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基于人工智能技术的变电站二次设备智

能巡检技术研究

交控技术装备有限公司天津市，300300

摘要：随着现代社会对能源的依赖性日益增强，电力系统的安全性和可靠性

已成为人们关注的重要问题。变电站作为电力系统的核心设施，在输电线路上承

担着将高压电能转换为低压电能的重要任务。但是，由于变电站二次设备在长期

的运行中，容易出现磨损、老化、故障等问题，这些问题不仅影响设备的性能，

同时也会对电力系统的稳定性和可靠性产生严重的影响。因此，实现变电站二次

设备的有效巡检和监测，成为了保障电力系统稳定运行的必要手段。基于人工智

能技术的变电站二次设备智能巡检技术是电力系统巡检的新方向，其在提高设备

可靠性和安全性方面具有重要意义。尽管在应用中仍面临一些挑战，但相信通过

不断地研究和探索，这些问题将得到有效解决，为电力系统运行提供更加可靠和

高效的保障。

关键词：人工智能技术；变电站；二次设备；智能巡检技术

引言

智能巡检系统在变电站运维中的应用研究是一项涉及电力安全、智能技术等

多个领域的综合性研究。随着电力系统的不断发展和智能技术的不断应用，智能

巡检系统已成为提高变电运维效率、保障电力安全的重要手段之一。智能巡检系

统在变电运维中的应用，可以保障电力设备的正常运行，进而提高电力系统的安

全性和可靠性。随着人工智能技术的不断发展和应用，智能巡检系统将在变电运

维领域中发挥越来越重要的作用。

1基于人工智能的变电站二次设备巡检

该方法依赖于网络功能虚拟化技术来定义网络切片，包括核心网络、无线电

通信网络、边缘资源和作为设备的智能机器人。具体而言，智能机器人由边缘节

点控制，边缘节点还用于实时解释和绘制智能机器人的位置和运动轨迹规划。此

功能是通过云边缘平台启用的，该云端边缘平台扩展了网络切片，为智能机器人

实现了延迟和性能上的改进，并在其任务中提供防撞能力。在所选择的架构中，

每个边缘节点都视为硬件平台，该硬件平台在固定的地面位置即基站配置有云端

边缘平台。此外，边缘节点将从智能机器人接收到的数据转发到电力公司运营中

心，以便对智能机器人的数据进行传输和处理。转发信息的路由机制基于蜂窝连

接，从一个边缘节点应用到另一边缘节点进行信息的转发。电力公司的运营中心

还包括一个云端本地平台，该平台允许在阴暗的环境中对智能机器人进行车队管

理和任务控制。该平台在方法上提供了可扩展性，因为各种智能机器人覆盖了变

电站二次设备的大地理空间区域。智能机器人车队的存在允许将大面积区域划分

为地理区域，这些地理区域易于监控并可以实现实时故障检测。此外，云端本地

平台还可以通过人工智能算法处理从边缘节点收集的数据。此外，智能机器人在

检查期间需要长时间自主运行，可以通过自动充电机制来实现该需求。这种机制

使智能机器人能够识别位于变电站内的无线充电设备，并自动寻路并且通过无线

电力传输为电池充电。

[1]

2基于人工智能技术的变电站二次设备智能巡检技术分析

2.1自动化技术

自动化技术是指通过计算机程序和自动控制系统对生产过程进行自动控制和

优化。自动化技术的应用可以提高生产效率，降低成本，提高产品质量和安全性，

是现代工业发展的重要方向之一。在智能巡检系统中，自动化技术主要应用于数

据采集与处理和自动化控制两个方面，以实现对巡逻对象的高效、精确、安全监

测和管理。数据采集是指从各种传感器和监控设备（包括摄像头、红外热像仪、

激光雷达等）中获取数据的过程，并对采集到的数据进行数据清洗、数据转换、

数据标注等处理，以便于后续的分析工作。自动化控制是指通过控制器和执行器，

实现对巡逻对象的自动化控制和监测，包括自动化定位、自动化识别、自动化报

警等。其中，定位是指确定巡逻对象的位置，识别是指对巡逻对象进行自动识别

和分类，包括目标检测、目标跟踪、目标识别等。在智能巡检系统中，定位与识

别的自动化技术包括目标检测技术、目标跟踪技术、目标识别技术等。报警是指

当巡逻对象出现异常情况时自动发出警报，控制是指根据警报信息自动采取相应

的控制措施，包括停止巡逻对象的运行、发出警报、进行监控等。在智能巡检系

统中，报警与控制的自动化技术包括人工智能算法、自动化控制算法等。在智

能巡检系统中，自动化技术具有广泛的应用前景，未来经过不断地拓展应用，将

会更好地提高巡检效率与安全性。

2.2图像识别技术

图像识别技术是智能检测系统中的关键技术之一，