單海彬 劉博

摘要：電力行業(yè)的安全、可靠運(yùn)行是不同行業(yè)發(fā)展的根基?？萍紩r(shí)代下，變電站里大部分巡檢工作可以逐步由智能巡檢機(jī)器人代替完成。而借助智能巡檢機(jī)器人實(shí)施變電站巡檢工作，可實(shí)現(xiàn)變電站不同設(shè)備、線路等環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確檢查，進(jìn)而加強(qiáng)變電站工作的安全性與穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：變電站;智能巡檢;機(jī)器人;運(yùn)維工作;應(yīng)用

1變電站智能巡檢機(jī)器人的功能

智能巡檢機(jī)器人是一種十分先進(jìn)的系統(tǒng)，其在變電站運(yùn)行維護(hù)中的運(yùn)用，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守的目標(biāo)。巡檢機(jī)器人所具備的主要功能如下：

1.1視頻分析

巡檢機(jī)器人借助可見(jiàn)光視頻技術(shù)，能夠?qū)ψ冸娬緝?nèi)各類設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別，整個(gè)過(guò)程中全部是都機(jī)器人獨(dú)立完成，不需要人為操控，為變電站無(wú)人值守目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了可能。

1.2定位導(dǎo)航

巡檢機(jī)器人采用的導(dǎo)航方式為激光視覺(jué)傳感器，通過(guò)激光來(lái)完成定位導(dǎo)航，由此可使定位精度獲得大幅度提升，這樣一來(lái)，機(jī)器人在進(jìn)行巡檢工作時(shí)，便能夠有效地避開(kāi)各種障礙，同時(shí)，也不需要鋪設(shè)軌道。

1.3紅外檢測(cè)

巡檢機(jī)器人可對(duì)視野范圍內(nèi)可見(jiàn)的設(shè)備溫度進(jìn)行紅外掃描檢測(cè)，采集溫度數(shù)據(jù)，進(jìn)而完成對(duì)發(fā)熱設(shè)備的診斷，由此可使機(jī)器人巡檢區(qū)域范圍內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行隱患得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，防止因設(shè)備過(guò)熱引起更為嚴(yán)重的故障。

1.4控制功能

機(jī)器人具備兩種控制方式，一種為手動(dòng)，一種為自動(dòng)，前者是指操作人員借助計(jì)算機(jī)利用云端，對(duì)機(jī)器人的移動(dòng)進(jìn)行控制，從而使機(jī)器人完成巡檢任務(wù);后者則是指機(jī)器人在進(jìn)行巡檢前，由技術(shù)人員先為其設(shè)定好路線，隨后機(jī)器人按照指令對(duì)路線上的所有電力設(shè)備進(jìn)行巡視檢查，判斷設(shè)備運(yùn)行是否正常。

1.5噪聲診斷

機(jī)器人上裝配有靈敏度超高的拾音器，可對(duì)電力設(shè)備的音頻信息進(jìn)行定向采集，同時(shí)，機(jī)器人采用了當(dāng)前較為先進(jìn)的語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，可以最大限度地降低周圍環(huán)境的干擾，由此進(jìn)一步提生了音頻是別的準(zhǔn)確度。

2智能巡檢機(jī)器人在變電站運(yùn)維中的應(yīng)用

智能巡檢機(jī)器人是一種現(xiàn)代化的高科技產(chǎn)品，其在變電站中的應(yīng)用，為無(wú)人值守目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了可能。為使機(jī)器人在變電站運(yùn)維中的作用得以最大限度地發(fā)揮，下面結(jié)合機(jī)器人應(yīng)用中出現(xiàn)的一些不足，提出優(yōu)化改進(jìn)措施。

2.1對(duì)轉(zhuǎn)角進(jìn)行優(yōu)化

巡檢機(jī)器人帶有紅外檢測(cè)功能，可對(duì)變電站內(nèi)電氣設(shè)備的溫度進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)其巡視到監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，測(cè)溫儀檢測(cè)范圍內(nèi)除了待檢測(cè)的設(shè)備之外，還有一些其它的事物，如照明設(shè)施等，由此會(huì)對(duì)設(shè)備溫度的測(cè)量結(jié)果造成一定的影響，為此，在應(yīng)用巡檢機(jī)器人對(duì)變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維的過(guò)程中，可在對(duì)標(biāo)簽點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置時(shí)，采取有效的方法，消除所有可能導(dǎo)致機(jī)器人轉(zhuǎn)向角度與電氣設(shè)備之間監(jiān)測(cè)誤差的因素，這樣便可以確保溫度檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.2清理室外環(huán)境

