CN116092356B - 一种模拟教学型智能变电站结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种模拟教学型智能变电站结构，属于教学用变电站用具技术领域。该模拟教学型智能变电站结构包括演示台、智能变电站模型和显示系统；智能变电站模型包括底部安装板、设置于底部安装板的变电站壳体、设置于变电站壳体内部的典型一次设备模型和典型二次设备模型和与变电站壳体的内壁可拆卸连接的变压器模型；底部安装板设置于所述演示台中部，底部安装板与所述演示台卡接；显示系统竖直设置于演示台沿宽度方向的一端，显示系统与所述演示台转动连接、显示系统沿演示台长度方向转动。便于教学人员对学员进行讲解，降低了成本，提升了培训质量；解决了现有技术中存在的“培训受限于场地以及变电站真实设备的高成本，质量低”的问题。

Description

一种模拟教学型智能变电站结构

技术领域

本申请涉及教学用变电站用具技术领域，尤其涉及一种模拟教学型智能变电站结构。

背景技术

这里的陈述仅提供与本申请相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

电力系统“厂网分开”的逐步实施，保证输配电网的安全运行将是今后电网公司头等重要的任务。电网规模的不断扩大和自动化技术水平的不断提高，对变电运行人员的技术素质和工作能力提出了越来越高的要求。近年来，电网相继投入了大量的变电站集中控制系统和变电站综合自动化系统，但缺乏足够合格的运行及维护人员，在某种程度上给电网的长期安全、稳定运行留下了隐患。

因此，对运行及维护人员进行培训，成了重中之重。目前主要的培训需求主要集中在两个方面：第一是对新技术、新知识的培训需求，第二是对操作技能的需求。

然而，传统的变电站培训多以教材培训以及现场实操相结合的方式进行，受限于场地以及变电站真实设备的高成本，无法开展高质量的、全面的、多人次的同时培训。教学人员在对变电站设备及系统架构进行讲解的时候，不便于对变电站结构进行分类讲解，受训人员在学习中不能直接对学习的内容进行观看，不能建立直观的概念。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本申请实施例的目的是提供一种模拟教学型智能变电站结构，以解决现有技术中存在的受限于场地以及变电站真实设备的高成本的影响，无法进行高质量培训的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例提供了如下技术方案：

一种模拟教学型智能变电站结构，包括演示台、智能变电站模型和显示系统；

所述智能变电站模型包括底部安装板、设置于底部安装板的变电站壳体、设置于变电站壳体内部的典型一次设备模型和典型二次设备模型和与变电站壳体的内壁可拆卸连接的变压器模型；

所述底部安装板设置于所述演示台中部，所述底部安装板与所述演示台卡接；

所述显示系统竖直设置于所述演示台沿宽度方向的一端，所述显示系统与所述演示台转动连接、所述显示系统沿所述演示台长度方向转动。

通过采用上述技术方案，教学人员可以将典型一、二次设备模型等进行展示，并结合显示系统内置的变电站虚拟仿真培训系统进行讲解，虚实结合，便于学生对需要学习的内容进行更加全面的学习。

进一步的，所述变电站壳体内侧壁设置有可攀爬的爬梯；所述变电站壳体的顶端设置有保护盖，所述保护盖与所述变电站壳体可拆卸连接；

所述变电站壳体沿宽度方向的一侧设置有用于观察的视窗，所述视窗位于所述变电站壳体的上部；

所述变电站壳体沿宽度方向的一侧设置有门口，所述门口沿宽度方向的一端转动连接有站门，所述站门位于所述视窗的下方。

通过采用上述技术方案，模拟真实的智能变电站，教学人员可以将站门打开或者通过视窗，对培训人员讲解变电站壳体内部的结构。

优选的，所述保护盖沿长度方向的一端设置有通风孔，所述通风孔内设置有散热扇，所述通风孔处可拆卸连接有排风罩；

所述保护盖沿长度方向的另一端设置有天窗，所述天窗转动连接有覆盖所述天窗的天窗板、所述天窗板沿所述保护盖的宽度方向转动。

通过采用上述技术方案，由于显示系统的使用会造成大量热量，间接影响智能变电站模型，教学人员可以将散热扇打开，散热扇可以将变电站壳体内部的热量进行消散，散热较为便利。

