序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L格的5篇電力系統(tǒng)vr培訓，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

關鍵詞：VR技術；電力營銷培訓；用電信息采集設備識別與操作；培訓系統(tǒng)開發(fā)

電力系統(tǒng)培訓能夠有效的提高電力從業(yè)人員素質，進一步提升電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定安全性，并完善電力系統(tǒng)服務。而電力系統(tǒng)在運行的過程中，往往需要應用大型的設備，這一特點決定了難以通過直接操作設備對電力營銷人員進行培訓。針對這一問題可以將vr技術引入到電力營銷培訓工作中，在明確培訓目標以及培訓內容的基礎上，基于VR技術進行用電信息采集培訓系統(tǒng)開發(fā)，以VR技術為依托，創(chuàng)設以實際培訓場景接近的虛擬場景，員工可以通過感官、手勢、語音等比較自然的交互方式進行學習。不僅降低了電力培訓的硬件投資，同時也能通過創(chuàng)設較為真實的情境，提升培訓的效果。

1基于VR技術的用電信息采集培訓系統(tǒng)開發(fā)依據以及必要性

1.1開發(fā)依據

當前VR技術已經日趨成熟，VR技術的發(fā)展為培訓提供了新的培訓方式，已經被廣泛應用于職業(yè)培訓領域。VR虛擬現實技術是一種創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)。它融合數字圖像處理、計算機圖形學、多媒體技術、傳感與測量技術、仿真與人工智能等多學科于一體，為人們建立起一種逼真的虛擬的交互式的三維空間環(huán)境，并能對人的活動或操作做出實時準確的相應，使人仿佛置身于現實世界之中，其生成的視覺環(huán)境是三維的、立體的音效、友好的人機交互，以VR虛擬現實技術將為受訓員工實現情境學習和知識遷移等方面的優(yōu)勢。

1.2必要性

在電力企業(yè)人才培訓中，VR培訓是有效改變人才培養(yǎng)的新方式，極大地提高了人才培訓的效果，其通過營造高質量的畫面效果，給學員帶來更真實、更身臨其境的感受，同時能讓學員在實踐中成長，從而加速和鞏固學生學習知識和技能的過程，同時讓受訓員工在現實沉浸感、時空操縱感、現實疊加感、共同存在感等一系列不同的感受和體驗中，有利于學員反復演練，提高電力營銷培訓效果和培訓效率。與此同時，隨著國家電網智能電網戰(zhàn)略實施，用電信息采集系統(tǒng)作為智能電網的重要組成部分，正按照“全覆蓋、全采集、全費控”的總體目標科學、有序、規(guī)范、快速地推進；國網甘肅電力公司正在大力推進“大培訓”體系建設，在培訓中心建設用電信息采集實訓室，需要相應配套開發(fā)用電信息采集相關VR課件，作為實訓室建設的重要載體。

2用電信息采集培訓系統(tǒng)開發(fā)背景和目標

2.1開發(fā)背景

隨著城市化進程加速和經濟快速增長以及電力技術的發(fā)展，社會電力需求快速增長，電力建設、運維與服務工作要求越來越高，對電力從業(yè)人員，特別是一線電力人員職業(yè)能力提出了更高的要求。電力營銷部門作為電力服務的窗口單位，代表電力企業(yè)的對外形象，是響應和滿足電力用戶需求的重要部門，其工作對電力運營的經濟效益、高效調度和穩(wěn)定運行非常重要。在新電改下，電力營銷側是提高電力企業(yè)競爭力、提升電力用戶服務滿意度和進行電力服務創(chuàng)新的先鋒，面對電力服務過程中出現的新場景、新情況、新問題，對電力營銷專業(yè)人員和管理人員職業(yè)能力提出了新要求。傳統(tǒng)的培訓方式越來越難以滿足員工培訓的需求：（1）通常為集中授課方式，如學習班、研討班等，對電力營銷工作人員進行理論強化學習，存在直觀性、互動性、生動性等方面的不足，效果往往難以達到組織培訓目標；（2）傳統(tǒng)操作實踐類培訓活動一般在專業(yè)的培訓基地或工作現場進行操作，演練又具有一定的局限性，較難達到實操練習的目的。（3）由于電力的作業(yè)環(huán)境具有危險性，培訓操作容易觸碰安全底線，導致部分業(yè)務培訓難以到位。第四，有些培訓需要結合大型運維設備，可能需要在繁雜停電措施安全和重要設備部件更換等情況下開展培訓工作，培訓難度和可實踐性較低。

2.2開發(fā)目標

通過VR虛擬現實技術，開發(fā)設計“三模四特”一體化VR培訓課件，輔助電力營銷專業(yè)人員學習常規(guī)設備識別與操作，掌握業(yè)務技能，勝任崗位要求。本次項目選題方向經確認為用電信息采集與費控VR課件開發(fā)。“三模”即學習模式、操作模式、考評模式；“四特”指“高逼真、強實操、易掌握、效果佳”等特點。通過完善的系統(tǒng)培訓內容以及培訓框架設置，能夠讓員工較為系統(tǒng)的掌握用電信息采集設備的使用方法，提升電力從業(yè)人員的業(yè)務水平。

