电力输电线路巡检中无人机技术的运用

电力输电线路巡检中无人机技术的运用

陈江波

国网赤峰供电公司 内蒙古赤峰 024000

摘要：输电线路运行状态对电力系统稳定运行非常重要，实现输电线路智能巡检，不仅能助力社会经济发展，还能进一步提高线路运维效率和质量，保障人员作业安全，降低人力成本，并能全方位、多角度分析输电线路运行情况，提升运行供电可靠性。实践表明，在输电线路巡检中使用无人机技术，能够使输电线路稳定性、可靠性得到提高。在具体使用过程中，要求工作人员重点分析无人机巡检输电线路技术，保障输电线路的正常使用。

关键词：电力输电线路；巡检；无人机技术；运用

引言

无人机技术在输电线路巡线过程中发挥着非常重要的作用，且无人机体型小、灵活度高、实用价值比较大。因此在输电线路巡线过程中能够精准地找到故障点的具体位置，而且外界因素对无人机造成的影响比较小，可以不受气候和环境的干扰，进而推动电力行业可持续稳定发展。

1.输电线路巡检和无人机巡检内容

输电线路巡检工作的主要内容包括线路本体、金具、绝缘子、导地线、附属设备、走廊通道、电力设备的巡视和检查，对巡检范围中输电线路具体运行情况掌握，对输电线路运行过程中的故障及时发现并且上报，使线路运行更加的稳定。目前，输电线路巡查主要包括特殊、故障、正常3种巡视方式，不管在传统工作中开展哪种巡视类型，都是使用人工地面巡查。只有在出现特殊情况的时候才会通过工作人员登塔进行巡视，此种巡查模式无法充分发挥巡检工作的功能与作用。另外，传统的人工巡查方式无法满足目前不同运行情况线路的巡视需求，对开展巡检工作有效性造成了影响，浪费大量的人力资源，对输电线路安全、稳定的运行造成了影响。目前，无人机被广泛应用到输电线路巡检中，UH无人机为常用无人机，由影像收集和传送、地表摄影和操控等构成。主要功能就是利用人工遥控，在输电线路杆塔周边精准飞行，对机身安全性保证，在电力线路附近悬停，对输电线路视频图像进行收集，之后通过现代无线图像传送设施在电网后台精准传输，方便工作人员查看输电线路的情况。在具体巡检过程中，基于地面站引导根据目标电网进行飞行到安全距离，找到合适位置悬停，对合理角度选择后实现图像收集，在地面站中传输。在被检测电力设备和图像摄影仪检测过程中，工作人员要对无人机减振云台适当控制。随着无人机技术的发展，摄影技术和飞控技术也越来越成熟，人们也越来越重视在电力系统中使用该技术。根据无人机的不同种类，以输电线路远近的距离实现巡检和飞行。无人机型的种类不同，使复杂地势形态与地理环境问题得到解决，满足不同线路巡检作业的需求，从而解决不同线路巡检作业的问题，降低设备缺陷。高精准定位技术能够保证无人机安全巡检电压等级输电线路，飞行时间超过1h，每个小时线路通道巡视设置为20km。利用4台无人机巡检的工作量比较高，并且不会受到地形的限制，能够使作业安全隐患得到消除，使输电线路运维水平和巡检效率得到提高，并且使巡检人员工作量降低，对作业人员安全进行保证。

2电力系统输电线路巡检面临的问题

在电力系统输电线路巡检工作中，相关的技术人员是主要的操作者，技术人员的专业技术直接影响到电力系统输电线路巡检的安全性和稳定性。而一些技术人员不具有足够的专业素养，不注重自身综合素质的提升，极大的限制了电力系统输电线路巡检效率和质量。比如，有些地方就实现了从“双脚丈量”到“科技巡检”。去年开始，广东供电公司输电运检中心开始使用无人机对线路实施无人机精细化巡视，彻底结束了翻山越岭巡检电路的历史。2020年，某供电公司从无人机出入库、充放电、维修和应用管理等方面建立出入库系统，规范17架各类型无人机管理，保证所有无人机始终处于“待命”状态。不定期开展无人机业务培训，健全无人机工作机制。截至去年底，广东供电公司输电运检中心已应用无人机在线路验收、故障巡视、现场勘察、辅助带点作业等领域开展工作，巡视重要线路30条、杆塔1230座，发现各类缺陷720处。并组建了无人机作业班，配备4名“飞手”，承担中心所辖输电线路的巡视工作，探索和实践无人机新技术，全面推进无人机智能巡检技术应用。

