CN116341064A - 基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，包括前端输入操作模块(1)、数据运算模块(2)、数据存储模块(3)、设计输出模块(4)、VR显示模块(7)、实景传感模块(8)；所述前端输入操作模块(1)分别与数据运算模块(2)和所述数据存储模块(3)数据通信连接，所述数据存储模块(3)还和所述设计输出模块(4)数据通信连接；所述数据运算模块(2)还分别和所述VR显示模块(7)和实景传感模块(8)之间数据通信连接。本发明将变电站云系统建设的各生命周期，进行有机的结合，形成从建模、测试、后续运行监控和保护，提供更有效的管理。
Description
技术领域
本发明涉及计算机建模技术领域，具体为一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法。
背景技术
近年来，随着计算机技术的快速发展，计算机在居民生活、工业生产和科学研究设计方面起到了越来越重要的作用，通过计算机，可以实现自动化的管理和智能化控制，使得生产和管理更加高效和合理，反应更加迅速。而在科学研究和工业设计等方面，特别是比较新颖的技术研究和设计方面，计算机的应用显得更加重要。如，在传统的设计中，如建筑、工业产品的生产中，考虑的复杂的工程图纸，往往需要反复的修改，特别是局部的修改，局部调整，这时候如何不重新绘制整个图纸，会导致图像不整洁，甚至原来的图纸无法继续使用，这时候为了局部图去重新绘制整个图纸显然会浪费人力、物力和精力，同时拖慢工作工程进度；而随着人们对三维图形的需求，传统的图纸只能表达出二维图纸，这显然不能很好地表达三维图形，而通过二维图纸去表达三维图像，则也不容易表达三维图像，而且容易绘制错误，因此，如何更好地表达更复杂的图像和工业设计成为了工业设计的障碍；而随着计算机技术的应用，上述缺陷迎刃而解，如现有技术中，如CAD/CAE软件的应用，极大地方便工业设计，而作为变电站的设计，同样受益巨大，也有不少相关的技术被研究，如：
专利CN112883481A公开了一种提供了基于BIM的智能变电站建模方法及系统，方法包括获取智能变电站的点云数据；对所述点云数据进行离散化处理，得到对应的特征值；基于BIM，将预先创建的智能变电站组件的智能符号与所述特征值进行匹配，将匹配成功的符号置入智能变电站模型中，得到包含智能符号的智能变电站模型。本发明对获取的点云数据进行离散化处理并得到特征值后，与BIM中形成的变电站组件的智能符号进行匹配，将匹配成功的智能符号用于智能变电站的三维建模中，该发明形成的三维模型，能够使用BIM中primtech软件进行计算，便于变电站的虚拟现实模拟，提高变电站的规划设计效率。
专利申请CN112991506A公开了一种基于VR的高压变电站仿真模拟培训训练操作系统，该基于VR的高压变电站仿真模拟培训操作系统，利用虚拟技术制作课件，可以使变电运维人员在虚拟实验环境中放心的去操作，还可以反复进行多次训练，有效提升培训质效，帮助变电运维人员快速提升专业技能；以拓展VR培训课程开发的深度、广度和精细度为抓手，按照“重实效、强教学、多功能、系统化”的VR课程开发要求，以智能变电站变电运维技术提升为切入点，将计算机图形图像、三维仿真、虚拟现实、数据分析、人工智能等现代信息技术与成人教育技术、电力企业人才培养实践相融合，打造高端学习体验，着力探索VR技能人才培养的新模式。
专利申请CN106775746A公开了一种智能变电站三维仿真培训软件系统及其平台搭建方法，智能变电站三维仿真系统包括电网侧一次仿真系统、变电站三维仿真平台、通信网络接口、信息记录及分析系统以及外部显示系统。其中，变电站三维仿真平台包括场景管理、视角与视口操作、对象操作和图形用户接口。变电站三维仿真平台采用组件库的方式进行搭建，可以方便地实现功能扩展。该发明系统能为相关运行维护人员提供直观的三维展示和仿真平台，作为新一代智能变电站培训和考核系统。
专利申请CN107679281A公开了一种基于Unity动态生成的智能站三维场景仿真系统及实现方法。所述系统包括仿真系统资源文件库、仿真系统配置文件库、三维仿真模型、保护数据配置文件、三维场景仿真支撑平台和实时数据库、保护计算程序、三维通信服务转发器、三维仿真系统Unity场景和三维仿真人机界面。该发明可以动态生成*.unity场景文件，解决了每次更换基础模型后，需要重新搭建场景环境的相关工作。具有良好自适应能力，可根据设备台账等事先录入的数据信息，将模型库里现有全部模型与实际场景需要摆放的新增模型进行比对，将比对后的结果送给计算程序并动态生成新模型。
