变电站智能巡检机器人应用探讨

吴莹燕

摘要：电力企业由于其行业的特殊性，工作环境比较复杂，如果操作不当，不但危害到职工的人身安全，而且全让电力体系陷入瘫痪，制约到社会经济的进步。在变电站中引入智能巡检机器人，可使此问题轻易得到解决，使工作速度加快，大幅缩减安全事故的发生率，极大地推动电力事业的进步。文章就重点剖析了变电站中的智能巡检机器人，以逐步改良变电站的巡检工作，确保电力的顺畅输送。

关键词：变电站;智能巡检机器人;电力企业;应用

中图分类号：TM63文献标识码：A文章编号：1672-9129（2018）06-0113-02

Discussion on the Application of Intelligent Inspection Robot in Substation

WU Yingyan*

（Xiamen Power supply Company， Xiamen， Fujian Xiamen 361000， China ）

Abstract：Because of the particularity of the electric power enterprise， the working environment is complex. If the operation is not proper， it will not only endanger the personal safety of the workers， but also paralyze the electric power system and restrict the progress of social economy. The introduction of intelligent inspection robot in substation can easily solve this problem， speed up the work， reduce the incidence of safety accidents， and greatly promote the progress of power industry. In this paper， the intelligent inspection robot in substation is analyzed in order to improve the inspection work of substation step by step and ensure the smooth transmission of electric power.

Keywords： Substation; intelligent inspection robot; electric power enterprise; application

引用：吳莹燕. 变电站智能巡检机器人应用探讨[J]. 数码设计， 2018， 7（6）： 113-113.

Cite：WU Yingyan. Discussion on the Application of Intelligent Inspection Robot in Substation[J]. Peak Data Science， 2018， 7（6）： 113-113.

引言

随着国家电网公司制定了“三集五大”的战略方针，并在智能电网日益更新的大力推动下，将更多的智能巡检人引入于变电站中。智能巡检机器人是在运维人员的指挥下实施巡视功能，不但拥有高效经济、安全可靠、双向互动等优点，还减轻了运维人员的劳动力，推动电网的顺畅运营。某公司重点对巡检机器人的利用价值加以开发，还配带了一些功能如可见光摄像头、图像遥传、烟感电子鼻、温度判别、双向语音等，自发探究智能巡检机器人能安全控制作业现场，获得了较优的功效。

1  智能巡检机器人组成及其功能

1.1  系统组成

智能巡检机器人是由基站层与机器人移动站组成的。基站层主要对数据实施接收与处理，它通过数据库、数据处理与视屏监控等模块完成的，类似于一个监控后台^[1]。它可辨识模块并对图像加以处理，如果设备有异常情况就发出警报。通信层的网桥基站与移动站是无线的，数据在其中的传送是以无线网络传送协议为基础的。移动机器人联络监控台不必用线就可完成。此外，电量匮乏的机器人会自动来充电室补充电量。

1.2  主要功能

检测功能：利用红外热成像技术来查找设备中的漏洞。查找事项有电流导热型、电压导热型及接头的红外测温;通过可见光摄像仪来查看外表是不是松开了、漏油了、生锈了、损坏性、有杂物等情况，观测断路器与刀闸点位是不是出错了，同时查看表计读数、油液位置;于剖析与报警：对设备问题或缺陷点实施智能剖析，毛病点确定后，出现异常可自动进行报警;对设备巡检、红外测温等参数信息自动记录，并写成报表;通过红外设备来成图;盂管控功能：设备巡检人员可手动控制巡检机器人来监视后台;达到变电站设备的本地巡检与远距离控制;不用人工就能校正开关、刀闸操作的位置;榆特殊巡视：

如果设备附近无危险，或者遇到恶劣天气时，就会阻碍到人为巡检，或者说人为巡检有“死角”，巡检人员可操纵机器人来完成任务。

2  国内外变电站巡检技术分析

以往的变电站巡检通常是由人力来实现的，借助工作人员的感官器官与配置一些相对精准的仪器等等，来详尽地检查与巡视变电设备，此种老套的巡检形式不但加大了工作人员的劳动力，而且质量检测极易产生分散的状况，找不到真正问题的突破口。而现今，在科学技术与网络创新的带动下，更多的电脑技术与微机监控技术被最大范围的运用于变电站中，尤其是巡检机器人借助其本身特殊的系统与特征，不但未受到天气以及环境的一些外部要素作用，而且能减少值班数目，对其展开设定后，机器人就会自己落实巡检任务，这样能高效地确保设备的安稳运营，并且最大化缩减设备的事故产生率^[2]。运用于变电站中的智能机器人不是一般的机器人，专门针对其实施探究时，可得出此种特种机器人专门设立了自己的领域，在电力体系中实际运用的机器人，重点在电力设施层面，其中涵盖一些线路、变压器以及发电设备等等，针对这些设备实施日常性的检测、维护与检修工作。在对机器人展开探究时，国内外重点探究的机器人与现实中运用的机器人关键有变电站的设备巡检机器人、高压带电作业的机器人、核电站作业的机器人等等，而在深入寻找与探究时，我国变电站利用的巡检机器人得到不俗的成绩，在利用的变电站中获得了更优异的效果。

