电力系统vr培训范文

导语：如何才能写好一篇电力系统vr培训，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：VR技术；变电检修；应用燕姐

1 VR全景技术在变电检修中的优势

1.1 身临其境，让工作更有趣

电力系统内现阶段设备信息留存多为二维界面，汇报多采用以及电子PPT形式。此类工作模式较为单一，虽然相比传统的纸面工作模式已经有了很大的改观，但效果依旧不够理想。有了基于vr全景技术的变电检修施工方案与三维立体台账以后，领导与各部门同事可以享受到VR全景技术给工作带来的便利与高效，大家可以全方位立体环境中进行人、设备、周围环境的多重交互，从本质上提高施工作业前期审批的流畅性，以及作业危险分析的全面性。如更换主变一次电流互感器时，停电方式为旁路转带，那么主变一次上层顺母线依然带电的情况很容易被忽视，但是使用VR全景变电检修施工方案就可以避免此类问题，审批人员与工作负责人在会议室可以很直观的观察到每一处危险点，不落下任何细节，从而更容易保障施工工作的安全。

1.2 强化互动理念，增强培训学习的主动性

电力行业青年员工的培训一直被视为中重点工作来进行，大学毕业生刚进入单位对现场情况并不熟悉，在变电站内进行实景培训风险系数高，对员工人身安全与电网安全稳定运行极为不利，VR全景技术可以很轻松的实现实景和实操交互学习的新培训模式，给电力系统员工带来全新的学习体验，如在220kV隔离开关更换施工教学中，学生可以通过VR全景来还原施工现场，明确带电部位以及施工车辆摆放位置，让电力系统员工从被动学习转变为主动学习，在探索中完成变电检修技能的学习，可以有效提高企业的培训效果。

2 VR变电检修培训系统的结构

VR技术在变电检修技能中的培训运用，可以有效地模拟出变电在正常、异常以及故障情况下的详细操作规章。一个全面的VR技术培训操作系统通常包含了场景交互、场景建模以及设备建模这三块内容。通常是运用Maya、3DMax技术等相关三维立体模型软件来实施环境的建设。因为在变电检修方针设计过程中，会运用到设备缺陷以及设备状态的仿真模拟，所以需要通过场景的转换、设备功能性操作等技术，所以所形成的三维交互系统为运用设备编辑器来进行建模辅助。这一部分主要包含了三个方面。

首先，VR变电检修针对使用者是能够见到的，并且使用者能够直接地运用VR设备展开各种虚拟现实模拟操作。其次，设计变电检修的一次设备、自动化设备、虚拟操作结构等系统的具体模型。最后，在进行VR变电检修系统的模拟设计当中，运用事故处理、操作票培训、工作票许可以及工作器具等内容，进行设备状态修改、设备的操作以及检验虚拟现实技术在变电检修技能水平培训中的运用效果。

3 VR全景技术在变电检修中的实际应用

3.1 全景方案的制作

首先，我们将现实真实的变电站实景场景还原到互联网上，使用PHIIMAX3D全景相机，拍摄全景照片，再使用全景工具软件拼接制作而成，制作过程中添加功能键，如场地内跳转，展示铭牌信息、实物ID等内容，将现实变电站实景360 °/720 °旋转无视觉死角进行展示。以上制作内容可以作为变电站的三维立体实景台账。遇到大型作业的现场勘察时，可以利用全景相机对现场进行一次全方位地勘察，回到办公室后制作VR全景方案，使用Pano2VR对全景照片进行拆解，再用PS、画图等软件对图片进行加工（添加施工车辆、路线、标注带电部分等），最后利用Pano2VR添加热点进行合成，完成全景方案的制作。

3.2 基于VR技术的变电检修培训设计应用

①VR技术变电检修系统的设计理念。变电检修所需要运用的零部件以及相关设备等内容，变电检修通常还包含了电力线路的布局，按照地理环境进行各种规范化操作，详细的变电检修工作，以及变电检修安全操作，都需要在虚拟现实仿真系统中呈现出来，从而进行各种系统模块的展现。因此在进行变电检修VR培训系统的设计过程中，需要具备一定的选择性。现阶段，较为科学的VR技术拥有很多的选择，如选择经过HTCVIVE所设计的单眼1920x1080@9OHz的虚拟现实技术，这一项技术具有空间定位功能，属于现阶段最好的VR硬件之一，并且还能够给工作人员提供全方位的操作互动感。

② 三维建模。三维建模通常是运用3DMax技术进行虚拟三维空间的构建，建设出存在三维数据空间的模型。一般情况下，除了会运用到3DMax技术之外，通常还会运用Maya以及AI等软件技术，按照变电检修真实的场景，展开3D模型的标准化建设，从而完成变电检修虚拟场景的漫游与标准化场景的改善。

