摘要：在电力企业改革不断深入的情况下，我国输电线路分布范围也越来越广，电网巡检工作的要求和难度也不断提高。借助无人机巡检输电线路，可以克服地形条件对输电线路巡检的限制，提高输电线路巡检作业效率，这也赋予了无人机巡检输电线路技术及其应用研究积极的社会意义。本文主要就针对无人机巡检输电线路技术的应用进行了论述。
关键词：无人机；巡检；输电线路；应用
之所以利用无人机进行输电线路巡检，主要是基于输电线路的特殊位置，随着近几年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，加之一部分输电线路分布在地形地势较为复杂的郊外，人工巡检会产生不便。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。
1无人机全自动巡检技术概述
随着无人机技术的不断发展，其在电力系统内的各种应用也逐渐受到多方面的重视。依据无人机机身特点，可以分为固定翼和旋翼机，依据动力系统，又可分为燃油动力和电动力，可以根据输电线路的远近距离自由的飞行和巡检的跟踪，不仅能够应对很多复杂的地理环境和地势形态，还能够提高对架空输电线路的设备所存在的问题的检测能力。能够保证110～750kV的输电线路的安全巡检，飞行时间也可以达到1个多小时，每小时的巡检路线达到20km。出动4台无人机可以抵得上20个巡检人员一天的工作量了，同时无人机不会受到地形险峻的影响，可最大程度消除安全隐患，提高了输电线路的的检查水平，提高了输电线路的检查效率，降低了巡检人员的工作难度并保证了人员的安全。
2无人机巡检技术的优势
简单来讲，无人机输电线路巡检技术就是将相机、小型摄像机或者红外测温装置等固定在小型无人机上，通过遥控操纵实现对线路的全线拍摄，或对重点部位的拍照取样，再结合得到的影像资料分析故障的原因及检修策略。现阶段，应用无人机巡检技术能够实现对杆塔倾倒、断线、绝缘子脱落以及树枝挂线等的快速识别和分析，可克服人工地面巡检的环境限制，解决观测视角过小的问题，也可以消除直升机巡线中存在的费用高、安全性差等缺陷。无人机技术在输电线路巡检中能够完成的任务。相较于传统的人工地面巡检，无人机巡检技术具有非常显著的优势。从巡视方式看，无人机巡视可减少工作人员的负担，提高输电线路巡视的效率和质量，对线路的运行情况进行准确、全面的反映；从巡视制度看，无人机巡视与人工巡视的相互结合能够实现
3无人机巡检输电线路技术应用
3.1常规应用
由于我国地大物博，有很多地区都是崇山峻岭。因此，输电线路的走廊地形是非常复杂且多变的，同时这也给电力线路的巡视带来很大的难度性。电力公司工作人员由于受地形因素的影响，很难近距离的接近杆塔，所以根本无法细致的观察线路，同时也很难发现电路所存在的各种问题，这对输电线路的安全及输电线路的巡查效果都造成极大的影响。自从无人机巡检作业得到有效的推广，使其诸多的供电公司都从自身的实践情况出发，充分的利用无人机巡检输电线路设备及技术对积极开展的线路的巡线工作。比如，某供电公司为更好的巡检山区的输电线路，曾购买了5台大疆精灵4无人机和9架大疆S900无人机，使用至今无人机巡检了数百公里的输电线路，巡视输电杆塔600余基，并查找出缺陷100多处，有效实现了无人机巡查的常态化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将其运用到输电线路的常规检查中，其优势体现得非常的明显，能有效地将航线动态规划系统及GPS定位导航系统结合起来，与此同时也将实际需求和模块化设计结构有机的融合在一起，实行自控结构优化，进而有效降低电网故障巡检的风险和成本，极大地减轻工作人员的负担。另外，还有降低了电力电运行的成本及难度，使其更好的实行整个项目的效益的最大化。
3.2电力设备运行维护中的应用
为了确保电力系统的安全稳定运行，电力企业进行电力设备的平常巡检与维护是一项基本的工作。经过实行相关的运维，便于随时找出一些安全隐患及问题，并能够更好地解决。而在对企业中的电力设施、系统及电力路线的运维工作时，有效应用无人机，能够很好地免除由于运维工作者判断失误带来的电力设备的不稳定运行，无人机可清晰地观测出电力系统的相关设备及其运行状况，经相关的影像与图像资料能够了解线路的某根导线有没有产生断股，紧固零件有没有松动或损坏等问题，进而对于电力系统实际的运行状态进行精确的诊断工作，以这样的途径迅速找到产生故障的缘由与方位，便于对电力设备更有效地维护。
3.3雷击故障检查中的应用
无人机巡检输电线路技术故障的应用，主要体现对雷击故障点查找。据调查显示，影响输电设备及线路安全的关键因素就是雷害，其中在输电线故障中雷击跳闸而引起各类故障占据了很大的比例。其最容易引起绝缘子闪络放电，而后果就会导致绝缘子导线挂点铁构件融化堆积，绝缘子与其体表的釉层分离，网状裂纹会逐渐布满玻璃体外表，或者是烧伤其绝缘子，有些时候绝缘子闪络会在表面上留下十分明显的烧伤痕迹。通常情况下，凭借肉眼很难发现其金具和绝缘子串存在的问题，即使是使用人工登陆检查，也有存在着一定的盲区，将其无人机巡检输电技术应用到其中准确地找到其故障点。如某供电企业500kV输电线路特别容易在夏天发生跳闸。针对于此，使用了多架旋翼无人机对其进行故障排除，无人机清楚的排到输电线路到线上放电烧蚀点。
4无人机技术的应用前景
此项技术具有非常广泛的应用，利用无人巡检输电线路技术能及时的有效查找出高压输电线路中存在的故障点。相关工作人员，针对于此，进行架空线路高空巡检作业，这样就在很大程度上减少了工作人员塔高空作业，同时进一步减少了其工作人员的空线路高空巡检作业。除此之外，为更好的实现高空检查作业，工作人员，可以通过地面航模机来操作无人机，使其无人机多角度、全方位的拍摄高清照片，进而有效的帮助工作人员及时准确的判断输电线路的运行状态。其在局部设备和区段的故障巡检中具有非常好的应用效果。还具有维护费用低、成本低、安全系数高等非常明显的特征，有着非常广泛的运用前景。尤其是在输电线路处在较为复杂的环境当中，人工很难完成故障诊断和巡检工作，但使用无人机后可有效的代替人工巡检工作，能及时有效的完成其输电线路的巡检工作。有效应用人机巡检输电线路技术能有效的解决传统人工巡视中因为环境因素局限的问题。
结语
综上所述，输电线路的运行状态对整个电力系统的稳定运行具有重要的意义，为此做好输电线路的巡检工作具有重要的意义。经过实验证明将无人机技术应用到输电线路的巡检中能够有效提高输电线路的可靠性、稳定性。为此，在具体的实际工作中，需要有关人员加强对无人机巡检输电线路技术的分析和应用，从而在真正意义上保证输电线路的正常运行。
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论文作者:王琦,张雷
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/1
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