智能巡檢機器人系統在變電站的應用分析

王世云

山東天用智能技術有限公司 山東 濟南250000

前言

對于變電站的運行而言，智能巡檢機器人在其主要的應用中有著極其重要的意義和作用，隨著智能巡檢機器人的應用，可以極大的減少變電站中各項元件的人工檢測工作大量，為提升變電站的系統運行效率做出巨大支持。因此在具體應用中需要結合其機器人的特點和組成原理來明確在變電站運行的具有的故障，以此來提出有效的排除措施，最終保障整個變電站的穩定運行。

1 智能巡檢機器人的組成和功能分析

目前在變電站智能機器人的巡檢系統主要包含五個部分，分別為巡檢機器人、智能充電房、后臺控制系統、WIFI傳輸天線和現場埋設的磁條。而在整個系統的建設中，主要是由網絡分布式的架構組成的系統部分，在架構中主要分為三層，分別為基站、通信和終端[1]。在此系統的支持下，變電站的智能巡檢機器人系統建設的主要功能分為以下三點。

(1)在戶外設備巡檢方面。因為智能機器人巡檢系統可以進行全天候、全方位和全自助智能巡檢變電站的外部相關設備，同時可以對這些設備所產生的數據進行全面分析和對比，所以利用智能巡檢機器人可以在一定程度上代替人工巡檢作業。在具體的實施中，只需要巡檢人員在系統內部對機器人設置巡檢任務和數據，然后需要定期對系統內部的數據加以整理制作成數據報告的形式。

(2)設備狀態數據分析對比方面。在傳統設備的運行和維護工作中，都是結合人工巡檢的方式來檢查設備的發熱異常部位、油位異常部位以及一些設備缺陷部位等，不僅耗費了大量的人力資源，并且人工檢測的數據也相對會有著一定的誤差。而結合智能巡檢機器人的應用，可以使這項巡檢工作實現自動化處理，一方面能夠更加精準的判斷各種異常發生的部位，另一方面也能夠節省大量的人工作業力度，并且在實際應用期間巡檢人員只需要在系統內對相關數據進行查看和分析即可，節省了大量的工作時間。

(3)設備巡檢數據的收集方面。對于變電站的相關設備運行數據的收集而言，結合智能巡檢機器人的自動巡檢技術，可以將設備中的溫度情況、油位情況等數據信息自動收集，將傳統人工利用數碼相機和紅外線測溫儀等設備記錄方法有效代替，不僅提升了數據收集的精確度，同時在一定程度上能夠提升運行與維護人員的工作效率。

2 智能巡檢機器人在變電站中應用故障和排除方法介紹

2.1 紅外線通訊中斷故障 其具體的故障形式和排除方法分為以下幾點。

(1)紅外電源關閉。如果需要使用紅外線通訊，則需要人工手動恢復電源。

(2)在紅外處在啟動期間，其從上電開始到進入到工作狀態需要一分鐘左右。

(3)如果在無線通信信號受到干擾情況下，會導致紅外通訊短時間內中斷，對此故障的發生一般在幾分鐘內即可自行恢復。另外如果IP配置出現不正確的情況則需要重新配置IP[2]。

(4)如果發生連接異常的現象，則需要在紅外視頻窗口中點擊鼠標右鍵，選擇紅外重連或者重新啟動紅外電源即可。

(5)如果紅外和可見光沒有視頻輸出，則需要檢查其內部服務器是否連接正常，或者檢查其是否處于停止狀態，然后在食品輸出窗口點擊停止-播放，以此方法來重新連接視頻。

(6)如果紅外和可見光出現抓圖失敗等故障，則需要檢查其二者的通訊是否正常。

2.2 移動站通訊出現中斷故障(1)需要檢查機器人本身是否已經上電或者是否電壓處于充足狀態。

(2)檢查基站的主機是否正確連接到基站的無線網橋，是否通訊正常。

(3)檢查基站的主機是否有效的連接到機器人本身的無線網橋。

(4)檢查機器人的robot進程是否存在。

2.3 機器人未完成定時任務 對于智能巡檢機器人的具體工作而言，其完成定時任務的主要指標包含以下幾點。

(1)定時任務的開啟。

(2)機器人處于自動控制模式。

(3)在啟動定時任務期間，觀察其充電機構是否處于正在充電狀態，并且在執行任務期間觀察充電機構是否處于空閑狀態[3]。

(4)充電時期的電流需要大于等于2安培。并且在任務不處理啟動期間的倒計時確認，或者點擊是。

(5)檢查這些檢查任務是否已經被下發到其他移動站，并且檢查其基站的配置任務與移動基站的配置任務是否保持一致的狀態。當不滿足這些條件時，機器人不會執行所發送的定時任務。

2.4 機器人發生異常脫離磁軌道問題 在機器人的巡檢任務停止期間，需要進行手動模式操控，最終使機器人回到磁軌道。然后開啟尋道任務將機器人的姿態進行調整，最后將臨時任務或者適當規劃的任務啟動，使機器人返回充電點，經過分析得知機器人脫離磁軌道的主要原因有以下幾點。

(1)任務啟動不準確，例如在轉彎期間沒有立即啟動任務，這時機器人江將會默認任務為直行。

(2)任務的配置不正確，其中包含停車的距離、轉彎時期的速度和角度等。

(3)磁軌道的磁信號發生衰減，導致其難以檢測到信號源。

2.5 充電失敗 在機器人自動充電期間，如果后臺報出異常事項或者沒有檢測到充電箱的電壓等故障，其具體的原因包含以下幾點。

(1)充電箱AC220 V輸入電源發生掉電現象或者空氣開關發生斷開問題。

(2)如果在充電期間充電箱的電源指示燈和智能儀表都顯示正常，但是極片卻沒有電壓顯示，那么很有可能是連接件沒有接觸好導致。

(3)機器人可能沒有停留在充電部位。因此可以實施手動充電，首先需要將機器人先上電處理，機器人手動充電口來控制開關的閉合，并且保證手動充電期間充電線接觸良好。

2.6 任務下達不成功 對于該故障而言，需要檢查與移動基站的通訊是否存在問題或者檢查移動基站工作運行是否存在異常問題。另外對于云臺或者車體不可控制的問題，需要觀察狀態欄中的移動通訊站是否存在問題，并且需要保證主機處于手動操控狀態。

結語

綜上所述，對于變電站的智能巡檢機器人的應用中，需要結合其具體的工作原理和特點以及所存在的故障進行分析，這樣才能夠結合其具體的故障形式來做出有效的解決措施，以此在保證巡檢機器人穩定運行的基礎上來保障變電站的順利運行。