[发明专利]变电站设备故障模拟培训方法、装置以及系统

权利要求书

1.一种变电站设备故障模拟培训方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取故障模拟状态模型；处理所述故障模拟状态模型，得到故障信息数据；所述故障模拟状态模型包括一次设备故障模拟模型和二次设备故障模拟模型；所述故障信息数据包括故障数据以及故障特征数据；

将所述故障信息数据叠加至变电站当前的三维虚拟模型中对应的设备上，生成叠加后的三维虚拟模型；所述三维虚拟模型为用于虚拟所述变电站的一次设备与二次设备的外观结构、操作功能以及动作过程得到的模型；

根据所述叠加后的三维虚拟模型，生成故障虚拟场景，并将所述故障虚拟场景推送给培训显示终端进行显示；

记录受训人员的实时动作数据；根据所述实时动作数据，模拟所述受训人员对所述故障虚拟场景中设备的操作，得到模拟培训操作结果。

2.根据权利要求1所述的变电站设备故障模拟培训方法，其特征在于，虚拟所述变电站的一次设备与二次设备的外观结构的步骤包括：

对实际变电站全景以及一次设备、二次设备的内外部结构进行三维激光扫描，根据所述扫描的结果，构建所述一次设备的一次设备模型、所述二次设备的二次设备模型。

3.根据权利要求2所述的变电站设备故障模拟培训方法，其特征在于，虚拟所述变电站的一次设备与二次设备的操作功能步骤包括：

将所述一次设备的操作属性赋予所述一次设备模型，将所述二次设备的操作属性赋予所述二次设备模型。

4.根据权利要求2所述的变电站设备故障模拟培训方法，其特征在于，虚拟所述变电站的一次设备与二次设备的动作过程的步骤包括：

记录所述一次设备、所述二次设备可动部分的运动过程数据，将所述一次设备可动部分的运动过程数据添加至所述一次设备模型，将所述二次设备可动部分的运动过程数据添加至所述二次设备模型。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的变电站设备故障模拟培训方法，其特征在于，所述培训显示终端为虚拟现实显示设备；

记录受训人员的实时动作数据的步骤之后还包括步骤：

在所述实时动作数据满足预设的查询辅助信息条件时，获取辅助信息数据，并将所述辅助信息数据推送给所述培训显示终端进行显示；所述辅助信息数据包括变电站的整体结构数据、一次设备和二次设备的原理数据以及接线图数据；

以及

在所述实时动作数据满足预设的调用辅助工具条件时，获取辅助工具模型；

根据所述辅助工具模型，生成三维模型工具，将所述三维模型工具推送给所述培训显示终端进行显示；所述辅助工具模型包括故障诊断检修的专业工具和仪器仪表的三维模型。

6.根据权利要求5所述的变电站设备故障模拟培训方法，其特征在于，所述故障特征数据包括火光、电弧、爆炸以及烟雾的特效数据；

将所述故障信息数据叠加至变电站当前的三维虚拟模型中对应的设备上的步骤包括：

获取所述故障数据对应的故障设备模型，将所述故障特征数据叠加至所述故障设备模型。

7.一种变电站设备故障模拟培训装置，其特征在于，包括：

获取故障信息单元，用于获取故障模拟状态模型；处理所述故障模拟状态模型，得到故障信息数据；所述故障模拟状态模型包括一次设备故障模拟模型和二次设备故障模拟模型；所述故障信息数据包括故障数据以及故障特征数据；

模型叠加单元，用于将所述故障信息数据叠加至变电站当前的三维虚拟模型中对应的设备上，生成叠加后的三维虚拟模型；所述三维虚拟模型为用于虚拟所述变电站的一次设备与二次设备的外观结构、操作功能以及动作过程得到的模型；

虚拟场景生成单元，用于根据所述叠加后的三维虚拟模型，生成故障虚拟场景，并将所述故障虚拟场景推送给培训显示终端进行显示；

记录单元，用于记录受训人员的实时动作数据；根据所述实时动作数据，模拟所述受训人员对所述故障虚拟场景中设备的操作，得到模拟培训操作结果。

8.根据权利要求7所述的变电站设备故障模拟培训装置，其特征在于，还包括虚拟模型构建单元；

所述虚拟模型构建单元包括：

虚拟结构模块，用于对实际变电站全景以及一次设备、二次设备的内外部结构进行三维激光扫描，并根据所述扫描的结果，构建所述一次设备的一次设备模型、所述二次设备的二次设备模型。