過去，輸電線路運檢工作中發(fā)現(xiàn)銷釘缺失或松動等缺陷，大多需要人工爬塔排查消除，耗時耗力且存在風(fēng)險。

22年，“天擎”機器人投用，集成基于深度學(xué)習(xí)的缺陷檢測算法和高精度視覺識別技術(shù)，能夠準(zhǔn)確識別絕緣子串上的銷釘缺失等情況。依托“激光雷達+視覺SLAM多傳感器融合定位”技術(shù)，“天擎”機器人能在百米高空中精準(zhǔn)定位隱患點，識別直徑僅有4毫米的銷孔，完成銷釘抓取、穩(wěn)定對位、準(zhǔn)確插入等操作，用時不超過1分鐘。此外，“天擎”機器人有著基于超材料的抗電磁干擾外殼，能有效屏蔽特高壓強電磁場干擾，保障通信控制信號通暢。

目前，“天擎”機器人已在±800千伏復(fù)奉線、1000千伏吳塘線和安塘線等特高壓線路上海段運維工作中全方位應(yīng)用，針對線路上的銷釘缺失及松動隱患開展自主作業(yè)，防止金具連接件脫落等故障發(fā)生。

除了銷釘缺失或松動等輸電線路本體缺陷，外力破壞也是影響電網(wǎng)可靠運行的重要因素。為了加強外力破壞隱患防范治理，國網(wǎng)上海超高壓公司研發(fā)應(yīng)用了一系列數(shù)字化成果。

21年8月，國網(wǎng)上海超高壓公司組建上海電網(wǎng)輸電數(shù)字化監(jiān)控中心，通過專用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)鐵塔和導(dǎo)線上安裝的8611套智能終端互聯(lián)，應(yīng)用人工智能算法模型實時監(jiān)測分析輸電通道環(huán)境、線路狀態(tài)、氣象信息等數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)外力破壞隱患和故障，做到24小時守護輸電線路可靠運行。

此外，國網(wǎng)上海超高壓公司組建上海電網(wǎng)“鷹眼”無人機智巡中心，可以遠程啟動輸電巡檢無人機，操縱無人機自主飛抵隱患點，精準(zhǔn)排查、快速處置監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的外力破壞隱患等。該公司還通過優(yōu)化無人機機巢布點，將機巢半徑4千米范圍內(nèi)的無人機響應(yīng)時間縮短至8分鐘，進一步提升了處置效率。

7月29～30日，今年第8號臺風(fēng)“竹節(jié)草”影響上海期間，上海電網(wǎng)輸電數(shù)字化監(jiān)控中心與“鷹眼”無人機智巡中心協(xié)同發(fā)揮作用，及時發(fā)現(xiàn)并處置異物纏繞導(dǎo)線等隱患18處。

一、產(chǎn)品概述（WBST-2000電力調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

近幾年來，隨著電網(wǎng)改造工程的實施，10kV配電線路由原來的“兩線一地”供電方式改造為中性點不接地的“三相三線”供電方式。10kV配電線路供電方式的改變，增強了配電線路的絕緣水平，降低了配電線路的跳閘率，提高了供電可靠性，減少了線路損耗。但采取新的供電方式在實際運行中，經(jīng)常的發(fā)生單相接地故障，特別是在大風(fēng)、暴雨、冰雹、雪等惡劣天氣情況下，接地故障頻繁發(fā)生，嚴(yán)重影響了變電設(shè)備和配電網(wǎng)的保障、經(jīng)濟運行。故障發(fā)生后，由于線長范圍廣，采用以往憑經(jīng)驗，分段逐段推拉，逐級桿塔檢查等傳統(tǒng)方法進行排查，費時費力，停電范圍大，時間長，很難快速準(zhǔn)確查到故障點。

本公司單相接地故障定位儀用于10kV故障線路停電后快速準(zhǔn)確定位接地點，可以實現(xiàn)配網(wǎng)設(shè)備在出現(xiàn)故障的情況下的快速查找。減小線路檢修人員的勞動強度，省時省力，提高工作效率、供電可靠性和電力企業(yè)經(jīng)濟效益。