专利申请CN109754662A公开了基于仿真培训系统的智能变电站运维方法，按照如下步骤实现：步骤S1：建立三维仿真平台；步骤S2：建立电网一次侧系统图形化仿真模块；步骤S3：建立电网二次侧系统图形化仿真模块；步骤S4：建立显示操作模块；步骤S5：建立教练员系统模块；步骤S6：通过三维仿真平台、电网一次侧系统图形化仿真模块、电网二次侧系统图形化仿真模块、显示操作模块以及教练员系统模块对智能变电站运维进行仿真运维操作。该发明提出的一种基于仿真培训系统的智能变电站运维方法，为运行人员提供直观了解变电站运行的平台，提供可视化、真实的现场感，弥补运行人员缺乏智能变电站运行经验的不足，实现巡检模拟，并为将来培训运行人员和业务运行提供基础。
专利申请CN111611665A公开了一种基于三维模块化设计的智能变电站设计方法，包括以下步骤：S1：获取智能变电站的SCD文件，进行图形化处理，得到SCD图形化文件；S2：建立一次系统与二次系统之间的关联；S3：建立SCD图形化体系；S4：利用SCD图形化体系，进行智能变电站的三维模块化设计。
但是，现有技术的变电站建模和应用技术手段中，还存在如下技术缺陷：
1.现有技术中，变电站作为较大的工程设施，需要选择合适的场所，以及依据所述安装场所合理布置各变电站的相关模块，因此，希望在建设场所中合理选址，选址和变电站模块的配合等方面提供更方便快捷的安装方式，但是目前并未能实现变电站的实地场所的地形和三维建模向结合，需要更多的土方施工，不利于节约成本。
2.现有技术中，在变电站进行建设的全生命周期中，包括建设前的选址、设计和建设后的调试工作，但是，目前上述各工作都是分开的，通常未能在设计完成前实现变电站的模拟运行、调速等工作，放在了建设完成后，但是此时如果发现问题，修改需要进行较大的改动，这样既浪费建设时间成本和经济成本，如果出现较大的改动对后期的影响大。
3.现有技术中，变电站的建设，包括各生命周期，在负责部门仅完成自己的工作，未能有效的有机联合，特别是在建设完成后未能有效继续监视和保护，未有从设计、到使用以及后续的维护的全生命周期管理系统，显然不利于对变电站的有效管理。
4.现有技术中，对变电站的调试和使用培训，通常需要在实际的变电站作业工作，这种作业一方面对变电站的影响较大，同时不利节约成本，试验的操作项目有限，不能提供有效的虚拟试验。
因此，面对上述技术问题，人们希望提供一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法，能够提供从选址、选址和变电站模块的安装配合、运行模拟、使用培训和故障排查等全生命周期的变电站云系统的管理方法，目前并未有效的解决方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，包括前端输入操作模块、数据运算模块、数据存储模块、设计输出模块、VR显示模块、实景传感模块；
所述前端输入操作模块分别与数据运算模块和所述数据存储模块数据通信连接，所述数据存储模块还和所述设计输出模块数据通信连接；所述数据运算模块还分别和所述VR显示模块和实景传感模块之间数据通信连接；
其特征在于：所述前端输入操作模块用于录入建模所需要的数据，所述数据运算模块基于录入的所述数据进行运算生成的智能变电站云系统的模型，所述数据存储模块用于对录入建模所需要的数据和所述生成的智能变电站云系统的模型进行储存；所述设计输出模块用于对所述生成的智能变电站云系统的模型进行输出，以便用于指导施工或操纵控制；所述VR显示模块用于对生成的智能变电站云系统的模型进行虚拟显示，从而供人员进行浸沉式观察和检修；所述实景传感模块包括图像传感模块，从而所述实景传感模块通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块、数据存储模块，从而所述数据运算模块对所述生成的智能变电站云系统的模型进行修正，并且所述数据存储模块对存储的所述生成的智能变电站云系统的模型进行更新；
所述前端输入操作模块包括场景录入模块和设计操作模块，所述前端输入操作模块用于录入需要建设智能变电站的场所的3D地理模型图，所述设计操作模块用于工作人员基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和相应的智能变电站的模块构建和组合；
所述建模系统在进行智能变电站云系统建模时，所述场景录入模块通过地形扫描方式录入计划设置建设所述智能变电站云系统的场景3D地形图，并存储于所述数据存储模块；所述工作人员利用所述设计操作模块基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和设计模块进行搭建；
所述数据运算模块基于所述场景3D地形图、所述设计规划和设计模块进行数据运算，生成所述智能变电站云系统模型，并存储于所述数据存储模块，以及发送至所述VR显示模块进行3D显示，人员能够直接进行VR观察，体验当前的智能变电站云系统模型的虚拟图像，进行沉浸式观察，以便对所述智能变电站云系统模型进行检查，查找出所述智能变电站云系统模型中需要进行修改的区域，以便进行模型修改；
