[发明专利]一种适用于电力系统培训用的仿真模拟方法及其教学系统

权利要求书

1.一种适用于电力系统培训用的仿真模拟方法，其特征在于，其包括以下步骤：

步骤一、生成电力系统的故障库，并建立虚拟仿真培训场景模型、虚拟仿真设备模型以及所述故障库中各个故障的采集/记录故障处理流程库；所述故障库包括树状拓扑查询结构；所述树状拓扑查询结构根据故障种类、故障描述、故障现象、故障模拟方式和故障协议标识，对电力系统的各种异常现象进行分析，使每种异常现象对应至少一个异常分析方向，每个异常分析方向对应至少一个主干原因，每个主干原因对应至少一个分支原因，每个分支原因对应至少一个末端原因；每个异常分析方向用于为对应的异常现象提供至少一个故障排查方向；对应同一个异常分析方向的所有主干原因均不关联，对应同一个主干原因的所有分支原因均不关联，对应同一个分支原因的所有末端原因均不关联；

步骤二、根据所述故障库，利用所述虚拟仿真培训场景模型及所述虚拟仿真设备模型模拟各种电力设备在发生各种故障时的电气状态及外观型式；

步骤三、确定单个故障所产生的连锁反应涉及的其他关联故障，并通过所述虚拟仿真培训场景模型模拟其他关联故障的电气状态及外观型式；接收故障代码后，所述虚拟仿真培训场景模型基于所述故障库中关于故障的逻辑关系设定，改变相关模型的故障数据，对某单个故障造成的连锁反应进行推演，展示单个故障引起的采集/计量系统内所有异常与故障现象，使学员能够学习整个系统故障处理，而非以往的单个故障；

步骤四、根据所述采集/记录故障处理流程库，生成引导式教学模型或/和开放式教学模型；在所述引导式教学模型中，利用所述采集/记录故障处理流程库中的一个预设故障处理流程对单个故障进行处理；在所述开放式教学模型中，不同的故障处理流程通过所述采集/记录故障处理流程库展示出不同的处理结果；所述开放式教学模型通过各个待培训人员的不同故障处理操作流程进行培训，并在处理错误时发出错误提醒信息；所述开放式教学模型能够供人员自由处理故障，不同操作顺序基于所述采集/记录故障处理流程库将展示不同结果，模拟违规操作造成的安全事故，使得人员能够了解错误操作所造成的危害；

步骤五、根据各种故障的电气状态及外观型式，通过所述引导式教学模型或/和所述开放式教学模型进行电力系统故障培训；

其中，通过所述引导式教学模型的培训方法包括以下步骤：

（4.1）基于故障库，制定培训课件；

（4.2）选择培训课件，基于课件内容中故障及故障处理流程，建立虚拟仿真培训场景；

（4.3）模拟虚拟仿真设备故障时电气状态、外观型式以及相关连锁故障的影响；

（4.4）在所述虚拟仿真培训场景中通过语音、标志提示，进行引导式教学；

（4.5）进入虚拟仿真引导式培训模式；

（4.6）在虚拟仿真办公室场景中，通过主站分析故障设备报文及数据，确定故障信息；

（4.7）在所述虚拟仿真办公室场景中，进行现场作业准备工作；

（4.8）申请、签发工作票；

（4.9）对所述工作票进行特写，以展示相关内容；

（4.10）在虚拟仿真工器具场景中，检查现场作业工器具，领用工器具；

（4.11）在虚拟现场作业场景中，进行作业前安全会议，对虚拟仿真设备安装环境以及虚拟仿真设备进行安全检查；

（4.12）根据引导教学内容，在虚拟仿真设备上对故障进行排查，处理工作；

（4.13）故障处理完成，虚拟仿真设备恢复正常工作状态；

（4.14）恢复虚拟现场环境，整理作业现场，现场仿真故障处理完成；

（4.15）回到所述虚拟仿真工器具场景，提交工器具；

（4.16）回到所述虚拟仿真办公室场景，提交工作票，使用主站确认故障已处理完成；

（4.17）本次课件虚拟仿真引导式培训结束。

2.如权利要求1所述的适用于电力系统培训用的仿真模拟方法，其特征在于，在步骤五中，对待培训人员进行web端或沉浸式VR设备培训。

3.如权利要求2所述的适用于电力系统培训用的仿真模拟方法，其特征在于，通过PC设备对所述web端进行操作，实现对所述虚拟仿真培训场景模型进行仿真，使所述虚拟仿真设备模型产生相应的反馈。