過去，輸電線路運檢工作中發(fā)現(xiàn)銷釘缺失或松動等缺陷，大多需要人工爬塔排查消除，耗時耗力且存在風險。

22年，“天擎”機器人投用，集成基于深度學習的缺陷檢測算法和高精度視覺識別技術(shù)，能夠準確識別絕緣子串上的銷釘缺失等情況。依托“激光雷達+視覺SLAM多傳感器融合定位”技術(shù)，“天擎”機器人能在百米高空中精準定位隱患點，識別直徑僅有4毫米的銷孔，完成銷釘抓取、穩(wěn)定對位、準確插入等操作，用時不超過1分鐘。此外，“天擎”機器人有著基于超材料的抗電磁干擾外殼，能有效屏蔽特高壓強電磁場干擾，保障通信控制信號通暢。

目前，“天擎”機器人已在±800千伏復奉線、1000千伏吳塘線和安塘線等特高壓線路上海段運維工作中全方位應(yīng)用，針對線路上的銷釘缺失及松動隱患開展自主作業(yè)，防止金具連接件脫落等故障發(fā)生。

除了銷釘缺失或松動等輸電線路本體缺陷，外力破壞也是影響電網(wǎng)可靠運行的重要因素。為了加強外力破壞隱患防范治理，國網(wǎng)上海超高壓公司研發(fā)應(yīng)用了一系列數(shù)字化成果。

21年8月，國網(wǎng)上海超高壓公司組建上海電網(wǎng)輸電數(shù)字化監(jiān)控中心，通過專用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)鐵塔和導線上安裝的8611套智能終端互聯(lián)，應(yīng)用人工智能算法模型實時監(jiān)測分析輸電通道環(huán)境、線路狀態(tài)、氣象信息等數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)外力破壞隱患和故障，做到24小時守護輸電線路可靠運行。

此外，國網(wǎng)上海超高壓公司組建上海電網(wǎng)“鷹眼”無人機智巡中心，可以遠程啟動輸電巡檢無人機，操縱無人機自主飛抵隱患點，精準排查、快速處置監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的外力破壞隱患等。該公司還通過優(yōu)化無人機機巢布點，將機巢半徑4千米范圍內(nèi)的無人機響應(yīng)時間縮短至8分鐘，進一步提升了處置效率。

7月29～30日，今年第8號臺風“竹節(jié)草”影響上海期間，上海電網(wǎng)輸電數(shù)字化監(jiān)控中心與“鷹眼”無人機智巡中心協(xié)同發(fā)揮作用，及時發(fā)現(xiàn)并處置異物纏繞導線等隱患18處。

一、產(chǎn)品概述（WBST-2000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

近幾年來，隨著電網(wǎng)改造工程的實施，10kV配電線路由原來的“兩線一地”供電方式改造為中性點不接地的“三相三線”供電方式。10kV配電線路供電方式的改變，增強了配電線路的絕緣水平，降低了配電線路的跳閘率，提高了供電可靠性，減少了線路損耗。但采取新的供電方式在實際運行中，經(jīng)常的發(fā)生單相接地故障，特別是在大風、暴雨、冰雹、雪等惡劣天氣情況下，接地故障頻繁發(fā)生，嚴重影響了變電設(shè)備和配電網(wǎng)的保障、經(jīng)濟運行。故障發(fā)生后，由于線長范圍廣，采用以往憑經(jīng)驗，分段逐段推拉，逐級桿塔檢查等傳統(tǒng)方法進行排查，費時費力，停電范圍大，時間長，很難快速準確查到故障點。

本公司單相接地故障定位儀用于10kV故障線路停電后快速準確定位接地點，可以實現(xiàn)配網(wǎng)設(shè)備在出現(xiàn)故障的情況下的快速查找。減小線路檢修人員的勞動強度，省時省力，提高工作效率、供電可靠性和電力企業(yè)經(jīng)濟效益。

