一、基于虚拟现实的变电所培训系统的研究与实现（论文文献综述）
田子昭[1]（2021）在《三维虚拟牵引变电站交互仿真系统设计与实现》文中提出牵引供电系统是电气化铁路的重要组成部分,其构成分为牵引变电站及牵引网两大部分,二者相辅相成,共同维持接触网供电和电力机车的安全稳定运行,牵引变电站连接电力网和牵引网,是牵引供电系统中电能传输的重要一环,同时也是电力传输的核心保障之一。近年来,虚拟化技术在电气工程领域被广泛运用,界面工具-人机交互不断发展,虚拟培训逐渐成为传统培训教学的有力补充。本文利用虚拟化技术设计开发虚拟变电站交互仿真系统,主要研究内容如下:（1）根据系统总体需求设计三维虚拟化牵引变电站系统功能模块,确定系统实现的总体技术路线,研究实现系统技术理论,确定系统总体层次框架结构。同时对三维仿真技术进行分析,确定本系统虚拟引擎及建模工具,设计仿真系统的开发流程。（2）采用西部某牵引变电站的数据资料,利用建模软件对整体牵引变电站包括电力设备、站内外环境、所涉及建筑房屋道路等进行三维建模及渲染,并对建模及渲染过程中着重注意的问题展开分析阐述。针对不同天气情况构建多类别牵引变电站场景,研究设计虚拟坐标转换方法以及三维模型的碰撞检测方法,最终完成整体牵引变电站的建模及场景构建。（3）设计开发系统非交互模块,根据用户需求设计开发电力设备信息展示模块、设备模型搜索模块以及重点电力设备学习等功能模块等,同时嵌入题库及相关电力计算提高非交互操作内容丰富性。（4）设计开发系统交互模块,依据标准化变电站巡视流程作业解析,设计与之对应的编程脚本,最终实现定点漫游巡视及自由视角巡视,逼真模拟变电站中现实巡视作业场景。最后,设计变压器安全净距预警系统,设计变电站中主变压器孪生体,建立孪生体多维模型,融入多源异构变压器数据感知与互联进行多通道信息反馈,并在可视化漫游系统基础上进行二次范围碰撞检测,最终实现虚拟变电站交互仿真系统的开发。
余亦睿[2]（2020）在《牵引供电三维虚拟仿真系统的设计与开发》文中研究说明随着现代计算机水平的不断进步,虚拟仿真技术被应用于游戏、教育、医疗等各个领域。现行的牵引供电培训系统主要还是依赖视频、书本等传统方式,容易受到场地、时间、经济成本等因素的制约,已明显落后信息化教学的步伐。为了使培训学员们拥有更好的学习资源并达到更好的学习效果。本文设计并开发了一套功能完备的可视化牵引供电三维虚拟仿真系统,具有一定的教学实践意义。本文首先通过现实牵引供电系统的相关资料设计了系统内主场景结构,之后根据对学员的实际需求分析确定了系统中需要开发实现的各功能模块,并利用分层系统架构对底层、功能层、交互层进行管理。明确系统功能需求之后,本文就牵引供电虚拟仿真系统的实现展开了叙述。在底层资源层中,本文首先设计了在3ds Max中按照创建模型、设置材质贴图、动画封装、渲染导出的三维建模流程,并按照该流程对场景中重要设备牵引变压器的三维建模进行了介绍。在功能实现层中,本文对Unity引擎中的场景进行了组织,包括对地形、光源、天空盒子等外部环境也进行了设置;同时设计了一种基于粒子动画系统的动态天气控制插件,利用该插件可以模拟雨雪、雷电、昼夜交替等效果。在交互层中,本文利用主表分类封装、分层调用的结构实现了对实验步骤的脚本解析,实现了对实验操作的数据交互管理;同时本文还在视角模块设计了漫游视角、对象视角与红外仿真视角,使学员可以在不同模式下进行操作。再者,本文考虑到跨平台发布到网络端无法调用脚本内数据,对此设计了相应的数据接口。最终本文对系统进行了各方面的功能测试与性能测试,并根据测试结果进行发布前的评估,根据评估结果,该系统具有仿真画面良好、沉浸感强、操作简易、考评性强等特点,可以用于高校虚拟实验室教师线上教学或学员线下学习,也可以作为企业培训员工牵引供电系统知识原理的辅助工具。
曹尚杰[3]（2020）在《秦皇岛港六公司绿色港口能源管理信息系统研究》文中认为历经120年,秦皇岛港已发展成全球最大干散货为主的能源输出港,作为国内绿色港口建设的先进代表,引领了国内绿色港口建设与发展。注重科技创新驱动绿色港口,将能源管理信息化作为建设的重要方向之一,积极推进绿色港口能源智能化平台建设。秦皇岛港六公司（以下简称“六公司”）作为承载着主营业务的重要分公司,也是旗下煤炭运输公司的典型代表,成功通过国家首批四星级“中国绿色港口”评选,首批被亚太港口服务组织（简称:APSN）授予亚太绿色港口称号,且是入围的七家中唯一干散货码头,故被选定为绿色港口能源管理智能化系统建设先行者。本文以六公司绿色港口能源管理信息系统作为研究对象,运用BPM理论和管理学思维,通过对公司能源管理体系和绿色港口运营管理过程的调研和梳理,将公司与能源系统相关的信息系统整合,充分发挥数据、技术、绿色港口建设以及行业影响力优势,构建绿色港口能源管理系统。助力秦皇岛港转型升级、建设生态、智慧、绿色港口,为京津冀地区的节能减排、绿色发展工作做出突出贡献。首先,本论文对选题背景进行阐述,明晰出研究的意义,通过文献法和调研法将国内外学者对于绿色港口、港口能源管理信息系统、信息系统构建的研究成果进行综合阐述和归纳总结,并以此为基础提出论文研究路径与方法。其次,把支撑本研究的基础理论归纳提炼,梳理绿色港口能源管理信息系统构建的基础概念、系统特征,提炼业务流程管理（BPM）、面向服务的架构（SOA）相关的方法论,作为绿色港口能源管理信息系统研究的理论依据、研究基础。研究明确系统构建存在的问题,结合管理实际基于BPM核心理论分析归纳系统功能需求,根据需求设计系统功能、完成系统建设。最后,从五个方面构建系统保障体系,保证系统运行和实施。
