變電站巡檢機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研究及開(kāi)發(fā)
圍繞以機(jī)器人代替巡視人員完成室外變電站設(shè)備日常檢查的巡檢工作新模 式,重點(diǎn)突破巡檢機(jī)器人的自主導(dǎo)航、半自主導(dǎo)航、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的人機(jī)交互控制、 非接觸式設(shè)備檢測(cè)等關(guān)鍵技術(shù),研制變電站巡檢機(jī)器人系統(tǒng),完成集成演示并實(shí) 現(xiàn)示范應(yīng)用,引領(lǐng)特種智能機(jī)器人技術(shù)發(fā)展,為少人值班、無(wú)人值班變電站的安 全運(yùn)行提供技術(shù)保障。 技術(shù)關(guān)鍵 1) 巡檢機(jī)器人的定位、導(dǎo)航算法 巡檢機(jī)器人的定位、導(dǎo)航算法是巡檢機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自主運(yùn)動(dòng)的核心技術(shù),可提 高機(jī)器人的智能。 2) 自動(dòng)返回充電技術(shù)自動(dòng)返回充電技術(shù)是提高機(jī)器人工作效率,保證其自主工作的關(guān)鍵。 3) 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的機(jī)器人遙控技術(shù) 應(yīng)用前景: 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國(guó)超高壓、高壓變電站的數(shù)量還將在相當(dāng)長(zhǎng)的 一段時(shí)間內(nèi)保持快速增長(zhǎng)。變電站對(duì)變電站巡檢機(jī)器人的需求量將不斷增大,推 廣應(yīng)用前景更廣闊。變電站巡檢機(jī)器人目前在500KV變電站已有推廣應(yīng)用,隨 著變電站巡檢機(jī)器人性能提高、功能完善、價(jià)格下降,有望進(jìn)一步擴(kuò)大在500KV 及以下變電站推廣應(yīng)用。市場(chǎng)及經(jīng)濟(jì)效益分析: 預(yù)期經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益: 在無(wú)人值班變電站中,用機(jī)器人代替人工進(jìn)行日常的設(shè)備巡視,可以大大提 高變電站運(yùn)行的自動(dòng)化水平,達(dá)到減人增效的目的,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。以nokv的無(wú)人值班變電站為例,從定量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。根據(jù)重慶市電力 公司《變電站運(yùn)行管理規(guī)范》的規(guī)定,無(wú)人值班變電站操作隊(duì)原則上實(shí)行三班 人員一班制,其所轄llOkV變電站為5-7個(gè)時(shí),每班至少應(yīng)配備6人,其中值班 員不少于3人,以人均薪酬3萬(wàn)元/年計(jì)算,一年的人工薪酬至少54 (3X6X3) 萬(wàn)元,操作隊(duì)工作用車(chē)的路油費(fèi)約3萬(wàn)元/年,其它辦公耗材等費(fèi)用約1萬(wàn)元/年, 共58萬(wàn)元/年,平均下來(lái),一個(gè)llOkV變電站基本費(fèi)用(此處主要是計(jì)算操作隊(duì)費(fèi) 用,不包括設(shè)備調(diào)試、檢修等其它生產(chǎn)費(fèi)用)為8. 3?11. 6萬(wàn)元/年。根據(jù)其主要 配置的不同,變電站巡檢機(jī)器人的成本價(jià)也有所不同,大約在50萬(wàn)元左右,因 此,在llOkV無(wú)人值班變電站應(yīng)用自動(dòng)巡檢機(jī)器人代替人工進(jìn)行設(shè)備巡視可在 4?6年內(nèi)收回成本。同樣計(jì)算,若是在220kV及以上變電站應(yīng)用自動(dòng)巡檢機(jī)器人 代替人工,可望在4年內(nèi)收回成本。此后,只需花費(fèi)相對(duì)較少的費(fèi)用對(duì)機(jī)器人進(jìn) 行日常維護(hù)即可,與目前采用的人工巡視方式相比較而言,具有一次投資長(zhǎng)期受 益的明顯優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)效益。社會(huì)效益 采用變電站巡檢機(jī)器人代替人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行巡視,可以提高巡檢作業(yè)的水平, 提高工作效率和質(zhì)量,幫助工作人員實(shí)時(shí)掌握變電站情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在事故苗 頭,避免事故,提高變電站安全運(yùn)行水平;降低了巡檢作業(yè)的危險(xiǎn),確保人生安 全和身體健康,保證了變電站的安全生 產(chǎn)。
重慶大學(xué)
2021-04-11