[实用新型]智能变电站自动巡检机器人系统

说明书

技术领域

本实用新型属于自动化领域，具体涉及一种智能变电站自动巡检机器人系统。

背景技术

在电力系统中，由于电能生产、输送、分配和使用的连续性，对系统中各设备单元的安全可靠运行都有很高的要求。特别是随着电力工业向着大机组、大容量、高电压的迅速发展，保障设备运行的可靠性更成为安全生产的突出问题。

变电系统是电力系统运行中输、变、配三大系统中的核心系统之一，变电管理工作主要由变电运行、变电检修、电网调度、电能计量等诸多部门协同完成，中心环节是变电站设备管理。因此变电站设备的安全稳定运行关系到整个电力系统的正常化运行，但同时变电站设备的品种和数量众多，如开关、变压器、避雷器、熔断器、电压互感器、电流互感器、电力电容器、母线、以及各种电缆、刀闸、耦合电容器、阻波器、接地装置等等，每一种设备的安全运行都关乎整个系统的安全运行，因此变电站设备的性能监测及管理成为日益突出的关键问题。

随着科技进步和电力体制改革的不断深入发展，电力系统自动化程度已有很大提高，变电站值班也逐渐趋于无人化或少人化。变电站设备的电气信号可以通过监控与数据采集系统（SCADA）。高压设备绝缘监测、继电保护等装置获得，从而实现了变电站主设备的远程监控，即“四遥”：遥测、遥信、遥控、遥调功能。

即使目前大多数变电站实现了“四遥”功能，为少人或无人值班变电站，但一定程度上都还存在因无人在现场及时监视、巡视而带来的一系列问题，甚至留下安全运行隐患。第一类问题是对母线连接点、端子以及真空开关漏气、避雷器微量漏电造成的发热、过热失去及时发现的机会；第二类问题是防盗与防卫救护；第三类问题是对主变、开关油位及设备状况无法及时了解；第四类问题是大风、大雪及雷雨后各设备状况无法及时巡视。

由于无法及时了解出现的变电站情况，失去优先安排处理的机会，一定程度上忽略了事后对事故发展的准确判断并降低了对事故处理的快速反应能力。一旦变电站发生异常，调度人员必须先通知分局变电运行操作队赶到现场了解真实情况、事故波及设备范围，再由变电运行班人员向调度员、分局领导汇报，分局才组织维护班或检修公司进行抢修。人员不到变电站就无法准确了解或根本不掌握现场详细情况，这样一来一往，大大延误了排除缺陷的时间，影响了供电局的售电量和服务承诺。

为了保证变电站设备的安全可靠运行，更快地推进变电站无人值守的智能化进程，利用智能移动机器人完成电站设备的巡检，就目前的技术而言，可以认为是提高变电站的工作效率，保证电力系统的供电质量、保障电力系统安全运行的有效途径之一。因此研制开发变电站设备自动巡检机器人有重要的现实意义。

目前变电站设备的巡检主要有人工现场就地巡视和远程多媒体监视两种方式：

（1）、人工现场就地巡视方式

人工现场就地巡视就是变电站运行人员在现场进行设备巡视，对运行设备进行感官的简单的定性判断，主要通过看、触、听、嗅等去实现的。通过看可以检查设备有无渗漏情况，检查设备参数是否正常，夜间闭灯检查设备的发光和电晕现象，检查设备的绝缘情况和有无放电痕迹，雨雪天检查导体上积雪溶化及雨水的蒸发情况，刮风是因检查各导线间的摆动情况是否满足绝缘距离的要求。通过触摸运行设备的外壳（如电机和变压器）检查器振动情况和温升变化情况，并与积累经验对照，从而判断其运行状况。运行设备的故障前兆往往先通过放电的响声或振动的响声表现出来，所以判断声音往往是发现故障的关键，当运行设备的绝缘发生破坏时，常常伴随有异味，嗅气味也是判断运行设备绝缘的关键。

巡检工作在保证变电站正常生产、安全运行方面占有极其重要的地位、传统的巡检任务需要运行巡检人员每天或定期到各个变电站巡检，采集大量的运行数据，做大量的运行日常巡检工作。这样一来，就给变电站的日常维护，巡检带来了一定的困难，特别是日常的运行维护工作，由于日复一日且基本上都是重复性工作，容易导致一部分巡检人员产生厌烦心理，巡检工作有时不到位，人还没有到达现场巡检，巡检报表就已经捏造填写完毕了，这样就明显的偏移了设置巡检岗位的目的。变电站少人值班和无人值班的进展，也需要人定期到现场检测部分设备。