高压变电巡检机器人智能技术分析

作者:未知

  摘  要:在现在的电力领域,电力系统已经开始改革和创新,随着工作量的加大导致所需要的人员数量也越来越多,电力企业的生产成本越来越高,浪费现象也越来越严重。工作之中由于工作人员的素质不高,劳动强度加大,以及工作状态和工作环境之间的变异,导致变电站巡检系统的工作效率越来越低,工作时间也越来越长,另外传统的巡检系统受天气等因素影响也比较大,因而对于巡检系统的正常巡检还是有着非常不利的影响,采取措施对高压变电站的巡检系统进行改革和创新是十分有必要。
  关键词:优势  存在的问题  应用
  中图分类号:TM63;TP242                       文献标识码:A                         文章编号:1672-3791(2019)04(c)-0023-02
  传统的高压变电站巡视工作效率慢,消耗的人工成本高,而且设备容易发生严重的故障,巡视的效率和质量都不能达到指定的标准。面对这种情况,对传统的高压变电巡视进行改革和优化就显得十分的重要,智能化高压变电巡检机器人由此产生,它们不仅能够提高变电器运行的工作效率,而且还能够帮助解决一定的安全问题。下面笔者就高压变电巡检机器人的人工智能技术的优势、存在的问题以及在变电站巡检机器人在生产实践中的运用进行一个具体的阐述。
  1  高压变电站巡检机器人智能技术的运用
  1.1 设备巡视
  首先以前巡视大部分由人工来完成,巡视包括全面巡视、特殊巡视红外测温和仪表抄录等多种巡视,因而工作量还是比较大的,所以为了一定程度上减小巡视人员的工作强度,可以采取人工智能技术来代替人工巡视,这不仅能够减少人工巡视的工作量,节约一定的劳动成本和劳动力,同时智能技术巡视比人工巡视更加的准确,因为机器更加客观,没有感情色彩等主观能动性的存在,发展高压变电站巡检机器人工智能技术有利于减少工作成本。
  1.2 红外线测温功能
  变电站采用的巡检机器人采用了多个设备对周围的生产环境进行监测,设置多个采集的点对周围的温度进行采集,对站内的各个设备的温度进行及时和准确的温度检测,避免出现因为温度过高导致设备发生故障,导致严重安全事故的发生。采用机器人巡检一定程度上提高了安全性,减少了危险事故的发生,因为红外线测温功能可以对该种情况进行预测和报警,一旦发生危险情况可以及时的进行处理。
  1.3 数据的读取更加准确
  巡检机器人可以代替人工对于设备的各个压力、温度和油位等数据进行一定的读取,包括各个设备的使用情况和状态,以及电流、油位等数据的读取,提高了数据的准确性。采用人工智能读取数据,有利于了解设备之间数据的变化,对设备将出现的严重情况进行一定的预防,采用机器人巡检系统有利于加快数据读取和分析的速度,一定程度上節约了人工成本,大大减轻了人工的劳动强度。另一方面机器人巡检系统采用了远程操控的技术,比如说远程视频,当出现一些特殊情况,如设备发生故障的时候,机器人巡检系统可以给相关人员进行远程视频操作,缩短了处理事故的时间,一定程度上降低了设备故障发生时人员操作带来的风险。
  2  我国高压变电站巡检机器人智能技术存在的不足
  2.1 智能化水平不高
  我国目前的高压变电站巡检机器人智能化系统和技术还处在初级阶段。机器人的自主性不够,目前的技术还不能够达到让机器人自主的完成所有任务,必须要人为的进行控制,机器人才能够比较顺利的进行巡检,另一方面,高压变电站巡检机器人的适应性还不够,环境的变化往往会影响机器人的工作效果,受环境影响比较大,因而需要在其技术上创新出能够适应环境变化的技术。
  2.2 关键技术不够
  高压变电站巡检机器人系统需要运用到多个智能技术,比如说机器人传感器技术、机器人视觉系统技术、人机接口技术等,但是这些技术的运用还不是很成熟,或者相关部门掌握的不够全面,并没有把所有的技术进行完全的掌握,然后各个技术的配合也不够,从而导致机器人的功能无法得到完全的利用,或者运用的范围存在着很大的局限。这些关键技术的缺乏会给高压变电站巡检机器人系统的正常运用带来麻烦和瓶颈。
