[发明专利]变电站无功电气设备与智能机器人联动巡检系统与方法

权利要求书

1.一种变电站无功类电气设备与智能机器人联动巡检系统，其特征在于，该变电站无功类电气设备与智能机器人联动巡检系统包括监控子系统、无功联动控制器和检测子系统；

监控子系统包括监控无功电气设备投运状态的高压带电指示器、信号检测转换装置、信号接收总机和串口服务器，其中联动巡检系统有多套监控子系统共同监测，多套监控子系统之间不直接互通；

所述高压带电指示器根据感应电场原理，现场感知无功设备是否带电，并将带电的信号作为投切信号，完成无功设备投切信号的获取工作，高压带电指示器安装位置在远离母线的隔离开关，并且感应探头在隔离开关靠近电容器或者电抗器一侧；所述信号检测转换装置用于接收高压带电指示器的输出信号，按照通讯规约添加设备的地址码和校验码，用于甄别设备组别，并保证信息通信过程中的完整性，通过串行接口或者无线通信将信息发送出去；信号接收总机用于汇总信号检测转换模块的发送的信息，将多组信号检测转换模块发送的信息缓存、存储，然后转发到串口服务器；串口服务器用于接收信号接收总机转发的信息，并通过2.4G网络传输到无功联动控制器；

高压带电指示器在符合安全工作距离外正常安装，信号检测转换模块另行安装到高压带电指示器控制箱内，高压带电指示器的输出信号直接通过电气连接到信号检测转换装置的信号输入端，信号检测转换模块的直流电源从高压带电指示器内获取，进行电气连接获取；接收总机服务器与串口服务区部署到室外接收总机与串口服务器控制箱内，

所述信号检测转换装置包括：电源单元、信号检测单元、信号转换单元、通信单元和装置外壳；

所述装置外壳容纳电源单元、信号检测单元、信号转换单元和通信单元，并通过标准接插件与外部连接；信号检测单元、信号转换单元、通信单元依次电气连接；

所述电源单元能够实现3.5V-28V宽电压输入，稳压后输出3.3V和5V直流电压为信号检测单元、信号转换单元、通信单元提供稳定直流电源；电源单元的输入连接到高压带电指示器内部开关电源上；

所述信号检测单元具有光耦隔离功能，其信号接口通过电气线缆连接到高压带电设备的输出端，能够同时检测2路高压带电指示器的输出并由此检测出高压带电设备输出信号的输出，信号检测单元与2路高压带电指示器按照需求连接对应线缆；

所述信号转换单元识别出信号检测单元的信号，并自行附加上地址码及校验码按照串行通信规约传输到通信单元；

所述通信单元包括2路RS-485，1路RS-232串行总线通信口、1个无线通信模块，信息能够通过无线通讯模块或者2路RS-485将其信息传出；无线通信模块能够实现多对一组网传输功能；在接收总机服务器能够实时查收到多组检测转换装置发送的信息；

装置外壳有6个自由调节的安装孔，通过标准接插件实现信号检测转换装置与外部设备的连接，外壳为不锈钢材质，保证信号检测转换装置可靠接地；

前端的高压带电指示器检测到设备投运信号后，系统的无功联动控制器依照设置要求联动机器人是否进行相应设备巡检，并在巡检结束后自主返回充电；

检测子系统包括后台的数据管理中心和巡检智能机器人；

数据管理中心通过无功设备投运频次、机器人检测数据、无功设备缺陷数据收集，进行生成曲线和报表，方便实时监控、历史查询、统计分析，数据出现异常时可以联动报警；

智能机器人为轨道机器人，轨道机器人系统同无功联动控制器和数据管理中心对接，智能机器人通信接口，无功设备发生投切动作后，监控子系统得到投切信号并发送给无功联动控制器，无功联动控制器单向传输至开关、刀闸设备的遥信变位信号给智能机器人，智能机器人特巡至投切信号源位置与事先关联的预置位并对无功设备进行现场设备图像采集和测温，辅助调控人员及时有效确认现场设备状态，做出应急处置；

智能机器人包括机器人主体，主体上设有智能机器人通信模块、主控模块、视频检测模块、温度检测模块和行走模块；

行走模块设于机器人主体下方，智能机器人通信模块完成智能巡检机器人与无功联动控制器以及数据管理中心之间的无线通信；

视频检测模块为安装于机器人主体上的高清摄像头，对现场图像进行采集并传送给主控模块；

温度检测模块，包括红外测温单元，红外测温单元为设置在主体上的红外测温计，对无功设备表面进行红外测温。