夏琳玲， 王印松， 劉 萌， 蘇 杰

(華北電力大學(xué)自動化系，河北 保定 071003)

0 引 言

水輪機調(diào)速器作為水輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)機構(gòu)，其穩(wěn)定性與可靠性直接影響到水輪發(fā)電機組的安全穩(wěn)定運行，實際運行過程中，由于其精密零件較多、抗污染能力差，且常年處于高溫高壓等惡劣環(huán)境，導(dǎo)致故障發(fā)生率較高[1-2]。由于調(diào)速器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)部故障具有一定的耦合性與隱蔽性，很難通過經(jīng)驗判斷故障產(chǎn)生的位置及原因，在檢修運維浪費大量人力、物力，因此進行水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)的故障模擬及診斷對于提高整個水輪發(fā)電機組的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性都有重要意義。

近年來，眾多學(xué)者針對水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)的故障模擬與分析進行了大量研究。文獻[3-5]中根據(jù)電液隨動系統(tǒng)的數(shù)學(xué)機理模型證明伺服閥和液壓缸分別作為電液隨動系統(tǒng)的控制元件和執(zhí)行元件，對該系統(tǒng)有著很大影響，其相關(guān)參數(shù)的選擇決定了系統(tǒng)的位移響應(yīng)和速度響應(yīng)。文獻[6-7]利用多個軟件協(xié)同工作的辦法對液壓系統(tǒng)進行了故障建模與仿真方面的研究，通過定性分析系統(tǒng)中液壓元件參數(shù)性能變化對系統(tǒng)性能的影響，歸納出幾種主要故障模式及故障原因，為液壓缸的故障診斷提供了參考。但多軟件協(xié)同的仿真計算量較大，內(nèi)部參數(shù)設(shè)置較復(fù)雜，多種參數(shù)不易于現(xiàn)場提取，不利于現(xiàn)場實際應(yīng)用。文獻[8]利用SimHydraulics仿真軟件對液壓系統(tǒng)了開環(huán)仿真分析，通過設(shè)置模型中液壓元件的參數(shù)，模擬了系統(tǒng)在不同故障狀態(tài)下執(zhí)行機構(gòu)的運動和響應(yīng)特性對飛行操縱的影響并證明了模型有效性，但沒有加入液壓系統(tǒng)的反饋控制，此外僅利用模型輸出曲線作為有效性的驗證方法，缺少定量分析結(jié)果。

本文在全面分析水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上，基于SimHydraulics軟件搭建仿真模型[9]，通過設(shè)置系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，模擬故障類型，在實際液壓系統(tǒng)中，最為常見且危害性極大的故障情況有管路堵塞、液壓泵壓力不足故障、系統(tǒng)內(nèi)漏故障、油液混入過量空氣故障、摩擦卡死類故障，占據(jù)總故障的80%以上[10]，分析在這5種狀況下活塞的動態(tài)特性，通過對比正常與故障情況下活塞的運動曲線仿真結(jié)果，并結(jié)合方差的定量分析驗證了該仿真模型的有效性、實用性，為水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)的故障診斷以及預(yù)防工作提供了有效理論依據(jù)。

1 電液隨動系統(tǒng)原理及建模

水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)作為調(diào)速器的重要組成部分，具有調(diào)節(jié)性能好、輸出功率大和噪聲低等優(yōu)點，同時作為水輪機調(diào)速器的執(zhí)行機構(gòu)，其動態(tài)性能直接決定執(zhí)行器的控制品質(zhì)[11]。

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)是基于反饋控制的閉環(huán)系統(tǒng)，通過位移給定和位移反饋控制活塞的左右移動達到系統(tǒng)的平衡，控制系統(tǒng)方框圖如圖1所示。該系統(tǒng)主要由控制器、三位四通換向閥、單向雙作用液壓缸、位移傳感器等元件組成。調(diào)速器隨動系統(tǒng)將位移傳感器輸出信號與給定信號形成偏差信號，送至控制器經(jīng)過處理后控制四通換向閥，結(jié)合負載力去驅(qū)動液壓缸的運動，構(gòu)成循環(huán)回路時刻平衡系統(tǒng)的運行特性，達到系統(tǒng)隨動目的。