3系統(tǒng)開發(fā)規(guī)劃

3.1系統(tǒng)開發(fā)思路

項目分為五個階段完成VR課件開發(fā)任務：（1）需求定位。在這個環(huán)節(jié)中需要營銷部、培訓中心、地市公司等單位領導、專家、代表溝通了解電力營銷一線工作要求，以及現有執(zhí)行的培訓項目開況，同時結合電力營銷常見設備操作相關的場景梳理，結合電力營銷一線工作場景，最終經過討論確定項目選題方向為用電信息采集，聚焦集中器、專變終端、電能表、掌機等關鍵設備識別與操作。（2）選題研究。聚焦選題方向，開展相關文獻資料研究、現場實地觀察、流程穿越、專家咨詢，了解電力營銷一線崗位工作內容和要求，聚焦培養(yǎng)核心需求，對相關的知識點信息進行收集、整理、歸納。（3）學習設計。基于知識體系的梳理，運用課程開發(fā)理論方法，針對各知識點設置學習目標、學習內容、學習方式，重要程度，設計考核要點和應用設計，結合VR課件技術規(guī)范要求，提出VR開發(fā)需求。（4）課程開發(fā)。根據開發(fā)需求任務書，進行課程框架設計，設計開發(fā)相應的場景、交互，通過3D建模、錄制和編輯專業(yè)的圖像、音頻、視頻，制作VR演示系統(tǒng)，最終完成VR課件制作。（5）實施應用。輸出VR課件、操作手冊、考評方案、學習工具包等項目成果，通過培訓體現和實踐，優(yōu)化課件細節(jié)設計，輔助學員開展培訓學習，總結包裝。

3.2系統(tǒng)開發(fā)內容以及框架設置

通過VR體驗方式，面向電力營銷一線人員進行用電信息采集與費控的知識學習和技能培養(yǎng)，達成以下目標：（1）認識用電信息采集系統(tǒng)原理、構成、功能等原理和知識；（2）認識集中器、專變終端、電能表、掌機等常見采集終端設備；（3）熟練掌握集中器、專變終端、電能表、掌機等設備安裝接線、調試、更換等基本操作。從培訓系統(tǒng)的培訓內容設置上來看，需要從以下幾個方面來設計課件的框架，首先是用電信息采集系統(tǒng)介紹，在這部分內容需要讓員工認識用電信息采集系統(tǒng)框架、組成、系統(tǒng)功能、采集對象、采集數據、組網方式、采集方式等知識點；其次是用電信息采集系統(tǒng)常見設備認識，這其中包括認識集中器、專變終端、電能表（單相表、三相表）、掌機等常見終端，認識常見終端的定義、型式規(guī)范、功能、外形、指示燈、接線方法等，認識常見終端的定義、型式規(guī)范、功能、外形、指示燈、接線方法等。所設計的系統(tǒng)課程框架還需要包括操作演練的部分，這部分可以通過三個環(huán)節(jié)來實現，分別是低壓集抄訓練、專變終端訓練、專變終端訓練。在低壓集抄訓練中，首先需要員工觀看低壓集抄訓練視頻，掌握訓練步驟和操作點，隨后通過VR進行9個練習點練習，練習點包括單相表安裝、集中器安裝、集中器SIM卡更換和參數設置、集中器電表參數設置與下發(fā)、召測、對時、單相表模塊更換、單相電能表拆卸、集中器拆卸等；在專變終端訓練環(huán)節(jié)中，先觀看專變終端訓練視頻，掌握訓練步驟和操作點，然后通過VR進行9個練習點練習，練習點包括三相表安裝、專變終端安裝、專變終端SIM卡更換和參數設置、專變終端電表參數設置與下發(fā)、召測、對時、三相表模塊更換、三相電能表拆卸、專變終端拆卸；在掌機操作訓練環(huán)節(jié)先觀看掌機操作訓練視頻，掌握訓練步驟和操作點，隨后通過VR進行3個練習點練習，練習點包括掌機補抄、掌機召測、掌機復機。通過合理的系統(tǒng)培訓內容以及框架的認識，能夠讓員工較為熟練的掌握用電信息采集系統(tǒng)常見的設備，有利于提升電力從業(yè)人員的業(yè)務水平。

3.3基于VR技術的用電信息采集培訓系統(tǒng)的技術實現

在進行用電信息采集培訓系統(tǒng)開發(fā)的過程中，首先根據系統(tǒng)開發(fā)的目標，以及相關的性能要求，確定了系統(tǒng)的硬件環(huán)境。在VR硬件環(huán)境方面，主要采取了較為成熟的HTCViveCosmosVR設備，該VR設備屬于基于基于Windows操作系統(tǒng)PC端VR設備，方便對設備的后期調試，同時該VR設備，由于頭盔采用了Inside-Out場景感知定位技術，無需定位器，設備的分辨率為（單眼）1400*1600基本能夠滿足培訓的需求。由于虛擬仿真場景的搭設需要大量的算力支持，因此對于PC硬件配置具有比較高的要求，所選擇的PC操作系統(tǒng)為Windows1064位系統(tǒng)，具有比較好的兼容性，CPU選擇I7-9700K或以上的處理器，GPU選擇GTX1070或以上的顯卡，以滿足大量計算場景計算的要求，內存選擇16GB以上的高頻內存，硬盤采取512GB固態(tài)硬盤+2TB機械硬盤的搭配方式。在開發(fā)工具的選擇上，程序開發(fā)以VisualStudio2017/C++/csv配置腳本，開發(fā)引擎為UnrealEngine4v4.25，建模軟件采用3DsMax2019/Zbrush2017，以RenderDoc進行渲染調試，貼圖制作主要應用SubstanceDesigner2020/SubstancePainter2020/Photoshop2017cc，動畫制作應用動畫制作，音效制作應用AdobeAudition2018，以Sai/Photoshop2017cc進行UI界面的開發(fā)。從用電信息采集培訓系統(tǒng)的技術開發(fā)步驟上來看，主要分為八個步驟：（1）需求分解：根據用電信息采集系統(tǒng)任務書進行模塊化分解；（2）框架設計：設計開發(fā)腳本，明確程序框架設計、交互模塊設計、考評模塊設計；（3）場景補采：構建培訓環(huán)境，對設備、硬件環(huán)境和道具進行采樣；（4）程序開發(fā)：圍繞框架和場景進行相應開發(fā)；（5）美術制作：建模，動畫特效和UI設計；（6）資源整合：進行場景整合，UI整合、后期效果的整合；（7）考評植入：將考評融入到課件中；（8）考評植入：將考評融入到課件中部署測試：搭建環(huán)境進行測試優(yōu)化。

