输电巡检中无人机技术的应用分析论文_高天宇,潘佳栋

输电巡检中无人机技术的应用分析论文_高天宇,潘佳栋

(国网江苏省电力有限公司检修分公司 214000)

摘要:电网建设速度的加快使得传统巡检模式难以适应更高标准的需求,为了让电力发展更加稳定,需要积极的重视新型技术的诞生。无人机技术的发展使得巡视工作拓宽了相应的视角,输电线路的安全获取了可靠的保障。本文重点解读的就是输电巡检中无人机技术的应用,结合着相关的概念加以分析,明确基本的技术要素,分析尚存的不足之处,阐述广阔的应用前景。

关键词:输电巡检;无人机技术;应用

为确保电网稳定的运行,同时又能处于相对安全的状态之下,应该及时的落实输电线路的合理化检查,通过定期的展开调查分析,明确输电设备的实际情况,若是发现其存在着重大的隐患或者是缺陷,应该及时的采取措施加以处理,将相应的隐患加以排除,避免设备事故和外力破坏事故的出现。无人机技术受到了广泛的关注,其在输电巡检工作中扮演着重要的角色,可以对其给予高度的关注【1】。

一、输电巡检中无人机技术的要素

通常来讲,在输电线路巡检工作实际开展的过程中,需要运用到四旋翼无人机和遥控直升机,前者主要是经由地面站和四旋翼无人机共同组成,运用四个旋翼对称分布形成的气动布局,使其彰显出十足的悬停和起降能力,通过这样的构造,将多种有益的设备携带,从而采集到更为清晰的目标,实现较为合理的远程传输【2】。遥控直升机主要是通过地面摄像监视和操控系统的联合作用,在实际飞行的过程中,将目标视频图像加以采集,由此借助于无线图像传输设备,及时的将信息传输至后台之中,从而更好的分析出输电线路本身存在的故障问题。相较于传统的技术来说,这种手段可以更好的体现出全自控、低成本等优势,通过适当的结合定位系统,完成对相关输电线路的分析,由此减轻了工作人员的负担。无人机巡检系统借助于模块化的设计方案,依照具体的需求,针对于损坏的部件及时的完成有效更换,涉及到的运维成本低廉,在实际维护的时候更加便捷,由于其本身的质地较轻,所以可以降低灾害发生的风险。通过将无人机技术运用至输电线路的巡检工作中,能够清楚的分析出线路走廊的实际情况,同时完成全方位的监视,故障的定位和处理可以更加的便捷,针对于特殊的区域,也能及时的进行有效的处理。

二、输电线路巡检工作的具体内容

输电线路的巡检内容涵盖着多个方面,首先是对线路本体展开分析,同时明确电力设备以及附属设施实际接触到的环境,在合理的巡视与检查之后,明确输电线路的具体运行情况,若是发现异常的情况,应该及时的采取有效措施加以处理,保证线路的稳定可靠运行。在输电线路巡检阶段,可以适当的运用三种巡检方式,其一是正常巡视,其二是故障巡视,其三是特殊巡视,除非是特殊情况时,人员需要登塔进行检查,因此体现出较为明显的局限性。在常规的巡检工作中,针对于存在着不同运行状况的线路,还是应该明确基本的要求,需要落实科学化的安排,保证更好的维护相关的工作流程到位合理【3】。因为这样的巡视模式难以迎合输电线路的发展需要,对于线路的运行情况也并不了解,所以难以清楚的分析多个因素的存在,使得资源出现了大规模的浪费,线路在实际运行的过程中也出现了不稳定的情况。

三、无人机在输电线路巡检中存在的优势与劣势

(一)优势

无人机在对输电线路进行巡检的时候,能实现自主导航飞行,同时也能实现自主悬停,这样的功能保证了输电线路不会受到任意的碰撞,在具体的巡检过程中,通过合理的分析出线路的跳闸故障点,判断特殊天气下的输电线路实际状况,整个过程可以更加的轻松,不需要耗费过多的人力和物力。无人机技术能够处于不同的工作状态之下,当其处于自主悬停状态的时候,借助于地面站的高清监控录像能够完成对输电线路的检查。若是处于手动模式之下,无人机则是依照预定的路线,及时的完成自主的导航飞行,从而更加准确的落实巡检工作。

