登录 | 注册

电力系统设备受限空间无损检查技术及应用

7

成果主要完成人

虎勇,李辉,罗勇,黄世超,蹇万祥,刘细辉,王应,侯涛刚

项目概况

1.研究背景 离相封闭母线(IPB)的内部导体、支撑绝缘子等在常规维修时,不能进行目视外观检查,存在检修盲区;蜗壳、尾水管路等大型设备在检查时,需将设备进行拆解后或者搭设大型脚手架,存在花费时间长、人力成本高等问题。因此设计、研发与工作环境相适应的电力系统设备受限空间无损检查技术,可以解决上述困难,显著提高工作效率。 2.管理或技术难点 本项目是针对类似离相封闭母线等双管路结构或其他狭窄空间或蜗壳等大空间内部检查而研制的机器人,存在以下技术难点: 1)尺寸紧凑。能自由进入IPB等狭小空间(最低高度10cm)。 2)具备自行功能。可在管路等狭窄空间内360°无死角行走、转向。 3)实时录像并传输。镜头可自由旋转调节,能满足设备外观检查,影像清晰且实时性好。 4)有机械手。能自由抓取设备内多余的小物品。 5)控制灵敏。能满足40m距离内快速响应控制信号。 3.成果先进性 此机器人是国内外首个针对水电站IPB管道和蜗壳等设备巡检的机器人,为行业首创。 4.创新性 1)紧凑机身设计:机器人整体机身外型紧凑,可以通过绝缘子开口进入封闭母线管道内部进行导体、支撑绝缘子、焊缝的外观检查。 2)轮腿设计:具备复杂环境行走功能,可以在管路狭窄空间内360°无死角行走(含垂直爬升、周向旋转)。 3)小空间环境抓取:机器人携带机械手,机械手具备多自由度,可在有限空间内进行多自由度调节,具备在管道内抓取小物品的功能。 4)视觉感知功能:携带高清摄像头,可对周围环境进行全方位检测,具备录制和实时视频传送功能。 5)无线控制:具备远程控制功能,采用无线控制,具备长距离的控制信号通信能力。 5.可推广性 机器人已在官地水力发电厂投入实际应用,效果良好。后续可推广至具有类似结构的电厂、变电站等。 6.经济社会效益 机器人已于2022年在官地水力发电厂投入实际应用,完成了#1-#4机IPB和蜗壳的内部设备专项检查工作,累计产生经济效益63985.6万元。 7.推动行业进步 本项目是国内外首个针对电力系统离相封闭母线等夹层小空间和蜗壳等大空间内部设备的机器人,属行业首创,极大减轻了相关设备检查的工作难度,提升了检修效率和检修质量。