二、組成、工作原理及操作步驟（WBST-2000電力調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

農(nóng)村的配網(wǎng)線路中更為接地十分常見，發(fā)生接地故障時，常用搖表和人工逐級登桿目測法來尋找接地故障點。我們知道，用搖表查線是要將線路反復(fù)多次切割后一段一段地搖，非常麻煩，且又非常很耗時，更何況搖表只能搖到2-3kV，對高阻接地或隱形接地故障是無能為力的；而人工逐級登桿目測法又要耗費大量的時間和大量的人力物力。這種落后的尋線方法與當(dāng)今電網(wǎng)高度自動化水平極不相適應(yīng)。無數(shù)電力工作者為解決這一問題做出了長時間的巨大努力，但至今仍然沒有滿意的結(jié)果。因而成為困擾電力部門幾十年無法解決的一個重大技術(shù)難題。

本公司利用了公司經(jīng)合了國內(nèi)直流接地故障定位技術(shù)、小電流接地故障定位等原理，發(fā)明了“S注入法”原理，并成功研發(fā)的“高壓恒流開路，交流信號自動跟蹤定位”技術(shù)，基于傅氏算法，開發(fā)《WBST-2000架空線纜接地故障定位儀》，在10kV（35kV）配網(wǎng)單相接地故障定位的作業(yè)方法上取得了重大突破。它解決了因長時間找不到接地故障點而不能及時恢復(fù)送電引起的的客戶投訴和因售電量減少造成的經(jīng)濟效益問題；也解決了因人海戰(zhàn)術(shù)即人工逐級登桿查找接地故障而耗費大量人力物力的問題。

使用該儀器就可以在極短的時間內(nèi)找出接地故障點。儀器內(nèi)置電池供電，一次可以工作6小時以上，重量小于8公斤，實用方便，從而很好的解決了上述問題，并使停電查線更為準(zhǔn)確、快捷、方便、輕松，具有傳統(tǒng)方法所無可比似的優(yōu)越性。

2.1設(shè)備組成

單相接地故障點巡查裝置是由信號發(fā)生裝置、信號采集器、信號接收定位器三部分組成。

1）信號發(fā)生裝置：在故障線路停電狀態(tài)下，該裝置向10kV故障線路注入檢測信號，用以檢測接地故障。

2）信號采集器：為手持可移動測量裝置，檢測異頻電流信號用于定位單相接地點。在線路正常運行時，可實時檢測線路負荷電流。

3）信號接收定位器： 用于接收并顯示信號采集器發(fā)送異頻電流、負荷電流和鉗表電壓及本機電壓等測量數(shù)據(jù)，確定故障點方向及位置。

2.2操作原理

當(dāng)線路發(fā)生接地故障時，在停電狀態(tài)下，信號發(fā)生裝置向故障線路發(fā)送一個具有一定功率的異頻信號，該信號會通過接地點流向大地，即信號源、線路、接地點和大地之間形成回路。可以通過在線路任意位置檢測該信號的存在與否，判斷故障點的位置。

示意圖如下:

2.3操作步驟

第1步：確認故障線路已經(jīng)停電（可用信號采集器和信號接收定位器檢測）

第2步：用信號源（信號發(fā)生裝置）向故障線路注入檢測信號

第3步：用信號采集器和信號接收定位器根據(jù)二分法檢測信號

第4步：確定故障點

三、特點及技術(shù)參數(shù)（WBST-2000電力調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

3.1特點

1）通過絕緣桿操作，內(nèi)部有熔斷保護裝置，操作**可靠

2）內(nèi)置內(nèi)置大容量鋰電池電源（可車載充電），無需另外提供電源，使用方便，經(jīng)久耐用

3）信號發(fā)生裝置可以配置一組或多組信號采集接收器，可以進一步提高查找速度

4）電流采集接收無線天線內(nèi)置，確保鉗表**絕緣可靠

5）背光顯示可以設(shè)置，方便夜間使用

6）體積小、重量輕、操作簡單、攜帶方便

3.2技術(shù)參數(shù)

1）信號發(fā)生裝置

輸出范圍：0-70mA

輸出精度：±1mA

輸出功率：50W

測量范圍：0-80k

檢測線路長度：大于100km

顯示方式：中文液晶，背光功能

LCD尺寸： 90mm*73mm

電    源：鋰電池12V12Ah

工作時間：大于4h

工作溫度：-10℃～+50℃

裝置尺寸：327mm*282mm*218mm

裝置重量：8kg

2）信號采集器

檢測方式：鉗形CT,積分方式

傳輸方式：433MHz無線傳送

傳輸距離：40m

鉗口尺寸：Φ33mm

測量范圍：0.1mA-100.0mA(異頻電流)  

