[发明专利]基于虚拟现实技术的变电站可视化巡检方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种变电站可视化巡检方法，尤其涉及一种基于虚拟现实技术的变电站可视化巡检方法，属于电力系统仿真技术领域。

背景技术

变电站是电力系统中的重要环节，为了保证变电站的安全和稳定运行，必须保证变电站中的设备时刻处于正常状态。传统的方式是派检修队定期到变电站所在地点进行巡视和检查设备状态，如果发现设备存在缺陷或设备运行状态异常，则填写设备巡视异常报告单，提交电力公司的相关部门进行处理。

随着变电站设备自动化程度的提高，越来越多的变电站采用无人值守方式进行管理和运行，设备状态的现场巡视工作主要采用远程视频监控方式，并通过设备运行状态远程采集系统等进行。在设备运行状态远程采集系统中，现场摄像头采集的视频信号和现场状态采集终端采集的设备状态数据通过网络通信发送给远程监控平台的终端界面。当设备状态发生异常时，监控人员可以通过远程监控界面发现异常状态，并通知现场设备抢修队进行设备维护的作业，从而大大提高设备检修的效率。

在实际运行中，上述方式存在以下问题：单个现场摄像头的监控范围存在死角，为了能全方面监控变电站的所有设备，往往需要部署大量的现场摄像头，不仅投资巨大而且采集的视频数据量大，难以通过网络进行实时传输。另外，通过现场状态采集终端采集的状态数据发送到远程监控平台后，通常采用二维接线图和二维表格的方式展现给监控人员。监控人员由于难以看到现场的真实场景，降低了对设备异常情况的判断能力。

在目前较为先进的变电站巡检技术中，采用虚拟现实技术将变电站中的各种设备、相关的设备部件进行三维建模。通过加载变电站中各个设备的数据结合三维建模，模拟现实状态下变电站的设备运行状况。但是现有的虚拟现实技术对变电站巡检而言仿真效果不够精细，也不能真实地反映现场设备及环境的状态。

发明内容

针对现有技术所存在的不足，本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于虚拟现实技术的变电站可视化巡检方法。该方法通过变电站三维数字巡视路线形象直观地展现巡视过程，有助于用户实现变电站的远程巡视。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：

一种基于虚拟现实技术的变电站可视化巡检方法，其特征在于：包括：

对变电站建模并生成变电站三维设备场景；

在所述变电站三维设备场景中编辑生成变电站三维数字巡视路线；

选择变电站三维数字巡视路线，执行所述变电站三维数字巡视路线，处理巡视节点，完成巡检。

其中较优地，所述对变电站建模并生成变电站三维设备场景的步骤进一步包括：

对变电站中各个设备创建三维设备模型并导出三维模型文件；

加载三维模型文件生成与真实场景相符合的三维设备场景；

绑定三维设备模型和设备状态实时数据记录。

其中较优地，所述绑定三维设备模型和设备状态实时数据记录时采取该条设备记录的ID作为查询关键字。

其中较优地，所述变电站三维设备场景中编辑生成变电站三维数字巡视路线的步骤进一步包括：

1）新建指定名称的巡视路线；

2）在所述变电站三维设备场景中按照实际的巡视路线进行交互式漫游；

3）当漫游到变电站三维场景的巡视路线的中间节点时，按照当前节点所在设备场景的空间位置，选择巡视节点的类型，输入该巡视节点的属性信息，并将巡视节点保存到数字巡视路线节点集合中；

4）判断巡视路线是否未结束漫游，如果巡视路线未结束漫游，则返回步骤2），如此循环，直至巡视路线结束；如果巡视路线已结束漫游，将数字巡视路线节点集合保存到变电站三维数字巡视路线数据文件中。

其中较优地，所述变电站三维数字巡视路线由漫游节点和巡检节点组成。

其中较优地，漫游节点的属性包含节点的空间位置和三维视点方向。

其中较优地，巡检节点的属性包括节点的空间位置、三维视点方向、巡检的三维设备模型ID和需要巡检的设备状态参数类型。

其中较优地，所述选择所述变电站三维数字巡视路线，执行变电站三维数字巡视路线，处理巡视节点，完成巡检的步骤进一步包括：

1）选择变电站三维数字巡视路线；

2）加载变电站三维数字巡视路线的数据文件并生成巡视节点集合；

3）创建巡视路线巡视节点执行线程；

4）执行变电站三维数字巡视路线，处理巡视节点；

5）当场景观察视点执行到起始漫游节点时，定位场景观察视点；