淺析虛擬現(xiàn)實技術(shù)在變電站資產(chǎn)管理中的應用

王若旖，趙之瑜，韓雨瑤，陸心澄

（1.國網(wǎng)江蘇省蘇州市吳江區(qū)供電分公司；2.國網(wǎng)蘇州供電公司，江蘇 蘇州 215000）

虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一種全新的信息科技技術(shù)，對于我國的經(jīng)濟發(fā)展有非常重要的促進作用。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)有效應用至變電站的資產(chǎn)管理中，利用其可視化、多感知性及交互性的特點，不僅可以提升變電站資產(chǎn)管理效率和質(zhì)量，還可以減少變電站運行過程中的資金浪費，為我國變電站資產(chǎn)管理方面作出重要貢獻。

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)自1963年聲形動態(tài)模擬理論提出之后，隨著科技的不斷發(fā)展，通過虛擬現(xiàn)實軟件的編程和相關(guān)硬件的不斷升級，虛擬現(xiàn)實技術(shù)越發(fā)成熟，使用范圍也越來越廣。在當前虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用中，主要是通過計算機模擬虛擬環(huán)境，增強人們的環(huán)境沉浸感，以達到對事物模擬或者預先設(shè)置的目的。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)通過聽覺、觸覺、視覺等方面的模擬，還原變電站現(xiàn)實場景，具有可視化、多感知性及交互性的特點?？梢杂行Ц淖冏冸娬举Y產(chǎn)管理當中存在的問題，主要體現(xiàn)在對變電站管理方案和管理進程的虛擬空間模擬?？梢詫⒉煌墓芾憩F(xiàn)狀直觀呈現(xiàn)在管理者眼中，減少因為帳、卡、物不一致，時間，空間等原因造成資產(chǎn)設(shè)備管理問題發(fā)生的概率，從而體現(xiàn)出虛擬現(xiàn)實技術(shù)對變電站資產(chǎn)管理的重要性。

2 變電站資產(chǎn)管理當中存在的問題

變電站資產(chǎn)數(shù)量大、種類多、分布散、價值高、全壽命周期長，管理起來具有一定難度。而通過對變電站資產(chǎn)的有效管理，可以幫助電氣設(shè)備減少設(shè)備故障率，增長使用壽命，確保整個變電站的資產(chǎn)在運行過程中都能發(fā)揮出其應有的作用，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟價值。

然而，在當前的變電站資產(chǎn)管理中，存在著一些問題。本文通過對以下幾種不同的因素進行總結(jié)與分析，希望相關(guān)的工作人員在工作過程中避免這些因素的產(chǎn)生，提高變電站資產(chǎn)管理的有效性。

2.1 電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模擴張過快

隨著各地區(qū)經(jīng)濟的不斷發(fā)展，區(qū)域用電負荷不斷增加，為滿足電力需求，提升電網(wǎng)供電可靠性，電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模不斷擴張。然而在部分地區(qū)，相關(guān)工作人員的培訓以及管理有效性卻在下降，跟不上當前變電站運行系統(tǒng)以及變電站規(guī)模運行的需求。此外，大量的資金投入，很大程度是用于購置于資產(chǎn)設(shè)備上，對資產(chǎn)管理上的缺失，反過來會影響自身發(fā)展，經(jīng)濟效益會大大下降。

