CN114243558B - 一种电网设备缺陷快速识别装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电网设备缺陷快速识别装置及方法，其中电网设备缺陷快速识别装置包括基座，基座上部设置有设备桥，设备桥两侧分别设置有第一导向机构和第二导向机构，设备桥开设有安装槽，安装槽内设置有第一行走机构和第二行走机构，第一行走机构上设置有第一探测组件，第二行走机构上设置有第二探测组件；基座内设置有控制面板。通过第一行走机构和第二行走机构可调整移动方向，在沿输电线缆移动过程中，利用第一探测组件对沿线输电线缆快速检测磁场是否出现场，当出现异常时，可通过三点确定缩小异常范围，随后针对异常范围利用第二探测组件逐段检测，进而快速实现异常点定位，大大提高了配电网巡检效率。
Description
技术领域
本发明涉及配电网巡检技术领域，特别是涉及一种电网设备缺陷快速识别装置及方法。
背景技术
随着用电用户对用电质量的要求越来越高，供电公司在保障正常供电情况下，需要频繁定期巡检大量的输配电设备，尤其是在巡检输电线路时，由于输电线路分布区域较广，巡检跨度大，巡检难度相对较高，并且在实际巡检过程中针对恶劣环境下，巡检人员很容易出现漏检的情况，并且大量巡检数据人工记录、收集、汇总，工作量大，巡检数据存在滞后性，监控中心人员不能快速获知具体异常位置，不利于后续检修人员快速检修。
发明内容
针对目前输电线路人工巡检工作强度大、巡检数据存在滞后性，监控中心人员不能快速获知具体异常位置的技术问题，本发明为了解决上述问题而提供一种电网设备缺陷快速识别装置及方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种电网设备缺陷快速识别装置，包括基座，所述基座上部设置有设备桥，所述设备桥两侧分别设置有第一导向机构和第二导向机构，所述设备桥开设有安装槽，所述安装槽内设置有第一行走机构和第二行走机构，所述第一行走机构上设置有用于快速识别异常的第一探测组件，所述第二行走机构上设置有用于精确定位异常位置的第二探测组件；所述基座内设置有控制面板，所述控制面板分别与所述第一行走机构、所述第二行走机构、所述第一探测组件以及所述第二探测组件电连接，所述控制面板与地面监控中心通讯连接。
本申请通过第一行走机构和第二行走机构可调整移动方向，在沿输电线缆移动过程中，利用第一探测组件对沿线输电线缆快速检测磁场是否出现场，当出现异常时，可通过三点确定缩小异常范围，随后针对异常范围利用第二探测组件逐段检测，进而快速实现异常点定位，大大提高了配电网巡检效率。
优选地，所述第一导向机构和所述第二导向机构均包括导向座，所述导向座内设置有导向轮对，所述导向轮对之间形成用于穿设输电线缆的导向通道。
优选地，所述安装槽内分别设置有第一滑动机构和第二滑动机构，所述第一滑动机构和所述第二滑动机构处于同一直线上；所述第一行走机构设置在所述第一滑动机构上，所述第二行走机构设置在所述第二滑动机构上。
优选地，所述第一滑动机构包括第一滑动直线模组，所述第二滑动机构包括第二滑动直线模组，所述第一滑动直线模组中的滑块与所述第一行走机构相连接，所述第二滑动直线模组中的滑块与所述第二行走机构相连接。所述第一滑动直线模组和所述第二滑动直线模组均与所述控制面板电连接。
优选地，所述第一行走机构包括第一行走座，所述第一行走座内设置有第一行走轮组，所述第一行走轮组之间形成用于穿设输电线缆的第一行走通道，所述第一行走轮组与第一驱动马达相连接，所述驱动马达与所述控制面板电连接，所述第一探测组件位于所述第一行走轮组之间，所述第一行走座下部开设有第一固定槽，所述第一滑动直线模组穿过所述第一固定槽且所述第一滑动直线模组中的滑块与所述第一固定槽固定连接，所述第一行走座的两侧分别设置有锁紧组件，所述锁紧组件与所述安装槽的内壁相配合以用于将所述第一行走座固定在所述安装槽内，所述锁紧组件与所述控制面板电连接。
