CN110706566A - 变电场站虚拟展示培训导航一体化*** - Google Patents

变电场站虚拟展示培训导航一体化*** Download PDF

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朱明星
王创业
薛立军
孙智慧
李奇
孙航
李莉莉
陆柏蓁
陆柏蓉
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Bengbu Power Supply Co of State Grid Anhui Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明公开了变电场站虚拟展示培训导航一体化***，该***采用B/S和C/S相结合的架构，服务端采用.net平台，weblogic发布服务端应用程序，客户端安装培训仿真三维软件，该***总体架构分为展示层、数据层和导航应用层三个层次。本发明对变电场站标准化规范化，降低出错率，提高电力工程质量；电力技术重复培训，打破时间空间限制，降低成本，将我们的变电站1:1还原场景，所有的使用者都可以根据这套发明操作大大降低培训成本。

Description

变电场站虚拟展示培训导航一体化***
技术领域
本发明涉及电力技术领域，尤其涉及变电场站虚拟展示培训导航一体化***。
背景技术
目前地区级变电场站由于电压不同，设备区分较大，而往往数据又只存在于图纸和电子档案中。在长期的使用过程中，有些设备的更换、升级等造成的与现有数据不对等的情况下。并且目前存在的内容简单、固定僵化，更新困难，查找效果差，而现场教学，现场培训，现场查找等，需要电力人员熟悉复杂的电力知识和操作流程，而现场又存在一定的安全风险，不利于开展大规模或高危险的教学。如何规范流程和培养熟练的电力工人产业的难点所在。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的变电场站虚拟展示培训导航一体化***，本发明采用“变电场站虚拟展示培训导航一体化***”这一创新技术，能够满足电网企业专业人才的实训要求，帮助学员更好的掌握业务知识和操作技巧，提升学员的工作效率、服务水平。通过虚拟现实技术能在线观看、培训、展示、查找场站。变电场站由于转化电压的不用，场站设备与大小也大径相同。如果需要对不同变电场站进行现场考察，教学等一系列需要具备现场进入变电站现场的情况下，可用本发明技术来迅速执行。极大解决了因需要去变电场站现场，而产生的成本浪费、安全隐患等一系列问题。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
变电场站虚拟展示培训导航一体化***，该***采用B/S和C/S相结合的架构，服务端采用.net平台，weblogic发布服务端应用程序，客户端安装培训仿真三维软件，该***总体架构分为展示层、数据层和导航应用层三个层次。
优选地，所述展示层提供了220kV、110kV和35kV的三种供电场景、用电检查场景、错接线场景，用于模拟抄核收现场真实的状态环境。
优选地，所述数据层根据数据类型，逻辑上分为三维模型、编码库，业务知识库和教学测评库三种类型，三维模型、编码库中包括各电压等级下标准化的全三维电气设备和标识模型库，并对各模型进行编码。
优选地，所述全三维电气设备库主要包括变压器、开关柜、刀闸和仪器仪表电气元素。
优选地，所述电气标识库主要包括安全标识、操作标识和方位标识相关标识元素。
优选地，所述教学测评库具有专业技能训练评估分析方法，确定指标筛选方法、指标检验方法和关键因素，建立评价模型和评价体系。
优选地，所述导航应用层中可在220kV、110kV、35kV变电场站中需要场景切换，而且在内容和培训方式层面，也需要各类模拟现场之间采用动态异步加载模式实现实时切换。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明对变电场站标准化规范化，降低出错率，提高电力工程质量；电力技术重复培训，打破时间空间限制，降低成本，将我们的变电站1:1还原场景，所有的使用者都可以根据这套发明操作大大降低培训成本。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
