序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇電力系統(tǒng)vr培訓(xùn)范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

中圖分類號：TP311.52

在電力行業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，每一環(huán)節(jié)都有發(fā)生隱患的可能。然而，昂貴的電力設(shè)備一旦發(fā)生故障，必將造成慘重的損失。因此，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬電力培訓(xùn)系統(tǒng)的先進(jìn)性，不但能節(jié)省資金，還能降低操作危險，各環(huán)節(jié)的聯(lián)系也將更為緊密。同時，受訓(xùn)員工通過親自動手操作學(xué)習(xí)現(xiàn)實中無法接觸的東西，加深了對每個環(huán)節(jié)的印象和理解[1～3]。

本文根據(jù)豐滿電廠電力系統(tǒng)通信故障的實際情況，采用計算機(jī)模擬現(xiàn)實環(huán)境中電力系統(tǒng)通信故障，判斷、查找較為典型的通信故障并對其進(jìn)行處理。在系統(tǒng)開發(fā)過程中采用的模塊化的設(shè)計思想在最大程度上保證了系統(tǒng)的仿真效果。該系統(tǒng)不僅提高了通信故障排查培訓(xùn)的效率和水平，而且還提高了檢修工作的效率。這對減少事故的發(fā)生有著重要的意義，同時，對發(fā)展電力建設(shè)也起到了巨大的推動作用[4～5]。

1 電力系統(tǒng)通信故障排查仿真培訓(xùn)系統(tǒng)概述

1.1 通信故障排查仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的概念

系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)中的變電站各個場景的模型展示以及人機(jī)的交互操作等內(nèi)容。培訓(xùn)員工觀看和操作采用三維建模軟件3DMAX構(gòu)建出的元件模型，這些模型通過材質(zhì)、貼圖和燈光等處理技術(shù)對出各元件進(jìn)行模擬。在此基礎(chǔ)上利用虛擬現(xiàn)實平臺（vrP）調(diào)用3DMAX模型實現(xiàn)三維場景控制，進(jìn)行動畫演示和人機(jī)交互操作，使員工能夠方便的進(jìn)行“真實”操作，掌握工作流程和操作技能。系統(tǒng)的主要功能為：

（1）知識學(xué)習(xí)

該系統(tǒng)主要的功能之一是知識學(xué)習(xí)。知識學(xué)習(xí)主要是針對初級培訓(xùn)學(xué)員，以知識學(xué)習(xí)為主。首先要了解通信故障排查的故障形式和報警方式。其次要掌握通信故障排查中的常出現(xiàn)的故障以及正確操作規(guī)程的動作、方法等安全常識。知識學(xué)習(xí)培訓(xùn)的方法主要是由老師采用大屏幕操作演示或?qū)W員機(jī)屏幕操作演示。

（2）操作技能培訓(xùn)

該系統(tǒng)的另一個主要功能是操作技能培訓(xùn)。技能培訓(xùn)主要是針對高級培訓(xùn)員工和技工維修人員。對通信故障排查中常出現(xiàn)的故障進(jìn)行分類，使學(xué)員更加了解故障類型。培訓(xùn)教師選擇某一故障類型做為示例，培訓(xùn)學(xué)員可借助鼠標(biāo)或鍵盤進(jìn)行故障維修操作。在操作的同時，學(xué)員還可以調(diào)用知識培訓(xùn)的內(nèi)容來重新演示該故障出現(xiàn)時的具體“癥狀”，這不但扎實了學(xué)員對知識的鞏固，同時還提高了培訓(xùn)的效率。

1.2 系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)

2 仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)和功能分析

2.1 教員機(jī)的設(shè)計與功能

仿真培訓(xùn)是通過設(shè)置各種事故工況，對學(xué)員的操作情況進(jìn)行記錄并作出評價的，并及時糾正錯誤，通過多次培訓(xùn)練習(xí)，糾正從而達(dá)到培訓(xùn)員工的目的。期間須由教員對運(yùn)行方式、故障、系統(tǒng)維護(hù)管理進(jìn)行設(shè)置以及對學(xué)員的監(jiān)督等作用。

2.2 學(xué)員機(jī)的設(shè)計與功能

學(xué)員機(jī)由多臺計算機(jī)組成并通過局域網(wǎng)連接，學(xué)員機(jī)啟動后需等待教師機(jī)的指令，只有在教師機(jī)啟動并配置完畢后學(xué)員機(jī)才能進(jìn)入到培訓(xùn)系統(tǒng)接受通信故障檢修的理論和現(xiàn)場操作培訓(xùn)。當(dāng)學(xué)員機(jī)的網(wǎng)絡(luò)配置完成之后即可進(jìn)入系統(tǒng)的總光纖圖界面。因此在教師機(jī)選擇完題目并且確認(rèn)出題結(jié)束后學(xué)員需點(diǎn)擊系統(tǒng)總光纖圖中的發(fā)電廠進(jìn)入到變電站中，然后學(xué)員即可開始進(jìn)行故障排查。根據(jù)教師所出的題目學(xué)員可以通過操作界面中的相應(yīng)操作來選擇。

