數(shù)字化技術(shù)研究精選(九篇)

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第1篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字化變電站；采樣技術(shù)；電子式互感器；合并單元

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

1 引言

隨著社會(huì)的發(fā)展，數(shù)字化變電站已經(jīng)由以往的理論階段逐步走向了時(shí)間階段，而且當(dāng)前的數(shù)字化變電站有向著智能化方向前進(jìn)的趨勢。相對于以往的變電站，這種變電站在結(jié)構(gòu)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(dāng)前在我們的工作中還有很多問題需要解決，因此，做好相應(yīng)的設(shè)備和技術(shù)研究對于促進(jìn)數(shù)字化變電站采樣技術(shù)研究具有非常重要的指導(dǎo)意義。

2 數(shù)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(guān)的電路輸送到智能電子設(shè)備中。在這個(gè)過程中，模擬信號是無法當(dāng)作微機(jī)保護(hù)裝置判定依據(jù)的，必須要將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。將老式變電器轉(zhuǎn)化為數(shù)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(guī)互感器，然后配置采集器實(shí)現(xiàn)模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后通過傳輸光纖將其傳輸?shù)胶喜卧?，在合并單元對電壓、電流進(jìn)行過處理之后再由光纖通過過程層網(wǎng)絡(luò)輸送到智能電子設(shè)備。

3 數(shù)字化變電站采樣工作中的重要設(shè)備

一般來說，數(shù)字化變電站采樣系統(tǒng)的重要設(shè)備主要有電子式互感器、合并單元以及數(shù)字化變電站測試使用的新設(shè)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(shè)備非常容易出現(xiàn)電磁飽和、鐵磁諧振以及暫態(tài)特性比較差等問題，加上高壓條件下的絕緣結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，使得這類設(shè)備的控制和保護(hù)比較難集成。為了我們的工作效率，我們使用非常規(guī)互感器來解決傳統(tǒng)互感器的不足，而非常規(guī)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(guī)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(guī)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(diǎn)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(shù)字兼有的信號輸出方式，而且大多數(shù)擁有數(shù)字輸出方式，因此這就使其很少受到負(fù)載變化的影響，極大地降低了系統(tǒng)的誤差。當(dāng)然，系統(tǒng)誤差依然是存在的，主要來自于傳感頭自身。這種設(shè)備在使用的過程中可以消除將信號傳送到二次設(shè)備過程中出現(xiàn)的附加誤差，對于保護(hù)、測量以及儀器的準(zhǔn)確性都有非常大的改善效果，是未來數(shù)字化變電站的一大標(biāo)志。

3.2 合并單元

合并單元一般來說是數(shù)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(shù)字量進(jìn)行合并處理，并通過一定的標(biāo)準(zhǔn)將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，然后將光纖傳送到相應(yīng)的智能電子設(shè)備。以DMU-800系列為例，它的性能、結(jié)構(gòu)以及可靠性都會(huì)給數(shù)字化變電站采樣系統(tǒng)的性能帶來很大的影響。一般來說，合并單元會(huì)并行處理多重任務(wù)，其與外部連接的端口也比較多，因此對于其運(yùn)算能力以及控制能力的要求都會(huì)比較高。合并單元一般包括同步、數(shù)據(jù)采集與處理以及數(shù)字通道輸出這三個(gè)模塊，同步功能主要用以提供同步轉(zhuǎn)換信號；多路數(shù)據(jù)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(jī)連接帶模擬輸出電子互感器，也可以連接帶數(shù)字輸出電子互感器。

3.3 數(shù)字化變電站測試使用的新設(shè)備

數(shù)字化變電站采樣系統(tǒng)的變化，會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)提出了新的要求：首先，需要引進(jìn)新的設(shè)備，比如由于電子式互感器的變化導(dǎo)致了機(jī)電保護(hù)現(xiàn)場試驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)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(yàn)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(shù)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(gè)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(xiàn)場試驗(yàn)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(shè)置部分新的試驗(yàn)項(xiàng)目及試驗(yàn)設(shè)備。其次，隨著保護(hù)、測控裝置的應(yīng)用，數(shù)字化變電站的接口相較于以往的變電站會(huì)有很大的變化，以前各種校驗(yàn)儀滿足不了現(xiàn)場需求，需要進(jìn)行很多相關(guān)的測試，因此，為了適應(yīng)新的需求，我們應(yīng)配置新的校驗(yàn)儀器。

4 數(shù)字化變電站采樣技術(shù)要點(diǎn)

在數(shù)字化變電站系統(tǒng)的建設(shè)中，需要考慮的問題有很多，比如：準(zhǔn)確度、經(jīng)濟(jì)性以及抗干擾性等，只有符合了這些要求，在實(shí)踐中才有意義。而在這些要求中，最為重要的是準(zhǔn)確度方面的要求，在對其準(zhǔn)確度進(jìn)行測量的時(shí)候，非常關(guān)鍵的因素是電子式互感器以及合并單元等一次電氣設(shè)備的準(zhǔn)確度等級、參數(shù)的準(zhǔn)確度以及一次設(shè)備和二次設(shè)備的連接等。而在抗干擾這一要求上，主要是指一次設(shè)備在實(shí)際的運(yùn)行中，可以不受環(huán)境、溫度變化的影響而保證測量的準(zhǔn)確度。至于經(jīng)濟(jì)性，數(shù)字化變電站本身就有一定的優(yōu)勢，比如我們不需要敷設(shè)電纜，這就既避免了重復(fù)建設(shè)的浪費(fèi)，有使設(shè)備方便維護(hù)。

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

4.1 電子式互感器的準(zhǔn)確度等級

電子式互感器的準(zhǔn)確度等級在數(shù)字化變電站中非常重要，對數(shù)字化變電站系統(tǒng)的采樣性能起著決定作用。在這種互感器內(nèi)，由于傳輸?shù)臑閿?shù)字信號，所以不會(huì)像傳統(tǒng)變電站一樣受負(fù)載變化的影響，數(shù)字化變電站系統(tǒng)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(dāng)這種電源對傳感器進(jìn)行供能的過程中，由于會(huì)長期使用大功率激光供能，這就會(huì)嚴(yán)重的影響光器件的壽命，加上羅氏線圈輸出信號與結(jié)構(gòu)有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性以及各種溫度變化對結(jié)構(gòu)的影響，這都會(huì)給電子線路測量的準(zhǔn)確度帶來不利的影響。

此外，很多光學(xué)方面的原因也會(huì)給準(zhǔn)確性帶了影響，比如光學(xué)傳感材料、微弱信號的檢測、傳感頭組裝等原因，這些原因會(huì)使物源電子式互感器的測量精度出現(xiàn)偏差，而基于不同光學(xué)原理建立的電子式互感器必然會(huì)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(shè)備所學(xué)的采樣數(shù)據(jù)一般來說要保證是在同一時(shí)刻采到得，這也就是我們所說的時(shí)間同步?；谶@一要求，電子式互感器系統(tǒng)中的輸出信號必須要包含時(shí)間信息，使用站內(nèi)統(tǒng)一的GPS時(shí)鐘信號。

而合并單元作為ECT/EVT與保護(hù)等設(shè)備機(jī)構(gòu)的一個(gè)重要的構(gòu)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(jìn)行同步采集，然后把這些數(shù)字信號依據(jù)規(guī)定的格式發(fā)送到保護(hù)設(shè)備和測控設(shè)備。從這一點(diǎn)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(shù)據(jù)采集同步時(shí)鐘存在的差異等。

舉例子來說明這一問題，一個(gè)110KV變電站過程層在使用IEEE1588對的時(shí)候，合并單元這個(gè)時(shí)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(shù)據(jù)進(jìn)行重采樣的時(shí)候，使用二元拉格朗日算法以及晶振誤差自適應(yīng)補(bǔ)償技術(shù)來滿足我們工作中對于精確度的要求。

因此，只有當(dāng)合并單元在采樣的過程中做到了同步，才能滿足我們系統(tǒng)對準(zhǔn)確性以及實(shí)時(shí)性的要求，進(jìn)而才能確保采樣數(shù)據(jù)具有參考價(jià)值并可以應(yīng)用到以后到分析、處理工作之中。當(dāng)然，關(guān)于同步問題方面的研究還比較落后，未來會(huì)有實(shí)現(xiàn)可靠性更高且準(zhǔn)確度更好的合并單元同步實(shí)現(xiàn)方案。

5 結(jié)語

數(shù)字化變電站由于其很多優(yōu)勢必將在未來獲得更為廣泛的應(yīng)用，但是為了保證其采樣的準(zhǔn)確性，我們需要做的工作還有很多，加之此技術(shù)研究本身難點(diǎn)較多，這都會(huì)給我們的工作帶來一定的挑戰(zhàn)。針對這一問題，我們應(yīng)加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)，我相信隨著我們技術(shù)水平的不斷提升，采樣技術(shù)以及采樣設(shè)備一定會(huì)越來越成熟，我們的變電站也將真真正正的進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代。

參考文獻(xiàn)

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

[2]殷志良，劉萬順，楊奇遜，秦應(yīng)力.基于IEEE 1588實(shí)現(xiàn)變電站過程總線采樣值同步新技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)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(shè)計(jì)方案[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2009，14

第2篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

關(guān)鍵詞：數(shù)控加工；加工參數(shù)；編程模板 航空發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)匣

中圖分類號：V261 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

1 引言

近年來，國內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)制造企業(yè)由于面臨國內(nèi)外同行業(yè)的激烈競爭，對制造周期、加工質(zhì)量、加工成本的要求越來越高。在數(shù)控加工領(lǐng)域，迫切需要通過發(fā)展CAD快速建模技術(shù)、CAM高效編程技術(shù)、數(shù)控加工仿真技術(shù)、數(shù)控加工防錯(cuò)技術(shù)等數(shù)字化制造技術(shù)來快速提升數(shù)控加工能力，來滿足企業(yè)精益生產(chǎn)的要求。

2 項(xiàng)目概述

2.1 技術(shù)指標(biāo)

