Энергетическая компания наняла «после 25»: весь год без выходных живет в «особняке», на春节不要“加班费”

В этом году на празднике Весны в дежурной смене электроснабжения на трансформаторной станции Янхин появился новый коллега — робот «Маленький синий», который недавно начал работу и выглядит как Валли из фильма «ВАЛЛИ». А в городской трансформаторной станции Пиншун робот с двумя руками «Большой желтый» занимается устранением мелких неисправностей на опорах линий электропередачи.

Искусственный интеллект и роботы не только вышли на сцену новогоднего шоу, но и вошли в первую линию обеспечения электроснабжения Шанхая, что означает важный шаг в переходе электросетей города от традиционного «человеческого» режима к интеллектуальному и точному режиму с использованием искусственного интеллекта.

За 3 дня — 13 тысяч точек

В трансформаторной станции Янхин есть особый «маленький домик», занимающий около двух квадратных метров, высотой едва ли больше взрослого человека, — это незаменимая дежурная комната станции.

Каждое утро в 8 часов «маленький домик» открывается точно по расписанию, и «Маленький синий» медленно направляется к оборудованию. При внимательном взгляде кажется, что у робота есть «утренний гнев»: первые два шага он делает медленно, затем через пару минут его шаги ускоряются, и он мчится к одному из устройств, останавливается, наклоняет голову, моргает глазом и снова направляется к следующей точке.

«Маленький синий» у «маленького домика».

Маленькое тело, занятое движение — выглядит очень мило.

Увидев у журналиста недоумение, инженер центра эксплуатации и обслуживания сверхвысокого напряжения Shanghai State Grid Чжун Гаолан улыбнулся: «Он проверяет несколько тысяч точек каждый день. Если бы он не был быстрым, за 8 часов не справился бы.»

В комнате мониторинга работы и контроля маршрутов видно карту маршрутов, на которой густо отмечены 13 тысяч точек. Всё это — работа робота «Маленький синий»: за три дня он совершает один цикл, проверяя всю станцию.

Слушая о высокой эффективности, возникает вопрос: действительно ли он может обеспечить безопасность электросети?

Каждое движение, казалось бы, всего на одну-две секунды, скрывает за собой сложную систему. Так называемый «утренний гнев» — это автоматическая система позиционирования, которая с помощью спутников Бэйдоу корректирует маршрут и самостоятельно планирует путь. Два «глаза» выполняют разные функции: одно — видимый свет для наблюдения, другое — инфракрасное измерение температуры. Миг — и он делает снимок, а затем с помощью AI-распознавания определяет состояние оборудования.

«Оборудование на трансформаторных станциях очень разнообразное: цифровые и стрелочные приборы, выключатели и зажимы — всё распознается по видимому свету. Если на станцию залетит воздушный змей или навесной тент, робот тоже сможет своевременно обнаружить», — объяснил Чжун Гаолан. Помимо видимых признаков, в электросетях есть и невидимые — например, температура, и для их определения используют инфракрасное излучение.

Даже наклон головы «Маленького синего» — не случайность. Позиции и высоты приборов различны, робот должен постоянно регулировать угол обзора и даже наблюдать с разных сторон, чтобы сделать окончательный вывод.

«Маленький синий» в процессе обхода.

Чжун Гаолан указал на датчик уровня масла на верхней части трансформатора, который находится на высоте нескольких этажей, а его шкала — крошечная, как крышка бутылки. «Раньше наши мастера использовали бинокль для считывания показаний, потом — делали снимки на телефон, но из-за маленького размера приборов часто снимки получались размытыми. А «Маленький синий» с 20-кратным оптическим зумом легко всё разглядит», — рассказал он. Недавно, во время холодной волны, некоторые уплотнения оборудования сжались и появились щели, уровень масла снизился, и робот быстро обнаружил это и поднял тревогу. «Если уровень масла опустится слишком низко и произойдет пробой изоляции, последствия могут быть катастрофическими.»

Без головы — отличный мастер

«Маленький синий» выглядит забавно, но у него нет рук. А в противоположность — робот «Большой желтый» из станции Пиншун — у него есть две ловкие руки, но нет головы.

«Большой желтый» — это робот для работы под напряжением, он довольно крупный и требует использования подъемника, но его руки очень гибкие. Он способен выполнять более десяти видов работ: подключать и отключать провода, устанавливать отпугиватели птиц и сигнализации, даже подрезать ветки деревьев — всё без отключения питания.

На трансформаторной станции Пиншун заместитель бригадира по работе под напряжением Юань Чао управляет «Большим желтым». Он кладет оборудование для подключения на специальную платформу робота, поднимает его подъемником до нужной высоты, запускает программу подключения — и робот самостоятельно выполняет задачу.

Юань Чао управляет «Большим желтым».

В этот момент «глаза» робота — обычная видеокамера и лазерная — помогают моделировать окружающую среду вокруг опоры за три минуты, как у автопилота. После моделирования «Большой желтый» может самостоятельно поднять кабель весом до 20 кг и установить его, не требуя участия человека. После завершения задачи он автоматически опускается, и Юань Чао просто убирает его подъемником.

