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今年春節,在楊行變電站值守的電力巡檢員多了一個“25后”新同事——去年剛上崗的新款四輪機器人“小藍”,長得就像電影《機器人總動員》里的瓦力。而在市區的平順變電站,雙臂機器人“大黃”也在處理著電線桿上的小故障。
AI和機器人不僅登上了春晚舞臺,還走進了上海電力保供的一線,這也意味著上海電網由傳統的“人工模式”向智能化精準化的“人工智能”模式邁出關鍵一步。
3天跑完1.3萬個點位
楊行變電站里,有一座很特別的“小別墅”,占地約兩平方米,高度勉強容得下一個成年人,這卻是變電站不可或缺的值班室。
每天早上8點,“小別墅”的門準時打開,“小藍”緩緩跑向設備區。仔細看,機器人似乎還有點“起床氣”,頭兩步慢悠悠的,過了兩三分鐘,步伐突然加快,急速駛向一臺電氣設備,停下、歪頭、眨眼,隨即又奔向下一個點位。
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機器人“小藍”的“小別墅”。
小小的身體,忙碌的身影,看著頗為可愛。
見記者一臉疑惑,國網上海超高壓變電運維中心工程師鐘高朗笑了:“它每天要檢查幾千個點位,速度不快一點,8小時可干不完。”
在運營監控室,記者看到了巡檢路線圖,密密麻麻標注著1.3萬個點位。這些全是機器人“小藍”的工作,三天一個循環,完成全站檢查。
聽著高效,可“頭一歪眼睛一眨”,真能保障電網安全?
看似一兩秒的動作,背后大有講究。所謂的“起床氣”,其實是系統自動對位,通過北斗定位調整路線、自主規劃路徑。兩只“眼睛”各司其職,一只用可見光觀察,一只用紅外線測溫,眨一下就是在拍照,再通過AI圖像識別判斷設備狀態。
“變電站設備又多又雜,有數字儀表、指針儀表、開關閘等多種形式,可見光都能識別。風箏、篷布等異物入侵,機器人也能及時發現。”鐘高朗解釋道,電網除了看得見的,還有溫度這些看不見的指征,就得靠紅外線“仔細看”了。
就連“小藍”的歪頭也有門道。每個設備的儀表位置、高度各不相同,機器人要隨時調整角度,甚至多方位觀察,最后綜合判定。
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“小藍”正在站內巡檢。
鐘高朗指向變壓器頂端的一個油位儀表盤,離地兩三層樓高,表盤卻小得像瓶蓋。“以前,‘老法師’們都帶著望遠鏡抄表,后來我們改用手機拍照,但儀表太小,經常拍不清楚。但機器人卻憑借20倍光學變焦,輕松看清。”他跟記者說,前不久寒潮來襲,有些設備密封件因冷縮出現縫隙,油位變化較大,數值已偏低,“小藍”很快檢查出來并報警,“一旦油位過低導致絕緣擊穿,后果不堪設想。”
沒有腦袋卻是一把好手
機器人“小藍”憨態可掬,但沒有雙手。而平順站的“大黃”恰好相反——雙手靈活,卻沒有腦袋。
“大黃”是帶電作業機器人,塊頭不小,需要升降機配合,但一雙手卻格外靈巧。在不斷電的情況下,它能接線、斷線、安裝驅鳥器和報警器等十余種作業,甚至還會修剪樹枝。
在平順變電站,上海市北電力公司帶電作業四班副班長袁超正在操作“大黃”。他將接線設備放在機器人自帶的設備臺上,操作升降機把“大黃”抬升至固定位置,啟動接線程序后便能自主完成任務。
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袁超正在操作“大黃”作業。
這時,“大黃”的兩只眼睛就能派上用場,一只是普通攝像頭,一只是激光攝像頭,三分鐘就能完成電線桿周圍的環境建模,就像自動駕駛汽車一樣。建模完成后,“大黃”還能提起20公斤的電纜自主安裝,全程無需人工介入。任務結束自動下降,袁超只需操作升降機收回即可。
