变电站开关设备检修虚拟仿真培训系统开发与应用

:通过搭建变电站开关设备检修虚拟仿真培训系统,以典型变电站开关设备为原型,利用虚拟现实技术对作业场景、检修流程和安全要点进行模拟仿真,实现设备巡检、结构拆装、操作考核等培训功能.实际应用效果表明,该系统可有效提升运检人员的实操技能水平。     

变电站开关设备检修虚拟仿真培训系统开发与应用

通过搭建变电站开关设备检修虚拟仿真培训系统,以典型变电站开关设备为原型,利用虚拟现实技术对作业场景、检修流程和安全要点进行模拟仿真,实现设备巡检、结构拆装、操作考核等培训功能。实际应用效果表明,该系统可有效提升运检人员的实操技能水平。     

基于分布式计算机的VR虚拟变电站培训系统设计与应用

目前,变电站实地培训费用较高,而多数仿真培训系统依旧停滞于二维界面,现代化三维培训技术沉浸感较差、内容欠缺。为创建更贴合实际运行情况与环境的虚拟变电站系统,通过计算机VR技术生成交互式动态视景,辅助变电站工作人员进行模拟运维操作培训。     

海底电缆敷设三维交互式仿真培训平台设计与实现

针对海底电缆敷设施工业务培训的迫切需求,提出了一种海底电缆敷设三维交互式仿真培训系统方案,充分利用Unity3D引擎优势,搭建了海缆敷设三维动态仿真平台,建立了海缆敷设仿真培训所需的工具模型库、人物模型库及三维场景库,实现了仿真教学、操作训练与考核评价等培训功能。基于HTC虚拟现实设备,开发实现了设备仿真操作、漫游行走等人机交互功能,增强了用户体验。应用结果表明,该系统不仅能规范海底电缆敷设施工流程,还有效指导海缆敷设施工现场标准化作业,为海缆线路管理及运维人员全维度掌握海底电缆运维技术提供理论与作业培训平台。     

大型变电站仿真培训的智能控制系统

为了提高培训效率，达到更好的培训效果，对应用于变电站仿真培训中的智能控制系统进行了开发与完善。在介绍了智能控制系统中各模块的功能和实现方案的基础上，重点阐述了智能培训教案生成子系统和智能培训过程控制子系统扩功能和实现。作为计算机教员，智能控制系统自动随机生成培训教案并对培训进程进行实时监控，提高了仿真培训的自动化水平。智能控制系统大大减轻了教员的工作量，使仿真培训更为规范化和科学化。     

电网/集控/变电站一体化仿真培训系统的实现与应用

根据调度培训仿真系统(dispatcher training system,DTS)、集控中心仿真系统及变电站仿真系统(operator training system,OTS)的应用现状,研究了开发调度/集控/变电站一体化仿真系统的开发策略。利用电网仿真与变电站仿真设备状态的自动映射,将潮流数据作为变电站仿真一次、二次设备动作的输入数据;当在就地或监控中心进行设备操作或系统发生故障时,变电站独立的信号输出模型向站内、集控和调度中心监控系统输出具体动作信号,从而实现一体化仿真功能。通过对广东电网公司河源供电局电网系统及7个变电站进行仿真,实现了调度/集控/变电站单独培训、集控与运维联合仿真培训、调度、集控、运维联合仿真培训等培训模式功能,开发策略得到了良好的实际应用。     

沉浸式变电站设备监控培训仿真系统关键技术研究

在已建三维变电站监控培训系统基础上,基于沉浸式虚拟现实技术设计了基于VR技术的变电站设备监控仿真系统,重点介绍了所采用的三维场景引擎转换技术和设备监控案例流程仿真技术。实践证明,该系统通过沉浸式视觉体验和自然操作交互方式实现了高效的变电站设备监控仿真,使学员在逼真的虚拟培训环境中深刻体验变电站现场操作流程,提高培训效果。     

