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Summary:实际环境的网络培训系统以及仿真等是通过三维技术以及虚拟现实技术和多媒体技术、网络技术等所构建的远程虚拟培训以及鉴定技能的系统,仿真并且集成了电器实验全部鉴定以及培训的工作,从而达到了模拟的效果,其主要是用在电气试验行业当中的培训工作方面。基于此,本篇文章对仿真系统的软件以及仿真系统的硬件方案与其功能要点的设计实现进行了研究,旨在能够为有关人士提供有价值的参考依据。
Keys:电气试验;数字仿真;网络培训系统;设计与实现
引言
随着电力系统的发展速度的不断加快,对于诊断设备故障问题以及电气实验工作等方面的要求也变得逐渐严格多元化,并且对于相关的实验工作人员自身具备的综合素质也提出了更为严格的要求。通过我国电力系统试验专业目前的培训状况进行观察可知,主要是通过理论性培训以及借助于停电等开展技能
培训工作。因为停电的次数较少,并且少有的停电次数当中的时间也比较短,因此现场被试设备以及试验用到的仪器和不同种类的试验方式等也逐渐增多,不同的试验现场中的环境之间也存在一定的差异性,普通的培训现场很难达到电气试验专业培训以及技能鉴定工作的需要,比如,很难达到电缆故障检测培训以及技能鉴定工作的目的,并且也难以实现模拟真实环境的继电保护具体操作校验培训等。除此之外,因为受到实际条件的局限性,实验室培训很难对现场试验的背景真实的模拟出来,并且还难以给接受培训或者鉴定对象模拟出来更加真实的体验效果,从而导致培训以及技能鉴定的效果偏差,难以真正的达到培训及技能鉴定的预期效果。
1、系统软件以及硬件组成方式分析
硬件系统的硬件部分其实无需过度投入,只是先原有的多媒体远程培训系统基础上将培训管理工作站以及系统维护工作站添加进去。已经存在的广域网以及局域网当中存在较多可以使用的软件资源以及硬件资源,这种模式是最大程度的采用了该类资源,将建设系统所需投入的成本进行了有效的降低。硬件系统主要是由两种大型设备组建而成,其一就是计算机设备,计算机设备具备较强的执行数据以及处理的作用;其二就是网络设备,网络设备具备较强的执行信息及传播的作用。为了保障系统性能更加可靠稳定,以及系统具备更加良好的可适用生命周期,在选用硬件设备的时候,一般都是采用比较先进化并且已经实践成功与通过检验的产品。全部运用通用的标准以及通信协议的计算机,都是能够和该系统开展相互的联系,并且还能够进行便利、快捷且有效的
信息数据交换,从而能够在最短的时间内将有效的信息进行更新,还能够对系统进行及时的升级操作。
软件系统的设计,更加全面的思量到了系统不同软件之间的兼容性以及开放性等,并且保障系统的可移植性,并且投入使用之后的维护工作以及升级更新等方面也较为方便,和国外以及国内的有关标准相结合,挑选面向对象技术。由于此技术能够更大程度的对软件之间的独立性进行保障,防止软件之间产生过于依赖的现象。只有电气试验数字仿真以及网络培训系统的要求存在更为完善有效且方便的操作性,才能够将培训的作用更加充分有效的发挥出来,三大模块将操作系统组建而成,学员系统建议选用比较常见的WindowsXP系统;服务器系统建议采用具备较好传输功能的MSWindows2000高级服务器版,MSWindows2000高级服务器版已经将简体中文版完成了,因此在维护以及运行方面也较为便利;信息交换以及储存的主要区域就是数据库,培训系统具备较多的交换数据,因此数据库必须要具备较为强大的作用性能,建议选用SQLServer2000专业版或者市场当中比较受欢迎且具备良好性能的产品。
电气试验数字仿真方式的选取
仿真主要包括硬件仿真以及软件仿真这两种。硬件仿真通常是将计算机作为主控平台,通过利用集成电路以及单片机与无线通信等技术,通过硬件的方法将被试设备以及仪器仪表和操作过程等模拟出来,从而实现仿真的效果。虽然硬件仿真效果较为不具备较多的复杂性,但是可以将设备以及仪器仪表进行模拟的效果和预期效果差异较大,和很难将现场环境更加真实的模拟出来,所以很难将全部电气试验工作进行真实的仿真。而软件仿真就不会存在以上所述
的问题,软件仿真能够将全部被试设备以及仪器仪表和环境等进行模拟,并且还能够对操作的全过程进行模拟,此外还能够将使用人员开展试验操作的全过程中进行自动的记录,这样更加方便对学****人员使用以及学****的状况进行实时跟踪。软件仿真比较容易达到多媒体培训以及技能鉴定工作及网络化的目的,并且更新维护方面的难度也较低,所以仿真以及培训系统采用的是软件仿真模式。
3、网络培训系统功能
仪器仪表以及高压设备等进行了常规的电气试验有关仪器仪表及高压设备外观、功能等进行了仿真。
仪器仪表部分主要介绍了日常见到次数较多的工作原理以及面板说明和使用方式等,并且还对其开展了3D建模,一共对将近于二十种仪器仪表进行了仿真。这个部分不仅能够用于仪器仪表培训当中,并且还可以将其当做数字化仪器仪表库来运用。通过对这个系统的使用,能够更加便利的得到不同仪器仪表量化的指标,并且还能够更加便利的得到不同种类仪器仪表的性能作用以及使用方式等方面的信息。
高压设备仿真主要囊括了对接线端子以及结构等方面进行仿真。对结构进行仿真的时候是通过运用虚拟现实的技术,给不同的高压电气设备创建3D模型,比较真实,并且还可以把高压设备的不同组成部分对其开展拆分分解以及
组装的工作,这样对于被试电气设备的不同组成部分的详细观察更加方便,尤其是更加有助于使用人员对高压设备结构进行学****能够更加直观的对高压设备的不同流程进行观察学****较大程度上的将培训效果进行了提升。
理论化的学****培训仿真软件主要就是在一些基础原理上介绍不同种类的电气试验,理论学****培训仿真软件的主要内容囊括以下几点:基本试验的方式、继电保护基本的常识以及电气试验理论知识和基本的试验规程等方面。这个部分主要就是通过将平面以及动画进行结合的语音解说形式,对其开展相关的介绍工作,其表现的形式不见更加生动,并且还比较利于相关人员对其进行更好的了解,比较适用于电气试验者以及高校有关专业学生开展的理论学****br/>
实际操作仿真培训软件主要就是介绍了电气设备的试验操作流程。实际操作仿真培训软件主要的表现形式就是通过3D动画的方式,将有关高压电气试验的整个流程进行了再次重现。然后全面化的介绍了试验之前的准备工作以及试验操作的全流程和操作方式、安全对策以及试验完成之后的数据分析等多个方面。使用人员能够在虚拟场景以及设备上开展直接的电气试验,试验阶段中完全根据真实的操作开展仿真。
结束语
综合以上所述,目前已经将一套电气试验专业数字仿真以及网络培训等系统开发出来。采用虚拟现实技术以及网络技术和三维技术等将远程虚拟实验室
创建出来,然后对一些重要的电气测试工作开展数字仿真工作,能够更加便利的将试验仿真以及网络培训等方面进行实现。
Reference
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[5]陆国俊,,南方电网广东电网公司广州供电局有限公司,2013-03-30.
 
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