比如當(dāng)保險絲損壞時需要進(jìn)行更換保險絲的操作，在電力系統(tǒng)通信故障中，有時為了判斷出故障類型就需要對音頻配線架進(jìn)測量。

當(dāng)學(xué)員在排查故障中發(fā)現(xiàn)如保險絲損壞等故障時，可撥打測試電話來確定發(fā)生故障的保險絲的編號，在3D場景中，系統(tǒng)還具有召開視頻會議的功能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的仿真效果。

結(jié)論

電力系統(tǒng)通信故障排查仿真培訓(xùn)系統(tǒng)體現(xiàn)了虛擬現(xiàn)實技術(shù)在培訓(xùn)過程中的應(yīng)用。當(dāng)電力員工不能到現(xiàn)場接受實際培訓(xùn)時，該系統(tǒng)可以幫組解決這一弊端，系統(tǒng)包含了電力系統(tǒng)通信故障排查的所有環(huán)節(jié)及檢修的所有要求和操作步驟。

通過基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的電力系統(tǒng)培訓(xùn)系統(tǒng)對員工培訓(xùn)，不僅節(jié)省了開支、降低現(xiàn)場培訓(xùn)帶來的危險，而且是員工了解到現(xiàn)場的每個部分。員工可以通過這一系統(tǒng)學(xué)習(xí)知識，挺高自身的操作技能。

參考文獻(xiàn)：

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[3]石文華.基于流媒體虛擬現(xiàn)實技術(shù)的電力教學(xué)培訓(xùn)系統(tǒng)[J].山東電力技術(shù)，2006（5）：58-62.

[4]方舒燕.電力系統(tǒng)故障仿真軟件分析[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2005（9）：23-24.

[5]張浩，徐紅燕，彭道剛，黃云鷹.仿真技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].系統(tǒng)仿真技術(shù)，2005（7）：34-39.

[6]呂崇德，姜學(xué)智.仿真技術(shù)在中國電力工業(yè)中的發(fā)展及應(yīng)用[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報，2009（8）：67-74.

篇（2）

通過電力安全警示教育實訓(xùn)模塊系統(tǒng)，展示近幾年電力系統(tǒng)發(fā)生的人身、電網(wǎng)、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通訊事故，利用文字、圖片、視頻、沙盤等多種形式開展常見事故案例警示教育、事故案例模演、反習(xí)慣性違章、人身觸電事故成因分析、各類作業(yè)危險點(diǎn)預(yù)控措施、各專業(yè)安規(guī)等項目的培訓(xùn)，警示教育員工重新審視安全、重視安全，使其在思想上形成“安全第一”的工作意識，反思事故根源，吸取事故教訓(xùn)，珍愛寶貴生命。

2素質(zhì)提升

利用電力安全工器具實訓(xùn)模塊系統(tǒng)，可以進(jìn)行電力安全工器具實操練習(xí)，掌握勞動保護(hù)用品、安全防護(hù)用品和安全工器具的選擇與使用。通過對員工進(jìn)行電力安全工器具的相關(guān)培訓(xùn)，可以大大降低現(xiàn)場作業(yè)風(fēng)險，減少事故發(fā)生幾率；既可提高日常工作水平，又可提高員工對電力安全工器具的管理水平及使用技巧，從而為員工作業(yè)安全和設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。通過電力安全現(xiàn)場救護(hù)實訓(xùn)模塊系統(tǒng)，可以進(jìn)行電力現(xiàn)場緊急救護(hù)培訓(xùn)，使員工在發(fā)生觸電事故時能夠在現(xiàn)場采取積極措施，及時搶救傷員脫離危險，減小事故損失，進(jìn)一步強(qiáng)化安全意識、豐富安全知識，從而提升員工的安全素質(zhì)。

