关键词：无人机技术；输电线路；巡检工作；应用；展望
1无人机巡检的缺陷与优势
将无人机设备应用在电网输电线路巡检中，可以有效地改变以往人力巡检效率低下、大量人员资源浪费的问题。现价段，无人机巡检处于初步发展阶段，在实际应用中，还存在很多的不足。一方面，无人机设备的体积小，电容量较低，导致巡检时间较短，难以使用在长距离的输电线路巡检中。另一方面，无人机设备的遥控范围较小，存在距离限制，并且系统较为低端，未能实现对拍摄线路缺陷的自动识别但使用无人机进行输电线路巡检，与传统的人工巡检方式相比而言，具有一定的优势。首先，无人机设备的基础是自主悬停技术和自定导航技术，可以起到防止碰撞输电线路的效果，提高了巡检的安全性。其次，在恶劣的天气中，可以有效的对输电线路发生的问题进行分析，并找出发生问题的位置，便于快速解决问题，恢复电路系统。最后，无人机设备分为手动和自驾两种，在使用中可以根据自身的需求选用适合的类型，在两种操作方式在具体应用中，都可以降低以往巡检中对大量人力的使用，并且还提高了巡检的速度和电力企业的经济效益。
2无人机巡检
无人机巡检更为安全、速度更快、检测没有角度限制实战效果。从巡视类型来说，无人机巡视与人工巡视一样，可进行正常巡视、故障巡视和特殊巡视。1）正常巡视。与传统人工巡视相比，无人机搭载的高清摄像头可在几分钟内对某段导线或某一基杆塔全方位巡视，并在关键位置拍摄照片，如图 1、图 2 照片比对，可以清晰查看输电导线、地线、杆塔、附属设施及通道情况。2）故障巡视。根据故障信息确定重点巡检区段和部位后，无人机可以较为精细地查找故障点及异常情况；也可辅助完成鸟害、树竹、山火、外破等特殊巡视。人工故障巡视时，地面巡视人员主要借助望远镜对输电线路下表面的情况进行观察，而设备上表面就需要登杆塔巡视。登杆塔巡视不但效率低，而且对巡视人员的人身安全有一定的威胁。相对而言，使用无人机故障巡视可以在故障范围内近距离从各个角度清楚地发现设备缺陷及异常区域，免除人工登杆塔巡视的一系列繁杂过程。从实践经验来看，故障巡视时采用无人机，至少可以缩短 30%的巡视时间，还能有效发现输电设备放电点（放电点处设备上会存在灰白色小点）。
图 1 无人机拍摄的线路缺陷图
图 2 人工高倍望远镜巡检图
3在输电线路巡检中无人机的应用
3.1无人机操作注意事项。使用无人机设备对输电线路进行巡检时，为了保证其操作效果，切实发挥无人机的作用，应在操作时做好准备工作。应确定适合起飞和降落的场地，避开闹市、铁路和矿区等复杂区域，与人保持一定的距离，并在确定浆叶安全牢固前提下开始巡检。无人机设备在飞行时，也会受到高大建筑物、杆塔和树木的影响。因此，必须注意控制其起飞的高度。这就要求在起飞前，先对巡检区域较高障碍物的高度进行调查，并将无人机设备的高度控制在障碍物上方 2.5 至 5m。为了保证无人机设备操作的合理性，巡检操作人员在操作前必须熟读设备操作手册，牢记相关参数，并掌握操作技巧，为无人机巡检工作的合理开展奠定基础。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在无人机巡检前，还应先进行设备校准工作，而主要需要关注和控制的参数项，是无人机设备飞行高度、返航点和电量警报。其中，飞行高度一般设置在 120m，如果使用智能飞行系统，控制在 50m 即可。
3.2无人机设备接近线路巡检措施。让无人机设备接近输电线路进行巡检，在操作设备时，通常使用两种飞行方式：一种是，固定高度飞行法。这种方式在使用中，首先，应选好适合的起飞和降落场地，其次，无人机在起飞点进行精准定位，并设置起飞高度。最后，对设备的起飞航向进行确定，然后进行巡检、悬停拍摄。这种接线巡检方式在使用中，由于相关操作参数都是固定值，可以在很大程度上降低操作失误。另一种是，斜线飞行方式。这种接近线路方式，具体来说是对无人机设备进行精确定位后，直接从站点起飞，以斜线的方式方式飞行并逐渐接近巡检线路。这种操作飞行方式在使用中，可以快速接近巡检目标，提高了巡检的速度，但同时由于需要左右手同时进行操作，会增加操作的难度，出现较多的操作失误。
3.3无人机巡检航线规划。在使用无人机设备进行巡检前，还应先规划好航线，常见的航线类型有两种，即三角航线、直线航线。其中，三角航线比较适用于无人机设备升空场地横向输出的线路，并且档距相对较大，无人机设备难以接近输电线路的保护区，不会对线路造成影响。但这种航线规划方式，实际应用在线路巡检作业中时，会增加设备的控制难度，这就要求操作人员熟练掌握设备操控技术，可以精准的进行判断和调控。不同于三角航线，直线航线更加适用于升空场地势平坦，并且档距相对较小的线路中，在进行无人机设备拍摄作业时，要求线路顺光，这样才能保证拍摄的效果。
3.4巡检拍摄流程。在使用无人机设备进行巡检过程中，为了保证拍摄的效果，及时发现线路存在的异常问题，需要遵循一定的拍摄流程：第一，拍摄线路通道；第二，记录杆塔全貌；第三，使用过无人机设备水平方向拍摄杆塔塔头；第四，垂直拍摄塔头左右地线的挂点和地线的线夹。第五，拍摄三相导线挂点、绝缘子、悬垂；第六杆塔杆号牌；第七，杆塔基础部分；第八，线路上悬挂的异物。
4无人机线路巡检展望
无人机线路巡检与人工线路巡检、直升机线路巡检相比有很多的优点，但是我国高压输电线布设的特殊性，造成了巡检地形复杂、变化多样，高山、树林、建筑等障碍物较多，给无人机线路巡检带来了很多的挑战，因此无人机线路巡检路径规划对于节约能源、提高巡检效率有直接的影响。同时，由于无人机自身条件限制（如飞行高度、可控范围、电量、飞行距离等）无法完成线路巡检的所有巡检任务，因此制定合理、完善的巡检任务对于无人机巡检有着重要作用。随着控制技术、导航技术、通信技术的进步，为无人机全自主线路巡检提供了可能，各种无人机的出现也让无人机的发展变得更加专业化和智能化，加上检测仪器的小型化、微型化，使得无人机上可携带更多的检测仪器。这些对于提高线路巡检效率、精确度具有重要作用。
5结语
运用无人机进行电力线路巡检成为我国当前输电线路巡检的一种重要的方式，无人机巡检技术的发展，推动了电力巡检现代化发展。
参考文献
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论文作者:唐军,,陈明明
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年23期
论文发表时间:2020/5/8