升壓站智能運維巡檢機器人解決方案

1、行業(yè)背景

核電站的升壓站需要日常維護和管理，傳統(tǒng)的人工定期巡視模式面臨局限和挑戰(zhàn)，比如關(guān)鍵設(shè)備需要專人24小時值班巡檢、人員安全健康、數(shù)據(jù)的智能化分析和預(yù)警等等，使電力運維人員工作更加繁瑣重復(fù)。

核電站的升壓站傳統(tǒng)巡檢方式存在諸多挑戰(zhàn)。一方面是設(shè)備數(shù)量繁多、巡檢內(nèi)容要求準(zhǔn)確，人員巡檢難以長期按照實際巡檢巡查的業(yè)務(wù)需求進行全面運維覆蓋。另外一方面就是缺少提前預(yù)測，只有在異常發(fā)生后，業(yè)務(wù)人員才能“事后響應(yīng)”，從而部分釀成事故。最后就是缺乏統(tǒng)一調(diào)度，電站巡檢多依賴人工定時檢查與駐點值守，然而人工巡檢難以收集全面有效數(shù)據(jù)，諸如設(shè)備溫度、匯控柜指示燈、設(shè)備壓力表與電流表數(shù)值、開關(guān)狀態(tài)等情況，若無法及時察覺并處理異常，易引發(fā)更大問題，造成較大經(jīng)濟損失。

2、機器人解決方案

2.1智能巡檢系統(tǒng)概述

整個智能巡檢系統(tǒng)主要由機器人本體、充電系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、機器人控制系統(tǒng)、巡檢平臺軟件系統(tǒng)構(gòu)成。通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)依項目場地實際情況設(shè)計安裝，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)項目場地待巡檢對象的全面覆蓋，機器人接入網(wǎng)絡(luò)進行巡檢。機器人本體搭載的高清可見光攝像機、紅外熱成像儀、環(huán)境及氣體傳感器（選配）對待巡檢對象進行數(shù)字表讀數(shù)記錄、指示燈狀態(tài)、位置狀態(tài)識別、溫濕度檢測、以及機器人所處位置的局部環(huán)境監(jiān)測。軟件系統(tǒng)全部運行于機器人內(nèi)置的高性能服務(wù)器上，采用模塊化分層設(shè)計，架構(gòu)清晰外部接口齊備。機器人本體涵蓋了本體的運動控制、各傳感器的接入與數(shù)據(jù)采集；設(shè)置在后臺控制室的服務(wù)器負責(zé)機器人狀態(tài)監(jiān)控、任務(wù)調(diào)度、圖像識別、巡檢數(shù)據(jù)的匯總、計算、分析、告警判斷等業(yè)務(wù)邏輯處理；客戶端采用B/S架構(gòu)，實現(xiàn)跨平臺統(tǒng)一的用戶交互，同時提供接口可與外部系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互。通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為機器人提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境用于數(shù)據(jù)傳輸，充電樁為機器人提供自主充電設(shè)備。

2.2四足巡檢機器人

旗晟四足巡檢機器人通過高度智能的機器人技術(shù)和圖像識別等技術(shù)，代替人工完成特殊環(huán)境下設(shè)備運行狀態(tài)的檢測診斷，實現(xiàn)設(shè)備區(qū)域全覆蓋巡視，具有巡檢、環(huán)境監(jiān)測、圖像識別等多種功能。主要應(yīng)用于各類環(huán)境中，利用自身攜帶的雙目云臺相機、供電單元、行走底盤、定位導(dǎo)航各單元組成，輔助人工甚至替代人工對設(shè)備和當(dāng)前環(huán)境進行檢測。有效的減輕工作人員的勞動強度，避免因人員疏忽、漏檢等帶來的損失，同時降低由生產(chǎn)運行人員整體素質(zhì)差異而導(dǎo)致的安全生產(chǎn)運行風(fēng)險。機器人在發(fā)生異常時，能夠快速預(yù)警，為事故處理提供初步初步參考，有效的保障機房環(huán)境情況，提升工作效率跟質(zhì)量。

