电力检测装备与系统

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

1

超高压输电线路巡检机器人系统

适用于电压等级为500KV的超高压输电线路的巡检。

巡检机器人系统由巡检机器人和地面移动基站组成。采用遥控和局部自主结合的控制方式，巡检机器人能够在500KV超高压输电线路上沿线自主行走以及跨越线路上的防振锤、线夹及压接管等障碍物，其上可携带可见光摄像机或红外热成像仪等设备，实现对输电线路、杆塔、线路通道及交叉跨越等设施带电巡检。

·输电线路：500KV

·外形尺寸：1050×392×（1100~1300）mm

·重    量：45kg

·功    率：200W

·移动速度：20mm/min

·爬坡角度：20°

·连续工作时间：6h

·通讯距离：4km

·携带设备：可见光摄像机、红外热成像仪

·环境温度：-15~30℃

2

输电线路绝缘子检测机器人

用于耐张塔双联水平串绝缘子的检测，适应两串间距离变化范围450-550mm，瓷瓶盘颈变化范围260-300mm。

输电线路绝缘子检测机器人能够在500KV交流超高压输电线路的耐张塔双联水平瓷绝缘子串上自主行走，其上携带智能绝缘子检测仪等设备带电自主检测零值或低值绝缘子。

·重    量：15kg

·功    耗：10W

·检测周期：20min/2串

·主框架：300×200×50mm

·履带轮：500×100×70mm

·履带轮中心距主框架：150mm

·探头转轴距主框架底：70mm

·探头间距：150~250mm

·工作时外包络尺寸：500×810×385mm

·爬坡角度：10°

·两串间距离：450~550mm

3

变电站串补平台巡检机器人系统

用于500KV变电站串补平台上电力设施的自主带电巡检，以便运检人员及时准确地掌握平台的运行状态，发现相关设施的操作、缺陷等故障情况。

系统由巡检机器人系统和地面云梯传送装置部分组成。在平台带电情况下，地面云梯传送装置能够将巡检机器人本体由地面端输送到500KV串补平台上，巡检机器人搭载室外夜视高速智能球摄像机，能够在白天或夜间对串补平台上的电容器组、MOV装置等电力设施进行巡检，并将巡检视频无线回传和存储。

巡检机器人：

·重    量：≤30kg

·包络尺寸：760×360×320mm

·行走速度：70mm/s

·室外夜市高速智能球摄像机：摄像机云台水平360°和垂直180°方位转动，摄像机变焦

·无线数据、图像传输距离：2km

·地面基站：接收、显示并存储巡检机器人发回的图像资料

·电池工作时间：5h

地面云梯传送装置：

·二维转台高度：1.2m

·绝缘云梯抬升角度：0~60°

·传送距离：7m

·传送质量：55kg

·供电电源：AC380V

·工作温度：-15~40℃

4

输电线路断股补修机器人系统

500KV超高压输电线路断股补修。

输电线路断股补修机器人系统能够在500KV超高压输电线路上沿线行走并跨越防振锤及等障碍物，携带专用作业工具实现对线路断股的捋回及补修作业。

·行走跨度：机器人可在500KV超高压输电线路上沿线行走、跨越防震锤、压接管等障碍

·地面基站：通过地面基站可实现对机器人的行走及断股补修操作

·最大通讯距离：≥2km

·最大行走速度：20m/min

·最大爬坡角度：15°

5

输电线路除冰机器人

用于一档内输电线路单股地线、导线的除冰作业，结构简单实用，运输方便。

输电线路除冰机器人能够在输电线路上自主行走，并通过携带的机械除冰装置清除线路上的覆冰。

除冰机器人：

·重    量：23kg

·尺    寸：780×340×780mm

·移动速度：20m/min

·供电形式：锂电池+汽油机

·供电电压：24VDC

·功    耗：60W

·爬坡角度：20°

·工作温度：-18~30℃

·工作时间：5h

地面基站：

·重    量：11.5kg

·尺    寸：385×270×275mm

·移动速度：20m/min

·供电形式：锂电池

·供电电压：24VDC

·功    耗：15W

·爬坡角度：20°

·工作温度：-18~30℃

·工作时间：7h

6

变电站巡检机器人

变电站内的变压器，刀闸开关，断路器，继电保护器，电容器，电感器等设备的定期巡检和远程监控。

变电站设备巡检机器人系统可代替人工完成变电站高压变电设备的所有巡检作业。系统以自主或遥控的方式，在无人值守或少人值守的变电站对室外高压设备进行巡检，可遥操作或预定任务，自动进行路径规划，通过携带的各种传感器，完成变电站设备的图像巡视。