3安全行為仿真

通過電力安全行為仿真實訓(xùn)模塊系統(tǒng)，將游戲概念與安全操作相結(jié)合，使用三維動畫、VR虛擬現(xiàn)實培訓(xùn)、CGA生成等技術(shù)，以網(wǎng)絡(luò)互動虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，模擬現(xiàn)場真實作業(yè)環(huán)境，以輸電、變電、配電等作業(yè)項目為載體，構(gòu)建一個圖文并茂、有聲有色、形象生動、立體互動的虛擬交互場景，為生產(chǎn)崗位員工提供一個3D互動電力安全虛擬培訓(xùn)平臺，對員工進(jìn)行安全知識培訓(xùn)。這種全新的模式，使員工不受到時間和地點(diǎn)的限制，隨時隨地進(jìn)行培訓(xùn)、練習(xí)，避免了資源的浪費(fèi)和人的不安全因素。員工可以通過接入網(wǎng)絡(luò)訪問服務(wù)器來參與培訓(xùn)，通過扮演電力安全行為仿真系統(tǒng)中的不同角色，來完成電力生產(chǎn)各專業(yè)的工作任務(wù)。在作業(yè)過程中，重點(diǎn)演繹標(biāo)準(zhǔn)化技能與規(guī)范的學(xué)習(xí)，通過對自己薄弱環(huán)節(jié)的反復(fù)練習(xí)，達(dá)到熟練掌握各種操作的目的；并且可以體驗操作不規(guī)范、錯誤帶來的后果，達(dá)到規(guī)范測試人員操作、辨識作業(yè)現(xiàn)場危險點(diǎn)的目的。電力安全行為仿真實訓(xùn)模塊系統(tǒng)開創(chuàng)了《安規(guī)》和技能學(xué)習(xí)的全新模式，把枯燥的《安規(guī)》和操作知識的學(xué)習(xí)通過類似游戲形式向員工灌輸，不僅能提高員工學(xué)習(xí)安全知識的積極性，更能使學(xué)員在玩游戲時加深對安全規(guī)范的理解與掌握。這改變了以往的培訓(xùn)中所存在的學(xué)習(xí)“被動性”，化“被動”學(xué)習(xí)為“主動”學(xué)習(xí)，極大地提高了學(xué)員安全操作的學(xué)習(xí)積極性和培訓(xùn)效率。

4安全實測

當(dāng)被測試人員具備安全意識、熟悉安全知識、掌握安全技能后，進(jìn)行現(xiàn)場安全行為模擬再測試。針對各專業(yè)生產(chǎn)員工應(yīng)知應(yīng)會的基本安全技能要求，根據(jù)勞動保護(hù)用品、個人安全防護(hù)用品、安全工器具的選擇使用及安全行為表現(xiàn)等方面暴露問題的嚴(yán)重程度，量化考評內(nèi)容，制定各專業(yè)生產(chǎn)員工測評標(biāo)準(zhǔn)。利用實訓(xùn)基地模擬現(xiàn)場作業(yè)，按照標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，將作業(yè)過程的危險點(diǎn)和風(fēng)險控制點(diǎn)分解量化為基本測評項目，重點(diǎn)考評生產(chǎn)員工的實際安全行為和安全技能，依據(jù)考評標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測評打分。

二實施效果

電力安全行為模擬測試培訓(xùn)系統(tǒng)解決了過去安全技能培訓(xùn)與企業(yè)整體安全管理水平不適應(yīng)，缺少安全行為仿真模擬測試環(huán)境，培訓(xùn)方法簡單、內(nèi)容枯燥，培訓(xùn)對象缺乏感性認(rèn)識，培訓(xùn)效果不佳的問題。該系統(tǒng)從開始使用至今，已完成多期對供電、農(nóng)電生產(chǎn)員工的電力安全行為模擬測試培訓(xùn)工作，并在培訓(xùn)實踐中取得了良好的效果。接受培訓(xùn)的人員對該培訓(xùn)系統(tǒng)給予了很高評價，一致認(rèn)為該系統(tǒng)培訓(xùn)形式新穎、現(xiàn)場逼真、容易接受。從培訓(xùn)效果上看，接受培訓(xùn)的人員安全素質(zhì)有明顯提高，接受培訓(xùn)員工返崗工作后事故發(fā)生率大幅度降低，接受培訓(xùn)的員工所在企業(yè)安全生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定，有力地促進(jìn)了電力企業(yè)安全生產(chǎn)水平的提高。

篇（3）

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實 電力 智能 監(jiān)控平臺

1 引言

隨著電力自動化技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的常規(guī)變電站改造為無人值守變電站，無人值守變電站的電壓等級和范圍越來越廣，成為未來發(fā)展的必然趨勢。在常規(guī)變電站改造為無人值守變電站以后，它實現(xiàn)了變電站運(yùn)行的自動化、精度化，確保了對變電站事故的處理效率和準(zhǔn)確性，進(jìn)一步保障了系統(tǒng)安全，減少了人員的誤操作，減少了大量的運(yùn)行值班人員，提高了勞動生產(chǎn)率，降低了成本，帶動了企業(yè)科技進(jìn)步。