当所述智能变电站云系统在进行施工建设时，所述实景传感模块通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块，从而所述数据运算模块基于实景对所述智能变电站云系统模型进行修正，形成修正的所述智能变电站云系统模型，并发送至所述VR显示模块进行显示修正后的所述智能变电站云系统模型；
在需要所述智能变电站云系统的模型数据图时，通过所述设计输出模块输出所述模型数据图和2D设计图。
优选的，在所述智能变电站云系统运营时，所述实景传感模块实时获取所述智能变电站云系统各模块的运行状态，并将获取的所述运行状态发送至所述建模系统，所述数据运算模块基于所述运行状态的数据在所述智能变电站云系统的模型中显示，并且在所述VR显示模块中进行显示，从而可以通过所述VR显示模块进行虚拟现实图像进行监视，以便发现所述智能变电站云系统的故障。
优选的，所述前端输入操作模块的数量为多个，包括便携式输入操作模块和固定式输入操作模块，所述便携式输入操作模块由工作人员携带至智能变电站云系统的安装现场，通过在安装现场基于实景进行变电站智能变电站云系统的各模块进行设计，和基于固定式输入操作模块的设计，从而实现远程设计和现场设计相混合的设计过程。
优选的，所述建模系统还包括变电站运行测试模块，所述变电站运行测试模块基于所述智能变电站云系统模型进行模拟测试，从而通过所述变电站运行测试模块对所述智能变电站云系统模型进行数字仿真，获取所述智能变电站云系统的处理能力，提供的供电容量数据和存在的缺陷。
优选的，所述设计输出模块输出的设计模型的数据包括2D剖面图，组成所述智能变电站云系统的各模块的装配图，所述各模块的清单和所述智能变电站云系统操作手册。
优选的，所述建模系统还包括标准通用接口模块，使得所述智能变电站云系统模型能够输出被CAD设计软件和CAE设计软件识别的数据，并和所述CAD设计软件和CAE软件通过所述标准通用接口模块对接，实现数据文件的传送。
优选的，所述建模系统还包括模拟操作培训模块，模拟操作培训模块供用户进行模拟操作使用，通过所述模拟操作培训模块，所述用户能够基于虚拟操作指令进行模拟操作所述智能变电站云系统，所述智能变电站云系统基于所述虚拟操作指令，进行虚拟响应，并通过所述VR显示模块进行显示，从而所述用户能够通过所述模拟操作培训模块对所述智能变电站云系统进行虚拟操作。
另外一方面，本申请还提供一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模方法，包括基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，所述应用方法如下：
步骤S1，所述建模系统在进行智能变电站云系统建模时，所述场景录入模块通过地形扫描方式录入计划设置建设所述智能变电站云系统的场景3D地形图，并存储于所述数据存储模块；所述工作人员利用所述设计操作模块基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和设计模块进行搭建；
步骤S2，所述数据运算模块基于所述场景3D地形图、所述设计规划和设计模块进行数据运算，生成所述智能变电站云系统模型，并存储于所述数据存储模块，以及发送至所述VR显示模块进行3D显示，人员能够直接进行VR观察，体验当前的智能变电站云系统模型的虚拟图像，进行沉浸式观察，以便对所述智能变电站云系统模型进行检查，查找出所述智能变电站云系统模型中需要进行修改的区域，以便进行模型修改；
步骤S3，当所述智能变电站云系统在进行施工建设时，所述实景传感模块通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块，从而所述数据运算模块基于实景对所述智能变电站云系统模型进行修正，形成修正的所述智能变电站云系统模型，并发送至所述VR显示模块进行显示修正后的所述智能变电站云系统模型；
步骤S4，所述建模系统还包括变电站运行测试模块，所述变电站运行测试模块基于所述智能变电站云系统模型进行模拟测试，从而通过所述变电站运行测试模块对所述智能变电站云系统模型进行数字仿真，获取所述智能变电站云系统的处理能力，提供的供电容量数据和存在的缺陷
步骤S5，在需要所述智能变电站云系统的模型数据图时，通过所述设计输出模块输出所述模型数据图和2D设计图。
优选的，所述建模系统还包括模拟操作培训模块，模拟操作培训模块供用户进行模拟操作使用，通过所述模拟操作培训模块，所述用户能够基于虚拟操作指令进行模拟操作所述智能变电站云系统，所述智能变电站云系统基于所述虚拟操作指令，进行虚拟响应，并通过所述VR显示模块进行显示，从而所述用户能够通过所述模拟操作培训模块对所述智能变电站云系统进行虚拟操作。
