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新时期无人机技术在农村配电网巡检中应用以及发展趋势探讨

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2020年11月下作者：王伦

[导读] 以无人机技术为研究背景，在分析无人机技术内涵的基础上，对新时期无人机技术在农村配网巡检中的应用要点以未来发展趋势进行研究。希望通过论述后，可以给该领域的工作人员提供一些参考。

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摘要：以无人机技术为研究背景，在分析无人机技术内涵的基础上，对新时期无人机技术在农村配网巡检中的应用要点以未来发展趋势进行研究。希望通过论述后，可以给该领域的工作人员提供一些参考。
关键词：新时期；无人机技术；农村配电网；巡检；应用；发展趋势
        0引言
        无人机的主要优势就是机动性强、可控性好、飞行速度比较快，在无人机中设置红外摄像仪器设备，可以保证快速的实现短时间内的快速巡检处理，能够及时准确的发现配电网内存在的隐患，为故障处理、电力运行安全性提供良好基础条件。当前无人机红外影像技术使用到配电网巡检内有着极好的效果。本文主要分析当前无人机红外影响巡检系统内的组成结果部分，然后了解红外条件下影响实现优化分析，然后开展软件设计，以更好的掌握红外影像信息采集与特点，能够实现整个流程的分析和掌握。
        1无人机技术概况
        通过科技创新和应用，能够实现企业发展顺应时代，这是企业经营管理的核心。现代无人机技术有着非常明显的优势，比如适应性强、巡检效率高、成本低等，所以被大量的使用到电网巡检工作中。利用无人机技术能够有效的降低巡视难度，可以提升巡视工作效率，最终可以降低运维成本，还能够保证人们的生命安全，所以整体效益是非常高的。
        （1）配电线路巡检环节中会大量的应用无人机，各种形式比较多，最为常见的就是固定翼无人机、无人直升机、多旋翼无人机等。固定翼无人机能够实现超负荷的运行，续航时间过长，运行速度很快，但是不能在特定的位置上悬停。该无人机能够实现配电线路的巡检，可以在走廊中进行，能够了解到树木分布、违章建筑等设置，还能够实现灾后的紧急评估确定，可以快速提供救援，有效的避免出现严重危险事故，为抢险处理提供良好基础；
        （2）无人直升机主要的优势就是能够根据需要来实现固定位置起点与降落，还能够根据巡检要求实现悬停，这些都是固定翼无人机所不能达到的，但是该类型的无人机飞行的高度是比较低的，且长距离巡检中的应用效果比较差，续航时间很短，所以总体的飞行成本比较高。且在飞行环节中操作难度是比较高的，灵活性比较差。多旋翼无人机的操作是很简单的，灵活度比较好，能够提升悬停稳定性，且还能够抵御比较强的风力影响，能够利用多种设备获取巡检的图像、数据信息，最终可以给技术人员提供有利的支持。
        （3）巡检环节中要做好各项勘测工作，结合实际情况来完成检修方案的确定，这是非常有必要的。农村配电网巡检中通过无人机技术的合理使用，可以满足各项技术标准，同时使用多种类型的技术，比如飞行控制技术、杆塔跟踪技术、摄影技术等等。无人机要具备一定的导航功能、线路与杆塔跟踪。控制功能等。在具体的巡查环节，能够充分的保证无人机的飞行状态更加的稳定，或者在安装的可视化的红外摄像系统中，携带有摄像云台等设备，能够使得飞行更加的稳定，最终能够提升杆塔航空分辨率，拍摄效果符合巡检的要求。
        2无人机技术开展配网巡检的应用效果分析
        在农村配电网巡检过程中，通过无人机技术的应用能够对农村配电网中存在的问题进行巡视，可给检修工作提供良好的工作基础。
        2.1航迹规划
        无人机巡视农村配电网巡检的过程中，其程序是进行控制的主体，无线电遥控是作为辅助系统存在的，在无人机巡视线路的初期阶段，需要通过合理的设置飞行轨迹的方式来保证其达到巡检的要求，比如设定飞行高度、速度、角度与距离等，且在巡检环节中，可以严格按照巡视高度与塔形等具体的状况，进行往返巡视处理，可以保证巡检是准确和高效的。此外，在检查到故障之后，可以在故障点立即发挥故障信息，从而可以了解线路的运行效果，能够真实的反映出线路工作状态。

