變電站智能巡視機(jī)器人系統(tǒng)的運(yùn)維分析

黃端華

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司湛江供電局 廣東 湛江 524000

由于變電站設(shè)備長時間處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全高效的運(yùn)行,及時發(fā)現(xiàn)問題和消除隱患,需要加強(qiáng)變電站的巡視管理工作,為了保證變電站的正常運(yùn)營,必須安排工作人員定期或不定期地對變電站進(jìn)行巡視,但是受人員素質(zhì)、工作環(huán)境、工作量等多方面的原因,人工巡視存在巡視不到位、效率低下等問題,無法適應(yīng)變電站日益繁重的工作任務(wù)。因此,必須引入變電站智能巡視機(jī)器人系統(tǒng),通過變電站智能巡視機(jī)器人開展巡視工作,保證變電站的穩(wěn)定高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

一、變電站智能巡視機(jī)器人系統(tǒng)概述

變電站智能巡視機(jī)器人系統(tǒng)是一個多層次、多系統(tǒng)的集合,這由3個層面系統(tǒng)所組成,分別是終端層、通信層和基站層,基站層的作用是用于處理、接收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息,它由多種模塊所組成,分別是設(shè)備接口、數(shù)據(jù)庫、模型配置、視圖展示和數(shù)據(jù)處理這幾大模塊所構(gòu)成?；緦泳哂性O(shè)備缺陷自動報警和識別的作用,它通過利用模式識別和圖像處理等技術(shù)來實現(xiàn)該功能。

通信層由幾大部分設(shè)備所組成,分別是無線網(wǎng)橋移動站、無線網(wǎng)橋基站和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。它通過WIFI技術(shù)來實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)傳輸,終端層與站控層之間信息數(shù)據(jù)交換需要利用網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn),而WIFI無線網(wǎng)絡(luò)傳輸就是它們之間的網(wǎng)絡(luò)通信的技術(shù)的基礎(chǔ)[1]。

而終端層則包括三大內(nèi)容,分別是固定視頻監(jiān)測點(diǎn)、充電室和移動機(jī)器人,終端層為了監(jiān)控后臺和移動機(jī)器人之間提供無線通信,而固定視頻監(jiān)測點(diǎn)則通過光纖通信實現(xiàn)與監(jiān)控后臺的信息交流。充電機(jī)構(gòu)放置在充電室中,當(dāng)機(jī)器人缺少電量或巡視完畢后,可以在充電室進(jìn)行電量補(bǔ)充。

二、巡視機(jī)器人系統(tǒng)常見問題的應(yīng)對

(一)機(jī)器人停止運(yùn)動

如果機(jī)器人無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),大多數(shù)情況都是驅(qū)動電動機(jī)出現(xiàn)問題,驅(qū)動電動機(jī)存在原因有兩個,一是夏天高溫作業(yè)燒壞機(jī)器人的電動機(jī)。二是雨季天機(jī)器人巡視車輪進(jìn)水,導(dǎo)致驅(qū)動電動機(jī)短路。當(dāng)驅(qū)動電動機(jī)被燒壞,只有也生產(chǎn)商聯(lián)系解決。

(二)紅處通信失靈的處理

紅外熱像儀通信失靈存在2種表現(xiàn),第一,機(jī)器人開展巡視工作時,紅外熱像儀每隔二十秒到三十秒通信就失靈一次,表現(xiàn)為頻繁失靈。第二,圖像傳送失敗。紅外熱像儀通信失靈會造成大多數(shù)的觀測點(diǎn)的信息消失,一旦紅外熱像儀通信失靈,后臺監(jiān)控會出現(xiàn)警報。

處理方法是重新啟動機(jī)器人,又或者重啟網(wǎng)橋轉(zhuǎn)換器。如果以上方法還不能解決問題,那么就檢查紅外熱像儀或通信天線是否損壞。如果確定是零部件損壞就更換部件,或者聯(lián)系生產(chǎn)商進(jìn)行處理[2]。

