淺析智能機器人在變電站的技術分析及應用

劉炳榮

摘 要：隨著我國社會經濟的不斷發展，科學技術水平的不斷提升，智能機器人也逐漸被應用于各個行業的生產管理中。智能機器人是以自動化技術為核心，將多種前沿技術進行整合。本文從智能機器人在變電站中應用的曲線分析技術、模式識別技術以及無線射頻識別技術進行分析，探究智能機器人在變電站中的實際應用情況，希望能為智能機器人在變電站的推廣起到現實意義。

關鍵詞：智能機器人；變電站；模式識別；監控

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）06-0183-02

在網絡信息時代，智能化生產逐漸普及開來，特別是對于傳統操作模式不能滿足的超高壓變電系統，傳統的設備及操作模式漸漸被智能機器人所代替。通過智能機器人對變電站電力設備的監控及數據的提取分析，可以有效提高變電站管理系統的安全性，同時節約人力資源，對變電站的未來建設具有很大的促進作用。

1 智能機器人在變電站的技術分析

1.1 曲線分析技術

在變電站的工作過程中，智能機器人通過曲線分析技術，對變電站內的設備系統進行統一檢測。通常情況下，變電站的工作人員主要是依靠溫度的變化對站內設備性能進行判斷。然而這種判斷檢測方法并不精準，在設備運行過程當中，一般會產生一定程度上的負荷變化，導致設備溫度發生改變，但負荷現象屬于正常的設備運行情況，通常不予處理。如果變電站中的設備一旦出現老化或者破損現象，設備在工作運行中也會導致溫度出現波動，從而影響工作人員對設備的檢測工作，干擾變電站的正常運行。對于智能機器人來說，采用曲線分析技術，可以將設備在正常工作下的溫度進行記錄，輸入到變電站的MIS系統中，再通過智能機器人對這些溫度數據信息進行自主分析，形成一條常規數據曲線，這樣當智能機器人的檢測曲線與常規數據曲線產生差異時，可以快速的查找出哪種情況屬于設備負荷過量引起溫度變化的正常狀況，哪種是由于設備的老化或者破損引起的溫度變化。靈活的運用智能機器人的曲線分析技術，在一定程度上提高了機器人對于變電站數據的分析運用能力。

1.2 模式識別技術

智能機器人的模式識別技術，主要是利用視覺識別功能對變電站的整體設備情況進行監控檢測。對于傳統的變電站人工檢測來說，存在最大的問題便是嚴重受到自然環境的影響，且檢測結果往往會有較大的偏差，缺乏精準度。智能機器人的模式識別技術可以在很大程度上減少自然天氣變化對于檢測結果的影響，利用模式識別中的濾波技術，即使在強光照射或者雨雪等惡劣天氣下仍能正常進行工作。人工檢測還會因為觀測地理位置的不同，導致檢測結果發生變化，但是智能機器人的模式識別技術可以對數據進行精準的定位，對檢測位置進行固定，從而自動對對象進行鎖定檢測，確保數據分析的精準性。例如：在實際檢測工作中，會出現斷路器、電流表、油位計、壓力表等多種設備共同運行的情況，智能機器人可以同時對這些設備進行檢測，不會因為設備的增多而對檢測結果產生影響。由此可見，智能機器人的模式識別技術在很大程度的提升了變電站的檢測工作效率。

1.3 無線射頻識別技術

智能機器人具有無線射頻識別技術，簡稱RFID，RFID是智能機器人在變電站的日常工作中所運用的核心技術。在變電站內需要智能機器人巡查的路線上事先安裝無線射頻識別標簽，智能機器人在進行巡查工作時通過觸碰到這些識別標簽并對其產生識別行為，讀取標簽中的信息，再借助智能機器人內部的感應電流，向指揮系統發送命令，從而幫助智能機器人在工作中實現轉彎、噪聲探查、轉換設備角度等一系列動作。無線射頻識別技術能夠確保智能機器人進行基本的日常行為，是智能機器人內部各項功能發揮作用的根本所在[1]。

2 智能機器人在變電站的應用

2.1 遠程遙控

智能機器人在變電站的實際應用過程中，具有遠程遙控的功能。變電站的工作人員可以利用遙控設備，對遠程正在工作的智能機器人進行操控，也可以實現智能機器人在行駛過程中的控制或遠程遙控機器人進行攝像機的調焦工作。例如：在進行設備的開關操作時，工作人員就可以利用智能機器人的遠程遙控功能對機器人發出指令，實現智能機器人代替手工的目的，也可以在設備損壞而技術維修人員不能馬上趕到現場的情況下，遙控智能機器人前往現場進行設備的基本維修，有效的縮減了技術人員維修設備的時間，在減輕技術人員工作壓力的同時，防止了更大事故的發生。

