浅议无人机在输电线路巡视方面的应用

浅议无人机在输电线路巡视方面的应用

徐元超李冰冰

国网山东省电力公司检修公司山东济南250000

摘要：近年来，随着我国电力事业的快速发展，电网安全稳定运行关系到电网企业的效益和社会的稳定。作为电力系统中十分重要的环节，输电线路的稳定运行直接关系到整个电力系统的安全运行。因此，输电线路的运行与维护作为保证供电系统安全稳定运行的基础，需要不断的加强建设。输电线路的重点运行，线路的运行工作应贯彻安全第一、预防为主的方针，严格执行电力安全工作规程的有关规定。运行维护单位应全面做好线路的巡视、检测、维修和管理工作，应积极应用先进技术和实行科学管理，不断总结经验、积累资料、掌握规律，以保证线路安全运行。

关键词：无人机；输电线路；巡视；应用；分析

1导言

随着社会的发展，各行各业对电能的需求量不断增大，国家也越来越重视电力事业的发展，电网能否安全稳定运行不仅关系到电力企业的效益，而且还会影响到社会的稳定。而输电线路作为电网的重要组成部分，输电线路运行的稳定与否，会对整个电力系统的安全运行造成直接影响，为此我们应始终把安全第一、预防为主的方针始终贯穿于线路运行中，严格按照电力安全生产规程作业。输电线路的具体运行维护单位，应把线路的巡视、检测、维修以及管理工作全面落实好，应在线路巡视中积极引入先进技术，并进行科学管理，为线路的安全稳定运行提供更好的保障。

2现阶段输电线路巡视的主要问题

2.1输电线路巡视检查的主要内容

地面与基面：回填土下沉或缺土、水淹、冻胀、堆积杂物；杆塔基础：破损、酥松、露筋、基础下沉、保护帽破损等；接地装置：断裂、严重锈蚀、螺栓松脱、接地带丢失、接地带外露等；拉线及基础：拉线金具等拆卸、拉线棒严重锈蚀或蚀损、拉线松弛、断股等；绝缘子：伞群破损、严重污秽、有放电痕迹、弹簧销、钢帽破损等；导线、地线、引流线、屏蔽线、OPGW的散股、断股、断线、放电烧伤、悬挂漂浮物、弧垂过大或过小、严重锈蚀、覆冰、舞动、风偏过大、对交叉跨越物距离不够等；线路金具：线夹断裂、裂纹、磨损、销钉脱落或严重锈蚀，均压环、屏蔽环、螺栓松动，防震锤跑位等。

2.2输电线路巡视

现阶段输电线路巡视主要以正常巡视、故障巡视、特殊巡视三种常规巡视制度为主，并逐渐向状态巡视的科学巡视方法转变，同时辅助以各类杆塔监控设备。但无论是常规巡线方式还是状态巡视，均以地面巡视为基本手段，并辅以带电登杆（塔）检查等。另外，现存的巡视制度为人工巡视，也存在各种不同的局限性。从巡视管理角度来看，常规的巡视制度并行的拟订巡视计划，对不同运行状况的线路提出了相同的巡视要求，并且安排相同的巡视密度，在输电线路飞速发展的今天已经无法保障线路的安全稳定运行，无法及时的掌握线路的运行情况。常规的巡视制度不考虑设备运行状况、地理（气候条件）、通道状况，没有重点的巡视方式，造成了部分线路或区段“过”巡视，例如新建线路与老线路安排相同的巡视周期、相同的巡视要求，浪费人力、物力资源，而对线路的危险点、特殊区域、易被外力破坏区域则巡视不足。

3无人机在输电线路巡视方面的应用

3.1无人机在输电线路巡视中应用的意义和特点

随着无人机技术的快速发展，为其在输电线路巡视中的应用奠定了技术基础。无人机具有体积小、操控简单的特点，对于输电线路的巡视，特别是高空塔架的巡视具有良好的应用价值。利用无人机进行输电线路的巡视：一是降低了巡视成本，一台小型无人机能够在一定范围内的多条线路进行巡视，在提高了巡视效率的同时也降低了人力资源成本的支出。二是工作人员不再需要进行高空作业，只需凭借无人机在地面进行操控和记录即可，这使得巡视工作的安全性能得到大幅度提高。三是无人机体积小，激动性强，在代替人工的同时对于一些小空间内的巡视检查也能够达到很好的效果，能够有效填补线路巡视的空缺。

3.2无人机在输电线路中的应用优势

无人机是无人驾驶飞机的简称，在输电线路巡视中应用无人机具有以下优势：一是可以实现超视距、长时间的巡视工作。如果利用人工进行巡视，工作时间太长必然会产生视觉疲劳，而且巡视距离由于人自身的局限而导致巡视距离和准确性有限，利用无人机则可以有效解决这一问题。无人机能够进行自主悬停和自由飞行，在巡视过程中能够很好的代替人工进行工作，而且要比人力工作范围更广。二是无人机可以提高巡视工作效率。因为无人机可以迅速起飞，在巡视工作中也能够更好的避免对输电线路的干扰和影响，使得巡视工作更加简便。三是无人机的机械化和智能化以及安全水平更高，对复杂地理气候环境的适应能力更强，能够简便、高效的进行巡视。

3.3无人机在输电线路巡视中应用技术分析

3.3.1无人机的控制技术

无人机在应用过程中如何进行灵活控制非常重要，一般无人机的控制可以分为人工控制和智能控制两种。其中人工控制指的是巡视人员利用遥控手杆进行无人机操控，智能控制是指无人机的职能系统对无人机进行控制，从而实现无人机的自主巡视工作。在实际的应用过程中，可以两种控制方式联合使用，如果环境条件允许，可以利用智能控制系统对无人机进行控制，这样可以极大限度的提高工作效率，使工作人员安排其他工作。当外界条件无法允许无人机自动控制时可以利用摇动手杆进行人工控制。灵活选择控制方式能够体现无人机的功能和作用。另外，还需要对巡视线路进行提前的规划，无人机的巡视点要准确定位，只有这样才能够充分的发挥无人机的功能。

3.3.2成像和图像传输

成像和图像传输技术是无人机的核心技术，也是进行输电线路巡视的关键所在，如果无人机的成像和图像传输技术无法保障，技术水平不过关或者出现故障则无法完成线路的巡视。无人机的成像和图像传输系统主要包括摄像机、照相机、图像感应系统、检测装备以及图像传输机等。其中成像过程主要由照相机、摄像机以及图像感应系统来完成，而图像数据的传输则是由图像传输机来进行。在无人机使用过程中，首先要确保成像系统的正常工作，这样无人机才能够代替人的眼睛进行线路的巡视工作，而且成像技术越高，所拍摄的线路图片越清晰，能够将故障线路的细节包含进去，以方便工作人员对线路故障进行准确判断和分析，提高线路巡视和维修的准确率。

4结论

无人机的应用能够更好的代替人力进行线路的巡视工作，而且能达到良好的巡视效果。不仅可以有效扩大巡视范围，提高巡视效率，而且也能够提高巡视的安全性，使输电线路巡视更加全面，更加的具有智能化和自动化。保障输电线路稳定运行，对输电线路进行高效的巡视工作是维护电力系统安全和稳定的前提和关键。

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