(国网重庆市电力公司永川供电分公司 重庆 402160)
摘要：输电线路是我国电力系统中重要的组成部分。不过，由于大部分输电线路都是直接暴露在外部环境下，导致可能会因为外部环境因素出现被破坏或者是设备老化等故障问题。针对这些故障问题，采用无人机搭载红外测温技术能够提高检测工作的准确性。在本文中，笔者就将针对无人机搭载红外测温技术在输电线路领域的相关应用这个方面进行阐述与探讨，以供参考。
关键词：输电线路；无人机搭载；红外测温；应用研究
随着当前我国社会经济建设的不断发展，国民自身的经济水平也有了大幅度增长。在这样的情况下，国民对于生活质量也有了更高的要求。电力能源无论是在日常生活还是生产中都有着极大的作用。因此，要想让国民拥有更加优质的生活质量，那么就必须要进一步提高电力服务质量。科学技术的发展同样带动了当前电力系统智能化、数字化、信息化、科技化的转变。
一、输电线路在电力系统中的重要性
在整个电力系统当中，输电线路承担着非常重要的传输角色，负责将电力能源输送到各个地方。因此，输电线路的安全性和稳定性会直接关系到整个电力服务的质量。目前，我国大部分输电线路都已经进行了智能化的改革，进一步提高了输电线路运行的安全性和稳定性[1]。特别是对于连接变电和用电的中心环节，由于输电线路多是暴露在外部环境当中，因此很容易受到外部环境因素影响，从而出现线路被破坏或者是设备老化情况。这些情况一旦没有得到及时的处理，那么在线路运行过程中就可能出现连接件局部发热，不仅会影响电力传输的稳定性，严重的甚至会造成极大的安全事故。在这样的情况下，无人机的应用就能够发挥极大的作用。通过无人机可以搭载红外测温设备，以此更好地进行输电线路的巡检工作。同时，通过无人机搭载红外测温设备也能够提高巡检工作的质量，有效探测输电线路存在的各种问题，如电气设备局部过热，或者是导线接头、线夹发热等。
二、无人机搭载红外测温设备的优势
通过无人机搭载红外测温设备能够更有效地检测出输电线路中存在的早期故障或者是绝缘问题。这样一来，就可以将传统的预防性试验维修工作提高到可预知状态，从而能进行维修。同时，通过无人机搭载红外测温设备进行巡检，还具备范围广、远距离、不取样、不解体等一系列优势，不仅可以提高检测结果的精确度，还可以更好地保障检测人员的人身安全。因此，笔者认为在进行输电线路巡检工作时，可以更多的应用无人机搭载红外测温设备进行检测，及时发现线路中存在的问题，有效地提高输电线路的安全性和稳定性，为国民提供更加优质的电力服务[2]。
三、红外测温设备的工作原理
红外测温设备在实际工作中可以利用红外探测器以及光学成像物镜，以此绘制出被检测目标的红外热像图。通过红外热像图可以观察到被测物体显示出不同的颜色，而这些颜色就代表了不同的温度[3]。这一设备的应用主要是利用了所有温度高于绝对零度的物体都会发出红外辐射这一原理，以此采用光电设备来检测物体的红外辐射，并且根据测量到的辐射差异，利用红外探测器的光敏元件，就可以绘制出红外热像图，从而判断不同的表面温度。
四、无人机搭载红外测温设备的工作要点
在使用无人机搭载红外测温设备进行巡检工作的时候，需要注意的是无人机本身属于航空技术的一种。因此，在携带红外测温设备的时候，一定要在保障安全的前提下制定检测距离。一般情况下，输电线路中的红外测温仪的间距在10米-50米之间。不过，由于输电线路本身的直径问题，因此红外测温仪需要与输电线路保持较近的距离[4]。最理想情况下，无人机搭载红外测温设备应当距离输电线路在2米-5米之间，这样可以更好地确保测量数据的精确性。
五、无人机搭载红外测温设备技术
