摘要：当前，无人机逐渐被推广应用于输电线路的电力巡检中，研究无人机电力巡检技术具有十分重要的意义。本文分析了当前无人机技术的发展现状，并结合实际案例，分析了针对高压输电线路的无人机电力巡检技术，以期能为有关需要提供参考。
关键词：无人机巡检；电力输电线路巡检；
前言
在整个电力系统中，电网的分布范围比较广，而且设置也非常复杂化，所以对于输电线路的维护和检修是当下应该解决的一个主要问题。为了进一步提高整个线路的维护效率和质量，相关人员可以选择采用无人机巡检技术，充分借助这项技术的应用优势，确保线路的正常运行，用于提升整个电网系统的运行质量。
一、无人机巡检技术应用现状及其存在问题
1.无人机巡检技术实际上是近年来才开始发展的一项新兴技术，将航空、电力和通信等多个专业相互结合在一起，然后形成了一种高尖的技术领域。从当前我国的应用情况而言，国家电网企业在进行无人机巡线的研究中，也取得了一些阶段性的效果。相关人员利用直升机，搭设相机和成像仪对线路进行相应的巡检，而且从拍摄到的图片来看，可以鉴别出导线和杆塔上的各种缺陷。但是在具体应用的过程中，这种方式也存在着一些问题，如无法防雨、预防风力的能力比较小，我国江西和辽宁电力企业就尝试着通过无人机的方式来巡检输电线路，可只是购买了一些搭载设备来进行拍摄，在技术应用还应该有待提升。
2.输电线路无人机巡检中存在的问题
这项巡检技术的应用可以看作是电网企业实行改造的一种方式，在应用的时候，可能会产生一些安全方面的问题。就整体而言，项目的安全技术和管理风险等都是影响项目顺利实施的关键因素。输电线路主要是三相交流电，变化的电场产生一些磁变的时候，会向四周激发，如若距离越近，那么磁场也会越大。通常情况下，两塔之间的线最靠近地面，那么这个地方的强度则是最大的，而且强度会随着距离的减少开始降低。输电线路产生电磁干扰最为主要的原因还是导线表面和线路部件表面不良接触所形成的放电行为。电晕的放电会受到气候的影响，这时候产生的效应就是无线电干扰，无线电干扰的实际会出现一些有害的，频率比较宽的电磁波干扰，对于设备会造成负面的影响。从目前无人机巡检的应用情况而言，还存在着以下的几个问题，配件台账编码、保养和无出库等缺乏完善的管理。要知道，无人机的飞行分析和故障管理等都需要专业人员对其进行智能化的管理。
二、输电线路巡检中无人机的应用
1.巡检系统
无人机巡检系统主要是由无人机、通信、机载和地面站这些系统所构成的。从各个部分功能的应用情况而言，在整个无人机系统中，将相机和摄影机放置到机体中，通过接收地面站的遥控信息指令对输电线路中的一些关键部分进行拍照和取样，然后实行全范围的拍摄。对于无人机机载设备而言，这实际上也是获取信息的一种有效途径。对于通信设备而言，是连接系统和地面工作站的桥梁，将系统中的图像信息按照指定的方式传输到工作站中，当工作站在接收到这些信息以后，就会发送到无人机系统中。对于地面的工作站而言，主要的作用则是协调无人机的遥控系统，对采集信息的具体位置进行定位。在巡检的时候，一般会将小型的摄像机、测温仪等装置绑定在机体上，通过接受地面站信息指令来对一些重点部位进行拍照取样，然后将采集到的图案信息利用通信设备传输到终端中。工作人员也会按照采取到的图形，在具体化的分析以后，针对可能会存在的一些故障，制定一些提前的预处理措施。
2.设计原则
配电线路的设计应该在安全、可靠的基础上去实行，用于提高整体的经济效益。例如在设计10kV配电线路的时候，一定要严格的控制工程造价，一方面，落实定额设计，符合整体的发展需求，选择合适的路径，控制协调成本。另一方面，制定多个备选方案，将绝缘导线、配电网改造设计等考虑在内，可以将裸导线替换成绝缘导线，这样也能减少投资的成本。如果是在一些市区的线路，运行负荷比较大，要减少投资成本，就可以选择采用裸导线，提高整体的散热性。
