关键词：电力输电线路巡检；无人机；应用
引言
科学技术的快速发展使我国快速进入现代化发展阶段，其中电力行业的发展尤为迅速。传统的输电线路人工巡检效率低、劳动强度大，而无人机软硬件技术的不断进步为电力巡线提供了一新的作业模式，基于无人机的输电线路巡检技术正逐步规范完善。
1电力输电线路人工巡检存在的问题分析
现阶段，巡检人员在进行电力输电线路巡检工作时，主要是通过人工逐基通过望远镜来巡视输电线路缺陷的。这种人工巡检方式不仅费时费力，而且对巡检人员责任心、巡视技巧都有很大关系。同时人工巡检方式也存在很大的局限性，对杆塔顶部的缺陷，因存在视角盲差，不能很好的发现缺陷。因此，有必要探寻一种更加省时、省力、安全可靠的方法来代替人工进行输电线路巡检，无人机的出现，为电力输电线路的巡检工作提供了一种可靠的代替途径。
2电力输电线路巡检中无人机的应用
2.1巡检流程准备
为保障巡检的进度及质量，科学制定巡检流程，系统安排工作衔接显得尤为必要。首先搜集路径地理坐标信息，结合现场踏勘，规划最优巡检路径。航线规划的基本原则是最短的飞行路径安全高效地完成既定目标设备的巡检任务，当线路走向位于敏感飞行区时，应向管理部门申请空域。巡检作业应在晴好天气开展，影像采集完毕后，采用人工判读、程序分析，对各类设备缺陷及故障进行标注说明，全部分析完毕后对当次巡检进行汇总报告，包括缺陷信息影像标注及巡检报表编写，收口整个巡检作业。
2.2巡检系统中的关键性技术
针对无人机电力输电线路安全巡检系统的关键性技术展开有效性分析，其中首先是针对飞行姿态控制技术，确保无人机巡线时能够不受相关自然因素的影响，提升无人机飞行姿态，控制系统的有效性。其次，多传感器应当提升其精准度，并能够确保时间的同步，将相关测量数据展开紧密的联系，并加以全面性分析，并对定位数据展开输出。对控制器的相关时间加以统一，并实现激光扫描仪数据的合理性，使得传感器数据都能够同步录入到系统的当中，并能够实时对控制器展开监控。最后，针对探测技术中出现线路缺陷以及安全隐患方面，主要涉及到视觉探测、红外和与紫外探测技术以及激光雷达等探测技术，因此需要无人机电力线路巡检工作的实际开展中，能够针对以上三个方面产生了缺陷以及安全隐患，加以重点排查，提升线路巡检的有效性，从而将视觉探视的可见光探测效果发挥出来。降低红外热成像仪，受到温度影响的不利影响，降低紫外成像仪受到自然光以及人造光源的影响，同时对激光雷达探测技术加以明确性应用从而将其测距的优势发挥出来。
2.3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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆无人机的出现，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。
2.4输电线路走廊三维建模系统
针对输电线路走廊，根据客户巡检需求及电力行业线路走廊巡检手段，提出了新的研发思路：通过利用无人机倾斜测绘技术，实现对输电线路走廊建立可视化三维模型；可达到对线路周边环境变化影响线路运行的巡视及分析：第一，实现线路周边树木检查，能及时巡视发现并测定线路周边树木距离导线的距离，便于及时处置；第二，能及时发现线路周边环境变化，比如线路周边是否存在外围施工对线路安全运行构成威胁；第三，线路周边新修建建筑物是否对线路安全运行构成影响，并测量距线路距离。此项系统的优势是：利用便携式单镜头测绘无人机实现三维线路走廊数据的获取，相比传统的照片判读，可以更加直观高效的进行通道状态判读，是一种成本较低且效率较高的技术手段；为客户呈现出更精准的“可视化线路走廊一览图”。
2.5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
总而言之，在电力输电线路巡检工作中，无人机有着巨大的应用优势，有效代替了人来进行高效准确的巡检工作，大大减轻了巡检人员的工作强度，并且可对输电线路的故障点进行准确快速的排查，降低了人力物力的投入，有效保障了电力输电线路巡检工作的安全，大大促进了电力领域的技术革新。
参考文献
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论文作者:刘延春,王泽武
论文发表刊物:《中国电业》2019年 22期
论文发表时间:2020/4/15
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