无人机在输电线路巡视方面的应用探讨

无人机在输电线路巡视方面的应用探讨

庆歌

呼和浩特供电局 内蒙古呼和浩特市 010010

摘要：随着我国电力行业的不断发展，无人机在输电线路巡视过程中得到了广泛的应用，并且不断提升了巡视工作的准确性和全面性。因此，电力企业还应该不断提升巡视工作的准确性以及全面性。各个电力企业应该加强无人机技术在输电线路巡视工作中的利用率，以此来有效提升输电线路的稳定性，给人们提供更加优质的电力服务，同时促使我国电力行业的快速发展。鉴于此，本文就无人机在输电线路巡视方面的应用展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：输电线路；巡视；无人机

一、现阶段输电线路巡视的主要问题

1.1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。

1.2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。

二、无人机用于输电线路巡视的意义

无人机在输电线路巡视方面的应用可以替代传统的人工巡视，利用航拍和红外线摄像功能提高输电线路巡视效率。无人机能够实现在目标地反复巡查，实现从多角度拍摄观察的目的，对漏点的反馈信息更加准确可靠。此外无人机还能与卫星系统和计算机网络系统结合应用，实现视频发送的时效性。无人机能够搭载高端的检测仪器，进入到高危环境中对现场进行实际巡视，将测试数据通过存储功能和传送功能实现数据的反馈和备案。因此，采用无人机进行输电线路巡视是今后发展的方向，是实现科技和信息现代化在电力领域发展的必然趋势。传统的输电线路巡视存在较多的弊端：①工作人员长期对非故障线路进行检查，容易产生思想上的麻痹大意，无法实现巡视的预期效果，降低了巡视结果的真实性和可靠性；②人工巡视对人员综合素质要求较高，在人员配备上具有较大的难度，尤其对于处在高山、丘陵和高海拔等恶劣环境中的输电线路，不仅仅要求工作人员具有电力线路方面的技术，还要有适应环境和自我保护的能力。而这些方面的弊端，通过无人机的投入使用，可以有效的加以规避，使巡视结果更加客观，降低了环境因素对巡视方面的制约。

三、无人机在输电线路巡视中的优势

在输电线路巡视中，无人直升机是一个各方面都很优良的空中搭建平台，它可以配置摄像机和各种检测装置，并且无人机具有成本低、容易操作、对作业环境要求低等优点。目前，无人机已经应用在输电线路的巡视中，用来代替巡视作业人员的检测和实；现全方面、全方位的检测。无人机在输电线路巡视中具有以下优势：①自动驾驶和精确的定位系统，确保检测到位。现在，智能控制技术已经应用在各个方面。例如：在人们日常生活中常见的智能手机、智能空调等，应用智能功能的无人机可以做到空中定点悬停，对线路进行沿线检查，做到定点定位检测。②机型选择面广，作业人员可以根据不同的环境，选择不同类型的无人机搭建不同类型的检测装置，确保可以巡检到每一个范围，根据续航能力安排合适的巡视时间。③无人机驾驶安全系数高，由于是利用巡视人员的地面操控，这样不仅确保了巡视人员的安全，还使得巡视人员能得到检测第-手资料，及时得处理问题，同时减少人员的出动率，使得人员利用率得到提高。④培训资金和日常维护费用低，无人机的培训比飞行员的驾驶培训相对简单，在国内有专门的无人机操控培训机构，培训费用也相当合理化、人格化。对无人机操控人员要求较低，作业人员经过专门培训后基本能够掌握巡视技能。综合以上这几个因素，说明无人机巡视，既能减少载人直升机的巡视费用也能代替巡视人员到达复杂的地形，无人机巡视真正做到了简便高效。

四、无人机在输电线路巡视中的应用探讨

4.1控制技术控制工作

无人机巡视工作非常关键，对于巡视质量有着直接的影响。无人机控制技术包含智能控制以及人工控制。所谓的人工控制是操作人员运用手中的遥控器可以有效控制无人机；然而，智能控制是无人机智能系统自主发挥出的控制作用。这两种控制方法的适用条件有所不同，在条件允许的范围内，需要用到智能控制的方法；如果条件不允许，就需要使用人工控制的方法。总而言之，在实施巡视工作之前，需要工作人员提前规划巡视线路，以此来有效确保无人机巡视工作的顺利实施。

4.2无人机巡视的稳定性

输电线路的巡视工作具有复杂的内容，并且在很多时候无人机长时间在某个地方开展检查工作，就会对无人机的巡视稳定性以及巡航能力提出更高的要求。在落实各项工作之前，操作人员需要检查无人机的结构以及电量，确保各项工作顺利实施以及电量充足。与此同时，应该按照输电线路的实际情况，对巡视时间进行合理安排。对于那些不容易出现故障并且线路清晰的区域，需要压缩巡视工作的时间，从而延长故障多发区域的巡视时间。在此过程中，定位巡视地点也是非常关键的。

4.3无人机的成像及图像传输

无人机是开展巡视工作的关键设备，在多个设备的共同配合之下才能够完成无人机图像传输以及成像，其中包含摄像机、照相机、图像传输设备以及图像感应设备等。首先，应该使成像系统处于正常稳定的运行状态，成像技术越高，则拍出来的照片越清晰，就能够更加明确地呈现出故障点。其次，应该确保所拍摄的图像能够顺利地传输到地面设备中。因无人机的各项工作都在高空中进行，传输信号也会受到各种因素的影响。因此，要求控制人员按照输电线路的实际情况，借助科学的算法来处理图像，对照片的大小进行压缩，以此来不断提升传输速度，确保图像的质量。

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。

参考文献：

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[2]郑贤龙，汪旭旭，叶鹏涛.输电线路无人机巡检技术应用现状及相关问题分析[J].电气开关，2018（03）：92-94.