智能機器人在電力設備故障診斷中的應用

張倩 三門峽職業技術學院

前言

在配電網當中，其性能的好壞直接取決于電力設備的好壞，因此，電力設備的正常運行能夠提供有效穩定的供電，對人們的日常生活有著非常重要的作用，為了能夠準確的將電力設備的穩定性提高，智能機器人在其間發揮了不可估量的作用，它能夠最快速對電力設備故障進行診斷。智能機器人在進行實際工作的時候，他會對每一個電力設備進行詳細的檢查，在這個過程當中，它會利用紅外感應來對電力設備當中的數據進行采集和分析。一旦在這個過程當中發現有問題存在，那么它就會立刻報告給后臺，并且，在最短時間內提出相應的解決方案。

1 智能機器人基本構造概述

所謂智能機器人，尤其是在進行電力設備檢測當中所利用的智能機器人，它主要有制控系統，交互系統，傳感系統以及導航系統這四個部分組成，它們互相之間進行合適的配合，以確保能在進行電力設備檢測時有很好的效果。首先是傳感系統，智能機器人能夠進行，周邊環境自動檢測，相當于人類的感覺器官一樣，它也能夠通過紅外感應器，角度感應器，加速度感應器等等裝置，來進行外部環境以及電力設備的實時傳感。質控系統能夠對信息做出合適的采集過濾和分析，并根據分析結果來進行實時決策，這對發現故障之后，對后臺反映解決策略有著非常重要的作用。導航系統能夠規劃智能機器人在進行檢測的過程當中，如何耗時最短的進行故障識別，并且在識別過程當中能夠進行細化下的行走。而交互系統便是指智能機器人與電力企業當中的工作人員之間的交互，它們進行數據回饋，進行指令的傳達，智能機器人實施工作者發出的指令并進行識別后的回饋信息處理，在這個過程當中，對電力設備故障進行綜合分析。

2 智能機器人在電力設備故障診斷中的過程概述

智能機器人的出現，使得相關電力企業在進行電力設備檢查的時候，能夠進一步節省人力。并且在進行實際檢測的時候，智能機器人能夠提供全方位的自動化服務，并且可以進行實時全面的檢測。相比于傳統的人工檢測方式，智能機器人的應用，不僅能對電力設備外表進行實時檢測，更能在無拆卸的情況下對內部進行檢測。但是需要注意的是在這個過程中，操作人員必須要先對被智能機器人檢查的設備信息進行網絡錄入，使得智能機器人的程序中能夠針對該電力設備進行實時檢測。在進行自動化檢測的過程當中，檢測的零部件包括電源線，內部裝置，變壓器，構件表面的溫度以及電阻功率等等。檢測的時間低于五分鐘，并且在進行智能機器人檢測的時候，能夠在后臺實時觀測到數據情況，對于充分了解電力設備電流電壓是否正常有著非常重要的作用。智能機器人檢測過程當中，如果遇到出現故障的話，那么在智能機器人傳回后臺的影像當中，就會出現立體的圖像，一般情況下由于，溫度過高，或者是部件磨損，這些故障情況都能夠進行實時檢測出來。又比如是設備的變阻器出現了問題，或者由于零件長期運轉導致零件受損不能夠正常運行等等，診斷結果都是在短時間內得出的，使得相關工作人員開展檢修維護工作的時候，能夠更快速更準確。防患于未然是特別重要的，智能機器人的應用實現了這個過程的全自動化，非常節約省事省力。

3 智能機器人在電力設備故障檢測當中的應用

3.1 設備的全面檢查

通常情況下，利用智能機器人進行電力設備的診斷，往往比傳統的診斷方式更加的精密，并且在這個過程當中能夠實現同步檢測與自動化播放設備線路狀態，所有的零部件以及運行狀態都有恰當的展示。當故障發生的時候，智能機器人可以在短時間內對后臺作出提示，以語音播報作為故障的傳播方式，在進行故障維護的時候，相關工作人員能夠及時的了解到設備發生的些許變化，并進行及時的維護工作。一般情況下，由于長時間使用所帶來的設備零件磨損，以及在高速運轉之下無法達到正常運作水平的零部件，智能機器人都會對此發出警告提示。并根據實際情況，為相關工作人員提供有效的解決方案，在這個過程當中呢，也警示了工作人員應該及時維護電力設備，從基礎的角度來進行，全面的杜絕故障發生，在這個過程當中，智能機器人的功能是十分多樣的，它能夠對具體的操作不熟進行全面控制。當智能機器人開始運作的時候，它與后臺的連接是通過網絡來進行的，智能的機器人，自動化的機器人在電力設備全面檢查中發揮了不可代替的作用。

3.2 利用智能機器人掃描電力設備

前面提到利用智能機器人來對電力設備進行全面的檢查，但是掃描設備和檢查設備并不是同一個概念，在進行掃描設備的過程當中，需要按照標準流程來進行。這個過程和全面檢查設備不同，它需要有電力設備的詳細信息，比如，零部件標準參數，設備運行正常情況錄入，以及電力設備適用基礎條件，生產年限等等。通過對這些數據進行詳細的掃描，然后就會在自能機器人自帶的顯示屏當中對此些信息進行逐個識別，并進行自動化掃描。就類似于我們用手機來進行垃圾軟件掃描一樣，能夠全面、全覆蓋的進行全盤掃描。在不超過五分鐘的時間里面，就能夠對設備情況作出正確的診斷。利用手診段出來的結果，能夠使得相關工作人員及時的進行巡檢，診斷工作。在這個過程當中，智能機器人所帶來的應用價值是非常高的，并且有效提高了智能機器人的實用性。

