摘要：智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。智能变电站是坚强智能电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一，前景广阔。为加强变电站管理，提高自身的经济效益，以便在市场竞争中拥有强大实力，需要功能强大的电网管理信息系统作为支持。变电站巡视是变电站管理中的重要环节，涉及到变电站运行的安全、可靠等十分重要的问题。
关键词：变电站运行智能巡视管理系统；应用；
变电站设备巡视是变电运行常规性工作，是保证设备连续安全运行的主要措施。但再完美的制度也会有漏洞，精密的设备也会出故障，同样会发生异常事件。加强变电站的设备巡视及缺陷管理，是提高变电站运行维护水平的一项重要措施，能有效地为评估设备状态、确定合理的运行方式、及时安排检修提供可靠、详细的数据并有助于做出科学分析，从而对于消除电力系统中存在的安全隐患，确保设备安全健康稳定运行，具有十分重要的意义。
一、变电站运行智能巡视管理系统的研究
1.智能视觉的逻辑设计。智能视觉是指通过视觉传感器采集物体的多维图像，利用图像处理技术提取重要信息，指引机器人行为。智能视觉是在人眼结构基础上提出的，在有光线存在的情况下，人眼看到的事物被视网膜构建出虚拟图像，驱动细胞发出脉冲信号传输到大脑皮层进行解析，此后人类便能感知到眼前的事物。智能视觉用计算机替代人体大脑皮层，用摄像机替代视网膜，用各类处理和通信设备实现脉冲信号的发出和传输。在变电站设备状态智能巡视系统中，智能视觉通过摄像机和传感器采集设备的位置和状态，采集到的多维图像经由图像处理设备提取出设备状态特征，传至计算机进行解析。计算机的解析依据是传感器中设备的实时状态。构建智能视觉巡视坐标系的目的是给出机器人在变电站中的最优巡视路线，在保证巡视任务能够被准确完成的前提下，以最短的时间进行设备状态巡视。智能视觉摄像机的成像原理是小孔成像，摄像机镜头相当于小孔，光线入射到镜头在方焦面形成一个光点，经反射得到多维图像，基于智能数据的变电站设备状态智能巡视方法运算量小，巧妙避免了因变电站环境变化对摄像机工作数据的影响，对设备状态的实时巡视效果更加明显。
2.变电站设备状态智能巡视系统设计。在确定基于智能数据的变电站设备状态智能巡视系统的结构之前，应先设计出系统所能提供的功能，并拟定巡视方案。为了保证巡视工作的智能化、标准化和稳定输出，基于智能数据的变电站设备状态智能巡视系统提供了五项基本功能，分别是图像智能解析、无线通信、伺服管理、机器人导航和远程遥控。智能解析指当机器人采集到可能存在故障的变电站设备状态图像时，系统自动开始图像解析，在输出设备定位信息的同时发出警报，给出故障处理方案并进行智能预处理；无线通信要求机器人可无差别地发送设备状态图像、接收控制指令；伺服管理是指系统控制中心能够根据变电站中设备位置的临时变动情况，指挥机器人开始新的巡视路线；机器人导航把最优巡视路线提供给机器人，在变电站管理人员需要查找某一设备时，机器人可进行自动导航；远程遥控指变电站管理人员能够足不出户地遥控机器人进行手动巡视。系统在变电站设备间布置了机器人轨迹路线，从而实现对机器人的控制，也能减少机器人发生故障的几率。为了减轻机器人重量，系统的设备检测元件应安装在变电器设备周围，实时采集设备状态信息。当机器人途经变电器设备并完成拍摄时，相应的检测元件通过无线通信将信息传输给机器人。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆系统使用三个智能视觉摄像机对变电站设备状态图像、设备定位图像以及机器人路线图像进行采集。系统管理中心负责下达变电站设备巡视任务、显示机器人拍摄到的图像，并从细节上控制智能巡视端工作流程，调整系统不良状态。智能巡视端由机器人和伺服管理中心组成，机器人内部还配备了修复模块、路线设计模块和导航模块，三个模块的技术支持都是智能视觉。修复模块负责检测机器人故障，提供故障修复方案。路线设计模块负责提供最优巡视路线。导航模块对系统的机器人导航功能进行实现。伺服管理中心的管理方式有云台管理和驱动管理。驱动管理负责驱动机器人进行工作。在机器人拍摄图像时，云台管理将提供最优拍摄角度，并控制机器人的运动速度。