(三)機(jī)器人通信失靈

當(dāng)機(jī)器人進(jìn)行巡視工作時出現(xiàn)通信失靈,當(dāng)班工作人員可以對確定機(jī)器人的電量是否足夠,天線、后臺程序是否存在問題,如果都不存在故障,那再檢看后臺系統(tǒng)無線網(wǎng)橋和機(jī)器人的通信連接是否正常,如果不正常則需要重啟無線網(wǎng)橋轉(zhuǎn)換器和后臺程序就可以了。

(四)機(jī)器人無法正常識別充電室,導(dǎo)致其無法返回

這種情況是常見的機(jī)器人故障,其發(fā)生的原因在于機(jī)器人的磁軌道出現(xiàn)故障,所以不能接收到磁導(dǎo)航信號,RFID 點(diǎn)出現(xiàn)問題也會導(dǎo)致其無法精確定位,又或者有障礙物阻擋磁軌道。以上三種情況都會導(dǎo)致機(jī)器人無法識別定位,從而無法返回充電室。應(yīng)對方法是先將機(jī)器人的電源進(jìn)行關(guān)閉,然后將其推回充電室,再進(jìn)行沖電,逐步排除可能存在的問題。

(五)機(jī)器人不能正常開展巡視工作

機(jī)器人不能正常開展巡視工作其原因在于后臺程序與機(jī)器人之間的通信失靈,沒有啟動定時巡檢任務(wù),機(jī)器人缺乏足夠電量和機(jī)器人控制模式設(shè)置為人工操作模式。如果機(jī)器人存在以上問題,要根據(jù)問題的原因作相應(yīng)的處理。

三、注意事項

(一)惡劣天氣機(jī)器人避免出任務(wù)

盡管機(jī)器人出廠時有做各項測試,并做了相應(yīng)的防護(hù)處理。它能夠在正常的環(huán)境下開展巡視工作,但是遇到惡劣的天氣狀況,可能導(dǎo)致機(jī)器人內(nèi)部零部件受到影響,從而影響它的正常運(yùn)轉(zhuǎn),因此,在惡劣天氣下,最好關(guān)閉機(jī)器人的定時巡視作務(wù)。降低其外出工作的可能出現(xiàn)的故障[3]。

(二)保證巡視路線的安全無阻

如果機(jī)器人巡視的路線存在電纜溝蓋板或井蓋,可能導(dǎo)致機(jī)器人在巡視時出現(xiàn)損傷,盡管機(jī)器要可以利用超聲停障功能,探測路線上可能存在的安全隱患,但超聲停障有一定的技術(shù)限制,可能無法預(yù)測路面上異常的問題,機(jī)器人無法避開危險,最終造成其電動機(jī)損壞、RFID 數(shù)據(jù)丟失、磁軌道損壞或者路線識別失誤,因此,必須高度重視機(jī)器巡視路線的路面情況。及時路面障礙,保證路線暢通無阻。

(三)選擇正常的機(jī)器人操控方式

當(dāng)機(jī)器人開展順控任務(wù)或臨時任務(wù)時,先確定好機(jī)器人的位置,保證機(jī)器人的停靠點(diǎn)和停車范圍的安全可靠,如果不能定位機(jī)器人的所在地,那么就要啟動尋道任務(wù),當(dāng)機(jī)器人自主中止任務(wù)后,再根據(jù)巡視需要設(shè)定新任務(wù)新路線。

(四)重視機(jī)器人的維修保養(yǎng)工作

在平時日常操作中,盡管不要用手直接接觸機(jī)器人的天線和雨刷等敏感零部件,確保后臺程序正常運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)機(jī)器人處于運(yùn)行異常、待機(jī)休眠和后臺關(guān)閉時都會影響到機(jī)器人的正常工作。因此平時要定期不定期地對機(jī)器人進(jìn)行檢查清潔,保證其各項零部件的正常。

四、結(jié)語

智能巡視機(jī)器人系統(tǒng)能有效保證變電站的穩(wěn)定高效工作,因此,要重視智能巡視機(jī)器人系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)工作,通過加強(qiáng)對操作人員的專業(yè)培訓(xùn),保證操作人員能熟練操作機(jī)器人,針對機(jī)器人的故障問題,及時排查處理,確保機(jī)器人的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。