曹亮
湖北联网电力设计有限公司 湖北省武汉市
摘要：无人机巡检技术是随着近些年来科技的快速发展以及电力需求的不断增加所提出的一项新型技术方法。他可以在很大程度上降低人工检测所带来的负面效果，同时也可以节省大量的人力资源和物力资源，对于高压线路的监测有十分重要的积极作用。因此，无人机巡检技术在高压线路检测当中得到了很大的应用与关注，但是他仍然存在着很多的问题需要解决。文章将通过探究无人机巡检技术在当下的发展状况以及存在的问题，并且提出了一些相关的策略方法来更好的实现无人机巡检技术在高压输电线路中的应用。
关键词：高压输电线路；无人机；电力巡检技术
1无人机电力线路安全巡检的含义与任务
无人机属于电力线路安全巡检新型技术，这种新兴的自动化航测设备灵敏度高、操作简便，同时能够克服巡检作业区域较为复杂带来的阻碍。通过敏感的遥感技术，利用无人机对相关巡检设备进行搭载，可对电力线路的安全巡检过程进行精确的数据获取，保证将操作人员的安全危险系数降到最低。与此同时，可帮助技术操作人员频繁反复地对电力线路的运行安全进行有效维护，配合使用无人机对电力线路的安全巡检操作进行组织落实时，无人机首先要对巡检区域的复杂地形条件进行数据采集，同时采用多批次无人机平台飞行试验的方式，确保电力线路系统的性能符合优良要求。为了让数据获取得更为全面，技术操作人员还可反复多次地开展无人机平台飞行试验操作，与此同时，利用run机影像与遥感数据处理平台对获取到的相关信息进行精确分析与结果预判。
通常情况下，架空电力线路在电网系统运作过程中扮演着十分重要的角色，不仅能够保证大功率的电流稳定通过线路传送到用电用户家中，还可有效降低电能运输过程中所出现的电能消耗。但为了让电能覆盖的区域更广，架空电力线路区域覆盖范围、地形地势、水文气候等自然环境可能较为复杂通常情况下，采用人工巡线的方式不仅会耗费大量的人力、物力，占用的时间也较多，同时基层操作人员还可能在巡检过程中受到较大的安全威胁，整个作业过程较为危险，安全事故发生概率较高。
2无人机巡检技术在当下所存在的问题
虽然使用的是无人驾驶的飞行器，但是这些飞行器归根而言还是由人类所操纵的。因此他受操作人员的控制水平影响也比较的大，如果在对无人机进行操作的过程当中，操作人员因为一些操作失误而导致高压输电线路进行了挂伤和损坏，那么他不仅不会提高巡检的效率，同时还会带来相反的后果。因此，使用这种技术在高压输电线路的检测当中也存在着一些不稳定的因素，除此之外，无人机在巡检当中所得到的结果也很难进行一个系统的划分和收集，他们所收集到的信息资源在管理方面缺乏一个合理的管理方式和手段，使得这些信息不能够为后期的检测提供一个有利的保障。除此之外还有许多的问题存在于无人机巡检当中。因此，需要对于无人机巡检技术进行一个积极的完善，对目前所存在的问题进行及时的解决与处理，使他能够在高压输电线路的巡检当中发挥更好的效果。
3无人机巡检技术更好应用于高压输电线路中的策略
3.1飞行姿态控制技术
外界环境因素，如气候因素中的强风或降水，都可能对无人机的飞行状态与姿态产生较大的影响，致使无人机的飞行控制出现不稳情况。无人机的姿态控制技术属于无人机电力线路安全巡检系统中的一个重要应用，不仅能让无人机的飞行状态更加稳定，还能让无人机按照预定线路规划开展飞行过程。依据专业研究人员的研究数据结论，LQG控制器主要控制无人机的俯仰翻转姿态，而PID控制器也是无人机飞行控制中的一个重要系统，可有效预防无人机在飞行或航拍过程中出现偏航问题。因此在无人机电力线路的安全巡检过程中承担着飞行姿态的控制职责，子系统的敏感性与抗干扰性必须较强，否则就可能致使无人机的飞行状态无法更为稳定。
