摘要：我国在不断发展电力企业，大多数企业的电力系统均采用了无人机。无人机具有一定的经济优势，可达到较高的处理效率，能够克服各种地理位置存在的缺陷。最重要的是，采用无人机之后，即使飞机坠毁也不会导致伤亡事故，这也是无人机深受电力行业青睐的主要原因。本文阐述了无人机巡检系统的巡检内容及巡检作业方式，并结合我局无人机巡检出现具体问题展开相关分析。
关键词：输电线路；无人机；巡检；作业方式
引言
现如今，电网规模变得越来越大，输电线路的数量在持续增加，即使地势较为复杂的地区也设置了输送线路，这大增加了电力巡检的难度，因此过去采用的人工巡检很难适应当前的发展需求。本文首先分析了无人机对电力巡检的重要性，以及相关工作原理，阐述了电力无人机巡检内容及作业方式，并列举了电力巡检应用无人机的实际案例。
1无人机在电力系统中输电线路的巡视的重要性
电力系统通过采用无人机来巡视输电线路，具有显著意义。利用无人机巡检，电力部门无需投入较高的巡检成本，在巡检过程中，只需动用小部分人力、物力。然而，人工巡检所涉及的范围比较广，必须用到较长的高空架线，因此人工巡检将产生较高的费用。工程企业为了获取更大的盈利空间，尽可能将消耗降到最低，以此提高巡检效率。无人机一小时可达到30公里的巡线路程，飞行架次超过4小时，等于三十位巡线员工作量，同时地理环境不会对其造成影响。相较于人为巡检，无人机有效缩短了工作时间。无人机所取得的巡查结果可经得起验证，且其比较客观，出现任何问题，相关部门会按照相关标准，认真排查输电线路出现的问题。此外，无人机可对线路通道周围的树木以及建筑进行定期排查，看其是否出现违章现象，以此保证输电通道足够安全。可以说，无人机巡视的应用，使得巡视效率变得更高，且输电线路也拥有更好的质量，可防止恶劣环境对线路巡视工作造成影响。无人机巡视更加全面，能够从多个角度对线路进行巡视。由此可见，必须深入研究电力系统，寻找有利于巡视输电线路的更好方法，首当其冲的便是无人机巡视。它可以准确排查出线路故障，若出现雷击故障，无人机可在高空设置相应的查找点，由此便可知道放电位置，这大大降低了安全风险，而人工巡视只能利用望远镜进行排查。经历了长时间的巡视，人们难免在心理上有所排斥，这大大降低了巡视质量。无人机巡视则避免了这一问题的出现，它可以实现巡视效率的提高，同时还能提升当前的巡视质量，使劳动强度被大大降低。
2无人机巡检内容及作业方式
2.1无人机巡检内容
无人机巡检主要包含正常巡检、故障巡检、特属巡检等内容。正常巡检：主要应用无人机巡检系统对输电线路导线、地线和杆塔上部的塔材、金具、绝缘子、附属设施、线路走廊等进行常规性检查；巡检时根据线路运行情况、检查要求，选择性搭载相应的检测设备进行可见光巡检、红外巡检项目。故障巡检：利用各种技术参数及时巡检线路是否存在故障，从多个角度来解构参数，准备好相应的参考数据，根据故障信息，应用无人机巡检系统确定重点巡检区段和部位，查找故障点及其他异常情况。特殊巡检：当遇到一些情况或区域比较特殊时，必须借助技术参数来开展巡检工作，同时做好辅助工作，比如放线操作、处理区域周边的异物等。比如，可以利用无人机巡检系统辅助完成鸟害巡检、树竹巡检、防火烧山巡检、外破巡检、灾后巡检等特殊巡检内容。
2.3无人机巡检作业方式
根据无人机巡检系统的分类及当前我国无人机巡检系统应用情况可将无人机巡检作业方式分为小型无人直升机作业方式、中型无人直升机作业方式、固定翼无人机作业方式等三类。
小型无人直升机作业方式应始终保持通视状态下作业。不应采用手动飞行模式在巡检作业点进行巡检作业，可采用自主或增稳飞行模式飞至巡检作业点，然后以增稳模式进行巡检作业。不可长时间在设备正上方悬停，不可在重要建筑及设施、公路和铁路等的正上方悬停巡检作业时，巡检飞行速度不宜大于10m/s。距线路设备距离不小于5m，距周边障碍物距离不小于10m。
