摘要：随着电网规模不断扩大，架空输电线路的覆盖区域越来越广，电力线路巡视的难度越来越大，因此引入无人机技术是很有必要的。相较于传统人工巡视，无人机巡检具有效率高、质量高、不受地形条件影响等特点，对此，文章分析了电力线路巡视的现状，对无人机技术及其应用进行了探讨，以供参阅。
关键词：电力线路；巡视；无人机技术；应用
引言
如今，电力线路巡视工作的难度和工作量越来越大，采用传统以人工为核心的方法，不仅无法满足巡视要求，而且还将消耗大量大力物力，不利于线路运行及管理要求，所以在电力线路巡视中应用无人机是十分重要且必要的。
1无人机电力线路巡视中具有的优势
在我国当前的电力企业建设管理中，由于对应区域内的电力供电状况存在着差异性，需要将其供电运行管理中的线路巡视工作处理好，保障在线路巡视工作的处理中，能够为整个线路供电的传输能力奠定基础，促进其整体供电运行能力提升，实现整体的供电效果转变。采用无人机技术进行电力线路巡视，能够在线路的巡视工作开展中，及时、将线路巡视中的技术控制要点和无人机技术应用结合，并且在无人机技术的应用中，能够提升整个线路巡视工作开展的效率及速度，对于电力企业的供电运行能力提升具有一定的保障，同时在进行电力企业的供电建设中，由于其对应供电建设区域内的供电效果存在着不同的差异性，要想将整体的供电运行能力提升上来，还应该注重对无人机技术应用和供电线路巡视工作开展中的结合点分析，以便于在分析中，能够控制好整体的电力线路巡视工作开展能力。
2无人机巡视技术的系统分析
首先，以杆塔的坐标与所在地形为依据生成飞行航线，在制定航线的过程中，应严格控制无人机在飞行过程中与杆塔的间距，其中水平距离不能少于40m，竖向距离不能少于15m，所有航点都能独立设置相应的特征库，存在以下三种无人机飞行模式：（1）匀速飞行线路巡检；（2）悬停飞行线路巡检；（3）以上两种模式的结合。得到航线规划后，以杆塔的位置坐标、水平及竖直的缓冲半径为依据，生成航线，同时将其存储至航线库。其中，匀速飞行线路巡检即无人机以恒定速度飞行，对整条线路进行巡检；悬停飞行线路巡检即无人机以恒定速度飞行，在无人机经过杆塔后，短暂悬停，以探查线路的细节；这两种模式的结合即无人机以恒定速度飞行，仅对需要的杆塔实施悬停探查。控制系统能同步完成航迹的绘制，接收从电台发出的状态信息，同时实现同步显示。除此之外，还能发挥以下众多功能：第一，半油回航，油位传感器信息经数传电台实现回传，如果无人机的油量小于一半，则立即发出告警，控制无人机进行返航和降落；第二，对测量控制半径进行模拟显示，如果无人机飞离了预定的测控半径，则发出告警，控制无人机进行返航；第三，对巡检结果进行批量的自动化处理，由吊舱拍摄得到的图像可以通过计算机对无人机当前所在位置的坐标进行记录，同时由电台回传图像所对应的无人机坐标。无人机返航导出图像后，可对图像和杆塔进行自动匹配，为以后的分析与处理工作提供参考；第四，飞行控制系统和巡检作业的控制系统能够实现数据交换；第五，支持离线工作，系统可以根据电网设备实际情况，结合现场记录，通过对数据融合技术的合理应用，使无线数据得到高效更新，避免系统的数据更新以及结构提交受到人工干预和影响[3]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外，系统还能实现杆塔、地图数据的实时加载与地理信息系统操作；与线路迫近时发出预警；在等高线图上模拟显示测控的范围，并生成相应的安全航线；对吊舱拍摄得到的图像进行自动批量和处理等。
3电力线路巡视中无人机技术的应用
无人机主要有直升机、固定翼、多悬翼，要根据巡视环境的不同选择不同的无人机。无人机巡检技术在输电线路巡视中的应用，包括了常规应用和故障应用、特殊应用等。常规应用主要是线路的周期性巡视，对线路走廊进行监控、对现场地形进行勘察；故障应用主要是针对线路中的故障进行全方位的巡视，为故障的定位与处理提供相应的参考依据；特殊应用则主要是针对一些特殊情况和特殊区域的应用，如配合工程放线，异物的处理等。
3.1无人机的日常巡视
在日常工作中，无人机的应用情况如下：一是固定翼无人机。这部分无人机受其性能指标的限制，主要完成对电力线路的检修现场地形勘察、走廊监控、外部隐患高频次监控以及灾情普查等情况的巡检工作，这些无人机应用在输电线路中，在飞行中能快速地发现线路系统中存在的各种隐患，并且该巡检可以与特殊巡检一起行动，在巡检中，针对已知的重点外部隐患和可能发生的各种危险隐患展开全面的航巡工作。
3.2无人机的特殊巡视
①夜间防污特巡由人工完成；②防风防汛、防雷、防鸟害、防污、防覆冰、防外力破坏、防山火、防飘浮物、灾情巡视、保供电等特殊巡视，单点或小范围采用视频监控、人工巡视、人员值守、多旋翼无人机、固定翼无人机相结合的方式，整条线路或大面积快速普查推荐使用固定翼无人机，还可采用无人直升机；③台风、大面积冰灾等灾情巡视，在空域和天气允许条件下以直升机、固定翼无人机巡视为主，多旋翼无人机、人工巡视为辅。
3.3线路故障查找及检测
由于无人机电力巡线中其对应的技术应用实践效果得到了明显的发挥，但是在整个无人机巡线技术的应用过程中，由于对应巡线区域内的环境较为复杂，并且存在着很多的障碍，为了将无人机巡线中的障碍清除，对应的巡线人员，按照无人机巡线技术应用的特点，将无人机障碍巡线工作开展中的躲避措施结合具体的技术应用需求，设计了一套躲避障碍物系统，在该系统的应用中，无人机能够在巡线工作中，自主躲避障碍物，整个系统设计中，借助的是红外线感光系统，当检测到对应障碍物周边的光源变化时，系统就能够发出指令，迫使无人机转变飞行路线。
结束语
综上所述，在电力线路巡视中采用无人机技术，不仅可以降低巡视工作成本，节省工作时间，从而提高巡视的工作效率，还能更好地保证巡视人员的安全。因此，在未来的线路巡视工作中，随着新技术的不断进步和发展，无人机技术必将成为电力系统中电网运行、电网监控以及电网维护的强有力工具，这也是一次电网监控手段的重大变革。
参考文献：
[1]曹畅浓.电力线路巡视中无人机的作用分析[J].大科技.2018（21）
[2]何飞.电力线路巡视中无人机技术的应用探析[J].大科技.2017（31）
[3]杨晓东.浅析电力线路巡视中无人机技术的应用[J].中国高新技术企业.2016（06）
论文作者:张文禹
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签：无人机论文; 线路论文; 技术论文; 杆塔论文; 电力线路论文; 工作论文; 电网论文; 《电力设备》2019年第6期论文;