一种变电站虚拟实景仿真培训系统

技术领域

本发明属于电力系统仿真技术领域，涉及电力系统虚拟实景仿真培训系统，尤其是一种变电站虚拟实景仿真培训系统。

背景技术

现如今，电网规模日益扩大，各设备子站的设备种类，配套装置越来越多，越来越复杂，现场运行人员难以全面熟悉站内的运行状况，培训难度较大，尤其是在变电站中。作为电力系统的重要组成部分，变电站的安全运行，保障供电的可靠性以及工作人员的人身安全等方面至关重要，变电站相关作业具有专业性强、技术含量高、安全措施严格、作业工况复杂等特点，因此，变电站作业技术人员必须经过系统、全面和有效的培训。从二维仿真培训系统的建立到不断完善，表明电力部门对于变电站培训投入的不断壮大以及对电力系统安全可靠运行的重视。

传统采用的方法是通过多媒体视频教学结合书本讲授，在图纸或模拟板上练习操作和进行模拟演习，以培养运行人员的操作技能以及处理事故的能力，虽都起了一定作用，但局限于理论上的内容，同真实场景缺少互动，缺少实践训练，缺乏真实感，培训效果不理想；目前电力系统培训可以借助二维仿真培训系统，但二维仿真培训系统的用户界面与实际变电站有较大差距，其对现场的表现方式比较单调，不够形象和直观。此为现有技术的不足之处。

因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供设计一种变电站虚拟实景仿真培训系统，以解决现有技术中存在的问题，是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于，针对电力培训系统缺少真实场景、不够形象直观的缺陷，提供设计一种变电站虚拟实景仿真培训系统，以解决上述技术问题，使技术人员最大限度的贴近实际操作，培训具有真实感，优化培训效果，有助于变电站作业技术水平的提高。

为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：

一种变电站虚拟实景仿真培训系统，包括实景浏览模块和变电站信息模块，所述实景浏览模块内嵌有变电站导航单元，变电站导航单元链接虚拟变电站仿真单元，虚拟变电站仿真单元显示变电站场景和变电站设备，变电站场景链接坐标地图，坐标地图上设有场景坐标点，点击场景坐标点切换站内不同的变电站场景，变电站设备链接信息注释单元；所述变电站信息模块包括标准规范版块、规章制度版块、培训资料版块以及技术论文版块，后台维护人员定期更新变电站信息模块的信息。

作为优选,所述变电站导航单元设置有自动浏览子单元、定制路线浏览子单元和手动浏览子单元；所述自动浏览子单元设置固定路线将系统内所有变电站场景连接起来，沿固定路线自动切换变电站场景；所述定制路线浏览子单元由用户选择菜单栏中的变电站场景，将用户选中的变电站场景连接起来建立定制路线；所述手动浏览子单元中不设置路线，用户自主浏览变电站场景和变电站设备；用户可以根据不同的需求选择不同的子单元，自动浏览子单元可以自动浏览所有的变电站场景，方便了解变电站全貌，定制路线浏览子单元可以浏览用户想要了解的变电站场景，手动浏览子单元不受路线的限制，使用更加灵活。

作为优选，所述虚拟变电站仿真单元包括照片存储器、全景图拼接子单元以及全景漫游子单元，照片存储器内储存变电站的场景照片和设备照片，全景图拼接子单元导入场景照片和设备照片后形成全景照片，将全景照片导入全景漫游子单元，在全景漫游子单元中搭建变电站场景并将各个变电站场景关联起来，在变电站场景中添加变电站设备，通过鼠标进行变电站场景各个方向漫游，鼠标滚轮进行变电站场景的拉进拉远；通过虚拟变电站仿真单元得到各个变电站场景和变电站设备的虚拟实景，用户能够在计算机屏幕上更加真实的感受变电站场景，了解变电站设备。

作为优选，所述虚拟变电站仿真单元显示的变电站设备由鼠标控制实现放大和缩小，点击鼠标选中该设备，鼠标滚轮向前滚动时变电站设备放大，鼠标滚轮向后滚动时变电站设备缩小；用户根据自己的需求控制变电站设备的放大和缩小，既能够浏览变电站设备的整体外观又能够清晰地观察变电站设备的各个部分。

作为优选，所述信息注释单元包括路标和信息框，路标设置在变电站设备上，路标链接到对应变电站设备的信息框，点击路标查看相应变电站设备信息框的内容，信息框的内容包括设备基本信息、设备使用说明和设备注意事项；通过路标可以方便用户进行线路导航查找各种变电站设备，信息框帮助用户浏览变电站设备的同时了解该设备的详细信息。

作为优选，所述变电站信息模块设置有设备选择栏,设备选择栏内设置有各个设备选项,设备选项链接虚拟变电站仿真单元，点击各个设备选项分别弹出对应的变电站设备；用户在变电站信息模块中查询浏览信息、观看视频时可以点击设备选项，随时查看变电站场景内的变电站设备，帮助用户理解相关信息和知识点，增强学习效果。

作为优选，所述实景浏览模块设置有电力设计选项，点击电力设计选项链接到电力设计子单元；用户通过实景浏览模块查看变电站场景和变电站设备的同时可以进行电力设计，查看变电站场景和变电站设备比参照平面图纸进行电力设计更直观更形象。