中型无人直升机作业方式宜采用自主起飞，增稳降落模式。起飞和降落点宜相同，且远离周边军事禁区、军事管理区、人员活动密集区、森林防火区、重要建筑和设施等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相邻两回线路边相之间距离小于100m（山区150m）时，不得使用大型无人直升机巡检系统在两回线路之间飞行。距线路设备距离不小于30m、水平距离不小于25m，距周边障碍物距离不小于50m。巡检飞行速度不宜大于15m/s。
固定翼无人机作业方式其航线任一点应高出巡检线路包络线100m以上。巡检飞行速度不宜大于30m/s。
3实例分析
近期，公司直升机巡视工作组在我局开展输电线路直升机巡视作业中，单日巡视500kV天平II线、±500kV天广直流线即发现重大树障161处，紧急树障17处，经对比第一轮无人机巡视监盘报告，无人机监盘报告所记录数据仅为重大树障25处，紧急树障3处，两巡视结果对比差距较大，暴露了无人机巡视工作存在的严重不足，也体现了输电线路树障管控工作存在着较大的漏洞。在我局当前“机巡为主，人巡为辅”的大工作背景下，此问题若得不到及时的管控和消除，将严重影响我局输电线路安全运维。无人机班组作为无人机巡视的实施主体，是保证无人机巡视质量的重要前提，如何提高飞行视频效果、便于监盘人员更好的发现树障隐患及各类缺陷，引起有关人员的高度重视，将是无人机班组在下一步工作中致力提升的方向。
当前我局大规模使用的大疆精灵4Pro属于消费级无人机，在接近输电线路时容易受电磁干扰，导致无人机转为姿态模式，严重影响现场无人机操作手作业，同时也不利于飞行安全。无人机巡检过程中存在无人机视频未能体现出树障情况或不便于监盘人员评估树障及缺陷等问题，具体表现为部分机巡视频画面中未能体现出通道树障点，或观测角度、距离不利于监盘人员对树障点进行评估和分析，存在着飞行速度过快或者镜头画面移动过快、无巡视观察侧重点等问题。
针对我局无人机巡检出现问题，特提出以下有效措施解决，以提升我局无人机巡检作业方式：
（1）无人机操作手在巡视时应全方位的对整档通道进行巡视，在发现树障点时应及时调整高度及角度，以距离树障点10-15米距离观测为宜，同时应保证镜头的平缓移动及停留时间，使监盘人员便于对树障情况进行观察（主要以机巡视频讲解）。
（2）无人机班组停止生产任务集中脱产培训一周，认真分析无人机巡视现有模式飞行中存在的不足和可提升空间，讨论分析后对机巡作业流程进行固化和落实。
（3）借助无人机行业先进科技手段，改变现有无人机作业模式，提升自动化、智能化作业流程，在技术应用上提高机巡质量。
（4）我局最新推出的精灵4RTK版在近期现场故障查找试用时表现优异，最高可接近导线1.5米处且不受任何干扰，建议对我局在今后逐步对无人机设备进行更新换代。
4结束语
随着电网的快速发展和大力建设，越来越多的输电线路投入运行，大大增加了线路巡检的工作量。将无人机应用到线路巡视当中，不仅使巡视成本得到显著降低，而且缩短了大量的工作时间，使得巡视效率明显提高，同时也保障了巡视人员的生命安全。由此可见，无人机将成为线路巡视今后的主流趋势，新技术在不断向前发展，电力系统必须依靠无人机这项核心技术，它对电网运行及监控，包括电网维护都有很大影响，可以说无人机是电网监控实现变革的关键所在。本文结合具体实例对无人机巡检展开概述，希望能为同行起到一定的借鉴作用。
参考文献：
[1] 汤明文.无人机在电力线路巡视中的应用[J].中国电力，2013（03）
[2] 陈天添.无人机巡检输电线路技术的应用分析[J].科技与创新，2016（02）
[3] 张永.无人机巡检输电线路技术的应用与分析[J].宿州学院学报，2013（08）
[4] 李建峰.无人机在输电线路巡检中的应用[J].网与清洁能源，2017（08）
作者简介：
陈石天（1992-），男，本科学历，主要从事高压输电线路运行检修工作。
论文作者:陈石天
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：无人机论文; 作业论文; 线路论文; 方式论文; 我局论文; 直升机论文; 距离论文; 《电力设备》2018年第26期论文;