1.本发明涉及事故处理和应急演练技术领域，尤其涉及一种水电站运行事故处理培训与应急演练评估方法。


背景技术：

2.水电站的电站枢纽建筑物主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房和地面开关站等组成。电站建成后，在电网中承担调峰、填谷、调频、调相和事故备用等任务。
3.对于水电站，其运行事故的暂态过程短，发展速度快，对于人员和设备的威胁大，处理困难等特点。一旦发生事故，运行值班人员需迅速做出正确判断、果断处理，否则会造成严重的经济损失乃至威胁生命安全。伊泰普水电站自1984年商业运行后，即着手制定应急预案，建有紧急行动计划委员会(pae)，设立巨资培训人员，包括对主变着火、发电机火灾等设备事故进行每四年一次的应急演练。安全生产培训是提高水电站员工技术素质、防范伤亡事故、减轻职业危害、确保电力安全稳定运行的有效途径。目前，水电站运行事故演习主要采用集中学习、桌面推演以及现场演练等方法。桌面推演和应急预案等理论学习简便，但缺乏实操环节，而现场演练受安全组织措施等多因素制约，无法实操带电设备因而培训效果有限。因此，利用现代仿真技术手段迅速提高工作人员处理运行事故能力，是电力工业当务之急。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中存在的问题，本发明所采用的技术方案是：一种水电站运行事故处理培训与应急演练评估方法包括以下步骤：
5.s1、收集水电站正常运行操作与事故异常操作的汇报数据，采集机械设备、电气设备、辅助设备、自控系统的运维数据，以及水电站建筑物数据，并存储在服务器的数据库中；
6.s2、通过三维技术对所述汇报数据、所述运维数据和所述水电站建筑物数据建立三维可视化仿真模型；
7.所述三维可视化仿真模型是通过构建设备，工具场景三维模型，通过三维引擎提供的摄像机及光影设计工具，渲染成动画短视频，在后期特效制作进行包括镜头组接、画面校色、广播级配音、字幕添加及警示标识后期处理，形成安全警示教育模块所需的动画短视频数字资源，集成到信息管理系统中，利用数据检索功能，配合文字、图片等相关图文信息，方便用户查阅和学习，提升安全意识学习效率。
8.s3、使用三维可视化仿真技术结合web应用技术和数据库技术，开发出漫游认知展示模块、安全警示教育模块、事故处理仿真模块和应急演练仿真与评估模块，再现事故时的各设备的状态，指导不同角色人员正确处理事故；
9.用户登入包括漫游认知展示模块、安全警示教育模块、事故处理仿真模块的系统，实现水电站运行事故处理及应急演练的学习和评估，事故处理培训与应急演练系统具有“学习”、“操作”、“考核”三种模式；根据水电站正常运行操作与事故异常操作情况并结合机
械设备、电气设备、辅助设备、自控系统进行综合分析诊断；
10.其中，漫游认知展示模块以水电站的设计图纸、上下游水库以及实景为基础，采用三维软件对包括挡水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物、发电主副厂房、开关站、升压站主要建筑物、包括机电设备进行三维建模，实现自动行走和自由浏览两种漫游模式；
11.安全警示教育模块针对电站运维安全警示教育需求，确定安全警示教育具体内容，以此构建除设备、工器具等以外的三维模型，并利用三维可视化仿真技术，开发相应安全警示教育的动画已达到安全警示的目的；
12.事故处理仿真模块包括对典型事故处理科目的具体操作进行讲解，实现在标准数字化场景下事故仿真、事故后装置的状态外观模拟、对事故进行在线培训和讲解、典型事故预案培训；应急演练仿真与评估模块，包括电厂断电，主变着火的典型事故的作战演练及评估培训。
13.应急演练仿真与评估模块，对包括典型事故的作战演练及评估培训。
14.s4、设置不同角色，对不同角色选择不同模块进行模拟训练；
15.s5、对完成培训后的角色进行考核，并对考核人员的操作过程与标准答案的差异化比对，对考核人员进行评分，记录其考试成绩。
16.进一步的，所述漫游认知展示模块利用水电站的设计图纸、上下游水库实景，采用三维软件对水电站附属建筑物和机电设备三维建模，实现自动行走和自由浏览。
17.漫游认知展示模块包含自动行走模式和自由浏览模式，其中自由浏览模式提供导航缩略图或主要的场景地点所构成的状态栏，以便正确引导或实现快速漫游，提供pc版及htc vive两个漫游版本，pc版使用鼠标键盘进行交互外设，而htc vie版本使用htv vive头显及操作手柄为交互外设，进行漫游。
