摘要：近年来，科学技术的发展迅速。我国电力需求的不断增加，我国高压输电线路的数量也在不断增加。若采用传统的人工电力检测方法，将会耗费巨大的人力物力，而在此背景下，无人机电力巡检技术得到了人们的广泛关注。但是，无人机电力巡检技术仍存在着许多问题，难以满足当前输电线路的巡检要求，对其展开研究十分必要。
关键词：无人机；高压送配电线路架设；维护应用
引言
随着电网规模的不断扩大，需要进行高压送配线路的架设来满足电力输送需求，将无人机技术应用到高压送配电线路的架设和维护工作中，对于提高线路架设的效率和质量具有重要作用，因此本文对无人机在高压送配电线路架设和维护的应用进行了探讨。
1无人机的特点分析
无人机也就是无人驾驶飞机，其可以通过遥控设备或者是内置的控制程序来进行飞行，并不以载人为目的，当前民用无人机常用于航拍、农业以及测绘等领域，其具有以下几方面的特点：（1）相较于传统的航测系统，无人机的能够实现更大的镜头畸变效果。当视角较宽，且低空飞行时，影响周围的几何形变比较大，难以进行特征匹配，导致难以实现有效匹配；低空且宽相幅，最终获得非常庞大的数据。旋偏角较大，超出规范范围的可能性比较高。（2）无人机可以实现灵活的起降，要求比较低，在野外作业时非常的方便。（3）可以进行超低空飞行，能够在1000m以下进行各种作业，除了在机场以及边境等区域进行飞行之外，不需要进行申请，受到的约束比较少，而且作业也比较的简单。（4）具有较高的安全性，无人机可以实现完全的自主飞行，并且具有良好的保证安全的能力，具有自我保护的功能。（5）在一些地形比较特殊的地区，如多雾的山区，无人机具有更大的优势，其基本不会受到云雾等因素的影响，而且还能够根据天气的变化，在短时间内进行飞行路线的调整。而且运行的成本比较低，不需要特别的维护，维护成本也比较低。因此无人机具有性价比高的特点，投入较小的成本就可以获得比较高的收益。无人机的问题在于，续航时间并不高，因此航拍时最好进行小区域作业。
2优化措施分析研究
2.1管理和应用无人机巡检数据
无人机拍摄的影像像素高、角度灵活，同时还能存储大量的相关数据。对这些数据影像进行统一管理，是提高应用效率的关键。第一，无人机所在的地理位置信息，可以被GIS系统纳入进来，使其数据和具体设备所在地址形成统一的对照关系，从而方便今后故障点的确认；第二，为了提高管理水平，可以将无人机拍摄影像和具体的设备、地址信息综合起来，形成具体的坐标；第三，无人机每一次巡检产生的数据都要与之前数据对比，做到整条电线整个电网的信息随时处在最新状态；第四，无人机拍摄历史资料要进行时间为指标的存储，方便动态了解线路电网的故障发展规律；第五，通过其数据来具体判别杆塔数据，将杆塔隐患分析结果和具体编号、线路路径、具体位置等综合起来，提升杆塔的管理水平。
2.2管理和应用无人机巡检数据
无人机拍摄的影像像素高、角度灵活，同时还能存储大量的相关数据。对这些数据影像进行统一管理，是提高应用效率的关键。第一，无人机所在的地理位置信息，可以被GIS系统纳入进来，使其数据和具体设备所在地址形成统一的对照关系，从而方便今后故障点的确认；第二，为了提高管理水平，可以将无人机拍摄影像和具体的设备、地址信息综合起来，形成具体的坐标；第三，无人机每一次巡检产生的数据都要与之前数据对比，做到整条电线整个电网的信息随时处在最新状态；第四，无人机拍摄历史资料要进行时间为指标的存储，方便动态了解线路电网的故障发展规律；第五，通过其数据来具体判别杆塔数据，将杆塔隐患分析结果和具体编号、线路路径、具体位置等综合起来，提升杆塔的管理水平。
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2.3全景监测
通过应用无人机航拍技术，能够实现对施工现场的全景检测，从而实现以下几方面的作用：（1）线路复测调查。施工进场之后需要对线路进行复测，通过无人机可以提高复测的效率，尤其是在山区，可以起到非常好的效果。（2）在进行山区的索道架设过程中，可通过无人机进行测量，无人机可以携带GPS进行坐标定位，因此能够实时的显示距离以及高差等数据，从而方便测算工作的开展。（3）基础、立塔施工单基策划。实现非常细化的一基一策划内容的执行工作，而且通过其进行日常的安全检查，能够实现对危险区域进行实时监测，将现场的情况进行实时回传，从而方便领导的决策。（4）进行实地调查。通过无人机可以进行电力线路的实地调查，尤其是一些重要的跨越电力线路，通过其可以实现对其的全方位、多角度的调查，从而方便施工方案的制定，提高施工的效率。（5）全景参考。对于一些地形条件比较复杂的地区，可以通过无人机进行航拍，使其提供多方位、全面的地形参考，从而实现牵张场地的选择、布置的优化。对于架线过程中需要应用到的大的转角塔滑车处以及重要的跨越地点，可以采用无人机对其进行实时监控，从而有效的保证施工的顺利进行。
2.4通道监测
通道监测于此项工作来说，主要是监测线路走廊一定半径内是否出现违规建筑及工程。另外高压电线通过的通道是否出现严重污染、设置的排水防洪措施是否被毁坏、如有铁路桥梁是否发生变形损毁。只是通过无人机智能手段去监测拍摄，难以得到符合电力企业所需要的数据资料，自然也就不能针对性给出具体的解决措施。因此，无人机管道检测工作环节除了对无人机所生成的影像进行采集，同时还要配置对应的数据航飞设计，使其能够生成具体的正射影像，从而方便电力企业来进行面积、距离测量，让检修人员可以根据这些对管道内的状况进行判断，提高故障处理效率。而且无人机所拍摄的这些数据可以作为证据，来进行具体责任的落实，降低了纠纷发生的几率。
2.5抗风性能更高
多旋翼无人机的抗风性能随着塔的高度不断增加更加突出，目前市场上大部分无人机的范围在巡检过程中运行的风速大大超出原有速度。对于多旋翼无人机飞行控制系统，如何使无人机抵抗高强风的能力提高，对于无人机在输电线路巡检领域中也起着重要的作用。线路巡检的工作要求中有针对性和现实性，这就给巡检工作带来难度。在具体操作上采用“手工操作+智能操作”模式，来获得具体的缺陷，以正射影像功能将具体的环境信息予以记录，同时要实现在线数据传输，让现场的情况第一时间传到巡检人员眼前，方便其做出正确及时的修理方案。
结语
高压输电线路具有高杆塔、大距离、复杂环境和电磁效应等诸多缺点，对输电线路多旋翼无人机也就提出了更高的要求。如今市场的无人机产品为通用性产品，续航能力不足，功能相对单一，远远不能满足日益增长的需求，因此，我们需要继续提高高压输电线路的功能，以满足其需求。无人机技术在高压送配电线路的架设和维护中具有重要的应用，具备巡视、检测、施工作业和维护养护等多方面的功能，提高线路的架设效率，对线路进行有效的维护，对于我国电力系统的发展具有重要意义。
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论文作者:董国田,周建涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第22期
论文发表时间:2019/10/29
标签：无人机论文; 线路论文; 数据论文; 杆塔论文; 高压论文; 作业论文; 影像论文; 《基层建设》2019年第22期论文;