王大虎,白帆[4]（2019）在《VR技术在10kV变电教学仿真系统的应用》文中研究表明变电是当前电力系统中必不可少的组成部分,每时每刻都在影响着人们的生产和生活,变电系统工作人员的学习成效关系着整个变电系统运行的安全、稳定和可靠。针对传统变电仿真教学系统复杂、昂贵且危险等缺点,以某10 kV变电所为原型,将VR技术与变电所操作教学相结合,采用3DS MAX进行变电所各种设备模型的建立和优化,在Unity3D软件中利用C#语言编写相应的脚本完成10 kV变电教学仿真系统的开发。结果表明,10 kV变电教学仿真系统能有效地降低学习的成本,并且具有安全,操作简单易上手,教学内容生动形象等特点,能快速提高变电系统工作人员的技术水平。
任牟华[5]（2018）在《基于虚拟现实技术的牵引变电所培训系统设计》文中提出牵引变电所是铁路牵引供电系统的重要组成部分,牵引变电所的安全可靠运行对维持铁路牵引供电系统的稳定运行具有十分重要的意义。高素质的牵引变电所运行操作人员是牵引变电所安全稳定运行的重要保证,而高质量的牵引变电所仿真培训系统为这一保证得以实现提供了科学高效的方式。虚拟现实技术在牵引变电所仿真培训系统中的应用,使得新的牵引变电所仿真培训系统克服了传统软件仿真低真实感、低沉浸度的问题。同时还解决了物理仿真高成本、低移植性的问题。本课题采用面向对象方法（OO）作为系统的开发手段,在对系统进行面向对象分析（OOA）及面向对象设计（OOD）的基础上,应用最广泛使用的三维建模软件3DsMax作为牵引变电所电气设备及室内外场景的建模平台,应用流行的虚拟现实实现软件VRP作为虚拟三维仿真的开发平台,研究牵引变电所虚拟仿真的技术要点,建立牵引变电所电力设备模型,构建牵引变电所工作环境。并通过软件的二次开发功能完成三维仿真平台和二维仿真平台的交互控制机制。完成适用于牵引变电所的虚拟仿真培训系统设计。
廖峰,韩志伟[6]（2018）在《基于虚拟现实的牵引变电所仿真技术研究》文中提出针对牵引供电系统传统培训方式受场地、安全、成本等因素限制,提出基于虚拟现实的牵引变电所仿真平台设计,对牵引变电所进行全三维场景建模,并对系统三维场景组织方式进行对比,研究三维场景模型和地形资源的动态调度技术,同时将三维场景与虚拟现实技术相结合实现了牵引变电所的沉浸式系统仿真。实践证明,该仿真平台模拟真实度高,使培训方式更加具体形象,极大地提高了培训效率。
廖峰[7]（2018）在《牵引供电三维虚拟实训系统设计与开发》文中进行了进一步梳理牵引供电系统是电气化铁路的重要组成部分,其对接触网和机车的安全稳定运行起到非常关键的作用。牵引供电系统运行维护人员是影响牵引供电的安全可靠运行的直接因素,是电力机车稳定运行的保障,加强对牵引供电系统运行维护工作人员的技术技能岗位培训,使我国的牵引供电系统能够安全、稳定的运行,显得至关重要。针对牵引供电系统传统培训模式的可操作性差、直观性弱、成本高、效率较低,危险性高等局限性,本文将虚拟仿真技术与牵引供电系统培训教学相结合,研究设计了牵引供电三维虚拟实训系统。首先,本文对现有牵引供电相关培训系统研究现状资料进行了收集和分析总结,针对现有培训系统的不足,在通过与用户沟通和对用户需求进行深入分析的基础上,确立了牵引供电虚拟实训系统的研究方向和研究内容。其次,通过对牵引供电系统相关电力设备、所涉及相关自然环境、地形地貌、建筑房屋道路等进行三维建模,根据现场数据资料按比例搭建了牵引变电站三维场景、接触网三维场景、GIS变电站三维场景,并设计了用户自定义场景,对真实世界中牵引供电系统进行高真度模拟;在此基础上使用培训任务脚本运行于三维场景上的机制进行培训教学操作,设计了自由操作演练、日常巡视、倒闸作业、设备检修、工作票办理、值班和交接班、故障处理演练等培训模式。接着,在三维培训仿真子系统的培训任务脚本运行机制基础上,针对培训任务菜单和培训任务脚本数据形式,研究设计了其数据显示和操作的牵引供电任务脚本编辑子系统,实现对培训任务的编辑。通过基于可靠性传输TCP/IP的Socket通信,将任务脚本编辑子系统与三维培训仿真子系统进行实时性的命令和数据交互,在任务脚本编辑子系统对任务脚本编辑的同时,三维培训仿真子系统对任务脚本命令和数据进行实时解析和执行,通过三维场景动态演示编辑效果。