无人飞行器在500kV高压交流输电线路巡视中的应用模式

无人飞行器在500kV高压交流输电线路巡视中的应用模式

夏治侃杨自岗

（云南电网有限责任公司文山供电局）

摘要：随着我国社会经济的发展，对于电力的需求日益旺盛，国家大力兴建了一系列的高压电网，而无人飞行器在输电线路的巡视中具有安全、高效的特点，能够满足高压交流输电线路巡视的要求，保证了电网线路的安全，使得其在高压输电线路的巡视中得到了广泛的应用。本文从500kV高压交流输电线路现有的巡视方式着手，探究无人飞行器在输电线路巡视中的应用。

关键词：无人飞行器；500kV高压交流输电线路；巡视应用

随着社会生产以及居民生活对于电力需求的日益增长，国家建立了一系列的电网工程，而在对高压线路的巡视中，无人飞行器逐步成为了国内外专家的研究热点。在500kV高压交流输电线路巡视中，无人飞行器以其安全、高效的优点，保障了输电线路的安全，使得电网供电的顺利进行，为社会经济的发展以及居民生活的用电提供了可靠地保障。

一、500kV高压交流输电线路巡视的现状以及问题

在当前的500kV高压交流输电线路巡视工作中，主要采用的是人工巡视、远程监视以及非接触式快速检测等方式。

（一）人工巡视方式

在500kV高压交流输电线路巡视工作当中，人工巡视主要是负责对杆塔、绝缘子串以及接地等设备的表层检测，同时，人工巡视又具有高度灵活性的特点，使得其成为当前500kV高压交流输电线路巡视中最为常见的方式。但是采用人工巡视的过程中，往往会存在着成本较高、效率较低以及巡视周期过长等缺陷，从而不利于加强对500kV高压交流输电线路的管理工作，此外，由于人工巡视仅仅处于表面，一旦线路出现故障，无法有效的对故障发生的原因进行掌握，从而影响线路维修的进度[1]。

（二）远程监视方式

500kV高压交流输电线路巡视中采用远程监视的方式，主要是根据电力电流的波动状况实现对输电线路的动态监测，而且能够对在输电过程中出现线路受到的雷击以及覆冰等状况实现实时的监控以及定位。但是，在500kV高压交流输电线路巡视中，由于远程监视这一巡视方式仍旧处于研发过程当中，即使使用，也是在测试，设备的可靠性不足以保证，从而不利用长久的巡视工作，就目前来看，在对500kV高压交流输电线路的巡视工作中，不能够完全依赖于远程监视。

（三）非接触式快速检测方式

在500kV高压交流输电线路巡视工作中，采用非接触式快速检测这一方式时，往往会借助于红外热成像仪或者紫外光成像仪等设备，根据线路运行过程中的辐射状况来对输电线路进行检测巡视，能够直观的对线路运行的状况有个了解。然而，在对500kV高压交流输电线路巡视时采用非接触式快速检测方式，仍旧需要人工的携带，而鉴于人工巡视的缺陷，再加上热成像仪的采购成本较高，这就使得电力企业不能够为每一位巡视人员配备热成像仪，因此，要想很好地解决这样的问题，采用无人飞行器结合技术检测设备成为了当今500kV高压交流输电线路巡视中的首选方式[2]。

二、无人飞行器在500kV高压交流输电线路巡视的特点及优势

（一）无人飞行器的特点

无人飞行器的整体结构较为简单，在对500kV高压交流输电线路进行巡视的过程中与人工相比，更加地经济，而且十分的可靠，尤其是其有着较强的续航时间，使得无人飞行器在巡视的过程中能够更加全面的对线路进行巡视，同时，由于其具有重复使用性，使得无人飞行器能够使用较长的时间，而且无人飞行器的因其结构较为固定，为维修提供了很大的方便。此外，无人飞行器能够超低空飞行，空中悬停，对于停放的场地要求不高，即使在巡视的过程中出现机械故障导致坠毁，也不会影响到其他的人员。

