變電站智能巡檢機器人應用

張玉峰

摘要：隨著現代智能機器人技術的高速發展，機器人在各行各業中發揮著十分重要的作用，電力行業由于系統復雜，危險源眾多，因此在電力巡檢過程中極易發生突發故障，影響運檢員的人身安全智能機器人能主動掌握多項功能，如避障生成圖譜和自動充電等，可實現定期清洗、靈活使用，提高變電站的運行管理效率。應積極加強變電站智能巡檢機器人的應用，加強對變電站智能巡檢機器人深入研究和分析，改變傳統的變電站巡檢工作模式，減少人員的勞動強度，提高運行效率。

關鍵詞：變電站;智能巡檢;機器人

智能巡檢機器人可以代替操作員從事各種危險、惡劣的作業，也能彌補人工巡邏的缺陷和不足，大大提高變電站的運行安全管理水平。隨著智能巡檢機器人的不斷應用，需要將變電設備劃分為場地、開放區、獨立區和聯通行區等。通過分析不同區域智能巡檢機器人的運行及應用情況，增強變電站智能巡檢機器人的應用效果，為我國變電站智能巡檢機器人系統、無人值班變電站系統等提供有力支撐，并有效地改進傳統變電站巡檢工作，降低維護運檢員的勞動強度，提高巡檢效率。

一、變電站智能巡檢機器人的系統分析

在整個智能巡檢機器人系統中，移動站和基站移動站都是巡檢的重要組成部分，能夠通過移動車體移動控制系統和信息傳輸系統，快速采集變電站電氣設備的信息，充分利用通信系統將收集到的數據信息傳送給基站[1]。基站包括監測主站，網絡，集線器，交換機，以及輸出設備，不僅可以實現巡檢工作的自動化。在機器人系統發展的背景下，為了加強對移動站運行的合理保障，要求巡檢定時系統提前設定時間，提高檢修效率，每次巡檢時，必須先將機器人按預定的巡檢方式送到指定位置，然后再按預定的路徑進行巡檢，實現智能巡檢機器人精確停靠后的設備檢修訓練后自動回充。利用遙控巡檢系統，可以直接通過鼠標鍵盤對機器人進行合理的控制，在離開預定軌跡后，通過調整云臺紅外攝像、可見光等電氣設備，實現遠程信息傳遞。特殊情況下需要對設備進行定期巡檢，選擇自主定時巡檢的思路，保證變電站智能巡檢機器人的功能更加安全可靠，也減少電氣設備的安全隱患，提高變電站巡檢的整體質量。

二、變電站智能巡檢機器人的應用

（一）加強功能，定期清潔

智能機器人在巡檢過程中需要對電氣設備的運行狀態進行全面細致的檢查，因此要加強智能變電站機器人的可視化功能，通過對相關數據信息的整理歸納來滿足工作需要，智能機器人的可視化功能，包括在可見光下的巡視和夜間的紅外測溫，除加強機器人的可視功能外，還組織操作者定期對機器人攝像頭和內表盤進行清洗、維護，確保數據處理更真實、更可靠[2]。

（二）主動避障，自動充電

由于機器人長時間運行需要消耗大量電能，在機器人行進過程中，通過激光視覺傳感器和超聲波檢測系統對路障進行自動定位，確保機器人在工作環境中不會發生碰撞和故障，激光視覺傳感器通過激光對故障進行導航和定位。超聲波系統通過超聲波對故障進行快速鎖定，在行進過程中如果遇到障礙物能及時發出信號，由控制人員及時清除障礙物，通過躲避障礙物使機器人的操作更有效率，而且不需要建立機器人信道。通過優化機器人躲避障礙的方式來提高機器人的運行效率。

（三）生成圖譜，提高效率

在變電站運行開發過程中，智能機器人除具有智能巡檢功能外，還具有一定的周期性，通過人工設定智能機器人的定時任務，加強對數據信息的周期性采集，將每個周期的任務劃分為4個區域，白天利用可見光進行巡檢，并利用電壓計溫度計，安培計等儀器對各區域進行巡檢。并對相關信息進行處理，如計數器，可以直接生成可見光譜圖。靈活使用故障跟蹤，在變電站發生故障時，可以靈活地利用智能機器人的各種功能，使數據收集更加可靠，增強了操作管理的效果，提高了工作的整體質量和水平[3]。

（四）靈活使用，缺陷跟蹤

在變電站發生故障時，可以靈活地利用智能機器人的各種功能，目前變電站機器人的圖像識別僅需通過后臺系統界面才能進行，而如果在現場要對機能機器人的設備進行巡檢，不能在現場查看相關數據，可在機器人本體上安裝觸摸屏，便于維護人員在現場及時查詢有關機器人的巡檢情況，也可及時發現異常數據，通過后臺查詢，主動聯機數據報警，提高了機器人巡檢的整體效率。當出現異常報警時，可將報警信號傳送到指定的移動終端平臺進行監控。目前機器人的巡檢過程為停車巡檢，其一般需要以下幾個步驟。走到預位置，調整攝像頭位置進行數據采集，采集完成后走到下一位置。這一個過程無疑在整個變電站設備巡檢中浪費了大量的停車采集圖像的時間。在處理故障時還可派遣機器人定期跟蹤判斷故障運行壓力，維護人員能清楚地判斷設備運行中的數據變化，提高數據的可視化程度，也提高了數據處理的效果，避免浪費人力物力[4]。

結束語：

變電站社備的日常維護對于整個電網的運行管理有著非常重要的作用。用智能機器人代替人工巡檢來保證供電安全穩定，通過智能機器人的使用，可以提高數據處理效率，實現自動化巡檢，保證設備安全穩定運行。

參考文獻：

[1]趙東明，田雷.基于計算機視覺的電信運營商智能巡檢機器人技術研究[J].電信工程技術與標準化，2021，34（04）：51-56.

[2]張海華，陳昊，許馳，葉昱媛，李中烜，孫小磊，史俊祎.變電站立體智能巡檢新技術研究與應用[J].湖北電力，2021，45（01）：41-46.

[3]張永濤，于倩倩，肖智彬，孫秋芹，張軻，徐雯俐.基于枚舉法的變電站智能巡檢機器人巡視路線優化[J].浙江電力，2021，40（01）：12-17.

[4]魯錦濤，王慶，董元帥，張慶偉.基于激光雷達智能巡檢機器人的變電站三維地圖構建[J].傳感器與微系統，2021，40（02）：44-46.