一、機(jī)器人巡檢與固定攝像頭巡檢的對(duì)比
目前人工巡檢工作主要以查看表計(jì),設(shè)備狀態(tài)異常為主,從視覺(jué)檢測(cè)功能來(lái)看,機(jī)器人和云臺(tái)攝像頭都能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集,但從效果和配置科學(xué)性來(lái)看,云臺(tái)攝像頭適合一兩面柜子在一個(gè)單獨(dú)的區(qū)間,如果一兩排柜子都要檢測(cè),現(xiàn)場(chǎng)需要配置的攝像頭則過(guò)多,且攝像頭不具備上下升降的功能,數(shù)據(jù)表記讀取可能會(huì)有失誤。如果采用機(jī)器人,依靠機(jī)器人多自由度的運(yùn)動(dòng)優(yōu)勢(shì),則可以實(shí)現(xiàn)正對(duì)被測(cè)表記進(jìn)行精確檢測(cè)的目的。同時(shí),機(jī)器人具備局放/紅外等攝像頭不具備的功能。
序號(hào)
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對(duì)比項(xiàng)
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固定攝像頭
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機(jī)器人
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備注
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1
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部署方式
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壁掛或吊頂安裝
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鋪設(shè)軌道安裝
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2
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供電
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AC24V供電
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DC24V供電
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3
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功能
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可見(jiàn)光視覺(jué)識(shí)別
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可見(jiàn)光視覺(jué)識(shí)別,紅外熱成像測(cè)溫,超聲波+地電波局放檢測(cè),溫濕度檢測(cè),噪音檢測(cè)(支持選配)
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4
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應(yīng)用場(chǎng)景
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主變,GIS室等檢測(cè)點(diǎn)分散但是重要的設(shè)備區(qū)域
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開關(guān)柜數(shù)量較多,排列整齊的設(shè)備區(qū)域
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5
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特點(diǎn)
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有針對(duì)性檢測(cè),靈活方便
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開關(guān)柜等設(shè)備區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),功能全面,一機(jī)一室,后期可拓展性強(qiáng)
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二、配電站室智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)架構(gòu)
配電站室智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)主要由四大部分組成:終端層、網(wǎng)絡(luò)層、算法層和平臺(tái)層:
終端層:采用軌道式巡檢機(jī)器人,用于執(zhí)行設(shè)定任務(wù),監(jiān)測(cè)設(shè)備狀運(yùn)行態(tài)并反饋相關(guān)信息;
網(wǎng)絡(luò)層:提供整體的網(wǎng)絡(luò)通信,支持WIFI/4G/5G傳輸;
AI算法層:提供算法支撐,對(duì)巡檢機(jī)器人采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能識(shí)別,
平臺(tái)層:數(shù)據(jù)通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)將巡檢數(shù)據(jù)傳至平臺(tái)層,并且平臺(tái)數(shù)據(jù)支持和站內(nèi)其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,實(shí)現(xiàn)需要數(shù)據(jù)接入,進(jìn)行綜合分析研判。

三、配電站室智能巡檢機(jī)器人介紹
軌道式巡檢機(jī)器人,采用自主或遙控方式,替代人工對(duì)開關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)站內(nèi)環(huán)境重要指標(biāo)數(shù)據(jù),建立統(tǒng)一的監(jiān)測(cè)平臺(tái)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的共享。采用智能化的數(shù)據(jù)處理,可以對(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)配電站室里面的設(shè)備和環(huán)境中存在的事故隱患和故障先兆,提高配電室的數(shù)字化程度和全方位監(jiān)測(cè)的自動(dòng)化水平,確保設(shè)備安全可靠運(yùn)行,提升巡檢管理水平以及巡檢過(guò)程的可控性。

