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摘要：近年来，许多电力企业在应用中纷纷使用了无人机技术，在电力系统的线路巡检中，应用无人机技术可以突破环境和地域的限制，增加电力线路巡检的安全性与可靠性，降低人员的伤亡。在电力行业的发展中，无人机技术受到了广泛的好评和应用，然而我国的无人机技术在电力线路巡检中的应用目前暂时处于起步阶段，对无人机技术的发展和应用还需要进一步的提升。因此，本文对无人机在电力线路巡检中的应用及前景进行讨论。
关键词：无人机；电力线路巡检；应用；前景
电力线路巡检可为电力系统输电线路的安全可靠运行提供有力保障，但随着电力电网产业飞速发展，各种输电线路的分布日益广泛，输电线路巡检的工作量日益加大。然而，由于中国国土辽阔，输电线路所处的地形复杂多样，传统输电线路巡检技术由于各自的缺陷而不能有效满足巡检要求，这些巡检技术的不足促进了无人机输电线路巡检技术的出现和发展。
1无人机的基本含义
无人机属于一种以飞行控制技术为主、载运很多类型的任务负荷，自动进行飞行与相关作业的无人驾驶的机器。它的主要特点是成本较低、效率很高、危险性较小、便于操作与控制，是我国线路巡检工作中有效的工具。现阶段，人们熟悉的无人机其飞行的平台大概包括三个类型：多旋翼式的无人机、无人架驶的直升机、固定翼式的无人机。
2应用无人机电力巡检技术的重要性
首先，输电线路具有分布地点较多而涉及面非常广、地理复杂等特征，一般由较多工作地点构成了一个大规模的供电网。为了确保电力企业提供充足的优质电能，一些地形险峻、条件恶劣的环境里也会安设相关的供电网。因此，电力的输电线路、电线杆、电线塔处于这种较差的自然环境中，其功能势必会有所减弱，因此，对于输电的线路进行有效的巡检工作显得尤为关键。其次，对我国各个地区的供电企业送电地区的人员配置状况展开详细分析：各地级市的送电人员约百人，所负责运行的线路达几千公里路，而平原、丘陵与山区的线路差不多分别占据1/3，巡线的工作者较少，且任务繁重，很多时候巡检的人员极为欠缺，还有很多崎岖地区的线路很多，再受到平日其他工作的影响，如检修、消缺等。可以说线路巡视的工作很难很好的完成。最后，电力无人机属于一种新式的电力巡检的机械，它是一个经研发的技术，本身带有无线遥控技术、固定程度的导航技术等很多可靠的性能。这种机器是当前先进的技术。如其良好的远程操作的性能，能够将工作的环境极大的改良，相关的工作者不用到那些条件艰险的线路地点亲自巡检，更重要的是，电力无人机其巡检程度较深入细致，诸多的细节之下，可操控电力无人机进行观测，很好地避免人工巡检时因肉眼产生的视觉偏差或是光学仪器性能带来的失误等情况。应当注意的是，这样的应用一般以特别地域的巡检工作为主。因无人机的使用成本合理、机动性能高，且安全性能良好。因此，利用无人机进行高压线路电力线路的巡检工作，有效地降低了很多的人力、财力与物资。总之，将无人机应用于输电线路的巡检方面具有可推广性。
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3无人机巡检平台选型的原则
电力线路在巡检的过程中，应用无人机平台的飞行器主要包含了直升机和固定翼的无人机，其具有续航时间长、抗风能力强的优点，并且能够搭载光学任务系统的吊舱能力。另外，无人机在电力线路巡检作业的应用中，首先要对起飞的情况进行设定，确保钢塔以及发现疑似缺陷的位置，无人机的空中定点悬停功能，可以实现更好的巡检效果。直升机与固定翼机的最大区别在于是否具有检验悬停与原地的起飞降落功能的有效荷载能力。在电力线路巡检作业的过程中，无人直升机的优势在于具有固定的翼机。另外，无人直升机的自主起降功能对于线路巡检的过程来说，可以降低外在的干预，减少操控的难度和负担，进一步增强无人直升机在电力线路巡检中的可操控性能。
无人直升机的选择需要根据地形、巡检的要求来选择，不同类型的无人直升机技术应用的场景也不同，其抗风能力和续航时间也不同，巡检的范围也不相同。任务机需要在超视距的环境下实现巡检飞行，同时还应该增加通信中的继设备，为现有的技术条件带来一定的技术难题。当前，无人机平台中含有多个小型无人直升机以及微型的无人直升机，在中型无人直升机的输电线路巡检应用处于起步的阶段。
4无人机巡检输电线路技术应用路径分析
在巡检输电线路项目中引用无人机巡检技术，不仅能有效地解决常规巡检中发生的问题，也能对不同的巡检过程进行有效的数据处理。第一，从巡检的运行方式分析，利用无人机巡检技术能减少工作人员的实际工作量，大大减少了其工作负担，并且在运行效果上也更加优化，效率和质量都能得到提升，且技术在实际操作过程中，管理人员能确保对线路的运行情况建立最优化的处理机制，确保数据完整和健全；第二，从巡检的制度层面进行分析，利用无人机巡检制度能确保智能化运行结构和人工运行结构的优化融合，提升项目数据的准确率，并且在科学技术的创新发展带动下，升级巡视效果以及降低巡视成本，真正将无人机全线路日常巡视建立成为常规化项目处理机制，提升输电线路的运行安全。
无人机巡检输电线路技术应用的过程中主要包括三方面：第一，常规应用。主要是线路的实际巡检，按照的是周期性巡检制度，不仅对线路的走廊进行实时监控，也要对现场地形进行优化的勘察和数据收集；第二，故障应用。主要是利用技术参数对线路中产生的故障进行及时性的巡检，确保全方位多角度的参数解构，优化参考数据的报备，实现故障定位和处理的最优化效果；第三，特殊应用，主要是利用技术参数对一些较为特殊化的情况和较为特殊化的区域进行实时巡检，另外也要辅助工作人员进行工程的放线操作以及区域内异物的处理工作。
5无人机的发展前景
无人机的发展前景可以概括为以下几点：
第一，在高压输电线路中，可快速、准确地查找故障点，并对存在的可疑故障点进行高效、合理的巡检，是高压输电线路稳定运行的保障。第二，在输电线路具体的某个路段或局部设备中，可以快速对故障进行巡检，成本低、效率高，具有较好的安全性和技术性。第三，可以智能化定点悬停在输电线路金具和绝缘子的上方进行局部检测，操作简单，从而减少人工巡检的任务量和时间，尤其是在环境条件恶劣的输电线路中，无人机的优势更为明显。第四，无人机所具有的陀螺稳定可见监视器和红外线成像仪设备不仅能够对输电线路起到录像和检测的作用，实现自动巡检，还能够有效解决地形巡视困难等问题，进一步降低人工巡检的潜在危险性，提高输电线路的运行质量。
结束语：
总而言之，无人机巡检技术的发展及应用前景广阔，但是还需要对其进行性能上的改进，进一步提高无人机的续航能力，提升无人机在恶劣气象条件下的作业能力，同时根据无人机巡视任务的不同，给各班组配备不同型号的无人机，另外对无人机的作业模式进行深入的分析和研发，真正实现无人机的智能化，在电力线路巡视工作中发挥出更大的效能。
参考文献：
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[4]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
论文作者:胡正斌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/18
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