（二）无人飞行器的优势

根据无人飞行器的特点可见其在500kV高压交流输电线路巡视工作中有着极强的优势。例如，无人飞行器在巡视过程当中能够实现在野外无场地起降、加油，这样的优势能够把无人飞行器的飞行空间扩展到最大；由于无人飞行器能够空中悬停，能够及时地对线路中的故障点进行重点的检查，使得情况明确；无人飞行器由于其自身结构的稳定性，使得其能够搭载相关的线路检测设备，使得线路巡视工作更为全面，有着极大地应用前景。

三、无人飞行器在500kV高压交流输电线路巡视的应用

在500kV高压交流输电线路巡视中所使用的无人飞行器主要是由无人飞行器系统再加上巡检、控制以及通信等系统组成，这些系统根据特定的模式组建成为一个较大的系统，从而使得无人飞行器能够发挥出巡线的效果。同时，由于无人行器的巡线系统的运行容易受到周围环境的影响，因此，在设计无人飞行器系统的过程中，需要加强对周围环境影响的重视，例如，对500kV高压交流输电线路巡视线路的相关技术要求以及无人飞行器的飞行管制政策等都会对无人飞行器的巡线工作有着极其重要的影响，然而，一部分对无人飞行器巡线系统的技术要求影响可以通过对无人飞行器巡线系统内部结构的优化来改善，从而降低技术要求对无人飞行器的影响，然而，要想适应飞行管制政策的影响就必须遵照相关的国家政策来执行[3]。

无人飞行器在对500kV高压交流输电线路的巡视工作中，根据无人飞行器与检测仪器的配合不同，有着不同的组合方式，而这些不同的组合方式往往有着不同的巡视效果，因此，在实际的巡视工作中，要根据所要进行的巡视任务不同，选择不同类型的组合方式。根据对500kV高压交流输电线路巡视中所使用的无人飞行器数量的不同，具体的巡视模式主要可以分为单无人机飞行器巡视以及多无人飞行器巡视。而在单无人机飞行器巡视模式当中，按照巡视时出动的无人飞行器种类不同，可分为单固定翼巡视模式和旋翼无人飞行器巡视模式。而在多无人飞行器巡视模式当中，按照在对500kV高压交流输电线路进行巡视作业之时所出动的机型不同，可分为单机型无人飞行器巡线模式和多机型无人飞行器巡线模式。这两种不同的巡视模式主要表现为：

一方面，单无人飞行器巡线模式。这一模式主要指的是在对500kV高压交流输电线路进行巡视作业的过程中，仅仅只是动用一架搭载检测仪器无人飞行器，根据执行巡视任务的飞行器。另一方面，多无人飞行器巡线模式。这一模式主要指的是在对500kV高压交流输电线路进行巡视作业的过程中，通过多架搭载检测仪器无人飞行器，对500kV高压交流输电线路进行巡视，根据机种的不同，又可分为同种机型协同巡视和不同机型协同巡视的模式。

无人飞行器巡线的应用，使得500kV高压交流输电线路的故障得到了及时的接触，而且，通过不同机型的应用，使得在巡线时能够更加地全面，使得线路的故障能够得到更好地分析，同时，由于无人飞行器巡线这一方法的使用，能够降低人工巡视的费用，使得电路巡视更加地简单、有效。

结语：

综上所述，随着我国社会经济的持续发展，对于电力的需求日益增长，使得电网建设的项目逐渐增多，但是由于在高压线路巡视时的难题，致使无法及时对线路中存在的问题及时解决，而无人飞行器的应用，以其独特的特点以及优势，逐步在线路巡视工作中得到了应用，并且发展出了很多的形式，使得线路中出现的故障得到了及时的发现，为线路的维修提供了便利。

参考文献：

[1]廖洪涛.无人飞艇应用于超高压输电线路空中巡视可行性研究[J].技术与市场,2010,17(6):3-6.

[2]王建平,阎泽京.浅谈无人机在输电线路巡视方面的应用[J].中国电力教育,2013,(17):229-230.

[3]羊英琦.浅谈输电线路巡视中无人机的应用[J].科技创新与应用,2014,(11):133.