉換為光信號，以光纖網絡為媒介，完成常規一次設備和間隔層裝置之間的信息交互。

2.1常規合并單元

變電站常規互感器的數據合并單元采取就地安裝的原則，通過交流頭就地采樣電纜傳送模擬信號，并將采樣數據處理后通過IEC61850-9-1、IEC61850-9-2或者IEC60044-8的協議借助光纖通道發送到網絡交換機供需要該模擬量的保護或者測控裝置共享數據。

2.2變壓器智能單元

變壓器智能單元受傳統變壓器制造特點的限制，變壓器本體非電氣量保護、有載調壓和本體信號的傳輸通過電纜連接，以驅動繼電器的方式完成。數字化變電站中，過程層和間隔層之間通過光纖組網進行信息交換，按照變壓器非電氣量相對獨立的特點，采用變壓器本體智能單元，將有載調壓、非電氣量保護和測控一體化。本體智能單元按照常規變電站的方式，實現變壓器非電量保護和本體測控功能，并借助光纖網絡將變壓器非電氣量信息輸送給間隔層裝置共享。

2.3智能操作箱

智能操作箱解決了傳統一次設備和數字化網絡的接口問題，智能操作箱作為數字化變電站一次開關設備操作的智能終端，將傳統一次設備和保護、測控等裝置通過光纖網絡連接，完成對斷路器、刀閘的分合操作，智能操作箱接收保護和測控裝置通過GOOSE網下發的斷路器或刀閘的分、合及閉鎖命令，然后轉換成相應的繼電器硬接點輸出。對于斷路器的操作，需要將其分、合閘輸出接點再接入智能操作箱的操作回路插件，由該插件來實現斷路器跳合閘電流自保持、防跳以及壓力閉鎖等功能。裝置同時就地采集斷路器、刀閘以及變壓器本體等一次設備的開關量狀態，并通過GOOSE網絡上送給保護和測控裝置。

3.間隔層的數字化改造

在常規變電站二次系統中，保護裝置所需的模擬量信息和設備運行狀態等信息需要通過電纜傳送，動作邏輯需要在多個裝置之間傳遞啟動和閉鎖信號，在各間隔層設備之間、間隔層和過程層設備之間需用大量的電纜連接，使傳統方式下各個保護裝置之間存在較多硬開入連線，導致二次回路接線比較復雜，容易出錯，可靠性不高。

常規站間隔層的數字化改造采用支持變電站通信標準IEC61850中GOOSE輸入和輸出功能的保護和測控裝置。間隔層裝置之間通過雙重化的以太網聯系，各間隔層設備通過網絡共享模擬量和開關量信息，完成保護的動作邏輯和相關間隔之間的閉鎖功能，其中模擬量和開關量的傳輸分別采用IEC61850規約中的單播采樣值（SMV）服務和面向通用對象的變電站事件（GOOSE）服務完成。

4.站控層的數字化改造

站控層網絡采用網線連接，網絡采用雙重化配置，間隔層與站控層之間按照制造報文規范MMS（Manufactoring Message Specification）通過網絡進行數據交互，完成對變電站的監視和控制。

MMS是ISO TC184開發和維護的網絡環境下計算機或IED之間交換實時數據和監控信息的一套獨立的國際標準報文規范。

下面介紹MMS功能。

a.信號上送。開入、事件、報警等信號類數據的上送功能通過有緩沖報告控制塊（BRCB）來實現，映射到MMS的讀寫和報告服務中。通過BRCB可以實現遙信和開入的變化上送、周期上送、總召和事件緩存。由于采用了多可視的實現方案，事件可以同時送到多個后臺。

b.測量上送。遙測、保護測量類數據的上送功能通過無緩沖報告控制塊（URCB）來實現，映射到MMS的讀寫和報告服務中。通過URCB可以實現遙測的變化上送（比較死區和零漂）、周期上送和總召。多可視的實現方案，將事件送到多個后臺。

c.控制。遙控、遙調等控制功能通過IEC61850的控制相關數據結構實現，映射到MMS的讀寫和報告服務中。

d.故障報告。故障報告功能通過RDRE邏輯節點實現，映射到MMS的報告和文件操作服務中。錄波文件產生時，通過報告上送到后臺。

5.實例分析

某110kV變電站原為常規變電站，一次設備為傳統電磁型設備，保護和自動化系統為普通綜自站配置，過程層和間隔層采用電纜連接，站控層采用以太網組網和間隔層裝置交換數據，全站共有2臺110kV兩圈變壓器，分別采用線變組接線方式，10kV接線為單母分段，正常運行方式下，每臺主變壓器各帶一段10kV母線，10kV母聯500A熱備用，101、102為主變壓器高壓側開關，501、502為主變壓器低壓側開關，701到720為10kV饋線小車開關。該站主接線如圖1所示。

圖 1 某110KV變電站主接線圖

按照IEC61850標準體系，采用PCS系列常規合并單元、智能單元和保護測控一體化裝置對該變電站控制保護系統進行數字化改造，改造后建立起了數字化網絡，其中過程層和間隔層之間采用雙重化的光纖網絡連接，以SMV和GOOSE的服務形式傳送模擬量和開關量，間隔層和過程層通過雙重化的MMS網絡共享信息。網絡結構見圖2。