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(二)劣势

无人机技术也存有自身的劣势,比如在实际开展巡检工作的时候,所运用的巡航时间较短,加之极易受到无人机体积的影响,能够反映出较多的弊端。无人机本身的电池容量有限,这给巡检工作的落实带来了负面的影响,特别是对巡航时间来说,具有十分不利的影响。与此同时,无人机遥控的范围具有较大的限制,通常情况下涉及到的范围为1000米,所以无法实现更大范围的巡检,受到无人机本身功能的影响,在使用此项技术的时候,无法自动的完成对图像的缺陷分析【4】。

四、输电巡检中无人机技术的应用前景

随着现阶段新型技术的发展趋势日渐明显,将无人机技术运用至输电线路巡检工作中成为必然,通过将此项技术与此项工作有效连接,可以更为迅速的分析出故障点所在,明确故障的具体情况,给事故分析和处理提供相对科学的技术支持,合理的降低带电作业的频率以及登塔作业的频率。在适当的携带高清相机和红外装置之后,实现了多角度的有效巡检,在高空中获取相对清晰的资源,保证完成相关状态的快速检修。

(一)应用现状

适当的将无人机技术运用至输电线路巡检工作中,可以更好的彰显出绝佳的应用效果,采用此种手段,完成高空的有效巡检,保证实现多角度和全方位的巡视与检查,由此减少了人力的投入。在巡检工作中,借助于此种技术将故障点及时的寻找出来,为相关工作人员减轻了负担,同时也能合理的降低安全隐患带来的负面影响。若是遇到特殊的自然状况,比如相对于恶劣的天气环境,输电线路的塔杆极易出现打滑问题,若是采用人力巡检手段,将无法保证人身安全,通过运用此项技术,保证输电线路的巡检到位合理,极大地提升了巡检的安全程度,确保工作效率得到有效的提高,相应的巡检质量也可获得有利的保障,系统处于较为稳定的运行状态下【5】。

(二)应用前景

随着技术的日新月异,无人机巡检手段还将得到大范围的推广,实现多种领域的有效融合。无人机技术能够完成高空作业,这对于部分人力的节省有着较大的帮助,与此同时,相关的工作人员可进行有效的操作,在运用地面航模机进行操作的过程中,可以完成高空的检查,同时又能及时的获取多个角度与全方位的高清照片,确保工作人员能够及时的判断出输电线路的实际运行情况。无人机技术在区段以及局部设备故障巡检过程可以彰显出良好的应用价值,同时又能体现出成本低廉和维护费用低廉等优势之处,这为其拓展应用前景创造了良好的条件。应该关注的是无人机技术的独特之处,主要是其能够突破复杂地形条件的限制,解决现阶段自然条件局限的问题。

结语

针对于输电线路进行巡检的过程中,运用无人机技术可以更好的处理常规问题,同时又能针对于巡视的过程逐步的优化,保证更好的缓解当前相关工作人员承担的压力和劳动强度,明确故障点和隐患,针对其采取合理的解决方案,促使输电线路的运行更为安全且可靠。

参考文献:

[1]李凯,胡智敏,汤国锋,袁炜.基于无人机和人工协同巡检的输电智能运检实践[J].江西电力,2018,42(10):5-7+19.

[2]耿寒,杨海威,张益霖,惠大新.面向架空输电线路的小型无人机巡检起降平台设计[J].吉林电力,2018,46(04):45-47.

[3]梁文勇,赵淳,王海涛,谷山强,操松元,王乐希.架空输电线路固定翼无人机巡检航线计算方法研究[J/OL].高电压技术:1-5

[4]杨杰,邵帅,王凯,张庆雷,高翔,黄涛,王文贤.多旋翼无人机在输电线路巡检中的应用局限及发展前景[J].电力与能源,2018,39(02):173-176.

[5]郑天茹,孙立民,娄婷婷,郭翔,刘巧红.基于电磁场计算的输电线路无人机巡检安全飞行区域确定方法[J].山东电力技术,2018,45(02):27-30+34.

论文作者:高天宇,潘佳栋

论文发表刊物:《河南电力》2018年14期

论文发表时间:2018/12/28

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