  2.3 发展比较落后
  因为我国在机器人巡检系统这方面的发展时间比较晚,因而在很多方面是落后于其他国家的,在许多技术的掌握还不够熟练,相关技术人员的专业素质还不是很高,对于一些关键技术比较缺乏,因而机器人巡检系统发展的技术进程相对来说比较缓慢,再加上我国一些企业对于该项技术的重视不够,投入的资金量不大,因而导致我国高压变电站巡检机器人系统的发展比较落后。
  3  我国高压变电站巡检机器人智能技术的应用
  3.1 机器人控制系统的运用
  高压变电站巡检机器人采用的机器人控制系统,由控制卡和电动驱动器两部分组成,能够一定程度上控制机器人的行为,让机器人最大程度上的完成人为布置的任务,发挥机器人的最大作用,
  3.2 变电站检测系统
  高压变电站巡检机器人智能技术采用了红外线和超声波检测技术,能够对于环境周围的图像或者声音进行一定的检测,也可以通过电气信号检测出一些非常难发现的设备状态。比如说发生漏油,就对设备出现的故障可以采用图像系统技术进行监测和对比,当设备的声音发生异常情况时,可以采用声音系统进行监测,这些人工智能技术监测,能够给高压变电站巡检过程提供一定的安全保障。
  3.3 远程红外线测温和红外线诊断系统   采取红外线测温装置,能够通过图像辨别手段,对超过设备所能承受的温度和声音进行一定的判断,生成一定的模板图,通过装置绘制出温度变化曲线,判断一定的温度梯度,从而及时诊断出即将发生的设备故障等一些特殊情况。
  3.4 远程声音检测与诊断系统
  高压变电站巡检机器人自身携带着噪声检测系统,通过这个系统,机器人对于周围环境和设备发生的噪音现象进行采集和处理,同时对这些噪音进行一定的检测,通过这个声音判断站内设备是否运行正常或者判断设备是否出现问题,从而给巡检提供一定的安全保障。
  3.5 化学巡检机器人的运用
  巡检机器人是能够自主进行动作,自主行走以及能够进行相互交流的一个机器发明,在安保方面有着巨大的价值,因为它能够帮助人类做一些具有危险性,重复性和基础性的动作,能够一定程度上保障人的安全,而且避免劳动力资源的浪费,同时节约了一定的时间。化学巡檢方面,采用机器人智能技术,在一些具有腐蚀性或者高污染,高辐射环境里,能够代替人们去做一些比较危险的作业,为企业解决一定的麻烦,同时发挥其智能化作用,在事故处理和隐患排查当中扮演重要的角色。
  3.6 导航功能的运用
  高压变电站巡检机器人系统还具有导航的功能,在巡检过程中能够根据当时的具体情况以及所处的状态,对路径进行一定的分析,从而选择一条最佳路径,避免发生因为选错路径或者迷失方向而导致的错误情况,一定程度上发挥了高压变电站巡检机器人的导航作用。
  4  结语
  变电设备巡检是保证变电站安全运行的一个重要预防步骤,但是我国目前的高压变电站巡检基本上都是由人工完成,人工完成的过程中耗时时间长,劳动力消耗大,工作效率低,受其他环境因素的影响也比较大,因而人工巡检具有不稳定性,所以面对此种状况,采用机器人智能技术巡检显得十分重要,它不仅一定程度上有利于提高工作效率,降低生产成本,而且有利于保障电站人员的安全,但是这个技术的运用还存在着许多问题,需要各方面人员的共同努力。
  参考文献
  [1] 鲁守银,张营,李建祥.移动机器人在高压变电站中的应用[J].高电压技术,2017(1):282-290.
  [2] 杨俊,黄礼华,张立平.变电站巡检机器人关键技术及其适用性研究[J].湖北电力,2017(1):20-24.
  [3] 王倩,王奉冲,谢云岩,特高压变电站智能机器人巡检方案优化研究[J].电工技术,2017(12).
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