CN205210629U - 输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，设置在输变电站内，包括地面维护保养机器人；地面维护保养机器人包括车体(311)、清洁介质源、伸缩探测清洁头(312)和电控装置。本地面维护保养部件采用微电脑控制的车体在接收维护指令后根据内置的输变电站的坐标系移动至需维护保养的电力设备附近，侦测回路工作使伸缩探测清洁头对该电力设备进行扫描并建立数学模型、重新建立坐标系，然后对该电力设备上的电气元件进行坐标定位，清洁保养控制回路工作打开电磁阀、压力气源或者压力带电清洗剂自清洁喷头中喷出对电气元件进行外部清洁保养，因此实现自动化操作、智能化程度高、节省了劳动力资源，同时维护保养效率较高。

Description

输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件

技术领域

本实用新型涉及一种智能地面维护保养部件，具体是一种适用于电力行业的输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，属于电力设备技术装备领域。

背景技术

电流的远距离输送往往因线路发热造成损耗，所以在输送的时候都是通过变电站升高电压，让电流变小以减少发热损耗，高压电具有很高的危险性，且目标电器也不需要如此高压，这就需要进入目标电器前再次通过变电站降低电压，由于在电流输送的过程中需要多次的变电，所以把电流的输送称为输变电，输变电就像是一张布满全国的大网，变电站就是网中的节点，连接各个节点的就是输变线路。

输变电设备和线路是输变电系统的重要组成部份，随着输变电系统规模的大型化、复杂化、组成系统的元器件越来越多，只要其中一个元器件发生故障或失效，都会增加整个系统的故障率，因此元器件的可靠度是保证整个系统和成套装置可靠性的基础。

根据电力部门对中压中小型配电变压器事故率统计，国内配电变压器年事故率均为2.1％，全国平均供电可靠率只有99.71％，即平均年停电时间达几十个小时以上，大多数城市电网的10KV系统供电可靠性在99.8％以下，断电拉闸频繁发生，极大影响人们的生产和生活，其主要原因之一就是电气设备陈旧老化，可靠性差。

为保证输变电设备可靠运行，通常需定期对变电站的输变电设备和线路进行维护和保养检修，对输变电设备的维护与保养检修通常是人为通过观察期平时的工作情况后分析找到问题所在，然后结合设备自身特点来决定是否需要检修、哪些需要检修；输变电线路运行过程中通常会遇到雷击、覆冰或外力破坏等破坏问题，对输变电线路的维护和保养检修通常是线路巡线员巡视输电线路时通过仔细观察电力线路可能存在的如拉线位置、钢丝卡螺栓的松紧、导线绝缘子的完好、线路通道内树木的生长高度等问题，然后进行及时处理以避免倒塔、倒杆及断线事故的发生。

现有的单纯通过人工的方式进行维护和保养检修存在以下缺陷：

1.维护操作人员的经验及工作熟练程度不同，对人员的技能要求较高，不同的人员维护保养同一输变电站内的输变电设备的维护结果有可能不同，具有人为个体差异性；

2.输变电站内的设备保养采用人工操作劳动强度大，维护效率低。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，智能化程度高，能够根据维护和保养检修计划自动对输变电站内的电力设备设施进行维护和保养。

为了实现上述目的，本输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件设置在输变电站内，包括地面维护保养机器人；

所述的地面维护保养机器人包括车体、清洁介质源、伸缩探测清洁头和电控装置；车体内设有车体动力机构、车体行走机构及车体转向机构；伸缩探测清洁头通过回转机构安装在车体上，伸缩探测清洁头包括探测传感器和清洁喷头；电控装置安装在车体上，电控装置包括计算机、电源回路、无线收发回路、定位导航回路，车体控制回路、侦测回路、坐标控制定位回路和清洁保养控制回路，清洁介质源通过管路和电磁阀与伸缩探测清洁头连接，探测传感器和电磁阀分别与计算机电连接。

作为本实用新型的一种实施方式，所述的伸缩探测清洁头通过折叠臂安装在车体上，回转机构设置在伸缩探测清洁头与折叠臂之间。

作为本实用新型的另一种实施方式，所述的伸缩探测清洁头通过伸缩臂安装在车体上，回转机构设置在伸缩探测清洁头与伸缩臂之间。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的伸缩探测清洁头上设有驱动旋转清洁刷。