二、应用措施
1.完善组织措施，严格履行标准化作业流程。成立设备巡视监督管理工作小组，小组成员由运维专业负责人、检修专业负责人及运检部专责组成，负责对变电设备巡视计划落实、巡视质量、巡视作业流程执行等情况进行全方位监督检查。建立设备巡视管理制度，明确组织机构与职责，编制所辖设备《现场运行规程》与《设备巡视作业指导书（卡）》，针对不同设备巡视类别开展设备巡视作业。推行国网公司标准化作业流程，严格按照设备巡视流程、设备缺陷处理流程与设备检修流程完成设备巡视、消缺及检修工作任务。
2.强化流程，推行巡视标准化作业指导书制度。推进国网公司现场标准化作业工作，加强现场标准化作业的管理，依据国网公司《变电站设备巡视标准化作业指导书（范本）》规定要求，结合当地变电设备运行特点，编制并实施设备巡视标准化作业指导书（卡），变电运维人员应严格按照标准化巡视作业指导书开展设备巡视，巡视项目和巡视标准按照经审定的标准化巡视作业指导书执行。在编制执行变电站设备巡视标准化作业指导书（下称巡视指导书（卡））过程中，需注意如下几点：（1）以往使用的巡视卡的内容较笼统，运维人员在巡视时很容易遗漏，巡视不全面，为避免这种情况，必须推行《变电站设备巡视标准化作业指导书（卡）》管理措施。（2）巡视指导书（卡）主要包括巡视周期、巡视前准备、巡视路线图、巡视卡、缺陷及异常记录、巡视签名记录和指导书执行情况评估等内容，其中巡视卡的内容包括设备名称、序号栏、巡视内容、巡视标准、签注栏等。设备巡视排序沿巡视路线图编制，一次设备按设备间隔编写，序号栏对应每个设备巡视项目的顺序号。巡视内容对应每台设备的具体巡视项目，如断路器的标识牌、位置指示器、表计、绝缘套管、机构箱、端子箱、基础等。巡视标准是每个巡视项目检查和评判的依据，如断路器分、合闸位置指示器与实际运行方式相符，SF6气体压力表实际数值，充油设备的油位、油色等。（3）变电运维人员对变电站内的设备巡视检查时，当发现缺陷及异常，根据“巡视标准化作业指导书”的内容填写缺陷及异常记录，按照缺陷处理流程处理并向上级主管部门汇报。巡视指导书（卡）是按设备实际运行特点来判断运行情况，改变了以前由运维人员根据运行经验进行判断的常态。
变电站智能巡视系统的实现，保证了变电站巡视工作的真实、有效的进行，及时的发现设备隐患并上报处理，提供了科学、规范、准确的设备信息和巡视信息。系统的实施，大大减轻了工作人员的劳动强度，提高了工作效率。无纸化、信息化的管理也提高了变电站智能化水平，保证了变电设备的安全稳定运行。
参考文献：
[1]张宏群，刘强，刘晶东.变电运行、管理、巡检一体化[J].ELECTRIC POWER IT，2019，7（5）.
[2]鲁守琳，张功望，刘毅，等.智能机器人巡检系统在变电站中的应用[J].西北电网有限公司，2019，9.
[3]张占彬.智能巡检系统在变电设备巡视中的应用[J].广东输电与变电技术，2018，1：21-22.
论文作者:苏日嘎拉图
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/16
标签：变电站论文; 设备论文; 智能论文; 机器人论文; 作业论文; 指导书论文; 状态论文; 《基层建设》2019年第18期论文;