·移动机构形式：轨道式移动机构

·机器人最大移动速度：100m/min

·机器人本体定位精度：＜0.5cm

·通讯形式：电力载波通讯

·载波通讯距离：400m

·机器人防护等级：IP55

·工作温度范围：-20~50℃

7

智能变电站在线监测与辅助控制系统

可用于新建智能变电站的在线监测以及环境辅控控制，也可用于已有变电站的智能化升级改造。

系统以无线通信取代传统的有线通信方式，以无线方式集成了各类在线监测装置，实现了系统上层监控服务器与下层传感控制器的无线互通信功能，减轻了工程施工量，提高了工程的灵活性和可扩展性。

·变压器铁芯接地电流监测1~10mA

·避雷器阻性电流监测20μA~50mA

·SF6微水密度监测0.00~1.00Mpa±1.5%FS

·接点温度监测0.5度最小分辨率

8

配电线路故障与状态监测系统

主要用于输配电线路故障定位、可以扩展开关遥控和遥信、低压抄表等配网自动化功能。

系统基于WIA低功耗、高可靠的WIA无线通信技术，可实现线路短路、接地故障检测，负荷电流实时监测等功能，能够适应配电网的恶劣工作环境，与光纤和TD-SCDMA远程通信手段相结合，使配电网故障检测的覆盖范围广，故障定位区段细，提高了故障查找效率和供电可靠性。系统已在沈阳市沈北新区辉山线、沈阳市皇姑区10KV线路应用，技术成熟。

故障指示器：

·功      能： 短路、接地、翻牌、闪灯、参数整定、负荷电流/暂态接地电流/感应电压/温度测量、无线跳频RF通信

·电流精度：±1%（200A额定电流时）或者±1A（负荷电流＜20A时）

·温度精度：±2℃

·复位时间：1～48h(在线可设)，或者智能复归（即恢复送电以后立即复归），或者遥控复归

·取     电：从导线负荷电流感应磁场取电，取电起始电流为20A

·通讯方式：420～440MHz，64信道自动跳频，双向通讯

·通信距离（RF）：500m（可视距离）

·可动作次数：3000

网关：

·供电方式：太阳能供电（12～24V）

·平均工作电流：≤500uA

·通讯方式：420～440MHz，64信道自动跳频，双向通讯

·通信距离（RF）：500m（可视距离）

·最大传输速率：250kbps

·数据发送周期：最快为10s，平均为30s

·报警时延：＜50ms

·网络时延：≤1s

9

WIA无线智能远程抄表系统

电能表自动抄表（ARM）、可扩展应用于“三表”远程抄读以及传感器数据远程监测。

WIA无线智能远程抄表系统由后台管理中心（主站）、集中器、采集器、路由器（可选）和WIA无线抄表模块等设备组成。该系统采用无线传感器网络技术和宽带无线接入技术，能够满足智能电网对需求侧通信网络可靠性、实时性、灵活性以及大数据量传输方面的要求，具有抄表方便、节省人力、远程监控、远程维护的优点。

·支持自主组网；

·支持大规模网络（可达千点）；

·较高的通信实时性；

·采用全Mesh网络结构；

·采用TD+CSMA/CA，有效避免通信冲突；

·通过双向LQI保证链路的通信可靠性；

·支持2.4GHz 和 470MHz两个频段。

10

智能微电网能源管理系统

可应用于家庭、楼宇、各种类型的工商业用户，支持分布式电源接入，支持储能控制，支持负荷自动控制。

利用先进的传感技术、计算技术和通信技术监测由各种类型的分布式电源（太阳能光伏发电、风电、微型可燃轮机放电）、储能装置、负荷所形成的智能微电网，实现发用电信息的全景实时监测，支持微电网离并网切换控制，基于高精度的发电预测、负荷预测和储能分析实现微电网优化运行，支持负荷对电价信息的自动响应，最终实现分布式电源的就地消纳，节约用户用电成本。

·支持的电压：AC380~400V，DC48V；离并网响应时间：≤40ms；

·通信接口：RS-232/485、工业以太网；

·通信规约：支持DL/T634.5101-2002（IEC60870-5-101）、DL/T634.5104-2002 （IEC60870-5-104）等通信规约；

·功率测量精度：有功功率、无功功率、功率因数测量精度1级；

·频率测量精度：频率测量准确度不超过±0.02Hz；

·安全性能：符合GB 16836规定的外壳防护等级，不低于IP20，安全类别为I类。