二、組成、工作原理及操作步驟（WBST-2000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

農(nóng)村的配網(wǎng)線路中更為接地十分常見，發(fā)生接地故障時，常用搖表和人工逐級登桿目測法來尋找接地故障點。我們知道，用搖表查線是要將線路反復多次切割后一段一段地搖，非常麻煩，且又非常很耗時，更何況搖表只能搖到2-3kV，對高阻接地或隱形接地故障是無能為力的；而人工逐級登桿目測法又要耗費大量的時間和大量的人力物力。這種落后的尋線方法與當今電網(wǎng)高度自動化水平極不相適應(yīng)。無數(shù)電力工作者為解決這一問題做出了長時間的巨大努力，但至今仍然沒有滿意的結(jié)果。因而成為困擾電力部門幾十年無法解決的一個重大技術(shù)難題。

本公司利用了公司經(jīng)合了國內(nèi)直流接地故障定位技術(shù)、小電流接地故障定位等原理，發(fā)明了“S注入法”原理，并成功研發(fā)的“高壓恒流開路，交流信號自動跟蹤定位”技術(shù)，基于傅氏算法，開發(fā)《WBST-2000架空線纜接地故障定位儀》，在10kV（35kV）配網(wǎng)單相接地故障定位的作業(yè)方法上取得了重大突破。它解決了因長時間找不到接地故障點而不能及時恢復送電引起的的客戶投訴和因售電量減少造成的經(jīng)濟效益問題；也解決了因人海戰(zhàn)術(shù)即人工逐級登桿查找接地故障而耗費大量人力物力的問題。

使用該儀器就可以在極短的時間內(nèi)找出接地故障點。儀器內(nèi)置電池供電，一次可以工作6小時以上，重量小于8公斤，實用方便，從而很好的解決了上述問題，并使停電查線更為準確、快捷、方便、輕松，具有傳統(tǒng)方法所無可比似的優(yōu)越性。

2.1設(shè)備組成

單相接地故障點巡查裝置是由信號發(fā)生裝置、信號采集器、信號接收定位器三部分組成。

1）信號發(fā)生裝置：在故障線路停電狀態(tài)下，該裝置向10kV故障線路注入檢測信號，用以檢測接地故障。

2）信號采集器：為手持可移動測量裝置，檢測異頻電流信號用于定位單相接地點。在線路正常運行時，可實時檢測線路負荷電流。

3）信號接收定位器： 用于接收并顯示信號采集器發(fā)送異頻電流、負荷電流和鉗表電壓及本機電壓等測量數(shù)據(jù)，確定故障點方向及位置。

2.2操作原理

當線路發(fā)生接地故障時，在停電狀態(tài)下，信號發(fā)生裝置向故障線路發(fā)送一個具有一定功率的異頻信號，該信號會通過接地點流向大地，即信號源、線路、接地點和大地之間形成回路。可以通過在線路任意位置檢測該信號的存在與否，判斷故障點的位置。

示意圖如下:

2.3操作步驟

第1步：確認故障線路已經(jīng)停電（可用信號采集器和信號接收定位器檢測）

第2步：用信號源（信號發(fā)生裝置）向故障線路注入檢測信號

第3步：用信號采集器和信號接收定位器根據(jù)二分法檢測信號

第4步：確定故障點

三、特點及技術(shù)參數(shù)（WBST-2000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

3.1特點

1）通過絕緣桿操作，內(nèi)部有熔斷保護裝置，操作**可靠

2）內(nèi)置內(nèi)置大容量鋰電池電源（可車載充電），無需另外提供電源，使用方便，經(jīng)久耐用

3）信號發(fā)生裝置可以配置一組或多組信號采集接收器，可以進一步提高查找速度

4）電流采集接收無線天線內(nèi)置，確保鉗表**絕緣可靠

5）背光顯示可以設(shè)置，方便夜間使用

6）體積小、重量輕、操作簡單、攜帶方便

3.2技術(shù)參數(shù)

1）信號發(fā)生裝置

輸出范圍：0-70mA

輸出精度：±1mA

輸出功率：50W

測量范圍：0-80k

檢測線路長度：大于100km

顯示方式：中文液晶，背光功能

LCD尺寸： 90mm*73mm

電    源：鋰電池12V12Ah

工作時間：大于4h

工作溫度：-10℃～+50℃

裝置尺寸：327mm*282mm*218mm

裝置重量：8kg

2）信號采集器

檢測方式：鉗形CT,積分方式

傳輸方式：433MHz無線傳送

傳輸距離：40m

鉗口尺寸：Φ33mm

測量范圍：0.1mA-100.0mA(異頻電流)  

