变电站智能巡检机器人系统设计

电力设备自动化程度不断提高,变电站巡检工作自动化、智能化是当今的发展趋势。传统变电站巡检工作依靠人工巡视,通过感官来判断设备的运行状态,存在安全事故隐患。结合中国电力科学研究院2011年电网运行统计报告分析变电站设备人工巡检弊端,在对巡检机器人进行介绍的基础上,设计巡检机器人移动车体、通讯系统和中央监控系统,并对红外热成像原理、高清摄像机和双向音频系统进行阐述。     

浙江首台变电站室内智能巡检机器人启用

<正>近日,220千伏泉漳变电站室内智能巡检机器人安装调试完毕,试运行正常。这台浙江杭州余杭区供电公司的智能巡检机器人,在全省首次实现在变电站室内应用,标志着变电站智能巡检技术向前迈进一大步。此前,变电站智能巡检机器人已经在室外运检工作中广泛使用,可以完成对设备的巡视和测温。但是室内开关柜设备和二次设备还只能依靠人工巡视,存在巡视周期长、效率较低、信号容易漏检等问题。室内智能巡检机器人的投入使     

变电站巡视系统设计与应用研究

设计变电站巡视系统,基于图像分析技术实现机器人和视频摄像机的联合巡视;巡视系统通过与变电站主/ 辅设备监控系统、一键顺控系统、主站巡视集中监控系统的互联交互,实现与主/辅设备监控系统间的正向联动、反 向联动、视频双确认等智能联动.利用机器人机动灵活、视频摄像机巡视效率高的特点,合理规划视频摄像机位置和 机器人巡视路径完成巡视布点,最大程度覆盖变电站的巡视范围,提升巡视效率,节省项目投资,有效支撑设备智能 巡检、日常运行监控、现场巡检作业、异常故障处置等典型变电运维应用场景,替代人工巡检为远程智能巡检,替代 原靠运维人员经验判断的故障分析等手段为主动预警、综合研判、智能诊断与智能决策.     

浙江首台变电站室内智能巡检机器人启用

<正>2017-06-13,220 kV泉漳变电站室内智能巡检机器人安装调试完毕,试运行正常,标志着变电站智能巡检技术向前迈进一大步。此前室内开关柜设备和二次设备只能依靠人工巡视,存在巡视周期长、效率较低、信号容易漏检等问题。室内智能巡检机器人的投入使用,可以大大减轻运维人员的工作负担,提高设备巡检效率。与常规户外巡检机器人配合使用,可以实现变电站智能巡检全覆盖。智能巡检机器人安装在220 kV泉漳变电站的开关室和继保     

变电站自动巡检机器人系统及其关键技术

对变电站电气设备进行定期巡视,迅速获得变电设备的状态信息并及时发现变电设备的缺陷和隐患,是保障变电站的安全稳定运行的关键。当今智能电网的建设推进了变电站无人化的发展进程,利用变电站自动巡检机器人取代人工对变电设备状态进行检测是一种便捷、可靠和经济的技术手段。对变电站自动巡检机器人的结构系统、无线充电系统以及工作流程作了简要介绍,最后将自主式移动机器人巡检与传统人工巡检作了对比。并对变电站自动巡检机器人具有的巨大优势和发展潜力及其广阔的应用前景进行了分析预测。     

变电站智能巡检机器人应用提升研究

变电站智能巡检机器人在各电压等级变电站中已得到应用,可代替人工完成一次设备巡检、红外测温、表计抄录等运维工作,实现传统运维工作的减负增效。通过对变电站智能巡检机器人现场实际应用情况的分析与总结,结合机器人领域相关技术的发展,提出了变电站智能巡检机器人应用技术的优化和改进措施,为变电站智能巡视机器人的进一步推广应用提供借鉴。     

智能巡检机器人的研究

基于智能巡检机器人的变电站设备巡检系统可以携带红外热像仪、可见光CCD等传感器,以自主或遥控的方式,辅助人工完成变电站高压变电设备的可见光及红外巡检作业。随着变电站自动化水平的提高以及无人值守的普及,设备运行的安全性面临更加严峻的考验,变电站巡检受到了更大的重视。传统的巡视已经满足不了现代化变电站发展的要求,机器人代替人工巡视将是未来的主要发展方向。     