3  智能巡检机器人在变电站中的应用

3.1  识别检测功能

智能巡检机器人不仅配备可见光摄像机和红外热成像仪，而且还装置了拾音器等先进设备，通过这些装置，可以将智能巡检机器人采集到的视频和音频直接上传到本地监控后台和远程集控后台，使用的时候可以将其调出^[3]。与普通监控摄像头相比较，智能巡检机器人所配备的高清摄影机具有自动对焦功能，这种智能化设计不仅可以实现遥控拍摄、摄像，而且支持定时、定点自动拍摄，同时可对设备的仪表读数和油位计位置、设备分合状态等进行读取、识别，并自动记录，判断是否存在安全隐患，如果有危险因素存在，该系统可以直接显示报警。智能巡检机器人数据读取的精度非常高，误差少于5%，有效减少了威胁供电安全的因素。智能巡检机器人中装置的拾音器设备，可以对变电站各设备在运行时产生的噪声进行采集，然后传输给监控后台，经过对噪声的分析可以得知各个部件的工作状态，从而保证各个部件的正常运行。此外，智能巡检机器人的红外检测系统可以对变压器、互感器、开关、刀闸、导引线、接线掌等设备的温度进行实时检测监控，通过同类设备温升对比以及历史变化趋势分析，然后显示出影像中最高温度区域以及温度值，再对可能引发该区域发热的具体原因进行判断，看是电流致热型还是电压致热型，并及时预警，让工作人员注意相关问题，有针对性的加以解决^[4]。

3.2  定位导航功能

智能巡检机器人的一大特点是它可以自动充电，这一功能使机器人能够主动开启和关闭充电房门，利用充电插座进行自主充电。定位导航也是智能巡检机器人所具有的先进功能，在工作时，机器人可以根据预先设置好的巡查路线自动行走，然后再按照设定的停靠位置巡查设备。智能巡检机器人通过自身拥有的超声停障功能，利用超声传感器探测周边环境，如果识别到巡检线路中有障碍物使得机器人无法顺利通过，机器人会自动停下并发出警报，让工作人员对路面进行清除，然后恢复行走，再进入到巡检工作当中。

3.3  自主巡检监盘功能

智能巡检机器人的操作简单，除了支持全自主巡检之外，而且可以实施遥控巡检。全自主巡检模式是机器人能根据设置好的路线自主巡检，而遥控巡检就是在操作人员的手动控制下进行巡检工作。全自主巡检又可以分为例行全面巡检和特殊转向巡检^[5]。其中，例行巡检模式下，机器人可以根据设定好的时间、路径等信息，自行启动并进行巡检工作;特殊转向巡检时指由工作人员选定具体工作内容，手动启动之后，再由机器人按照选定好的内容进行巡检。

4  结束语

随着社会经济的不断发展，各个行业对于电力的需求不断增大，许多电力设备都在超负荷工作，在这种情況下，加速了设备的老化，各种安全事故频发，引起了社会的广泛关注。因此，将智能巡检机器人运用到变电站中，可以有效减少各种危险因素的威胁，同时降低了人力成本，使得工作效率有效提升，有利于提高电力企业的现代化管理水平。

参考文献：

[1]      马承志，吴敏.变电站双体智能巡检机器人研究综述[J].价值工程，2018，37（15）：284-286.

[2]      李祥，崔昊杨，曾俊冬，江超，唐忠.变电站智能机器人及其研究展望[J].上海电力学院学报，2017，33（01）：15-19.

[3]      龚勤慧.变电站智能巡检机器人研究综述[J].泸州职业技术学院学报，2015（02）：56-61.

[4]      杨世仁.智能巡检机器人系统在变电站的应用和发展探讨[J].中国科技投资，2012（24）：99-100.

[5]      肖鹏，栾贻青，郭锐，王明瑞，孙勇.变电站智能巡检机器人激光导航系统研究[J].自动化与仪表，2012，27（05）：5-9.