2.2 資產(chǎn)使用維修不當

在當前的資產(chǎn)管理當中，變電站站內(nèi)的所有電氣設(shè)備都是影響變電站經(jīng)濟效益的重要設(shè)備。然而，作為生產(chǎn)設(shè)備，在運行過程中由于維護不當?shù)绕渌N種因素會產(chǎn)生不同的問題，影響運行的效率以及設(shè)備壽命。為維持資產(chǎn)設(shè)備正常運轉(zhuǎn)、發(fā)揮效能，在長期使用中還需定期檢查修理，這些都需要支出一筆不小的費用。在我國，企業(yè)的維修費用一半占生產(chǎn)成本的8%～10%。如果在資產(chǎn)維修過程中沒有提高維修的有效性，將浪費大量的時間資源與人力資源。從而導致在變電站的設(shè)備維修當中，經(jīng)濟效益產(chǎn)出不足。一旦由于維修不當，造成設(shè)備故障，甚至停機，則會帶來嚴重后果。供電量不足，不僅影響社會正常生產(chǎn)、生活，還會對用電企業(yè)造成巨額的經(jīng)濟損失。而在維修過程中，若發(fā)生事故，后果則更為嚴重，除了設(shè)備損壞，還可能產(chǎn)生人員傷亡、環(huán)境污染等。

2.3 資產(chǎn)管理更換步驟問題

在傳統(tǒng)的變電站的資產(chǎn)管理中，設(shè)備只有報廢才能拆除。設(shè)備是“固定”的資產(chǎn)，并不是“流動”的。而隨著現(xiàn)階段的企業(yè)、居民用電需求量越來越大，加之電網(wǎng)技術(shù)的不斷革新，對于使用年代久遠或是技術(shù)水平落后的設(shè)備，亟需淘汰和更新。

目前，大量變電設(shè)備在更換時，往往由于沒有根據(jù)具體使用情況而得到合理的評估，導致出現(xiàn)某些設(shè)備在還能繼續(xù)使用的情況下因錯誤的資產(chǎn)管理評估而被強制報廢。這樣勢必降低了資產(chǎn)的利用率，進一步增加了投資成本。資產(chǎn)規(guī)劃過程中的資產(chǎn)管理有效性難以體現(xiàn)，致使成本回收周期進一步延長。而增加資產(chǎn)的流動是減少損失的必由之路，我們要準確地對擬退役資產(chǎn)作出技術(shù)鑒定，在資產(chǎn)管理中要力求冗余設(shè)備在社會范圍內(nèi)發(fā)揮效能，以使資產(chǎn)保值或減少貶值。

2.4 資產(chǎn)管理技術(shù)水平不高

在現(xiàn)階段的變電站的資產(chǎn)管理當中，大多數(shù)的資產(chǎn)管理人員仍使用傳統(tǒng)的管理方法對變電站的資產(chǎn)進行管理與分配。由于管理手段較落后，并不能很好的適應現(xiàn)階段的變電站的資產(chǎn)管理。這種管理方式?jīng)]有事先的設(shè)計以及預想，對于突發(fā)的問題無法在短時間之內(nèi)有效解決，降低了資產(chǎn)設(shè)備綜合效率。

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在變電站資產(chǎn)管理中的應用

隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，在當前的變電站資產(chǎn)管理當中，運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以有效提高變電氣資產(chǎn)管理的有效性。本文通過介紹虛擬現(xiàn)實技術(shù)在變電站資產(chǎn)管理中的幾種不同應用，以此提高變電站資產(chǎn)管理的效果，促使變電站在資產(chǎn)管理當中實現(xiàn)經(jīng)濟效益的提升。

3.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在變電站資產(chǎn)管理發(fā)展方面的應用

該技術(shù)的應用可以幫助變電站資產(chǎn)規(guī)模擴張過程中，對資產(chǎn)進行初期管理。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對變電站進行三維建模，對變電站內(nèi)部資產(chǎn)的管理進行三維模擬，利用監(jiān)控模塊，對現(xiàn)實場景進行實時監(jiān)控和分析。利用交互設(shè)備，管理者進入虛擬空間內(nèi)操作模擬軟件，調(diào)整時間流速，在虛擬空間內(nèi)觀察整個變電站資產(chǎn)的發(fā)展狀況。監(jiān)測變電站中的設(shè)備運行狀態(tài)。通過對不同的資產(chǎn)管理方法的運行狀況的模擬，進行大數(shù)據(jù)分析，確定優(yōu)勢方案。參考最優(yōu)方案，對現(xiàn)實里的變電資產(chǎn)進行管理，從而帶動整個變電站經(jīng)濟發(fā)展，實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在變電站當中的高效應用。

