無人機巡檢輸電線路技術的應用分析

郭郛鵬

【摘 要】如今的電網規模越來越大，電網規模的擴大能夠有效的滿足用戶的使用需求，但同時也給輸電線路的正常運行帶來了一定的挑戰。如何才能更好的做好線路的巡檢工作，要時刻保持對輸電線路運行的監測。確保整個工作的正常運行，一點在運行過程中發現問題，既要進行及時處理。從而防止一些事故的出現。在對輸電線路進行巡檢的過程中采用無人機的方式，能夠有效減輕電力工作人員的工作壓力。同時還能夠更加高效的完成巡檢工作。

【關鍵詞】無人機;巡檢輸電線路技術;應用;策略

一、輸電線路巡檢的內容

輸電線路的巡檢工作較為復雜，在具體的巡檢過程中會涉及到多個方面的巡檢工作，其中包括電力設備的巡檢、附屬設備的巡檢以及對線路主體進行巡檢。每個巡檢環節都非常重要。通過輸電線路的巡檢能夠第一時間發現電路中的一些問題，從而進行及時的修復，保證輸電線路能夠正常運行。對于輸電線路的巡檢一共分為三種形式，分別是正常巡檢、故障巡檢以及特殊巡檢。這三種形式的巡檢都是采用人工在地面進行巡檢的方式，只有在極特殊的情況下，才會登到踏頂進行巡檢。因此工作人員在地面上的巡檢存在一定的局限性，有時無法準備的排除一些故障。每條線路在運行的過程中，都有著不同的要求，因此在進行巡檢的過程中應該根據具體的情況選擇最為合適的巡檢方法。我國目前使用的巡檢方式一般都是人工在地面進行巡檢，這樣的巡檢方式具有很多弊端，其中最為嚴重的就是無法準確的了解線路的運行情況，不能充分的考慮各方面的因素，因此會造成資源的浪費，同時也就無法保證線路需運行的穩定性和安全性。

二、無人機在輸電線路巡檢中的優勢

無人機是近年來新興的一項技術，在諸多領域中得到廣泛應用，對于輸電線路巡視檢查而言，無人機的優勢主要體現在如下幾個方面：

1.可有效降低巡檢成本

我國有很多輸電線路架設在人跡罕至的地區，傳統的人工巡檢方式想要涉及這些區域有一定的難度，為滿足工作需要，常常會使用較長的高空架線，由此使得巡檢成本隨之增大。而無人機并不會受到地形的限制，在有效的飛行距離內，作業人員只要操控無人機便可從不同的角度對輸電線路上的設備進行巡視檢查，減輕了人員的工作量，相關費用也隨之降低。

此外，由于巡檢人員無需親臨現場，從而使得作業安全性得到可靠保障，避免了安全事故的發生。

2.可縮短巡檢時間

無人機基本不會受自然環境和氣候條件等因素的影響，在可能發生自然災害的地區利用無人機對輸電線路進行巡檢，可以在較短的時間內順利完成任務。無人機具備快速巡檢的能力，通過在指定位置進行懸停，可檢查線路上的設備，確定缺陷，并對巡檢結果進行實時回傳，整個過程耗時較少。此外，無人機巡檢前基本不需要進行較長時間的準備，大部分無人機在 90s 以內便可起飛，當一個區域內的線路巡檢完成后，可以快速轉移至下個區域，有效縮短了輸電線路的巡視檢查時間。

3.巡檢更全面

隨著無人機技術的不斷發展和完善，其功能日漸強大，通過搭載不同的平臺和系統，可以使無人機具有更多的功能，如設備缺陷快速查找、故障定位、實時監測等等。由此使得無人機的巡檢更加全面，線路的跳閘次數和停電時長隨之減少，確保了整個電網的運行安全性和穩定性，給供電可靠性提供了有效保障。

三、無人機巡檢技術在輸電線路中應用

因為在傳統的巡檢過程中都是采用人工巡檢的方式，這會增加工作人員的工作負擔，同時還會出現各種認為的錯誤，因此巡檢的效率較低。但是使用無人機進行巡檢能夠有效的解決在巡檢過程中出現的各種問題。這對于輸電線路的巡檢工作來說是一個優化。從巡檢效率方面考慮，不僅能夠提高巡檢效率，同時還能減輕工作人員的工作壓力。采用無人機的方式能夠更加準確全面的反映線路問題。在巡檢的過程中應該采用人工和無人機結合的方式，雖然現在使用無人機技術可能會投入一些資金，但隨著科學技術的不斷發展，未來無人機的成本一定會越來越低。

1、無人機參數。FCZ四旋翼無人機的驅動形式是電動，能夠承載的最大負荷量是10kg，在正常工作的情況下，最長工作時間為九十分鐘。但這里所指的九十分鐘是在無人機沒有負載的情況下。如果負荷量為 5kg 一下，續航時間為三十分鐘，如果負荷量為 8kg一下，那么續航時間為二十分鐘。無人機的最大飛行高度為2000 米。最大升限為 5000 米。在無人機上可以放置攝像機和紅外熱成像攝像機。在安裝前一定要考考慮是否在無人機的承載范圍內，如果超出承載范圍無人機將無法正常工作。

2、作業系統。目前所使用的無人機一般都是全碳纖維的結構，采用四旋翼的機型。一般導航設備采用的都是 GPS 導航或者是北斗導航，但是 GPS 導航使用的更加廣泛。圖傳接收器采用的是 R760-FPV 接收機，當無人機獲取到相應的圖像時，能夠實時的傳輸到液晶屏幕上，地面上的工作人員就能夠第一時間看到巡檢的情況。采用無人機進行巡檢的過程中需要準備一個作業車和至少兩名工作人員。在具體的操作過程中主要采用無頭飛行模式，該種操作模式十分簡單且易上手。如果遇到山區較為惡劣的環境，視野情況非常不好，那么將無法進行正常的巡檢。在巡檢過程中如果相對某個區域進行高清拍攝，需要采用懸停拍攝的模式，無人機需要在平穩的狀態下飛行。與傳統的巡檢模式相比，采用無人機的方式，更夠更快更準確的獲取信息。同時在使用的過程中能夠降低人工成本，降低在巡檢過程中發生事故的幾率。對于不同的線路需要不同的巡檢模塊，雖然要更換模塊，但是運行維護的成本非常低，維護起來也非常方便，而且無人機的體積較小，在使用的過程中非常方便，同時還不容易發生火災。

3、應用效果。應用無人機技術進行巡檢能夠實現全方位多角度的高空巡檢，能夠有效減少日常巡檢過程中的麻煩。降低架空輸電線路巡檢工作的強度和安全隱患。在比較惡劣的天氣情況下，也能夠進行高效的巡檢。由于無人機巡檢具有絕對的優勢，如今已經被廣泛的應用。

結束語

在輸電線路巡檢過程中應用無人機技術，能夠大大提高巡檢效率，還能減少工作人員的工作壓力。在巡檢過程中出現的各種問題，無人機模式都能夠輕松解決。采用無人機模式能夠有效保證輸電線路運行的安全性和可靠性。

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（作者單位：國網青海省電力公司海西供電公司）