本发明涉及电力运维，尤其是涉及一种机器代人倒闸操作协同控制系统。
背景技术：
1、近年来，电网建设经历了高速发展，变电站数量持续增长，生产人员不足和运维工作量增加之间的矛盾日益突出，而运维一体化、变电精益化等工作在扩展业务范围的同时也给变电运维工作提出了更高的要求，在这样的形势下，现有的运维作业方式难以适应电力系统精益化、集约化的发展要求，现有变电站操作通常依赖于人工操作，这涉及到工程师、技术人员和操作员手动执行各种任务，如设备巡检、维护、故障排除和设备清洁。这些任务通常需要人员进入高压和危险区域，存在安全风险。操作员需要处理高压设备，如变压器、断路器和开关设备。这种高压操作需要操作员接受专门培训，以确保安全操作，但仍然存在潜在的危险。由此可见，变电站机器代人操作的动作能力有待提升，变电站的无人值守模式和技术需要进一步优化。
2、在众多类别的机器代人技术中，倒闸操作涉及多种的先进技术，以确保安全、高效和可靠的运行。随着现有技术的发展，传感技术如电流传感器、电压传感器、温度传感器等能够提供精准的设备健康状况和环境参数数据，为机器代人倒闸操作提供实时依据。自主机器人技术能够开发在变电站环境中自主执行任务的机器人，并具备导航能力，能够避开障碍物、定位设备，并执行倒闸等操作。远程监控与遥控技术允许操作员通过远程界面监控设备状态、实施倒闸操作。高速通信技术如5g和卫星通信可提供远程遥控的高效性。人工智能与机器学习技术运用机器学习算法和人工智能技术，使系统能够分析历史数据、实时监测数据，以预测设备故障风险，并优化倒闸操作路径，这有助于提高系统的自主性和适应性。安全控制技术引入高级的安全措施，确保机器代人倒闸操作的安全性。这可能包括双重验证、密码学技术、实时监测等手段，以降低潜在风险。利用实时数据分析技术，能够快速响应变电站设备状态的变化，使系统能够迅速做出倒闸决策。使用虚拟现实(vr)或增强现实(ar)技术，为操作员提供训练和模拟环境，以提高其在倒闸操作中的技能和反应能力。
3、综合考虑以上技术，可见机器代人倒闸操作所需相关技术均有所开发，但具体如何高效实现机器代人倒闸操作仍未明确，因此亟需提出一种机器代人倒闸操作路线，以进一步减少人工操作中的风险，提高电力系统的可靠性。
技术实现思路
1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的电力运维领域中，变电站数量增多、运维工作量加大以及生产人员不足的缺陷而提供一种机器代人倒闸操作协同控制系统，实现更安全、高效和可靠的智慧变电站运营。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本发明提供一种机器代人倒闸操作协同控制系统，所述控制系统包括通信连接的路径规划模块、运行状态监测模块和动作执行模块，
4、所述路径规划模块包括协同交互的视觉子模块、导航子模块以及定位子模块，所述视觉子模块用于实时获取、更新环境感知数据和目标设备信息，所述定位子模块用于实时获取、更新机器人位置信息，并反馈至所述导航子模块，所述导航子模块根据实时的环境感知数据、目标设备信息和机器人位置信息，对准所述目标设备并规划调整安全路径；
5、所述运行状态监测模块包括多种传感器，用于实时监测所述目标设备运行状态和环境状态，并反馈至所述路径规划模块和所述动作执行模块；
6、所述动作执行模块用于响应控制指令、实时监测并反馈目标设备运行状态数据、环境状态数据和机器人状态数据、控制机器人对准所述目标设备并完成倒闸操作。
7、作为优选的技术方案，所述定位子模块包括惯性测量单元和全球定位系统。
8、作为优选的技术方案，所述运行状态监测模块包括电流传感器、电压传感器和温度传感器。
9、作为优选的技术方案，所述电流传感器用于获取所述目标设备的实时电流值，并通过比对所述实时电流值与预设电流阈值，判断当前的目标设备电流是否偏离正常范围，识别所述目标设备是否存在异常运行情况。
10、作为优选的技术方案，所述电压传感器用于定时测量所述目标设备的电压值，获取所述电压值的变化趋势，根据所述变化趋势获取所述电压值的瞬时波动或不稳定情况，识别所述目标设备是否存在异常运行情况。
11、作为优选的技术方案，所述温度传感器用于所述目标设备的实时温度，并通过比对所述实时温度与预设温度阈值，判断当前的目标设备温度是否偏离正常范围，识别所述目标设备是否存在过热或过冷异常情况。
