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火力发电厂自动智能化巡检的技术设计
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设备优化改造 - 369 - 火力发电厂自动智能化巡检的技术设计 大唐保定热电厂,娄宏 摘要:在我国火力发电厂的设备检查和巡视过程中,巡检方式依靠人工进行,需要值班人员定期到各个电厂使用 手持仪器对电气设备逐一检查,采集大量的运行状态数据。随着电厂规模不断增大,厂内设备数量不断增多,人工巡检 工作变得越来越繁琐复杂,人工巡检的到位率、及时性都无法保证,设备数量剧增与定员的巡、点检数量之间的矛盾日 益突出。同时,人工巡检的作业质量有着很大的随机性,人工巡检方式存在劳动强度大,工作效率低,检测质量分散, 管理成本高等明显不足。而且在高寒地区或恶劣环境条件下,人工巡检存在较大安全风险,且缺乏其他有效的巡检手段。 因此在工程设计中充分运用电气自动智能化,特别是电气智能化设计是当下工程设计所必须考虑的事情之一。 关键词:电气智能化;巡检机器人;工程设计 一、智能巡视的设计理念 在火力发电厂的设备检查和巡视过程中,巡检 方式依靠人工进行,需要值班人员定期到各个电厂 使用手持仪器对电气设备逐一检查,采集大量的运 行状态数据。随着电厂规模不断增大,厂内设备数 量不断增多,人工巡检工作变得越来越繁琐复杂, 人工巡检的到位率、及时性都无法保证,设备数量 剧增与定员的巡、点检数量之间的矛盾日益突出。 同时,人工巡检的作业质量有着很大的随机性, 人工巡检方式存在劳动强度大,工作效率低,检测 质量分散,管理成本高等明显不足。而且在高寒地 区或恶劣环境条件下,人工巡检存在较大安全风险, 且缺乏其他有效的巡检手段。随着机器人技术和计 算机技术的不断发展以及智能电厂模式的推广,机 器人代替人工进行巡检成为可能,电厂巡检机器人 应运而生。 巡检机器人能够搭载高清摄像头和红外成像仪 等多种仪器,以自动或者遥控的方式对设备进行逐 一检查,获得户内、外一次电气设备外观异常、温 度异常、声音异常等传统继电保护设备不能获取的 多种信息。巡检机器人大大减少了工人作业工作量, 提高了电厂设备巡检工作质量和效率。近年来随着 大数据分析、人工智能等技术的高速发展,基于智 能识别技术,研制一款热电厂综合巡检机器人,对 于减少人工劳动量,提高热电厂智能水平具有重要 意义。 二、智能巡检机器人设计原理 2.1 随着机器人技术和计算机技术的不断发展 以及智能电厂模式的推广,巡检机器人除了具备常 规巡检功能外,数据的处理采用人工智能的机器学 习技术。卷积神经网络将传统的神经元之间的全连 接转变为层与层神经元之间的权值共享,从而大幅 度减少整个卷积神经网络所需要训练的权值参数, 实现了更快速的模型训练及测试检验。将人工智能 理论体系中的深度卷积神经网络理论通过模型的训 练、部署、整合,实现后台服务器对巡检数据进行 智能化诊断。 2.2 巡检机器人系统按照硬件分类可分为巡检 机器人本体、充电室和监控端三大部分(见图 1) , 其中巡检机器人本体和充电室位于户外。监控端是 位于主控室的监控电脑,巡检机器人本体通过站内 无线接入点(AP)连接到互联网。 监控电脑并非内网办公专用电脑,而是通过路 由器、交换机等设备连接到公网互联网的电脑。监

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