2016電纜隧道智能機器人巡檢技術(shù)導則

電纜隧道智能機器人巡檢技術(shù)導則范圍本標準規(guī)定了采用智能機器人對電纜隧道進行巡檢的技術(shù)原則，包括巡檢系統(tǒng)的基本要求、智能機器人巡檢技術(shù)要求、巡檢的內(nèi)容和方式、運行維護要求、巡檢資料的整理等方面內(nèi)容。本標準適用于電纜隧道的智能機器人安全巡檢。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。DL/T1006架空輸電線路巡檢系統(tǒng)DL/T741架空送電線路運行規(guī)程DL/T1148電力電纜線路巡檢系統(tǒng)JB/T7018-2008單軌小車懸掛輸送機安全規(guī)程GB50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范術(shù)語與定義以下術(shù)語和定義適用于本標準。3.1電纜本體cable指電纜線路中除去電纜接頭和終端等附件以外的電纜線段部分，通常稱為電纜。有時電纜也泛指電纜線路，即由電纜本體和安裝好的附件所組成的電纜系統(tǒng)。3.2金屬護套metallicsheath均勻連續(xù)密封的金屬管狀包覆層。3.3電纜接頭joint連接電纜與電纜的導體、絕緣、屏蔽層和保護層，以使電纜線路連續(xù)的裝置。3.4電纜附件cableaccessories終端、接頭、壓力箱、交叉互聯(lián)箱、接地箱、護層保護器等電纜線路的組成部件的統(tǒng)稱。3.5電纜支架cablebearer電纜敷設(shè)就位后，用于支持和固定電纜的裝置的統(tǒng)稱，包括普通支架和橋架。3.6電纜橋架cabletry由托盤(托槽)或梯架的直線段、非直線段、附件及支吊架等組合構(gòu)成，用以支撐電纜具有連續(xù)的剛性結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。3.7電纜保護管

cableprotectionpipe電纜本體敷設(shè)于其內(nèi)部、用于保護電纜免于外力作用的管狀設(shè)施，有單管和排管等結(jié)構(gòu)形式。簡稱為電纜管或保護管。3.8電纜隧道cabletunnel容納電纜數(shù)量較多、有供安裝和巡視的通道、全封閉型的地下構(gòu)筑物。3.9工作井（簡稱工井）manhole供作業(yè)人員安裝接頭或牽引電纜用的構(gòu)筑物。3.10接地

grounded將電力系統(tǒng)或建筑物中電氣裝置、設(shè)施的某些導電部分，經(jīng)接地線連接至接地極。3.11軌道track承載和導向的結(jié)構(gòu)件，包括水平軌、傾斜軌和道岔。3.12正常巡視periodicinspection運行單位按一定的周期對線路所進行的巡視，包括對線路設(shè)備（指線路本體和附屬設(shè)備）和線路保護區(qū)（線路通道）所進行的巡視。3.13故障巡視faultinspection運行單位為查明線路故障點，故障原因及故障情況等所組織的線路巡視。巡檢系統(tǒng)基本要求巡檢系統(tǒng)的設(shè)計原則巡檢系統(tǒng)應(yīng)具有開放性和可擴展性。巡檢系統(tǒng)應(yīng)可以在數(shù)據(jù)和流程上與現(xiàn)有的生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)連接并提供開放的接口。