再者,针对不同用户群体的不同需求和现有培训系统三维场景不可编辑的缺陷性,基于系统的可扩展性、可维护性原则,根据三维场景的组织方式和数据形式,将模型资源与场景数据分离,研究设计了三维场景与模型编辑系统,实现用户对三维场景的调整和模型对象的编辑。同时,为将牵引供电三维虚拟实训系统与专业技术仿真研究相结合,本文在接触网模型编辑中提出并研究实现了一种基于静平衡的接触网三维参数化动态建模方法。最后,为了使用户更直观的了解牵引供电系统,获得更为逼真的培训效果,本文选取了目前国内外较为先进的混合现实技术,对牵引供电系统的混合现实仿真进行了初步的研究,将牵引供电三维虚拟场景叠加到真实世界的环境中,通过虚拟世界信息与真实世界信息相互叠加,光线、视觉等感知与人体运动的同步变化,穿插于虚拟空间和真实空间之间的肢体控制等增强感知技术,给予学员全新的介于真实与虚幻之间的仿真体验。
刘伟[8]（2018）在《煤矿深井供配电网络监控系统的设计与应用》文中研究说明随着我国煤矿大批进入深层开采阶段,开采环境更加复杂严峻,对供配电网络提出更高的要求,如果供配电网络出现故障,带来的系列后果可能是灾难性的,而且近年来煤矿企业资源整合,提出了煤矿数字化的目标,煤矿深井供配电网络监控系统就显得更加必不可少。目前,除了少部分大型煤矿外,大部分的煤矿的供配电网络监控系统存在着数据采集不全面、系统兼容性差、可视化手段单一等一些缺点,不利于数字化矿山的建设要求,急需要一套数据采集更高效全面、系统平台更开放、具有现场沉浸性的煤矿深井供配电网络监控系统来实现信息综合利用、多元融合的数字化矿井平台。本文首先从需求分析、整体架构方面进行了整体性的研究与设计,再分别对供配电网络监控系统的监控分站、监控主站、三维虚拟场景可视化分别进行了设计。本文主要分为三个部分:1)监控分站的分析与设计分别对功能需求、组成结构、软件模块、通讯协议进行了分析与设计,采用高性能的嵌入式工业计算机作为监控分站的处理核心,外挂式功能模块设计,提高监控分站稳定性能与通讯能力,具有体积小,通讯功能灵活配置的特点。2)监控主站的分析与设计采用SCADA系统结构,分别对结构组成、马赛克显示屏、软件模块等方面进行了设计,采用功能强大的OPC Server服务器实现实时数据统一接入和管理,实现了电能质量检测、报警监测处理等功能。3)三维虚拟场景设计针对传统二维监控方式的局限性,利用虚拟现实技术基于Virtools平台开发了具有身临其境的三维虚拟场景可视化界面,分别对三维模型的建立、Virtools平台与OPC Server数据通讯、虚拟场景集成显示与控制、人工漫游与自动漫游方面进行了设计,实现了具有现场沉浸性的数据监测与控制,数据分析与展示能力大大增强,提高了系统的管理效率。
张陈擎宇,陈德明[9]（2018）在《牵引变电所三维演示培训系统的研究与实现》文中研究说明变电站三维仿真培训系统是现阶段教学培训的主流形式。针对现今培训系统的局限,开发了牵引变电所三维演示培训系统。采用3ds Max搭建牵引变电所三维模型,OSG进行场景节点组织和模型层次细节优化。通过OSG编程实现场景自由漫游、场景物体拾取、刀闸开闭等动态交互功能,同时搭建后台实时数据库以便于更多拓展应用平台的开发。提出了基于粒子运动轨迹模拟高压放电电弧击穿特效的方法,并借助OSG粒子系统仿真实现。
许春香,许海涛,胡大海[10]（2017）在《基于Web 3D技术的变电所仿真培训系统设计》文中认为为改善变电所员工培训效果,提升专业技能,采用3D MAX软件建模、渲染,并将模型导入Quest 3D软件,利用Quest 3D中丰富的预设通道技术,设计基于Web 3D环境下集沉浸感、交互感和构想性于一体的变电所仿真培训系统。该系统具有模拟场景逼真,操作方便,节省培训成本和易于维护升级等优点。
二、基于虚拟现实的变电所培训系统的研究与实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于虚拟现实的变电所培训系统的研究与实现（论文提纲范文）
（1）三维虚拟牵引变电站交互仿真系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.2.1 三维虚拟仿真技术现状分析 |
| 1.2.2 虚拟变电站仿真培训现状分析 |
| 1.3 论文内容及论文结构 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 2 虚拟变电站交互系统及三维仿真技术 |
| 2.1 牵引变电站工作人员作业任务 |
| 2.1.1 牵引变电站系统认知 |
| 2.1.2 牵引变电站工作人员巡视 |
| 2.2 系统功能需求分析 |
| 2.2.1 系统基本需求分析 |