3.4項目于開發(fā)管理

在開發(fā)的過程中，需要加強對不同開發(fā)模塊進度的跟進，隨時掌握開發(fā)的情況，并建立有效的項目開發(fā)溝通機制，確保在項目開發(fā)的過程中能夠實現高效溝通，提升項目開發(fā)的效率，及時解決項目開發(fā)過程中出現的問題，將精細化的管理理念引入到項目的開發(fā)管理中。首先需要保證參與項目開發(fā)的人員對項目開發(fā)的各個細節(jié)以及環(huán)節(jié)進行深入的了解，尤其是負責各個子系統(tǒng)開發(fā)的人員，需要對子系統(tǒng)的細節(jié)進行明確，并進行細致的研究。這是精細化管理的基礎和前提，在此基礎上才可以正式的開始軟件開發(fā)工作。在開發(fā)的過程中需要注重對項目設計，項目開發(fā)測試等環(huán)節(jié)的管理，從而實現對項目進度的有效控制。另外還需要保證人員統(tǒng)籌的科學性合理性，對各個崗位人員的職責進行明確，在此基礎上才能推進用電信息采集培訓系統(tǒng)項目的開發(fā)，促進VR技術與電力培訓系統(tǒng)的有機融合。

4總結

目前來看，隨著VR技術不斷向電力領域延伸發(fā)展，該技術與電力領域的融合水平也在不斷提升，在電力系統(tǒng)建設以及電力檢修等方面均發(fā)揮了重要的作用，尤其在電力營銷人員培訓中應用VR技術，能夠有效的提升培訓的效能，解決傳統(tǒng)培訓方式中硬件限制的問題。基于VR技術開發(fā)的用電信息采集培訓系統(tǒng)具有高度的仿真性以及可用性，在開發(fā)的過程中，通過對開發(fā)方案的合理規(guī)劃，確保該系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮在電力營銷培訓中的作用，提高電力從業(yè)人員的技能水平。

參考文獻

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[3]李琛,梅宏.淺談虛擬現實技術在電力系統(tǒng)中的應用[J].學園,2019,12(08):52-53.

[4]楊健,張斌.VR技術在電力行業(yè)的研究與應用[J].數字技術與應用,2018,36(11):58+60.

篇2

關鍵詞：通信故障；虛擬現實；仿真培訓

中圖分類號：TP311.52

在電力行業(yè)的生產環(huán)節(jié)中，每一環(huán)節(jié)都有發(fā)生隱患的可能。然而，昂貴的電力設備一旦發(fā)生故障，必將造成慘重的損失。因此，利用虛擬現實技術虛擬電力培訓系統(tǒng)的先進性，不但能節(jié)省資金，還能降低操作危險，各環(huán)節(jié)的聯(lián)系也將更為緊密。同時，受訓員工通過親自動手操作學習現實中無法接觸的東西，加深了對每個環(huán)節(jié)的印象和理解[1～3]。

本文根據豐滿電廠電力系統(tǒng)通信故障的實際情況，采用計算機模擬現實環(huán)境中電力系統(tǒng)通信故障，判斷、查找較為典型的通信故障并對其進行處理。在系統(tǒng)開發(fā)過程中采用的模塊化的設計思想在最大程度上保證了系統(tǒng)的仿真效果。該系統(tǒng)不僅提高了通信故障排查培訓的效率和水平，而且還提高了檢修工作的效率。這對減少事故的發(fā)生有著重要的意義，同時，對發(fā)展電力建設也起到了巨大的推動作用[4～5]。

1 電力系統(tǒng)通信故障排查仿真培訓系統(tǒng)概述

1.1 通信故障排查仿真培訓系統(tǒng)的概念

系統(tǒng)主要包括電力系統(tǒng)中的變電站各個場景的模型展示以及人機的交互操作等內容。培訓員工觀看和操作采用三維建模軟件3DMAX構建出的元件模型，這些模型通過材質、貼圖和燈光等處理技術對出各元件進行模擬。在此基礎上利用虛擬現實平臺（VRP）調用3DMAX模型實現三維場景控制，進行動畫演示和人機交互操作，使員工能夠方便的進行“真實”操作，掌握工作流程和操作技能。系統(tǒng)的主要功能為：

（1）知識學習

該系統(tǒng)主要的功能之一是知識學習。知識學習主要是針對初級培訓學員，以知識學習為主。首先要了解通信故障排查的故障形式和報警方式。其次要掌握通信故障排查中的常出現的故障以及正確操作規(guī)程的動作、方法等安全常識。知識學習培訓的方法主要是由老師采用大屏幕操作演示或學員機屏幕操作演示。

