电站智能巡检机器人运行维护及问题处理
2021-04-04王娟李晓丽
王娟,李晓丽
(开封大学,河南开封,475000)
0 引言
在电站的运行维护方面,应用智能巡检机器人能够有效地提高巡视的数量和质量,从而保证电站的顺利运行。智能巡检机器人在工作过程中,自身所具备的红外热像仪以及高清摄像头等先进的智能化设备能够及时地获取到电站中的相关数据信息,并结合数据的具体处理结果来判断电站在运行过程中产生的故障,并对其进行有效的解决。但是在实际的电站运行维护管理工作当中,电站智能巡检机器人的工作可能会受到一些外界因素的影响,导致其正常工作受到干扰。因此,需要对智能巡检机器人的具体功能以及所采用的技术进行充分的了解,并结合实际情况来判断并排除智能巡检机器人在工作中存在的一些障碍,从而保证智能巡检机器工人的运行效率,为我国电网运行的稳定性提供良好的基础[1]。
1 智能巡检机器人技术的发展
在电站中充分应用智能巡检机器人通常是用于室外的电站工作中,在这个过程中会充分应用到远程遥控以及自动控制等方式来完成智能巡检工作。管理人员对智能巡检机器人发布相应的巡检任务,由机器人来开展相对应的任务,对电站内的相关电气设备进行全面化的检验,通过图像识别以及温度检测等方面的技术,获取到相关的电气设备信息数据,并通过现代智能化网络系统来将数据信息传输到电网平台中,对其进行分析,从而使管理人员更加及时、有效、准确地找到电网工作中存在的安全隐患问题。在对电站的日常运行维护管理工作中,应用智能巡检机器人技术通常会体现出安全技术、无轨化技术以及图像识别技术等[2]。为了确保智能巡检机器人的工作安全性,在设计过程中设计了三层碰壁与自诊断技术,在其工作中才通过定位导航方式来进行定位,保证定位的精准度,同时智能巡检机器人的工作中还采用图像识别技术来确认电站中央电力设备的具体位置,完成对电力设备图像信息的有效采集。另外,在具体的控制中,通过自动控制以及手动控制来完成对智能巡检人的数据采集操作,使智能巡检机器人能够按照管理人员的指令完成管理巡查工作,通过远程操纵来实现移动智能机器人的目的,防止变电站内的障碍物影响到智能巡检机器人的运行维修工作。
2 电站智能巡检机器人运行维护及问题处理的具体应用
2.1 红外测温技术的应用
针对电站智能巡检机器人的运行维护工作中,红外测温技术作为一种常用的技术,能够对变电站的环境温度以及设备问题等方面进行全面化的检测。在这个过程中,不同设备的闭合型状态和负荷情况等方面存在一定的差异性,因此相应的设备温度也存在差异性。在对变电站进行日常的运行维护管理方面,智能巡检机器人所测量的数据和人工测温数据也会存在一定的误差。而在日常维护运行工作当中,采用智能巡检机器人能够有效地弥补检测方面存在的缺陷性,对电站的电力设备温度数据进行全面的分析,并采取适当的方式将电力设备的温度变化情况进行展示,让管理人员对其进行了解,体现出较为明显的优势。在智能巡检机器人的应用过程当中,其具备的红外测温功能能够对电气设备温度进行有效的检测,通过检测出的电力设备温度以及周围环境的温度差来分析数据检测内容的准确性,通过和历史的数据进行对比来提高变电站中智能巡检机器人的应用价值。实际中,针对电压致热性缺陷问题,主要是由于电压的分布情况异常,设备绝缘性异常而产生的现象。一旦发生电压致热性缺陷,就会导致电流泄漏,引发电力设备的加热和冷却异常现象。通过智能巡检机器人所配备的红外测温技术制成热谱图,实现对正常和异常的状态的对比以及分析,鸡儿找到产生电压致热性缺陷的根源以及位置所在。又如,在某变电站的智能巡检机器人工作过程中发现了220kV侧23A1刀闸B相动触头发热温升报警。通过红外热像仪对其进行数据分析,发现23A1刀闸B母线侧接头确实超出了设备的允许温升情况,同时发热点温度也比较高,该设备发热点缺陷报警级别严重,需要采取措施来进行及时的处理,这就体现出智能巡检机器人在对电站设备进行巡查时所采用的红外线测温技术的效果[3]。
