一种基于增强虚拟现实的电力系统交互仿真方法技术方案

技术编号:24289949 阅读:49 留言:0更新日期:2020-05-26 20:10
本发明专利技术涉及一种基于增强虚拟现实的电力系统交互仿真方法,包括:运行数据的采集,仿真模型的构建,虚实数据的传输和交互,电力系统混合仿真模型的建立,电力系统增强虚拟现实交互的实现。方法利用增强现实技术,建立虚实混合的图形化仿真平台。仿真或实验的过程中,可直观观察设备内部结构和运行机制,同时将虚拟模型和实时的仿真数据,叠加在现实环境中,带给专业人员身临其境的感受。

An interactive simulation method of power system based on augmented virtual reality

【技术实现步骤摘要】
一种基于增强虚拟现实的电力系统交互仿真方法
本专利技术属于电力系统虚拟仿真领域,具体涉及一种基于增强虚拟现实的电力系统交互仿真方法。
技术介绍
我国电力企业的信息化从20世纪60年代起步,从应用的过程来看可分为四个阶段,20世纪60~70年代为第一阶段,最初主要集中在发电厂和变电站自动监测/监制方面;20世纪80~90年代为第二阶段,该阶段开始进入电力系统专项业务应用,涉及电网调度自动化、电力负荷控制、计算机辅助设计、计算机仿真系统等应用开始深入广泛开展,某些应用达到了较高的水平,而计算机管理信息系统则刚刚起步,并经历了失败较多的痛苦过程;20世纪末进入了第三阶段,电力信息技术进一步发展到综合应用,由操作层向管理层、决策层延伸,各级电力企业建立管理信息系统,实现管理信息化。但从传统工业应用来看,电力信息资源的开发尚处于刚刚起步及发展的阶段,目标是形成集中、统一、稳定的信息采集渠道,基本建成覆盖全行业各门类的电力信息资源共享体系。目前,电力企业在信息化基础建设基本完成的前提下,企业管理信息化方面引入了所谓的“一体化”、“数字化电网”、“数字化供电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于增强虚拟现实的电力系统交互仿真方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1,运行数据的采集,电力系统在实际运行时,会对物理设备、关键节点或线路的运行数据进行定期采样,在每个数据更新周期内进行数据采集、缓存和模拟,进而导出电力系统模拟数据;/n步骤2,仿真模型的构建,仿真模型按照真实电力系统的物理设备虚拟构建,参照实物场景,测量物理设备的尺寸和外观、获取不同设备之间及不同设备与场景之间的空间关系,利用建模软件,根据电力设备的空间关系,对电力设备的核心组件进行三维仿真建模,根据设备的装配关系添加几何约束进行装配,构建出整套电力系统仿真模型;/n步骤3,虚实数据的传输和交互,物理模型将电力...

【技术特征摘要】
1.一种基于增强虚拟现实的电力系统交互仿真方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,运行数据的采集,电力系统在实际运行时,会对物理设备、关键节点或线路的运行数据进行定期采样,在每个数据更新周期内进行数据采集、缓存和模拟,进而导出电力系统模拟数据;
步骤2,仿真模型的构建,仿真模型按照真实电力系统的物理设备虚拟构建,参照实物场景,测量物理设备的尺寸和外观、获取不同设备之间及不同设备与场景之间的空间关系,利用建模软件,根据电力设备的空间关系,对电力设备的核心组件进行三维仿真建模,根据设备的装配关系添加几何约束进行装配,构建出整套电力系统仿真模型;
步骤3,虚实数据的传输和交互,物理模型将电力系统模拟数据通过接口传递给RT-LAB仿真数据平台,虚拟模型将仿真模型构建的仿真模型数据通过接口传递给RT-LAB仿真数据平台;电力系统模拟数据和仿真模型数据在RT-LAB仿真数据平台中进行交互、融合与反馈;
步骤4,电力系统混合仿真模型的建立,在RT-LAB仿真数据平台与虚实混合交互服务器之间实现数据的交互传输与反向传输,虚实混合交互服务器主动从RT-LAB仿真数据平台中通过开放接口获取电力系统模拟数据和仿真模型数据,对这两组数据进行虚实混合仿真,建立实时更新的电力系统混合仿真模型,同时将电力系统模拟数据和仿真模型数据存入模型数据库;
步骤5,电力系统增强虚拟现实交互的实现,通过可穿戴的增强现实设备捕获现实环境,通过无线传输方式接入到增强现实的程序,并通过数据访问接口获取电力系统混合仿真模型,将电力系统混合仿真模型叠加在现实环境中。


2.根据权利要求1的方法,其中,所述电力设备核心组件包括能量路由器,能量路由器是一种信息物理系统融合的智能设备,具备变压、交直流电力变换、电能质量治理、潮流控制等功能,可实现多种电压等级的交流、直流“定制”供用电,可即插即用的接纳分布式电源。


3.根据权利要求2的方法,其中,所述能量路由器间组网互联、基于云平台和手机APP的能量管理系统,对接上层电网,实现多级调度。


4.根据权利要求1的...

【专利技术属性】
技术研发人员:段青盛万兴赵彩虹吕广宪沙广林马春艳李振李鹏华谭璐
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司国家电网有限公司国网天津市电力公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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