圖1 水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)控制系統(tǒng)方框圖

1.2 系統(tǒng)工作原理

該系統(tǒng)的工作原理如圖2所示，液壓缸借助電磁換向閥控制工作臺的往復(fù)運動。系統(tǒng)的驅(qū)動元件由液壓泵和溢流閥以及過濾器構(gòu)成，液壓泵在溢流閥設(shè)定的恒定工作壓力下持續(xù)向系統(tǒng)供油，過濾器過濾掉污物以保證運行安全。液壓動力單元由三位四通換向閥和單極雙作用液壓缸組成。四通閥具有4個油口的控制閥，根據(jù)輸入信號控制進油和出油，液壓缸接收四通閥的油液信號，驅(qū)使活塞桿進行運動。連接到液壓缸左端的位移傳感器用于檢測液壓缸的位置，以形成反饋控制，從而達到系統(tǒng)穩(wěn)定[12]。

圖2 水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)工作原理圖

當(dāng)閥芯正向移動一定距離，則四通閥中的節(jié)流窗口b和d將接收到與前述誤差信號成比例的開度信號，即閥芯移動的距離?；y動作后，油口P接收來自液壓泵供給的壓力油，連通節(jié)流窗口b和油口A構(gòu)成進油口流入液壓缸的左腔，此時節(jié)流窗口d和油口T連通構(gòu)成出油口，多余的壓力油則從油口B出油口流回油箱中。此時，液壓缸活塞桿推動工作臺向右移動，通過反饋回路減少誤差和閥門的節(jié)流窗口開度，直到位移傳感器的反饋信號與指令之間的誤差為零，電液轉(zhuǎn)換器返到零位，四通閥回到中心位置。當(dāng)輸出油液流量為零時，液壓缸停止正向運行，保持靜止?fàn)顟B(tài)，此時整個系統(tǒng)處于最佳平衡狀態(tài)，這就實現(xiàn)了電液隨動系統(tǒng)的控制目的。閥芯反向運動情況下亦然。

1.3 仿真模型建立

基于SimHydraulics軟件提供的液壓仿真模塊搭建水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)，每個仿真模塊對應(yīng)真實的液壓元件直接構(gòu)成系統(tǒng)物理模型，在液壓缸模型中加入流量傳感器、位移傳感器以方便觀察系統(tǒng)管路內(nèi)的油液流量以及活塞的運動狀況，系統(tǒng)仿真模型如圖3所示[13-14]。

圖3 水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)仿真模型

1.4 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

某水電站機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)如表1所示。

表1 某水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)主要參數(shù)

根據(jù)表1給的相關(guān)參數(shù)以及結(jié)合系統(tǒng)工作原理，仿真模型描述如下：

1）輸入信號模塊參數(shù)設(shè)置。為方便觀察，建模中采用頻率為1 Hz的正弦波信號模擬輸入指令信號，在此水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)中沒有應(yīng)用主配壓閥組，而是采用電磁換向閥替代傳統(tǒng)的伺服閥，具有結(jié)構(gòu)簡單等特點，在此選用的是三位四通換向閥，中間放置PI控制器和電液轉(zhuǎn)換器，將經(jīng)過處理后的電信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤盒盘?，從而控制三位四通閥門的開關(guān)。

2）液壓驅(qū)動模塊參數(shù)設(shè)置。設(shè)定5 MPa額定壓力的常數(shù)模塊，連接Simulink空間仿真信號到物理信號轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成液壓源部分。液壓油類型設(shè)置為Fliud MIL-F-5606，相對空氣含量為0.005，油溫和黏度降額系數(shù)均保持默認(rèn)值，為40和1。

3）液壓接力器模塊參數(shù)設(shè)置。根據(jù)表1將液壓缸的A、B腔面積、活塞桿全行程設(shè)置為0.020 7 m2、0.17 m。負載部分由液壓缸質(zhì)量、彈簧和阻尼器構(gòu)成，其中彈簧的彈性參數(shù)為250 N/m，阻尼器的系數(shù)為2 800 N/（m/s）。

