[实用新型]无人继电保护室自主巡检及DTRF识别操控机器人

说明书

无人继电保护室自主巡检及DTRF识别操控机器人，包括全方位移动装置、二段式三轴移动装置、三工位多功能执行末端转换装置和摄像头，二段式三轴移动装置安装于全方位移动装置，三工位多功能执行末端转换装置连接于二段式三轴移动装置的自由端，摄像头固定在二段式三轴移动装置的顶部。本实用新型利用摄像头进行视觉导航，通过全方位移动装置到达指定位置，实现了在无人值守室的移动功能；通过二段式三轴移动装置，到达不同高度的设备开关位置；通过三工位多功能执行末端转换装置对不同类型的设备开关进行操作，有效代替了人工。

技术领域

本实用新型涉及一种无人继电保护室自主巡检及DTRF识别操控机器人。

背景技术

继电器室是变电站、换流站、发电厂二次屏柜及自动装置安放和布置的区域，其重要地位可比喻为变电站的神经和大脑，二次设备的安全平稳运行对变电站整体安全运维发挥着决定性作用。

目前国家电网的变电站采用人工巡检的运行维护方式，技术人员需兼具扎实的专业知识和长时间的实践经验，根据某330kV变电站设备巡视制度，每天巡回检查不少于四次，包括夜间全站设备熄灯检查一次。

但是考虑到我国幅员辽阔，地形复杂，以及线路设置的要求，西电东送工程中变电站多设置在人烟稀少的西部平原、南方丘陵山区等远离生活区域的地区。少人值守变电站为每天4次，无人值守变电站为：110kV变电站，3天巡检一次；220kV变电站，2天巡检一次，夜巡1月一次。受到工作人员业务技能、综合水平、感知能力等主观人为因素，以及设备老化、短路、环境变化等客观随机因素的影响，问题往往不能及时发现或延后发现，及其处理问题的滞后，都将造成问题严重化、损失巨大化。

目前变电站的采取的措施是：

(1)建设新的智能变电站，改造传统变电站。资金投入大，改造周期长，而且当前的在线监测系统存在较多问题：a.抗环境干扰能力差，灵敏度、可靠性低，设备的介损值随温度产生较大波动；b.系统维护工作量大，可信度低，内部元件特性随时间改变产生较大偏差；c.存在局限性，如只能测量工频运行电压下的绝缘参量，无法测量电力设备在高于运行电压下的参量。

(2)采用先进技术智能巡检，主要是巡检机器人。目前投入使用巡检机器人主要分为两种，第一种为轨道巡检机器人，成本高昂，轨道布局施工复杂，且根据使用场所定制。另一种为轮式移动巡检机器人，目前电网巡检所用机器人价格每台高达100万，每台维护费用5-10万元一年。

上述两种措施存在一共同问题，无法完成对电气设备的操作，一旦发生设备故障、线路检修等事故，仍需工作人员前往变电站、配电站的继电保护室，对相应屏柜中的设备开关进行人工倒闸操作，损失依旧难以避免。

发明内容

本实用新型要克服现有技术的上述缺陷提供一种无人继电保护室自主巡检及DTRF识别操控机器人，能在强电压、强磁场、强辐射等危险场合内，能进行日常巡检、数据监控和操纵设备开关。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

无人继电保护室自主巡检及DTRF识别操控机器人，包括全方位移动装置、二段式三轴移动装置、三工位多功能执行末端转换装置和摄像头，所述二段式三轴移动装置安装于全方位移动装置，所述三工位多功能执行末端转换装置连接于二段式三轴移动装置的自由端，所述摄像头固定在二段式三轴移动装置的顶部。

所述的全方位移动装置包括麦克纳姆轮、轴承支座、步进电机、铁片、铝型材框架、铝型材底架、弹簧、角件组成。所述铁片安装在铝型材底盘结构上，所述步进电机安装在铁片底部，所述轴承支座安装在铁片底部，所述电机的输出轴通过轴承支座与麦克纳姆轮相连接，所述弹簧通过角件与铝型材框架和铝型材底架连接。

所述二段式三轴移动装置包括竖直移动机构、水平移动机构、水平电动推杆。所述水平移动机构安装在竖直移动机构上，所述水平电动推杆安装在水平移动机构上。