三维可视化技术在变电设备检修培训中的应用

为了提高电力系统非实物检修培训效果,利用三维可视化技术开发了基于变电站全景仿真的变电设备检修培训系统。该系统实现了变压器和断路器状态评价及检修流程的三维仿真,此外还包含配套的3D考核模块。该系统的开发,突破了传统的文档、图标及二维的培训模式,实现系统与实际设备无空间差别的检修训练,管理人员可以进行检修效果的操作检验和理论考核。实际应用效果表明,该系统的使用,为新员工提升变电设备检修技能提供了有力的辅助手段。     

基于虚拟现实技术的智能变电站运维培训系统的实现与应用北大核心

为解决智能变电站传统运维培训效率低、体验性弱和交互性差等问题,设计实现了基于虚拟现实的变电站运维培训系统。首先,利用虚拟显示技术构建了变电站的三维运行场景,并对其进行贴图处理以减少内存、提高模型真实度;充分考虑变电站可能出现的电力故障及应对处理手段,设计了标准化、功能化的虚拟现实互动功能设备模块库,以提高三维变电站的建模效率;其次利用人机交互引擎和虚拟现实设备完成了虚拟变电站整体运维培训系统的构建;最后,设备操作、设备定检和故障分析等均可在逼真的虚拟场景中模拟操作。现场培训结果表明,培训过程生动形象、交互性强,可规避各种作业环境中存在的危险和不规范操作带来的后果,弥补传统作业不足的同时也大幅提高了学员的培训效果。     

基于虚拟现实技术的智能变电站运维培训系统的实现与应用

为解决智能变电站传统运维培训效率低、体验性弱和交互性差等问题,设计实现了基于虚拟现实的变电站运维培训系统。首先,利用虚拟显示技术构建了变电站的三维运行场景,并对其进行贴图处理以减少内存、提高模型真实度;充分考虑变电站可能出现的电力故障及应对处理手段,设计了标准化、功能化的虚拟现实互动功能设备模块库,以提高三维变电站的建模效率;其次利用人机交互引擎和虚拟现实设备完成了虚拟变电站整体运维培训系统的构建;最后,设备操作、设备定检和故障分析等均可在逼真的虚拟场景中模拟操作。现场培训结果表明,培训过程生动形象、交互性强,可规避各种作业环境中存在的危险和不规范操作带来的后果,弥补传统作业不足的同时也大幅提高了学员的培训效果。     

电站三维数字化模型技术的研究与应用

智能电厂建设需要以电站三维模型作为数字载体,结合虚拟现实和互联网+等技术实现人员定位、智能巡检、三维仿真、生产监控、安全管理等智能电厂功能。本文结合电厂运行与检修业务,在开发电厂三维仿真培训功能的基础上,分析电站三维模型开发关键技术,利用高精度三维模型快速生成电站三维运维模型平台,在该平台开发智能电厂部分业务功能,实现电站三维数字化模型展示。该软件系统包含人员安全管理、设备检修培训、电气三维仿真3大功能模块,该系统已实际应用,并取得良好应用效果。     

电站三维数字化模型技术的研究与应用

智能电厂建设需要以电站三维模型作为数字载体,结合虚拟现实和互联网+等技术实现人员定位、智能巡检、三维仿真、生产监控、安全管理等智能电厂功能。本文结合电厂运行与检修业务,在开发电厂三维仿真培训功能的基础上,分析电站三维模型开发关键技术,利用高精度三维模型快速生成电站三维运维模型平台,在该平台开发智能电厂部分业务功能,实现电站三维数字化模型展示。该软件系统包含人员安全管理、设备检修培训、电气三维仿真3大功能模块,该系统已实际应用,并取得良好应用效果。     

500kV地下变电站全实景仿真培训系统的研制

介绍了基于三维虚拟实境技术的全实景静安世博500kV地下变电站仿真培训系统。该系统利用专家系统和目标优先的思维逻辑,代替教员对学员进行日常变电站操作培训;通过拓扑网络分析和推理机的运用实现可自动开票的五防操作票系统,并在三维全实景仿真的基础上提出了地下变电站逃生系统的研制方法。系统的构建有效地提高了地下变电站仿真培训的实际效果,为地下变电站的运行提供了有效的借鉴。     