“它安裝驅鳥器是一把好手,半年裝了二三十個。特別是寶山區,鳥比較多,今年估計還要裝80多個。”袁超告訴記者,以往帶電作業對電工來說是危險活,電力無情,防護措施難免百密一疏,而斷電作業又會影響城市用電,尤其是春節期間,電力保供是一份責任。
有了“大黃”,即便是春節期間出了問題,帶電作業機器人能第一時間修復,還能保障人員安全。
就在春節前的一次寒潮,機器人就曾大顯身手。
在南橋鎮500千伏汾三線檢修現場,地線修補機器人成功消除一處運行34年的老舊地線斷股缺陷。
國網上海超高壓公司運維檢修部工程師余快解釋說,地線是輸電線路的重要安全防護構件,承擔防雷和故障電流泄放功能。一旦性能劣化,直接影響線路運行可靠性。“500千伏汾三線是外電入滬的重要通道,承擔區域骨干輸電任務,春節期間一旦出現故障,肯定要影響上海市民過好年。”
然而,這一段地線服役已達34年,長期處于復雜氣候環境中,表面銹蝕明顯,機械強度和承載能力顯著下降,存在運行風險。按常規工藝,此類缺陷需停電后人工登塔修補。但低溫濕冷環境下,高空作業難度和安全風險顯著增加,老舊地線對附加載荷高度敏感,人工登塔容易引發受損部位二次受力集中。
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機器人修理老舊輸電線路。
針對這些挑戰,上海電網采用“無人機吊裝+地線修補機器人”的協同作業模式。載重無人機將約13公斤的修補機器人精準吊裝至70米高空的地線上。機器人在地面人員遠程操控下,沿線平穩行進至缺陷點,利用專用補修條對斷股部位實施多層纏繞加固。
余快表示,此次單點修補作業時間控制在1小時以內,相比傳統人工登塔修補,作業時長縮短一半,作業人數減少一半,整體效率反而提升75%。
學會與機器人共事
無論是“小藍”還是“大黃”,模樣都和常見的人形機器人差得遠,也遠不如春晚里的“功夫機器人”那么靈活。
“為什么一定要人形呢?”鐘高朗反問。人形機器人的雙腿效率有限,走得太慢,變電站里地勢平坦,輪式機器人反而能快速響應。再說巡檢機器人本就不需要雙手操作,兩只“眼睛”和背后的“大腦”才最關鍵。
尤其是“大黃”這樣的操作型機器人,需要上桿作業。眼下機器人的攀爬能力還不夠,索性“退化”掉雙腿,配上升降機,反而更趁手。
在鐘高朗看來,機器人長什么樣不重要,能干活才重要。近十年來,上海用電量極速攀升,去年上海全社會用電量首次突破2000億千瓦時大關,同比增長5.28%,在全球主要城市中居于絕對領先地位,變電站數量也增幅明顯。“我們一個組18個人要負責8個變電站,沒有機器人幫忙,巡檢工作量簡直難以想象。”今年春節“小藍”也不休假,也不要“加班費”,還會照樣每天早上八點準時出發巡檢,它的排班表甚至已經排到今年6月。
“現在500千伏變電站還有人值守,大多數220千伏變電站已經無人值守了。”鐘高朗表示,他們會用無人機飛行巡檢,一步步推進自動化,有些站點則靠機器人或者機器狗來巡查。“小藍”這樣的巡檢機器人,還會走進更多變電站上崗。
“總有一天機器人會取代我們的工作,但危險活讓它們干挺好。或許那些真正有難度、需要細致判斷、機器人看了會‘死機’的活,才輪到我們人類。”在袁超看來,未來的電力工人不再直接碰電線,而是操作機器人,“與機器人共事,是新一代電力工人的必備技能。”
原標題:《電力公司來了一名“25后”:全年無休住“別墅”,春節不要“加班費”》
欄目主編:李曄
本文作者:解放日報 查睿
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