简介:摘要:本文主要讲述了带电作业机器人的开发背景、技术特点以及研究现状和技术动向,最后根据实际情况阐述了带电作业机器人发展的前景。旨在提高作业安全。 关键词:电力供应;带电抢修作业;机器人 配网带电作业智能机器人的应用,不仅能够克服绝缘手套作业法,受回路多、相间距等的限制,提高了作业环境适应性,从而减少了停电率,提升了供电可靠性,带来更高的社会效益;而且避免了作业人员与带电体的接触,提高了作业安全性,同时降低了作业人员的劳动强度。参考国外成熟应用配网带电作业智能机器人作业经验,与绝缘斗臂车绝缘手套作业法相比,减少了绝缘遮蔽等作业环节,断接线作业时间由约 45分钟缩短到 30分钟,断接线效率可有效提高 30%,每台机器人可替代绝缘斗臂车组 1.5辆,减少作业组人员 2-3人,节约库房、工器具、遮蔽辅具等,节约施工费用,降低了作业成本。 1智能机器人的功能作用 ( 1)利用机器人进行带电抢修作业,使施工环境得以改进。通过实施间接形式的操控作业模式,既减少了人员危险,提高了安全性,也极大降低了人员高空跌落、触电身亡的概率。( 2)确保抢修作业的质量与效率。采用机器人作业的方式,节省了很多人力和时间,人工成本降低,维修作业面积增大,同时也便于人员的操控,管控能力提升。( 3)在方便抢修作业操控的基础上,客户的满意度增强。通过机器人的抢修作业实施形式,不仅便于人员操控,而且大部分环节为机器人自行实施处理,作业准确度提高,降低了电力事故发生的概率,客户的满意度增强。 2带电作业机器人的开发背景 2.1社会和技术发展的必然需求 2.1.1绝缘手套阶段 一般来说,绝缘手套阶段就是指相关的操作人员通过一些绝缘工具,例如绝缘手套、绝缘工作服、绝缘鞋等直接对带电设备进行操作的过程。但是,由于带电设备存在的危险性较高,很容易伤害到操作人员的人身安全,因此,这种作业方式以及不再广泛运用或者已经被废止了。 2.1.2绝缘工具技术阶段 所谓的绝缘工具技术,也就是指操作人员使用能够绝缘的工具来进行带电操作,比较常见的如利用环氧树脂制成的玻璃布管做成一些绝缘工具设备,通过这些设备工具进行一定的带电作业。这种操作方式需要有很大的专业性,而且需要操作人员一直仰着脸,这样看来又是一项高空作业,并且还有一定的危险程度和高劳动程度。 2.2带电作业机器人使现代科技发展的必然结果 当前,带电作业的全面开展促进了带电作业工具设备的发展,当然,也在一定程度上对带电设备提出了更多、更具体的新要求。随着科学技术的不断革新,现代化的科学技术也在不断的进步,特别是自动化和半自动化领域的蓬勃为带电设备的发展打下了良好的基础。而其他诸如声纳技术、激光传感器、计算机图像分析、自动控制技术等都为带电作业机器人提供了相应的技术支持。因此,所有这些技术的发展和应用都是带电作业机器人发展的必然结果。除此之外,由于带电作业的工作环境较为复杂多变,从而促进了带电作业机器人能够更进一步发展。 3电力带电抢修作业的机器人应用分析 3.1主从操控液压机械臂的功能应用 ( 1)作为带电抢修作业机器人系统中的关键性功能,是确保主从操控液压机械臂在应用中发挥出重要的作用。通过使操控人员和电场相隔离进行带电抢修作业,依靠主从操控液压机械臂的高准确度、稳定性能,采用光纤通讯方式来降低危险。液压机械臂系统包括了液压机械臂、液压供油单元、主手以及主从操控系统等。( 2)液压机械臂凭借操控灵活、自重小及动力充足的功能优势,工作人员利用对主手的操作,完成机械臂的远程操控作业任务,通过夹起专业抢修工具,有效实施电力维修。对于主手而言,本身结构和机械臂一致,能够有效控制各个臂关节,并将较高精密度的旋转电位计与力矩电机设备安装到各个关节上,增强应用中的可操控性。关于液压供油单元,系统动力源为具有恒定压力的液压源,通过对液压油的过滤,在应用中保持压力在( 10.3~ 20.8) MPa,流量为 10L/min。 3.2机器人电气控制系统总体方案设计 为了实现以上提出的这些功能,机器人控制系统框图如图 1所示,由运动控制系统、图像视频采集系统、电源控制系统和通信系统 4个部分构成。运动控制系统核心采用的是 PC104工控机,它通过限位传感器、倾角传感器等传感器的信息来获取机器人机械臂的运动状态,然后再控制各关节电动机的动作,总共 17个电动机、 6个 elmo电动机驱动器,其中两个行走轮分别用一个驱动器单独驱动,其他 15个电动机共用 4个驱动器,通过闭环切换实施控制,图像视频采集系统主要是机器人本体上搭载的 4路微型摄像机和视频服务器对作业现场进行视频图像采集并通过以太网传递到地面基站,以便用户在控制机器人时做出相应控制决策。电源管理系统主要对机器人的电源分配进行统一有效的管理,保证系统的电源供给可控与复位操作,电源控制模块采用的是 AR M芯片为主控制器,此外 AR M芯片还负责采集电压检测、干路电流检测、倾角传感器和温湿度传感器的信息。