無人機(jī)在輸電線路運(yùn)維檢修中的應(yīng)用

張璐璐

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，時(shí)代的不斷進(jìn)步，科技產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)中。在電力發(fā)展領(lǐng)域，輸電線路的覆蓋面較廣，且地形復(fù)雜，部分區(qū)域的自然環(huán)境十分惡劣，導(dǎo)致電力檢測部門在進(jìn)行巡檢工作時(shí)會耗費(fèi)掉大量的物力與人力，有些區(qū)域交通不便、人跡罕見，很難實(shí)現(xiàn)檢修工作。這時(shí)，檢測部門可以使用無人機(jī)進(jìn)行輸電線路的運(yùn)檢維修。無人機(jī)的安全性能高，可以清晰的顯示出輸電線路的實(shí)時(shí)圖像，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測導(dǎo)電線、桿塔等部件的工作狀態(tài)。無人機(jī)的實(shí)用性強(qiáng)且快捷方便，本文主要分析無人機(jī)在輸電線路運(yùn)檢維修中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：輸電線路;無人機(jī);運(yùn)檢維修;導(dǎo)電線;桿塔;應(yīng)用

輸電線路運(yùn)檢維修工作的性質(zhì)較為復(fù)雜，需要依靠人工作業(yè)方式進(jìn)行檢修，會消耗大量的人力和時(shí)間，降低了輸電線路檢修和運(yùn)維效率。使用無人機(jī)進(jìn)行輸電線路運(yùn)維檢修可以提高工作效率，及時(shí)準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)輸電線路中出現(xiàn)的故障，并把有關(guān)信息傳遞給相關(guān)技術(shù)人員，有利于及時(shí)解決線路問題，提高輸電線路的穩(wěn)定性。

一、無人機(jī)在輸電線路運(yùn)維檢修中的優(yōu)勢

（一）飛行掛載

無人機(jī)在輸電線路運(yùn)維檢修中的優(yōu)勢是可以實(shí)現(xiàn)飛行掛載。無人機(jī)可以掛載的設(shè)備種類較多，而且還可以按照操作環(huán)境、作業(yè)需求等因素對掛載設(shè)備進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。例如在輸電線路缺陷復(fù)核、檢修勘查以及設(shè)備測溫等操作中掛載不同的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測并完成數(shù)據(jù)收集。與此同時(shí)，無人機(jī)還可以掛載紅外測溫?cái)z像頭，能夠?qū)υO(shè)備電火花、山火隱患等隱秘風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保障輸電線路可以安全運(yùn)行。

（二）實(shí)時(shí)圖像處理

無人機(jī)最為顯著的優(yōu)勢是可以進(jìn)行實(shí)時(shí)圖傳，組建在無人機(jī)上的攝像頭可以把輸電線路信息傳遞到接受設(shè)備上，減輕維修人員的工作強(qiáng)度。此外，無人機(jī)的實(shí)時(shí)圖像處理功能可以為輸電線路的維修作業(yè)提供支持，通過拍攝圖像可以掌握輸電線路的實(shí)時(shí)狀況，進(jìn)而能夠科學(xué)準(zhǔn)確的實(shí)施運(yùn)檢維修工作。與此同時(shí)，實(shí)時(shí)圖像處理功能還能夠?yàn)闊o人機(jī)的調(diào)控提供支持，因?yàn)榧芸站€路的高度比較高，無人機(jī)在飛行途中可能會受到氣流影響，使得圖傳信息傳遞不及時(shí)造成重大影響，但是，具有實(shí)時(shí)圖像處理功能的無人機(jī)就可以做到瞬間將信息傳遞到操作端，使技術(shù)人員可以隨時(shí)掌握輸電線路的分布狀況方便及時(shí)做出調(diào)整[1]。

（三）自動化調(diào)控

無人機(jī)在輸電線路中應(yīng)用不但可以減輕維修人員的工作壓力，還可以利用現(xiàn)代化技術(shù)促進(jìn)企業(yè)的快速發(fā)展。通過電力自動化技術(shù)與無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)全方位實(shí)時(shí)監(jiān)測輸電線路，改變傳統(tǒng)單一監(jiān)測輸電線路的局面，而且通過電力自動化技術(shù)，還可以準(zhǔn)確的判斷出故障點(diǎn)，有效的提高運(yùn)檢維修效率。

二、無人機(jī)在輸電線路運(yùn)檢維修中的應(yīng)用

（一）線路缺陷巡查

輸電線路敷設(shè)面及其廣泛，在一些地形復(fù)雜的偏遠(yuǎn)山區(qū)，因?yàn)槭艿阶匀灰蛩氐挠绊懀率咕€路缺陷問題沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)。想要僅依靠人工作業(yè)進(jìn)行全面的巡檢，則會花費(fèi)大量的物力、人力、時(shí)間與金錢。通過無人機(jī)進(jìn)行巡檢，既可以節(jié)約巡檢時(shí)間還可以降低作業(yè)成本。技術(shù)人員通過合理控制無人機(jī)進(jìn)行航拍作業(yè)，將所拍攝的圖像利用終端系統(tǒng)傳遞到控制中心，把人工拍攝不到的畫面進(jìn)行有效的補(bǔ)償，彌補(bǔ)了線路缺陷，使拍攝畫面更加全面。例如在地形嚴(yán)峻的山區(qū)，使用無人機(jī)巡查的優(yōu)勢就是不需要耗費(fèi)檢修人員大量的精力和時(shí)間就可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)運(yùn)檢維修工作，方便快捷、為山區(qū)缺陷巡檢工作提供了強(qiáng)有力的幫助[2]。

