目前，我國國內(nèi)已經(jīng)投用的57臺變電站巡檢機器人中，有45臺是由國網(wǎng)山東電力集團公司電力科學(xué)研究院所屬智能公司生產(chǎn)的，他們堪稱堅守電網(wǎng)安全的“鋼鐵戰(zhàn)士”。記者從有關(guān)電力機器人研討會上獲悉，山東電力集團計劃年內(nèi)將建成國內(nèi)最大的變電站巡檢機器人生產(chǎn)基地，年生產(chǎn)能力為200臺。

風(fēng)雨無阻的“敬業(yè)者”

5月1日20點，正值勞動節(jié)，500千伏濱州變電站內(nèi)，一臺一米多高的變電站巡檢機器人沿著設(shè)定好的路線巡檢了半個多小時，依然敬業(yè)如初。

只見他一直沿著道路的中間直線行駛，每行進三五米就會自動停下來，不停地轉(zhuǎn)動頭部，或上揚至90度，或旋轉(zhuǎn)180度，對變電站的設(shè)備仔細的巡視。“我們利用道路中間的伸縮縫鋪設(shè)了磁軌道，機器人就是沿著磁軌道運行的。根據(jù)巡檢要求，在軌道旁邊設(shè)置了乒乓球大小的圓點，利用射頻識別標簽，讓機器人行駛到圓點就會定點進行巡視。”山東電科院變電站巡檢機器人項目負責(zé)人李冬松一語道破天機。

機器人除了兩只大眼睛，還有兩只小眼睛。“這是夜間巡檢補光用的兩個輔助光源。”李冬松解釋說。至于機器人的耳朵，更是奇妙。慕世友說：“右耳具有對設(shè)備異常聲音采集與分析的功能。左耳其實是‘嘴巴’，聯(lián)接著后臺電腦的話筒，播放聲音，可以實現(xiàn)遠程視頻指導(dǎo)現(xiàn)場工作人員作業(yè)。”

500千伏濱州變電站的值班員徐新薌介紹說：“我們站上機器人自2011年9月開始，每天早晚各定點巡檢一個小時，完成所有巡檢任務(wù)后，他會自動回到6平米的小家，從左側(cè)伸出充電插頭聯(lián)接上電源，進行自主充電。特別省心！機器人幫我們干了最苦最累的活。”據(jù)悉，單臺巡檢機器人的應(yīng)用能夠每周減少人員實際工作量約26小時，平均每天節(jié)約社會勞動時間4小時，大大減少了時間成本。

在天津500千伏超高壓吳莊變電站，機器人已經(jīng)工作了5年多，儼然成為了他們的戰(zhàn)友。該站操作隊隊長張清照說：“我們把機器人當成我們的寵物，取名‘瓦力’。他工作特別敬業(yè)，從第一分鐘到最后一分鐘絲毫不會懈怠，沒有疲憊感和厭倦感，也不受天氣影響。右眼做可見光巡檢，左眼做紅外巡檢，還能將巡檢的資料實時傳輸給后臺，進行分析，可幫了我們大忙！在迎峰度夏的負荷高峰期，機器人還及時發(fā)現(xiàn)了342電抗器發(fā)熱的缺陷，讓我們避免了事故。”

今年年初的霧霾天氣中，經(jīng)常能見度不足500米，變電站巡檢機器人依然正常工作可謂大顯身手。據(jù)介紹，機器人在巡檢時距離設(shè)備一般在20米內(nèi)，所以可見光檢測不會受到影響，還可以通過圖像預(yù)處理及濾波技術(shù)增強照片清晰度；通過三廂對比檢測，紅外檢測在惡劣天氣也會相對準確；同時，機器人在巡檢時還會進行設(shè)備噪音采集與分析，識別設(shè)備故障。山東電科院總工程師、智能公司總經(jīng)理慕世友介紹說：“機器人實現(xiàn)了檢測手段的集成化和多元化，即使在霧霾天氣依然可以確保檢測的準確性。霧天對人的危害較大且會減小站內(nèi)設(shè)備的絕緣距離并增大對人體的輻射，機器人代替人工檢測，大大提高了巡檢效率，增強了人身安全。”

