電力輸電線路巡檢中無人機的應用

史梁 蔡佳益

（國網(wǎng)伊犁供電公司，新疆 伊犁哈薩克自治州 835000）

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人口的增加，用電單位增多，輸電工程數(shù)量也隨之增多，伴隨的是輸電線路的增長，輸電范圍的擴張。應用以往的人工巡檢，需要投入大量的人力，且伴隨著極端天氣和動物活動的威脅還會為巡檢人員帶來安全隱患。無人機的普及推廣以及多旋翼無人機在輸電線路巡檢中的應用，解決了人工巡檢中的問題。電力企業(yè)要在保障無人機及周邊群眾安全的情況下進行巡檢作業(yè)，并在無人機操作中加入更多的科學技術，實現(xiàn)真正的自動化，解放人力，并且從多角度技術突破，才能保障巡檢環(huán)節(jié)真正的高效、安全、準確。

一、無人機技術概述

（一）無人機的優(yōu)勢與劣勢

無人機本身可以隨時搭載任何的機械設備，在檢查的過程之中，可以高效率完成任務，減少了人力資源方面的投入，因而我們應該廣泛推廣無人機。當然無人機也并非完美無缺，其本身也存在著一定的問題，畢竟是機械類的物品，沒有人類本身的靈活性以及機動性，這在所難免。本文對無人機在電力輸電線路上展開具體的論述，有優(yōu)有劣，要全面辯證地看待無人機的應用。在電力輸電線路方面的應用，一般來說是對電力管道的巡檢，將實況以各種不同的方式輸送到總部，進行研究檢驗，然后做出相應的調(diào)整。無人機有它的優(yōu)勢，就是他的運行效率十分高，而且獲得的數(shù)據(jù)信息等也勢必要比人為操作有效得多，這是不可否認的；其劣勢也比較明顯，就是受到外界因素的影響比較大，而且機動性相對于人類來說比較差。

（二）無人機技術發(fā)展趨勢

在今后的發(fā)展中，隨著各種新技術的涌現(xiàn)而出和不斷發(fā)展，無人機技術將會更好地發(fā)揮各種優(yōu)勢，在電力線路巡視中將會起到越來越重要的作用。在未來，無人機巡視技術主要有以下兩項發(fā)展趨勢：一是向智能化的方向發(fā)展。針對無人機的飛行模式方面，今后應該加大對無人機的電動固定翼、導航方式等方面進行更深入的研究和開發(fā)，針對無人機的航攝功能方面，需要進一步對無人機的全自控系統(tǒng)以及自主缺陷識別等方面進行全智能的開發(fā)，從而提高無人機的技術和工作效率；二是發(fā)揮無人機的互補式應用。

二、無人機巡檢輸電線路技術應用

（一）常規(guī)應用

其主要是指對輸電線進行常規(guī)的巡檢，供電公司的技術部門依照輸電線路的巡檢計劃，對其進行常規(guī)性和周期性的巡檢。數(shù)據(jù)的收集、現(xiàn)場地形優(yōu)化探查以及線路走廊的實時監(jiān)控這些都是日常巡檢的主要內(nèi)容。由于我國地大物博，有很多地區(qū)都是崇山峻嶺。因此，輸電線路的走廊地形是非常復雜且多變的，同時這也給電力線路的巡視帶來很大的難度性。電力公司工作人員由于受地形因素的影響，很難近距離的接近桿塔，所以根本無法細致的觀察線路，同時也很難發(fā)現(xiàn)電路所存在的各種問題，這對輸電線路的安全及輸電線路的巡查效果都造成極大的影響。自從無人機巡檢作業(yè)得到有效的推廣，使其諸多的供電公司都從自身的實踐情況出發(fā)，充分的利用無人機巡檢輸電線路設備及技術對積極的開展的線路的巡線工作。比如，某供電公司為更好的巡檢山區(qū)的輸電線路，曾購買了5 臺大疆精靈4 無人機和9 架大疆S900 無人機，使用至今無人機巡檢了數(shù)百公里的輸電線路，巡視輸電桿塔600 余基，并查找出缺陷100多處，有效的實現(xiàn)了無人機巡查的常態(tài)化。將其運用到輸電線路的常規(guī)檢查中，其優(yōu)勢體現(xiàn)的非常的明顯，能有效的將航線動態(tài)規(guī)劃系統(tǒng)及GPS 定位導航系統(tǒng)結(jié)合起來，于此同時也將實際需求和模塊化設計結(jié)構(gòu)有機的融合在一起，實行自控結(jié)構(gòu)優(yōu)化，進而有效的降低電網(wǎng)故障巡檢的風險和成本，極大的減輕工作人員的負擔。

（二）電力設備運行維護中的應用

為了確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，電力企業(yè)進行電力設備的平常巡檢與維護是一項基本的工作。經(jīng)過實行相關的運維，便于隨時找出一些安全隱患及問題，并能夠更好地解決。而在對企業(yè)中的電力設施、系統(tǒng)及電力路線的運維工作時，有效應用無人機，能夠很好地免除由于運維工作者判斷失誤帶來的電力設備的不穩(wěn)定運行，無人機可清晰地觀測出電力系統(tǒng)的相關設備及其運行狀況，經(jīng)相關的影像與圖像資料能夠了解線路的某根導線有沒有產(chǎn)生斷股，緊固零件有沒有松動或損壞等問題，進而對于電力系統(tǒng)實際的運行狀態(tài)進行精確的診斷工作，以這樣的途徑迅速找到產(chǎn)生故障的緣由與方位，便于對電力設備更有效地維護。

（三）雷擊故障點查找

輸電線路巡檢工作，主要針對線路本體、電力設備、附屬設施及線路所處環(huán)境等進行巡視和檢查，能夠?qū)旊娋€路的運行狀態(tài)進行明確，及時發(fā)現(xiàn)輸電線路運行過程中存在的問題，保證線路的運行安全。在輸電線路巡檢過程中，利用無人機巡檢技術能夠及時發(fā)現(xiàn)其故障點的所在，提高故障處理效率。下面我們就以雷擊故障點的查找為例，分析一下無人機巡檢技術的應用：一般來講，是發(fā)生故障后，若運用人工望遠鏡巡檢方法，對于懸垂絕緣子串雷擊放電后，對于絕緣子燒傷、放電痕跡等的檢測，是很難用望遠鏡來巡視檢查的，檢查結(jié)果也往往與事實不符。若采用人工登檢，也只能對桿塔側(cè)絕緣子串或金具進行有效檢查，對剩余部位依舊存在盲區(qū)。

結(jié)束語：

人工巡檢方式極為落后，已經(jīng)不能滿足新時期電力輸電線路巡檢工作的具體要求，無人機技術的應用儼然是一種必然趨勢。鑒于當前我國電力輸電線路巡檢中應用的無人機技術存在著一些不足之處，大大影響到了無人機技術功能的發(fā)揮，電力輸電線路巡檢工作效果也處于較低層次，對此，電力企業(yè)應加強對無人機技術的研究和推廣力度，彌補技術缺陷，使之在電力輸電線路巡檢中發(fā)揮實效，進而為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行奠定堅實的基礎。