2.2 自主巡視

對于變電站的工作人員來說，傳統的巡視工作只能靠人力的視、聽、嗅等感官對運作中的設備進行故障判斷，不僅取得的效果不夠準確，且極大的耗費人的精神力量。對于智能機器人來說，這樣的工作便簡單多了。智能機器人具有基本的攝像功能，可以對變電站中運行設備的基本情況進行自主監控，利用類似電子眼的紅外測溫傳感技術就可以對設備中的過熱等情況進行檢測，智能機器人內部還安裝了六氟化硫的感測裝置，模擬人類嗅覺系統，實現對變電站內是否存在液體泄漏情況的監測行為。

對于智能機器人的工作而言，不會受到惡劣的天氣的影響，特別是在高溫或者雷雨天氣時，人工要進行變電站的巡視工作相對來說比較困難，如果采用智能機器人來代替人工進行嚴峻的變電站巡視工作就輕松多了，智能機器人可以最大程度的減輕巡視人員的工作強度。在人工巡視過程中，往往對電力系統中斷路器的氣體泄漏情況進行忽視，而智能機器人的使用可以避免發生巡視工作不到位的情況，實現變電站巡視工作的標準化。例如：在圭峰站線路復電后啟用了智能機器人巡視功能，通過智能機器人對220KV的峰古甲線進行的自主巡視任務，得出總巡視時長35分鐘，一共完成了90個巡視檢測點，并對采集的數據信息自主生成了巡檢報告，大大的減少了工作人員的工作量和提升了巡視工作質量，保障了變電站內設備的正常運行。

2.3 數據監控與分析

智能機器人在變電站的日常巡視過程中，可以利用系統內部的攝像裝置對巡視過程進行實時監控的同時采集數據信息。工作人員也可以將智能機器人的自主巡視功能與遠程遙控功能相結合，方便后臺技術人員在智能機器人巡視過程中對變電站的基本情況進行監督，方便后期的監測數據的采集記錄。在機器人工作期間，后臺也會顯示機器人自身內部的系統運行情況，通過這些運行信息的反饋，工作人員可以隨時監測智能機器人的工作狀態是否滿足工作需求，確保機器人的數據監控工作的嚴謹準確。而智能機器人在工作過程中所采集的各類信息，將被詳細的記錄在內部數據庫中，通過智能機器人的數據分析功能，將巡視數據與標準數據進行對比，方便日后工作人員對變電站設備的維修及檢測工作的進行和提供數據上的支持[2]。

2.4 報警功能

自動報警功能對智能機器人在變電站的日常工作中具有非常大的意義。智能機器人不但可以在發現設備故障的時候，通過報警系統提醒工作人員進行維修，還能夠檢測監控非法入侵者對電力系統發起的攻擊，智能機器人一旦發現變電站的網絡信息系統發生變化，會利用通信站及時向監控中心發出報警行為，即使變電站的工作人員不對系統進行看管，也可以隨時發現設備的異常情況。例如：某變電站內一處設備突發高溫，異常情況超出安全標準，智能機器人會利用內部的傳感技術快速確定設備位置，并及時向相關監控中心發出報警，提示工作人員進行設備的查看和應急處理，減少事故發生的可能性。變電站內部設備巡邏工作是對變電站整體穩定運行的保障基礎，就目前來看，智能機器人的投入使用工作，實現了真正意義上的巡視工作信息化，數據采集無紙化，將設備巡視的工作效率進行顯著的提升，進而提高了變電站系統整體運行的智能化水平，為以后變電站實行無人值守提供技術上的支持與基礎[3]。

3 結語

綜上所述，變電站的管理工作結構非常復雜，僅僅采用傳統的工作模式已經不能滿足變電站的工作需求，而智能機器人的大量引進及使用，在很大程度上解決了這一問題。通過智能機器人的遠程遙控、自主巡視、數據監控以及信息分析等具體技術的應用，對變電站的工作逐漸走向統一化起到重大作用。

參考文獻

[1]艾春雨，潘翔，盧玉琴.智能機器人巡檢系統在變電站中的應用[J].科技創新與應用，2016，（33）：214-215.

[2]毛強.智能機器人在變電站中的應用[J].中國高新技術企業，2016，（32）：42-43.

[3]高旻龍.智能巡檢機器人在變電站中的應用[J].價值工程，2015，34（11）：254-255.