另外一方面，本申请还提供一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行如权利要求8-9所述的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模方法。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法，通过3DMax建模和虚拟现实模块的结合，使得变电站建模具备沉浸式设计感受，从而让设计者、应用用户能够快速构建变电站云系统模型，及提出建设需求，节省建设成本和设计成本，让用户参与，尽快满足用户的设计需求，减少修改次数。
2、本发明的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法，当所述智能变电站云系统在进行施工建设时，所述实景传感模块通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块，从而所述数据运算模块基于实景对所述智能变电站云系统模型进行修正，形成修正的所述智能变电站云系统模型。
3、本发明的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法，建模系统还包括标准通用接口模块，使得所述智能变电站云系统模型能够输出被CAD设计软件和CAE设计软件识别的数据，并和所述CAD设计软件和CAE软件通过所述标准通用接口模块对接，实现数据文件的传送。
4、本发明的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法，将变电站云系统建设的各生命周期，进行有机的结合，形成从建模、测试、后续运行监控和保护，提供更有效的管理。
附图说明
图1为本发明基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统和方法的整体结构示意图；
图2为本发明的整体结构示意图二。
图中：1、前端输入操作模块；2、数据运算模块；3、数据存储模块；4、设计输出模块；5、场景录入模块；6、设计操作模块；7、VR显示模块；8、实景传感模块；9、变电站运行测试模块；10、模拟操作培训模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，包括前端输入操作模块1、数据运算模块2、数据存储模块3、设计输出模块4、VR显示模块7、实景传感模块8；
所述前端输入操作模块1分别与数据运算模块2和所述数据存储模块3数据通信连接，所述数据存储模块3还和所述设计输出模块4数据通信连接；所述数据运算模块2还分别和所述VR显示模块7和实景传感模块8之间数据通信连接；
所述前端输入操作模块1用于录入建模所需要的数据，所述数据运算模块2基于录入的所述数据进行运算生成的智能变电站云系统的模型，所述数据存储模块3用于对录入建模所需要的数据和所述生成的智能变电站云系统的模型进行储存；所述设计输出模块4用于对所述生成的智能变电站云系统的模型进行输出，以便用于指导施工或操纵控制；所述VR显示模块7用于对生成的智能变电站云系统的模型进行虚拟显示，从而供人员进行浸沉式观察和检修；所述实景传感模块8包括图像传感模块，从而所述实景传感模块8通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块2、数据存储模块3，从而所述数据运算模块2对所述生成的智能变电站云系统的模型进行修正，并且所述数据存储模块3对存储的所述生成的智能变电站云系统的模型进行更新；
所述前端输入操作模块1包括场景录入模块5和设计操作模块6，所述前端输入操作模块5用于录入需要建设智能变电站的场所的3D地理模型图，所述设计操作模块6用于工作人员基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和相应的智能变电站的模块构建和组合；
所述建模系统在进行智能变电站云系统建模时，所述场景录入模块5通过地形扫描方式录入计划设置建设所述智能变电站云系统的场景3D地形图，并存储于所述数据存储模块3；所述工作人员利用所述设计操作模块6基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和设计模块进行搭建；
所述数据运算模块2基于所述场景3D地形图、所述设计规划和设计模块进行数据运算，生成所述智能变电站云系统模型，并存储于所述数据存储模块3，以及发送至所述VR显示模块7进行3D显示，人员能够直接进行VR观察，体验当前的智能变电站云系统模型的虚拟图像，进行沉浸式观察，以便对所述智能变电站云系统模型进行检查，查找出所述智能变电站云系统模型中需要进行修改的区域，以便进行模型修改；