（2）操作技能培訓

該系統(tǒng)的另一個主要功能是操作技能培訓。技能培訓主要是針對高級培訓員工和技工維修人員。對通信故障排查中常出現的故障進行分類，使學員更加了解故障類型。培訓教師選擇某一故障類型做為示例，培訓學員可借助鼠標或鍵盤進行故障維修操作。在操作的同時，學員還可以調用知識培訓的內容來重新演示該故障出現時的具體“癥狀”，這不但扎實了學員對知識的鞏固，同時還提高了培訓的效率。

1.2 系統(tǒng)開發(fā)的關鍵技術

2 仿真培訓系統(tǒng)的組織結構和功能分析

2.1 教員機的設計與功能

仿真培訓是通過設置各種事故工況，對學員的操作情況進行記錄并作出評價的，并及時糾正錯誤，通過多次培訓練習，糾正從而達到培訓員工的目的。期間須由教員對運行方式、故障、系統(tǒng)維護管理進行設置以及對學員的監(jiān)督等作用。

2.2 學員機的設計與功能

學員機由多臺計算機組成并通過局域網連接，學員機啟動后需等待教師機的指令，只有在教師機啟動并配置完畢后學員機才能進入到培訓系統(tǒng)接受通信故障檢修的理論和現場操作培訓。當學員機的網絡配置完成之后即可進入系統(tǒng)的總光纖圖界面。因此在教師機選擇完題目并且確認出題結束后學員需點擊系統(tǒng)總光纖圖中的發(fā)電廠進入到變電站中，然后學員即可開始進行故障排查。根據教師所出的題目學員可以通過操作界面中的相應操作來選擇。

比如當保險絲損壞時需要進行更換保險絲的操作，在電力系統(tǒng)通信故障中，有時為了判斷出故障類型就需要對音頻配線架進測量。

當學員在排查故障中發(fā)現如保險絲損壞等故障時，可撥打測試電話來確定發(fā)生故障的保險絲的編號，在3D場景中，系統(tǒng)還具有召開視頻會議的功能，增強了系統(tǒng)的仿真效果。

結論

電力系統(tǒng)通信故障排查仿真培訓系統(tǒng)體現了虛擬現實技術在培訓過程中的應用。當電力員工不能到現場接受實際培訓時，該系統(tǒng)可以幫組解決這一弊端，系統(tǒng)包含了電力系統(tǒng)通信故障排查的所有環(huán)節(jié)及檢修的所有要求和操作步驟。

通過基于虛擬現實技術的電力系統(tǒng)培訓系統(tǒng)對員工培訓，不僅節(jié)省了開支、降低現場培訓帶來的危險，而且是員工了解到現場的每個部分。員工可以通過這一系統(tǒng)學習知識，挺高自身的操作技能。

參考文獻：

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[2]龔慶武，姜芳芳，陳義飛.基于虛擬現實技術的變電站仿真培訓系統(tǒng)[J].電網技術，2005（24）：23-27.

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[4]方舒燕.電力系統(tǒng)故障仿真軟件分析[J].企業(yè)技術開發(fā)，2005（9）：23-24.

[5]張浩，徐紅燕，彭道剛，黃云鷹.仿真技術在電力系統(tǒng)中的應用[J].系統(tǒng)仿真技術，2005（7）：34-39.

[6]呂崇德，姜學智.仿真技術在中國電力工業(yè)中的發(fā)展及應用[J].系統(tǒng)仿真學報，2009（8）：67-74.

[7]程芳真，高祺瑞，呂崇德.當前電站仿真發(fā)展中的若干新技術與新應用[J].系統(tǒng)仿真學報，2002（2）：23-24.

篇3

關鍵詞：虛擬現實技術 教師培訓 網絡研修社區(qū)

一、教師培訓模式改革與技術創(chuàng)新

教育領域的改革一般是隨著新技術的不斷創(chuàng)新而不斷發(fā)展的，但新技術介入教育教學領域中，會影響并改變著教育教學的方方面面，現階段虛擬技術應用于教育領域，比較成熟的主要是虛擬校園，但是大部分學校只提供校園全景式360度瀏覽，還沒有真正實現與用戶的深度互動。在虛擬教學方面，主要采取演示、探索和游戲等多種方式進行教學，主要利用虛擬現實技術提供的模擬真實環(huán)境，建立教學模型，是一種非常有價值的計算及輔助教學模式，在教學中具有廣泛的應用。[1]

在教師培訓領域利用信息技術方面，現在已經發(fā)展到了第三代，第一代主要是通過衛(wèi)星、錄像或電視等把已經制作好的培訓資源傳送給有需求的老師，供其進行學習。計算機和網絡介入教師培訓之后，成就了教師培訓的第二代，即培訓資源在線學習模式，在信息化背景下成為教師遠程培訓的主流模式，但現階段主要是傳統(tǒng)的網上學習，教師培訓機構提供資源和平臺教師進行學習。第三代主要是基于網絡的遠程培訓社區(qū)模式。現在提的比較多的是網絡研修社區(qū)，利用研修社區(qū)，組建學習共同體，通過集中與遠程、線上與線下相結合的混合式培訓，比較好的解決了社區(qū)化、專業(yè)化、常態(tài)化和個性化培訓，但是也決定了這種模式互動性不強、沉浸性不夠等現實問題，跟真實情景有較大的差別，不能有效調動教師的參訓積極性。筆者認為，基于VR技術的網絡研修社區(qū)，將會是教師遠程培訓模式的第四代，能比較好的實現較強互動，沉浸在真實情景的教師培訓，在未來會有較大的發(fā)展空間。[2]