变电站机器人智能巡检技术及应用效果

随着中国电网规模迅速发展,传统人工巡视已不能适应变电站运维需求,智能机器人巡检已成为变电站巡检的重要发展方向。文中以变电站机器人实用化巡检为目标,系统研发了机器人综合导航,可见光、红外及音频检测,机器人自动充电以及任务规划等智能巡检技术,在广东电网220 kV和500 kV变电站开展巡检应用,实现了电流致热型缺陷的红外检测,开关状态和表计读数的可见光检测,主变噪声的音频检测,对变电站设备进行全天候、全方位、全自主智能巡视和运行监控。变电站机器人智能巡检技术在实际应用中取得良好效果,极大提高了变电站巡检效率,降低了巡检成本,具有良好的推广应用前景。     

特高压变电站智能机器人巡检方案优化研究

概述了特高压变电站智能机器人巡检现状,针对现运行的特高压变电站智能机器人巡检中存在的问题进行分析,提出变电站内设备表计安装、机器人巡视道路等的优化方案,通过合理布置停靠点满足机器人的最佳检测角度,实现特高压变电站智能机器人巡视方案的优化,满足特高压变电站安全可靠运行的要求。     

变电站远程巡视模式初探

变电站定期巡检制度是保障电网安全的重要手段,提高变电巡检的效率、加深变电巡检管理深度是发展趋势。对利用智能多媒体数字视频监控技术实现对站内设备的远程巡视的变电站远程巡视模式进行了初步探讨,紧跟电网实际巡检工作需求,研究变电站设备远程巡视的管理制度、管理方法、技术手段。采用远程巡视模式,提高管理效率,保障电网运行更为安全、可靠。     

激光导航智能机器人巡检系统在特高压变电站的应用

为适应特高压变电站设备巡检的新要求,在对比了机器人导航模式的基础上,介绍了一种基于激光导航技术的变电站智能机器人巡检系统。讨论了该系统的结构组成、功能定义、任务执行等方面的内容。对机器人在可见光摄影、表计数据读取、红外热像检测方面的效果与传统巡检效果的进行了比较。现场实际应用情况表明,该巡检系统能很好地适应特高压变电站设备众多、结构复杂的环境。巡检系统长时间的续航能力和精准的检测方法,保证了设备巡检的可靠性,为特高压变电站的日常运维管理工作提供了有力支持。最后对机器人系统使用中的问题提出了建议和改进措施。     

变电站设备巡检机器人的研制

介绍了一种基于移动机器人的变电站设备巡检系统。该系统能够以自主或遥控的方式，在无人值守或少人值守的变电站对室外高压设备进行巡检，及时发现电力设备的热缺陷、异物悬挂等设备异常现象。文中介绍了变电站设备巡检机器人系统的总体结构，以及在该机器人移动平台上搭载的变电站设备检测系统，并给出了基于可见光电荷耦合器件（CCD）摄像机、远程红外热成像摄像机和高性能定向传声器（MIC）等传感器的变电站设备的图像巡检、设备仪表的自动识别、一次设备的红外检测以及移动物体侦测等功能模块的实现。现场工业运行表明，该机器人系统的非接触式移动检测与变电站综合自动化的接触式监控结合，可以真正形成全监控方式，大大提高变电站设备运行的安全可靠性。     

基于IEC 60870-5的变电站巡检机器人通信规约

变电站巡检机器人的通信规约主要应用于集控站与基站之间的数据通信,基站与移动站之间的数据通信也可以参照执行。文章介绍了变电站巡检机器人的系统结构,分析了IEC 60870-5-101和IEC 60870-5-104规约的特点,并结合这2种规约进行相应的扩充,提出了一种应用于变电站巡检机器人的通信规约。     

