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摘要：电力线路多处于长期运行状态，长期暴露在大自然之中，承受正常机械载荷和电力负荷的作用以及污秽、雷击、强风等外力侵害，各元件容易老化、疲劳、氧化和腐蚀，如不及时发现和消除，就可能会发展成为各种故障，对电力系统的安全和稳定构成极大威胁。而电力线路巡视是及时发现和消除各类设备缺陷，保证电力系统安全运行的重要手段和保证。
关键词：电力线路；巡检技术；优化
1电力线路巡检介绍
1.1电力线路巡检定义
输电线路巡视，是指巡视人员沿着工作票上指定的线路，详细地检查线路上的各种设备（如架空线路、杆塔等）运行情况，及时发现电力设备存在的隐患或缺陷并详细记录，作为后 续线路检修工作的依据。通过对输电线路的巡视来掌握各种电力设备的运行工况及周围环境的变化，及时发现存在缺陷的设备以及有可能引发事故的隐患，以便及时消除隐患或缺陷，保障电网的安全稳定运行。
1.2 电力线路巡检内容
主要要检查的部分为线路本体、电力设备、附属设备及线路所处环境等。如果在巡检工作中能够对上述内容做到全面细致检查，我们就可以依据这些部分的工作情况推断出整个输电线路的运行情况，从而及时发现输电线路潜在的威胁并及时处理，最终保证输电线路的运行安全。
2电力线路巡视技术
2.1 人工巡视
人工巡视方式是由巡视员利用摄像机、红外热成像仪等等设备，步行或乘车逐间到达安装有杆塔的地方，通过相关手册的内容和制定，对电力线路工作状态进行监视和管理操作。一般含日常巡 视作业、红外测温作业、防污闪特训作业、防风防汛特训作业等。对于人工巡视方式，人员培训与管理的成本高，且在沼泽、山川等复杂地理环境 以及台风等恶劣气候条件下人工巡视的难度将大大增加。
2.2 直升机巡视
直升机巡视是指直升飞机沿输电线路飞行，工作人员用肉眼或机载摄像设 备观测和记录沿线异常点的情况。直升飞机虽然可提高巡线效率，但在复杂地理环境 以及恶劣气候条件下很难进行，且飞行存在安全隐患。
2.3 GPS+GIS智能巡线
基于掌上电脑（PDA）、GPS和GIS相结合的智能巡检方式是利用掌上电脑（PDA）进行数据接收和存储。实现了线路巡检的无纸化办公，现场发现的缺陷，所做的工作记录可以方便地在系统中填写，现场即可在PDA上执行作业指导书。同时利用无线网络可以实时的将巡检信息反馈回控制中心，避免了数据的丢失。GPS主要是用来进行目标定位，它能提供卫星指路，保证巡检人员到位。而GIS主要是用来实现数据的收集和传输，能够为巡检人员提供线路信息、周边环境信息、杆塔信息、巡视项目信息等服务，有利于提高线路的巡检质量。其次，基于GPS+GIS的智能巡线模式还非常的经济。卫星资源是免费的，且多个巡检人员可以共享一台手持机，不存在工程安装费和后续维修费用。但这种方法不适合用于地势险峻的输电线路和电压等级较高的输电线路，对人的依赖性仍然非常高，杜绝不了数据造假的弊端。此外，当出现极端的天气时，巡线工作将无法展开。
2.4 无人机巡检技术
无人机巡检技术采用GPS自动导航技术，利用机载远红外热成像仪和可见光摄像机全程拍摄输电线路设备情况和周边环境情况，通过无线通讯技术将拍摄图像传递到地面站系统进行分析检测，及时发现各类线路设备缺陷，以及线路附近可能对线路造成威胁的各类危险源点。
2.5机器人巡检技术
机器人巡检可分为基于高空飞行机器人以及基于沿线爬行机器人两种方式。高空飞行机器人面临自适应高空飞行、电力线路走廊的自适应判断、电力杆塔的自适应识别等难题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近年来，沿线爬行机器人的研制得到广泛重视，但其在越障技术、导航与定位技术、多传感技术等方面还有待完善，现阶段较难得到工程化应用。
2.6电力线路状态在线监测技术
