变电站智能运维方案建议书.docx
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变电站智能运维方案建议书
变电站智能运维
方案建议书
一、项目介绍
变电站智能巡检机器人从诞生到成熟已走过十余年的成长历程，机器人的性能、功能都得到了极大的提升，后台监控系统也已发展到相对成熟的阶段。
目前机器人的推广模式基本是一个变电站配备一台机器人。
随着机器人推广范围扩大，及应用要求的进一步提高，现有的机器人“一站一机”服务模式，需要公司配备大量人力物力维持变电站和机器人的施工和维护工作，许多中小型变电站因机器人成本问题不能引入和使用，在一定程度上限制了机器人服务的推广。
集中运维模式的提出，旨在拓展研究变电站智能巡检机器人的服务模式，拓展机器人的服务对象。
故为提高机器人在变电站内的巡检效率和巡检质量，考虑实施机器人的集中运维。
二、方案介绍
（一）运维内容
1、负责机器人各变电站间的转运。
2、负责机器人日常维护。
3、负责定期输出机器人巡检数据。
4、突发巡检情况的处理和上报。
（二）配置计划
1、以XX局为例，考虑当前机器人数量（一台）和变电站数量（六个），按照一台车一台机器人一名驾驶人员一名技术人员的标准配置。
2、远期规划，如变电站数量增加到10—12个，则考虑按照一台车两台机器人一名驾驶人员两名技术人员的标准来配置。
三、实施计划
（一）车辆选用及改装
局限于当前情况，考虑现有车辆或租用车辆进行巡检机器人运维转运，并对车辆进行改装，综合考虑经济性和实用性。
车辆选型以及改装方案后附。
（二）驾驶人员确定
根据巡检机器人转运需要，需要固定一名驾驶人员，要求技术熟练，工作认真谨慎，责任心强。
（三）运维人员确定
考虑到机器人正常运行维护，以及站内工作开展，需要配备两名运维人员，专门负责巡检机器人日常运行保养、数据采集汇总、紧急故障处理等。
要求熟悉变电站工作安全规范，熟练机器人软、硬件各项配置操作，熟悉机器人运行原理和内部结构，能快速判断解决机器人出现的各项问题，具有较强的沟通交流能力，工作责任心强。
（四）办公地点确定
按照巡视计划需求，需要运维人员常驻当地，故需要配合安排运维人员的办公场所。
（五）巡检转运顺序、路线确定
结合各个站的具体地理位置、转运路程时间、巡检机器人在站运行时间等，制定合理的巡检站转运顺序和路线，最大化提高转运效率，节约时间和成本，降低驾驶员和运维人员路程负担。
在合理的转运顺序和路线基础上确认转运车辆的转运使用方式，空余时间的工作或行程安排，转运车辆专用停车位要求。
（六）巡检数据输出
确定对巡检数据的输出要求，结合机器人巡检数据报告制定相关记录表格或者其他格式文件。
确定巡检记录的保存和管理方式。
确定巡检记录反馈汇报周期。
（七）突发事宜紧急处理汇报流程输出
要根据省公司对突发事项的处理规定修改完善机器人紧急事项的处理规定。
确定汇报流程。
（八）管理文件输出
含人员管理、设施管理和维护等。
四、其他
（一）节假日
对于节假日（不含周末），巡检机器人运维转运正常进行，既定的机器人运维人员可以交接班形式保证机器人的正常运维工作。
（二）故障维护
机器人因故障无法按照计划完成正常周期巡检的情况，待维护完成后继续按原计划进行转运检测，待每周转运间歇点进行数据补测。
（三）站内检修
机器人因站内检修封闭道路无法完成检测任务的情况，运维人员根据现场检修地点和范围合理修正巡检任务检测内容和路线，最大程度的覆盖检修范围外设备。
（四）工作票
运维管理处应及时帮助协调、解决既定机器人运维人员安规考试、工作负责人资格问题，保证进入现场后及时顺利开展工作。
（五）无人站
对于无人值守变电站，在符合管理规定的情况下，应确保既定运维人员能在合理工作地点内顺利出入。
运维人员应严格遵守相关制度，并与运维站进行交接。
五、详细实施方案
（一）现状介绍
XX局现在集中使用型变电站一共六个，包括220kV汤邱变电站、220kV福山变电站、220kV桃村变电站、220kV沙旺变电站、220kV古柳变电站、110kV幸福变电站，六个变电站共用一台机器人。
各个站的地理位置分布大体如下：
图一六个集中使用型项目地理位置分布
XX局各个项目地址以及任务运行时间需求：
序号
项目名称
地址
任务数目、全站运行时间
1
220kV古柳
山东省烟台市莱阳市荆山路古柳街道
2个任务、共约6个小时
2
220kV桃村
山东省烟台市栖霞市桃村镇
2个任务、共约6个小时
3
110kV幸福
山东省烟台市芝罘区幸福街道
1个任务、约2个小时
4
220kV沙旺
山东省烟台市海阳市郭城镇沙旺村
1个任务、约3个小时
5
220kV福山
山东省烟台市福山区
2个任务、共约6个小时
6
220kV汤邱
山东省烟台市蓬莱市登州街道汤邱村
2个任务、共约6个小时
表一XX局各个项目地址以及任务运行时间需求
XX局各个项目之间里程：
220kV古柳
220kV桃村
110kV幸福
220kV沙旺
220kV福山
220kV汤邱
220kV古柳
50KM
