[發明專利]變電站電流回路作業的安全措施示范仿真展示方法及裝置

在審

• 申請號: 201711396108.7
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108345709A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 王廷凰;張惠仙;李艷;劉子俊;郭東霞;鐘旭;朱燁
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司;北京四方繼保自動化股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06T17/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明涉及變電站電流回路作業的安全措施示范仿真展示方法及裝置，該方法包括：根據變電站的規范化電流回路作業的安全措施來確定展示案例；根據展示案例收集現場素材，并根據現場素材使用特定的三維建模軟件來建立規范化電流回路作業的全過程所需的變電站三維模型；將變電站三維模型導入基于Unity3D虛擬現實引擎所生成的虛擬現實仿真展示平臺，并基于變電站三維模型來實現加載場景和場景資源管理功能、場景立體顯示及實時渲染功能、與虛擬現實硬件交互設備的人機交互功能、以及安全措施示范流程的仿真展示功能；以及利用虛擬現實顯示設備在虛擬現實仿真展示平臺上進行針對展示案例的安全措施仿真展示。由此，基于VR技術，高效地完成各種作業流程培訓。

技術領域

本發明屬于虛擬現實技術應用和變電站仿真培訓領域，特別涉及一種變電站電流回路作業的安全措施示范仿真展示方法及裝置。

背景技術

在常規變電站中，電流回路是繼電保護最重要的二次回路之一。若在電流回路的作業過程中存在誤碰或誤接線，則極易引起保護誤動作，從而影響電網的穩定運行或導致負荷損失。例如，僅在2016年，南方電網范圍內就發生了三起在電流回路的安全措施不足的情況下、由于電流回路作業的誤碰或誤接線而導致的500kV保護誤動作事件。因此，研究電流回路的作業安全措施并開發其示范課件對減少保護誤動作的次數、保障電網的安全穩定運行具有重要意義。

發明內容

基于虛擬現實(virtual reality，VR)的電流回路作業培訓系統可以真實模擬現場作業環境，受訓人員能夠在沒有任何危險的情況下，高效地完成各種作業流程的培訓，而且這種培訓方式具有信息容量大、多向演示、模擬生動和身臨其境等顯著特征。這是有限空間、有限時間的其它傳統培訓方式無法比擬的，其可以大大縮短培訓時間，節省培訓費用，對減少保護誤動作次數、提高電網的安全穩定運行能力將起到重要作用。

有鑒于此，為了提高對繼電保護及安自工作人員進行變電站的電流回路安全措施培訓的效率，本發明公開了一種基于VR的變電站電流回路作業的安全措施示范仿真展示方法及裝置。

根據本發明的一方面，提供了一種變電站電流回路作業的安全措施示范仿真展示方法，包括：根據變電站的規范化電流回路作業的安全措施來確定展示案例；根據所確定的展示案例收集現場素材，并根據所收集的現場素材使用特定的三維建模軟件來建立所述規范化電流回路作業的全過程所需的變電站三維模型；將所建立的變電站三維模型導入基于Unity3D虛擬現實引擎所生成的虛擬現實仿真展示平臺，并基于所述變電站三維模型來實現加載場景和場景資源管理功能、場景立體顯示及實時渲染功能、與虛擬現實硬件交互設備的人機交互功能、以及安全措施示范流程的仿真展示功能；以及利用虛擬現實顯示設備在所述虛擬現實仿真展示平臺上進行針對所述展示案例的安全措施仿真展示。

對于上述方法，在一種可能的實現方式中，根據變電站的規范化電流回路作業的安全措施來確定展示案例，包括：對所述變電站的各專業工作中涉及電流回路的工作進行統計分類，并總結各分類的電流回路中的典型誤開路、誤碰和誤接線操作類型；研究針對所述典型誤開路、誤碰和誤接線操作類型的規范化電流回路作業的安全措施；以及根據所述規范化電流回路作業的安全措施來確定所述展示案例。

對于上述方法，在一種可能的實現方式中，基于所述變電站三維模型來實現所述加載場景和場景資源管理功能，包括：基于所述Unity3D虛擬現實引擎創建工程文件；在所述工程文件的工程文件夾目錄下創建特定文件夾，并將所述變電站三維模型相關的資源文件放入所述特定文件夾中；以及采用特定語言進行腳本開發，動態加載所述變電站三維模型，生成場景，并在所述工程文件夾下對場景資源實施管理。