220kV變電站虛擬仿真系統
導語：
變電站處于高電壓、大電流等高危環境，電力設備異常貴重，日常實驗往往不能通過人為設置故障來訓練學員，學員實操機會少，需要改進相應的學習方式。本期轉化果平臺推薦的《220kV變電站虛擬仿真系統》，結合智能電網建設，以真實變電站運行數據為基礎，充分應用虛擬現實、移動互聯、人工智能等現代技術手段，設計了變電站運行操作與故障處理虛擬仿真實驗系統，相關單位可以應用該虛擬仿真軟件系統實現對學員的培訓與技能水平提升，實現教育培訓手段的變革。
220kV變電站虛擬仿真系統
啟動界面
模式選擇
進入場景
一、軟件功能框架
二、認知學習
1.主變壓器認知學習
①主變壓器結構認知
鍵盤鼠標配合動作可前后左右移動并360度旋轉設備，便于學生近距離觀察變壓器內部結構，了解各組成部件及作用。在設備上移動鼠標即可顯示當前位置的結構名稱及作用介紹文字說明，如變壓器繞組、油枕、油箱、冷卻裝置等。
②主變壓器工作原理
變壓器是變電站最核心設備，它根據電磁感應原理，將某一電壓等級的交流電壓和電流轉換成同頻率的另一電壓等級的電壓電流。變壓器繞組間沒有直接的電氣連接，而是通過磁場的聯系在次級線圈感應出正弦交流電壓。
2.斷路器認知學習
①斷路器結構認知
通過鼠標鍵盤進行移動旋轉，可以全方位學習斷路器內、外部結構部件。
設備結構主要包括：靜觸頭座，靜觸頭指，動觸頭，動弧觸頭，氣壓缸，支持套管。
②斷路器動畫展示
展示斷路器的“自能”壓氣式滅弧過程和“自能”壓氣式壓氣吹氣過程
3.隔離開關認知學習
通過鼠標鍵盤進行移動旋轉，可以全方位學習隔離開關結構。
設備結構主要包括部件：動靜觸頭，支柱絕緣子，基座，操作機構，接地刀閘箱等。
4.電流互感器認知學習
三、巡檢(包含常見事故處理)
1.設備運行參數與潮流分布
2.主要設備信息
在變電站虛擬場景內根據系統提示找到故障點，插上故障標識，并匯報上級處理排除故障。
①變壓器起火故障
②絕緣瓷瓶破裂故障
③變壓器漏油故障
④機構箱門未鎖故障
四、仿真實習
1.電氣主接線圖
2.倒閘操作
五、過程仿真及評分系統
1.后臺編輯界面
Model Builder是應用于復雜過程仿真系統的圖形化建模工具。它將實際的物理設備及它們之間的相互連接關系、控制關系、分解成一個個獨立的模塊，然后用序貫建模思想用圖形化的形式描述出來，并自動編譯生成可執行的仿真任務文件。
2.仿DCS界面
2D和3D人機交互界面主要用來顯示仿真系統的2D工藝圖和3D現場圖，及仿真操作和培訓所需的各種界面，包括各種操作儀表面板、控制組、趨勢組、報警、點細目、總貌、故障處理等界面。
3.評分系統
教師可通過評價考核系統組織學員進行仿真系統的學習和考核，學員亦可進行自我鑒定，該系統可通過BS、CS模式進行機房內的仿真培訓和考核，亦可通過網絡端的仿真試卷進行人員的集中或分散考核。