作为本实用新型的进一步改进方案，所述的车体动力机构是直流电动机，直流电动机通过电控装置与安装在车体上的锂电池组电连接。

与现有技术相比，本输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件由于采用微电脑控制的车体在接收维护指令后根据内置的输变电站的坐标系移动至需维护保养的电力设备附近，侦测回路工作使伸缩探测清洁头对该电力设备进行扫描并建立数学模型、重新建立坐标系，然后计算机根据重新建立的坐标系对该电力设备上的绝缘套管、瓷瓶等电气元件进行坐标定位，然后坐标控制定位回路工作根据重新建立的坐标系使伸缩探测清洁头正对该电力设备上的绝缘套管、瓷瓶等电气元件，清洁保养控制回路工作打开电磁阀、压力气源或者压力带电清洗剂自清洁喷头中喷出对被定位的该电力设备上的变压器绝缘套管、瓷瓶等电气元件进行外部清洁保养，全程微电脑控制，因此实现自动化操作、智能化程度高、节省了劳动力资源，实现人工智能、智慧控制，避免了因人工操作带来的人为个体差异性和人工操作的安全风险，同时维护保养效率较高。

附图说明

图1是本实用新型设置在输变电智能监控维护系统中的结构示意图；

图2是本实用新型一种实施方式的结构示意图；

图3是本实用新型另一种实施方式的结构示意图。

图中：1、监测监控单元，11、监测监控装置，12、监测监控电控装置，2、信息处理电控单元，3、维护保养单元，31、地面维护保养部件，311、车体，312、伸缩探测清洁头，32、空中维护保养部件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件31设置在输变电站内，包括地面维护保养机器人。

所述的地面维护保养机器人包括车体311、清洁介质源、伸缩探测清洁头312和电控装置；车体311内设有车体动力机构、车体行走机构及车体转向机构；伸缩探测清洁头312通过回转机构安装在车体311上，伸缩探测清洁头312可以沿回转机构的回转轴旋转变换方向，伸缩探测清洁头312包括探测传感器和清洁喷头；电控装置安装在车体311上，电控装置包括计算机、电源回路、无线收发回路、定位导航回路，车体控制回路、侦测回路、坐标控制定位回路和清洁保养控制回路，车体311上可自带清洁介质源，清洁介质可以是压力气源或者压力带电清洗剂，清洁介质源通过管路和电磁阀与伸缩探测清洁头312连接，探测传感器和电磁阀分别与计算机电连接。

通过人为将需清洁保养的输变电站内具体的电力设备的位置坐标信息输入维护保养电控装置33的工业控制计算机，或者通过信息处理电控单元2的中央控制计算机将需清洁保养的变电站内具体的电力设备的位置坐标信息通过无线发射回路发送给维护保养电控装置33的工业控制计算机；电控装置可以控制地面维护保养机器人移动至变压器或互感器附近、侦测回路进行扫描并坐标定位、对被定位的输变电站内的变压器绝缘套管、瓷瓶等电气元件进行清洁保养。

作为本实用新型的一种实施方式，如图2所示，所述的伸缩探测清洁头312通过折叠臂安装在车体311上，回转机构设置在伸缩探测清洁头312与折叠臂之间。

作为本实用新型的另一种实施方式，如图3所示，所述的伸缩探测清洁头312通过伸缩臂安装在车体311上，回转机构设置在伸缩探测清洁头312与伸缩臂之间。

为了进一步保证清洁效果、提高清洁效率，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的伸缩探测清洁头312上设有驱动旋转清洁刷，驱动旋转清洁刷在清洁过程中可对电气元气件表面进行刷洗，进而可保证清洁效果、提高清洁效率。

为了实现便于电控装置控制车体动作、且绿色环保，作为本实用新型的进一步改进方案，所述的车体动力机构是直流电动机，直流电动机通过电控装置与安装在车体311上的锂电池组电连接。

以下以本输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件安装在输变电智能监控维护系统中来具体描述其工作过程：设置在塔架机构顶端和输变电站顶端的监测监控装置11对塔架机构和输变电站一定半径范围内进行周期性发射扫描信号，各扫描范围有重叠，对输电线及塔架机构和输变电站内变压器、互感器等电力设备的外部形位特征、放电状态等信息进行实时监控，甚至可以对塔架机构上的鸟窝进行监控以防止隐患，并通过扫描接收反馈机构反馈给监测监控电控装置12的计算机，计算机通过信息上传回路将监测信息上传至信息处理电控单元2的中央控制计算机。

