以無人機(jī)自助巡檢為核心的智慧輸電運(yùn)檢體系建設(shè)規(guī)劃

謝騰飛

摘? 要：隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善，電網(wǎng)的架設(shè)范圍也越來越廣，其中的輸電運(yùn)檢工作能夠直接影響到電網(wǎng)的安全性和功能發(fā)揮的穩(wěn)定性，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和無人機(jī)業(yè)務(wù)作為新時(shí)代中的創(chuàng)新科技內(nèi)容，通過將其應(yīng)用到輸電運(yùn)檢中，能夠幫助架設(shè)智慧輸電運(yùn)檢體系。本文分析了智慧輸電運(yùn)輸體系建設(shè)中開展無人機(jī)自主巡檢業(yè)務(wù)的必要性，并且提出了一些應(yīng)用策略。

關(guān)鍵詞：無人機(jī)自助巡檢;智慧輸電運(yùn)檢體系;規(guī)劃

電網(wǎng)在工作過程中會受到各種內(nèi)部因素和外部因素的影響，使其安全性和運(yùn)行穩(wěn)定性難以得到保障，通過開展輸電運(yùn)檢工作，能夠有效排除各種影響因素，保障電網(wǎng)工作的安全性。在傳統(tǒng)的輸電運(yùn)檢體系中，僅依靠人工來完成工作，不僅難以保障運(yùn)檢工作進(jìn)行的效率，也無法保證運(yùn)檢的全面性和有效性，通過建設(shè)智慧輸電運(yùn)檢體系，在其中應(yīng)用無人機(jī)進(jìn)行自主巡檢，能夠大大提高輸電的安全性，保障智慧輸電運(yùn)檢體系建設(shè)的全面性，提高輸電運(yùn)維效率。

1 智慧輸電運(yùn)檢體系建設(shè)中開展無人機(jī)自主巡檢業(yè)務(wù)的必要性

1.1 保障輸電安全

電網(wǎng)在運(yùn)輸?shù)倪^程中的安全性十分重要，不僅會影響正常的供輸電業(yè)務(wù)開展，也會影響到電網(wǎng)架設(shè)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，更有可能會對周圍居民的人身安全帶來影響。在整個電網(wǎng)體系中有一些特高壓線路，如果這一部分的線路安全存在隱患，那么整個大電網(wǎng)的安全也會存在較大的風(fēng)險(xiǎn)，還有一些跨越了重要輸電通道、高速公路以及高速鐵路的輸電線路，會對公共安全帶來直接影響。影響到輸電安全的因素主要有三點(diǎn)：其一，是自然因素，包括各種自然災(zāi)害的發(fā)生，比如說雷電的出現(xiàn)，如果有大雪出現(xiàn)，那么輸電線路上可能會覆蓋較多的冰雪，甚至還有鳥災(zāi)的出現(xiàn)，這些都會影響到輸電線路的安全性。其二，是外力因素，輸電線路的架設(shè)地點(diǎn)和環(huán)境是多樣化的，許多架設(shè)環(huán)境都是一些山野森林，其中的各種樹木會碰到輸電線路，如果有大風(fēng)天氣出現(xiàn)，風(fēng)偏樹木樹枝的晃動就會觸碰輸電線路，難以確保輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。而且一些輸電線路的附近可能會有各種施工工程，其中會應(yīng)用到一些大型施工器械，比如說泵車、吊車等，如果這些器械架設(shè)位置或?qū)嵱貌缓侠恚蜁绊懙捷旊娋€路的安全性。其三，是自身因素，隨著使用時(shí)間的增長，輸電系統(tǒng)中的設(shè)備可能會發(fā)生絕緣老化現(xiàn)象，其中的一些金屬部件會生銹腐蝕，容易出現(xiàn)斷裂的問題。

通過無人機(jī)自主巡檢業(yè)務(wù)的開展，能夠有效地對可能影響到輸電線路安全的各種因素進(jìn)行排除。對于自然因素而言，無人機(jī)自主巡檢業(yè)務(wù)能夠保證24小時(shí)自助化智慧巡檢，同時(shí)能夠?qū)ψ匀画h(huán)境中的各種信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉，提前預(yù)測可能會發(fā)生的各種自然災(zāi)害，以便工作人員提前采取輸電線路的預(yù)防保護(hù)措施，減輕自然災(zāi)害帶給輸電線路的影響。對于外力因素而言，在輸電系統(tǒng)架設(shè)時(shí)，就能夠通過無人機(jī)自助巡檢提前探測線路架設(shè)環(huán)境，幫助設(shè)計(jì)合理的輸電線路架設(shè)方案，確保線路在架設(shè)以及投產(chǎn)后不會被各種外力因素所影響，即便是在已經(jīng)架設(shè)好的輸電體系中，也能夠使用無人機(jī)自助巡檢來發(fā)現(xiàn)其中可能會影響到輸電線路安全性的各種外界因素，使得工作人員能夠及時(shí)地采取處理措施，消除安全隱患。對于自身因素而言，在輸電系統(tǒng)運(yùn)行過程中，能夠使用無人機(jī)自主巡檢來檢查輸電系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中可能出現(xiàn)的絕緣老化以及金屬部件腐蝕生銹情況，在出現(xiàn)斷裂問題之前便提前做好保養(yǎng)和維修，避免安全事故的發(fā)生。

