配电线路智能登杆带电作业机器人.pdf

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1、01 项目背景与形势分析02 配电线路带电作业机器人解决方案04 技术创新和展望配网线路智能登杆带电作业机器人03 应用场景和效果演讲人：王建中01 项目背景与形势分析当前，国家电网公司积极响应国家号召，推动国民经济和电网建设高质量发展。而运用创新技术手段不断减少配电网停电作业时间，对于提升电网供电可靠性和服务水平，大力优化营商环境，为电力用户创造更多的经济和社会效益具有极其重要的作用；也是国家电网公司建设中国特色国际领先的能源互联网企业的一项重要工作。3形势分析带电作业成为趋势城市、农村供电可靠率99.99%、99.88%城市、农村供电可靠率99.992%、99.91%城乡供电服务均等化基本

2、实现配网N-1和主干线联络率100%用户年均停电时间不超过45分钟、8小时用户年均停电时间不超过53分钟、10.5小时随着供电可靠率要求不断提高带电作业场景越来越多2019年国网公司配网带电作业超100万次带电更换熔断器超超2 2万次万次带电更换避雷器超超5 5万次万次带电更换绝缘子超超1010万次万次带电断接引流线超25万次普通消缺及装拆附件超超3030万次万次2020203520254项目背景传统人工带电作业的风险8.劳动强度大工作准备时间和作业时间长，精神高度集中，满负荷或连续作业体力消耗极大3.劳动保护差作业人员在高温天气下，穿着绝缘服厚重不透气，全身汗如水淋，且易中暑5.人力消耗多作

3、业人员配编常规需要4人及以上，带电作业车尚需特种作业车驾驶1人7.使用成本偏高国产带电作业车人工作业模式，设备费+维护费+人工成本+特种车台班费在年400万元以上2.环境适应差严酷天气、夜间等环境下，不适合人工登高作业，无法满足内外部不断提高的不停电需求4.人力资源制约带电作业需要专业性人才，后备力量不足，人才梯队不完善，培训周期需4个月以上6.使用条件受限带电作业车人工作业模式，特种车辆受到地域和地型地貌极大限制，只适合城市和农村开阔地区、通用性较差1.安全风险大高空、高压、强电磁场的危险环境中，存在坠落、触电、人为差错等巨大安全风险5项目背景绝缘斗臂车带电作业的不足当前绝缘斗臂车形式机器人

4、，仍带有工程斗臂车特种车辆，受到地域和地形、地貌极大限制，只适合城市和农村开阔地区，无法在市井小巷、村野田间、山区陡坡和土质松软等地形条件下作业，通用性和适应性相对较弱1.使用条件受限当前绝缘斗臂车形式机器人在技术和实用化上可能还存在如下疑问：一是操控相对复杂，车、斗臂、机器人等均需协调精准就位；二是单一视觉来源不利于杆下人员遥控作业；三是实际作业中大型机械斗臂伸展后易受周边环境和天气影响，斗臂偏移或晃动使作业精度产生偏差，引线搭接时难以对位；四是当前技术能力尚需作业前建模，3级及以上风力下及有可能造成作业失败。五是单根引线的搭接比人工慢30左右，车、臂、机器人就位、建模加全部作业流程整体用时

5、预计在2小时以上。2.实用性尚待验证当前绝缘斗臂车形式机器人，一次设备购置费350万元以上+维护费10万/年+人工成本60万/年+特种车台班费80万/年以上，总计首年投入费用在500万元以上，次年平均费用在150万元以上。说明：人员配编现行至少在人以上，其中作业人员名，特种车驾驶人，辅助用工-2人。3.使用成本巨大4.尚无法实现作业车形式机器人夜间带电作业5.对操作人员素质要求高、专业性强、培训周期相对偏长 02 配电线路带电作业机器人解决方案从带电作业机器人硬件组成、复杂地形和复杂环境解决策略、权威机构试验项目、取得知识产权成果等多方面阐述完整解决方案。整体方案后台智慧中心带电作业现场终端控

6、制通路位置跟踪信号运维监控通路带电作业机器人解决方案克服山区、陡坡、田间、小巷等复杂地形满足存在多回路、弱电同杆、树植遮挡等复杂环境整体结构功能组件杆上自动上下杆机构与绝缘承载平台工具系统主从式操作平台控制器杆上自动上下杆机构与绝缘承载平台橡皮履带支撑支架控制箱伺服电机尺寸：0.7*0.82m自重：129.07kg承重：50kg功率：3kW爬杆速度：3m/min电池容量：30Ah主从式操作平台电池盒齿轮固定盘操作杆固定箱控制箱丝杆臂长：2.94m自重：46.94kg回转半径：1.5m回转速度：最大5/s升降速度：最大3m/min内外平移速度：最大3m/min功率：0.6kW电池容量：9Ah控制