但是無人值守的模式無論是在技術(shù)上還是管理上都對原有的模式帶來了新的挑戰(zhàn)。無人變電站的電壓等級各站有所不同，設(shè)備型號復(fù)雜，對于管理運(yùn)行人員熟悉設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)和操作的要求高。并且無人值守變電站的自動化、智能化的程度越來越高，各種在線監(jiān)控系統(tǒng)也越來越多，對于信息化管理的要求也更高。因此亟待需要將不同監(jiān)控系統(tǒng)按照設(shè)備的真實場景進(jìn)行統(tǒng)一、整合、分析，電氣設(shè)備、環(huán)境、圖像、各種報警裝置能全方位直觀展現(xiàn)，以便管理操作人員能快速、直觀、便捷的查看到所需的實時或歷史數(shù)據(jù)。

2 項目內(nèi)容

本項目即是針對以上所列出的無人值守變電站運(yùn)行管理的新挑戰(zhàn)，通過基于虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的變電站遠(yuǎn)程統(tǒng)一智能監(jiān)控平臺（以下簡稱“平臺”）的應(yīng)用研究，來提高無人值守變電站的運(yùn)行管理水平，如圖1所示。

2.1 平臺的功能

2.1.1 真實三維再現(xiàn)變電站場景

直觀再現(xiàn)變電站的建筑、主控室、開關(guān)室及環(huán)境場景； 直觀顯示電氣一次部分以及電氣部分的實際連接；直觀顯示開關(guān)柜的位置、外觀 ； 直觀顯示輔控設(shè)備的現(xiàn)場安裝位置。

2.1.2 集中展示設(shè)備工況

3D實景中沉浸、快速、便捷地查看任意電氣設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)、數(shù)值、圖像，并可進(jìn)行歷史變化趨勢的對應(yīng)分析、判斷。

與Scada系統(tǒng)融合――實時展示電氣設(shè)備的Scada遙測、遙信數(shù)據(jù)，并統(tǒng)計開關(guān)跳閘次數(shù)、變壓器調(diào)檔次數(shù)及瓦斯保護(hù)動作次數(shù)；

與圖像監(jiān)測系統(tǒng)融合――實時顯示現(xiàn)場監(jiān)測圖像；

與在線測溫系統(tǒng)融合――實時顯示在線溫度；

與現(xiàn)場巡檢系統(tǒng)融合――展示設(shè)備巡檢歷史記錄。

2.1.3 自動靈活查看實時圖像

雙擊場景中的設(shè)備，圖像設(shè)備自動進(jìn)行轉(zhuǎn)向、對焦，顛覆傳統(tǒng)人工查找攝像機(jī)、轉(zhuǎn)動云臺、聚焦等一系列繁瑣動作；無需查找圖像設(shè)備，可快速、便捷、準(zhǔn)確地進(jìn)行對應(yīng)設(shè)備的遠(yuǎn)程外觀察看、拍照、熱紅外成像測溫、熱紅外拍照等一系列動作，并智能生成人性化的記錄、報告等。

2.1.4 設(shè)備異常告警

整個三維場景中，每個設(shè)備模型會隨著實時采集來的數(shù)據(jù)，智能判斷設(shè)備工作狀態(tài)是否正常；對于出現(xiàn)異常的，三維場景會自動將設(shè)備渲染成告警模式并定位，不斷提示操作人員及時排除故障；解警后，可在設(shè)備數(shù)據(jù)面板中查看歷史告警記錄。

2.1.5 遠(yuǎn)程巡視

設(shè)定所需巡檢的設(shè)備點(diǎn)以及關(guān)注的數(shù)據(jù)量、視頻圖像外觀、熱紅外成像等必要的巡檢信息，系統(tǒng)自動生成巡檢路徑；巡視人員通過平臺隨機(jī)或定時進(jìn)行遠(yuǎn)程巡檢，當(dāng)進(jìn)入已設(shè)定的巡檢設(shè)備點(diǎn)時，系統(tǒng)將相關(guān)的設(shè)備相關(guān)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行集中展示；對實時巡檢的結(jié)果、過去時間短的變化趨勢等進(jìn)行正常與否進(jìn)行巡視、判定，形成遠(yuǎn)程綜合分析巡檢結(jié)果記錄，如圖2所示。

2.2 基于虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)實現(xiàn)的變電站遠(yuǎn)程統(tǒng)一智能監(jiān)控平臺的特點(diǎn)

2.2.1 直觀逼真

虛擬現(xiàn)實是人們通過計算機(jī)對復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化、操作以及實時交互的環(huán)境。本平臺中將通過三維模型忠實逼真地再現(xiàn)了安陽市北郊變電站場景，產(chǎn)生了沉浸式的交互環(huán)境。

