随着在新一代智能变电站中隔离断路器替代传统的断路器+隔离开关这一方案的普遍应用,在土地利用率和可靠性方面得以提升。然而因为隔离断路器整合了隔离开关功能,在检修时就必须对其断电,这必然引起大范围的停电,故对其实现带电检修意义重大。隔离断路器带电检修移动机器人用于实现对隔离断路器的带电检修,通过自动化作业完成对新型金具的带电拆卸与安装,实现了隔离断路器检修前的断电及检修后的上电,提高检修效率的同时也提高了安全性。本文首先从等电位带电检修形式出发,分析了隔离断路器、金具的相关理论,并首次制定了带电检修移动机器人的操作规范,此规范可在很大程度上确保设备与操作人员的安全,并实现检修的稳定性、可靠性要求。其次,对带电检修移动机器人的控制系统架构进行分析、研究,并提出了基于多协议、多形式的网络通讯方案,从安全性、可靠性方面考虑,提出了冗余通讯方式。从而保证了系统在变电站复杂环境、强电磁场干扰下,无论是正常操作还是出错后都有可采取的相应措施。再次,针对变电站地面凹凸不平,提出了基于检测光栅的导航系统方案,并对此系统进行设计、选型、数学建模以及仿真(包括MATLAB独立仿真,RecurDyn+MATLAB/Simulink联合仿真),确定了控制算法最优参数并验证了此控制算法的可行性,对移动平台的导航环境提出相应要求。最后,考虑到带电操作过程中高压、强电磁场等影响,提出了基于mxAutomation接口的KUKA机器人控制方案。通过对硬件架构的设计,IPC与PLC之间通讯协议的制定,软件架构的设计,实现了以PLC为“中转站”的IPC间接控制(两台)KUKA机器人的控制平台。实验表明,整个控制平台无论是在IPC与PLC通讯上,还是在机器人控制的稳定性、准确性上,亦或是在抗高压、强电磁场干扰方面,都表现出了符合要求的控制性能。