近期，由華北電力大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心整理匯編的《2021智慧電廠產(chǎn)業(yè)洞察白皮書》正式對外發(fā)布。作為中國智慧發(fā)電領(lǐng)域最具權(quán)威性的產(chǎn)業(yè)縱覽之一，白皮書共計收錄124家發(fā)電企業(yè)智慧化建設(shè)最新情況和典型項目案例，內(nèi)容覆蓋“風(fēng)光水火核”全發(fā)電類型。

浙江國自機器人技術(shù)股份有限公司作為聯(lián)合發(fā)布單位，在“智能巡檢篇”中從智慧電廠智能巡檢技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用、巡檢機器人在智慧電廠中的應(yīng)用，及以機器人為核心構(gòu)建電廠智能巡檢新體系三個方面進(jìn)行了全面解讀與闡述。

本文內(nèi)容為“智能巡檢篇”相關(guān)核心內(nèi)容節(jié)選，完整內(nèi)容請查閱《2021智慧電廠產(chǎn)業(yè)洞察白皮書》正式發(fā)布版本。

Part.01智能巡檢技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用分析

隨著電廠數(shù)字化巡檢智能化應(yīng)用的不斷推進(jìn)，當(dāng)前正在由傳統(tǒng)人工+點檢設(shè)備巡檢方式向智能化、無人化轉(zhuǎn)型，與傳統(tǒng)的人工巡檢相比，智能巡檢具備安全、便捷、高效、環(huán)保等優(yōu)點，基于物聯(lián)傳感、邊緣計算、5G、人工智能、數(shù)字孿生等先進(jìn)技術(shù)，打破數(shù)據(jù)“孤島”，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的多樣化、實時化、可視化，利用AR增強現(xiàn)實等技術(shù)三維沉浸式展示當(dāng)前設(shè)備狀態(tài)、人員狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)信息，實現(xiàn)對電廠全場景、全覆蓋實時綜合巡檢，有效消除或控制風(fēng)險，及時預(yù)警，防范生產(chǎn)事故、提高生產(chǎn)效率、運營效益。

Part.02智能巡檢機器人技術(shù)在智慧電廠中的應(yīng)用

本篇章對近年來智能巡檢機器人技術(shù)在電廠輸煤棧橋、主廠房、配電房、化水車間、升壓站等應(yīng)用場景下的應(yīng)用情況進(jìn)行介紹，并分析國內(nèi)電廠機器人技術(shù)研究現(xiàn)狀，梳理電廠機器人應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)，闡述了利用智能巡檢技術(shù)在電廠日常巡檢過程中解決的問題。

當(dāng)前電廠內(nèi)應(yīng)用的巡檢機器人主要分類如下：

【 國自適用電廠機器人產(chǎn)品系列 】

1）輸煤棧橋巡檢機器人

2）主廠房巡檢機器人

3）化水車間巡檢機器人

4）配電房巡檢機器人

5）電氣柜操作機器人

6）升壓站巡檢機器人

Part.03

以機器人巡檢為核心

構(gòu)建電廠智能巡檢新體系

2021年，國自機器人攜手陜投集團(tuán)下屬五彩灣北三電廠共同打造大型火力發(fā)電廠智能巡檢系統(tǒng)，以“智能巡檢機器人系統(tǒng)”為核心，結(jié)合互聯(lián)化及智能信息處理手段，構(gòu)建開放、共享、互通的智能巡檢新體系，并以生產(chǎn)安全為基礎(chǔ)，進(jìn)一步提升設(shè)備狀態(tài)實時感知、各工況自動適應(yīng)的能力，形成全過程智能控制、全系統(tǒng)信息融合、全生命周期高效管理。客戶價值a. 由人工模式向智能化模式轉(zhuǎn)型b. 多場景融合應(yīng)用，統(tǒng)一運維管理c. 巡檢頻次提升，數(shù)據(jù)體量增加，數(shù)據(jù)分析更精準(zhǔn)

建設(shè)方案

五彩灣北三電廠智能巡檢方案由5套不同類型巡檢機器人組成，部署于750kV升壓站、化水車間、汽機0m&15m層及10kV配電房，替代人工執(zhí)行日常巡檢工作。融合國自機器人智能機器人及激光導(dǎo)航技術(shù)、圖像識別技術(shù)、多傳感融合技術(shù)、智能巡視系統(tǒng)平臺技術(shù)，構(gòu)建電廠多場景巡視一體化。根據(jù)各區(qū)域的巡視要求，建立設(shè)備數(shù)據(jù)自主采集、自主分析的全新智能巡檢體系與新模式，實現(xiàn)對電廠設(shè)備運行狀態(tài)和現(xiàn)場情況進(jìn)行動態(tài)巡測和智能分析，最終達(dá)到智能巡檢，安全管控，增加綜合效益的目標(biāo)。

