智能巡检机器人在500kV变电站的应用研究

郑世翔++孙丕泽++张建伟

摘 要：基于国家电网“三集五大”发展战略不断推广背景下，智能巡检机器人开发问题逐渐引起了人们关注。即智能巡检机器人，作为一种辅助设备，它表现出了双向互动、安全可靠等运用优势。所以，在500kV变电站实际操控过程中，为了增强变电站管理效果，应注重挖掘智能巡检机器人的应用价值。而后，借助智能巡检机器人执行巡检、启动、关闭、温升设置等任务，达到高效性运行环境管控目的，且就此保证500kV变电站的正常工作。

关键词：机器人；500kV变电站；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.116

0 前言

在500kV变电站管控期间，要求变电运维人员应每天例行检查三次变电站设备。同时，在大风、大负荷运行、酷热、雾天、冰雪等特殊情况下，需展开有针对性的人工巡检工作。这一项巡检工作的展开，主要是以人工操作方式，进行红外测温，真实反映变电站设备运行情况。但此种方法，工作效率低且劳动强度大。所以，为了进一步优化变电站设备巡检方式，应注重把智能机器人引入到巡检工作中。以下就是对智能机器人应用难点等问题的详细阐述。

1 智能机器人构成分析

从现阶段来看，智能机器人主要分为基站控制系统层和移动系统层两个组成部分。其中，前者主要包括了本地监控主站和2.4G无线网络基站。本地监控主站主要运行于Window系统，而编程语言是C#。在500kV变电站实际运行过程中，智能机器人将利用声音、红外、可见光等传感器，采集信息，并将所采集的信息转换成可见光图片、红外图像，便于监控人员实时了解到500kV变电站运行环境中的电源状态、运动状态、方位等等[1]。

智能机器人中的移动系统层，由2.4G无线网桥移动站、移动站主机、可见光视频服务器、红外视频服务器、导航定位系统、RFID采集系统、超声采集系统、驱动控制系统、云台控制系统、可见光采集系统、红外采集系统等若干个部分组成。它的主要功能是信息定位、信息采集、信息处理。同时，在实际运行期间，要求技术人员应先设定好巡视路线。只有如此，才能更好地完成巡检任务，保证500kV变电站运行安全。

2 智能机器人在500kV变电站的具体应用

2.1 指令操作

2.1.1 人機互动

智能巡检机器人在500kV变电站中的应用，需依次进行检查连接状态、手动巡检、视频录制、启动和关闭任务等人机互动操作。即在自主巡检任务执行过程中，需完成500kV变电站的人工配置。其中，机器人状态的检查作为指令执行的关键，要求操作人员必须全面掌握智能机器人状态连接检查标准。待状态连接检查完毕后，把人机互动界面，切换到“手动控制模式”，在“手动控制模式”工具栏上，点击车体控制按钮，进入到车体手动巡检工作状态。其中，空格键用来表示“停车”，W表示“上”，S表示“下”，A表示“左”，D表示“右”，Q表示“停止”、R表示“复位。”通过这些按钮的操控，可顺利完成500kV变电站的智能化巡检。而在视频录制功能应用时，可先点击可见光右键菜单中“开始录制”按钮，再点击“导航到”可查看事项，便可查看录像内容。除此之外，在启动、关闭定时任务执行过程中，为了达到最佳的执行效果，需先点击“巡检任务”，再设置任务名称。如“220kV设备区+35kV及主变设备区”等，然后，设置定时时间，启动“定时”，便可进入到定时任务执行操作中。

2.1.2 查询操作

智能机器人在500kV变电站运行环境中的应用，也提供了一系列查询操作功能，其主要体现在以下几个方面：

第一，巡检数据查询功能。即在500kV变电站日常巡检工作开展过程中，可点击智能巡检机器人系统中的“巡检数据”按钮，通过这一按钮的点击，可进入到“查询”功能。但若查数据显示中包含了一些红色数据，则表示500kV变电站运行环境存在着温升越界危机，应对问题进行及时解决；

第二，报表查询功能。即在500kV变电站实际巡检过程中，若想了解与变电站设备运行相关的数据，可点击“分析/报表查询”按钮，通过这一按钮的点击，可在系统界面中间位置显示相关查询结果，便于相关工作人员及时了解巡检信息[2]；

第三，历史曲线查询。即在500kV变电站日常巡检工作中，若想了解某一台设备的历史运行数据，那么可在智能巡检机器人巡检工作进行时，点击“分析/历史曲线”按钮，显示所需查询设备的历史数据。但在实际查询过程中，需设置所要查询设备运行数据的开始时间、结束时间。只有如此，才能更好地了解到设备运行实况，避免设备故障问题的频繁凸显。

2.2 安全管控

智能巡检机器人，可应用于500kV变电站的安全管控工作中。因为智能巡检机器人具备视频录制等功能，所以，在安全管理工作中，可通过“开始录制”功能的设置，让智能巡检机器人借助电子鼻和烟感装置对变电站工作现场烟雾、火灾等现象进行识别、录制，并将画面及时传给监控中心，提醒监控中心工作人员对安全事故问题进行处理，避免事故的蔓延威胁到人们生命安全。此外，因为智能巡检机器人具备语音对讲功能[3]。所以，在500kV变电站巡检工作中，若发现了违规问题，可借助语音操作对违规行为加以制止，第一时间遏制违规现象所带来的安全危机。

3 结论

综上可知，在500kV变电站巡检工作中，传统工作方法表现出工作效率较低的问题。为此，为了打造良好的巡检环境，清楚的了解500kV变电站设备运作状况，应借助智能巡检机器人，完成变电站的日常巡检工作。同时，在500kV变电站日常巡检工作开展过程中，从指令操作和安全管控两个方面入手，优化变电站的巡检过程，且通过智能化的巡检形式，高效性反映环境温度、检测日期、设备故障等数据，帮助操作人员及时解决变电站故障现象。

参考文献：

[1]刘越凡，叶海彬，刘凯.巡检机器人在500kV无人值守变电站的应用研究[J].供用电，2016（09）：69-72.

[2]国网山西省电力公司全面部署变电站智能巡检机器人应用工作[J].电力信息与通信技术，2014（03）：127.

[3]郑晓琼，王鹏辉.智能巡检机器人在变电站的应用[J].电力安全技术，2016（11）：56-58.

作者简介：郑世翔（1986-），男，福建宁德人，助理工程师，研究方向：变电运维管理。endprint