走在電力機器人技術的前沿
http://www.debgrams.com 2016-10-13 09:44 來源：大眾日報
10月11日，第四屆國際電力機器人學術會議在濟南隆重召開，國網山東省電力公司的電力機器人家族閃亮登場，征服了來自加拿大、德國、巴西、韓國、澳大利亞等國家的電力機器人技術研究專家和高層決策人員，引來贊聲一片。
“山東電力從1999年就開展了電力機器人的研發，承擔了三項國家‘863計劃’項目。”國網山東省電力公司總工程師李榮說，“我們自主研發了20余種電力機器人，覆蓋發、輸、變、配、用等電力行業各環節，不同電力機器人功能互補、‘集團作戰’，幫客戶解決電網運行管理中的實際問題。”
變電站“智能衛士”獨當一面
10月6日凌晨2點，我國首座500千伏智能變電站——浙江500千伏芝堰變電站內，一臺身高不足一米的白色機器人忽閃著“大眼睛”進行巡檢。變電站智能巡檢機器人項目負責人李冬松說，自2010年10月投運以來，機器人每天三次在站內巡檢，每天要“扭動腦袋”700多次，將巡檢數據及圖片實時傳輸給后臺，顯著減輕了變電站值班人員的工作強度。
自2005年研制出國內首臺變電站設備巡檢機器人后，國網山東電力的研發團隊現已研制出四代變電站設備巡檢機器人。建成了國內最大的電力機器人及自動化設備研發、生產及測試基地，年生產能力達500余臺。
作為國內電力特種機器人行業的創領者，國網山東電力實現了從110千伏到1000千伏全部電壓等級變電站的覆蓋，市場占有率達51%。這些已經“上崗”的機器人經受住了高溫、狂風、暴雨、冰雪、高原、大霧等惡劣環境的考驗，實現了變電站全天候、全方位、全自助智能巡檢和監控。
變電站智能巡檢機器人獲多項殊榮:2009年榮獲“山東省科技進步一等獎”；2012年榮獲國家工信部頒發的“中國優秀工業設計獎”金獎；2013年榮獲“第十五屆中國專利獎外觀專利金獎”。截至目前，該成果獲授權專利203項，發明專利26項。
“智能巡線千里眼”屢建奇功
除了地上跑的，還研發了天上飛的。“智能巡線千里眼”無人機巡檢系統可與人工和直升機協同開展復雜地理環境下的常規、狀態及特殊巡檢，實現對桿塔、絕緣子串、導線等輸電線路設備缺陷的全自主、全方位檢測。
2011年9月27日，隊員們研發的固定翼無人機智能巡檢系統首次在500千伏光州—大澤輸電線路進行巡檢，巡檢系統傳回了清晰的實時圖像數據，成功檢測到了線路上預設的10余處故障點。
2012年10月20日，烏鞘嶺、金銀灘、青海湖、可可西里……在這些人跡罕至的高海拔苦寒之地，團隊成員忍受著高原反應，選取了10個不同機型的無人機，歷時一個月，長途跋涉6000余公里，確定了海拔2800—4767米區域無人機最高飛行高度、帶載能力、控制精度等參數，開創了國內先河。
無人機飛行巡檢可以利用空中優勢，全方位、高精度檢查線路情況，彌補人工巡檢的不足。該成果先后獲得“國家電網公司科技進步一等獎”、“中國電力科學技術三等獎”、“國家能源科技進步三等獎”等多個獎項。
2012年，國網山東省電力公司在全國率先實現無人機巡檢常態化，先后在山東煙臺、青島、濟寧、威海，福建廈門等地進行了飛行巡檢，截至目前累計巡檢1876公里，發現缺陷和異常538處。
架空輸電線路機器人“孿生兄弟”多
國網山東電力研制的在架空輸電線路上爬行的電力機器人，有特別多的“孿生兄弟”，有的裝上刀具可以清除線路覆冰，有的裝上攝像頭可以巡視線路，有的甚至可以跨越障礙執行任務。
2008年初的那場雪災深深刺痛著電力機器人項目組每個科研人員的心!項目組成員、現任山東魯能智能公司研發中心副主任的郭銳說:“我們一定要研制出可以在架空輸電線路上進行除冰、檢測等帶電維護作業的機器人!”2009年6月8日，當看到機器人在測試中圓滿完成地線移動、模擬除冰、在線視頻采集等試驗項目時，項目組成員激動地擁抱在一起!該成果經專家鑒定達到了國際先進水平。目前，該機器人已經成功應用于山東電力檢修公司和南方電網超高壓輸電公司柳州局的500千伏線路上。
2013年4月19日，德州市武城縣楊莊村，銀東直流輸電系統1894號塔上，一架如“蜘蛛”般的機器人附著在絕緣子串上，在科研人員的遙控下檢測絕緣子的潛在故障。這是國網山東電力自主研發的一種能附著在線路絕緣子串上開展作業的機器人，開創了世界上首次利用機器人開展±660千伏絕緣子檢測作業的先例。2013年10月，絕緣子串檢測機器人經蔡鶴臯院士、顧國彪院士、雷清泉院士等專家組成的鑒定委員會鑒定，達到了國際領先水平。
“特種”電力機器人各顯神通
2012年，國網山東電力的研發團隊研制成功了國內首個閥廳智能巡檢機器人，并于2013年陸續推廣應用到換流站，填補了國內機器人在閥廳檢測中的空白。
2015年，國網山東電力啟動了隧道智能巡檢機器人的研發，年底完成了樣機試制，并在濟南八澗堡電力隧道投入運行。該機器人不但檢測設備精準，而且實現了對隧道內的環境、設備、人員、道路的全天候自主巡檢和自主充電。
為解決人工帶電作業的問題和局限性，國網山東省電力公司科研團隊還研制了變電站設備帶電水沖洗機器人。2014年11月，該成果經鑒定達到國際領先水平。該機器人提高了清洗作業效率和設備清洗的質量，降低了電網污閃事故的發生概率。
李榮說:“在機器人的行業里，我們最懂電力，在電力行業內，我們最懂機器人。”這話很霸氣。國網山東電力科研團隊每個人的夢想凝聚成了一個響徹云霄的愿景——用技術推動電力機器人進步，永遠站在行業制高點!
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