作为电力线路巡视的补充手段，电力线路状态在线监测技术近年来得到了重视，主要包括电气类监测、机械类监测和运行环境监测等类型。这些状态监测系统一般采用 GPRS 或 CDMA作为通信系统，传输数据容量小，不能满足线路巡视所需全 部状态量的实时监测要求，故多针对某个或几个特定的电力线路运行状态进行监测，如导线舞动、导线覆冰雪、绝缘子闪络等。这些状态监测系统虽然可帮助电力线路巡检人员减轻工作量，但其无法作为一种新的巡视手段，不能替代人工巡视，利用率不 高，经济效益较低。
3电力线路巡检技术的优化和发展
3.1在直升机巡检方面的优化和发展
一是做线路直升机试验性航巡，为积累高海拔、无人区线路运检经验。二是开展特高压直升机带电作业试验飞行，加快带电作业训练场地及人员队伍建设。三是开展航巡吊舱和小型激光器同步采集作业飞行验证，开展激光扫描数据分析分布式处理技术研究，实现数据集中存储。四是组织开展航检员培训，推进通航公司机组、机务人员与省公司航检员协同配合开展线路巡视工作，逐步实现航检员属地化。五是展开智能直升机巡检方式，不需要人工操作，或者以自动对准线路部件为主，以人工操作为辅，降低直升机 巡检人工操作强度．采取在导线区域快速巡检；在接 近直线杆塔中速巡检，对大小侧全面拍摄；在接近耐 张杆塔慢速巡检，对耐张塔大小侧进行精细拍摄，实 现一种高效的直升机巡检模式，进而降低直升机巡检的成本。
3.2在无人机巡检方面的优化和发展
一是完善无人机标准体系，编制发布无人机巡检作业管理规范、人员培训考核规范、固定翼无人机巡检系统试验方法等标准。二是统一无人机飞控系统接口配置和技术指标要求相关标准，增强无人机标准化飞控系统和接口的检测能力。三是建立无人机巡检数据应用中心，实现无人机巡检作业数据调用分发及交互式训练能力。四是未来的无人机控制器要研制的简 单易于操作，随学就可心随应用，真正让高科技不再是大难题。五是无人机的动力应向太阳能、光能、风能上转变，让无人机全线路的日常周期巡检，而不是短 周期巡检，甚至达到全天后的输电线路巡检。
3.3在移动巡检方面的优化和发展
一是开展移动巡检设备高度集成化关键技术研究，完成输电无源 RFID 电子标签芯片设计与试制，以及双光智能巡检望远镜的初步研发及试点。二是研究制定移动巡检标准化作业相关技术规范，明确输电通道智能化巡检设备标准。三是依据巡检作业标准，开发基于 RFID 的输电通道智能化交互式移动巡检作业系统。
3.4在卫星巡线方面的优化和发展
一是开展复杂环境条件下高分辨率卫星遥感数据在输电通道业务化精细巡检中的应用评估；二是试点开展基于 GIS 的卫星遥感输电通道巡检演示系统建设。
3.5直升机、无人机和人工移动协同巡检技术优化和发展
结合试点应用情况，验证协同巡检效益，打造标准化、立体化的输电运检智能化专业平台，推动输电线路巡检模式向“协同立体化巡检”转变。直升机、无入机及地面人工巡视各有优、缺点，根据不同的巡视任务，可采取不同的巡视方式。常规 巡线情况下，可采取直升机巡视为主，地面人工巡视 和多旋翼无人机巡视为辅的配合机制；精细化巡线情况下（如线路验收投产等），可采取直升机巡视和地面人工巡视并重，多旋翼无人机巡视为辅的配合机制；故障巡线情况下，可根据行波测距方式判定的距离，采取直升机特殊巡视为主，地面人工巡视为辅的配合机制旧；灾害情况下（如泥石流、地震、冰雪等 恶劣环境），可采取固定翼无人机巡视为主，直升机和地面人工巡视为辅的配合机制。
4 结束语
输电线路巡检技术的不断创新研究，提高了巡检工作的效率和质量，大大降低了传输线路的故障发生率，有效保证了输电系统的安全可靠运行。
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论文作者:牛捷,宋治
论文发表刊物:《河南电力》2018年4期
论文发表时间:2018/8/17
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