基于无人机技术的电力线路安全巡检系统

发表时间:2020/7/3   来源:《科学与技术》2020年6期   作者:丁晓毅
[导读] 在进行电力线路安全巡查工作时,应用无人机进行实际工作,
        【摘 要】:在进行电力线路安全巡查工作时,应用无人机进行实际工作,这对于电力线路安全巡航系统的未来发展有着重要意义。本文主要分析无人机技术现阶段的应用状况,并且进行深入分析,了解无人机技术在电力线路安全巡航工作中的未来发展情况,从而为以后的深入研究提供相关依据,也为我国无人机巡航技术的未来发展提供发展经验。
         【关键词】:高压输电线路;技术;电力巡检;无人机        
         引言
         随着社会发展水平逐步提高,我国电力事业的发展速度也逐步增快。在逐步应用无人机进行电流巡航工作的过程中,无人机的应用优势也显现出来,可以根据不同定位,进行具有针对性的安全巡航工作。由于无人机技术应用智能工作模式并不需要人为操作,因此就算坠毁也不会造成人员伤亡。这也受到各个行业工作人员的高度青睐。本文主要进行无人机技术在电力巡航系统中的应用状况,并且开展探讨工作,旨在为技术工作人员提供研究依据。
         1 无人机飞行方式
         无人机在进行巡检工作的过程中,可能会受到天气情况影响,需要停止工作,但是在这种情况下,垂直降落可能会造成电力线路的损坏问题。因此无人机在开展飞行巡航工作时,应当和电力线路保持安全距离。在一定安全范围内,开展无人机电力巡航工作。无人机应当根据工作任务的不同性质,在电力线路的不同方向进行飞行巡航工作。这是需要符合无人机巡警工作的具体需求和实际要求,也要符合巡航工作的实际状态。为了调整数据搜集角度,既可以进行单向巡视,也可以进行双向巡视,也就是在电力线路的左右两侧进行飞行巡航,拓宽无人机的拍摄视野,展现全方位的拍摄工作。
         2 采用通信链路系统中的中继模式
         无人机技术的应用过程中,任务舱如果想通过无线线路开展无线通讯工作,就要将无人机次系统转换为直通模式。这要确保无人机和地面设备之间没有任何障碍物体造成干扰影响。
         在开展巡航工作的过程中,如果因为障碍物体的干扰因素造成电力系统的信号问题,就要进行无人机和设备之间安全距离的控制工作。可以转换为中继模式。这其中有地面中继模式和空中中继模式两种应用方式,地面中继模式就是将中继设备放置在某个线路塔上,整体工作流程较多,但经济投入成本较低。空中中继模式则是在空中加入部分承载着中继设备的飞机,虽然经济投入较多,但是会使整体巡航工作具有更为广泛的数据搜集技术,同时方便开展设备维护工作。
         3 无人机巡检模式及其改进措施
         无人机有几种工作模式。首先是进行电力线路的监控工作,了解周边工程设施以及线路内部所出现的各类障碍问题。其次是精细扫描技术,根据具有故障可能性的实际位置开展精准扫描工作。再者是故障排查技术,针对故障点的具体位置,逐步开展故障排查工作。了解在日常工作情况中,电力线路所出现的损害状况,进行系统分析工作。之后根据扫描得出的具体成果,开展电力线路的整体监测工作,进行妥善分析,从而开展电力巡航的工作安排。
         通过了解无人机在当前阶段电力巡航系统中的应用现状,凸显出了许多技术发展问题。比如整体巡航手段较为单调,通常使用人为操作的工作模式,无人机要不断靠近目标对象,才能开展数据记录工作。除此之外,采用这种数据搜集模式,也有其他发展性问题。在技术工作人员开展工作的过程中,工作人员的技术水平直接关系到数据搜集的具体情况。如果因为工作人员操作问题造成电力线路受到无端损害,那么也带来极大程度的不良影响。
