田钢
内蒙古电力（集团）有限责任公司呼和浩特供电局 内蒙古呼和浩特 010010
摘要：随着我国市场经济和高新科技的发展，航天航空的众多产品和衍生物逐渐走入人们的工作和生活中，为工作创造新领域。无人机作为航空发展的产物逐步的走进了社会生产生活。无人机在输电线路的巡检中起到了重要作用，无人机巡检的研究也逐渐受到了关注。无人机以其自身灵活、轻巧、方便携带、易于操作的属性，受到了输电线路工程的青睐。本文从输电线路无人机巡检的现状问题、无人机巡检的路线规划研究和输电线路无人机巡检的意义入笔，以期本文有所研究贡献。
关键词：输电线路巡检；无人机巡检；
引言：输电线路能否正常的运转在整个的电力系统中起到了至关重要的作用。所以，输电线路的巡检工作成为了保障输电正常的重中之重。随着现代电子科技的发展与进步，无人机逐渐成为了巡检中广泛使用的工具。无人机的功能支持多种多样的巡检模式，其灵活可操作性、飞行性能较好、可以不用与输电线路接触，并且实时传输照片视频等，在电路巡检中与传统巡检模式相比具有明显的优势。
一、输电线路无人机巡检现状
为了实现无人机进行线路巡检的自主飞行，需要提前规划巡检路线并将路线登记到导航中。检查路线的工作包括开始地点、着陆地点和巡查地的准确位置信息等。现阶段我国常用的巡逻路线规划方法是由巡检人员逐步计算巡检路径和距离，然后人工将这些数据录入无人机的导航系统，这就要求结果极其准确。随着无人机定位系统技术的发展，无人机地面操作控制系统得到了普及。利用该系统进行无人机巡逻路径规划，并转换为可视地图。这不仅极大的减少巡检路线检查的消耗时间，而且可以精准的获取无人机的飞行位置。
二、输电线路无人机巡检存在的问题
输电系统无人机巡航是电力传送部门进行的改造技术重点，必然会出现一定程度的安全管理问题，安全风险是其中一个非常严峻的问题。就总体风险来讲，项目安全、技术和管理风险是无人机巡检过程中的高发安全隐患，而无人机系统出现故障、飞行环境因素也是影响工程总体风险的关键步骤。信号接收环境、气候环境、位置环境等都是影响飞行的重要因素。飞行环境中的无线电环境只能使用光谱仪和无线电测距测试，因此电磁环境的测量是最困难的。也是任务管理中最难控制的因素。
三、 输电线路无人机巡检规划研究
（一）、加强人工对输电线路无人机飞行的监控
输电路径无人机巡逻检查时，要确证图像和信息能够的顺利采集，近距离拍摄和收集路径中的信息。风向的不稳定和恶劣天气等因素会影响无人机的巡检工作。为了保证巡逻检查工作可以顺利的开展，需要对无人机的飞行模式和操作进行稳定、准确、系统的操控。利用区间型模糊神经网络辨识的增益自适应模糊控制器，可以对无人机飞行模式引起的外部干扰和不稳定系统问题进行分析研究。上述的研究模式和方法具有追踪精度较高、稳定误差较小、外部干扰较少、可操控性强等优点。无人机相较于人工的巡检，其优势在于效率高、人工利用率高。但相较于人工的灵活性而言还是需要在人工的操作下，才能发挥出最优势的性能。
例如：保障无人机的操作高效和准确性较强，其中不能仅仅是依靠无人机和科技手段，同样需要人工的操作和指令，以达到准确灵活的驾控无人机进行电路巡检。在巡检之前，工作人员要明确巡检的路程、巡检的时间、巡检的重点区域和巡检中可能存在的问题偏差。并提前将算法输入进无人机当中，进行巡检前的演练工作。工作人员不仅是要对无人机内部进行准备工作，同样要对外部的天气环境、地理环境等多方面影响因素进行准备。
