摘要：传统的人工巡视不仅效率低，且在面对特殊地形时往往无法开展巡视工作，尤其是在遇到丘陵、高山、沙漠等特殊地形的情况下。除此之外，人工巡视花费时间长，耗费的成本高。虽然通过基于直升机的人工巡视能解决部分问题，但是直升机成本过高，无法大规模进行应用。为了保障电力系统的安全稳定运行，对于输电线路的巡视工作积极采用先进、有效的新措施十分关键。
关键词：电力线路巡视；无人机技术；应用
1电力线路传统巡检方式的弊端
目前各个公司还是使用传统的人工巡检的方式，即给巡检人员配备一张纸或者掌上电脑，在巡检时记录运行状态数据，如果使用纸，则数据有可能发生丢失或者错误，但掌上电脑又成本较高，且功能单一。另外考虑到供电线路一般都是分布较分散，无形增大巡检的难度，再结合巡检的质量有高低，很多因素都会影响到供电线路运行的安全性，像有些城市的路面拓宽，城市改建，巡检人员对工作的负责程度，忽视供电线路安全隐患等等情况时有发生。这些问题都影响着供电线路的管理效果与输送供电的安全。除了对设备的巡检，供电线路所在的地形地貌也是安全管理中的一个重要环节，传统的方法是巡检员利用全站仪或者GPS-RTK技术，根据现场测量地物点的坐标，再利用绘图软件绘制地形图，对于线路所经过的地形、地物、地貌的了解可以适当调整线路建设的成本，施工的精细性以及保障后期维护。但是传统的野外测量成图还是会消耗大量的人力、物力，而且成图需要一定的时间，实时性差。由于传统方式的这些弊端，并随着摄影测量与遥感技术的发展，我们可以运用搭载在多类平台的遥感传感器来进行供电线路及其铺设环境的巡检与测量。摄影测量与遥感技术可以在非接触的基础下，利用传感器获取地面物体的空间性质、位置变化等特征与信息，是当前迅速发展的一种新兴技术。同时，随着全球信息化的发展，遥感技术与无人机技术相互结合，开创了无人机遥感技术。无人机遥感可以进入那些之前遥感器无法到达的地区，并且提高了信息的获取速度，在供电线路巡检中，可以发挥其优势，是一项不可或缺的新技术、新手段。
2输电线路巡视中无人机应用的技术
2.1无人驾驶技术
如果巡视人员一直要对无人机进行控制，则长时间面对屏幕很容易造成眼睛疲劳，无法保证在操控无人机时的精准性，这就使得无人机在巡视工作应用中的优势全无，因此需要让无人机实现自行控制降落，在巡视中做到沿线检查并保持安全距离。为了保证无人机在巡视过程中能够应对恶劣环境，应用无人驾驶技术，使其遇到特殊情况时可自行判断选择返航或紧急降落，同时也能够接受控制人员的指令。
2.2图像传输技术
图像传输技术作为无人机技术运用中的重要处理内容，只有图像传输技术运用水平提高才可以更好地发挥出无人机技术的实际效果。根据这个技术的运用要求和电力巡线工作的具体要求，可以把图像传输技术的运用与无人机技术运用统一起来，比方说，把高速摄像机运用到无人机技术的电力线路巡视当中，然后使用摄像机来记录影像，并且分析电力线路的运行情况，这样可以保证线路检测中相应的图像比较清晰，还可以快速传输到移动终端控制室当中，方便电力线路运行维修人员分析和检测巡视结果，根据图像传输中的内容，分析相应区域的线路运行情况，更好地提高线路巡视效果。
3电力线路巡视中无人机技术的具体应用
在输电线路巡视中应用无人机，除了可以对线路故障进行巡视外，还能获得输电线路的各项数据。对于输电线路可能存在的故障，无人机巡检成为快速发现并解决故障的重要手段。无人机巡视的成本相对较低，能够顺利完成线路故障的统计分析，使得各项故障得到合理地解决。通过操作无人机，管理人员可以得知线路目前的运行状态，再利用科学的办法对线路故障率进行计算，并采用有效的处理措施解决故障问题。无人机巡检应用在输电线路巡视中，不仅可以得到准确的数据信息，还能获得良好的经济效益，降低输电线路巡视成本。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，在以后很长一段的时间内，无人机巡视将成为线路巡视的主要手段。