12、作为优选的技术方案，所述动作执行模块包括协同交互的动作模组、远程监控与遥操模组以及高速通信模组。
13、作为优选的技术方案，所述动作模组用于响应控制指令并分析所述环境状态数据和所述机器人状态数据，控制机器人执行相应的动作。
14、作为优选的技术方案，所述远程监控与遥操模组用于与所述视觉子模块、与所述运行状态监测模块实时通信，监测机器人的状态、环境以及指令执行情况，并将实时监测数据传输至所述高速通信模组。
15、作为优选的技术方案，所述高速通信模组用于接收所述实时监测数据并传输至远程服务器，同时用于接收控制指令并传输至所述动作模组。
16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
17、1、本发明提供的机器代人倒闸操作协同控制系统，给出了一种智慧变电站场景下机器代人倒闸操作路线，通过搭载先进的视觉、导航、定位子模块以及电流、电压、温度等传感器，实现机器人在复杂环境中的自主移动、安全操作和设备状态实时监测，能够充分降低电力设备运维过程中人工操作的风险，提高整个电力系统的可靠性；
18、2、本发明借助动作模组、远程监控与遥操模组和高速通信模组的协同作用，机器人能够准确操作目标设备并实现数据传输，提高运维效率，降低风险，使电力系统更加智能可靠；
19、3、本发明有望推动电力系统朝着智能化、自主化方向迈进，为变电站运维和电力系统的长期可靠运行提供重要支持。
1.一种机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述控制系统包括通信连接的路径规划模块、运行状态监测模块和动作执行模块，
2.根据权利要求1所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述定位子模块包括惯性测量单元和全球定位系统。
3.根据权利要求1所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述运行状态监测模块包括电流传感器、电压传感器和温度传感器。
4.根据权利要求3所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述电流传感器用于获取所述目标设备的实时电流值，并通过比对所述实时电流值与预设电流阈值，判断当前的目标设备电流是否偏离正常范围，识别所述目标设备是否存在异常运行情况。
5.根据权利要求3所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述电压传感器用于定时测量所述目标设备的电压值，获取所述电压值的变化趋势，根据所述变化趋势获取所述电压值的瞬时波动或不稳定情况，识别所述目标设备是否存在异常运行情况。
6.根据权利要求3所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述温度传感器用于所述目标设备的实时温度，并通过比对所述实时温度与预设温度阈值，判断当前的目标设备温度是否偏离正常范围，识别所述目标设备是否存在过热或过冷异常情况。
7.根据权利要求1所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述动作执行模块包括协同交互的动作模组、远程监控与遥操模组以及高速通信模组。
8.根据权利要求7所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述动作模组用于响应控制指令并分析所述环境状态数据和所述机器人状态数据，控制机器人执行相应的动作。
9.根据权利要求7所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述远程监控与遥操模组用于与所述视觉子模块、与所述运行状态监测模块实时通信，监测机器人的状态、环境以及指令执行情况，并将实时监测数据传输至所述高速通信模组。
10.根据权利要求8所述的机器代人倒闸操作协同控制系统，其特征在于，所述高速通信模组用于接收所述实时监测数据并传输至远程服务器，同时用于接收控制指令并传输至所述动作模组。