作为优选，所述变电站虚拟实景仿真培训系统还设置有论坛交流单元；用户通过论坛交流单元对变电站相关问题进行提问和解答，相互交流帮助用户快速解决各种问题。

作为优选，所述技术论文版块链接到中国知网；设置技术论文版块方便用户进行培训时查找变电站相关学习资料。

本发明的有益效果在于，用户进入变电站虚拟实景仿真培训系统后可以选择实景浏览模块或者变电站信息模块；进入实景浏览模块后，通过变电站导航单元浏览变电站内的各个变电站场景和场景内的变电站设备，浏览变电站场景的同时屏幕上还显示坐标地图，通过坐标地图查看变电站场景的位置关系，点击坐标地图上的场景坐标点还可以任意切换变电站场景，查看变电站设备时可以通过信息注释单元了解设备的详细信息；进入变电站信息模块后可以根据需求选择查看标准规范版块、规章制度版块、培训资料版块或者技术论文版块中的任一模块。

虚拟实景技术将变电站环境真实再现，培训时通过计算机屏幕就能真实地感受到变电站场景和设备，帮助电力企业员工在培训过程中理解相关知识，提升培训效果；变电站虚拟实景仿真培训系统不仅可以作为培训工具还可以进行变电站信息管理，方便培训过程中查询下载相关培训资料，提高培训效率。此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的系统结构框图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。

如图1所示,本发明提供的一种变电站虚拟实景仿真培训系统，包括实景浏览模块和变电站信息模块，所述实景浏览模块内嵌有变电站导航单元，变电站导航单元链接虚拟变电站仿真单元，虚拟变电站仿真单元显示变电站场景和变电站设备，变电站场景链接坐标地图，坐标地图上设有场景坐标点，点击场景坐标点切换站内不同的变电站场景，变电站设备链接信息注释单元；

本实施例中,所述变电站导航单元设置有自动浏览子单元、定制路线浏览子单元和手动浏览子单元；所述自动浏览子单元设置固定路线将系统内所有变电站场景连接起来，沿固定路线自动切换变电站场景；所述定制路线浏览子单元由用户选择菜单栏中的变电站场景，将用户选中的变电站场景连接起来建立定制路线；所述手动浏览子单元中不设置路线，用户自主浏览变电站场景和变电站设备；用户可以根据不同的需求选择不同的子单元，自动浏览子单元可以自动浏览所有的变电站场景，方便了解变电站全貌，定制路线浏览子单元可以浏览用户想要了解的变电站场景，手动浏览子单元不受路线的限制，使用更加灵活。

作为优选，所述虚拟变电站仿真单元包括照片存储器、全景图拼接子单元以及全景漫游子单元，照片存储器内储存变电站的场景照片和设备照片，全景图拼接子单元导入场景照片和设备照片后形成全景照片，将全景照片导入全景漫游子单元，在全景漫游子单元中搭建变电站场景并将各个变电站场景关联起来，在变电站场景中添加变电站设备，通过鼠标进行变电站场景各个方向漫游，鼠标滚轮进行变电站场景的拉进拉远；通过虚拟变电站仿真单元得到各个变电站场景和变电站设备的虚拟实景，用户能够在计算机屏幕上更加真实的感受变电站场景，了解变电站设备。

所述虚拟变电站仿真单元显示的变电站设备由鼠标控制实现放大和缩小，点击鼠标选中该设备，鼠标滚轮向前滚动时变电站设备放大，鼠标滚轮向后滚动时变电站设备缩小；用户根据自己的需求控制变电站设备的放大和缩小，既能够浏览变电站设备的整体外观又能够清晰地观察变电站设备的各个部分。

所述信息注释单元包括路标和信息框，路标设置在变电站设备上，路标链接到对应变电站设备的信息框，点击路标查看相应变电站设备信息框的内容，信息框的内容包括设备基本信息、设备使用说明和设备注意事项，其中设备基本信息包括设备名称、设备型号、设备使用年限、设备生产厂家等；通过路标可以方便用户进行线路导航查找各种变电站设备，信息框帮助用户浏览变电站设备的同时了解该设备的详细信息。

所述实景浏览模块还设置有电力设计选项，点击电力设计选项链接到电力设计子单元；用户通过实景浏览模块查看变电站场景和变电站设备的同时可以进行电力设计，查看变电站场景和变电站设备比参照平面图纸进行电力设计更直观更形象。

所述变电站信息模块包括标准规范版块、规章制度版块、培训资料版块以及技术论文版块，后台维护人员定期更新变电站信息模块的信息；其中标准规范模块包括变电工区的各类标准文件、下载文件及视频，规章制度版块包括变电站中制定的规定和制度，需要员工必须遵守，培训资料版块包括变电工区自己制定的培训辅助资料及各类辅助培训视频，方便员工观看查阅，技术论文版块发布的是变电站的各种技术文章。

其中技术论文版块链接到中国知网；设置技术论文版块方便用户进行培训时查找变电站相关学习资料。

所述变电站信息模块设置有设备选择栏,设备选择栏内设置有各个设备选项,设备选项链接虚拟变电站仿真单元，点击各个设备选项分别显示对应的变电站设备，例如用户在培训资料版块学习变压器知识时，可以点击设备选择栏中的变压器选项，计算机屏幕显示变压器的虚拟实景图；用户在变电站信息模块中查询浏览信息、观看视频时可以点击各个设备选项，随时查看变电站场景内的变电站设备，帮助用户理解相关信息和知识点，增强学习效果。

所述变电站虚拟实景仿真培训系统还设置有论坛交流单元；用户通过论坛交流单元对变电站相关问题进行提问和解答，相互交流帮助用户快速解决各种问题。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。