多旋翼無(wú)人機(jī)在輸電線路巡檢中的應(yīng)用探究

苑澤鑫

摘要：隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加快，對(duì)電力和能源的需求不斷增加，這反過(guò)來(lái)又增加了對(duì)輸電線路管理的需求。近年來(lái)，各種新技術(shù)和新技術(shù)能源被用于有效提高線路檢測(cè)水平，特別是應(yīng)用無(wú)人機(jī)，以及常規(guī)檢查的效率和質(zhì)量是最常見(jiàn)的。大大改善和安全地操作電力系統(tǒng)。這也是一個(gè)重要的保證。研究表明，多旋翼無(wú)人機(jī)在輸電線路檢測(cè)中的應(yīng)用可以快速檢查故障點(diǎn)，為故障情況和事后分析提供重要數(shù)據(jù)支持，有效降低人工操作頻率，可以盡快確定故障情況。提高工作安全性。通過(guò)安裝高清攝像機(jī)等設(shè)備，可以在各個(gè)方向進(jìn)行日常檢查，大大提高了檢查質(zhì)量。通過(guò)通信和網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合，可以形成高效的電子檢測(cè)系統(tǒng)，大大減少線路維護(hù)資源投入，提高線路檢測(cè)的安全性和可靠性。

關(guān)鍵詞：多旋翼無(wú)人機(jī);輸電線路;巡檢;應(yīng)用

近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)獲得了飛速發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)一步加快，各類(lèi)電力設(shè)備大規(guī)模投入使用，這對(duì)輸電線路的管理工作提出了更高的要求。可以說(shuō)，加強(qiáng)日常巡檢，對(duì)線路的運(yùn)行情況進(jìn)行高效、實(shí)時(shí)的監(jiān)控，對(duì)于電網(wǎng)的安全、可靠運(yùn)行有著極為重要的作用。在我國(guó)以前在電網(wǎng)行業(yè)大多使用的是人工巡檢的方法，但是這需要投入許多的人力以及物力。并且工作環(huán)境差、作業(yè)效率低，且有著一定的安全隱患，特別是某些復(fù)雜地形下的線路對(duì)人工作業(yè)有著極大的挑戰(zhàn)。

1 無(wú)人機(jī)分類(lèi)比較

隨著人們生活水平的不斷提高，對(duì)于電的需求也越來(lái)越大，人們?cè)絹?lái)越依賴(lài)電力。在電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大的同時(shí)，也會(huì)有一些電路建設(shè)得較為偏遠(yuǎn)，從而給電路巡檢工作帶來(lái)困難，但是把無(wú)人機(jī)應(yīng)用于電路巡檢工作就會(huì)有效地解決這一難題，還能保證工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全[1]。固定翼無(wú)人機(jī)，無(wú)人直升機(jī)和多旋翼無(wú)人機(jī)是常用的動(dòng)力專(zhuān)用無(wú)人機(jī)，每種無(wú)人機(jī)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，可用于各種檢測(cè)線路。固定翼無(wú)人機(jī)具有較高的飛行速度和較長(zhǎng)的電池壽命，但它們不能在空中飛行，因此適用于大規(guī)模的遠(yuǎn)距離探測(cè)輸電線路。無(wú)人直升機(jī)在飛行中靈活，可以快速準(zhǔn)確地操作輸電線路，目前基本上，用于檢測(cè)輸電線路的通道環(huán)境，交叉檢查和重要的隱患監(jiān)測(cè)它已被應(yīng)用。多旋翼無(wú)人機(jī)的主要特點(diǎn)是垂直起降，靈活的飛行控制，高穩(wěn)定性，可用于輸電線路設(shè)備的參數(shù)采集和故障檢測(cè)'。如果確定了故障段，則多旋翼UAV可漂浮在電線附近的空氣中，以完成對(duì)諸如輸電線塔設(shè)備和絕緣體的固定點(diǎn)目標(biāo)的精益檢查。為了總結(jié)上述類(lèi)型的無(wú)人機(jī)與實(shí)際發(fā)電工作相結(jié)合的優(yōu)缺點(diǎn)，建議將架空電線用于配備小型旋翼飛機(jī)或無(wú)人直升機(jī)的固定翼無(wú)人機(jī)。由于固定翼無(wú)人機(jī)和無(wú)人機(jī)直升機(jī)價(jià)格相對(duì)較高，巡邏頻率和性價(jià)比相結(jié)合，低成本，靈活控制的小型旋翼機(jī)是目前最受歡迎的型號(hào)。

2 多旋翼無(wú)人機(jī)的優(yōu)勢(shì)

手動(dòng)檢查觀察基于人眼或望遠(yuǎn)鏡或其他設(shè)備的線的外觀。通常受設(shè)備和當(dāng)?shù)丨h(huán)境的限制，基本設(shè)備只能在一定程度上進(jìn)行測(cè)試?？梢允褂脽o(wú)人機(jī)來(lái)檢測(cè)地面上難以觀察的情況。這在提高檢查質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用。一般來(lái)說(shuō)，多旋翼無(wú)人機(jī)的好處是：

