無人機在高壓送配電線路架設和維護的應用

摘 要：隨著電網規模的不斷擴大，需要進行高壓送配線路的架設來滿足電力輸送需求，將無人機技術應用到高壓送配電線路的架設和維護工作中，對于提高線路架設的效率和質量具有重要作用，因此本文對無人機在高壓送配電線路架設和維護的應用進行了探討。

關鍵詞：無人機;高壓送配線路;架設;維護

隨著我國電網規模的不斷擴大，送配電線路也在不斷的建設過程中，為了確保送配電的安全，加強送配電線路施工的質量、加強線路維護就變得非常的重要。隨著無人機技術的發展，將其應用到高壓送配電線路的架設和維護之中，能夠有效的提高送配電線路架設和維護的質量和效率，從而促進我國電力系統的進一步發展。

1 無人機的特點分析

無人機也就是無人駕駛飛機，其可以通過遙控設備或者是內置的控制程序來進行飛行，并不以載人為目的，當前民用無人機常用于航拍、農業以及測繪等領域，其具有以下幾方面的特點：

（1）相較于傳統的航測系統，無人機的能夠實現更大的鏡頭畸變效果。當視角較寬，且低空飛行時，影響周圍的幾何形變比較大，難以進行特征匹配，導致難以實現有效匹配;低空且寬相幅，最終獲得非常龐大的數據。旋偏角較大，超出規范范圍的可能性比較高。

（2）無人機可以實現靈活的起降，要求比較低，在野外作業時非常的方便。

（3）可以進行超低空飛行，能夠在1000m以下進行各種作業，除了在機場以及邊境等區域進行飛行之外，不需要進行申請，受到的約束比較少，而且作業也比較的簡單。

（4）具有較高的安全性，無人機可以實現完全的自主飛行，并且具有良好的保證安全的能力，具有自我保護的功能。

（5）在一些地形比較特殊的地區，如多霧的山區，無人機具有更大的優勢，其基本不會受到云霧等因素的影響，而且還能夠根據天氣的變化，在短時間內進行飛行路線的調整。而且運行的成本比較低，不需要特別的維護，維護成本也比較低。因此無人機具有性價比高的特點，投入較小的成本就可以獲得比較高的收益。無人機的問題在于，續航時間并不高，因此航拍時最好進行小區域作業。

2 無人機在高壓送配電線路架設中的實際應用

2.1 全景監測

通過應用無人機航拍技術，能夠實現對施工現場的全景檢測，從而實現以下幾方面的作用：

（1）線路復測調查。施工進場之后需要對線路進行復測，通過無人機可以提高復測的效率，尤其是在山區，可以起到非常好的效果。

（2）在進行山區的索道架設過程中，可通過無人機進行測量，無人機可以攜帶GPS進行坐標定位，因此能夠實時的顯示距離以及高差等數據，從而方便測算工作的開展。

（3）基礎、立塔施工單基策劃。實現非常細化的一基一策劃內容的執行工作，而且通過其進行日常的安全檢查，能夠實現對危險區域進行實時監測，將現場的情況進行實時回傳，從而方便領導的決策。

（4）進行實地調查。通過無人機可以進行電力線路的實地調查，尤其是一些重要的跨越電力線路，通過其可以實現對其的全方位、多角度的調查，從而方便施工方案的制定，提高施工的效率。

（5）全景參考。對于一些地形條件比較復雜的地區，可以通過無人機進行航拍，使其提供多方位、全面的地形參考，從而實現牽張場地的選擇、布置的優化。對于架線過程中需要應用到的大的轉角塔滑車處以及重要的跨越地點，可以采用無人機對其進行實時監控，從而有效的保證施工的順利進行。

2.2 展放初級導引繩

將無人機應用到初級引導繩的展放工作中，能夠在提高工作效率的同時，降低施工對于青苗的影響，從而有效的實現生態環境的保護，并且達到縮短工期的作用。同時，由于降低了人力的應用，減少了對青苗的破壞，能夠有效的降低施工的成本。

2.3 外控測繪

無人機具有像幅小，并且重疊面積大的特點，應用無人機進行拍攝的影像，具有較高的分辨率，從而可以有效的提高對像控制點和內業辨視的準確性，降低誤差，這樣可以使最終成圖的數學精確度得到顯著的提升。

2.4 選擇最優線路

利用無人機的航測系統，可以借助其實現地形地貌的立體瀏覽，對線路兩側的情況和基本地貌進行詳細的了解，然后應用EpMapper進行測量，檢查路線周圍可能對輸電線路造成影響的地物與路徑之間的距離進行確定，并且測量出陡峭地貌的具體坡度等，根據這些條件來確定路徑是否成立，是否實現了局部最優化設計。

2.5 精確度分析

利用無人機航測技術，能夠通過選擇一定的高程實測點方式，完成平斷面線路圖，通過這樣方式獲得的平斷面線路圖可以達到線路勘測設計的要求。不過，由于森林可能會對無人機的航測造成影響，因此在應用無人機技術對森林覆蓋率較大的地方進行航測時，應通過適當的野外校測和補測等方式來進行補充，提高測量的精度。

3 無人機在高壓送配電線路維護中的應用

通過將無人機技術應用到高壓送配電線路的維護工作中，能夠有效的提高線路維護、檢修的效率和質量，而且很多檢修工作都可以在帶電的情況下進行，從而避免了電路系統的影響。無人機受到的環境的影響較小，淤泥、雪地等環境都不會影響到無人機作業，使無人機具有較大的作業范圍，通過無人機來進行高壓送配線路的巡線，不僅安全、快速，而且效率高，成本低，具有非常大的應用潛力。通過無人機進行高壓送配電線路的故障巡檢，能夠高效而確定故障的位置，并對設備的受損情況，以及其它異常情況進行精確的確認，從而為線路的維護奠定良好的基礎。

4 結論

無人機技術在高壓送配電線路的架設和維護中具有重要的應用，具備巡視、檢測、施工作業和維護養護等多方面的功能，提高線路的架設效率，對線路進行有效的維護，對于我國電力系統的發展具有重要意義。

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作者簡介：王艷兵（1989-），男，漢族，山西古交人，本科，助理工程師，研究方向為電氣工程及其自動化。