1A-600A（負荷電流）

測試精度：±%

工作時間：大于10h

裝置尺寸：255mm*76mm*31mm

電    源：堿性干電池1.5V*4

裝置重量： 340g

3）信號接收定位器

顯示方式：中文液晶，背光功能

工作時間：大于10h

LCD尺寸：54mm*50mm

裝置尺寸：204mm*100mm*35mm

電    源：堿性干電池1.5V*5

裝置重量： 360g

四、使用方法（WBST-2000電力調(diào)試標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

1 巡查裝置簡要介紹

1.1 信號發(fā)生裝置：

1.1.1界面說明

打開電源后，顯示主界面如下

分“輸出異頻信號”和“本機電池電壓”，通過“選擇”鍵相互切換。

“輸出異頻信號”即往線路注入異頻信號（對應(yīng)異頻信號燈亮）。

“本機電池電壓”即檢測本機鋰電池電壓，電池充滿電壓為11.8V(充電器指示燈變?yōu)榫G燈),當(dāng)電壓低于9.6V時，會報警，界面顯示“電 池電壓過低，請充電！”，充電時，插上充電器，面板充電指示燈亮，表示充電正常。

1.1.2接線說明

信號輸出 將異頻信號輸出線（紅色）一端接入本端口，另一端接入掛鉤拉閘桿（內(nèi)置保險絲），確保接線良好可靠。

大    地 將接地線（黑色）一端接入本端口，另一端接入現(xiàn)場接地柱上，確保接地良好可靠。

充電接口 專用12V充電器接口。

1.2 信號采集器

長按紅色“電源”鍵3秒，指示燈閃爍，即開啟本機，在任何狀態(tài)下均可長按下電源鍵3秒進入關(guān)機狀態(tài)。

將本采集器旋進絕緣令克棒。

1.3 信號接收定位器

1.3.1長按紅色“電源”鍵3秒，開機正常后直接進入主菜單界面，在任何狀態(tài)      下均可長按下電源鍵3秒進入關(guān)機狀態(tài)。

1.3.2 按“上下”鍵、“確認”和“取消”鍵，可以選擇菜單并進入相應(yīng)內(nèi)容。

“檢測異頻電流” 檢測信號發(fā)生器注入的異頻電流值，超過門限時，蜂鳴器報警。

“檢測負荷電流” 檢測線路運行的負荷電流，超過門限時，蜂鳴器報警。

“檢測鉗表電壓” 檢測鉗表（即信號采集器）電池電壓，必須大于4.4V,否則需更換電池。

“檢測本機電壓” 檢測本機（信號接收定位器）電池電壓，必須大于5.0V,否則需更換電池。

1.3.3 當(dāng)無線通訊失敗時，顯示“通訊失敗”，多臺接收機地址錯誤時，顯示“通訊地址錯誤”；當(dāng)鉗表欠壓或本機欠壓時，會顯示“鉗表欠壓”或“本機欠壓”。

1.3.4 參數(shù)設(shè)置相關(guān)說明：（1）、箭頭在“檢測異頻電流”狀態(tài)時，按“取消”鍵,顯示“參數(shù)校正密碼”（包括本機和鉗表版本）。

（2）、通過上下按鍵修改密碼000為001，進入“參數(shù)設(shè)置”。
（3）、通過上、下、確認和取消按鍵等修改本機地址、背光顯示和異頻門限等參數(shù)。

2 單線接地故障點巡查使用前確保巡查裝置各儀器電量足夠

2.1 確認線路已經(jīng)停電（線路負荷電流檢測） 使用絕緣令克棒將鉗表卡入被測線路，信號接收定位器檢測負荷電流， 實時顯示線路負荷電流值（必須為0，確保停電狀態(tài)）。此功能也可以檢測正常運行線路的負荷電流。

2.2 單線接地故障點定位

（1）、在信號發(fā)生裝置關(guān)機狀態(tài)下，將掛鉤拉閘桿接入故障線路（同時接入三相），打開裝置電源，選擇進入“輸出異頻信號”，調(diào)節(jié)“電流調(diào)節(jié)”旋鈕，確保電流大小在15-50mA之間。

