罗名魁
贵州电网有限责任公司都匀供电局
摘要:近年来国民经济迅猛发展,为满足人民对美好生活向往的电力需求,提高供电可靠性,电力公司不断完善供电网架,输电线路海量增加。输电线路巡检是保障输电设备健康运行的一项基本工作,因输电线路架设于荒郊野外,现场环境复杂、气象条件恶劣,输电线路巡检工作量大、作业风险高,传统的人工巡检难以适应精细化管理的工作要求。无人机巡检技术在输电线路运维中的应用,减轻了作业人员的劳动强度,保障了作业人员的人身安全,提高了巡检作业的工作效率,输电线路运行管理水平上了一个新台阶。
关键词:无人机巡检技术;输电线路;运维;应用
引言:在之前很长一段时间内的输电线路运行维护,应用的是传统的人工巡检工作模式,面对多变的野外作业环境条件,工作人员巡检工作效率与质量受到了严重挑战,传统的人工巡检已难以满足精细化管理的工作要求。随着科学技术的迅猛发展,合理应用无人机巡检技术,能够有效解决之前人工巡检方式的种种问题。以下内容阐述了无人机技术在输电线路运维中的优势、存在问题及具体应用,希望能够给相关人士提供些许参考依据。
1.无人机在输电线路巡检中的优势与存在问题
1.1无人机在输电线路巡检中的优势
近年来,运维人员能够运用无人机巡检技术高效完成输电线路巡检工作,无人机在输电线路巡检中的优势主要体现在以下几方面:首先,使用无人机开展输电线路巡检更加清晰、高效、完整。工作人员应用的无人机具备自动导航与自动悬停功能,通过工作人员的操作,无人机能够从全方位多角度近距离监测、拍摄设备情况,巡检设备更加清晰,工作效率得以提高,极大改变传统人工巡检收集信息不全面的弊端;其次,在恶劣地形、恶劣气候环境使用无人机进行输电线路巡检能提高巡检质量、降低人身风险。输电线路架设于荒郊野外,途经恶劣地形且作业中也会遇到恶劣天气,如果采用传统人工巡检工作方式,自然对人身安全构成严重威胁,巡检工作效率低,巡检质量也得不到保障。采用无人机开展输电线路巡检不受地形限制,工作效率高且能保证工作质量,还能降低人身风险。
1.2无人机在输电线路巡检中的存在问题
采用无人机开展输电线路巡检工作,提高了工作效率,提升了工作质量,降低了作业人员人身风险,但目前无人机技术在输电线路巡检应用中也存在一些问题有待改进。首先,无人机巡检作业距离受限。工作人员在应用无人机技术过程中,对设备进行遥控必须要与其之间保持一定距离,如果一旦超出此控制距离就会失去对设备的控制;其次,无人机作业续航能力有待提高。目前使用的无人机一块电池飞行时间通常在半小时以内,巡视一条完整线路需要多次更换电池,多次起降无人机,影响工作效率。再次,无人机巡检不能用于所有线路。输电线路途经机场、高速铁路、军事基地等特殊地段存在禁飞区,巡检工作不能使用无人机作业,无人机使用环境受限。
2.无人机技术在输电线路巡检中的具体应用分析
通常情况下,采用无人机进行输电线路巡检工作主要分为三类:常规巡检、故障巡检和特殊巡检。常规巡检是指根据设备运行工况制定周期性巡检工作计划,定期对输电线路导地线、杆塔、金具、绝缘子、附属设施、线路走廊等开展的常规检查。故障巡检是指输电线路发生故障后,根据故障信息开展的重点区段和部位检查,及时查获设备故障原因。特殊巡检是指根据季节特点、设备外部环境及特殊生产需要安排的加强性、防范性及针对性巡检。通过实际调查发现,当前无人机巡检技术已经有了广泛的应用,接下来文章将具体阐述该项技术的应用要点。
2.1利用无人机全方位高效巡检输电线路
整合地面与机载系统的无人机设备,在设备机载系统内部,设置了可见光相机,面对工作人员巡检任务的进行,能够对输电线路各个位置点进行精确性的拍摄。