在郊区，那些垃圾、杂物比较多的区域，就可以选择采用绝缘导线，这样能够避免出现一些短路的情况，尽量在保障安全性的基础上，也要注意相应的经济性。
3.应用前景
输电线路在巡检的时候，无人机巡检技术的应用范围在逐渐扩大，将这项技术应用到线路高空作业中，这样可以快速地找出线路的故障点，很大程度地减少了巡检的时间，提高了整个工作的安全性。同时，在实际应用的时候，也可以利用地面航模机来开展相应的操作，需要注意的是，一定要调整拍摄的角度，这样才能全面且系统地了解到线路的运行状态，然后告知工作人员具体的故障点。如若是在一些比较复杂的地形环境中，巡检输电线路的时候，人工操作的难度是比较高的，而在应用了这项巡检技术以后，能够及时地找准故障点，增强整体的运行效率。
三、功能拓展
1.火灾监测
输电线路沿线森林火灾防控的要点在于隐患排查，但在广袤的山林原野中,仅依靠人工开展森林防火特巡,森林深处的违法用火行为很难被及时发现,火灾防控工作难有成效。无人机同时塔载可见光相机和热成像传感器后，投入火灾监测工作,在一次行动中同步搜集可见光及热成像数据,帮助作业人员及时找到火灾隐患源头,阻止火灾发生。当森林火灾发生时,作业人员只需在远离火场处放飞无人机,在高空监测火灾情况,实时传回火场画面,可为评估火情对线路的影响及采取救灾措施提供重要依据。
2.人员搜救
在偏远山区，工人在巡线途中出现受伤或失联等紧急情况时,组织人力在野外搜救无异于大海捞针,难以及时判定失联人员所在位置，更会耽误伤者的救治时间。投入无人机开展野外搜救工作，无人机搭载热成像传感器,在地面站设定人体温度范围,当热成像传感器在高空探测到该温度范围时,地面站会立即发出警告,随即启用“热点跟踪”功能,结合无人机同时搭载的可见光相机,即可指引救援队伍准确判断失联或受伤人员的方位,快速找到待营救者。
3.异物清除
输电线路易被风筝、塑料薄膜等异物缠挂,如遇雨雾或大风天气，可能造成线路非计划停运,甚至引发安全事故。以往应对缠挂在导地线上的异物，常常利用绝缘操作杆人工清除,情况危急时还需申请紧急停电处理,耗时费力,安全风险也较高。可投入无人机开展不停电的输电线路异物清除作业。喷火清除技术,由无人机搭载可远程遥控的喷火装置，抵进异物并点火,快速烧毁清除异物,但正在燃烧的异物可能随风飘落。地面引发火灾，且装载燃油的无人机失控后还可能自身起火;电热丝清除技术,在无人机平台，上加装电发热丝,利用高温电热丝对异物进行熔断切割,从而使异物脱离线路设备,不会产生明火,但电热丝功率较小,产生的高温不足以切割风筝骨架等硬质物体,清除效果不佳。
4.智能巡检
（1）通道树障分析
人工巡检通道需沿线路走廊跋山涉水采集影像数据，一路上多有丛林、障碍物遮挡视线，严重影响线路与树竹等障碍物间净空距离的测量。可由无人机搭载激光或可见光任务设备完成通道扫描，由树障自动分析软件对任务设备采集的数据进行拟合处理，自动完成树障三维建模和缺陷研判定位袁并生成巡检报告。
（2）缺陷自动识别
目前，无人机巡检采集的大量影像，需由人工逐一筛选。识别线路设备缺陷，工作量很大袁效率较低，且易漏判尧误判。探索巡检影像缺陷自动识别技术，由智能影像处理系统代替人工分析巡检影像，对超出设计或运行规范标准的线路设备组件进行研判，高效辨识缺陷，快速形成缺陷分析报告。
结束语
现阶段，供电的稳定性要求有了一定的提升，输电线路的巡检工作也变得更为重要，如果仍旧是采用传统化的检测方式，不利于这项工作的顺利实施。无人机巡检是一种非常新型的技术，在具体应用的时候，可以降低现场工作人员操作的难度性，提高了整体的巡检效率。而在未来的发展中，电网企业还应该加大对专业人员的培训力度，构建一支技术精湛的无人机巡检队伍，这样才能真正发挥出这项技术的应用优势。
参考文献：
[1]董素河.输电线路智能无人机巡检的研究及应用，石化技术，2019
[2]顾泽林.输电线路无人机巡检智能管理系统的研究与应用，工程技术研究，2019