變電站智能巡檢機器人在運維工作中的應用

林英 李占彬

摘要

變電站是電力系統(tǒng)中重要的組成部分之一，它的運行穩(wěn)定、可靠與否，直接關系到整個電網(wǎng)的可靠性，并且還會對供電質(zhì)量有一定的影響。這就要求變電站要做好運維工作，而為實現(xiàn)無人值守的目標，可在變電站運維中，對智能巡檢機器人進行合理應用?；诖它c，本文首先對變電站智能巡檢機器人的功能進行簡要分析，在此基礎上對智能巡檢機器人在變電站運維中的應用進行論述。

【關鍵詞】變電站 智能巡檢機器人 運行維護

1 變電站智能巡檢機器人的功能

智能巡檢機器人是一種十分先進的系統(tǒng)，其在變電站運行維護中的運用，可實現(xiàn)無人值守的目標。巡檢機器人所具備的主要功能如下：

1.1 視頻分析

巡檢機器人借助可見光視頻技術，能夠?qū)ψ冸娬緝?nèi)各類設施的運行狀態(tài)進行識別，整個過程中全部是都機器人獨立完成，不需要人為操控，為變電站無人值守目標的實現(xiàn)提供了可能。

1.2 定位導航

巡檢機器人采用的導航方式為激光視覺傳感器，通過激光來完成定位導航，由此可使定位精度獲得大幅度提升，這樣一來，機器人在進行巡檢工作時，便能夠有效地避開各種障礙，同時，也不需要鋪設軌道。

1.3 紅外檢測

巡檢機器人可對視野范圍內(nèi)可見的設備溫度進行紅外掃描檢測，采集溫度數(shù)據(jù)，進而完成對發(fā)熱設備的診斷，由此可使機器人巡檢區(qū)域范圍內(nèi)的設備運行隱患得到及時發(fā)現(xiàn)和處理，防止因設備過熱引起更為嚴重的故障。

1.4 控制功能

機器人具備兩種控制方式，一種為手動，一種為自動，前者是指操作人員借助計算機利用云端，對機器人的移動進行控制，從而使機器人完成巡檢任務;后者則是指機器人在進行巡檢前，由技術人員先為其設定好路線，隨后機器人按照指令對路線上的所有電力設備進行巡視檢查，判斷設備運行是否正常。

1.5 噪聲診斷

機器人上裝配有靈敏度超高的拾音器，可對電力設備的音頻信息進行定向采集，同時，機器人采用了當前較為先進的語音識別技術，可以最大限度地降低周圍環(huán)境的干擾，由此進一步提生了音頻是別的準確度。噪聲診斷過程如圖1所示。

2 智能巡檢機器人在變電站運維中的應用

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

2.1 對轉(zhuǎn)角進行優(yōu)化

巡檢機器人帶有紅外檢測功能，可對變電站內(nèi)電氣設備的溫度進行測量，當其巡視到監(jiān)測點時，測溫儀檢測范圍內(nèi)除了待檢測的設備之外，還有一些其它的事物，如照明設施等，由此會對設備溫度的測量結果造成一定的影響，為此，在應用巡檢機器人對變電站內(nèi)的設備進行運維的過程中，可在對標簽點進行設置時，采取有效的方法，消除所有可能導致機器人轉(zhuǎn)向角度與電氣設備之間監(jiān)測誤差的因素，這樣便可以確保溫度檢測結果的準確性。

2.2 清理室外環(huán)境

巡檢機器人在對變電站內(nèi)的設備進行運維時，在其行進的路線上，可能會存在各種各樣的障礙物，為使機器人能夠避開這些阻礙，可在機器人上加強超聲檢測系統(tǒng)。由此，機器人在行進時，可以通過發(fā)射超聲波，并對回傳的信號進行接收，如果路線上有障礙物，機器人便會向后臺的控制中心發(fā)出尋求指令，并在障礙物移除后，恢復行進。通常情況下，機器人在站內(nèi)進行巡檢時，為其設定的路線上基本不會存在任何障礙物，但是，有些植物的枝葉卻延伸到機器人的行進路線上，如果遇到這種情況，機器人便會始終保持開機狀態(tài)，直至所有電量耗盡，而巡檢任務也就無法完成，為此，應及時對機器人的運行環(huán)境進行清理，也別是在夏季植物生長旺盛的時期，以免影響機器人的應用效果。

2.3 優(yōu)化識別算法

有些變電站在建設的過程中，部分設備的安裝位置可能會存在問題，如偏高、偏低等，如果按照正常的情況對機器人的巡檢程序進行設定，則可能無法對此類設備進行檢測。同時，一些儀表的指針過小，也會影響到檢測結果的準確性。針對此類情況，可通過對機器人識別算法的優(yōu)化來予以解決。除此之外，也可在設備停電檢修時，對設備的安裝位置進行適當調(diào)整，并將過細過小的指針進行更換，由此可為機器人的巡視檢查提供條件。

2.4 對誤差進行控制

當射頻標簽中的信息出現(xiàn)混亂后，容易使巡檢機器人從原本的運行軌道上偏離，這樣一來，機器人很容易在行進的過程中摔倒，從而導致巡檢任務無法完成。針對此類問題，可采用導航定位融合技術加以解決，避免機器人行走中出現(xiàn)偏差或，具體做法是在機器人上加裝精度較高的定位模塊，如果機器人巡檢時，線路發(fā)生變化，導航數(shù)據(jù)則可及時更新，從而保證機器人不會偏離運行軌道。

2.5 提高夜巡安全性

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

3 結論

綜上所述，智能巡檢機器人以其自身所具備的諸多功能，在變電站運行維護中得到越來越廣泛的應用，這為無人值守目標的實現(xiàn)提供了可能。由于巡檢機器人是高科技產(chǎn)品，雖然其功能可滿足變電站運維需要，但在實際應用中，卻存在一些問題，為此，應當針對具體的問題，采取有效的措施加以解決處理，從而使機器人的作用得以最大限度地發(fā)揮。

參考文獻

[1]胡冬良，丁敬，黃繼榮，艾飛，王一博.智能巡檢機器人在變電運維工作中的改進及應用[J].浙江電力，2017，36（08）：29-34.

[2]胡繼軍，李帥.變電站智能巡檢機器人的相關研究[J].數(shù)字化用戶，2017，23（38）.

[3]童峰，姚沛，肖玥.智能巡檢機器人在變電站帶電檢測中的應用[J].中國科技投資，2017（28）.