| 2.2.2 系统性能需求分析 |
| 2.3 虚拟牵引变电站仿真系统设计原则 |
| 2.4 三维仿真技术开发工具简述 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 虚拟变电站交互仿真系统总体设计 |
| 3.1 虚拟变电站交互仿真训练系统总体技术路线 |
| 3.2 虚拟变电站交互仿真训练系统功能模块设计 |
| 3.3 虚拟变电站交互仿真训练系统层次结构设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 虚拟变电站三维建模及场景构建 |
| 4.1 牵引变电站虚拟化模型构建 |
| 4.1.1 虚拟变电站设备模型构建过程 |
| 4.1.2 变电站站内设备参数化建模 |
| 4.1.3 虚拟变电站站外标准化建模 |
| 4.2 不同天气场景下虚拟变电站场景构建 |
| 4.3 世界坐标系-人坐标系转换设计 |
| 4.4 虚拟变电站碰撞检测设计 |
| 4.4.1 引擎包围盒与OBB碰撞包围盒设计研究 |
| 4.4.2 二次碰撞检测体设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 虚拟变电站交互仿真训练系统设计与实现 |
| 5.1 系统交互界面总体布局 |
| 5.1.1 UI界面设计原则 |
| 5.1.2 人机交互界面设计 |
| 5.1.3 系统场景跳转实现 |
| 5.1.4 用户登录界面的设计与实现 |
| 5.2 变电站电力设备认知模块设计实现 |
| 5.2.1 变电站电力设备展示实际实现 |
| 5.2.2 变电站电力设备搜索设计实现 |
| 5.2.3 变压器拆解功能实现 |
| 5.3 标准化变电站巡视作业流程编程解析 |
| 5.3.1 标准化变电站巡视作业解析 |
| 5.3.2 巡视作业流程-编程脚本对应分析 |
| 5.3.3 变电站定点漫游巡视设计与实现 |
| 5.3.4 变电站自由视角漫游巡视设计与实现 |
| 5.3.5 虚拟变压器安全净距常规预警流程设计实现 |
| 5.4 辅助功能设计 |
| 5.4.1 题库设计 |
| 5.4.2 避雷针保护范围计算 |
| 5.5 系统功能模块测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（2）牵引供电三维虚拟仿真系统的设计与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状分析 |
| 1.2.1 虚拟仿真技术发展历程 |
| 1.2.2 牵引供电系统仿真软件研究现状 |
| 1.2.3 研究现状综合分析 |
| 1.3 研究目的与内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 第2章 虚拟仿真系统开发工具及技术 |
| 2.1 开发工具 |
| 2.1.1 3dsMax建模简介 |
| 2.1.2 Unity3D游戏开发引擎简介 |
| 2.2 相关技术 |
| 2.2.1 LOD技术简述 |
| 2.2.2 碰撞检测技术 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 虚拟仿真系统总体架构与功能设计 |
| 3.1 系统需求分析 |
| 3.1.1 虚拟场景及设备仿真需求分析 |
| 3.1.2 人机交互管理需求分析 |
| 3.1.3 数据管理需求分析 |
| 3.1.4 情景实验需求分析 |
| 3.1.5 多平台发布需求分析 |
| 3.2 总体功能与架构的设计 |
| 3.2.1 系统开发设计流程 |
| 3.2.2 系统功能结构设计 |
| 3.2.3 系统分层结构设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 牵引供电三维虚拟仿真系统开发实现 |
| 4.1 场景组织与建模流程 |
| 4.1.1 场景内容组织 |
| 4.1.2 三维建模基本流程 |
| 4.2 牵引变压器三维建模示例 |
| 4.2.1 创建模型 |
| 4.2.2 设置材质贴图 |
| 4.2.3 动画封装 |
| 4.2.4 渲染导出 |
| 4.3 模型组织与场景搭建 |
| 4.3.1 Unity网格模型描述 |
| 4.3.2 Unity场景搭建 |
| 4.3.3 光源及天空盒子 |
| 4.4 三维控制技术的研究 |
| 4.4.1 三维坐标变换 |
| 4.4.2 三维旋转的控制 |
| 4.4.3 空间平移的控制 |
| 4.4.4 对象缩放的控制 |
| 4.5 天气效果的实现 |
| 4.5.1 雨雪粒子效果 |
| 4.5.2 闪电效果 |