（二）、加强无人机数据和图像的采集功能
为了确保平稳检测输电塔和输电线的运行状况，无人机应采集高质量准确的实地信息。在图像信息采集和传输线路图像中，由于无人机机身或摄像设备的抖动造成位置采集图像和视频的时候会出信息采集误区和采集失效信息。因此，恢复图像信息是一个非常重要的环节，由于传输线路周边的实景不断变化，环境也随之变化，采集信息难度增大。要逐步减少实地信息和采集图像之间的差异，提高图像的识别准确度。对于肉眼识别图像中存在的问题，有可能出现遗漏部分和故障信息，借助实地采集图像和信息，分析和判断无人机采集图像信息应用合理的图像处理方式是非常重要的。
例如：输电线无人机在检查输电线路时拍摄的图像信息只能是初步的快速的检测输电线路的运行状态。在输电塔检测中，杆塔用于支撑导线、接地线等附件，以保证导线与接地线之间以及导线与接地线、其他建筑物、穿越物体等之间的距离。在无人机的巡检过程中，如果超出了安全范围就会容易出现拍摄模糊、信息搜集不全等问题。如果需要增强无人机信息采集的准确度和清晰度，准确掌握线路运行状态，必须使用多旋翼无人机采集杆塔及其周围连接硬件和导线的照片和视频，提高信息采集的质量和准确度，并根据这些图像信息监控杆塔和线路的运行状态。
（三）、加强无人机的信号接收能力和抗干扰能力
杆塔和输电线路附近有强磁场，会对传输信号产生很大影响。接收站和无人机在互相传输数据需要借助完成无线传输模块。运营商和基站需要具备在较远的距离中传输速度快、抗外界干扰性强的优势，才能做出相应的飞行控制和指令传输，然后无人机进行实时摄影，传送数据库，定位无人机等。巡航无人机内应当具有高清摄像头和摄像机，视频和照片的储备空间。根据无人机收集的信息，工作人员可以判断输电线路是否处于正常运行状态。
例如：在输电电路检测站附近搭建塔基和信号站，保障无人机在工作过程中信号的强度和稳定。同时减少附近商用的信号站，以免影响巡航中的正常工作。或者，在巡航路线的选择上，避开信号密集区域，选择开阔区域建立电路巡航专用的信号基站。
无人机在输电线路巡检技术中应用十分广泛，可以对高空输电线路的作业进行巡检，及时发现高压输电线路的问题和风险，从而大大减少人工攀爬塔架和高空巡检的风险，增强巡检工作的安全性。此外，在输电线路巡检时，无人机可以由地面航模操作，人工调整拍摄的角度，全面清晰地反映输电线路的是否正常运营，并传送给接受站的工作人员判读和分析电路的安全性。如果是在复杂的地理条件和极端的天气环境下，很难进行人工检修，可以利用无人机技术完成巡检和故障诊断的工作，极大的提升了工作效率，也保障了从业人员的安全。因此，对于受自然条件限制的输电线路巡检，无人机技术的应用得到了有效解决。
结语：随着我国国民经济的迅猛发展，我国的输电线也在越来越多的城市铺设，输电线路数量急剧增长。在这种大的环境背景下，对巡检的设置和技术要求的提高是势在必行的。多数的输电线路设立在野外环境，在这种暴露的环境中，线路往往容易因风吹、日晒、雨淋或者外界的破坏侵蚀等遭受损害，这时就需要在巡检过程中及时发现并提出可行的维修办法。以往的安全巡检中多为人力巡检，这样的方法不仅效率低下，问题不容易及时解决，同样的还容易造成人员的安全危害。由此，无人机巡检成为主流是符合社会发展和经济发展的。
参考文献：
[1]输电线路无人机巡检路径规划研究及应用 熊典 2014（05）
[2] 输电线路无人机巡检路径规划研究及应用 董伟 2016（11）