高压输电线路中无人机电力巡检技术的应用思考

高压输电线路中无人机电力巡检技术的应用思考

安杰朱孝平

大理供电局输电管理所，云南大理 671000

摘要：在电力企业中，高压输电线路的安全稳定运行非常重要，若出现安全问题，会造成区域停电，进而严重影响用户的生活质量。在高压输电线路中，传统的人工巡检方式不仅效率低下，还存在一定的安全风险。近年来，无人机电力巡检技术逐渐兴起。无人机具备灵活机动、高效便捷的特点，能够轻松到达高风险或人员无法进入的区域进行检查，大大提高了巡检效率和安全性。在实际应用中，无人机搭载高清摄像头和红外热成像设备，能够实时捕捉线路的运行状态，及时发现异常情况，比如线路老化、绝缘子破损等。另外，通过数据分析，还能对线路的健康状况进行预测，为预防性维护提供有力支持。无人机电力巡检技术的应用不仅降低了巡检成本，还可促进电力系统的稳定运行。

关键词：高压输电线路；无人机电力巡检技术；应用

随着科技的飞速发展，无人机技术逐渐成熟，在各个行业中的应用也越来越广泛。在电力行业中，高压输电线路的巡检工作对保障电力系统的稳定运行具有重要的作用。传统的巡检方式受限于地形、天气等因素，而且工作量大、效率低下，无法满足现代电力系统对高效率和高安全性的需求。因此，需探索和应用新技术，进而提高巡检效率和质量[1]。无人机电力巡检技术出现后，很快在高压输电线路巡检工作中广泛应用。无人机具有高效、灵活、安全的特点。本文主要讲解高压输电线路中无人机电力巡检技术的应用状况。

1、无人机概述

无人机也被称为无人驾驶飞行器，是一种不载人、依靠遥控或自主控制飞行的航空器。近年来，随着飞行控制、导航、传感以及无线通信等技术的不断进步，无人机已经从军事领域逐渐扩展到民用领域，并在很多行业中发挥了巨大的作用。在电力行业中，无人机特别适用于高压输电线路的巡检工作。与传统的有人驾驶直升机或地面巡检相比，无人机具有体积小、成本低、机动性强、操作简单等优势。无人机可以轻松飞越复杂地形，比如山地、沼泽等人员无法到达的区域，降低电力线路的巡检工作的难度[2]。再次，现代的无人机还可以搭载各种先进的传感器和设备，比如高清摄像头、红外热成像仪、激光扫描仪等，搭载设备能够实时捕捉和传输线路的图像和数据，帮助巡检人员迅速发现和定位潜在的问题。无人机还可以进行悬停、低速飞行等精细操作，对特定区域进行详细检查，大大提高了巡检的精度和效率。不仅如此，随着无人机技术的不断发展，无人机的续航能力、飞行稳定性和数据传输能力也在不断提升，使无人机在电力巡检中的应用前景更加广阔。

2、高压输电线路中无人机电力巡检技术的应用

2.1通道监测

在高压输电线路的巡检工作中，无人机技术发挥了重要作用，尤其是在通道监测方面。通道是输电线路的重要组成部分，通道安全稳定对整个电力系统的运行非常重要。无人机可以高效地对输电线路的通道进行监测，及时发现并处理潜在的安全隐患。首先，无人机可以快速地飞越整个通道，利用无人机搭载的高清摄像头捕捉通道的实时图像，帮助巡检人员全面了解通道的状况[3]。其次，无人机还可以搭载红外热成像设备，通过温度差异来检测通道中的异常热点，如导线过热、接触不良等问题，从而及时发现并处理潜在的安全隐患。

2.2精细扫描

在高压输电线路的日常维护和检修中，精细扫描属于重要的环节，能够发现并预防潜在的安全隐患，保证电力系统的稳定运行。无人机技术的引入，提高精细扫描工作效率。无人机具备高精度、高稳定性的特点，可以在复杂的电力线路环境中进行精细扫描。通过无人机传回的图像和数据，巡检人员可以准确地判断线路的健康状况，及时发现问题并进行处理。无人机还可以进行多角度、全方位地扫描。无人机可以自由调整飞行姿态和高度，对线路进行全方位的观测，不留死角。无人机精细扫描不仅提高了巡检的精度和效率，还为巡检人员提供了更加全面、直观的信息，有利于更加准确地判断线路的运行状态[4]。同时，随着无人机技术的不断进步，无人机的自主巡航、智能识别等功能也在不断完善。使无人机在精细扫描中的应用更加广泛和深入，能够自动化地完成更多巡检任务，减轻了巡检人员的工作负担，提高了工作效率。

