我國幅員遼闊,電網(wǎng)規(guī)模宏大,管理節(jié)點眾多。變電站則是電網(wǎng)的關(guān)鍵管理節(jié)點之一,具有技術(shù)含量較高、設(shè)備數(shù)量眾多、危險系數(shù)高、地理位置分散等特點。一旦變電站出現(xiàn)故障,將直接造成區(qū)域性的停電事故,因此變電站的巡檢工作一直受到人們的高度關(guān)注。然而長期以來,我國在變電站的巡檢中采用了以人工巡檢為主的模式,這種依賴于人的巡檢方式雖然可以充分利用人的主觀判斷能力,但也存在著明顯的不足。例如體力消耗過大、巡檢過程中人身安全難以保證、設(shè)備運行狀態(tài)難以準確判斷、夜間無法巡檢、人為誤差顯著等等。這一系列的問題,使得變電站的管理領(lǐng)域?qū)χ悄芑矙z提出了強烈的需求。
圖為變電站紅外熱成像巡檢機器人
智能巡檢技術(shù)是通過智能化設(shè)備代替人進行變電站巡檢的一種新興技術(shù),是變電站管理智能化和信息化的重要標志。在當前的實踐中,所謂的智能巡檢技術(shù)實際上是以紅外熱成像巡檢機器人的應(yīng)用為代表的。紅外熱成像巡檢機器人的應(yīng)用較好地解決了人工巡檢中安全問題和效率問題,同時在各種參數(shù)的檢測中比人工巡檢具有無可比擬的優(yōu)勢,機器人可以在短時間內(nèi)完成大范圍、多參數(shù)、高可靠的巡檢任務(wù),大大變電站智能化運營水平。
紅外熱成像巡檢機器人作為一個智能化電子系統(tǒng),可以根據(jù)設(shè)計者的意愿和實際需求進行功能模塊的集成,具有很大的靈活性。但從當前的應(yīng)用來年看,紅外熱成像巡檢機器人在變電站中應(yīng)用最多的功能主要包括路徑規(guī)劃、故障檢測、定位導航、遠程控制等等。當系統(tǒng)向現(xiàn)場巡檢機器人下發(fā)任務(wù)指令后,機器人需要通過內(nèi)部算法模塊自動進行最優(yōu)路徑的規(guī)劃,一般需要經(jīng)過路徑搜索、路徑篩選和路徑模擬實驗等步驟,并經(jīng)過人為的修正后,方可確定實際的巡檢路徑。故障檢測則主要依賴于紅外熱成像系統(tǒng)的溫度檢測功能,機器人通過紅外熱成像測溫實時分析各設(shè)備的溫度分布情況,并對過熱的地方進行拍照,同時采集設(shè)備發(fā)出的故障聲音,然后根據(jù)預設(shè)的條件進行故障分析和定位。定位導航是機器人按照規(guī)劃路徑行進的必要前提,變電站一般采用無軌導航,因此機器人內(nèi)部實際上是導入了一個GIS地圖,也可以自帶GPS定位終端,使其可以自主完成定位、前進、拐彎、避障等功能。