配电室智能轨道巡检机器人及辅控系统的应用
传统的配电室人工巡检方式存在耗时费力、实时性差的缺点，正在被智能巡检机器人替代。陕西陕焦化工有限公司36kV变电站采用轨道式智能巡检机器人实现配电室全天候、全方位、全智能巡检和监控，有效降低了劳动强度，提高了正常巡检作业和管理的自动化和智能化水平，为智慧电厂提供创*的技术检测手段和全方位的安全保障。
陕西陕焦化工有限公司配电室，中间布置两排高低压成套配电柜。为了减少运行人员日常劳动强度，提高工作质量和效率，保障配电室内安全运行，陕西陕焦化工有限公司采用一台轨道式智能巡检机器人代替人工巡检，实现24小时不间断巡检。
1 系统架构
配电室轨道式智能巡检机器人系统主要由巡检机器人、轨道、通讯网络和监控平台组成。
1.1 巡检机器人
轨道式巡检机器人是整个巡检系统的核心组成部分，机器人本体搭载360°双光云台、红外热像仪、超声传感器、气体传感器、环境监测等传感器。前端为带伸缩可见光摄像机，通过伸缩杆伸缩可见监测配电柜底部设备状态，后端为红外热像仪，可以检测配电柜设备温度信息。
1.2 轨道
机器人轨道采用工字型高强度铝合金型材，表面经阳极氧化处理，具备高抗腐蚀和较强的耐磨损性能。在配电室两排配电柜之间从屋顶吊装轨道，工字型轨道通过的吊装结构悬挂于配电室顶部。
1.3监控平台
监控平台是机器人任务分配的可视化智能调度平台，主要完成机器人的集中监控、任务配置、数据分析和报警等功能。主要包含机器人管理模块、实时监控模块、任务管理模块、巡检结果确认模块、巡检结果分析模块、用户管理模块、系统调试维护模块和通讯接口模块。
2 主要功能
配电室轨道式智能巡检机器人代替传统人工巡检的“看”“听”“嗅”“触”，对配电室设备、环境等进行不间断巡检。主要功能和特点如下：
2.1 移动高清视频监控
轨道式巡检机器人安装360°连续转动球型云台，实现全方位巡检监控。搭载1080P高清可见光相机，实现配电室内实时移动视频监控。
2.2 设备状态识别功能
智能巡检机器人采用视觉导航技术和深度学算法对现场典型设备进行学。在实施过程中轨道机器人可自动移动到位置，控制云台自由转动，拍摄区域内各种表计设备照片，并将采集到的信息实时传输到主控后台服务器，系统自动根据图像信息，识别表计读数，并记录在数据库，当发现表计数据冲过预设的报警值时，进行联动预警并反馈位置，运维人员及时进行抢修。
2.3 红外测温检监测
智能巡检机器人搭载红外热成像仪，控制云台自由转动，拍摄配电室内各种设备红外热成像图谱。自动巡检过程中，自动发现温度限节点和设备，依照行业规范对巡检设备进行温度检测，对缺陷或故障进行自动分析判断，并预警。
2.4 监测环境温度与湿度
轨道式机器人配备有*的温湿度传感器，温度测温范围为-20℃～60℃，湿度测量范围为0～99%RH。机器人对配电室局部位置或全线的温湿度进行实时监测，生成温湿度变化趋势图，根据局部温湿度变化情况进行按需巡检。
2.5 自动巡检功能
轨道式机器人提供多种方式的自动巡检计划和方案，实现完全自动化运行，实现每天多次的对设备工作状态的巡检、自动预警、自动输出报表等功能，减少人员到现场巡视次数，提高运行人员工作效率，有效降低运行人员的工作强度。
2.6 可燃、有毒有害气体检测
智能巡检机器人搭载多种气体传感器，采用线性模拟电压输出，经DSP内置高精度ADC进行模拟/数字转换，实时监测气体浓度和烟雾，当浓度不在安全范围内时在本地和远程中心管理平台进行声光报警。
2.7 语音对讲及现场指挥功能
巡检机器人具有双向语音对讲功能，运行人员远程操作机器人现场人员操作及施工，是定期检修的有效工具。
3 主要特点
3.1红外热成像
机器人搭载红外成像仪对现场环境温度、设备温度等进行测量。可进行红外普测（面）以及设备准确测温（点），通过机器人的智能分析识别系统，实现数据采集、上传、报表、趋势、报警等功能。
3.2设备灵活性高
传统轮式巡检机器人，对于运行道路的环境要求十分高，一旦碰触到台阶或其他的障碍，很容易造成停止运行的情况。而轨道式机器人，能够依托铺设的轨道，平稳运行于各类复杂场所，具备自动探测环境变化的能力，对靠近机器人的工作人员或者物体都能进行声光电报警警示。
3.3电力续航时间长
传统轮式机器人依靠电池供电，续航时间有限，电池电量低时必须充满电才能继续工作，无法持续不间断工作。轨道机器人是由轨道平行铜轨供电，不存在充电问题，可以24小时不间断工作。
3.4实时画面高清
机器人搭载300万以上像素，1080P高清可见光摄像机，对巡检区域的设备进行检测，同步进行视频录像，记录巡检过程，根据异常情况判断报警。
3.5通过PC端软件完成控制
相较传统机器人，轨道式巡检机器人在巡检监测过程中收录的实时数据都会立即传送到监控管理平台。
4 结语
配电室智能巡检系统以电科恒钛智能巡检机器人及辅控系统为核心，融合多种技术，既具有人工巡检的灵活性、智能性，同时也克服和弥补了人工巡检存在的一些缺陷和不足，更适应智慧电厂发展的实际需求，是智能巡检技术的发展方向，具有广阔的发展空间和应用前景。
