变电站机器人巡检系统管理创新与应用

朱勤川　宁克印

【摘 要】巡检工作作为变电站管理工作的重要内容，在一定程度上会对变电站日常运行质量、管理效率等产生重要影响。结合当前实际情况来看，随着智能变电站的不断创新与应用，传统变电站巡检方式得到充足改进，至少在巡检模式上结合智能化技术初步实现智能化管理效果。其中，变电站机器人巡检系统作为智能变电站的创新内容，在一定程度上规避了以往人工巡检存在的问题。针对于此，本文主要对变电站机器人巡检系统管理的创新与应用问题进行合理阐述与分析，以供参考。

【关键词】智能变电站;机器人巡检系统;管理问题;创新应用;

前言：对于当前电力系统运行工作而言，传统以人工巡检为主的工作方式难以达到预期巡检效果，甚至会因为人为管理因素而出现较多风险问题，得不偿失。近些年来，随着人工智能、物联网技术的不断发展，变电站机器人巡检系统从零到有，为变电站日常巡检工作提供了良好的技术导向力。所谓的变电站机器人巡检系统主要从最好从能源流、业务流、数据流等方面加强建设，并根据系统结构内容，实现数据采集功能、分析处理功能等，进一步加强了对变电站巡检工作的管理力度。与此同时，积极规避传统人工巡检存在的不良问题，如工作效率低、管理质量差等，尽可能地为变电站系统的运行质量提供保障。

1 变电站机器人巡检系统的应用情况

变电站机器人巡检系统主要综合物联网技术、人工智能技术以及大数据分析技术等内容，实现实时监控、数据分析等功能。在总体建设方面，主要由本地监控后台、远程集控后台、导航设施等设施组成。在机器设备的配置方面，主要以红外热成像仪、声音采集等设备为主。一般来说，变电站机器人巡检系统会在室外设置各类巡检点、红外检测点等，其中，像刀闸分合闸识别点、可见光检测点等必须按照变电站巡检要求进行合理布设。根据实际应用情况来看，变电站机器人巡检系统初步实现了变电站巡检监控功能，机器人在机器人巡检红外设备覆盖率方面基本可以达到百分之百效果^[1]。

举例而言，巡视人员可以根据手持巡检设备完成对录入设备的比对工作。如果巡视设备给出的提示或者状态处于异常，那么则可以证明设备运行状态不佳，很有可能出现故障隐患问题。巡视人员可以根据设备提示内容，完成日常巡视管理工作，防止故障问题的扩大化发展。与此同时，巡检人员可以根据机器人日常反馈情况，第一时间得知设备系统的实时运行情况，防止系统运行出现失误问题。足以见得，通过运用变电站机器人巡检系统基本上可以有效规避以往巡检效果不佳以及系统运行风险问题，具有重要的应用意义。

2 变电站机器人巡检系统的实践应用分析

2.1 模式识别应用

变电站智能机器人在巡检过程中，难以实现每次都精准确定目标的工作。究其原因，主要是因为智能机器人在导航停靠精度、运动控制精度等方面存在较大不足。如果再加上观测距离存在差别影响，那么实际检测结果势必会发生较大变化，并影响最终结果的精准性^[2]。

针对于此，为进一步加强变电站机器人巡检系统的应用效果，我们需要借助模式识别算法及相关技术，完成对机器人监测位置的控制管理，目的在于确保机器人巡检过程实现精准定位、目标分析等工作内容，提升监测数据的准确度，为后续运行工作提供数据支持。

2.2 三维电子地图应用

变电站机器人巡检系统在实际应用过程中，应该充分借助三维电子地图技术加强系统运行功能与控制功能。举例而言，可以利用三维虚拟技术与现实技术相结合的方法，实现对变电站各个设备状态的时时监督。一旦发现系统运行过程存在故障隐患问题，必须加以及时处理，如迅速定位故障位置、排除故障问题等。

与此同时，工作人员可以借助三维电子地图，解决传统二维地图存在的局限问题，完成对巡检位置的实时观察，防止隐患问题出现。需要注意的是，在应用三维电子地图的过程中，工作人员最好按照三维电子地图实况，确定合理的技术应用方案，防止正式运用过程存在隐患影响^[3]。