4）其他輔助元件設(shè)置。加入了噪聲干擾信號、運動傳感器、信號轉(zhuǎn)換模塊等完善仿真模型，其中在液壓缸后連接運動傳感器用于檢測活塞桿運動信息。另外加入示波器、工作空間模塊便于分析系統(tǒng)響應(yīng)特性。

1.5 模型仿真結(jié)果分析

根據(jù)所搭建仿真模型，系統(tǒng)接力器活塞桿的位移、接力器入口流量仿真輸出曲線如圖4、圖5所示。

圖4 活塞桿位移仿真結(jié)果

圖5 入口流量仿真結(jié)果

根據(jù)給定信號輸入，電液轉(zhuǎn)換器將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤盒盘枺倏v著三位四通換向閥閥門打開或者關(guān)閉，液壓缸活塞桿位移也隨之時刻發(fā)生變化。由圖4可知，活塞桿的初始伸出量為0，此時信號發(fā)生器發(fā)出正向信號，活塞桿經(jīng)歷大約0.3 s后運動至最大行程，即0.17 m處，暫停運動至3.1 s后信號發(fā)生器發(fā)出反向信號，此時活塞桿開始往回運動，在經(jīng)歷大約0.4 s即在3.5 s時完全回到初始狀態(tài)。

接力器入口流量隨時間變化曲線如圖5所示，入口初始油液流量為4×10–4m3/s，此時活塞桿處于正向運動狀態(tài)，而在活塞桿往回運動時出現(xiàn)最大流量，高達13×10–4m3/s，出現(xiàn)此種狀況的原因是活塞桿在正向運動時，接力器處于受壓狀態(tài)，此情況下表現(xiàn)為壓力大模式，從而導(dǎo)致入口流量小，而在往回運動時，接力器處于受推狀態(tài)，此情況下表現(xiàn)為壓力小模式，從而導(dǎo)致入口流量大。根據(jù)圖4、5中接力器活塞桿位移、入口流量變化的性能曲線，反映出系統(tǒng)操縱反應(yīng)速度較快，仿真模型具有較好的動態(tài)特性。

2 電液隨動系統(tǒng)模擬故障仿真及分析

實際工況中，水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)存在著許多故障隱患，例如管路堵塞、油液混入過量空氣、液壓泵劣化等，當(dāng)這些系統(tǒng)的部分劣化到一定程度會影響到整個電液系統(tǒng)的運行，進而影響整個水輪機組的運作，造成嚴(yán)重后果。由于電液隨動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和元器件較精密，許多故障在初期對系統(tǒng)運行影響較小，不易被察覺，從而造成極大隱患，在檢修運維方面浪費大量人力、財力。

基于前文所搭建的系統(tǒng)仿真模型，模擬不同類別的系統(tǒng)故障，分析不同狀況下活塞桿的位移動態(tài)特性。

2.1 系統(tǒng)管路堵塞故障

研究表明，在液壓系統(tǒng)中許多故障發(fā)生的根本原因都離不開油液的污染，由于油液污染將導(dǎo)致不同程度的管道堵塞。由圖3可知，改變四通閥和液壓缸入口之間的液壓管路內(nèi)徑可以模擬不同程度的系統(tǒng)管路堵塞，內(nèi)徑參數(shù)越小，代表模擬的管路堵塞越嚴(yán)重。根據(jù)實際參數(shù)，該管路在最佳狀態(tài)下內(nèi)徑為0.007 m，在此將其設(shè)置為0.005 m、0.003 m，分別模擬管路中度堵塞、重度堵塞故障，并分析不同狀況下活塞桿的動態(tài)特性。

2.1.1 系統(tǒng)管路堵塞仿真圖故障分析

管路堵塞仿真結(jié)果如圖6所示，可以看出中度堵塞情況下與正常情況下活塞桿位移曲線差別并不明顯，但重度堵塞情況下可以明顯看出此時活塞桿位移變化逐漸變得緩慢，可以初步得出結(jié)論：隨著系統(tǒng)管路堵塞程度的增加，系統(tǒng)反應(yīng)變得緩慢，響應(yīng)性和靈敏度都受到了一定程度的影響，若不及時維修將造成嚴(yán)重后果。

