專網(wǎng)通信世界-中國電力通信網(wǎng)訊:<<南方電網(wǎng)超高壓公司 換流站三維虛擬現(xiàn)實(shí)預(yù)案演練系統(tǒng)>>由廣州市微景信息科技有限公司采用全球知名3D引擎OGRE開發(fā)。
一 項(xiàng)目需求
在電力行業(yè)培訓(xùn)工作中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)成為了新的趨勢,變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，提高變電站操作人員的技術(shù)水平對(duì)保證電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)地運(yùn)行十分重要。而變電站運(yùn)行的特點(diǎn)決定了不能通過實(shí)際設(shè)備的直接操作進(jìn)行人員培訓(xùn)。故很有必要建立一個(gè)與實(shí)際變電站運(yùn)行狀況相似的仿真變電站來進(jìn)行培訓(xùn)。
±500kV換流站于2004年10月24日雙極投運(yùn),是±500kV貴廣Ⅰ回直流輸電系統(tǒng)的受端站，作為逆變站運(yùn)行。±500kV貴廣Ⅰ回直流輸電系統(tǒng)是國家“西電東送”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，是我國目前輸送容量最大的高壓直流輸電系統(tǒng)之一為此微景信息科技有限公司聯(lián)合南方電網(wǎng)超高壓公司開發(fā)了<<南方電網(wǎng)超高壓公司 換流站三維虛擬現(xiàn)實(shí)預(yù)案演練系統(tǒng)>>虛擬變電站實(shí)際工作環(huán)境和工作流程,使運(yùn)行人員熟悉現(xiàn)場環(huán)境，熟練地進(jìn)行各種操作，處理各種模擬事故。
二 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)為多用戶虛擬變電站的協(xié)作訓(xùn)練系統(tǒng)。采用OGRE+VC技術(shù)實(shí)現(xiàn),通過網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)現(xiàn)了一個(gè)Client/Server模式下的分布式虛擬現(xiàn)實(shí)預(yù)案演練系統(tǒng).
三 場景數(shù)據(jù)以及應(yīng)用技術(shù)
該項(xiàng)目場景包括整個(gè)換流站交流場、直流場、控制中心等數(shù)以十萬級(jí)的設(shè)備、線路、刀閘、地刀、電塔等真實(shí)場景三維數(shù)據(jù)，總面數(shù)接近1000萬三角面，貼圖數(shù)量達(dá)到400M，為此我們采用三維數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、顯存動(dòng)態(tài)加載技術(shù)，鏡頭裁切技術(shù)等，以適應(yīng)換流站超大場景的渲染，使該系統(tǒng)在普通機(jī)器下面能達(dá)到順暢瀏覽。
四 功能介紹
1 預(yù)案管理系統(tǒng)
實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)預(yù)案的輸入、編輯、查找、導(dǎo)入等功能
2 場景編輯器
實(shí)現(xiàn)用戶智能搭建三維場景，根據(jù)圖紙，從三維虛擬現(xiàn)實(shí)元素模型庫中拖動(dòng)三維虛擬現(xiàn)實(shí)元素模型至地圖內(nèi)相應(yīng)位置，實(shí)現(xiàn)換流（變電）站內(nèi)所有實(shí)物的三維虛擬現(xiàn)實(shí)場景布置，并可要求地圖尺寸可調(diào)整，也可以通過輸入?yún)?shù)的方式實(shí)現(xiàn)在地圖中對(duì)元素的定位放置，同時(shí)操作科學(xué)、方便、簡單。對(duì)三維虛擬現(xiàn)實(shí)元素模型庫作了出分類，如房屋類、開關(guān)類等，單擊其中元素，對(duì)元件做旋轉(zhuǎn)三維展示，并對(duì)主要參數(shù)（巡檢項(xiàng)目）打出說明。室內(nèi)布置同。要求嚴(yán)格按照實(shí)物的真實(shí)特點(diǎn)、參數(shù)建模，對(duì)室內(nèi)部件完成了元素內(nèi)部的聯(lián)動(dòng)邏輯設(shè)計(jì)，比如換流變冷卻風(fēng)扇及對(duì)其切換進(jìn)行控制的小開關(guān)SII均包含在換流變?cè)刂校瓿蓪?duì)換流變?cè)啬Ｐ驮O(shè)計(jì)的同時(shí)要求實(shí)現(xiàn)兩者之間的聯(lián)動(dòng)邏輯；如當(dāng)完成巡檢小車元素模型的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)乘車與步行速度差異的設(shè)計(jì)，缺省設(shè)置與正常運(yùn)行方式相同。另涉及電氣接線顯示的工作站接線界面、6MD66液晶屏等設(shè)計(jì)成可重繪，以實(shí)現(xiàn)開關(guān)、刀閘等設(shè)備的增刪，減少模型庫中元素?cái)?shù)量；把SER及控制保護(hù)自動(dòng)裝置中用于顯示信息的液晶屏設(shè)計(jì)成可輸入；并對(duì)一些大量使用的小開關(guān)、繼電器進(jìn)行建模，預(yù)留配合今后對(duì)于設(shè)備實(shí)際的改造。完成后換流（變電）站內(nèi)所有實(shí)物的三維虛擬現(xiàn)實(shí)場景布置后即生成地圖。地圖編輯器還具備粒子編輯器功能,可以方便地編輯出火焰、濃煙、下雨、爆炸、漏油、放電等效果,粒子編輯器編輯出的效果，可通過地圖編輯器方便地拖動(dòng)到場景的任意地方。
