蔣林高 蔣慶云

摘 要：為提升變電站人力資源管理、設(shè)備管理水平，提高變電站各項工作的智能化水平，減輕人員勞動強(qiáng)度，改善變電站運(yùn)維模式，引入機(jī)器人巡檢系統(tǒng)進(jìn)行變電站運(yùn)維工作，主要應(yīng)用于變電站設(shè)備巡視、紅外測溫、缺陷跟蹤、事故處理、倒閘操作等工作。文章將全面介紹機(jī)器人巡檢系統(tǒng)在變電運(yùn)維過程中的管理思路、應(yīng)用措施，如何實現(xiàn)替代人工工作，并分析其運(yùn)維管理實施成效，為機(jī)器人巡檢系統(tǒng)實際運(yùn)用于具體的運(yùn)維工作，提供詳細(xì)的指導(dǎo)意見。

關(guān)鍵詞：機(jī)器人 巡檢系統(tǒng) 運(yùn)維管理 智能化

中圖分類號：TP24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）11（a）-0132-02

隨著機(jī)器人制造技術(shù)的進(jìn)步和電網(wǎng)本身建設(shè)的需求，變電站智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)逐漸在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，如何應(yīng)用機(jī)器人巡檢系統(tǒng)將是一個新的挑戰(zhàn)。變電站智能巡檢機(jī)器人用于替代人工完成變電站巡檢中遇到的急、難、險、重和重復(fù)性工作。

如何充分利用好機(jī)器人巡檢系統(tǒng)，建立良好的運(yùn)維管理模式，從而解放人力，使得簡單的人力作業(yè)向自動化作業(yè)轉(zhuǎn)移，從而提升人力資源管理、設(shè)備管理水平，助力電網(wǎng)穩(wěn)步運(yùn)行，將是我們探索的重大管理課題。

1 實施背景

隨著電網(wǎng)建設(shè)步伐加快，采用機(jī)器人技術(shù)進(jìn)行變電站巡檢，既具有人工巡檢的靈活性、智能性，同時也克服和彌補(bǔ)了人工巡檢存在的一些缺陷和不足，更適應(yīng)智能變電站和無人值守變電站發(fā)展的實際需求。三集五大、無人值守以來，變電站運(yùn)維人員不斷減少，降低變電站的運(yùn)維成本，提高巡檢作業(yè)和管理的自動化和智能化水平。

2 機(jī)器人巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用措施

應(yīng)用智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)以提升變電站運(yùn)維管理實效，通過引進(jìn)巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的高新技術(shù)并建設(shè)詳實有效的規(guī)范、制度，從而實現(xiàn)變電站設(shè)備運(yùn)維效率的提升，實現(xiàn)無人值班管理模式的運(yùn)維實效。其主要應(yīng)用措施為：應(yīng)用機(jī)器人巡檢系統(tǒng)，以提升運(yùn)維管理為目標(biāo)，明確運(yùn)維管理思路；建立項目管理的工作組織體系；在應(yīng)用巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建更為合理的變電站運(yùn)維工作機(jī)制結(jié)構(gòu)；完善運(yùn)維管理體系的人員水平和機(jī)器人自動化水平。

2.1 應(yīng)用機(jī)器人巡檢系統(tǒng)的管理思路

應(yīng)用變電站機(jī)器人巡檢系統(tǒng)，應(yīng)采用“全面覆蓋、準(zhǔn)確可靠、約時高效”的管理理念，實現(xiàn)提升運(yùn)維設(shè)備管理和人員管理的應(yīng)用目標(biāo)。巡檢機(jī)器人項目通過設(shè)置充沛適當(dāng)?shù)难矙z預(yù)置位、巡檢路徑，確保表計讀取全面覆蓋、測溫點全面覆蓋；確保獲取設(shè)備準(zhǔn)確可靠、模式識別數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠、遠(yuǎn)程發(fā)布接收命令準(zhǔn)確可靠；充分利用巡檢機(jī)器人系統(tǒng)的功能作用，使簡單的人力工作向自動化轉(zhuǎn)移，使人力資源調(diào)配更靈活高效。

2.2 應(yīng)用機(jī)器人替代人工運(yùn)維工作

（1）設(shè)備巡視應(yīng)用。機(jī)器人替代人工進(jìn)行一次設(shè)備全面巡視、特殊巡視、風(fēng)險管控巡視。機(jī)器人特殊巡視分重載設(shè)備特巡、缺陷跟蹤、迎峰度夏紅外普測、防汛抗臺模塊。智能巡檢機(jī)器人自主根據(jù)預(yù)先設(shè)定的巡檢時間、巡視路徑對站內(nèi)所有設(shè)備、所有監(jiān)測點進(jìn)行巡視，或者根據(jù)人工選擇時間、監(jiān)測點進(jìn)行有針對性的巡視。

