概述
隨著社會(huì)的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模的不斷發(fā)展壯大，電力設(shè)備數(shù)量幾何級(jí)增長(zhǎng)，電力設(shè)備定期巡視是電力系統(tǒng)一項(xiàng)重要的常規(guī)開(kāi)展工作，如何高效開(kāi)展一次設(shè)備運(yùn)維，解決結(jié)構(gòu)性缺員是當(dāng)前面臨的重要課題。采用新技術(shù)、新手段減輕運(yùn)維人員負(fù)擔(dān)，有效保障設(shè)備安全可靠運(yùn)行，是系統(tǒng)發(fā)展的方向。
智能巡檢機(jī)器人的發(fā)明與應(yīng)用，對(duì)設(shè)備形成全覆蓋、全監(jiān)控方式，可以實(shí)時(shí)掌握變電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，也為設(shè)備的狀態(tài)檢修和全壽命周期管理提供了基礎(chǔ)依據(jù)，大大提高了變配電所設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性。
智能巡檢機(jī)器人主要用于無(wú)人值班或無(wú)人值班變配電所巡檢，使用巡檢機(jī)器人可以減少人員的使用，減少一些人為因素的損失，從而加快電網(wǎng)的運(yùn)行速度和質(zhì)量。同樣，使用巡檢機(jī)器人可以更好地降低供電系統(tǒng)中的人員成本，提高供電系統(tǒng)的運(yùn)行效率。特別是在一些自然環(huán)境惡劣的變配電所，如地理?xiàng)l件相對(duì)復(fù)雜、距離城鎮(zhèn)較遠(yuǎn)等，在這樣的環(huán)境下，檢查員的工作相對(duì)困難，工作質(zhì)量相對(duì)難以保證，需要更先進(jìn)的檢查工具，使檢查周期相對(duì)短，在變配電所中發(fā)現(xiàn)隱患和缺陷，將事故將被扼殺在萌芽狀態(tài)，從而使電力系統(tǒng)能夠更好地運(yùn)行。
建設(shè)目標(biāo)
● 實(shí)現(xiàn)供電設(shè)備巡檢的實(shí)時(shí)化、科學(xué)化，提高維護(hù)管理水平及工作效率；
● 通過(guò)對(duì)巡檢系統(tǒng)數(shù)據(jù)的匯總和分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的故障和隱患；
● 科學(xué)管理巡檢工作，為維護(hù)管理工作提供科學(xué)有效的手段。
解決方案
系統(tǒng)以智能巡檢機(jī)器人為核心，結(jié)合實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、定制化智能巡檢管理平臺(tái)，全面替代人工實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程巡查，在事故和特殊情況下可以實(shí)現(xiàn)特巡和定制性巡檢任務(wù)，實(shí)現(xiàn)在線遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
恒為科技智能巡檢機(jī)器人集成機(jī)電一體化和信息化技術(shù)，采用自主或遙控方式，在特定應(yīng)用領(lǐng)域，采用可見(jiàn)光、紅外、聲音等手段，替代人工對(duì)關(guān)鍵設(shè)備或環(huán)境進(jìn)行巡檢，配套智能巡檢系統(tǒng)對(duì)巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比和趨勢(shì)分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)柜運(yùn)行的事故隱患和故障先兆，提高巡檢工作的數(shù)字化程度和自動(dòng)化水平，確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行，提升智能巡檢管理水平，提高巡檢過(guò)程的可控性。
智能巡檢管理系統(tǒng)作為中心平臺(tái)核心管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守下的智能巡檢，統(tǒng)一納管所有變電所的智能巡檢機(jī)器人和云臺(tái)攝像機(jī)，完成對(duì)巡檢設(shè)備的全生命周期管理、巡檢任務(wù)派發(fā)/轉(zhuǎn)發(fā)、巡檢結(jié)果數(shù)據(jù)上傳及其他數(shù)據(jù)交換工作。
智能巡檢機(jī)器人安裝在每個(gè)變配電所的設(shè)備間內(nèi)，由安裝在變配電所控制室的工控機(jī)系統(tǒng)直接控制，向上與智能巡檢設(shè)備管理系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)納管。
核心功能及系統(tǒng)特點(diǎn)
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系統(tǒng)特點(diǎn)：
● 自主巡檢 實(shí)時(shí)感知：可搭載多種探測(cè)模塊，實(shí)現(xiàn)全覆蓋、全識(shí)別無(wú)人化自主巡檢，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境異常，輔助人工運(yùn)維巡檢。
● 智能識(shí)別 精準(zhǔn)判斷：實(shí)現(xiàn)自主采集、運(yùn)算、診斷、精準(zhǔn)識(shí)別，實(shí)時(shí)告警設(shè)備缺陷。
● 便捷部署 輕松管理：靈活便捷的定位方式，變配電所、配電房多種環(huán)境靈活選型、便捷部署；管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)站房可視化管理。