«Он отлично справляется с установкой отпугивателей птиц: за полгода он поставил около тридцати штук. Особенно в районе Баошань, где птиц много, — предполагается установить ещё около 80 штук», — рассказал Юань Чао. — «Раньше работы под напряжением были очень опасны для электромонтеров, электросеть — безжалостна, меры предосторожности не всегда помогают, а отключение питания мешает городскому электроснабжению, особенно во время праздников. Поэтому наличие такого робота — это ответственность за стабильность электроснабжения.»

С «Большим желтым» даже при возникновении проблем во время праздников он может быстро устранить неисправность и обеспечить безопасность персонала.

Недавно, во время холодной волны перед праздником, робот показал свои возможности.

На месте ремонта линии 500 кВ Фэньсань в Наньцяо робот по устранению повреждений успешно ликвидировал дефект старой заземляющей проволоки, которая работала 34 года.

Инженер службы эксплуатации и ремонта Shanghai State Grid Ю Куай объяснил: «Заземляющая проволока — важный элемент защиты линии электропередачи, она обеспечивает защиту от грозовых разрядов и сброса токов при авариях. Если её характеристики ухудшаются, это напрямую влияет на надежность работы линии. Линия 500 кВ Фэньсань — важный канал для внешнего электроснабжения Шанхая, она обеспечивает ключевую транспортировку энергии. В праздничные дни любые неисправности могут повлиять на праздник жителей.»

Эта заземляющая проволока служит уже 34 года, находится в сложных климатических условиях, покрыта ржавчиной, механическая прочность и несущая способность значительно снизились, что создает риск эксплуатации. Обычно такие дефекты устраняют при отключении питания и подъеме на вышку вручную. Но в холодную влажную погоду высотные работы усложняются и увеличивают риск. Старые провода очень чувствительны к нагрузкам, и ручное поднятие на вышку может привести к повторным повреждениям.

Робот ремонтирует старую линию электропередачи.

Для решения этих задач в Shanghai State Grid используют совместную работу беспилотных летательных аппаратов и роботов для ремонта линий. Беспилотник грузоподъемностью около 13 кг точно поднимает ремонтного робота на высоту 70 метров. Под управлением оператора с земли робот движется вдоль линии к месту дефекта и с помощью специальной ремонтной ленты укрепляет поврежденный участок, многослойно обматывая его.

Ю Куай отметил: «Время ремонта одного участка — менее часа. В сравнении с традиционным подъёмом на вышку и ручным ремонтом — это вдвое быстрее, а количество задействованных работников — вдвое меньше. Общая эффективность выросла на 75%.»

Учиться работать с роботами

Несмотря на то, что «Маленький синий» и «Большой желтый» выглядят совсем не как классические гуманоидные роботы и не такие гибкие, как «киппу» с новогоднего шоу, их назначение — выполнять свои задачи.

«Почему обязательно человекоподобный?» — спросил Чжун Гаолан. — «У гуманоидных роботов эффективность ограничена, они идут очень медленно. В плоских трансформаторных станциях лучше работают колесные роботы, которые быстро реагируют. А для обхода и проверки достаточно двух «глаз» и «мозга» — остальное не так важно.»

Особенно для роботов-операторов, таких как «Большой желтый», которым нужно лазать по опорам. Сейчас у роботов ещё слабая способность лазать, поэтому проще «отказаться» от ног и использовать подъемник — так удобнее и быстрее.

По мнению Чжун Гаолана, форма робота не так важна, главное — чтобы он мог выполнять работу. За последние десять лет потребление электроэнергии в Шанхае резко выросло: в прошлом году общий объём потреблённой электроэнергии превысил 2000 миллиардов кВтч, что на 5,28% больше по сравнению с предыдущим годом, и город занимает лидирующие позиции в мире. Количество трансформаторных станций также значительно увеличилось. «В нашей бригаде из 18 человек мы обслуживаем 8 станций. Без роботов было бы трудно представить объем работы», — отметил он. — «В этом году «Маленький синий» не будет отдыхать, не получит сверхурочных — и всё равно будет выходить на обход точно в 8 утра. Его график уже расписан до июня.»

«На сейчас в трансформаторных станциях 500 кВ ещё есть дежурные, а большинство станций 220 кВ уже автоматизированы», — добавил Чжун Гаолан. — «Мы используем беспилотники для обхода, автоматизацию, а в некоторых станциях — роботов или робо-собак. «Маленький синий» и такие роботы-обходчики станут всё более распространёнными.»

«Когда-нибудь роботы заменят нас в работе, но опасные задачи пусть выполняют они. А сложные, требующие тонкого анализа, — это всё ещё для людей», — считает Юань Чао. — «Будущие электромонтеры уже не будут напрямую работать с проводами, а управлять роботами. Умение работать с роботами — это необходимый навык нового поколения электромонтеров.»