巡檢機(jī)器人在對(duì)變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維時(shí)，在其行進(jìn)的路線上，可能會(huì)存在各種各樣的障礙物，為使機(jī)器人能夠避開(kāi)這些阻礙，可在機(jī)器人上加強(qiáng)超聲檢測(cè)系統(tǒng)。由此，機(jī)器人在行進(jìn)時(shí)，可以通過(guò)發(fā)射超聲波，并對(duì)回傳的信號(hào)進(jìn)行接收，如果路線上有障礙物，機(jī)器人便會(huì)向后臺(tái)的控制中心發(fā)出尋求指令，并在障礙物移除后，恢復(fù)行進(jìn)。通常情況下，機(jī)器人在站內(nèi)進(jìn)行巡檢時(shí)，為其設(shè)定的路線上基本不會(huì)存在任何障礙物，但是，有些植物的枝葉卻延伸到機(jī)器人的行進(jìn)路線上，如果遇到這種情況，機(jī)器人便會(huì)始終保持開(kāi)機(jī)狀態(tài)，直至所有電量耗盡，而巡檢任務(wù)也就無(wú)法完成，為此，應(yīng)及時(shí)對(duì)機(jī)器人的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行清理，也別是在夏季植物生長(zhǎng)旺盛的時(shí)期，以免影響機(jī)器人的應(yīng)用效果。

2.3優(yōu)化識(shí)別算法

有些變電站在建設(shè)的過(guò)程中，部分設(shè)備的安裝位置可能會(huì)存在問(wèn)題，如偏高、偏低等，如果按照正常的情況對(duì)機(jī)器人的巡檢程序進(jìn)行設(shè)定，則可能無(wú)法對(duì)此類設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)，一些儀表的指針過(guò)小，也會(huì)影響到檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。針對(duì)此類情況，可通過(guò)對(duì)機(jī)器人識(shí)別算法的優(yōu)化來(lái)予以解決。除此之外，也可在設(shè)備停電檢修時(shí)，對(duì)設(shè)備的安裝位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，并將過(guò)細(xì)過(guò)小的指針進(jìn)行更換，由此可為機(jī)器人的巡視檢查提供條件。

2.4對(duì)誤差進(jìn)行控制

當(dāng)射頻標(biāo)簽中的信息出現(xiàn)混亂后，容易使巡檢機(jī)器人從原本的運(yùn)行軌道上偏離，這樣一來(lái)，機(jī)器人很容易在行進(jìn)的過(guò)程中摔倒，從而導(dǎo)致巡檢任務(wù)無(wú)法完成。針對(duì)此類問(wèn)題，可采用導(dǎo)航定位融合技術(shù)加以解決，避免機(jī)器人行走中出現(xiàn)偏差或，具體做法是在機(jī)器人上加裝精度較高的定位模塊，如果機(jī)器人巡檢時(shí)，線路發(fā)生變化，導(dǎo)航數(shù)據(jù)則可及時(shí)更新，從而保證機(jī)器人不會(huì)偏離運(yùn)行軌道。

2.5提高夜巡安全性

變電站內(nèi)的電氣設(shè)備需要24h不間斷運(yùn)行，所以，巡檢機(jī)器人常常會(huì)在夜間執(zhí)行任務(wù)，由于夜晚的光線較暗，極有可能導(dǎo)致機(jī)器人出現(xiàn)意外碰撞的情況，若是在機(jī)器人的巡檢區(qū)域內(nèi)開(kāi)啟照明設(shè)備，則會(huì)影響到機(jī)器人的視覺(jué)，光探頭可能會(huì)對(duì)準(zhǔn)照明設(shè)施，這樣容易使機(jī)器人的視覺(jué)瞬間空白，失去視覺(jué)的機(jī)器人極有可能碰撞到其它的設(shè)備，為有效避免此此類問(wèn)題的發(fā)生，可將反光器件裝載到機(jī)器人上，這樣能夠機(jī)器人夜間的運(yùn)行安全性獲得大幅度提升。

3智能巡檢機(jī)器人的未來(lái)發(fā)展展望

隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展，機(jī)器人數(shù)據(jù)分析將不再局限于一個(gè)站，而是能夠?qū)?shù)據(jù)匯集并上傳至數(shù)據(jù)中心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，多站多數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，匯集更多的數(shù)據(jù)案例。更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集、更加完善的數(shù)據(jù)優(yōu)化、更加全面處理軟件，更加科學(xué)的數(shù)據(jù)分析，智能機(jī)器人將能幫助運(yùn)維人員更準(zhǔn)確更有效的分析缺陷或隱患的發(fā)展趨勢(shì)，提出更加科學(xué)的檢修、運(yùn)維需求，真正實(shí)現(xiàn)安全有信心，運(yùn)維有保障，缺陷有管控的運(yùn)維目標(biāo)，構(gòu)建全方位的立體監(jiān)測(cè)平臺(tái)，保障電網(wǎng)與設(shè)備的安全運(yùn)行。

4結(jié)論

伴隨著科學(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(lái)的趨勢(shì)。基于此，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。

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