圖2某110 kV變電站數字化網絡簡圖通過數字化改造后，10kV側間隔層設備之間通過GOOSE／SMV網絡傳輸信息，間隔層設備之間相互配合減少了大量電纜和繼電器；全站的五防閉鎖采用GOOSE網絡傳輸開關量實現，由于GOOSE網絡提供實時網絡自檢，避免了傳統繼電器出錯而無法檢測的弊端，提高了變電站運行操作的安全性；110kV變壓器采用保護測控一體化，通過網絡與后臺共享數據，這種配置思想相對于常規110kV主變壓器保護和測控獨立，主保護和后備保護分開，提高了110kV供電可靠性；保護配置在原來的基礎上，引入了10kV簡易母差保護和網絡化過負荷減載。

簡易母差保護將母線保護功能分散到各間隔保護單元中實現，與常規站相比，不重復采集交流信息；各故障信息通過GOOSE機制實時傳送到間隔層設備，由間隔層設備結合運行方式，綜合判定母線故障，發送跳閘命令，提高了繼電保護的動作速度，快速切除母線故障，保障了一次設備安全。

網絡化過負荷減載將母線運行信息通過網絡集中采集、集中處理、集中邏輯判斷，并將得出的減載信息通過GOOSE服務發送到各間隔層設備分散就地執行。與常規的低周低壓減載裝置相比，減少了信息的重復采集和定值的分散重復整定，使動作邏輯更簡潔可靠，保證了供電的可靠性。

6.結語

在常規變電站基礎上改造的數字化變電站沒有實現一次設備的智能化，作為過渡的智能終端設備安置在開關場地，條件惡劣，從而影響數據穩定性；過程層光纖網絡對環境的溫度要求較高，鋪設在場地容易發熱；過程層、間隔層和站控層網絡相對獨立，需要在此基礎上發展，從而實現全站集成自動化應用。

【參考文獻】

［1］吳在軍，胡敏強．基于IEC61850標準的變電站自動化系統研究［J］．電網技術，2003，27（10）：61-65．

第5篇：數字化技術研究范文

要：數字化教學資源在教學過程中發揮著越來越重要的作用，但是由于多方面的原因，大多數的教學資源庫相互孤立，無法進行資源的共享，制約了現代化教育的發展。本文通過引入中間件技術，在保持已有教學資源庫現狀不變的情況下實現資源的共享，并針對資源共享的控制權歸屬問題提出了三種不同的共享模式，最后以資源庫的建設標準、隸屬單位、區域三條主線為切入點對資源共享的各種模式的應用進行了探討。

關鍵字：中間件；教學資源；資源共享

中圖分類號：G434 文獻標志碼：B 文章編號：1673-8454（2012）23-0042-03

引言

隨著教育信息化的發展，許多高校通過自建、購買、租用等方式建設了自己的數字化教學資源庫，數字化教學資源的規模和質量都得到了質的發展，并在教學活動中發揮著越來越重要的作用[1]。由于這些教學資源庫相互孤立，缺乏統一的建設標準，數據模式異構現象嚴重，接口規范不一致，這導致資源庫之間無法進行資源的交換與共享，造成了大量的低層次重復建設和資源浪費，優質資源也無法得到廣泛使用，嚴重制約了我國現代教育事業的發展[2-3]。由于制度、知識產權、利益、技術等多方面的原因，又不可能將各個資源庫的內容集成到一個資源庫中來解決這個問題，在此背景之下，如何在保持現有數字化教學資源庫的結構、建設標準以及相互獨立關系不變的情況下實現資源的共享已成為亟待解決的問題。本文將對這個問題進行研究，提出相應的理論和解決方法。

一、研究現狀

目前已有許多學者和教育者對數字化教學資源的共享問題開展了研究，從管理體制、教育視角、技術探討、建設標準、效益分析等多種角度提出了各自的看法，如文獻[4]對網絡教學資源進行共享的必要性、目前存在的問題進行了詳細的闡述；文獻[5]通過問卷調查從應用視角對我國數字化教學資源共享的難點及其形成因素進行了分析；文獻[6]分析了數字化資源共享應具備的條件，并借鑒電子商務運營模式提出了基于第三方運營的基礎教育信息化教學資源共享模式；文獻[7]提出了基于軟件即服務（SaaS）的思想構建資源共享平臺以實現數字化教學資源的共享；文獻[8-9]將云計算的概念應用到教學資源的共享研究上，力圖通過云計算的相關技術實現數字化教學資源的共享。目前對數字化教學資源共享的研究已經取得了一些成果，但在很多關鍵問題上還不夠成熟，在實際應用上更是缺乏切實可行的方案，有待于教育界和業界做進一步的研究。

二、基于中間件的數字化教學資源共享基本原理

由于要保持現有數字化教學資源庫的結構、建設標準、相互獨立的關系不變，所以不能對教學資源庫本身進行更改。本文考慮引入中間件技術來實現教學資源的共享。中間件是一種獨立的系統軟件或服務程序，用于連接不同的立應用程序或系統，其關鍵作用是信息傳遞，管理計算資源和網絡通信[10]。在數字化教學資源共享這個難題上，可以引入中間件來屏蔽不同的資源庫之間的結構異構、標準異構、接口異構、操作異構等問題。教學資源庫之間不直接通信，當某個教學資源庫需要與其他教學資源庫進行資源交換與共享時，該資源庫只需按自己的標準方式與中間件進行通信，所有資源查詢、發送、處理等操作的實質過程都由中間件來完成，進而在保持各資源庫現狀不變的情況下實現資源的共享。