优选的，所述门口的底端设置有踏步板。

通过采用上述技术方案，真实模拟智能变电站的实际结构，避免出现培训与实际应用脱节的情况。

进一步的，所述变电站壳体的底部的四个角处均分别设置有第一螺纹通孔，所述底部安装板的四个角处均分别设置有第二螺纹通孔，将限位螺钉依次穿过所述第一螺纹通孔和所述第二螺纹通孔以使所述变电站壳体固定于所述底部安装板。

进一步的，所述底部安装板的上表面设置有用于限位的胶垫，所述胶垫位于所述变电站壳体与所述底部安装板之间；

所述底部安装板平行的两侧壁均分别设置有卡孔，所述演示台的中部设置有安装槽，所述底部安装板通过所述卡孔卡接于所述安装槽。

通过采用上述技术方案，使得设备整体的机构更稳定。

优选的，所述显示系统的底端竖直设置有支板，所述演示台沿宽度方向的一端水平设置有连接板、所述连接板的两端设置有凸起，所述凸起之间设置有转柱、所述转柱沿所述转柱的轴线方向自转；

所述支板远离所述显示系统的一端设置于所述转柱。

通过采用上述技术方案，能够根据需求调整显示系统的位置。

进一步的，所述演示台沿长度方向的两端分别竖直设置有承接板，所述承接板之间水平设置有横杆，所述承接板的底部水平设置有底板。

优选的，所述底板的两端设置有万向轮。

通过采用上述技术方案，教学人员可以将该装置灵活移动到需要使用的区域，移动方便。

本申请实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、本申请提供的模拟教学型智能变电站结构，通过智能变电站模型、演示台和显示系统的设置，教学人员可以将变电站典型设备模型卡接在演示台的内壁，根据需要进行模拟变电站的实际设备情况介绍，对典型一次设备模型、典型二次设备模型和变压器模型进行展示，便于教学人员对学员进行讲解，讲解模拟更加的方便快捷，有利于使教学人员在模拟教学中讲解更加清楚，教学人员可以将典型一、二次设备模型进行实物展示，结合显示系统内置的变电站虚拟仿真培训系统进行讲解，虚实结合，更加清晰易懂；

2、本申请提供的模拟教学型智能变电站结构，通过显示系统、万向轮和站门的设置，教学人员可以将站门打开，对学生们讲解变电站壳体内部的结构，并通过显示系统中的变电站虚拟仿真培训系统在显示系统上展示，便于学生对需要学习的内容进行更加全面的学习，教学人员可以通过万向轮将该装置移动到需要使用的区域，移动方便。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本申请实施例提供的爆炸结构示意图；

图2是本申请实施例提供的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的智能变电站模型的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的演示台的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的能变电站模型的爆炸示意图；

图中：1、演示台；2、底部安装板；3、变电站壳体；4、典型一次设备模型；5、典型二次设备模型；6、变压器模型；7、爬梯；8、保护盖；9、通风孔；10、散热扇；11、排风罩；12、天窗板；13、视窗；14、站门；15、密封胶条；16、把手；17、踏步板；18、限位螺钉；19、胶垫；20、卡孔；21、连接板；22、转柱；23、支板；24、显示系统；25、承接板；26、底板；27、万向轮；28、横杆。

为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本申请另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本申请中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语解释部分：本申请中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解术语在本申请的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中，受限于场地及变电站真实设备的高成本，无法开展高质量的、全面的、多人次的同时培训；为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种模拟教学型智能变电站结构。结合图1-5，本实施例中对一种模拟教学型智能变电站结构进行进一步说明。

该模拟教学型智能变电站结构包括演示台1、智能变电站模型和显示系统24，智能变电站模型包括底部安装板2、变电站壳体3、典型一次设备模型4、典型二次设备模型5和变压器模型6。

