智能巡检系统在智慧电厂的应用实施_20200327

智能巡检系统在智慧电厂应用方案设计

2017年7月8日国务院发布《新一代人工智能发展规划》，明确要求推广智能工厂，加强智能工厂关键技术和体系方法的应用示范，重点推广生产线重构与动态智能调度、生产装备智能物联和云化数据采集、多维人机协同与互操作系统，鼓励引导企业建设工厂大数据系统、网络化分布式生产设施，引导生产设备网络化、生产数据可视化、生产过程透明化、生产现场无人化，提升工厂运营管理智能化水平。该规划的发布及智能工厂建设思路的提出，为工业领域发展方向做了强有力的定调。

经济要发展、电力必先行。电力作为工业领域的排头兵，身处电力体制改革持续推进的行业环境中，同时面临着节能、降耗、减排等政策压力和社会环境责任驱动，紧随中国经济转型升级步伐、进一步推动科技进步和创新发展已成为电力行业的必然选择，新型数字化电厂、智能发电的研究、探索和建设已经成为行业发展的共识，智慧电厂建设已经成为电厂发展新趋势。综合互联网技术、大数据资源，推进智慧运行、智慧巡检、智慧检修、智慧经营等举措，将极大地提升电厂核心竞争力，形成电厂自身综合竞争优势，推动电厂的持续发展。

数字化转型、智能化建设成为火电企业的必由之路

传统火电机组在为中国工业经济持续保持稳定增速做出了无法代替的贡献，但同时也不得不面临着新时代新发展形势下的严峻挑战：燃料价格居高不下，环保压力增加运行成本，新能源全额上网挤占电量，间歇性能源增加造成的电网调度难度大多转移到火电调峰等等，各种内外因素叠加倒逼火电企业不得不在管理提质增效方面不断挖潜，通过数字化、智能化等先进信息技术支撑手段和工具，真正为企业创造价值。

智能巡检系统巡检类型介绍

智能离线巡检是由点检人员根据点检内容，从服务器下载任务计划，周期性完成点检工作。在执行过程中需要将仪器与安装到设备上的电子标签接触以确认点检是否执行。点检完成后利用数据上传软件将存储在仪器中的数据上传至系统平台数据库中，进行整理分析后，供客户端进行浏览查阅，同时管理部分确认点检工作完成。

智能在线检测顾名思义重点是巡检数据的实时性，是应用在线巡检仪、巡更点、智能软件、数据库和计算机网络技术等，建立起来的一套智能在线巡逻系统，实现在巡逻

工作中的数字化和信息共享，使用有线TCP/IP连接，保证数据传输的安全性。加强了巡逻工作的监控力度，在提高巡逻管理和协同工作水平的同时，为保障社会和谐等提供了有力的支持。智能在线监测在未纳入DCS系统监测的重要设备的状态监控方面的应用。

智能巡检机器人是以移动机器人作为载体，以摄像头、红外成像等检测仪器作为载荷，以机器视觉、、电磁场、DPS、GIS的多场信息融合作为机器人自主移动与自主巡检的导航系统，对巡检内容及机器人本体信息通过远程无线方式实时传输到系统平台。自行、轨道式机器人在电厂变电站、电气配电室的巡检应用；

无人机巡检是利用无人机作为载体，搭载可见光传感器、红外热成像仪、紫外成像仪等巡检设备，沿线路飞行，采集相应数据，并进行处理、分析、利用的过程。针对线路中远距离巡检及短距离精细巡检可根据现场情况分别采用固定翼无人机、无人直升机、多旋翼无人机分别完成。无人机在室外各外围系统、高处区域的辅助巡检应用；

视频智能巡检采用图像处理、模式识别和计算机视觉技术，通过在监控系统中增加智能视频分析模块，借助计算机强大的数据处理能力过滤掉视频画面无用的或干扰信息、自动识别不同物体，分析抽取视频源中关键有用信息，快速准确的定位事故现场，判断监控画面中的异常情况，并以最快和最佳的方式发出警报或触发其它动作，从而有效进行事前预警，事中处理，事后及时取证的全自动、全天候、实时监控的智能系统。视频智能监控在汽机平台、给水平台等重要漏水漏汽部位的应用；