220kV桃村
50KM
110kV幸福
5KM
220kV沙旺
5KM
220kV福山
60KM
220kV汤邱
表二XX局各个项目之间里程
（二）转运方案
1、1台车1台机器人6个变电站
如上图，六个变电站分为五组，110kV幸福站和220kV沙旺站距离较近，且运行任务时间短，合并在一天运行。
按照距离和运行任务的时间要求，以①220kV古柳站→
220kV桃村站→
110kV幸福站、
220kV沙旺站→
220kV福山站→
220kV汤邱站→①220kV古柳站→
220kV桃村站……的顺序循环进行。
项目
周
220kV古柳变电站
周一
220kV桃村变电站
周二
110kV幸福变电站220kV沙旺变电站
周三
220kV福山变电站
周四
220kV汤邱变电站
周五
转运回220kV古柳变电站
周六
表三机器人检测时间停留方案
周五停留的站，在周六周日两天进行机器人例行状态检测。
日期
机器人检测站
时间分配
第
一
周
周一
220kV古柳变电站
机器人状态检测：
08:
00—10:
00
检测任务一：
11:
00—14:
30
检测任务二：
19:
00—22:
00
周二
220kV桃村变电站
古柳转运桃村：
08:
00—10:
00
检测任务一：
11:
00—14:
30
检测任务二：
19:
00—22:
00
周三
110kV幸福变电站
220kV沙旺变电站
桃村转运幸福：
08:
00—10:
00
检测任务：
11:
00—13:
00
幸福转运沙旺：
14:
00—14:
30
检测任务：
19:
00—22:
00
周四
220kV福山变电站
沙旺转运福山：
08:
00—10:
00
检测任务一：
11:
00—14:
30
检测任务二：
19:
00—22:
00
周五
220kV汤邱变电站
福山转运汤邱：
08:
00—10:
00
检测任务一：
11:
00—14:
30
检测任务二：
19:
00—22:
00
周六
（补测站运行）
机器人转运回古柳变电站
周日
依次类推
表四1台车1台机器人5个变电站详细转运计划
（三）车辆改装方案
机器人集中使用模式的关键在于机器人能够在规定时间内到达服务区域内的每一座变电站，可选用中小型客车、或轻型厢式货车等作为机器人站间快速、便捷运输转移的交通工具。
经初步调研获悉，现金市场有安装于客车无障碍升降平台和安装于货车的垂直升降尾板可作为机器人自动驶入驶出车厢的辅助平台，技术应用已经相对成熟，各类产品具有结构紧凑、自动化程度高、噪声低、运行安全平稳、具备自动-手动双操作模式特点。
1、升降平台改装
（1）双臂折叠式升降平台
双臂折叠式升降平台主体为折叠式结构（如图1所示），平台防滑底板为网状形式。
当升降平台收起时，可消除驾驶员的后视盲区，保障了车辆行驶的安全。
该形式平台底座宽度只有440mm，安装时对车体改动要求较小，只需移除后排座位。
图1折叠式升降平台安装实物照片（展开、收起）
（2）车载垂直升降尾板
车载垂直升降尾板为由五支液压缸组成的悬式支架结构，吊装固定于汽车大梁尾端，其动作过程为：
尾板由垂直状→向后翻板→板面水平→垂直下降至地面→尾板前端向下倾斜至与地面贴合→升起与车厢地板平齐。
其突出特点是载荷重量大，故障率低，适用于各种厢式货车、敞车、邮政等运输车辆。
图9为垂直升降尾板的示意图，图10为垂直升降尾板的实物照片。
图9垂直升降尾板方案示意图
图10厢式货车升降尾板照片（释放、收起）
（3）皮卡车+手推液压升降车
如图13所示手推液压升降车载重可达300kg，其手动升降过程可由至少一人操作完成，方便快捷，过程可靠；该方案的运载车辆一般可为皮卡车，或其它轻型、微型货车；液压推车的台面需根据机器人尺寸和固定方式做相应的改装，以确保机器人升降过程安全不滑落。
图13手推液压升降车
2、底盘固定方案
图14、图15分别为轻小型化机器人和4s机器人的底盘固定方案的示意图，机器人都是采用四套牵引固定装置固定。
该方案机器人底盘固定四只吊耳螺钉，操作人员只需将绳索挂钩挂在吊耳上，牵引器可自动将绳索锁紧，方便可靠；此外，该种方案对机器人的停靠精度要求也不太高。
图14小机器人底盘固定方案示意图（顶视图、侧视图）
图154s机器人底盘固定方案（顶视图、轴侧视图）
3、车轮固定方案
图16所示为轮胎固定方案采用两组轮胎固定装置将机器人两驱动轮锁止，防止机器人因车体颠簸产生的移动，放置于机器人前端的枕木，用于防止机器人前倾。
图17为轮胎固定装置的方案示意图，该装置主要由永磁盘、气动弹簧、轮胎压板，永磁吸盘的最大挣脱力为300kgf，装置整体重量不到5kg，可随意搬动。
使用图17所示装置固定机器人，对机器人无停靠精度要求，也不需要操作人员下蹲进行操作。
此外该方案需要满足的条件是车厢底盘为磁吸材料。
图16轮胎固定方案示意图（顶视图、前视图）
图17轮胎固定装置示意图（锁止状态、打开状态）
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