基于無人機(jī)巡視技術(shù)的配網(wǎng)差異化運(yùn)行維護(hù)方法思考

何俊杰

摘要：在野外線路巡視的過程中如果使用人工巡視，很容易受到路況，天氣等多方面因素的影響。在巡視過程中使用無人機(jī)巡視技術(shù)，能夠避免這些限制，具有一定的優(yōu)勢(shì)。本文主要講解無人機(jī)巡視技術(shù)在配網(wǎng)差異化運(yùn)行維護(hù)的方法。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);巡視技術(shù);配網(wǎng)差異化;運(yùn)行維護(hù)方法

在我國(guó)國(guó)土面積比較廣，并且地理?xiàng)l件比較復(fù)雜，具有多種地形[1]。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，在地面上鋪設(shè)各種管線，在野外的區(qū)域中線路也逐漸增多。由于野外的環(huán)境復(fù)雜，天氣多變，很容易發(fā)生管線的問題。因此，需要定期對(duì)野外管線路的情況進(jìn)行檢查，但是在野外線路的巡視過程中如果使用人工巡視，耗費(fèi)時(shí)間較多，并且消耗人力物力較多，在巡視過程中會(huì)出現(xiàn)較大的浪費(fèi)。在野外線路巡視過程中使用無人機(jī)技術(shù)，可以有效提高巡視的效率，降低在巡視過程中應(yīng)用的成本。隨著無人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，在未來各方面管理會(huì)逐漸應(yīng)用廣泛。

1 應(yīng)用無人機(jī)巡視的優(yōu)勢(shì)

1.1使用無人機(jī)巡視可以垂直進(jìn)行起降

在實(shí)際的巡視過程中，由于路線比較復(fù)雜，有些線路的地形比較陡峭，在人工巡視中很難進(jìn)入，有些地區(qū)不通車，增加巡視的困難[2]。如果使用直升機(jī)進(jìn)行巡視，需要在平坦的地帶進(jìn)行起降，而很多地區(qū)沒有合適平坦的地方，從而限制直升機(jī)巡視。使用無人機(jī)進(jìn)行巡視，不需要進(jìn)行輔助的措施，可以靈活進(jìn)行活動(dòng)，并且不需要專門建立跑道，降落以及起飛不會(huì)受到限制。

1.2飛行的精度較高

無人機(jī)活動(dòng)靈活，機(jī)動(dòng)，在小范圍中可以進(jìn)行一些特殊的動(dòng)作[3]。因此，無人機(jī)可以在特殊的地形中進(jìn)行巡檢，具有較高的精度，可以了解輸電線路的情況，還可以彌補(bǔ)在人工巡檢過程中存在的不足之處。

1.3可以控制范圍比較大

如今無人機(jī)的智能水平較高，可以進(jìn)行自動(dòng)飛行[4]。技術(shù)人員需要提前設(shè)定好巡檢的路線，可以讓無人機(jī)進(jìn)行自主巡航，自主飛行。在無人機(jī)操作過程中具有較高的容錯(cuò)率，并且操作簡(jiǎn)單，在巡視中成本較低。

1.4無人機(jī)可以在夜間進(jìn)行活動(dòng)

在夜間無人機(jī)也可以進(jìn)行良好的工作，可以通過熱成像，紅外成像等技術(shù)進(jìn)行操作，加強(qiáng)對(duì)巡檢范圍內(nèi)的線路進(jìn)行檢查。通過使用熱成像技術(shù)，能夠通過溫度的變化，從而簡(jiǎn)單找出隱藏較深的線路故障的位置，還可以將熱成像圖與直接成像的圖片進(jìn)行比較，從而找出線路的問題，從而減少檢修使用的時(shí)間。

1.5無人機(jī)應(yīng)用

在各種環(huán)境中均可以應(yīng)用無人機(jī)，因此，在各種巡視中廣泛應(yīng)用。在正常的巡視，故障巡視中廣泛應(yīng)用無人機(jī)。另外，在遭遇緊急情況時(shí)，還可以使用無人機(jī)技術(shù)巡視災(zāi)情情況，通過拍照錄像等方法對(duì)受災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行錄像，從而更好的指導(dǎo)救援工作。另外無人機(jī)還需要在桿塔上進(jìn)行定位，從而更好的進(jìn)行防雷工作。

