摘要：随着电力电网产业飞速发展，各种输电线路的分布日益广泛，输电线路巡检的工作量日益加大。然而，由于中国国土辽阔，输电线路所处的地形复杂多样，传统输电线路巡检技术由于各自的缺陷而不能有效满足巡检要求，这些巡检技术的不足促进了无人机输电线路巡检技术的出现和发展。基于此，本文对无人机巡检输电线路技术的应用进行分析。
关键词：无人机；巡检；输电线路；应用
近年来，电网规模迅速扩大，电力设备不断增加，在满足电力市场需求的同时，对输电线路的运行方式也提出了更高要求。做好线路巡检工作，对输电线路的运行状态进行实时监测，是确保电力系统安全稳定运行的关键，在输电线路巡视中，引入无人机巡检技术，能够有效提升巡检效率和巡检质量，减轻电力工作人员的负担，应该得到足够的重视。
1输电线路巡检现状
目前输电线路巡检手段主要可分为人工线路巡检、机器人线路巡检、载人直升机线路巡检和无人机线路巡检4种方式。考虑到输电线路分布广、地域环境恶劣、所处地形复杂等情况，采用人工巡检方式，操作人员的作业条件艰苦且工作量大，特别是对于高远山区以及跨越江河或沙漠等输电线路巡检，人工巡检方式面临花费时间长、各种成本高、操作困难大、作业风险高、工作强度大且巡检效率低等诸多问题，故此巡检方式越来越不能满足线路巡检需求。机器人巡检方式是针对高压架空输电线路的1种自动化线路巡检方式，虽然该巡检方式巡检精度高，但也面临着巡线距离短、巡检速度慢和难以跨越障碍等缺陷嗍，限制了它的应用范围。载人直升机线路巡检方式由于可通过直升机搭载成像设备，能够对输电线路拍摄图像，具有较高的输电线路巡检效率，但投入成本大，需要大量的人力资源，管理及技术储备复杂，因而载人直开机巡检方式没能广泛推广使用。而无人机巡检方式由于飞机机体小、成本低、载重轻和操作简便等显著优点而逐渐受到电力企业的高度重视，在输电线路巡检领域中扮演着日益重要的角色。
无人机是一种利用无线遥控设备和机身自带程序控制装置操纵运行的不载人飞机系统。由于无人机能够携带图像采集设备与信息传输设备，可将所采集的巡检信息传送到地面工作站。相比于载人飞机，无人机偏重于用来执行对于人来说太单调、肮脏或危险的任务。而电力系统常常存在高压、偏远等情况，为了减轻操作人员工作量和危险性，无人机逐渐得到了广泛应用。常用于电力系统的无人机主要有：无人直升机、固定翼无人机、多旋翼无人机和无人飞艇等。
2无人机巡检输电线路技术应用的优劣
2.1优势
无人机是依靠自主导航飞行技术和自主悬停技术作为基本的技术支撑来进行输电线路的巡检。这两项技术不仅能够确保运行结构的安全性和完整性，也能够从根本上促进整体项目的运行效率和运行价值取得提高。这也能够在一定程度上保证输电线路具有防碰撞的自我保护能力，并能够快速找到线路中的故障点，从而完成巡视和检测任务。不仅如此，即便是在特殊天气中，这两种技术也能够保证巡检数据的完整性和科学性。与传统的巡检技术相比较，无人机巡检技术还有一个优势就是能够实现其自控结构的优化并降低其成本和风险。
2.2劣势
无人机巡检输电线路技术的应用中也存在一些不足，比如会受时间的限制。在利用无人机进行巡检工作中，时间相对较短，无人机本身电池的容量相对较小，这直接影响着巡检工作。在进行实际巡检任务中，有可能会因为临时出现的问题对项目造成损失。除此之外，无人机的实际控制范围也会受到一定的限制，当无人机超出控制范围时会影响巡检数据的准确性。
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3无人机巡检输电线路技术应用
3.1常规应用
