分析无人机巡检输电线路技术及应用实践

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　　摘要：文章从无人机在输电线路巡检中的优势分析入手，论述了无人机技术在输电线路巡检中的具体应用。期望通过本文的研究能够对输电线路巡检效率的提升有所帮助。
　　关键词：无人机 输电线路 巡检
　　 1 无人机巡检输电线路技术分析
　　 1.1 无人机技术内涵分析
　　 在对无人机技术进行分析的过程中，要对具体的参数结构进行细化分析：
　　 1.1.1 要对其技术要素进行了解和阐释。在通常情况下，无人机技术主要是利用四旋翼无人机或者是遥控直升机，前者的主要组成部分是地面基站以及无人机，利用的是两对旋翼对称分布确保在运行中形成气动布局，不仅具有较高的悬停优势，整个设备的起降能力也比较突出，特别是在运行过程中，空载起飞重量仅为9kg，且在空载情况下能续航1.5h，在负重5kg时能持续飞行0.5h，在负重8kg时能持续飞行20分钟，而其最大的任务荷载量约为10kg。除此之外，实际的巡航速度约为3～60km/h，最大飞行速度控制在相对2km以下，升限高度约为5km。并且能携带高分辨率图像的采集设备以及无线图像的传输设备，真正实现了远程传输和信息收集的目标。后者的主要构成要素包括地面摄像的监视系统以及影像的采集传输系统，并且具有较为优化的减振悬挂配件，实现整体无人机的平稳运行。在遥控直升机飞行时，能对目标对象的图像进行有效的收集和整理，优化对数据和图像进行远程传输，确保工作人员能对其问题进行集中的解构，从而对隐患进行排查，确保安全运行。
　　 1.1.2 要对无人机输电线巡检项目进行功能的概述。在实际运行过程中，无人机会受到地面基站的指引，并且沿着划定好的输电线路有序飞行，也能维系好与输电线路的安全距离，特别要注意的是，在到达设备的周边时，无人机会在特定的位置空间内停留，然后选取最佳角度进行拍摄，从而对图像进行有效处理，若是工作人员要对采集设备以及被检测设备进行性能调试，就要有效调整无人机的减震云台以及航向，在确定安全距离范围的同时，确保设备以及图像采集完整。另外，M4R的地面站不仅具有无人机遥控的功能，也能确保实时通信的优化升级，真正引导无人机到达指定位置，从而提供其接收影像图形的功效，确保整体云台转台以及控制机制常规化。
　　 1.2 巡检输电线路技术内容分析
　　 由于电力设备的增多，相应的巡检工作任务量也在增大，要实现项目的安全运行，就要针对具体问题建立对应的处理机制，确保巡检工作符合要求，在工作过程中，要针对巡检电线的本体以及电力设备进行巡视和检查，并且附属设备以及线路也要进行集中优化，确保运行状态符合要求，且巡检人员能及时发现问题并运行对应策略，一定程度上确保线路运行安全稳定。在实际巡检过程中，巡检人员主要使用的是以下三个方法：第一，正常巡检，按照有效的常规周期进行巡检任务;第二，故障巡检，对于发生的故障以及处理过的故障进行检查和处理;第三，特殊巡检，对于项目的特殊时期要进行集中处理和管控。巡检项目要针对不同路线以及不同要求建立对应处理机制，确保运行状况符合标准，减少资源的浪费。
　　 2 无人机巡检输电线路技术应用的优势
　　2.1 可有效降低巡检成本
　　我国有很多输电线路架设在人迹罕至的地区，传统的人工巡检方式想要涉及这些区域有一定的难度，为满足工作需要，常常会使用较长的高空架线，由此使得巡检成本随之增大。而无人机并不会受到地形的限制，在有效的飞行距离内，作业人员只要操控无人机便可从不同的角度对输电线路上的设备进行巡视检查，减轻了人员的工作量，相关费用也随之降低。此外，由于巡检人员无需亲临现场，从而使得作业安全性得到可靠保障，避免了安全事故的发生。
　　2.2 可缩短巡检时间