（二）線路故障巡視

由于我國輸電線路規(guī)模較大且錯(cuò)綜復(fù)雜，容易受到惡劣天氣、地形地貌、施工、異物等因素的影響而產(chǎn)生故障。例如：輸電線路受到雷擊導(dǎo)致漏電、斷線等狀況;異物掉落在輸電線路上造成線路短路等局面，這些都會影響到輸電線路正常運(yùn)行，也會影響人們的正常生活和工作。當(dāng)輸電線路出現(xiàn)故障時(shí)，通常情況下自然環(huán)境都會比較惡劣，雖然技術(shù)人員會及時(shí)完成運(yùn)檢維修工作，但是他們的工作量非常大，并且?guī)щ娮鳂I(yè)、高空作業(yè)存在著較高的危險(xiǎn)性，對工作人員的人身安全無法得到保障。使用無人機(jī)進(jìn)行巡檢工作，就不會受到地形地貌以及自然條件的影響，無論是暴雨、暴雪、雷電都不會影響無人機(jī)的運(yùn)行。無人機(jī)掛載的設(shè)備與系統(tǒng)，可以對故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，并根據(jù)定位點(diǎn)規(guī)劃精準(zhǔn)航線，及時(shí)準(zhǔn)確的解決線路故障，有效降低風(fēng)險(xiǎn)等級，為線路故障巡視提供了方便[3]。

（三）樹障測量

在運(yùn)檢維修工作中，檢修人員經(jīng)常遇到樹木遮擋的情況，導(dǎo)致無法實(shí)施有效測量工作，或者測量數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)不符，產(chǎn)生大的誤差，進(jìn)而影響輸電線路的正常運(yùn)行。運(yùn)檢管理部門如果不能獲得準(zhǔn)確的測量數(shù)據(jù)，那么會給輸電線路造成一定的危害，影響到居民的正常使用。利用無人機(jī)裝置，例如超聲波測距裝置、視頻采集裝置等，可以對樹障進(jìn)行精準(zhǔn)測量，提高樹障測量的準(zhǔn)確度，進(jìn)而提升運(yùn)檢維修速率[4]。

（四）驗(yàn)收新建線路

當(dāng)新線路建設(shè)完成之后，需要對其全面驗(yàn)收。傳統(tǒng)的驗(yàn)收方法是利用人工進(jìn)行登塔走線，這種方法危險(xiǎn)性較高且工作量較大，如果遇到惡劣天氣，例如南方的雨季或者北方的強(qiáng)降雪天氣等，會影響驗(yàn)收效果，也會影響輸電線路的穩(wěn)定運(yùn)行。使用無人機(jī)技術(shù)進(jìn)行驗(yàn)收工作，首先根據(jù)設(shè)定好的航線進(jìn)行懸停，對輸電線路中的絕緣子、導(dǎo)線、附屬設(shè)備以及鐵塔等進(jìn)行精細(xì)化、全面化的檢測;其次將檢測的信息進(jìn)行傳輸和保存，確保輸電線路的驗(yàn)收質(zhì)量;最后進(jìn)行復(fù)檢工作[5]。

結(jié)束語：

綜上所述，無人機(jī)在輸電線路運(yùn)檢維修中的應(yīng)用十分廣泛，電力行業(yè)需加強(qiáng)對無人機(jī)技術(shù)的認(rèn)識，不斷的進(jìn)行創(chuàng)新與開發(fā)，推動我國電力產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁華貴，孫建明，朱先啟，等. 基于無人機(jī)的輸電線路運(yùn)維檢修一體化裝置的研究與應(yīng)用[J]. 電工技術(shù)，2019，No.504（18）：39-41.

[2]董凱. 無人機(jī)巡檢技術(shù)在輸電線路運(yùn)維中的應(yīng)用研究[J]. 電力設(shè)備管理，2020，No.44（05）：144-146.

[3]彭真君，魏漢峰. 無人機(jī)在輸電線路運(yùn)維檢修應(yīng)用研究[J]. 百科論壇電子雜志，2019，000（008）：293-294.

[4]周俊. 無人機(jī)在輸電線路運(yùn)維中的運(yùn)用探索[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018，000（034）：4379.

[5]袁葉葉. 無人機(jī)在輸電線路運(yùn)維檢修應(yīng)用研究[J]. 科技視界，2017，000（034）：82-83.

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