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国网新疆电力有限公司塔城供电公司， 新疆 塔城 834700
摘要：在我国经济实力逐渐壮大，科学技术不断创新的今天，变电站的巡查中，无人化逐渐成为一种趋势，巡检机器人的应用将越来越广泛。变电站巡检机器人的出现极大地推动了智能电网的发展，使真正的无人值守变为可能。巡检机器人由于其所处工作环境的特殊性，又有其独特的特点，被应用于实际工程中，减轻巡检工作人员的工作强度，降低变电站运营成本。
关键词：变电站；机器人；巡视作业率；方案
引言
在信息化技术和计算机网络技术的飞速发展下，也促进了电力行业发展的步伐，伴随中国社会快速发展，变电站作为用电网络中关键支撑点，其巡查就成为重中之重，尤其是在一些用电集中时段与用电集中区域，变电站中如果存在相当问题，造成区域内用电问题，对社会发展体系造成相当的影响，由此需要在现有时代下进行巡视工作进步，实现巡视工作与现代技术手段与技术人员的共同促进与改造。
1 智能机器人的构成
基站、机器人移动站以及通信共同构成了智能机器人系统,基站属于机器人的监控后台,简单来说便是机器人的大脑,可借助windows系统以及C语言对象对程序进行编写,从而实现机器人的识别、图像处理、数据等相关功能,并接受监控画面以及传输设备信息。借助自身的数据库对其进行分析整合,从而对变电站的整体功能是否存在异常情况给予判断;机器人移动站,简单来说便是机器人的身体,可以采集现场的图片以及声音等,也会读取设备仪表当中的数据,并测量内部的温度以及光照等情况,对变电站内部可以开展全方位的监控;通信站,简单来说便是机器人内部的循环系统,可以将其分为两种,一种为基站无线网桥,另一种为移动站无线网桥。基站以及机器人移动站都可以把接收以及反馈的信息通过通信站实施传递,保障信息交流在内部实现,最典型的实例便是,如果机器人电量不足,便会通过系统传递信息,自动回到充电室进行充电作业,这样对于整体动作功能实现,起到了很大的保障作用。
2提升变电站机器人巡视作业率的方案
2.1 一体化集控子站系统方面的应用
“智能巡检机器人变电站巡检一体化集控子站系统”是智能巡检机器人在运维工作的一大应用方式。在变电站内部设立相应的充电屋，可实现机器人的自动充电。将服务器架设在巡维中心，建立相应的系统程序，配备配套的网络通信设备、硬件设施。在机器人终端上设立无线接入模块，使机器人能够通过专用的数据传输通道、传输网接入站内交换机，与站控侧实现通信。这样建立起一个完善的巡检一体化集控子站系统，实现数据与数据之间的通信，使项目实施过程中的验证要求能够得到满足。
2.2 预留巡视通道?
设备厂家在布置设备支架、爬梯以及其他巡检时可能会用到的基础设施时，要尽可能的保证巡检通道的畅通和顺直，降低巡检通道设计的复杂性，促使巡检工作的顺利进行。在建设通道时要进行提前的设计和预留，防止二次返工建设增加不必要的开支和浪费，这样不但会加大投入，同时还将会影响巡检工作的顺利实施。三是为了进一步节省投资和成本支出，巡检通道在建设时还应当充分的考虑变电站的实际运行情况，比如说主道路和电缆沟布置，减少对机器人巡检专用通道的设置，使得巡检机器人的运用常态化。??
