[發明專利]基于變電站智能機器人巡檢系統及其變電站操作監護方法

無效

• 申請號: 201110216388.5
• 申請日: 2011-07-30
• 公開（公告）號: CN102355052A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 張斌;韓磊;張海龍;劉延興;鹿寧
• 申請（專利權）人: 山東電力研究院
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明涉及一種基于變電站智能機器人巡檢系統及其變電站操作監護方法，屬于變電站自動化控制領域。

背景技術

在變電站中進行操作或作業時，無論是正常運行中的倒閘操作，還是異常發生中的事故處理，甚至是現場的設備維護檢修，都需要專人進行操作作業的監護。在正常的電力設備倒閘操作，采用操作票制度，工作時，需要監護人員唱票，作業人員按照操作票內容進行操作，監護人員對作業人員的操作進行審核，以保障作業的安全和準確實施。監護人員需要較豐富的知識和經驗，對現場情況和作業步驟做出準確的判斷。但是隨著變電站無人值班和少人值班的推廣，變電站值班人員越來越少。現有安防視頻系統由于攝像頭安裝數量較少，安裝位置不合理，不能達到遠程監護的要求。如果大量安裝攝像頭，系統造價大和維護費用太多。

為解決上述問題，國內外許多機構都對此進行了深入的研究，主要的研究成果包括：

1、國家知識產權局與2005年12月14日公告的專利號200410024231.2，名稱為“變配電設備智能自動巡檢機器人”的專利中提出了一個采用機器人自動巡檢變電設備運行狀況的技術方案，該發明主要實現對變電站內設備溫度和可見光視頻等信息的自動采集。

2、國家知識產權局與2011年5月18日公告的專利號201110002034.0，名稱為“具備可視化和交互性的變電站順控系統”的專利中提出將“智能視頻系統”接入順序化控制系統代替原來的人工確認。

上述研究都取得了一定程度上的有益效果，但仍存在如下問題：

1、“變配電設備智能自動巡檢機器人”并未提出采用相應的監護方法，。

2、“具備可視化和交互性的變電站順控系統”雖然推出了順控操作的視頻校核，但并未提出事故處理和檢修作業的視頻監護方法，并且其使用的“智能視頻系統”，需在變電站所有設備位置安裝圖像采集設備，系統復雜，投資巨大。

發明內容

本發明的目的就是為解決上述現有技術的不足，提供一種基于變電站智能機器人巡檢系統及其變電站操作監護方法，系統簡單、靈活、且投資較小，能滿足全天候工作需求。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于變電站智能機器人巡檢系統的變電站操作監護方法，它的步驟為：

1)監護人員位于遠程集中監控中心，操作遠程集中監控系統建立與變電站本地后臺監控分析系統的通信連接，接管智能巡檢機器人的控制權；

2)根據操作作業需求，向變電站智能巡檢機器人下發設備檢測命令；

3)智能巡檢機器人通過最優路徑規范，自動導航到作業點，傳回實時監控視頻；

4)操作作業人員在現場到位，做好防護及準備工作，通過智能巡檢機器人的音視頻設備，向遠程集中監控中心的監護人員，報告準備完畢，等待作業指令；

5)遠程集中監控中心的監護人員根據倒閘操作工作票、事故處理步驟或檢修步驟，通過智能巡檢機器人的音視頻設備，下達單操作作業指令給操作作業人員；

6)現場操作作業人員根據指令，進行現場操作作業，監護人員通過智能巡檢機器人視頻對現場人員的操作作業進行監護；

7)如有監護角度不合適，監護人員命令暫停操作作業，遙控智能巡檢機器人移動到合適位置或調整智能巡檢機器人的云臺到合適的角度，然后繼續監護工作；

8)現場操作作業人員完成指令內容后，通過智能巡檢機器人的音視頻設備，向遠程集中監控中心的監護人員，報告該步驟作業完畢，等待下一步作業指令；

9)完成所有操作作業任務后，監護人員命令作業人員清理裝備并離場，控制智能巡檢機器人自主回充電室充電，作業完畢。

所述步驟3)中，智能巡檢機器人接收到設備檢測命令后，自動計算本身的位置和姿態，計算待檢測設備所處的RFID點，并根據最優路徑規劃算法計算最優路徑，并沿最優路徑向目標RFID點運行，智能巡檢機器人到達目標點后，調用已經提前設置好并存儲在數據庫中的云臺預置位，采集相關設備的可見光圖像和紅外圖像，并通過無線網橋上傳到變電站本地后臺監控分析系統，并轉發至遠程集中監控系統。

一種基于變電站智能機器人巡檢系統，它包括智能巡檢機器人，智能巡檢機器人通過無線局域網與變電站本地后臺監控分析系統通信，變電站本地后臺監控分析系統則與遠程集中監控系統通信；其中智能巡檢機器人上增設有音視頻裝置，音視頻裝置與視頻服務器連接；

所述變電站本地后臺監控分析系統為安裝于變電站內運行有智能巡檢機器人控制后臺程序的變電站本地后臺監控計算機，變電站本地后臺監控計算機安裝有麥克風和音響設備；