| 4.5.3 昼夜交替及其他 |
| 4.6 人机交互的实现 |
| 4.6.1 交互界面 |
| 4.6.2 交互响应 |
| 4.6.3 交互事件逻辑管理 |
| 4.6.4 操作交互设计 |
| 4.7 设备巡视功能的实现 |
| 4.7.1 设备查看功能 |
| 4.7.2 设备原理功能与巡视指南功能 |
| 4.7.3 习题考核功能 |
| 4.8 虚拟仿真实验的设计与实现 |
| 4.8.1 实验流程的脚本解析 |
| 4.8.2 实验成绩的管理 |
| 4.9 场景视角的控制 |
| 4.9.1 漫游视角及对象视角的实现 |
| 4.9.2 红外检修仪仿真视角的实现 |
| 4.10 HTML数据接口的设计 |
| 4.11 本章小结 |
| 第5章 牵引供电三维虚拟仿真系统测试 |
| 5.1 系统功能测试 |
| 5.1.1 场景仿真效果测试 |
| 5.1.2 系统交互测试 |
| 5.1.3 系统其他功能测试 |
| 5.1.4 HTML 数据接口的测试 |
| 5.2 系统性能测试 |
| 5.2.1 PC端性能测试 |
| 5.2.2 网页端性能测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
（3）秦皇岛港六公司绿色港口能源管理信息系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究述评 |
| 1.3 研究的主要内容与方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 第2章 相关概念界定及能源管理信息系统构建办法 |
| 2.1 绿色港口 |
| 2.1.1 绿色港口内涵 |
| 2.1.3 绿色港口的发展趋势 |
| 2.1.4 绿色港口等级评价指标体系 |
| 2.2 港口能源管理信息系统 |
| 2.2.1 港口能源管理信息系统特点 |
| 2.2.2 港口能源管理信息系统的实现形式 |
| 2.3 业务流程管理(BPM) |
| 2.3.1 BPM概念 |
| 2.3.2 业务流程 |
| 2.3.3 流程的编排 |
| 2.3.4 流程执行与监控 |
| 2.4 能源管理信息系统构建方法 |
| 2.4.1 信息系统构建的模型 |
| 2.4.2 面向服务的体系构架(SOA) |
| 2.4.3 系统功能分析与设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 秦皇岛港六公司能源管理信息化现状及需求分析 |
| 3.1 秦港六公司概况 |
| 3.1.1 公司概况 |
| 3.1.2 绿色港口建设情况 |
| 3.1.3 绿色港口能源管理效果的核心约束指标 |
| 3.1.4 主要耗能设备和耗能关键流程 |
| 3.2 能源管理信息化现状分析 |
| 3.2.1 能源管理体系现状 |
| 3.2.2 现有能源相关信息系统建设 |
| 3.3 能源管理信息系统构建存在的问题 |
| 3.4 基于BPM的能源管理系统需求分析 |
| 3.4.1 BPM的核心理念 |
| 3.4.2 能源管理信息系统构建必要性 |
| 3.4.3 基于BPM的能源管理信息系统流程 |
| 3.4.4 能源管理信息系统功能需求 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 秦皇岛港六公司绿色港口能源管理信息系统设计 |
| 4.1 设计的原则和目标 |
| 4.1.1 设计的原则 |
| 4.1.2 设计的目标 |
| 4.2 基于SOA的能源管理系统总体架构体系 |
| 4.2.1 总体目标框架 |
| 4.2.2 业务应用框架 |
| 4.2.3 基础设施框架 |
| 4.3 能源管理信息系统功能设计 |
| 4.3.1 电能管理信息系统模块设计 |
| 4.3.2 无线远程自动水管理信息系统模块设计 |
| 4.3.3 电子皮带秤管理信息系统模块设计 |
| 4.3.4 流机燃油管理信息系统模块设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 秦皇岛港六公司绿色港口能源管理信息系统实现 |
| 5.1 秦皇岛港六公司能源管理信息系统实现 |
| 5.1.1 能源整体在线监测实现 |
| 5.1.2 电能管理模块分析与实现 |
| 5.1.3 水管理模块分析与实现 |
| 5.1.4 皮带秤管理模块分析与实现 |
| 5.1.5 流机燃油管理模块分析与实现 |
| 5.2 秦皇岛港六公司能源管理信息系统部署 |
| 5.2.1 总体结构部署 |
| 5.2.2 信息资源部署结构 |
| 5.3 秦皇岛港六公司能源管理信息系统实施保障 |
| 5.3.1 遵循公司信息化战略及规划主线 |