中間件存儲著各個數字化教學資源庫的基本信息，如資源庫的結構模式信息、查詢接口信息、數據結構信息、數據傳輸模式、數據收發方式等信息。另外，該中間件還內置一個映射表，存儲著不同的數字化教學資源庫之間結構模式的對應關系；包含一個模式轉換元件、資源封裝元件、查詢重構元件和資源收發元件。模式轉換元件根據映射表負責不同資源庫之間資源模式的轉換，將具體的資源從源結構模式轉換成目標結構模式，實現不同資源庫底層模式異構的透明化處理；資源封裝元件通過分析來源資源庫中資源的數據結構與資源庫底層結構模式的對應關系、調用模式轉換元件將源資源的數據結構與目標資源庫的底層結構模式對應起來，然后再通過分析目標資源庫的底層結構模式與數據結構的對應關系，實現源資源的數據結構到目標資源的數據結構的轉換，最終將來源資源庫中的資源按照目標資源庫的標準規范封裝成特定格式（如在數據結構上封裝成JSON對象、自定義的類對象），并通過特定的方式（如html文件、txt文本文件、xml文件或者字節流等形式）進行網絡傳輸，以此實現傳輸的透明處理。不同的資源庫提供的查詢接口和查詢方式（單條件查詢、多條件查詢、是否支持布爾查詢等）以及資源的使用方式（如http方式下載、ftp方式下載、用戶自定義的傳輸方式等）是不一樣的，查詢重構元件便負責將用戶通過某一資源庫平臺提交的查詢重構成對其他某個或若干個資源庫的子查詢，以此實現通過一個統一的查詢接口來查詢多個不同的資源庫。這一過程也以映射表為基礎，需要對涉及到的兩方的查詢接口與資源庫底層結構模式的對應關系以及映射表進行關聯分析，這一過程也可能會用到資源封裝元件，以使重構后的查詢符合目標資源庫的處理要求。資源收發元件用于不同資源庫之間在數據的收發方式的協調，比如有些系統通過http的方式進行收發，而另一個系統采用ftp協議收發，還有一些系統通過底層Socket通信的方式進行收發，資源收發元件將完成不同收發方式之間的透明轉換。

三、數字化教學資源的交換與共享

借助于中間件可以在保持現有數字化教學資源庫現狀不變的前提下實現資源的交換與共享。根據控制權，或者主動權所在位置的不同，資源的交換與共享可分為以下三種模式：

（1）以本地資源庫為中心。采用這種方式，中間件所需信息的收集、映射表的建立、轉換規則、封裝規則的設置、查詢重構機制、數據收發的協調等都由本地系統維護管理，也即中間件的構建、使用都在本地進行，本地資源庫和遠程資源庫之間進行通信的所有階段的所有問題都由本地平臺主動調用中間件完成，這一過程對于其他資源庫是透明的，其他資源庫無需做任何的特殊處理，只需按照自己的標準規范和接口進行正常的查詢、資源的收發等操作即可。這一過程的示意圖如圖1所示。

（2）以遠程資源庫為中心。采用這一方式，本地資源庫和遠程資源庫交互的原理與以本地資源庫為中心的方式一致，但方向相反，即中間件的構建、使用都由遠程資源庫負責，不同資源庫進行通信的所有階段的所有問題都由遠程資源庫主動的調用中間件完成，這一過程對于本地資源庫是透明的。采用這一方式的資源庫交互過程可參考圖1，只需將本地資源庫和遠程資源庫的位置對調一下即可。

（3）中介模式。這一模式將中間件獨立出來，中間件的構建、管理和使用等整個生命周期都由第三方維護。不同的教學資源庫進行交互時，由于本地與目標資源庫的標準規范以及使用接口的不一致造成的特殊處理都由第三方中間件系統負責。對于交互的資源庫來講，所有階段的所有轉換都是透明的，資源庫平臺只需按照本地的接口規范進行查詢、收發等操作即可，這一過程的示意圖如圖2所示。在實際應用當中，如果需要進行資源交換與共享的教學資源庫的數量較少，且控制權及職責的協調較為方便，那么中間件的構建與維護較為簡單，成本較低，可以采用第一種或第二種模式，由通信的某一方集成中間件即可；如果需要進行資源交換與共享的教學資源庫的數量較多，各方控制權和職責分配的復雜性會急劇上升，中間件的構建難度及運維成本也會大大增加，在此情況下可以以中介模式為主，推選具有一定資質和實力的一方作為第三方構建核心中間件；對于其他少數具有特殊要求的教學資源庫，可以根據實際情況綜合使用這三種模式。

