（新疆送变电工程公司 830011）
摘要：介绍了多旋翼无人机的运用特点，对多旋翼无人机在750千伏输电线路中的运用分析，最后对无人机技术在输电线路巡检方面的发展进行了介绍。
关键词：多旋翼无人机；750千伏输电线路；巡检
Abstract：the paper introduces the application characteristics of multi rotor UAV are introduced，application analysis of multi rotor unmanned air vehicle（UAV）in 750 thousand volt transmission line，Finally，the development of unmanned aerial vehicle（UAV）technology in transmission line inspection is introduced.
Keywords：multi-rotor uav ; 750 kv transmission lines; inspection
1 引言
近年来随着全社会对电能的需求持续增长，西北地区特高压输电线路覆盖面积不断扩大、涉及地域地形地貌复杂性不断提高以及各种自然恶劣天气的影响，传统人力巡检的方式已经无法满足巡检要求且危险系数较大。
目前，对输电线路巡检主要采用地面人工巡检、直升机巡检及无人机巡检三种作业方式；地面人工巡视劳动强度大，存在巡检盲区，而直升机巡检技术主要采用人员乘坐直升机巡检，存在飞行安全隐患且巡检费用昂贵，直接限制了直升机巡检的全面应用。无人机通过自动导航或者是人工控制的方式对输电线路进行图像或视频信息的采集，工作人员根据图像、视频可以直观监测输电线路本体情况及线路廊道状况，降低巡检成本及人员劳动强度的同时，也提高巡检质量。
2 多旋翼无人机在750千伏输电线路上巡检作业中的特点
多旋翼无人机可悬停、机动灵活，适用于杆塔局部的详查工作，可代替巡检人员登塔检查故障等工作，准确定位杆塔、线路故障点，且视角更广，能避免“盲点”。在750千伏输电线路巡视作业中多旋翼无人机具有机动灵活、安全稳定和快捷高效的特点，可以有效的诊断输电线路导地线的损伤情况，检查线路导地线上、下挂点金具的连接情况判断金具是否缺失，检查金具连接部位的磨损情况，可以在各种复杂地形及灾害情况下安全、高效地执行应急任务，尤其是增强对高海拔山区、无人区等特殊季节环境下的巡检可靠性，较大程度提高了巡视质量和效率，大大提高输电线路巡视、维护质量和技术水平。
3 多旋翼无人机在750千伏特高压输电线路巡检上的运用
3.1 多旋翼无人机在750千伏输电线路巡检的必要性
自2008年新疆第一条750线路正式开建以来，截止2017年全疆线路总长将达到约18800公里，覆盖全疆所有地州，东西跨度近1900公里，南北跨度达到1400公里，海拔分部从-155米—3752米，新疆地域广袤，山地、草原、荒漠并存，气候干旱，风沙较大且冬季漫长，有点多变的气候条件，百里风区、众多高山大岭盘恒，人们的居住也比较分散，近年来南疆降雨量大幅度提高，在恶劣的自然环境下，线路维护的工作任务十分庞大，耗费着大量的人力、物力和财力，但是还会有很多工作的盲点。线路跨越高山雪岭、多重风区、漫漫荒漠，为全疆电力的供应提供着便利。
图1 无人机精益化巡检所拍摄缺陷故障：开口销缺失
多旋翼无人机在750千伏输电线路上巡检作业的应用，有效解决了线路布局广泛气候恶劣、巡视工作量大、巡检工作盲点多的情况，为有效的进行线路维护奠定了良好的基础。
3.2 多旋翼无人机在750千伏输电线路精益化巡检
无人机的精益化巡视技术日渐得到相应的成效，协助人工巡视工作，主要巡检内容包含杆塔本体、金具、绝缘子、导地线、接地装置及附属设施，由飞控手手动控制无人机靠近杆塔距离不小于8米位置，对杆塔金具进行拍照采集。并将这些信息存入无人机系统中有便于后期分析。图1 为该巡检方式所拍摄的故障照片。
3.3多旋翼无人机在输电线路上的运用的优势
由于多旋翼无人机自身的优势加之科学合理的运用，在输电线路上巡检作业中有着特别的优势，主要概况为以下几方面：
1、多旋翼无人机针对常规的输电线路短途巡检手段低效、安全性低、巡检人员技术门槛高低等问题，采用多旋翼无人机搭载影像采集设备进行巡检是一个良好的解决方案。借助采集到的图像视频数据来查找、判定线路缺陷，可以显著地提高输电线路本体缺陷的巡视效率和节省输电线路故障点查找时间。
2、多旋翼无人机巡视中一般发现缺陷，普遍是均压环缺失螺帽或螺帽松动，引流板螺帽松动，瓷瓶破裂未自爆，连接金具出现铁丝代替开口销等缺陷，此类缺陷都属于人工巡视中通过望远镜不易看清横担上及地线连板处的开口销，而无人机通过对目标两侧进行拍摄，轻而易举看清类似此部位连接金具情况，配合人工巡检，大大提高巡视质量。
3、多旋翼无人机可以不受地形地貌影响限制，大大提高了输电线路巡视的速度和效率，机动灵活效率高，体积小，性价比高，因此巡检成本较低，搭载高倍摄像机、红外热成像仪，通过影像分析了解线路重要的连接部情况，而这些缺陷是人工巡视难以发现的，所以无人机巡查设备缺陷的能力，有着地面人工巡视无法可比的优势。
4 无人机在今后输电线路巡检中的发展
随着经济的发展和科技的进步，无人机技术已经越来越成熟，利用无人机在巡检电力系统中巡检线路，不仅降低了在人工巡检过程中出现的故障率，也有效的降低了电力企业的成本预算，还提高了电力巡检工作的效率。
在不久的将来，我相信无人机也将像视频监控系统一样，以先进的科学技术为基础，能够实现拍摄视频的实时传送，遍布全国电网，人工巡检的方式将真正意义上被无人机巡检方式所取代。合理高效的应用无人机能够在很大程度上弥补当前输电线路巡检制度方面的欠缺，使线路巡检的整个过程更加优化。
5 结束语
无人机巡检技术在特高压输电线路上的普及，不仅体现了我国现阶段利用无人机在电力线路方面的应用水平，而且也提高了我国输电线路巡检的自动化水平，具有极大的经济及社会意义。因此，我们必须重视无人机在输电线路巡视方面的应用，制定科学合理的巡视制度，促进巡视率的有效提高，这样才能减少线路故障，有效保障电网的安全稳定运行。
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论文作者:张博,陈辉,潘镇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/21
标签：无人机论文; 线路论文; 旋翼论文; 输电线论文; 杆塔论文; 作业论文; 缺陷论文; 《电力设备》2017年第20期论文;