无人机在山区高压输电线路隐患巡检中的应用

发表时间:2021/4/23   来源:《中国电业》2020年34期   作者:周杨
[导读] 伴随着新时代的发展,我国山区高压输电线路建设不断取得突破,而传统的山区高压输电线路巡检方式,已经不能满足当下电力系统的发展需求
        周杨
        云南电网有限责任公司文山供电局 云南 文山 663000
        摘要:伴随着新时代的发展,我国山区高压输电线路建设不断取得突破,而传统的山区高压输电线路巡检方式,已经不能满足当下电力系统的发展需求,尤其是在特殊地区特殊天气下,山区高压输电线路传统巡检模式难以开展,效率较低,而应用无人机技术有助于提高巡检工作效率,提高隐患查找定位的准确率。本文在分析了无人机用于山区高压输电线路隐患巡检中优势及巡检影响因素的基础上,阐述了无人机在山区高压输电线路隐患巡检中的具体应用及相关注意事项,以期为山区高压输电线路无人机隐患巡检工作的开展提供一定参考。
【关键词】山区高压输电线路;隐患巡检;无人机;应用

        无人机具有身体小容易控制的特点,能够快捷准确地收集相关数据信息和图像,且拥有红外探测功能,更加方便了信息采集。我国电力开发建设正不断发展高压输电线路应用在山区和偏僻地带,因此在线路巡检过程中相对于其他地区更加复杂且巡检单靠人力,耗时耗力,危险度也高,因此利用无人机针对山区高压输电线路隐患进行巡检,成为势在必行的方式。利用无人机加强巡视,有利于提高巡检的质量,提高工作效率,保证了巡检人员生命安全。
1无人机巡检系统概述及其优势
1.1无人机巡检系统概述
        无人机巡检系统主要通过无人机机,机载设备,通信设备,遥控器和地面站等5个部分组成。地面站主要负责接收画面信息,地面站中安装了无人机的控制设备,能够控制无人机飞行的状态并且采集画面,达到实时控制的效果[1]。地面站通过人员对无人机收集的信息进行处理,从而实现无人机进行路检的工作。山区信号差钱,无人机活动范围受阻,电池的续航问题都应考虑在无人机线路巡检中。因此要选择续航能力强的无人机,通过科技手段改进电池的续航能力。无人机最远,通信范围2公里,因此在山区中容易丢失。因此可以通过改变地面控制的线路加大无人机巡检范围。
1.2无人机巡检系统用于山区高压输电线路隐患巡检的优势
        无人机拥有很多的优势,首先它是无人驾驶保证了安全性。与飞机直升机相比,无人机更加轻巧简便。无人机受到天气环境的作用非常小。此外无人机利于操控,巡检工作人员能很快掌握无人机的操作方法,在掌握后能够熟练地对高压输电线路进行巡检。正是因为无人机所有的优点才与高压架空线路的巡检工作相互适应。无人机是高压输电线路公司在高压架空线巡检工作的主要方法和手段,通过无人机进行巡检,提高了巡检的效果和质量,提高了员工工作效率,实现了企业的自动化发展,为企业带来了更多经济效益和工作便利。
        在山区中应用无人机进行巡检,能够实现对高压输电线路的实时监控,有效预防事故的发生,控制事故蔓延,针对线路巡检工作来说,无人机也保护了巡检人员生命安全,山区路途艰难,无人机无人驾驶从一定程度上讲,保护了工作人员巡检中出事的概率。我国山区众多,利用无人机能减少工作中的资源消耗,降低山区地带巡检成本,偶尔达到相应收益。利用无人机进行高压输电线路巡检能够提高高压输电线路的稳定,保证电能的输送。随着无人机技术越来越先进,我国高压输电线线路巡线逐渐变得智能化,符合当前时代发展需求。
2影响无人机山区高压输电线路隐患巡检的因素
2.1微气象区的影响
        山区地势复杂,天气情况诸多变化,导致山区环境与市区环境有着明显的差异。有些时候为了高压输电线路的全面覆盖,高压输电线必须经过山区和地形复杂的区域。由于天气环境恶劣,大风大雨必然会影响到无人机的飞行,使得传回的数据不够精准[2]。无人机在大风大雨的情况下容易发生坠机,如何在天气环境复杂的情况下完成无人机的巡检工作是当下亟待解决的问题之一。
2.2地形环境的影响
        山区高压输电线往往建设在山岭间地形相对复杂,山间交通不便,导致无人机巡检工作展开困难。山路信号差,交通差加大了,对无人机引导难度。