无人机搭载红外测温指的就是在实际的测温过程中采用无人机搭载红外测温仪来进行。这样的优势在于无人机本身具备夜间飞行、航线飞行、定点飞行以及悬停飞行等功能。这样一来，在实际的检测过程中，就可以使用无人机对巡检范围进行检测工作，并且实现全天候不间断的定点飞行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在飞行的过程中，除了可以对检测到的数据进行本地收集、存储以外，还可以将信息数据传送到地面站的红外测温工作专属的分析软件当中[5]。这样一来，工作人员就可以对数据进行实时的观测、收集和分析，以此提高工作人员的工作效率，及时发现可能存在的各种问题并采取更有针对性的措施进行有效解决。比如说在某次针对500kV线路的检测工作中就使用了无人机搭载红外测温技术。不仅可以尽量降低地形因素对工作的影响，通过自主飞行进行检测工作，并且绘制红外热图。当日上午10点的检测结果表明，当时某耐张塔的负荷为108MVA，环境气温为24.7℃、湿度为64.3℃，耐张塔所属海拔高度为2.2km。而在2个小时后再次进行检测，其结果为负荷109MVA，环境气温19.4℃、湿度72.2℃。通过两次检测结果，同时对比《交流高压电器在长期工作时的发热》规定可以得知该线路暂无问题，可以正常使用。
六、输电线路中无人机搭载红外测温的应用要点
（一）对故障点进行重点监测
在输电线路的巡检工作中，首先要做的就是使用无人机搭载红外测温设备对已经发现或者可能存在的故障点进行重点监测。在实际的检测工作中，经常会存在工作人员发现或者怀疑某部位存在故障点，但是不能确认实际的情况。这时候，采用无人机搭载红外测温设备就可以检测到更多有用的信息数据。通过这些信息数据，相关工作人员就可以更明确地了解线路存在的问题，并且采取有效的措施排除故障，从而确保整个输电线路的安全性和稳定性。
（二）针对杆塔进行检查
针对杆塔进行检查，同样也是无人机搭载红外测温设备应用过程中需要注意的问题。在实际的检测工作当中，经常会出现检测人员采用许多方法都无法探查到故障具体部位的情况。在这时候，就需要采用无人机搭载红外测温设备来进行检测。在检测的过程中，设备能够探查到许多的信息数据，并从图上体现出温度值的变化和差异。这样一来，就可以更加准确地发现故障点，从而有效指导未来的养护检修以及故障排除工作。
（三）杆塔探测
无人机搭载红外测温技术的应用对于杆塔探测工作也有着极大的作用。在实际的操作过程中，可以通过无人机搭载红外测温设备采集到大量的基础对比技术。比如说，针对输电线路某一区域内的杆塔进行多次探测与检测工作，并且记录每次的探测数据[6]。虽然是在同一区域内，并且飞行的路线也一致，但是每次采集的数据必然会存在一定的差异。通过对这些数据差异之间的分析，以及收集可能对数据产生影响的情况，这样一来就可以更好地完成检测工作，寻找到线路中存在的故障点，从而确保输电线路的安全性和稳定性。
七、结束语
综上所述，在当前电力系统当中，确保输电线路的安全性和稳定性是提高电力服务的重要保障。而要做到这一点，利用无人机搭载红外测温技术进一步提高线路检测工作的精确度有着巨大的作用。精确度的提高也就意味着工作人员在工作中可以更加快速地寻找到输电线路存在的问题，从而及时采取更有针对性的措施解决故障，为输电线路的安全性和稳定性保驾护航。
参考文献:
[1]陈伦清,祖为国.无人机在特高压输电线路勘测中的应用研究[J].南方能源建设,2017,4(01):119-124.
[2]吴利强.输电线路多旋翼无人机推广与深化应用研究[J/OL].工程技术研究,2017,(03):119-120.
[3]高乐天,宋晓,武静. 输电线路架设中对无人机的应用实践研究[J].电子世界,2017,(01):130-131.
[4]杨喆,邓超怡.无人机在特高压输电线路巡检中的应用研究[J].南方能源建设,2016,3(S1):135-138.
[5]阳一雄,梁照敏,徐晓峰.六旋翼无人机红外测温在电力巡线中的应用研究[J].科技风,2015,(13):90.
[6]方宏,罗昳昀.无人飞行器红外线测温技术在输电线路中的应用分析[J].自动化应用,2017,(08):130-132.
论文作者:唐刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/19
标签：测温论文; 无人机论文; 线路论文; 设备论文; 工作论文; 故障论文; 输电线论文; 《电力设备》2017年第25期论文;