| 5.3.2 建立信息化优化质量保证体系 |
| 5.3.3 形成信息化优化技术支撑 |
| 5.3.4 及时跟进信息化应用培训 |
| 5.3.5 系统功能的持续完善与升级改进 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（4）VR技术在10kV变电教学仿真系统的应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 10 k V变电教学仿真系统的设计 |
| 1.1 系统的模块设计 |
| 1.2 系统的设计流程 |
| 2 10 k V变电教学仿真系统的三维场景建模 |
| 2.1 10 k V变电所所需的模型 |
| 2.2 利用3ds MAX进行建模 |
| 2.3 利用3ds MAX进一步转化和优化模型 |
| 3 三维场景的交互 |
| 3.1 选择Unity3D平台实现人机交互 |
| 3.2 编写C#脚本进行优化 |
| 4 最终系统测试 |
| 5 结语 |
（5）基于虚拟现实技术的牵引变电所培训系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外变电站仿真培训系统研究现状 |
| 1.2.2 国内变电站仿真培训系统研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 牵引变电所虚拟培训系统需求分析与方案设计 |
| 2.1 牵引变电所培训系统体系框架 |
| 2.2 牵引变电所虚拟培训系统开发方法 |
| 2.3 牵引变电所虚拟培训系统需求分析 |
| 2.3.1 用例图 |
| 2.3.2 类图 |
| 2.3.3 活动图 |
| 2.3.4 时序图 |
| 2.4 牵引变电所虚拟培训系统方案设计 |
| 2.5 牵引变电所虚拟培训系统设计原则及流程 |
| 2.6 牵引变电所虚拟培训系统开发平台 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 牵引变电所虚拟倒闸作业系统设计实现 |
| 3.1 牵引变电所主接线图及其建模 |
| 3.1.1 牵引变电所主接线图 |
| 3.1.2 牵引变电所主接线图建模方法及建模 |
| 3.2 牵引变电所虚拟倒闸操作 |
| 3.2.1 馈线倒闸操作 |
| 3.2.2 主变压器切换 |
| 3.3 牵引变电所虚拟倒闸作业系统的实现 |
| 3.3.1 牵引变电所虚拟倒闸作业系统实现步骤 |
| 3.3.2 牵引变电所虚拟倒闸作业系统验证运行 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 牵引变电所虚拟漫游巡视系统设计实现 |
| 4.1 牵引变电所虚拟漫游巡视系统建模及优化 |
| 4.1.1 牵引变电所虚拟漫游巡视系统建模流程 |
| 4.1.2 牵引变电所虚拟漫游巡视系统建模及优化原则 |
| 4.1.3 牵引变电所虚拟漫游巡视系统设备建模及优化 |
| 4.1.4 牵引变电所虚拟漫游巡视系统场景建模及优化 |
| 4.2 牵引变电所虚拟漫游巡视系统相关设置 |
| 4.2.1 牵引变电所虚拟漫游巡视系统电气设备初始状态 |
| 4.2.2 牵引变电所虚拟漫游巡视系统电气设备闭锁关系 |
| 4.2.3 牵引变电所虚拟漫游巡视系统巡检路线图 |
| 4.3 牵引变电所虚拟漫游巡视系统的实现 |
| 4.3.1 牵引变电所虚拟漫游巡视系统实现步骤 |
| 4.3.2 牵引变电所虚拟漫游巡视系统验证运行 |
| 4.4 本章小结 |
| 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 虚拟倒闸作业系统VRP脚本函数 |
| 附录B 虚拟倒闸作业系统Lua脚本程序 |
| 附录C 牵引变电所虚拟漫游巡视系统VRP脚本函数 |
| 附录D 牵引变电所虚拟漫游巡视系统Lua脚本程序 |
（7）牵引供电三维虚拟实训系统设计与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状分析 |
| 1.2.1 牵引供电虚拟仿真培训研究现状 |
| 1.2.2 研究现状综合分析 |
| 1.3 本文的研究目标和内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 主要研究内容 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 第2章 系统开发技术及相关工具 |
| 2.1 开发技术及相关工具 |
| 2.1.1 Unity3D |
| 2.1.2 MicrosoftHoloLens |
| 2.1.3 Lambert与HalfLambert模型 |