（2）、建議使用二分法，將鉗表沿故障線路巡查，實時查看信號接收定位器顯示的異頻電流值。當(dāng)某一點的兩側(cè)異頻電流值發(fā)送跳變，則確定這一點就是接地故障點。

（3）、檢測完成，關(guān)閉所有設(shè)備電源，對信號發(fā)生裝置進行充電。  

五、注意事項

①  在每次使用前應(yīng)檢查單相接地故障信號發(fā)生裝置、信號采集器、信號接收定位儀電池電量足夠。

② 本設(shè)備必須在故障線路停電的情況下操作，信號輸出線與被檢測故障線路的連接與斷開應(yīng)采用絕緣桿操作。

③ 設(shè)備在注入異頻電流時具有一定的電壓，操作時確保接地良好并注意保障。

④ 在使用設(shè)備信號源前，先把電流調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)到極小等線路接好，根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)電流，確保操作可靠。

⑤ 在使用信號采集器檢測時，必須在靜止?fàn)顟B(tài)下檢測多次確保數(shù)據(jù)穩(wěn)定準(zhǔn)確。

⑥ 操作完畢后，要將信號輸出端對地放電。

⑦ 為減少故障定位儀的電量消耗，建議在現(xiàn)場暫停巡檢時退出異頻發(fā)送，再次繼續(xù)檢測時重新打開電源使其工作。

⑧ 啟用一臺發(fā)生裝置配置多臺信號采集接收器時，需確保信號采集器和信號接收器地址一一對應(yīng)且不能重復(fù)。信號采集器地址在儀器背面顯示(編碼尾號數(shù)字)且不能修改，信號接收器地址在“檢測本機電壓”中顯示可以通過上下按鍵修改（范圍為1-9）。

⑨ 長期未使用本巡查裝置時，取下信號采集器和信號接收定位器的干電池，并定期對信號發(fā)生裝置充電。

⑩ 請使用之前，詳細閱讀本儀器說明書。 使用中，如果發(fā)現(xiàn)儀器故障，請及時與本公司聯(lián)系，本公司負責(zé)修理與更換，不得自行拆卸。

隨著上海主網(wǎng)發(fā)展，變電站數(shù)量增多，傳統(tǒng)運維模式難以滿足變電站精益運維需求。23年，國網(wǎng)上海超高壓公司結(jié)合主網(wǎng)新一代集控站建設(shè)，啟動變電站智能巡檢系統(tǒng)試點建設(shè)，推動變電站運維轉(zhuǎn)型升級。目前，該系統(tǒng)已在上海主網(wǎng)6座變電站應(yīng)用。

以500千伏三林變電站為例，變電站智能巡檢系統(tǒng)接入了設(shè)備區(qū)域的54臺攝像頭、3臺機器人、3臺無人機等裝置監(jiān)測數(shù)據(jù)，智能巡檢點位達到6356個，各類表計接入率達80.5%。該系統(tǒng)還能開展設(shè)備可見光及紅外測溫等工作，確保不遺漏站內(nèi)設(shè)備隱患缺陷。

“變電站智能巡檢系統(tǒng)可替代約60%的人工防外力破壞巡檢、50%的人工例行巡檢和60%的人工保電回路特巡，使運維人員減少重復(fù)性工作，有更多時間專注于設(shè)備狀態(tài)分析、故障診斷等更復(fù)雜的工作，實現(xiàn)了人力資源優(yōu)化配置和運維效率顯著提升。”

今年7月，“天樞”自主巡檢機器狗在220千伏楊高、練塘、新通變電站試點應(yīng)用，并接入變電站智能巡檢系統(tǒng)，進一步提升巡檢效率和隱患識別準(zhǔn)確率。

“天樞”自主巡檢機器狗搭載了多模態(tài)智能感知系統(tǒng)，集成高分辨率可見光、紅外熱成像、局部放電超聲傳感技術(shù)，能精準(zhǔn)識別屏柜內(nèi)信號指示燈等精密部件及變壓器本體等設(shè)備的運行狀態(tài)，還可以自主執(zhí)行局部放電試驗等檢測任務(wù)。完成“巡邏”后，“天樞”自主巡檢機器狗還能智能校核巡檢結(jié)果并自動上傳記錄，生成巡檢報告。

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