巡檢系統(tǒng)應(yīng)具有安全性。巡檢系統(tǒng)應(yīng)采取必要的安全手段來保證信息的安全，保護信息在未授權(quán)情況下不被截獲或修改。巡檢系統(tǒng)應(yīng)具有穩(wěn)定性。巡檢后臺不應(yīng)因為用戶操作失誤而導致系統(tǒng)崩潰、死機、數(shù)據(jù)丟失等。巡檢系統(tǒng)應(yīng)具有易用性。巡檢后臺的操作界面應(yīng)簡單易用，巡檢后臺應(yīng)提供直觀的導航及操作界面，巡檢后臺的日常操作的響應(yīng)時間不應(yīng)太長。巡檢系統(tǒng)的人員設(shè)備要求機器人操作維修人員要求要求身體健康，無妨礙作業(yè)的生理和心理障礙。了解隧道電纜巡檢系統(tǒng)的基本工作原理、技術(shù)參數(shù)和性能，掌握系統(tǒng)的操作流程。具備一年以上的實際作業(yè)經(jīng)驗，熟悉設(shè)備狀況，具備一定的組織協(xié)調(diào)和事故處理能力。能夠熟練完成配置巡檢機器人系統(tǒng)、設(shè)定巡檢任務(wù)和策略、調(diào)用和查看巡檢數(shù)據(jù)及巡檢報告等操作。熟悉安全規(guī)程和有關(guān)部門的技術(shù)標準。設(shè)備要求投入巡檢作業(yè)的機器人須通過省部級及以上單位組織的產(chǎn)品鑒定，并提供鑒定證書原件及復(fù)印件。投入巡檢作業(yè)的機器人須通過國家電網(wǎng)公司的入網(wǎng)檢測，并提供入網(wǎng)檢測報告（應(yīng)由國家電網(wǎng)公司認可的檢測實驗室提供）的復(fù)印件。巡檢機器人供應(yīng)商應(yīng)提供完善的系統(tǒng)檔案管理系統(tǒng)，包括裝置的軟硬件版本信息、出廠檢驗報告、使用手冊等。巡檢系統(tǒng)的環(huán)境要求應(yīng)用智能機器人巡檢的隧道應(yīng)符合《電力電纜隧道設(shè)計規(guī)程》中的相關(guān)要求。使用懸吊式巡檢機器人的隧道，隧道的坡度、彎度、尺寸等條件應(yīng)適合相應(yīng)導軌的要求。使用智能機器人巡檢的隧道，隧道尺寸應(yīng)適合相應(yīng)機器人的尺寸要求。使用智能機器人巡檢的隧道，隧道內(nèi)應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的標志。盡量做到隧道內(nèi)需檢測的設(shè)備、儀表、環(huán)境要素等不被遮擋。巡檢系統(tǒng)的使用要求對于巡檢機器人的使用應(yīng)嚴格按照操作手冊進行。對于巡檢日志等內(nèi)容的操作應(yīng)由相應(yīng)操作人員按權(quán)限要求進行。每日巡檢負責人員應(yīng)當對使用情況進行詳細登記。智能機器人巡檢技術(shù)要求巡檢機器人本體巡檢機器人應(yīng)至少裝備可見光、紅外、紫外攝像頭各一個，支撐設(shè)備可采用電動云臺，并能將采集到的視頻信號實時傳輸至巡檢后臺。巡檢機器人應(yīng)安裝溫度傳感器，可以實時檢測機器人本體和隧道環(huán)境的溫度，并具備一定的分析診斷能力，在環(huán)境或機器人溫度高于安全值時能發(fā)出報警信號。巡檢機器人應(yīng)裝備濕度傳感器，可以實時檢測隧道環(huán)境的濕度并上傳數(shù)據(jù)給巡檢后臺。