無人機(jī)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用及發(fā)展方向分析

周輝　楊穎銳　楊生蘭

摘 要：無人機(jī)在電力系統(tǒng)中的有效應(yīng)用，可以為電力系統(tǒng)安全運行提供充分的保障，從而為電力系統(tǒng)實現(xiàn)重要目標(biāo)提供充分的保障。文章主要從我國電力系統(tǒng)現(xiàn)狀出發(fā)，深入分析無人機(jī)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與發(fā)展方向，為我國電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行提供充分的保障。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)；電力系統(tǒng)；現(xiàn)狀；應(yīng)用；發(fā)展方向

前言

無人機(jī)具有分辨率高的特點，可以有效彌補(bǔ)衛(wèi)星遙感的不足和解決衛(wèi)星遙感應(yīng)急不及時的問題，對無人機(jī)重要作用的發(fā)揮具有十分重要的意義。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，對電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性要求更高，將無人機(jī)應(yīng)用于我國電力系統(tǒng)中，可以有效提高線路檢查工作的質(zhì)量和線路檢測工作的效率。因此，現(xiàn)階段電力系統(tǒng)需要針對無人機(jī)的特點，合理應(yīng)用無人機(jī)，只有這樣才能為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行提供充分的保障。

1 目前我國電力系統(tǒng)中存在的問題

目前我國電力系統(tǒng)中存在很多問題，這些問題的存在對電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行產(chǎn)生了極為不利的影響。主要是因為我國地形比較復(fù)雜，山地、丘陵地區(qū)比較多，氣象條件也比較復(fù)雜，會為電網(wǎng)建設(shè)、建成后的日常維護(hù)工作增加難度，為了保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行，對測試和檢查手段的要求越來越高。電力系統(tǒng)常見的故障包括發(fā)電機(jī)組故障、變電所故障、輸電線故障以及配電系統(tǒng)故障，故障的存在對電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行產(chǎn)生了嚴(yán)重的威脅。隨著電力系統(tǒng)在社會生產(chǎn)與社會發(fā)展中的作用越來越突出，電力部門將維護(hù)電力系統(tǒng)安全作為工作的重點，但是，由于電力系統(tǒng)的復(fù)雜性，以及電網(wǎng)覆蓋范圍廣的特點，受自然因素影響，對電網(wǎng)安全形成了極為不利的影響，也對電力系統(tǒng)運行安全產(chǎn)生了不利影響。如何進(jìn)行電力系統(tǒng)的應(yīng)用，保證電力系統(tǒng)安全運行，已經(jīng)成為當(dāng)前電力部門和政府部門工作的重點。

2 無人機(jī)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)的出現(xiàn)和應(yīng)用對很多重要領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生了非常重要的影響，主要是因為無人機(jī)具備靈活性高、反應(yīng)速度快、成本低以及實時性強(qiáng)等特點，與傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感相比，有效彌補(bǔ)衛(wèi)星遙感的不足和解決衛(wèi)星遙感應(yīng)急不及時的問題。將無人機(jī)測繪系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，對快速獲取光學(xué)圖像、輸電線路規(guī)劃、發(fā)電廠地形圖像提供了充分的保障，無人機(jī)在電力系統(tǒng)運行中發(fā)揮著不可替代的重要作用。除此之外，無人機(jī)可以對電力系統(tǒng)運行進(jìn)行實時監(jiān)測，對電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的災(zāi)害具有快速反應(yīng)的重要作用，及時處理電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的故障，可以為電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行提供充分的保障。

2.1 電力系統(tǒng)中輸電線路規(guī)劃

將無人機(jī)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中輸電線路規(guī)劃，對輸電線路規(guī)劃區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的測繪，從而獲得精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)的深入分析，充分考慮影響輸電線路運行的安全因素，將這些數(shù)據(jù)作為區(qū)域規(guī)劃的依據(jù)，可以有效減少環(huán)境因素對輸電線路的不利影響，為輸電線路安全運行提供充分的保障。除此之外，無人機(jī)還可以為線路架設(shè)工作提供充分的保障，主要是因為無人機(jī)系統(tǒng)中裝置引線裝置，可以執(zhí)行高空架線的任務(wù)。高空線路架設(shè)工作作為電網(wǎng)工程建設(shè)過程中難度比較高的一項工作，將無人機(jī)應(yīng)用于線路架設(shè)中，就可以為電網(wǎng)建設(shè)工程中線路架設(shè)工作提供充分的保障。