优选地，所述第二行走机构包括第二行走座，所述第二行走座内设置有第二行走轮组，所述第二行走轮组之间形成用于穿设输电线缆的第二行走通道，所述第二行走轮组与第二驱动马达电连接，所述第二驱动马达与所述控制面板电连接，所述第二探测组件位于所述第二行走轮组之间，所述第二行走座下部开设有第二固定槽，所述第二滑动直线模组穿过所述第二固定槽且所述第二滑动直线模组中的滑块与所述第二固定槽固定连接，所述第二行走座的两侧分别设置有锁紧组件，所述锁紧组件与所述安装槽的内壁相配合以用于将所述第二行走座固定在所述安装槽内，所述锁紧组件与所述控制面板电连接。
优选地，所述锁紧组件包括电动吸盘，所述电动吸盘与所述安装槽内壁相吸合以用于将所述第一行走机构和/或所述第二行走机构固定在所述安装槽内。
优选地，所述第一探测组件包括电磁传感器，所述电磁传感器用于快速探测输电线缆是否出现异常，所述电磁传感器与所述控制面板电连接。
优选地，所述第二探测组件包括红外成像摄像头和超声波探测器，所述红外成像摄像头和所述超声波探测器用于针对输电线缆异常范围进行精确定位异常点，所述红外成像摄像头和所述超声波探测器均与所述控制面板电连接。
本申请还公开了一种电网设备缺陷快速识别方法，包括以下步骤：
沿输电线缆移动，获取输电线缆磁场强度参数；
根据输电线缆磁场强度参数，判断沿线输电线缆是否出现异常；
输电线缆异常，调整移动方向，确定异常输电线缆范围；
划分异常输电线缆线段，异常输电线缆线段区间保持固定检测姿态；
获取异常输电线缆线段区间运行参数，确定输电线缆异常点。
与现有技术相比，有益效果在于：
本申请通过第一行走机构和第二行走机构可调整移动方向，在沿输电线缆移动过程中，利用第一探测组件对沿线输电线缆快速检测磁场是否出现场，当出现异常时，可通过三点确定缩小异常范围，随后针对异常范围利用第二探测组件逐段检测，进而快速实现异常点定位，大大提高了配电网巡检效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是本发明中设备桥的内部结构示意图。
图3是本发明中第一行走机构的内部结构示意图。
图4是本发明的工作流程图。
附图标记说明如下：
1为基座，2为设备桥；
21为第一导向座，22为第二导向座；
23为第一行走座，231为第一行走轮组，232为第一驱动马达，233为电磁传感器，234为电动吸盘；
25为第二行走座，251为第二行走轮组；
26为安装槽，27为第一滑动直线模组，28为第二滑动直线模组。
具体实施方式
以下结合附图1-4，对本发明的技术方案作进一步阐释：
实施例一
如图1-图3所示，本申请公开了一种电网设备缺陷快速识别装置，包括基座1，所述基座1上部设置有设备桥2，所述设备桥2两侧分别设置有第一导向机构和第二导向机构，所述设备桥2开设有安装槽26，所述安装槽26内设置有第一行走机构和第二行走机构。也就是说，利用第一行走机构和第二行走机构可带动整体装置沿输电线路移动，并且利用第一导向机构和第二导向机构不但进行导向清除移动过程中的障碍物，同时避免整体装置出现坠落，保持整体移动过程中的平衡性。需要注意的是，第一行走机构和第二行走机构可分别作为动力源带动整体装置移动，当然第一行走机构和第二行走机构也可以同时作为动力源，并且第一行走机构和第二行走机构可分别用于不同移动方向上的动力源使用，整体动力配置灵活性高，便于整体装置快速移动、换向等。