加上崇山峻岭中树木茂盛导致无人机容易接收不到信号,通信受到巨大的阻碍。此地形环境是导致无人机无法工作的原因之一。我国无人机在山区高压输电线路巡检中,还有很大的上升空间。
2.3气温的影响
        山区气温是无人机,无法正常飞行的重要原因。尤其是到冬日,山区气温要更加低一些,但无人机中的锂电池在山区较低气温长期影响下,锂电池的活性会降低,进而造成无人机无法长时间的工作[3],如果长时间工作的话,很可能导致无人机发生坠机现象,造成经济损失。因此提高无人机电池性能是推进无人机在山区高压输电线路巡检中应用与发展需考虑的重要因素。
3无人机在山区高压输电线路隐患巡检中的具体应用
3.1无人机巡检的应用
        山区开展无人机巡检工作必须准确认识到山区的特殊性。对于山区中树木遮挡问题或山区地势复杂问题,无人机可进行有效探测。无人机拍摄清晰度远远高于人力使用望远镜的检测程度。通过数据传输将所需信息完整采集,既降低了工作中的难度,也保证了工作质量,还能保证工作人员生命安全一举多得,值得广泛应用。
3.2无人机测温的应用
        现代无人机多能够进行红外测温,无人机的红外测温主要是运用线路设备的发热原理[4]。电压过大导致设备发热电流过大也会导致设备发热,因此在无人机上安装红外设备,能有效监测发热状况。通过无人机更好的检测设备情况与性能并对预防事故的发生起着重大作用。
3.3应急抢险中的应用
        在动力传输运输中,自然灾害在所难免,很容易遇上山林火灾,雪灾甚至暴雨等人工检查无法正常实施。因此就需借助无人机在恶劣的天气环境下进行应急抢险。通过无人机巡视在短时间内即可获取清晰的高压输电线路信息,再通过对无人机所传回图像的分析,准确定位突发险情的线路位置,为线路的应急抢修提供有力的信息支持。如果发生火灾,无人机也能准确定位发生火灾的地点,并找出中心火源,减缓火势蔓延,减小火灾对山区高压输电线路的整体影响,为后续抢险工作的开展预留足够的时间。
4无人机用于山区高压输电线路隐患巡检中的注意事项
4.1提前做好现场勘查准备
        山区地形复杂,想要无人机正常运行就需要做好现场实地的勘探。首先是对环境的了解,确保不会干扰无人机信号,保证信号的稳定,要确定不是在禁飞区。在进行现场勘查时,勘测人员要有风险意识,对各式各样的情况进行风险预估。实际操作中无论遇到什么问题,都要沉着冷静面对,逐步提高山区高压输电线路巡检的效率。
4.2合理编制巡检方案
        巡检方案对无人机巡检至关重要,科学有效可识记操作的方案能够提高无人机的巡检效率,保证无人机安全,不出意外与故障。每次无人机巡检前要认真核对巡检方案,做好充分的路线分析,注重细节把控,提高巡检效率和工作效率。针对巡检中发生的故障与情况要做好记录,以便后期总结经验,提升无人机巡检的效率。
结语
        无人机隐患巡检能保证山区高压输电线路运行的稳定,有效防范隐患风险。提高其运行的安全性。利用无人机进行山区高压输电线路隐患巡检,由于易受微气象区、山区地形环境及气温等因素的影响,为有效发挥无人机在山区高压输电线路隐患巡检、测温、应急抢险中应用的效用,应在应用无人机巡检时提前做好现场勘查准备,并制定好巡检方案,保证巡检路线、巡检内容等的科学性、合理性,切实提高无人机巡检的效率。
        
参考文献:
[1]尹峰.山区高压输电线路无人机隐患智能识别巡检研究[J].电力系统装备,2019,(12):131-132.
[2]万康.无人机在山区高压输电线路隐患巡检中的应用[J].南方农机,2019,50(23):269-270.
[3]胡世亮.无人机在山区高压输电线路隐患巡检中的应用[J].中国战略新兴产业,2020,(16):216.
[4]刘钊.500千伏固定翼无人机在山区输电线路巡视中应用探讨[J].科学与财富,2018,(35):84.
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