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摘要：输电线路运行范围广，需要经过丘陵、高山、平原、山地、沙漠等各种复杂地形，输电线路在运行过程中还会受到风雪、雷电、大风、鸟害等自然因素以及人为因素的影响，输电线路运行过程中，可能出现杆塔倾斜、导线下垂、绝缘子破损、树障、相间驰度不平、金具缺失、安装不规范等问题，导致输电线路短路，严重可能引起线路起火，影响到正常的供电。因此，为了确保输电线路安全有序运行，需要定期或者不定期对线路进行巡视，防止线路出现故障问题。传统的人工巡视方式成本高、巡视效率低下，如三跨线路的每季登杆检查需要投入了大量的人力物力，运维困难。将无人机应用在电力线路巡检过程中，可以打破传统人工巡视受到地形环境影响的限制，大幅減少人员的登杆检查工作量，提高了检查质量，有效弥补缺员的严重现状，降低巡检人员的工作强度，达到提质增效的目标。通信技术是实现无人机巡检的关键，必须根据实际情况，选择合适的通信技术，确保无人机系统通信质量。
关键词：电力工程；输电线路；无人机巡检；具体应用
引言：随着我国经济社会的不断发展，国家的电力网络系统在不断的完善之中。然而，电力系统不断庞大与电路应急抢修、电路安全巡检、电路安全隐患等高效排查的矛盾日趋凸显。为了能更高效、自动化的满足电力系统巡线和智能诊断需求，基于无人机多传感器数据采集技术的电力线路安全巡检系统应运而生。巡检人员能利用这一技术构建起高效的巡检系统，并通过高精确度的授时与定位系统，统一紫外、红外和激光传感器的时间、空间数据，然后在后台进行数据的整合与处理，完成对输电线路高精准度的检测和诊断。同时，这种检测系统还能够智能诊断电力线路中缺陷和隐患、获取隐患位置场景信息等，方便施工人员采取下一步工作，提高输电线路的巡检效率。
1.无人机巡检技术
无人机巡检技术是将可见光红外热像仪、遥感设备、数码相机等设备搭载在无人机内部，实现对输电线路进行巡视检查的新型巡检技术。无人机巡检系统由无人机分系统、综合保障系统、任务搭载系统构成。无人机分系统由无人机驾驶航空器、地面站和通信系统构成，主要功能是向无人机发布遥控飞行任务，完成巡检工作要求；任务搭载系统是根据无人机巡检目的，对沿线的输电线路数据信息进行采集、记录和检测等功能，主要由光电吊舱、云台、地面控制装置等构成；综合保障系统相当于无人机系统的工作站，可以为无人机提供供电、动力设备以及车辆运输。
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2.无人机在电力输电线路巡检的具体应用
2.1全方位巡检。
在保证无人机优良性能的基础上，将其应用于电力输电线路巡检中，能够获得理想的应用效果，准确快速地找到故障点，为故障处理提供帮助。无人机的硬件主要包含两个部分，分别为地面站与机载，将可见光相机搭载于机载部全方位巡检。在保证无人机优良性能的基础上，将其应用于电力输电线路巡检中，能够获得理想的应用效果，准确快速地找到故障点，为故障处理提供帮助。无人机的硬件主要包含两个部分，分别为地面站与机载，将可见光相机搭载于机载部分，能够全方位拍摄电力输电线路，获得图像，进行视频转换，对信号传输及无线通信模块进行模拟，向计算机系统中发送所拍摄的图像信息。以计算机系统和专业软件为支持，巡检人员可对图像进行实时化查看，依据无人机所拍摄图像来对电力输电线路的具体情况进行分析和判断，以保障电力输电线路安全运行。在电力输电线路巡检过程中，若存在特殊的巡检要求，则可通过无人机的应用来进行巡检，由巡检人员操控遥控器，控制无人机的具体飞行路径，从而躲避障碍物，精准找寻故障点。在应用无人机来开展电力输电线路巡检过程中，可结合实际需求来灵活调节可见光相机的焦距，保证目标位置清晰化，提高无人机所拍摄图像质量，满足电力输电线路巡检要求。待巡检完毕后，可于计算机系统中保存无人机所拍摄的巡检影像，能够弥补人工巡检操作的不足。
2.2故障检测
以无人机为支持，能够更好地对电力输电线路实施故障检测，为故障的高效处理提供支持。红外线检测在电力输电线路金属探伤中具有良好的应用价值，为巡检工作的开展提供帮助，当电力输电线路中的某个点或者局部区域出现异常过热问题时，通过红外线检测法能够第一时间发现，便于采取有针对性的措施来进行处理。
2.3异物清除
就电力输电线路巡检的整体情况来看，在实际工作中一旦有异物存在于输电线路中，而并未在第一时间将其清除，则极易导致输电线路出现故障，甚至存在一定触电风险。一般情况下，由巡检人员通过人工方式将异物清除，以防范故障问题的出现，但此种方式下存在一定安全风险，极易威胁到巡检人员的生命健康，并且整个清除操作需要消耗较多的时间。以无人机为支持，对电力输电线路中的异物进行清除时，传统方式下主要是将激光二极管模组搭载于无人机的机载部分，发挥光纤聚焦作用，将异物烧断，针对激光二极管模组所发射的平行激光，通过凸透镜来实现光纤聚焦，以异物所在位置为光纤聚焦点，将异物烧断。随着科学技术水平的不断提升，传统异物清除的方法得以改进，多旋翼无人机中搭载的激光模组，以云台摄像头为支持，巡检人员对异物所在位置进行观察，调整无人机位置，锁定异物位置，保证激光模组焦点的准确性。
结束语
综上所述，随着我国社会经济的快速发展和进步离不开供电行业的支持，而输电线路对供电的安全稳定性具有直接的影响，因此，保证输电线路在运行过程中的安全可靠性具有十分重要的意义。传统的输电线路巡检普遍存在下述两种缺点：一种是巡检工作的效率比较地下；另一种则是巡检工作的成本相对比较高。为有效解决传统输电线路所存在的上述缺点，智能输电线路无人机巡检系统被开发出来并应用到输电线路精细化巡检、线路设备红外测温、保供电线路通道隐患巡视、应急故障特巡、线路通道内树竹三维建模测距、长航时无人机自主飞行等电力巡检日常工作中。相关实践结果表明，智能输电线路无人机巡检系统不仅能够有效提高巡检工作的效率，而且还能够通过可视化的巡检方式不断提高巡检工作的质量、效率和安全度，具有十分重要的应用价值，值得进一步推广应用。
参考文献：
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