架空輸電線路無人機巡檢技術(shù)研究進展

謝宜鴻

摘要：隨著科技的高速發(fā)展，各個領(lǐng)域的發(fā)展規(guī)模也在不斷地加大。針對于電力工程來說，它的建設(shè)品質(zhì)也在顯著的提高。另外，在新世紀下，架空輸電線路顯得尤為重要，它的自身規(guī)劃和建設(shè)能夠影響整個電力系統(tǒng)的工作，而為了保證電力工程的平穩(wěn)運行，就要采取有效的措施加強電路線路的檢查工作。在此情況之下，我們引入了無人機巡檢技術(shù)，它的高效運用極大的減免了誤差的產(chǎn)生，顯著的提高了工作的質(zhì)量和效率，本文以此展開探究。

關(guān)鍵詞：架空輸電線路;無人機巡檢技術(shù);研究進展分析

1 無人機巡檢技術(shù)應(yīng)用的重要意義和主要特征

在一個完整的電力系統(tǒng)中，輸電線路可以說是它最重要的核心組成部分。為了保證輸電線路能夠更加平穩(wěn)的發(fā)揮作用，在具體的運行過程中，我們就要采用精準(zhǔn)的措施對電力體系的相關(guān)線路加以管控。而在進行具體施工的過程中，我們也會發(fā)現(xiàn)一些較大的問題，這些問題以地形為主。眾所周知，我國的疆土遼闊，地形也大有差距，這對建筑施工的順利運行是非常不利的。而且在運行的過程中也經(jīng)常會產(chǎn)生較大的負載力，在較大的負載力之下，它的內(nèi)部壓力也會逐漸的增大，這就會導(dǎo)致內(nèi)部系統(tǒng)之間的零件質(zhì)量受到損失。而在進行檢查的過程中，如果我們采用傳統(tǒng)的方式，那么很難精確的檢查出問題，這就會導(dǎo)致輸電品質(zhì)的大幅度下降。在這個情況之下，我們就要運用到無人機巡檢技術(shù)，它不僅能有效地對線路的整體運行情況進行檢查，也能夠提高檢查的準(zhǔn)確性和高效性，極大的減免一些不良問題的產(chǎn)生。無人機巡檢技術(shù)的特征也是比較顯著的，一般來說，它都是利用遙感或者是自身的管控體系來進行相關(guān)區(qū)域的勘察或者是巡檢的。而且在絕大多數(shù)的情況下，無人機是比較方便的，特別是針對于高壓線路巡檢的時候，它的簡便性更是著重的凸顯了出來。而就無人機本身的類型來說，也有較多的種類，不過我們一般最為常用的就是無人直升機。有時候根據(jù)具體的需求不同，我們也會運用到固定翼無人機或者是小型的旋翼機，這些不同的機型本身也有不同的特征，它們所能發(fā)揮的作用也是不盡相同的。所以在實際的巡檢中，我們一定要根據(jù)巡檢電網(wǎng)的不同來選擇不同的機型，這樣才能讓無人機發(fā)揮出自己更大的作用，才能更好的保護架空輸電線路。

2 輸電線路巡檢工作面臨的問題以及無人機巡檢內(nèi)容

在進行巡檢過程中，通過大數(shù)據(jù)分析，我們發(fā)現(xiàn)，最大的問題就是避免外破的任務(wù)比較大。隨著城市化進程的不斷深入，我國建筑行業(yè)也在飛速的發(fā)展著，這無異于給架空輸電線路的安裝提出了更高的要求。而且每一處地界的環(huán)境都有所差距，這也就導(dǎo)致了外破的任務(wù)是非常大的，很多時候常常無法順利的完成。而且相當(dāng)一部分工程在具體的建設(shè)過程中也會遇到各種阻礙，這種阻礙主要是以大型的機械設(shè)備為主，比如說吊車。而在一些傳統(tǒng)的舊房改造過程中，我們也經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)，舊房中有很多懸掛物品，這些懸掛的物品也極大的影響了線路的建設(shè)。更有甚者，可能會產(chǎn)生一定的安全隱患。我們不難發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)巡檢的方式呈現(xiàn)出來的問題是比較多的。在大多數(shù)的傳統(tǒng)巡檢過程中，主要是依靠人力來進行線路巡邏和檢查的，而這個工作是非常枯燥，但又是責(zé)任重大的，給員工增加了較大的壓力。而且，人為的勘察也無法對一些細微的安全隱患察覺到位，導(dǎo)致一些隱患沒有被去除。

