摘要：输电线路巡视检查是一项较为重要的工作，为了提高线路巡检效率，可对先进的无人机技术进行合理应用。通过搭建无人机巡检系统，对巡检项目进行确定，明确巡检作业流程，从而确保无人机巡检顺利进行。本文探讨了无人机在输电线路巡检工作中的应用。
关键词：无人机；输电线路巡检工作；应用
引言
将无人机设备应用在输电线路巡检中，不仅可以满足新时期对电网巡检的需求，降低对人力资源的使用，而且还可以在一定程度上提升对电力系统的管理水平，保证电网的高效、稳定运转。因此。电力企业在进行输电线路巡检时，应重视对无人机设备的应用，从而促进电力企业经济效益提升。
1 无人机巡检的组成分析
1.1 无人机平台与系统
巡测功能的实现，需要借助于无人机平台以及搭载的众多类型的传感器。首先，对于数据获取系统而言，它是进行数据信息采集与获取的重要平台，该平台不仅囊括了飞行平台以及稳定平台，同时还安装了相应的自主预警系统以及避障系统等。这样一来，可以确保无人机能够顺利的飞行，同时也提高了数据信息采集的质量与精度，进而提高了数据的利用价值。
1.2 数据通信链路系统
对于该子系统而言，其主要工作是进行信号的接收与发射。无人机巡测过程中，需要与地面测控站保持数据的实时传递与交互。巡检工作中，当传输速率满足4-8Mbps的要求，地面的测控人员就能实现对数据信息的实时传递。
1.3 地面测控站
作为输电线路巡检工作的重要组成部分，地面讯测站中包含了诸多的子系统。其中，较为重要的是地面控制系统。同时，测控站中还安装了数据编解码系统以及分析系统、感应系统等等。地面测控站可以对无人机的实时飞行状态进行及时的管理与监控，并且能够对飞行环节中的信息获取方式做出相应的控制。
1.4 地面数据处理系统
该系统主要负责数据信息的后期处理，并且对信息数据进行及时的存储，进而为数据的应用提供支持。一般来说，地面数据处理系统主要由三个子系统构成：其一，就是三维可视化系统；其二，就是安全巡检系统，该系统包含了激光、紫外线在内的多种类型的传感设备；其三，就是数据预处理系统，该系统同样囊括了多种感应设备。通过可视化技术的应用，能够及时对输电线路存在的缺陷与隐患做出判断，进而能够对不同线路的安全状况做出诊断与评估。
2 输电线路巡检的内容
输电线路的巡检工作较为复杂，在具体的巡检过程中会涉及到多个方面的巡检工作，其中包括电力设备的巡检、附属设备的巡检以及对线路主体进行巡检。每个巡检环节都非常重要。通过输电线路的巡检能够第一时间发现电路中的一些问题，从而进行及时的修复，保证输电线路能够正常运行。对于输电线路的巡检一共分为三种形式，分别是正常巡检、故障巡检以及特殊巡检。这三种形式的巡检都是采用人工在地面进行巡检的方式，只有在极特殊的情况下，才会登到塔顶进行巡检。因此工作人员在地面上的巡检存在一定的局限性，有时无法准备的排除一些故障。每条线路在运行的过程中，都有着不同的要求，因此在进行巡检的过程中应该根据具体的情况选择最为合适的巡检方法。我国目前使用的巡检方式一般都是人工在地面进行巡检，这样的巡检方式具有很多弊端，其中最为严重的就是无法准确的了解线路的运行情况，不能充分的考虑各方面的因素，因此会造成资源的浪费，同时也就无法保证线路需运行的稳定性和安全性。
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3 无人机在输电线路巡检工作中的应用
3.1 电力输电线路全方位巡检中的应用
