换流站复合支柱绝缘子智能清洁机器人研制论文_刘畅, 魏金林, 邱桂尧

换流站复合支柱绝缘子智能清洁机器人研制论文_刘畅, 魏金林, 邱桂尧

摘要:电力资源是我国的基本能源之一,在城市发展规模不断扩大的当下,人们对于用电的需求也开始朝着多样化的方向发展。从电流大小的不同使用需求来看,供电企业需要建设换流站,对电流进行变换处理。在这个过程中,对复合支柱绝缘子的清洁问题是工作人员需要解决的基本任务之一。基于我国已经进入信息化时代,智能技术的应用优势不断凸显出来。本文主要以智能清洁机器人的运行原理及工作优势进行分析,研究优化机器人操作流程,提高机器人使用效果的可行措施,推动换流站各项工作的顺利开展。

关键词:换流站;复合支柱;绝缘子;智能清洁机器人;研制过程

换流站的基本工作任务是对电流的转换和传输,在电力设备的实际运行过程中,为了保证运行的安全性和稳定性,通常都需要对设备及输电线路进行绝缘处理。而复合支柱绝缘子就是现阶段比较常见的一种绝缘设备,不过,在长期使用过程中,经常会由于清理不及时而造成灰尘堆积的问题,这就涉及到对绝缘子进行清洁的工作。

一、智能清洁机器人的运行原理及工作优势

基于我国已经进入信息化工作时代,在这个时代背景下,各个换流站也开始研究如何利用自动化技术对复合支柱绝缘子进行智能清洁工作。而智能清洁机器人的应用优势就开始受到了换流站的重视。

1、运行原理

工作人员想要应用智能清洁机器人来进行清灰处理的工作,就必须要掌握机器人的实际运行原理。首先,从其运行系统当中可以看出,其主要是依靠电能来提供动力的,且需要事先利用信息技术手段为其设定工作系统。然后,在智能机器人设备上安装感应器,最终实现对复合支柱绝缘子上的灰尘进行智能化清理的工作。其次,从具体运行情况上来看,主要是将安装板安装在推板上,安装板上安装有两根直线导轨,直线导轨滑块安装在直线导轨上,移动板通过螺钉安装在两个直线导轨滑块上,可以前后移动。此外,移动板上安装有两条弧形导轨和大齿轮,最后通过齿轮来变换机器人的运行方向,完成设备的旋转工作,从而对灰尘进行全面的清理。

2、应用优势

从实际应用情况当中可以看出,换流站使用智能清洁机器人对复合支柱绝缘子进行清洁的方式相比于以往的人工清洁方式而言,工作效率更高,清灰效果更好。可以降低员工的工作压力,同时,使用智能清洁机器人,可以实现全天候工作,该设备还集吹灰、喷涂、擦拭、吹干等多种功能于一体。因此,智能清洁机器人在目前各个地区的换流站当中都有着极为广泛的应用前景。基于此,现阶段换流站的技术人员也在积极研究对机器人的工作流程和运作方法进行优化创新的可行性。

二、换流站复合支柱绝缘子智能清洁机器人的操作流程

在研制智能清洁机器人时,首先需要结合其在换流站复合支柱绝缘子清洁工作当中的具体操作流程进行分析。结合各个工作环节研究优化操作方案的可行方法。

1、设备启动环节的操作流程

在智能清洁机器人的应用过程中,工作人员需要结合机器人的动力系统进行研究。研究如何在保证机器人动力充足的前提下,科学降低对电能的消耗。这是城市对节约电能的基本要求,需要换流站引起重视。启动智能清洁机器人后,两个气缸在压缩机的作用下进入压缩状态,同时拉动连杆,在程序指令控制下,电机运行将整个智能清洁机器人向前推动。而且,基于智能机器人主要依靠信息技术手段完成清洁工作,因此,启动设备之前,需要对其运行参数进行分析。结合不同换流站的实际工作情况为机器人设定工作任务。智能机器人是人工智能时代下的产物,能够模拟人的思维习惯去分析和解决问题,这就给换流站开展复合支柱绝缘子清洁工作提供了极大的便利,值得推广应用。

