馬 力 陳德凱

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司昆明供電局 云南 昆明 650000

1 系統(tǒng)分析

隨著科學(xué)技術(shù)的更新與發(fā)展,電網(wǎng)建設(shè)、電力供應(yīng)是居民用電與企業(yè)用電等的基本保障,電力行業(yè)也發(fā)展成我國經(jīng)濟(jì)成長的重要因子。而智能巡檢機(jī)器人的開發(fā),其憑借紅外測溫技術(shù)、設(shè)備熱缺陷鑒別技術(shù)等,為變電運(yùn)維工作提供極大便利。智能巡檢機(jī)器人與無線網(wǎng)橋的基站之間采用無線通信方式接入,無線網(wǎng)橋基站及微氣象模與后臺的連接采用有線通信方式進(jìn)行,機(jī)器人后臺主控計(jì)算器專線接入浙江省電力公司集中配置變電站智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng),不接入電力系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)。機(jī)器人智能巡檢系統(tǒng)中主要包括：機(jī)器人本體控制系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、自主充電系統(tǒng)、信息采集及處理系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)等。

2 機(jī)器人巡視內(nèi)容

第一,機(jī)器人搭載了高清攝像頭,可定時(shí)、定點(diǎn)自動(dòng)拍照、攝像,對有讀數(shù)的表盤及油位表計(jì)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取,自動(dòng)記錄和判斷,并提出報(bào)警。第二,機(jī)器人搭載的紅外熱像儀對變壓器、互感器等設(shè)備本體以及各開關(guān)觸頭、母線連接頭等的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和監(jiān)控,并采用溫升分析、同類或三相設(shè)備溫升對比、歷史趨勢分析等手段,顯示影像中溫度最高點(diǎn)位置及溫度值,能按照要求對電流致熱型和電壓致熱型缺陷或故障進(jìn)行自動(dòng)分析判斷,并提出預(yù)警。

3 智能巡檢機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)

當(dāng)前,智能巡檢機(jī)器人應(yīng)用的技術(shù)比較多,如無軌化技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、圖像識別技術(shù)、安全技術(shù)、多傳感器融合控制技術(shù)等。首先是無軌化技術(shù),智能巡檢機(jī)器人的激光定位就是以激光數(shù)據(jù)信息和地圖相匹配為基礎(chǔ)的定位方法。此種定位方法容含了地圖等比構(gòu)建技術(shù)與激光數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)匹配定位技術(shù)。其次是地形適應(yīng)技術(shù)。主要是通過激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航,基本原理也就為地形匹配,對于不同類型的室內(nèi)和室外環(huán)境全部都可以應(yīng)用。最后是圖像識別技術(shù)。實(shí)現(xiàn)精確定位與鎖定相關(guān)裝置的具體位置,完成檢測設(shè)備表計(jì)圖像的有效采集等工作,是通過圖像識別技術(shù)完成的。智能巡檢機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)變電站設(shè)備表計(jì)度數(shù)工作的有效識別,同時(shí)準(zhǔn)確判斷出設(shè)備實(shí)時(shí)工作狀態(tài),自主進(jìn)行記錄與判斷,及時(shí)報(bào)警,明確裝置信息與分閘信號的工作狀態(tài)。此外,智能巡檢機(jī)器人也引入定位自診斷和三層避碰技術(shù),以實(shí)現(xiàn)智能巡檢機(jī)器人工作的安全性。

4 變電站運(yùn)維工作中智能巡檢機(jī)器人的應(yīng)用

當(dāng)下,變電站智能巡檢機(jī)器人應(yīng)用的巡檢技術(shù),一般包含紅外測溫技術(shù)、設(shè)備熱缺陷甄別技術(shù)與機(jī)器視覺技術(shù)。機(jī)器視覺技術(shù)就是實(shí)施圖像處理,然后把與之無關(guān)“雜質(zhì)”進(jìn)行處理,徹底消除那些受自然環(huán)境影響而造成圖像模糊不清的雜質(zhì),例如雨水或者是雪花等,進(jìn)而加強(qiáng)智能巡檢機(jī)器人的圖片質(zhì)量,深化圖像清晰度。而有效解決“雜質(zhì)”問題后,針對圖像完成高精度匹配,同時(shí)也要進(jìn)行物體識別處理,這樣便可實(shí)現(xiàn)變電站裝置的自主識別,完成變電站裝置狀態(tài)的識別工作,就可以檢測出裝置油位計(jì)表位和刀閘開合詳細(xì)情況等。設(shè)備熱缺陷甄別技術(shù)是指借助紅外檢測技術(shù)完成互感器與變壓器等相關(guān)裝置的有效檢測,同時(shí)對變電站裝置的開關(guān)觸頭溫度和母線連接頭進(jìn)行深入分析,然后將溫度具體情形和同類裝置溫度差展開仔細(xì)對比,從而對裝置溫度實(shí)時(shí)狀況予以分析,綜合評估裝置的故障性,倘若分析時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息存有異常,且可以明確裝置的具體故障,這時(shí)就可以自動(dòng)報(bào)警,然后提醒變電站運(yùn)維工作人員展開維修與養(yǎng)護(hù)。紅外測溫技術(shù)是進(jìn)行紅外圖像識別時(shí),借助紅外測溫技術(shù)實(shí)現(xiàn)變電站裝置、工作環(huán)境溫度的有效檢測,綜合分析每個(gè)裝置、每個(gè)工作環(huán)境的溫度差異情形,然后和歷史數(shù)據(jù)信息展開分析、對比,進(jìn)而強(qiáng)化智能巡檢機(jī)器人變電站巡檢工作的真實(shí)性與穩(wěn)定性。智能巡檢機(jī)器人可以有效完成變電站中有關(guān)設(shè)備與線路的無人巡檢工作,能夠通過自主、本地、遙控等手段及時(shí)挖掘變電站故障,并有效解決。智能巡檢機(jī)器人可以檢測變電站有關(guān)裝置的噪音、溫度以及工作狀態(tài)等,且具有較高的真實(shí)性、可靠性,智能巡檢機(jī)器人也體現(xiàn)出高智能化。變電站引入智能巡檢機(jī)器人實(shí)施設(shè)備日常巡檢工作,可以將設(shè)備故障、線路問題以及報(bào)表等生成管理日志,為變電站運(yùn)維管理工作人員提供更加真實(shí)、有效的數(shù)據(jù)分析與決策支持。

5 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,深化變電站科學(xué)管理能力是未來的趨勢。機(jī)器人的發(fā)展日異月新,在變電站運(yùn)維工作中可發(fā)揮的作用越來越重要,變電站運(yùn)維工作積極推廣與應(yīng)用智能巡檢機(jī)器人,實(shí)施變電站日常巡檢工作,這樣既為變電站運(yùn)維工作提供便利性,也促進(jìn)電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。