3 輸電線路巡視中無人機應(yīng)用的技術(shù)

3.1 視覺跟蹤技術(shù)

在無人機技術(shù)巡檢過程中，具有一定的導(dǎo)航性能，利用線塔的功能可以有效躲避障礙物。但是，在實際使用中，物體的振動會引起拍攝畫面不夠穩(wěn)定。

3.2 無線通訊

在無人機巡檢過程中，會對線路以及相對比較重要的影響進行有效的記錄和拍攝。這些數(shù)據(jù)通過無線通信設(shè)備有效地存儲和傳輸。無線通信技術(shù)已連接到關(guān)聯(lián)的通信設(shè)備。接收到數(shù)據(jù)后，可以通過智能智能感測數(shù)據(jù)平臺進行無人機數(shù)據(jù)的獲取，并且對其進行有效的管控。由于無線通信系統(tǒng)可以確保自身的穩(wěn)定性和安全性并減少錯誤的發(fā)生，因此對于無人機來說，采用無線通信系統(tǒng)技術(shù)可以減少干擾因素的形成，并提高信息傳輸?shù)牧鲿承裕ＷC信息傳輸?shù)臅惩ǔ潭取?/p>

3.3 線路故障探測技術(shù)

第一是視覺檢查技術(shù)。無人機配備了高分辨率相機，可以實時檢測線路設(shè)備的表面故障并將圖像信息保存到更高級別的計算機中。人們可以通過圖像識別算法識別生產(chǎn)線設(shè)備中的缺陷類型。第二，紅外和紫外探測技術(shù)。可以使用紅色和紫外線攝像設(shè)備通過無人機展開檢測，以根據(jù)圖像的熱源來區(qū)分管路中的連接器，絕緣體和固定裝置問題。紫外線接受裝置分解紫外線信號圖像，確認線路日冕強度與日冕的特定位置，進而辨別線路損傷與絕緣子放電故障。第三，激光雷達檢測技術(shù)建立在激光定向特性上，例如時移幅度雷達和脈沖雷達。激光測距的原理包括用作火箭時間間隔的測距儀或脈沖激光信號。 當(dāng)激光目標(biāo)擊中目標(biāo)反射時，可以準(zhǔn)確記錄激光器來往時間，測量距離和測量目標(biāo)距離。

3.4 特殊巡檢

特殊巡檢一般是針對于特殊環(huán)境或者是特殊氣候因素導(dǎo)致的一些問題。當(dāng)自然災(zāi)害突然發(fā)生的時候，或者是氣候突然大幅度改變的時候，就可能會因為線路的負載力導(dǎo)致一些危險的發(fā)生。在這個情況之下，我們就可以很好的利用無人機的相關(guān)技術(shù)去進行線路的巡檢。一般來說，無人機技術(shù)受環(huán)境影響的因素是比較小的，也沒有人為的主觀性，所以在巡檢的過程中，也能最大程度的保證安全的性能。比如說較為常見的紅外測量技術(shù)，在具體使用過程中，我們就可以把紅外測量技術(shù)安置到無人機之中，這樣就很好的實現(xiàn)對線路進行全方位的檢測。除此之外，我們也可以利用紅外測溫儀去測量燈塔的溫度。而如果我們使用人工的測量，那么很有可能會由于自身不穩(wěn)定導(dǎo)致數(shù)據(jù)存在較大的誤差——這也不利于后期的數(shù)據(jù)分析。

4 結(jié)語

總的來說，對于架空的輸電線路工作，我們一定要摒棄傳統(tǒng)的人為巡檢模式而采用新型的無人機巡檢技術(shù)。無人機巡檢技術(shù)所取得的效果以及體現(xiàn)出來的安全性能都是比較高的。而且就現(xiàn)在線路巡檢工作上出現(xiàn)的問題來說，無人機巡檢也都可以較好地解決這些問題。相信不久的將來，無人機巡檢技術(shù)會在架空輸電線路上有一個較好的應(yīng)用，從而更好的提高電網(wǎng)的實際運行效率，給人們的生活謀取更大的福利。

參考文獻

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