2.2 室外环境清理与夜巡应用
电站设备的运行和维护工作中应用智能巡检机器人可能会遇到各种障碍物,导致机器人的运维工作受到影响,使其工作的进展缓慢。智能巡检机器人在具体工作中所配备的超声检测系统能够对具体工作中存在的障碍物进行及时的检测以及定位,例如在智能巡检机器人工作中遇到路面存在较多树叶,影响到机器人的工作,但是其自身又无法全部清理时,会将相关数据信息传输到电力系统的智能控制平台中,寻求相对应的指令来有效地移除巡检过程中的障碍物,进而保证线路的畅通性,同时在变电站内运维工作的检测以及管理中,通常需要24小时持续运行,这就要求智能巡检机器人能够在夜间进行巡视,确保电气设备工作的运行稳定性[4]。由于夜间光线比较暗,机器人在电站的夜间巡视过程中可能会出现意外碰撞的现象,同时夜间照明设备还容易反光,可能会导致智能巡检机器人的视觉受到影响。对此,要求针对巡检机器人在对电站进行巡检的工作中利用先进的光学仪器等来保障其工作的视觉,从而保证智能巡检机器人在夜间工作的安全性,提高智能巡检机器人的运维工作质量。
2.3 机器视觉技术的应用
在电站运行维护管理方面,对于电力设备的热缺陷进行鉴别以及视觉技术的应用,也是智能巡检机器人设计的要求。对电力设备的热缺陷进行鉴别,主要需要通过红外测温技术来进行,分析设备母线的连接头和开关触头的温度,并结合机器人所配备的同类装置温度,对其进行对比,了解装置温度的具体情况,从而能够判断电力设备在具体运行中存在的障碍以及问题。如果智能巡检机器人在运行维护的过程中对电力设备温度数据检测过程中存在异常,就会自动报警,提醒电力设备管理人员来对存在问题的电力设备进行维修,保障电力系统运行的安全性以及稳定性[5]。变电站智能巡检机器人所采用的视觉技术方面渗透了路径导航设计特点。具体来说,智能巡检机器人会提取道路两侧的边缘线,并将边缘线的交点进行计算,在这个过程中,按照机器人的实际行走记录来对边缘的角平分线进行设计,这种处理方式不需要进行标记。但是如果实际中边缘线不明显,会导致路径导航基础上的视觉技术应用受到限制。另外,智能巡检机器人所采用的机器视觉技术主要是用于处理图像,并防止自然环境对图像的清晰度产生影响,包括雨水等自然现象,进而保证图像传输的清晰度以及质量,为管理人员更好地开展电力设备运行维护工作提供良好的基础。在处理完图像清晰度之后,还需要对图像进行高准确度的匹配,充分地利用智能巡检机器人的智能化系统来发挥识别物体的作用,从而有效地实现电站电力设备自主识别的任务。在电力设备的油位计表位等方面的检测过程中,通常会运用到智能巡检机器人的机器视觉技术,这和传统的人工运行维护管理方面比较,能够进一步实现无人巡视的目的,充分利用遥控技术来进行检测。在这个过程中,智能巡检机器人体现出较高的智能化水平以及更加真实的检测结果,为更好地开展电站运行维护及管理工作提供良好的基础,并为其提供数据方面的支持[6]。
3 结语
在变电站智能机器巡检机器人的运行过程当中,针对运行电站的维护工作中客观存在的一些问题进行有效的处理,发挥出了智能巡检机器人的作用,体现出了我国智能化水平的实践应用价值。但是在实际应用中,智能巡检机器人的应用仍然存在一些问题,要求能够结合实际情况来对这些问题进行解决,从而进一步完善智能巡检机器人系统,使其价值能够进一步提升,从而促进我国电力系统的稳定运行,保障社会效益。