3.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在資產(chǎn)管理維修當中的應用

眾所周知，在當前的變電站資產(chǎn)管理維修當中，需要對很多相應的變電設(shè)備進行維修，這些維修的有效性，也是反映了資產(chǎn)管理的質(zhì)量能否體現(xiàn)的重要標準。目前，對于設(shè)備維修管理可利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)培養(yǎng)變電設(shè)備維修人員，有效避免在現(xiàn)實場景維修培訓過程當中所出現(xiàn)的安全問題，在三維空間中，對相關(guān)的變電設(shè)備進行設(shè)備理論知識的學習以及設(shè)備維修技能。通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用，還可以讓相應的變電設(shè)備的維修人員掌握多種不同的維修方法和維修技術(shù)，提高維修管理有效性，使當前的資產(chǎn)管理在維修當中做到減少維修成本，提高維修效率的效果，讓變電站在規(guī)定的時間內(nèi)能夠產(chǎn)生更多的經(jīng)濟效益。

另外，隨著科技水平的提升，我們可將虛擬場景與現(xiàn)實場景通過交互設(shè)備結(jié)合，通過對虛擬場景的操作，實現(xiàn)對現(xiàn)實場景的設(shè)備維修。利用沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，操作者通過佩戴VR眼鏡、數(shù)據(jù)手套等交互設(shè)備，在虛擬建模的場景中，對虛擬機械手臂進行操作，通過數(shù)據(jù)庫交互，實現(xiàn)對現(xiàn)實場景的機械手臂的操作。虛擬現(xiàn)實維修系統(tǒng)主要由4個模塊組成。一是技術(shù)支持模塊，可對維修過程提出技術(shù)指導。二是虛擬操作系統(tǒng)，可對現(xiàn)實維修系統(tǒng)進行遠程控制，并能從監(jiān)控模塊的反饋得到維修現(xiàn)場實時情況。三是現(xiàn)實維修系統(tǒng)，主要通過現(xiàn)場機械手臂等對現(xiàn)實設(shè)備進行維修，實時信息也會上傳至監(jiān)控模塊，以供操作者獲得現(xiàn)場情況。四是監(jiān)控模塊對虛擬操作系統(tǒng)和現(xiàn)實維修系統(tǒng)進行實時監(jiān)控和分析，以便操作者對維修過程進行及時調(diào)整。整個虛擬現(xiàn)實維修系統(tǒng)，可實現(xiàn)維修人員進行遠程維修，并先通過仿真模擬，選出最優(yōu)方案。

3.3 提高變電站資產(chǎn)管理工作者的管理水平

變電站資產(chǎn)管理者的管理水平影響著資產(chǎn)管理的質(zhì)量，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應用，讓管理者打破時間和空間的約束，掌握更準確、全面的資產(chǎn)信息，掌握更先進的管理方法，提升自身管理水平。結(jié)合變電站實際運行的情況，對管理方法進行調(diào)整。比如，在變電站的資產(chǎn)管理中，管理者可分批次、分部門利用先進的變電站設(shè)備檢測方法，合理評估每一臺設(shè)備的運行狀況，查驗設(shè)備是否符合當前變電站運營標準，如果符合，可進行再利用或者轉(zhuǎn)備品備件，減少新設(shè)備的采購支出，如果不符合，可以售賣給其他低標準的小型變電站或者直接強制報廢，以減少資金的浪費。

4 結(jié)語

綜上所述，在當前的變電站資產(chǎn)管理當中，要想使虛擬現(xiàn)實技術(shù)應用的有效性得以體現(xiàn)，那么必須要加強對于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的探索及應用。讓相應的資產(chǎn)管理工作者在管理過程中，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)對相關(guān)的管理知識進行學習以及實踐，促進變電站資產(chǎn)管理有效性的提升。