为解决大型变压器传统内检方式检修流程多、周期长、成本高等问题,国网天津市电力公司电力科学研究院攻克了人工内检的机器化替代技术,实现了在少排油或不排油情况下,快速、直接、准确排查变压器内部缺陷类型、位置以及严重程度的识别,将变压器检修所需人工和时长大大降低,缩减停电时间,在提高供电可靠性的同时,将一线电力工人从高危、低效的作业中解放,实现了安全与效益的双重跨越。
成果核心创新点:
(1)运行控制稳定。历经多次迭代,机器鱼尺寸缩小至12.5×14×21.5cm,置入机器鱼的检修口直径要求降至14cm,内检范围广,狭小空间的作业适用性好,油流扰动下,可实现稳定的轨迹跟踪和悬停深度的精确控制。
(2)定位导航精准。研发机器鱼九元超声阵列的定位方法,开发了内检机器鱼空间定位装置和导航方法,实现厘米级三维空间定位,可自主规划机器鱼巡检路径。
(3)图像识别准确。针对油中图像,利用AI的视觉感知和缺陷检测技术,设计了图像增强小目标缺陷检测方法,可对复杂树枝状碳痕进行精准语义分割,准确识别9大类30小类典型视觉缺陷。
成果详细用途:机器鱼可服务于电力公司、新能源场站、核电企业、变压器制造厂、设备检测服务企业等客户,在变电站、发电厂等设备区油浸式变压器诊断场景中,从油箱上部法兰口放入机器鱼,通过控制终端半自主操控方式,快速完成变压器内部检查,通过人工智能方法辅助识别内部缺陷,提高了变压器内部缺陷的检出效果。
刘力卿