董洋
国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司 内蒙古 通辽市 028000
摘 要:当下我国的电网建设速度已呈现出了直线上升状态,在此背景下,如果巡检人员仍使用传统的巡检模式,那么不仅无法达到预期工作效果,同时也不能达到现代电力发展过程中所提出的标准。而无人机技术的逐渐成熟,不仅可以提升巡视工作的质量,同时还可以使输电线路安全巡检工作的效率有所保障。所以下文就将对无人机巡检输电线路技术的应用进行分析。
关键词:无人机;输电线路;应用措施;巡检工作
所谓输电线路巡检工作指的就是工作人员按照提前制定的巡检计划,分别对线路、电力设备以及线路环境等进行巡视检查。开展该项工作的主要作用是为了对输电线路的运行状态进行实时性的了解,一旦线路中有任何问题发生,那么工作人员都可以在第一时间对其进行解决,这样一来输电线路运行过程中的安全性也会以此得到有力保障。由于现在我国的电力产业已基本保持在了高速发展状态,再加上输电线路的分布范围在不断扩大,所以越来越多的电力企业都开始对输电线路的巡检工作有所重视。如果工作人员想要提升该工作的开展效果,那么有效途径就是对无人机技术进行使用。
1 无人机全自动巡检技术概述
现在我国已经基本迎来了科技化时代,随着无人机技术的逐渐成熟,其已经在电力系统得到了较为广泛的使用。以无人机本身的特点进行分析,其可以分为以下两种,即固定翼无人机和旋翼无人机。而针对无人机的动力系统进行分析,其可以分为燃油动力无人机以及电动力无人机。无人机在运行过程中,其可以通过对输电线路距离的有效分析,实现自动化的线路巡检。这样一来不仅输电线路的巡检工作可以不再被地理环境所束缚,同时输电线路巡检工作的效率还可以得到有效提升。
2 无人机巡检输电线路技术应用的优势与不足
2.1 无人机巡检输电线路技术的应用优势
无人机在针对输电线路进行巡检的过程中,其所使用的主要技术就是自主悬停技术以及自主导航飞行技术等,这些技术的存在不仅可以使输电线路的巡检工作可以顺利开展,同时还可以在一定程度上提升巡检工作到的实际效率。除此之外,在无人机开展实际巡检工作的过程中,工作人员还可以通过监控录像系统对无人机的工作状态进行实时监控,当无人机有任何异常出现,那么工作人员都可以随时停下无人机的运转,在最大程度上保证巡检输电线路的工作质量。而工作人员在对无人机进行手动操作的过程中,其需要提前对巡检线路进行制定以及优化,这样一来无人机便按照工作人员所规定的线路开展相应的巡检工作。最后,相较于以往较为传统的巡检方式来说,无人机技术存在的最大优点就是其可以持续优化自身的自控结构,同时还可以使工作投资成本以及风险产生的概率有所降低。除此之外,无人机技术还可以实现航线与GPS定位导航系统之间的有效整合,这样一来不仅可以在一定程度上缓解工作人员的工作压力,同时还可以有效降低输电线路巡检工作的开展难度。
2.2 无人机巡检输电线路技术应用不足
虽然在无人机的帮助下,整个输电线路巡检工作的实际效率会有所提升,同时其在实际运行过程中,也会打破一些外界因素的束缚。但由于大部分无人机都不具备较大的电池容量,所以巡航任务的完成情况很容易受到该因素的影响。除此之外,无人机的实际控制范围基本上都保持在1000米左右,如果无人机在运行过程中超出了这一范围,那么其在巡检时就很容易收集到错误的数据,这样一来数据的精准性也就很难得到保障。最后,无人机在收集图像的过程中,其无法实现对图像的全面分析,同时在传递图像时也很容易有一系列问题产生。
3 无人机巡检技术的应用
3.1 技术要素