智能巡检系统在火电机组应用方案设计

火电厂是一个复杂的多系统、多设备耦合的庞大工程，为保证电厂设备的有效运转率，提高电厂的管理水平，需要对设备的现场进行定期或临时巡检，以尽可能减少设备的故障率。

随着“智慧电厂”概念的提出，智能巡检系统为打造新一智能电厂提供了有力的支持，有着广泛的应用，实现对电厂内重要设备的巡检工作，从而实现对电厂的智能化监控，减少设备故障、降低发电成本、提高上网电量。

巡检管理系统平台通过上面所述的多种巡检方式综合应用，进行模块化设计开发，平台能为各个模块提供统一的基础数据管理、权限管理、业务流程管理，各业务

流程及其之间的信息流和数据流统一，关联的信息和数据使其具有相关性。平台主要达到以下几个目标：

1.分级别权限建立完整的部门体系，达到垂直管理效果。

2.设备资源管理，建立设备完整的生命周期维护资料。

3.制定统一的检查标准。

4.及设备的各项参数及运行情况实时掌控。

5.设备故障应急处理。

6.通知公告实时下发，巡检人员自动声音提醒，随时对巡检人员进行远程调遣。

7.统计分析，汇总并形成各类报表，查数据，更方便。

根据电厂设备布置情况和巡检重点要求，结合各种巡检方式的巡检特点设计不同的巡检方式。离线巡检巡可以实现在时间、地点灵活多变的进行巡检；在线巡检在DCS检测不到同时不便于进入又要求实时性的设备进行巡检。

下面对电厂内升压站、化水车间、主厂房与主变及锅炉、汽机、输电线路及高空区域等巡检的解决方案。

升压站区域：

SF压力表、电流表、电压检测设备：GIS设备、压变、流变、避雷针、控制柜以及

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SF气体含量、氧气含量、温湿度、设备三相套管以及线夹等，

表等表计、

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巡检方式：平坦区域可以采用巡检机器人进行巡检，根据图像识别技术对表计智能

识别；设备安装角度、安装高度以及狭小空间不便于机器人进入，个别仪表成为巡检盲点，针对这种情况，可以采用离线点巡检和在线点巡检。

离线巡检

化水车间：

检测设备：制水车间相关设备和相关表计、电机、水泵等设备。

巡检方式：该区域管路比较多不便于巡检机器人，可以加装导轨视频巡检对设备的跑冒滴漏进行检测；电机、水泵等转动设备较多可以采用智能在线巡检和离线巡检对设备的温度、震动、转速进行巡检。

在线检测

主厂房和主变区域、锅炉、汽机：

检测设备：凝汽器、润滑油系统、控制油系统等设备以及主变区域设备、发电机组、风机、水泵、锅炉、输煤皮带。

巡检方式：主厂房区域较大可以布置轮式智能巡检机器人沿着干道对各类设备仪表进行自动识别，阀门、管道进行跑冒滴漏检测，采用高清摄像机采集相关区域视频、图片。输煤皮带可以在旁边安装导轨摄像头对皮带的跑偏、撕裂等异常情况进行巡检；同时在摄像头忙点区域进行离线点巡检和在线点巡检。

输电线路及高空区域：

检测设备：引流线、杆塔、绝缘子、防震锤、线夹、导线、以及烟囱等高空区域的其他设备和地面环境。

巡检方案：对有无断股、杆塔有无鸟窝、损坏变形、紧固松脱、绝缘子是否破损、防震锤是否变形等进行巡检。

巡检管理实现了对厂内设备实现声音、图像、录像等多种方式的记录存储功能，从根本上杜绝只填写记录而不到现场巡检的“空巡”现象，也可有效地避免了巡检不到位、巡检数据录入不及时等情况，解决了漏巡问题，提高了巡检到位率，为分析故障留下及时、详尽的资料，减少了从发现缺陷到消除缺陷的时间，缩短了消缺周期，同时将巡检人员从繁重的手工劳动中解放出来，从而强化了巡检人员的管理，提高了工作效率，是巡检工作逐步实现标准化、现代化，保证了设备状态良好、连续、安全、可靠运行。所有巡检数据将通过网络自动发送到监控中心的可视化巡检管理系统平台，系统会自动对巡检数据进行处理、分析、统计、制作报表，方便考核人员到位率、查看设备运行及参数、巡检任务考核等，提高了工作效率，同时给管理者和用户提供一个科学、准确的巡检信息和查询依据。