变电站室内柔索驱动巡检机器人系统设计与运动学分析

针对变电站室内巡检机器人在复杂场景下运动系统误差大导致巡检点位覆盖范围窄的问题,提出一种柔索驱动巡检机器人系统方案。综合考虑变电站巡检路线特点,从伺服驱动系统、运动控制系统和机器视觉系统三个方面进行了巡检机器人的系统硬件设计,并从运动控制软件和视觉系统软件进行了系统软件设计。同时建立柔性承载机构的运动学模型,采用该模型进行了水平和垂直定点巡检轨迹仿真。经南方电网某66 kV变电站示范应用表明,所设计的柔索驱动巡检机器人水平与垂直运动误差可控制在0.03 mm内,有效提高了运动系统精度,在变电站室内巡检中应用前景广阔。     

变电站巡检机器人的控制检测仿真测试系统

变电站巡检机器人后台系统需要完善的测试,而现有测试环境存在不足之处,针对这些不足提出一种变电站巡检机器人的控制检测仿真测试系统。包括仿真控制子系统和检测子系统,主要是针对变电站巡检机器人控制子系统进行的仿真模拟。实现部分介绍仿真控制子系统的启动流程,并重点论述巡检任务仿真处理流程。实际应用表明,提高了变电站巡检机器人后台系统的测试效率,降低测试成本,可以进行长时间、大规模、极限性测试。     

变电站智能巡视机器人系统的运维分析

介绍了变电站智能巡视机器人系统的组成和主要功能,系统已在浙江500 kV芝堰变电站投入实际应用,在积累运行维护经验基础上,分析得出了系统运行注意要点,归纳总结了经典故障案例和处理方法,可为变电站智能巡视机器人系统的推广应用提供一定的借鉴。     

变电站巡检机器人数据驱动无模型自适应控制

针对变电站巡检机器人动力学建模及参数辨识复杂等问题,文中提出了一种基于双闭环的巡检机器人数据驱动无模型自适应控制方法。首先,为了便于理解和仿真需要,对变电站巡检机器人的模型进行了简单的介绍。其次,根据机器人的位姿跟踪误差进行外环的设计,为内环提供虚拟参考输入。然后,根据无模型自适应控制方法进行内环控制器的设计,对机器人的虚拟参考速度进行跟踪。值得注意的是,文中所提方法只用到了输入输出数据,没有用到任何模型信息,因此是完全无模型的。最后,通过MATLAB进行仿真,验证了所提方法的有效性。     

光伏变电站智能巡检机器人功能设计与实现

为有效解决新能源场站巡检过程中的人手不足的现状,将智能巡检机器人新技术与新能源场站相结合,设计实现一套针对光伏电站的电力巡检机器人,涵盖了机器人功能设计,巡检整体框架、无线组网方式、监控系统布局等功能。智能巡检机器人可根据操作人员在管理平台的任务操作或预先设定任务,变电站现场工作人员可通过机器人后台管理系统收到的实时图像与数据等信息,实现变电站的设备现场无人巡视工作,代替变电站人工巡检,有效节约人力资源成本,为新能源场站的新的运维模式提供了可靠借鉴。     

电力系统中机器人的研究现状与展望

研究了机器人技术在电力系统领域的典型应用,包括核电站与变电站巡检机器人、架空线巡检机器人及电缆管道机器人等;介绍了各类电力系统机器人的技术实现方法及其存在的问题,指出了电力系统中机器人的发展方向。     

基于仿真优化智能变电站巡检机器人路径研究

智能变电站巡检机器人对于保证电力系统的安全、稳定、可靠运行具有重要意义,同时具有提高巡检质量及提升能效的作用。针对实际应用中巡检机器人路径规划基于静态地图、难以应对未建模环境信息以及系统存在随机因素的问题,文中提出了一种基于仿真优化方法的巡检机器人路径策略改进的方法。首先通过巡检过程中的实时观测信息,利用随机方法产生用于仿真优化的运行样本,然后在给定的规划策略的基础上利用仿真样本进行路径策略的改进,在保证路径策略性能的同时降低机器人的计算负荷。仿真实验结果表明,所提出的方法可以在栅格环境下有效的应用于给定的基于规则的路径策略和贪婪路径策略的性能改进。