3.1在精细巡检中的应用
在输电线路的精细巡检中，通过应用无人机，能够实现对杆塔、接地装置、导线、金具及其附属设施、绝缘子等结构的检查。相比于实地巡视检测的方式，应用无人机能够在保障检查质量的同时，提升巡视的实际效率。在基于无人机的高压输电线路精细巡检中，为了最大程度的避免受到无人机定位误差以及电网安全的影响，相关人员可以使用“自动控制+人工控制”相结合的方式完成。此时，可以当无人机进入距目标杆塔还有15米的范围内时，可以切换至人工控制的模式，完成对云台角度的调整，完成相关影像的获取，这样的方式有着更高的巡检效率。
3.2在通道巡视中的应用
在输电线路的通道巡视中，通过应用无人机，能够实现对线路安全范围内中的违章施工、违章建筑物、污染源、防洪排水设施等进行检查。在这一过程中，为了进一步提升对危险源与输电线路路径之间相关位置关系的分析效果，需要在无人机获取的原始影像的基础上，完成相应的正射影响成果，将其应用于面积、距离等的观测量。通过这种方式，能够帮助相关人员更好的完成输电线路内安全隐患信息的辨别，提升现场事故处理的响应率。同时，这些影像信息也可以为追责工作提供证据支持。
3.3在故障巡视中的应用
无人机的主要作用在于时刻监测架空线路的运行状态，是否安全、合理。为进一步夯实无人机在电力架空线路的应用水平，需要运用到故障检测技术，以确保无人机巡线技术准确无误。结合以往的经验来看，故障检测技术在电力架空线路巡视过程中，主要具备以下作用：首先，故障检测技术自身具备高定量测量精度的要求，可以在激光雷达监测技术的辅助作用下，明确线路与建筑物或者周边植物的实际距离，完成精准测量要求。其次，故障检测技术结合视觉探测技术的应用优势，在机身内部安置高清摄像装置，用于视频与图片拍摄过程。工作人员可以根据传输过来的图像，明确电力架空线路是否存在隐患问题，如线路绝缘层是否存在隐患问题等，必要时还可以监测线路是否存在变形问题。最后，故障检测技术具备紫外线与红外线探测技术特性，可以将无人机拍摄的图像展现于屏幕上，根据图像信息进行分析与检测。与此同时，利用故障检测技术还可以检测运行线路是否存在线夹或者接头问题。如果出现发热点等问题，可以利用故障检测技术进行解决。
4无人机技术在电力线路巡视中的发展前景
未来，各项科学技术都会取得较大的发展和进步，无人机技术也会充分彰显自身的优点，并且更好地运用到电力线路的巡视工作当中。无人机巡视技术主要的发展方向如下，无人机会逐渐走向智能化，今后工作人员要大力开发并研究好无人机的电动固定翼、导航方法等，还要根据无人机的航摄作用，全智能地开发并且利用好无人机的全自控系统和缺陷识别功能，促进无人机技术工作效率的提高；第二，对于无人机设备中互补功能的运用。
5结束语
总而言之，我国在开展电力工程和电力线路建设的过程中，需要认真开展好电力线路运行状况的检修工作，及时地检查并维修好电力线路，确保电力线路的正常运行，输电线路的巡视是一项劳动强度高、要求细致的工作，长期的巡视工作会给巡线人员带来巨大的心理和生理压力，从而影响到巡视的质量。运用无人机进行输电线路巡视，不仅能够提高巡视的效率，还能够减少财力、人力的投入，同时也能弥补人工巡视存在的很多不足之处。
参考文献
[1]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,2016,09:47-48.
[2]汤明文,戴礼豪,林朝辉,王芳东,宋福根.无人机在电力线路巡视中的应用[J].中国电力,2013,4603:35-38.
[3]陈鄯舟.浅谈无人机在35kV电力线路巡视中的应用[J].化工管理,2018,08:158.
论文作者:郭勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/16
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