1A-600A（負荷電流）

測試精度：±%

工作時間：大于10h

裝置尺寸：255mm*76mm*31mm

電    源：堿性干電池1.5V*4

裝置重量： 340g

3）信號接收定位器

顯示方式：中文液晶，背光功能

工作時間：大于10h

LCD尺寸：54mm*50mm

裝置尺寸：204mm*100mm*35mm

電    源：堿性干電池1.5V*5

裝置重量： 360g

四、使用方法（WBST-2000電力調(diào)試標準產(chǎn)品“架空線接地故障查找儀”測試速度大大提高）

1 巡查裝置簡要介紹

1.1 信號發(fā)生裝置：

1.1.1界面說明

打開電源后，顯示主界面如下

分“輸出異頻信號”和“本機電池電壓”，通過“選擇”鍵相互切換。

“輸出異頻信號”即往線路注入異頻信號（對應(yīng)異頻信號燈亮）。

“本機電池電壓”即檢測本機鋰電池電壓，電池充滿電壓為11.8V(充電器指示燈變?yōu)榫G燈),當電壓低于9.6V時，會報警，界面顯示“電 池電壓過低，請充電！”，充電時，插上充電器，面板充電指示燈亮，表示充電正常。

1.1.2接線說明

信號輸出 將異頻信號輸出線（紅色）一端接入本端口，另一端接入掛鉤拉閘桿（內(nèi)置保險絲），確保接線良好可靠。

大    地 將接地線（黑色）一端接入本端口，另一端接入現(xiàn)場接地柱上，確保接地良好可靠。

充電接口 專用12V充電器接口。

1.2 信號采集器

長按紅色“電源”鍵3秒，指示燈閃爍，即開啟本機，在任何狀態(tài)下均可長按下電源鍵3秒進入關(guān)機狀態(tài)。

將本采集器旋進絕緣令克棒。

1.3 信號接收定位器

1.3.1長按紅色“電源”鍵3秒，開機正常后直接進入主菜單界面，在任何狀態(tài)      下均可長按下電源鍵3秒進入關(guān)機狀態(tài)。

1.3.2 按“上下”鍵、“確認”和“取消”鍵，可以選擇菜單并進入相應(yīng)內(nèi)容。

“檢測異頻電流” 檢測信號發(fā)生器注入的異頻電流值，超過門限時，蜂鳴器報警。

“檢測負荷電流” 檢測線路運行的負荷電流，超過門限時，蜂鳴器報警。

“檢測鉗表電壓” 檢測鉗表（即信號采集器）電池電壓，必須大于4.4V,否則需更換電池。

“檢測本機電壓” 檢測本機（信號接收定位器）電池電壓，必須大于5.0V,否則需更換電池。

1.3.3 當無線通訊失敗時，顯示“通訊失敗”，多臺接收機地址錯誤時，顯示“通訊地址錯誤”；當鉗表欠壓或本機欠壓時，會顯示“鉗表欠壓”或“本機欠壓”。

1.3.4 參數(shù)設(shè)置相關(guān)說明：（1）、箭頭在“檢測異頻電流”狀態(tài)時，按“取消”鍵,顯示“參數(shù)校正密碼”（包括本機和鉗表版本）。

（2）、通過上下按鍵修改密碼000為001，進入“參數(shù)設(shè)置”。
（3）、通過上、下、確認和取消按鍵等修改本機地址、背光顯示和異頻門限等參數(shù)。

2 單線接地故障點巡查使用前確保巡查裝置各儀器電量足夠

2.1 確認線路已經(jīng)停電（線路負荷電流檢測） 使用絕緣令克棒將鉗表卡入被測線路，信號接收定位器檢測負荷電流， 實時顯示線路負荷電流值（必須為0，確保停電狀態(tài)）。此功能也可以檢測正常運行線路的負荷電流。

2.2 單線接地故障點定位

（1）、在信號發(fā)生裝置關(guān)機狀態(tài)下，將掛鉤拉閘桿接入故障線路（同時接入三相），打開裝置電源，選擇進入“輸出異頻信號”，調(diào)節(jié)“電流調(diào)節(jié)”旋鈕，確保電流大小在15-50mA之間。

