1. 项目概述
变电站传统的单一巡检方式为人工巡检，存在劳动强度大、巡检效率低、巡检不到位、巡检标准不统一、雨雪恶劣环境下巡视困难等问题。并且简单依靠巡检人员的感官和经验，很难做到客观、全面、准确的评判，给设备的安全运行埋下安全隐患。
近年来，随着科技进步，以"信息化、数字化、自动化、互动化"为特征的智能电网和特高压建设的逐渐深入，传统的运检模式已不满足现代电网的发展需求，如何采用新形势下的新技术、新手段实现运维模式的转变，减轻变电站运维人员的运维负担，有效保障设备安全可靠运行，是今后所面临的主要问题之一。
2. 系统组成
系统主要由巡检机器人、各类智能传感器、辅助监测设备组成，负责采集变电站设备状态、环境参数等各类数据，为后续分析和预警提供基础。
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巡检机器人：作为核心采集设备，分为室内轨道式巡检机器人、室外轮式巡检机器人，根据变电站场景灵活部署。机器人搭载高清摄像头、红外热像仪、声音采集模块、温湿度传感器、SF6传感器、局部放电传感器等，实现设备外观、温度、声音、气体浓度、局部放电等多维度数据采集。
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固定智能传感器：在变电站关键区域、重点设备上部署固定传感器，包括温湿度传感器、烟雾传感器、漏水传感器、SF6/O2传感器、局部放电传感器等，实现环境参数和设备关键状态的实时持续监测，弥补机器人巡检的时间间隔盲区。
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辅助监测设备：包括高清球机、红外热成像仪、声音监测仪等，与巡检机器人协同工作，实现重点区域的全方位、无死角监测，提升监测覆盖率和可靠性。
3. 核心功能
室内轨道式巡检机器人
适用于变电站主控室、继保室、高压室等室内区域，主要针对二次设备、控制屏、端子箱等进行巡检，具备运行稳定、噪音低的特点。
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核心配置：搭载高清可见光摄像头（1080P及以上）、红外测温模块、温湿度传感器、烟雾传感器、漏水传感器、轨道行走机构、定位模块。
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核心功能：轨道自主行走（行走速度0.1~0.5m/s，定位精度±3cm）、自动启停、自动转向、多维度巡检（设备指示灯状态、仪表读数、电缆接头温度、环境参数等）、异常报警（发现异常时立即停止并发出报警信号）、与室内固定监测设备协同工作。
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环境适应性：防护等级IP54，可适应0℃~40℃温度范围，噪音≤50dB，不影响室内设备正常运行。
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智能辅助监测系统
智能辅助监测系统作为巡检机器人的补充，实现变电站全方位、无死角监测，提升系统监测的可靠性和连续性，主要包括以下核心组件：
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环境监测系统：部署温湿度、烟雾、漏水、SF6/O2、粉尘等传感器，实时监测变电站室内外环境参数，当参数超标时发出预警，联动通风、排水等设备进行应急处置。
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视频监控系统：整合变电站现有高清球机、枪机，新增重点区域监控设备，实现视频实时预览、录像回放、移动侦测、异常报警等功能，与巡检机器人视频数据协同展示，支持视频AI分析（如人员闯入、设备异常动作识别）。
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局部放电监测系统：在高压设备（如变压器、开关柜）上部署局部放电传感器，实时监测设备局部放电信号，通过智能算法识别局部放电异常，提前预警设备绝缘故障。
智能化管理平台
智能化管理平台是系统的核心管控中枢，采用B/S架构，支持多终端访问（电脑、移动端），具备以下核心功能：
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可视化管控：采用GIS地图、三维建模等技术，直观展示变电站布局、设备位置、机器人运行轨迹、监测点分布等，实现全局态势可视化。
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智能分析与预警：基于AI算法，自动识别设备缺陷和环境异常，生成分级预警（一般、严重、紧急），支持预警信息推送和联动处置，预警响应时间≤10s。
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数据融合与共享：整合巡检机器人、智能传感器、现有系统的数据，实现数据统一管理和共享，支持数据多维度分析和追溯。
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任务与运维管理：实现巡检任务的全流程管理，支持运维工单创建、分配、跟踪、闭环，记录设备运维历史，生成运维报表。
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系统管理：支持用户权限分级管理（管理员、运维人员、查看人员）、设备接入管理、参数配置、日志记录、系统升级等功能，保障系统稳定运行。
智能分析与预警功能
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数据采集与预处理：机器人和智能传感器采集的数据（图像、视频、温度、气体浓度、声音等）实时传输至平台，平台对数据进行预处理（去噪、滤波、格式转换），确保数据准确性。
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缺陷自动识别：通过AI图像识别算法，自动识别设备外观缺陷，如设备破损、漏油、锈蚀、异物附着、指示灯异常、仪表读数超标等；通过红外分析算法，自动识别设备发热异常（如接头过热、绕组发热）；通过声音识别算法，自动识别设备异响（如断路器异响、变压器异响）；通过气体分析算法，自动识别SF6气体泄漏、O2浓度超标等异常。
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分级预警：根据缺陷严重程度和异常等级，自动生成分级预警（一般、严重、紧急），并标注缺陷位置、缺陷类型、异常数据、预警时间；预警信息通过平台弹窗、短信、APP推送等方式通知相关运维人员，确保及时响应。
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预警联动：预警发生时，平台自动联动相关设备和系统，如启动视频监控聚焦异常区域、启动通风设备（SF6泄漏时）、停止相关设备运行（紧急预警时），同时生成缺陷处置工单，下达处置指令。
协同管控与远程操作功能
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多设备协同：巡检机器人与固定智能传感器、视频监控设备协同工作，当某一设备发现异常时，平台自动调度机器人前往异常区域进行详细巡检，补充采集数据，确认异常情况，实现全方位监测。
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远程控制：用户可在平台或移动端APP上远程控制巡检机器人的启停、转向、调速，远程调整机器人搭载设备（摄像头、红外热像仪）的角度和参数，实现远程巡检作业；支持远程控制智能辅助设备（如通风、排水设备）的启停。
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实时监控：平台实时展示机器人运行状态（巡检进度）、巡检画面、设备状态数据、环境参数、预警信息等，支持多画面切换、细节放大，用户可实时查看巡检情况，及时发现问题。
4. 实施流程
需求调研：明确变电站的具体巡检需求和环境特点。
方案设计：定制轨道布局、机器人选型及系统集成方案。
设备安装：部署轨道、传感器及机器人。
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施工准备：清理施工场地，搭建临时施工设施，做好安全防护措施，对施工人员进行安全培训和技术交底。
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设备安装：按照部署方案，安装巡检机器人、智能传感器、传输设备、服务器等，做好设备接线、固定、防护等工作，确保设备安装规范。
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系统部署：部署智能化管理平台，安装相关软件，配置系统参数，搭建数据库，完成平台初始化。
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施工过程中，加强现场管理，做好施工记录，及时处理施工过程中出现的问题，确保施工安全和施工质量，不影响变电站正常运行
系统调试：测试巡检路径、数据传输及告警功能。
培训与交付：提供操作培训和技术支持。
5. 案例展示
以下是一个变电站AI巡检机器人的应用视频，展示了其多方向自由旋转和高效巡检能力：
配电房轨道巡检机器人不受时间和地域限制