智能變電站巡檢機(jī)器人研制及應(yīng)用

段世非

摘要：近幾年來(lái)，我國(guó)不僅僅經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了一定的成果，并且科技發(fā)展的水平也在不斷的提高，除此以外，國(guó)內(nèi)各個(gè)方面的事業(yè)也獲取了很多的成就，對(duì)比一些發(fā)達(dá)國(guó)家也有著非常顯著的成果，當(dāng)前我國(guó)人民的物質(zhì)生活水平在不斷的提高，為了對(duì)社會(huì)上人們多樣化的需求進(jìn)行滿足，那么就需要從電力方面入手，有效的提高電力調(diào)控的能力，積極地展開(kāi)智能變電站巡檢，機(jī)器人的有效研究是非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。本文主要圍繞智能變電站進(jìn)行詳細(xì)的分析和敘述，并且對(duì)內(nèi)部巡檢機(jī)器人的研發(fā)以及在生活工作當(dāng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望能夠保證智能變電站的有效運(yùn)行。

Abstract： In recent years， China has not only achieved certain results in economic development， but also has continuously improved the level of scientific and technological development. In addition， various domestic undertakings have also obtained many achievements. Compared with some developed countries， there are also very significant results. At present， the material living standards of our people are constantly improving. In order to meet the diverse needs of people in society， it is necessary to start with electricity， effectively improve the ability of power regulation， and actively carry out inspections of smart substations. The effective research of robots is a very critical link. This article mainly focuses on the detailed analysis and description of the smart substation， and analyzes the research and development of the internal inspection robot and the application in life and work， hoping to ensure the effective operation of the smart substation.

關(guān)鍵詞：智能變電站;巡檢機(jī)器人;研制;應(yīng)用

Key words： intelligent substation;inspection robot;development;application

中圖分類號(hào)：TM762;TP242? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2020）32-0161-02

0? 引言

為了能夠始終確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行工作，有關(guān)工作人員應(yīng)該針對(duì)當(dāng)前電力系統(tǒng)的基本運(yùn)行狀況，設(shè)立相應(yīng)的變電站，從而能夠有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力更加靈活的調(diào)節(jié)，當(dāng)前社會(huì)的不斷發(fā)展，使得用電的需求在快速的增加，龐大的用電需求，的確給當(dāng)前我國(guó)所應(yīng)用的電力系統(tǒng)帶來(lái)了較大的壓力，智能變電站的數(shù)量以及檢修的工作也在不斷的增加。變電站是我國(guó)電力系統(tǒng)在發(fā)展過(guò)程當(dāng)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，變電站是否能夠正常運(yùn)行直接對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響，特別是在安全性以及經(jīng)濟(jì)性等方面。因?yàn)橛辛俗冸娬镜谋ＷC，所以說(shuō)人們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活工作就可以有效安全的應(yīng)用電力資源，為人們的生產(chǎn)生活提供充足的電量，這也有助于改善我國(guó)社會(huì)的發(fā)展?fàn)顩r，促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步。但是我國(guó)現(xiàn)階段的用電量在不斷的上升，可以說(shuō)傳統(tǒng)的變電站已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)在社會(huì)的需求。

1? 關(guān)于智能變電站的概述

1.1 智能變電站的基本內(nèi)容

從當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的形勢(shì)可以發(fā)現(xiàn)，智能變電站在社會(huì)當(dāng)中的廣泛應(yīng)用，已經(jīng)是一個(gè)勢(shì)在必行的事情，想要保證電力能源可以有效的運(yùn)輸，真正的落實(shí)在有用的地方，那么就需要更加靈活地在電力行業(yè)展開(kāi)相關(guān)的工作，智能變電站的巡檢機(jī)器人在其中就發(fā)揮了非常重要的作用，有關(guān)工作人員如果對(duì)此進(jìn)一步加強(qiáng)了解，那么將會(huì)在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中獲得意想不到的效果。我國(guó)未來(lái)的發(fā)展對(duì)于電力資源的需求是十分必要的，可以說(shuō)如果沒(méi)有電力資源那么我們國(guó)家也無(wú)法繼續(xù)發(fā)展下去，所以說(shuō)在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中不僅僅工作人員需要進(jìn)一步加強(qiáng)重視，還需要采取一些有效的手段，加強(qiáng)電力系統(tǒng)的建設(shè)，關(guān)注智能變電站的發(fā)展，應(yīng)用更多先進(jìn)的技術(shù)。

智能變電站在進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中所采用的設(shè)備都是比較可靠的設(shè)備，這些設(shè)備都是具有環(huán)保特點(diǎn)，先進(jìn)技能以及集成效果的有效的設(shè)備，與此同時(shí)，這些設(shè)備再進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中，還要求通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化，整個(gè)變電站的信息數(shù)字化以及信息共享的標(biāo)準(zhǔn)化，所以說(shuō)可以發(fā)現(xiàn)智能化的變電站和普通的變電站有著非常大的差異和區(qū)別。而兩者之間最大的不同就是智能的變電站，能夠自動(dòng)地完成信息的采集工作以及信息的測(cè)量工作，包括對(duì)于信息所進(jìn)行的檢測(cè)工作，保護(hù)工作等等非?；镜墓ぷ?，在整個(gè)過(guò)程當(dāng)中，還可以有效地對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)化的控制，從而幫助工作人員對(duì)決策進(jìn)行分析，并且開(kāi)展自我調(diào)節(jié)的功能。

