電力智能化深度正在不斷增加電力機器人正在覆蓋各個環節

2017-09-10 10:08:41 亮報　點擊量：評論 (0)

人工智能來了，并將給幾乎所有行業帶來巨大改變，而電力行業也不例外。從變電站、輸電線路到電力巡檢等電網生產的各個環節，機器人的身影無處不在。在山東濟南，有一個全國最大的電力機器人研發和產業化基地，從

“人丁興旺”的電力機器人大家族

下一步，國家電網公司將探索融合變電站巡檢機器人、隧道巡檢機器人、附著式線路巡檢機器人、無人機巡檢系統、輸變電智能巡檢機器人數據智能分析中心的立體智能巡檢體系，科學推進電力機器人應用，引領世界范圍的電網運檢技術變革。

8月30日，記者來到了在魯能智能公司電力機器人生產基地的測試場地。只見4臺身高不足一米的白色機器人不停地轉動頭部，忽閃著兩只明亮的“大眼睛”，穩穩地行進在地面上，遇到障礙物便自動轉換方向靈巧地避開。

它們就是曾經榮獲“中國優秀工業設計獎”產品設計金獎的的明星機器人——變電站智能巡檢機器人。魯能智能公司機器人生產部經理王濤告訴記者，這些智能巡檢機器人的感官系統非常敏銳：“別看它們的兩只眼睛長得差不多，功能卻大不同，一只感知可見光，一只感知紅外線，還能對周圍的聲音做出反應，對設備進行實時監測，及時發現變電站設備隱患。”

“他們在變電站里工作得非常賣力。”王濤說，已經投入使用的變電站巡檢機器人每天巡視三遍，每臺機器人每天要扭動腦袋700多次，有效減輕了變電站值班人員的工作強度。

事實上，正是這群擁有“千里眼”和“順風耳”的電力“大白”，在2014年4月15日發現500千伏嶗山變電站2號存在安全隱患并預警，挽回了直接經濟損失近百萬元。若事故發生，將形成大面積停電，間接損失可達數億。

“我們自主研發了二十余種電力機器人，覆蓋發、輸、變、配、用等電力行業各環節，天上飛的，地上跑的，線上走的應有盡有。”魯能智能公司黨委書記、副總經理慕世友告訴記者，“不同電力機器人功能互補，形成‘集團化作戰’優勢，可以幫客戶更好地解決電網運行管理中的實際問題。”

慕世友所說的“天上飛的”是無人機巡線系統——智能巡線千里眼，它與電網員工和直升機協同開展復雜地理環境下的常規、狀態及特殊巡檢，對桿塔、絕緣子串、導線等輸電線路設備缺陷進行全自主、全方位檢測。“線上走的”架空輸電線路電力機器人則有特別多的“孿生兄弟”，有的裝上刀具可以清除線路覆冰，有的裝上攝像頭可以巡視線路，有的甚至可以跨越障礙執行任務。

如今，這個龐大的家族還在不斷地壯大發展。

記者了解到，下一步，國家電網公司將探索融合變電站巡檢機器人、隧道巡檢機器人、附著式線路巡檢機器人、無人機巡檢系統、輸變電智能巡檢機器人數據智能分析中心的立體智能巡檢體系，科學推進電力機器人應用，引領世界范圍的電網運檢技術變革。

電力智能化深度正在不斷增加

在國家電網公司電力機器人技術重點實驗室里，一個身穿黃色外衣，身形健碩的機器人靈巧地揮動著臂膀，輕松清除掉了模擬線路上的一個塑料袋。魯能智能公司研發中心技術總監戚暉告訴記者，這只超級“大黃蜂”就是“電力機器人家族”中遠近聞名的配電網帶電作業機器人。

“以往檢修人員帶電作業，要爬到高高的電線桿上直接接觸電網帶電部分，電流穿過人體會有生命危險。這種帶電作業機器人完全可以代替人類，長期‘駐守’在電線上，通過機器人自帶的高清監控和紅外探測儀器，檢修人員只要坐在電腦前，便可以在辦公室實現線路巡查和維修調度工作。”他說。

那么，“大黃蜂”為什么能做到像人一樣身手靈活?戚暉告訴記者，國家電網公司核心技術自主研發和成果轉化，讓機器人更加“聰明”，懂得更加高效、靈活地使用機器人專用工具來檢測電網設備。

但在1999年研發初期，這種機器人并沒有如此聰明的“大腦”。“以前的帶電作業機器人在進行線上作業的時候，通常是把絕緣導線剝皮之后就走不動了，還老是晃動，這些技術難點不攻克，機器人作業水平就上不去。”回憶起當年研發帶電作業機器人的情景，戚暉依舊歷歷在目，“后來，我們從手工剝皮器的原理中得到了靈感，研發了機器人自動剝皮器，一口氣剝開了一百多米長的電纜線。”

在解決了一個個技術難題后，2010年，具有完全自主知識產權，可通過主從式控制實現10千伏配電網高壓帶電作業的機器人誕生了。機器人很快在山西長治、貴州凱里先后投入使用，突破了日本對這一技術長期以來的封鎖。

像這樣的技術突破，在電力機器人研發過程中比比皆是。“比如變電站巡檢機器人的研發，就仿真了蟻群算法、模擬退火算法、貪心算法，對大量路徑矩陣數據進行模擬分析，最終得出一個路徑規劃算法策略集。”戚暉告訴記者，這個算法策略集可以讓兩臺機器人完美地擦肩而過，準確定位每一個待測設備，也是它們在路障前能夠優雅地轉身而去的主要原因。

記者了解到，國家電網公司已獲得專利授權700余項，發明授權300余項，榮獲國家級獎勵7項，已獲批國家標準編制計劃24項，頒布行業標準4項。2016年，在國際大電網組織(CIGRE)牽頭成立了B3.47“機器人在變電站中的應用工作組”，率先開展電力機器人國際標準制定工作，在標準制定方面走在了國際前列。