内蒙古电力集团有限责任公司航检分公司 内蒙古呼和浩特 010000
摘要：随着我国经济和科技水平的不断发展，国内工业用电和居民日常用电量也在不断提升，这就给我国的电网系统带来了更大的压力。此外，为了更好地满足国内居民用电，我国的电网规模建设也在不断扩大。受到上述两个因素的影响，国内电网巡检工作的范围和难度也在不断提升，而电力企业的人力资源毕竟有限，无法对整个电力系统进行全面监控。在这种状况之下，一旦电力系统出现故障，维修人员很难在第一时间内锁定解决问题，这样就会影响国内居民用电体验。对此，国内电力企业需要研究出一种高效的巡检线路技术代替传统的人力巡检方式，加大巡检力度，及时清除电力系统故障，保障供电稳定性。
关键词：无人机巡检；技术研发；应用实践
无人机技术是我国科技发展的产物，这项技术广泛应用于摄影、勘探、监测等行业，具有很高的应用价值。如果能将其运用到国内电力系统巡检中，就能代替人力进行输电线路巡检，这样不仅能够提高巡检的准确性和安全性，而且能够降低巡检成本，提高电力企业经济效益。对此，电力企业应当加强对无人机技术的研究力度，确定该项技术的应用方向，使其能够发挥出更大的作用。
1无人机技术应用于巡检输电线路的技术优势
巡检输电线路是一项非常危险且难度比较大的工作，如果操作不当就容易诱发安全事故，对工作人员的生命安全造成威胁。而应用无人机技术进行输电线路巡检能够有效避免这些问题的出现。无人机技术是我国科技的结晶，拥有自动导航和自动悬停技术，能够充分满足输电线路巡检的要求。用该项技术代替人力进行电力巡检就能有效减少安全事故的发生概率，提高了巡检的安全性。此外，由于无人机的体积比较小，所以它在进行工作时也更加灵活，能够对巡检线路进行全方面的检测，最终得到的检测数据也更加准确。另外，受到恶劣天气因素的影响，巡检工作的难度也会提升。例如在雨雪天气进行施工时，铁塔的摩擦力比较小，工作人员在这种环境下进行施工很容易打滑，这样就容易诱发安全事故。而无人机的适应性很强，哪怕是在这样恶劣的环境之下也能顺利进行工作，维护了电力系统的稳定性。
当前巡检输电线路中应用最为广泛的无人机是遥控直升机和四旋翼无人机，接下来本文将会对这两种无人机的特点进行详细介绍。首先是遥控直升机，这类无人机上面装载了图像采集和实时传输装置，在输电线路巡检的过程中，该设备只需要在输电线路周围悬停，就可以通过图像传输系统将实时图像发送到监控系统中，然后工作人员就可以根据图像判断输电线路上是否存在故障。遥控直升机的整个工作过程都需要人力来进行操控，在进行工作时，操作人需要站在附近，然后通过遥控指令使无人机和输电线路保持一定的安全距离，只有这样无人机才能顺利进行工作。其次就是四旋翼无人机，这种无人机的结构特点和遥控直升机有很大的不同，主要体现在气动布局结构之上，它拥有四个旋翼，起降能力要比遥控直升机强得多。所以为了保证传输图像的清晰度，该种无人机上面配备了分辨率更高的采集装置。此外，四旋翼无人机的操作方式也和遥控直升机有很大的不同，它是通过地面站发出的指令进行操控的，工作人员通过遥控控制旋翼的航向和减震云台，保证无人机拍摄图像的清晰，这样就能有效实现对输电线路的巡检。
2无人机技术设计优化
通过无人机对输电线路进行巡检时，偶尔可能会遇到一些恶劣的天气以及电磁干扰现象等，这些因素的存在使得无人机在进行工作时会时会受到更大的工作压力，这样就会影响无人机的正常工作，所以相关工作人员在设计无人机时，应当注重提高无人机的性能，使其能够应对各种突发状况。首先需要考虑的就是无人机的机型结构，从结构上来看，小型固定翼无人机具有很多优点，小巧的外形使得它的起降更加迅速，工作过程中具有更高的灵活性。而且它的飞行性能也很稳定，能够满足高低空飞行的需求。
不仅如此，由于它是单翼气动，所以它的续航能力也要远高于四旋翼无人机。鉴于它的这些优点，单翼无人机应当成为未来无人机的发展方向。除以之外，新型无人机的数据关联度也要达到标准水平，以此来确保后期数据处理工作的顺利进行。对此，新型无人机应当采用多传感器的集中方式，对于多传感器的光轴进行标准化选择，并保证链接处的稳定性；多传感器的数据也要做到一致，为系统数据融合计算和对外交互提供坚实的保证。另外，为了保证无人机准确成像，无人机吊舱的选择也是非常重要的，建议选择双闭环动态控制系统，内外环的设计不仅能够最终成像的分辨率清晰，而且还能灵活调整相机的拍摄角度和方位角，这样就能使得最终成像资料更加完善。
国内输电网络的规模非常大，无人机在进行巡检时可能需要飞行很长距离。此外，无人机在进行工作时可能还会受到电磁波等外界因素的干扰，导致信号传输不稳定。所以为了保证无人机能够顺利完成工作，相关工作人员应当适当加强通信信号的强度，使其能够具有一定的看到抗干扰性，能够应付各种恶劣的工作环境。而要想提高信号的强度，研究人员可以从信号接收器入手，提高信号接收器的灵敏度，使其能够更好地收集信号。
3无人机巡检监控技术的研发和应用实践
随着无人机技术的不断完善，现代电力企业已经无人机技术有效运用到了电力巡检工作当中，完美替代了人力巡检。和人力巡检相比，无人机巡检具有更高的准确性和灵活性，能够适应多种施工环境。例如，高山、湿地等地区的地理环境非常复杂，如果考人力进行输电线路巡检，施工难度非常大，容易诱发安全事故。而使用无人机技术进行巡检就能避开环境因素的影响，加强了对薄弱输电线路的控制力度，保证了输电线路的安全运行。无人机巡检主要是为了排查输电线路是否存在跳闸现象以及锁定故障的发生地点，这样有利于维修的工作的开展。此外，对于新建输电线路，在投入使用之前都需要进行输电线路巡检，但是使用人力巡检得到的监测结果可能并不准确，如果贸然投入使用，就会在使用后期爆发出很多问题，影响输电系统的稳定性。因此，工作人员应当配合无人机技术开展协同巡检，这样就能有效提升巡检的准确性。
在对高压线路进行巡检时，无人机技术也能发挥出巨大的功效。无人机的体积小，运行非常灵活，能够精细的排查故障，哪怕是螺栓、挂板等小型零件，无人机也能进行精确的排查。此外，随着现代输电系统规模的不断扩大，工作人员的工作压力也越来越大，在这个情况之下，合理运用无人机技术开展输电线路巡检工作就能帮助工作人员分担压力。
4结论
综上所述，无人机技术是我国科学技术发展的结晶，具有很强的功能性，能够满足多个领域的施工要求，如果能对其进行合理利用，就能为人工作业提供助力。其中应用最为典型的就是输电网络巡检。通过无人机技术进行输电线路巡检不仅可以代替人力进行施工，减少人力资源的使用，而且巡检精确度也要高于人工巡检，最终得到的数据结果也更加准确。对此，国内电力企业应当充分利用无人机技术进行输电线路巡检，及时发现输电线路上存在的问题，并采取有效的手段解决问题，保证输电线路的稳定运行。
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