單海彬 劉博
摘要:電力行業(yè)的安全、可靠運(yùn)行是不同行業(yè)發(fā)展的根基。科技時(shí)代下,變電站里大部分巡檢工作可以逐步由智能巡檢機(jī)器人代替完成。而借助智能巡檢機(jī)器人實(shí)施變電站巡檢工作,可實(shí)現(xiàn)變電站不同設(shè)備、線路等環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確檢查,進(jìn)而加強(qiáng)變電站工作的安全性與穩(wěn)定性。
關(guān)鍵詞:變電站;智能巡檢;機(jī)器人;運(yùn)維工作;應(yīng)用
1變電站智能巡檢機(jī)器人的功能
智能巡檢機(jī)器人是一種十分先進(jìn)的系統(tǒng),其在變電站運(yùn)行維護(hù)中的運(yùn)用,可實(shí)現(xiàn)無人值守的目標(biāo)。巡檢機(jī)器人所具備的主要功能如下:
1.1視頻分析
巡檢機(jī)器人借助可見光視頻技術(shù),能夠?qū)ψ冸娬緝?nèi)各類設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行識別,整個(gè)過程中全部是都機(jī)器人獨(dú)立完成,不需要人為操控,為變電站無人值守目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了可能。
1.2定位導(dǎo)航
巡檢機(jī)器人采用的導(dǎo)航方式為激光視覺傳感器,通過激光來完成定位導(dǎo)航,由此可使定位精度獲得大幅度提升,這樣一來,機(jī)器人在進(jìn)行巡檢工作時(shí),便能夠有效地避開各種障礙,同時(shí),也不需要鋪設(shè)軌道。
1.3紅外檢測
巡檢機(jī)器人可對視野范圍內(nèi)可見的設(shè)備溫度進(jìn)行紅外掃描檢測,采集溫度數(shù)據(jù),進(jìn)而完成對發(fā)熱設(shè)備的診斷,由此可使機(jī)器人巡檢區(qū)域范圍內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行隱患得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,防止因設(shè)備過熱引起更為嚴(yán)重的故障。
1.4控制功能
機(jī)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(jì)算機(jī)利用云端,對機(jī)器人的移動進(jìn)行控制,從而使機(jī)器人完成巡檢任務(wù);后者則是指機(jī)器人在進(jìn)行巡檢前,由技術(shù)人員先為其設(shè)定好路線,隨后機(jī)器人按照指令對路線上的所有電力設(shè)備進(jìn)行巡視檢查,判斷設(shè)備運(yùn)行是否正常。
1.5噪聲診斷
機(jī)器人上裝配有靈敏度超高的拾音器,可對電力設(shè)備的音頻信息進(jìn)行定向采集,同時(shí),機(jī)器人采用了當(dāng)前較為先進(jìn)的語音識別技術(shù),可以最大限度地降低周圍環(huán)境的干擾,由此進(jìn)一步提生了音頻是別的準(zhǔn)確度。
2智能巡檢機(jī)器人在變電站運(yùn)維中的應(yīng)用
智能巡檢機(jī)器人是一種現(xiàn)代化的高科技產(chǎn)品,其在變電站中的應(yīng)用,為無人值守目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供了可能。為使機(jī)器人在變電站運(yùn)維中的作用得以最大限度地發(fā)揮,下面結(jié)合機(jī)器人應(yīng)用中出現(xiàn)的一些不足,提出優(yōu)化改進(jìn)措施。
2.1對轉(zhuǎn)角進(jìn)行優(yōu)化
巡檢機(jī)器人帶有紅外檢測功能,可對變電站內(nèi)電氣設(shè)備的溫度進(jìn)行測量,當(dāng)其巡視到監(jiān)測點(diǎn)時(shí),測溫儀檢測范圍內(nèi)除了待檢測的設(shè)備之外,還有一些其它的事物,如照明設(shè)施等,由此會對設(shè)備溫度的測量結(jié)果造成一定的影響,為此,在應(yīng)用巡檢機(jī)器人對變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維的過程中,可在對標(biāo)簽點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置時(shí),采取有效的方法,消除所有可能導(dǎo)致機(jī)器人轉(zhuǎn)向角度與電氣設(shè)備之間監(jiān)測誤差的因素,這樣便可以確保溫度檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3.2清理室外環(huán)境
