“防振錘安裝終了,機(jī)器人預(yù)備離開等電位?!?0月21日,正在浙江省金華市110千伏云龔線23號(hào)塔,金華供電公司輸電線路檢驗(yàn)人員運(yùn)用帶電檢驗(yàn)機(jī)器人安裝防振錘,正在無人登塔的情況下清除該鐵塔防振錘脫落缺點(diǎn)。
防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人完成防振錘安裝。李德奎攝
“該鐵塔為緊湊型鐵塔,相間間隔較小,平安間隔不敷,已往依賴人工消弭缺點(diǎn)只會(huì)采納停電檢驗(yàn)的體例展開。我們利用自立研發(fā)的防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人消弭缺點(diǎn),既避免了停電,又降低了人員功課的平安風(fēng)險(xiǎn)。”金華供電公司輸電運(yùn)檢中間帶電功課班技術(shù)員、本次功課的無人機(jī)飛手李德奎引見。
為了進(jìn)一步進(jìn)步輸電線路帶電功課服從,下降人員功課平安風(fēng)險(xiǎn),2019年,來源于金華供電公司輸電運(yùn)檢中間、國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司雙創(chuàng)中間、中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司武漢分院高電壓研究所帶電功課室、國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院有限公司電工新材料研究所的15名技術(shù)骨干組成了項(xiàng)目組,展開帶電檢驗(yàn)機(jī)器人研發(fā)及利用事情。
駐足現(xiàn)實(shí)需求,研發(fā)防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人
防振錘是輸電線路上最普遍的金具之一,防振錘滑移、脫落等缺點(diǎn)是檢驗(yàn)人員常要處置懲罰的缺點(diǎn)。然而,一些110千伏、220千伏輸電線路鐵塔電氣間隙平安間隔小,檢驗(yàn)人員若接納慣例收支強(qiáng)電場(chǎng)的要領(lǐng)功課存在平安風(fēng)險(xiǎn),需停電檢驗(yàn)。項(xiàng)目組針對(duì)這一題目,決議研發(fā)防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人。
正在研發(fā)過程中,項(xiàng)目組以處理現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題為方針展開腦筋風(fēng)暴,由設(shè)計(jì)機(jī)器人的主體布局到各部件組裝、功效測(cè)試,再到試驗(yàn)環(huán)境模擬功課,進(jìn)行了屢次試驗(yàn)。2020年6月,第一代防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人降生。
為了考證現(xiàn)場(chǎng)利用可行性,項(xiàng)目組成員首先在停電線路上試用該機(jī)器人?!暗谝淮卧囉脮r(shí),我們發(fā)覺機(jī)器人自重較大,靠近50千克,搬運(yùn)到檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)和高低導(dǎo)線不方便。別的,機(jī)器人實(shí)用的防振錘型號(hào)還比擬單一?!苯鹑A供電公司輸電運(yùn)檢中央手藝室主任祝強(qiáng)說。項(xiàng)目組針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)利用中發(fā)覺的題目改良機(jī)器人,完成3次迭代升級(jí)。最新一代防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人的重量由50千克降至22.6千克,實(shí)用范圍更普遍,包含110千伏、220千伏輸電線路上各系列型號(hào)防振錘。
降服強(qiáng)電場(chǎng)危害,機(jī)器人穩(wěn)定性再升級(jí)
機(jī)械人正在強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境下可否堅(jiān)持長(zhǎng)途操控的靈敏度取準(zhǔn)確性?強(qiáng)電場(chǎng)環(huán)境是沒有是會(huì)對(duì)機(jī)械人導(dǎo)致沒有可逆的破壞?帶著這一些題目,2021年9月8日,項(xiàng)目組正在國(guó)網(wǎng)浙江省電力高壓輸變電帶電作業(yè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)械人展開摹擬工況下的試驗(yàn),為該機(jī)械人投入現(xiàn)實(shí)出產(chǎn)收集牢靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。
