李洪平
云南电网公司昆明供电局 云南昆明 650000
摘要：无人机作为一种具有高清摄像，机动灵活，视角广阔的拍摄新型摄影工具。通过结合高压输电线的运行维护方式制定相应的使用方法，有效提高高压输电线路的运行维护效率，降低维护成本以及作业人员的自身安全风险，达到更高效科学、效率、安全的工作模式。本文着重探讨了无人机在输电线路中的具体应用及使用技能
关键词：无人机、输电线路、飞行技能、效率
Absrtact: Unmanned Aerial Vehicle (UAV) is a new type of photographing tool with high-definition photographing, flexibility and wide viewing angle. By combining the operation and maintenance methods of high-voltage transmission lines, corresponding usage methods are formulated to effectively improve the operation and maintenance efficiency of high-voltage transmission lines, reduce the maintenance cost and the safety risks of staff, and achieve a more efficient, scientific, efficient and safe working mode.
Keyword： UAV, transmission lines, flight skills, efficiency
引言：现高压输电线路的日常维护中巡视检查工作主要以人工巡视、登杆塔检查、走线等方式进行作业。人工巡视既作业人员徒步或驱车至杆塔下方，通过肉眼或望远镜等工具对输电线路的杆塔本体、金具、绝缘部分以及导地线进行观察。登杆塔检查一般用于一年或多年周期进行的登杆塔检查杆塔设备、金具、导地线的检查工作，需要攀登至高处，安全风险较大需具备特种作业资质人员进行作业。走线既通过人员攀登至导线横担后进入导线场所引导线行走并检查导地线运行工况的作业方式，作业方式安全风险较大，作业人员体能要求高，工作效率低。无人机技术高效的作业效率引用至输电线路的运行作业中，将有效提高高压输电线路的作业效率，及安全性。
一、无人机在高压输电线路中的运用方法
（一）无人机在输电线路作业中的技能运用
在输电线路作业中无人机拍摄的影像资料一般由杆塔远景、近景、塔头、各相导线连接金具、各相导线绝缘子、地线连接金具，大小号侧通道，杆塔航道牌、杆塔垂直照片、档距中通道影像，导地线连续金具照片，缺陷隐患点特写等方面组成。在无人机作业中一般的飞行方式有“8”字飞行方式、“直线”飞行方式，不同的方式选择在不同的场景下使用会有不同的效果。
1）、小型杆塔的拍摄
35kV及以下输电线路，杆塔整体结构较小，分之较少，导地线间距较小不适合长时间在导地线间作业，采用的方式较为简单拍摄远景后在距杆塔约8米处取近景，随后在距塔头出取塔头照片，这时候无人机高度应保持在与杆塔保持5米以内的高度拍摄，随后飞行至塔顶拍摄杆塔垂直照片获取杆塔偏转图片，以及地线挂点图片，挂点图片应当包含金具组装情况以及开口销等易丢失金具，拍摄过程应当在1-2米左右，随即偏左舵与杆塔处于水平并退后一段距离与杆塔保持2-3米即可开始下降拍摄绝缘子以及导线金具的影像资料，随后下降至导线高度以下2米处拍摄大小号侧通道情况，拍摄结束后快速升空至塔顶后调转机头拍摄另一侧导地线及金具影像。拍摄结束后将无人机爬升至塔顶后引线路通道前往下一个作业点作业，在输电线路档距总飞行时应当注意交叉跨越情况避免发生坠机事件以及获取输电线路的实际交叉跨越情况为设备台账做基础资料。在小型的杆塔拍摄中由于杆塔设备较小，选用“8”字飞行作业会增大操作次数和难度，因此在小型的杆塔作业中选择“直线”作业方式相对简单，效率较高。
2）酒杯塔的拍摄