2.1.1在某型號發(fā)動(dòng)機(jī)中實(shí)現(xiàn)MBD項(xiàng)目的應(yīng)用

2.1.2兩類機(jī)匣實(shí)現(xiàn)基于設(shè)計(jì)模型的工序高效建模及模塊化編程應(yīng)用

2.1.3重新完成主要數(shù)控機(jī)床的仿真控制系統(tǒng)，刀具、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫建設(shè)，實(shí)現(xiàn)仿真過程規(guī)范化。

2.1.4完成典型件刀具、切削數(shù)據(jù)庫建設(shè)，實(shí)現(xiàn)仿真過程切削參數(shù)規(guī)范化。

2.1.5完成數(shù)控程序管理防錯(cuò)內(nèi)容修改，完成數(shù)控機(jī)床防錯(cuò)功能和刀補(bǔ)防錯(cuò)程序開發(fā)，在程序中和工步中增加防錯(cuò)技術(shù)手段。

3 技術(shù)方案

3.1 總體技術(shù)方案及其實(shí)施過程與效果

3.1.1機(jī)匣典型零件基于設(shè)計(jì)模型的工序高效建模及模塊化編程應(yīng)用

機(jī)匣類零件UG編程模板的建立包括以下內(nèi)容：

（1）定義加工模板類型。在UG樣板文件中，針對不同機(jī)匣典型零件的加工特點(diǎn)，如材料、幾何特征、加工階段等內(nèi)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(zhì)量，效率放在次要地位。針對不同的加工對象，應(yīng)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(gè)工序內(nèi)容按照加工順序，完成所有編程內(nèi)容設(shè)置。

（2）創(chuàng)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(chuàng)建操作時(shí)必須進(jìn)行的加工刀具、加工方法等參數(shù)的重復(fù)性設(shè)置工作，提高編程效率。創(chuàng)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(diào)用刀具庫中已有刀具進(jìn)行關(guān)聯(lián)，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(chuàng)建方法組，方法組就是為粗加工、精加工制定統(tǒng)一的加工公差、加工余量、進(jìn)給量等參數(shù)。

（3）確定加工模板中的加工參數(shù)。將操作中的各種加工參數(shù)固化，在以后的編程工作中不再重復(fù)輸入。這里主要有兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是指加工切削參數(shù)，如進(jìn)給量、主軸轉(zhuǎn)速、走刀方式、步距、切削方向等；二是指UG產(chǎn)生程序所需的條件和控制選項(xiàng)，如驅(qū)動(dòng)方式、投射方向、刀軸方向、機(jī)床控制、顯示方式等。對這些參數(shù)和選項(xiàng)按規(guī)范的要求確定好后，在以后的編程工作中不再輸入，既節(jié)省了時(shí)間，又減少了出錯(cuò)的機(jī)會(huì)。

（4）刀具庫的建立。把常用的刀具參數(shù)按照規(guī)范的要求輸入，所謂規(guī)范的要求，是指根據(jù)車間刀具命名規(guī)則和實(shí)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(jìn)入U(xiǎn)G加工環(huán)境后，將數(shù)控加工車間加工時(shí)所用的刀具建立到UG刀具庫中，編程時(shí)就可以直接調(diào)用了。

（5）設(shè)置模板關(guān)聯(lián)和繼承關(guān)系。自定義好的模板只有設(shè)置好了關(guān)聯(lián)性和繼承性才能實(shí)現(xiàn)調(diào)用，在Template setting中，按照創(chuàng)建的目的，對Templat和load with Parent進(jìn)行選擇， 就完成了模板關(guān)聯(lián)性和繼承性關(guān)系的設(shè)置。

3.1.3機(jī)匣數(shù)控加工仿真環(huán)境數(shù)據(jù)庫建設(shè)

3.1.4基于PDM系統(tǒng)的機(jī)匣高效切削數(shù)據(jù)庫建設(shè)

數(shù)據(jù)庫內(nèi)容包括四個(gè)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(cè)面銑、槽銑

（3）刀具材料庫：端銑待涂層硬質(zhì)合金刀 端銑不帶涂層硬質(zhì)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)庫。

3.1.5機(jī)匣零件數(shù)控加工防錯(cuò)方法技術(shù)

a）收集數(shù)控加工中出現(xiàn)的質(zhì)量事故案例。

b）總結(jié)數(shù)控加工中質(zhì)量事故的錯(cuò)誤方式，并制定改進(jìn)方案。

c）采用新的數(shù)控工步卡，為建立更完善的程序說明作準(zhǔn)備。

d）建立數(shù)控加工程序編制規(guī)范并完善相應(yīng)制度。

e）完善UG軟件新版本后置軟件。

f）開發(fā)機(jī)床可用于防錯(cuò)的功能，改進(jìn)刀補(bǔ)防錯(cuò)程序，控制刀補(bǔ)值范圍，并在新編程完全運(yùn)行。并逐漸推廣到批產(chǎn)零件。

對西門子840D控制系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床刀具參數(shù)指令進(jìn)行了開發(fā)應(yīng)用，并進(jìn)行了全面推廣，并將規(guī)范的應(yīng)用方式寫入文件，整體提升刀補(bǔ)、刀長防錯(cuò)能力。開發(fā)了藍(lán)天機(jī)床的區(qū)域限制功能，解決這類機(jī)床的刀補(bǔ)刀長防錯(cuò)問題，在所有新編程序中第1加工工步增加M00，結(jié)合MSG（）指令，防止坐標(biāo)系錯(cuò)誤。

3.2 達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)

3.2.1在某型號發(fā)動(dòng)機(jī)中實(shí)現(xiàn)MBD項(xiàng)目的初步應(yīng)用

3.2.2主要研制機(jī)匣零件實(shí)現(xiàn)基于設(shè)計(jì)模型的工序高效建模及模塊化編程應(yīng)用

編程效率提升30%。

3.2.3重新完成20多臺數(shù)控機(jī)床的仿真控制系統(tǒng)，刀具、優(yōu)化數(shù)據(jù)庫建設(shè)，實(shí)現(xiàn)仿真過程規(guī)范化。

3.2.4完成四種材料所對應(yīng)典型件刀具、切削數(shù)據(jù)庫建設(shè)，實(shí)現(xiàn)仿真過程切削參數(shù)規(guī)范化。

3.2.5完成數(shù)控程序管理防錯(cuò)內(nèi)容修改，完成數(shù)控機(jī)床防錯(cuò)功能和刀補(bǔ)防錯(cuò)程序開發(fā)，在程序中和工步中增加防錯(cuò)技術(shù)手段。

結(jié)語

通過MBD項(xiàng)目的推廣，不僅可以減少精銑、精車的建模時(shí)間，還可提升機(jī)匣零件工序的建模速度，在CAM的編程技術(shù)上，通過實(shí)施模板式編程技術(shù)，可提升編程質(zhì)量和效率。

參考文獻(xiàn)

第3篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；模塊化；信息化；高效開發(fā)。

一、工程現(xiàn)狀及存在問題

1 工程現(xiàn)狀簡介

曙光采油廠5-7#計(jì)量接轉(zhuǎn)站，始建于1993年，油品以稠油、超稠油為主。建站初期是按照三級布站模式建設(shè)計(jì)量站，地面集輸管網(wǎng)為雙管摻液流程，計(jì)量方式依靠傳統(tǒng)計(jì)量間及計(jì)量分離器玻璃管量油，摻液在站內(nèi)計(jì)量間分配。

2 存在問題

2、1地面系統(tǒng)復(fù)雜龐大，系統(tǒng)能耗高

由于采用傳統(tǒng)大二級布站及雙管摻液流程模式，5-7#站地面管網(wǎng)長度約40 Km；同時(shí)布站級數(shù)多、工藝流程長，重復(fù)處理，造成了系統(tǒng)效率低、能耗高、運(yùn)行成本高。

2、2自動(dòng)化程度低，用工總量大，不能實(shí)現(xiàn)油井的自動(dòng)管理

由于井-站自動(dòng)化程度低，油水井分析及資料錄取依靠分離器計(jì)量和人工采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集量大、處理滯后。并且人為影響因素、累積誤差大，計(jì)量方式不合理，很難及時(shí)全過程掌握油井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，不能實(shí)現(xiàn)油井在線動(dòng)態(tài)管理。

2、3由于沒有數(shù)字化管理系統(tǒng)，造成生產(chǎn)管理效率低下

生產(chǎn)數(shù)據(jù)不能實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)監(jiān)控和上傳，數(shù)據(jù)人工錄取方式偏差較大，不能實(shí)現(xiàn)由于氣體、結(jié)蠟等因素而造成油井工況異常情況的準(zhǔn)確判斷和管理，存在安全生產(chǎn)隱患。

二、主要研究內(nèi)容

1 集輸工藝流程優(yōu)化研究

以一體化計(jì)量摻液裝置為核心設(shè)備，以平臺集輸工藝為技術(shù)支撐，由傳統(tǒng)的雙管摻液流程優(yōu)化為平臺集輸流程，達(dá)到減少布站級數(shù)、簡化流程、降低系統(tǒng)能耗、減少占地及工程投資、縮短建設(shè)工期的目的，滿足油田滾動(dòng)開發(fā)生產(chǎn)需要。

2 稠油油田數(shù)字化管理系統(tǒng)研究

以數(shù)字化井站監(jiān)控為技術(shù)手段、以數(shù)據(jù)分析與共享為管理模式，構(gòu)建稠油油田數(shù)字化管理系統(tǒng)，提高自動(dòng)化管理水平，實(shí)現(xiàn)作業(yè)區(qū)中心管理、遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)井場無人值守，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高管理效能。

三、技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

1 一體化計(jì)量摻液技術(shù)

一體化計(jì)量摻液裝置的研發(fā)與成功應(yīng)用，替代了計(jì)量接轉(zhuǎn)站內(nèi)計(jì)量摻液閥組間和計(jì)量分離器，由傳統(tǒng)的雙管摻液流程優(yōu)化為平臺集輸流程，徹底改變了稠油集輸建站模式。

