[发明专利]变电站电流回路作业的安全措施示范仿真展示方法及装置

说明书

本发明涉及变电站电流回路作业的安全措施示范仿真展示方法及装置，该方法包括：根据变电站的规范化电流回路作业的安全措施来确定展示案例；根据展示案例收集现场素材，并根据现场素材使用特定的三维建模软件来建立规范化电流回路作业的全过程所需的变电站三维模型；将变电站三维模型导入基于Unity3D虚拟现实引擎所生成的虚拟现实仿真展示平台，并基于变电站三维模型来实现加载场景和场景资源管理功能、场景立体显示及实时渲染功能、与虚拟现实硬件交互设备的人机交互功能、以及安全措施示范流程的仿真展示功能；以及利用虚拟现实显示设备在虚拟现实仿真展示平台上进行针对展示案例的安全措施仿真展示。由此，基于VR技术，高效地完成各种作业流程培训。

技术领域

本发明属于虚拟现实技术应用和变电站仿真培训领域，特别涉及一种变电站电流回路作业的安全措施示范仿真展示方法及装置。

背景技术

在常规变电站中，电流回路是继电保护最重要的二次回路之一。若在电流回路的作业过程中存在误碰或误接线，则极易引起保护误动作，从而影响电网的稳定运行或导致负荷损失。例如，仅在2016年，南方电网范围内就发生了三起在电流回路的安全措施不足的情况下、由于电流回路作业的误碰或误接线而导致的500kV保护误动作事件。因此，研究电流回路的作业安全措施并开发其示范课件对减少保护误动作的次数、保障电网的安全稳定运行具有重要意义。

发明内容

基于虚拟现实(virtual reality，VR)的电流回路作业培训系统可以真实模拟现场作业环境，受训人员能够在没有任何危险的情况下，高效地完成各种作业流程的培训，而且这种培训方式具有信息容量大、多向演示、模拟生动和身临其境等显著特征。这是有限空间、有限时间的其它传统培训方式无法比拟的，其可以大大缩短培训时间，节省培训费用，对减少保护误动作次数、提高电网的安全稳定运行能力将起到重要作用。

有鉴于此，为了提高对继电保护及安自工作人员进行变电站的电流回路安全措施培训的效率，本发明公开了一种基于VR的变电站电流回路作业的安全措施示范仿真展示方法及装置。

根据本发明的一方面，提供了一种变电站电流回路作业的安全措施示范仿真展示方法，包括：根据变电站的规范化电流回路作业的安全措施来确定展示案例；根据所确定的展示案例收集现场素材，并根据所收集的现场素材使用特定的三维建模软件来建立所述规范化电流回路作业的全过程所需的变电站三维模型；将所建立的变电站三维模型导入基于Unity3D虚拟现实引擎所生成的虚拟现实仿真展示平台，并基于所述变电站三维模型来实现加载场景和场景资源管理功能、场景立体显示及实时渲染功能、与虚拟现实硬件交互设备的人机交互功能、以及安全措施示范流程的仿真展示功能；以及利用虚拟现实显示设备在所述虚拟现实仿真展示平台上进行针对所述展示案例的安全措施仿真展示。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据变电站的规范化电流回路作业的安全措施来确定展示案例，包括：对所述变电站的各专业工作中涉及电流回路的工作进行统计分类，并总结各分类的电流回路中的典型误开路、误碰和误接线操作类型；研究针对所述典型误开路、误碰和误接线操作类型的规范化电流回路作业的安全措施；以及根据所述规范化电流回路作业的安全措施来确定所述展示案例。

对于上述方法，在一种可能的实现方式中，基于所述变电站三维模型来实现所述加载场景和场景资源管理功能，包括：基于所述Unity3D虚拟现实引擎创建工程文件；在所述工程文件的工程文件夹目录下创建特定文件夹，并将所述变电站三维模型相关的资源文件放入所述特定文件夹中；以及采用特定语言进行脚本开发，动态加载所述变电站三维模型，生成场景，并在所述工程文件夹下对场景资源实施管理。