3.2精准扫描
在整个高压输电线路的运行系统当中，不仅存在一些容易观察到的设备，同时也存在着许多微小不易观察到的设备。因此，对于无人机的巡检当中要用精准的扫描仪确保这些微小的设备都能够得到观测和分析。因此，如果想要使无人机巡检在高压线路当中得到更精确的结果，不仅需要使大范围的设备都能够得到检测，同时也要保证一些微小的设备得到扫描分析。在进行大范围的设备检测时可以使用无人机的弧垂检测技术，弧垂测量技术是一种基于无人机技术进行线路的弧垂高度测量的检测系统方式，整个检测系统主要由，数码相机，微波发射器，微波接收器，地面控制中心，计算机操作系统等等组成。在进行无人机巡检的时候，将数码相机和发射器安装到无人机的旋翼当中，并且将这些相机发射器等等与无人机的控制面板相联系，与地面的计算机操作控制系统总部相结合。在地面的控制中心又与无人机上的微波器相联系，这种测量方式在无人机的巡检当中具有很高效的运行效率，而且在节约时间的同时也保证了测量结果的正确性。在进行微小的设备扫描当中，可以采取智能模式与人工模式相结合的方法，将目标设备的相关信息提前录入到无人机的电子信息系统当中。这样就可以在很大程度上减少人工操作中所产生的一些事故，更加精确的获得设备的信息和图片扫描结果。这种模式不仅保证了高压输电线路巡检的准确性，也使得工作人员的压力得到了减缓。
3.3视觉检测技术
视觉检测技术又称可见光检测技术，一般应用于隐患和缺陷检测后。借助无人机携带的高清摄像机和摄像机，技术操作人员可以获取全线巡检过程的图片和视频，同时借助信息技术将相关信息数据传输到地面基站。此时，基站工作人员可以直接使用专业系统准确分析线路的整体情况。需要注意的是，视觉检测技术可以识别出电力线路安全检查过程中可能出现的一些明显故障，如断股、异物悬挂或铁塔变形等，对以后的线路分析工作具有非常重要的指导作用。因此，视觉检测技术必须发挥强大的视频图像清晰捕捉功能。
3.4红外和紫外探测技术
红外热像仪在提取无人机飞行过程中的表面温度时具有很强的灵敏度，能够准确测量出无人机表面温度超过环境温度时的异常温升点。因此，该装置最大的功能就是根据红外光谱图像对无人机线路连接器、线夹、绝缘子设备进行温度监测，及时发现设备实际运行过程中可能出现的异常发热情况，准确定位热点。在实际应用过程中，紫外热像仪还具有在线设备放电时接收紫外信号的功能。同时，在实施无人机电力线路安全检查时，技术操作人员可直接配合图像，准确捕捉系统中导线损伤、绝缘子放电、污染等现象，特别是在电力线路巡检过程中应用紫外探测技术时，技术人员必须时刻注意阳光和人工光源，因为它可能对巡检工作造成干扰，从而防止无人机因任何疏漏而出现飞行安全问题。
3.5管理和应用无人机的巡检数据
采用无人机技术的监测范围更加的广泛，精确度也更高，同时他还可以将监测到的数据进行储存。这些储存的数据对于高压线路的检测来说是十分有作用的。因此，要充分的利用在系统库中所储存的数据，可以将无人机巡检时的每次次数和结果都与之前进行一个对比，这样可以很明显的看到检测数据的变化波动，从而判断出无人机的状态，及时的做出一些调整，保证无人机状态的运行。通过其数据来具体判别杆塔数据，将杆塔隐患分析结果和具体编号、线路路径、具体位置等综合起来，提升杆塔的管理水平。
结论
综上，无人机跟踪定位系统相关功能的有效开发，能够让巡检技术操作人员随时随地掌握无人机飞行的位置以及飞行过程中产生的路线，保证无人机飞行工作状态得到有效监控，并维护其飞行过程的稳定。
参考文献
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