　　无人机基本不会受自然环境和气候条件等因素的影响，在可能发生自然灾害的地区利用无人机对输电线路进行巡检，可以在较短的时间内顺利完成任务。无人机具备快速巡检的能力，通过在指定位置进行悬停，可检查线路上的设备，确定缺陷，并对巡检结果进行实时回传，整个过程耗时较少。此外，无人机巡检前基本不需要进行较长时间的准备，大部分无人机在 90s 以内便可起飞，当一个区域内的线路巡检完成后，可以快速转移至下个区域，有效缩短了输电线路的巡视检查时间。
　　2.3 巡检更全面
　　随着无人机技术的不断发展和完善，其功能日渐强大，通过搭载不同的平台和系统，可以使无人机具有更多的功能，如设备缺陷快速查找、故障定位、实时监测等等。由此使得无人机的巡检更加全面，线路的跳闸次数和停电时长随之减少，确保了整个电网的运行安全性和稳定性，给供电可靠性提供了有效保障。
　　3 无人机巡检输电线路技术应用路径分析
　　 在巡检输电线路项目中引用无人机巡检技术，不仅能有效地解决常规巡检中发生的问题，也能对不同的巡检过程进行有效的数据处理。第一，从巡检的运行方式分析，利用无人机巡检技术能减少工作人员的实际工作量，大大减少了其工作负担，并且在运行效果上也更加优化，效率和质量都能得到提升，且技术在实际操作过程中，管理人员能确保对线路的运行情况建立最优化的处理机制，确保数据完整和健全;第二，从巡检的制度层面进行分析，利用无人机巡检制度能确保智能化运行结构和人工运行结构的优化融合，提升项目数据的准确率，并且在科学技术的创新发展带动下，升级巡视效果以及降低巡视成本，真正将无人机全线路日常巡视建立成为常规化项目处理机制，提升输电线路的运行安全。
　　 无人机巡检输电线路技术应用的过程中主要包括三方面：第一，常规应用。主要是线路的实际巡检，按照的是周期性巡检制度，不仅对线路的走廊进行实时监控，也要对现场地形进行优化的勘察和数据收集;第二，故障应用。主要是利用技术参数对线路中产生的故障进行及时性的巡检，确保全方位多角度的参数解构，优化参考数据的报备，实现故障定位和处理的最优化效果;第三，特殊应用，主要是利用技术参数对一些较为特殊化的情况和较为特殊化的区域进行实时巡检，另外也要辅助工作人员进行工程的放线操作以及区域内异物的处理工作。
　　 4 无人机巡检输电线路技术应用前景分析
　　 在无人机巡检输电线路技术应用中，开始逐渐升级管控机制和管理措施，特别是针对高压输电线路故障点的分析和处理。利用架空线路高空巡检作业，能有效减少登塔高空作业项目，大大提升了项目的安全系数，减少不必要的人员损伤。另外，项目还在研发地面航模机操作无人机技术，真正实现智能化全景操作，确保全方位多角度的升级影像资料的清晰度，工作人员能准确地判断输电线路的实际运行结构，真正突出了无人机巡检输电线路项目成本低、维护费用低以及安全性能高的特点。另外，在局部设备故障巡检过程中，利用无人机巡检输电线技术能實现人工巡检速度的提升，解决自然条件的局限问题。在性能、机型以及具体作业模式方面，都需要对其进行分析和研发，确保自动化以及智能化控制结构运行正常化，真正提高自动控制以及自主能源补给等方面的效果，实现不同任务不同环境组合优化运行不同操作机制，提升无人机巡检输电线路技术的应用效果，优化升级项目分析管控措施。
　　 5 结语
　　 综上所述，输电线路巡视检查是一项较为重要的工作，为了提高线路巡检效率，可对先进的无人机技术进行合理应用。通过搭建无人机巡检系统，对巡检项目进行确定，明确巡检作业流程，从而确保无人机巡检顺利进行。
　　 参考文献
　　 [1] 加鹤萍，张建成，杨启帆，等.一种新型电力巡线固定翼无人机[A].中国电机工程学会电力系统自动化专业委员会三届三次会议暨2013年学术交流会论文集[C].2013.
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