二、基于虛擬現實技術的網絡研修社區(qū)的構建

1.虛擬現實技術應用及最新進展

虛擬現實技術，簡稱VR，主要分為三種：

（1）桌面式：這是當前階段比較實現的一種，通過系統(tǒng)開發(fā)程序，通過仿真3D，放在網絡社區(qū)相關學科資源中，參訓老師就能夠操作，尤其是理科，包括物理、化學、生物以及地理等，能夠感受到比較真實的情景。

（2）沉浸式：需要較高的資金，教師需要穿戴。提供帽子、設備等，感覺、直覺等聯(lián)系一起。

（3）分布式：當然如果應用于教師培訓平臺，也能得到不同程度的用戶體驗，每個體驗隨著投入的不斷增加而增加。

2.基于VR技術的教師遠程培訓社區(qū)

VR技術應用于教師遠程培訓社區(qū)，可以預見的優(yōu)勢是教學內容視覺化，學習中的交互性好，沉浸感真實感強。針對教師遠程培訓中存在的一些問題，虛擬現實技術能夠運用計算機對現實世界進行全面仿真，為教師提供生動、逼真的學習環(huán)境，從而教師能夠成為虛擬環(huán)境的一名參與者，并直接、自然地與虛擬環(huán)境中的各個對象進行交互，同時可以通過多種形式參與到事件的發(fā)展和變化過程中去，進而獲得最大的控制和操作整個環(huán)境的自由度，這對調動教師的學習積極性，突破教師培訓模式和內容的重難點，培養(yǎng)教師的教育教學技能都將起到積極的作用。[3]

虛擬現實技術的特點在虛擬遠程培訓中表現的比較突出。虛擬現實技術的深沉浸性和強交互性以及濃重的角色感，使得教師全身心的投入學習，不受外界其他環(huán)境的干擾，這有利于解決教師專注感不強、自覺性不夠、培訓吸引力不足等弱點，提供教師教育教學技能。在教師研修社區(qū)中，虛擬現實技術主要有以下創(chuàng)新應用：

（1）虛擬研討：互動交流比較高的一種，以前的教師研討，主要是在網上以文字的形式或是通過視頻或語音的方式進行，這是網上最基本的互動方式，通過虛擬現實技術，在網上可以不受時間和空間的限制，進行問題或案例的交流和演示，為學習者提供一種全身心的投入方式。[4]

（2）虛擬實驗：虛擬技術是解決現實教學實驗儀器不足，高危險性、高價格的有效手段。可以利用最先進的計算機技術和設備，可以替代常規(guī)的教學儀器。規(guī)避風險真實實驗或操作往往會帶來各種危險，利用虛擬現實技術進行虛擬實驗，教師在虛擬實驗環(huán)境中，可以放心地去做各種危險的實驗。

（3）虛擬現實資源：虛擬現實技術提供了全新教學手段和學習場景，教師不再是基于計算機，背景是文字或是視頻等資源的形式，還有可能是虛擬現實資源，這些資源有可能是教學場景、學校場景或是教學實驗設備等的三維模型，更加逼近現實，使教師的學習和培訓的積極性大大的增加，好奇心也大大地增強，大大地提高了教學效果。[5]

三、虛擬現實技術遇到的挑戰(zhàn)與展望

基于虛擬現實的教師培訓模式，提倡人機互動-人與人互動，是下一代的主要方向，雖然現在面臨著許多的問題，比如價格昂貴，開發(fā)難度大，但是虛擬現實在其他行業(yè)中的應用已經超出教育，尤其是在教師培訓方面。虛擬現實作為一門新興的科學，目前也尚有諸多因素限制它在教育領域的廣泛應用，但我們可以肯定地說，VR技術將會是繼多媒體、計算機網絡之后，在教育領域內最具有應用前景的技術，它將使新世紀的教育與培訓事業(yè)發(fā)生質的變化。它的多個優(yōu)勢特點，不但非常有利于教學人員構建一種全新、多變的教學環(huán)境和教學手段，而且為學習者提供了一種可以進行交互、直觀、自主探索的學習環(huán)境和學習方法，在多方面提高教與學的質量和效果。因此，我們應該盡快認識到虛擬現實技術的應用價值，嘗試在各個教育和培訓領域開發(fā)它、使用它。[6]

參考文獻

[1] 張獲.基于虛擬現實技術的遠程教育在電力系統(tǒng)仿真培訓中的應用 [J].武漢電力職業(yè)技術學院學報，2012

[2] 朱鋒，夏陽.基于VR的網絡教育研究與應用 [J].計算機工程與設計，2005

[3]郭根生.走進虛擬現實[J].多媒體世界2000.12：75.

[4]劉鋒鋒，胡晰.虛擬現實與教育[J].實驗室研究與探索.