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        2.2方位控制
        无人机巡检操作环节，因为其体积相对较小，工作原理是空气动力学，所以会对自然环境、天气状况有着较高的要求，因此，在这些条件都达到要求且飞行安全的基础之下，从技术角度进行分析，改善机身的飞行稳定系统，能够有效的预防出现飞行器失控以及轨迹偏离的情况。目前很多的无人机都采用的是LQG控制器装置可以保证飞机达到平衡性的要求，能够使得巡检工作顺利的实施。该技术与轮船失去动力浮在水面，可以通过锚进行船体的拖拽，防止出现偏离的情况，且无人机悬停环节中，也会利用额外的力进行控制，以保证位置不会发生任何的变化。
        2.3故障检测
        无人机与机器人有着明显的区别，其并不能按照人类设定的程序而实现故障的处理，因此，在检测中还要联合多种成像技术，能够分析线路的工作状态，比如红外成像仪等，可以满足正常检查标准。通过红外热成像来进行检测就是以局部线路出现的发热故障问题来进行，能够随时了解故障点的分布情况和具体的类型。通过电子光学检测能够确定线路是否存在漏电的问题，确定绝缘位置是否符合要求。激光振动检测能够有效的应用，可以掌握绝缘子的结构能否存在严重的损坏问题。各种检测方法的使用范围有着明显差异，所以能够产生的效果也各不相同，这就要结合实际情况来确定最佳的检测方式。
        3无人机在配网雷击故障检测中的应用
        农村配电网巡检为当前配网内比较薄弱的结构，通过设置金属氧化物避雷（MOA）的方式来作为避雷装置有着较好的效果，能够充分的保护线路中的各个结构免受雷击的损坏。无人机的机动性好、稳定性强，能够在设备中搭载红外探测设备进行MOA自主巡查或远程遥控非接触式巡查。从大量的经验分析能够发现，无人机巡检成本与人工巡检对比下降约30%左右，且无人机还能够进入到高空进行巡检，能够提高作业次数，安全性非常好。
        LTE230电力专网系统主要的目的就是处理当前的智能配网通信中的无线通信系统，在系统内通过设置自组网技术联合LTE230电力无线专网技术，能够根据需要来进行变温检测、杆塔倾斜检测以及防外破监测等方面的效果，LTE230可以将检测全部数据进行整合会用，然后实现智能雷电定位重点的管理，并且把各项数据传输到控制中心基站，在手机等终端设备上都能够获取MOA内部参数。对于线路中的无人机系统巡检，可以确保无人机与线路保持安全距离，沿着线路进行巡检且实时将数据回传到控制中心，能够掌握线路的运行实际情况。
        4发展前景
        未来发展中，应该积极的推广使用无人机作业技术来进行配电线路巡检，将其使用到整个配电网的管理中，能够达到全面覆盖的效果，有着非常高的实践应用价值。此外，科学技术高速发展之下，人工智能技术应用到无人机系统内有着非常好的效果，使得无人机更加的智能化，能够整合多种技术，可以使得环境适应性更强，最终能够达到智能化的控制效果，也能够保证各项数据精确化、规范化与标准化，能够充分利用语音、文字，可以有效的推动智能化与无人机技术的全面稳定的发展。此外，高新技术的发展和使用，可以使得无人机正常的应用到线路巡检中，实现有效的使用，提高巡检工作效率和水平，能够提高线路运行水平。
        5结语
        为了能够配网线路稳定的运行，满足当地的电路运行需要，应该积极开展电网巡检工作，可以应用无人机技术来进行，并且逐步应用先进技术和智能化技术，消除配网运行的隐患问题，为今后长远发展提供良好的基础条件。
参考文献：
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