基于虛擬現實的牽引變電所仿真技術研究

廖 峰，韓志偉

?

基于虛擬現實的牽引變電所仿真技術研究

廖 峰，韓志偉

針對牽引供電系統傳統培訓方式受場地、安全、成本等因素限制，提出基于虛擬現實的牽引變電所仿真平臺設計，對牽引變電所進行全三維場景建模，并對系統三維場景組織方式進行對比，研究三維場景模型和地形資源的動態調度技術，同時將三維場景與虛擬現實技術相結合實現了牽引變電所的沉浸式系統仿真。實踐證明，該仿真平臺模擬真實度高，使培訓方式更加具體形象，極大地提高了培訓效率。

牽引變電所仿真；虛擬現實技術；資源動態調度

0 引言

牽引變電所連接電力網和牽引網，是牽引供電系統中電能傳輸的重要部分。牽引變電所的安全可靠運行對確保電力機車安全穩定取流具有重要意義，而變電所運行維護人員則是影響牽引變電所安全可靠運行的直接因素[1]。因此，加強對變電所運行維護人員的技術技能培訓顯得至關重要[2]。

近年來，美國、加拿大等國家已陸續開發了基于虛擬現實技術的變電所三維仿真培訓系統，而我國在這方面處于起步和探索階段[3，4]。文獻[5]建立了虛擬電氣設備及變電所，將基于Matlab的電力系統仿真軟件與虛擬變電所連接，模擬變電所的運行狀態；文獻[6]通過3ds Max建模，利用虛擬現實平臺VRP提供的漫游功能，通過對場景中對象的操作和控制，實現虛擬變電所培訓系統的應用功能；文獻[7]利用3ds Max建模工具和DynaVR-Net虛擬現實平臺，設計開發了桌面型虛擬變電所仿真培訓系統。……