圖6 液壓缸入口不同堵塞狀況下活塞桿的位移仿真

2.1.2 系統(tǒng)管路堵塞統(tǒng)計特征故障分析

前文就活塞桿位移特性動態(tài)性能曲線進行了分析，但是由圖明顯可以觀察到，一些故障在初期階段并不明顯，因此在本小節(jié)采用位移仿真數(shù)據(jù)結(jié)合統(tǒng)計特征方差的定量分析對系統(tǒng)進行驗證。

分別在液壓缸入口中度堵塞、重度堵塞2種模擬情況下各采集仿真時間為100 s的數(shù)據(jù)，計算在正常情況比對下這2組數(shù)據(jù)的方差值，其中結(jié)果如表2所示。

表2 液壓缸入口堵塞狀況下方差對比

由表可知，液壓缸入口管路中度堵塞情況下與正常情況下的方差相差不大，而重度堵塞情況下與正常情況下的方差相差甚遠，說明了隨著系統(tǒng)管路堵塞的程度加重，整個系統(tǒng)的性能在逐漸惡化。這和前文所呈現(xiàn)出的仿真圖曲線特性一致，但根據(jù)方差值能夠更加直觀地看出系統(tǒng)性能的變化，這說明了根據(jù)統(tǒng)計特征故障分析能更好刻畫系統(tǒng)動態(tài)特性。

2.2 液壓泵壓力不足故障

液壓泵是液壓系統(tǒng)的主要驅(qū)動元件之一，在發(fā)電機給定工作壓力驅(qū)動下，從液壓油箱中吸入油液，形成壓力油送至執(zhí)行元件。當(dāng)額定工作壓力不足時，容易造成驅(qū)動力的不足以及元件壽命的損害。通過設(shè)置給定常數(shù)模塊可以模擬系統(tǒng)壓力不足故障，正常情況下在此水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)中額定工作壓力為 5×106Pa，將其設(shè)置為 1×106Pa、5×105Pa，分別模擬壓力不足、壓力嚴(yán)重不足的情況，并分析不同狀況下活塞桿的動態(tài)特性。

2.2.1 液壓泵壓力不足仿真圖故障分析

仿真結(jié)果如圖7所示。由圖可知，隨著液壓泵工作壓力的不足，造成液壓缸活塞桿運行位移變化的遲緩，在壓力嚴(yán)重不足時，運動甚至開始停滯。從而可以得出結(jié)論：隨著液壓泵工作壓力不足程度的增加，驅(qū)動系統(tǒng)推力不足，整個系統(tǒng)位移運行緩慢，系統(tǒng)變得不穩(wěn)定，給后續(xù)工作造成了嚴(yán)重影響。

圖7 液壓泵不同工作壓力狀況下活塞桿的位移仿真

2.2.2 液壓泵壓力不足統(tǒng)計特征故障分析

前文就活塞桿位移特性仿真圖進行了分析，在本小節(jié)采用仿真數(shù)據(jù)結(jié)合方差算法進行驗證。在液壓泵工作壓力不足、壓力嚴(yán)重不足二種情況下各采集仿真時間為100 s的數(shù)據(jù)，分別計算在正常情況比對下這2組數(shù)據(jù)的方差值，結(jié)果如表3所示。

表3 液壓泵不同壓力狀況下方差及比值

由表可以觀察出，方差值隨著液壓泵性能的變差逐漸減大，這說明隨著液壓泵工作壓力不足程度的加深，系統(tǒng)整體穩(wěn)定性下降，這與實際機組運作發(fā)生壓力故障時的表現(xiàn)是一致的。