2.2 電網(wǎng)工程地形圖測量

我國地域廣博，地形復(fù)雜，平原少、山地和丘陵地區(qū)比較多，很大程度上為電網(wǎng)工程建設(shè)增加了難度。利用無人機(jī)進(jìn)行電網(wǎng)工程的地形測量，可以通過測量為電網(wǎng)工程地形圖設(shè)計提供影像、高程等詳細(xì)基礎(chǔ)資料作為保障，最大限度減少地形圖繪制過程中出現(xiàn)誤差的可能性，提高地形圖規(guī)劃設(shè)計的質(zhì)量和效率，為電網(wǎng)工程建設(shè)提供科學(xué)的依據(jù)，進(jìn)而為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.3 電力系統(tǒng)線路日常維護(hù)

在電力系統(tǒng)運行過程中，為了確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行，就需要加強(qiáng)日常維護(hù)，通過日常維護(hù)工作，及時發(fā)現(xiàn)問題，并解決問題，為電力系統(tǒng)運行安全提供充分的保障。將無人機(jī)應(yīng)用于電力系統(tǒng)線路日常維護(hù)工作中，可以清楚的觀察電力系統(tǒng)中相關(guān)輸電設(shè)備的運行情況，通過觀察導(dǎo)線是否出現(xiàn)斷股、緊固件是否牢固以及絕緣子是否有破損等情況，判斷電力系統(tǒng)運行是否存在故障，找出出現(xiàn)故障的原因和具體位置，采取有效的措施及時進(jìn)行維護(hù)，就可以確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行。

3 無人機(jī)在電力系統(tǒng)中的發(fā)展方向

無人機(jī)在電力系統(tǒng)建設(shè)和運行中發(fā)揮著不可替代的重要作用，將無人機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，可以為電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行提供充分的保障。值得注意的是，隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步和發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)越來越先進(jìn)，無人機(jī)要在電力系統(tǒng)中充分發(fā)揮重要作用，就需要對無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新。所以，無人機(jī)未來發(fā)展方向應(yīng)該是對自身的不斷優(yōu)化，首先，提高相機(jī)內(nèi)方位元素的穩(wěn)定性，為測量精度提供充分的保障；其次，增加CCD尺寸，擴(kuò)大相機(jī)的收容寬度，最大限度減少無人機(jī)測繪的工作量；再次，使無人機(jī)荷載多樣化，安裝相應(yīng)的可見光和紅外相機(jī)，適應(yīng)電力系統(tǒng)中的不同測繪要求；最后，優(yōu)化無人機(jī)的攝影測量功能，最大限度提高無人機(jī)系統(tǒng)的工作效能，改變相機(jī)的變焦功能，實現(xiàn)對目標(biāo)的長時間凝視觀察，最大限度提高無人機(jī)對故障目標(biāo)的識別能力，為測量精準(zhǔn)度提供充分的保障。無人機(jī)系統(tǒng)只有不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，才能保證無人機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用電力系統(tǒng)中，實現(xiàn)保證電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行的重要目標(biāo)，這也是未來無人機(jī)發(fā)展的必然趨勢。

4 結(jié)束語

綜上所述，無人機(jī)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用具有十分重要的意義，它可以為電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行提供充分的保障，可以高效率、高質(zhì)量完成電網(wǎng)建設(shè)中高難度工作，通過精準(zhǔn)的測量，可以為線路日常維護(hù)工作提供科學(xué)的理論依據(jù)。因此，要使無人機(jī)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中完全發(fā)揮作用，就必須對無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化和創(chuàng)新，這也是未來無人機(jī)研究領(lǐng)域和電力行業(yè)工作的重點。

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作者簡介：周輝（1985，9-），男，本科，職稱：助理工程師，職務(wù)：輸電檢修中心無人機(jī)作業(yè)班技術(shù)員，研究方向：輸電線路無人機(jī)巡檢。