变电站消防虚拟仿真实训系统
本系统支持PC/VR双端运行,涵盖电厂消防设施认知、标准化维护、典型火灾应急演练三大实训内容。系统对灭火器、消防给水、火灾报警、SP泡沫喷雾灭火等全套消防设备进行精细化建模,结合动画语音与交互操作讲解设备结构、运行压力参数及工作原理。同时规范展示消防巡检、设备保养的全套作业标准流程,采用师带徒模式开展实训教学。系统重点还原主变套管着火应急场景,模拟误操作、设备容量不足等引发的次生风险与事故演变过程。平台集成教学、练习、考核三大模式,具备流程演示、语音讲解、智能提示、错误实时纠错、自定义考核规则、成绩导出等功能,形成完整的消防实训考核体系。

一、业务范围

消防设施认知

建立手提式灭火器、推车式灭火器、电缆沟超细干粉灭火器、消防斧、消防锹、消防沙、SP泡沫喷雾灭火系统(消防主机、主变红外探头、主变感温电缆、启动甁电磁阀、SP泡沫出口电动阀、SP泡沫储液罐)、火灾报警系统(光电感烟探测器、光电感温探测器)、消防给水系统(消防水泵、消防气压稳压装置、消防管网压力表、水池、消防栓、消防管网)模型,配合声音、动画形式介绍,重点介绍SP泡沫喷淋前泡沫罐需要积累的压力,稳压泵起泵、停泵压力,消防水泵起泵压力等,结合交互操作,全方位观察、熟悉各类消防设施。

消防设施维护

以灭火器压力检查、消防器材外观检查、消防系统告警信号巡视为典型案例,制作工作标准流程演示;使运维人员可以利用器材多人同时学习,提供典型问题语音回答,模拟师带徒现场教学方式,增强学习效果,探索新型教学方式。

消防设施维护要求及标准
序号项目内容要求及标准
1室内、外消火栓箱出水口无渗漏,水带及其他配件完好可用,箱体干净,封条完好、无断开
2阀门、接合器及开关完好可用,不渗漏且易于操作,并配有标识牌;按季打油维护
3破玻按钮能正常报警并启动水泵
4维修闸阀在正常情况下,应该处于开启位置
5系统管道、支架完好稳固,无渗漏滴水,无生锈脱漆
6主、备泵射水试验最不利点的射水水压达到消防规范的压力要求
7消火栓泵水泵运转参数正常,启动测试正常;定期加润滑油
8消火栓泵控制柜各电器部件、仪表显示、状态指示灯等的工作状态正常,功能正常,能实现备泵自投;水泵正常情况下应置于自动状态
9气压罐或压力容器压力值及储水设备结构材料符合规范要求,完好可用

典型火灾应急演练

演练项目以火灾真实场景、周围真实设备为基础,以生产业务需求、实际频发火灾设备为重点,以火灾应急预案、一事一卡一流程为指导,通过场景重现的手段达到应急演练、考核警示的作用。

实现主变套管爆炸着火应急演练项目,力求还原应急预案中各个环节,如灭火后切断冷却器动力电源及相关直流电源、将主变改至检修状态等;考虑错误启动电动阀导致误喷非故障变压器、处理耽误时间过长或消防水池水量不足发展为两台主变着火等因素;体现不规范操作对火灾动态发展过程的影响,同时还应考虑火灾动态发展过程中产生的新的注意事项,SP泡沫储备容量只具备一台变压器灭火需求、消防水泵压力无法支持两台及以上主变同时灭火,两台变压器同时着火漏油,漏油量超出事故油池容纳一台变压器的设计容量,油流外漏的环境问题等;

二、功能概述

该系统运行于PC/VR环境,提供三种功能模式,包括教/学模式、练习模式、考试模式。教/学模式用于教员集中授课和学员自主学习,练习与考试模式用于学员培训。致力于搭建从零基础学习、实操巩固到标准化考核的全周期、系统化的人才培养体系,全方位提升学员的实操能力与安全规范意识。

教学模式

教学模式用于教员集中授课和学员自主学习,授课内容投影显示,便于集中教学;学员也可以在模式中进行自主学习。

1)标准操作流程教学

系统提供标准操作流程,包括作业步骤、所用工器具、操作部位、操作方法、注意事项等;教员利用该软件进行标准化教学,可随时暂停操作进行补充讲解,带领学员从各种不同视角观察作业过程。

2)标准操作流程语音讲解

在教学过程中,系统会随着演示流程的步伐对相关知识点进行语音讲解,减轻教员授课讲解负担,教员只需要补充讲解软件系统没有的内容,将教员从繁重的重复讲解中解放出来。

练习模式

练习模式用于学员自主操练,巩固相关技术技能知识。

1)操作知识点智能提示

操作流程虚拟练习的操作过程中,系统会根据当前操作步骤给出对应的提示,包括步骤名称、需用工器具、操作部位等信息提示,且有文字、语音等多种提示方式。

2)操作流程虚拟练习

系统提供学员虚拟操练模式,不同于教学模式,教学模式下只需要学员进行观看,理解并记忆操作流程和作业工艺;而学习模式下则需要学员自行操作并完成各个检修内容的完整版标准操作流程。

3)操作问题实时反馈

在操作过程中,难免会出现操作错误的情况。系统设计有操作监测功能,当学员出现错误操作时,以高亮的形式提示错误内容,同时提示正确的操作方法。

考核模式

考核模式用于对学员技术技能掌握程度的检测,为智能化技术技能考核提供技术手段。

1)考核规则设定

在考核模式中,可设置不同的考核规则。规则选项包括考试时间限制,错误次数限制等。当学员在考核过程中超时或者错误次数超限时,系统将会结束考试并生成考核成绩单。

2)成绩单输出

考核成绩单含学员的错误次数、错误步骤、考试用时等相关信息,同时系统支持成绩单输出,作为实际教学效果的参考之一。