2.3 巡检机器人功能方面的应用
智能巡检机器人可以实现多台机器人巡视任务协同和共享，机器人在自主巡视的过程中能够进行路径规划，自行选择最佳巡视点。这需要运用到人工智能机器人巡视人物模型，可适配巡视任务，对巡视任务进行建模实现。在完善集控子站系统的数据接口和服务接口的规范以后。
机器人可利用人工智能技术实现多项功能，如机器人的远控接口、任务知识库管理、本体管理、巡视任务管理、巡检监控管理、任务智能报表、监控接入、轨迹电子地图、系统配置管理、任务学习算法、图像智能分析算法等。通过上述功能能够更好地服务于变电站的运维工作，并且有利用巡检机器人的管理与监控。
2.4 “空地一体”智能巡视技术介绍
针对巡视方式存在的弊端，同时为满足集约高效、全方位、无死角智能巡视的要求，在“机器人＋视频巡视”的基础上，引入输电线路巡视和作业中常用的无人机，形成“空地一体”的智能巡视方式，可对变电站内一／二次设备、环境、门禁、消防等站内设施进行全方 位 巡 视， 及 时 发 现 隐 患 点， 进 行 预 警，某电网某供电局220KV变电站引入“空地一体”智能巡视技术，通过对视频监控摄像头的布点、预置点位优化，无人机巡视点、机器人巡检点的设置，明确各类设备巡视的项目及所需巡视数据的获取方式，对站内各类主要、辅助设施进行智能巡视。以变电站变压器的巡视为例，不同的巡视项目需不同的巡视方式配合完成，以达到数据精确、丰富的目的， 经过1个月的实践应用，“空地一体”智能巡视技术在巡视效率方面较以前人工巡视提升80％以上，在巡视项目的准确性和全面性方面提升近20％ ，能有效发现高空设备缺陷隐患，并及时预警，避免发生紧急缺陷影响设备正常运行。
2.5 新型巡检机器人的应用
新型的巡检机器人都建立在一体化集控子站系统的基础上，拥有着统一的数据接口、服务接口，能够集中地对机器人进行管控。最终实现新型巡检机器人小型化应用，使所有的新型机器人的性能能够有所提升。巡维中心可以随时的对新型的巡检机器人加以控制能够实现异地开展巡视作业任务。小型化的新型巡检机器人能够实现快速转运，通过集控子站系统相应的巡视任务知识库，能够直接读取任务，再进行配置直接开始作业。
2.6做好标高设定工作?
不同设计院或者是生产厂家在对巡检机器人进行设计时风格可能会有所差异，同时，变电站的位置、基础设施建设以及运行条件等不同，其对于巡检机器人的使用也提出了不同的要求。为了更好的满足巡视机器人的使用需求，在对机器人进行优化时，还需要做好标高设定工作。CIS基础高度一般需要高出场地，之所以如此，主要考虑的是积雪可能会对带电距离产生的影响。同时，在对站内道设置时， 考虑到机器人巡检要求，一般情况下，CIS基础、站内道路和电缆沟应当高出场地统一数值，这样高度一致的情况下，巡检工作也得以更加顺利的展开。此外，还需做好巡视道路衔接方案设计，充分分析外部可能会对巡视工作产生影响的因素，将相关干扰因素剔除，保证电缆沟与道路之间能够顺利的衔接在一起，这样能够有效的降低巡检难度，提高巡检的效率和质量。
2.7?巡检技术?
变电站室内设备巡视的内容众多，重点巡检的有主控室、开关室、高压配电室等，这个主要的设备室中安装着很多设备，常见的有馈线柜、变压器出线、电压计量柜、电容器补偿柜、避雷器等。机器人巡视变电设备过程中，需要在内部安装上无线网卡，采集信息后进行存储和传输，另外要有高清摄像头，移动中实时获取图像，最终利用无线网络传输到主控室终端系统，达到在线监控设备运行状态作用，保存有价值的设备信息。
结语
传统变电站巡视维护依赖于人工经验和手动操作，存在主观性较大、检测质量分散、劳动强度大等缺陷，随着电网智能化水平的不断提高，无人值守的变电站引入智能巡检机器人进行智能化的巡检操作，体现出不受天气因素影响、控制运行方式灵活等优势特点，较好地适用于变电站户外设备巡视过程，确保设备运行稳定和变电站运行的安全，可广泛的推广应用。
参考文献
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