③ 碰撞检测。在进行培训的过程中，还需要对各种碰撞现象进行检测，首先需要根据unity3D，检测变电检修VR是否存在障碍物以及两个物体是否会发生碰撞。碰撞检测的方式主要是有两种，其中一种属于碰撞器，另外一种模式属于触发器。这两种模式都有着非常广泛的用途。

④VR头显。虚拟现实头戴式显示设备简称“VR头显”，是一种利用头戴式显示设备且将人对外界的听觉、视觉封闭，引导使用者形成一种身临其境的感觉。主要显示原理则是左右眼屏幕分别显示左右眼的图像，并且人眼在获取这种带有差异的信息之后，在脑海中产生立体感，极具冲击性。

⑤ 手柄操作。运用手柄设备按键对虚拟场景的各种操纵，这属于系统培训中最为重要的内容，同时也属于人机交互过程中不可或缺的部分，针对unity3D中，不但能够完成选择目标，同时还能够利用反馈信息来满足使用者进行变电检修场景模拟的需要。

⑥ 考核分析。考核分析主要是针对学员整个操作流程展开考核评分，针对在模拟场景中存在问题的操作修复能力进行评价以及纠正，从而保障变电检修工作的正确性与完整性。考核内容主要是评估使用者是否能够正确地按变电检修流程操作VR系统、是否能够按照相关规定顺序展开模拟操作。与此同时，针对使用者的操作展开统计划分，并且针对容易出错的步骤实施数据统计，并且对每一位使用者给出详细的数据考核报告。

结语：

本文针对VR技术在一次设备检修技能水平培训的应用研究中，分析了VR技术在现阶段的运用效果，提出了VR培训系统的两种模式，针对现阶段的发展情况而言，VR技术能够有效地改善工作人员在一次设备检修中的技术水平，不但能够提高工作人员的业务质量，同时还能提高工作人员的工作效率，非常值得企业推广运用。

参考文献

[1]赵群.VR全景技术在信息化教学中应用可行性研究[J].无线互联科技，2017(16):59-60

[2]刘芳，白国亮，于泽洋.基于VR全景技术的高校虚拟档案馆建设管理[J].经营管理者，2019(07):100-101.

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关键词：水库调度；水调自动化；趋势

Abstract: reservoirs to mobilize automation is a concentration of power, hydrology, computer, network, communication and other more specialized comprehensive application system, it is related to the reservoir operation monitoring, forecasting, scheduling and management play an important role. This article for the reservoir scheduling automation system, stage of development, the concept of function, design key points and future development trend of detailed introduction, enables readers to a certain extent, to deepen the understanding of the reservoir scheduling automation system.

Keywords: reservoir scheduling; Water and automation; trend

中图分类号： TP27 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

一、水库调度与水库调度自动化

水库调度是一种控制运用水库的技术管理方法，是根据各用水部门的合理需要，参照水库每年蓄水情况与预计的可能天然来水及含沙情况，有计划地合理控制水库在各个时期的蓄水和放水过程，亦即控制其水位升、降过程。一般在设计水库时，要提出预计的水库调度方案，而在以后实际运行中不断修订校正，以求符合客观实际。在制定水库调度方案时，要考虑与其它水库联合工作互相配合的可能性与必要性。中国水库调度进步较快，但还有许多水库调节径流的潜力尚未充分发挥，调度技术、调度手段还不够先进。今后发展方向主要是：继续向综合利用水资源和水库群联合调度方向发展;推广使用优化技术,提高调度技术水平;采用电子计算机等先进技术手段,尽快实现水库调度自动化。

水库调动自动化是集电力、水文、计算机、网络、通信等多专业的综合性应用系统，主要进行与水库运行有关的监视、预报、调度和管理。此系统基于对历史资料的收集整理，依靠先进的采集和传输技术，及时准确地获取水电站流域和其他相关系统的水文、气象和水库运行信息，利用数据库管理技术，进行在线水文预报和水务综合管理等，依据相关数学模型和大型数据库进行计算和处理，迅速提供包括防洪和发电在内的综合调度决策方案。

二、水库调动自动化的理论与方法

水库调度的理论与方法是随着20世纪初水库和水电站的大量兴建而逐步发展起来的，并逐步实现了综合利用和水库群的水库调度。在调度方法上，1926年苏联Α.Α.莫洛佐夫提出水电站水库调配调节的概念，并逐步发展形成了水库调度图。这种图至今仍被广泛应用。50年代以来，由于现代应用数学、径流调节理论、电子计算机技术的迅速发展，使得以最大经济效益为目标的水库优化调度理论得到迅速发展与应用。随着各种水库调度自动化系统的建立，使水库实时调度达到了较高的水平。中国自50年代以来，水库调度工作随着大规模水利建设而逐步发展。目前，大中型水库比较普遍地编制了年度调度计划，有的还编制了较完善的水库调度规程，研究和拟定了适合本水库的调度方式，逐步由单一目标的调度走向综合利用调度，由单独水库调度开始向水库群调度方向发展，考虑水情预报进行的水库预报调度也有不少实践经验，使水库效益得到进一步发挥。对多沙河流上的水库，为使其能延长使用年限而采取的水沙调度方式已经取得了成果。由于水库的大量兴建，对于水库优化调度也在理论与实践上作了探讨。在中国，丰满水电站、丹江口水利枢纽、三门峡水利枢纽等水库的调度工作都积累了不少经验。