工作人员结束每一个位置点拍摄任务以后,能够借助设备及时传递图像与数据的基础上,然后再次整合远程信号无线系统,将所有收集信息及时传输到计算机系统内部。由此一来,能够便于工作人员第一时间检查到整个线路运行状态,一旦发现问题及时做出处理。除此之外,在工作人员接收到不能直观辨别的图像信息,此时能够依靠遥控器,对可见光相机焦距进行妥善调整,保证自身能够获取到直观形象的图像内容。同时,因为地面控制系统,在其体现出较强灵活性以及可调整等性能特点下,能够很好的作用于特殊输电线路巡检工作中,一方面对设备飞行路线做出全程控制,另一方面也能够将设备及时确定在巡检位置点上,保证及时输出直观的图像[1],给地面工作人员接下来巡检任务提供重要数据支撑。正因为无人机巡检技术的应用,能够有效提升工作人员得巡检效率,而且也能够有效减轻工作负担的基础上,致力于最终工作人员巡检工作高质量完成的效果。
2.2利用无人机快速清除输电线路附着杂物
通过实际调查发现,目前我国大多数地区所设置的输电线路,往往暴露在外界环境中,一旦遇到一些不良的天气条件,必然会威胁到输电线路的正常运行。出于保证输电线路安全、稳定运行的目标下,身为巡检工作人员,也应该加强对线路清洁工作的重视程度,及时清除影响输电线路运行的隐患,为周边广大群众生命安全带去重要保护。但是,因为传统人工清洁方式的存在,很难达到全部清洁,无形之中也增加了人员的工作负担,甚至还会出现一系列安全事故。而无人机巡检技术的推出,将其应用在输电线路清洁环节中,能够整合激光模组、控制器等方面设备的价值,站在多旋翼无人机上,在清除输电线路附着杂物期间,能够充分发挥出云台摄像头的价值,及时准确定位到线路上杂物具体存在位置,第一时间把控好无人机悬停位置的基础上,以确保杂物能处在无机搭载的激光模组的焦点上[2]。再加上无程控制系统的性能,对激光模组进行开启,通过其中大量能量的出现,能够对存在于输电线路杂物做到全部熔断,这样才能够及时消除影响线路安全运行的因素。
2.3利用无人机进行非常规状态中的输电线路巡检与故障检测工作
我国某些地区经常会出现一些自然地质灾害问题,在损坏输电线路完整性的基础上,其中也夹杂着较大的安全隐患,此时工作人员就需要第一时间进入到故障现场,对输电线路出现的问题进行检查与处理,但是从根本上来讲,因为地质灾害的出现,极大制约工作人员到场的及时性。而通过无人机巡检技术手段,鉴于无人机设备使用当中,能够达到远程控制的效果,尤其是面对特殊现场环境,更能够第一时间检查好输电线路存在问题的基础上,进而为接下来工作人员及时处理故障奠定坚实的基础。最为重要的是,因为现代化无人机巡检技术的应用,能够做好非常规情况下输电线路巡检工作,切实维护好工作人员的生命安全,在发挥出电力系统良好服务价值的基础上,也是我国电力行业尽快实现可持续发展目标的重要保证。总之,针对当前我国地质灾害现场输电线路巡检,工作人员合理应用无人机巡检手段,能够改变过去人工巡检弊端的同时,更能够降低一些安全事故的出现几率[3]。
3 结论:
近年来输电线路运维工作引进了无人机巡检技术,基本实现了输电线路巡检工作安全高效、省时省力的开展,有效解决了设备迅猛增长与运维人员短缺的矛盾。针对无人机技术在输电线路巡检应用中存在问题,相信随着科技高速发展会很快得到有效解决。输电线路巡检工作要求秉持实事求是的原则,结合实际合理制定巡检计划和实施措施,确保能够全面、高效完成巡检任务,及时发现输电设备缺陷隐患并消除,保障输电线路健康、安全、稳定运行。
参考文献:
[1]梁文勇,吴大伟,等.输电线路多旋翼无人机精细化自主巡检航迹优化方法[J/OL]高电压技术:1-8[2020-03-22].
[2]邵瑰玮,刘壮,等.架空输电线路无人机巡检技术研究进展[J].高电压技术,2020,46(01):14-22.
[3]陈栋,架空输电线路无人机的应用[J].产业与科技论坛,2020,19(02):44-45.