在钢铁产业智能化转型的浪潮中,酒钢集团榆中钢厂面临传统人工电力巡检效率低、风险高、数据滞后等难题,严重制约生产稳定性与安全性。为突破瓶颈,榆中钢厂启动电力巡检机器人智能运维系统建设项目,以技术革新重塑电力运维模式,推动企业迈向智能制造新台阶。
一、项目背景:传统运维模式的困局
榆中钢厂厂区电力设备分布广、数量多,涵盖变压器、高压电缆、配电柜等关键设施,且长期处于高温、粉尘、强电磁干扰的恶劣环境。人工巡检需耗费大量人力,单次巡检耗时长达数天,且受环境限制,部分高危区域难以全面检测。此外,人工记录数据存在主观性强、实时性差的问题,设备隐患常因发现不及时而演变为重大故障,导致生产中断,年均经济损失超百万元。传统运维模式已无法满足现代化钢厂对电力系统高可靠性、高效率的要求。
二、系统架构:多技术融合的智能体系
(一)巡检机器人集群部署
针对不同场景需求,厂区部署轨道式与轮式两类巡检机器人。轨道式机器人沿固定路线,对高压开关柜、母线槽等设备进行高频次精密检测;轮式机器人凭借自主导航能力,灵活穿梭于户外变压器区、电缆沟等复杂区域。机器人搭载红外热成像仪、局部放电检测仪、高清摄像机等多传感器,可实时采集设备温度、电气参数、外观状态等数据,检测精度达 0.1℃与 1pC。
(二)5G + 工业互联网传输网络
构建 5G 与工业以太网双链路传输网络,实现数据毫秒级回传。5G 网络保障移动巡检机器人的实时通信,工业以太网则确保固定点位设备数据稳定传输。边缘计算节点对原始数据进行预处理,过滤无效信息,减少网络负载,确保核心数据快速上传至智能运维平台。
(三)AI 智能运维平台
平台集成深度学习算法,通过对历史数据与实时监测数据的分析,构建设备健康度评估模型。该模型可精准预测设备故障概率与剩余寿命,如提前 15 天预警变压器油色谱异常。同时,平台支持三维可视化管理,运维人员通过虚拟仿真界面,即可远程查看设备状态、下发巡检任务,实现 “一键式” 运维。
三、实施过程:分阶段稳步推进
项目历时 8 个月,分三阶段实施。第一阶段完成厂区电力设备测绘与机器人巡检路线规划,搭建基础通信网络;第二阶段部署 20 台巡检机器人与智能传感器,完成运维平台初步开发;第三阶段进行系统联调测试,通过模拟故障场景验证系统可靠性,并对运维人员开展专项培训。
四、应用成效:运维效率与安全双提升
系统投运后,巡检效率提升 80%,巡检周期从 72 小时缩短至 14 小时,设备隐患发现率提高 90%。预测性维护功能使设备故障停机时间减少 65%,年节约维修成本 280 万元。此外,系统累计识别高温过热、局部放电等重大隐患 12 起,避免多起可能引发的火灾事故,为企业安全生产筑牢防线。该项目成为钢铁行业智能化运维标杆,推动酒钢集团数字化转型进程加速。