18.应急演练仿真与评估模块包括实现在完成对人员演练培训后的演练评估功能、实现在完成对人员培训后的人员考核的功能、通过对考核人员的操作过程与标准答案的差异化比对，对考核人员进行评分，记录其考试成绩。
19.进一步的，事故处理仿真模块和应急演练仿真与评估模块是建立在水电站三维数字化场景和三维培训机群的基础上，采用数据库技术将软硬件系统集成，实现分级权限登录、具有web浏览的水电站事故处理与应急演练仿真管理系统。
20.进一步的，事故处理仿真模块和应急演练仿真与评估模块可模拟不同角色下的运行事故培训，角色包括值班人员、运维人员、控制中心人员，选中不同的角色即可进行该角色下的培训任务。
21.典型事故包括主变着火、全厂停电、水淹厂房、sf6气体泄漏、水轮机进水球阀水力自激振荡五个典型应急事故演练科目，根据需要可添加新的演练科目，对应放置在水工部分、机组部分、电气一次设备部分和辅助设备同级位置。
22.事故处理仿真模块根据工种分为单人模式和多人模式，对事故发生异常预警、事故上报、事故处置、结果汇报等进行仿真演练，形成应急演练汇总报告，经过大数据分析判断各工种的完成状况，以检验仿真演练成果。
23.本发明的有益效果是：
24.1、通过采集水电站的汇报数据、运维数据和建筑物数据，利用三维技术对采集数据建立三维可视化仿真模型，结合web技术和数据库技术，开发出漫游认知展示模块、安全
教育警示模块、事故处理仿真模块和应急演练与评估模块，再现事故时的各设备的状态，指导不同角色人员正确处理事故，并对不同角色的人员进行考核评分。
附图说明
25.图1是本发明水电站运行事故处理培训与应急演练评估方法图。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
27.一种水电站运行事故处理培训与应急演练评估方法，如图1所示，包括：
28.s1、收集水电站正常运行操作与事故异常操作的汇报数据，采集机械设备、电气设备、辅助设备、自控系统运维数据，以及水电站建筑物数据，并存储在数据库中；
29.s2、通过三维技术对所述汇报数据、所述运维数据和所述水电站建筑物数据建立三维可视化仿真模型；
30.s3、使用三维可视化仿真模型结合web应用技术和数据库技术，开发出漫游认知展示模块、安全警示教育模块、事故处理仿真模块和应急演练仿真与评估模块，再现事故时的各设备的状态，指导不同角色人员正确处理事故；
31.s4、设置不同角色，对不同角色选择不同模块进行模拟训练；
32.s5、对完成培训后的角色进行考核，并对考核人员的操作过程与标准答案的差异化比对，对考核人员进行评分，记录其考试成绩。
33.在ie浏览器输入网址，在登录界面输入用户名和密码进行登录；
34.水电站运行事故处理培训与应急演练评估方法设置主变着火、全厂停电、水淹厂房、sf6气体泄漏、水轮机进水球阀水力自激振荡五个典型应急事故演练科目，作为开放式系统根据需要可添加新的演练科目，对应放置在水工部分、机组部分、电气一次设备部分和辅助设备部分。
35.水电站运行事故处理培训与应急演练评估方法模式选择，用户登录主界面进入虚拟场景后，点击页面科目按钮进入科目选择界面，再选择演练科目的类别及所要进行仿真演练的科目，即可进行仿真演练，演练分为，可选择“学习”、“训练”、“考核”三种模式。
36.其中，学习模式为3ds max制作的可视化事故应急处理全过程，包括操作所需的工具材料、事故场景、专业技术人员工种、应急事故种类和行走路线，系针对某一具体事故处理的学习，以便受训者能清晰直观了解事故处理完整过程。
37.训练模式包括单人演练和多人演练，用户进入后根据自身职位的不同选择自己对应的角色，如主变着火事故场景中，根据应急预案角色职位有应急办公室指挥长、运维调度人员、值长和现场操作人员，用户根据相应角色的职位完成对应的演练操作，协同处理发生的事故。
38.事故应急处理所需工器具及材料等事先开发好后，以缩略图标方式存放在数据库中，页面下方设有事故应急处理操作控制台，可方便选择相应的操作工具或材料，具体操作时，界面有相应步骤应选工器具或材料等的信息提示，帮助受训者更好地完成演练科目具体步骤的练习；完成操作后，界面会出现对应步骤的列表信息。
39.考试模式下则无对应步骤的操作信息提示，一旦操作错误系统会自动叠加该步骤，以便进入后续仿真操作。考试完成确认提交后，系统自动操作生成相应的考卷，包括成绩、考生信息、考试开始及结束时间、仿真处理操作的全部步骤，其中错误的步骤以醒目字体颜色显示，对错可视化呈现。
40.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。