2 無人機(jī)巡視過程中的原則

2.1日常的巡視原則

由于無人機(jī)的售價(jià)比較高，因此，無人機(jī)的應(yīng)用成本本身較高，因此，一些比較基礎(chǔ)的巡視項(xiàng)目，仍然使用傳統(tǒng)的巡視制度。傳統(tǒng)巡視方法的智能性較高，可以深入排查細(xì)節(jié)問題。但是針對(duì)巡視難度比較高，無法接近的地區(qū)，可以使用無人機(jī)進(jìn)行巡視，一般巡視難度較高的地區(qū)有桿塔，導(dǎo)線，河坡等。在人口比較密集的地區(qū)，比如城區(qū)，會(huì)出現(xiàn)無人機(jī)禁止飛行的限制，因此，多使用人工巡視的方法，可以將無人機(jī)巡視作為一種輔助的方法。

2.2特殊的巡視原則

如果發(fā)生緊迫性比較高的特殊災(zāi)害，比如山體滑坡，山火等情況，在天氣條件允許的情況下，可以使用無人機(jī)進(jìn)行巡視，從而快速進(jìn)行巡查，針對(duì)一些區(qū)域進(jìn)行巡視，從而快速了解災(zāi)情，可以及時(shí)進(jìn)行救援，減少人們的損失。如果存在較大的條件限制，可以使用人工的巡視，使用無人機(jī)巡視作為輔助，并將無人機(jī)巡視的情況進(jìn)行存檔，讓無人機(jī)可以進(jìn)行自動(dòng)巡視，如果發(fā)生雷擊點(diǎn)時(shí)，讓無人機(jī)進(jìn)行自主巡視。

2.3單線路的故障巡視原則

在無人機(jī)巡視過程中，無人機(jī)的速度較快，在單線路的故障巡視過程中，可以使用無人機(jī)進(jìn)行定位巡視，從而快速確定路徑，提高巡視的效率。

2.4自然災(zāi)害的巡視原則

通過無人機(jī)巡視得到的資料屬于第一手資料，可以快速反饋現(xiàn)場(chǎng)的情況，還可以為搶修工作做好準(zhǔn)備。在發(fā)生自然災(zāi)害后，可以對(duì)無人機(jī)技術(shù)的情況進(jìn)行優(yōu)先考慮，并積極為搶修，搶救人員提供一些考慮，從而提高工作的效率以及質(zhì)量。

3 無人機(jī)巡視技術(shù)的配網(wǎng)差異運(yùn)行維護(hù)的方法

3.1配網(wǎng)差異化的運(yùn)行維護(hù)的概念

由于現(xiàn)有線路中各種設(shè)備存在差異化，為了更快的找出問題，需要在現(xiàn)有數(shù)據(jù)的情況下，使用信息化管理策略，比如使用配電自動(dòng)化系統(tǒng)，離線手段等檢測(cè)用電線路的情況，強(qiáng)化設(shè)備差異化準(zhǔn)備。評(píng)估配電線的線路本身以及設(shè)備的情況，了解設(shè)備的重要程度以及健康情況，然后進(jìn)行統(tǒng)籌管理，根據(jù)重要程度進(jìn)行分類分層管理。在發(fā)生故障后，第一時(shí)間進(jìn)行反饋，從而降低由于線路問題進(jìn)而造成的經(jīng)濟(jì)損失，還可以提高運(yùn)行效率[5]。在配網(wǎng)差異化運(yùn)行維護(hù)過程中需要評(píng)估設(shè)備的狀態(tài)，得到設(shè)備健康的數(shù)據(jù)，然后評(píng)估設(shè)備的重要程度，確定設(shè)備的重要性，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)建模，形成風(fēng)險(xiǎn)矩陣，進(jìn)行專業(yè)化的安排，從而確定巡視情況。

