变电站智能巡检机器人在运维工作中的应用

林英 李占彬

摘要

变电站是电力系统中重要的组成部分之一，它的运行稳定、可靠与否，直接关系到整个电网的可靠性，并且还会对供电质量有一定的影响。这就要求变电站要做好运维工作，而为实现无人值守的目标，可在变电站运维中，对智能巡检机器人进行合理应用。基于此点，本文首先对变电站智能巡检机器人的功能进行简要分析，在此基础上对智能巡检机器人在变电站运维中的应用进行论述。

【关键词】变电站 智能巡检机器人 运行维护

1 变电站智能巡检机器人的功能

智能巡检机器人是一种十分先进的系统，其在变电站运行维护中的运用，可实现无人值守的目标。巡检机器人所具备的主要功能如下：

1.1 视频分析

巡检机器人借助可见光视频技术，能够对变电站内各类设施的运行状态进行识别，整个过程中全部是都机器人独立完成，不需要人为操控，为变电站无人值守目标的实现提供了可能。

1.2 定位导航

巡检机器人采用的导航方式为激光视觉传感器，通过激光来完成定位导航，由此可使定位精度获得大幅度提升，这样一来，机器人在进行巡检工作时，便能够有效地避开各种障碍，同时，也不需要铺设轨道。

1.3 红外检测

巡检机器人可对视野范围内可见的设备温度进行红外扫描检测，采集温度数据，进而完成对发热设备的诊断，由此可使机器人巡检区域范围内的设备运行隐患得到及时发现和处理，防止因设备过热引起更为严重的故障。

1.4 控制功能

机器人具备两种控制方式，一种为手动，一种为自动，前者是指操作人员借助计算机利用云端，对机器人的移动进行控制，从而使机器人完成巡检任务;后者则是指机器人在进行巡检前，由技术人员先为其设定好路线，随后机器人按照指令对路线上的所有电力设备进行巡视检查，判断设备运行是否正常。

1.5 噪声诊断

机器人上装配有灵敏度超高的拾音器，可对电力设备的音频信息进行定向采集，同时，机器人采用了当前较为先进的语音识别技术，可以最大限度地降低周围环境的干扰，由此进一步提生了音频是别的准确度。噪声诊断过程如图1所示。

2 智能巡检机器人在变电站运维中的应用

智能巡检机器人是一种现代化的高科技产品，其在变电站中的应用，为无人值守目标的实现提供了可能。为使机器人在变电站运维中的作用得以最大限度地发挥，下面结合机器人应用中出现的一些不足，提出优化改进措施。

2.1 对转角进行优化

巡检机器人带有红外检测功能，可对变电站内电气设备的温度进行测量，当其巡视到监测点时，测温仪检测范围内除了待检测的设备之外，还有一些其它的事物，如照明设施等，由此会对设备温度的测量结果造成一定的影响，为此，在应用巡检机器人对变电站内的设备进行运维的过程中，可在对标签点进行设置时，采取有效的方法，消除所有可能导致机器人转向角度与电气设备之间监测误差的因素，这样便可以确保温度检测结果的准确性。

2.2 清理室外环境

巡检机器人在对变电站内的设备进行运维时，在其行进的路线上，可能会存在各种各样的障碍物，为使机器人能够避开这些阻碍，可在机器人上加强超声检测系统。由此，机器人在行进时，可以通过发射超声波，并对回传的信号进行接收，如果路线上有障碍物，机器人便会向后台的控制中心发出寻求指令，并在障碍物移除后，恢复行进。通常情况下，机器人在站内进行巡检时，为其设定的路线上基本不会存在任何障碍物，但是，有些植物的枝叶却延伸到机器人的行进路线上，如果遇到这种情况，机器人便会始终保持开机状态，直至所有电量耗尽，而巡检任务也就无法完成，为此，应及时对机器人的运行环境进行清理，也别是在夏季植物生长旺盛的时期，以免影响机器人的应用效果。

2.3 优化识别算法

有些变电站在建设的过程中，部分设备的安装位置可能会存在问题，如偏高、偏低等，如果按照正常的情况对机器人的巡检程序进行设定，则可能无法对此类设备进行检测。同时，一些仪表的指针过小，也会影响到检测结果的准确性。针对此类情况，可通过对机器人识别算法的优化来予以解决。除此之外，也可在设备停电检修时，对设备的安装位置进行适当调整，并将过细过小的指针进行更换，由此可为机器人的巡视检查提供条件。

2.4 对误差进行控制

当射频标签中的信息出现混乱后，容易使巡检机器人从原本的运行轨道上偏离，这样一来，机器人很容易在行进的过程中摔倒，从而导致巡检任务无法完成。针对此类问题，可采用导航定位融合技术加以解决，避免机器人行走中出现偏差或，具体做法是在机器人上加装精度较高的定位模块，如果机器人巡检时，线路发生变化，导航数据则可及时更新，从而保证机器人不会偏离运行轨道。

2.5 提高夜巡安全性

变电站内的电气设备需要24h不间断运行，所以，巡检机器人常常会在夜间执行任务，由于夜晚的光线较暗，极有可能导致机器人出现意外碰撞的情况，若是在机器人的巡检区域内开启照明设备，则会影响到机器人的视觉，光探头可能会对准照明设施，这样容易使机器人的视觉瞬间空白，失去視觉的机器人极有可能碰撞到其它的设备，为有效避免此此类问题的发生，可将反光器件装载到机器人上，这样能够机器人夜间的运行安全性获得大幅度提升。

3 结论

综上所述，智能巡检机器人以其自身所具备的诸多功能，在变电站运行维护中得到越来越广泛的应用，这为无人值守目标的实现提供了可能。由于巡检机器人是高科技产品，虽然其功能可满足变电站运维需要，但在实际应用中，却存在一些问题，为此，应当针对具体的问题，采取有效的措施加以解决处理，从而使机器人的作用得以最大限度地发挥。

参考文献

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