当所述智能变电站云系统在进行施工建设时，所述实景传感模块8通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块2，从而所述数据运算模块2基于实景对所述智能变电站云系统模型进行修正，形成修正的所述智能变电站云系统模型，并发送至所述VR显示模块进行显示修正后的所述智能变电站云系统模型；
在需要所述智能变电站云系统的模型数据图时，通过所述设计输出模块4输出所述模型数据图和2D设计图。
优选的，在所述智能变电站云系统运营时，所述实景传感模块8实时获取所述智能变电站云系统各模块的运行状态，并将获取的所述运行状态发送至所述建模系统，所述数据运算模块2基于所述运行状态的数据在所述智能变电站云系统的模型中显示，并且在所述VR显示模块7中进行显示，从而可以通过所述VR显示模块7进行虚拟现实图像进行监视，以便发现所述智能变电站云系统的故障。
优选的，所述前端输入操作模块1的数量为多个，包括便携式输入操作模块和固定式输入操作模块，所述便携式输入操作模块由工作人员携带至智能变电站云系统的安装现场，通过在安装现场基于实景进行变电站智能变电站云系统的各模块进行设计，和基于固定式输入操作模块的设计，从而实现远程设计和现场设计相混合的设计过程。
优选的，所述建模系统还包括变电站运行测试模块9，所述变电站运行测试模块9基于所述智能变电站云系统模型进行模拟测试，从而通过所述变电站运行测试模块9对所述智能变电站云系统模型进行数字仿真，获取所述智能变电站云系统的处理能力，提供的供电容量数据和存在的缺陷。
优选的，所述设计输出模块4输出的设计模型的数据包括2D剖面图，组成所述智能变电站云系统的各模块的装配图，所述各模块的清单和所述智能变电站云系统操作手册。
优选的，所述建模系统还包括标准通用接口模块，使得所述智能变电站云系统模型能够输出被CAD设计软件和CAE设计软件识别的数据，并和所述CAD设计软件和CAE软件通过所述标准通用接口模块对接，实现数据文件的传送。
优选的，所述建模系统还包括模拟操作培训模块10，模拟操作培训模块10供用户进行模拟操作使用，通过所述模拟操作培训模块10，所述用户能够基于虚拟操作指令进行模拟操作所述智能变电站云系统，所述智能变电站云系统基于所述虚拟操作指令，进行虚拟响应，并通过所述VR显示模块7进行显示，从而所述用户能够通过所述模拟操作培训模块10对所述智能变电站云系统进行虚拟操作。
实施例二：
一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模方法，包括基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，所述应用方法如下：
步骤S1，所述建模系统在进行智能变电站云系统建模时，所述场景录入模块5通过地形扫描方式录入计划设置建设所述智能变电站云系统的场景3D地形图，并存储于所述数据存储模块3；所述工作人员利用所述设计操作模块6基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和设计模块进行搭建；
步骤S2，所述数据运算模块2基于所述场景3D地形图、所述设计规划和设计模块进行数据运算，生成所述智能变电站云系统模型，并存储于所述数据存储模块3，以及发送至所述VR显示模块7进行3D显示，人员能够直接进行VR观察，体验当前的智能变电站云系统模型的虚拟图像，进行沉浸式观察，以便对所述智能变电站云系统模型进行检查，查找出所述智能变电站云系统模型中需要进行修改的区域，以便进行模型修改；
步骤S3，当所述智能变电站云系统在进行施工建设时，所述实景传感模块8通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块2，从而所述数据运算模块2基于实景对所述智能变电站云系统模型进行修正，形成修正的所述智能变电站云系统模型，并发送至所述VR显示模块进行显示修正后的所述智能变电站云系统模型；
步骤S4，所述建模系统还包括变电站运行测试模块9，所述变电站运行测试模块9基于所述智能变电站云系统模型进行模拟测试，从而通过所述变电站运行测试模块9对所述智能变电站云系统模型进行数字仿真，获取所述智能变电站云系统的处理能力，提供的供电容量数据和存在的缺陷
步骤S5，在需要所述智能变电站云系统的模型数据图时，通过所述设计输出模块4输出所述模型数据图和2D设计图。
所述建模系统还包括模拟操作培训模块10，模拟操作培训模块10供用户进行模拟操作使用，通过所述模拟操作培训模块10，所述用户能够基于虚拟操作指令进行模拟操作所述智能变电站云系统，所述智能变电站云系统基于所述虚拟操作指令，进行虚拟响应，并通过所述VR显示模块7进行显示，从而所述用户能够通过所述模拟操作培训模块10对所述智能变电站云系统进行虚拟操作