一體化計(jì)量摻液裝置由油井稱重計(jì)量器和智能摻液裝置組成。稱重計(jì)量器替代了原計(jì)量接轉(zhuǎn)站內(nèi)的計(jì)量間和計(jì)量分離器，由人工玻璃管量油改為多通閥自動(dòng)選井，連續(xù)測量每個(gè)單井的產(chǎn)量，自動(dòng)檢記錄、顯示、打印各單井的生產(chǎn)運(yùn)行參數(shù)，取代了計(jì)量間的全部功能；智能摻液裝置具有遠(yuǎn)程控制選井計(jì)量、遠(yuǎn)程設(shè)定、調(diào)整單井摻液量。裝置整體成撬，實(shí)現(xiàn)工廠預(yù)制，減少現(xiàn)場施工工作量，縮短工期；實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化遠(yuǎn)傳自動(dòng)控制功能，可實(shí)現(xiàn)無人值守。

2 油井?dāng)?shù)據(jù)采集及監(jiān)控技術(shù)

采用油井?dāng)?shù)據(jù)采集及監(jiān)控技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳、實(shí)時(shí)監(jiān)控，采用功圖計(jì)算分析程序進(jìn)行實(shí)時(shí)功圖計(jì)算分析，實(shí)時(shí)掌握油井異常工況和油井生產(chǎn)變化趨勢。

采用壓力、溫度、電量、載荷、位移傳感技術(shù)，對油井進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過無線與有線相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式將數(shù)據(jù)回傳，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)監(jiān)控，用數(shù)據(jù)反映油井生產(chǎn)狀況。

采集載荷、位移、電參數(shù)據(jù)，通過建立三維力學(xué)模型在油井功圖分析軟件內(nèi)部寫入功圖計(jì)算分析程序，進(jìn)行實(shí)時(shí)功圖實(shí)時(shí)計(jì)算分析，同時(shí)考慮氣體、結(jié)蠟等因素實(shí)現(xiàn)對油井工況異常情況和油井生產(chǎn)變化趨勢的實(shí)時(shí)掌握。

3 生產(chǎn)數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)

生產(chǎn)數(shù)據(jù)綜合分析技術(shù)由生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析、電子報(bào)表自動(dòng)生成、歷史查詢與打印、智能預(yù)警、視頻智能分析、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)構(gòu)成，采用人機(jī)交互操控軟件，便于員工生產(chǎn)情況判定，操作簡單明了。建立報(bào)表自動(dòng)生成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、自動(dòng)錄入，生產(chǎn)規(guī)律自動(dòng)呈現(xiàn)。采用多種數(shù)據(jù)曲線表現(xiàn)形式，采用數(shù)據(jù)對比方式顯示各單元生產(chǎn)數(shù)據(jù)曲線變化情況，方便曲線歷史查詢與打印。

四、應(yīng)用效果分析

具有稠油特色的數(shù)字化油田技術(shù)在曙光采油廠5-7#計(jì)量接轉(zhuǎn)站的成功研發(fā)與應(yīng)用，取得了非常好的效果，地面系統(tǒng)呈現(xiàn)出工藝簡單、流程簡短、工程投資低、運(yùn)行成本低和系統(tǒng)效率高、自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1、一體化計(jì)量摻裝置簡化了集輸流程，集輸系統(tǒng)對老油田二次開發(fā)的支撐保障能力得到明顯改善和提高。

2、減少安全生產(chǎn)隱患，社會(huì)效益顯著，經(jīng)濟(jì)效益明顯。

5-7#計(jì)量接轉(zhuǎn)站實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化后，撤消計(jì)量摻液間3座、原來腐蝕嚴(yán)重40km管線縮短為15km，系統(tǒng)管線減少25km，消除安全、環(huán)保隱患點(diǎn)31處，減少征地近30畝。新井平均每口井節(jié)約單井管線0.8km，按照每年120口新井計(jì)算，節(jié)約新井地面建設(shè)投資1800萬元，平均降低了16%，采用標(biāo)準(zhǔn)化定型設(shè)計(jì)及一體化裝置，產(chǎn)能建設(shè)周期與常規(guī)建設(shè)相比縮短20%，新井產(chǎn)能當(dāng)年貢獻(xiàn)率提高5%

3、集輸流程簡化及數(shù)字化技術(shù)為提高油田管理水平提供技術(shù)支撐。

4、優(yōu)化了人力資源，促進(jìn)了企業(yè)文化建設(shè)。

五、推廣應(yīng)用前景

通過近3年時(shí)間的研發(fā)、建設(shè)及投產(chǎn)運(yùn)行，具有稠油特色的數(shù)字化油田技術(shù)在遼河油田成功應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)要求的各項(xiàng)指標(biāo)，并且生產(chǎn)運(yùn)行平穩(wěn)，提高了油田生產(chǎn)管理水平，具有廣闊的推廣空間。

第4篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

【關(guān)鍵詞】變電站;整體構(gòu)架;改造實(shí)例

1.變電站的整體構(gòu)架

數(shù)字化變電站按照一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)計(jì)思路，參照IEC61850的標(biāo)準(zhǔn)將變電站分為過程層、間隔層和站控層3個(gè)部分，其中過程層由模擬量收集終端合并單元和實(shí)現(xiàn)開關(guān)輸入、輸出的智能單元構(gòu)成；間隔層主要由保護(hù)裝置和測控裝置組成；站控層主要包括監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)和故障信息子系統(tǒng)。

2.過程層的數(shù)字化改造

常規(guī)變電站一次設(shè)備與保護(hù)和測控裝置之間通過電纜直接聯(lián)系，完成電氣量的采集、開關(guān)和刀閘的控制。基于常規(guī)一次設(shè)備的數(shù)字化改造借助于智能終端，它包括常規(guī)合并單元、變壓器智能單元和智能操作箱。智能終端與常規(guī)一次設(shè)備通過電纜連接，將電信號轉(zhuǎn)換為光信號，以光纖網(wǎng)絡(luò)為媒介，完成常規(guī)一次設(shè)備和間隔層裝置之間的信息交互。

2.1常規(guī)合并單元

變電站常規(guī)互感器的數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)處理后通過IEC61850-9-1、IEC61850-9-2或者IEC60044-8的協(xié)議借助光纖通道發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)供需要該模擬量的保護(hù)或者測控裝置共享數(shù)據(jù)。

2.2變壓器智能單元

變壓器智能單元受傳統(tǒng)變壓器制造特點(diǎn)的限制，變壓器本體非電氣量保護(hù)、有載調(diào)壓和本體信號的傳輸通過電纜連接，以驅(qū)動(dòng)繼電器的方式完成。數(shù)字化變電站中，過程層和間隔層之間通過光纖組網(wǎng)進(jìn)行信息交換，按照變壓器非電氣量相對獨(dú)立的特點(diǎn)，采用變壓器本體智能單元，將有載調(diào)壓、非電氣量保護(hù)和測控一體化。本體智能單元按照常規(guī)變電站的方式，實(shí)現(xiàn)變壓器非電量保護(hù)和本體測控功能，并借助光纖網(wǎng)絡(luò)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(tǒng)一次設(shè)備和數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)的接口問題，智能操作箱作為數(shù)字化變電站一次開關(guān)設(shè)備操作的智能終端，將傳統(tǒng)一次設(shè)備和保護(hù)、測控等裝置通過光纖網(wǎng)絡(luò)連接，完成對斷路器、刀閘的分合操作，智能操作箱接收保護(hù)和測控裝置通過GOOSE網(wǎng)下發(fā)的斷路器或刀閘的分、合及閉鎖命令，然后轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的繼電器硬接點(diǎn)輸出。對于斷路器的操作，需要將其分、合閘輸出接點(diǎn)再接入智能操作箱的操作回路插件，由該插件來實(shí)現(xiàn)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(shí)就地采集斷路器、刀閘以及變壓器本體等一次設(shè)備的開關(guān)量狀態(tài)，并通過GOOSE網(wǎng)絡(luò)上送給保護(hù)和測控裝置。

3.間隔層的數(shù)字化改造

在常規(guī)變電站二次系統(tǒng)中，保護(hù)裝置所需的模擬量信息和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等信息需要通過電纜傳送，動(dòng)作邏輯需要在多個(gè)裝置之間傳遞啟動(dòng)和閉鎖信號，在各間隔層設(shè)備之間、間隔層和過程層設(shè)備之間需用大量的電纜連接，使傳統(tǒng)方式下各個(gè)保護(hù)裝置之間存在較多硬開入連線，導(dǎo)致二次回路接線比較復(fù)雜，容易出錯(cuò)，可靠性不高。

常規(guī)站間隔層的數(shù)字化改造采用支持變電站通信標(biāo)準(zhǔn)IEC61850中GOOSE輸入和輸出功能的保護(hù)和測控裝置。間隔層裝置之間通過雙重化的以太網(wǎng)聯(lián)系，各間隔層設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)共享模擬量和開關(guān)量信息，完成保護(hù)的動(dòng)作邏輯和相關(guān)間隔之間的閉鎖功能，其中模擬量和開關(guān)量的傳輸分別采用IEC61850規(guī)約中的單播采樣值（SMV）服務(wù)和面向通用對象的變電站事件（GOOSE）服務(wù)完成。

4.站控層的數(shù)字化改造

站控層網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)線連接，網(wǎng)絡(luò)采用雙重化配置，間隔層與站控層之間按照制造報(bào)文規(guī)范MMS（Manufactoring Message Specification）通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，完成對變電站的監(jiān)視和控制。

MMS是ISO TC184開發(fā)和維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下計(jì)算機(jī)或IED之間交換實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和監(jiān)控信息的一套獨(dú)立的國際標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文規(guī)范。