1.2 智能變電站建設(shè)的原因

隨著當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，電力體制也需要不斷地進(jìn)行改革，深化改革已經(jīng)是工作人員需要完成的首要任務(wù)，在電力行業(yè)當(dāng)中，應(yīng)用一些先進(jìn)的技術(shù)，很顯然，能夠提高工作的效率，而現(xiàn)階段這些先進(jìn)的技術(shù)，對(duì)于電力系統(tǒng)的發(fā)展和建設(shè)也起到了至關(guān)重要的作用，為智能化電力系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展提供了一個(gè)有效的保障。變電站是電網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)行的重要基礎(chǔ)，所以說(shuō)也可以被當(dāng)做智能電網(wǎng)運(yùn)行當(dāng)中的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，對(duì)變電站進(jìn)行智能化方面的建設(shè)，已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)當(dāng)前需要關(guān)注的工作重點(diǎn)內(nèi)容，目前從國(guó)際的范圍來(lái)看，國(guó)外的智能變電站已經(jīng)有了一些發(fā)展成果，取得了較快的發(fā)展，一些國(guó)家也從中積累了一些建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)需要做的就是積極的吸取國(guó)外一些國(guó)家先進(jìn)的電力技術(shù)，從而對(duì)我國(guó)的智能變電站進(jìn)行改善，使得我國(guó)的電力產(chǎn)業(yè)能夠更加的發(fā)達(dá)，國(guó)民在應(yīng)用電力資源的時(shí)候，也可以更加的放心，最重要的是智能化的變電站還可以有效地節(jié)約我國(guó)的資源，促進(jìn)我國(guó)可持續(xù)的發(fā)展，這樣能夠?yàn)槲覈?guó)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益，近幾年來(lái)，我國(guó)的電力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段，應(yīng)用了很多數(shù)字化方面的技術(shù)，通信技術(shù)也有所涉獵，有效的實(shí)現(xiàn)了變電站的智能化發(fā)展進(jìn)步。多方面技術(shù)的應(yīng)用在帶來(lái)一定發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了很多的挑戰(zhàn)和困難，面對(duì)這些問(wèn)題工作人員也需要加強(qiáng)重視，及時(shí)的解決問(wèn)題，避免產(chǎn)生更多的負(fù)面影響。

1.3 智能化變電站所具有的優(yōu)勢(shì)

從技術(shù)方面進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)智能化變電站在技術(shù)方面，具有三個(gè)主要的優(yōu)勢(shì)：首先，智能化變電站能夠取得一些低碳環(huán)保的作用，能夠有效的節(jié)約，在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中耗費(fèi)的資源，因?yàn)橹悄茏冸娬緬仐壛艘酝鶄鹘y(tǒng)應(yīng)用的電纜，所使用的主要電纜都是光纖電纜，從設(shè)備以及電纜的應(yīng)用上就有效的降低了能源方面的消耗。除此以外，智能變電站還具有比較好的交互性能，一方面來(lái)看，智能變電站對(duì)于電網(wǎng)所出現(xiàn)的各種信息都可以及時(shí)的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并且分析其中的相關(guān)數(shù)據(jù)。從另一方面來(lái)看，智能化變電站還可以對(duì)這些分析所得出來(lái)的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行及時(shí)的反饋。最后智能化變電站的可靠性也是電力行業(yè)應(yīng)用的重要特點(diǎn)，從數(shù)據(jù)以及設(shè)備，還有傳送包括運(yùn)行的反饋等多個(gè)方面都可以展現(xiàn)出來(lái)，智能變電站所具有的可靠性能。

1.4 智能變電站的技術(shù)特點(diǎn)以及建設(shè)的原則。

智能變電站系統(tǒng)由多個(gè)部分構(gòu)成，分別是間隔層，站控層，還有過(guò)程層，這都具有很多智能的一次設(shè)備。除此以外，順序控制也可以有效地實(shí)現(xiàn)智能化的高壓設(shè)備操作。智能變電站在建設(shè)的時(shí)候，需要遵循幾個(gè)方面的原則，每一個(gè)大的原則，內(nèi)部中還有很多非常小的原則，首先在智能變電站進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候，有關(guān)工作人員應(yīng)該充分的意識(shí)到數(shù)字?jǐn)?shù)字化所具有的設(shè)計(jì)理念，除此以外，在電子式互感器以及智能斷路器的應(yīng)用上，也應(yīng)該體現(xiàn)一次設(shè)備智能化。在一次在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的三層兩網(wǎng)上也可以體現(xiàn)出二次設(shè)備所具有的網(wǎng)絡(luò)化，最后應(yīng)該建設(shè)集約化以及網(wǎng)絡(luò)化，包括智能化三者都具備的自動(dòng)化功能，從而使得智能化變電站的質(zhì)量得到提高，更好的在電力系統(tǒng)當(dāng)中運(yùn)行工作下去。

