基于虚拟现实的风电场演示培训系统设计实现.pdf

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1、基于虚拟现实的风电场演示培训系统设计实现何佳，巫世晶，张海波，刘羽劫，杨春雨(1．武汉大学动力与机械学院，湖北武汉430072；2．华电福新能源股份有限公司，内蒙古通辽028000)摘要：针对风电场演示培训的传统手段无法兼顾宏观和微观两方面需求的问题，建立了基于虚拟现实技术的风电场演示培训系统，利用虚拟现实软件良好的场景建模能力和数据交互能力，设计并开发了自动漫游、视角切换、实时数据查询、模拟控制等功能，实现了在虚拟风电场三维场景中进行演示和培训。通过在部分风电企业试用，验证了系统在风电企业中具有良好

2、的实用性。关键词：风电场；演示；培训；虚拟现实DOl：10．3969／J．ISSN．2095—3429．2014．02．005中图分类号~TP319；TM614文献标识码：B文章编号~2095—3429(2014)02—0015—04DesignandImplementationofDemonstrationandTrainingSystemforWindFarmBasedonVirtualRealityHEJia，WUShi-jing，ZHANGHai-bo，LIUYu_jie，YANGChun-y

3、u(．SchoolofPowerandMechanicalEn#neering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China；2．HuadianFuxinEnergyCorporationLimited，Tonglioo028000，China)Abstract：Takingintoaccountthetraditionalmeansofdemonstrationandtrainingcannotfulfilltheneedsofbothmacroandmicroissuesin

4、thewindfarm，thispaperestablishedademonstrationandtrainingsystemofwindfarmbasedonvirtualreality，whichhasgoodscenariomodelingcapabilitiesanddataexchangingcapabilities．Inthesystemautomaticroaming，angleswitching，real—timedataqueryfunctionsweredesignedanddev

5、elopedtoachievedemonstrationandtrain—inginavirtualthree-dimensionalscenewindfarm．Throughtrialsinsomewindpowercompanies，thissystemhasprovedtobepracticalinthewindpowerbusiness．Keywords：windfarm；demonstration；training；virtualreality0引言电场的设备及其信息。而在通过现场参观等方式

6、进行演示或培训时，虽能了解设备及其信息，但无法从整体随着风电企业不断扩展，针对客户或员工进行风上形成宏观形象的认识。电场演示或培训的需求被不断提出。传统的风电场演虚拟现实技术已被广泛应用于各个领域『lI21，虚拟示和教学培训手段主要有人物理模型演示、计算机中风电场是随着虚拟现实技术不断发展而提出的一个新风电场三维立体模型演示和视频、照片等，主要采用局方向。运用三维虚拟交互技术还原风电场的原貌并展部展示的方式，客户或员工很难有机会近距离了解风作者简介：何佳(1984一)，男，湖北利川人，博士研究生，主要

7、从事电力设备工程信息技术的研究。2／2014脚端l5示风电场是虚拟风电场的一个重要功能，它能全方位件模块化设计思想，本文设计的风电场演示培训系统表达和展示风电场的地形地貌、风力机的位置状态和功能结构如图2所示。相关运行数据。针对风电场设备分布广、信息量大的特E

8、风机点，本文基于虚拟现实技术，设计和实现了虚拟风电场由动机舱演示培训系统。漫漫付内游游霞部●‘1虚拟现实技术引入风电场演示培训的意义漫游功能模块iI视角切换功能模块虚拟现实技术的应用，可以在多方面改进风电场风电场演示培训系统的演示和培训质量嘲：

9、卞(1)通过自由漫游功能，模拟在风电场中的行走和实时数据金咖模块观察，自由控制角度，从多角度观察风电场各种模型，●模数上上上．上上拟据不仅能形成对风电场宏观布局的了解，还可以对细节实时风功电负风功控通率鼙荷速制信进行身临其境的观察。大曲出囊萎预力曲模模(2)打破时间和空间的限制，对在现实中不方便观测洵线线块块察的情境和区域，如风霜雨雪等恶劣天气下，或不易、不能到达的位置，也能实现观察。图2风电场演示培训系统的功能结构(3)在可靠性和安全性方面，通过实时数