3.2無人機(jī)的巡視技術(shù)在差異化的運(yùn)行維護(hù)方法

目前，供電局中已經(jīng)廣泛應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)，并且培養(yǎng)無人機(jī)的操作人員，從而在各種巡視活動(dòng)中可以實(shí)際應(yīng)用無人機(jī)。各個(gè)部門可以限制好典型的線路進(jìn)行試行，觀察無人機(jī)實(shí)際的應(yīng)用情況。根據(jù)實(shí)際情況以及以往的資料，勘察等分析，技術(shù)部門通過對(duì)比各種資料與無人機(jī)反饋的情況，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用無人機(jī)進(jìn)行巡視的可靠性更高。在長(zhǎng)途的巡視路線中一般需要經(jīng)過3個(gè)月進(jìn)行一次，在特殊時(shí)期，可以每個(gè)月進(jìn)行1次線路巡視。但是在實(shí)際的巡視過程中，在特殊時(shí)期，一般每3個(gè)月進(jìn)行2次巡視，一次是正常的巡視，一次為特殊補(bǔ)充的巡視。

4 無人機(jī)技術(shù)的缺點(diǎn)

4.1無人機(jī)蓄電池的續(xù)航能力較差

無人機(jī)的體型比較小，使用的電池一般重量，體積也比較小，在巡視活動(dòng)中想要無人機(jī)保持靈活平穩(wěn)的飛行，需要使用較大的功率。在目前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中，由于水平較低，導(dǎo)致無人機(jī)的電池技術(shù)不夠高，一般無人機(jī)只能連續(xù)進(jìn)行15分鐘到20分鐘的工作，之后就必須進(jìn)行返航，及時(shí)補(bǔ)充電池，導(dǎo)致巡視的工作效率較低。無人機(jī)在野外巡視過程中很難補(bǔ)充電能，導(dǎo)致在野外巡視的工作人員需要準(zhǔn)備很多的電池，從而導(dǎo)致巡視的成本變高。

4.2無人機(jī)的信號(hào)很容易受到干擾

由于無人機(jī)的體積比較小，無人機(jī)上裝載的傳輸設(shè)備也比較小。在巡視過程中無人機(jī)的主要作用在于找到巡視線路中存在的故障，因此要求無人機(jī)拍攝的照片清晰度較高。無人機(jī)的功率有效，大多數(shù)無人機(jī)使用2.4G的頻段的數(shù)據(jù)全高清傳輸技術(shù)。在傳輸過程中信號(hào)很容易受到干擾，另外，在控制臺(tái)與無人機(jī)之間還具有其他的阻礙，很容易造成傳輸信息失真的情況，甚至可能會(huì)出現(xiàn)信息傳遞困難的情況，進(jìn)而造成無人機(jī)的墜落損毀。

5 結(jié)語

無人機(jī)巡視技術(shù)彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工巡視的缺點(diǎn)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種巡視工作中，具有較高的智能化，自動(dòng)化，提高工作效率。

參考文獻(xiàn)：

[1]李博健. 基于無人機(jī)巡視技術(shù)的配網(wǎng)差異化運(yùn)維策略[J]. 技術(shù)與市場(chǎng)，2018，25（8）：126-127.

[2]歐小冬. 基于無人機(jī)巡視技術(shù)的配網(wǎng)差異化運(yùn)維策略[J]. 中國(guó)科技縱橫，2019（22）：161-162.

[3]林亮. 基于無人機(jī)巡視技術(shù)的配網(wǎng)差異化運(yùn)維策略[J]. 電氣時(shí)代，2017（10）.

[4]李偉春. 基于10kV配網(wǎng)的差異化運(yùn)維創(chuàng)新模式探究[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（34）：3663.

[5]劉璽. 無人機(jī)航測(cè)技術(shù)在配網(wǎng)巡視中應(yīng)用[J]. 通訊世界，2019，26（10）：256-257.88E13E2D-6B5C-4261-9E9E-B6BEB540DD8B