巡檢機(jī)器人在對變電站內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維時(shí),在其行進(jìn)的路線上,可能會存在各種各樣的障礙物,為使機(jī)器人能夠避開這些阻礙,可在機(jī)器人上加強(qiáng)超聲檢測系統(tǒng)。由此,機(jī)器人在行進(jìn)時(shí),可以通過發(fā)射超聲波,并對回傳的信號進(jìn)行接收,如果路線上有障礙物,機(jī)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(fù)行進(jìn)。通常情況下,機(jī)器人在站內(nèi)進(jìn)行巡檢時(shí),為其設(shè)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(jī)器人的行進(jìn)路線上,如果遇到這種情況,機(jī)器人便會始終保持開機(jī)狀態(tài),直至所有電量耗盡,而巡檢任務(wù)也就無法完成,為此,應(yīng)及時(shí)對機(jī)器人的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行清理,也別是在夏季植物生長旺盛的時(shí)期,以免影響機(jī)器人的應(yīng)用效果。
2.3優(yōu)化識別算法
有些變電站在建設(shè)的過程中,部分設(shè)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(jī)器人的巡檢程序進(jìn)行設(shè)定,則可能無法對此類設(shè)備進(jìn)行檢測。同時(shí),一些儀表的指針過小,也會影響到檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。針對此類情況,可通過對機(jī)器人識別算法的優(yōu)化來予以解決。除此之外,也可在設(shè)備停電檢修時(shí),對設(shè)備的安裝位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,并將過細(xì)過小的指針進(jìn)行更換,由此可為機(jī)器人的巡視檢查提供條件。
2.4對誤差進(jìn)行控制
當(dāng)射頻標(biāo)簽中的信息出現(xiàn)混亂后,容易使巡檢機(jī)器人從原本的運(yùn)行軌道上偏離,這樣一來,機(jī)器人很容易在行進(jìn)的過程中摔倒,從而導(dǎo)致巡檢任務(wù)無法完成。針對此類問題,可采用導(dǎo)航定位融合技術(shù)加以解決,避免機(jī)器人行走中出現(xiàn)偏差或,具體做法是在機(jī)器人上加裝精度較高的定位模塊,如果機(jī)器人巡檢時(shí),線路發(fā)生變化,導(dǎo)航數(shù)據(jù)則可及時(shí)更新,從而保證機(jī)器人不會偏離運(yùn)行軌道。
2.5提高夜巡安全性
變電站內(nèi)的電氣設(shè)備需要24h不間斷運(yùn)行,所以,巡檢機(jī)器人常常會在夜間執(zhí)行任務(wù),由于夜晚的光線較暗,極有可能導(dǎo)致機(jī)器人出現(xiàn)意外碰撞的情況,若是在機(jī)器人的巡檢區(qū)域內(nèi)開啟照明設(shè)備,則會影響到機(jī)器人的視覺,光探頭可能會對準(zhǔn)照明設(shè)施,這樣容易使機(jī)器人的視覺瞬間空白,失去視覺的機(jī)器人極有可能碰撞到其它的設(shè)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(jī)器人上,這樣能夠機(jī)器人夜間的運(yùn)行安全性獲得大幅度提升。
3智能巡檢機(jī)器人的未來發(fā)展展望
隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展,機(jī)器人數(shù)據(jù)分析將不再局限于一個(gè)站,而是能夠?qū)?shù)據(jù)匯集并上傳至數(shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,多站多數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,匯集更多的數(shù)據(jù)案例。更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集、更加完善的數(shù)據(jù)優(yōu)化、更加全面處理軟件,更加科學(xué)的數(shù)據(jù)分析,智能機(jī)器人將能幫助運(yùn)維人員更準(zhǔn)確更有效的分析缺陷或隱患的發(fā)展趨勢,提出更加科學(xué)的檢修、運(yùn)維需求,真正實(shí)現(xiàn)安全有信心,運(yùn)維有保障,缺陷有管控的運(yùn)維目標(biāo),構(gòu)建全方位的立體監(jiān)測平臺,保障電網(wǎng)與設(shè)備的安全運(yùn)行。
4結(jié)論
伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,深化變電站科學(xué)管理能力是未來的趨勢?;诖耍冸娬具\(yùn)維工作積極推廣與應(yīng)用智能巡檢機(jī)器人,實(shí)施變電站日常巡檢工作,這樣既為變電站運(yùn)維工作提供便利性,也促進(jìn)電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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