刘向南
国网呼伦贝尔供电公司海拉尔输电工区 内蒙古呼伦贝尔市021000
摘要:在输电线路正常巡视过程中,往往需要对输电线路的本体、附件温度、交叉跨越距离等情况进行测量,而且其环境比较复杂,作业周期也相对较长,无人机巡视技术不仅能够满足输电线路运行过程中测量精度的要求,同时还可以高速高效地完成复杂天气条件以及野外环境下的拍照、摄像测量任务,促进了我国输电线路巡视工作的现代化发展。基于此,本文就输电线路巡视中无人机技术的运用进行详细探究。
关键词:输电线路;线路巡视;无人机;技术运用
引言
输电线路运行状况是否稳定直接影响着电网安全高效运行,然而,输电线路通道大多处于茂密山林区、繁华城镇区,多跨越高速公路、高速铁路和重要通道,仅凭人工的方式进行巡视工作难度大、效率低且风险高。因此,研究在输电线路运维管理中应用无人机巡检技术,对于及时掌握输电线路运行状况、提高运维效率、降低安全风险等具有重要意义。
一、无人机巡视
1 特点
无人机较为便携,操作较为简单,减少了对输电线路运行巡视的人员需求。另外,无人机电力巡线的精度较高,在巡线过程中的准确性较高,能够提高电力巡线工作的效率。除此之外,无人机电力巡线的适用范围较广,能够适用于多种复杂的地形和恶劣的自然环境,既能够检测出自然损害又能够检测出人为造成的电力设施破坏。不仅如此,无人机的电力巡线技术可以自主飞行,并且起飞降落对环境的要求较低,反应较为迅速。
2 优势
在巡视线路的过程中,能够较为迅速地检测出输电线路中存在的问题,减少人力物力的消耗,无人机的反应速度快,能够较快的发现问题,无人机检测的过程中也能够提高电力检修的速度和效率。不仅如此,无人机在常规巡视的过程中能够降低对输电线路巡视人员的需求,减少输电线路的巡视成本。除此之外,在巡线的过程中,无人机的航线巡线能够帮助降低无人机的巡线成本和巡线难度,提高了电力巡线工作的效率[1]。
3 效果对比
人工巡视工作往往存在巡视位置不全面、巡视巡检质量不精细、观察角度不理想、地面拍摄照片不清晰及登塔巡视具有较大安全风险等诸多弊端。采用无人机巡视技术,能切实解决上述问题。通过对有关试验数据的综合统计,人工登塔巡视一基杆塔平均用时约26min43s,而无人机巡视平均用时为3min24s,无人机巡视较人工登塔巡视效率提升达87%以上,并有效抑制了人工登塔的安全风险。同时,无人机巡视具有全角度覆盖、安全系数高、拍摄照片清晰以及发现故障点或隐患迅速准确等优势,能有效弥补人工巡视的不足,真正实现了输电线路杆塔的精细化巡视。
二、无人机应用在输电线路中的优点
针对无人机巡查输电线路来说,有诸多优点,首先,能够实现多种载荷同时进行,如通信设备,GPS定位系统,红外线系统,摄像头等,可以同时安装在一架无人机中,实现远程控制。能够有效的扩大的线路监测范围,进而增加了工程项目数据的准确性,另外,地面站执行任务规划、实时采集和现实、远程控制;通过指令上行链路进行遥控或操控遥飞行中更改航线、控制载荷等功能。
三、在输电线路巡检中无人机技术的应用
无人机技术的应用不仅能及时发现电力线路中存在的安全隐患,还能帮助人们更好地完成线路的巡视工作,这对促进我国经济的发展和保证人们的安全用电都有重要的意义。
1无人机在电力线路中的日常应用
在日常工作中,无人机的应用情况如下:一是固定翼无人机。这部分无人机受其性能指标的限制,主要完成对电力线路的检修现场地形勘察、走廊监控、外部隐患高频次监控以及灾情普查等情况的巡检工作,这些无人机应用在输电线路中,在飞行中能快速地发现线路系统中存在的各种隐患,并且该巡检可以与特殊巡检一起行动,在巡检中,针对已知的重点外部隐患和可能发生的各种危险隐患展开全面的航巡工作。
2无人机在高压及海拔地区的应用
无人机与人工巡视最大的优势就是能够在高压和高海拔地区连续工作。例如,在西藏的拉萨以及高原地区的电线巡视中,可以采用电动固定翼和多旋翼无人机进行巡视,在该地区工作,可以不用考虑高原氧气不足的问题,并且通过实验证明,为了更好地发挥无人机的作用和适应高海拔地区的特殊地形,在今后电力公司还应该从增大无人机的动力电源、改进无人机的桨叶、机体结构等方面不断优化,才能更好地完成巡视工作任务。
3无人机在电力线路巡视应用中避免障碍物的措施
目前,采用无人机对电力线路进行巡检越来越受到人们的关注和电力公司的喜爱,但是如果想要得到更加精确的航拍图形,就必须近距离飞行,这无疑对无人机技术提出了很大的挑战。因此,特别是在一些线路走廊等复杂地带,为了更好地避让周围的障碍物,无人机必须拥有一套包括躲避障碍物控制系统、探测系统等组成的完整避障系统,这样才能有利于无人机准确地识别障碍物。
四、无人机巡检输电线路技术应用前景分析
在无人机巡检输电线路技术应用中,开始逐渐升级管控机制和管理措施,特别是针对高压输电线路故障点的分析和处理。利用架空线路高空巡检作业,能有效减少登塔高空作业项目,大大提升了项目的安全系数,减少不必要的人员损伤。另外,项目还在研发地面航模机操作无人机技术,真正实现智能化全景操作,确保全方位多角度的升级影像资料的清晰度,工作人员能准确地判断输电线路的实际运行结构,真正突出了无人机巡检输电线路项目成本低、维护费用低以及安全性能高的特点。另外,在局部设备故障巡检过程中,利用无人机巡检输电线技术能实现人工巡检速度的提升,解决自然条件的局限问题。在性能、机型以及具体作业模式方面,都需要对其进行分析和研发,确保自动化以及智能化控制结构运行正常化,真正提高自动控制以及自主能源补给等方面的效果,实现不同任务不同环境组合优化运行不同操作机制,提升无人机巡检输电线路技术的应用效果,优化升级项目分析管控措施。
结束语:
无人机技术在测量测绘中的应用具有较大的优势,将其利用在输电线路巡检的过程中,可以避免环境因素的影响,使得输电线路巡检结果更具准确性。在该技术的应用过程中也需要注意针对性地采取相应的措施来提高输电线路巡检质量,推动输电线路巡检的发展。
参考文献:
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