摘要：随着玉溪电网建设的步伐不断加快，电网中设备种类越来越多，输电线路运行工况越来越复杂，截止2016年12月底，输电管理所管辖35-500kV线路长度达到3500km，将无人机应用到输电线路运维中，可有效解决输电线路档中导线难以巡查的问题，缓解设备精益化管理与人员配置之间的矛盾，大幅度提升输电设备巡视效率。提出了无人机推广应用工作思路，编制《玉溪供电局2017年无人机应用推广工作方案》、《玉溪供电局2017年无人机应用培训计划》、《玉溪供电局多旋翼无人机使用与管理指导意见》以及无人机通道巡视、精细化巡视、故障查找等作业指导书，有效的提升了输电设备巡视效率，降低了劳动强度，具有积极的借鉴、推广价值。
关键词：输电线路；无人机；精细化巡视；故障查找
一、研究背景及目标
（一）研究背景
输电线路是电力系统的动脉，其运行状态直接决定电力系统的安全和效益。架空输电线路其主要任务是连接发电厂与变电站以及变电站之间的35KV 及以上电压等级的电力线路，包括同级电压变电站之间的35KV 及以上电压等级的联络电力线路。大多运行在高山、丘陵、平地以及田间地头，分布面积广。架空输电线路暴露在大自然之中，风、雨、雷电、雾、雪、冰霜、严寒、酷暑、洪水和工业灰尘，均会影响架空输电线路的安全运行，导致各种各样的故障发生。随着社会经济的飞速发展，电力用户对电力系统的可靠性要求越来越高，传统的线路运行管理以及巡视方法已经无法适应当前的运行管理形式。具体的矛盾表现在以下两个方面：一是随着电网规模的越来越大，人均管理维护的线路长度逐年增加，线路维护人员增加速度远跟不上线路增长速度，传统的运行管理方式与当前的电网发展产生了矛盾。二是传统的运维方式，一方面存在输电线路档中导线难以巡查，另一方面在登塔检查过程中存在高空作业坠落风险。
为了解决以上突出矛盾，进一步夯实网省公司“人巡＋机巡”的巡视模式，探索无人机在现场勘查、资料收集、线路通道巡视、精细化巡视、竣工验收、故障查线等业务的应用流程及方法，明确无人机业务清单。并建立相应的管理及作业文件，为无人机在输电线路上应用的常态开展提供策划支撑，丰富、完善输电线路“机巡+人巡”运维模式，研究无人机巡检、人巡两个模式的融合方式，发挥各个巡检模式的优势，大幅度提升输电运维效能，本课题组对无人机在输电线路上应用进行了探索与实践。
（二）研究目标
课题组以无人机为主线，通过探索无人机在输电线路运维方面可能提供的帮助，结合“人巡＋机巡”的运维模式，进一步缓解设备精益化管理与人员配置之间的矛盾，开展无人机使用培训，编制无人机使用与管理、现场作业等一系列的作业指导书，有效的将无人机应用到输电线路日常运维中，一方面减轻人巡的劳动强度同时降低了攀登杆塔作业高空坠落风险，另一方面大幅度提升输电设备巡视效率，最终提升输电线路运行水平确保电网安全稳定运行。
二、研究方法及路径
充分运用安全生产风险管理体系的核心思想和方法，对无人机在输电线路上应用进行研究。通过查找相关资料、对标交流学习等形式，对目前无人机可能在输电线路运维那些方面发挥作用进行分析。运用“5W2H”、“PDCA”管理方法和工具，从管理内容、方法、流程以及行为管理等方面入手，探索建立系统的过程管理与结果管理并重的模式。设定无人机在输电线路上应用的实施路径，并制定推进模式和保障机制。
三、现状分析
1. 玉溪供电局《输电线路运行与维护管理标准》对输电设备巡视的要求分析：
周期性巡视要求：应对架空输电线路基础、杆塔、接地装置、导、地线、绝缘子、金具、防雷设施、附属设施、线路走廊、保护区情况进行全面巡查。