下面介紹MMS功能。

a.信號上送。開入、事件、報(bào)警等信號類數(shù)據(jù)的上送功能通過有緩沖報(bào)告控制塊（BRCB）來實(shí)現(xiàn)，映射到MMS的讀寫和報(bào)告服務(wù)中。通過BRCB可以實(shí)現(xiàn)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(shí)現(xiàn)方案，事件可以同時(shí)送到多個(gè)后臺。

b.測量上送。遙測、保護(hù)測量類數(shù)據(jù)的上送功能通過無緩沖報(bào)告控制塊（URCB）來實(shí)現(xiàn)，映射到MMS的讀寫和報(bào)告服務(wù)中。通過URCB可以實(shí)現(xiàn)遙測的變化上送（比較死區(qū)和零漂）、周期上送和總召。多可視的實(shí)現(xiàn)方案，將事件送到多個(gè)后臺。

c.控制。遙控、遙調(diào)等控制功能通過IEC61850的控制相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，映射到MMS的讀寫和報(bào)告服務(wù)中。

d.故障報(bào)告。故障報(bào)告功能通過RDRE邏輯節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，映射到MMS的報(bào)告和文件操作服務(wù)中。錄波文件產(chǎn)生時(shí)，通過報(bào)告上送到后臺。

5.實(shí)例分析

某110kV變電站原為常規(guī)變電站，一次設(shè)備為傳統(tǒng)電磁型設(shè)備，保護(hù)和自動(dòng)化系統(tǒng)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(wǎng)組網(wǎng)和間隔層裝置交換數(shù)據(jù)，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(yùn)行方式下，每臺主變壓器各帶一段10kV母線，10kV母聯(lián)500A熱備用，101、102為主變壓器高壓側(cè)開關(guān)，501、502為主變壓器低壓側(cè)開關(guān)，701到720為10kV饋線小車開關(guān)。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(biāo)準(zhǔn)體系，采用PCS系列常規(guī)合并單元、智能單元和保護(hù)測控一體化裝置對該變電站控制保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化改造，改造后建立起了數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)，其中過程層和間隔層之間采用雙重化的光纖網(wǎng)絡(luò)連接，以SMV和GOOSE的服務(wù)形式傳送模擬量和開關(guān)量，間隔層和過程層通過雙重化的MMS網(wǎng)絡(luò)共享信息。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2某110 kV變電站數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)簡圖通過數(shù)字化改造后，10kV側(cè)間隔層設(shè)備之間通過GOOSE／SMV網(wǎng)絡(luò)傳輸信息，間隔層設(shè)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(wǎng)絡(luò)傳輸開關(guān)量實(shí)現(xiàn)，由于GOOSE網(wǎng)絡(luò)提供實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)自檢，避免了傳統(tǒng)繼電器出錯(cuò)而無法檢測的弊端，提高了變電站運(yùn)行操作的安全性；110kV變壓器采用保護(hù)測控一體化，通過網(wǎng)絡(luò)與后臺共享數(shù)據(jù)，這種配置思想相對于常規(guī)110kV主變壓器保護(hù)和測控獨(dú)立，主保護(hù)和后備保護(hù)分開，提高了110kV供電可靠性；保護(hù)配置在原來的基礎(chǔ)上，引入了10kV簡易母差保護(hù)和網(wǎng)絡(luò)化過負(fù)荷減載。

簡易母差保護(hù)將母線保護(hù)功能分散到各間隔保護(hù)單元中實(shí)現(xiàn)，與常規(guī)站相比，不重復(fù)采集交流信息；各故障信息通過GOOSE機(jī)制實(shí)時(shí)傳送到間隔層設(shè)備，由間隔層設(shè)備結(jié)合運(yùn)行方式，綜合判定母線故障，發(fā)送跳閘命令，提高了繼電保護(hù)的動(dòng)作速度，快速切除母線故障，保障了一次設(shè)備安全。

網(wǎng)絡(luò)化過負(fù)荷減載將母線運(yùn)行信息通過網(wǎng)絡(luò)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(wù)發(fā)送到各間隔層設(shè)備分散就地執(zhí)行。與常規(guī)的低周低壓減載裝置相比，減少了信息的重復(fù)采集和定值的分散重復(fù)整定，使動(dòng)作邏輯更簡潔可靠，保證了供電的可靠性。

6.結(jié)語

在常規(guī)變電站基礎(chǔ)上改造的數(shù)字化變電站沒有實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的智能化，作為過渡的智能終端設(shè)備安置在開關(guān)場地，條件惡劣，從而影響數(shù)據(jù)穩(wěn)定性；過程層光纖網(wǎng)絡(luò)對環(huán)境的溫度要求較高，鋪設(shè)在場地容易發(fā)熱；過程層、間隔層和站控層網(wǎng)絡(luò)相對獨(dú)立，需要在此基礎(chǔ)上發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)全站集成自動(dòng)化應(yīng)用。

【參考文獻(xiàn)】

［1］吳在軍，胡敏強(qiáng)．基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)研究［J］．電網(wǎng)技術(shù)，2003，27（10）：61-65．

第5篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

要：數(shù)字化教學(xué)資源在教學(xué)過程中發(fā)揮著越來越重要的作用，但是由于多方面的原因，大多數(shù)的教學(xué)資源庫相互孤立，無法進(jìn)行資源的共享，制約了現(xiàn)代化教育的發(fā)展。本文通過引入中間件技術(shù)，在保持已有教學(xué)資源庫現(xiàn)狀不變的情況下實(shí)現(xiàn)資源的共享，并針對資源共享的控制權(quán)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(shè)標(biāo)準(zhǔn)、隸屬單位、區(qū)域三條主線為切入點(diǎn)對資源共享的各種模式的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵字：中間件；教學(xué)資源；資源共享

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

引言

隨著教育信息化的發(fā)展，許多高校通過自建、購買、租用等方式建設(shè)了自己的數(shù)字化教學(xué)資源庫，數(shù)字化教學(xué)資源的規(guī)模和質(zhì)量都得到了質(zhì)的發(fā)展，并在教學(xué)活動(dòng)中發(fā)揮著越來越重要的作用[1]。由于這些教學(xué)資源庫相互孤立，缺乏統(tǒng)一的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)模式異構(gòu)現(xiàn)象嚴(yán)重，接口規(guī)范不一致，這導(dǎo)致資源庫之間無法進(jìn)行資源的交換與共享，造成了大量的低層次重復(fù)建設(shè)和資源浪費(fèi)，優(yōu)質(zhì)資源也無法得到廣泛使用，嚴(yán)重制約了我國現(xiàn)代教育事業(yè)的發(fā)展[2-3]。由于制度、知識產(chǎn)權(quán)、利益、技術(shù)等多方面的原因，又不可能將各個(gè)資源庫的內(nèi)容集成到一個(gè)資源庫中來解決這個(gè)問題，在此背景之下，如何在保持現(xiàn)有數(shù)字化教學(xué)資源庫的結(jié)構(gòu)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)以及相互獨(dú)立關(guān)系不變的情況下實(shí)現(xiàn)資源的共享已成為亟待解決的問題。本文將對這個(gè)問題進(jìn)行研究，提出相應(yīng)的理論和解決方法。

一、研究現(xiàn)狀

目前已有許多學(xué)者和教育者對數(shù)字化教學(xué)資源的共享問題開展了研究，從管理體制、教育視角、技術(shù)探討、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、效益分析等多種角度提出了各自的看法，如文獻(xiàn)[4]對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行共享的必要性、目前存在的問題進(jìn)行了詳細(xì)的闡述；文獻(xiàn)[5]通過問卷調(diào)查從應(yīng)用視角對我國數(shù)字化教學(xué)資源共享的難點(diǎn)及其形成因素進(jìn)行了分析；文獻(xiàn)[6]分析了數(shù)字化資源共享應(yīng)具備的條件，并借鑒電子商務(wù)運(yùn)營模式提出了基于第三方運(yùn)營的基礎(chǔ)教育信息化教學(xué)資源共享模式；文獻(xiàn)[7]提出了基于軟件即服務(wù)（SaaS）的思想構(gòu)建資源共享平臺以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化教學(xué)資源的共享；文獻(xiàn)[8-9]將云計(jì)算的概念應(yīng)用到教學(xué)資源的共享研究上，力圖通過云計(jì)算的相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化教學(xué)資源的共享。目前對數(shù)字化教學(xué)資源共享的研究已經(jīng)取得了一些成果，但在很多關(guān)鍵問題上還不夠成熟，在實(shí)際應(yīng)用上更是缺乏切實(shí)可行的方案，有待于教育界和業(yè)界做進(jìn)一步的研究。

二、基于中間件的數(shù)字化教學(xué)資源共享基本原理

由于要保持現(xiàn)有數(shù)字化教學(xué)資源庫的結(jié)構(gòu)、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、相互獨(dú)立的關(guān)系不變，所以不能對教學(xué)資源庫本身進(jìn)行更改。本文考慮引入中間件技術(shù)來實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共享。中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，用于連接不同的立應(yīng)用程序或系統(tǒng)，其關(guān)鍵作用是信息傳遞，管理計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)通信[10]。在數(shù)字化教學(xué)資源共享這個(gè)難題上，可以引入中間件來屏蔽不同的資源庫之間的結(jié)構(gòu)異構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)異構(gòu)、接口異構(gòu)、操作異構(gòu)等問題。教學(xué)資源庫之間不直接通信，當(dāng)某個(gè)教學(xué)資源庫需要與其他教學(xué)資源庫進(jìn)行資源交換與共享時(shí)，該資源庫只需按自己的標(biāo)準(zhǔn)方式與中間件進(jìn)行通信，所有資源查詢、發(fā)送、處理等操作的實(shí)質(zhì)過程都由中間件來完成，進(jìn)而在保持各資源庫現(xiàn)狀不變的情況下實(shí)現(xiàn)資源的共享。