2.3 系統(tǒng)內(nèi)漏故障

系統(tǒng)泄露在液壓系統(tǒng)典型故障中較為常見，油液泄露共分為外泄露和內(nèi)泄露兩種類型，各有不同表現(xiàn)[9]。顧名思義，系統(tǒng)外泄露發(fā)生在系統(tǒng)外部，主要表現(xiàn)為液壓油由內(nèi)部系統(tǒng)泄露至外部環(huán)境中，此種泄露可通過經(jīng)驗觀察較為輕松地排查出。而內(nèi)泄露則不然，發(fā)生在系統(tǒng)內(nèi)部，主要表現(xiàn)為內(nèi)部元件之間的泄露、侵蝕，此種泄露不能夠直觀地觀察到，隱蔽性極強且危害性極大。通過設(shè)置四通換向閥中的相關(guān)系數(shù)可以模擬系統(tǒng)不同程度的內(nèi)漏故障，在此分別模擬中度、重度內(nèi)漏的情況，并分析不同狀況下活塞桿的動態(tài)特性。

2.3.1 系統(tǒng)內(nèi)漏仿真圖故障分析

3種模擬情況的仿真結(jié)果如圖8所示，可以由圖直觀得知，中度內(nèi)漏情況下相對正常情況下活塞桿位移特性無顯著變化，而在重度內(nèi)漏下活塞桿的位移變化明顯逐漸停頓下來，同時可以觀察到活塞桿響應(yīng)時間變長。結(jié)合故障原因可以得知，在系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生中度泄露時，液壓泵的供油量在一定程度上補充了系統(tǒng)的內(nèi)漏狀況，因此活塞桿位移無明顯變化。而發(fā)生重度內(nèi)漏時，液壓泵供油能力欠缺，在整個系統(tǒng)中所需的油液流量不足，從而導(dǎo)致工作壓力異常，進而導(dǎo)致接力器不能正常運行。

圖8 系統(tǒng)不同泄露狀況下活塞桿的位移仿真

2.3.2 系統(tǒng)內(nèi)漏統(tǒng)計特征故障分析

在系統(tǒng)中度內(nèi)漏、重度內(nèi)漏2種情況下各采集仿真時間為100 s的數(shù)據(jù)，分別計算在正常情況比對下這2組數(shù)據(jù)的方差值，結(jié)果如表4所示。

表4 系統(tǒng)不同泄露狀況下方差及比值

由表可知，隨著系統(tǒng)性能變差，此時系統(tǒng)是越來越不穩(wěn)定的；同時，中度內(nèi)漏情況下與輕度內(nèi)漏情況下的方差值小于重度度內(nèi)漏情況下與輕度內(nèi)漏情況下的方差值，這種情況符合實際趨勢。

2.4 油液空氣含量過度故障

在液壓系統(tǒng)中，油液系統(tǒng)里含有適量的空氣含量會使油液有良好的可壓縮性，使系統(tǒng)運作靈敏，但空氣中相對氣泡含量超標(biāo)會導(dǎo)致嚴(yán)重的系統(tǒng)危害，通過在油液模塊中設(shè)置不同的相對空氣含量，其值越大，表明油液中相對空氣含量越高，所導(dǎo)致的系統(tǒng)危害越嚴(yán)重。根據(jù)正常情況，該油液模塊所默認(rèn)狀態(tài)下的油液相對空氣含量為0.005，在此將其設(shè)置為0.01、0.05，分別模擬油液混入少量空氣、過量空氣下的故障情況，并分析不同狀況下活塞桿的動態(tài)特性。

2.4.1 油液空氣含量過度仿真圖故障分析

故障仿真結(jié)果如圖9所示。由圖可知，隨著油液中相對空氣含量的增加，由于空氣的可壓縮性大，油液的不可壓縮性受到破壞，使得液壓系統(tǒng)的工作器官產(chǎn)生爬行，破壞工作的平穩(wěn)性，有時甚至引起振動，影響機床正常工作。如果系統(tǒng)中混進了大量氣泡，還容易造成油液變質(zhì)，從而降低液壓油的使用壽命，使液壓元件受到損害。

圖9 油液中不同相對空氣含量下活塞桿的位移仿真

2.4.2 油液空氣含量過度統(tǒng)計特征故障分析

在油液中混入少量空氣、過量空氣2種情況下各采集仿真時間為100 s的數(shù)據(jù)，分別計算在正常情況比對下這二組數(shù)據(jù)的方差值，結(jié)果如表5所示。