四、資源交換與共享模式的應用研討

目前數字化教學資源庫在地域上分布于全國各地，隸屬于不同的單位，在服務對象上針對不同的機構和人群開放，在建設標準上少數采用或參考了某種國家標準或國際標準，如IEEE學習技術標準委員會制訂的學習對象元數據模型LOM、在線計算機藏書中心制定的Dublin　Core、我國“全國信息技術標準化技術委員會教育技術分技術委員會”暨“教育部教育信息化技術標準委員會”制定的　“學習對象元數據規范”、“現代遠程教育資源建設技術規范”等系列規范標準，多數未采用規范的標準或者采用的是自行制定的標準，再加上制度限度，各方利益交錯等問題，要在短時間內實現大量教學資源庫的交換與共享不太現實。本文認為可以從以下三條主線切入，有步驟的、循序漸進的實現大規模的資源庫的資源交換與共享。

（1）建設標準。對于采用或者基于同一種標準規范建設的數字化教學資源庫，在源頭上存在著近乎一致的結構模式和使用接口，基本上只要協調好控制權的歸屬即可實現資源的互通。因此，可以針對這一類資源庫構建中間件，實現同類或者相似標準的資源庫之間的交換與共享。由于建設標準一致或者基本一致，中間件的構建與管理難度非常小，建議采用第一種或第二種模式實現資源的互通。

（2）隸屬單位。隸屬于同一單位或由同一上級部門主管的各個部門之間存在著必然的聯系，相互之間有業務往來和數據共享的需求。由于同屬一個系統，內部協調起來較為簡單，加之業務往來的需要，各方在很大程度上都希望能夠實現資源的交換與共享。因此，可以針對這類資源庫構建中間件，建議采用第三種模式，由主管部門或者核心部門出面構建維護中間件。

（3）區域。每個數字化教學資源庫都有自己的特色和優質資源，可以依靠這些特色和優質資源的吸引力，先在本地區、小范圍內與那些具有與本地資源庫可以互補、不存在競爭和利益瓜葛的教學資源庫進行協商建立中間件，形成區域優勢，擴大影響力，進需實現更大范圍的資源共享。

資源交換與共享的實現是一個傳遞的過程，如果數字化教學資源庫A可以與B進行互通，而B可以與C進行互通，那么A通過B便也可以與C進行互通，這樣，不管是從哪一條主線入手都可以逐步的實現多個數字化教學資源庫的資源交換與共享。

五、結束語

本文對數字化教學資源的共享技術進行了研究，通過引入中間件技術，由中間件完成不同教學資源庫之間的接口調用、模式轉換等過程，達到了在保持現有教學資源庫現狀的情況下實現資源共享的目的。結合教學資源共享的控制權問題，本文提出了三種不同的共享模式，并從數字化教學資源庫的建設標準、隸屬單位、區域三條主線切入，對各種共享模式的應用進行了探討，為數字化教學資源的共享提供了較好的解決方案。

參考文獻：

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第6篇：數字化技術研究范文

【關鍵詞】自動化技術;數字化：變電站

科學技術的快速發展，使得變電站運行逐漸實現了自動化，已經由電磁式繼電器轉變為集成電路，更進一步的提高了變電站運行的穩定性。數字化變電站涉及了計算機、繼電保護自動化以及通信網絡等多個專業，自動化技術在其中的應用，實現了設備的網絡化與智能化，實現了變電站信息通信的網絡化、數字化與標準化，與常規變電站相比，如論是在運行還是維護管理等方面都更具優勢。

一、數字化變電站結構功能分析

1.過程層功能

首先，主要應用于電壓、電流、相位以及諧波分量檢測，然后根據這些已知參數通過間隔層設備計算得出有功功率、無功功率以及電能量等[1]。其次，對變電站設備運行的數據進行檢測，并做好相關數據的統計，例如絕緣等級、溫度、電解液密度以及壓力等，將獲取到的所有數據信息整理后上傳到變電站總服務器。最后，對變電站的具體操作進行控制，例如電容電感投切控制、直流電源充放電控制、升壓器接頭調節控制以及斷路器隔斷離開關分合控制等。

2.間隔層功能

數字化變電站的各層功能所起到的作用比較大，主要是將變電站間隔過程中產生的實時數據信息進行匯總，并完成對一次設備的保護控制。另外，還需要承擔著控制間隔操作的鎖止功能，并擁有對數據采集、整理分析、運算以及控制命令等的優先控制權，在整個變電站系統的運行過程中起到了十分重要的過渡作用[2]。另外，間隔層設備通過通信手段實現了不同設備之間相互對話的機制。

3.站控層功能

站控層具有的功能主要是對數據庫的信息進行刷新，通過定時登陸變電站信息數據庫，以規定的要求將數據庫內信息上傳至調度中心，并將調度中心的有關指令反饋給過程層與間隔層。并且，站控層還具有在線編程功能，能夠實現實時監控以及人機交互等要求。對于過程層以及間隔層所具有的問題能夠進行在線維護與修理，為變電站故障的自動分析提供了可能。另外，站控層還具有顯示、預警、打印以及觸控等人性化操作功能，能夠更進一步的保證數字化變電站的良好運行。

二、自動化技術在數字化變電站中應用優勢

1.實現信息共享

自動化技術在數字化變電站中的應用，使得變電站計量、監控以及保護等工作都實現了在網絡中電流信息、電壓信息，以及變電站運行狀態信息等同一個網絡的接收。另外，變電站的控制信息能夠實現一個網絡的接收，并不需要再進行信息的收集，信息的執行以及傳遞等不同網絡的建設。由此可見，自動化技術在數字化變電站的應用，可以更好的實現信息數據的共享，在原有基礎上提升了變電站系統的操作可行性，并且在一定程度上也可降低成本的投入。