| 2.2 本章小结 |
| 第3章 系统总体设计方案 |
| 3.1 总体设计方案 |
| 3.1.1 系统需求分析 |
| 3.1.2 系统设计原则 |
| 3.1.3 系统总体设计 |
| 3.1.4 系统功能结构设计 |
| 3.2 本章小结 |
| 第4章 牵引供电三维虚拟实训系统实现 |
| 4.1 牵引供电三维培训仿真系统 |
| 4.1.1 三维培训仿真系统架构 |
| 4.1.2 三维场景模型组织 |
| 4.2 牵引供电任务脚本编辑系统 |
| 4.2.1 任务脚本编辑系统架构 |
| 4.2.2 用户交互设计 |
| 4.2.3 多层架构系统设计 |
| 4.2.3.1 模型(Model)层实现 |
| 4.2.3.2 视图模型(ViewModel)层实现 |
| 4.2.3.3 视图(View)层实现 |
| 4.2.3.4 服务接口(IService)层实现 |
| 4.2.3.5 服务(Service)层实现 |
| 4.2.4 数据通信机制设计 |
| 4.2.5 数据库设计 |
| 4.2.5.1 数据库概念结构设计 |
| 4.2.5.2 数据库逻辑结构设计 |
| 4.3 牵引供电三维场景与模型编辑系统 |
| 4.3.1 三维场景与模型编辑系统架构 |
| 4.3.2 用户交互设计 |
| 4.3.3 三维场景与模型编辑系统关键技术研究 |
| 4.3.3.1 三维模型加载模块 |
| 4.3.3.2 三维场景动态加载模块 |
| 4.3.3.3 摄像机控制模块 |
| 4.3.3.4 模型边缘高光渲染模块 |
| 4.3.3.5 新建三维模型模块 |
| 4.3.3.6 系统状态提示模块 |
| 4.3.4 接触网参数化建模仿真技术研究 |
| 4.3.4.1 接触网静态平衡找形计算 |
| 4.3.4.2 接触网三维模型构建流程 |
| 4.3.4.3 接触网三维模型构造与计算 |
| 4.3.5 数据库设计 |
| 4.3.5.1 数据库概念结构设计 |
| 4.3.5.2 数据库逻辑结构设计 |
| 4.4 牵引供电混合现实仿真系统 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 牵引供电三维虚拟实训系统测试 |
| 5.1 牵引供电三维培训仿真系统测试 |
| 5.2 牵引供电任务脚本编辑系统测试 |
| 5.3 牵引供电三维场景与模型编辑系统测试 |
| 5.3.1 三维场景与模型编辑系统测试 |
| 5.3.2 接触网三维参数化建模实验 |
| 5.4 牵引供电系统混合现实仿真测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（8）煤矿深井供配电网络监控系统的设计与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 煤矿深井供配电网络监控系统的发展及现状分析 |
| 1.3 虚拟现实技术在煤矿深井供配电网络监控系统中的应用现状 |
| 1.4 论文主要工作内容及组织结构 |
| 1.4.1 存在问题及不足 |
| 1.4.2 研究内容及工作重点 |
| 1.4.3 组织结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 煤矿深井供配电网络监控系统的研究 |
| 2.1 煤矿深井供配电网络整体概述及特点分析 |
| 2.1.1 煤矿深井供配电网络整体概述 |
| 2.1.2 煤矿深井供配电网络特点分析 |
| 2.2 监控系统功能需求分析 |
| 2.3 监控系统总体结构设计 |
| 2.3.1 基于嵌入式操作系统的监控分站结构设计 |
| 2.3.2 基于SCADA系统的监控主站结构设计 |
| 2.3.3 煤矿深井供配电监控系统整体结构设计 |
| 2.3.4 煤矿深井综合自动化信息平台设计 |
| 2.4 监控系统关键技术研究 |
| 2.4.1 通讯技术研究 |
| 2.4.2 虚拟现实技术研究 |
| 2.4.3 三维模型驱动实现技术 |
| 2.4.4 电力系统可视化技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 煤矿深井供配电网络监控系统监控分站设计 |
| 3.1 监控分站功能需求 |
| 3.2 智能型综合保护器介绍 |
| 3.2.1 地面变电所综合保护装置 |
| 3.2.2 井下防爆电器综合保护装置 |
| 3.3 井下监控分站选型设计 |
| 3.3.1 监控分站选型原则 |
| 3.3.2 KJ512-F监控分站结构 |
| 3.3.3 KJ512-F监控分站主要技术指标 |
| 3.4 监控分站通讯设计 |
| 3.4.1 RS485总线与通讯服务器接线原则 |
