摘要：电网是基于各类输变电设备、装备组建而成的能源输送网络，为保证电网安全、可靠、持续的提供供电服务，在各环节资源充分集约、调配的条件下，电网设备的日常检修维护工作逐步发展为状态检修，即依据设备状态量指标及状态评估呈现，决策设备即时状态，制定针对性检修策略。然而，随着电网规模和电网设备极速增长，国内现行状态检修方式下存在很多未试、未测、未评估电网设备，其状态不可控；也存在已试、已测、已评估电网设备，仍发生故障的情况。因此，通过设备基础运行大数据分析设备状态检测手段有效性，创新评估指标、设置数学模型、定量计算可行性，筛选关键状态量，探讨取消停电例行试验的可能性，进行了电网设备差异化状态检修新模式研究，提出状态检修新模式。
关键词：电网；变电运维；多维巡检；应用
引言
输电线路巡检可为电力系统输电线路的安全可靠运行提供有力保障，但随着电力电网产业飞速发展，各种输电线路的分布日益广泛，输电线路巡检的工作量日益加大。然而，由于中国国土辽阔，输电线路所处的地形复杂多样，传统输电线路巡检技术由于各自的缺陷而不能有效满足巡检要求，这些巡检技术的不足促进了无人机输电线路巡检技术的出现和发展。
1电网变电运维过程中的风险
1.1自然因素所导致的电网变电运维风险
在我国，许多电网设备都安装在室外场地，这就造成了电网变电运维会受到自然环境的影响，并由于自然环境具有不稳定特性，往往会造成比较严重的自然风险。自然环境因素对电网变电运维的影响主要体现在以下2个方面:①温度因素。气温的变化会对电网变电造成一定的影响，如在冬季的时候气温比较低，电网中的一些线路就会受低气温的影响而产生变化，像充油导线就会出现油面过低的现象，从而阻碍其运行功能。②天气因素影响。我国各地区经常会受到恶劣天气的侵袭，像狂风、雷电、酸雨等，这些都会电网表面造成影响，从而致使电网变电运维存在风险，像酸雨就会腐蚀在自然环境中的电网线路、接地电阻等设备，从而使雨水进入网线导致电路短路，而雷电则容易引发火灾，造成电网焚毁。
1.2变压器操作存在的电网变电运维风险
在电网运维过程中，变压器的操作也存在一定的风险。在电网运行过程中，变压器能够有效保障电网的稳定，但如果操作不当，就会存在运行问题，导致电网变电运维风险的产生。变压器所带来的风险主要表现在以下几个方面:①变压器运行超过了本身所能够承载的负荷数，这主要是因为技术人员在进行空载变压器切换时，没有准确的对电压值进行估量，而产生电压过剩的现象，致使电压器绝缘体损害而造成风险。②变压器操作容易存在空载电压不稳的现象，如果操作人员不加以重视，就会使输出电压出现问题，从而造成变压器绝缘体出现损害。因此，操作人员要根据变压器原理，对变压器进行正确的安装、操作与维护。
2输电线路巡检现状
目前输电线路巡检手段主要可分为人工线路巡检、机器人线路巡检、载人直升机线路巡检和无人机线路巡检4种方式。考虑到输电线路分布广、地域环境恶劣、所处地形复杂等情况，采用人工巡检方式，操作人员的作业条件艰苦且工作量大，特别是对于高远山区以及跨越江河或沙漠等输电线路巡检，人工巡检方式面临花费时间长、各种成本高、操作困难大、作业风险高、工作强度大且巡检效率低等诸多问题，故此巡检方式越来越不能满足线路巡检需求。机器人巡检方式是针对高压架空输电线路的1种自动化线路巡检方式，虽然该巡检方式巡检精度高，但也面临着巡线距离短、巡检速度慢和难以跨越障碍等缺陷，限制了它的应用范围。载人直升机线路巡检方式由于可通过直升机搭载成像设备，能够对输电线路拍摄图像，具有较高的输电线路巡检效率，但投入成本大，需要大量的人力资源，管理及技术储备复杂，因而载人直开机巡检方式没能广泛推广使用。而无人机巡检方式由于飞机机体小、成本低、载重轻和操作简便等显著优点而逐渐受到电力企业的高度重视，在输电线路巡检领域中扮演着日益重要的角色。