2.2.2 統(tǒng)一管理

基于虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)實現(xiàn)的變電站遠(yuǎn)程統(tǒng)一智能監(jiān)控平臺可融合各種平臺系統(tǒng)，展示其相應(yīng)數(shù)據(jù)或圖像，如Scada電氣數(shù)據(jù)（遙信、遙測數(shù)據(jù)）、在線測溫數(shù)據(jù)、輔助監(jiān)控系統(tǒng)的視頻圖像等。

2.2.3 智能監(jiān)控

基于虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)實現(xiàn)的變電站遠(yuǎn)程統(tǒng)一智能監(jiān)控平臺融合數(shù)字視頻監(jiān)控、RFID無線識別、智能門禁、智能報警等多種監(jiān)控方式：

整個三維場景中，每個設(shè)備模型會隨著實時采集來的數(shù)據(jù)，智能判斷設(shè)備工作狀態(tài)是否正常。對于出現(xiàn)異常的，三維場景會自動將設(shè)備渲染成告警模式并定位，不斷提示操作人員及時排除故障；

所有的圖像、安防、消防、周界、門禁、溫濕度、各種傳感設(shè)備、三維一次電氣設(shè)備及其附件的各種屬性、數(shù)據(jù)、動作、變化規(guī)律，均可以作為告警條件，進(jìn)行告警及組合告警觸發(fā)。

2.2.4 智能遠(yuǎn)程巡檢

優(yōu)化目前傳統(tǒng)的現(xiàn)場巡檢模式，通過在該平臺上設(shè)定巡檢路線、巡檢設(shè)備、巡檢數(shù)據(jù)量、設(shè)備外觀等不同巡檢內(nèi)容，巡視人員在定時或隨機(jī)通過該平臺上進(jìn)行遠(yuǎn)程巡檢，當(dāng)進(jìn)入巡檢設(shè)備點(diǎn)時，系統(tǒng)將相關(guān)的設(shè)備相關(guān)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，進(jìn)行集中展示，并對實時巡檢的結(jié)果、過去時間短的變化趨勢等進(jìn)行正常與否進(jìn)行巡視、判定，形成綜合分析結(jié)果記錄，能遠(yuǎn)程、高效進(jìn)行電氣設(shè)備多系統(tǒng)、跨平臺巡測，減少現(xiàn)場巡檢頻次，形成和現(xiàn)場巡檢的高度互補(bǔ)、統(tǒng)一。

3 技術(shù)實現(xiàn)

3.1 3D建模技術(shù)

三維建模軟件為3dMax，它是Autodesk公司開發(fā)的基于PC系統(tǒng)的三維動畫渲染和制作軟件，它功能強(qiáng)大，擴(kuò)展性好。它適合制作建筑模型、物體動畫模型以及人物動畫模型等，可利用系統(tǒng)自帶的材質(zhì)庫，或自制的貼圖，來達(dá)到逼真的效果。

3DMax還可以將模型文件導(dǎo)出多種格式的文件，可用于 Java3D開發(fā)的引擎平臺加載，如obj文件、3ds文件、mdl文件和smd文件等。

本平臺引擎所適用的模型有obj、3ds和ms3d?；緢鼍办o止模型采用obj文件格式；刀閘開合、門開合的動畫采用3ds格式；漫游人物動畫采用ms3d格式。

3.2 平臺引擎技術(shù)

由于本平臺采用B/S架構(gòu)，所以平臺引擎選擇用Java3D 來實現(xiàn)VR技術(shù)。Java 3D是Java語言在三維圖形領(lǐng)域的擴(kuò)展，是一組應(yīng)用編程接口（API）?？蛻舳酥恍枰褂脴?biāo)準(zhǔn)的Java虛擬機(jī)就可以瀏覽，因此具有不需要安裝插件的優(yōu)點(diǎn)。而且Java3D是基于Internet的軟件開發(fā)平臺，它能將圖形功能與Internet很好地集成在一起，因此它非常適用于開發(fā)基于網(wǎng)絡(luò)的VR系統(tǒng)。

本平臺算法有如下創(chuàng)新點(diǎn)：

（1）創(chuàng)新采用雙視野模式展示變電站復(fù)雜場景中的人物/眼睛視野模式；更加直觀，沉浸地再現(xiàn)變電站復(fù)雜真實場景，實現(xiàn)變電站復(fù)雜場景及電氣設(shè)備、屏柜等多視角三維展。

（2）針對三維變電站場景地形的復(fù)雜性，改進(jìn)傳統(tǒng)2D啟發(fā)式搜索A*算法，大幅度提升變電站復(fù)雜三維場景自動尋徑的消耗時間。

（3）改進(jìn)了三維變電站復(fù)雜場景中地面高低的檢測算法，創(chuàng)新地增加了多維射線，來檢測路面的高度信息，提高檢驗的精確性。

（4）根據(jù)變電站場景的復(fù)雜性、電氣設(shè)備的布局復(fù)雜以及空間局限性，改進(jìn)傳統(tǒng)的AABB碰撞檢測算法，采用動態(tài)AABB碰撞檢測算法，大幅度提高碰撞檢測的準(zhǔn)確性。