（2）、建議使用二分法，將鉗表沿故障線路巡查，實時查看信號接收定位器顯示的異頻電流值。當某一點的兩側(cè)異頻電流值發(fā)送跳變，則確定這一點就是接地故障點。

（3）、檢測完成，關(guān)閉所有設(shè)備電源，對信號發(fā)生裝置進行充電。  

五、注意事項

①  在每次使用前應(yīng)檢查單相接地故障信號發(fā)生裝置、信號采集器、信號接收定位儀電池電量足夠。

② 本設(shè)備必須在故障線路停電的情況下操作，信號輸出線與被檢測故障線路的連接與斷開應(yīng)采用絕緣桿操作。

③ 設(shè)備在注入異頻電流時具有一定的電壓，操作時確保接地良好并注意保障。

④ 在使用設(shè)備信號源前，先把電流調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)到極小等線路接好，根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)電流，確保操作可靠。

⑤ 在使用信號采集器檢測時，必須在靜止狀態(tài)下檢測多次確保數(shù)據(jù)穩(wěn)定準確。

⑥ 操作完畢后，要將信號輸出端對地放電。

⑦ 為減少故障定位儀的電量消耗，建議在現(xiàn)場暫停巡檢時退出異頻發(fā)送，再次繼續(xù)檢測時重新打開電源使其工作。

⑧ 啟用一臺發(fā)生裝置配置多臺信號采集接收器時，需確保信號采集器和信號接收器地址一一對應(yīng)且不能重復。信號采集器地址在儀器背面顯示(編碼尾號數(shù)字)且不能修改，信號接收器地址在“檢測本機電壓”中顯示可以通過上下按鍵修改（范圍為1-9）。

⑨ 長期未使用本巡查裝置時，取下信號采集器和信號接收定位器的干電池，并定期對信號發(fā)生裝置充電。

⑩ 請使用之前，詳細閱讀本儀器說明書。 使用中，如果發(fā)現(xiàn)儀器故障，請及時與本公司聯(lián)系，本公司負責修理與更換，不得自行拆卸。

隨著上海主網(wǎng)發(fā)展，變電站數(shù)量增多，傳統(tǒng)運維模式難以滿足變電站精益運維需求。23年，國網(wǎng)上海超高壓公司結(jié)合主網(wǎng)新一代集控站建設(shè)，啟動變電站智能巡檢系統(tǒng)試點建設(shè)，推動變電站運維轉(zhuǎn)型升級。目前，該系統(tǒng)已在上海主網(wǎng)6座變電站應(yīng)用。

以500千伏三林變電站為例，變電站智能巡檢系統(tǒng)接入了設(shè)備區(qū)域的54臺攝像頭、3臺機器人、3臺無人機等裝置監(jiān)測數(shù)據(jù)，智能巡檢點位達到6356個，各類表計接入率達80.5%。該系統(tǒng)還能開展設(shè)備可見光及紅外測溫等工作，確保不遺漏站內(nèi)設(shè)備隱患缺陷。

“變電站智能巡檢系統(tǒng)可替代約60%的人工防外力破壞巡檢、50%的人工例行巡檢和60%的人工保電回路特巡，使運維人員減少重復性工作，有更多時間專注于設(shè)備狀態(tài)分析、故障診斷等更復雜的工作，實現(xiàn)了人力資源優(yōu)化配置和運維效率顯著提升?！?/span>

今年7月，“天樞”自主巡檢機器狗在220千伏楊高、練塘、新通變電站試點應(yīng)用，并接入變電站智能巡檢系統(tǒng)，進一步提升巡檢效率和隱患識別準確率。

“天樞”自主巡檢機器狗搭載了多模態(tài)智能感知系統(tǒng)，集成高分辨率可見光、紅外熱成像、局部放電超聲傳感技術(shù)，能精準識別屏柜內(nèi)信號指示燈等精密部件及變壓器本體等設(shè)備的運行狀態(tài)，還可以自主執(zhí)行局部放電試驗等檢測任務(wù)。完成“巡邏”后，“天樞”自主巡檢機器狗還能智能校核巡檢結(jié)果并自動上傳記錄，生成巡檢報告。

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