守护深蓝 智能巡检机器人在海上升压站中的应用探索

  在“双碳”目标指引下，全球能源结构重塑。海上风电因其资源丰富、发电利用小时高、不占用土地和适宜大规模开发的特点，成为中国推进能源转型的重要抓手，也是我国可再次生产的能源发展的重要方向。

  根据中国可再生能源学会风能专业委员会多个方面数据显示，2022年中国海上风电新增吊装容量516万千瓦，约占全球的54%,累计吊装容量3051万千瓦，同比增长超过20%。

  海上升压站作为海上风电的“心脏”，是风电场电力集中升压、输送的中转站和关键枢纽，海上升压站云集了整个风电场的最核心电气设备，也是人工日常维护的核心。

  海上升压站处在复杂多变的海洋环境，面对狂浪、台风、海水腐蚀、高紫外线辐射等严峻挑战，对电气设备的防护要求更加严苛。防盐雾、防湿热、防生物霉菌、防腐以及密封与散热的处理是主要问题。

  海上风电场远离大陆，采用远程监控、设备状态监测和“无人值守”的运行值班方式。出海交通极为不便，遇到恶劣的天气特征情况无法出海巡视和检修。此外，配置专用的运维船舶或专用的运维直升机，费用较高。

  由于海洋气象多变，地质复杂，海上升压站设备的施工安装的步骤、施工时机掌握、施工安装器具是三大难题。为了能够更好的保证施工安全，需要采取了专用的大型海上运输、安装和起吊船舶，施工费用较高。

  海洋环境的不可预测性和海上升压站的“特殊性”，给海上升压站的运维工作带来了巨大的挑战。怎么来实现海上升压站运维的全面智能巡检，大大降低运营维护成本，确保海上风电场的安全、可靠运行，成为当下海上风电行业迫切地需要解决的难点。

  随着科技的迅猛发展，机器人巡检技术在各个行业中得到了广泛应用，海上升压站运维也开始了在机器人巡检技术应用上的探索。

  机器人具有巡检功能，通过人工设置巡检路线及巡检时间，可自动或手动启动巡检。机器人根据巡检路线运行，每到一个巡检点，将会依次执行为其设定的任务，如摄像头可见光拍照、红外热成像拍照、人脸识别、人体识别、声音异常识别、物资盘 点、温度分析、危险事件分析等。

  拍摄照片及视频是机器人最核心的技能。机器人通过可见光拍照、红外热成像拍摄环境和温度，并结合实时视频、AI分析技术，可获取需要的分析数据。巡检图片数据AI分析的相关功能还包括人 脸识别、人体识别、仪表识别、其他异常行为识别等。

  机器人将拍摄的照片和视频传输至云平台，运维人员可远程监视海上升压站内部工况。

  机器人基于边缘计算能力，监听现场实时情况，发现运动物体时可开展随工监视，直至可疑目标离开现场。

  机器人在巡检或待机时假如发现不正常的情况，就将给出明显告警提示，包括机器人语音告警、云平台摄像头告警和短信推送报警等告警提示方式。在发现不正常的情况的同时，机器人通过远程接口将不正常的情况推送到云平台。云平台根据告警的紧急状况选择向有关人员发送短信告警。

  机器人设备采集到原始数据后，对数据做初步的基础处理，处理结束后，通过外网将数据推送 到云平台，做进一步处理及展示。

  目前，在海上升压站运维的实际应用中，已然浮现了许多成功的机器人巡检案例。机器人巡检可以搭载红外热像仪，对电力设备的气温变化进行监测，提前预警有几率存在的故障风险。此外，机器人巡检还能应用于海上升压站的维护工作，如使用机器人臂进行设备连接和螺栓紧固，提升工作效率和准确性。

  这些实际应用案例展示了机器人巡检技术在海上升压站运维中的潜力和优势。通过引入机器人巡检，能大大的提升运维效率、降低人力成本，同时减少潜在的人身安全风险，并实现更全面和准确的设备监测和维护。

  综上所述，机器人巡检技术的应用给海上升压站运维带来了革命性的变化。然而，要实现机器人巡检技术在海上升压站运维中的广泛应用，还需克服技术、安全和法规等方面的挑战，不断推动技术创新与合作交流，逐步提升海上升压站运维的水平，保障海上风电安全有效运行。

  为了让运维人员了解掌握最前沿的智能运维技术及政策，主办方CPEM全国电力设备管理网，将于2023年6月29-30日在杭州举办“第3届风电人工智能及智能运维大会暨第2届海上风电建设与运维大会”（以下简称“2023CPEM数智风电大会”），围绕”数智赋能风电发展，助力实现双碳目标”，提高风电发电效率和可靠性，为实现双碳目标做出更大的贡献。

  本次大会由CPEM全国电力设备管理网、中国电力技术市场协会、中国电力发展促进会能源物联网分会、浙江省电力学会、浙江省可再次生产的能源协会、人工智能生态产业协会平台等单位联合主办，国网能源研究院有限公司《中国电力》杂志社、中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司、新疆金风科技股份有限公司、浙江运达风电股份有限公司、上海电气风电集团股份有限公司支持。数智云（无锡）工业科技有限公司、无锡共燊会展服务有限公司联合承办。

  无论您是风电行业的从业者、专家学者还是科技爱好者，“2023CPEM数智风电大会”都将为您提供一场思想和科技的双重盛宴，CPEM全国电力设备管理网真诚邀请您拨冗与会。