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摘要：目前，我国的电力行业随着社会的发展得到快速的进步和提升，电网的安全运行直接关系到企业效益以及社会的稳定。输电线路作为电力系统的重要组成部分，其能否正常运行对于电网的整体结构安全具有重要作用，所以，如果利用现代化的仪器进行输电线路的维护非常重要。利用无人机对输电线路进行巡视能够提高巡视的全面性与准确性，从而有利于运输线路的检测、维修和管理。
关键词：无人机线路；巡视应用；项目质量；控制研究
1导言
随着社会主义市场经济的不断发展，整个社会的用电需求也在不断地攀升。电力事业的发展得到了来自于整个国家的重视。电力行业的发展稳定性不仅仅意味着电力企业自身的经济效益，也会对整个社会的稳定性产生影响。其中，输电线路作为电网主要的构成部分，输电线路的运行稳定性是整个电力系统稳定性的保障所在。因此，开展电网工作的时候，需要将安全防范工作落到实处，针对于可能出现的安全隐患做到及时预防，尽早处理，让严格的操作规程成为安全作用的前提条件。同时，输电线路的维护单位需要定期将巡视，检测，维修工作开展起来，懂得将先进技术运用到日常工作中去，继而更好地实现对输电线路的科学管理，确保线路运行的稳定性得到先进技术的支持。
2无人机的分类与运用特征分析
当前，用于输电线路巡视的无人机主要分为了固定翼，直升机与多旋翼这三种类型的无人机。其中，固定翼的无人机本身的荷载较大，且飞行速度快，续航时间更长，但是无法做到悬停。固定翼的无人机大多是用于对整个输电线路整体情况的巡视，当发现问题与隐患的时候，再作进一步地处理。另外，固定翼的无人机能够很好地被运用对对整个线路中违章建筑与树木情况的巡视，并且可以在灾后的应急评估中发挥作用，实现对救灾抢险信息的快速制作。无人机直升机可以做到定点的起飞与降落，且可以完成空中悬停的操作，但是它的速度没有固定翼无人机的飞行速度快，续航能力也不如固定翼的无人机，因此不能很好地被适用于长时间的飞行。另外，无人机直升机的成本更高，操作难度更大。多旋翼无人机飞行机动灵活、操作简单、悬停稳定性高，抵御阵风能力强，可以对线路杆塔、绝缘子串、金具等设备进行图像信息采集，取得图像或视频供技术人员进行分析，也可在线路大型检修作业前进行勘测，提前检查设备状况，便于检修方案的制定。
3无人机在输电线路巡视中应用的关键技术
3.1无人机巡视技术会促进输电线路状态巡视的迅速发展
在无人机巡视技术的发展中能够发现巡视制度的影响所在。这是因为制度本身应当成为技术发展的指导，使得技术的形成与发展能够和巡视制度本身产生联系。针对于巡视中所可能出现的巡视问题，无人机既需要发挥出应有的价值，也需要体现出其应有的先进性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆特别是可能出现的故障，无人机应当让先进技术成为解决故障的积极影响因素，继而更好地解决日常操作中所出现的不同类型的故障。当然，无人机巡视本身的人力成本更低，所以可以很好地对线路故障的进行统计，通过科学计算来求出线路的故障率，加强对线路的巡视，检测力度。随着现代科技的不断发展，无人机巡视势必会成为输电线路巡视工作的重要组成部分，先进技术也就会更好地服务于输电线路的一系列工作开展。无人机在输电线路的运用内容，主要包括：（1）对PRTV进行检测。例如，有的输电塔本身的高度较大，这使得人为检测工作不仅仅有着极大的作业风险，也会耗费很长的时间，然而，选择无人机来进行检测操作，就能很好地解决这样的问题。（2）输电线路纵横交错，经济发达地区，常常容易遭受吊车、水泥泵车等机械的外力破坏，往往会造成线路永久接地故障，严重情况下会损伤导线，可以运用无人机迅速进行故障查找，拍摄照片，进行缺陷定级，确定断股数，判断是否需要停电修补，以及确定处理缺陷的方法。
3.2视屏传输在无人机巡视输电线路中的实现
线路巡视中所使用的无人机大多示依靠自身的程序来进行控制的，另外辅助控制的设备一般为无限电遥控装置，而每次在进行无人机线路巡视之前，所选择的飞行轨迹的设定，需要针对于飞行的高度，角度与速度来进行调整。同时，在对线路进行巡视的时候，需要做到边排查故障，边巡视隐患，继而做到对不同角度的信息搜集，实现对整个巡视质量的提升。技术以及数据通信技术的迅速发展，未来的无人机挂载设备会朝着视屏传送的方向发展，一旦视屏传输在无人机巡视输电线路中得到实现，未来无人机巡视有望把人工巡视真正取代。
4无人机在输电线路运维方面应用
（1）检查PRTV脱落，佛山输电线路第一高塔，全高177m，徒手攀登需体力非常充足，且上下需要2h，作业风险极大。飞行器只需要15min就可以完成作业，运用多旋翼无人机极大地提高了工作效率，降低人身作业风险。（2）输电线路纵横交错，经济发达地区，常常容易遭受吊车、水泥泵车等机械的外力破坏，往往会造成线路永久接地故障，严重情况下会损伤导线，可以运用无人机迅速进行故障查找，拍摄照片，进行缺陷定级，确定断股数，判断是否需要停电修补，以及确定处理缺陷的方法。（3）通过机巡作业，可以有效地收集线路金具、绝缘子以及线路重要交叉跨越等线路档案资料，为大修技改工程立项提供有利的依据，改善线路状态水平。（4）机巡作业数据管理。①结合地理信息系统LocaSpaceViewer，平台化管理机巡作业数据。②运用坐标管理应用软件，作业成果自动与设备关联，自动重新命名，无需人工整理，智能化整理数据，极大地提高数据整理效率和准确性。③动生成巡视报告，发布巡视结果。（5）山火灾情空间测量。在山火燃烧过程中，可以利用飞行器高空俯视，拍摄全图，记录照片的GPS数据，飞行器IMU数据，然后利用空间摄影测量技术，将照片合成，然后生成全幅图，在GIS软件中，可以测量已经过火的面积，着火点距杆塔的距离，以备现场决策指挥。同时，可以拍摄设备受损情况。在明火熄灭后，也可以挂载红外测温仪，高空侦测隐藏小火源，然后逐一灭火，消除隐患。总体来说，无人机开展山火侦查，既要弥补技术缺陷，也要弥补管理缺陷，具体的作业步骤如下。第一，山火易发季节，时刻做好战备工作。第二，一定要使用长续航、翻山性能好的机型不间断侦查设备损伤细节、火势情况。第三，适时使用红外机型开展侦查，消灭森林过火后隐藏火点。第四，火势较大时，可以出动变焦机型观察火势细节。
5结语
随着科技的不断发展与进步，高分辨率可见光照相机（摄像机）、高精度红外热像仪、三维激光雷达扫描设备等检测装备丰富了线路运检手段，特别是近几年我国通航领域政策逐步放开和无人机技术快速进步，直升机和无人机搭载专用传感器载荷巡检输电线路得到迅猛发展，并促进线路由传统人工巡维模式向机巡模式转变。与传统人工巡维相比，无人机巡检具有效率高、质量高、不受地形条件影响等特点，是输电线路管理向更加高效、精细、经济的方向发展的重要手段。
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论文作者:何强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/10
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