摘要：随着我国电网规模的不断扩大，电力设备的数量也呈现出了高速增长的趋势，这就对输电线路的运行结构和巡检工作带来了挑战。要想保质保量地完成巡检工作，就要针对可能导致输电线路的不同因素进行及时的排查，以提升检修工作的效率，利用无人机技术能有效提升巡检项目的实际效率和巡检质量，从根本上减少电力工作的实际难度和负担，提升工作效率。基于此，本文首先对无人机在电力系统中输电线路的巡视的重要性进行了概述，详细探讨了无人机在输电线路巡线的应用，旨在确保电网的稳定运行。
关键词：无人机；输电线路巡视；应用
随着我国电力事业的快速发展，电网安全稳定运行关系到电网企业的效益和社会的稳定。作为电力系统中十分重要的环节，输电线路的稳定运行直接关系到整个电力系统的安全运行。因此，输电线路的运行与维护作为保证供电系统安全稳定运行的基础，需要不断的加强建设。输电线路的运行工作应贯彻安全第一、预防为主的方针，严格执行电力安全工作规程的有关规定。运行维护单位应全面做好线路的巡视、检测、维修和管理工作，应积极应用先进技术和实行科学管理，不断总结经验、积累资料、掌握规律，以保证线路安全运行。
1 无人机在电力系统中输电线路的巡视的重要性
无人机在电力系统中输电线路的巡视中有着很大的意义。首先，降低了电力部门整体巡检成本，电力部门进行巡检的时候需要动用不小的人力物力财力，整个巡检过程中不仅仅应用重机械等，还有巡查不同部件的相关零件。另外，因为人工线路巡检需要很大的工作范围，范围越大，需要高空架线的长度和要求就越来越多，所以，造成的人工巡检费就越来越高。最后工程企业可能会有盈利小于消耗的现象，其次，不得不说的就是巡检过程中工作效率很高，每次飞行时间可达1小时，每小时巡线30公里。每飞4个架次相当于出动30名巡线员一整天的工作量，且不受地理环境的限制。与人为巡检相比还节省了大量的工作时间。另外，无人机巡查的结果经过验证，所以有客观的优势，一旦出现问题，政府也会以此为标准进行问题排查，增加对输电线路问题的重视程度，而且，有利于定期对线路通道内树木、违章建筑等情况进行重点排查、清理，确保输电通道安全。无人机巡视能够有效的增加巡视的效率，以及增加了输电线路的质量，同样，能够避免很多恶劣环境影响的输电线路巡视任务失败的问题，代替人工进行全面，多角度的巡视，能够更准确的进行线路巡视。对电力系统非常重视的今天，我们有必要多进行一些深入的研究，找到更适合输电线路巡视的方法，无人机巡视能够更加准确进行线路故障问题排查，比如说雷击故障点排查，人工很难进行望远镜排查，无人机巡视能够非常快速而且准确的在高空中设置查找点，进而找到雷击的放电点，减少安全隐患。在长期的巡视工作中，不可避免会受到人的心理和生理因素的影响，从而导致了巡视的质量不合格，利用无人机进行巡视，不仅有效的提高巡视效率，还能提升巡视质量，减少电力企业员工的劳动强度。
2 无人机在输电线路巡线的应用
传统的电力线路巡视流程是工作人员亲自到现场巡视线路，巡视对象主要是杆塔、导线、绝缘子、接地装置、附属设施和线路走廊通道等，并以纸介质方式记录巡视情况，然后再人工录入到计算机中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，巡检受过多人为因素的影响，在危险地段会危及到巡线工人的生命安危，并且人工录入数据量大、数据手工录入过程中容易出错；同时由于我国经济快速发展，对能源的需求越来越大，超高压大容量输电线路大幅扩建。线路走廊需要穿越各种复杂的地理环境，如经过大面积水库、湖泊和崇山峻岭等，这些都给输电线路的的日常检测，提高检测精度和效率带来了很多困难。无人机巡视输电线路是一种新的巡检方法，是指在无人航空设备上装备陀螺稳定的可见光检测仪与红外热成像仪等载荷，对输电线路进行检查和录像，具有高科技、高效率、不受地域影响等优点。输电线路无人机巡线应用系统包括以下四大部分：
2.1无人机系统
无人机系统主要由无人机和地面站两部分组成。无人机集成和搭载检测设备、飞控无线传输系统、图像无线传输系统、GPS导航系统、机载传感器系统。地面站由飞控地面站、检测系统后台两部分组成。飞控地面站包括飞控软件和飞控无线通信系统，负责控制飞机的飞行姿态和飞行轨迹；检测系统后台主要由检测软件、数据库和数字图像传输系统组成，负责可见光和红外热像视频的展示、图像处理、云台控制等。
2.2巡线任务
巡线无人机至少可以执行三项任务：故障巡线（快速、精确查找到电网及其设备的故障点）、常规巡线（代替人工常规巡线，提高巡线效率，降低巡线成本，降低巡线人员劳动强度）、年度巡线（替代有人机执行年度计划的航空巡线）。
2.3作业项目
无人机巡视输电线路的作业项目主要有：可见光远距离摄影、红外热成像；使用的主要设备有：可见光CCD设备、红外热成像仪。可检测线路的主要缺陷包括：线路走廊通道障碍，金具的松脱、缺失和磨损，绝缘子劣化、自爆和积污，导线和地线磨损、断股，导线和金具内部的损伤、导线连接点过热等。
2.4无人机巡检过程
无人机巡检过程：无人机搭载摄像头、红外成像仪或者导线损伤探测仪等任务设备；具有自主导航定位功能的地面控制站，控制飞机自主起飞，沿线路高低起伏飞行；数字图像传输系统实时传送巡检中的视频录像；地面检查人员根据实时视频判断线路情况，并根据GPS定位判断位置并记录，完成一次飞行后，飞机根据预设的飞控程序人工或自动返回降落。
3 结束语
综上所述，技术的创新发展需要管理人员提高认知，有效利用无人巡检技术针对具体措施解决实际问题，利用无人巡检技术不仅能提升巡检线路的效率和质量，也能有效减轻工作人员的强度和负担，确保故障和隐患能及时处理，一定程度上提升我国巡检输电线路项目的安全性以及可靠性，促进电力发展行业的可持续发展。
参考文献：
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[2]王淼，杜毅，张忠瑞等.无人机辅助巡视及绝缘子缺陷图像识别研究[J].电子测量与仪器学报，2015（12）：1862-1869.
论文作者:关攀飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/5
标签：无人机论文; 线路论文; 地面站论文; 电网论文; 导线论文; 可见光论文; 效率论文; 《电力设备》2018年第21期论文;