巡檢機器人應(yīng)裝備可燃性氣體及有害氣體濃度測量裝置，能實時檢測隧道中各種可燃性氣體及有害氣體（如瓦斯，CO等）的濃度，并在濃度超過安全濃度時發(fā)出報警信號。巡檢機器人應(yīng)裝備噪聲檢測裝置，實時檢測隧道內(nèi)噪聲情況，環(huán)境噪聲超過80dB時，發(fā)出報警信號。懸吊式巡檢機器人應(yīng)安裝防擺裝置；輪式機器人、履帶式機器人應(yīng)安裝測距裝置，以保證機器人具有一定避障能力。輪式、履帶式機器人應(yīng)安裝必要的碰撞保護裝置。巡檢機器人外殼應(yīng)有保護涂層和防腐蝕設(shè)計。巡檢機器人應(yīng)設(shè)計有電源管理模塊，用于完成電池電量監(jiān)控及充電控制。巡檢機器人應(yīng)配備電池供電和有線供電兩套供電裝置，兩套設(shè)備可以隨時切換。電池供電應(yīng)保證一定的輸出功率，電池使用壽命應(yīng)不低于3年；有線供電應(yīng)具備給電池充電的功能，供電時不能出現(xiàn)明火。巡檢機器人應(yīng)裝備具有一定容量的存儲設(shè)備，用于存儲近期巡檢數(shù)據(jù)。巡檢機器人應(yīng)安裝手動操作模塊，有良好的手動操作界面。巡檢機器人可視范圍，懸吊式機器人：水平：-170o～170o；俯仰角：-90o～30o。輪式、履帶式機器人：水平：-170o～170o；俯仰角：-30o～90o。巡檢機器人應(yīng)裝備航位測量裝置。巡檢機器人必須具備前進、后退和隨時停止的能力，并且能實現(xiàn)調(diào)速；機器人在停止時，應(yīng)當具備制動能力；機器人動力源在低速段應(yīng)能工作正常。巡檢機器人應(yīng)具備一定爬坡能力，在坡度為3%時，巡檢機器人能正常行進。當巡檢機器人上某一零(部)件失效時，機器人應(yīng)不脫軌、不跌落。在軌道末端或斷路處，如在道岔、升降段等，應(yīng)安裝機動止擋器以防止機器人跌落。在工作區(qū)內(nèi)的軌道末端，允許使用手動止擋器。在傾斜運行區(qū)，為防止由于電機故障等原因引起的下滑，應(yīng)裝設(shè)能自鎖的驅(qū)動裝置、制動器或上下坡捕捉器等安全裝置。巡檢機器人巡檢速度：1～3m/s，失控速度≤0.5m/s。巡檢機器人與巡檢后臺失去聯(lián)系時，機器人應(yīng)具備保存巡檢數(shù)據(jù)和返回預(yù)先設(shè)定位置的能力。巡檢后臺巡檢后臺應(yīng)具備和巡檢機器人實時通訊的功能，交互內(nèi)容包括檢測數(shù)據(jù)、機器人本體狀態(tài)數(shù)據(jù)以及控制指令，巡檢系統(tǒng)數(shù)傳誤碼率≤10-6，時延≤20ms，圖傳時延≤300ms。巡檢后臺應(yīng)能實時顯示巡檢機器人的設(shè)備狀態(tài)，電量情況以及各部件的健康狀態(tài)。后臺應(yīng)能對巡檢機器人發(fā)回的影像及數(shù)據(jù)資料進行智能分析，正常時保存記錄不報警，異常時發(fā)出報警信號。巡檢后臺與巡檢機器人發(fā)生通信故障時，巡檢后臺應(yīng)能發(fā)出報警信號。巡檢后臺能自動生成滿足用戶需求的巡檢報告、紅外線測溫報告等。巡檢后臺應(yīng)具有完善的人機交互界面，能提供二維或三維電子地圖，實時顯示機器人在隧道中的位置，可實時記錄并導出。巡檢后臺應(yīng)支持機器人在全自主和遙控兩種巡檢模式下工作。巡檢后臺應(yīng)具有故障錄入功能。巡檢后臺應(yīng)能驗證用戶的身份，允許系統(tǒng)管理員管理巡檢系統(tǒng)的用戶和權(quán)限。