在一些实施例中，所述第一导向机构和所述第二导向机构均包括导向座，导向座包括第一导向座21和第二导向座22，第一导向座21和第二导向座22分别设置在设备桥2两侧，所述导向座内设置有导向轮对，所述导向轮对之间形成用于穿设输电线缆的导向通道。也就是说，利用导向座上的导向轮对之间形成的导向通道，可便于整体装置沿输电线缆稳定移动，避免移动过程中出现偏移。需要注意的是，导向轮对包括四个导向轮，四个导向轮之间对称分布设置进而形成导向通道。
所述第一行走机构上设置有用于快速识别异常的第一探测组件，所述第二行走机构上设置有用于精确定位异常位置的第二探测组件；所述基座1内设置有控制面板，所述控制面板分别与所述第一行走机构、所述第二行走机构、所述第一探测组件以及所述第二探测组件电连接，所述控制面板与地面监控中心通讯连接。也就是说，在整体装置移动过程中，利用第一探测组件首先快速确定输电线缆是否出现异常，利用第二探测组件对异常区间段进行逐段筛除确定异常点，各项监测参数实时传输至控制面板，控制面板接收各项参数后通过无线通讯网络实时传输至地面监控中心。需要注意的是，控制面板内设置有电源和MCU，MCU和电源电连接，MCU分别与GPS定位模块、GPRS-DTU数传模块电连接。
在一些实施例中，所述安装槽26内分别设置有第一滑动机构和第二滑动机构，所述第一滑动机构和所述第二滑动机构处于同一直线上；所述第一行走机构设置在所述第一滑动机构上，所述第二行走机构设置在所述第二滑动机构上。也就是说，利用第一滑动机构可带动第一行走机构在安装槽内移动，便于后续确定异常输电线缆范围，利用第二滑动机构带动第二行走机构在安装槽内移动，便于后续在异常输电线缆范围进行排查异常点。
具体地，所述第一滑动机构包括第一滑动直线模组27，所述第二滑动机构包括第二滑动直线模组28，所述第一滑动直线模组27中的滑块与所述第一行走机构相连接，所述第二滑动直线模组28中的滑块与所述第二行走机构相连接。所述第一滑动直线模组27和所述第二滑动直线模组28均与所述控制面板电连接。也就是说，利用第一滑动直线模组和第二滑动直线模块分别带动第一行走机构和第二行走机构在安装槽内调整位置，便于确定异常范围和异常点排查。
具体地，所述第一行走机构包括第一行走座23，所述第一行走座23内设置有第一行走轮组231，所述第一行走轮组231之间形成用于穿设输电线缆的第一行走通道，所述第一行走轮组231与第一驱动马达232相连接，所述驱动马达232与所述控制面板电连接，所述第一探测组件位于所述第一行走轮组231之间，所述第一行走座23下部开设有第一固定槽，所述第一滑动直线模组27穿过所述第一固定槽且所述第一滑动直线模组27中的滑块与所述第一固定槽固定连接，所述第一行走座23的两侧分别设置有锁紧组件，所述锁紧组件与所述安装槽的内壁相配合以用于将所述第一行走座23固定在所述安装槽26内，所述锁紧组件与所述控制面板电连接。也就是说，当第一行走机构作为动力源时，通过第一驱动马达带动第一行走轮组中的一个主动轮转动，进而整体装置沿输电线缆移动，并且在移动过程中第一探测组件实时探测输电线缆是否出现异常，当第一行走机构作为动力源时，此时锁紧组件启动将第一行走座固定在安装槽内，便于整体沿输电线缆移动。需要注意的是，当第一行走机构确定输电线缆异常范围时，第二行走机构需要在安装槽内保持固定，此时第一行走机构上的锁紧组件松开，进而第一滑动直线模组可带动第一行走机构在安装槽内滑动，便于确定异常区间段，待异常区间段确定后，第一行走机构锁死在安装槽内，第一行走机构移动一段距离后，第二行走机构针对异常区间段逐段进行筛除异常点。
