国产电力机器人成功应用

    一个不足1米高的机器人在变电站里，四处巡视，忽闪着它大大的电子眼。不一会儿，监控室就收到了图文并茂的巡检报表。

    近日，从天津500kV吴庄变电站传来消息，第三代变电站设备巡检机器人已经安全运行一周年。

    这个机器人是山东电力研究院电力机器人技术实验室的成果之一。该实验室还先后研制出了国内首台“高压带电作业机器人”、“锅炉承压部件检测机器人”，走在了国内电力行业特种机器人研究的前沿。

变电站新“骨干”

    说到电力机器人的“本领”，与其一起工作的人们感受较深。济南长清500kv变电站值班负责人王其成，就亲身见证了变电站巡检机器人从第一代发展到第三代。

    设备巡检是变电站工作人员的一项重要日常工作，直接影响到安全生产。

    以前，工人对运行设备主要通过看、触、听、嗅等感观进行判断。在巡检中工作环境较恶劣、工作量较大的是给运行设备测温。

    每到用电高峰，运行设备一发热，运行工人就需要在现场用手持式红外点式测温仪进行测温，以防温度超标。尤其在高温季节，测温任务更繁重，工作环境差且工作量大，是较让运行工人头痛的工作了。

    2005年10月，国内第一台“变电站设备巡检机器人”开始在济南长清500kv变电站投运，王其成坐在监控室里就可以看到机器人发回来的巡检报表，回想以前的辛苦，他颇为感慨：“机器人现在已经成了站里的新‘骨干’，它不受环境影响，每天能自动巡检测温三次，每次只需一个小时。在遇到恶劣天气或突发情况时，我们还可以遥控它到指定地点，或直接用鼠标在显示屏上点击问题设备，命令它到该设备进行特巡，干的都是较苦较累的活儿！”

    巡检机器人不仅可以对多个指定设备进行巡检，也可以对带缺陷运行的设备进行实时监视和检测。

    它还能把拍摄的红外和可见光图像、数据经过处理后，通过无线网桥传输给后台电脑保存，以便以后查阅或实时监控。

    2008年10月份，长清500kV变电站又引进了第三代变电站设备巡检机器人。“第三代机器人不仅观测范围扩大了一倍，而且功能更强大，能帮我们干更多的活儿。它现在还能自动识别设备，后台设计了变电站三维电子地图，将整个机器人位置、姿态和运行场景在基站操作界面上实时显示……”王其成对此较有感触。

科研硕果累累

    人工带电作业是一项艰苦而危险的高空作业，因为带电操作过程中时刻处于高压、强电场的威胁中，极易引发人身伤亡事故。

    1999年，山东电力集团在山东电力研究院成立了电力机器人技术实验室，成为我国较早开展电力机器人研究的机构。

    围绕电力智能机器人技术的应用研究，山东电力研究院积累了多年的研究经验和雄厚的技术力量，2004年被山东省科技厅批准成立“山东省电力智能机器人工程技术研究中心”；2007年4月，机器人实验室被命名为“国家电网公司电力机器人技术重点实验室”，成为第一个省电力公司建设的国家电网公司重点实验室。

    目前，该实验室拥有各类专业人才20余名，其中博士4名，硕士十几人，专业涵盖了计算机软硬件、机电一体化、电力电子、人工智能等各个学科，形成了一支强有力的科研开发队伍。

    2002年11月，该实验室研制完成的国内首台“高压带电作业机器人”，通过了国家电力公司重点项目验收和鉴定。由中科院院士张嗣瀛教授等组成的专家鉴定委员会对该成果给予了“国际先进”、“填补国内空白”的高度评价。通过在济宁供电公司实际带电作业现场实验证明：“高压带电作业机器人”操作方便，减轻了作业人员的劳动强度，保证了操作人员和电力网络的绝缘安全。

    同年，国家科技部、山东省科技厅和济南市科技局，分别把“锅炉承压部件检测机器人”、“变电站设备巡检机器人”项目列为国家863计划机器人项目、山东省优秀中青年科学家奖励基金项目和济南市科技发展规划项目，在山东电力系统尚属首次。

    2005年2月，“锅炉承压部件检测机器人”、“变电站设备巡检机器人”两个项目研制完成并顺利通过了863机器人专家组验收。2005年11月，“变电站设备巡检机器人”产品样机在长清变电站成功投运，为无人值守变电站的推广应用提供了创新的技术检测手段，提高了电网的可靠稳定运行水平。

家族不断壮大

    对于电力行业特种机器人的研究，山东电力研究院并没有满足实验室里的成绩，他们更注重的是加快机器人的实用化研究，推进机器人产业化发展进程。

    2008年4月，该院针对电网遭遇罕见冰雪灾害的情况，确立了“电力输电线路除冰机器人研究”的课题，与加拿大魁北克水电研究院正式签署了除冰机器人技术合作协议，该院自主研发的除冰机器人样机预计在年底完工，争取在下一个冬季来临时顺利上线进行除冰作业。

    此外，“高压带电作业机器人”和“基于无人机的高压输电线路巡线机器人”也已经启动，预计2009年底进入实用化应用。同时，该院关于“高压输电线路无人直升机巡线机器人”的科研报告已经通过了国家电网公司的评审。

    走在国内电力行业特种机器人研究的前沿，是山东电力研究院电力机器人技术实验室的追求。他们用自己的执着与拼搏，创造着一个个科技成果，致力成为该领域研究和产业化的“领头羊”。

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