演示台1沿长度方向的两端分别竖直安装有可限位的承接板25，承接板25通过螺栓与演示台1连接、位于演示台1的下方，承接板25之间水平固定安装有可限位的横杆28，承接板25的底部水平安装有底板26，承接板25垂直于底板26；底板26的两端安装有万向轮27，教学人员可以将该装置移动到需要使用的区域，移动方便。

演示台1沿宽度方向的一端水平安装有可限位的连接板21，连接板21位于演示台1的上表面，连接板21的两端设置有凸起，凸起之间卡接有可转动的转柱22、转柱22沿转柱22的轴线方向自转；显示系统24的底端竖直固定安装有可支撑的支板23，支板23远离显示系统24的一端与转柱22固定连接，支板23为可伸缩结构；转柱22转动能够带动显示系统24转动，通过调节支板23的长度，能调节显示系统24的高度，从而能够根据需要调整显示系统24的位置，安装智能变电站模型后，将显示系统24转动至垂直于演示台1，将支板23伸至高于智能变电站模型，使得在展示智能变电站模型的同时不影响显示系统24的使用。具体的，支板23包括第一支板和第二支板，第一支板的一端与转柱22固定连接，第一支板的另一端套设于第二支板的一端，第二支板的另一端与显示系统固定连接；第一支板设置有调节按钮，第二支板开设有3个调节孔，调节孔沿第二支板的长度方向均匀分布，调节按钮可与调节孔卡接，调节显示系统24高度时，拔出调节按钮，调整支板的高度，调整好后，按下调节按钮，使得调节按钮与调节孔卡接；显示系统24的一侧设置有外接线束。

底部安装板2的上表面安装有用于限位的胶垫19，底部安装板2的四个角处开设有第一螺纹通孔，变电站壳体3底部的4个角处开设有第二螺纹通孔，将变电站壳体3的第二螺纹通孔与底部安装板2的第一螺纹通孔对准，限位螺钉18依次穿过第二螺纹通孔和第一螺纹通孔，将变电站壳体3固定在底部安装板2上，胶垫19位于变电站壳体3的底部与底部安装板2的上表面之间。

典型一次设备模型4固定于变电站壳体3内部，位于变电站壳体3沿长度方向的一端；典型二次设备模型5靠近典型一次设备模型4地固定于变电站壳体3内部；变压器模型6的一侧安装有插接柱，变电站壳体3沿长度方向的另一端的内壁开设有插孔，变压器模型6通过插接柱和插孔可拆卸地安装于变电站壳体3内；变电站壳体3沿长度方向的一端的侧壁安装有爬梯7。变电站壳体3沿宽度方向的一端的侧壁安装有用于观察的视窗13，视窗13位于变电站壳体3的上部，视窗13的下方开设有门口，门口位于变电站壳体3沿宽度方向的一侧，门口沿宽度方向的一端铰接有站门14；站门14沿长度方向的两侧和沿长度方向的两端均分别安装有用于防止漏气的密封胶条15，密封胶条15位于站门14可与变电站壳体3接触的侧面，站门14的另一侧面安装有把手16；门口的底端安装有踏步板17。

变电站壳体3的顶端安装有可拆卸的保护盖8，保护盖8沿长度方向的一端开设有通风孔9，通风孔9内安装有散热扇10，通风孔9处可拆卸连接有排风罩11，排风罩11位于散热扇10的上方；显示系统24为服务器和显示器一体机，在运行过程会产生热量，进而导致智能变电站模型内部产生热量，教学人员可以将散热扇10打开，散热扇10可以将变电站壳体33内部的热量进行消散，散热较为便利。保护盖8沿长度方向的另一端开设有天窗，天窗铰接有覆盖天窗的天窗板12、天窗板12沿保护盖8的宽度方向转动。

