張捷

摘要：隨著我國電力行業(yè)的不斷發(fā)展，無人機在輸電線路巡視過程中得到了廣泛的應用，并且不斷提升了巡視工作的準確性和全面性。因此，電力企業(yè)還應該不斷提升巡視工作的準確性以及全面性。各個電力企業(yè)應該加強無人機技術(shù)在輸電線路巡視工作中的利用率，以此來有效提升輸電線路的穩(wěn)定性，給人們提供更加優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)，同時促使我國電力行業(yè)的快速發(fā)展。鑒于此，本文就無人機在輸電線路巡視方面的應用展開探討，以期為相關(guān)工作起到參考作用。

關(guān)鍵詞：輸電線路;巡視;無人機

引言

如今，在社會不斷發(fā)展的過程中，電力行業(yè)得到了快速的發(fā)展以及有效提升，電網(wǎng)安全運行直接關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟效益以及社會的穩(wěn)定發(fā)展。作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，輸電線路能夠正常穩(wěn)定運行會直接影響到電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)安全，因此，如果能夠有效運用現(xiàn)代化的儀器完成輸電線路的維護工作具有非常重要的意義。運用無人機可以對輸電線路進行巡視，可以有效提升巡視工作的準確性以及全面性，以此來有效提升運輸線路的維修、檢測以及管理工作。

概述

1無人機系統(tǒng)組成

無人機系統(tǒng)是一個復雜的空地大系統(tǒng)，由多個子系統(tǒng)組成，包括以下幾個方面，動力系統(tǒng)：螺旋槳+電機智能電池，機身系統(tǒng)：機架+起落架，機載系統(tǒng)：云臺+相機，圖傳系統(tǒng)：顯示端+遙控器。

1.2無人機的工作流程

開始界面：快捷實現(xiàn)任務(wù)的規(guī)劃，進入任務(wù)監(jiān)控界面，實現(xiàn)航拍任務(wù)的快速自動歸檔，各功能劃分開來，實現(xiàn)軟件運行的專一而穩(wěn)定。

航前檢查：為保證任務(wù)的安全進行，起飛前結(jié)合飛行控制軟件進行自動檢測，確保飛機的GPS、羅盤、空速管及其俯仰翻滾等狀態(tài)良好，避免在航拍中危險情況的發(fā)生。

飛行任務(wù)規(guī)劃：在區(qū)域空照、導航、混合三種模式下進行飛行任務(wù)的規(guī)劃。

航飛監(jiān)控：實時掌握飛機的姿態(tài)、方位、空速、位置、電池電壓、即時風速風向、任務(wù)時間等重要狀態(tài)，便于操作人員實時判斷任務(wù)的可執(zhí)行性，進一步保證任務(wù)的安全。

影像拼接：航拍任務(wù)完成后，導航航拍影像進行研究區(qū)域的影像拼接。

1.3輸電線路巡視

為了確保輸電線路安全運行，就需要對輸電線路進行巡視，如今，比較常見的巡視制度主要包含故障巡視、正常巡視以及特殊巡視。在技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，目前的巡視工作也開始朝著狀態(tài)巡視的方向發(fā)展，并且也逐漸開始使用各種監(jiān)控設(shè)備。但是，不管使用哪種巡視制度，都需要借助地面巡視這一昀基本的手段，但是，因目前在制度執(zhí)行的過程中主要使用的是人工巡視的方法，這樣一來就會阻礙巡視工作的順利開展。

通過分析長期一來電力行業(yè)的巡視制度執(zhí)行情況能夠看出，巡視計劃并沒有按照不同路線的運行狀況開展，無論是巡視制度還是巡視要去都是相同的，對于目前不斷發(fā)展變化的輸電網(wǎng)絡(luò)而言，很難有效掌握各個輸電線路的運行狀況，并且也難以保障輸電線路的運行安全。而且，在常規(guī)開展各項巡視工作的過程中，不管是怎樣的設(shè)備或者是在怎樣的地理條件下，巡視計劃是相同的，并且在落實巡視工作的過程中，也沒有明確重點巡視區(qū)域，這就使得巡視工作存在不足以及“過”的現(xiàn)象。如果在新舊路線中使用相同的巡視計劃，就會在新路線上存在物力以及人力浪費的問題，在老路線的特殊區(qū)段以及危險去榆中，也會出現(xiàn)巡視力度不夠的問題。

2.無人機在輸電線路巡視工作中的應用優(yōu)勢

昀近這些年，無人機技術(shù)得到了快速的發(fā)展，輸電線路的巡視工作得到了廣泛的應用。由于無人機技術(shù)具備操作簡單以及體積小的特點，因此，對于輸電線路尤其是對于高空塔架能夠發(fā)揮很好的巡視作用。無人機技術(shù)的使用，可以降低輸電線路的巡視成本，使用一臺無人機設(shè)備能夠有效巡視一定范圍中的多條線路，并且還可以提升巡視效率，減少人力資源成本的支出。除此之外，無人機還具備操作簡便、體積小以及能動性強的特點，輸電線路還能夠發(fā)揮出很好的巡視檢查效果，全面強化巡視工作的效果。

