基于虚拟现实技术的电力作业仿真培训系统

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1、2322013，49(11)ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用基于虚拟现实技术的电力作业仿真培训系统陈奇朋1，罗滇生1，胡强2，何洪英’，康童1，毛田1，谢夏慧1CHENQipen91，LUODianshen91，HUQian92，HEHongyin91，KANGTon91，MAOTianl，XIEXiahuil．湖南大学电气与信息工程学院，长沙4100822．常德电业局，湖南常德4150001．CollegeofElectricalandInformationEngineering，HunanUniversity，Changsha4

2、10082，China2．ChangdeElectricPowerBureau，Changde，Hunan415000，ChinaCHENQipeng，LUODiansheng，HUQiang，eta1．Powersafetysimulated-trainingsystembasedonvirtualrealitytech-nology．ComputerEngineeringandApplications，2013，49(11)：232-236．Abstract：Thispaperintroducesasimulationtrainingsystemforelectricpowers

3、afetydesignedfromangleofskillsandsafetytraining，combingthepowergrid’Sphysicalcharacteristicsandvirtualrealitytechniques．Thearticlepresentsthemainkeytech—nologiessuchas3dmodelingtechnologybasedonthemodelparameterdatabase，virtualscenebuildingtechnologybasedoncharacteristicsofelectricalconnections

4、andinternetconnectiontechnologyusedinthesystem．Andthepaperdescribesthethreelargemodulesincludingvirtualtraining，imagingtraining，electricpowersafetytrainingindetail．Thissystembringsanewlooktothepowercompaniesandalsodoesgreatbenefitsfortheenhancementoftheoperators’skilllevelandtheimprovementofthe

5、irsecurityawarenessofoperating．Keywords：virtualreality；three—dimensionalmodeling；visualization；networkconnection摘要：从技能和安全培训的角度出发，将电网物理特点和虚拟现实相结合，设计了电力安全作业仿真培训系统，介绍了系统包含的基于模型参数数据库的三维建模技术、基于电气连接特性的虚拟场景搭建技术、可视化交互技术、网络连接等关键技术，详细介绍了系统的虚拟培训、实景培训、电力安规培训3个大模块。系统的开发给电力企业培训带来了新的面貌，对于提升作业者技能水平、提高作业人员安全作业也

6、大有裨益。父键词：虚拟现实；三维建模；可视化交互；网络连接文献标志码：A中图分类号：TP391．9；TM743doi：lo．3778／j．issn．1002—8331．1110-01141引言从竹简到电脑，人类的学习模式一直在不断进步之中，同样电力培训的模式也是在不断地进步与发展。由于电网具有高危险性和不可轻易停电等特殊性，传统的培训方式在电力系统应用的效果不是很理想。比如：传统的基于文字与图片的培训手段，学员现场感差，容易感到枯燥、乏味，效果往往不理想；基于实物的培训，培训投资较大，不适合多人同时进行，操作不当还可能对人身造成危害。随着虚拟现实技术(VirtualReality，V

7、R)趋于成熟，基于虚拟现实技术的仿真培训也变得现实可行。基于VR的仿真培训不仅可以将理论与实际相结合，而且寓教于乐，让学员仿佛如临其境，并通过一定的设备与虚拟世界进行交互。通过仿真培洲，学员可以提高电力安全生产作业的技能；通过对过去一些典型事故的学习，可以尽量减少类似事故的发生。目前我国电力系统研究虚拟技术起步较晚，主要应用还是局限于配电GIS领域，在电力系统培训上的应用基本还处于空白阶段。国外电网在虚拟技术上取得了一定的成果，但是实用化产品还未出现”。2