陈松阳
国网福建省电力有限公司龙岩供电公司 福建龙岩 364000
摘要：带电作业具有很大的危险性，需要工作人员在连续供电的高压电工设备上进行细致操作。而无人机的出现可以有效地解决该问题，并且可以运用到各类带电作业当中，为我国的输电带电作业提供了有效帮助。
关键词：无人机；输电带电；作业
一、无人机的应用领域
主要用于航测、输电线路巡查、工程验收三大方面。
1.1输电线路巡查应用
传统的输电线路检查容易受到外界自然环境的干扰，无法在短时间内进行有效的数据收集。而无人机具备低空飞行，机动性强的特点，在输电线路出现灾情时，可以有效地进行快速收集数据资料，给抢修队伍提供有效的数据位置和线路损坏的地点。再加上人工巡查需要大量的精力，而人是会有疲劳感的。无人机不仅巡查效率要高于人工巡查，而且在巡查的质量方面也高于人工巡查。由于受到地形的影响，人工巡查的考察范围有限，无法对一些隐秘地区准确地收集信息，而无人机，可通过其低空飞行的特点，对于一些人工收集无法达到的地区进行细致的数据收集。
无人机所采集的影像资料具有高分辨率、高时效性的特点，可以有效地与地面的信息技术相结合，并且与地面的基础信息数据和国家电网数据进行统一管理。利用无人机的影像对地面的信息进行实时的更新考察，可以有效地对过去的数据资料进行更新。地面信息的系统管理平台，给无人机系统的影像资料提供了有效、科学的解决方案和管理制度，让无人机的数据通过科学的管理和收集，最大限度地将无人机的数据清晰化，并将无人机收集的数据进行充分的开采和运用，有效地给工作人员提供信息，从而做出正确的判断。
1.2航测技术
无人机与传统的航空测量方法有很大区别，主要用于低空飞行，且由于其机身较小可具备高速的运转能力，机动灵活，无须机场就可以进行短时间内的调查和收集资料。伴随着数码相机系数和无人机相结合的共向发展，无人机对于航测技术的应用已经广泛地用于输电带电作业中，在灾害应急处理、基础测绘、电网构建等多个建设方面提供了巨大的帮助。
随着我国电网工程不断推进，在一些地区需要建设规模较小、路径较短且建设周期较紧的一些电网工程需要在建设规划前做好相应的数据考察，而由于受到一些地理环境的影响，工作人员无法在一些地势崎岖、地面环境复杂的地区进行数据收集。而无人机可通过其机动性强的特点，在高峰进行航测有效的收集了数据和地理信息。同时，无人机航测系统在通过我国卫星系统进行结合，实现了低航空飞行数据收集，并对该地区的通道进行整体的有效规划，弥补了人工收集数据的资料不足的问题。无人机可以有效协调各工程之间的联系，通过其机动性强，受环境影响较小的特点。无人机在进行基础设施建设过程中，可以提供多角度、全方位的影像资料给地面建设队伍提供有效的数据规划。
由于无人机不断更新，机载设备丰富了其功能，可以运用在输电带电作业中各个领域。其中，可利用机身配置的机载遥控设备对地面进行高分辨率红外线扫描等收集数据资料，再通过上传互联网，将数据形成高密度的图像资料。在电网建设过程中，无人机可通过机载的雷达扫描，进行三维地形的收集，应用于森林的数据、地形的生产、房屋的建设提供三维立体化的数据资料。
1.3工程验收方面
根据我国对架空输电线路施工及验收规范标准，对于输电线路进行维护管理的单位在进行线路验收过程中，必须要对整体线路的杆塔基础接地设施，绝缘子串及导地线、交叉跨越等多个设施进行整体的验收和检查。这些所有需要验收的项目必须要在高空进行数据收集来完成关键点的检查。
传统的工程验收需要限售人员在对地形进行充分考察后，在对各塔机关键点进行来回穿梭往返，由于受到地形的影响，每到达一处关键点都需要较长的时间和路程，浪费了时间和精力。同时，验收人员还需要对一些高处的走线和塔基进行一些关键点的细致考察，对关键点的风险进行评估，整个过程不仅需要大量时间，还存在很大的安全隐患。有一些关键点需要工作人员进行攀爬才能到达，且需要多名工作人员相互协作，收集相应的信息来进行检查工作。整个过程不仅需要消耗大量的时间，检查效率不高，而且容易出现安全事故。而无人机技术则由于具备无人驾驶、可低空飞行，机动性强等多种特点，对于输电线路检查的验收工作，可以将各个验收部分进行分解和细致化的分工。通过无人机技术进行现场考察，对于距离杆塔进行低速飞行，通过无人机搭载的高清摄像头对准线路进行细致分析和近距离的收集数据，极大地提高了工程验收的效率以及降低了人工验收时可能面临的风险和事故的发生。
二、输电带电作业无人机故障消缺
输电带电线路处理异物，需要作业人员攀爬悬挂在导线或地线上的绝缘软梯，多名作业人员之间熟练配合，使用带电作业工具来处理异物，整个过程耗时长，且处理不够彻底，对困难较大的异物还需停电处理。而利用云台搭载喷油喷火装置的六旋翼无人机，能精准控制喷油喷火装置的位置、油量和喷火时间，着火点最高温度控制在４００℃左右，在消除异物的前提下，确保不伤及导线及设备，
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喷火式无人机对输电带电线路异物消缺
三、无人机带电作业完善改进计划
因输电带电线路一般具有高电压、高场强的特点，无人机靠近强电场区域易受电磁干扰，这需要委托无人机专业机构更加全面地测试无人机在接近高压带电物体时发生电磁干扰、拉弧、放电、飞行异常等情况的最小距离，以方便我们在正常带电作业的情况下，始终保持大于高压带电导线所要求的最小安全距离，从而确保无人机的安全飞行。
其次是基于无人机云台的改进方面，针对带电作业的特点，如云台搭载测距仪，可实现对输电带电作业某些特殊测量工作；搭载绝缘子冲洗设备，可实现对输电带电绝缘子的清洗等；搭载红外测温仪，可实现对输电带电杆塔与导线连接点的红外测温等。改进云台所需搭载的带电作业工具，将是今后无人机应用于输电带电作业工作的主攻方向，无人机负载水平的不断提高，也为无人机应用于输电带电作业提供了更为广阔的前景。
参考文献：
［１］付昱玮，李字明，姜洪．无人机巡线的发展和应用研究［Ｊ］．黑龙江科技信息，２０１４（３）：２５－２７．
［２］王旭?四旋翼飞行器在输电线路检测中关键技术的研究［Ｄ］．北京：华北电力大学，２０１１：１－６６．
［３］侯王宾，高翔，王凯，等．无人机及其输电工作中的应用［Ｇ］．济南：国网山东省电力公司济南供电公司，２０１５：５５－６２．
［４］何思远，蔺蘭，杨大为，等．基于无人机的输电塔检测方法研究［Ｃ］．第十届全国信息获取与处理学术会议论文集，２０１２：２７０－２７５．
陈松阳（1989.12.30），男，福建惠安，汉，大学本科，工程师；职务：技术员，研究方向：输电运检技术。