智能运检是电网运维检修未来发展的新方向,其作为电网企业核心业务单元之一,在保障电网设备安全健康、支撑大电网安全运行等方面发挥了重大作用。近年来随着电力技术的发展,尤其是特高压电网带来的强电气连接和智能电网带来的智能化交互,电网结构、运行特性和物理形态都发生了深刻变化,未来电网运检模式必将呈现为智能化发展。
    机器人技术则是在“中国制造2025”大背景下,对于电力行业最具创新性、革命性与最大发展空间的智能作业技术。大力发展电力机器人技术、推进“机器代替人”,运用电力机器人智能运检,提高电网运维效率,降低安全风险的重要举措,对于电力发展有着远大的意义。

机器人在电力行业的应用
电力机器人的特点

电力机器人具有高效、安全、智能、精确等特点,能够近距离观察线路,运检准确性高;负载能力大,能搭载多种检测仪器;能在恶劣环境下工作,生存能力强;在线电力补给,续航能力强;后期可实现全自主、高效率、高安全巡检。机器人巡线技术,将成为现有输电线路巡线的重要补充。

电力机器人技术研究与应用

关键技术 — 基于激光和视觉融合的定位导航技术、复杂环境下的识别定位技术、刀闸开关及仪表读数识别技术、设备状态分析预警技术 基于图像的绝缘子憎水性检测技术 研究成果 — 实现全自主、本地或远方遥控模式。具备数据分析与决策支持功能、变电站设备带电水冲洗机器人系统、变电站设备局放检测机器人系统、换流站阀厅检测机器人系统 应用情况— 已成功推广变电站巡检机器人400余台,覆盖范围包括山东、浙江、四川、陕西、广东、辽宁、内蒙古等在内的全国29个省、自治区和直辖市的500余所变电站及换流站。2016年对117处设备缺陷进行了及时预警 ,提升了无人值守变电站集中监控水平和应急响应速度。

关键技术—无人机作业平台;小型化毫米波雷达的无人机避障系统、光电吊舱与巡检数据自动采集、输电线路设备缺陷自动诊断 研究成果——无人机巡检集中管控系统,可实现巡检流程的标准化管控,巡检资源的精益化管理与调度,海量巡检结果数据的挖掘与分析。截止到2016年底,应用小型旋翼无人机巡检5951基杆塔,累计1993.56公里,发现缺陷1271处;应用固定翼无人机巡检974基杆塔,累计383.28公里,发现缺陷32处。

关键技术—移动越障技术研究、 机器人带电作业技术研究、输电线路检测技术研究、绝缘子串检测技术研究 研究成果—研制出线路检测作业机器人包括线路检修机器人、航标球装卸机器人、线路巡检机器人和绝缘子串检测机器人。

关键技术—基于轨道的移动机器人平台设计、基于无线和光纤混合组网的隧道内远程通讯、基于射频识别的隧道内精确导航技术、基于模式识别的非接触检测技术 研究成果—经过多年的研究实践,国网山东电力已经推出了实用化电缆隧道检测机器人系统,实现了对电缆及相关设备的全自动检测。

关键技术—主从式液压机械臂研究、主从式液压机械臂研究、系列化智能工具设计、绝缘防护系统设计 研究成果—配网带电作业机器人、配网带电作业机器人。

技术发展趋势—巡检机器人发展方向

技术热点趋势

  • 新型无人系统
  • 动力新技术
  • 有效载荷技术
  • 通信技术
  • 导航定位技术
  • 相互适应性
  • 自主控制技术
  • 态势感知
  • 人工智能
  • 交互新技术
  • 虚拟现实
  • 信息与数据处理
  • 监管技术

人工智能

语义解析、语音合成、智能客服

大数据+人工智能服务

掌纹/人脸识别、虹膜识别

无人车/无人机智能驾驶

定理证明、逻辑推理、博弈

虚拟现实

VR、AR技术,不仅应用于电力巡检作业的直观便捷操控体验

还可用于数据的真三维可视化立体展示和未来工况模拟直观呈现

在机巡作业、任务载荷操控、数据处理、设备维护等方面可进
行全流程全方位培训,节省培训资金且降低培训危险

产品发展趋势

电力机器人概览
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