四川220kV变电站仿真培训考核系统的设计与实现

介绍了变电站仿真培训考核系统的设计和实现,变电站仿真培训考核系统在变电站仿真培训系统的基础上增加了考核的功能,使之更能满足实际需要。     

基于虚拟现实技术的GIS电缆头制作培训系统设计与实现

为了提高GIS电缆头制作人员的培训效率,开发了基于虚拟现实技术的GIS电缆头制作培训系统.以220 kV GIS电缆头制作为原型,利用虚拟现实技术对作业场景、制作流程和制作要点进行模拟仿真,实现电缆开剥、电缆处理、零件套装、导体压接、尾管封闭等工序的培训与考核功能.实际应用效果表明,该系统可有效提升电缆头制作人员的实操技能水平,达到良好的技能培训效果.     

基于自适应学习技术的变电站仿真培训系统设计与应用

针对传统变电站仿真培训系统在满足变电站运维人员的个性化学习需求方面的不足,介绍了一种基于自适应学习技术的变电站仿真培训系统。该系统通过综合考虑用户模型的相关特性,集“教、学、练、考、评”多教学模式为一体,依托“互联网+”智慧学习平台,为提高变电站运维人员的日常监视、正常操作、异常与事故处理能力提供个性化的仿真培训方案。     

沉浸式变电站故障仿真系统开发

针对现有变电站仿真培训系统存在的故障仿真不足、缺乏现场感以及考核方式简单的问题,以110 kV变电站为仿真对象,利用Unity3D完善的交互功能和HTC vive强大的硬件支持,搭建了沉浸式变电站故障仿真系统。首先用3DMAX软件建模,然后将模型导入Unity3D中,再利用SteamVR插件设定沉浸式交互场景,并将设备和故障信息存入MySQL数据库,开发了学员考核模块。该系统实现了变电站沉浸式培训和学员故障考核的功能。系统开发过程中,HTC vive硬件平台的引入为学员培训带入了沉浸感,激发了学员学习热情,提升了培训效率;考核模块的设计,完善了系统考核评价功能,为学员学习提供了评判依据。     

面向电力培训的三维交互仿真平台的设计与实现

针对电力三维交互仿真培训系统的运行和开发需求,设计和开发了基于XNA Framework的三维交互仿真平台PowerX.PowerX支持大规模三维虚拟场景实时渲染,能够很好地呈现具有仿真对象数量众多、虚拟设备三维模型精细以及操作状态实时动态变化等特点的电力仿真培训三维虚拟场景;同时PowerX设计并实现了支持操作者开放式操作行为的复杂操作交互过程逻辑控制,允许操作者根据自我认知进行自由的模拟操作,使电力仿真培训系统更加符合真实操作情境及满足培训要求.配电运行仿真培训系统的开发实例表明,PowerX能够简化系统三维视景仿真的开发复杂度,并且支持复杂操作过程控制逻辑的实现,使系统的仿真功能更符合现场实际状况、更贴近培训需求.     

大电网调控一体化联合仿真培训系统在省调投运

正近日,江苏电网新一代调控一体化联合仿真培训系统在省调正式投运。这套系统适应"大运行"体系下调控一体化业务需求,实现了调度仿真、监控仿真以及变电站三维仿真三大主要功能,同时具备培训教案自动生成、省地联合仿真等功能,将为调控运行人员业务培训、反事故演习、事故预案编制等工作提供强有力支持。     

智能变电站仿真三维可视化组件装配技术研究

针对以往变电站三维仿真系统创建成本高、耗时长、不易扩展等问题,提出一种智能变电站仿真三维可视化组件装配技术。可视化组件包括智能变电站内设备的三维模型,以及该设备逻辑功能与IEC61850通信模块的仿真实现。不仅可以通过装配可视化组件快速完成一个智能变电站的三维设计,而且可以通过连接与配置可视化组件的底层模块实现整个变电站的调试与仿真。经过实验表明,该技术能提高新一代智能变电站三维仿真系统的开发效率,还可以为运维人员提供新一代智能变电站底层IEC61850信息流的可视化仿真培训。