摘要：輸配電線路網(wǎng)絡的普及程度越來越廣泛，在對其實際巡檢的過程中凸顯出了一些亟待解決的問題，而利用無人機技術(shù)能優(yōu)化原有制度中的缺失，高速、準確地檢測輸電線路的問題。文章從無人機技術(shù)和巡檢輸電線路工作內(nèi)容入手，針對無人機巡檢輸電線路技術(shù)應用的優(yōu)勢和劣勢進行了分析，并對其應用路徑和發(fā)展前景展開了討論。

關(guān)鍵詞：無人機；巡檢；輸電線路；電力系統(tǒng)；線路檢測 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM755 文章編號：1009-2374（2016）34-0069-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.34.034

之所以利用無人機進行輸電線路巡檢，主要是基于輸電線路的特殊位置，隨著近幾年我國電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，電力設備的數(shù)量也呈現(xiàn)出了高速增長的趨勢，這就對輸電線路的運行結(jié)構(gòu)和巡檢工作帶來了挑戰(zhàn)，加之一部分輸電線路分布在地形地勢較為復雜的郊外，人工巡檢會產(chǎn)生不便。要想保質(zhì)保量地完成巡檢工作，就要針對可能導致輸電線路的不同因素進行及時的排查，以提升檢修工作的效率，利用無人機技術(shù)能有效提升巡檢項目的實際效率和巡檢質(zhì)量，從根本上減少電力工作的實際難度和負擔，提升工作效率。

1 無人機巡檢輸電線路技術(shù)分析

1.1 無人機技術(shù)內(nèi)涵分析

在對無人機技術(shù)進行分析的過程中，要對具體的參數(shù)結(jié)構(gòu)進行細化分析：

1.1.1 要對其技術(shù)要素進行了解和闡釋。在通常情況下，無人機技術(shù)主要是利用四旋翼無人機或者是遙控直升機，前者的主要組成部分是地面基站以及無人機，利用的是兩對旋翼對稱分布確保在運行中形成氣動布局，不僅具有較高的懸停優(yōu)勢，整個設備的起降能力也比較突出，特別是在運行過程中，空載起飛重量僅為9kg，且在空載情況下能續(xù)航1.5h，在負重5kg時能持續(xù)飛行0.5h，在負重8kg時能持續(xù)飛行20分鐘，而其最大的任務荷載量約為10kg。除此之外，實際的巡航速度約為3～60km/h，最大飛行速度控制在相對2km以下，升限高度約為5km。并且能攜帶高分辨率圖像的采集設備以及無線圖像的傳輸設備，真正實現(xiàn)了遠程傳輸和信息收集的目標。后者的主要構(gòu)成要素包括地面攝像的監(jiān)視系統(tǒng)以及影像的采集傳輸系統(tǒng)，并且具有較為優(yōu)化的減振懸掛配件，實現(xiàn)整體無人機的平穩(wěn)運行。在遙控直升機飛行時，能對目標對象的圖像進行有效的收集和整理，優(yōu)化對數(shù)據(jù)和圖像進行遠程傳輸，確保工作人員能對其問題進行集中的解構(gòu)，從而對隱患進行排查，確保安全

運行。

1.1.2 要對無人機輸電線巡檢項目進行功能的概述。在實際運行過程中，無人機會受到地面基站的指引，并且沿著劃定好的輸電線路有序飛行，也能維系好與輸電線路的安全距離，特別要注意的是，在到達設備的周邊時，無人機會在特定的位置空間內(nèi)停留，然后選取最佳角度進行拍攝，從而對圖像進行有效處理，若是工作人員要對采集設備以及被檢測設備進行性能調(diào)試，就要有效調(diào)整無人機的減震云臺以及航向，在確定安全距離范圍的同時，確保設備以及圖像采集完整。另外，M4R的地面站不僅具有無人機遙控的功能，也能確保實時通信的優(yōu)化升級，真正引導無人機到達指定位置，從而提供其接收影像圖形的功效，確保整體云臺轉(zhuǎn)臺以及控制機制常規(guī)化。