通信系统主要负责机器人各电气系统部件与地面基站之间的互联通信。在机器人内部采用电缆互通,在机器人外部采用的是无线局域网互通。 3.3绝缘保护系统的应用 ( 1)鉴于电力带电抢修作业具有的较高危险性,相关人员在进行机器人操控过程中,如果出现操作失误,极易导致机器人的功能受损,甚至危及到生命安全,并产生严重的电力故障,影响到正常的电力供应。因此运用科学的绝缘对策,使带电作业机器人具有良好的绝缘功能非常重要,有利于电力带电抢修作业任务的顺利完成。通过有效运用绝缘保护系统,达到对相关工作人员安全的三重保护的效果。( 2)工作人员安全的三重保护。第一重保护,利用缠绕环氧玻璃的绝缘钢结构支架材料,经过焊接处理形成作业平台,并将环氧玻璃板粘结在底部,依靠机械臂进行绝缘支撑处理,谨防相间短路情况的出现;第二重保护,利用绝缘斗臂车给予人员的绝缘保护,提高作业的安全性;第三重保护,操控人员可以站立在绝缘斗当中,采用远程遥控的形式,借助机械臂专用的夹取工具实施线路的维修工作,使操控人员的生命安全得到有效保障。 结语 带电作业技术是保障供电设备安全可靠运行的主要手段之一,也是保障电网服务质量的重要方式一致。目前,我国的带电作业方式仍然存在着高风险性,急需要有带电作业机器人等专业化、标准化、智能化的设备工具辅助完成作业,这不仅是带电工程发展的机遇也是一个新的挑战。因此,随着社会的发展和技术的进步,相关的饿供电企业不断的完善自我,实现技术革新,不断推出新技术即带电作业机器人,希望能够在新的环境下,提高带电作业的工作效率和质量,从而提高安全性和经济效益,使供电企业能够得到一个稳定的发展。 参考文献: [1]王振利 ,鲁守银 ,李健 ,赵玉良 ,吕曦晨 .高压带电作业机器人视觉伺服系统 [J].制造业自动化 ,2013(14). [2]赵玉良 ,李运厂 ,戚晖 ,李健 .线路带电作业智能化自动工具研究 [J].制造业自动化 ,2012(03).
简介:摘要:近年来,目前配网自动化开关按灭弧能力区别主要包括自动化断路器、自动化负荷开关等。自动化开关作为架空线路配网自动化最重要的设备,其可靠、高效的运行将直接影响线路的可靠性。分析其对配电网可靠性作用并引申出工程设计的思路和技术要求。
简介:摘要:在现代社会中,电力的使用是生产生活的核心和关键,尤其是民用电力系统,更是关系着千家万户的日常生活。因此对电费的抄核收作业便是一项关键的工作。做好电费的抄表、核算和收缴,每一项工作都可以较好的提升居民的电力使用体验,同时保障电力公司的利益,做好各方面的协调准备,完善我国电力供应系统整体性能。但是在现代电费管理系统中,还存在着诸多不规范、不科学、片面化的问题。对于处在大经济时代的我们,国家电网在“十二五”期间提出的发展战略“三集五大”为我们指明了电力抄核收管理部门进行新转变的必要性。以此电力企业必须要循着时代发展的方向,改变抄核收的工作方式,走可持续发展道路。
简介:【摘要】:针对目前公司系统内开展10kV配电线路带电更换避雷器带电作业,主要采用绝缘手套(绝缘斗臂车、绝缘平台)作业,采用绝缘操作杆作业法带电更换10kV避雷器无相应配套工具。采用绝缘手套法作业存在受地形、道路交通等限制的问题,研制一种新工具其技术关键是操作简单、安装容易,具有较强实用性和通用性的间接作业法带电更换10kV避雷器联动夹具。
简介:摘要:随着经济和各行各业的快速发展,电力行业发展也十分快速。配网架空线路的施工是一个重要的环节。因此,采取需采取一些措施来保证配网加工前路施工的质量和效率是非常有必要的。为了保证工程的顺利进行,可以采取避雷、检修和监控等非常有效的措施。而且在实际的施工过程中存在非常多的问题,施工技术的合理应用就非常重要。
简介:摘要: 随着社会生产生活用电需求的增加,对电网系统的安全运行提出了更高的要求,变电运维管理作为电网运行中的重要环节,对其也提出了更大的挑战,变电运维一体化管控手段应运而生,受到电力领域的高度重视,但在实行的过程中,要想全面确保变电站安全稳定的运行,需要在管理上不断创新,在技术上全面强化,有效排除各种不利因素,减少安全隐患。
简介:摘要:变电运维一体化 大大 提高了工作人员的工作效率, 并使得人力资源得到了更科学的配置。然而在变电运维一体化 监管方面仍然存在着很大的问题和风险, 这将 威胁 到 人们的正常生活和隐私 安全 ,甚至是生命安 全 。因此,加强变电运维一体化作业风险的 管控 是十分重要的 。通过提升工作人员 专业素养 可以保证风险管控工作更好的开展,我们 可以 通过 提前制定计划方案 和 加强工作人员的培训学习来进行。 对于容易存在 安全 隐患 的地 方 , 我们可以提前 在有危险的地 方 制定一些预防措施,提升安全性,这样也有利于促进变电运维一体化作业风险的监督管理。