变电站设计中虚拟现实技术应用分析

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1、变电站设计中虚拟现实技术应用分析（青海省电力设计院青海省810006）摘要：随着社会不断进步，科技迅猛发展，虚拟现实技术应运而生，逐渐应用到不同行业、领域中，特别是变电站设计中，为其提供了重要的技术条件。在虚拟现实技术作用下，可以对变电所场景、元器件进行数字仿真，远远优于真实的变电所，优化变电站设计，减少设计成木，操作安全等，还有利于进一步提高变电站运行人员的技术水平。因此，木文作者客观分析了虚拟现实技术，探讨了其在变电站设计中的只体应用。关键词：变电站设计；虚拟现实技术；应用；分析在新形势下，传统电力设计已经无法满足变电站建设的客观要求，无法构建数

2、据库，数据信息利用率不高，加上设计专业协调不够，变电站设计存在问题,设计成果也无法在变电站工程项目各环节中得到优化利用。针对这种情况，虚拟现实技术被应用到变电站设计中，有效解决传统设计中存在的各种问题，构建设备模型库，提供重要的技术条件，提高变电站整体性能，处于安全、稳定运行中，提高变电站的运营效益。一、虚拟现实技术就虚拟现实技术而言，属于综合集成技术，乂被叫做灵境，简称为VR。它指借助计算机所生成的特殊环境，以各种特殊化装置为基点，人们可以将自己“投射”到这个特殊环境中，操作并控制，实现一种特殊的目的，人便成为这个特殊环境的主人。虚拟现实技术涉及到

3、多个领域，比如，传感技术、计算机图形学,属于高技术模拟系统。在计算机作用下，生成逼真的三维视、听等感觉，人只需要利用特殊装置，就能体验、交互虚拟世界。一旦使用者移动位置，电脑便会自动进行一系列复杂化的运算，呈现出精准的3D世界影像。和传统人机界面、视窗操作相比，虚拟现实技术的岀现是人类史上的重要里程碑，能够给人带来身临其境的感觉。二、变电站设计中虚拟现实技术的应用在信息化推动下，我国很多地区变电站建设事业正处于迅猛发展中，而虚拟现实技术在变电站设计中的应用更是发挥着不容忽视的重要作用。检修系统设计是变电站设计重要方面之一，关乎变电站的安全、稳定运行，

4、和变电站运营效益密切相关。1.系统功能需求分析就虚拟现实系统来说，功能需求并不是单一的，体现在不同方面，比如，控制操作系统设备、处理常见事故。一是：变电站场景漫游。在变电站中，系统设备特别多，器件复杂化。工作人员必须熟悉变电站工作环境，对各变电站设备留下直观印象，才能进一步提高工作效率与质量。在虚拟现实技术作用下，可以设计出逼真的现实变电站场景漫游功能，工作人员可以在虚拟化的变电站场景中仔细观察变电站架构、系统设备结构等，更好地了解整个变电站，规范操作系统设备，确保变电站处于稳定运行中，降低设备故障发生率。二是：控制操作设备。在日常运营过程中，工作人

5、员必须清楚操作设备流程，能够熟练操作各机器设备。在虚拟现实技术作用下，工作人员不同受到培训吋间、地点等限制，拥冇更多提高自身技能的机会，正确操作、控制设备。三是：处理常见事故。在变电站运行中，存在大量不可控因素，极易发生安全事故，也就是说处理各类突发事故是变电站工作人员的任务之一，可以借助虚拟现实技术，设计相关的系统及吋、准确传递突发事故处理信息，有效解决出现的事故问题。2.系统功能设计就变电站场景漫游来说，可以优化利用3DSMAX三维建模软件，虚拟构建实际变电站空间、设备等，借助贴图，创设一种真实的运作环境。并借助VRP平台，平面投放对应的模拟场景

6、，确保变电站场景漫游顺利完成。在控制、操作系统设备方面，要综合分析各影响因素，优化整合变电站设备一系列信息资料，比如，尺T、结构、信号，对一系列设备控制、操作进行虚拟现实反馈。根据VRP平台特点，进行必要的编辑设置，这样工作人员便可以在虚拟环境下进行交互操作。在处理常见事故方面，客观分析变电站运行中实际系统设备经常发生的事故,做好操作流程备份工作，全方位分析事故发生的状态，对其必要的模拟还原，有效处理模拟化事故。在员工学A）变电站元器件拆装方面，需要搜集变电站元器件结构、拆装顺序等方面的资料，在三维建模软件作用下，进行建模，明确材质贴图等。在VRP

7、平台中，借助按钮、相机编辑，工作人员便能顺利完成虚拟元器件拆装学4，对其进行必要的交互操作训练，提高他们的实践操作能力。相应地，下面是变电站检修系统功能在设计流程示意图。系统功能实现方法流程图1.三维场景交互在设计变电站维修系统中，要优化优化3DSMAX建模技术，构建变电站中所有元器件模型，还要借助3DSMAX特效技术，进一步优化变电站场景，构建变电站检修系统的三维场景模型。借助三维建模软件3Dmax设计，虚拟变电站所冇的元器件模型，进行整装配备。在VRP平台中，构建虚拟化的现实平台，提供重要的漫游功能，动态操作、控制模拟场景中的各模拟元器件，为构建

8、虚拟化的变电站做好铺垫。具体来说，需要在3DMAX软件中巧妙导入关于VRP场景的插件，打开对应的变电站元器件