2.提高設備運行可靠性

傳統的變電站基本上是應用電纜進行傳輸與接收，整個系統的運行需要大量的人力資源與物力資源，在系統后期運行的維護管理中存在不同的難度。數字化變電站的運行，主要選用光纖傳輸，徹底解決了電磁兼容的問題，進一步的實現了高、低壓系統之間的電氣隔離，與傳統變電站運行現狀比較，減少了設備的維修與調試所投入的人力與時間，在滿足系統運行穩定性的要求上，提高了工作效率[3]。自動化技術在數字化變電站中的應用，以光纖或者網線通信取代了傳統的二次回路接線，降低了變電站運行的復雜性，降低了二次回路接觸與絕緣等隱患發生的概率，在原有程度上提高了系統運行的穩定性與可靠性。

3.提高測量精確度

變電站設備運行數據的收集，一般都是通過互感器中模擬信號來完成，其中很多情況下都會存在很大的附加誤差。而自動化技術在數字化變電站中的應用，轉變了傳統的數據收集方式，主要是基于電子式的互感器，與傳統方式相比具有更高的精度，使得變電站的測量更加精確，有效的提高了變電站工作效率與工作質量。另外，數字化變電站測量系統體積更小，并且重量也小，可以選擇用更簡單的方式將其集成在智能開關設備系統中，在原有基礎上實現了變電站機電一體化的設計與優化。

4.利于擴大變電站規模

自動化技術在數字化變電站中的應用，使得信息的傳輸都是通過信息網路來完成，這樣只需要對通信網絡進行設備的投入，就可以實現變電站規模的擴大。自動化技術的應用，使得變電擴大規模以及功能功能時，并不需要對原有設備進行全部更換，不但提高了工作效率，同時也在很大程度上降低了工程的投入成本。

三、結束語

數字化變電站自動化技術的應用，使得電網運行的穩定性以及可靠性更高，對與電網的自動化發展具有重要意義。我國數字化變電站相關技術研究并不完善，為了保證電網運行的持續性與有效性，必須要加強對自動化技術的研究，實現變電站的自動化，以求能夠更好的滿足社會發展需求。

參考文獻

[1]曹曉梅，曹紅霞.變電站數字化技術在江蘇電網中的應用[J].農村電氣化.2011（07）：48-49

第7篇：數字化技術研究范文

[關鍵詞]數字化變電站 繼電保護 過程層網絡 適應性

中圖分類號：F422 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）16-0058-01

數字化變電站作為智能電網建設的重要構成成分，影響和變革了變電站的自動化運行和管理，具有巨大的經濟與技術價值。在數字化變電站中，繼電保護技術的快速發展得益于采用電子式互感器及二次回路的網絡通信。電子式互感器的采用可以有效解決繼電保護技術長期存在的問題，主要原因在于其具有安全性高、動態范圍大、測量精度高、頻率響應范圍寬等特點。通信網絡技術在數字化變電站中應用，有利于實現變電站過程層網絡化，達到信息共享目的。

1 數字化變電站的定義

所謂的數字化變電站，可以簡單的認為是用數字化信號代替過去的模擬電信號進行變電信息處理的新型變電系統，在這一系統中因為數字化信號自身的特點，數字化變電站可以利用變電信息的數字化，進行變電站變電信息的實時監控和實時傳送，具有測量精度高、安全性高、可靠性強、經濟效益好等優點。

2 數字化繼電保護裝置的特點分析

繼電保護裝置是一種歷史悠久，但是在電力保護中作用重大的系統，在這一系統的應用過程中，其自身具備的線路狀態感知能力、對線路狀態的判斷能力以及對線路異常狀況的及時處理能力，都讓它成為一個穩定的線路保護節點。在電力系統中的應用一直持續至今。數字化繼電保護裝置，是傳統繼電保護裝置的升級版，升級的主要部分是繼電保護系統的感應裝置，在這一裝置中感應信號由原來的電信號轉換為數字信號，因為數字信息傳遞系統的增加，讓繼電保護系統不再是一個孤立的個體，可以通過數據連接系統對電網運行數據和故障數據進行實時上傳，保證了電力系統運行過程中的安全性和穩定性。

3 數字化變電站繼電保護適應性分析

3.1 繼電保護裝置與不同的電子式交互傳感器配合使用的問題

在數字化變電站中繼電保護裝置的應用最主要的問題是，和不同的電子式交互傳感器之間的配合問題，因為繼電保護裝置進行了數字化的改進之后，需要融入到數字化變電站的數字化體系中去，才能真正發揮其繼電保護的作用，在通常情況下，繼電保護裝置都是與電子式交互傳感器進行配合，來實現繼電信息與數字變電站主機的信息交互，但是在這一配合過程中，因為繼電保護裝置與電子式交互傳感器之間的系統差異，會造成二者之間的信息交互困難。

①測量延時差異。繼電保護裝置是保護電路不受威脅的重要保護裝置，在繼電保護裝置工作的過程中幾秒鐘的時間誤差，都會對電力系統產生重大影響，所以在繼電保護系統與電子式交互傳感器的連接中，要進行系統反應時間的差異比較，如果二者之間存在差異，要對繼電保護系統設定延時補償，以減少繼電系統的反應時間，保證電力系統的安全。

