智能機器人在電力設備故障診斷中的應用探析

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前言

現階段，我國電力事業呈健康發展的趨勢，在為廣大人民群眾提供優質電力服務的同時，電力設備故障率相對較高，因此，對電力設備故障診斷以及維修方面提出了更高的要求。隨著智能技術的發展，智能機器人以其智能性、靈活性的優勢，在電力設備故障診斷領域發揮著巨大的作用，通過快速診斷以及制定維修措施能夠充分保障電力系統的安全性與穩定性。基于此，研究智能機器人在電力設備故障診斷中的應用，具有一定的現實意義，將有利于提升電力設備故障診斷以及維修的整體水平。

一、智能機器人的概念

智能機器人是以計算機信息技術為基礎，而不斷發展起來的一種機械技術，集感知、思考、運動于一身，能夠靈活應對各種實際問題，并有針對性采取有效措施。從電力領域的智能機器人來看，主要應用于電力營業廳、電力巡檢等多個領域，其中在電力設備故障診斷中的應用已經初具成效，具體包括導航系統、交互系統、傳感系統以及控制系統，四個系統各自發揮其作用，可以快速完成電力設備故障診斷、檢修，從而維護電力系統的穩定性以及安全性。第一，智能機器人的導航系統。該系統是操作者根據實際需求所提前規劃的電力設備故障檢測路線，可對所有電力設備的運行狀況以及環境進行巡視。第二，智能機器人的人機交互系統。該系統主要是有效傳達、轉化操作者的相關指令，確保智能機器人能夠按照預期規劃有序運行。第三，智能機器人的傳感系統，配置有紅外感應器、加速度感應器等，能夠對電力設備運行狀況以及環境進行全面感知，并將相關信息及時傳達給電力設備的操作者以及管理者。第四，智能機器人的控制系統。該系統結合傳感系統所采集到的相關信息進行分析、過濾，并針對故障具體原因及時制定維修方案，可以在短時間之內快速處理能力之內的故障問題[1]。

二、智能機器人在電力設備故障診斷中的具體應用

(一)對設備進行全方位巡檢，及時感知設備故障具體原因

操作者對電力設備的運行環境進行深入分析，以此為基礎合理規劃智能機器人的巡檢路線，確保智能機器人能夠全方位監控電力設備運行的實際情況以及周邊環境，具體包括電力設備的線路、電力設備的零部件等。智能機器人借助傳感系統的全自動掃描功能，可對電力設備進行持續掃描，并將設備各個部位的運行狀況及時傳遞到對應的顯示屏，確保操作者能夠及時掌握設備的實際狀況以及周邊環境。當發現電力設備出現故障之后，智能機器人的語音播報系統會及時播報，讓操作人員能夠及時獲取故障的具體位置、原因，并快速制定故障維修措施。智能機器人的全方位巡檢，不僅會針對明顯的故障，而且在檢查隱患故障方面也有一定的效果，例如，可以檢測電力設備的各個零部件是否存在老化的情況，系統會根據相關數據記錄進行對比，如果零部件的老化程度達到相關標準系統就會進行提示，方便操作者及時排除設備隱患，不僅可以充分提升故障排除率，而且能夠有效節約相關成本。

(二)利用專家診斷系統，精準診斷電力設備故障

自動化掃描是智能機器人針對設備、機械詳細信息的檢測、錄入，具體涉及到的電力設備的適用條件、使用年限、各部件標準參數等關鍵信息。完成自動化掃描之后，智能機器人可掌握設備運行狀況，且可以通過自帶的顯示屏全面顯示設備的相關信息，將設備的實際狀態與記錄的信息進行對比，可以在短時間之內將設備故障診斷出來，讓操作人員能夠第一時間明確電力設備故障的具體位置。自動化掃描與專家系統診斷方式相結合，可保障故障診斷的精準性。專家系統診斷融合計算機技術、人工智能技術以及相關理論，將某一個特定領域專家之內的專家經驗、專家知識集中而構建的知識經驗數據庫，并借助智能程序系統、人工智能技術，可對自動化掃描所采集的信息、信號進行自動化推理與判斷，可精準診斷電力設備故障，并為其提供具有實際操作意義的故障解決措施。專家診斷系統包括知識經驗數據庫、信號輸入系統、人機交互系統、推理決策系統、信息與信號輸出系統等，具有分析決策、推理判斷、信息咨詢等功能，因此非常有利于解決電力設備故障中的“疑難雜癥”[2]。

(三)利用紅外熱成像，快速解決設備故障

紅外熱像成像是智能機器人非常重要的功能之一，能夠將電力設備的內部構造可視化，有利于快速找到以及解決故障問題。通過紅外熱成像技術對電力設備故障進行檢查的過程中，熱紅外敏感CCD可將物體成像，并通過溫度場的形式將電力設備的內部性能進行展示。如果熱紅外敏感CCD感知到設備存在升溫的情況，那么就可以通過紅外熱成像找到設備故障的具體發生點，同時，系統會將紅外熱成像等相關圖像以及信息存檔，有利于為后續電力設備故障診斷以及解決提供有價值的參考意見[3]。

三、結語

綜上所述，隨著智能機器人在電力設備故障診斷應用中的不斷深入，實現了故障診斷效率與質量的有效提升。智能機器人通過智能巡檢、自動化掃描、專家診斷系統、紅外熱成像等功能，能夠快速定位設備故障的具體點以及具體原因，并制定故障維修措施，能夠最大限度保障電力設備的穩定性以及安全性，從而促進電力企業的服務水平不斷提升。