北极星智能电网在线讯:现实篇：VR、AR技术促进企业变革与创新
虚拟现实（VR）与增强现实（AR）技术被认为是移动互联网之后与生产、生活高度融合的新一代综合应用平台。近日印发的《国家创新驱动发展战略纲要》将自然交互与虚拟现实研究作为重要战略任务。VR、AR技术在电网规划、建设、运维、营销等各个环节应用潜力巨大。
VR与AR主要是通过综合运用多领域前沿IT技术（如计算机图形学、人工智能、大数据等），借助适当装备对复杂数据进行处理与展现，形成具有交互式体验功能的多维信息空间系统。
VR技术侧重构建虚拟场景，能够模拟出视觉、听觉、触觉等人体感官功能，在用户体验上注重激发使用者的沉浸感、交互性与想象力，在个人娱乐、培训、教育、设计等方面的商业化应用较为成熟。
AR技术可实现真实环境与虚拟信息实时叠加功能，注重用户与真实环境的交互操作，对环境、状态数据的实时采集、定位、分析要求高。目前，AR技术处于试验探索阶段，在医疗、教育、会议、设计、石油、化工、电力、建筑、仓储物流和安全管理等企业级应用领域均有良好前景。
多家权威机构认为，VR、AR技术有望成为继移动互联网之后与生产、生活高度融合的新一代综合应用平台，其终端设备及周边产业全球市场空间高达6740亿美元。国内外科技巨头如谷歌、三星、阿里巴巴、腾讯等均已制定了详细发展计划。传统工业企业如GE、波音公司分别在深海石油勘测、飞机复杂装配制造等方面开展应用探索。
随着配套软硬件技术发展，VR、AR技术与企业生产、消费方式融合更为紧密，使信息的表现更加真实、丰富、具体，将极大改善现有通信、协作、分工、社交和生活的体验与效率，并促进运营管理模式变革与商业模式创新孵化。
潜力篇：VR、AR技术在电网领域价值巨大
VR、AR技术在电网领域的应用潜力与价值巨大。在电网运维检修、现场施工作业、复杂装配等方面，可大幅提高运营效率。根据美国电科院（EPRI）相关研究认为，VR、AR技术将使整体工作效率提升25%，设备运行时间延长20%，误操作减少30%，并降低作业风险。在研发应用中可带动信息采集、展示、交互、分析等全方位的技术升级，提高整个产业链的智能化、精益化水平，并实现运营管理模式推广与技术装备产品输出。
目前，美国电科院将智能头盔与数据建模技术结合，并应用到变压器检修业务。一个AR头盔相当于照相机、摄像机、对话机、红外测温仪、测距仪、手机、移动作业设备等一系列设备，通过AR设备开展变压器检修，已实现输变配设备状态信息全景展示与运行维护操作动态交互，一方面通过可视化的路径规划，能提高检修维护的标准化操作水平，大幅降低安全生产的隐患；另一方面通过远程实时通讯与即时后台咨询，可显著提高检修的工作效率。
未来，虚拟现实技术在电网中将大有作为。
首先，在电网运维检修中提升标准化作业效率，降低操作风险。
在输变电维护、巡视、检修中，佩戴AR头盔等装置，可实现运检作业引导，自动识别目标操作设备，将生产运行指令以可视化方式提示，并智能监督操作人按规程、按步骤完成工作。
在设备抢修环节，实现抢修路线规划导航、故障配电设备信息查阅等，并对故障信息进行实时互动，运用后台技术力量实时协商及时排除故障。
在调控运行环节，对于大量无人值守的变电站、换流站，可以将各类设备的状态变化、图像、环境数据在统一场景进行复制还原，并通过辅助设备进行远程监控与操作，提高设备调控水平。
第二，在电网规划设计、施工方案中提高直观效果与效率。将VR技术与3D建模技术结合，利用地理信息数据，搭建电网规划三维空间模型，提供贴合实际、可灵活比选的方案，提高设计效率。
第三，在安全生产、应急管理中发挥模拟演练和仿真培训作用。运用VR技术，模拟1000千伏、500千伏等不同电压等级的真实运行环境，开展智能仿真培训和模拟操作，提高应急演练效果与安全保障水平。
第四，在营销服务与新兴业务拓展中提升用户体验。将VR技术与互联网、移动终端结合，可向用户实时直观展示营业厅服务功能；在电子商城、房地产酒店销售等业务中，还可以为用户提供立体式服务体验，提高用户满意度。
第五，在复杂装备制造上提高质量与效率。综合运用VR与AR技术，开展交互式设计、虚拟展示、虚拟装配等，实时获取头戴式设备内外部虚拟三维模型和零件装配步骤、位置指引，并对制造、装配精度进行校核，修正产品设计缺陷。
未来篇：人机交互、多人互动或为发展趋势
目前，虚拟现实技术离真正的大规模工业化应用还有一定距离，但前景十分广阔，市场价值巨大。
国网全球能源互联网研究院等科研单位已经搭建了VR、AR技术实验室环境，开展了初步研究和探索。该院与国外知名高校、研究机构建立合作，成功搭建VR、AR技术实验室环境，并利用国家电网海外研究院的平台优势，开展多人互动、人机交互技术和智能头盔、眼镜技术的研发。同时，国网联研院面向变电站运维、检修的作业支持系统，开展信息化、科技项目等基础性和前瞻性技术攻关。
未来，若想将虚拟现实技术与电网工作融合并激发潜能，进一步跟踪技术发展趋势、业界动态以及VR、AR企业级应用的成功案例，制定差异化的技术研发策略是必经之路。把握虚拟现实技术发展的关键点，十分必要。对于整体头盔技术集成与产品组装，可充分发挥集成创新优势，以自身为主，联合研发；在软件、工具、内容方面，可采取内外部合作的方式，吸引国内外高校、实验室、企业共同参与；对于AR设备的玻璃组件等关键部件，由于目前不具备国产化条件，还需加强引进合作。
虽然目前虚拟现实技术离真正的大规模工业化应用还有一定距离，但前景是光明的。未来，国家电网公司可系统开展VR、AR技术在电网领域应用的需求分析与可行性评估，对重点领域超前开展技术储备和试点应用；在AR智能头盔、可视化作业等优势领域加大研发投入，带动发明专利、技术标准的输出，积极占领科技制高点；对实时采集、处理、分析条件较好的优质数据资产进行标准、接口的统一管理，促进设备运行、维护、地理信息等数据融合。