②量程差異。在數字式繼電保護裝置工作中，電子式交互傳感器的量程對繼電保護工作有很大的影響，一旦繼電保護系統與電子式交互傳感器之間有量程的差異，測量的結果超出了量程的上限或者下限以后，就會在繼電系統的測量圖中形成穿心畸形，會導致繼電保護裝置的虛警，對繼電保護裝置安裝的電力線路造成運行穩定性的影響，所以在數字化繼電保護裝置安裝的過程中，要盡量選擇一個供應商生產的數字式繼電保護裝置和電子式交互傳感器，保證這二者之間的配合不會出現問題。

3.2 過程層網絡和電子式互感器對繼電保護動作實時性的影響

在電網保護的實踐中，傳統的繼電保護裝置在輸電線路出現故障的時候，反應時間是明顯快于數字式繼電保護裝置的，造成這一現象的主要原因就是過程層網絡數字繼電保護裝置的延遲，數字化繼電保護裝置在發現線路異常之后，要經歷保護裝置數字化采樣的延遲、電子式交互感應器處理延遲、網絡延遲等一系列的延遲，之后才能對電路異常采取措施。在正常的輸電線路運行中，繼電保護裝置的反應時間越快，繼電保護的作用面積就會越大，也就是說繼電保護系統反應的時間越短，所能保護的線路范圍就會越大，輸電網絡的安全性就越高。所以在數字化繼電保護裝置的應用中，不能光看到繼電保護裝置數字化之后的好處，也要看到繼電保護裝置數字化之后的缺點，要針對數字化繼電保護裝置的這一缺點改進繼電保護算法、減少數據處理環節需要的時間的系統改進，提高數字化繼電保護裝置的反應速度，確保電力系統的安全穩定運行。

3.3 繼電保護處理電子式互感器數據異常的措施

數字式繼電保護系統因為其內部傳感器感應形式的改變，對環境影響因素的抵抗能力變弱了，在強電磁環境的影響下，數字式繼電保護系統會因為內部感應單元的感應異常，而造成感應數據的異常，這種異常情況在高壓輸電網絡中更是常見，所以數字化繼電保護裝置要有應對異常數據的能力，能夠通過數據傳輸的異常現象和數據本身的差異程度，對數據的有效性進行判斷。

3.4 數字化變電站繼電保護及電子式互感器的采樣同步問題

與傳統的變電站通過電磁式互感器進行線路運行信息的測量不同，數字化變電站因為其本身高度的數字化，所以在不同系統進行信息交流時，都是運用數字信號進行信息交互的，這這一信息交互過程中，因為繼電保護系統需要將電訊號轉化為數字信號再進行信息交互，所以在與其他設備進行信息交互的過程中，就會產生信息交互不同步的現象，這對數字化變電站的精確控制是不利的。所以要采取措施讓數字化變電站的信息交互保持同步，為了達到這一目的，一般會采用以下措施：一是配置統一的外部時間源，二是合并單元插值計算，三是采用繼電保護裝置作為電子式交互傳感器數據采集的同步源。

4 結論

現階段，在數字化變電站中，其建設已從理論研究轉向了工程化的實施，根據變電站實際情況選用的過程層組網技術也逐漸成熟，有效地提高了系統的可靠性，對設備的運行維護成本起到降低作用。當前數字化變電站的繼電保護必須首先解決的問題是過程層網絡結構的合理性、多間隔電子式互感器間的同步、數據傳送的實時性等，因此應深入研究電子式互感器在繼電保護中的有效應用，促繼電保護技術的發展，加強數字化變電站的繼電保護適應性。數字化變電站是電力系統發展的方向，是電力系統運行的未來，在數字化變電站的建立健全過程中，繼電保護裝置的數字化改進和有機結合應用，是保證電力系統能安全穩定運行的關鍵，只有努力提高繼電保護系統的適應性，使之與數字化變電站完全契合，才能保證電力系統安全高效的運行。

參考文獻

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第8篇：數字化技術研究范文

關鍵詞：非物質文化遺產；移動增強現實；龍泉青瓷；虛實交互

中圖分類號：TP302. 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）03-0112-02

1 引言

隨著非物質文化遺產（簡稱非遺）數字化研究不斷創新和應用，不僅改變了非遺的存在形式，而且使人們對非遺有了更深入、更廣泛的認識。龍泉青瓷歷史悠久，其燒制工藝始于三國兩晉，并于2009年入選了聯合國教科文組織《人類非物質文化遺產代表作》名錄，在世界享有很高的知名度。隨著寬帶移動通訊技術的不斷發展和智能手機的廣泛應用，移動增強現實技術的出現，將虛擬的增強現實信息應用到真實世界，結合移動智能手機輕小、可攜帶方便等特點，不僅改變了人們觀察世界的方式，而且其交互功能給人們帶來了身臨其境的體驗，方便了龍泉青瓷的數字化保護和傳播。

2 移動增強現實技術

增強現實技術（簡稱AR 技術），也有人稱為混合現實，基于虛擬現實發展的新技術。通過計算機系統提供的信息將虛擬的信息應用到真實世界，并將計算機生成的虛擬物體、場景或系統提示信息疊加到真實鼉爸校從而實現對現實的增強。增強現實技術應具有三個具體特征：三維注冊、虛實融合以及實時交互。

