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我国智能巡检机器人发展现状

2015年国家发改委、能源局发布《关于促进智能电网发展的指导意见》,短短几年时间,智能电网在我国发展神速。其中,智能巡检作为智能电网建设的关键一环,也迎来了发展的春天。与此同时,智能巡检的运用也带动了无人机、机器人等行业新的发展机遇。电力巡检作为机器人新的用武之地将扮演越来越重要的角色。

我国智能巡检机器人发展现状及主要企业盘点

一、中国高危行业 “机器换人”空间很大

中国已将机器人和智能制造纳入国家科技创新的优先重点领域。我国高危行业是指存在较大风险,危险系数较高的行业。“机器换人”完成高危工作,同时帮助企业降低成本。

“十三五”规划提出通过技术创新加强企业对职业病危害的防治,国家四部委公布的2015年版《职业病危害因素分类目录》,将原先133种危害因素增至454种。企业面对越发严格的职业病防治规范,要投入更多的成本以确保职工的安全。“机器换人”,应用机器人可以为企业在发展中提高生产效率、降低生产成本、提高产品技术含量、扩大企业竞争实力。

在中国成为全球最大的工业机器人市场大潮流中,电力等高危行业机器人的“入侵”也不可避免。随着劳动力市场供给减少,部分高危行业面临劳动力短缺的实际。这可能成为机器人很快“上岗”的又一推动因素。

二、变电站“呼唤”巡检

众所周知,电力系统安全对国民经济的发展起着无可替代的作用,任何一个环节发生事故,都可能带来连锁反应,会造成大面积的停电、人身伤亡、主设备损坏甚至造成全网崩溃的灾难性事故。变电站作为连接主干网和配电网的关键节点,如何保证它的正常运行直接关系整个电力系统的稳定安全。为了保证对变电站内主变、母线、开关等主要一次设备运行状态的实时监控,需要对变电站进行检查和维护。

传统变电站监控和巡视主要通过人工方式,通过人的感官对设备进行简单定性判断,主要通过看、触、听、嗅等方法实现。

但是,人工巡检存在着很多不足。传统人工巡检方式存在劳动强度大、工作效率低、检测质量分散、手段单一等不足,人工检测的数据也无法准确、及时地接入管理信息系统。并且,随着无人值守模式的推广,巡视工作量越来越大,巡检到位率、及时性无法保证。此外,在高原、缺氧、寒冷等地理条件或恶劣天气条件下,人工巡检还存在较大安全风险,缺乏有效的巡检手段。大风、雾天、冰雪、冰雹、雷雨等恶劣天气下,也无法及时进行巡检。因此,传统变电站巡检方式急需新的“接班人”。

为了满足对供电质量日益提高的要求,更灵活实用的变电站机器人巡视系统得以应用。变电站设备巡检机器人系统以自主或遥控的方式,在无人值守或少人值守的变电站对室外高压设备进行巡检,可及时发现电力设备的缺陷、异物悬挂等异常现象,自动报警或进行预先设置好的故障处理。它运行灵活自由,真正起到减员增效的作用,能更快地推进变电站无人值守的进程。

三、巡检机器人国内市场需求情况

根据亿嘉和的公告,目前全国变电站数量超2万座,预计2020年达3万座。根据国网和南方电网规划,变电站智能化改造率将达100%,若按每年10%的进度,未来五年室外机器人年需求量在2000-3000台。

同样根据公司公告,全国297个地级市大概有配电站30万座,根据《配电网建设改造行动计划(2015-2020年)》,2020年国内配电自动化覆盖率将达到90%,预计未来五年国内室内机器人年需求量超过10000台。

国家电网自2013年开始对变电站巡检机器人首次招标,巡检机器人市场开始进入全面推广阶段。2013-2015年间,国家电网对变电站智能巡检机器人集采数量分别为100、280、430台,到2016年已投入运行约1000台,市场规模快速增长。照这个速度,华泰证券测算2018-2020年国内巡检机器人市场总需求约为477亿元,年均需求约159亿,分别对应变电站巡检机器人9000台,市场空间72亿,配电站巡检机器人8.1万台,市场空间405亿元。

以国内试点先锋江苏省为例,配电站室内巡检机器人渗透率仅约10%,室外巡检机器人渗透率仅仅3%左右。而江苏省“十三五”电力专项规划中,到2020年,智能巡检机器人总数要超过5000台,未来提升空间广阔。

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