3电网设备检修中多维巡检系统的应用
3.1无人机巡检路径规划
当利用无人机自主飞行进行输电线路巡检时，需事先对线路巡检路径进行规划，并将所规划路径导入到无人机机体导航系统中。现阶段，多采用的线路巡检路径规划方法是操作人员逐点计算飞行路径，然后将这些路径数据人工手动事先输入到机体导航系统中，这种飞行路径规划方法对于操作人员的计算技巧要求极为严格，且计算中不允许出现差错，否则会带来安全隐患。为了有效地规划无人机输电线路巡检路径，提出了使用智能算法来进行其路径的规划方法。文献[7]提出了一种基于遗传算法来优化无人机输电线路巡检路径的方法，它采用极坐标编码方式来构造染色体，结合实际无人机巡检中的约束条件设计遗传算子，提高了全局搜索能力。输电线路巡检路径通常主要包括巡检作业起飞点、降落点以及线路巡检作业各目标点经纬度位置信息。在使用无人机进行输电线路巡检时，其路径规划会受到无人机性能参数和巡检任务等多种约束条件，即最大航程、最大爬升/俯冲角、最小路径段长度、最小拐弯角以及自然地理障碍等约束条件。
3.2电网变电运维中接地线路的安装操作
在电网变电运维中，接地线路的安装也是重要的技术检修措施。接地线路之所以能够有效地保障电网变电的稳定，是因为其可以将电网中多余的电压通过运输而传入低下，以解决电压过剩的问题。这就要检修人员要注重以下线路安装的问题:①检修人员要在容易出现电流的位置进行安装，这样可以起到有效的预防作用，保障检修的安全。②在接地线路安装时，检修人员必须严格按照规范步骤，先设置接地线端位置，然后保障接地端稳定，最后安装其余的结构。③每次接地线路安装人员至少2人，且都要佩戴绝缘设备，以保障安装安全。总的来说，检修人员要注重接地线路的安装技术，防止电网线路突然连通，以减少检修风险。
3.3无人机线路巡检作业中故障诊断与预测
无人机线路巡检以拍摄输电线路图像为手段，但仅有极少部分图像包含故障信息，且传统模式中使用人眼从图像中检测可能存在的故障信息类型。这种处理方式易使操作人员眼睛疲劳，检测效率低，且不能处理复杂故障类型。为了快速有效地检测并发现输电线路的故障，输电线路巡检中智能化的故障检测方案开始成为了一个研究热点。展故障预测是减少输电线路突发故障、提高预知维修的重要手段。使用遗传算法对输电线路故障进行预测，有效解决了电网输电线路复杂故障情况下的预测问题，但它不能有效处理无人机所获得的巡检图像。
结语
现阶段，无人机巡检大多依靠相机、摄影机或红外感光仪器等设备进行监测，且智能化水平不足。虽然无人机巡检技术有这些不足之处，但其具有非常广阔的应用前景。由于小型无人机的航空特性和大面积巡查的特点，在线路监测和评估方面特别具备优势。在实际线路巡检中，由于受巡检所用设备及输电线路所处地形的限制，人工巡检倾向于比较基础性的、接地的检查内容。无人机巡检与人工巡检进行结合可有效提高输电线路巡视与检修效率，可针对输电线路进行日常巡检及故障或隐患处理。随着无人机技术的日益成熟，无人机线路巡检的优越性将得到更加充分的体现，它的应用将更加广泛。通过融合模式识别、通信和电子等诸多技术，形成了有效的无人机巡检系统，很大程度上降低了输电线路巡检人员的工作量，可快速且有效地对输电线路进行巡检。随着无人机路径规划、智能故障诊断及预测技术的发展，无人机巡检系统可进一步提高巡检质量和智能化水平，增强电力自动化能力。
参考文献
[1]张亚廷，刘博．基于电网变电运维风险与技术检修的探讨［J］．山东工业技术，2019，290(12):181．
[2]曾麟，林志龙，高俊彦，等．电网变电运维风险与技术检修探索［J］．数码设计，2018，7(1):137－138．