1.2 巡檢輸電線路技術(shù)內(nèi)容分析

由于電力設備的增多，相應的巡檢工作任務量也在增大，要實現(xiàn)項目的安全運行，就要針對具體問題建立對應的處理機制，確保巡檢工作符合要求，在工作過程中，要針對巡檢電線的本體以及電力設備進行巡視和檢查，并且附屬設備以及線路也要進行集中優(yōu)化，確保運行狀態(tài)符合要求，且巡檢人員能及時發(fā)現(xiàn)問題并運行對應策略，一定程度上確保線路運行安全穩(wěn)定。在實際巡檢過程中，巡檢人員主要使用的是以下三個方法：第一，正常巡檢，按照有效的常規(guī)周期進行巡檢任務；第二，故障巡檢，對于發(fā)生的故障以及處理過的故障進行檢查和處理；第三，特殊巡檢，對于項目的特殊時期要進行集中處理和管控。巡檢項目要針對不同路線以及不同要求建立對應處理機制，確保運行狀況符合標準，減少資源的浪費。

2 無人機巡檢輸電線路技術(shù)應用的優(yōu)勢和劣勢

2.1 無人機巡檢輸電線技術(shù)應用優(yōu)勢

在無人機巡檢輸電線技術(shù)運行過程中，最基本的技術(shù)支撐就是自主導航飛行技術(shù)以及自助懸停技術(shù)，這兩項技術(shù)能從根本上提升整體項目的運行效率和價值，確保運行結(jié)構(gòu)的安全完整。不僅能確保輸電線路具備防碰撞的自我保護能力，也能實現(xiàn)巡視和檢測任務，并且能最快地尋找出線路中的故障點，特別要注意的是，在特殊天氣中，兩種技術(shù)能有效保證巡檢數(shù)據(jù)的完整科學。另外，無人機巡檢輸電線路項目運行過程中，飛行控制技術(shù)和自主懸停技術(shù)能實現(xiàn)自駕和手動兩種模式，也就是說，在無人機懸停操作過程中，管理人員能借助高清監(jiān)控錄像對輸電線路進行及時的檢查，從而對數(shù)據(jù)進行有效匯總，確保數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理。當手動操作無人機時，無人機能按照操作人員設定的路線集中檢查，從而確保其能對特殊圈定的路線進行集中處理和巡檢。除此之外，相較于傳統(tǒng)技術(shù)，無人機技術(shù)的最大優(yōu)勢就在于能實現(xiàn)其自控結(jié)構(gòu)的優(yōu)化以及成本和風險的降低，實現(xiàn)GPS定位導航系統(tǒng)和航線動態(tài)規(guī)劃系統(tǒng)的融合，減少工作人員的工作負擔，確保模塊化設計結(jié)構(gòu)和實際需求的融合，能有效地降低運維操作難度和成本，實現(xiàn)項目整體的優(yōu)化升級。

2.2 無人機巡檢輸電線技術(shù)應用劣勢

任何項目在發(fā)展的過程中，除了具備相應的技術(shù)特色，還會遭遇一些問題和不足，特別是時間節(jié)點問題，利用無人機巡航進行操作，時間會比較短，而且工作運行不會受到無人機體積的影響。本身電池容量比較小，這就會對巡航任務造成一定的影響，在實際任務推進的過程中，臨時出現(xiàn)的時間問題都會造成項目推進進度受損。另外，無人機的實際控制范圍比較受限，一般維持在1000m左右，若是超出范圍，無人機的巡檢數(shù)據(jù)會失去準確性。加之無人機項目不能對收集到的圖像進行有效的缺陷分析，這也就導致圖像在傳遞的過程中不能進行及時性的糾正。