移動增強技術就是將應用轉移到移動計算設備上，從而擴展傳統PC機上增強現實技術的應用范圍。隨著Android、ios等智能終端及寬帶移動通信技術的成熟和商用，強現實技術開始走進人們的生活之中，以移動定位與狀態感知、多媒體技術、3D渲染為基礎的強現實應用開始出現。

3 三維注冊

為實現虛擬模型跟真實環境的完美融合，需要實時跟蹤攝像機與真實環境的位置信息，進而通過動態三維顯示技術將虛擬模型疊加到真實場景中，實現三維注冊。本文主要通過基于識別圖的三維注冊，也就是預先在真實場景中放置識別圖，系統通過邊緣檢測算法、閾值分割等技術檢測識別圖的位置信息，最終在真實環境中疊加虛擬模型。

在選取識別圖的時候要注意以下幾點：

（1）識別圖盡可能有菱角，且越多越好；

（2）識別圖盡可能清晰；

（3）識別圖盡量避免很有規則的圖形圖案；

（4）識別圖盡量避免分布不均勻；

（5）識別圖盡量去掉背景色。

圖1中，識別圖菱角不多，圖片比較單一，特征點少，識別效果較差。圖2中，識別圖菱角很多，分布均勻，特征點較多，識別效果較好。

4 虛實融合

4.1 模型獲取

本文以龍泉青瓷為例，根據青瓷實物，利用三維建模軟件3dmax建立青瓷的三維模型，如圖3所示，最后導出模型的FBX文件和紋理圖。

4.2 虛實融合

本文基于unity3d游戲引擎開發平臺和高通增強現實開發平臺，打包移動應用APP，實現青瓷三維模型和真實場景的疊加。

4.2.1 開發環境搭建

在PC機上安裝unity5.0以上版本，同時下載支持Unity的Vuforia SDK，配置Unity Android SDK。打開Unity軟件，選擇Assets-Import Package-Custom Package，導入.unitypackage插件。選擇Edit-Preferences-External Tools配置Android SDK和JDK。

4.2.2 虛實疊加

在Unity Project視圖下選擇Vuforia-Prefabs文件夾，并將ARcamera和ImageTarget兩個預制件拖入頂層視圖Hierarchy中，同時將場景自帶的Main Camera刪除。

選擇一張棱角分明、分布均勻的識別圖導入Vuforia官網，查看其識別的特征點數量，本文選擇一張二維碼作為識別圖，最后生成unity的插件包。

導入識別圖插件包，導入青瓷三維模型和紋理圖，在材質球中添加紋理圖，在Scene中調整青瓷三維模型和識別圖的位置關系使其處于合適位置，最后點擊運行測試效果。如圖4所示。

4.2.3 實時交互

在真實環境中與虛擬對象交互是整個增強現實內容的核心功能。通過指尖定位算法，精確檢測出指尖的位置，得到指尖與虛擬對象的交互有效區域，通過判定是單點觸摸還是多點觸摸，然后做出相應的反饋。算法的實現過程如圖5所示，實現的效果圖如圖6所示。

5 結語

移動增強現實技術的發展，不僅為非物質文化遺產數字化保護和研究提供了新思路，而且有利于非物質文化遺產的傳播。隨著移動終端的發展，拓寬了移動增強現實技術應用領域，包括教育行業、游戲行業、醫療行業、商業領域和軍事領域等，不僅給人們帶來視覺上帶來沖擊，同時改變了人們的生活方式。

參考文獻

第9篇：數字化技術研究范文

【關鍵詞】旅游事業；旅游數字化；商務社區；技術模式

中圖分類號：F59 文獻標識碼A： 文章編號：1006-0278（2014）01-022-02

隨著數字化技術不斷發展與普及，經營者與管理者更多將數字化技術應用到旅游開發與管理中，通過建設一站式的旅游服務平臺，旅客可以足不出戶完成線路規劃、門票購買、酒店預訂、商品選購等操作；旅游企業可以利用在線管理工具，為旅客提供快速且高質量的服務；旅游管理部門通過部署電子政務系統與分析旅游數據，可以很好提高工作效率以及為中遠期的旅游發展規劃提供數據支撐。以下本篇就針對數字化建設中商務社區技術模式進行研究，探討具體的執行措施。

一、旅游數字化建設的定義

旅游數字化建設就是利用各類數字化技術手段實現對旅游行業的信息化應用與管理，在整個旅游活動過程中實現數字化、網絡化，針對旅游的一系列過程提供數字化支持，特別是其中的商務社區技術，“商務”強調模式的有收益性，“社區”強調模式具體較高完整性，可以提供一站式的服務。在旅游數字化方面，主要可以通過編程技術、虛擬現實技術、分布式數據庫技術以及數據挖掘技術等，并融合寬帶網絡通訊技術①，實現旅游全行業、全過程的數據數字化、服務數字化、管理數字化。

二、潮州市旅游數字化建設介紹

（一）數字化商務社區建設的要求

在項目研究上，立足于整合“潮州市旅游數字化一站式服務平臺”旅游數據，建設綜合性旅游商務門戶網站，注重用戶體驗與信息分享，構建旅游信息社區商務互動平臺。在數字化建設的商務社區模式中，從各個角度整合旅游數據，多方考慮旅游服務商的利益，加大力度進行宣傳造勢，增強數字化旅游社區對游客的吸引度，促進當地旅游經濟中數字化商務社區的發展，提高旅游信息化整體形象。