信息处理回路和打印输出回路工作，信息处理电控单元2的中央控制计算机通过设定程序对监测信息进行对比处理并生成对比表格，操作人员可以任意调取进行打印，若监测信息在程序设定数值的范围内，则直接存储对比表格并根据具体数值生成维护保养计划；若监测信息超出程序设定的数值范围、或到达定期强制维护的日期时，则中央控制计算机根据具体监测位置发出的监测监控信息控制维护保养单元3开始工作；若输电线监测信息反馈有雷击或锈蚀严重时，中央控制计算机发出需更换报警信号。

信息处理电控单元2的中央控制计算机将需清洁保养的变电站内具体的电力设备的位置坐标通过无线发射回路发送给维护保养电控装置33的工业控制计算机，维护保养电控装置33的工业控制计算机同时传送给地面维护保养部件31的电控装置的计算机并发出控制指令，地面维护保养部件31的电控装置即通过车体控制回路和定位导航回路根据内置的输变电站的坐标系控制车体311移动至该电力设备附近、伸缩探测清洁头312翻出，侦测回路工作使伸缩探测清洁头312对该电力设备进行扫描并建立数学模型、重新建立坐标系，然后计算机根据重新建立的坐标系对该电力设备上的绝缘套管、瓷瓶等电气元件进行坐标定位，然后坐标控制定位回路工作根据重新建立的坐标系使伸缩探测清洁头312正对该电力设备上的绝缘套管、瓷瓶等电气元件，清洁保养控制回路工作打开电磁阀、压力气源或者压力带电清洗剂自清洁喷头中喷出对被定位的该电力设备上的变压器绝缘套管、瓷瓶等电气元件进行外部清洁保养；同时，同上所述，位于输变电站顶端的监测监控装置11扫描并反馈外部形位特征等信息，直至形位特征监测信息在程序设定数值的范围内，完成变电站内具体变压器或互感器的清洁维护保养，地面维护保养部件31回到初始位置待命。

清洁维护保养工作全部结束后，信息处理电控单元2的中央控制计算机通过设定程序对形位特征监测信息进行处理并重新生成表格存储。

本输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件由于采用微电脑控制的车体311在接收维护指令后根据内置的输变电站的坐标系移动至需维护保养的电力设备附近，侦测回路工作使伸缩探测清洁头312对该电力设备进行扫描并建立数学模型、重新建立坐标系，然后计算机根据重新建立的坐标系对该电力设备上的绝缘套管、瓷瓶等电气元件进行坐标定位，然后坐标控制定位回路工作根据重新建立的坐标系使伸缩探测清洁头312正对该电力设备上的绝缘套管、瓷瓶等电气元件，清洁保养控制回路工作打开电磁阀、压力气源或者压力带电清洗剂自清洁喷头中喷出对被定位的该电力设备上的变压器绝缘套管、瓷瓶等电气元件进行外部清洁保养，全程微电脑控制，因此实现自动化操作、智能化程度高、节省了劳动力资源，实现人工智能、智慧控制，避免了因人工操作带来的人为个体差异性和人工操作的安全风险，同时维护保养效率较高。

Claims (5)

1.一种输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，其特征在于，本输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件(31)设置在输变电站内，包括地面维护保养机器人；

所述的地面维护保养机器人包括车体(311)、清洁介质源、伸缩探测清洁头(312)和电控装置；车体(311)内设有车体动力机构、车体行走机构及车体转向机构；伸缩探测清洁头(312)通过回转机构安装在车体(311)上，伸缩探测清洁头(312)包括探测传感器和清洁喷头；电控装置安装在车体(311)上，电控装置包括计算机、电源回路、无线收发回路、定位导航回路，车体控制回路、侦测回路、坐标控制定位回路和清洁保养控制回路，清洁介质源通过管路和电磁阀与伸缩探测清洁头(312)连接，探测传感器和电磁阀分别与计算机电连接。

2.根据权利要求1所述的输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，其特征在于，所述的伸缩探测清洁头(312)通过折叠臂安装在车体(311)上，回转机构设置在伸缩探测清洁头(312)与折叠臂之间。

3.根据权利要求1所述的输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，其特征在于，所述的伸缩探测清洁头(312)通过伸缩臂安装在车体(311)上，回转机构设置在伸缩探测清洁头(312)与伸缩臂之间。

4.根据权利要求1或2或3所述的输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，其特征在于，所述的伸缩探测清洁头(312)上设有驱动旋转清洁刷。

5.根据权利要求1或2或3所述的输变电智能监控维护系统的地面维护保养部件，其特征在于，所述的车体动力机构是直流电动机，直流电动机通过电控装置与安装在车体(311)上的锂电池组电连接。