[發明專利]調相機仿真培訓系統及其方法

在審

• 申請號: 201811425014.2
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109410718A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 張超峰;羅志平;蔣久松;康文;王天一;潘勁;張陽;羅軍;羅凌;武劍利;陳波
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司檢修公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;G09B9/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 周詠;米中業

本發明公開了一種調相機仿真培訓系統，包括數據庫模塊、登錄模塊，自由演練模塊、情景教學模塊和考核測評模塊；數據庫模塊存儲所述數據；登錄模塊用于登錄；自由演練模塊用于用戶的自行學習和操作；情景教學模塊用于模擬實際使用場景并進行模擬情景教學；考核測評模塊用于對學員考核。本發明提供的這種調相機仿真培訓系統，通過建立了一套基于虛擬現實等技術的仿真培訓系統，能夠對調相機進行虛擬現實實現，從而為電力系統員工進行調相機培訓，實現了對學員在上崗前對高壓直流輸電系統的換流站調相機的各種操作的培訓，保證了電網的可靠穩定運行。

技術領域

本發明具體涉及一種調相機仿真培訓系統及其方法。

背景技術

隨著經濟技術的發展和人們生活水平的提高，電能已經成為了人們生產和 生活中必不可少的二次能源，給人們的生產和生活帶來了無盡的便利。同時， 隨著輸電技術的發展，高壓直流輸電技術已經得到長足的發展，而且目前也有 高壓直流輸電線路已經投入運行。

調相機是一種特殊運行狀態下的同步電機：當應用于電力系統時，能根據 系統的需要，自動地在電網電壓下降時增加無功輸出；在電網電壓上升時吸收 無功功率，以維持電壓，提高電力系統的穩定性，改善系統供電質量。因此， 調相機是電力系統中的重要部件。

目前，高壓直流輸電場合對于調相機有著特殊要求。區別于傳統的同步調 相機，高壓直流場合所使用的調相機對其瞬態無功補償能力、暫態無功補償能 力、額定遲相運行能力以及深度進相運行能力都提出了更高要求。所以，新一 代的調相機具有無功容量大，轉速快，響應速度快，啟動和并網復雜等特點， 導致操作人員從了解調相機到熟練掌握調相機的過程變得十分艱難。

目前，對于高壓直流輸電場合的調相機，電力系統工作人員的學習方式主 要是在實戰和實操中進行摸索和熟悉，即一邊調試和運行調相機，一邊熟悉調 相機。但是，明顯的，一旦工作人員對于調相機的操作不熟悉或者出現操作錯 誤，其后果極其嚴重。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種能夠對調相機進行虛擬現實實現，從而為 電力系統員工進行調相機培訓的調相機仿真培訓系統。

本發明的目的之二在于提供一種所述調相機仿真培訓系統的方法。

本發明提供的這種調相機仿真培訓系統，包括數據庫模塊、登錄模塊，自 由演練模塊、情景教學模塊和考核測評模塊；登錄模塊，自由演練模塊、情景 教學模塊和考核測評模塊均與數據庫模塊連接；數據庫模塊用于存儲所述調相 機仿真培訓系統的數據；登錄模塊用于用戶的登錄；自由演練模塊用于用戶自 行對高壓直流輸電系統的換流站調相機進行模擬學習和操作；情景教學模塊用 于模擬高壓直流輸電系統的換流站調相機的實際使用場景，并根據實際使用場 景的情況進行模擬情景教學；考核測評模塊用于對學員進行高壓直流輸電系統 的換流站調相機的考核。

所述的調相機仿真培訓系統，首先采用3dsMax作為三維建模和動畫制作工 具，對站內調相機、站內場景以及設備進行三維建模和貼圖，然后使用Unity3D 作為游戲引擎，對站內場景和人際交互進行處理和編輯；同時使用MySQL對數 據進行存取和保護。

所述的自由演練模塊包括虛擬漫游子模塊、設備自由操作子模塊和設備資 料學習子模塊；虛擬漫游子模塊用于用戶對高壓直流輸電系統的換流站調相機 的結構進行虛擬漫游；設備自由操作子模塊用于用戶對高壓直流輸電系統的換 流站調相機進行自由模擬操作；設備資料學習子模塊用于給用戶提供高壓直流 輸電系統的換流站調相機的所有資料。

所述的考核測評模塊包括學員管理子模塊、培訓任務子模塊、題庫子模塊 和成績測評子模塊；學員管理子模塊用于管理學員的數據信息；培訓任務子模 塊用于建立培訓任務；題庫子模塊用于存儲考核測評的試題數據；成績測評子 模塊用于對學院的培訓效果進行測評。