智能机器人在变电站巡检系统中的应用分析

严浩强

摘 要：目前，各行各业都己采用智能机器人来进行实际生产和经营管理工作，进以更好的提高企业综合竞争能力，促进企业的可持续发展。本文也会以现下变电站巡检系统中的智能机器人为主要探讨目标，以便通过对其整体系统功能的阐述，来突显智能机器人的应用优势，从而为其进一步推广和研究提供准确的参考。

关键词：智能机器人 变电站巡检系统 设计架构 应用分析

现阶段，我国变电站已全部实现了自动化管理，在具体运行过程中，主要依靠智机器人来对各变电设备的整体运行情况进行实时的监督和管控。因为智能机器人不仅稳定性和可靠性极强，而且还集结了各种先进的科技技术和软件系统，从而能够在很大的程度上保证变电设备的运行安全，提高变电站综合管理水平。因此，对变电站巡检系统中智能机器人的有效应用进行深入的研究，很有必要。

1.变电站巡检机器人系统功能设计

1.1基站控制层功能设计

1.1.1自动巡视功能

该系统功能的设计可以大大提升变电站巡检机器人的自动巡视水平，操作人员只要事先设定好巡视时间，机器人便会自动对各变电站设备进行自动巡查。在自动巡查过程中，智能机器人所发挥的巡检功能十分明显，不仅可以自动对摄像机进行调焦，而且还能进行自主充电，利用红外热像仪进行数据采集等。

1.1.2图像数据监控功能

该巡检机器人系统功能主要是通过可见光摄像机以及红外热像仪来对变电设备运行情况进行实时的视频显示，这样相关管理人员只要根据机器人所显示的视频资料，就可制定出最佳的监督管理方案。

1.1.3数据储存与分析功能

巡检机器人在实际运行时，所产生的巡检信息都要详细的记录在数据库中，这样一旦变电设备出现故障问题，则工作人员就可利用数据库中所存储的数据信息来制定相应的维修处理方案，从而在第一时间恢复设备的安全运行。

1.2移动站系统层功能设计

1.2.1主控计算机功能

主控计算机系统是巡检机器人必不可少的组成部分，其通过WinCE嵌入式技术来丰富机器人系统功能，并利用C++来开发机器人语言编程，进以能够实时采集和处理导航定位信。同时，主控计算机系统还能够根据监控主站所下达的控制命令，对机器人的运动轨迹进行全面的控制，并能够详细检测机器人传感器，使其可以实现自动检测、自动采集、自动传输等多种应用性能，从而更好的保障变电站设备的运行安全。

1.2.2导航定位功能

该系统功能主要是由导航传感器和定位传感器来实现的，在巡检机器人实际运行过程中，导航传感器可以对变电站地面之前所铺设的相关磁导航运行轨迹进行实时的跟踪，并且定位传感器还能准确定位机器人位置，以便对其下达正确的巡检轨迹指令，从而快速有效的完成变电站中各项巡检任务，更好的实现变电设备的安全可靠运行。

1.2.3运动控制功能

该系统功能可以全面控制巡检机器人的运行轨迹，进而使其所行驶的方向、展开的机械动作以及自动控制功能等都能够达到相应的设计标准，进而为变电站的可持续发展提供更为安全、更为可靠的技术保障。

1.2.4检测采集功能

该系统功能设计的最终目的是为了增强摄像机或红外热像仪等设备的自动数据检测和传输功能。在实际使用过程中，主要是通过基站系统的监控计算机以及移动站系统的主控计算机的有机结合来实现，进而对石台、摄像机等设备进行科学有效的控制，使其可以始终处于安全可控的运行状态。

2.变电站巡检系统中智能机器人的有效应用

2.1三维电子地图技术的应用

在变电站巡检机器人应用过程中，为了使其发挥出更大的应用优势，可以利用三维虚拟现实技术对变电站情况进行清晰的建模，进以让后台操作人员能够根据模型就能发现变电站运行中存在的各种问题，从而在第一时间制定出最佳巡检方案和解决对策，以便将危险控制在最小化，充分保障变电站的整体运行安全和运行效率。

2.2实时数据曲线分析技术的应用

变电站设备温度的变化主要是根据自身的负荷运行情况来发生相应改变的，若是温度变化过大，则势必会导致设备出现提前老化现象。因此，要想规避这些问题的发生，就要将实时数据曲线分析技术有效的引入到巡检机器人系统中，进以通过两跳曲线的变化来判断变电设备温度，看其是否处于长期负荷运行状态下，一旦发现问题，要立即做出调整，以便可以降低设备故障，实现变电站的安全稳定运行。同时，在巡检机器人实际工作时，要将其与变电站的运行管理M1S系统进行有效的关联，这样后台操作人员直接通过便点运行管理系统所显示的异常数据，就能够对问题设备进行及时的检修和维护，不仅缩短了变电站的巡检周期，提高了巡检效率，而且对于变电站整体管理水平的提升也有着很大的促进作用。

2.3模式识别技术的应用

尽管巡检机器人在变电站巡检管理过程中能够发挥出一定的应用优势，但是要想实现对巡检目标的零失误控制，还是存有很大的难度。因为巡检机器人运动控制功能和导航定位功能一般只针对单一的设备，若是同时对多台设备进行检测，则必定会影响到检测结果的准确性。所以为了避免这种情况发生，就要积极采用模式识别技术，再加上巡检机器人的自动检测功能，这样就可对检测目标进行有效的識别和精准定位，从而能够第一时间发现问题，最大化保障变电设备的运行效率和运行安全。

结束语

综上所述，在现下变电站巡检系统中，有效应用智能机器人十分可行，其不仅可以提高变电站巡检工作效率和工作质量，而且还能从根本上维护变电站设备的整体运行安全。因此，相关工作人员必须对智能巡检机器人的系统功能设计和主要应用技术进行全面的了解，这样才能发挥出巡检机器人的应用优势，使其更好的为电力事业所服务。

参考文献：

[1] 鲁桂玲.变电站设备巡检机器人的研制和应用[J]电力系统自动化，2017（08）：19-20.

[2] 王小浩.无人值班变电站远方监控系统的设计和应用[J]电力系统自动化，2018（03）：14-15.