张陈擎宇， 陈德明(西南交通大学 电气工程学院，四川 成都　610031)

0　引　言

变电站是电力系统中的贵重关键设备，其涉及电力供应安全与否，对国民经济发展与人民生活影响重大。而变电站的特殊环境必然使得技术人员不可能通过停用实际设备来进行学习，这就使得工人在正常操作和事故判断和处理方面的专业能力难以提高。随着计算机科学的飞速发展，变电站仿真培训系统(Substation Training Simulator)作为变电站培训的一种新型的有效手段，其实用性得到行业各界的认可[1-3]。传统的变电站仿真培训系统通常以接线图、数字图表、设备照片和现场录像方式等常规多媒体方式作为表现手段，缺少场景互动，难以调动学员的积极性。基于虚拟现实技术(Virtual Reality, VR)的变电站仿真培训系统创造了沉浸式的三维虚拟环境，丰富的交互式功能能让学员产生浓厚学习兴趣，使培训质量得到极大保障。就目前来看，加拿大已经开发出较为成熟的虚拟变电站三维仿真培训系统[4]，我国在这方面研究也取得了一定的成果[5-7]。

现今的VR环境变电站培训系统仍存在一定的缺陷，如环境建模粗糙、交互功能不够完善、运行和故障原理演示动画的缺失等。本文针对这些不足展开研究工作，并取得了初步的成果。

1　培训系统总体设计

本文开发的系统主要涉及牵引变电所室外设备的三维仿真及其相关交互功能，对一次侧的主要电气设备如变压器、断路器、互感器、隔离开关、避雷器等进行……