阮传淦
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局 云南省曲靖市 655000
摘 要: 本文针对电网基建项目现状，提出了应用无人机技术开展基建现场管理的新手段，结合工程实践阐述无人机在电网基建项目设计、施工以及现场管理等方面的应用场景，对提升电力工程建设项目管理水平提供了有价值的借鉴案例。
关键词: 无人机技术，电网基建，项目管理，应用。
1 引言
随着无人机技术迅速发展及逐步成熟，应用无人机开展项目管理已成为基建管理的一种新方式。电网基建项目施工工期紧张、工程技术难度大、外部环境复杂，以往在项目设计、施工以及现场施工管理等需投入大量的人力物理，效率低、风险高。在近年来，电网基建项目逐步开展无人机应用的探索，取得了较好的效果。
2 无人机在项目设计的应用
2.1选址选线
对拟定站址和路径宜进行航拍，航拍照片需要满足精度要求，照片应涵盖站址位置、站址进出道路、站址进出线等地形地物；线路路径包括地物、地貌、管线等。
2.2可研设计
对选定方案站址进行适时航拍，航拍照片标明地物地貌调查信息，站址进出道路、站址进出线等地形地物；线路路径包括地物、地貌、管线等，满足线路征求意见深度要求。无人机摄影测量系统进行区域网航空摄影，并通过专业软件形成测绘数据，对区域走廊通道进行整体规划，弥补现场视野受限的不足，充分考虑各种环境、规划因素，协调各工程项目关系，充分利用有限的通道资源，使线路走向和区域规划更加合理。开展地形三维模拟及边坡测绘，总平面布置中拟加入航拍图进行展示；采用技术软件对航拍照片进行解析，提供勘察设计文件，供专业软件进行设计分析。
无人机摄影测量适用于大比例尺的地形图测量，成图比例尺一般大于1:2000，在电网工程的可研设计阶段，可采取高程控制措施，如增加野外控制和利用野外测量数据改变航测高程，可测量大于1:2000比例尺的地形图，为站址布置及优化提供影像、高程等详细的基础资料，减少劳动强度，提高劳动生产率。
2.3初步设计和施工图涉及
使用无人机航测技术，获取地面高分辨率照片，根据照片航向、旁向重叠度、飞行高度、姿态等信息，利用专业后处理软件进行照片拼接、坐标纠正，生成DOM（正射影像图）、DEM（地面高程模型）等，最终生成具有地理坐标信息的数字地面三维模型。
通过建立工程地理信息系统，在平台上真实模拟现场环境，将杆塔、导线、绝缘子、金具串、基础等三维模型在平台上展示；以前期建立的DEM为基础，实现距离量算、面积量算、高度量算、通视分析、淹没分析、土方分析等；通过平台的空间计算功能，实现线路设计的部分辅助功能，如：线路快速规划、弧垂模拟、交叉跨越分析、风偏模拟分析、断面提取、杆塔布置等。
基于倾斜摄影测量模型，直接进行地物测量，能准确查询裂缝等地物的空间信息，为滑坡体的成因研究、滑坡勘察及滑坡的治理提供了准确、详细的基础资料；对项目地点进行航飞，获取不同施工工程阶段项目地点施工情况的高精度可视化三维模型或360全景，为施工管理提供依据。
3 无人机在项目施工的应用
3.1施工放线
电网基建项目最原始的架线方式是人力展放牵引绳，适合一般跨越，但是施工效率低，而且对于特殊跨越难度较大。
动力伞是目前输电线路工程较常用的展放牵引绳的施工方式，但是需要驾驶员操控，飞行稳定性较差，施工过程容易出现人身事故，。
在工程实践中，可使用采用安全系统较高的无人机进行施工放线。无人机架线可以轻松地飞越树木，向地面空投导引绳；在施工中也会遇到沼泽、湖面、农田、高速公路、山地等，人拉马拽都难以实现架线施工的时候，电力无人机可以大显身手，完成跨越任务；在需要带电跨越的施工放线中，需要在一条通电线路的基础上横跨一条新的线路，传统施工只能首先对原线路进行断电后再施工，使用无人机来放线可大大减少线路停电时间甚至可以带电开展。通过应用无人机逐步淘汰人力放线、动力伞放线等方式，可大大降低线路施工人员安全风险，缓解生态环境保护和架线施工的矛盾。
3.2场地布置
通过无人机建立模型，可直接进行场地测量，方便项目进行场地布置。在组织施工设计时，容易择选出较好的设计方案：通过对地、物的判释，为拟订施工运输方案提供依据。无人机在施工现场的应用可配合智慧工地建设。
3.3工程验收
主要采用无人机开展隐蔽工程、线路工程等三级验收。验收隐蔽工程前，验收人员通过无人机进行航空摄影，留取隐蔽工程影响资料，作为隐蔽工程必备材料。在项目竣工验收时，验收人员可使用无人机对线路杆塔基础、导线金具，并对验收缺陷进行拍照存档，减少验收人员登高作业等风险。
4 无人机在项目管理的应用
4.1施工现场管理
通过无人机航拍照片，对施工现场人员、材料、机械状态、安全文明施工进行跟踪管理。在监理日志中，加入无人机航拍照片配合文字记录；通过无人机航拍照片，开展多专业协调问题。
4.2施工进度管理
通过无人机实景高空高分辨率的拍摄，可以查看施工进度实景，通过图片分析，可以统计到施工工序的实际施工时间和计划施工时间差异，及时分析施工进度偏差，提高进度管理的效率。
5 主要经验
为充分发挥无人机技术优势在电网项目管理中的应用，需要项目利益相关方的积极应用。将无人机的应用纳入电网基建工程中的项目招标范围，是推广无人机在基建工程设计、基建工程施工、基建工程建设管理应用的最有效手段。
设计单位宜对选定方案站址进行无人机摄影测量系统进行区域网航空摄影，通过专业软件形成测绘数据，对区域走廊通道进行整体规划。通过建立工程地理信息系统，可在平台上真实模拟现场环境，将杆塔、导线、绝缘子、金具串、基础等三维模型在平台上展示。以前期建立的DEM为基础，实现距离量算、面积量算、高度量算、通视分析、淹没分析、土方分析等。通过平台的空间计算功能，实现线路设计的部分辅助功能。监理单位宜采用无人机对土建工程、非户内的电气安装工程的隐蔽验收、施工现场安全、进度管理、验收进行管理。施工单位宜采用安全系统较高的无人机进行放线施工，逐步淘汰动力伞放线；亦可在建设智慧工地中推广使用无人机。
在昆柳龙直流的工程建设管理中，无人机得到了广泛的应用，有力保障了工程建设进度及质量，强化了现场基建项目管理，促进工程实现了提前投产。在工程建设过程中由建设单位、设计单位、监理单位共同推进无人机应用，有效提升电网基建项目的建设管理水平。
6 结束语
无人机在电网工程项目管理中的应用场景丰富，前景较好。在电网工程建设实践中，应用无人机开展项目设计、施工及项目管理，取得了显著效果。设计阶段，可使用无人机进行选址选线阶段、可研、初步设计、施工图设计等应用；工程建设阶段，可使用施工放线、场地布置、工程验收等应用。项目管理方面，可使用无人机开展施工现场管理、进度管理等应用。
但目前无人机在电网建设中的应用尚未形成系统性应用，部分应用场景仍需要随着技术进度不断拓展，如依托无人机开展倾斜摄影、激光点云等应用，可在此基础上对土方测量、智慧工地等开展深入的应用研究。