軌道式巡檢機(jī)器人本體由幾個(gè)部分組成:運(yùn)行軌道、運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和儀器艙。
運(yùn)行軌道:機(jī)器人的行走和供電載體。首先根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求設(shè)計(jì)運(yùn)行軌道,方便機(jī)器人在軌道上按照指定路徑行走。同時(shí),在軌道上鋪設(shè)滑觸線為機(jī)器人供電。
運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu):其通過(guò)內(nèi)部橫向運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)可以在固定軌道上橫向運(yùn)動(dòng),采用激光條碼定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的精準(zhǔn)定位?v向運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)可控制機(jī)器人儀器艙通過(guò)碳纖維伸縮縱向運(yùn)動(dòng),采用編碼器定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)精度的縱向定位,從而實(shí)現(xiàn)巡檢機(jī)器人儀器艙對(duì)開關(guān)柜自上而下的全覆蓋巡視。
儀器艙:對(duì)開關(guān)柜運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)分析,其中包括視頻監(jiān)控、局放監(jiān)測(cè)、紅外測(cè)溫、環(huán)境監(jiān)測(cè)等。
四、配電站室智能巡檢機(jī)器人功能介紹
4.1運(yùn)動(dòng)功能
機(jī)器人為了完成對(duì)配電站室內(nèi)所有區(qū)域的開關(guān)柜體檢測(cè),可通過(guò)預(yù)設(shè)的機(jī)器人運(yùn)行路徑規(guī)劃巡檢邏輯和任務(wù),實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主定位運(yùn)動(dòng),采用激光掃碼定位技術(shù),通過(guò)公司自主研發(fā)驗(yàn)證的核心算法進(jìn)行規(guī)劃,保障運(yùn)行的平滑性和重復(fù)定位精度。
4.2日常例行巡檢
例行巡檢是配電室日常運(yùn)維工作中最常見(jiàn)的工作。內(nèi)容包括設(shè)備的外觀檢查、聲音判斷、油位和各類表計(jì)檢查、紅外測(cè)溫、開關(guān)閘刀狀態(tài)判斷、局放檢測(cè)等。
4.3表計(jì)抄錄
巡檢機(jī)器人可以自動(dòng)完成配電站室內(nèi)表計(jì)數(shù)據(jù)的讀取工作,并將結(jié)果自動(dòng)生成巡視報(bào)表。它通過(guò)自身搭載的高清可見(jiàn)光攝像機(jī),配合全向旋轉(zhuǎn)云臺(tái)實(shí)時(shí)捕捉變電所內(nèi)表計(jì)設(shè)備的高清圖像,采用智能識(shí)別技術(shù)對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行算法處理,可實(shí)現(xiàn)全天候?qū)ε潆娬臼覂?nèi)指針類、數(shù)字類、行程類、分合指示類等所有表計(jì)的自動(dòng)識(shí)別功能,表計(jì)的讀數(shù)精度與人工相比誤差不超過(guò)3%。

4.4局放檢測(cè)(選配)
當(dāng)開關(guān)柜本地中如出現(xiàn)絕緣條件不能滿足運(yùn)行要求時(shí),將會(huì)出現(xiàn)局部放電情況,局部放電在開關(guān)柜內(nèi)發(fā)現(xiàn)生不易被發(fā)現(xiàn),如設(shè)備長(zhǎng)期存在局部放電時(shí),將對(duì)柜體的絕緣狀態(tài)和運(yùn)維人員的安全帶來(lái)較大的隱患。因此,在高壓設(shè)備中,由于局部放電引起的設(shè)備故障較多。

4.5紅外測(cè)溫
機(jī)器人紅外普測(cè),是通過(guò)預(yù)先設(shè)置多個(gè)檢測(cè)點(diǎn),隨時(shí)由運(yùn)維人員設(shè)置紅外普測(cè)任務(wù),對(duì)全站設(shè)備進(jìn)行整體性掃描式溫度采集,并有效避免區(qū)域設(shè)備被遺漏。同時(shí)對(duì)存在重要或緊急缺陷的設(shè)備進(jìn)行定期的監(jiān)視。智能巡檢機(jī)器人將每日保存測(cè)溫照片,跟蹤數(shù)據(jù)發(fā)展變化,形成報(bào)表,如發(fā)現(xiàn)明顯突變的情況,運(yùn)維人員將收到提示信息進(jìn)行人工核對(duì)。

4.6報(bào)表統(tǒng)計(jì)
巡檢機(jī)器人可對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)控。運(yùn)維人員遠(yuǎn)方通過(guò)客戶端選擇相應(yīng)設(shè)備,設(shè)置巡檢任務(wù),選擇相應(yīng)周期進(jìn)行跟蹤重復(fù)巡視;蚩刂茩C(jī)器人定點(diǎn)全天監(jiān)視,來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行設(shè)備的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集,減輕運(yùn)維人員工作量。

