摘要: 本文利用大规模、高新能计算系统对高压组合电器中生成的CF4气体进行分子模拟，使用数值仿真软件,模拟试验平台及针对光路系统的相关建模技术。开展高压情况下，CF4 气体吸收能力、谱线展宽、气体交叉干扰性能的模拟仿真实验。搭建非分光红外线（NDIR）技术气体吸收光谱实验系统，使用气体做定量分析实验，并与模拟仿真实验做比对。针对 CF4 气体吸收谱线，定量分析其随温度、压力、振动等因素变化规律。在承压条件下，对在线检测装置的光路干涉效应抑制能力进行评估，开展光路损耗实验。在实验数据基础上，在MATLAB软件平台上进行大数据分析和挖掘，其中包括应用聚类算法对CF4气体大数据进行故障模式聚类分析，预测CF4气体在故障条件下的时间变化序列。本文研究结果在一定程度上形成了 CF4 气体浓度样本数据库，提出了基于 MATLAB 大数据分析与挖掘技术的高压组合电器CF4气体分子模拟，为高压组合电器GIS/GIL的运行和维护提供一定的理论和实践依据。