浅析高压输电线路的无人机电力巡检技术

浅析高压输电线路的无人机电力巡检技术

李哲 高健

南阳飞龙电力集团有限公司 河南南阳 473000

摘要：随着经济的发展，科学技术再创新高。我国高压输电系统中高压输电线路正在逐渐增多，电力线路的巡检工作中大多是在环境较差环境中进行，高压输电线路所铺设的地方也比较偏远，自然环境比较差，地形比较复杂。如在巡检中无法做到及时找到输电线路中高压输电线路中的漏洞，就会极大妨碍输电网络对各地区的供给作用。无人机不仅在人们的日常生活中发挥作用，在许多专业领域也有着十分重大的贡献，就比如说在电力运输线路方面的应用。

关键词：高压输电线路;无人机;电力巡检技术

引言

在高压输电网络巡检中科学使用无人机设备，不仅能够减少巡检工作的资源浪费、极大的节省工作的时间、增加巡检的质量与速度，还可以更加方便地保护相关人员的生命。输电网络的巡检是保护高压输电网络正常使用的关键方法。

1无人机的概述

随着输电线路的高速进步，线路巡检工作难度也越来越艰难，作业强度也越大、周期跨度也更长。同时在部分恶劣环境中的线路巡检中，老式的人工巡检方法也有着巨大困难。最近数年在电的发展中也引进并发展了新型的电路巡检技术，提高了高压输电线路巡检工作的自动化程度，改进了巡检工作的手段。利用无人机设备进行巡检高压输电线路是对老式人工巡检的手段的进化，从一个远距离操纵人员进行远程操控无人机设备，通过无人机设备上搭载的相关巡检设备对一些高压输电网络来巡检。对比其他改进型线路巡视技术如直升机巡视、机器人巡视等，无人机巡视虽巡视精度较低，但具有设备简单、成本低廉、机动灵活、安全高效、视野良好等优点，且必须要对线路进行改造，减少了损伤线路的隐患，更方便与人工巡检相融合，成为日常巡检手段，是当前电网巡检主要改进的方向。以下主要讲述了无人机在高压输电网络中的巡检、需要关心的几处缺陷、对无人机的维修和存放以及无人机高压输电网络巡检手段的进化方向等方面的无人机技术。

2无人机巡检内容

一是正常巡检。根据架空输电线路实际巡检需要，进行周期巡检，且巡检设备无需全部装备，而是有选择性地搭载巡检设备，并进行可见光和红外测温等项目的巡检作业。其中可见光巡检作业主要是对线路中的导线、绝缘子串、固定螺栓、通道环境、附属设施等外部的、易见的异常情况进行检查。红外测温巡检作业的对象主要是导线压接管、导线线夹、绝缘子等具有连接或焊接部位的发热异常情况。二是故障巡检。故障巡检是在架空输电线路发生故障后，利用无人机搭载的故障巡检设备，对可疑区段线路进行全方位故障巡查，从而快速、准确地排查出故障原因和故障点，并据此执行保护动作。在工程实际中，还可以根据输电线路的实际运行状况来扩大故障巡查范围，有助于全面分析和排查架空输电线路中的其它异常情况。

3无人机巡视技术的系统应用

3.1精细扫描系统

在无人机的使用中要精细扫描是因为需要确保全部的线路没有隐患，例如在线路中有一些设备较为精细，需认真检查才可确保其在正常的工作状态。这种精细扫描是要把设备所在的地点、高度及当时的各种外界情况作为信息进行收集，输入到无人机设备中，让其对受损的设备进行精细化的巡查，完成更加精细的图片信息收集。

3.2无人机的图像传输技术

因为无人机设备的整体体积较小、有着携带方便的优点，在无人机装备传输图片时与人们手中使用手机等设施有差异，而无人机设备也要配备各种适用在无人机上的不同形状以及功能等的装备，以增加无人机的抗干扰以及传输的图片品质等因素，但如何才能更加方便以及更加高效地装备并使用这些设备，已成为目前有待解决的一大难题。由于许多地方高压输电线路的分布比较复杂，所在地点的地势情况也较为艰难，在这种情形下老式的人工巡检高压输电线网络不止要翻过一个个山头、跨越江河，还进一步使得完成任务的效率极低、作业困难。特别是在许多电线布局比较偏远隐蔽的地区，许多监控设备都很难全部地检测到高压输电线路，进一步产生了线路网络出现缺陷时无法及时找到出事的地点以及情况，同时也无法做出一定的解决措施，这就为高压电力网络的应用产生了巨大的威胁。所以，想要更好地对电线进行检测和巡查的工作，就需更加重视对无人机技术的研究和开发。

3.3无人机飞行模式

无人机设备在高压输电网络中的应用巡视模式可大致分为固定翼无人机模式、空中中型无人机巡视模式、地面中继巡视模式、空中小型无人机模式，通过对这集中的无人机设备的各种模式来划分为各种的组合，就能够产生许许多多的工作手段，完成更加细致的作业。

3.4无人机在日常高压输电网络中的运用

现在我国的无人机设备是在研发和探究时期，在研发和探究中也获得了不小的成就，同时也在许多地区得到了很多的宣传及使用。无人机设备的使用不只可以更加顺利地找到高压输电网络中存着的安全威胁，还可让相关人员更顺利地做好线路网络的巡检作业。在平常的电路巡检任务中，对无人机的使用中要选择合适的无人机设备。例如固定翼无人机设备，此种无人机设备主要任务是完成对高压输电线路的巡检、检修以及现场地形检测、灾情普查等特殊情况的巡检工作，这种无人机在输电网络中的运用，能在其作业时可以更加高效地找到线路网络中存有的许多缺陷。

4高压输电线路巡检中应用无人机技术的应用前景

首先，高压输电线路在巡检作业中应用无人机技术，可以保证在发生故障的同时便快速且精准的定位故障的具体位置，可以针对有可能发生故障的位置开展及时且有效的巡检作业，进而促进高压输电线路整体稳定性的进一步提升。其次，如果高压输电线路中某一路段中的设备出现故障，那么无人机便可以快速精准的进行故障的定位，将无人机技术具备的成本低、快速、高效，且便于操作等优势充分地发挥出来。再者，无人机能够针对高压输电线路中绝缘子以及特定区域的精准悬停检查，不仅便于操作，还能够减轻工作人员的巡检压力，而针对恶劣极端天气条件下，无人机在天气上不存在局限性，能够充分地发挥出其在巡检领域的巨大优势。最后，无人机中设置陀螺、监视器、红外线成像等设备能够实时进行高压输电线路有效监测、录像以及巡检等各项工作，能够有效地克服掉复杂化的地形地貌存在的限制，进而防止人工巡检过程中出现危险，提升高压输电线路整体巡检的效果，保证高压输电线路整体运行稳定性以及可靠性，保证区域内高压电网能够安全、稳定的运行，保护人民的切身利益。

结语

总之，无人机应用于输电线路的巡检中属于一个新的发展方向，还需要相关电力企业培养相关人才，从而促进电力系统输电线路巡检的健康、可持续发展，为其注入强大动力的同时，促进电力系统中线路巡检工作质量和效率的提升。

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