中間件存儲(chǔ)著各個(gè)數(shù)字化教學(xué)資源庫的基本信息，如資源庫的結(jié)構(gòu)模式信息、查詢接口信息、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)信息、數(shù)據(jù)傳輸模式、數(shù)據(jù)收發(fā)方式等信息。另外，該中間件還內(nèi)置一個(gè)映射表，存儲(chǔ)著不同的數(shù)字化教學(xué)資源庫之間結(jié)構(gòu)模式的對應(yīng)關(guān)系；包含一個(gè)模式轉(zhuǎn)換元件、資源封裝元件、查詢重構(gòu)元件和資源收發(fā)元件。模式轉(zhuǎn)換元件根據(jù)映射表負(fù)責(zé)不同資源庫之間資源模式的轉(zhuǎn)換，將具體的資源從源結(jié)構(gòu)模式轉(zhuǎn)換成目標(biāo)結(jié)構(gòu)模式，實(shí)現(xiàn)不同資源庫底層模式異構(gòu)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(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與資源庫底層結(jié)構(gòu)模式的對應(yīng)關(guān)系、調(diào)用模式轉(zhuǎn)換元件將源資源的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與目標(biāo)資源庫的底層結(jié)構(gòu)模式對應(yīng)起來，然后再通過分析目標(biāo)資源庫的底層結(jié)構(gòu)模式與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)源資源的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)到目標(biāo)資源的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換，最終將來源資源庫中的資源按照目標(biāo)資源庫的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范封裝成特定格式（如在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)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(jié)流等形式）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，以此實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)耐该魈幚?。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(gòu)元件便負(fù)責(zé)將用戶通過某一資源庫平臺提交的查詢重構(gòu)成對其他某個(gè)或若干個(gè)資源庫的子查詢，以此實(shí)現(xiàn)通過一個(gè)統(tǒng)一的查詢接口來查詢多個(gè)不同的資源庫。這一過程也以映射表為基礎(chǔ)，需要對涉及到的兩方的查詢接口與資源庫底層結(jié)構(gòu)模式的對應(yīng)關(guān)系以及映射表進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，這一過程也可能會(huì)用到資源封裝元件，以使重構(gòu)后的查詢符合目標(biāo)資源庫的處理要求。資源收發(fā)元件用于不同資源庫之間在數(shù)據(jù)的收發(fā)方式的協(xié)調(diào)，比如有些系統(tǒng)通過http的方式進(jìn)行收發(fā)，而另一個(gè)系統(tǒng)采用ftp協(xié)議收發(fā)，還有一些系統(tǒng)通過底層Socket通信的方式進(jìn)行收發(fā)，資源收發(fā)元件將完成不同收發(fā)方式之間的透明轉(zhuǎn)換。

三、數(shù)字化教學(xué)資源的交換與共享

借助于中間件可以在保持現(xiàn)有數(shù)字化教學(xué)資源庫現(xiàn)狀不變的前提下實(shí)現(xiàn)資源的交換與共享。根據(jù)控制權(quán)，或者主動(dòng)權(quán)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(zhuǎn)換規(guī)則、封裝規(guī)則的設(shè)置、查詢重構(gòu)機(jī)制、數(shù)據(jù)收發(fā)的協(xié)調(diào)等都由本地系統(tǒng)維護(hù)管理，也即中間件的構(gòu)建、使用都在本地進(jìn)行，本地資源庫和遠(yuǎn)程資源庫之間進(jìn)行通信的所有階段的所有問題都由本地平臺主動(dòng)調(diào)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和接口進(jìn)行正常的查詢、資源的收發(fā)等操作即可。這一過程的示意圖如圖1所示。

（2）以遠(yuǎn)程資源庫為中心。采用這一方式，本地資源庫和遠(yuǎn)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(gòu)建、使用都由遠(yuǎn)程資源庫負(fù)責(zé)，不同資源庫進(jìn)行通信的所有階段的所有問題都由遠(yuǎn)程資源庫主動(dòng)的調(diào)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(yuǎn)程資源庫的位置對調(diào)一下即可。

（3）中介模式。這一模式將中間件獨(dú)立出來，中間件的構(gòu)建、管理和使用等整個(gè)生命周期都由第三方維護(hù)。不同的教學(xué)資源庫進(jìn)行交互時(shí)，由于本地與目標(biāo)資源庫的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(tǒng)負(fù)責(zé)。對于交互的資源庫來講，所有階段的所有轉(zhuǎn)換都是透明的，資源庫平臺只需按照本地的接口規(guī)范進(jìn)行查詢、收發(fā)等操作即可，這一過程的示意圖如圖2所示。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，如果需要進(jìn)行資源交換與共享的教學(xué)資源庫的數(shù)量較少，且控制權(quán)及職責(zé)的協(xié)調(diào)較為方便，那么中間件的構(gòu)建與維護(hù)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(jìn)行資源交換與共享的教學(xué)資源庫的數(shù)量較多，各方控制權(quán)和職責(zé)分配的復(fù)雜性會(huì)急劇上升，中間件的構(gòu)建難度及運(yùn)維成本也會(huì)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(zhì)和實(shí)力的一方作為第三方構(gòu)建核心中間件；對于其他少數(shù)具有特殊要求的教學(xué)資源庫，可以根據(jù)實(shí)際情況綜合使用這三種模式。

四、資源交換與共享模式的應(yīng)用研討

目前數(shù)字化教學(xué)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(wù)對象上針對不同的機(jī)構(gòu)和人群開放，在建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)上少數(shù)采用或參考了某種國家標(biāo)準(zhǔn)或國際標(biāo)準(zhǔn)，如IEEE學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制訂的學(xué)習(xí)對象元數(shù)據(jù)模型LOM、在線計(jì)算機(jī)藏書中心制定的Dublin　Core、我國“全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)教育技術(shù)分技術(shù)委員會(huì)”暨“教育部教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)”制定的　“學(xué)習(xí)對象元數(shù)據(jù)規(guī)范”、“現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范”等系列規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)未采用規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)或者采用的是自行制定的標(biāo)準(zhǔn)，再加上制度限度，各方利益交錯(cuò)等問題，要在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)大量教學(xué)資源庫的交換與共享不太現(xiàn)實(shí)。本文認(rèn)為可以從以下三條主線切入，有步驟的、循序漸進(jìn)的實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的資源庫的資源交換與共享。

（1）建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。對于采用或者基于同一種標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)的數(shù)字化教學(xué)資源庫，在源頭上存在著近乎一致的結(jié)構(gòu)模式和使用接口，基本上只要協(xié)調(diào)好控制權(quán)的歸屬即可實(shí)現(xiàn)資源的互通。因此，可以針對這一類資源庫構(gòu)建中間件，實(shí)現(xiàn)同類或者相似標(biāo)準(zhǔn)的資源庫之間的交換與共享。由于建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)一致或者基本一致，中間件的構(gòu)建與管理難度非常小，建議采用第一種或第二種模式實(shí)現(xiàn)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(gè)部門之間存在著必然的聯(lián)系，相互之間有業(yè)務(wù)往來和數(shù)據(jù)共享的需求。由于同屬一個(gè)系統(tǒng)，內(nèi)部協(xié)調(diào)起來較為簡單，加之業(yè)務(wù)往來的需要，各方在很大程度上都希望能夠?qū)崿F(xiàn)資源的交換與共享。因此，可以針對這類資源庫構(gòu)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(gòu)建維護(hù)中間件。

（3）區(qū)域。每個(gè)數(shù)字化教學(xué)資源庫都有自己的特色和優(yōu)質(zhì)資源，可以依靠這些特色和優(yōu)質(zhì)資源的吸引力，先在本地區(qū)、小范圍內(nèi)與那些具有與本地資源庫可以互補(bǔ)、不存在競爭和利益瓜葛的教學(xué)資源庫進(jìn)行協(xié)商建立中間件，形成區(qū)域優(yōu)勢，擴(kuò)大影響力，進(jìn)需實(shí)現(xiàn)更大范圍的資源共享。

資源交換與共享的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)傳遞的過程，如果數(shù)字化教學(xué)資源庫A可以與B進(jìn)行互通，而B可以與C進(jìn)行互通，那么A通過B便也可以與C進(jìn)行互通，這樣，不管是從哪一條主線入手都可以逐步的實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)字化教學(xué)資源庫的資源交換與共享。

五、結(jié)束語

本文對數(shù)字化教學(xué)資源的共享技術(shù)進(jìn)行了研究，通過引入中間件技術(shù)，由中間件完成不同教學(xué)資源庫之間的接口調(diào)用、模式轉(zhuǎn)換等過程，達(dá)到了在保持現(xiàn)有教學(xué)資源庫現(xiàn)狀的情況下實(shí)現(xiàn)資源共享的目的。結(jié)合教學(xué)資源共享的控制權(quán)問題，本文提出了三種不同的共享模式，并從數(shù)字化教學(xué)資源庫的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、隸屬單位、區(qū)域三條主線切入，對各種共享模式的應(yīng)用進(jìn)行了探討，為數(shù)字化教學(xué)資源的共享提供了較好的解決方案。

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第6篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化技術(shù);數(shù)字化：變電站

科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，使得變電站運(yùn)行逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，已經(jīng)由電磁式繼電器轉(zhuǎn)變?yōu)榧呻娐?，更進(jìn)一步的提高了變電站運(yùn)行的穩(wěn)定性。數(shù)字化變電站涉及了計(jì)算機(jī)、繼電保護(hù)自動(dòng)化以及通信網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)專業(yè)，自動(dòng)化技術(shù)在其中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化與智能化，實(shí)現(xiàn)了變電站信息通信的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化與標(biāo)準(zhǔn)化，與常規(guī)變電站相比，如論是在運(yùn)行還是維護(hù)管理等方面都更具優(yōu)勢。

一、數(shù)字化變電站結(jié)構(gòu)功能分析

1.過程層功能

首先，主要應(yīng)用于電壓、電流、相位以及諧波分量檢測，然后根據(jù)這些已知參數(shù)通過間隔層設(shè)備計(jì)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(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測，并做好相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，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(shù)據(jù)信息整理后上傳到變電站總服務(wù)器。最后，對變電站的具體操作進(jìn)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(diào)節(jié)控制以及斷路器隔斷離開關(guān)分合控制等。

