技術領域

本發明屬于于電力系統仿真技術領域。

背景技術

變電站是電力系統的重要環節，變電站內的一次設備數量及種類繁雜、結構復雜，設備長期在高電壓環境中運行，條件惡劣，設備故障成為導致生產事故的主要原因。為了及時發現并消除設備故障隱患，保障電力系統安全、經濟、可靠地運行，電力企業制定了嚴格的電力設備巡視管理規定和設備異常處理規范，變電設備巡視成為電力部門極其重要的日常運維工作。由于變電設備巡視是通過目測高電壓環境下設備的外部特征來判別設備是否異常，要求巡視人員熟練掌握各種設備的巡視內容、故障現象及處理方法，這對巡視人員提出了更高的技術要求，因此，開發變電設備巡視仿真培訓系統，實現變電設備巡視過程仿真，對提高巡視人員的巡視水平以及設備缺陷判斷能力具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有對變電站巡視人員的培訓系統靈活性差且培訓效果不好的問題，本發明提供一種用于巡視的變電設備仿真系統及方法。

本發明的用于巡視的變電設備仿真系統，

所述仿真系統包括如下模塊：

根據變電設備巡視規程，建立格式化的每類變電設備巡視部件描述文件和缺陷類型描述文件的模塊；

根據每類變電設備，建立每類變電設備三維模型，搭建相應變電設備巡視三維場景的模塊；

讀取搭建的變電設備巡視三維場景的數據，形成初始化條件的模塊；

設置變電設備缺陷事件，形成變電設備巡視過程仿真培訓環境的模塊；

實時顯示變電設備巡視過程仿真培訓環境的模塊；

接收并處理變電設備巡視操作事件的模塊；

顯示變電設備巡視仿真培訓處理結果的模塊。

根據變電設備巡視規程，建立格式化的每類變電設備巡視部件描述文件和缺陷類型描述文件的模塊包括：

根據變電站實際設備的類型對變電設備進行分類的模塊；

確定分類后的變電設備需要巡視的內容，將每項巡視內容定義為一個巡視部件，建立每類變電設備的巡視部件列表的模塊；

按照設備類型和巡視部件名稱，確定所述巡視部件可能出現的異常狀態，并為每個異常狀態命名相應的缺陷類型，建立每個巡視部件的異常狀態列表的模塊；

將設備類型、巡視部件列表和異常狀態列表進行合并歸類，按照格式化文本文件表達，形成變電設備巡視部件描述文件和缺陷類型描述文件的模塊。

所述根據每類變電設備，建立每類變電設備三維模型，搭建相應變電設備巡視三維場景的模塊包括：

每類變電設備按照尺寸1：1的比例建立正常工作狀態的變電設備三維模型的模塊；

每個變電設備三維模型包括巡視部件模型和部件名稱；所述巡視部件模型為變電設備巡視部件描述文件中相應的設備類型對應的巡視部件的模型，所述部件名稱為變電設備巡視部件描述文件中相應的設備類型對應的巡視部件名稱；

將每個缺陷類型描述文件中的相應的巡視部件的缺陷類型，建立具有缺陷的缺陷部件模型的模塊；一個缺陷類型對應一個缺陷部件模型；

按照變電設備的設備類型建立變電設備三維模型庫的模塊，所述變電設備三維模型庫統一存儲管理各類型的變電設備三維模型及其缺陷部件模型；

按照以變電站尺寸1：1的比例設置變電設備巡視場景比例尺，建立變電設備巡視的空場景，在空場景中任選一點作為變電設備巡視場景的坐標原點的模塊；

從變電設備三維模型庫中選擇任何一變電設備三維模型，所述變電設備三維模型移動到變電設備巡視場景的坐標原點，并將所述變電設備三維模型進行命名的模塊；

按照實際變電站的結構和設備組成，逐個從變電設備三維模型庫中讀入變電設備三維模型，并按照實際名稱對三維模型進行命名，形成虛擬變電設備的模塊；

以變電設備巡視場景的坐標原點的變電設備三維模型的位置為參照點，按照各變電設備三維模型與其距離，將虛擬變電設備擺放到巡視場景中相應的位置，形成完整的變電設備巡視三維場景的模塊；

從變電設備巡視三維場景導出變電設備巡視三維場景的文件和變電設備列表的文件的模塊。

所述讀取搭建的變電設備巡視三維場景的數據，形成初始化條件的模塊包括：

讀入變電設備列表文件，建立實時數據庫，實時數據庫實時保存變電設備巡視場景中的變電設備名稱及其各個巡視部件的狀態，并將巡視部件的初始化狀態設置為0，即正常狀態的模塊；

讀入變電設備巡視三維場景的文件和變電設備三維模型庫中的巡視部件三維模型，按照樹形結構組織場景中的三維模型數據，再以正常狀態顯示變電設備巡視三維場景中的變電設備三維模型的模塊；