概述

随着社会的发展，电网规模的不断发展壮大，电力设备数量几何级增长，电力设备定期巡视是电力系统一项重要的常规开展工作，如何高效开展一次设备运维，解决结构性缺员是当前面临的重要课题。采用新技术、新手段减轻运维人员负担，有效保障设备安全可靠运行，是系统发展的方向。

智能巡检机器人的发明与应用，对设备形成全覆盖、全监控方式，可以实时掌握变电设备的运行参数，也为设备的状态检修和全寿命周期管理提供了基础依据，大大提高了变配电所设备运行的安全可靠性。

智能巡检机器人主要用于无人值班或无人值班变配电所巡检，使用巡检机器人可以减少人员的使用，减少一些人为因素的损失，从而加快电网的运行速度和质量。同样，使用巡检机器人可以更好地降低供电系统中的人员成本，提高供电系统的运行效率。特别是在一些自然环境恶劣的变配电所，如地理条件相对复杂、距离城镇较远等，在这样的环境下，检查员的工作相对困难，工作质量相对难以保证，需要更先进的检查工具，使检查周期相对短，在变配电所中发现隐患和缺陷，将事故将被扼杀在萌芽状态，从而使电力系统能够更好地运行。

建设目标

● 实现供电设备巡检的实时化、科学化，提高维护管理水平及工作效率；

● 通过对巡检系统数据的汇总和分析，及时发现电力设备的故障和隐患；

● 科学管理巡检工作，为维护管理工作提供科学有效的手段。

解决方案

系统以智能巡检机器人为核心，结合实时通信系统、供电系统、定制化智能巡检管理平台，全面替代人工实现远程巡查，在事故和特殊情况下可以实现特巡和定制性巡检任务，实现在线远程监测。

恒为科技智能巡检机器人集成机电一体化和信息化技术，采用自主或遥控方式，在特定应用领域，采用可见光、红外、声音等手段，替代人工对关键设备或环境进行巡检，配套智能巡检系统对巡检数据进行对比和趋势分析，及时发现开关柜运行的事故隐患和故障先兆，提高巡检工作的数字化程度和自动化水平，确保设备安全可靠运行，提升智能巡检管理水平，提高巡检过程的可控性。

智能巡检管理系统作为中心平台核心管理系统，实现无人值守下的智能巡检，统一纳管所有变电所的智能巡检机器人和云台摄像机，完成对巡检设备的全生命周期管理、巡检任务派发/转发、巡检结果数据上传及其他数据交换工作。

智能巡检机器人安装在每个变配电所的设备间内，由安装在变配电所控制室的工控机系统直接控制，向上与智能巡检设备管理系统对接，实现纳管。

核心功能及系统特点

系统特点：

● 自主巡检 实时感知：可搭载多种探测模块，实现全覆盖、全识别无人化自主巡检，实时监测环境异常，辅助人工运维巡检。

● 智能识别 精准判断：实现自主采集、运算、诊断、精准识别，实时告警设备缺陷。

● 便捷部署 轻松管理：灵活便捷的定位方式，变配电所、配电房多种环境灵活选型、便捷部署；管理平台实现多个站房可视化管理。

● 大数据智能分析：深度挖掘巡检数据价值，精准把握设备状态。

● 智能联动 实时报警：自身传感器保障设备安全，环境设备联动保障环境安全。

● 巡检报表 自动预警：自动执行巡检计划，自动生成分析报表／综合报表，弹窗或短信自动报警。

系统构成

智能巡检系统采用集中管理、分散、分层、分布式结构，整个系统由线变配电所和监控中心构成。

监控中心

监控中心系统主要包括：中心服务器机柜、中心接入服务器、中心交换机、防火墙、外部系统数据接口软件等。

(1) 数据采集功能

对接变配电所智能运维设备（含直流负荷在线监测、主变设备状态检测接口、红外热成像仪、智能工具柜、无线AP、点巡检PAD），采集全部智能巡检设备信息，并实现与园区管理平台及国网电力管理系统对接。

(2) 智能巡检功能

通过智能巡检代替人工巡检，实现变配电所无人值守。通过安装智能采集终端对电力运行设备进行实时视频监视和定时巡检，实现设备跳闸、故障、告警的系统联动监视，并对故障自动报警的设备进行故障信息的识别、确认和图像采集。

(3) 所间通信功能

利用现有光纤资源，通过中心交换机组建供电智能运维专用网，实现全线路变电的网络通信、数据交换。

变配电所

系统主要包括：智能采集柜、工业智能控制柜、通讯配电箱、智能巡检机器人、监控摄像机、无线AP、所内通信网络等。

(1) 遥视数据采集功能

智能采集终端接收线控层下发的不同类型巡检任务，运动到指定位置对供电设备面板进行拍照并获取图像，通过图像识别，对开关/小车位置、指示灯状态、表计读数等进行识别，将识别结果上传至线控层。

(2) 智能采集终端控制功能

对智能采集终端水平方向运动、垂直方向运动、云台转动、搭载摄像机变倍/变焦操作、拍照、视频录制的所内控制或远程控制。控制方式采用中央层远方操作/线控层远方操作/所内智能采集屏或维护计算机集中操作/智能采集终端本体当地操作四级控制方式。四级控制相互之间具有可靠的闭锁，任何时刻智能采集终端只执行一个操作命令。

(3) 视频监控功能

实现设备间值守位视频监控，巡视预置位管理，一键巡航策略配置。

(4) 所内网络通信功能

通过所内通信网络实现所内智能运维设备/软件间的数据交换，具有多种通讯规约转换功能，能够满足不同厂家设备的不同联网要求。

(5) 时钟同步功能

智能采集柜、智能采集终端与管理系统通过软件进行同步对时的功能。

(6) 系统可维护功能

通过外接便携式计算机完成对站控层系统的调试、维护。

(7) 系统及网络监控功能

具有对电源模块、计算模块、网络通信模块、数据采集模块的性能、可用性及故障进行实时监测功能。

(8) 系统预留接口功能

预留与其他相关管理系统对接接口。