750kV升壓站

高溫、沙塵是新疆地區(qū)室外區(qū)域工作的常態(tài)，國自智能巡檢機器人TS200具備高通過性高適應(yīng)性底盤，搭載紅外、高清攝像機及特種傳感設(shè)備，不懼嚴(yán)酷環(huán)境，替代人工對升壓站內(nèi)的表計讀數(shù)、溫度測量、異物識別、聲音采集等設(shè)備進(jìn)行巡視測量。

750kV升壓站應(yīng)用圖

汽機0米&15米層搭載六軸機械臂的國自智能操作機器人SC100，針對汽機狹窄復(fù)雜場景，其高自由度機械臂能更好地對設(shè)備進(jìn)行巡檢，完成汽機房室內(nèi)區(qū)域的密封風(fēng)機、燃盡風(fēng)機、暖風(fēng)器疏水回收箱、干排渣系統(tǒng)、開關(guān)室電氣設(shè)備等主要設(shè)備巡視檢查工作。

汽機廠房應(yīng)用現(xiàn)場

化水車間

在化水車間，國自室內(nèi)巡檢機器人IW300替代人工進(jìn)行閥門、表計、液位自動識別，對泵自由端軸承溫度、泵驅(qū)動端軸承溫度、電機軸承溫度、泵外殼溫度自動檢測等，確保化水車間各設(shè)備運營安全。

化水車間應(yīng)用現(xiàn)場

配電房國自智能操作機器人OR100兼顧操作和巡檢兩項功能，以巡檢為基礎(chǔ)，以操作為目的，兩者相輔相成，完成配電室內(nèi)設(shè)備運營管理工作。智能操作機器人配備六軸機械臂和可更換末端操作機構(gòu)，以應(yīng)對各類復(fù)雜操作場景，用專業(yè)巡檢的結(jié)果為依據(jù)，保障操作的可靠與高效。

10kV配電房應(yīng)用現(xiàn)場

智能巡視管理平臺智能巡視管理平臺系統(tǒng)讓用戶能更方便地進(jìn)行現(xiàn)場智能設(shè)備管理及數(shù)據(jù)查詢，軟件界面友好、操作方便、信息顯示清晰直觀，采用B/S架構(gòu)設(shè)計，由實時監(jiān)控、任務(wù)管理、數(shù)據(jù)分析、歷史記錄等組成，具有數(shù)據(jù)采集、儲存、統(tǒng)計、檢索、報表輸出、智能分析等多種功能。

交互界面

效益分析

五彩灣項目成功引用智能巡檢機器人后，將巡檢模式從人工巡檢轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄茏灾餮矙z模式，通過5套輪式機器人，替代運維人員進(jìn)行現(xiàn)場設(shè)備日常巡檢作業(yè)。減少電廠運維人員，提高整體巡檢效率，大幅降低現(xiàn)場運維人力投入與運維成本的投入。全面提升巡檢的整體管理水平規(guī)范檢修作業(yè)流程，提升檢修質(zhì)量；提高巡檢工作的安全性，保證員工生命安全。

未來展望

國自機器人沉淀多年項目應(yīng)用經(jīng)驗，不斷收集與總結(jié)電廠各個場景的巡檢需求，將智能化巡視范圍從現(xiàn)有區(qū)域向外進(jìn)行開拓。此外，通過對項目需求的深入挖掘，以高效、精準(zhǔn)為導(dǎo)向，以技術(shù)創(chuàng)新為手段，不斷優(yōu)化現(xiàn)有可識別內(nèi)容的準(zhǔn)確性以及拓展識別范圍，助力客戶打安全、高效、智能的智慧電廠。

浙江國自機器人技術(shù)股份有限公司成立于2011年，總部位于浙江省杭州市，致力于成為全球領(lǐng)先的移動機器人公司。公司以技術(shù)創(chuàng)新為根本，建立了完整的移動機器人技術(shù)體系，是全場景智能導(dǎo)航、多智能體調(diào)度、柔性協(xié)作與交互等移動機器人核心前沿技術(shù)的開拓者和領(lǐng)航者。目前，公司已形成以智能巡檢、智能物流及智能制造為核心的產(chǎn)品體系，在產(chǎn)能規(guī)模、產(chǎn)品譜系、場景應(yīng)用等方面躋身行業(yè)前沿。

公司業(yè)務(wù)覆蓋電網(wǎng)、發(fā)電、石油石化、軌道交通、綜合管廊、工程機械、食品飲料、建材化工、先進(jìn)制造、數(shù)據(jù)機房、公共空間等，為超過1000家海內(nèi)外客戶單位提供優(yōu)質(zhì)的機器人產(chǎn)品及服務(wù)。業(yè)績涉足中國31個行政區(qū)，并在美國、日本、歐洲、中東、東南亞等10余個國家和地區(qū)實現(xiàn)項目落地。

截至2020年，公司累計申請專利數(shù)量突破1000件（含多項PCT國際專利），獲得各類獎項超過100項。