国网冀北电力有限公司滦平县供电分公司 河北承德 068250
摘要：近年来，我国的电力行业的发展迅速，“十三五”期间，我国电网基础设施建设实现了高速发展，预计2020年输电线路总里程将达到159万km以上，并且将保持每年约5%的持续增长，这对电网的巡检、维护与保养提出了更高的要求。随着机巡业务的不断推进和发展，无人机作为输电线路巡视的重要手段之一，已开展常态化作业，国家电网公司和南方电网公司相关部门都在不断深化无人机班组建设，完善各类保障支撑体系，逐步形成“机巡检为主，人巡为辅”输电线路巡检新模式。然而，不断增加的输电设备数量与运维人员不足之间的矛盾日益突出，输电线路运检队伍面临总量缺员和结构性缺员并存的严峻局面。无人机巡检智能化程度不高，应用水平难以支撑输电运检发展要求。
关键词：5G无人机；电力巡检；技术
引言
目前，随着社会的发展，我国的5G技术愈来愈成熟，可以随时随地与网络进行连接，不仅能耗较少，而且能够有效缓解数据传输卡顿的现象，将5G技术与无人机结合起来，将有较大的发展空间和广阔的应用前景。如今，随着科技水平的不断提高，无人机产业发展迅猛，凭借其自身的众多优点，例如适应性强、便于携带等等，被应用到各行各业中，给人们的生产生活带来了很多的便利，因此，5G无人机在电力巡检方面的应用也越来越多。然而，在电力巡检的实际应用过程中，5G无人机仍然存在一定的问题，因此，本文主要分析5G无人机在电力巡检方面的优势、不足以及发展前景，进而确保电力系统的安全平稳运行，为人们提供更加优质的电力资源。
15G网联无人机引领电力巡检新时代
移动通信技术是提升无人机视频实时传输、飞行状态监控、高精度定位和远程操控的关键。5G作为新一代移动通信技术，其在带宽、时延、连接密度、网络性能等方面的跃升，将为无人机电力行业应用带来革命性转变。在可预见的将来，无人机与5G通信技术的紧密结合，将引领以“网联无人机”为核心的电力巡检新时代。5G网联无人机终端和地面控制终端均通过5G网络进行数据传输和控制指令传输，并通过业务服务器加载各类场景的应用。5G通讯技术具有覆盖面积广、时延性低、超高带宽、大连接等特性，可满足无人机自动驾驶的需求和避障技术的升级，将赋予网联无人机实时超高清图传、状态监控、超远程低时延控制、通讯信号长期稳定在线、高精度定位、安全网络、自主避障及集群控制等重要功能，与网络切片、边缘计算能力结合，将加速无人机行业应用的创新和发展。同时，随着人工智能、边缘计算等技术的日趋成熟，其与5G技术的深入结合，将推动网联无人机在电力巡检中的应用由网联化向实时化发展，并在不远的将来实现向无人智能化巡检的跨越。网联化阶段：即将无人机联入低空蜂窝移动通讯网络，实现无人机互联互通、超视距控制、多机协同飞行、数据准实时回传等。目前，网联化技术已经在4G网络中实现了部分功能，但受制于4G网络在带宽、时延、干扰协同等方面的限制，要满足无人机电力巡检高速率、实时化的需求，与5G通讯技术的结合势在必行。
25G无人机电力巡维模式产生的背景
（1）现阶段，我国科学技术整体发展水平在不断进步，人们在各个方面对电力的需求度都在不断上升。基于这种状况，国家在电网的投资与建设过程中提供了经济支持，但是因为我国土地面积宽广，有很都偏远地区的地势状况都比较复杂；而且在还会因为一些恶劣的天气原因，给电网扩张和运维工作无形中增加了一些难度。在这种状况下，我国电力系统很容易会出现问题，会对人们的日常生活、商业活动，甚至还会对一些工业生产造成严重影响，进而会阻碍我国整体经济水平的提升。