非周期性巡视要求：季节性巡视应结合季节性特点，保供电特殊巡视及特殊运行方式下的巡视，应根据保供电方案制定重点保供电线路的分解措施，重点关注输电线路外力破坏、违章施工；重负荷情况下的导线连接点发热情况；导线、地线的弧垂变化情况。
监察性巡视要求：输电线路运行单位每年对委托运行的输电线路进行不少于一次的监察性巡视，监察性巡视范围不得少于委托运行线路总长度的20%，并对委托运行线路实行轮换监察巡视，形成监察性巡视总结，统计巡视过程中发现的缺陷、隐患，并通报委托运行单位进行整改，跟踪整改进度。
2.输电管理所及班组对输电设备状态巡视的需求分析：
及时、有针对性的开展巡视工作。
及时发现和处理输电设备的隐患和缺陷。
节约工时、提高工效，解决人员、车辆有限带来的问题。
四、具体实施
1.编制无人机应用推广工作方案。
为进一步推广无人机在输电设备运行维护过程中的应用，大幅度提升输电设备巡视效率，有效解决输电线路档中导线难以巡查的问题，缓解设备精益化管理与人员配置之间的矛盾，计划将无人机在输电巡检作业中逐步进行应用，制定了《玉溪供电局2017年无人机应用推广工作方案》，方案主要按照“系统培训、建标立制、试点开展、总结经验、推广应用”的步骤，全力推进无人机巡检业务，明确了工作思路、制定了工作目标、明确了组织机构与部门职责、制定了2017年工作计划。
2.制定玉溪供电局无人机使用与管理指导意见。
无人机使用与管理指导意见对玉溪供电局无人机在资产使用周期内的配置、验收、投保、培训、使用、检查、维护、存放、报废等方面的内容进行了规范，以实现多旋翼无人机使用与管理规范化的工作要求。
3.成立无人机工作室，建立无人机专用工器具房。
为加快玉溪供电局无人机推广应用工作，成立了无人机工作室，工作室挂靠在输电管理所，主要职责为建立“人巡＋机巡”作业模式的工作标准、编制无人机使用规范标准及作业指导书、无人机应用培训工作，建立的无人机专用工器具房规范的摆放及管理无人机。
4.编制无人机推广应用培训计划，组织开展集中培训。
为使无人机推广应用工作有效落地，规范无人机操作基本方法，制定了《玉溪供电局2017年无人机推广应用培训计划》，集中进行无人机使用培训，培训对象涉及局输电管理所、红塔供电分局、各县级供电企业输配电线路运维人员。培训主要从模拟飞行、理论培训、实践飞行三方面进行，通过培训，参加培训学员全部掌握了多旋翼无人机的基本操作。
5.编制无人机现场作业指导书
编制完成《玉溪供电局输电线路无人机故障巡视作业指导书》、《玉溪供电局输电线路无人机精细化巡视作业指导书》、《玉溪供电局输电线路无人机通道巡视作业指导书》、《玉溪供电局输电线路无人机现场勘查作业指导书》，主要从作业前的准备、作业风险辨识、标准作业过程等方面进行了统一规范，提高无人机应用效率。
6.将机巡业务纳入输电管理所月度综合计划
经过前阶段的无人机应用培训后，输电管理所认定了无人机操作人员，将无人机巡视计划纳入了输电管理所月度综合计划，从计划的申报、执行、闭环等方面进行全过程管控。
三、结语
与传统的人巡模式相比，“人巡＋机巡”巡视模式是一项更为科学、更有效的输电线路运维应用手段，需要有健全、完善的流程和制度做保障。应尽快完善无人机在输电线路上应用的后续工作，若能开发出无人机自助飞行系统，对于普查输电线路通道隐患情况以及现场数据采集有极大的帮助。
论文作者:张丙珍,张立忠,业童竣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/8
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