         另外,可见光波是组成数据内容的主要成分,这也导致数据信息的精确性不高,所搜集的数据内容难以在后续工作中展现主要价值。整体来说,可以进行不同层次的解决工作。首先在开展无人机数据搜集工作时,可以应用GIS技术,进行不同方位的数据搜集工作,调整摄像设备的拍摄角度。其次可以根据目标对象的不同,采用不同模式的GPS技术,调整无人机的飞行模式。再者可以进行数据库系统的统筹管理工作,进行数据库设计结构的优化安排工作。


         4 无人机电力巡检技术流程
         4.1 通道监测技术
         通道监测技术,主要是针对目标对象在一定程度的半径范围内开展监测工作,了解是否出现各类不规范建设行为。在进行电力线路巡航工作时,通常了解是否出现线路损坏或者排水设计损坏问题,同时了解是否出现电力线路周边建筑设施变形问题。无人机开展拍摄工作所提供的数据内容,难以满足当前阶段数据要求的精确度。因此无人机在开展通信监测工作时,不但是要搜集数据影响,还要提供具体的地理定位和航拍数据,从而形成正射影像,这才能为后续工作提供测量面积和实际距离的有效数据。为工作人员提供参考依据,了解电力线路的实际状况,寻找故障点。
         4.2 无人机数据管理工作
         首先,应用GIS技术进行无人机地理位置数据的搜集工作,并且进行数据信息和实际信息的对比,工作之后进行分析处理工作,了解故障点的所在位置。其次,根据无人机所进行拍摄的实际影像,调取具体的坐标位置信息进行智能化管理工作。同时开展无人机搜集数据和前期工作数据的对比工作,提升电力系统续航数据的使用性,及时更新数据内容。再者,根据所搜集到的数据内容进行时间排列工作,及时更新数据库,根据电力线路的实际状态情况进行数据储存工作。进行信号塔的判断工作,了解所存在的各类安全隐患,明确故障位置,提升线路杆塔的管理能力,执行较为高效的无人机数据管理工作。
         4.3 精细扫描技术
         应用精细扫描技术的主要目的,是进行部分精密区域的扫描工作。比如接地装置,绝缘子设备等等。这首先需要进行全面化的检查工作,在确保没有过大故障问题的情况下,采用精细扫描技术,了解较小设备的所在位置,并且进行精密分析工作。要了解相关具体的地理坐标参数,这在无人机系统里都有具体的工作记录。和传统工作模式相比,应用这类技术,整体工作智能化水平有效提升。使用无人机技术,不但能使图片数据像素更高,也能展现更为精细的地理位置。同时无人机还能贴近电力线路进行细节排查工作,采用智能数据搜集和人工数据处理双重工作模式,充分应用GPS技术和GIS技术,明确故障问题的具体位置。无人机可以飞到电力线路上方15米左右的位置,工作人员可以根据控制终端进行调整工作,在最大程度上进行故障问题的数据采集工作。采用智能化技术和人工操作相互结合的工作模式,可以提升巡查工作效率和整体工作质量。
         4.4 故障排查技术
         在开展故障排查工作时应用无人机技术,能够得到更多的工作便利。开展电力线路巡航工作,主要为了进行风险隐患的排查工作,这导致整体工作难度较大,但是应用精准性较高的自动化分析技术,通过正摄影像进行记录工作,实时进行拍摄数据的传输工作和分析工作,方便工作人员同时开展实时监控工作,及时做出有利判断,并且及时提供有效的维修方案。因此应用无人机技术,开展电力巡航工作有着重要的应用意义。
         结语
         从现阶段发展情况来看无人机巡航的部分问题已经得到了有效解决,未来在进行电力系统巡航工作时,无人机的应用频率会更高,这就需要有效开展无人机巡航技术的研究工作。应用无人机技术对电子银行行业有着重要的发展意义,能够提升电力行业的发展水平。
         参考文献
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         【4】李鑫,余亮.电网工程输电线路施工技术关键点的探析[J].科学技术创新,2018(28):118-119.
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