● 大數(shù)據(jù)智能分析：深度挖掘巡檢數(shù)據(jù)價(jià)值，精準(zhǔn)把握設(shè)備狀態(tài)。
● 智能聯(lián)動(dòng) 實(shí)時(shí)報(bào)警：自身傳感器保障設(shè)備安全，環(huán)境設(shè)備聯(lián)動(dòng)保障環(huán)境安全。
● 巡檢報(bào)表 自動(dòng)預(yù)警：自動(dòng)執(zhí)行巡檢計(jì)劃，自動(dòng)生成分析報(bào)表／綜合報(bào)表，彈窗或短信自動(dòng)報(bào)警。
系統(tǒng)構(gòu)成
智能巡檢系統(tǒng)采用集中管理、分散、分層、分布式結(jié)構(gòu)，整個(gè)系統(tǒng)由線變配電所和監(jiān)控中心構(gòu)成。
監(jiān)控中心
監(jiān)控中心系統(tǒng)主要包括：中心服務(wù)器機(jī)柜、中心接入服務(wù)器、中心交換機(jī)、防火墻、外部系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口軟件等。
(1) 數(shù)據(jù)采集功能
對(duì)接變配電所智能運(yùn)維設(shè)備（含直流負(fù)荷在線監(jiān)測(cè)、主變?cè)O(shè)備狀態(tài)檢測(cè)接口、紅外熱成像儀、智能工具柜、無(wú)線AP、點(diǎn)巡檢PAD），采集全部智能巡檢設(shè)備信息，并實(shí)現(xiàn)與園區(qū)管理平臺(tái)及國(guó)網(wǎng)電力管理系統(tǒng)對(duì)接。
(2) 智能巡檢功能
通過(guò)智能巡檢代替人工巡檢，實(shí)現(xiàn)變配電所無(wú)人值守。通過(guò)安裝智能采集終端對(duì)電力運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻監(jiān)視和定時(shí)巡檢，實(shí)現(xiàn)設(shè)備跳閘、故障、告警的系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)監(jiān)視，并對(duì)故障自動(dòng)報(bào)警的設(shè)備進(jìn)行故障信息的識(shí)別、確認(rèn)和圖像采集。
(3) 所間通信功能
利用現(xiàn)有光纖資源，通過(guò)中心交換機(jī)組建供電智能運(yùn)維專用網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)全線路變電的網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)交換。
變配電所
系統(tǒng)主要包括：智能采集柜、工業(yè)智能控制柜、通訊配電箱、智能巡檢機(jī)器人、監(jiān)控?cái)z像機(jī)、無(wú)線AP、所內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)等。
(1) 遙視數(shù)據(jù)采集功能
智能采集終端接收線控層下發(fā)的不同類型巡檢任務(wù)，運(yùn)動(dòng)到指定位置對(duì)供電設(shè)備面板進(jìn)行拍照并獲取圖像，通過(guò)圖像識(shí)別，對(duì)開(kāi)關(guān)/小車位置、指示燈狀態(tài)、表計(jì)讀數(shù)等進(jìn)行識(shí)別，將識(shí)別結(jié)果上傳至線控層。
(2) 智能采集終端控制功能
對(duì)智能采集終端水平方向運(yùn)動(dòng)、垂直方向運(yùn)動(dòng)、云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)、搭載攝像機(jī)變倍/變焦操作、拍照、視頻錄制的所內(nèi)控制或遠(yuǎn)程控制?？刂品绞讲捎弥醒雽舆h(yuǎn)方操作/線控層遠(yuǎn)方操作/所內(nèi)智能采集屏或維護(hù)計(jì)算機(jī)集中操作/智能采集終端本體當(dāng)?shù)夭僮魉募?jí)控制方式。四級(jí)控制相互之間具有可靠的閉鎖，任何時(shí)刻智能采集終端只執(zhí)行一個(gè)操作命令。
(3) 視頻監(jiān)控功能
實(shí)現(xiàn)設(shè)備間值守位視頻監(jiān)控，巡視預(yù)置位管理，一鍵巡航策略配置。
(4) 所內(nèi)網(wǎng)絡(luò)通信功能
通過(guò)所內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)所內(nèi)智能運(yùn)維設(shè)備/軟件間的數(shù)據(jù)交換，具有多種通訊規(guī)約轉(zhuǎn)換功能，能夠滿足不同廠家設(shè)備的不同聯(lián)網(wǎng)要求。
(5) 時(shí)鐘同步功能
智能采集柜、智能采集終端與管理系統(tǒng)通過(guò)軟件進(jìn)行同步對(duì)時(shí)的功能。
(6) 系統(tǒng)可維護(hù)功能
通過(guò)外接便攜式計(jì)算機(jī)完成對(duì)站控層系統(tǒng)的調(diào)試、維護(hù)。
(7) 系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能
具有對(duì)電源模塊、計(jì)算模塊、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、數(shù)據(jù)采集模塊的性能、可用性及故障進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能。
(8) 系統(tǒng)預(yù)留接口功能
預(yù)留與其他相關(guān)管理系統(tǒng)對(duì)接接口。
