變電站智能巡檢機(jī)器人應(yīng)用

張玉峰

摘要：隨著現(xiàn)代智能機(jī)器人技術(shù)的高速發(fā)展，機(jī)器人在各行各業(yè)中發(fā)揮著十分重要的作用，電力行業(yè)由于系統(tǒng)復(fù)雜，危險(xiǎn)源眾多，因此在電力巡檢過(guò)程中極易發(fā)生突發(fā)故障，影響運(yùn)檢員的人身安全智能機(jī)器人能主動(dòng)掌握多項(xiàng)功能，如避障生成圖譜和自動(dòng)充電等，可實(shí)現(xiàn)定期清洗、靈活使用，提高變電站的運(yùn)行管理效率。應(yīng)積極加強(qiáng)變電站智能巡檢機(jī)器人的應(yīng)用，加強(qiáng)對(duì)變電站智能巡檢機(jī)器人深入研究和分析，改變傳統(tǒng)的變電站巡檢工作模式，減少人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高運(yùn)行效率。

關(guān)鍵詞：變電站;智能巡檢;機(jī)器人

智能巡檢機(jī)器人可以代替操作員從事各種危險(xiǎn)、惡劣的作業(yè)，也能彌補(bǔ)人工巡邏的缺陷和不足，大大提高變電站的運(yùn)行安全管理水平。隨著智能巡檢機(jī)器人的不斷應(yīng)用，需要將變電設(shè)備劃分為場(chǎng)地、開(kāi)放區(qū)、獨(dú)立區(qū)和聯(lián)通行區(qū)等。通過(guò)分析不同區(qū)域智能巡檢機(jī)器人的運(yùn)行及應(yīng)用情況，增強(qiáng)變電站智能巡檢機(jī)器人的應(yīng)用效果，為我國(guó)變電站智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)、無(wú)人值班變電站系統(tǒng)等提供有力支撐，并有效地改進(jìn)傳統(tǒng)變電站巡檢工作，降低維護(hù)運(yùn)檢員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高巡檢效率。

一、變電站智能巡檢機(jī)器人的系統(tǒng)分析

在整個(gè)智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)中，移動(dòng)站和基站移動(dòng)站都是巡檢的重要組成部分，能夠通過(guò)移動(dòng)車(chē)體移動(dòng)控制系統(tǒng)和信息傳輸系統(tǒng)，快速采集變電站電氣設(shè)備的信息，充分利用通信系統(tǒng)將收集到的數(shù)據(jù)信息傳送給基站[1]?；景ūO(jiān)測(cè)主站，網(wǎng)絡(luò)，集線(xiàn)器，交換機(jī)，以及輸出設(shè)備，不僅可以實(shí)現(xiàn)巡檢工作的自動(dòng)化。在機(jī)器人系統(tǒng)發(fā)展的背景下，為了加強(qiáng)對(duì)移動(dòng)站運(yùn)行的合理保障，要求巡檢定時(shí)系統(tǒng)提前設(shè)定時(shí)間，提高檢修效率，每次巡檢時(shí)，必須先將機(jī)器人按預(yù)定的巡檢方式送到指定位置，然后再按預(yù)定的路徑進(jìn)行巡檢，實(shí)現(xiàn)智能巡檢機(jī)器人精確?？亢蟮脑O(shè)備檢修訓(xùn)練后自動(dòng)回充。利用遙控巡檢系統(tǒng)，可以直接通過(guò)鼠標(biāo)鍵盤(pán)對(duì)機(jī)器人進(jìn)行合理的控制，在離開(kāi)預(yù)定軌跡后，通過(guò)調(diào)整云臺(tái)紅外攝像、可見(jiàn)光等電氣設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程信息傳遞。特殊情況下需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期巡檢，選擇自主定時(shí)巡檢的思路，保證變電站智能巡檢機(jī)器人的功能更加安全可靠，也減少電氣設(shè)備的安全隱患，提高變電站巡檢的整體質(zhì)量。

二、變電站智能巡檢機(jī)器人的應(yīng)用

（一）加強(qiáng)功能，定期清潔

智能機(jī)器人在巡檢過(guò)程中需要對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面細(xì)致的檢查，因此要加強(qiáng)智能變電站機(jī)器人的可視化功能，通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的整理歸納來(lái)滿(mǎn)足工作需要，智能機(jī)器人的可視化功能，包括在可見(jiàn)光下的巡視和夜間的紅外測(cè)溫，除加強(qiáng)機(jī)器人的可視功能外，還組織操作者定期對(duì)機(jī)器人攝像頭和內(nèi)表盤(pán)進(jìn)行清洗、維護(hù)，確保數(shù)據(jù)處理更真實(shí)、更可靠[2]。