在电力输电线路巡检工作中，无人机有着具大的应用优势，对于性能很高的无人机来说，其硬件包括地面站与机载两个组成部分，在无人机的机载部分中，能够搭载可见光相机，可见光相机能够对输电线路进行全方位的拍摄，并将拍摄的图像进行视频转换，通过模拟信号传输以及系统中的无线通讯模块将拍摄到的图像信息发送至计算机中，巡检人员可通过专业软件实时查看无人机所拍摄到的影像，并根据无人机的拍摄影像来判断输电线路的运行状况。除此之外，在面对特殊的线路巡检要求时，巡检人员还可利用遥控器对无人机进行控制，从而使无人机能够避过障碍物更加快速的找到故障位置。并且，无人机中可见光相机的焦距也可进行灵活的调节，巡检人员可通过遥控器来调整无人机的焦距，从而使目标位置更加清晰，在巡检完毕后还可将无人机拍摄到的巡检影像存储至计算机中。无人机借助于多用转换头来进行输电线路巡检工作，这也使其能够代替人来高效的完成巡检工作，大大减轻了巡检人员的工作强度，有效避免了安全风险的发生。
3.2 电力输电线路异物清除中的应用
在电力输电线路巡检工作中，经常会遇到输电线路中存在异物的情况，如果不将这些异物进行及时的清除，便可能会引起输电线路故障，甚至还会因此而发生触电事故。为了避免上述问题，巡检人员经常需要通过人工的方式来清除异物，这大大增加了巡检人员的安全风险，而且在清除异物的过程中还要花费较长的时间。无人机的出现，使其在电力输电线路的异物清除中发挥着重要的作用，在应用无人机清除输电线路中的异物时，传统的方法是在无人机的机载部分搭载激光二级管模组，通过光线的聚焦作用来烧断异物，考虑到激光二极管模组所发射的激光是平行的，因此需要利用凸透镜来聚焦光线，并且光线的聚焦点需要准确的落在异物之中，在烧断异物过程中，巡检人员需要确保无人机和周边的带电设备能够保持一定的距离，而且异物在受到风力的作用下会晃动，这也使巡检人员在操控无人机来清除异物时存在较大的难度，异物清除的效率较低。通过对传统的无人机清除异物方法进行改进，将电涯、激光模组以及控制模块在多旋翼无人机中进行搭载，并由巡检人员通过云台摄像头来观察异物所在位置，通过对无人机的位置进行调整，能够使激光模组的焦点正好处于异物位置，此时巡检人员便可利用GPRS远程控制继电器来开启激光模组，从而使模组发射的激光能够很快烧断异物，进而实现对电力输电线路中异物的快速清除。
3.3 电力输电线路故障检测中的应用
在电力输电线路巡检工作中，无人机在输电线路故障检测中也发挥着重要作用，无人机具有三种主要的巡检方式，一种是通过雷达进行故障检测，另一种是通过拍摄视频来进行故障检测，还有一种是通过红外线来进行检测。在雷达检测中，其能够使输电线路的定量测量精度更高，并且可通过雷达测距装置对输电线路和周围障碍物之间的距离进行精准测量，从而为输电线路的维护与架设工作提供参考。在视频可视化检测中，巡检人员可通过无人机中搭载的可视摄像头来对输电线路进行航拍，并通过通讯模块将航摄图片或视频传输至地面站的计算机中，巡检人员可利用专业软件来观察航摄图片或视频，从而帮助巡检人员分析输电线路的实时运行情况。在红外检测中，该技术是通过红外线来帮助巡检人员进行成像分析，这种检测方法适用于肉眼无法辨别的线路故障检查，尤其是在线路金属探伤中有着极高的应用价值，能够帮助巡检人员及时发现线路中存在的某个点或局部区域所出现的异常过热问题。
结语
综上所述，在输电线路巡检过程中应用无人机技术，能够大大提高巡检效率，还能减少工作人员的工作压力。在巡检过程中出现的各种问题，无人机模式都能够轻松解决。采用无人机模式能够有效保证输电线路运行的安全性和可靠性。
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论文作者:陈林立,施华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/15
标签：无人机论文; 线路论文; 异物论文; 人员论文; 系统论文; 工作论文; 电力论文; 《基层建设》2019年第24期论文;