| 3.4.2 Modbus通讯协议简介 |
| 3.4.3 Modbus协议在TCP/IP上实现 |
| 3.5 监控分站软件设计 |
| 3.5.1 数据存储区域划分 |
| 3.5.2 软件结构框图 |
| 3.5.3 功能模块流程图 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 煤矿深井供配电网络监控系统监控主站设计 |
| 4.1 地面监控主站功能需求分析 |
| 4.2 地面监控主站SCADA系统硬件结构设计 |
| 4.2.1 硬件组成 |
| 4.2.2 监控服务器和工作站配置 |
| 4.2.3 马赛克模拟显示屏设计 |
| 4.2.4 自愈式以太环网连接方式 |
| 4.3 地面监控主站SCADA系统软件设计 |
| 4.3.1 SCADA系统模块组成 |
| 4.3.2 OPCServer服务器设计 |
| 4.3.3 MCGS与OPCServer数据交互 |
| 4.3.4 电能质量监测模块设计 |
| 4.3.5 报警模块设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 煤矿深井供配电网络监控系统三维虚拟场景设计 |
| 5.1 功能分析与总体架构 |
| 5.1.1 主要功能 |
| 5.1.2 架构分析 |
| 5.2 三维虚拟场景模型设计 |
| 5.2.1 虚拟场景实现步骤 |
| 5.3 Virtools平台与OPCServer通讯设计 |
| 5.4 虚拟场景集成显示与控制 |
| 5.4.1 设备信息显示面板 |
| 5.4.2 报警监测及处理 |
| 5.4.3 三维物体选取 |
| 5.5 人工漫游与自动漫游实现 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 煤矿深井供配电网络监控系统应用 |
| 6.1 井下监控分站程序下载与运行界面 |
| 6.1.1 监控分站应用程序下载与配置 |
| 6.1.2 监控分站运行界面 |
| 6.2 地面监控主站平台应用 |
| 6.2.1 OPCServer与监控分站连接配置 |
| 6.2.2 SQLServer数据存储 |
| 6.2.3 马赛克模拟显示屏实现 |
| 6.2.4 实时监控运行界面 |
| 6.2.5 三维虚拟场景展示 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）牵引变电所三维演示培训系统的研究与实现（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 培训系统总体设计 |
| 2 虚拟环境建模和场景组织 |
| 3 培训系统功能实现 |
| 3.1 场景自由漫游 |
| 3.2 场景设备交互操作 |
| 4 基于粒子系统的特效仿真 |
| 5 结束语 |
（10）基于Web 3D技术的变电所仿真培训系统设计（论文提纲范文）
| 1 Quest3D软件介绍 |
| 2 变电所虚拟培训系统设计 |
| 2.1 制定详细培训方案 |
| 2.2 运用3D MAX建模 |
| 2.3 模型导入Quest 3D软件 |
| 2.4 3D模型的交互设计 |
| 2.5 变电所培训系统发布 |
| 3 虚拟变电所培训系统的设计与实现 |
| 3.1 总体设计 |
| 3.2 建模与交互设计 |
| 3.3 虚拟变电所的演示运行 |
| 4 结语 |
四、基于虚拟现实的变电所培训系统的研究与实现（论文参考文献）
- [1]三维虚拟牵引变电站交互仿真系统设计与实现[D]. 田子昭. 兰州交通大学, 2021(02)
- [2]牵引供电三维虚拟仿真系统的设计与开发[D]. 余亦睿. 西南交通大学, 2020(07)
- [3]秦皇岛港六公司绿色港口能源管理信息系统研究[D]. 曹尚杰. 燕山大学, 2020(02)
- [4]VR技术在10kV变电教学仿真系统的应用[J]. 王大虎,白帆. 实验室研究与探索, 2019(10)
- [5]基于虚拟现实技术的牵引变电所培训系统设计[D]. 任牟华. 兰州交通大学, 2018(08)
- [6]基于虚拟现实的牵引变电所仿真技术研究[J]. 廖峰,韩志伟. 电气化铁道, 2018(06)
- [7]牵引供电三维虚拟实训系统设计与开发[D]. 廖峰. 西南交通大学, 2018(10)
- [8]煤矿深井供配电网络监控系统的设计与应用[D]. 刘伟. 杭州电子科技大学, 2018(01)
- [9]牵引变电所三维演示培训系统的研究与实现[J]. 张陈擎宇,陈德明. 电气自动化, 2018(01)
- [10]基于Web 3D技术的变电所仿真培训系统设计[J]. 许春香,许海涛,胡大海. 中州大学学报, 2017(06)