（二）主動(dòng)避障，自動(dòng)充電

由于機(jī)器人長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行需要消耗大量電能，在機(jī)器人行進(jìn)過(guò)程中，通過(guò)激光視覺(jué)傳感器和超聲波檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)路障進(jìn)行自動(dòng)定位，確保機(jī)器人在工作環(huán)境中不會(huì)發(fā)生碰撞和故障，激光視覺(jué)傳感器通過(guò)激光對(duì)故障進(jìn)行導(dǎo)航和定位。超聲波系統(tǒng)通過(guò)超聲波對(duì)故障進(jìn)行快速鎖定，在行進(jìn)過(guò)程中如果遇到障礙物能及時(shí)發(fā)出信號(hào)，由控制人員及時(shí)清除障礙物，通過(guò)躲避障礙物使機(jī)器人的操作更有效率，而且不需要建立機(jī)器人信道。通過(guò)優(yōu)化機(jī)器人躲避障礙的方式來(lái)提高機(jī)器人的運(yùn)行效率。

（三）生成圖譜，提高效率

在變電站運(yùn)行開(kāi)發(fā)過(guò)程中，智能機(jī)器人除具有智能巡檢功能外，還具有一定的周期性，通過(guò)人工設(shè)定智能機(jī)器人的定時(shí)任務(wù)，加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)信息的周期性采集，將每個(gè)周期的任務(wù)劃分為4個(gè)區(qū)域，白天利用可見(jiàn)光進(jìn)行巡檢，并利用電壓計(jì)溫度計(jì)，安培計(jì)等儀器對(duì)各區(qū)域進(jìn)行巡檢。并對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行處理，如計(jì)數(shù)器，可以直接生成可見(jiàn)光譜圖。靈活使用故障跟蹤，在變電站發(fā)生故障時(shí)，可以靈活地利用智能機(jī)器人的各種功能，使數(shù)據(jù)收集更加可靠，增強(qiáng)了操作管理的效果，提高了工作的整體質(zhì)量和水平[3]。

（四）靈活使用，缺陷跟蹤

在變電站發(fā)生故障時(shí)，可以靈活地利用智能機(jī)器人的各種功能，目前變電站機(jī)器人的圖像識(shí)別僅需通過(guò)后臺(tái)系統(tǒng)界面才能進(jìn)行，而如果在現(xiàn)場(chǎng)要對(duì)機(jī)能機(jī)器人的設(shè)備進(jìn)行巡檢，不能在現(xiàn)場(chǎng)查看相關(guān)數(shù)據(jù)，可在機(jī)器人本體上安裝觸摸屏，便于維護(hù)人員在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)查詢(xún)有關(guān)機(jī)器人的巡檢情況，也可及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，通過(guò)后臺(tái)查詢(xún)，主動(dòng)聯(lián)機(jī)數(shù)據(jù)報(bào)警，提高了機(jī)器人巡檢的整體效率。當(dāng)出現(xiàn)異常報(bào)警時(shí)，可將報(bào)警信號(hào)傳送到指定的移動(dòng)終端平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控。目前機(jī)器人的巡檢過(guò)程為停車(chē)巡檢，其一般需要以下幾個(gè)步驟。走到預(yù)位置，調(diào)整攝像頭位置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采集完成后走到下一位置。這一個(gè)過(guò)程無(wú)疑在整個(gè)變電站設(shè)備巡檢中浪費(fèi)了大量的停車(chē)采集圖像的時(shí)間。在處理故障時(shí)還可派遣機(jī)器人定期跟蹤判斷故障運(yùn)行壓力，維護(hù)人員能清楚地判斷設(shè)備運(yùn)行中的數(shù)據(jù)變化，提高數(shù)據(jù)的可視化程度，也提高了數(shù)據(jù)處理的效果，避免浪費(fèi)人力物力[4]。

結(jié)束語(yǔ)：

變電站社備的日常維護(hù)對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行管理有著非常重要的作用。用智能機(jī)器人代替人工巡檢來(lái)保證供電安全穩(wěn)定，通過(guò)智能機(jī)器人的使用，可以提高數(shù)據(jù)處理效率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化巡檢，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張海華，陳昊，許馳，葉昱媛，李中烜，孫小磊，史俊祎.變電站立體智能巡檢新技術(shù)研究與應(yīng)用[J].湖北電力，2021，45（01）：41-46.

[3]張永濤，于倩倩，肖智彬，孫秋芹，張軻，徐雯俐.基于枚舉法的變電站智能巡檢機(jī)器人巡視路線(xiàn)優(yōu)化[J].浙江電力，2021，40（01）：12-17.

[4]魯錦濤，王慶，董元帥，張慶偉.基于激光雷達(dá)智能巡檢機(jī)器人的變電站三維地圖構(gòu)建[J].傳感器與微系統(tǒng)，2021，40（02）：44-46.