海上升压站机器人智能巡检系统应用分析

作     者：周登科 程龙 张亚平 汤鹏 顾晟 郑开元 何俊生 张雪 ZHOU Dengke;CHENG Long;ZHANG Yaping;TANG Peng;GU Sheng;ZHENG Kaiyuan;HE Junsheng;ZHANG Xue

作者机构：中国长江三峡集团有限公司科学技术研究院北京101199 三峡新能源海上风电运维江苏有限公司江苏盐城224055 中国长江三峡集团有限公司新能源事业部湖北武汉430014 中国三峡新能源(集团)股份有限公司北京101199 上海勘测设计研究院有限公司上海200434 

出 版 物：《南方能源建设》 (Southern Energy Construction)

年 卷 期：2025年第12卷第1期

页      面：116-126页

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 080704[工学-流体机械及工程] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：中国长江三峡集团有限公司科技项目“海上升压站自动巡检系统技术研究与应用示范”(WWKY-2019-0243) 

主　　题：海上升压站 挂轨机器人 巡检系统 智能巡检 运维管理 

摘      要：[目的]海上升压站是海上风电场的电能汇集中心,其巡检运维对于保障海上风电场安全生产和效益提升至关重要。随着海上风电场向深远海发展,人工出海巡检模式带来的安全风险、运维成本、巡检效率等问题不断凸显,海上风电场智能化巡检需求剧增。为了有效解决海上风电升压站中巡检频次高、难度大、效率低等问题,设计了机器人智能巡检系统。[方法]文章首先设计了基于感知层-网络层-应用层3层体系的智能巡检系统架构。然后,从后台管理系统、机器人系统、通信供电系统及仪表图像识别技术4个方面对机器人巡检系统进行设计。最后,从适应于机器人巡检的升压站改造、机器人安装和巡检任务规划对机器人应用步骤进行了设计。[结果]将机器人巡检系统在海上新、老升压站进行应用实践,实现了海上升压站设备状态的远程化巡视和巡检数据的智能化分析。[结论]设计的机器人智能巡检系统具有巡检效率高、管理成本低、应急巡检能力强等优点,显著提高了海上升压站的巡检效率,降低了海上风电运维成本。研究结果对海上风电运维智慧化转型有重要参考意义。