2.間隔層功能

數(shù)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(chǎn)生的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總，并完成對一次設(shè)備的保護(hù)控制。另外，還需要承擔(dān)著控制間隔操作的鎖止功能，并擁有對數(shù)據(jù)采集、整理分析、運(yùn)算以及控制命令等的優(yōu)先控制權(quán)，在整個(gè)變電站系統(tǒng)的運(yùn)行過程中起到了十分重要的過渡作用[2]。另外，間隔層設(shè)備通過通信手段實(shí)現(xiàn)了不同設(shè)備之間相互對話的機(jī)制。

3.站控層功能

站控層具有的功能主要是對數(shù)據(jù)庫的信息進(jìn)行刷新，通過定時(shí)登陸變電站信息數(shù)據(jù)庫，以規(guī)定的要求將數(shù)據(jù)庫內(nèi)信息上傳至調(diào)度中心，并將調(diào)度中心的有關(guān)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?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控以及人機(jī)交互等要求。對于過程層以及間隔層所具有的問題能夠進(jìn)行在線維護(hù)與修理，為變電站故障的自動(dòng)分析提供了可能。另外，站控層還具有顯示、預(yù)警、打印以及觸控等人性化操作功能，能夠更進(jìn)一步的保證數(shù)字化變電站的良好運(yùn)行。

二、自動(dòng)化技術(shù)在數(shù)字化變電站中應(yīng)用優(yōu)勢

1.實(shí)現(xiàn)信息共享

自動(dòng)化技術(shù)在數(shù)字化變電站中的應(yīng)用，使得變電站計(jì)量、監(jiān)控以及保護(hù)等工作都實(shí)現(xiàn)了在網(wǎng)絡(luò)中電流信息、電壓信息，以及變電站運(yùn)行狀態(tài)信息等同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的接收。另外，變電站的控制信息能夠?qū)崿F(xiàn)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的接收，并不需要再進(jìn)行信息的收集，信息的執(zhí)行以及傳遞等不同網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。由此可見，自動(dòng)化技術(shù)在數(shù)字化變電站的應(yīng)用，可以更好的實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的共享，在原有基礎(chǔ)上提升了變電站系統(tǒng)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(shè)備運(yùn)行可靠性

傳統(tǒng)的變電站基本上是應(yīng)用電纜進(jìn)行傳輸與接收，整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行需要大量的人力資源與物力資源，在系統(tǒng)后期運(yùn)行的維護(hù)管理中存在不同的難度。數(shù)字化變電站的運(yùn)行，主要選用光纖傳輸，徹底解決了電磁兼容的問題，進(jìn)一步的實(shí)現(xiàn)了高、低壓系統(tǒng)之間的電氣隔離，與傳統(tǒng)變電站運(yùn)行現(xiàn)狀比較，減少了設(shè)備的維修與調(diào)試所投入的人力與時(shí)間，在滿足系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的要求上，提高了工作效率[3]。自動(dòng)化技術(shù)在數(shù)字化變電站中的應(yīng)用，以光纖或者網(wǎng)線通信取代了傳統(tǒng)的二次回路接線，降低了變電站運(yùn)行的復(fù)雜性，降低了二次回路接觸與絕緣等隱患發(fā)生的概率，在原有程度上提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性。

3.提高測量精確度

變電站設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)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(huì)存在很大的附加誤差。而自動(dòng)化技術(shù)在數(shù)字化變電站中的應(yīng)用，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集方式，主要是基于電子式的互感器，與傳統(tǒng)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(zhì)量。另外，數(shù)字化變電站測量系統(tǒng)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(guān)設(shè)備系統(tǒng)中，在原有基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了變電站機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)與優(yōu)化。

4.利于擴(kuò)大變電站規(guī)模

自動(dòng)化技術(shù)在數(shù)字化變電站中的應(yīng)用，使得信息的傳輸都是通過信息網(wǎng)路來完成，這樣只需要對通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)備的投入，就可以實(shí)現(xiàn)變電站規(guī)模的擴(kuò)大。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使得變電擴(kuò)大規(guī)模以及功能功能時(shí)，并不需要對原有設(shè)備進(jìn)行全部更換，不但提高了工作效率，同時(shí)也在很大程度上降低了工程的投入成本。

三、結(jié)束語

數(shù)字化變電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使得電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性以及可靠性更高，對與電網(wǎng)的自動(dòng)化發(fā)展具有重要意義。我國數(shù)字化變電站相關(guān)技術(shù)研究并不完善，為了保證電網(wǎng)運(yùn)行的持續(xù)性與有效性，必須要加強(qiáng)對自動(dòng)化技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)化，以求能夠更好的滿足社會(huì)發(fā)展需求。

參考文獻(xiàn)

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第7篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

[關(guān)鍵詞]數(shù)字化變電站 繼電保護(hù) 過程層網(wǎng)絡(luò) 適應(yīng)性

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

數(shù)字化變電站作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要構(gòu)成成分，影響和變革了變電站的自動(dòng)化運(yùn)行和管理，具有巨大的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)價(jià)值。在數(shù)字化變電站中，繼電保護(hù)技術(shù)的快速發(fā)展得益于采用電子式互感器及二次回路的網(wǎng)絡(luò)通信。電子式互感器的采用可以有效解決繼電保護(hù)技術(shù)長期存在的問題，主要原因在于其具有安全性高、動(dòng)態(tài)范圍大、測量精度高、頻率響應(yīng)范圍寬等特點(diǎn)。通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在數(shù)字化變電站中應(yīng)用，有利于實(shí)現(xiàn)變電站過程層網(wǎng)絡(luò)化，達(dá)到信息共享目的。

1 數(shù)字化變電站的定義

所謂的數(shù)字化變電站，可以簡單的認(rèn)為是用數(shù)字化信號代替過去的模擬電信號進(jìn)行變電信息處理的新型變電系統(tǒng)，在這一系統(tǒng)中因?yàn)閿?shù)字化信號自身的特點(diǎn)，數(shù)字化變電站可以利用變電信息的數(shù)字化，進(jìn)行變電站變電信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控和實(shí)時(shí)傳送，具有測量精度高、安全性高、可靠性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。

2 數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的特點(diǎn)分析

繼電保護(hù)裝置是一種歷史悠久，但是在電力保護(hù)中作用重大的系統(tǒng)，在這一系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，其自身具備的線路狀態(tài)感知能力、對線路狀態(tài)的判斷能力以及對線路異常狀況的及時(shí)處理能力，都讓它成為一個(gè)穩(wěn)定的線路保護(hù)節(jié)點(diǎn)。在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用一直持續(xù)至今。數(shù)字化繼電保護(hù)裝置，是傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的升級版，升級的主要部分是繼電保護(hù)系統(tǒng)的感應(yīng)裝置，在這一裝置中感應(yīng)信號由原來的電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，因?yàn)閿?shù)字信息傳遞系統(tǒng)的增加，讓繼電保護(hù)系統(tǒng)不再是一個(gè)孤立的個(gè)體，可以通過數(shù)據(jù)連接系統(tǒng)對電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)上傳，保證了電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的安全性和穩(wěn)定性。

3 數(shù)字化變電站繼電保護(hù)適應(yīng)性分析

3.1 繼電保護(hù)裝置與不同的電子式交互傳感器配合使用的問題

在數(shù)字化變電站中繼電保護(hù)裝置的應(yīng)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?yàn)槔^電保護(hù)裝置進(jìn)行了數(shù)字化的改進(jìn)之后，需要融入到數(shù)字化變電站的數(shù)字化體系中去，才能真正發(fā)揮其繼電保護(hù)的作用，在通常情況下，繼電保護(hù)裝置都是與電子式交互傳感器進(jìn)行配合，來實(shí)現(xiàn)繼電信息與數(shù)字變電站主機(jī)的信息交互，但是在這一配合過程中，因?yàn)槔^電保護(hù)裝置與電子式交互傳感器之間的系統(tǒng)差異，會(huì)造成二者之間的信息交互困難。

①測量延時(shí)差異。繼電保護(hù)裝置是保護(hù)電路不受威脅的重要保護(hù)裝置，在繼電保護(hù)裝置工作的過程中幾秒鐘的時(shí)間誤差，都會(huì)對電力系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響，所以在繼電保護(hù)系統(tǒng)與電子式交互傳感器的連接中，要進(jìn)行系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間的差異比較，如果二者之間存在差異，要對繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)定延時(shí)補(bǔ)償，以減少繼電系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間，保證電力系統(tǒng)的安全。

②量程差異。在數(shù)字式繼電保護(hù)裝置工作中，電子式交互傳感器的量程對繼電保護(hù)工作有很大的影響，一旦繼電保護(hù)系統(tǒng)與電子式交互傳感器之間有量程的差異，測量的結(jié)果超出了量程的上限或者下限以后，就會(huì)在繼電系統(tǒng)的測量圖中形成穿心畸形，會(huì)導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置的虛警，對繼電保護(hù)裝置安裝的電力線路造成運(yùn)行穩(wěn)定性的影響，所以在數(shù)字化繼電保護(hù)裝置安裝的過程中，要盡量選擇一個(gè)供應(yīng)商生產(chǎn)的數(shù)字式繼電保護(hù)裝置和電子式交互傳感器，保證這二者之間的配合不會(huì)出現(xiàn)問題。

3.2 過程層網(wǎng)絡(luò)和電子式互感器對繼電保護(hù)動(dòng)作實(shí)時(shí)性的影響

在電網(wǎng)保護(hù)的實(shí)踐中，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置在輸電線路出現(xiàn)故障的時(shí)候，反應(yīng)時(shí)間是明顯快于數(shù)字式繼電保護(hù)裝置的，造成這一現(xiàn)象的主要原因就是過程層網(wǎng)絡(luò)數(shù)字繼電保護(hù)裝置的延遲，數(shù)字化繼電保護(hù)裝置在發(fā)現(xiàn)線路異常之后，要經(jīng)歷保護(hù)裝置數(shù)字化采樣的延遲、電子式交互感應(yīng)器處理延遲、網(wǎng)絡(luò)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(yùn)行中，繼電保護(hù)裝置的反應(yīng)時(shí)間越快，繼電保護(hù)的作用面積就會(huì)越大，也就是說繼電保護(hù)系統(tǒng)反應(yīng)的時(shí)間越短，所能保護(hù)的線路范圍就會(huì)越大，輸電網(wǎng)絡(luò)的安全性就越高。所以在數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用中，不能光看到繼電保護(hù)裝置數(shù)字化之后的好處，也要看到繼電保護(hù)裝置數(shù)字化之后的缺點(diǎn)，要針對數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的這一缺點(diǎn)改進(jìn)繼電保護(hù)算法、減少數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)需要的時(shí)間的系統(tǒng)改進(jìn)，提高數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的反應(yīng)速度，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3 繼電保護(hù)處理電子式互感器數(shù)據(jù)異常的措施

