智能技术在高压变电巡检机器人中的应用分析
作者 徐妍 王博
发表于 2025年3月

【摘 要】由于高压变电巡检任务复杂且要求严格,企业可利用巡检机器人来简化这一任务,进而构建完整的巡检模式。为了提高高压变电巡检效率,本文借助论述法和经验法,对高压变电巡检机器人的作用进行探讨,并对所使用的智能技术进行梳理。其中,高清视频监控与图像识别技术被用来提升巡检机器人的环境感知能力,而智能路径规划技术则被用来确保巡检机器人能够有效地进行巡检。此外,本文讨论了红外测温、热成像、噪声检测与诊断等先进技术如何被集成到巡检机器人中,以优化其功能并提高巡检效率。

【关键词】高压变电;巡检机器人;智能技术

引言

在电力行业的新时代背景下,高压变电巡检机器人的智能技术正面临着快速发展的需求。为了确保电力系统的安全、稳定与高效运行,持续更新、优化及调控该智能技术显得尤为关键。这要求相关工作人员对现有的巡检流程和方法进行严格审查,并在此基础上,科学地制订详细且严谨的巡检计划和任务安排。这种方式不仅能显著提升巡检工作的整体品质,而且能有效提高巡检效率,从而为保障电网的可靠供电提供坚实的技术支持。

一、高压变电巡检机器人的作用

高压变电巡检机器人在电力作业中发挥着越来越重要的作用。该机器人具备自主巡检的功能,无须人工干预就可以按照既定的路线进行自主巡检,从而降低了作业成本,提高了巡检的自动化、智能化水平。机器人搭载了多元化的传感器。例如,使用红外测温仪,对变电设备的温度状态进行精确测量,从而发现设备过热等异常情况,为运维人员提供准确的数据支持。在此期间,机器人精确地检测设备的各个状态和参数,如电流、电压、温度等,以帮助运维人员了解设备的健康状况。机器人还可以敏锐地感知变电站内的温度、湿度、气压等环境因素的变化,同时对灰尘、烟雾等污染物情况进行评测,为运维人员提供完整、全面的环境信息[1]。

机器人最强大的功能在于对数据进行收集、整理和评估,对实时数据、历史数据进行分析、挖掘和提取,以及对其中存在的问题和风险进行严格管控。在远程监控系统的辅助下,工作人员可以查看变电站内的设备状态和巡检机器人的工作情况,从而实现远程管理,提高工作安全性和整体效率。但是,在变电站内,工程师应为机器人规划最优的巡检线路,以避免重复或遗漏,提高巡查效率;同时需要为机器人搭载碰撞检测和规避功能,以避免在遇到障碍物时出现停机的情况。

二、高压变电巡检机器人的智能技术分析

(一)提供基本运行保障的关键技术

1. 高清视频监控与图像识别技术

(1)案例概述

某电力公司管理着一个大型变电站。该变电站负责供应周边城市的电力需求。随着电网规模的扩大和设备的老化,该变电站的安全运行和巡检工作面临着越来越大的挑战。传统的巡检方式主要依赖人工,不仅效率低下,而且存在安全隐患。为了提升巡检效率和安全性,该电力公司引入了高压变电巡检机器人,并重点应用了高清视频监控与图像识别技术。巡检机器人配备了高清摄像头,能够实时传输变电站内的视频图像。电力公司根据变电站的布局和设备分布,合理布置了多个摄像头。通过远程监控中心,运维人员实时地查看变电站的运行状态,并及时发现异常情况。在高清视频监控的基础上,电力公司引入了先进的图像识别技术。基于图像处理算法和机器学习模型,巡检机器人可以自动识别和分类视频图像中的设备状态和环境情况。虽然巡检机器人能够自动识别和监控设备状态和环境情况,但某些复杂情况下仍需要运维人员的专业知识和经验。因此,该电力公司需要注重人工智能与运维人员的协作,采取人机结合的方式,完成更为全面和高效的巡检工作[2]。

(2)改进策略

传统的高压变电巡检主要依赖人工进行,巡检周期长,且受限于人员经验和视力等因素,难以保证巡检的准确性和全面性。引入高清视频监控与图像识别技术后,巡检效率得到了显著提升。巡检机器人能够在短时间内完成对整个变电站的巡检任务,且准确性远高于人工巡检。根据该电力公司的数据,采用新技术后,巡检周期缩短至原来的十分之一,同时问题发现率提高了30% 以上。在传统巡检方式下,运维人员需要进入变电站内部进行巡检,面临较高的安全风险。尤其是在天气恶劣或设备异常的情况下,运维人员的安全更是难以保障。

本文刊登于《消费电子》2024年12期
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