实施例三：
一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行所述的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模方法。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，包括前端输入操作模块(1)、数据运算模块(2)、数据存储模块(3)、设计输出模块(4)、VR显示模块(7)、实景传感模块(8)；
所述前端输入操作模块(1)分别与数据运算模块(2)和所述数据存储模块(3)数据通信连接，所述数据存储模块(3)还和所述设计输出模块(4)数据通信连接；所述数据运算模块(2)还分别和所述VR显示模块(7)和实景传感模块(8)之间数据通信连接；
其特征在于：所述前端输入操作模块(1)用于录入建模所需要的数据，所述数据运算模块(2)基于录入的所述数据进行运算生成的智能变电站云系统的模型，所述数据存储模块(3)用于对录入建模所需要的数据和所述生成的智能变电站云系统的模型进行储存；所述设计输出模块(4)用于对所述生成的智能变电站云系统的模型进行输出，以便用于指导施工或操纵控制；所述VR显示模块(7)用于对生成的智能变电站云系统的模型进行虚拟显示，从而供人员进行浸沉式观察和检修；所述实景传感模块(8)包括图像传感模块，从而所述实景传感模块(8)通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块(2)、数据存储模块(3)，从而所述数据运算模块(2)对所述生成的智能变电站云系统的模型进行修正，并且所述数据存储模块(3)对存储的所述生成的智能变电站云系统的模型进行更新。
2.根据权利要求1所述的一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，其特征在于：
所述前端输入操作模块(1)包括场景录入模块(5)和设计操作模块(6)，所述前端输入操作模块(5)用于录入需要建设智能变电站的场所的3D地理模型图，所述设计操作模块(6)用于工作人员基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和相应的智能变电站的模块构建和组合；
所述建模系统在进行智能变电站云系统建模时，所述场景录入模块(5)通过地形扫描方式录入计划设置建设所述智能变电站云系统的场景3D地形图，并存储于所述数据存储模块(3)；所述工作人员利用所述设计操作模块(6)基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和设计模块进行搭建；
所述数据运算模块(2)基于所述场景3D地形图、所述设计规划和设计模块进行数据运算，生成所述智能变电站云系统模型，并存储于所述数据存储模块(3)，以及发送至所述VR显示模块(7)进行3D显示，人员能够直接进行VR观察，体验当前的智能变电站云系统模型的虚拟图像，进行沉浸式观察，以便对所述智能变电站云系统模型进行检查，查找出所述智能变电站云系统模型中需要进行修改的区域，以便进行模型修改；
当所述智能变电站云系统在进行施工建设时，所述实景传感模块(8)通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块(2)，从而所述数据运算模块(2)基于实景对所述智能变电站云系统模型进行修正，形成修正的所述智能变电站云系统模型，并发送至所述VR显示模块进行显示修正后的所述智能变电站云系统模型；
在需要所述智能变电站云系统的模型数据图时，通过所述设计输出模块(4)输出所述模型数据图和2D设计图。
3.根据权利要求1所述的一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，其特征在于：在所述智能变电站云系统运营时，所述实景传感模块(8)实时获取所述智能变电站云系统各模块的运行状态，并将获取的所述运行状态发送至所述建模系统，所述数据运算模块(2)基于所述运行状态的数据在所述智能变电站云系统的模型中显示，并且在所述VR显示模块(7)中进行显示，从而可以通过所述VR显示模块(7)进行虚拟现实图像进行监视，以便发现所述智能变电站云系统的故障；所述前端输入操作模块(1)的数量为多个，包括便携式输入操作模块和固定式输入操作模块，所述便携式输入操作模块由工作人员携带至智能变电站云系统的安装现场，通过在安装现场基于实景进行变电站智能变电站云系统的各模块进行设计，和基于固定式输入操作模块的设计，从而实现远程设计和现场设计相混合的设计过程。
