無人機在輸電線路巡視方面的應用

張捷

摘要：隨著我國電力行業的不斷發展，無人機在輸電線路巡視過程中得到了廣泛的應用，并且不斷提升了巡視工作的準確性和全面性。因此，電力企業還應該不斷提升巡視工作的準確性以及全面性。各個電力企業應該加強無人機技術在輸電線路巡視工作中的利用率，以此來有效提升輸電線路的穩定性，給人們提供更加優質的電力服務，同時促使我國電力行業的快速發展。鑒于此，本文就無人機在輸電線路巡視方面的應用展開探討，以期為相關工作起到參考作用。

關鍵詞：輸電線路;巡視;無人機

引言

如今，在社會不斷發展的過程中，電力行業得到了快速的發展以及有效提升，電網安全運行直接關系到企業的經濟效益以及社會的穩定發展。作為電力系統中的重要組成部分，輸電線路能夠正常穩定運行會直接影響到電網的結構安全，因此，如果能夠有效運用現代化的儀器完成輸電線路的維護工作具有非常重要的意義。運用無人機可以對輸電線路進行巡視，可以有效提升巡視工作的準確性以及全面性，以此來有效提升運輸線路的維修、檢測以及管理工作。

概述

1無人機系統組成

無人機系統是一個復雜的空地大系統，由多個子系統組成，包括以下幾個方面，動力系統：螺旋槳+電機智能電池，機身系統：機架+起落架，機載系統：云臺+相機，圖傳系統：顯示端+遙控器。

1.2無人機的工作流程

開始界面：快捷實現任務的規劃，進入任務監控界面，實現航拍任務的快速自動歸檔，各功能劃分開來，實現軟件運行的專一而穩定。

航前檢查：為保證任務的安全進行，起飛前結合飛行控制軟件進行自動檢測，確保飛機的GPS、羅盤、空速管及其俯仰翻滾等狀態良好，避免在航拍中危險情況的發生。

飛行任務規劃：在區域空照、導航、混合三種模式下進行飛行任務的規劃。

航飛監控：實時掌握飛機的姿態、方位、空速、位置、電池電壓、即時風速風向、任務時間等重要狀態，便于操作人員實時判斷任務的可執行性，進一步保證任務的安全。

影像拼接：航拍任務完成后，導航航拍影像進行研究區域的影像拼接。

1.3輸電線路巡視

為了確保輸電線路安全運行，就需要對輸電線路進行巡視，如今，比較常見的巡視制度主要包含故障巡視、正常巡視以及特殊巡視。在技術不斷發展的過程中，目前的巡視工作也開始朝著狀態巡視的方向發展，并且也逐漸開始使用各種監控設備。但是，不管使用哪種巡視制度，都需要借助地面巡視這一昀基本的手段，但是，因目前在制度執行的過程中主要使用的是人工巡視的方法，這樣一來就會阻礙巡視工作的順利開展。

通過分析長期一來電力行業的巡視制度執行情況能夠看出，巡視計劃并沒有按照不同路線的運行狀況開展，無論是巡視制度還是巡視要去都是相同的，對于目前不斷發展變化的輸電網絡而言，很難有效掌握各個輸電線路的運行狀況，并且也難以保障輸電線路的運行安全。而且，在常規開展各項巡視工作的過程中，不管是怎樣的設備或者是在怎樣的地理條件下，巡視計劃是相同的，并且在落實巡視工作的過程中，也沒有明確重點巡視區域，這就使得巡視工作存在不足以及“過”的現象。如果在新舊路線中使用相同的巡視計劃，就會在新路線上存在物力以及人力浪費的問題，在老路線的特殊區段以及危險去榆中，也會出現巡視力度不夠的問題。

2.無人機在輸電線路巡視工作中的應用優勢

昀近這些年，無人機技術得到了快速的發展，輸電線路的巡視工作得到了廣泛的應用。由于無人機技術具備操作簡單以及體積小的特點，因此，對于輸電線路尤其是對于高空塔架能夠發揮很好的巡視作用。無人機技術的使用，可以降低輸電線路的巡視成本，使用一臺無人機設備能夠有效巡視一定范圍中的多條線路，并且還可以提升巡視效率，減少人力資源成本的支出。除此之外，無人機還具備操作簡便、體積小以及能動性強的特點，輸電線路還能夠發揮出很好的巡視檢查效果，全面強化巡視工作的效果。

