摘要：我国电力行业的不断发展促使无人机在输电线路巡视工作中也得到了广泛的应用，并且使巡视的全面性跟准确性得到进一步的提升。因此各电力企业还需要加强无人机技术在输电线路巡视工作中的利用效率，借此来提高输电线路的运行稳定性，来给人们提供更加优质的电力服务，并促进我国的电力行业得到更进一步的发展。
关键词：输电线路；巡视；无人机
1导言
随着我国经济建设的不断发展，对电力的需求也越来越高，带动了电力实业的快速提升，电网规模在独断扩大。这给输电线路巡视方面带来了很大的压力。随着电网管理水平的不断提高，输电线路巡视方面的科学化管理也在不断探索，无人机在输电线路巡视方面的应用，使线路巡视实现了由线到点的转变，提高了输电线路巡视的工作效率和质量。
2无人机
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母机带到空中投放飞行。回收时，可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收。可反复使用多次。广泛用于空中侦察、监视、通信、反潜、电子干扰等。
3无人机用于输电线路巡视的意义
无人机在输电线路巡视方面的应用可以替代传统的人工巡视，利用航拍和红外线摄像功能提高输电线路巡视效率。无人机能够实现在目标地反复巡查，实现从多角度拍摄观察的目的，对漏点的反馈信息更加准确可靠。此外无人机还能与卫星系统和计算机网络系统结合应用，实现视频发送的时效性。无人机能够搭载高端的检测仪器，进入到高危环境中对现场进行实际巡视，将测试数据通过存储功能和传送功能实现数据的反馈和备案。因此，采用无人机进行输电线路巡视是今后发展的方向，是实现科技和信息现代化在电力领域发展的必然趋势。
传统的输电线路巡视存在较多的弊端：工作人员长期对非故障线路进行检查，容易产生思想上的麻痹大意，无法实现巡视的预期效果，降低了巡视结果的真实性和可靠性；人工巡视对人员综合素质要求较高，在人员配备上具有较大的难度，尤其对于处在高山、丘陵和高海拔等恶劣环境中的输电线路，不仅仅要求工作人员具有电力线路方面的技术，还要有适应环境和自我保护的能力。而这些方面的弊端，通过无人机的投入使用，可以有效的加以规避，使巡视结果更加客观，降低了环境因素对巡视方面的制约。
4无人机在输电线路中的应用技术
4.1视觉跟踪技术
无人机巡视过程中自身具备导航功能，故在运行过程中能有效躲避障碍物，这些功能的实现是依靠对线路杆塔的视觉跟踪技术实现的，虽然视觉跟踪技术已经得到一定的普及，但是在实际运行过程中，由于无人机在工作状态下会产生震动，震动会破坏摄像机在运行过程的稳定性，导致一部分图像不清晰，加上输电线路本身结合复杂，视觉跟踪难度也大，那么相对于电力线路的巡视来说，无人机在这方面的工作可能会出现错误的追踪，因此还需要改进。
4.2无线通迅网络技术
无人机在巡视过程中会拍摄线路视频和部分重要图像，这部分图像需要传达给数据接受者，那么就需要借助无线通讯网络技术，它是实现地面基站计算机与无人机之间的双向数据交流，通过线路检测的各智能传感数据，实现无人机具体位置信息以及控制站计算机发送的用于控制无人机飞行的各种信息传输。由于无线通信技术稳定、安全、可靠且抗干扰能力较强，使得无人机在远距离的巡视下且受干扰的状态下还能实现控制站与无人机之间的信息传输。
4.3线路故障探测技术
首先是视觉探测技术，也就是无人机上安装清晰度极高的摄像机摄像巡视现场图片和视频，它可以排除一些在线路表面所存在的故障，并将图片信息存储实时传输给控制台计算机，计算机人员便可判断线路运行状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次是红外和紫外探测技术，无人机上都会配置红、紫外热成像仪进行巡视，红外热成像接受物体的红外信号生成红外光谱图像，根据图像热源分布可以判断出线路中接头、绝缘子以及线夹的故障。紫外线接受设备发出的紫外线信号成像用于确定线路光晕强弱以及光晕的具体位置，从而判断出导外线伤以及绝缘子放电故障。最后是激光雷达探测技术，这是利用了激光的方向性强特点来实现，包括连续波相位式测距和脉冲式测距两种，激光测距原理包括测距仪发射连续或者脉冲式激光信号，激光目标遇到目标发生反射，准确记录激光往返时间可以计算得到所测距离，这样能更准确无误的计算目标距离。
5无人机在输电线路巡视方面的应用
无人机在设计上具有机身小，运动灵活的特点，可以提高输电线路巡检作业的质量，提高输电线路巡视的管理水平，创造更高的社会效益和经济效益。无人机在输电线路巡视方面应用主要体现在一下方面：
5.1通过无人机巡视，实现影像和图片采集
在无人机吊舱内设置固定的小型摄像机，可以对导线和绝缘子串进行拍摄，只需人工对飞机进行操控，无人机就能够拍摄制定部位的影像信息，经过数字转化后进行存储，方面工作人员对线路情况进行分析和判断，做出相应的决策。
5.2通过无人机巡视，实现数据的采集和传输
通过无人机对输电线路的巡视，将信号通过红外线热像技术传输到地面检测屏幕，使技术人员能够观察到实时图片和影响信息加以分析和处理，通过这些信息可以准确地确定输电线路出现问题的部位，由地面工作人员有针对性地进行修复和维护，提高人员工作的精确性和有效性。通过实现数据的采集和传输，还能够为数据库提供更准确的信息，作为后期智能化发展的基础数据，给未来电力智能化管理奠定基础。
5.3通过无人机巡视，实现卫星导航控制
无人机还可以配备卫星导航控制系统，通过对地面匹配自动调整，对线路和杆塔进行自动飞行巡线，对发现问题的线路和设备通过卫星进行位置的划定，以便技术团队进行搜索，完成巡视后起的维护和养护工作。
5.4通过无人机巡视，可以实现续航跟飞行稳定性
在进行输电线路的巡视过程中，还需要无人机长时间停留在一些复杂线路上进行巡视跟检查工作。近年来我国的电力系统得到了迅速的发展，也就导致了输电线路的复杂性得到了一定程度的提升，其线路巡视会不确定增加，对于无人机的飞行稳定性跟续航能力也就提出了更高的要求。在具体无人机巡视工作之前，要求操作人员能够做好无人机电池电量以及螺旋桨的检查工作，借此来保障无人机的飞行稳定性。此外还需要合理确定巡视时间跟巡视点，来让无人机的巡视效率得到进一步的提升，从而在规定时间中高质量的完成各项巡视工作。
6结束语
总之，随着科技的发展，无人机在输电线路巡视方面得到应用的同时，也给现代化科技在电力方面发展创造了更多可发挥的空间。随着今后自动识别技术和智能技术的提高，结合无人机在巡线方面的优势，可以实现无人机发现故障和自主调度的能力，从而真正实现输电线路巡视现代化和智能化。
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论文作者:闫志宏
论文发表刊物:《中国电业》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/8
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