“為了讓防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人更平安、更可靠地收支強(qiáng)電場(chǎng),保障功課順利完成,我們正在超高壓試驗(yàn)大廳內(nèi)行使現(xiàn)有設(shè)備自立搭設(shè)了模仿導(dǎo)線試驗(yàn)平臺(tái),經(jīng)由過程工頻高壓發(fā)生器施加電壓,模仿實(shí)在帶電線路環(huán)境,并操縱機(jī)器人屢次正在帶電導(dǎo)線上展開防振錘安裝事情?!痹搶?shí)驗(yàn)室管理人員吳尊東說。屢次試驗(yàn)中,機(jī)器人均正在模仿導(dǎo)線上樂成安裝了防振錘。
然則,項(xiàng)目組成員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)題目——機(jī)械人開啟后,進(jìn)入等電位時(shí)有極大的電流經(jīng)由過程全部裝配。正在一次試驗(yàn)中,機(jī)械人因而主動(dòng)封閉。針對(duì)該題目,項(xiàng)目組成員決議調(diào)劑機(jī)械人開啟體例,利用加倍穩(wěn)固的機(jī)械準(zhǔn)時(shí)裝配讓機(jī)械人正在高空中主動(dòng)翻開電源。他們用機(jī)械準(zhǔn)時(shí)裝配為機(jī)械人施加一個(gè)啟動(dòng)準(zhǔn)時(shí),確保機(jī)械人正在進(jìn)入等電位時(shí)處于封閉狀況,準(zhǔn)時(shí)結(jié)束時(shí)機(jī)械人再啟動(dòng),避免了正在進(jìn)入等電位時(shí)的強(qiáng)電流對(duì)機(jī)械人控制電路形成沒有可逆的破壞。
改裝完成后,項(xiàng)目組成員又展開了屢次模仿功課。正在機(jī)器定時(shí)裝置的贊助下,機(jī)器人穩(wěn)定地完成了功課使命。
無人機(jī)助力,功課人員不必登塔幫助功課
如安在無人登塔的情況下讓機(jī)器人“爬上”數(shù)十米高的導(dǎo)線,是項(xiàng)目組要辦理的另一個(gè)困難。項(xiàng)目組成員提出用無人機(jī)輔佐功課。雖然機(jī)器人自重已降至22.6千克,但仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越無人機(jī)的載重局限。金華供電公司輸電運(yùn)檢中央帶電功課班的一種適用于傳送帶電功課工用具的要領(lǐng)匡助項(xiàng)目組找到了破局之法。
首先,無人機(jī)飛手操縱無人機(jī)懸吊特制絕緣滑車落正在功課相導(dǎo)線上方的地線上,功課人員應(yīng)用掛正在特制絕緣滑車上的絕緣傳送繩將機(jī)器人拉至功課相導(dǎo)線。如許,功課人員不必登塔便可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人進(jìn)入等電位。隨后,功課人員正在空中操縱機(jī)器人“行走”至缺點(diǎn)位置安裝防振錘。完成功課后,功課人員操縱機(jī)器人返回起掛位置,空中人員根據(jù)提拉絕緣繩使機(jī)器人離開等電位并下降至空中。飛手操控?zé)o人機(jī)撤除掛正在地線上的特制絕緣滑車。項(xiàng)目組成員屢次開展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),考證了該要領(lǐng)的可行性。
2021年10月26日,防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)械人正在預(yù)期檢驗(yàn)功課中初次亮相。金華供電公司輸電運(yùn)檢中央帶電功課班班員取項(xiàng)目組成員一同來到110千伏云梅線防振錘帶電檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng),正在無人機(jī)的幫助下用防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)械人完成了功課,實(shí)現(xiàn)了齊步驟無人登塔。
“有了這套安裝和功課方式,我們就不消登塔消弭防振錘相干缺點(diǎn)了,只需正在空中遙控?zé)o人機(jī)和機(jī)器人便可快速完成功課?!苯鹑A供電公司輸電運(yùn)檢中間帶電功課班班長(zhǎng)李炯說。
今朝,無人機(jī)幫助防振錘帶電檢驗(yàn)等機(jī)器人上下線的功課要領(lǐng)已在國(guó)網(wǎng)浙江省電力范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用,屢次輔佐各種帶電功課機(jī)器人完成檢驗(yàn)功課,相干帶電功課時(shí)候均勻縮短了50%以上,功課人員的勞動(dòng)強(qiáng)度取寧?kù)o風(fēng)險(xiǎn)還降低了。
本年5月30日,項(xiàng)目組向國(guó)網(wǎng)浙江省電力雙創(chuàng)中間遞交功效轉(zhuǎn)化申請(qǐng),明白了推行標(biāo)的目的。10月11日,兩邊敲定功效轉(zhuǎn)化計(jì)劃,完成無形資產(chǎn)評(píng)價(jià)事情,為防振錘帶電檢驗(yàn)機(jī)器人大范圍推行及使用做好籌辦。
下一步,項(xiàng)目組將推動(dòng)壓接收X光帶電檢驗(yàn)機(jī)器人、導(dǎo)線帶電修補(bǔ)機(jī)器人等項(xiàng)目落地,進(jìn)一步提拔帶電作業(yè)智能化程度。