在對輸電線路進行巡視的過程中，無人機技術還具備以下的優勢：（1）長時間的巡視以及超視距工作。在傳統的人工巡視工作中，巡視時間太長的情況下，巡視人員容易出現視覺疲勞，還會對后期的巡視效果產生一定的影響。除此之外，在人工巡視模式中，人的視力還會影響到巡視距離，很難了解一些微小的故障或者遠距離的故障。但是，使用無人機技術可以很好地替代人工開展各項工作，運用自由飛行以及自主懸停的模式，能夠及時發現輸電線路中存在的故障并對其進行處理，還能夠發揮出超出人力工作范圍的優勢。（2）提升巡視效率。由于無人機可以隨時起飛，在巡視的過程中還可以降低對輸電線路帶來的影響，這樣一來也能夠使巡視工作更加簡單，并且可以達到提升輸電線路巡視效率的作用。（3）無人機的機械化水平和智能化水平比較高，面對復雜的氣候環境適應能力比較強，而且可以實現高效、簡便的巡視效果。

3.國內小型無人機的應用發展狀況

無人機也就是無人駕駛飛機，是運用自備程序以及無線電遙控設備操縱的不載人飛機。機上無駕駛艙，但安裝的過程有程序控制裝置以及自動駕駛儀。目前，可以將其分為自身程序控制以及無線電遙控的方式。艦艇上、地面或母機遙控站人員可以借助雷達等設備，對其進行定位、跟蹤、遙測、遙控以及數字傳輸。能夠在無線電遙控之下像普通飛機一樣著陸，并且可以使用攔網回收或者降落傘，反復多次使用。

目前，很多無人機已經在各國的軍事領域中得到了廣泛的應用，特別是昀近這些年，智能無人機的研發能夠有效提升監控、測繪、搜救以及搜集等特殊用途的實時性以及準確性，目前，無人機已經逐漸應用到了民用范圍內，有關專家表示，在未來的 5～10年內，我國的民用無人機將會進入到快速發展的階段。

無人機在輸電線路巡視中的應用探討

1控制技術控制工作

無人機巡視工作非常關鍵，對于巡視質量有著直接的影響。無人機控制技術包含智能控制以及人工控制。所謂的人工控制是操作人員運用手中的遙控器可以有效控制無人機;然而，智能控制是無人機智能系統自主發揮出的控制作用。這兩種控制方法的適用條件有所不同，在條件允許的范圍內，需要用到智能控制的方法;如果條件不允許，就需要使用人工控制的方法?？偠灾?，在實施巡視工作之前，需要工作人員提前規劃巡視線路，以此來有效確保無人機巡視工作的順利實施。

4.2無人機巡視的穩定性

輸電線路的巡視工作具有復雜的內容，并且在很多時候無人機長時間在某個地方開展檢查工作，就會對無人機的巡視穩定性以及巡航能力提出更高的要求。在落實各項工作之前，操作人員需要檢查無人機的結構以及電量，確保各項工作順利實施以及電量充足。與此同時，應該按照輸電線路的實際情況，對巡視時間進行合理安排。對于那些不容易出現故障并且線路清晰的區域，需要壓縮巡視工作的時間，從而延長故障多發區域的巡視時間。在此過程中，定位巡視地點也是非常關鍵的。

4.3無人機的成像及圖像傳輸

無人機是開展巡視工作的關鍵設備，在多個設備的共同配合之下才能夠完成無人機圖像傳輸以及成像，其中包含攝像機、照相機、圖像傳輸設備以及圖像感應設備等。首先，應該使成像系統處于正常穩定的運行狀態，成像技術越高，則拍出來的照片越清晰，就能夠更加明確地呈現出故障點。其次，應該確保所拍攝的圖像能夠順利地傳輸到地面設備中。因無人機的各項工作都在高空中進行，傳輸信號也會受到各種因素的影響。因此，要求控制人員按照輸電線路的實際情況，借助科學的算法來處理圖像，對照片的大小進行壓縮，以此來不斷提升傳輸速度，確保圖像的質量。

結語

總而言之，無人機技術的使用能夠替代人工來完成各項線路的巡檢工作，并且還能夠不斷提升線路的巡視效率，確保整個電力系統處于可靠、安全的運行狀態。

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