（5）在變電站三維復(fù)雜場景中人物平滑移動，摒棄傳統(tǒng)的BSP樹，采用橢球體算法并添加滑動公式，實現(xiàn)碰撞后的平滑移動及電力巡檢人物碰撞后的橢球體滑動處理。

3.3 系統(tǒng)接口技術(shù)

本平臺與其它所需展示的系統(tǒng)接口程序采用Web Service模式。它是基于網(wǎng)絡(luò)的、分布式的模塊化組件，它執(zhí)行特定的任務(wù)，遵守具體的技術(shù)規(guī)范，這些規(guī)范使得Web Service能與其他兼容的組件進(jìn)行互操作。Web Services 利用 SOAP（簡單對象訪問協(xié)議）和 XML（Extensible Markup Language可擴(kuò)展標(biāo)記語言 ）對這些模型在通訊方面作了進(jìn)一步的擴(kuò)展以消除特殊對象模型的障礙。XML是用于標(biāo)記電子文件使其具有結(jié)構(gòu)性的標(biāo)記語言，提供統(tǒng)一的方法來描述和交換獨(dú)立于應(yīng)用程序或供應(yīng)商的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，可以用來標(biāo)記數(shù)據(jù)、定義數(shù)據(jù)類型，是一種允許用戶對自己的標(biāo)記語言進(jìn)行定義的源語言，非常適合 Web 傳輸。

本平臺的一大功能是可以展示不同系統(tǒng)的實時參數(shù)，不同的系統(tǒng)有不同的編程方式，而且像Scada系統(tǒng)，數(shù)據(jù)量大，且實時性要求很高，接口程序需要設(shè)計的靈活、高效，擴(kuò)展性好。

與Scada系統(tǒng)接口：Scada系統(tǒng)中有所有電力設(shè)備所有遙測、遙信數(shù)據(jù)，本平臺需要快速、便捷的從如此龐大的數(shù)據(jù)量中檢索出所需的數(shù)據(jù)是個難點(diǎn)

與變電站輔控系統(tǒng)接口：本平臺需要從輔控系統(tǒng)中要快速便捷地檢索出實時圖像、及智能報警信號，而圖像的文件一般比較大，快速流暢地在3D平臺中展示是個難點(diǎn)。

預(yù)留與其它系統(tǒng)的接口：因為本平臺可以融合其它多種系統(tǒng)平臺的數(shù)據(jù)，所以要求它在擴(kuò)展性上做到有足夠的冗余設(shè)計。

4 結(jié)論

基于虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的統(tǒng)一監(jiān)控平臺三維系統(tǒng)采用先進(jìn)的軟硬件技術(shù)，在系統(tǒng)功能方面立足電力變電站智能化管理和安全運(yùn)行的實際情況，解決了傳統(tǒng)管理中很多人工難以解決的問題，同時面向變電站整體模塊，克服過去各系統(tǒng)數(shù)據(jù)條塊分割、人工關(guān)聯(lián)的弊端，從變電站實際指揮、運(yùn)行診斷、檢修操作等實際使用的角度出發(fā)，實現(xiàn)變電運(yùn)行設(shè)備數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及時的采集，電氣設(shè)備、各種監(jiān)控裝置等真實位置場景及實時狀態(tài)進(jìn)行直觀、立體、逼真的集中再現(xiàn)及變電站三維巡視的漫游、數(shù)據(jù)記錄、外觀記錄、巡視分析報告錄入等數(shù)據(jù)的直觀、統(tǒng)一再現(xiàn)。規(guī)范了業(yè)務(wù)流程的管理，減少了人工和材料損耗，實現(xiàn)了信息數(shù)據(jù)及分析的自動生成，實現(xiàn)了變電運(yùn)行的智能及集中化管理。

參考文獻(xiàn)

[1]陳卓等.基于虛擬現(xiàn)實的變電站培訓(xùn)仿真巡視功能研究 [J].現(xiàn)代計算機(jī)（下半月版），2010（09）.

[2]張照彥等.虛擬現(xiàn)實在變電站仿真中的應(yīng)用 [J].計算機(jī)仿真，2008，25（2）.