3.3 利用智能機器人即時生成設備運行情況圖像

在進行電力設備故障診斷的過程當中，相關的工作人員可以，恰當的利用智能機器人的，后臺圖像生成功能自動化對設備的情況進行，實時生成，并且按照已經規定好的步驟，挨個檢查每一個設備是否出現了障礙情況。在這個過程當中，工作人員可以對每一個設備的內部情況進行直觀的觀看，并且，相關設備上的各種參數數值一會具體的標明出來，如果進行檢測的時候，發現指針的波動不穩定，那么在這種情況下，相關的操作人員最好，就需要進行暫停鍵、保存鍵的交換更替使用。當故障圖像傳回后臺之后，相關工作人員就需要對這些影像進行實時的分析，在最快的情況下，輔助智能機器人所給的方案，確立出最好的解決方案。另外，智能機器人在進行實際工作的過程當中，它能夠自動識別。并且，能夠按照一定的標準對于電力設備當中，所顯示出來的圖像，進行辨別并直接下達指令。在進行即時播報的過程當中，智能機器人一邊進行電力設備故障的檢查，同時對設備的具體情況進行實時播報，比如當檢查到某一個零部件時，智能機器人會及時的反饋，例如，播報“運行良好”，但一旦有障礙出現，它就會出現警報聲。隨之而來的便是產生一系列圖像，工作人員可以清楚的觀察到在電力設備當中各個線路的連接情況以及各種功能。利用支持智能機器人來進行即時生成圖像，對電力設備的正常運行有著非常大的作用，對于，提高穩定性來說也是非常關鍵的。

3.4 專家系統診斷的應用

從目前我國智能機器人的研發狀況來看，專家診斷系統在進行電力設備檢測的過程當中有著非常普遍的應用。專家診斷系統的過程主要是借助智能機器人作為載體，在它體內安裝計算機以及不斷更新研發出來的智能程序。此計算機內一般設立多種知識庫，尤其是針對電力設備的，因此能夠在檢測的過程中能夠及時對意外情況作出反應。在這個過程當中，還與智能機器人聯合融入了人工智能技術，通過將設立的知識庫與專家診斷系統相結合，達到更快速、更準確進行電力設備實時檢測的功能。通過專家系統的運行，智能機器人可以將自己，對某一電力設備所識別的信息以及發出的信號與知識庫里面的故障情況進行一一比對，判斷，對電力設備運行當中存在的問題進行更加準確的識別。并在這個過程當中，利用已發現的故障，來對知識庫進行及時的更新，不斷擴大知識庫的容量，存入新的信息。人機交互系統，信號與信號的輸入系統，推理決策的系統等等這些都能智能機器人當中都能夠進行同時作用。這時候，設備信息查詢，設備故障分析的決策，以及推理判斷，就能夠很好的進行下去。

3.5 人工神經網絡系統診斷的應用

利用人工神經網絡系統，對電力設備進行故障診斷，能夠對診斷出來的數據進行實時的處理，并且由于它的便捷性、快速性。很快變成為了在故障檢測當中廣泛應用的方法。人工神經網絡系統，它能夠利用，云技術，進行所有的數據云處理。在這個過程當中，他對電力設備的作用過程，并不會對電力設備的電力系統運行有影響。故障識別也是遠程紅外識別，對于電力設備故障的定位，確實能夠做到精準。一般情況下，人工神經網絡在故障診斷時，往往會輔助進行專家系統診斷方法。它比利用單一的專家系統診斷方法更加便捷。通過對專家系統診斷方法里面的知識庫進行，儲存，并融合現實情況，他能夠對這些數據都進行云處理，更加的快速。從我國的現實情況來看，專家系統診斷方法目前仍然是我國現代應用最廣，影響最大的一種診斷方法。他在應用途中主要是利用內嵌的計算機以及相關人員設置的智能程序來進行電力設備的實時檢測。人工智能技術在其間發揮了很大的作用，在進行信息收集，信號儲存的過程當中，云處理必不可少，對其間的推理和對比過程進行了更快速的優化，最終在進行電力設備故障解決的時候，也有了新的思考。

4 總結

智能機器人對于電力設備故障診斷優擇，跨時代的意義，他它能夠將機械設計與制造，計算機硬件、軟件，運動力學，遙感技術，以及人工智能進行糅雜，并實時的應用在電力系統檢測當中，能夠切實解決電力系統中的疑難雜癥。相比于傳統的人工檢測，智能機器人的應用，提高工作效率的同時，還能對現代化科學技術有一定的支持。智能機器人可以和每一個電力企業的智力系統實施結合起來，對于信息的采集整理也是非常統一的，都結合在數據庫里面，所以數據庫里面的知識越來越多，能夠對電力系統故障診斷有更好的“療效”。通過計算機云技術的應用，能夠使得，計算機技術有更好的應用行業范圍，并且也使得電力設備有更進一步先進技術的支持，對于人工智能交互也有了很好的促進作用。