電力機器人是服務于電力系統(tǒng)生產的特種機器人,具有一種或多種擬人功能,可代替或輔助人工進行設備巡檢、帶電搶修和維護作業(yè)等,電力機器人涵蓋發(fā)電、輸電、配電、變電各個領域,種類有20余種,電力機器人家族可謂“人丁興旺”。
近年來,堅強智能電網的快速發(fā)展,為電力機器人創(chuàng)造了更多市場機會。電力機器人家族功能互補、可以協(xié)同作戰(zhàn),能夠更好地解決電網運行管理中的實際問題。它的出現有賴于20世紀國內外科學技術的迅猛發(fā)展。與發(fā)達國家相比,我國電力機器人研究的起步時間較晚,在技術水平、實用化程度等方面都存在較大差距。
電力機器人的產業(yè)化推廣同時也伴隨著功能的不斷升級。隨著計算機技術的飛速發(fā)展,智能機器人的研究開始進入實質性階段。經過幾十年的發(fā)展,目前,基于感覺控制的智能機器人已達到實際應用階段,基于知識控制的智能機器人也取得較大進展。
例如,憑借其靈活的控制運行方式、不受天氣因素影響等優(yōu)點,智能巡檢機器人將在未來的電網發(fā)展中發(fā)揮更多、更大的作用。隨著國家電網公司“建設堅強智能電網”總體發(fā)展目標和規(guī)劃的提出以及調控一體運行模式的推廣,集成自動化、機械、人工智能、計算機等高新尖端科技的機器人必將成為推動電力行業(yè)“工業(yè)4.0”進程的重要力量。
大規(guī)模新型可再生能源發(fā)電基地的接入,電動汽車、智能家居等新型客戶與負荷性微電網大量涌現,以及電源性微電網和分布式電源等組成的新電網的調度運行,是我國智能電網安全可靠運行中面臨的主要問題。
與歐美智能電網建設偏重配電網不同,我國智能電網建設中的問題更集中反映在電網調度運行上。將整個電力大系統(tǒng)控制得如同一臺智能機器人,是一個異常宏偉的目標。
中國科學院院士、清華大學教授盧強經過研究發(fā)現,“具有多指標自趨優(yōu)運行能力”的電網是電網智能的最高形式,可稱為“智能廣域機器人”。
“智能廣域機器人”的理論基礎是電力混成控制論,其主導思想是:將一切不滿足要求和不滿意的狀態(tài)都分類地定義為事件,通過控制使得系統(tǒng)回歸至無事件運行狀態(tài),則系統(tǒng)的各項指標一定是足夠滿意的。
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