电力系统智能机器人巡检的应用探索.pdf

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1、·130·内燃机与配件电力系统智能机器人巡检的应用探索张圣富①；朱洁②(①国家电网山东省电力公司泰安供电公司，泰安271099：②国家电网技术学院，济南250000)摘要：在电力系统中应用智能机器人巡检对电力系统正常运行具有重要意义。其中地下电缆作为电力系统中的重要部分，其运行状况的安全与否将直接关系到电力系统的安全运行，基于此，在地下电缆监测中应用智能机器人可以实现实时监测运行状况的目的，因此，本文将针对电力系统智能机器人巡检在地下电缆中的应用展开分析与探索。关键词：电力系统；智能机器人；巡检O引言地下电缆作为电力系统中的重要组成部分，担负着保障供电系统安全、可靠运行的艰巨任务，优化内部设

2、置，实现实时监测已经成为现今电力系统的迫切需要。基于此，随着高端科技的不断发展和进步，智能机器人逐步应用到电力系统中，尤其在地线电缆巡检中起着不小的作用，不仅可以省时省力，还可以有效实现实时监测，为电力系统安全、可靠运行提供有力保障，对电力系统可持续发展具有重要意义。1地下线缆巡视设备分析电力系统中最重要的组成部分就是地下线缆，承担着保障供电可靠性的重要责任。根据对地下线缆故障的分析结果显示，造成输电线缆故障的主要原因是导线绝缘材料长期暴漏在高温、高压的环境中，在达到单线绝缘材料的承受极限时，由于发生物理或化学反应，加之雷电、线路等外部条件的影响，绝缘性能显著降低。自上世纪七十年代后，世界范

3、围中的装机容量得到充分拓展，而原有的预防性维修体系已无法满足时代发展对供电可靠性的需求，为有效提高供电的可靠性以及降低额外成本(停电损失与维修费用)，国内外相关部门着手于对状态检修的研究，具体来讲就是对电力系统运行中的电器设备的绝缘状态进行持续、实时监测，以便即时获取可以反映绝缘状态变化的数据信息，通过对采集的数据信息进行处理和分析，进而对处理后的数据信息采取一系列维修与保护措施。根据对国内外相关部门研究成果的分析，我们大致可以总结出将智能机器人应用到输电线缆的实时监测是未来发展的一大趋势。针对目前国外智能机器人拓展应用现状来看，无障碍功能的架空输电线路巡检机器人技术相对成熟，并已经广泛推广

4、应用，而国内对于自主障碍功能机器人的研究，虽然激烈，并取得多项研究成果，但在地线电缆实施监测方面尚未被真正投入使用。2智能机器人在地下线缆巡视中的具体应用2．1智能巡检机器人的构成与功能智能巡检机器人的构成主要包括视频监控终端、数据采集通信终端、移动平台和机械臂四部分组成，其中视频监控终端就是集一体化高变倍摄像机与高性能状态于一体的防抖摄像机芯，主要采用先进的非制冷凝视型红外焦平面芯片，以其独特的驱动、处理功能以及显示技术可以保证图像清晰、稳定的输出。数据采集通信终端，采集现场数据并回传，实现实时作者简介：张圣富(1973一)，男，山东泰安入，本科，高级工程师，研究方向为发电厂及电力系统自动

5、化。监控；移动平台，履带式移动平台，具有较好的通过能力；机械臂，转动灵活，可辅助接触式传感器在多个角度进行电缆检测，可辅助跨越障碍，功能性好智能巡检机器人的主要功能包括：智能视频、隧道环境监测、应急消防功能、穿越隧道防火门、多种巡检模式、智能调控行走速度、抗电厂干扰能力、防抖功能、爬坡能力、刹车定位、防潮防尘、转弯灵活等。212具体应用智能巡检机器人在地线电缆中的具体应用可分为远程控制和通信、传感与监测以及远程监控软件三部分内容。巡检机器人工作在城市地下输配电电缆排管内，采用履带式作业平台，沿着电缆表面行走，通过性好，保证其平稳行驶，并具有小巧灵活的特点，以及良好的涉水能力、爬坡能力以及穿越

6、障碍的能力。远程控制与通信。机器人的控制系统主要为远程计算机控制系统，由操作人员观察地面移动基站用户界面中机器人巡检情况，在通过发出各种驱动行为指令对机器人的工作状态进行即使调整。机器人也可借助通信模块将查看到的视频信息、电缆故障信息等数据实时传送至远程计算机控制系统，方便操作人员获悉现场情况，随时等待操作人员发出指令。传感与检测。智能机器人巡检工作都必须要携带传感器沿着电缆管道表面行走，以便采集更过可用信息数据，即绝缘状态的检测、图像的采集，其中绝缘状态的检测内容又包括过热点检测、局部放电检测、水树老化等方面的故障信息。过热点检测即通过光测温模块检测电缆温度数据，并可以随时检测出电缆状态变

7、化进而采集故障信息，最终呈现在远程监控终端上面。同时智能巡检机器人可通过传感器采集管道内部有害气体数据，为工作人员下井工作提供参考依据。3结束语随着现代高端科技的不断发展和进步，智能机器人的应用领域越加广泛。然而在地线电缆中应用智能巡检机器入还存在诸多问题，需要不断进行深入研究，真正掌握这项技术，进而在各领域中充分发挥其优势，从而为人们提供更加优质生活。参考文献：[1】毛琛琳，张功望，刘毅，等．智能机器人巡检