[发明专利]一种基于VR沉浸式的风电场升压站巡检和维修培训系统

说明书

本发明提供了一种基于VR沉浸式的风电场升压站巡检和维修培训系统，涉及风电仿真培训的技术领域，包括：设备维修培训模块，基于设备维修培训任务，确定出风电场升压站的虚拟场景中的设备维修培训任务对应的目标场景，以使用户利用VR设备在目标场景中进行电力设备维修培训，其中，目标场景包括：待维修电力设备三维仿真模型，维修工具的三维仿真模型和待维修电力设备所处环境的三维仿真模型；巡检培训模块，用于根据风电场升压站的预设巡检点和预设巡检电力设备，构建巡检培训任务，以使用户利用VR设备在风电场升压站的虚拟场景进行巡检培训，解决了现有的风电场升压站巡检和维修培训系统的培训效果较差的技术问题。

技术领域

本发明涉及风电仿真培训的技术领域，尤其是涉及一种基于VR沉浸式的风电场升压站巡检和维修培训系统。

背景技术

陆上升压变电站作为海上风电电力系统的主要组成部分，承担着对电力系统中的电压和电流进行变换的职能，负责完成对电能进行接收和分配的工作，变电站的运行状况直接关系到整个电力系统的安全稳定，因此提高变电站工作人员的操作技能具有十分重要的意义。当前，因电力系统实际操作培训具有高危险、高成本、难达到、难重现的特点，传统的视频讲解、课程培训等已难以满足复杂多变的变电站运维需求，而虚拟仿真技术具备沉浸性、交互性以及构想性，用于培训手段不依赖于现实设备、不造成现实后果，能以最低成本实现场景重现和过程把控，因此开始被应用于变电站运维培训领域。

变电站仿真培训系统方面的研究仍处于起步和探索阶段，目前变电站仿真系统主要分为两种：采用物理屏盘的带盘台模式和采用图像屏盘的纯软件模式。其中变电站仿真模拟培训系统中已有利用虚拟技术制作课件用于变电站日常巡检、设备检查、开关线路检修、异常事故处理等对运维人员操作培训的先例，一定程度上提高了培训的效率、降低了培训的成本。但是，上述的两种变电站仿真培训系统的培训效果较差。

针对上述问题，还未提出有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于VR沉浸式的风电场升压站巡检和维修培训系统，以缓解了现有的风电场升压站巡检和维修培训系统的培训效果较差的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于VR沉浸式的风电场升压站巡检和维修培训系统，包括：设备维修培训模块，基于设备维修培训任务，确定出风电场升压站的虚拟场景中的设备维修培训任务对应的目标场景，以使用户利用VR设备在所述目标场景中进行电力设备维修培训，其中，所述目标场景包括：待维修电力设备三维仿真模型，维修工具的三维仿真模型和所述待维修电力设备所处环境的三维仿真模型；巡检培训模块，用于根据所述风电场升压站的预设巡检点和预设巡检电力设备，构建巡检培训任务，以使用户利用VR设备在所述风电场升压站的虚拟场景进行巡检培训。

进一步地，所述设备维修培训模块，包括：设备自由拆解单元，用于根据用户的选择目标电力设备，确定出所述目标电力设备所处的第一目标场景，以使用户利用VR设备在所述第一目标场景中对所述目标电力设备进行自由拆解；设备拆装单元，用于根据设备拆装培训任务，确定出设备拆装培训任务对应的第二目标场景，以使用户利用VR设备在所述第二目标场景中执行所述设备拆装培训任务；设备故障维修培训单元，用于根据设备故障维修培训任务，确定出设备拆装培训任务对应的第三目标场景，以使用户利用VR设备在所述第三目标场景中执行所述设备故障维修培训任务；设备检修考核单元，用于为用户设计设备检修考核场景和设备检修考核任务，以使用户利用VR设备在所述设备检修考核场景中执行所述设备检修考核任务。

进一步地，所述设备维修培训模块，还用于利用目标形式引导所述用户在所述虚拟场景中进行电力设备维修培训，并在用户操作错误时生成告警信息。