变电场站虚拟展示培训导航一体化***，该***采用B/S和C/S相结合的架构，服务端采用.net平台，weblogic发布服务端应用程序，客户端安装培训仿真三维软件，该***总体架构分为展示层、数据层和导航应用层三个层次。
展示层提供了220kV、110kV和35kV的三种供电场景、用电检查场景、错接线场景，用于模拟抄核收现场真实的状态环境，该环境具有高度的沉浸性，使进入环境的操作人员无论从感觉上、操作上还是从行动处理上的反馈都会表现的与真实电力站的反应高度一致，从而达到对环境及受训人员的初始学员培训等。
数据层根据数据类型，逻辑上分为三维模型、编码库，业务知识库和教学测评库三种类型，三维模型、编码库中包括各电压等级下标准化的全三维电气设备和标识模型库，并对各模型进行编码。
全三维电气设备库主要包括变压器、开关柜、刀闸和仪器仪表电气元素。
电气标识库主要包括安全标识、操作标识和方位标识相关标识元素。
教学测评库具有专业技能训练评估分析方法，确定指标筛选方法、指标检验方法和关键因素，建立评价模型和评价体系，以满足初始学员培训、岗位晋级培训、技能竞赛培训工作的不同阶段与不同要求。
导航应用层中可在220kV、110kV、35kV变电场站中需要场景切换，而且在内容和培训方式层面，也需要各类模拟现场之间采用动态异步加载模式实现实时切换，从而提高学员操作体验和现场真实感，让学员在掌握各种专业设备、标识知识的基础上，实现学员与仿真场景之间业务过程的互动，模拟7大类业务实操过程中的各类常见问题，要求学员在允许时间内，给出合理的解决方案，从而提升学员的专业技巧与业务能力。
本发明了为电力***虚拟展示培训导航***提供支撑，发明可以支持对电力务涉及到的各电压等级应用场景、电气设备、标识进行实时调用和动态搭配，为仿真实训业务***提供环境、数据支撑，该仿真实训***中所有的3D电气设备模型库、标识模型库都建立在该模型发明平台上，并通过软件平台实现模型库的扩充与调用，发明在设计中涉及展示层、数据层、导航应用层之间的关系，并深入解决了在可配置模型软件平台上基于电力平台虚拟展示培训导航***的构建。
本案中，以往变电站现场培训、检修危险性非常大，而这种操作培训往往是基于实物培训，对于人身安全没有太大的保障，并且无法记录操作是否规范，而利用虚拟现实技术可以将变电站的工作环境进行1：1模拟，并在虚拟场景中实现可实现运检作业引导，自动识别目标操作设备。可以让工作人员看到容易出问题的环节，并利用解说告知如何操作，并能智能监督操作人按规程、按步骤完成工作，能够很好的帮助到变电站检修人员，也能提高培训效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.变电场站虚拟展示培训导航一体化***，其特征在于，该***采用B/S和C/S相结合的架构，服务端采用.net平台，weblogic发布服务端应用程序，客户端安装培训仿真三维软件，该***总体架构分为展示层、数据层和导航应用层三个层次。
2.根据权利要求1所述的变电场站虚拟展示培训导航一体化***，其特征在于，所述展示层提供了220kV、110kV和35kV的三种供电场景、用电检查场景、错接线场景，用于模拟抄核收现场真实的状态环境。
3.根据权利要求1所述的变电场站虚拟展示培训导航一体化***，其特征在于，所述数据层根据数据类型，逻辑上分为三维模型、编码库，业务知识库和教学测评库三种类型，三维模型、编码库中包括各电压等级下标准化的全三维电气设备和标识模型库，并对各模型进行编码。
4.根据权利要求3所述的变电场站虚拟展示培训导航一体化***，其特征在于，所述全三维电气设备库主要包括变压器、开关柜、刀闸和仪器仪表电气元素。
5.根据权利要求3所述的变电场站虚拟展示培训导航一体化***，其特征在于，所述电气标识库主要包括安全标识、操作标识和方位标识相关标识元素。
6.根据权利要求3所述的变电场站虚拟展示培训导航一体化***，其特征在于，所述教学测评库具有专业技能训练评估分析方法，确定指标筛选方法、指标检验方法和关键因素，建立评价模型和评价体系。
7.根据权利要求1所述的变电场站虚拟展示培训导航一体化***，其特征在于，所述导航应用层中可在220kV、110kV、35kV变电场站中需要场景切换，而且在内容和培训方式层面，也需要各类模拟现场之间采用动态异步加载模式实现实时切换。
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