基于虚拟现实技术在电力营销技能培训中应用的研究

基于虚拟现实技术在电力营销技能培训中应用的研究

王银平

国网肥城市供电公司 山东 肥城 271600

摘要：随着虚拟现实技术的快速发展，已被社会各个行业广泛应用，在教育培训中，逐渐取代传统的培训教学方法。通过阐述虚拟现实技术在电力营销技能培训中的应用，重点介绍虚拟培训系统硬件构建和流程设计及软件实现，得出了该培训方法的优点和创新性，即能极大减轻培训中的耗材准备时间、培训耗材的费用，重复性高，大大提升培训效率，同时对故障引起的事故进行直观模拟，增强临场感，提升学习效果，保证应用的安全性，减少误操作带来的安全隐患，具有较大的经济和社会效益。

关键词：虚拟现实技术；电力营销；技能培训；培训效率；安全性

中图分类号：TP319 文献标识码：A

1 引言

虚拟现实技术是一种典型的现代化科技技术类型，它对多媒体、计算机成像和人工智能等技术实现了有效综合，能够达到对现实情境的虚拟化、仿真化和直观化呈现。此技术具有着诸多的优势，受到了各行各业的关注和引入，其中此技术在电力系统中的应用有效提升了电力系统工作水平，推动了电力系统的现代化发展，而此技术如何在电力系统中运用，就是本文主要研究的内容。

2 虚拟现实技术概述

对于虚拟现实就是来说，就是我们常说的VR技术，它是科学领域中新兴技术类型，基于计算机的图形学、模拟仿真、人机的接口、多媒体、传感、智能决策和网络通信等技术，所产生和发展的一门综合性学科，它也是目前计算机研究中最为热门的高科技技术。此技术对事物的表达方法实现了有效突破，让传统计算机数字化的单维信息处理功能实现拓展，让其能够对满足人特性和需求的多维化信息实施处理，把任何能够想象到的环境通过虚拟手段来实现，且还可以通过人为动作来和虚拟现实的场景实施交流。此技术具有着显著的特征，主要有多感知性、存在性、交互性、自主性等。现阶段，此技术在很多领域内都得到了广泛运用，如电子、教育、医药、设计和军事等。它在跨学科的领域中具有显著优势，根据我国的电力事业特点与发展方向，电力系统内对此技术的运用有着很大的发展潜力和机遇，因此这就需要积极探索电力系统中虚拟现实技术的运用。

3 现状分析

为发挥电力通信在电网运行中的支撑作用，确保电网安全稳定运行，电网企业非常重视电力通信技能人才的培养，通过各种途径和方法开展电力通信技能人才培训工作，收到了一定的成效。主要培训手段为理论讲授、实际操作讲解以及在有经验的教师指导下进行操作训练等。培训过程中使用到的媒体通常为图纸、教科书、讲义，部分培训则纯粹为经验传授。这种培训模式存在若干问题：一是有些授课内容偏离实际工作，没有贴近生产一线。部分培训重理论、轻实操，学员培训后没有在实际应用中得到巩固，培训过后很快忘记所学内容。二是通信设备种类繁多，不同厂家的设备形态和操作流程不尽相同，设备不断更新换代。日常技能培训，很难提供各类离线设备让员工实操。若建设实物培训室，需要购置典型设备、占用场地、组织集中培训等，人力、物力、财力耗费大，但培训效果一般。同时由于组织集中培训，人员在时间的安排上很难协调，给运维人员的培训带来不便。三是通信网络为全网概念，网络故障排除等相关场景难以在线模拟，无法直观进行操作。另外，通信网络提供服务或承载业务类型众多，接口（包括软硬件接口）繁杂，无法提供各类对接接口测试培训。

4 虚拟现实技术要点

4.1 电力运营监测

基于虚拟现实技术的电力运营监测中，通过实时监控的子系统对各类型内电站相关的数据实施采集，然后把数据传输至虚拟现实的系统内，而管理维护的子系统是对相关信息数据实施维护。在虚拟现实的系统中，对三维场景的仿真以及二维图形的界面实施一体化运用，从三方面对电网、发电概况和负荷实施在电力运营的监控中心实施展示。在电网展示的部分中，通过分层次的展示法，对不同类型模块实施点击，就能够对此类型电站分布的情况和运行的情况实施展示；而发电概况以及负荷的展示部分中，其表现形式与电网的规划部分是基本相同的，都通过三维仿真的实体和二维图形的界面实施展示。

4.2 电力培训

在虚拟现实的漫游培训系统中，首先要建立构建三维的模型。对简单模型可以使用3DSMax5.0内所提供基本的模型实施2D和3D的建模，对不规则的模型可以借助NURBS的曲面实施建模以及细分曲面的建模法。其次，要对三维培训场景实施建立。可以借助3DSMax的强大建模功能来构建出逼真型电力系统的元件模型类型，后借助OpenGL实施三维场景的建立，对建模步骤实施简化。再次，实施人机交互的界面建立。在此系统的界面设计中，往往通过可视化人机交互的界面建立，通过界面对用户告知能够对三维化场景模型实施操作，如物体平移、物体旋转、物体拉伸、场景浏览，还能够对电力系统内元件的工作原理实施演示，对系统元件和其关联工作元件实施联合的演示、对所出故障实施抢修演示等。通过这种方式，则用户就不需具备过硬的计算机知识就可以对培训的系统内场景模型实施操纵，从而达到有效的培训效果。

4.3 电力故障维护

基于安全系统的分析方法，通过相关软件实施模拟，就能够找出事故过程中存在的危险因素，后借助相应的评价方法来对事故会造成的灾害后果实施定性或者定量的预测，并对流程内各个主要的设备和部件等灾害分析的情况实施明确，计算后就能够得到各灾害的事故具体影响的范围和作用的时间等，从而对事故的严重度实施衡量。同时借助此技术还能够事故发展的过程以及影响实施情境的模拟，如对爆炸的仿真中可对爆炸强度的级别人为设定，并在软件程序内输入相关的参数且和地理信息的系统结合，就能够得到事故危害的后果。此技术能够对事故发生的几率实施预测。借助大型的计算软件利用可靠性的分析法，能够对各设备实施分析，如设备受力和腐蚀等计算，获取各设备和部件会发生的灾害情况和几率，并通过数字或者颜色等方式实施呈现。在提出整改的对策后，按照上述的分析和计算，等到各个设备的部件得到风险的程度后，对它们风险实施综合性分析，来指导工作的场所布局和设备的参数调整等，并在危险位置实施警示标志的设置，并规范操作的程序。

5 结束语

随着时代的发展以及科学技术的进步，虚拟现实技术在社会生产、生活中获得了广泛的应用。虚拟现实技术在电力行业的专业技能培训中已经有不少应用。课件系统以最小的投入模拟设备设施和运维过程中的场景，为学员营造一个较为逼真的工作环境，增强学员参加培训的兴趣。授课内容贴切生产一线，通过典型故障排查模式，让学员熟练掌握常见故障的处理流程，提高运行维护检修效率。

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