巡檢后臺應(yīng)支持自定義巡檢對象類型、巡檢周期、巡檢項目和故障類型，支持巡檢任務(wù)的人工設(shè)定和自動生成，能方便地將巡檢任務(wù)分配給巡檢機器人。巡檢后臺應(yīng)具有對巡檢數(shù)據(jù)的分析和處理功能，對到位的考核應(yīng)支持關(guān)鍵點到位和整條線路到位兩種模式。巡檢后臺應(yīng)支持巡檢情況、故障情況等方面的統(tǒng)計，支持自定義報表功能，即允許用戶自己選擇字段和篩選條件來生成報表。電纜隧道巡檢巡檢前準備整理隧道及電纜近期狀況的相關(guān)數(shù)據(jù)資料，確定本次巡檢策略及巡檢的區(qū)域、任務(wù)及重點巡檢對象等。確定本次巡檢的目標，分配本次巡檢負責人員。檢查機器人本體的各項狀態(tài)，確定通信正常。隧道電纜巡檢內(nèi)容電纜本體及附件設(shè)施電纜擺放位置是否合理，是否存在電纜“脫架”、電纜重疊堆放、拖地的情況。電纜的固定情況是否完好，在彎道或進出站口電纜是否存在交叉、串層的情況。電纜表皮是否存在破損情況，絕緣套管是否完整。電纜接頭是否過熱，電纜是否存在閃絡(luò)、放電痕跡。接地線是否完好，標志牌是否存在脫落、變形、字跡模糊等情況，檢修門是否存在故障。照明系統(tǒng)照明控制箱是否存在過熱、潮濕等情況。照明燈具是否存在接線斷開、損壞等情況。照明的保護框是否存在破損、銹蝕或脫落情況。接頭絕緣膠帶是否存在老化、脫落等情況。動力系統(tǒng)各排水泵、通風設(shè)備是否正常運行。排水管道及通風口有無堵塞情況。消防器材、工具以及防雨防漏器材是否損壞。風機及其附件設(shè)施是否狀態(tài)正常。隧道環(huán)境是否有未授權(quán)人員入侵或動物進入。隧道內(nèi)是否存在火源、積水、地面異物等。隧道內(nèi)溫度、濕度、氧氣濃度、各種有害氣體濃度等參數(shù)。隧道頂部、墻壁是否有漏水現(xiàn)象。隧道出入口有無堵塞情況。隧道電纜巡檢策略日常巡檢巡檢機器人按照預(yù)定的方案對電纜隧道內(nèi)的設(shè)備、環(huán)境等進行巡檢。日常巡檢應(yīng)該堅持每周至少進行一次全面巡檢。日常巡檢的具體巡檢內(nèi)容及其描述見表1。日常巡檢內(nèi)容及描述設(shè)備巡檢部位巡檢內(nèi)容故障描述故障分類（參考）程度原因電纜本體及附件設(shè)施電纜擺放位置是否合理，固定是否完好電纜重疊堆放緊急部件異常電纜脫架重大部件缺損電纜拖地緊急部件異常電纜串層重大部件異常表皮是否破損電纜表皮破損重大外部隱患絕緣管套不完整重大外部隱患接頭是否存在異常接頭溫度過高重大部件異常存在閃絡(luò)、放電痕跡重大部件異常接頭滲膠、漏油重大部件異常接頭外殼損壞重大部件缺損接頭兩端電纜彎曲嚴重重大部件異常接頭標志牌破損一般部件異常接地系統(tǒng)接地箱有無異常情況接地箱生銹一般銹蝕、損傷接地箱被盜緊急外力障礙箱體發(fā)熱緊急部件異常接地箱電纜與箱體絕緣距離不足重大安裝不當表皮破損一般部件缺損接地線是否異常接線端子斷裂緊急部件缺損接地線發(fā)熱重大部件異常沒有相色標志一般部件缺損回流線是否正?