電網(wǎng)監(jiān)控中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研討(存儲(chǔ)版)
【正文】 ? 虛擬變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)能模擬變電站正常、異常和故障時(shí)的各種工況及操作過程，如設(shè)備巡視、設(shè)備投運(yùn)、調(diào)整變壓器分接頭以及斷路器跳閘等 [7]。 ? 系統(tǒng)的正常運(yùn)行與操作仿真 ： 該功能包括運(yùn)行方式及工況的設(shè)置與存儲(chǔ)，可以靈活多樣地選擇運(yùn)行方式。 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實(shí)通用平臺(tái)與虛擬變電站及仿真培訓(xùn)系統(tǒng)簡介 變電站運(yùn)行人員仿真培訓(xùn)功能 3 ? 1） 仿真一次設(shè)備及其就地操作系統(tǒng) ： 采用虛擬現(xiàn)實(shí)三維場(chǎng)景仿真，逼真地再現(xiàn)變電站現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地、變壓器、母線、斷路器、隔離開關(guān)、接地刀閘、操作機(jī)構(gòu)、電壓互感器、電流互感器、電抗器、電容器、高壓熔斷器、站用變壓器等一次設(shè)備及設(shè)備的操作過程、動(dòng)作過程和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。具有提供五防操作規(guī)則和閉鎖條件的簡易設(shè)置語言、通過界面上的模擬生成操作票、仿真電腦鑰匙的使用過程、現(xiàn)場(chǎng)仿真圖形上的操作和校驗(yàn)及錯(cuò)誤操作記錄等功能?？梢愿鶕?jù)接線圖 /平面布局圖人工建立場(chǎng)景配置文件，或者通過 3D場(chǎng)景配置編輯器由程序生成場(chǎng)景配置文件。盤后的直流控制開關(guān)、直流信號(hào)開關(guān)；盤面的顯示儀表、指示燈、光字信號(hào)、控制開關(guān)、控制按鈕及切換開關(guān)等為多媒體畫面且能進(jìn)行操作。 ? 專家系統(tǒng)操作票功能 ： 專家系統(tǒng)操作票能開出所有現(xiàn)場(chǎng)操作任務(wù)的正確操作票，同時(shí)它分為考核和培訓(xùn)兩種不同的運(yùn)行模式：考核模式下專家系統(tǒng)對(duì)學(xué)員的操作步驟不作任何提示，最后根據(jù)操作的正確程度給出評(píng)價(jià)；培訓(xùn)模式下專家系統(tǒng)對(duì)學(xué)員的操作步驟加以提示，直至操作正確才可繼續(xù)進(jìn)行。受訓(xùn)者在虛擬環(huán)境中，一切感覺都是那么逼真，有一種身臨其境的感覺。（對(duì)某個(gè)設(shè)備的狀態(tài)控制我們 DEMO中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)某個(gè)刀閘的打開，合并操作動(dòng)作。 ? 系統(tǒng)營造的 3D虛擬變電站場(chǎng)景是實(shí)時(shí)的，通過數(shù)據(jù)與 SCADA系統(tǒng)等進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換，由實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng) 3D顯示，以達(dá)到在 3D虛擬變電站場(chǎng)景中對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視與控制的功能。 ? 應(yīng)用管理模塊：創(chuàng)建并管理虛擬世界所需的各種數(shù)據(jù)，如外部場(chǎng)景、玩家、各種聲音等；通過輸入設(shè)備模塊讀取用戶輸入的仿真信號(hào)，執(zhí)行各種仿真操作，以實(shí)時(shí)修改虛擬世界的數(shù)據(jù)，完成仿真計(jì)算；向輸入設(shè)備模塊注冊(cè)命令，并實(shí)時(shí)檢查其命令列表，執(zhí)行命令操作。 ? 建模技術(shù)與我們的開發(fā)工作無關(guān)，它是使用現(xiàn)成的商業(yè)軟件，例如 3DMax、 Pro/E，建立我們需要的變電站模型、場(chǎng)景，然后倒入我們的系統(tǒng)中使用。 ? 一期開發(fā)實(shí)現(xiàn) 通用 的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的開發(fā)并以此為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn) 3D變電站設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。 （ 7） 北方工業(yè)大學(xué) CAD研究中心 是我國最早開展計(jì)算機(jī)動(dòng)畫研究的單位之一，中國第一部完全用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)制作的科教片 《 相似 》 就出自該中心。另外，他們還研制出了在虛擬環(huán)境中一種新的快速漫游算法和一種遞進(jìn)網(wǎng)格的快速生成算法。最讓人矚目的是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與 DPS(數(shù)字化電力系統(tǒng) )技術(shù)的結(jié)合，它們的結(jié)合將會(huì)在電力系統(tǒng)未來的發(fā)展方向 —“ 電力系統(tǒng)數(shù)字化”的進(jìn)程中顯示出其強(qiáng)大的作用。 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)于 90年代初開始進(jìn)入實(shí)用化階段。它與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)完全不同，是將模擬環(huán)境、視景系統(tǒng)和仿真系統(tǒng)合三為一。 一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡介 虛擬環(huán)境 虛擬房間 虛擬汽車 虛擬人 一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡介 幾種典型虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用 電網(wǎng)監(jiān)控中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 東方電子 虛擬現(xiàn)實(shí)通用平臺(tái)與虛擬變電站及仿真培訓(xùn)系統(tǒng)簡介 隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)越來越成熟，隨著各種技術(shù)、設(shè)備的改善，它在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用將會(huì)越來越受到重視。 （ 2） 浙江大學(xué) CADCG國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開發(fā) 出了一套桌面型虛擬建筑環(huán)境實(shí)時(shí) 漫游系統(tǒng)。他們?cè)谟布_發(fā)上已經(jīng)完成了 LCD紅外立體眼鏡，并且已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商品化。 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實(shí)通用平臺(tái)與虛擬變電站及仿真培訓(xùn)系統(tǒng)簡介 ? 根據(jù)目前我們的開發(fā)能力和技術(shù) 積累 情況，系統(tǒng)的開發(fā)分為一期和二期兩個(gè)階段實(shí)施。 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實(shí)通用平臺(tái)與虛擬變電站及仿真培訓(xùn)系統(tǒng)簡介 虛擬現(xiàn)實(shí)通用平臺(tái) 1 ? 建模技術(shù)的流程研究 ? 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，模型、場(chǎng)景的建立是一個(gè)重要前提和重要方面，建模的成功與否關(guān)系到渲染的效果和應(yīng)用的成功。 ? 輸入設(shè)備模塊：支持所有的輸入設(shè)備，并實(shí)時(shí)更新它
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