智能轨道巡检机器人系统在选煤配电室的应用

0 背景

配电室作为选煤厂生产供电的设备集中地，关系选煤厂安全、稳定生产。选煤厂配电室传统上都是人工值班盯岗，一方面对人员技能和连续工作有很高要求，另一方面生产设备耗电高节能效果较差，配电室有隐患问题不能及时发现，即便出现故障也不能很快发现，需要消耗大量时间逐项检测、排查，严重影响正常生产。为进一步解放员工劳动力，提高选煤厂管理水平，对配电室进行智能化改造意义重大。

1 配电室智能监控的意义

智能配电室监控系统中红外摄像头的设立可对部分电气事故进行提前预判，具体可体现出电气设备温度异常，调度员通过智能配电室监控系统发现电气设备温度异常提前通知电工进行现场检查，避免因电气设备事故的发生影响生产。

智能配电室辅助监控系统可实现智能化巡检和无人化值守，提高工作效率，降低生产成本，减轻了职工劳动强度，把职工从繁琐的岗位置换出来，在提高重要设备巡维质量的同时，增加了人机安全可靠性。智能巡检机器人的投入使用，对助力选煤厂提升智能化安全管理水平，改善工作环境，提效减员具有重要意义。

2 智能配电室监控系统统构架

智能配电室监控系统系统构架主要包括以下几部分：

1. 数据采集层：主要是通过各种传感器、摄像头等设备，对监控区域内的环境进行数据采集，包括图像、声音、温度、湿度等数据。

2. 数据传输层：将采集的数据通过各种网络协议（如TCP/IP、UDP等）传输到监控中心。

3. 数据处理层：对传输过来的数据进行处理，包括数据清洗、数据格式转换、数据存储等操作。

4. 数据分析层：对处理后的数据进行深入分析，包括异常检测、行为分析、事件预警等。

5. 数据呈现层：将分析后的结果以图形、报表等形式呈现给用户，帮助用户更好地理解监控数据。

6. 控制执行层：根据分析结果，对监控设备进行控制，如调整摄像头角度、开关灯光等。

3 实现功能

轨道巡检机器人具有声音采集、烟雾有害气体检测、移动视频图像采集、温度探测等功能，在运维服务平台上可随时精确查看设备运行情况，实现24 h不间断往复式巡检、值守，且能及时探测现场存在的问题，做出预判、发出警报，并将巡检图像、监测的各类实时参数等上传至系统平台。并通过大数据平台为配电室的安全运行、故障诊断、状态预警提供智能分析与精确指导。

3.1  建设目标

项目建设目标是：建设成切合电力生产实际应用的，能够保障电网生产安全运行的监控平台。

3.1.1 支撑远程运维

1）建设配电房智能辅助监控系统一体化监控平台，实现对配电站房环境子系统（温度、湿度、SF6、氧气、臭氧、水浸）以及灯光、空调等控制子系统、门禁监控子系统进行统一监控管理。实现对各子系统的报警信息的统一管理，实现各子系统之间的报警联动；

2）实现以配电站房为单位，对配电站房内进行远程巡检；

3）实现以消防信号、安防信号、温湿度信号、故障信号为单位，对信号进行集中监视。

3.1.2 支撑远程监控

由于大多数配电站房地处地下室且环境比较恶劣，这些配电站房的安全保卫及防盗工作显得非常重要。因此，通过门禁监控系统、视频摄像头进行联动，记录外来入侵人员，同时还可以启动声光报警装置惊吓入侵者和提醒值班人员及时采取措施进行制止。保障配电站房设备的安全，及时发现火警、盗警，并启动报警装置，同时了解配电站房内环境情况，例如房间温湿度等。

4 应用效果

选煤厂配电室智能监测系统投入运行后，取得了良好效果，有隐患可以快速发现，使处理问题更加及时有效，降低了事故发生频率，对一些温度高、电流高的设备能够提前检测到，使之在没有发生问题之前得到及时处理，降低了检修难度，节省了部分人力，使电工可以更好地把精力放在安全生产保障中。