篇4

[關鍵詞]礦山、安全、現場分析、管理

中圖分類號： TD2 文獻標識碼： A 文章編號：

一、前言

隨著社會的不斷發(fā)展和進步，人們對礦產資源的需求量在逐漸的增加，這就導致了礦山的開采量在不斷的增加，在礦產的開采過程中由于管理不到位和礦工的安全意識淡薄，存在著一定的安全隱患，本文就當前在礦山開采過程中的安全現狀進行分析，提出相應的管理措施，提高安全管理的質量。

二、當前礦山生產的安全現狀

我國當前不斷發(fā)生的礦山安全事故造成了很大的人員傷亡和經濟損失，我國現正處于快速發(fā)展時期，資源需求日益增加，要求更多的開采礦山，可礦山的安全方面卻相對落后，這便導致位于礦山周圍的環(huán)境不斷得遭到破壞，事故發(fā)生頻率也越來越多。根據中國國土資源部的統(tǒng)計，在2004 年、2005年、2006年百萬噸礦的死亡率分別是3.6、2.83及2.04。從數據上看，死亡率有下降趨勢，但這些和發(fā)達國家相比較，死亡率仍然很高。最近幾年，沒有發(fā)生安全事故或造成死亡的礦山僅占不到20%。每年至少有上千起，導致的實際死亡人數每年都在萬人左右。所造成的直接經濟損失達到50 億元。

三、我國礦業(yè)安全現狀

我國礦山多面廣、開采手段相對落后等原因,使礦山安全工作仍然存在著很多問題。目前我國礦山存在的突出問題是:

1、多數礦山開采技術手段落后,采礦方法不規(guī)范,設施設備簡陋,沒有嚴格的安全措施。我國除了幾個大型礦山,如東瓜山銅礦、梅山鐵礦、酒泉鋼鐵公司、金川公司等少數國有控股的大礦,礦山的采礦工藝先進、設備現代化外,大多數礦山仍然采用鉆機打眼、人工出碴,造成勞動效率低,人均產值低、安全風險大。

2、非法開采,超層越界開采的現象仍然存在,開采秩序混亂,埋下了事故隱患。

3、礦山的尾礦壩庫是重大的危險源,有的遇到大雨極易發(fā)生潰壩事故。

4、施工隊伍管理人員配備不足。目前礦山施工隊伍魚目混珠,雜亂無常,有國有的、民營的、個體的,等等,一般的來講,國有的施工隊伍管理人員配置相對比較充足一些,而民營和個體施工隊伍為了減少成本,管理人員“一人多崗”或“一專多能”,由此帶來的管理人員或工程技術人員的工作強度大,使得管理人員和工程技術人員不穩(wěn)定,最終造成工程管理混亂,給施工點安全帶來極大的施工風險。

5、從業(yè)人員的素質及操作技能對礦山施工安全的影響。我國的礦業(yè)施工人員大部分是農民工,其文化程度較底,沒有基本的安全技能和安全意識,農閑外出打工,農忙回家收割。到施工現場就是忙于打眼放炮,對浮石、有毒有害氣體的檢查并不認真執(zhí)行,對礦山安全認為是企業(yè)管理人員的事,對自己就是干活。這樣造成企業(yè)的管理難度大,安全風險高。

四、安全現狀評價中若干難點問題的解決

1、評價項目基礎分數值的確定安全現狀評價一般缺乏合理性,而導致這一問題的一個十分關鍵的原因就是各子系統(tǒng)評價項目基礎分數值確定的不盡合理。由于評價項目和指標涉及的范圍較廣,所以確定基礎分數值是一個比較復雜的問題。解決這一問題,常用的方法是專家評估法、統(tǒng)計計算法和層次分折法。專家評估法是目前安全現狀評價確定基礎分數值普遍采用的方法,專家評估法是綜合各位專家的主觀判斷來評定各項目的基礎分數值,由于缺乏客觀標準,所以難于準確判斷。況且,由于項目眾多,人的判斷還可能出現前后不一致的情況,更會影響到評定結果的準確性。

統(tǒng)計計算法是一種定量方法,如果應用得當,可以求出準確的基礎分數值。采用這一方法確定各項目的基礎分數值時,應收集大量歷史事故資料,并對它們進行詳細的統(tǒng)計分析,求出各種事故原因造成的事故所占比重,并以這一數據作為相應評價項目的基礎分數值。在本文所建立的評價模型的第三階段采用統(tǒng)計計算法。在第二階段由于評價項目難以定量化,完全采用統(tǒng)計計算法來確定基礎分數值是很難做到的,然而層次分析法可以解決這一問題。層次分析法是一種實用的、定性與定量相結合的決策分析方法。采用層次分析法可以科學、合理的確定基礎分數基于B/S模式的安全現狀評價系統(tǒng)可以很好的彌補我國礦山安全現狀評價缺乏合理性、實用性和可操作性不強,缺乏動態(tài)性的缺陷,符合目前安全信息技術的發(fā)展趨勢,可以有效降低企業(yè)的安全投入,為企業(yè)創(chuàng)造良好的經濟效益。安全現狀評價是動態(tài)的,隨著科學技術的發(fā)展,將會有實用性和可操作性很強的評價方法出現,如果能夠很好的應用于我國金屬礦山的安全評價工作,可以對評價方法及模式進行修改,從而使我國的礦山安全現狀評價日趨完善。