（2）紅外測溫及表計抄錄應(yīng)用。電站智能巡檢機(jī)器人紅外普測，是通過預(yù)先設(shè)置多個監(jiān)測點，從多個角度對全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集，系統(tǒng)能夠?qū)ψ儔浩?、互感器等設(shè)備本體以及各開關(guān)觸頭、母線連接頭等的溫度進(jìn)行檢測，并采用溫升分析、同類或三相設(shè)備溫差對比、歷史趨勢分析等手段，實現(xiàn)對設(shè)備熱缺陷的判別和自動報警。巡檢機(jī)器人系統(tǒng)能替代人工進(jìn)行壓力、避雷器泄漏電流、油位等表計的讀取。機(jī)器人通過拍照并獲取表計模式識別數(shù)據(jù)后，系統(tǒng)會自動將每個點位的數(shù)據(jù)保存記錄，運(yùn)維人員可查詢或?qū)С鱿到y(tǒng)生成的報表，通過對比每次巡檢數(shù)據(jù)的變化，預(yù)防嚴(yán)重缺陷。

（3）設(shè)備缺陷跟蹤應(yīng)用。機(jī)器人巡檢設(shè)備發(fā)出設(shè)備告警信息后，運(yùn)維人員應(yīng)及時查看機(jī)器人巡檢任務(wù)的報警事項、巡檢數(shù)據(jù)及各類圖像，分析巡檢結(jié)果，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時人工復(fù)核。在設(shè)備缺陷未消除前，巡檢機(jī)器人可對缺陷設(shè)備進(jìn)行自動跟蹤、實時監(jiān)控。運(yùn)維人員遠(yuǎn)方通過客戶端選擇相應(yīng)設(shè)備，設(shè)置缺陷跟蹤任務(wù)，選擇相應(yīng)周期進(jìn)行跟蹤重復(fù)巡視，來實現(xiàn)缺陷設(shè)備的數(shù)據(jù)實時采集，機(jī)器人還可保存設(shè)備數(shù)據(jù)，跟蹤數(shù)據(jù)變化，上傳數(shù)據(jù)報表。

（4）事故處理時應(yīng)用。器人系統(tǒng)開關(guān)位置的識別可通過顏色（紅色-合，綠色-分）并結(jié)合標(biāo)示文字“分”或“合”進(jìn)行識別。當(dāng)無人值守變電站發(fā)生事故跳閘時，運(yùn)維人員在駐點進(jìn)行事故處理時，可遠(yuǎn)程通過最優(yōu)路徑規(guī)劃，移至目標(biāo)位置，實時顯示檢查設(shè)備開關(guān)位置狀態(tài)，保證開關(guān)動作的可靠性。

（5）倒閘操作時應(yīng)用。器人系統(tǒng)刀閘的分合狀態(tài)檢測是在紅外圖像上進(jìn)行的。其識別原理：刀閘在圖像中的角度基本是水平或垂直的，從而對標(biāo)定的刀閘位置進(jìn)行判斷。在設(shè)備操作時，也可通過機(jī)器人系統(tǒng)后臺通過最優(yōu)路徑規(guī)劃，移至目標(biāo)位置，實時顯示檢查設(shè)備操作前后狀態(tài)，保證設(shè)備倒閘操作的可靠性。

3 機(jī)器人巡檢系統(tǒng)的實施成效

（1）提高設(shè)備健康水平。用機(jī)器人巡檢后，能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，對不能及時處理的缺陷，能定時定期巡查監(jiān)視跟蹤，保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。（2）減輕人員勞動強(qiáng)度。自然條件較為惡劣的環(huán)境下，使用智能巡檢機(jī)器人代替人去巡視設(shè)備，既保證惡劣氣候巡視人員的安全又能提高巡視質(zhì)量，為變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。（3）降低設(shè)備運(yùn)維成本。駐點變電站安裝了遠(yuǎn)端服務(wù)器，使巡檢機(jī)器人能實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能。當(dāng)變電站無人值守而需要巡檢或其他原因無法到達(dá)變電站進(jìn)行巡檢時，可在駐點的巡檢機(jī)器人系統(tǒng)后臺直接下發(fā)巡檢任務(wù)，遠(yuǎn)程控制機(jī)器人巡檢，既節(jié)約成本，提升應(yīng)急響應(yīng)能力，提升工作效率。

4 結(jié)語

隨著無人值守變電站的發(fā)展趨勢，智能巡檢機(jī)器人能更好地代替人工巡檢，最大化的發(fā)揮在電網(wǎng)維護(hù)工作中的作用，使變電站運(yùn)維管理更先進(jìn)更加智能化。應(yīng)用機(jī)器人巡檢系統(tǒng)，并建立良好的運(yùn)維管理模式，能夠有效的替代人工巡檢，從而降低人員使用率，降低變電站人員成本，減少一些人為因素的不足，提高運(yùn)維管理效率，提升設(shè)備健康水平，提高變電站巡檢工作的自動化和智能化水平，為變電站進(jìn)一步提升無人值守管理水平奠定堅實的基礎(chǔ)。

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