酒杯塔由于如同酒杯一般，因此经常有人称为酒杯塔。由于酒杯塔的中相导线的排列方式不一样，酒杯塔中相拍摄进入导线间的方式有所不同，第一种为从地线中间进入各相导线间的拍摄，这种进入方式一般在各相导线处于水平排列的的情况下比较适用。
无人机降落至中相导线上方两米处处对中相影像采集，随后向左或者向右水平移动一米后拍摄中相及另外两相导线的影像，这样拍摄出来的照片呈45°角能更完整反映设备实际运行情况。第二种方式为从导线下方进入导线间拍摄的方法，这种方法适用于三相导线非水平排列的方式。拍摄时无人机从导线下方进入导线，在进入到先前可先将一侧通道情况采集，随后上升并采集两侧绝缘子及导线的影像资料，最后上升至一侧导线和中相导线间的空位对中相水平及45°角拍摄，最后完成其余影像拍摄。这两种拍摄方式适用于中型的110kV-220kV的酒杯塔。
3）、中大型塔的拍摄
中大型塔在输电线路中运用广阔，使用率很高，在实际拍摄过程中与小型杆塔的拍摄方式类似，不同之处在于在拍摄过程中驾驶员可以根据自身的驾驶技能选择是否进行穿越线间进行更为细致的拍摄。中大型塔在拍摄过程中应当尽量使用“8”字型飞行方式，能有效提升工作效率。
二、无人机使用过程中的疑难杂症处理
（一）、实时图传中断
在作业过程中出现图传中断、界面卡死或者黑屏的处理。
1）、保持飞行器悬停，重启飞行器APP相机界面，或者调整天线的摆放，以重新获取图传，并对作业任务从新规划。
2）如果还是不能够从新获取图传应当移动遥控器位置，寻找能够接收到图传信号的位置。
3）、还是没有信号或者剩余电量不足，则应当对飞行器所处位置进行分析是否有条件自动返航，如果没有可根据图传失效前无人机所在位置以及显示器GPS地图进行盲飞，风险极高
（二）、飞行器进入失控返航
在飞行过程中若遥控信号收到干扰或者其他因素导致遥控信号中断，这个时候无人机将会出现失控的现象，当无人机失控后飞行器如果自动返航在返航路径允许的条件下应让其自动返航，等待遥控信号恢复，夺回控制权。若自动返航失效时应该根据无人机做出位置找信号接受位置，一旦受到遥控信号立即控制返航。
（三）、无人机悬停不稳
在作业过程中需要无人机处于一个稳定的状态才能更好的获取我们需要的影像，悬停过程中发现无人机悬停不稳，出现漂移的情况一般来说是GPS的问题，可以将无人机悬停位置偏移至稍远的地方观察是否还是不稳，不稳则返航校准GPS，若稳定则可能是部分地区GPS影响较大，作业过程中应当保证在视距内，小心驾驶。
（四）、指南针异常导致的飞行模式变化
在飞行过程中若GPS异常，无人机将会自动切换至姿态模式，切换后的姿态模式后遥控器各项操纵杆的杆量将会降低半，这个时候经常会给操作人员带来一种杆量滞后或者操作失效的错觉，且无人机距遥控器越远，风力越大这种感觉会明显上升。在出现GPS异常切换姿态模式的情况下应当尽快降落并且对无人机GPS进行校准，然后再开展作业。
（五）、无人机机头迷失，找不到起降位置
在作业中由于无人机飞行较远，许多时候会因为失去方向感而不知道自身找不到返航路程或者丢失作业目标。发生这种情况后应当通过飞行界面的GPS地图确定坐标及方向，以获取进一步操作方式。
（六）、无人机受风力影响时的飞行处置
无人机作业尽管非常便利但是受天气影响较大，风力大于6级后不适宜飞行作业，若必须作业的情况下操作人员应当尽量在近视距内飞行，以便更好的控制无人机的飞行轨迹。
（七）、在高海拔凝冻区机身及其部件结冰的处置
无人机作业中因其机动性能够克服大量的恶劣环境，在高海拔凝冻区的作业更是常见。但是在凝冻地区作业时由于低气温和高湿度的作用下，无人机飞行过程中机翼以及云台经常会受到影响发生结冰现象。故此在低温凝冻地区作业时应当避免穿越浓雾等湿度较大的区域，若作业场所存在大雾应当从先规划路径。在大雾中飞行时受到大雾中水分湿度影响，无人机障碍感应器会受到影响，导致频繁发生经济刹车的情况，因此在必须穿越大雾气流的情况下应当关闭避障功能，由操作人员自行穿越。
三、结语
无人机在高压输电线路作业中显然有着很大的可发展性，随着科技的进步无人机现有的一些缺陷也会逐渐减少，无人机驾驶智能化也将会随之发展，无人机在高压输电线路中终将淘汰或者改变现有的作业方式，提供更高效，更经济、更安全的作业方式选择。