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自动化与智能化升级改造项目智能巡检机器人系统 .doc
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2024-04-12
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配电房轨道巡检机器人,可控制巡检机器人基于轨道运行,并精确运行至待测位置,通过携带的多种检测传感器,完成对设备柜体号、指示灯、开关按钮、仪表读数、柜体内部温度、柜体内部局放等多个方面的巡检和监测任务。
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安徽电科恒钛智能科技有限公司
配电房巡检机器人
系统
智能巡检系统
一.应用背景
在变电站、配电房、开关站等各种室内变配电场所内,由于变配电设备的数
量众多、可能存在各类安全隐患,为了保证用电的安全可靠,都要进行日常巡检。
配电房巡检工作是保证配电房设备安全运行、提高供电可靠性的一项基础工作。
但人工巡检对人的专业能力要求高、工作重复性高、劳动强度大。同时设备在带
电运行时,工作人员在配电房内巡检具有一定的危险性,从人员安全角度考虑,
工作人员应尽量避免进入配电室内进行巡检。
具体来讲,目前配电房人工巡检方式有以下主要问题:
1)巡检工作量大、成本高配电室设备多、巡检项目多,人工巡检工作量大、
劳动强度大,人员成本高。
2)无法避免事故人工巡检的巡检周期较长,不可能第一时间发现设备异常,
无法从源头上预防事故的发生。
3)工作安全隐患巡检人员频繁进出配电房,对漏电、有害气体等环境危险
无法预知,容易造成重大安全生产事故。
为解决以上问题,电科恒钛研发出一套能够进行自动化巡检的智能机器人系
统。通过这套系统能让运维人员不用到达配电房现场就可全面掌握配电房等的运
行状态,减少巡检次数,降低日常维护的人员、车辆等运维成本,提高配电房等
场景运维管理水平。
二.设计标准
本巡检机器人系统以以下相关标准为基础进行设计:
GB50016- 建筑设计防火规范
GB50229- 火力发电厂与变电站设计防火标准
GB50015- 建筑设计规范
GB16806- 消防联动控制系统
GB50116- 火灾自动报警系统设计规范
DL5027- 电力设备典型消防规程
GB/T 7261- 继电保护和安全自动装置基本试验方法
Q/GDW 11514-2016 变电站智能机器人巡检系统检测规范
三.产品介绍
巡检机器人针对无人值守配电房场景,实现配电房的远程巡检、自动巡检。
机器人采用轨道吊装式行走方式,支持大尺度升降,可搭载高清摄像机、红外热
成像仪、环境监测等各类智能监测设备,集网络通信技术、物联网传感器技术、
边缘计算等核心技术于一体,可实现 24 小时不间断的现场自动巡视。
同时机器人具备视频监控以及 AI 识别功能,可识别开关柜上仪表、指示灯
等相关电气设备的数据和状态的识别和数据处理。运维人员可在远程的管理系统
上实现对配电房的巡视管理,提高巡检效率、提高发现问题的及时性。机器人可
接电科恒钛 TIP3000 辅助监控平台,实现固定式智能监测设备与移动式智能监测
设备的完美结合,实现配电房的全面智能化。
四.系统架构
巡检机器人系统集视频巡检、红外测温、环境监控、远程交互、数据分析告
警等功能于一体,可实现对配电房各类设备的实时远程自动巡检。巡检机器人系
统可以自主或遥控的方式对配电房内电气设备进行巡检,识别设备状态,及时发
现设备的缺陷并自动报警,实现配电房的无人值守、智能管控。
4.1 管理系统
管理系统作为巡检机器人系统的中心,主要由实时监控模块、数据统计模块、
报表系统、任务管理模块、系统设置模块等组成;除了能控制机器人执行相关巡
逻任务外,还具有数据采集、储存、统计、检索、报表、智能分析等多种功能。
系统可同时管理多个智能巡检机器人。管理系统可以在配电房本地部署,也可以
在监控中心集中部署,也可以部署在云端。
中心报表系统能够自动存储、统计和智能分析处理海量数据,如巡检点数据查
询与统计,报警信息查询与缺陷异常分析,环境记录数据和红外测温数据分析。
所有报告及报表支持查询、导出和打印。导出数据支持 EXECL 格式和文字格式,
导出信息齐全,记录准确且完整,方便存储、汇报、决策和作归档处理等。
4.2 机器人主机
轨道式机器人是整个系统的核心组成部分,承担输送区域内巡检和现场处
置的主要功能,机器人本体的主要部件包括:车体、驱动电机、控制箱、红外激
光雷达、 360°全角度摄像头、红外热成像镜头、温度/湿度探头等。
4.3 轨道系统
室内轨道式智能巡检机器人沿着室内顶部铺设的工字铝轨道运行。机器人行
走导轨选择在室内顶端敷设轨道,机器人在轨道上运行,不影响下方通道的人员
通行。
在工程实施时,可根据现场测绘进行轨道的设计。在不需要转弯的情况下,
每隔 3m 安装一个吊架,在转弯处每隔 1.5 米安装 1 个吊架。为保证机器人的定
位精度,每隔一定距离安装 1 个定位标签,弯轨处标签距离减小。轨道采用特殊
定制铝合金型材,具有强度高,重量轻,耐腐蚀的优点。便于运输及施工,集中
载荷承重能力 200Kg。轨道通过吊架安装在室内顶端,将高度可调的安装支架安
装在预先安装好的膨胀螺栓上,然后将轨道抬起,通过 T 型槽内的 T 型螺栓固定
在安装支架上。支架具有能上下、左右调节的能力,螺栓可以在十字型轨道的安
装槽内前后滑动,从而降低对预埋螺栓精度的要求。
通过对室内室的勘测,按转弯、爬坡和直轨对轨道进行预制,现场只需调整
轨道,无需切割,从而提高施工效率。
定制铝合金型材。截面尺寸:80mmx68mm,采用阳极氧化的处理方式,设计使
用寿命>50 年。规格长度为:3000mm,具体结构以及尺寸如下图所示。结构如下
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cetcht8888
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