当下在输电线路的巡检工作中,工作人员经常使用的无人机就是遥控直升机以及四旋翼无人机。其中对于遥控直升机来说,其是由工作人员在地面利用监视系统以及影像采集传输系统等实现对无人机的操控。该无人机在实际运行过程中,工作人员可以在地面对其进行遥控,使其对指定位置目标的图像或视频等进行采集。采集完毕后,无人机还可以直接通过无线传输的方式,将所采集的图像传输到地面的终端设备供工作人员进行查看,这样一来工作人员就可以对输电线路的实际运行状态进行更为清晰的了解。而对于四旋翼无人机来说,其是由四旋翼堆成分布所构成的,其不仅具备较强的悬停以及起降性能,同时在运行过程中还可以对无线高分辨率的摄像机等可以有效采集图像的设备进行携带(如下图图一所示)。这样一来工作人员通过对四旋翼无人机的使用不仅可以获取更为高清的图像,同时还可以使信息实现远程的无线传输。
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3.2 主要功能
对于遥控无人机来说,虽然其只有通过人工的操控才可以实现相应的升降以及悬停,但在实际运行过程中,遥控无人机可以在最为安全的距离下对输电线路设备的实际情况信息进行有效采集。而对于四旋翼无人机来说,其基本上都是由地面站来进行操控。四旋翼无人机在运行过程中,是沿着输电线路并保持安全距离到达设备附近,然后以悬浮的状态对拍摄角度进行调整,以此来保证可以采集到的清晰度更高的图片信息。当四旋翼无人机采集完毕以后,器还可以在第一时间向地面站传输这些数据。最后对于地面站来说,其主要功能可分为以下三点:第一,实现对四旋翼无人机的有效遥控;第二,正确引导无人机的飞行路线以及悬停位置;第三,对无人机所采集的图片信息进行接收。
3.3 关键技术
无人机在对输电线路进行巡检的过程中,其所涉及的关键技术主要可以从以下几个方面体现出来:第一,对于四旋翼无人机来说,由于其具备较强的自主悬停能力以及导航技术,所以其可以实现对输电线路的全面巡视。如果输电线路在运行过程中有跳闸等故障发生,那么四旋翼无人机也可以在第一时间精确的找出出现故障的位置。最后,工作人员通过对相关设备的使用,还可以针对输电线路建立全方位立体性的巡检系统。第二,大部分四旋翼无人机还具备一定的防碰撞功能,这样一来其在运行过程中就可以有效降低与线路之间产生碰撞的概率。除此之外,如果遇到了大风或洪涝等灾害类的天气,四旋翼无人机仍然可以有效运行,并全面分析输电线路的受灾情况,帮助工作人员制定有效的应对策略。第三,无人机在针对输电线路开展巡检工作的过程中,还对影像防抖降噪技术以及实时监控技术进行了有效使用,在这两个技术的和支持下,不仅可以使无人机采集到更为高清的图像信息,同时还可以使信息实现远程的无线传输。第四,大部分无人机基本上都是用了一体化的设计,工作人员如果可以结合快速检测系统对无人机进行使用,那么不仅可以使无人机自身的重量问题得以解决,同时还可以降低电池容量对无人机运行状态的影响程度。这样一来无人机所开展的输电线路巡检工作就可以取得更为良好的效果。
3.4 应用成效
对于无人机来说,其在开展输电线路巡检工作的过程中,不仅可以突破地形等各类环境因素的限制,同时还可以实现在空中多角度对线路进行检查。这样一来不仅可以使工作人员自身的工作强度有所降低,同时还可以减少安全事故出现的概率。在遇到暴雨或大风等这些较为恶劣的天气情况时,如果工作人员直接以攀爬的形式对输电线路进行检查,那么整个检查过程会存在较高的危险系数。但无人机的存在不仅可以代替工作人员开展巡检工作,同时还可以使电网运行的稳定性得到保障。
4 结束语
总之,输电线路的实际运行状况会对电力系统的供电情况造成直接性影响。如果供电单位想要保证供电的稳定性,那么其必须要做的就是重视输电线路巡检工作的开展,并提升其开展效果。在此过程中,工作人员便可以对无人机技术进行有效使用。无人机的存在不仅可以提升巡检效率,同时还可以达到提升供电稳定性的目的。
参考文献:
[1]诸葛葳.无人机巡检输电线路技术的应用探析[J].科技经济市场.2015(5):16
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