五、配電站室智能巡檢機(jī)器人安裝
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)設(shè)計(jì)出導(dǎo)軌安裝的平面圖,尺寸長(zhǎng)度,選擇好需要安裝吊掛件的數(shù)量和位置,測(cè)量下頂部到地面的高度,計(jì)算出需要吊掛件的長(zhǎng)度,確保導(dǎo)軌安全平穩(wěn)。導(dǎo)軌需要按照現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)柜的總長(zhǎng)來(lái)確定長(zhǎng)度,正常開始標(biāo)準(zhǔn)的每段長(zhǎng)度是3米(可以互相連接)。按照之前考察的現(xiàn)場(chǎng)條件確定需要的材料,檢查安裝時(shí)候提供的所有材料,確保材料沒(méi)問(wèn)題。
- 按照之前考察的,和圖紙上提供的位置安裝吊掛件。
- 在依次將導(dǎo)軌安裝到吊掛件上面固定,同時(shí)在安裝之前確定孔位并打孔。
- 靠導(dǎo)軌的最下面張貼條形碼,確保條形碼水平整齊。
- 貼好條形碼后安裝滑觸線。
- 安裝穩(wěn)壓電源模塊并接入電源。
站室施工工量統(tǒng)計(jì)
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序號(hào)
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流程步驟
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工作內(nèi)容
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人員
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實(shí)施時(shí)間
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備注
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1
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材料進(jìn)站
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準(zhǔn)備施工材料并進(jìn)站。
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2
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1天
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施工隊(duì)
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2
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軌道安裝
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開關(guān)室內(nèi)的軌道基礎(chǔ)設(shè)施安裝
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5
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3天
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施工隊(duì)
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3
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機(jī)器人調(diào)試
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機(jī)器人任務(wù)點(diǎn)調(diào)試、試運(yùn)行。
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1
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3天
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廠家調(diào)試
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4
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平臺(tái)調(diào)試
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無(wú)人值守巡檢系統(tǒng)調(diào)試。
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2
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1天
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廠家調(diào)試
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六、配電站室智能巡檢機(jī)器人方案價(jià)值
智慧變電站室內(nèi)無(wú)人值守系統(tǒng)在各變電站場(chǎng)景推廣使用后,能有效提高工作效率,降低工作成本,加強(qiáng)作業(yè)安全性,并具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益.
6.1 業(yè)務(wù)提升
(1)提升業(yè)務(wù)效率
提升感知準(zhǔn)確性,改善業(yè)務(wù)運(yùn)作效率,優(yōu)化業(yè)務(wù)和決策過(guò)程。
(2)創(chuàng)造業(yè)務(wù)價(jià)值
人機(jī)協(xié)作,超越人類感知,使能價(jià)值轉(zhuǎn)化。
(3)降低綜合成本
機(jī)器換人,極致標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)時(shí)預(yù)測(cè),提升準(zhǔn)確性,解放人力專注業(yè)務(wù)決策。
6.2效益提升
比較項(xiàng)
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傳統(tǒng)巡檢
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全自主智能巡檢
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巡檢內(nèi)容
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觀察整體環(huán)境、重要表計(jì)查看和異常記錄、空氣異味、運(yùn)行噪聲
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所有表計(jì)智能識(shí)別、開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)和關(guān)聯(lián)測(cè)點(diǎn)分析、設(shè)備溫度檢測(cè)、局部放電檢測(cè)、以及環(huán)境監(jiān)測(cè)
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報(bào)表展示
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人工觀察和必要時(shí)記錄
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后臺(tái)自動(dòng)生成報(bào)表
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及時(shí)反應(yīng)能力
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無(wú)法及時(shí)處理情況
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及時(shí)反應(yīng)并告警
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實(shí)時(shí)反饋
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無(wú)法實(shí)時(shí)反饋
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可實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)情況和圖像
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數(shù)據(jù)分析
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/
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異常匯總、統(tǒng)計(jì)、分析
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預(yù)測(cè)預(yù)警
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/
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基于時(shí)間的故障趨勢(shì)預(yù)警,多維度數(shù)據(jù)的研判。
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巡檢效率
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巡檢數(shù)據(jù)受人工影響較大(熟悉程度、業(yè)務(wù)水平、工作經(jīng)驗(yàn)、態(tài)度、責(zé)任心和精神狀態(tài))
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客觀性強(qiáng)、一致性高
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