三、水库调度自动化系统功能

1、水库调度自动化系统中包含两种数据，一是在长期的工作中积累的历史数据，通过对历史数据的统计分析，对水库未来的运行情况作出预测。二是大量的实时监测信息，主要是对目前的雨水情况信息，发电机组的运行情况，水电站闸门的运行情况等进行监测。如何快速检索历史数据和实时数据对数据库系统提出了很高的要求。

2、三层体系结构的关键环节是网络数据服务子系统，该环节建立了公用的数据接口，提供统一的数据访问路径，数据访问管理和访问监视。

3、数据采集处理子系统支持采集多种类型的数据，在水库调度过程中发送和接受水情以及水库调度数据。当水库水位，降水量，闸门操作等超越一定范围时，触发自动报警装置，按期计算时段降水量，水库水位等数据，并自动按期统计分析水情数据。

4、提供水库调度过程中必要的图形编辑功能。图形编辑工具包括水库调度图，流域综合水情图等可以组成水库调度自动化系统所需的各种图形。系统同时具有将各种图形经网添加到水库调度web服务器的功能。

5、其他计算机可以通过web查询方式掌握水库调度的数据，主要有图形子系统的全部图形，报表子系统的全部报表。拥有权限的用户可以通过web浏览器对数据库进行设置，以及对电脑数据进行人工插补等系统维护工作。

四、水库调度自动化系统的设计

1、采用成熟、先进的软硬件开发平台，设计符合标准化和贵感化要求，采用分布处理和冗余技术，重要设备采用热备冗余配置，保证系统的可靠性。

2、系统设备选型及应用软件的开发符合计算机技术发展的特点，采用全分布开放式系统，具有良好的可一直性和较强的扩展性。

3、系统采用标准化的成熟产品，功能完善并模块化，具有完备的安全性措施，防止系统软硬件故障或缺陷对现场设备的损坏。同时，保证通信的可靠性与系统连续运行的可靠性，保证系统及数据库的安全性。

4、水库中心业务中需保存几十年以上的历史数据，需要大型的数据库保存水文、水情、气象和水库运行数据。

5、水文预报、灌溉区调度常需要进行多种数学模型的计算、比较、分析，数据处理量大，要求处理速度快、处理能力强。

五、水调自动化系统发展趋势

随着水库调度工作要求的不断提高。对水调自动化系统提出了更高的要求。随着计算机应用和信息技术水平的提高，水调自动化系统的发展趋势主要将表现在以下几个方面。

1、高级应用软件开发

目前国内水调自动化领域亟待解决的问题是高级应用软件的开发。当前研究的热点包括：梯级水电站的水情测报与优化调度，水库群补偿调度和水、火电优化调度、调度决策风险分析理论、电力系统报价系统等问题。但已有成果大多数属于理论研究探讨，与水调自动化系统结合不多。因此开发和完善水调自动化系统的高级应用软件是水调自动化系统继续发展的一个方向。

2、数字流域

数字流域就是综合运用遥感(RS)、地理信息系统 (GIS)、全球定位系统(GPS)、虚拟现实(VR)、网络和超媒体等现代技术，对全流域各类信息进行数字化采集与存储、动态监测与处理、深层融合与挖掘、综合管的大型信息管理系统，它是水调自动化系统的发展方向。结合RS、GPS技术，加强了洪水预报系统的空间信息的管理与分析方面的能力，在面雨量计算、流域蒸发量和土壤湿度计算、交互式实时联机预报、暴雨产流模型等方面部可以有广泛应用。利用基于GIS的数字流域系统的可视化信息平台，实现全流域各类不同信息之间的共享，并进行更深层次的信息融合、挖掘和综合，对全流域进行动态实时的三维仿真，提供河道水情分析模拟、洪水演进仿真模拟、洪水灾害评估等功能。通过模拟流域在不同决策作用下的结果，为防洪、发电等决策提供有效支持。

3、智能专家系统

专家系统能够根据一系列规则(过去一些行之有效的知识和经验，包括定性和定量问题的推理策略)和用户提供的数据，从现有的事实和数据中导出或推理出新的事实或数据，提供智能化的决策支持。用户可以方便地定义和输入自己的规则库和数据库。专家系统还可用于培训缺少经验的运行调度人员。

参考文献

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