220~500kV无人值班变电站履带式巡视机器人

【摘要】：变电站是电力系统的重要组成部分,目前对站内设备的检测还主要依靠人工巡检的方式,很多因素造成人工巡检效率低、工作不到位、不能及时发现设备故障隐患等问题。尤其是近几年电力系统的自动化水平快速提高以及变电站无人化值守的开展使得这种问题更加明显。在这种背景下,提出使用智能移动机器人作为载体,配备先进的红外热成像仪进行设备在线检测,既可以完成人工巡检不能完成的工作,又可以极大的提高自动化水平。 导航系统是机器人实现站内行走的基础,论文中对多种导航方式进行了分析和对比,并在课题中尝试了三种导航方式,最终选取了LMS/GPS组合导航方式作为变电站巡检机器人的导航系统。 无线网络是监测数据返回基站的通道,由于变电站特殊的环境对无线网络的搭建十分不利。本文叙述了常规方法不能被采用的原因,通过一段时间的现场测试,发现带有快速漫游算法的无线网桥可以解决这一问题,并对网络设备的选择提出建议。 保证电池处于良好的状态并自动进行充电也是机器人自动巡检的重要部分,尤其对机器人站内长期稳定的运行意义重大,本文描述了自主设计的电池管理系统和智能充电方案。 本课题的机器人在沈阳沙岭500kV超高压变电站进行调试和测试,可以实现变电站巡视的基本要求。