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電網監(jiān)控中的虛擬現(xiàn)實技術研討(完整版)

2025-03-17 14:33上一頁面

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【正文】 虛擬現(xiàn)實的英語名稱是“ VirtualReality” 簡稱“ VR” ,它是計算機與用戶之間的一種更為理想化的人機界面形式。關于虛擬現(xiàn)實的定義,我們可以簡單地理解為: 利用計算機生成的能給人多種感官刺激的人機交互系統(tǒng)。 目前,虛擬現(xiàn)實技術在電力自動化領域基本上處于研究和探索階段,實際領域的應用很少,特別是國內幾個大的電力自動化廠家,還沒有正式推出自己的基于虛擬現(xiàn)實的產品。 二、 虛擬現(xiàn)實技術國內電力自動化領域的應用現(xiàn)狀 ( 5) 西安交通大學信息工程研究所對 虛擬現(xiàn)實中的關鍵技術 —— 立體顯示技術進行了研究。本系統(tǒng)是在借鑒了傳統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)使用模式的基礎上提出的新型電力監(jiān)控系統(tǒng),用于彌補傳統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)不能直觀顯示現(xiàn)場設備的實時狀態(tài)和電力運行流程的不足。 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實通用平臺與虛擬變電站及仿真培訓系統(tǒng)簡介 虛擬現(xiàn)實 虛擬現(xiàn)實通用平臺 變電站實時監(jiān)控 變電站運行人員仿真培訓 調度員仿真培訓 變電站動態(tài)配置 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實通用平臺與虛擬變電站及仿真培訓系統(tǒng)簡介 系統(tǒng)功能模塊 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實通用平臺與虛擬變電站及仿真培訓系統(tǒng)簡介 ? 虛擬現(xiàn)實支持平臺是虛擬應用的基礎。平臺系統(tǒng)表現(xiàn)為一個視景和聲音開發(fā)支撐平臺和多個開發(fā)支持工具(幾何對象干涉檢查工具包、通用虛擬手開發(fā)工具包、不規(guī)則幾何體構造工具等,根據需要待定),用戶使用平臺自身提供的開發(fā)模板和開發(fā)工具,即可進行 VR系統(tǒng)開發(fā)應用。 ? 并行渲染支持模塊:支持在基于高速局域網的計算機集群中建立統(tǒng)一的虛擬場景樹管理,如場景樹建立、同步、修改、刪除等,使得并行渲染成為可能。 ? 三維場景漫游 : 可在變電站三維場景中進行漫游,包括“室外漫游”、“控制室觀察”、“自動路徑漫游”、“室外全景”等各種模式,并可用鍵盤或鼠標與 3D場景進行人機交互;(通過建模人員精細建模后,系統(tǒng)平臺加載建模文件,實現(xiàn)基本三維場景漫游,包括實現(xiàn)對場景的拉近、放遠,左、右、上、下移動,即平臺基本漫游功能) ? 實時狀態(tài)顯示 : 通過設備顏色、形態(tài)上的變化,直觀地反映出設備的實時狀態(tài),例如變壓器油溫過高時,變壓器三維模型變?yōu)榧t色;(建立一個對照表,即關鍵電力設備與 3DMAX模型的對照) 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實通用平臺與虛擬變電站及仿真培訓系統(tǒng)簡介 變電站實時監(jiān)控系統(tǒng) 2 ? 實時運行參數(shù)顯示 : 在三維場景中點選設備,可查看設備的各種實時運行參數(shù);(實時數(shù)據即我們的內存庫,現(xiàn)在的問題是如何與三維平臺框架通信的問題(解決辦法是在內存庫與三維平臺間做一個接口,最好的接口方式是 WebService),因為三維平臺不像我們可視化二維平臺全面展示實時數(shù)據,我們只需要對點先設備進行數(shù)據展示,所以當點選設備后,我們再去查詢實時數(shù)據,這個過程我想應該很容易實現(xiàn)。 ? 仿真培訓系統(tǒng)的交互設備可以考慮利用頭盔顯示器、三維鼠標和數(shù)據手套等虛擬現(xiàn)實交互工具來提高用戶與虛擬場景以及現(xiàn)場的交互能力。工況則可根據不同運行方式任意設置 24 h的負荷曲線,并以此進行正常運行狀態(tài)下的潮流計算。還可以逼真地模擬天氣情況,如霧天、下雨、下雪等。 ? 4)仿真安全用具 : 仿真安全工具室及各種常用的標示牌,安全帽,絕緣手套,絕緣靴、接地線,驗電器,圍欄等。 ? 根據開發(fā)情況以及用戶需求情況,決定后續(xù)是否開發(fā) 三、東方電子 虛擬現(xiàn)實通用平臺與虛擬變電站及仿真培訓系統(tǒng)簡介 調度員仿真培訓 4 ? 在通用編輯器的基礎上進行擴充,進一步方便用戶建站以及系統(tǒng)維護 ? 提供虛擬變電站各種設備和組件(如變壓器、刀閘、母線、控制室等)的 3D模型庫和組態(tài)配置工具,用戶可自由構建其他變電站的三維實時監(jiān)控系統(tǒng)。就地操作、現(xiàn)場檢查和設備巡視采用實際設備虛擬現(xiàn)實三維模型加照片貼圖方式進行仿真。變電系統(tǒng)的異常仿真包括:主變與線路過負荷,主變漏油超溫, PT與CT斷線,控制回路斷線等。受訓者與虛擬環(huán)境中的各種對象的相互作用,就如同在現(xiàn)實世界中的一樣。改造內容包括:加一個設備模型對照設備表,如果該設備出現(xiàn)設備異常,先通過內存庫設備信息找到模型,調用程序控制設備變色,包括發(fā)生動作變化) 三、東方
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