（2）在开展电力巡维工作期间，都是以人力巡维工作方式为主，具体是指：指派专业的人员按照电线路巡维检查输电线和相关的电力设备应用状况进行检查。在运用人力巡维工作方式开展工作期间，电力巡维工作人员的工作环境都比较恶劣，在一定程度上来讲也存在着一定工作风险。而无人机技术的不断提升与发展，为我国电力巡维工作带来了极大帮助，为电力巡维工作创造了一种新型途径，工作人员间电力巡维工作内容与无人机技术进行全面结合，通过这样的巡维模式，不仅降低了电力巡维工作人员的工作难度、提升了电力巡维人员的安全性，也全面提升了电力巡维的工作效率，对于保证我国整体电力系统平稳运行具有重要作用。（3）运用无人机开展电力巡航工作的工作目的，就是利用无人机来代替工作人员到目的地来收集相应的信息。无人机可以利用其自身特点在巡维过程中，进行360度全方位拍摄，通过这样的方式将迅速采集的信息传送给相应的工作人员，这样工作人员就可以通过这些信息数据进行整合、分析和判断，从而制定正确的解决方案。在无人机信息回传过程中，主要是运用4G、3G等技术来完成相应工作，但是却会受到带宽的限制，在信息回传的过程中会出现信息模糊、信息传输延缓等现象，具有一定的误差。
35G无人机电力巡检技术
3.1激光雷达探测技术
激光雷达探测技术是向探测对象发射激光信号，激光信号将探测对象的信息反射回来后，与原来的发射信号进行对比分析，经过处理以后可以获得探测对象的位置、距离、方位、速度及形状等参数。激光雷达技术使用激光束进行探测，可以获得很高的分辨率，并同时跟踪多个目标，速度分辨率可以达到10m/s以内。激光雷达探测技术的隐蔽性好、抗干扰能力强，激光发射系统的口径比较小，可接受区域比较小，所以其他干扰信号不容易进入接收机。激光雷达探测器可以实现零高度工作，即便距离比较近的物体也可以实现探测。激光雷达探测系统使用的设备体积小、质量轻，适合无人机线路巡视要求。激光雷达探测技术可以获取高精度、高密度云空间数据信息，并利用高分辨率的数码相机进行摄影，然后利用计算机软件提取相机的数据信息，建立三维模型，然后发现电力线路故障位置、距离和方向，提高线路巡检的工作效率和质量，不需要巡检人员一一对线路进行巡检，就可以完成巡检的工作任务。
3.2控制技术
小型无人机的重量轻，在飞行过程中，容易受到风的影响，导致线路偏航，无法完成巡检任务。因此，需要加强无人机系统的控制能力，即便无人机飞行过程中出现了偏差，无人机的自动化控制系统也可以按照预先设定的线路和方向对无人机进行调整，让无人机恢复到原来的位置。目前，无人机的控制技术还不够完善，无法达到自动调整和控制。无人机控制技术是当前无人机巡检技术研究的重点和方向。
结语
综上所述，近年来，随着社会的进步和科技的发展，人们对电量需求日益增大，因此，人们越来越关注电力系统的运行状况，因此，越来越多的供电公司引进了先进的5G无人机技术进行电力巡检工作，不仅能够保证电力系统的安全运行，还为人们用电提供了安全保证和质量保障。因此，本文主要介绍了5G技术和无人机的基本含义和优点，并论述5G无人机在电力巡检方面的优势、不足以及发展前景，及时发现和解决电力系统中发现的障碍，防止发生空中交通事故，确保电力系统的安全平稳运行。
参考文献：
[1]陈景尚.对无人机电力线路安全巡检系统及关键技术的探讨[J].科技创新与应用，2019，（2）：158-159.
[2]李 根，潘 镇.对无人机电力线路安全巡检系统及关键技术的探讨[J].建筑工程技术与设计，2019，（5）：2738.