金泉 陳適 國網咸寧供電公司
社會經濟的飛速發展,不僅使得電力事業在國民經濟中所占的比重明顯增加,同時也使得各個行業的實際用電需求顯著提升,由此給供電系統的安全性與穩定性提出了更加嚴格的要求。在電網系統的構成中,輸電線路是其主要構成部分,在輸電線路巡視工作中科學應用無人機技術,不僅能提高線路巡視工作的環境適應能力,還能確保各項安全隱患都能得到及時的發現和應對處理,保障電力系統的正常運轉。所以對輸電線路巡視中無人機的運用技術進行研究具有重要的現實意義。
1.1 巡視方式
現階段我國關于輸電線路巡視的主要方式有以下類型:日常類巡視方式,故障類巡視方式以及特殊類巡視方式。當然,在實際的巡視工作中,不管是采用哪一種類型的巡視方式,都是在結合實際巡視線路的現狀與特點的情況下合理的借助不同類型的設備,并制定針對性的巡視計劃,由此獲得理想的輸電線路巡視效率與質量。
1.2 巡視檢測的具體內容
1.2.1 輸電線路方面
主要是巡視輸電線路的地面與地基情況,例如回填土是否存在缺失現象,下沉現象,膨脹現象以及淹沒現象等。桿塔奠基是否存在損壞或松動現象,以及暴露的情況。接地裝置方面是否出現斷裂破損現象,以及銹蝕與外露現象等。
1.2.2 相關配套設施方面
檢查防雷裝置是否存在異常情況,破損情況與失效現象;防鳥裝置是否出現變形與破壞現象;其他檢測裝置是否出現缺失與損壞現象;各項警示告知欄是否存在破損或遺失現象,以及字體缺失與模糊現象等。
1.2.3 架空線路的環境通道方面
檢查各類建筑物,樹木與導線之間的距離是否安全;線路下方區域是否有影響線路安全的施工操作;線路的附近是否存在易燃易爆物品或煙火的堆放;對線路的影響區進行壓力的添加后是否會出現坍塌或裂縫現象;線路附近是否存在有危險物漂浮的現象。
由于無人機技術具有體積小,操作簡單便捷的特點,所以針對輸電線路的巡視,特別是高空塔架式輸電線路的巡視方面具有良好的應用效果。在輸電線路巡視中應用無人機技術,能直接降低線路巡視工作的成本投入,提高巡視范圍和巡視效率。此外,對于已經應用了無人機巡視的線路,巡視工作人員則不需要再對此開展高空作業檢查,而是依靠無人機巡視結果則能對高空線路在運行過程中的潛在安全隱患進行提示和警告,從而使得工作人員制定有效的措施給予處理,直接提升了輸電線路巡視工作的安全性。受無人機特點的影響,使得對于電力系統中的部分隱蔽工程及輸電線路空間特別狹小的工程都能進行全面有效的巡視檢測。總共來說,在輸電線路巡視中應用無人機技術具有以下方面的優勢:
2.1 能保障長時間與超視距的巡視。傳統的人工巡視模式,在超過人工巡視所能承受的視力范圍內,則會直接出現人工視覺疲勞的現象,必定會影響巡視效果。同時針對部分遠距離與微小故障的巡視無法保障巡視效果。而無人機巡視,則能有效的處理傳統人工巡視模式中的不足,獲得理想的巡視結果。
2.2 巡視效率較高。由于無人機具有隨時起飛的特點,同時在巡視過程中不會對輸電線路造成相關影響,所以能直接提升巡視工作的效率與質量。
2.3 適應力強。無人機技術具有較高的自動化技術與智能化技術,即使是面對復雜的環境也有極強的適應力。
現階段用于輸電線路巡視工作中的無人機主要有固定翼類型,直升機類型以及多旋翼類型等。固定翼類型的無人機的機身荷載能力強,實際飛行速度較快,同時續航時間長,但是無法實現懸停。所以該類型的無人機主要應用在輸電線路整體情況的巡視工作中。例如針對輸電線路中關于違章建筑或樹木的情況進行全面巡視則用固定翼類型的無人機,同時該類型的無人機還能應用于災后的應急評估,給搶險救災活動提供準確的信息。直升機式的無人機,能有效實現定點起飛和降落,以及空中懸停的目標。但是相對于固定翼類型的無人機,行駛速度較慢,實際續航能力較低,且成本投入高,操作難度較大。多旋翼類型的無人機,具有較高的靈活性,操作簡單便捷,同時具有穩定的懸停性能與抗陣風性能。該類型的無人機主要用于線路桿塔方面,絕緣子串方面等設備的圖形信息采集工作,從而給技術人員的研究分析提供相關圖像或視頻資料。
4.1為輸電線路狀態巡視的穩定發展提供重要保障
輸電線路的巡視制度在無人機的巡視技術發展中能體現得相對明顯,主要是由于巡視制度為無人機巡視技術提供了發展導向,使得兩者能充分融合。對于無人機巡視期間可能產生的巡視問題,無人機應當以先進的技術為依托,不斷對無人機運用技術進行優化與完善,從而提高自身的應對能力與解決故障問題的能力。由于無人機巡視方式的人力資源成本投資較低,所以能對線路故障進行全面的統計,從而得出輸電線路故障的發生概率,由此而改善巡視的方式與檢查的力度。在科學技術不斷進步的影響下,使得無人機巡視技術已經成為輸電線路巡視工作中的主要方式,一方面無人機巡視技術要對PRTV進行全面的檢測。特別是針對輸電塔較高的情況,利用無人機巡視技術能直接降低人工巡視的風險與時間。另一方面,針對錯綜復雜的電網系統,尤其是在經濟發達的地區,各類水泥泵車,吊車等大型機械設備都會對線路造成直接性的破壞。運用無人機巡視技術,能對這些故障進行巡查和拍照,從而為電路故障處理方案的制定提供相應的依據。
4.2 促使視頻傳輸技術的實現
應用在輸電線路巡視中的無人機技術主要控制依靠于無人機自身的程序,而遙控裝置設備僅為輔助控制設備,在每次開展巡視工作之前,要對無人機實際所需飛行的軌跡進行合理的設定,同時結合實際飛行的高度,角度以及速度等各方面的綜合情況進行飛行軌跡的調整。另外,在巡視的過程中,還需要對故障與隱患進行有效的排查,從而保障巡視效率與質量。科學技術以及通信技術的不斷發展,使得無人機視頻巡視傳輸會成為無人機巡視技術未來的主要發展趨勢,由此使得無人機巡視必將徹底取得人工巡視的模式。
綜上所述,將無人機技術應用在輸電線路的巡視方面,不僅可以有效應對傳統人工巡視模式中的相關問題與不足,還能直接提升巡視效率與質量。因此,電力企業要加強對無人機巡視技術的掌握與應用,才能以高質量的輸電線路巡視工作促進電力系統安全穩定的運行。