1.2 確保智慧輸電運(yùn)維體系建設(shè)的全面性

一項(xiàng)電力工程涉及的范圍是十分廣闊的，線路總長度和涉及的通道長度往往達(dá)到幾十公里，而且會有許多“三跨”項(xiàng)目，跨越了重要輸電通道、高速公路以及高速鐵路，利用無人機(jī)進(jìn)行自助巡檢，能夠確保智慧輸電運(yùn)維體系的建設(shè)范圍與電力工程的建設(shè)范圍，保障整個電網(wǎng)中各方各面的內(nèi)容都能夠被納入到指揮輸電運(yùn)維體系中。

1.3 提高輸電運(yùn)維效率

從上文中的分析中可知，能夠影響到輸電線路安全性的因素眾多，輸電運(yùn)維涉及的范圍也十分廣闊，不僅線路長、通道長、“三跨”數(shù)量多，而且會涉及不同地區(qū)甚至是城市的電網(wǎng)運(yùn)行，因此電網(wǎng)的輸電運(yùn)維工作內(nèi)容會十分復(fù)雜，對輸電運(yùn)維工作人員的需求量會逐漸增加，然而當(dāng)下的輸電運(yùn)維工作人員數(shù)量不僅難以滿足現(xiàn)有的輸電運(yùn)維需求，而且輸電運(yùn)維人員的結(jié)構(gòu)性也存在問題，難以保障完整的運(yùn)維人員結(jié)構(gòu)。利用無人機(jī)進(jìn)行自助巡檢，能夠大大減少人工在輸電運(yùn)維中的參與，只需要控制無人機(jī)就能夠完成巡檢工作，提高輸電運(yùn)維效率。

2 智慧輸電運(yùn)檢體系建設(shè)中無人機(jī)自主巡檢的應(yīng)用策略

在傳統(tǒng)的輸電運(yùn)維體系中，運(yùn)維工作的開展會受到空間以及時(shí)間的限制，通過無人機(jī)自主巡檢業(yè)務(wù)的進(jìn)行，能夠打破這些限制。而要保障無人機(jī)能夠完成自主性的巡檢，就必須以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，將物聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)器安裝到無人機(jī)中，使得無人機(jī)能夠?qū)δ繕?biāo)進(jìn)行自主的感知以及預(yù)測，實(shí)時(shí)預(yù)警運(yùn)檢過程中發(fā)現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，并且能夠幫助進(jìn)行決策，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)檢指揮，建設(shè)智慧化的輸電管控平臺。

2.1 制定無人機(jī)協(xié)同的巡檢工作機(jī)制

在使用無人機(jī)巡檢時(shí)，要以輸電線路的各種特征為基礎(chǔ)，采取差異化巡檢模式，在制定巡檢周期時(shí)，要根據(jù)線路的地區(qū)特點(diǎn)、外在情況、線路自身情況、巡檢年份等來確定巡檢頻次。如果某些地區(qū)難以進(jìn)行人工巡視，而且有著較多的歷史問題，就要加多精細(xì)化巡檢頻次。還要以電壓、供電的可靠性為依據(jù)劃分等級，確定巡檢頻次。如果線路近幾年都沒有完成停電檢修工作、被嚴(yán)重污染、“三跨”或者是有著頻繁的建筑施工，也要恰當(dāng)?shù)脑黾友矙z頻次。

2.2 將輸電項(xiàng)目規(guī)劃和無人機(jī)自助巡檢規(guī)劃相結(jié)合

在檢修工作開始之前，要先把需要在清單中提交的設(shè)備缺陷內(nèi)容提前制定;在檢修工作完成后，要記住無人機(jī)開展驗(yàn)收工作，監(jiān)督整個檢修過程，檢查檢修后的線路是否仍然存在問題，如果發(fā)現(xiàn)仍然有缺陷存在，要及時(shí)采取措施對其進(jìn)行消除，保障檢修質(zhì)量，使得整個檢修流程能夠完美閉環(huán)。在結(jié)算考核中，要將無人機(jī)的驗(yàn)收結(jié)果計(jì)算到項(xiàng)目的結(jié)算考核中，作為考核評定標(biāo)準(zhǔn)之一。通過結(jié)合輸電項(xiàng)目規(guī)劃和無人機(jī)自助巡檢規(guī)劃，能夠使得檢修水平得到大幅度的提高，保證檢修質(zhì)量，使得電網(wǎng)安全能夠得到有力保障。

2.3 規(guī)范無人機(jī)協(xié)同的巡檢流程

智慧輸電運(yùn)檢中心、輸電運(yùn)檢室、運(yùn)維站、運(yùn)檢部要相互配合，共同制定并且嚴(yán)格執(zhí)行無人機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)檢流程，要結(jié)合無人機(jī)巡檢作業(yè)和項(xiàng)目規(guī)劃，使用無人機(jī)自動識別缺陷，并且進(jìn)行人工確認(rèn)，將無人機(jī)的巡檢情況和結(jié)果以報(bào)告的形式進(jìn)行發(fā)布，通過系統(tǒng)檢查和現(xiàn)場抽查，對于輸電線路本體缺陷情況、缺陷消除情況以及通道樹竹情況、危險(xiǎn)點(diǎn)情況進(jìn)行檢查，然后再編制相關(guān)的無人機(jī)巡檢報(bào)告。

3 結(jié)束語

智慧輸電運(yùn)維體系的建設(shè)是時(shí)代發(fā)展的必然，必須使輸電運(yùn)維體系的建設(shè)朝著自動化和智慧化的方向發(fā)展，才能夠滿足日益增多的輸電需求，將無人機(jī)自助巡檢應(yīng)用到其中，借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠更好地達(dá)成智慧輸電運(yùn)檢體系的建設(shè)目標(biāo)。

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