表5 油液中不同相對空氣含量下方差及比值

由表可知，隨著油液中相對空氣含量值的增大，方差增大，此時系統(tǒng)的穩(wěn)定性能變差，動態(tài)響應(yīng)速度變慢，導(dǎo)致工作效率降低，在電液隨動系統(tǒng)中表現(xiàn)為系統(tǒng)對水輪機調(diào)速器輸入信號響應(yīng)遲鈍，甚至發(fā)生非指令自行為現(xiàn)象，對系統(tǒng)危害性極大，因此，要密切注意液壓系統(tǒng)的排氣，盡可能減少油液中空氣的混入量。

2.5 摩擦卡死類故障

在液壓油中存在著各種磨屑等污染物，從而造成液壓系統(tǒng)中元件壽命的損耗，嚴(yán)重時甚至?xí)l(fā)生卡死，造成系統(tǒng)無法正常運作。因此為了解故障現(xiàn)象與故障原因的直接聯(lián)系，故對系統(tǒng)中的摩擦卡死類故障進行模擬。在該系統(tǒng)中，內(nèi)部摩擦力主要來自液壓缸內(nèi)筒與其密封圈之間所發(fā)生的摩擦，經(jīng)分析，系統(tǒng)正常運作下的內(nèi)摩擦力約為2 800 N，在此將摩擦阻力設(shè)置為2倍、4倍情況下，分別模擬系統(tǒng)存在中度摩擦力、重度摩擦力下的故障情況，并分析不同狀況下活塞桿的動態(tài)特性。

2.5.1 摩擦卡死類仿真圖故障分析

圖10顯示了系統(tǒng)在正常情況、中度卡澀、重度卡澀情況下的位移曲線?？梢钥闯?，摩擦力增大，控制滑閥的位移控制靈敏度不高，直接導(dǎo)致活塞桿運動卡澀，系統(tǒng)遲緩率大、控制精度低、自動化程度低、引起的機組不穩(wěn)定因素多、抗干擾能力弱等。因此要及時處理液壓系統(tǒng)中油液的污染物，以防其大量堆積，造成嚴(yán)重后果。

圖10 系統(tǒng)中不同摩擦阻力情況下活塞桿的位移仿真

2.5.2 摩擦卡死類統(tǒng)計特征故障分析

在系統(tǒng)存在中度摩擦力、重度摩擦力2種情況下各采集仿真時間為100 s的數(shù)據(jù)，分別計算在正常情況比對下這2組數(shù)據(jù)的方差值，結(jié)果如表6所示。

表6 系統(tǒng)中不同摩擦阻力情況下方差及比值

由表可知，隨著系統(tǒng)中摩擦阻力增大，方差值增大，可以判斷出系統(tǒng)整體性能變差，此時系統(tǒng)表現(xiàn)為卡澀、遲鈍，這與前文中仿真圖以及仿真分析表現(xiàn)一致，同時這種情況也符合實際系統(tǒng)中的動態(tài)趨勢，進一步驗證了所構(gòu)建模型的有效性、輸出數(shù)據(jù)的實用性。

3 結(jié)束語

基于SimHydraulics軟件建立了水輪機調(diào)速器電液隨動系統(tǒng)的仿真模型，仿真曲線所呈現(xiàn)出的運動響應(yīng)特性與系統(tǒng)實際運行情況一致，驗證了模型的有效性。在此基礎(chǔ)上進一步改變模型中各液壓元件的參數(shù)，模擬不同的故障狀態(tài)并分析對活塞桿運動和響應(yīng)特性的影響。文中對比了5種故障仿真情況，對照正常和故障情況，結(jié)合仿真圖和方差的定量分析對活塞桿運動特性進行了全面分析，驗證了該模型能夠有效地反映該系統(tǒng)的運作過程以及工作狀態(tài)。同時通過模擬故障仿真，能清楚直觀了解故障發(fā)生機理、位置以及程度，這在實際應(yīng)用中具有一定的現(xiàn)實意義。