每年，电力系统企业平均10%至20%的技术故障与人员失误有关。传统专业培训每人费用高达10万卢布，且主要传授通用知识，无法让学员在特定设施实践。近日，彼尔姆理工大学的科学家展示了一款独特的3D模拟器，相关成果发表于《Vestnik PNIPU.电气工程、信息技术、控制系统》期刊。

电力是现代社会生活的基础，其分配涵盖发电、变电、高压电网输送及最终输送至消费者等多个复杂阶段。尽管发电行业已实现自动化和数字化，但发电厂维护过程中仍会出现人为失误，可能导致局部供电中断、发电厂故障，甚至引发火灾或爆炸等紧急情况。此类事故主要因工人缺乏实践培训、违反规章制度和安全预防措施，年轻专业人员常缺乏操作实际设备的技能。

虚拟现实技术是提升现有人员能力和教授学生实践知识的有效手段。彼尔姆理工大学的科学家们开发的这款3D模拟器，基于Unity平台。开发时，先全面扫描变电站区域地形，再创建项目各元素的3D模型，包括设施外部环境、电气设备等，构建成可控制工具和移动的虚拟空间，实现最大程度的沉浸感。

在创建模拟器时，程序中的每个场景单独编写，优先处理人员操作活动中最常遇到的操作、识别安全预防措施知识差距的操作以及可能导致危险紧急情况和重大经济损失的操作。在VR中，用户可选择工具和保护措施执行任务，如拆卸测量电压互感器维修，程序会建议正确操作顺序并检查内容，操作错误会指出具体原因。其他场景如快速切换电气设备、连接新物体或模拟潜在危险情况(短路、火灾)也以类似方式实现。

开发人员已在生产过程中试用该3D模拟器，初步结果显示，涉及人为的紧急事件减少了3%，长远来看是降低系统性风险的有效工具。不过，科学家指出，为在企业正确开发和实施此类模拟器，需分析人为因素造成的紧急情况，找出可通过人为因素有效消除的情况，因为有些事故可能由疲劳、压力或组织因素造成。

目前，该3D模拟器可用于企业和高等、中等专业教育机构教学，计划应用于菲律宾国立大学(PNIU)“电力供应”专业学生培训，也可用于企业人员电气安全认证和再认证。彼尔姆理工大学的这款3D模拟器，为培养电力专业人才开辟了新途径，有助于减少人为因素造成的事故。

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