叶铭
福州亿力电力工程有限公司 福建省福州市 350001
摘要：现阶段，电力行业发展迅速，电网系统安全运行，关系到工农业生产及人们生活的方方面面，可谓责任重大。作为电力运检部门，巡视输电线路（以下简称“巡线”）是电力运检维护工作的核心环节，也是保障电网系统正常运行的重要措施。
关键词：无人机；输电线路；运检巡视；应用
引言
无人机在输电巡检应用中的广泛应用，有效解决了地形环境复杂，条件恶劣的地段的线路运维工作的难度。虽然无人机外观简单小巧，但在操作方法上还是有一定的技术含量，这也是本文所要探讨的问题。由于无人机在输电巡检中的应用时间不长，各输电运检部门对相关操作人员的培训还不到位，操作人员对其操作方法还存在诸多的盲区，因此，探讨无人机的操作方法就显得很有必要。
1无人机巡检作业流程
1)巡检空域申报:无人机巡检涉及到输电线路沿线空域的使用，根据我国民用航空器管理办法，在开展巡检任务7天前进行空域使用申报，主要包括巡检飞行空域申报和巡检飞行计划申报，且申报的巡检飞行空域原则上与其他空域垂直间距不小于2km，水平间距不小于20km。2)巡检计划编制:根据运行单位、安质部、省调巡检意见或架空输电线路实际巡检要求，确定全线、定塔定线或定点巡检内容，并对无人机线路巡检的飞行路线、返航路线等信息进行计划编制、审核。3)巡检准备:架空输电线路运检单位按照已审核的巡检计划和无人机安全飞行操作手册进行巡检任务准备，主要包括无人机巡检前检查、飞行控制模块检查、通信与信息传输回路检查、动力装置检查与启动、搭载的巡检设备功能校验与检查等。4)巡检执行:无人机在开展线路巡检作业时，无人机巡检飞手严格按照《架空输电线路无人机巡检技术规程》《架空输电线路无人机电力巡线技术导则》等来进行精准规范的巡检操作。5)巡检报告:对架空输电线路无人机巡检情况的梳理与汇总，为线路今后的运行维护、技改大修等提供可靠的数据参数。
2输电巡检存在的问题
目前，电网巡检主要是人巡+机巡模式，人工巡检人力成本过高，对巡检工人来说，危险系数也较高。巡检人员需要携带专业设备深入高山峡谷，甚至深山老林，爬上几十米高的铁塔，开展电网巡检工作，碰上恶劣天气，依然要坚持在巡检一线，在巡检过程中，一旦发生高空坠落或触电等意外事故，后果不堪设想。机巡模式改变了以往人工巡检的费时费力，但是飞手的培养需要时间与成本，加上每个飞手的操作技术问题，“炸机率”也一直居高不下。而且每个飞手的拍照距离、拍照角度与每基塔的拍照位置等人工误差问题，也使得机巡模式成本过高。巡检班组人员通过使用无人机提高巡检效率，但是新的工作方式也带来了新的挑战。巡检人员需要长时间控制无人机飞行，这对于基层班组人员的无人机操作技能提出来更高的要求。“炸机”“撞塔”等事故的发生也随着机巡业务的扩大而与日俱增。同一基杆塔在两个技术熟练度不同的飞手飞过以后也可能产生迥异的巡视结论。行业迫切需要更加智能、更加安全、更加可控的巡检作业方式。降低无人机操作门槛，降低人员经验对于巡检工作的影响，进一步提升机巡作业效率，是每一个电力人不断追求挑战自己的目标。
3小型无人机在电网运检维护应用措施
3.1无人机在输电巡检飞行前准备及飞行过程中的操作要领
首先应关注飞行区域是否可以飞行，变电站（所）、电厂、油库、军事管理区、公园人员密集场所等都是禁飞区，操作人员必须避开。另外，在飞行过程中，无人机必须与导线、铁塔应保持两米及以上的安全距离，以保证无人机及导线的安全。无人机巡检返航时时操作要领：如果电量不足，就有发生飞行器坠毁的危险，一般要先在遥控器里设置电量剩下30%时，自动提示无人机需要返航，方可保障安全。以精灵4系列无人机为例，这款飞行器的标称图传距离为1500m，标称续航时间为30分钟。
启动器按钮的操作要领：遥控器与飞行器的电源启动有着严格的操作规程，为确保安全，操作人员必须按章操作。选择起飞点也很重要，在铁件旁或上方起飞时遥控器会提示指南针异常，在粉尘或灰尘较多的地方起飞时，外露的电机很容易受到影响发生故障而“炸机”，这些都要尽量避免。在无人机起飞时，先打开遥控器开关，然后再启动无人机，待无人机与遥控器连接正常，起飞点上方无阻碍飞行的空间后再起飞。
3.2不同无人机机型的应用
目前班组日常使用的无人机有精灵4、精灵RTK、御2。精灵4、御2这两种机型用来日常的杆塔精益化巡视工作，需要近距离的接近导线和杆塔，才能发现细小的隐患和缺陷。御2因为其体积轻巧、更好更灵活的操控性、更加清晰地分辨率、使用的更为广泛。精灵4与御2对比抗风性会相对好一些，作为第一代使用的机型，还是起到了很好的标杆作用。精灵RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度， 测量技术的精度高、实时性和高效性。精灵RTK用于分析树障距离，目前输电运检部门重点管控和针对性的工作，通过对比两期同一段档距内的RTK就能分析出该档的树木生长情况，及时的处理隐患，保障线路安全稳定运行。
3.3线路故障夜间特巡与勘灾
对于线路跳闸特巡，如果在晚上无法使用无人机去查找故障，人工查找又费时费力，而且也很难查到故障问题的根源。利用自动驾驶夜视无人机，不用担心因为看不见导线或铁塔，而使无人机撞到线路设备，可以实现一键起飞，让无人机快速到达指点控制点拍照，不会受到夜间的环境限制而实现快速查找故障。利用无人机自动巡检可实现高效、快速电网巡查及勘灾，为整体应急抢修部署提供关键数据支撑。
4无人机在电网企业应用前景展望
全面推广无人机作业核心技术。实现无人机巡检100%覆盖所有输电线路，输电线路无人机巡检管控系统100%覆盖所有运维单位。持续完善输电线路无人机作业管理和技术标准体系，完善总部运检管控系统中无人机子模块；拓展数据应用中心容量及功能，结合新技术发展趋势滚动更新巡视及检修作业模式，实现全自动、智能化线路运行管控。加快复合型运检人员培育。推动无人机培训体系不断完善，一方面根据国家法律法规和相关政策，推进无人机基础技能培训工作，为合法合规开展无人机巡检作业奠定基础；另一方面立足电网巡检需要，深化无人机岗位技能培训工作，切实提高巡检人员综合技能水平，促进传统运检队伍向复合型运检队伍的转变。
结语
小型无人机巡线以成本低、目标准、效率高而越来越受到人们的青睐，如南方电网、国家电网公司等都在广泛应用小型无人机巡线。尽管目前小型无人机巡线在国家电网的应用尚处在推广阶段，但是在未来几年，小型无人机以受地理环境制约较小、线路巡视周期较短、故障查找效率较高、成本投入较低等优势，必将推动运检维护工作由人工巡线迈向“机巡为主、人巡为辅”的现代模式，小型无人机巡线也将迎来蓬勃发展的黄金时期。
参考文献
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