2.3 实时数据曲线分析应用

变电设备运行过程常常会受到自身负荷作用以及外界因素的干扰，而出现运行隐患问题，如温度异常等。为加强对此类问题的管控程度，建议工作人员应该结合实时数据曲线分析技术，加强对系统设备运行状态的监控作用。主要按照实时数据曲线监测规律，明确当前设备运行状态变化情况，尤其重点关注温度变化问题。

一旦发现温度异常问题过于严重时，机器人巡检系统会自动锁定温度异常位置，并加以分析，确定造成温度异常问题的主要原因。现场巡检人员可以根据具体原因，生成故障解决方案。与此同时，也可以根据反复出现温度异常问题，确定故障频发位置，制定科学、合理的预防方案，为变电站的安全运行提供保障^[4]。

3 智能变电站机器人巡检系统的创新应用与管理分析

3.1 建立机器人应用保障体系，为巡检工作提供有力支撑

为进一步确保智能变电站巡检系统的应用效果，建议管理人员最好针对巡检机器人系统排查工作进行合理整改，如实行责任制、流程化整改验收工作。最好成立专人负责的巡检机器人验收小组，重点针对机器人日常巡检任务以及完成情况进行详细分析与跟踪。在具体实践过程中，综合对比机器人红外测温数据与人工测温数据，确认机器人巡检过程是否存在异常问题。

与此同时，定期检查机器人巡检数据与人工巡检数据情况，目的在于及时确保数据结果的准确性。其中，对于排查过程中发现的问题必须予以及时整改，确保运维班组可以全面掌握变电站巡检机器人运行情况。需要注意的是，对于因地理问题或者设备安装问题等原因造成的无法覆盖检测或者无法识别的问题，必须予以重点跟踪整改，防止对后续巡检工作造成不良影响。

3.2 做好机器人巡检系统的优化设计工作，强化巡检工作效率

机器人运行过程中涉及到的工作系统、任务管理等内容，需要严格按照变电站巡检工作要求，对于日常数据信息进行统一保存与处理，为日后使用奠定基础。举例而言，在执行变电站设备巡检工作过程中，智能机器人会根据系统时刻运行状态，设置合理的巡视线路，防止系统出现运行失误问题。针对于此，建议管理人员必须做好机器人巡检系统的优化设计工作，尤其重点針对基站控制系统层设计问题进行重点分析。如此一来，机器人巡检系统势必会得到良好运用，达到预期的巡检效果^[5]。

结论：总而言之，变电站机器人巡检系统的出现与广泛应用无疑是为日常巡检工作提供了良好助推力，至少可以在数据采集、整合、分析以及应急处理等方面发挥出监管作用与控制作用，能够有效将风险隐患因素及时消除于萌芽当中。需要注意的是，我国变电站机器人巡检系统在应用层面，尚未达到预期高度，甚至在部分巡检工作方面存在失误问题。面对于此，建议相关研究人员应该不断加强对变电站机器人巡检系统的研究力度，最好从多个层面融合物联网技术、人工智能技术等，从根本上促进机器人巡检系统的高效应用。

参考文献：

[1]钱金菊，王柯，王锐，彭向阳.变电站智能机器人巡检任务规划[J].广东电力，2017，30（02）：143-149.

[2]郭杨，陈昊.激光导航机器人巡检系统在特高压变电站的应用[J].电力工程技术，2017，36（04）：125-130.

[3]蔡焕青，邵瑰玮，胡霁，文志科，王兴照，吕俊涛.变电站巡检机器人应用现状和主要性能指标分析[J].电测与仪表，2017，54（14）：117-123.

[4]杨富宇，张龙伟，郭小江，高令，田兴瑞.机器人巡检系统在500kV变电站的应用[J].科技创新与应用，2017（25）：50+52.

[5]薛长征.变电站机器人巡检系统管理创新与应用[J].企业技术开发，2015，34（35）：45-46.

（作者单位：国网安徽省电力有限公司阜阳供电公司）