作者簡介

王鑫（1982-），男，河南省濮陽市人。碩士學(xué)位。現(xiàn)為國網(wǎng)河南省電力公司安陽供電公司工程師，從事電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作。

王麗曄（1985-），女，河南省濮陽市人。大學(xué)本科學(xué)歷。現(xiàn)為國網(wǎng)河南省電力公司安陽供電公司助理工程師，從事電能量監(jiān)測工作。

篇（4）

前言：當(dāng)今社會對電力資源的需求逐年增加，對電力企業(yè)提出了更高的要求，在日常工作中，電力企業(yè)面臨的工作壓力越來越大;在電力企業(yè)中，變電運(yùn)維設(shè)備是非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，具有重要的作用，電力企業(yè)做好變電設(shè)備的運(yùn)維管理，具有重要的意義，有利于保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，提高其安全性，但在實際中還存在很多的問題，本文將對此展開論述。

1.變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行的重要意義

變電運(yùn)維設(shè)備有非常重要的作用，在社會中扮演著非常重要的角色，起著很關(guān)鍵的作用，對社會各行各業(yè)的發(fā)展有著直接的影響，電能發(fā)揮的作用是不可替代的。就我國當(dāng)前的實際情況，社會的各個領(lǐng)域都在不斷的發(fā)展與進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)以前所未有的速度在迅猛發(fā)展，在保證用戶正常安全用電的前提下，促進(jìn)電力企業(yè)變電運(yùn)維設(shè)備的運(yùn)行，減少不安全用電的行為，嚴(yán)格按照要求，符合相關(guān)規(guī)定，仔細(xì)嚴(yán)格檢查用電企業(yè)變電運(yùn)維設(shè)備，對不按照規(guī)定用電的企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)厲的懲罰，加大處罰力度，為用電安全提供必要的保證。對變電運(yùn)維設(shè)備定期的進(jìn)行檢查，及時的發(fā)現(xiàn)問題，及時的解決，監(jiān)督企業(yè)規(guī)范用電行為，為人們的生命安全提供保障。

2 設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)優(yōu)勢及要求

相比較定期檢修方法來說，狀態(tài)檢修技術(shù)主要包括以下幾點(diǎn)優(yōu)勢。① 具有較強(qiáng)的準(zhǔn)確性和有序性，能夠有效彌補(bǔ)定期檢修方法在檢測過程中的不確定性。② 針對經(jīng)常出現(xiàn)故障的電氣設(shè)備可合理縮短檢修時間，針對運(yùn)行較為穩(wěn)定的電氣設(shè)備可適當(dāng)延長檢修時間，對節(jié)省檢修成本、提高人員工作效率有重要幫助。③ 該種檢修技術(shù)能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備進(jìn)行更全面具體的檢測，可借助不同類型的檢測方法根據(jù)電氣設(shè)備的實際運(yùn)行情況判斷電氣設(shè)備存在的故障問題，具有較強(qiáng)的針對性和完整性。

電氣設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)在使用過程中工作人員還需要注意相關(guān)要求。① 狀態(tài)評價必須利用動態(tài)化、全面化的管理方式，在每次檢測和檢修完畢后都需要對電氣設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評價。② 利用該檢測技術(shù)對電氣設(shè)備進(jìn)行檢測時，需要嚴(yán)格執(zhí)行國家電網(wǎng)公司提出的相關(guān)規(guī)定和要求。③ 針對已經(jīng)投入使用超過二十年的電氣設(shè)備，需要根據(jù)電氣設(shè)備的實際情況和評估結(jié)果，對檢測工作進(jìn)行合理規(guī)劃。

3.變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行中常見故障

3.1 跳閘故障

電力企業(yè)的變電運(yùn)維設(shè)備在運(yùn)行的過程中，跳閘故障是常見的故障，很多的因素都在造成跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。在跳閘故障中，線路跳閘故障、主變跳閘故障是常見的問題，其跳閘類型主要有主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘、主變低開關(guān)跳閘等。

變電運(yùn)維設(shè)備在運(yùn)行的過程中，當(dāng)發(fā)生跳閘故障時，類型為主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘，其發(fā)生跳閘的主要原因是在設(shè)備運(yùn)行的過程中，在主變差動范圍內(nèi)發(fā)生了一些故障，導(dǎo)致其它設(shè)備在短時間內(nèi)難以反應(yīng)過來，最終導(dǎo)致變電運(yùn)維設(shè)備在運(yùn)行的過程中發(fā)生跳閘的問題;當(dāng)發(fā)生問題時，相關(guān)的工作人員一定要及時的解決，選擇適合的故障排查方式，排查出出現(xiàn)的問題，分析出現(xiàn)問題的原因，作出相應(yīng)的判斷。

在變電運(yùn)維設(shè)備在運(yùn)行的過程中，當(dāng)發(fā)生跳閘故障時，類型為僅主變變低開關(guān)跳閘時，出現(xiàn)這個問題的原因可能是低壓側(cè)母線故障、母線線路故障而開關(guān)拒動、備自投裝置誤跳變低開關(guān)等多個方面。在發(fā)生僅主變低開關(guān)跳閘時，需要對設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)全面的檢查，把發(fā)生故障的問題，與具體的實際情況進(jìn)行有效地結(jié)合，對其錄波圖像進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析判斷出出現(xiàn)故障原因的范圍，在對問題進(jìn)行了分析之后，對其進(jìn)行采取相應(yīng)的維修措施。

