变电站机器人智能巡检系统应用研究

发布时间：2017-10-13 20:04

  本文关键词：变电站机器人智能巡检系统应用研究

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【摘要】：本课题研究配电网中智能巡检系统的应用及相关问题,如何使机器人正常稳定运行,并能够更有效准确的发现隐患部位和具体缺陷程度,防止事故进一步扩大,进而提高变电站的安全等级。变电站机器人巡检系统在现今的电网运行模式下将起到至关重要的作用,本文将从功能、原理和实际操作中遇到的问题对该系统进行研究。首先,从变电站机器人智能巡检系统的运行进行分析。该系统以智能巡检机器人为核心,整合机器人技术、电力设备非接触检测技术、多传感器融合技术、模式识别技术、导航定位技术以及物联网技术等,能够实现变电站全天候、全方位、全自主智能巡检和监控,有效降低劳动强度,降低变电站运维成本,提高正常巡检作业和管理的自动化和智能化水平,为智能变电站和无人值守变电站提供创新型的技术检测手段和全方位的安全保障,更快递推变电站无人值守的进程。智能巡检机器人的外部结构主要由铁皮包裹,机身上拥有各种必要的功能部件。包括:红外热像仪、前置"后置摄像头、RFID传感器、传输天线、调试网口及充电装置等等。文中将会对这些功能进行研究,整体的对该系统进行描述。其次,对变电站机器人智能巡检系统进行原理研究。将会从该系统的主要功能比如红外测温和可见光巡视两个方面进行原理研究。其中对红外测温的信息采集和报警功能依据给予详细阐述。也对可见光巡视对挂搭在设备或线路上的异物识别原理还有对充气设备的压力表检查功能给予叙述。这部分最后还对机器人智能巡检系统的运行方式进行研究。重点针对RFID标签点和阅读器进行讲述,主要从系统的识别到传送再到收集最后到后台机显示的一连串功能实现。最后对变电站智能机器人在实际运维中的实施情况进行讲述。变电站智能机器人的巡检内容与实际人工巡视结合紧密,基本可以完成所有人工能够做到的工作,甚至可以超过人工检查的效率和精准度,比如避雷器指数检查、气体压力值检查、变压器的油温油位及档位检查、一次设备街头测温检查等。并且智能巡检机器人在安装上的细节上存在一些纰漏,文中会给予详细描述。并在文章最后编制了适合于晋中变电站,其他变电站可以具体实施的机器人智能巡检系统运行规程,此规程非常有利于系统的正常运行实施,是从实践和理论研究中提炼出的产物。变电站机器人智能巡检系统以其具有的智能性、客观性、灵活性、开放和互动性、集成度高,检测手段多样等特点,在变电站的日常巡视工作中起着革命性的作用。此论文就将重点讨论变电站智能巡检机器人在变电站主要发挥的作用和基本原理,还有它在目前变电站的实际运行中存在的问题和弊端。从本论文的研究成果可以看出,未来智能巡检系统的发展方向在完善后台程序和提高智能巡检设备巡检效率上。
【关键词】：智能 巡检系统 变电站 机器人
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM63;TP242
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-13
• 1.1 选题的背景及意义10
• 1.2 国内外发展现状10-12
• 1.3 选题的主要工作12-13
• 第2章 变电站机器人巡检系统整体方案设计13-19
• 2.1 需求分析13
• 2.2 系统构架13-16
• 2.2.1 终端层14-15
• 2.2.2 通讯层15
• 2.2.3 基站层15-16
• 2.3 变电站机器人的具体功能和技术要求16-17
• 2.4 变电站机器人系统方案设计及指标17-19
• 第3章 变电站机器人巡检系统原理和搭建19-32
• 3.1 红外测温原理研究19-24
• 3.1.1 机器人巡检系统的红外测温20-21
• 3.1.2 可见光巡视21-23
• 3.1.3 机器人巡检系统可见光与红外成像的结合23-24
• 3.2 轨道铺设及原理研究24-28
• 3.2.1 机器人巡视轨道铺设24-26
• 3.2.2 机器人导航及RFID点识别原理研究26-28
• 3.3 辅助设备安装和使用28-31
• 3.3.1 网络传输设备28-29
• 3.3.2 机器人充电室安装和作用29-30
• 3.3.3 后台视频软件支持30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第4章 存在的问题及解决方法32-41
• 4.1 国内外研究进展32
• 4.2 存在的问题及解决方案32-36
• 4.2.1 机器人巡视到位情况32-35
• 4.2.2 机器人运行情况35-36
• 4.2.3 机器人软件情况36
• 4.3 变电站机器人智能巡检系统运行规程36-40
• 4.3.1 运行规程适用范围及标准37
• 4.3.2 变电站机器人简介37
• 4.3.3 晋中变电站机器人巡检系统正常巡检方式37
• 4.3.4 变电站机器人智能巡检系统运行规程内容37-40
• 4.4 本章小结40-41
• 第5章 结论与展望41-44
• 参考文献44-46
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果46-47
• 致谢47-48
• 作者简介48

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本文编号：1026791