數(shù)字式繼電保護(hù)系統(tǒng)因?yàn)槠鋬?nèi)部傳感器感應(yīng)形式的改變，對環(huán)境影響因素的抵抗能力變?nèi)趿?，在?qiáng)電磁環(huán)境的影響下，數(shù)字式繼電保護(hù)系統(tǒng)會(huì)因?yàn)閮?nèi)部感應(yīng)單元的感應(yīng)異常，而造成感應(yīng)數(shù)據(jù)的異常，這種異常情況在高壓輸電網(wǎng)絡(luò)中更是常見，所以數(shù)字化繼電保護(hù)裝置要有應(yīng)對異常數(shù)據(jù)的能力，能夠通過數(shù)據(jù)傳輸?shù)漠惓，F(xiàn)象和數(shù)據(jù)本身的差異程度，對數(shù)據(jù)的有效性進(jìn)行判斷。

3.4 數(shù)字化變電站繼電保護(hù)及電子式互感器的采樣同步問題

與傳統(tǒng)的變電站通過電磁式互感器進(jìn)行線路運(yùn)行信息的測量不同，數(shù)字化變電站因?yàn)槠浔旧砀叨鹊臄?shù)字化，所以在不同系統(tǒng)進(jìn)行信息交流時(shí)，都是運(yùn)用數(shù)字信號進(jìn)行信息交互的，這這一信息交互過程中，因?yàn)槔^電保護(hù)系統(tǒng)需要將電訊號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號再進(jìn)行信息交互，所以在與其他設(shè)備進(jìn)行信息交互的過程中，就會(huì)產(chǎn)生信息交互不同步的現(xiàn)象，這對數(shù)字化變電站的精確控制是不利的。所以要采取措施讓數(shù)字化變電站的信息交互保持同步，為了達(dá)到這一目的，一般會(huì)采用以下措施：一是配置統(tǒng)一的外部時(shí)間源，二是合并單元插值計(jì)算，三是采用繼電保護(hù)裝置作為電子式交互傳感器數(shù)據(jù)采集的同步源。

4 結(jié)論

現(xiàn)階段，在數(shù)字化變電站中，其建設(shè)已從理論研究轉(zhuǎn)向了工程化的實(shí)施，根據(jù)變電站實(shí)際情況選用的過程層組網(wǎng)技術(shù)也逐漸成熟，有效地提高了系統(tǒng)的可靠性，對設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)成本起到降低作用。當(dāng)前數(shù)字化變電站的繼電保護(hù)必須首先解決的問題是過程層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理性、多間隔電子式互感器間的同步、數(shù)據(jù)傳送的實(shí)時(shí)性等，因此應(yīng)深入研究電子式互感器在繼電保護(hù)中的有效應(yīng)用，促繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，加強(qiáng)數(shù)字化變電站的繼電保護(hù)適應(yīng)性。數(shù)字化變電站是電力系統(tǒng)發(fā)展的方向，是電力系統(tǒng)運(yùn)行的未來，在數(shù)字化變電站的建立健全過程中，繼電保護(hù)裝置的數(shù)字化改進(jìn)和有機(jī)結(jié)合應(yīng)用，是保證電力系統(tǒng)能安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，只有努力提高繼電保護(hù)系統(tǒng)的適應(yīng)性，使之與數(shù)字化變電站完全契合，才能保證電力系統(tǒng)安全高效的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱林.基于實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的數(shù)字化變電站體系結(jié)構(gòu)和新型應(yīng)用[D].華中科技大學(xué)，2010.

[2] 陳正邦.110kV數(shù)字化變電站繼電保護(hù)配置方案的研究[D].華南理工大學(xué)，2010.

[3] 王旖旎.數(shù)字化變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D].上海交通大學(xué)，2011.

第8篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

關(guān)鍵詞：非物質(zhì)文化遺產(chǎn)；移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)；龍泉青瓷；虛實(shí)交互

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

1 引言

隨著非物質(zhì)文化遺產(chǎn)（簡稱非遺）數(shù)字化研究不斷創(chuàng)新和應(yīng)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(rèn)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(lián)合國教科文組織《人類非物質(zhì)文化遺產(chǎn)代表作》名錄，在世界享有很高的知名度。隨著寬帶移動(dòng)通訊技術(shù)的不斷發(fā)展和智能手機(jī)的廣泛應(yīng)用，移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的出現(xiàn)，將虛擬的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)信息應(yīng)用到真實(shí)世界，結(jié)合移動(dòng)智能手機(jī)輕小、可攜帶方便等特點(diǎn)，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(yàn)，方便了龍泉青瓷的數(shù)字化保護(hù)和傳播。

2 移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（簡稱AR 技術(shù)），也有人稱為混合現(xiàn)實(shí)，基于虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)展的新技術(shù)。通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供的信息將虛擬的信息應(yīng)用到真實(shí)世界，并將計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體、場景或系統(tǒng)提示信息疊加到真實(shí)鼉爸校從而實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)實(shí)的增強(qiáng)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)具有三個(gè)具體特征：三維注冊、虛實(shí)融合以及實(shí)時(shí)交互。

移動(dòng)增強(qiáng)技術(shù)就是將應(yīng)用轉(zhuǎn)移到移動(dòng)計(jì)算設(shè)備上，從而擴(kuò)展傳統(tǒng)PC機(jī)上增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用范圍。隨著Android、ios等智能終端及寬帶移動(dòng)通信技術(shù)的成熟和商用，強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)開始走進(jìn)人們的生活之中，以移動(dòng)定位與狀態(tài)感知、多媒體技術(shù)、3D渲染為基礎(chǔ)的強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開始出現(xiàn)。

3 三維注冊

為實(shí)現(xiàn)虛擬模型跟真實(shí)環(huán)境的完美融合，需要實(shí)時(shí)跟蹤攝像機(jī)與真實(shí)環(huán)境的位置信息，進(jìn)而通過動(dòng)態(tài)三維顯示技術(shù)將虛擬模型疊加到真實(shí)場景中，實(shí)現(xiàn)三維注冊。本文主要通過基于識別圖的三維注冊，也就是預(yù)先在真實(shí)場景中放置識別圖，系統(tǒng)通過邊緣檢測算法、閾值分割等技術(shù)檢測識別圖的位置信息，最終在真實(shí)環(huán)境中疊加虛擬模型。

在選取識別圖的時(shí)候要注意以下幾點(diǎn)：

（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(guī)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(diǎn)少，識別效果較差。圖2中，識別圖菱角很多，分布均勻，特征點(diǎn)較多，識別效果較好。

4 虛實(shí)融合

4.1 模型獲取

本文以龍泉青瓷為例，根據(jù)青瓷實(shí)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(dǎo)出模型的FBX文件和紋理圖。

4.2 虛實(shí)融合

本文基于unity3d游戲引擎開發(fā)平臺和高通增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)開發(fā)平臺，打包移動(dòng)應(yīng)用APP，實(shí)現(xiàn)青瓷三維模型和真實(shí)場景的疊加。

4.2.1 開發(fā)環(huán)境搭建

在PC機(jī)上安裝unity5.0以上版本，同時(shí)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(dǎo)入.unitypackage插件。選擇Edit-Preferences-External Tools配置Android SDK和JDK。

4.2.2 虛實(shí)疊加

在Unity Project視圖下選擇Vuforia-Prefabs文件夾，并將ARcamera和ImageTarget兩個(gè)預(yù)制件拖入頂層視圖Hierarchy中，同時(shí)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(dǎo)入Vuforia官網(wǎng)，查看其識別的特征點(diǎn)數(shù)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(dǎo)入識別圖插件包，導(dǎo)入青瓷三維模型和紋理圖，在材質(zhì)球中添加紋理圖，在Scene中調(diào)整青瓷三維模型和識別圖的位置關(guān)系使其處于合適位置，最后點(diǎn)擊運(yùn)行測試效果。如圖4所示。

4.2.3 實(shí)時(shí)交互

在真實(shí)環(huán)境中與虛擬對象交互是整個(gè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)內(nèi)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(qū)域，通過判定是單點(diǎn)觸摸還是多點(diǎn)觸摸，然后做出相應(yīng)的反饋。算法的實(shí)現(xiàn)過程如圖5所示，實(shí)現(xiàn)的效果圖如圖6所示。

5 結(jié)語

移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，不僅為非物質(zhì)文化遺產(chǎn)數(shù)字化保護(hù)和研究提供了新思路，而且有利于非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的傳播。隨著移動(dòng)終端的發(fā)展，拓寬了移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，包括教育行業(yè)、游戲行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、商業(yè)領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域等，不僅給人們帶來視覺上帶來沖擊，同時(shí)改變了人們的生活方式。

參考文獻(xiàn)

第9篇：數(shù)字化技術(shù)研究范文

【關(guān)鍵詞】旅游事業(yè)；旅游數(shù)字化；商務(wù)社區(qū)；技術(shù)模式

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

隨著數(shù)字化技術(shù)不斷發(fā)展與普及，經(jīng)營者與管理者更多將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到旅游開發(fā)與管理中，通過建設(shè)一站式的旅游服務(wù)平臺，旅客可以足不出戶完成線路規(guī)劃、門票購買、酒店預(yù)訂、商品選購等操作；旅游企業(yè)可以利用在線管理工具，為旅客提供快速且高質(zhì)量的服務(wù)；旅游管理部門通過部署電子政務(wù)系統(tǒng)與分析旅游數(shù)據(jù)，可以很好提高工作效率以及為中遠(yuǎn)期的旅游發(fā)展規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。以下本篇就針對數(shù)字化建設(shè)中商務(wù)社區(qū)技術(shù)模式進(jìn)行研究，探討具體的執(zhí)行措施。

