1.系統架構 

變電站遠程智能巡視系統部署在變電站站端，主要由巡視主機、機器人、攝像機、無人 機裝置等組成。巡視主機下發控制、巡視任務等指令，由機器人、無人機和攝像機開展室內 外設備聯合巡視作業，并將巡視數據、采集文件等上送到巡視主機；巡視主機對采集的數據 進行智能分析，形成巡視結果和巡視報告。巡視系統具備實時監控、與主輔設備監控系統智 能聯動等功能。巡視主機應具備雙網口和設置獨立網段，信息安全應符合 GB/T 36572 的要 求。系統架構見圖

2.主要硬件設備 

2.1巡檢機器人

A 機器人包括紫外成像儀、紅外該熱像儀、高清可見光相機、激光測距儀等傳感器，實現對 變電站內部設備的表記讀取、紅外測溫以及紫外放電的智能綜合檢測與數據分析診斷預警。 

B 激光導航系統、自動避障能力、自動巡航。

2.2無人機裝置 

A 無人機裝置包括紫外成像儀、紅外該熱像儀、高清可見光相機、激光測距儀等四合一傳感 器負載，無人機，無人機機巢；實現對變電站設備的表記讀取、紅外測溫、紫外放電檢測、 周邊隱患排查、高層設備巡視的智能綜合檢測與數據分析診斷預警。 

B 路徑規劃設計、自動巡航、自動起落充電、任務接收、數據上傳。

2.3攝像機 

A 攝像機包含紅外測溫攝像機與紫外+紅外+可見光三合一攝像機，主要實現主變區域、電抗 器區域、出線區域等關鍵設備的紅外測溫監測和紫外放電監測。 

B 自動巡航、實時數據上傳。

2.4輔助配置 

A 就地光網轉換裝置：可以將視頻信號、控制信號、紫外放電、紅外測溫可見光的數據流 轉為光纖信號傳輸至后臺工控機。

B 后臺工控機設備，包含接口控制，網絡圖譜，視頻存儲對比。

C 在線監控的系統軟件，結合當期的紅外監測設備，進行對比分析處理、報警，溫度曲 線、紫外放電的預警。

D 電纜、光纜、交換機、無線電臺、4G/5G 內網通訊設施等。

2.5現場部署配置 

（1）巡檢機器人 35kV-220kV 變電站配置 1 套/站；基于輪式機器人/四足機器人，可實現對變電站內部設備 的表記讀取、紅外測溫以及紫外放電的智能綜合檢測，自動巡航+遙控控制。 

（2）無人機裝置 35kV-220kV 變電站配置 1 套/站；基于機巢結合飛機的 RTK 坐標飛行，設計變電站設備的巡 檢路徑，4G 模塊的數據實時傳輸。 

（3）攝像機 35kV-220kV 變電站對變壓器區域、高抗區域、架空出線區域實時紫外+紅外+可見光三合一 攝像機的部署，根據 2 組主變配置 1 套、高抗配置 1 套、架空出線 4 組 1 套；針對站內其余 間隔設備采取 2 間隔/套紅外攝像機來配置；達到全站覆蓋的紅外測溫，重點設備多光測試 綜合監測診斷的效果。

（4）巡視主機系統 變電站配置 1 套/站；滿足自主可控要求、采用 TCP/IP 協議接入、支持機架式安裝；CPU 不 低于 2GHz 主頻，不低于 8 核、內存不低于 32G；智能分析模組 AI 算力不低于 64TOPS  INT8；配置雙熱插拔冗余電源；系統數據及運行日志數據存儲時間≥1 年；滿足 7×24h 運 行需要，支持上電自啟動功能。

3.主要功能

3.1紅外熱像儀的主要功能 

在線式紅外熱像儀能采集紅外視頻，采集的視頻通過嵌入式流媒體服務器進行分發。在 線測溫紅外熱像儀采用純數字輸出，網絡傳輸流媒體數據、測溫信息以及設備通信數據，通 過光纖收發器將數據通過光纖傳輸，減少在閥廳內部強磁場的影響下發生信號干擾。 紅外熱像儀能控制變焦、自動聚焦，適應高低溫運行，紅外熱像儀具有環境溫度補償功 能，全工作溫度范圍溫漂小于±2℃。 可自動對測試區域進行溫度異常報警的閾值設置，針對性進行告警。 

3.2紫外熱像儀的主要功能 

在線式紫外成像儀采用標準的 RTSP 與 ONVIF 協議，支持硬盤錄像機及大型集成系統； 主要采集變電站設備的電暈放電信號并通過 1280×720 的高清數字視頻信號實時傳輸到控 制端界面。 紫外成像儀跟隨內置可見光自動聚焦，可采集 3×10-18w/cm2的紫外光，靈敏度高，可測 試出微弱放電產生的紫外線，不受太陽光的干擾。 可自動對測試區域進行紫外光子計數報警的閾值設置，針對性進行告警。

3.3可見光相機的主要功能 

高清可見光相機主要是針對運行設備的表計進行高清圖像的拍攝存檔，以及配合紅外與 紫外設備測試時的設備可見光圖片對比。 28 倍光學變焦、12 倍電子變焦；可根據不同距離設備目標做相應的變焦設置。 

3.4激光測距儀的主要功能 

根據機器人與無人機裝置的激光測距傳感器，主要是用于被測設備的測試距離獲取，然 后反饋給主機，主機在進行紅外測溫與紫外放電測試的時候進行距離影響的修正。 850nm 波段，有效測試距離 45 米；自動獲取目標距離、實時傳輸。 

3.5軟件系統的主要功能 

根據機器人、無人機裝置及攝像機獲取的變電站設備的測試情況，監控軟件多畫面顯示 現場監測畫面，可同時觀測變電站現場多個監控頭的實時情況，全方位了解變電站設備運行 情況，支持同時 1、4、9、16、32 個監控畫面同時顯示，單畫面和全局畫面切換方便。同時 可見光與紅外、紫外相匹配，以及可以根據臺賬數據設置相應的 3 種測試手段對應同目標物 的測試數據對比，做好多角度、多維度的綜合檢測、智能診斷。 在巡視系統部署前期，基于各設備規程及測試規程導則進行設置缺陷診斷、判定規則。 然后隨著硬件設備的部署、現場數據的 3-6 個月的實時采集與抓拍、報警等信息；進行相應 的圖像識別、神經網絡訓練，同一設備多圖像融合診斷的分析歸納，逐步優化提升軟件系統 的自動診斷分析能力，實現 1+1+1＞3 的測試效果，降低建立變電站智能巡視系統的虛警率、 漏警率；為全網推廣做好相對精準的判斷標準及現場部署標準做準備。