在對輸電線路進行巡視的過程中，無人機技術(shù)還具備以下的優(yōu)勢：（1）長時間的巡視以及超視距工作。在傳統(tǒng)的人工巡視工作中，巡視時間太長的情況下，巡視人員容易出現(xiàn)視覺疲勞，還會對后期的巡視效果產(chǎn)生一定的影響。除此之外，在人工巡視模式中，人的視力還會影響到巡視距離，很難了解一些微小的故障或者遠距離的故障。但是，使用無人機技術(shù)可以很好地替代人工開展各項工作，運用自由飛行以及自主懸停的模式，能夠及時發(fā)現(xiàn)輸電線路中存在的故障并對其進行處理，還能夠發(fā)揮出超出人力工作范圍的優(yōu)勢。（2）提升巡視效率。由于無人機可以隨時起飛，在巡視的過程中還可以降低對輸電線路帶來的影響，這樣一來也能夠使巡視工作更加簡單，并且可以達到提升輸電線路巡視效率的作用。（3）無人機的機械化水平和智能化水平比較高，面對復雜的氣候環(huán)境適應能力比較強，而且可以實現(xiàn)高效、簡便的巡視效果。

3.國內(nèi)小型無人機的應用發(fā)展狀況

無人機也就是無人駕駛飛機，是運用自備程序以及無線電遙控設(shè)備操縱的不載人飛機。機上無駕駛艙，但安裝的過程有程序控制裝置以及自動駕駛儀。目前，可以將其分為自身程序控制以及無線電遙控的方式。艦艇上、地面或母機遙控站人員可以借助雷達等設(shè)備，對其進行定位、跟蹤、遙測、遙控以及數(shù)字傳輸。能夠在無線電遙控之下像普通飛機一樣著陸，并且可以使用攔網(wǎng)回收或者降落傘，反復多次使用。

目前，很多無人機已經(jīng)在各國的軍事領(lǐng)域中得到了廣泛的應用，特別是昀近這些年，智能無人機的研發(fā)能夠有效提升監(jiān)控、測繪、搜救以及搜集等特殊用途的實時性以及準確性，目前，無人機已經(jīng)逐漸應用到了民用范圍內(nèi)，有關(guān)專家表示，在未來的 5～10年內(nèi)，我國的民用無人機將會進入到快速發(fā)展的階段。

無人機在輸電線路巡視中的應用探討

1控制技術(shù)控制工作

無人機巡視工作非常關(guān)鍵，對于巡視質(zhì)量有著直接的影響。無人機控制技術(shù)包含智能控制以及人工控制。所謂的人工控制是操作人員運用手中的遙控器可以有效控制無人機;然而，智能控制是無人機智能系統(tǒng)自主發(fā)揮出的控制作用。這兩種控制方法的適用條件有所不同，在條件允許的范圍內(nèi)，需要用到智能控制的方法;如果條件不允許，就需要使用人工控制的方法。總而言之，在實施巡視工作之前，需要工作人員提前規(guī)劃巡視線路，以此來有效確保無人機巡視工作的順利實施。

4.2無人機巡視的穩(wěn)定性

輸電線路的巡視工作具有復雜的內(nèi)容，并且在很多時候無人機長時間在某個地方開展檢查工作，就會對無人機的巡視穩(wěn)定性以及巡航能力提出更高的要求。在落實各項工作之前，操作人員需要檢查無人機的結(jié)構(gòu)以及電量，確保各項工作順利實施以及電量充足。與此同時，應該按照輸電線路的實際情況，對巡視時間進行合理安排。對于那些不容易出現(xiàn)故障并且線路清晰的區(qū)域，需要壓縮巡視工作的時間，從而延長故障多發(fā)區(qū)域的巡視時間。在此過程中，定位巡視地點也是非常關(guān)鍵的。

4.3無人機的成像及圖像傳輸

無人機是開展巡視工作的關(guān)鍵設(shè)備，在多個設(shè)備的共同配合之下才能夠完成無人機圖像傳輸以及成像，其中包含攝像機、照相機、圖像傳輸設(shè)備以及圖像感應設(shè)備等。首先，應該使成像系統(tǒng)處于正常穩(wěn)定的運行狀態(tài)，成像技術(shù)越高，則拍出來的照片越清晰，就能夠更加明確地呈現(xiàn)出故障點。其次，應該確保所拍攝的圖像能夠順利地傳輸?shù)降孛嬖O(shè)備中。因無人機的各項工作都在高空中進行，傳輸信號也會受到各種因素的影響。因此，要求控制人員按照輸電線路的實際情況，借助科學的算法來處理圖像，對照片的大小進行壓縮，以此來不斷提升傳輸速度，確保圖像的質(zhì)量。

結(jié)語

總而言之，無人機技術(shù)的使用能夠替代人工來完成各項線路的巡檢工作，并且還能夠不斷提升線路的巡視效率，確保整個電力系統(tǒng)處于可靠、安全的運行狀態(tài)。

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