五、礦山安全防治對策

1、使用先進的科學技術

(1)運用地理信息系統(tǒng)(GIS)。地理信息系統(tǒng)(GIS)為礦山提供三維立體空間可視化管理系統(tǒng)。管理者利用先進的地理信息系統(tǒng)可以有效的對礦山進行監(jiān)測和預警。例如:可以監(jiān)測井下有害氣體濃度,及時調整通風系統(tǒng),減少瓦斯爆炸和一氧化碳中毒的可能性;可以監(jiān)測電力系統(tǒng)的運行情況,當電力超載時做出相應的處理,減少由電力系統(tǒng)引發(fā)的事故;可以隨時了解工作人員分布情況,合理組織開采工作,減少由于組織不合理所造成的人力資源浪費;可以準確了解開采進度,有序的進行礦區(qū)開采,降低潛在危險的發(fā)生;當事故發(fā)生時,為搶險人員提供準確和詳實的資料,為營救人員節(jié)省寶貴的時間,將事故損失降到最低。

(2)運用遙感技術。衛(wèi)星遙感技術可用于探測或預測采礦區(qū)域中的各種危險情況。利用微震曲線分析,可以建立露天開采區(qū)域與附近地帶位勢的關系,從而能推導出臺階邊坡的穩(wěn)定性,從衛(wèi)星數據描繪的輪廓圖能夠推斷軟弱帶的構造,了解有關區(qū)域構造的信息,從而確定開采區(qū)的危險帶,為礦山安全生產提供幫助。

(3)運用全球定位技術。全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)對礦山測量是一項十分有用的技術。在采礦工業(yè)中,利用GPS可以將生產現場與管理部門之間聯(lián)系起來,當生產現場存在安全隱患時,可方便管理部門迅速采取預防措施。

(4)運用虛擬現實(VR)技術。虛擬現實(VR)以多媒體計算機系統(tǒng)為基礎,結合實時計算機圖像生成、數據庫、人工智能和物理模擬等手段。VR技術可用于礦山作業(yè)人員的安全教育和技術培訓。VR技術系統(tǒng)可輔助工作人員了解實際的礦山作業(yè)環(huán)境,進行風險預測和典型礦山事故的分析與再現。

2、建立高效的管理機制

(1)重視安全文化建設,定期組織安全知識學習,提高員工的安全意識,減少操作人員違反操作規(guī)程的可能性。

(2)完善安全操作規(guī)程。

(3)建立并完善安全管理機制,合理組織勞動,實行安全目標管理。建立規(guī)范的制度保障體系,

做到思想到位、組織到位、責任到位、措施到位、考核獎懲到位。

(4)做好礦山安全預測[4]。進行微觀預測和宏觀預測,及時發(fā)現不安全因素并進行防范。

(5)抓好現場安全管理,加大三違查處力度。

(6)嚴格執(zhí)法。目前有關礦山安全方面的專業(yè)法律有兩部,即1993年5月1日頒布實施的5礦山安全法6,以及2002年11月1日實施的5安全生產法6。此外,配套法規(guī)主要有5礦山安全法實施條例6、5煤礦安全監(jiān)查條例6等。

六、結束語

安全使我們在生產過程中不可忽視的問題，在保證安全的前提下促進生產是我們要遵循的基本原則，任何生產都不能以生命為代價。在礦山的開采過程中我們要加強安全的有效監(jiān)管，杜絕各種事故發(fā)生。

參考文獻：

篇5

關鍵詞：變電運維檢修；設備狀態(tài)檢修技術

前言：當今社會對電力資源的需求逐年增加，對電力企業(yè)提出了更高的要求，在日常工作中，電力企業(yè)面臨的工作壓力越來越大;在電力企業(yè)中，變電運維設備是非常關鍵的一個環(huán)節(jié)，具有重要的作用，電力企業(yè)做好變電設備的運維管理，具有重要的意義，有利于保證電力系統(tǒng)的安全運行，提高其安全性，但在實際中還存在很多的問題，本文將對此展開論述。

1.變電運維設備運行的重要意義

變電運維設備有非常重要的作用，在社會中扮演著非常重要的角色，起著很關鍵的作用，對社會各行各業(yè)的發(fā)展有著直接的影響，電能發(fā)揮的作用是不可替代的。就我國當前的實際情況，社會的各個領域都在不斷的發(fā)展與進步，科學技術以前所未有的速度在迅猛發(fā)展，在保證用戶正常安全用電的前提下，促進電力企業(yè)變電運維設備的運行，減少不安全用電的行為，嚴格按照要求，符合相關規(guī)定，仔細嚴格檢查用電企業(yè)變電運維設備，對不按照規(guī)定用電的企業(yè)進行嚴厲的懲罰，加大處罰力度，為用電安全提供必要的保證。對變電運維設備定期的進行檢查，及時的發(fā)現問題，及時的解決，監(jiān)督企業(yè)規(guī)范用電行為，為人們的生命安全提供保障。

2 設備狀態(tài)檢修技術優(yōu)勢及要求

相比較定期檢修方法來說，狀態(tài)檢修技術主要包括以下幾點優(yōu)勢。① 具有較強的準確性和有序性，能夠有效彌補定期檢修方法在檢測過程中的不確定性。② 針對經常出現故障的電氣設備可合理縮短檢修時間，針對運行較為穩(wěn)定的電氣設備可適當延長檢修時間，對節(jié)省檢修成本、提高人員工作效率有重要幫助。③ 該種檢修技術能夠對電氣設備進行更全面具體的檢測，可借助不同類型的檢測方法根據電氣設備的實際運行情況判斷電氣設備存在的故障問題，具有較強的針對性和完整性。