；亓骶€破損一般部件缺損回流線斷開（被盜）重大部件缺損日常巡檢內(nèi)容及描述（續(xù)）設(shè)備巡檢部位巡檢內(nèi)容故障描述故障分類（參考）程度原因電纜輔助設(shè)施電纜輔助設(shè)施照明系統(tǒng)照明燈具工作是否正常存在照明燈具損壞一般部件異常接頭絕緣膠帶是否正常接頭絕緣膠帶老化、脫落重大外部隱患電源箱是否正常電源箱損壞一般部件缺損照明控制箱是否正常照明控制箱過熱、潮濕等緊急部件異常排水系統(tǒng)水泵運轉(zhuǎn)是否正常水泵運轉(zhuǎn)不靈一般部件異常抽水裝置損壞一般部件缺損排水管是否存在異常排水管銹蝕嚴重一般部件異常排水管路堵塞超水位警報系統(tǒng)是否正常報警裝置損壞一般部件缺損通風系統(tǒng)各區(qū)間進出風機的運行狀況是否正常風機機械運轉(zhuǎn)異常一般部件異常風門手動和自動運行狀態(tài)異常一般部件異常風機皮帶松動一般部件缺損風機基座與風軌的接合錯位重大部件異常風機濾網(wǎng)有異物一般部件異常配電箱工作狀況是否正常配電箱各觸點存在腐蝕現(xiàn)象一般部件異常手動運轉(zhuǎn)的怠速動作異常一般部件異常消防系統(tǒng)消防電源開關(guān)位置是否正常消防電源開關(guān)位置異常一般消防隱患隧道防火門狀態(tài)是否正常隧道防火門狀態(tài)異常一般消防隱患隧道的疏散標志是否正常隧道的疏散標志異常一般消防隱患隧道配置的手提式滅火器是否完好、有效手提式滅火器缺失一般消防隱患消防電話、感溫電纜、破玻按鈕、警鈴、煙感探測器是否完好消防電話損壞一般消防隱患感溫電纜斷線一般消防隱患破玻按鈕損壞一般消防隱患特殊巡檢在有特殊情況或要求時，巡檢機器人應(yīng)針對具體任務(wù)對特殊區(qū)域、設(shè)備等進行特殊巡檢，需要進行特殊巡檢的情況主要包括：系統(tǒng)大負荷以及高溫時期應(yīng)縮短巡檢周期。惡劣天氣、事故跳閘和設(shè)備運行中有可疑現(xiàn)象時。設(shè)備故障近期有發(fā)展。設(shè)備經(jīng)過檢修、試驗、改造或長期停用重新投入運行及新安裝的設(shè)備投入運行。法定節(jié)假日和上級通知有重要供電任務(wù)期間。特殊巡檢的具體內(nèi)容及描述見表2。特殊巡檢內(nèi)容及描述設(shè)備巡檢原因巡檢內(nèi)容及描述電纜雷雨是否存在電纜浸泡、短路、漏電等現(xiàn)象連續(xù)高溫干燥天氣電纜溫度是否過高；電纜接頭有無閃絡(luò)、放電、擊穿痕跡過負荷是否存在電纜溫度過高、電纜表皮破損閃絡(luò)、放電、接頭發(fā)熱等現(xiàn)象事故或檢修后是否存在接頭放電、電纜溫度過高、表皮破損、電弧燒傷痕跡、短路、擊穿等現(xiàn)象附件設(shè)施雷雨照明設(shè)備是否存在異常；接地箱是否被擊穿；排水管是否堵塞；附件設(shè)施是否有浸泡現(xiàn)象；各標志牌、警示牌位置是否正確事故或檢修后各附件設(shè)施是否正常；事故設(shè)備是否已經(jīng)能正常運行；各標志牌、警示牌位置是否正確隧道環(huán)境雷雨地面是否有積水；隧道內(nèi)濕度是否過高；隧道是否有漏水現(xiàn)象連續(xù)高溫干燥天氣隧道內(nèi)溫度是否過高；隧道內(nèi)是否存在火源；隧道內(nèi)濕度是否過低過負荷隧道內(nèi)溫度是否過高；隧道內(nèi)是否存在火源事故或檢修后隧道內(nèi)各氣體含量是否異常；隧道內(nèi)有無火源；隧道內(nèi)溫濕度是否正常運行維護要求巡檢機器人維護巡檢機器人應(yīng)由專門人員負責，廠家負責定期保養(yǎng)維護，每年不少于一次。運行人員應(yīng)做好巡檢機器人的使用記錄，若出現(xiàn)故障應(yīng)做好詳細說明。巡檢機器人