2.1不受地形限制

它可以從多個(gè)角度和各個(gè)方向檢測(cè)線路，有效地提高工作效率;還可以及時(shí)分析監(jiān)測(cè)得到的數(shù)據(jù)。

2.2不受天氣情況的影響

無(wú)人機(jī)可用于手動(dòng)難以實(shí)施的項(xiàng)目或惡劣天氣下的檢查，非常安全可靠。

2.3可以迅速巡查線路

多旋翼無(wú)人機(jī)非常成熟穩(wěn)定，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)線路和設(shè)備故障情況，并將信息直接發(fā)送到管理中心，以便及時(shí)運(yùn)行。在無(wú)法盡快解決的情況下進(jìn)行匯總，分析和數(shù)據(jù)支持[2]。

2.4 可擴(kuò)展性

作為一個(gè)平臺(tái)，無(wú)人機(jī)可以配備各種類(lèi)型的監(jiān)控設(shè)備，可以充分?jǐn)U展以下功能。檢查塔中的故障和線路絕緣。有效提高檢查工作質(zhì)量的措施。

3多旋翼無(wú)人機(jī)在輸電線路巡檢中的應(yīng)用

首先，提前準(zhǔn)備必要的信息。在開(kāi)始操作之前，您應(yīng)該盡可能多地收集有關(guān)相應(yīng)路線的方向，范圍，地形，氣候和其他信息的信息，然后創(chuàng)建詳細(xì)的操作計(jì)劃[3]。第二，根據(jù)過(guò)程進(jìn)行檢查。（1）調(diào)查，在開(kāi)始之前，安排專(zhuān)人檢查線路，特別是做以下事項(xiàng)：第一，詳細(xì)驗(yàn)證塔樓，地標(biāo)等信息，第二，清除無(wú)人機(jī)著陸點(diǎn)，地形平坦，沒(méi)有危險(xiǎn)障礙，第三是站點(diǎn)區(qū)域滿足一定要求，第四是來(lái)自其他周?chē)盘?hào)確保沒(méi)有干擾。在某些操作中，必須在指揮官發(fā)出起飛命令后記錄出發(fā)時(shí)間，并且操作員必須控制無(wú)人機(jī)能夠嚴(yán)格按照設(shè)定的計(jì)劃飛行。指揮官的指令及時(shí)調(diào)整計(jì)劃，指揮官根據(jù)接收的圖像或圖像調(diào)整云臺(tái)的角度，進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮骺刂?，以獲取詳細(xì)的監(jiān)視信息，并在操作過(guò)程中發(fā)出指令官方訂單。必須定期向操作員通知無(wú)人機(jī)的飛行狀態(tài)，如果存在危險(xiǎn)，應(yīng)及時(shí)通知操作人員返回。我會(huì)回到最后。在您開(kāi)始返回之前，您需要確定風(fēng)向，風(fēng)速和其他因素，以確保無(wú)人機(jī)可以安全返回。

4 多旋翼無(wú)人機(jī)與人工協(xié)同巡檢

事實(shí)上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多旋翼無(wú)人機(jī)的使用在手動(dòng)和手動(dòng)操作中都有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，考慮到不同的視角，他們對(duì)線路的不同位置有缺陷。它具有上述優(yōu)點(diǎn)。例如，除非異常情況非常明顯，否則在一般人工檢查中難以做出高于地面的引線和地線缺陷。但是，由于飛行環(huán)境的限制，采用無(wú)人機(jī)的檢查方法等基礎(chǔ)和拉索等缺陷是不方便的。通過(guò)使用帶有瓶口作為邊界的無(wú)人機(jī)更容易在瓶口上方找到缺陷，并且手動(dòng)檢查可以發(fā)現(xiàn)由于外力損壞導(dǎo)致的瓶口下方的問(wèn)題！。因此，為了提高檢驗(yàn)質(zhì)量，兩種操作方式可以組合手動(dòng)檢查主要負(fù)責(zé)瓶口檢測(cè)，無(wú)人機(jī)塔頭配件實(shí)現(xiàn)兩種方式負(fù)責(zé)檢查絕緣子和其他設(shè)備。

結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量不斷提高，對(duì)電能的需求不斷增加，對(duì)輸電線路管理的需求也越來(lái)越大。在這種情況下，傳統(tǒng)的人工檢查方法還不能滿足線路管理的需要。近年來(lái)，為了有效提高線路檢測(cè)水平，無(wú)人機(jī)的應(yīng)用日益廣泛，這對(duì)于大大提高日常檢查的效率和質(zhì)量，確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄭賢龍，汪旭旭，葉鵬濤.輸電線路無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及相關(guān)問(wèn)題分析[J].電氣開(kāi)關(guān)，2018（3）：25.

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[3]麥振華.輸電線路巡視中無(wú)人機(jī)的運(yùn)用技術(shù)[J].工程技術(shù)（引文版），2019（13）：00351-00352.