电力技术协作平台

「专访」孙杨:电力机器人与人工智能技术深度融合应用,推动电力机器人智能化发展和创新

来源:EPTC作者:EPTC日期:2020-08-24 15:28:35

微信图片_20200824152638.png

专家简介

People in this issue


孙杨,男,高级工程师,硕士,现任国家电网公司设备部变电处副处长,担任EPTC电力机器人专家工作委员会主任,是国家电网公司变电站智能巡检机器人技术研究与应用负责人之一,组织编制了《变电站智能机器人巡检系统技术规范》、《变电站智能机器人巡检系统检测规范》等企业标准,主编《变电站机器人巡检运维技术培训教材》,提出了电力巡检机器人应满足的基本技术参数、巡检功能、安全保护性能、可靠性等技术要求,牵头开展了国网公司变电站在线智能巡视试点建设,先后完成10余项科技创新活动,奠定了机器人在变电站巡视中的应用基础。



专访导语

Interview Preface


“十三五”期间,国家大力实施创新驱动发展战略,《中国制造2025》、《新一代人工智能发展规划》等政策相继出台,明确将工业机器人列入大力推动突破发展十大重点领域之一。随着计算机、人工智能和大数据分析等尖端领域技术的发展,机器人实用化、智能化水平正在飞速提升,在各行各业中的应用日益广泛。

在电力系统领域中,将机器人技术与电力应用场景结合,采用红外测温、图像识别、自动控制等新技术开展电力设备运检,可以弥补人工手段能力不足问题,有效降低一线员工工作负担,大幅提高现场作业效率,保障电网及设备安全可靠运行。国家电网有限公司大力推进机器人等智能运检装备应用,促进智能运检装备与输、变、配等专业业务深度融合。在变电专业,可远程自主开展变电站设备巡视;在配电专业,可替代人工完成不停电作业;在输电专业,可沿输电线路爬行并利用携带的高精准度传感仪器进行线路巡检及障碍物清理。



对话

Dialogue


EPTC:请您谈一谈电力智能巡检机器人行业的发展现状。


| 孙杨:目前,电力智能巡检机器人行业正在蓬勃发展,形成了完整的上下游产业链和一定的市场规模。国家电网公司自2013年推广变电站巡检机器人应用后,巡检机器人市场开始进入快速发展阶段。到2020年初,全网已累计投入运行约2000余台变电站智能巡检机器人,累计投入约200余台配电带电作业机器人,带动了以国网智能、亿嘉和、浙江国自、杭州申昊、深圳朗驰等为代表的机器人研发制造企业的发展。



EPTC:电力巡检机器人和传统的人工巡检有什么区别?其应用场景和价值优势在哪些方面?


| 孙杨:电力巡检机器人巡检是通过在自主移动平台上搭载可见光摄像机、红外热像仪等检测模块,与本地监控后台构建成智能巡检机器人巡检系统。与传统人工巡检最大的区别为可远程自主完成对各类电力设备进行外观检测、表计读取、红外测温等工作。


传统人工巡检需运维人员往返驻地与变电站,花费大量路途时间,而巡检机器人可远程自主完成设备巡视。传统人工巡检质量充分依赖运维人员个人工作经验、业务能力和责任心,存在设备运维质量参差不齐、漏巡、错巡等问题,而使用巡检机器人能够固定周期巡视所有巡检点位,使用可见光摄像机、红外热像仪等检测模块精准测量设备运行参数。此外,巡检机器人能够适应高低温及风雨天气,能够在这些恶劣天气发生时持续巡检,从而保证持续监控变电站运行状态。


EPTC:随着新基建的不断深化,也带来了很多新机遇,电力巡检机器人的市场发展前景如何?


| 孙杨:随着今年国家“新基建”的深化,电力巡检机器人获得了更多的机遇,未来发展前景广阔、空间巨大。在技术方面,人工智能、5G通讯网等“新基建”加速落地的情况下,巡检机器人存在的安全通信、精确导航等短板将得到克服,应用场景会得到拓展。在需求方面,国网公司2020年变电站数量已经超过了4万座,输电线路总里程超过556万千米,且仍然在继续推进特高压电力建设与发展,因而对于智能电力巡检设备的需求巨大。在政策方面,各级政府相继出台了一系列政策举措为电力巡检机器人的研发和应用提供支撑,而且各制造企业对于相关人才培养的重视程度也在提升,坚固了巡检机器人的应用基础。  



EPTC:未来的机器人巡检还需要从哪些方面升级发展?EPTC机器人专家工作委员会将重点开展哪些工作?


| 孙杨:电力机器人技术是能源领域设备无人或少人运行维护的智能化发展的突出体现,当前电力机器人技术已应用于输电、变电、配电专业,但仍存在运行不稳定、续航能力短等问题,需从技术迭代创新、产业发展模式、标准化与模块化发展三个方面,思考未来机器人发展方向。首先从技术方面,电力机器人是一个多学科、跨学科的交叉专业,汇聚不同技术领域的创新科技,在电力机器人应用现状来看,持续提升机器人运行的可靠性和稳定性是首要任务,重点突破内网通信、精准导航、图像识别及续航能力等前沿技术。其次,电力机器人产业发展中,技术创新与良好的投资环境需要正确引导,鼓励一批有能力,有创新思路的机器人研发制造单位投入到电力机器人行业,融合行业优质的投融资机构加大产业链的创新发展,从而正确引导保质保量的优质产品应用到现场。最后,提升当前电力机器人标准化体系的完善加快推进电力机器人模块化发展,实现电力机器人关键元器件的互换性、通用性,增质提效,进一步降低机器人生产成本,有利于大规模推广应用。

EPTC电力机器人专家工作委员会将围绕多领域机器人研究与应用开展工作,重点围绕变电站巡检机器人、输电巡检及作业机器人、配网巡检及作业机器人核心技术研究与应用,进一步拓展功能,同时加强行业电力机器人实验、检测能力,完善相应标准体系,实现未来电力机器人技术标准化、模块化路线发展。