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2、设备清洗环节的操作流程

在智能清洁机器人依靠设定好的指令接近绝缘子之后,就会开始喷水,进行绝缘清洁工作。由于水具有导电的功能,在这个环节当中,必须要确保换流站相关电能设备处于断电状态,避免发生触电风险。智能清洁机器人上设置有清洗滚轮,滚轮延迟5 s 后开始转动,每次转动为100 s。机器人会根据自身的感应设备智能判断出绝缘子的清洁状态。然后,通过内部齿轮的转动不断调整清洗的角度,或者可以采取增强水压的方式完成对绝缘子的全面清洁工作,为换流站各项工作的顺利开展提供安全保障。智能机器人的清洗工作会以绝缘子的分布情况进行划区域清洁,在前一片区域清洁完成后,才会进入到下一片区域进行清洁任务。

3、清洗完成后的相关操作

等到换流站内部的所有复合支柱绝缘子都被清洁干净后,智能机器人就会自动退出清洁任务,停止喷水。清洗滚筒在气缸带动下,逐渐张开。恢复到最初状态,并且,机器人会自动行驶回第一片清洁区域前。目前,基于技术的发展创新,有些机器人还可以自动搜索到电源连接器,进行自动充电,以备下次使用。同时,工作人员还需要对机器人的本次清洁任务进行分析,明确工作的优势及不足,研究可行的优化解决方案。以此来提高机器人的实际应用价值,满足换流站的发展需求。

三、实际应用智能清洁机器人时应当遵循的注意事项

在具体应用智能清洁机器人开展换流站复合支柱的绝缘子清洁工作时,还有一些注意事项需要遵守,具体包括以下两个方面。

1、人员工作能力

虽然我国已经进入了数字化时代,任何工作都可以在智能化、自动化的模式下进行。不过,从实际工作情况来看,设备的运行还存在许多需要完善的地方,人工智能无法完全代替人的智慧。因此,在清洁工作当中,换流站还需要安排工作人员对机器人进行管理和控制,避免机器人出现运行失常的情况,造成安全风险隐患。而这就对工作人员的专业工作能力提出了更高的要求,需要换流站引起重视,并积极开展人才教育培训工作。安排专家传授操作经验,并注重于提高员工的创新意识及能力,以便于充分研究优化智能清洁机器人运行流程,提高清洁质量的可行方法。

2、设备维修管理

换流站在复合支柱绝缘子清洁过程中使用智能清洁机器人时,还应当将工作的重点放在对设备的定期维修和保养工作上。开展这项工作的主要目的是为了保证智能清洁机器人的使用价值能够得到充分的发挥,避免给换流站造成经济损失。从实际工作情况当中可以看出,现阶段仍然有许多换流站的内部工作人员都没有意识到智能清洁机器人的应用优势,没有重视起日常对该设备进行维修管理工作的重要作用,造成了设备的运行故障问题。基于此,换流站应当在内部建立起严格的管理机制,从人员工作行为管理入手,为每位员工分配具体的工作任务。然后结合换流站各项工作的基本流程,明确维修工作的重点内容,研究具体维修的时间和维修的具体方案。一般来说,智能清洁机器人的大部分架构都是采用铝合金,具有较强的耐氧化性、耐腐蚀性,因此,日常维护只需要做好简单的清洁工作即可。

结论:在换流站实际应用智能清洁机器人进行复合支柱绝缘子的清洁工作时,必须要从机器人的电能系统及核心控制系统两大方面展开研究,科学结合换流站的实际工作情况设定工作任务。然后通过感应系统分辨出具体的清洁情况,确保清洁完成后,对机器人进行停机操作,并为机器人进行全面的维修管理和检查。以此来提高机器人的使用寿命,降低换流站的经济损失,这还需要对工作人员进行专业操作能力和技术的提升。

参考文献:

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[2]岳灵平,张浩,俞强,etal.绝缘子串智能检测机器人研究与应用[C]//浙江省电力学会2017年度优秀论文集.2017.

[3]黄晨,王应坤.智能机器人应用下的换流站巡视模式探讨[J].湖南电力,2018,38(05):46-48.

论文作者:刘畅, 魏金林, 邱桂尧

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 19期

论文发表时间:2020/3/16

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