2.3故障及特殊巡检

在高压输电线路的运行过程中，故障与特殊情况的及时发现和处理是保障电力供应安全稳定的关键。无人机电力巡检技术的引入，为故障及特殊巡检提供了高效、便捷的解决方案。无人机在进行故障巡检时，能够迅速到达故障现场，利用无人机搭载的高清摄像头等传感器设备，对故障点进行精细扫描和诊断。通过无人机扫描结果，巡检人员迅速了解故障情况，制定合适的维修方案，从而快速恢复线路的正常运行。在特殊巡检方面，无人机同样展现出了强大的应用能力。在恶劣天气、地形复杂等无法进行常规巡检的情况下，无人机可以替代人工进行巡检任务。例如，在雨雪、大风等恶劣天气中，无人机能够稳定飞行，对线路进行实时监控和检查，保证线路的安全运行。同时，对于山区、沼泽等地形复杂的区域，无人机也能够轻松飞越，完成对这些区域的巡检任务。不仅如此，无人机在特殊巡检中还可以搭载特定的设备，进行更加深入地检测。例如，通过搭载雷达扫描设备，无人机可以对线路走廊进行三维建模，分析潜在的安全隐患；通过搭载光谱分析仪等设备，无人机还可以检测线路周围的污染源，为环境保护提供有力支持。

2.4红外热成像技术

在高压输电线路的电力巡检中，无人机搭配红外热成像技术，极大地提升了巡检的效率和精度。红外热成像技术，利用物体自身辐射的红外热能进行成像，无需依赖环境光源，即使在完全黑暗的环境中也能实现清晰成像。红外线热成像技术使无人机在夜间或光线较弱的条件下，仍能进行有效的电力巡检。在高压输电线路巡检中，红外热成像技术能够实时监测线路的温度变化，通过捕捉异常热点，及时发现导线过热、接触不良等故障[5]。同时，红外热成像技术具有不接触、不停电检测的特点，能够在不影响线路正常运行的情况下，完成检测任务，保证了作业安全和供电可靠性。红外热成像技术还具有高精度、大面积快速扫描成像的优点。无人机搭载红外热成像设备，可以在较短时间内对大面积的高压输电线路进行扫描和成像，提高了检测效率和准确性。

3、结语

高压输电线路在运行过程中，若出现异常状况，会直接影响人们的用电质量。通过加强巡视，预防性干预，可以有效降低高压输电线路中的异常状况。在巡检工作中，传统人工巡检的效率较低，还存在一定的危险性。应用无人机电力巡检技术，可以大大提高巡检人员的工作安全，还可以搭载高清摄像头，红外热成像设备等，进而精准地获取线路状态信息，及时发现潜在隐患，大大提高了巡检效率和精度。随着AI技术的进一步发展，无人机巡检技术逐渐向智能化，自动化的方向发展，通过无人机巡检技术的不断发展，在未来巡检工作中，无人机技术具有广阔的发展前景。

参考文献：

[1] 李云松,崔健,李煜稼,等. 高压输电线路无人机巡检技术运维管理分析[J]. 农电管理,2024(1):49-50.

[2] 白陆,李胜花,叶大鹏. 无人机电力线路安全巡检的关键技术研究[J]. 百科论坛电子杂志,2024(7):118-120.

[3] 李波,杨炯,李宁,等. 基于PID算法的输电线路无人机巡检路径智能自动规划技术[J]. 微型电脑应用,2023,39(11):174-177.

[4] 李宁,曹凯,李波,等. 基于多旋翼无人机的输电线路巡检防电磁干扰技术研究[J]. 制造业自动化,2023,45(10):29-33.

[5] 董灵鹏,邹国平,杨仕友. 电力巡检无人机电磁场测距及校准技术研究[J]. 电测与仪表,2023,60(9):1-6.