電氣設備狀態(tài)檢修技術在使用過程中工作人員還需要注意相關要求。① 狀態(tài)評價必須利用動態(tài)化、全面化的管理方式，在每次檢測和檢修完畢后都需要對電氣設備進行狀態(tài)評價。② 利用該檢測技術對電氣設備進行檢測時，需要嚴格執(zhí)行國家電網公司提出的相關規(guī)定和要求。③ 針對已經投入使用超過二十年的電氣設備，需要根據電氣設備的實際情況和評估結果，對檢測工作進行合理規(guī)劃。

3.變電運維設備運行中常見故障

3.1 跳閘故障

電力企業(yè)的變電運維設備在運行的過程中，跳閘故障是常見的故障，很多的因素都在造成跳閘現象的發(fā)生。在跳閘故障中，線路跳閘故障、主變跳閘故障是常見的問題，其跳閘類型主要有主變三側開關跳閘、主變低開關跳閘等。

變電運維設備在運行的過程中，當發(fā)生跳閘故障時，類型為主變三側開關跳閘，其發(fā)生跳閘的主要原因是在設備運行的過程中，在主變差動范圍內發(fā)生了一些故障，導致其它設備在短時間內難以反應過來，最終導致變電運維設備在運行的過程中發(fā)生跳閘的問題;當發(fā)生問題時，相關的工作人員一定要及時的解決，選擇適合的故障排查方式，排查出出現的問題，分析出現問題的原因，作出相應的判斷。

在變電運維設備在運行的過程中，當發(fā)生跳閘故障時，類型為僅主變變低開關跳閘時，出現這個問題的原因可能是低壓側母線故障、母線線路故障而開關拒動、備自投裝置誤跳變低開關等多個方面。在發(fā)生僅主變低開關跳閘時，需要對設備進行仔細全面的檢查，把發(fā)生故障的問題，與具體的實際情況進行有效地結合，對其錄波圖像進行全面系統(tǒng)的分析判斷出出現故障原因的范圍，在對問題進行了分析之后，對其進行采取相應的維修措施。

3.2 變電設備維修不當

變電運維設備運行中常見故障還有變電設備維修問題，在電力企業(yè)運營的過程中，部分的企業(yè)為了獲取更高的經濟效益，而采取了節(jié)約生產成本的方法，對變電設備不及時的維修，導致變電運維設備在運行的過程中出現了很多的問題。變電設備維修不當是變電運維設備運行中常見的故障，變電設備在運行的過程中存在很多的安全隱患，在具體使用的過程中，部分的工作人員沒有完善的管理制度來指導他們開展工作，沒有對設備進行日常的維護，造成設備老化，加速損壞，不利于變電設備正常的運行，留下了很多的安全隱患，阻礙了電力資源的穩(wěn)定傳輸。

4.變電運維設備運行中狀態(tài)檢修技術的應用

4.1 在一次設備中的應用

一次設備主要是指發(fā)電、送電和配電。在電力企業(yè)中的變電運維設備中，其狀態(tài)檢修技術的應用中在一次設備中的應用是非常常見的，在發(fā)電、送電和配電的過程中，應用變電運維設備，有利于促進其安全運行。在進行一次設備的狀態(tài)檢修中，相關的工作人員要具備較高的職業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)能力，全面收集一次設備的運行數據，整理一次設備的運行數據，然后對其進行分類整理，進而在進行分析數據，在分析的過程中，找到出現問題的原因，對出現的故障進行判斷，并制定相應的解決對策，開展維修工作。在一次設備中的應用的過程中，需要加大對一次設備的重視程度，對其進行全面的監(jiān)測，提高檢修工作的質量，保證檢修工作的高質量，促進其安全的運行。

4.3 在二次設備中的應用

在變電運維設備運行中狀態(tài)檢修技術的應用中，在二次設備中的應用是至關重要的，二次設備直接影響著一次設備，在變電運維設備運行的過程中，一次設備受二次設備的保護，所以，要重視在二次設備中的應用，充分的發(fā)揮起作用，如果二次設備性能不好會對一次設備造成直接的不良影響，會阻礙其正常的運行。在二次設備中的應用中，要仔細認真的對二次設備的狀態(tài)進行檢修，尤其是二次設備中的繼電保護裝置、控制裝置，要重視其檢測，確保萬無一失;在二次設備中的應用中，對二次設備進行監(jiān)測之前，要充分的認識到二次設備中的裝置是存在差異的，每個裝置與每個裝置是不同的，需要采取多種方法進行監(jiān)測，對其數據進行收集，整理數據，把數據按照標準分好類，然后進行分析數據。比如，在對二次設備進行監(jiān)測的過程中，收集控制信號的相關數據，對控制信號的相關數據進行分析，在進行分析的過程中，要做好保護工作，根據分析的結果，對變電運維設備的好壞進行最公正的判斷，保證其設備能夠安全的運行，促進電力企業(yè)的發(fā)展。

5 結論

電氣設備運行的安全穩(wěn)定性能夠直接影響電力企業(yè)的安全生產和運營水平。以往的定期檢修方法難以及時發(fā)現電氣設備存在的故障及安全隱患，需要工作人員能夠積極引入先進技術方法，在有效應用狀態(tài)檢修技術，　本文主要是從四個方面展開論述分析的，變電運維設備運行具有非常重要的意義，在電力企業(yè)變電運維設備運行的過程中，存在很多常見的故障，要重視變電運維設備運行中狀態(tài)檢修技術的應用，重視在一次設備、二次設備中的應用，促進其安全的運行，提高其安全系數。

參考文獻

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