3无人机在输电线路巡线方面的主要应用途径

3.1采集图片和影像

在输电线路巡线工作过程中利用无人机，可以把小型摄像机固定在无人机的吊舱之中，拍摄绝缘子串以及导线，在这一过程中需要工作人员对无人机进行操控，及时地把相关的实际情况拍摄下来，当拍摄完毕之后巡线工作人员根据拍摄的图片或者影像所传达的信息进行分析和整理，进而正确判断输电线路的实际情况，制定针对性的策略和方案，最后把图片和影像进行处理并保存。

3.2采集和传输数据

在应用无人机技术对输电线路进行巡线时，可以充分发挥红外热像技术的作用，把信号传输到地面的检测屏幕上，让工作人员实时对无人机穿过的地方进行观察，还可以及时对传输回来的图片和影像进行分析和处理，并根据分析和处理结果确定输电线路中发生故障点的具体位置，方便巡线工作人员对故障点进行维修，提高巡线人员的工作效率和质量，提升工作精准度，节约大量的时间，降低人力和物力成本。

3.3应用于常态化巡检

要有效提升电力管理工作水平和效率，电力部门应制定科学合理且完善的输电线路巡检方案，把重点放在预防工作上，侧重点放在维修上。因此，电力部门应该要求巡线工作人员定期对输电线路进行巡检，及时发现问题并进行科学有效的预防处理，第一时间找出出现故障点的输电线路并进行有效地解决。当巡线区域的地理环境和气候比较恶劣复杂时，巡线工作人员没有办法正常进行工作，这时可以应用无人机技术代替工作人员的巡线工作，有效保证这种巡线方式实现常态化，然后根据巡线的相关信息进行综合的处理分析，全面详细地掌握和了解整个输电线路的实际运行情况。

3.4应用于故障点查找

3.4.1外力破坏

在输电线路遭遇强大的外力破坏，或者周边环境发生了巨大的变化时，需要应用无人机技术进行巡检。比如当发生雷电、暴雨、地震、泥石流等自然灾害，如果让巡线的工作人员对输电线路进行检查就会有很大的危险，威胁巡线工作人员的生命安全，而无人机技术就可以很好地代替巡线工作人员对输电线路进行检查和巡视。

3.4.2诊断性检查输电线路

在应用无人机技术对输电线路实际的工作情况进行巡检的过程中，应该对输电线路正常安全稳定运行进行科学合理的预测，还要根据季节性变化以及周边环境的改变对输电线路进行有效的巡检工作。如果在巡检过程中发现问题，应立即巡检各大故障点，并把故障点的具体位置查找出来。根据故障点的实际情况，分析和查找故障点所发生问题的具体原因，还要全面了解故障点设施被破坏程度的实际情况，应用有效措施对故障点进行及时地维修或者替换故障设备，从而在最短时间内让线路恢复正常稳定的运行。

结束语

现阶段，我国社会经济正在快速发展，人们的物质生活水平越来越高，国家社会以及人们对电力的需求也越来越高，因此我国电网正在不断扩大建设规模，而输电线路只有正常安全稳定运行才能够满足国家社会和人们对电力的多元化需求，然而这样会在很大程度上增加输电线路的巡线工作压力。在输电线路巡线工作中应用无人机技术，充分发挥无人机技术的作用，降低输电线路巡线技术的工作压力，还能够帮助工作人员完成危险系数比较高的检查环节。

参考文献

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