底部安装板2平行的两侧壁均分别开设有卡孔20，演示台1的中部开设有安装槽，底部安装板2的大小略大于安装槽的大小，底部安装板2通过卡孔20卡接于安装槽。

教学人员可以将典型一次设备模型4、二次设备模型、变压器模型6进行实物展示，结合显示系统24内置的变电站虚拟仿真培训系统进行讲解，其中，变电站虚拟仿真培训系统包括变电站网络架构和一二次设备的3D虚拟场景，用于展示变电站及变电站内各设备的逻辑关系和运行状态，虚实结合，更加清晰易懂，讲解模拟更加的方便快捷，有利于使教学人员在模拟教学中讲解更加清楚，便于学生对需要学习的内容进行更加全面的学习。

上述虽然结合附图对本申请的具体实施方式进行了描述，但并非对本申请保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本申请的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本申请的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种模拟教学型智能变电站结构，其特征在于，包括演示台、智能变电站模型和显示系统；

所述智能变电站模型包括底部安装板、设置于底部安装板的变电站壳体、设置于变电站壳体内部的典型一次设备模型和典型二次设备模型和与变电站壳体的内壁可拆卸连接的变压器模型；

所述底部安装板设置于所述演示台中部，所述底部安装板与所述演示台卡接；

所述显示系统竖直设置于所述演示台沿宽度方向的一端，所述显示系统与所述演示台转动连接、所述显示系统沿所述演示台长度方向转动；

典型一次设备模型固定于变电站壳体内部，位于变电站壳体沿长度方向的一端；典型二次设备模型靠近典型一次设备模型地固定于变电站壳体内部；变压器模型的一侧安装有插接柱，变电站壳体沿长度方向的另一端的内壁开设有插孔，变压器模型通过插接柱和插孔可拆卸地安装于变电站壳体内；变电站壳体沿长度方向的一端的侧壁安装有爬梯；变电站壳体沿宽度方向的一端的侧壁安装有用于观察的视窗，视窗位于变电站壳体的上部，视窗的下方开设有门口，门口位于变电站壳体沿宽度方向的一侧，门口沿宽度方向的一端铰接有站门；站门沿长度方向的两侧和沿长度方向的两端均分别安装有用于防止漏气的密封胶条，密封胶条位于站门可与变电站壳体接触的侧面，站门的另一侧面安装有把手；门口的底端安装有踏步板；

所述变电站壳体的顶端设置有保护盖，所述保护盖与所述变电站壳体可拆卸连接；所述保护盖沿长度方向的一端设置有通风孔，所述通风孔内设置有散热扇，所述通风孔处可拆卸连接有排风罩；所述保护盖沿长度方向的另一端设置有天窗，所述天窗转动连接有覆盖所述天窗的天窗板、所述天窗板沿所述保护盖的宽度方向转动；所述底部安装板的上表面设置有用于限位的胶垫，所述胶垫位于所述变电站壳体与所述底部安装板之间；所述底部安装板平行的两侧壁均分别设置有卡孔，所述演示台的中部设置有安装槽，所述底部安装板通过所述卡孔卡接于所述安装槽。

2.如权利要求1所述的模拟教学型智能变电站结构，其特征在于，所述变电站壳体的底部的四个角处均分别设置有第一螺纹通孔，所述底部安装板的四个角处均分别设置有第二螺纹通孔，将限位螺钉依次穿过所述第一螺纹通孔和所述第二螺纹通孔以使所述变电站壳体固定于所述底部安装板。

3.如权利要求1所述的模拟教学型智能变电站结构，其特征在于，所述显示系统的底端竖直设置有支板，所述演示台沿宽度方向的一端水平设置有连接板、所述连接板的两端设置有凸起，所述凸起之间设置有转柱、所述转柱沿所述转柱的轴线方向自转；

所述支板远离所述显示系统的一端设置于所述转柱。

4.如权利要求1所述的模拟教学型智能变电站结构，其特征在于，所述演示台沿长度方向的两端分别竖直设置有承接板，所述承接板之间水平设置有横杆，所述承接板的底部水平设置有底板。

5.如权利要求4所述的模拟教学型智能变电站结构，其特征在于，所述底板的两端设置有万向轮。