無人機在輸電線路巡檢中的應用

崔海龍

摘要：對于輸電線路而言，科學應用智能無人機開展巡檢工作，不但可以使整體工作質量與成效得到有效提高，降低巡檢環節的資金成本，還可以保證電力線路檢修工作的參考依據具備有效性，使相關操作人員的生命安全得到切實的保障，進而憑借智能無人機科技完成準確、大范圍的電力線路的巡檢項目。

關鍵詞：無人機;輸電線路;巡檢;應用

1輸電線路巡檢方法

目前使用最多的運維手段主要有：人工的日常運維，使用機器人進行線路檢查，還有使用載人直升機進行檢查和使用一些無人機技術進行日常的運維。隨著電力線路的大力建設，普通的人工巡檢方式已經無法滿足現在的巡檢需求了，所以后面引入了無人機進行線路巡查檢驗，在一些高壓輸電線路，這種檢測方式的精度非常的高。但是這種檢測方式也有非常多的不足，工作的速率非常地慢，跨越障礙物的能力很差，各種不足，很快限制了其在電力行業中的大量投入。使用載人直升機主要也是運用一些成像技術，使用這種技術可以清晰地拍出線路的圖像，但是這種方式的成本實在太高，還存在管理與技術復雜性高、綜合性高的特點，因此適用范圍較小。此外，無人機巡檢方式具有成本低、操作簡便等特點，在電力企業的線路巡檢工作中發揮著重要的作用。

2無人機的概述

輸電網絡的巡檢是保護高壓輸電網絡正常使用的關鍵方法。隨著我國輸電線路的高速進步，線路巡檢工作難度也越來越艱難，作業強度也越大、周期跨度也更長。同時在部分惡劣環境中的線路巡檢中，老式的人工巡檢方法也有著巨大困難。所以最近數年在電的發展中也引進并發展了新型的電路巡檢技術，提高了高壓輸電線路巡檢工作的自動化程度，改進了巡檢工作的手段。

利用無人機設備進行巡檢高壓輸電線路是對老式人工巡檢的手段的進化，從一個遠距離操縱人員進行遠程操控無人機設備，通過無人機設備上搭載的相關巡檢設備對一些高壓輸電網絡來巡檢。對比其他改進型線路巡視技術如直升機巡視、機器人巡視等，無人機巡視雖巡視精度較低，但具有設備簡單、成本低廉、機動靈活、安全高效、視野良好等優點，且必須要對線路進行改造，減少了損傷線路的隱患，更方便與人工巡檢相融合，成為日常巡檢手段，是當前電網巡檢主要改進的方向。以下主要講述了無人機在高壓輸電網絡中的巡檢、需要關心的幾處缺陷、對無人機的維修和存放以及無人機高壓輸電網絡巡檢手段的進化方向等方面的無人機技術。

3無人機在電力系統輸電線路巡檢中的應用

3.1無人機的圖像傳輸技術

因為無人機設備的整體體積較小、有著攜帶方便的優點，在無人機裝備傳輸圖片時與人們手中使用手機等設施有差異，而無人機設備也要配備各種適用在無人機上的不同形狀以及功能等的裝備，以增加無人機的抗干擾以及傳輸的圖片品質等因素，但如何才能更加方便以及更加高效地裝備并使用這些設備，已成為目前有待解決的一大難題。

由于許多地方高壓輸電線路的分布比較復雜，所在地點的地勢情況也較為艱難，在這種情形下老式的人工巡檢高壓輸電線網絡不止要翻過一個個山頭、跨越江河，還進一步使得完成任務的效率極低、作業困難。特別是在許多電線布局比較偏遠隱蔽的地區，許多監控設備都很難全部地檢測到高壓輸電線路，進一步產生了線路網絡出現缺陷時無法及時找到出事的地點以及情況，同時也無法做出一定的解決措施，這就為高壓電力網絡的應用產生了巨大的威脅。所以，想要更好地對電線進行檢測和巡查的工作，就需更加重視對無人機技術的研究和開發。

3.2數據庫設計

根據智能無人機巡檢數據平臺的信息特點，把數據信息合理分類，根據基本信息分成不同種類。同時和其余信息開展整合信息交互，以此確保數據信息具備較高的精準度。例如，基本信息關鍵包括基礎臺賬信息，其涉及無人機臺賬信息以及駕駛工作人員信息等;而非結構性信息，則關鍵包括無人機法律規章以及駕駛證件相片等。程序信息作為無人機實施巡檢的信息基礎，是根據一連串的結構性信息與非結構性信息構成;智能無人機巡檢程序信息，關鍵是根據地理數據資料以及飛行監察信息等各項數據信息組成。詳細而言，電網信息資源，關鍵是利用和生產管理程序集成而獲取的，其屬于智能無人機巡檢程序的核心根本信息，也是飛行環節的核心數據信息，關鍵用于記載供電設施資料臺賬數據信息;而地理信息資源，則關鍵是利用和地理數據程序集成而取得的，其幫助智能無人機巡檢程序，充實核心基本數據信息，屬于空域申請及飛行監控的參照數據;計劃任務數據，作為無人機巡檢系統中，開展計劃制定分解，以及任務安排執行產生的生產應用數據，主要是實現無人機巡檢任務從計劃到執行的管理，保證飛行具備規劃性與執行力;巡檢照片數據與巡檢視頻數據，是無人機巡檢系統中，管理無人機輸電線路巡檢任務對應的飛行成果數據，主要實現巡檢成果數據的邏輯管理，并為后續缺陷分析提供基礎數據。

3.3強化環節貫穿銜接，顯著提升運檢管理水平

強化巡視計劃的制定、展示和前置管理，啟動巡檢計劃之后，無人機智能巡檢平臺自動統計巡視任務進程，及時掌握無人機巡視進度，形成運行數據和運維資源自主分析、分配建議和科學調配。配合輸電線路實際運行狀態、微地形、微氣象特殊氣候等多樣性的線路運維環境，分析重點巡檢環節和區域，優化線路巡檢周期、線路通道砍伐，支持差異化運維管理。將所有的人巡和機巡成果數據、缺陷消除前后圖片數據，支持二維圖片和三維點位全景模型上傳，隨時從巡檢平臺查閱數據資料，通過將海量的圖片數據和結果數據進行深度融合，充分利用無人機智能巡檢平臺的海量運檢數據，為檢修策略的制定和對輔助設備進行狀態評價提供有力的數據支撐。

結論

在我國電網領域大力發展以及電網架構持續優化的背景下，輸電線路的鋪設范圍越來越大，盡管使居民們獲取了良好的用電體驗，但也很大程度上加大了管理的實施難度。合理運用智能無人機設備，能夠大幅度減少來自各方面要素的局限，確保電力線路巡檢環節的實施成效得以提升。

參考文獻

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