（二）旅游數字化商務社區的特色

在設計上引進有收益的、支持可持續性運營的商務模式，在服務上提倡社區化的一站式服務，在技術上更多利用網絡社交技術，實現游客、旅游企業以及旅游管理部門的互動交流，實現過程中依托旅游行業數據庫的設計與實現，以及平臺與企業、第三方平臺數據交換設計與實現等技術研究與技術創新，進而通過建設潮州市旅游電子商務門戶，實現潮州市旅游路線、酒店房間、景點門票、商家特色商品信息編輯與、企業在線商務拓展活動、網上預訂等信息化服務。在潮州市旅游數字化建設中，利用“數字化手段、商務社區”的應用與發展模式，實現對旅游的現代化應用與管理，實現旅游相關產業的融合與銜接，有效的提高旅游對消費者的吸引力，促進資源有效整合，提州市旅游產業的發展。

三、旅游數字化建設中的商務社區技術模式

在商務社區模式設計中，應該注重用戶體驗與信息分享，以服務作為重點，提高旅游數字化建設的實用性。并且在商務設計技術模式中，利用數字化技術提升管理水平，控制旅游企業的管理成本，積極落實網絡化傳輸功能，推進數字化應用與管理平臺建設，加強信息資源的開發與利用，搞好數字化旅游平臺建設，發揮市場機制，加快推進數字化建設工作。建立數據庫管理平臺，建立旅游企業信息資源平臺，在商務社區負重方面可以采取網絡營銷的形式，對不同的游客群體給予不同的營銷策略，滿足消費的個性化需求，加強游客同旅游服務商之間的溝通②。采用電子商務平臺，擴大銷售，完善區域數字化基礎建設，統一戰略構想建立規范的經營機制。

四、數字化商務社區模式的實施策略

（一）提高數字化建設水平

建設綜合性旅游電子商務門戶網站，充分挖掘“潮州市旅游數字化一站式服務平臺”，提高數字化系統的在線商務功能，提州市旅游電子商務服務平臺對用戶訪問的響應時間。在景區旅游數字化中，還應該提高其數字化平臺中信息傳遞的準確性，確保數字化旅游系統運行的穩定性，對于用戶的重要數據以及訂單交互數據，商務社區技術模式下，應該確保游客信息以及旅游信息的安全，可以采用加密傳輸機制，保證系統數據的完整性與安全性。

（二）強化區域特色

在數字化信息采集中，對于采集的潮州旅游資源信息，可以從嶺東首邑、游在潮州、潮菜之美、潮之特色、住在潮州為切入點，帶領旅客從魅力之城、潮之文化、聚集潮汕等十四個大視角，以便游客通過平臺準備景區視角去看潮州美好風光，更加及時的了解潮州歷史文化，以提高對數字化旅游信息的傳播效率，帶動當地旅游商務社區的經濟收益，還可以使游客從更深層次去感受潮州古城的非凡魅力。

（三）提高網民交互水平

對于旅游數字化建設中的商務社區模式，應該注重用戶體驗與信息分享，構建旅游信息社區商務互動平臺項目建設是為了面向用戶提供一站式的旅游電子商務應用，這其中就包括了搭建為一般用戶與企業用戶提供在線交流、站內信互動、好友互動等實時交互的商務互動功能。商務社區技術模式下，通過本平臺的此項功能，用戶、商家可以采用離線或在線的方式與其它用戶、商家進行商務交流，加強合作，實現雙贏。

（四）強化信息的覆蓋面

旅游電子商務服務平臺數據庫的設計中，應該針對旅游服務商的利益，實現對旅游行業相關數據的全覆蓋，滿足商務社區建設中旅游服務商的需求。對“潮州市旅游數字化一站式服務平臺”與“原潮州市文物旅游局網站”數據進行對比過濾，提高商務社區建設中數據的高度完整性以及可用性。商務社區技術模式下，確保旅游服務商所獲得數據來源信息的準確性，并且能夠各旅游服務商之間對信息的共享交流，確保旅游數字化中商務社會模式的成功應用。

（五）強化應用推廣

在數字化商務社區技術模式中，實現平臺與企業、第三方平臺數據的交換設計，提高旅游數字化的應用范圍與可擴展性，充分調研景區數字化建設現狀③，完善景區數字旅游服務標準體系，綜合景區內各方對數字旅游的需求，形成科學統一的標準框架，制定出數字化的核心技術標準，建立了多元化投資機制，招商引資營造發展環境。在旅游數字化建設中，加大對商務社區建設的資金投入，加大推廣宣傳力度，打造出潮州市獨具特色的數字化旅游模式。

五、結論

綜上所述，對于當前旅游發展中，應用旅游數字化技術，優化旅游企業的業務流程以及管理流程，不僅可以為客戶、社會創造更多的價值，而且實現旅游數字化建設，還可以提高旅游企業的管理水平和服務水平，帶來更多的旅游收益。

注釋：

①羅彥，蔣淑君.數字時代的文化基因重組――我國文化遺產數字化現狀與未來發展[J].科技進步與對策，2012，07（18）：41-42.