3.2 變電設(shè)備維修不當(dāng)

變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行中常見故障還有變電設(shè)備維修問題，在電力企業(yè)運(yùn)營的過程中，部分的企業(yè)為了獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益，而采取了節(jié)約生產(chǎn)成本的方法，對變電設(shè)備不及時的維修，導(dǎo)致變電運(yùn)維設(shè)備在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)了很多的問題。變電設(shè)備維修不當(dāng)是變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行中常見的故障，變電設(shè)備在運(yùn)行的過程中存在很多的安全隱患，在具體使用的過程中，部分的工作人員沒有完善的管理制度來指導(dǎo)他們開展工作，沒有對設(shè)備進(jìn)行日常的維護(hù)，造成設(shè)備老化，加速損壞，不利于變電設(shè)備正常的運(yùn)行，留下了很多的安全隱患，阻礙了電力資源的穩(wěn)定傳輸。

4.變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行中狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用

4.1 在一次設(shè)備中的應(yīng)用

一次設(shè)備主要是指發(fā)電、送電和配電。在電力企業(yè)中的變電運(yùn)維設(shè)備中，其狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用中在一次設(shè)備中的應(yīng)用是非常常見的，在發(fā)電、送電和配電的過程中，應(yīng)用變電運(yùn)維設(shè)備，有利于促進(jìn)其安全運(yùn)行。在進(jìn)行一次設(shè)備的狀態(tài)檢修中，相關(guān)的工作人員要具備較高的職業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)能力，全面收集一次設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，整理一次設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，然后對其進(jìn)行分類整理，進(jìn)而在進(jìn)行分析數(shù)據(jù)，在分析的過程中，找到出現(xiàn)問題的原因，對出現(xiàn)的故障進(jìn)行判斷，并制定相應(yīng)的解決對策，開展維修工作。在一次設(shè)備中的應(yīng)用的過程中，需要加大對一次設(shè)備的重視程度，對其進(jìn)行全面的監(jiān)測，提高檢修工作的質(zhì)量，保證檢修工作的高質(zhì)量，促進(jìn)其安全的運(yùn)行。

4.3 在二次設(shè)備中的應(yīng)用

在變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行中狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用中，在二次設(shè)備中的應(yīng)用是至關(guān)重要的，二次設(shè)備直接影響著一次設(shè)備，在變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行的過程中，一次設(shè)備受二次設(shè)備的保護(hù)，所以，要重視在二次設(shè)備中的應(yīng)用，充分的發(fā)揮起作用，如果二次設(shè)備性能不好會對一次設(shè)備造成直接的不良影響，會阻礙其正常的運(yùn)行。在二次設(shè)備中的應(yīng)用中，要仔細(xì)認(rèn)真的對二次設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢修，尤其是二次設(shè)備中的繼電保護(hù)裝置、控制裝置，要重視其檢測，確保萬無一失;在二次設(shè)備中的應(yīng)用中，對二次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測之前，要充分的認(rèn)識到二次設(shè)備中的裝置是存在差異的，每個裝置與每個裝置是不同的，需要采取多種方法進(jìn)行監(jiān)測，對其數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，整理數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)按照標(biāo)準(zhǔn)分好類，然后進(jìn)行分析數(shù)據(jù)。比如，在對二次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測的過程中，收集控制信號的相關(guān)數(shù)據(jù)，對控制信號的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在進(jìn)行分析的過程中，要做好保護(hù)工作，根據(jù)分析的結(jié)果，對變電運(yùn)維設(shè)備的好壞進(jìn)行最公正的判斷，保證其設(shè)備能夠安全的運(yùn)行，促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)論

電氣設(shè)備運(yùn)行的安全穩(wěn)定性能夠直接影響電力企業(yè)的安全生產(chǎn)和運(yùn)營水平。以往的定期檢修方法難以及時發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備存在的故障及安全隱患，需要工作人員能夠積極引入先進(jìn)技術(shù)方法，在有效應(yīng)用狀態(tài)檢修技術(shù)，　本文主要是從四個方面展開論述分析的，變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行具有非常重要的意義，在電力企業(yè)變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行的過程中，存在很多常見的故障，要重視變電運(yùn)維設(shè)備運(yùn)行中狀態(tài)檢修技術(shù)的應(yīng)用，重視在一次設(shè)備、二次設(shè)備中的應(yīng)用，促進(jìn)其安全的運(yùn)行，提高其安全系數(shù)。

參考文獻(xiàn)