不斷優(yōu)化的“新骨干”

為了檢測機器人的性能，記者還故意跟他開起了玩笑——站在他行進的前方，擋住他的去路。沒想到他竟然會自動停止。“我們在這里設(shè)置了雷達，讓他具備了自動避障功能。”山東電科院變電站巡檢機器人項目負責(zé)人李冬松指著機器人前面的四個圓點說。

最讓人新奇的是，機器人的大眼睛那里竟然還有迷你雨刷。李冬松解釋說：“我們發(fā)現(xiàn)在雨中巡檢機器人傳回的圖像會受到雨滴的影響，因此設(shè)計了雨刷，每次雨刷刷完‘眼睛’，才會采集圖像，效果非常好。”

據(jù)了解，該產(chǎn)品已應(yīng)用到山東、山西、天津、浙江等十多個省（市、自治區(qū)）的各電壓等級變電站，并在1000千伏特高壓長治變電站得到成功應(yīng)用。變電站巡檢機器人這個特別的“安全員”最長服務(wù)時間已經(jīng)達到8年，各項運行指標正常。他們經(jīng)受住了高溫、狂風(fēng)、暴雨、霧霾等惡劣環(huán)境的考驗，得到了廣大用戶的認可和好評。據(jù)統(tǒng)計，自2009年至今，該機器人累計為客戶發(fā)現(xiàn)82項安全隱患，通過提前預(yù)警，避免了電力安全事件。

“變電站智能巡檢機器人用于替代人工完成變電站巡檢中遇到的急、難、險、重和重復(fù)性工作，屬國內(nèi)首創(chuàng)。實際運行表明，機器人運行可靠，檢測準確，實現(xiàn)了變電站全天候、全方位、全自主智能巡檢，有效降低了勞動強度和運維成本，提高了巡檢作業(yè)和管理的自動化、智能化水平，已經(jīng)成了變電站的‘新骨干’。”山東電力集團公司副總工程師、電科院院長王傳慶說：“我們是國內(nèi)最早開展電力機器人應(yīng)用研究的單位，在研制過程中曾得到國家863計劃資金支持。我們一直不斷完善機器人的功能，追求實用、力求高效，已經(jīng)申請了10多項專利，現(xiàn)在已經(jīng)升級到第四代，技術(shù)水平及市場占有率在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。第五代‘類人型’變電站巡檢機器人已在研發(fā)中。更加豐富的人機交互應(yīng)用和更加智能的故障分析技術(shù)，將為國家電網(wǎng)新一代智能變電站的大規(guī)模投運提供更加強大的支持。我們還研制出了帶電作業(yè)機器人、絕緣子串檢測機器人、無人直升機巡檢系統(tǒng)等系列電力機器人。”該成果榮獲了我國工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域首個國家政府獎項——“中國優(yōu)秀工業(yè)設(shè)計金獎”，還曾獲得“國網(wǎng)公司科技進步獎三等獎”、“山東省科技進步獎一等獎”等多項省部級科技獎項。

山東電力集團有關(guān)負責(zé)人介紹，今年他們將開展變電站巡檢機器人規(guī)?；瘧?yīng)用，計劃建設(shè)國內(nèi)最大的變電站巡檢機器人生產(chǎn)基地，并建設(shè)國內(nèi)首套變電站巡檢機器人檢測平臺，實現(xiàn)巡檢機器人設(shè)計、生產(chǎn)、檢驗、施工、服務(wù)的標準化和規(guī)范化。同時，山東電力集團計劃對6條輸電線路進行協(xié)同巡檢作業(yè)，目前正對試點單位無人機操控人員進行培訓(xùn)。屆時，將逐步推廣直升機、無人機和人工巡視相結(jié)合的輸電線路巡檢模式，為智能電網(wǎng)建設(shè)提供堅強技術(shù)支撐。