所述第二行走机构包括第二行走座25，所述第二行走座25内设置有第二行走轮组251，所述第二行走轮组251之间形成用于穿设输电线缆的第二行走通道，所述第二行走轮组251与第二驱动马达电连接，所述第二驱动马达与所述控制面板电连接，所述第二探测组件位于所述第二行走轮组之间，所述第二行走座25下部开设有第二固定槽，所述第二滑动直线模组28穿过所述第二固定槽且所述第二滑动直线模组28中的滑块与所述第二固定槽固定连接，所述第二行走座25的两侧分别设置有锁紧组件，所述锁紧组件与所述安装槽的内壁相配合以用于将所述第二行走座25固定在所述安装槽26内，所述锁紧组件与所述控制面板电连接。也就是说，第二行走机构作为动力源时，通过第二驱动马达带动第二行走轮组中的一个主动轮转动，进而整体装置沿输电线缆移动，并且在移动过程中第二探测组件实时探测输电线缆是否出现异常，当第二行走机构作为动力源时，此时锁紧组件启动将第二行走座固定在安装槽内，便于整体沿输电线缆移动。
具体地，所述锁紧组件包括电动吸盘234，所述电动吸盘234与所述安装槽26内壁相吸合以用于将所述第一行走机构和/或所述第二行走机构固定在所述安装槽内。也就是说，当第一行走机构和/或第二行走机构作为动力源时，电动吸盘通电使第一行走机构和/或第二行走机构固定在安装槽内。
具体地，所述第一探测组件包括电磁传感器233，所述电磁传感器233用于快速探测输电线缆是否出现异常，所述电磁传感器233与所述控制面板电连接，所述第二探测组件包括红外成像摄像头和超声波探测器，所述红外成像摄像头和所述超声波探测器用于针对输电线缆异常范围进行精确定位异常点，所述红外成像摄像头和所述超声波探测器均与所述控制面板电连接。也就是说，利用电磁传感器对沿线的输电线缆获取磁场强度变化参数，当沿线输电线缆磁场强度突然发生变化，整体装置继续移动，磁场强度恢复正常时，此时该点作为第一点，可确定上一段输电线缆出现异常，此时调整第二行走机构或第一行走机构作为动力源，调整装置的移动方向，经过输电线缆磁场强度突然发生变化后，继续移动直至磁场强度恢复正常时，此时停止移动，该点标记为第二点，第一点与第二点之间的区间段为异常区域，随后调整装置移动端，移动特定距离后，利用第二探测组件对移动区域内的线缆获取红外成像图像以及超声波探测参数，通过红外成像图像以及超声波探测参数分别比对确定异常点是否出现放电、线路老化腐蚀等情况。
实施例二
如图4所示，本申请还公开了一种电网设备缺陷快速识别方法，包括以下步骤：
整体装置利用第一行走机构和/或第二行走机构沿输电线缆移动，在移动过程中通过第一探测组件获取输电线缆磁场强度参数；
控制面板中MCU实时接收第一探测组件穿设的线缆磁场强度参数，根据输电线缆磁场强度参数前后变化可判断沿线输电线缆是否出现异常；
当输电线缆异常时，调整移动方向，确定异常输电线缆范围，当沿线输电线缆磁场强度突然发生变化，整体装置继续移动，磁场强度恢复正常时，此时该点作为第一点，可确定上一段输电线缆出现异常，此时调整第二行走机构或第一行走机构作为动力源，调整装置的移动方向，经过输电线缆磁场强度突然发生变化后，继续移动直至磁场强度恢复正常时，此时停止移动，该点标记为第二点，第一点与第二点之间的区间段为异常区域；
划分异常输电线缆线段，将异常区间段划分为等距检测段，随后控制第一行走机构或第二行走移动设定距离后，第一行走机构锁紧在安装槽内，异常输电线缆线段区间保持固定检测姿态；
获取异常输电线缆线段区间运行参数，确定输电线缆异常点，然后第二行走机构两侧的锁紧组件松开，第二滑动直线模组带动第二行走机构整体移动，利用第二探测组件对移动区域内的线缆获取红外成像图像以及超声波探测参数，通过红外成像图像以及超声波探测参数分别比对确定异常点是否出现放电、线路老化腐蚀等情况。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (6)