一、旅游數(shù)字化建設(shè)的定義

旅游數(shù)字化建設(shè)就是利用各類數(shù)字化技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對旅游行業(yè)的信息化應(yīng)用與管理，在整個(gè)旅游活動(dòng)過程中實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，針對旅游的一系列過程提供數(shù)字化支持，特別是其中的商務(wù)社區(qū)技術(shù)，“商務(wù)”強(qiáng)調(diào)模式的有收益性，“社區(qū)”強(qiáng)調(diào)模式具體較高完整性，可以提供一站式的服務(wù)。在旅游數(shù)字化方面，主要可以通過編程技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等，并融合寬帶網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)①，實(shí)現(xiàn)旅游全行業(yè)、全過程的數(shù)據(jù)數(shù)字化、服務(wù)數(shù)字化、管理數(shù)字化。

二、潮州市旅游數(shù)字化建設(shè)介紹

（一）數(shù)字化商務(wù)社區(qū)建設(shè)的要求

在項(xiàng)目研究上，立足于整合“潮州市旅游數(shù)字化一站式服務(wù)平臺”旅游數(shù)據(jù)，建設(shè)綜合性旅游商務(wù)門戶網(wǎng)站，注重用戶體驗(yàn)與信息分享，構(gòu)建旅游信息社區(qū)商務(wù)互動(dòng)平臺。在數(shù)字化建設(shè)的商務(wù)社區(qū)模式中，從各個(gè)角度整合旅游數(shù)據(jù)，多方考慮旅游服務(wù)商的利益，加大力度進(jìn)行宣傳造勢，增強(qiáng)數(shù)字化旅游社區(qū)對游客的吸引度，促進(jìn)當(dāng)?shù)芈糜谓?jīng)濟(jì)中數(shù)字化商務(wù)社區(qū)的發(fā)展，提高旅游信息化整體形象。

（二）旅游數(shù)字化商務(wù)社區(qū)的特色

在設(shè)計(jì)上引進(jìn)有收益的、支持可持續(xù)性運(yùn)營的商務(wù)模式，在服務(wù)上提倡社區(qū)化的一站式服務(wù)，在技術(shù)上更多利用網(wǎng)絡(luò)社交技術(shù)，實(shí)現(xiàn)游客、旅游企業(yè)以及旅游管理部門的互動(dòng)交流，實(shí)現(xiàn)過程中依托旅游行業(yè)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，以及平臺與企業(yè)、第三方平臺數(shù)據(jù)交換設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)等技術(shù)研究與技術(shù)創(chuàng)新，進(jìn)而通過建設(shè)潮州市旅游電子商務(wù)門戶，實(shí)現(xiàn)潮州市旅游路線、酒店房間、景點(diǎn)門票、商家特色商品信息編輯與、企業(yè)在線商務(wù)拓展活動(dòng)、網(wǎng)上預(yù)訂等信息化服務(wù)。在潮州市旅游數(shù)字化建設(shè)中，利用“數(shù)字化手段、商務(wù)社區(qū)”的應(yīng)用與發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)對旅游的現(xiàn)代化應(yīng)用與管理，實(shí)現(xiàn)旅游相關(guān)產(chǎn)業(yè)的融合與銜接，有效的提高旅游對消費(fèi)者的吸引力，促進(jìn)資源有效整合，提州市旅游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

三、旅游數(shù)字化建設(shè)中的商務(wù)社區(qū)技術(shù)模式

在商務(wù)社區(qū)模式設(shè)計(jì)中，應(yīng)該注重用戶體驗(yàn)與信息分享，以服務(wù)作為重點(diǎn)，提高旅游數(shù)字化建設(shè)的實(shí)用性。并且在商務(wù)設(shè)計(jì)技術(shù)模式中，利用數(shù)字化技術(shù)提升管理水平，控制旅游企業(yè)的管理成本，積極落實(shí)網(wǎng)絡(luò)化傳輸功能，推進(jìn)數(shù)字化應(yīng)用與管理平臺建設(shè)，加強(qiáng)信息資源的開發(fā)與利用，搞好數(shù)字化旅游平臺建設(shè)，發(fā)揮市場機(jī)制，加快推進(jìn)數(shù)字化建設(shè)工作。建立數(shù)據(jù)庫管理平臺，建立旅游企業(yè)信息資源平臺，在商務(wù)社區(qū)負(fù)重方面可以采取網(wǎng)絡(luò)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(fèi)的個(gè)性化需求，加強(qiáng)游客同旅游服務(wù)商之間的溝通②。采用電子商務(wù)平臺，擴(kuò)大銷售，完善區(qū)域數(shù)字化基礎(chǔ)建設(shè)，統(tǒng)一戰(zhàn)略構(gòu)想建立規(guī)范的經(jīng)營機(jī)制。

四、數(shù)字化商務(wù)社區(qū)模式的實(shí)施策略

（一）提高數(shù)字化建設(shè)水平

建設(shè)綜合性旅游電子商務(wù)門戶網(wǎng)站，充分挖掘“潮州市旅游數(shù)字化一站式服務(wù)平臺”，提高數(shù)字化系統(tǒng)的在線商務(wù)功能，提州市旅游電子商務(wù)服務(wù)平臺對用戶訪問的響應(yīng)時(shí)間。在景區(qū)旅游數(shù)字化中，還應(yīng)該提高其數(shù)字化平臺中信息傳遞的準(zhǔn)確性，確保數(shù)字化旅游系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，對于用戶的重要數(shù)據(jù)以及訂單交互數(shù)據(jù)，商務(wù)社區(qū)技術(shù)模式下，應(yīng)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(jī)制，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性與安全性。

（二）強(qiáng)化區(qū)域特色

在數(shù)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(diǎn)，帶領(lǐng)旅客從魅力之城、潮之文化、聚集潮汕等十四個(gè)大視角，以便游客通過平臺準(zhǔn)備景區(qū)視角去看潮州美好風(fēng)光，更加及時(shí)的了解潮州歷史文化，以提高對數(shù)字化旅游信息的傳播效率，帶動(dòng)當(dāng)?shù)芈糜紊虅?wù)社區(qū)的經(jīng)濟(jì)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(wǎng)民交互水平

對于旅游數(shù)字化建設(shè)中的商務(wù)社區(qū)模式，應(yīng)該注重用戶體驗(yàn)與信息分享，構(gòu)建旅游信息社區(qū)商務(wù)互動(dòng)平臺項(xiàng)目建設(shè)是為了面向用戶提供一站式的旅游電子商務(wù)應(yīng)用，這其中就包括了搭建為一般用戶與企業(yè)用戶提供在線交流、站內(nèi)信互動(dòng)、好友互動(dòng)等實(shí)時(shí)交互的商務(wù)互動(dòng)功能。商務(wù)社區(qū)技術(shù)模式下，通過本平臺的此項(xiàng)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(jìn)行商務(wù)交流，加強(qiáng)合作，實(shí)現(xiàn)雙贏。

（四）強(qiáng)化信息的覆蓋面

旅游電子商務(wù)服務(wù)平臺數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)中，應(yīng)該針對旅游服務(wù)商的利益，實(shí)現(xiàn)對旅游行業(yè)相關(guān)數(shù)據(jù)的全覆蓋，滿足商務(wù)社區(qū)建設(shè)中旅游服務(wù)商的需求。對“潮州市旅游數(shù)字化一站式服務(wù)平臺”與“原潮州市文物旅游局網(wǎng)站”數(shù)據(jù)進(jìn)行對比過濾，提高商務(wù)社區(qū)建設(shè)中數(shù)據(jù)的高度完整性以及可用性。商務(wù)社區(qū)技術(shù)模式下，確保旅游服務(wù)商所獲得數(shù)據(jù)來源信息的準(zhǔn)確性，并且能夠各旅游服務(wù)商之間對信息的共享交流，確保旅游數(shù)字化中商務(wù)社會(huì)模式的成功應(yīng)用。

（五）強(qiáng)化應(yīng)用推廣

在數(shù)字化商務(wù)社區(qū)技術(shù)模式中，實(shí)現(xiàn)平臺與企業(yè)、第三方平臺數(shù)據(jù)的交換設(shè)計(jì)，提高旅游數(shù)字化的應(yīng)用范圍與可擴(kuò)展性，充分調(diào)研景區(qū)數(shù)字化建設(shè)現(xiàn)狀③，完善景區(qū)數(shù)字旅游服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)體系，綜合景區(qū)內(nèi)各方對數(shù)字旅游的需求，形成科學(xué)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)框架，制定出數(shù)字化的核心技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，建立了多元化投資機(jī)制，招商引資營造發(fā)展環(huán)境。在旅游數(shù)字化建設(shè)中，加大對商務(wù)社區(qū)建設(shè)的資金投入，加大推廣宣傳力度，打造出潮州市獨(dú)具特色的數(shù)字化旅游模式。

五、結(jié)論

綜上所述，對于當(dāng)前旅游發(fā)展中，應(yīng)用旅游數(shù)字化技術(shù)，優(yōu)化旅游企業(yè)的業(yè)務(wù)流程以及管理流程，不僅可以為客戶、社會(huì)創(chuàng)造更多的價(jià)值，而且實(shí)現(xiàn)旅游數(shù)字化建設(shè)，還可以提高旅游企業(yè)的管理水平和服務(wù)水平，帶來更多的旅游收益。

注釋：

①羅彥，蔣淑君.數(shù)字時(shí)代的文化基因重組――我國文化遺產(chǎn)數(shù)字化現(xiàn)狀與未來發(fā)展[J].科技進(jìn)步與對策，2012，07（18）：41-42.