2.2四足巡檢機器人功能

2.2.1智能巡檢能力

四足巡檢機器人具備定時、定點、指定任務(wù)臨時、遙控等多種巡檢方式。常用的定點巡檢，設(shè)定好路徑與目標(biāo)點后，可自動勻速巡檢，啟動后無需人為操作，每到一處自動停車探測，按路徑前往下一點，完成巡檢作業(yè)，并自動記錄保存采集數(shù)據(jù)。其巡檢任務(wù)模式涵蓋全面巡檢、表計讀數(shù)、紅外測溫、注油設(shè)備油位、開關(guān)分合位置等作業(yè)。

2.2.2檢測功能功能

四足巡檢機器人具有可見光攝像機、紅外熱成像儀和拾音器等檢測設(shè)備，并能將所采集的視頻和聲音上傳至監(jiān)控后臺。標(biāo)配可見光攝像機、紅外熱成像儀和拾音器，并可靈活選配溫濕度、氣體、噪音、超聲、局放、紫外等檢測設(shè)備。

2.2.3測溫功能

變電站設(shè)備易超高溫運行，為防事故，智能四足巡檢機器人需具備溫度采集功能。它可隨時通過車載紅外熱像儀，對變電站內(nèi)指定或全部運行設(shè)備接頭溫度進行測量。當(dāng)檢測到設(shè)備溫度超設(shè)定值，機器人自動報警，方便工作人員實地查看并處理。四足巡檢機器人移動靈活，溫度采集可覆蓋站內(nèi)相關(guān)設(shè)備，能測量低檔測溫設(shè)備測不到的點。

2.2.4機器視覺識別功能

對有讀數(shù)的表盤進行數(shù)據(jù)讀取或者對于開關(guān)的位置進行監(jiān)測（例：注油設(shè)備油位表，開關(guān)分合位置）、自動記錄和判斷，并提出報警。

2.2.5雙向語音對講功能

機器人自身配備拾音及音響設(shè)備，并且遠程集控后臺也安裝麥克風(fēng)及音響設(shè)備，通過變電站無線網(wǎng)絡(luò)及國家電網(wǎng)的專網(wǎng)實現(xiàn)廠站智能四足巡檢機器人和運維站遠程集控后臺完成遠程語音對講。

2.2.6報警功能

機器人的高清攝像頭可識別變電站各類GIS儀表讀數(shù)，一旦讀數(shù)超出正常范圍，機器人便發(fā)出聲光提示，并將報警信息上傳至服務(wù)器，且人工操作模式下可對該報警進行退出或恢復(fù)操作。同時，主控室工作人員能設(shè)定其高溫報警極限值，當(dāng)機器人工作中檢測到某點溫度超限，會立即進行聲、光及語音報警，防止事故危及生命，相關(guān)信息還會存儲至數(shù)據(jù)庫，為后續(xù)事故處理提供依據(jù)，報警內(nèi)容涵蓋區(qū)域絕對溫度和三相相對溫度測溫時超過極限值的情況。

2.2.7報表功能

檢機器人作業(yè)時，通過無線網(wǎng)絡(luò)回傳圖像、視頻信息，自動記錄拍攝地點與時間。其管理軟件支持報表生成和日志記錄，工作人員可依不同關(guān)鍵字段生成報表，以多樣形式和分析方式助力判斷設(shè)備運行與預(yù)測性能。結(jié)合變電站實際，巡檢含可見光與紅外視頻巡檢、表計讀數(shù)等，能自動識別溫度并報警，分析設(shè)備歷史溫度。分析內(nèi)容涉及溫度趨勢、同類設(shè)備溫度對比等，為設(shè)備檢修和狀態(tài)評估提供決策，實現(xiàn)設(shè)備運行狀態(tài)分析診斷。

3、四足巡檢機器人參數(shù)

四足巡檢機器人可以適用于電力行業(yè)中的開關(guān)室、配電間、升壓站、機房、繼保室、匯集站等場景

升壓站智能運維巡檢機器人的出現(xiàn)，為核電站升壓站運維帶來了全新的變革。從解決傳統(tǒng)巡檢的諸多難題，到通過智能功能實現(xiàn)設(shè)備的全面監(jiān)測與精準(zhǔn)預(yù)警，再到憑借可靠的參數(shù)性能適應(yīng)復(fù)雜的工作環(huán)境，它的每一個特性都彰顯著技術(shù)的魅力與價值。我們有理由期待，在智能巡檢機器人的助力下，核電站升壓站的運維工作將更加安全、高效，為國家能源供應(yīng)的穩(wěn)定貢獻力量。