4.根据权利要求1所述的一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，其特征在于：所述建模系统还包括变电站运行测试模块(9)，所述变电站运行测试模块(9)基于所述智能变电站云系统模型进行模拟测试，从而通过所述变电站运行测试模块(9)对所述智能变电站云系统模型进行数字仿真，获取所述智能变电站云系统的处理能力，提供的供电容量数据和存在的缺陷。
5.根据权利要求1所述的一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，其特征在于：所述设计输出模块(4)输出的设计模型的数据包括2D剖面图，组成所述智能变电站云系统的各模块的装配图，所述各模块的清单和所述智能变电站云系统操作手册。
6.根据权利要求1所述的一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，其特征在于：所述建模系统还包括标准通用接口模块，使得所述智能变电站云系统模型能够输出被CAD设计软件和CAE设计软件识别的数据，并和所述CAD设计软件和CAE软件通过所述标准通用接口模块对接，实现数据文件的传送。
7.根据权利要求1所述的一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，其特征在于：所述建模系统还包括模拟操作培训模块(10)，模拟操作培训模块(10)供用户进行模拟操作使用，通过所述模拟操作培训模块(10)，所述用户能够基于虚拟操作指令进行模拟操作所述智能变电站云系统，所述智能变电站云系统基于所述虚拟操作指令，进行虚拟响应，并通过所述VR显示模块(7)进行显示，从而所述用户能够通过所述模拟操作培训模块(10)对所述智能变电站云系统进行虚拟操作。
8.一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模方法，包括如权利要求1-7中任意一项所述的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模系统，所述应用方法如下：
步骤S1，所述建模系统在进行智能变电站云系统建模时，所述场景录入模块(5)通过地形扫描方式录入计划设置建设所述智能变电站云系统的场景3D地形图，并存储于所述数据存储模块(3)；所述工作人员利用所述设计操作模块(6)基于设计需求和任务需求输入相应的设计规划和设计模块进行搭建；
步骤S2，所述数据运算模块(2)基于所述场景3D地形图、所述设计规划和设计模块进行数据运算，生成所述智能变电站云系统模型，并存储于所述数据存储模块(3)，以及发送至所述VR显示模块(7)进行3D显示，人员能够直接进行VR观察，体验当前的智能变电站云系统模型的虚拟图像，进行沉浸式观察，以便对所述智能变电站云系统模型进行检查，查找出所述智能变电站云系统模型中需要进行修改的区域，以便进行模型修改；
步骤S3，当所述智能变电站云系统在进行施工建设时，所述实景传感模块(8)通过图像传感设备获取所述智能变电站的实景并发送至所述数据运算模块(2)，从而所述数据运算模块(2)基于实景对所述智能变电站云系统模型进行修正，形成修正的所述智能变电站云系统模型，并发送至所述VR显示模块进行显示修正后的所述智能变电站云系统模型；
步骤S4，所述建模系统还包括变电站运行测试模块(9)，所述变电站运行测试模块(9)基于所述智能变电站云系统模型进行模拟测试，从而通过所述变电站运行测试模块(9)对所述智能变电站云系统模型进行数字仿真，获取所述智能变电站云系统的处理能力，提供的供电容量数据和存在的缺陷
步骤S5，在需要所述智能变电站云系统的模型数据图时，通过所述设计输出模块(4)输出所述模型数据图和2D设计图。
9.根据权利要求8所述的一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模方法，其特征在于：所述建模系统还包括模拟操作培训模块(10)，模拟操作培训模块(10)供用户进行模拟操作使用，通过所述模拟操作培训模块(10)，所述用户能够基于虚拟操作指令进行模拟操作所述智能变电站云系统，所述智能变电站云系统基于所述虚拟操作指令，进行虚拟响应，并通过所述VR显示模块(7)进行显示，从而所述用户能够通过所述模拟操作培训模块(10)对所述智能变电站云系统进行虚拟操作。
10.一种基于3DMax建模的智能变电站云系统的存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行如权利要求8-9所述的基于3DMax建模的智能变电站云系统的建模方法。
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