1.一种电网设备缺陷快速识别装置，包括基座，所述基座上部设置有设备桥，所述设备桥两侧分别设置有第一导向机构和第二导向机构，所述设备桥开设有安装槽，所述安装槽内设置有第一行走机构和第二行走机构，所述第一行走机构上设置有用于快速识别异常的第一探测组件，所述第二行走机构上设置有用于精确定位异常位置的第二探测组件；所述基座内设置有控制面板，所述控制面板分别与所述第一行走机构、第二行走机构、第一探测组件以及第二探测组件电连接，所述控制面板与地面监控中心通讯连接，所述安装槽内分别设置有第一滑动机构和第二滑动机构，所述第一滑动机构和所述第二滑动机构处于同一直线上；所述第一行走机构设置在所述第一滑动机构上，所述第二行走机构设置在所述第二滑动机构上；所述第一滑动机构包括第一滑动直线模组，所述第二滑动机构包括第二滑动直线模组，所述第一滑动直线模组中的滑块与所述第一行走机构相连接，所述第二滑动直线模组中的滑块与所述第二行走机构相连接，所述第一滑动直线模组和所述第二滑动直线模组均与所述控制面板电连接，其特征在于，所述第一行走机构包括第一行走座，所述第一行走座内设置有第一行走轮组，所述第一行走轮组之间形成用于穿设输电线缆的第一行走通道，所述第一行走轮组与第一驱动马达相连接，所述第一驱动马达与所述控制面板电连接，所述第一探测组件位于所述第一行走轮组之间，所述第一行走座下部开设有第一固定槽，所述第一滑动直线模组穿过所述第一固定槽且所述第一滑动直线模组中的滑块与所述第一固定槽固定连接，所述第一行走座的两侧分别设置有锁紧组件，所述锁紧组件与所述安装槽的内壁相配合以用于将所述第一行走座固定在所述安装槽内，所述锁紧组件与所述控制面板电连接。
2.如权利要求1所述的电网设备缺陷快速识别装置，其特征在于，所述第一导向机构和所述第二导向机构均包括导向座，所述导向座内设置有导向轮对，所述导向轮对之间形成用于穿设输电线缆的导向通道。
3.如权利要求1所述的电网设备缺陷快速识别装置，其特征在于，所述第二行走机构包括第二行走座，所述第二行走座内设置有第二行走轮组，所述第二行走轮组之间形成用于穿设输电线缆的第二行走通道，所述第二行走轮组与第二驱动马达电连接，所述第二驱动马达与所述控制面板电连接，所述第二探测组件位于所述第二行走轮组之间，所述第二行走座下部开设有第二固定槽，所述第二滑动直线模组穿过所述第二固定槽且所述第二滑动直线模组中的滑块与所述第二固定槽固定连接，所述第二行走座的两侧分别设置有锁紧组件，所述锁紧组件与所述安装槽的内壁相配合以用于将所述第二行走座固定在所述安装槽内，所述锁紧组件与所述控制面板电连接。
4.如权利要求3所述的电网设备缺陷快速识别装置，其特征在于，所述锁紧组件包括电动吸盘，所述电动吸盘与所述安装槽内壁相吸合以用于将所述第一行走机构和/或所述第二行走机构固定在所述安装槽内。
5.如权利要求1所述的电网设备缺陷快速识别装置，其特征在于，所述第一探测组件包括电磁传感器，所述电磁传感器用于快速探测输电线缆是否出现异常，所述电磁传感器与所述控制面板电连接。
6.如权利要求3所述的电网设备缺陷快速识别装置，其特征在于，所述第二探测组件包括红外成像摄像头和超声波探测器，所述红外成像摄像头和所述超声波探测器用于针对输电线缆异常范围进行精确定位异常点，所述红外成像摄像头和所述超声波探测器均与所述控制面板电连接。
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