2? 關(guān)于智能變電站巡檢機(jī)器人的研制概述

2.1 智能變電站中巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的組成

在智能變電當(dāng)中安裝的巡檢機(jī)器人，可以自動(dòng)地進(jìn)行導(dǎo)航，還可以進(jìn)行良好的定位，最重要的是可以同時(shí)集成各種不同的傳感分布，布式也是巡檢機(jī)器人最主要的系統(tǒng)框架，主要的構(gòu)成是基站層，通信層，還有終端層?；緩娜粘＿M(jìn)行的工作就是數(shù)據(jù)方面的采集等一些非?；镜墓ぷ鳎ㄐ艔乃_(kāi)展的主要工作，就是對(duì)于信息的傳輸，終端曾負(fù)責(zé)的工作，就是搜集變電站的數(shù)據(jù)。

2.2 智能變電站中巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

智能變電站中的巡檢機(jī)器人可以融入一些其他方面的技術(shù)，比如說(shuō)監(jiān)測(cè)技術(shù)，這樣可以使得巡檢機(jī)器人自身所具備的功能更加的全面，更加的有效巡檢機(jī)器人可以當(dāng)做訓(xùn)練工作的有效載體，同時(shí)，應(yīng)用加密技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)的交互應(yīng)用。

3? 智能變電站巡檢機(jī)器人的應(yīng)用概述

3.1 巡檢機(jī)器人只能識(shí)別檢測(cè)功能的應(yīng)用

在巡檢機(jī)器人身上，需要安裝多種不同的檢測(cè)裝置，這樣可以有效地實(shí)現(xiàn)多個(gè)方面的檢測(cè)以及識(shí)別功能，其中，巡檢機(jī)器人所配備的設(shè)備是可見(jiàn)光攝像機(jī)，這種攝像機(jī)可以實(shí)現(xiàn)圖像，還有影音，兩者全面的采集功能，除此以外，巡檢機(jī)器人還可以獨(dú)立的抽取其中的信息，并且對(duì)這些信息進(jìn)行記錄和分析，最好產(chǎn)生一定的判斷。

3.2 巡檢機(jī)器人智能巡檢分類功能的應(yīng)用

巡檢機(jī)器人在進(jìn)行智能巡檢的時(shí)候，一般情況下會(huì)有兩種不同的訓(xùn)練模式，分別是全面巡檢以及返航模式，除了這兩種模式以外，智能化變電站當(dāng)中，還會(huì)運(yùn)用一些其他的巡檢方式，不過(guò)這些其他的巡檢方式應(yīng)用的次數(shù)非常低，可以忽略不計(jì)。比如說(shuō)遙控巡檢也是其中的一種方式，在智能變電站當(dāng)中進(jìn)行有效的訓(xùn)練工作，可以及時(shí)的排除，其中出現(xiàn)的各種故障問(wèn)題，減少故障發(fā)生的次數(shù)，也就是說(shuō)，能夠具有極強(qiáng)的時(shí)效性。

3.3 巡檢機(jī)器人定位導(dǎo)航功能的應(yīng)用

訓(xùn)練機(jī)器人不僅僅可以提前對(duì)外部的一些事物進(jìn)行檢查，還能夠?qū)ψ陨淼那闆r進(jìn)行檢查，對(duì)自身的情況檢查，是確保自身是安全的，沒(méi)有任何的故障之后就可以進(jìn)入到工作的狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)自己內(nèi)部存在的故障，就會(huì)及時(shí)的進(jìn)行報(bào)警處理，除此以外，在訓(xùn)練的過(guò)程當(dāng)中，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，還可以采用定位導(dǎo)航的功能確定故障所在的位置，有效的提高維修的速度，盡快的投入到工作當(dāng)中去。

4? 結(jié)束語(yǔ)

本文主要敘述了在智能變電站當(dāng)中，巡檢機(jī)器人的研發(fā)以及有效的應(yīng)用，并且將這些內(nèi)容作為主要的敘述內(nèi)容。除此以外，針對(duì)我國(guó)變電站的發(fā)展情況，以及變電站對(duì)于我國(guó)社會(huì)生活的重要意義，包括我國(guó)整體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，也進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析和介紹。其次，針對(duì)變電站進(jìn)行了有效的講解，包括變電站的基本內(nèi)容，以及變電站在未來(lái)的發(fā)展前景，特別是變電站在建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，需要遵守的原則等多個(gè)方面。而再次注意智能變電站當(dāng)中，巡檢機(jī)器人的研發(fā)和應(yīng)用就需要從訓(xùn)練機(jī)器人本身出發(fā)，最后詳細(xì)的分析智能變電站當(dāng)中，巡檢機(jī)器人的應(yīng)用從識(shí)別檢測(cè)，還有巡檢分類，包括定位，導(dǎo)航等多個(gè)方面進(jìn)行了描述，希望可以對(duì)一些工作人員有所幫助。

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