3 無人機巡檢輸電線路技術(shù)應用路徑分析

在巡檢輸電線路項目中引用無人機巡檢技術(shù)，不僅能有效地解決常規(guī)巡檢中發(fā)生的問題，也能對不同的巡檢過程進行有效的數(shù)據(jù)處理。第一，從巡檢的運行方式分析，利用無人機巡檢技術(shù)能減少工作人員的實際工作量，大大減少了其工作負擔，并且在運行效果上也更加優(yōu)化，效率和質(zhì)量都能得到提升，且技術(shù)在實際操作過程中，管理人員能確保對線路的運行情況建立最優(yōu)化的處理機制，確保數(shù)據(jù)完整和健全；第二，從巡檢的制度層面進行分析，利用無人機巡檢制度能確保智能化運行結(jié)構(gòu)和人工運行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化融合，提升項目數(shù)據(jù)的準確率，并且在科學技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展帶動下，升級巡視效果以及降低巡視成本，真正將無人機全線路日常巡視建立成為常規(guī)化項目處理機制，提升輸電線路的運行安全。

無人機巡檢輸電線路技術(shù)應用的過程中主要包括三方面：第一，常規(guī)應用。主要是線路的實際巡檢，按照的是周期性巡檢制度，不僅對線路的走廊進行實時監(jiān)控，也要對現(xiàn)場地形進行優(yōu)化的勘察和數(shù)據(jù)收集；第二，故障應用。主要是利用技術(shù)參數(shù)對線路中產(chǎn)生的故障進行及時性的巡檢，確保全方位多角度的參數(shù)解構(gòu)，優(yōu)化參考數(shù)據(jù)的報備，實現(xiàn)故障定位和處理的最優(yōu)化效果；第三，特殊應用，主要是利用技術(shù)參數(shù)對一些較為特殊化的情況和較為特殊化的區(qū)域進行實時巡檢，另外也要輔助工作人員進行工程的放線操作以及區(qū)域內(nèi)異物的處理工作。

4 無人機巡檢輸電線路技術(shù)應用前景分析

在無人機巡檢輸電線路技術(shù)應用中，開始逐漸升級管控機制和管理措施，特別是針對高壓輸電線路故障點的分析和處理。利用架空線路高空巡檢作業(yè)，能有效減少登塔高空作業(yè)項目，大大提升了項目的安全系數(shù)，減少不必要的人員損傷。另外，項目還在研發(fā)地面航模機操作無人機技術(shù)，真正實現(xiàn)智能化全景操作，確保全方位多角度的升級影像資料的清晰度，工作人員能準確地判斷輸電線路的實際運行結(jié)構(gòu)，真正突出了無人機巡檢輸電線路項目成本低、維護費用低以及安全性能高的特點。另外，在局部設備故障巡檢過程中，利用無人機巡檢輸電線技術(shù)能實現(xiàn)人工巡檢速度的提升，解決自然條件的局限問題。在性能、機型以及具體作業(yè)模式方面，都需要對其進行分析和研發(fā)，確保自動化以及智能化控制結(jié)構(gòu)運行正?；嬲岣咦詣涌刂埔约白灾髂茉囱a給等方面的效果，實現(xiàn)不同任務不同環(huán)境組合優(yōu)化運行不同操作機制，提升無人機巡檢輸電線路技術(shù)的應用效果，優(yōu)化升級項目分析管控措施。

5 結(jié)語

總而言之，技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展需要管理人員提高認知，有效利用無人巡檢技術(shù)針對具體措施解決實際問題，利用無人巡檢技術(shù)不僅能提升巡檢線路的效率和質(zhì)量，也能有效減輕工作人員的強度和負擔，確保故障和隱患能及時處理，一定程度上提升我國巡檢輸電線路項目的安全性以及可靠性，促進電力發(fā)展行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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作者簡介：王彥國（1991-），男，吉林長春人，中國南方電網(wǎng)超高壓輸電公司昆明局助理工程師，研究方向：電力工程。

（責任編輯：蔣建華）