无人机巡检输电线路技术的常规应用主要是指对输电线进行常规的检查，根据输电线路的巡检计划，供电供述的相关技术部分对其进行常规性和周期性的巡检工作。日常巡检工作的主要内容是数据的收集、现场地形的探查以及线路的实时监控。由于我国地大物博、地形复杂，许多输电线路的走势是十分复杂和多变的，这也对输电线路的巡检工作造成了巨大的困难。地形因素直接导致工作人员无法近距离的观察线路和发现故障问题，这也直接影响着输电线路的安全和巡检效果。通过对无人机巡检输电线路技术的应用，将航线动态规划系统和GPS定位系统的有机结合，不仅大大降低了电网故障巡检的风险和成本，也能够更大程度的减轻工作人员的负担。
3.2雷击故障检查
无人机巡检输电线路技术故障的应用，主要体现对雷击故障点查找。据调查显示，影响输电设备及线路安全的关键因素就是雷害，其中在输电线故障中雷击跳闸而引起各类故障占据了很大的比例。其最容易引起绝缘子闪络放电，而后果就会导致绝缘子导线挂点铁构件融化堆积，绝缘子与其体表的釉层分离，网状裂纹会逐渐布满玻璃体外表，或者是烧伤其绝缘子，有些时候绝缘子闪络会在表面上留下十分明显的烧伤痕迹。通常情况下，凭借肉眼很难发现其金具和绝缘子串存在的问题，即使是使用人工登陆检查，也有存在着一定的盲区，将其无人机巡检输电技术应用到其中准确地找到其故障点。如某供电企业500kV输电线路特别容易在夏天发生跳闸。针对于此，使用了多架旋翼无人机对其进行故障排除，无人机清楚的排到输电线路到线上放电烧蚀点。
3.3特殊、细微缺陷检查
无人机巡检输电线技术进行特殊、细微缺陷的检查主要体现在其借助电力技术的参数对电路的特殊区域和特殊情况进行巡检。不仅如此，无人机巡检输电线路技术的特殊应用还要辅助相关工作人员对输电线路工程进行放线，这一工作的主要原理是在无人机上配备陀螺稳定的红外线成像设备和可见的监视器，对输电线进行检测和录像。
4无人机巡检技术的发展前景
此项技术具有非常广泛的应用，利用无人巡检输电线路技术能及时的有效查找出高压输电线路中存在的故障点。相关工作人员，针对于此，进行架空线路高空巡检作业，这样就在很大程度上减少了工作人员塔高空作业，同时进一步减少了其工作人员的空线路高空巡检作业。除此之外，为更好的实现高空检查作业，工作人员，可以通过地面航模机来操作无人机，使其无人机多角度、全方位的拍摄高清照片，进而有效的帮助工作人员及时准确的判断输电线路的运行状态。其在局部设备和区段的故障巡检中具有非常好的应用效果。还具有维护费用低、成本低、安全系数高等非常明显的特征，有着非常广泛的运用前景。尤其是在输电线路处在较为复杂的环境当中，人工很难完成故障诊断和巡检工作，但使用无人机后可有效的代替人工巡检工作，能及时有效的完成其输电线路的巡检工作。有效应用人机巡检输电线路技术能有效的解决传统人工巡视中因为环境因素局限的问题。
结语
综上所述，输电线路的运行状态对整个电力系统的稳定运行具有重要的意义，为此做好输电线路的巡检工作具有重要的意义。经过实验证明将无人机技术应用到输电线路的巡检中能够有效提高输电线路的可靠性、稳定性。为此，在具体的实际工作中，需要有关人员加强对无人机巡检输电线路技术的分析和应用，从而在真正意义上保证输电线路的正常运行。
参考文献：
[1]诸葛葳.无人机巡检输电线路技术的应用探析[J].科技、经济、市场，2015（5）：16-16.
[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（4）：154-155.
作者简介：
姓名：韩雪（1975.12.30），女，汉族，助理工程师，大专学历
论文作者:韩雪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第34期
论文发表时间:2019/5/20
标签：无人机论文; 线路论文; 技术论文; 工作论文; 故障论文; 输电线论文; 绝缘子论文; 《电力设备》2018年第34期论文;