輸電線路的無人機(jī)測(cè)距技術(shù)研究與應(yīng)用

劉少華

摘要：伴隨著我國城市化的推進(jìn)，人民生活質(zhì)量也越來越高，而人民生活質(zhì)量往往與電力水平息息相關(guān)。電力行業(yè)在社會(huì)快速發(fā)展的同時(shí)也在悄然生根發(fā)芽，茁壯生長。就目前情況來看，由于我國對(duì)電力需求量急劇增多，我國各個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)規(guī)模也在不斷的增大。我國的領(lǐng)土面積是十分大的，但憑借著我國近幾年來不懈的努力， 我國電網(wǎng)規(guī)模已經(jīng)十分巨大。對(duì)于電力系統(tǒng)中的輸電線路來說，其在我國絕大多數(shù)地區(qū)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了近乎全面覆蓋。遠(yuǎn)距離輸電是一種極為困難的事情，相關(guān)電路的鋪設(shè)都是極度困難的。由于高山等地形的阻礙，在鋪設(shè)電力網(wǎng)絡(luò)之前往往需要對(duì)該地進(jìn)行測(cè)距等步驟，而在崎嶇地形之上人工測(cè)量往往無法達(dá)到工程要求，這給我們實(shí)現(xiàn)輸電電網(wǎng)線路全面覆，目標(biāo)造成了很大的困難，針對(duì)在一些地形復(fù)雜的地區(qū)人工測(cè)距沒有辦法施工的問題，我國研究人員經(jīng)不懈努力研究出來很多高新技術(shù)，無人機(jī)在地形測(cè)量上的應(yīng)用是一種全新的技術(shù)突破，無人機(jī)測(cè)距技術(shù)在一些人力難以測(cè)量到的地形上，無人機(jī)對(duì)地形的測(cè)量是十分精準(zhǔn)高效的。他不但簡化了測(cè)距過程，也提高了電網(wǎng)測(cè)距工程的安全性，對(duì)現(xiàn)有輸電線路測(cè)距技術(shù)不足之處進(jìn)行整體創(chuàng)新，能夠滿足我國對(duì)輸電網(wǎng)全覆蓋的目標(biāo)要求。

關(guān)鍵詞：輸電線路 ； 無人機(jī)； 應(yīng)用

1、 輸電線路中無人機(jī)測(cè)量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

伴隨著我國科技了逐步發(fā)展，我科技水平也日益增高，許多高新產(chǎn)品都在這一時(shí)期被發(fā)明出來，而無人機(jī)就是這個(gè)時(shí)代的產(chǎn)品，無人機(jī)的產(chǎn)生離不開紅外成像，地域信息，衛(wèi)星導(dǎo)航，航空等科技領(lǐng)域的發(fā)展，使用無人機(jī)進(jìn)行輸電線路測(cè)距工作，它所需要的條件要求較低。和別的傳統(tǒng)給輸電線路測(cè)距技術(shù)來說，無人機(jī)測(cè)距技術(shù)有著無可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

這對(duì)于傳統(tǒng)的人工輸電線路測(cè)距法來說，不同的地形都有不同程度上的麻煩，有的地勢(shì)形往往會(huì)阻礙人工測(cè)距的進(jìn)行。許多地區(qū)就是因?yàn)榈匦螁栴}而導(dǎo)致供電不穩(wěn)定，國家電網(wǎng)全覆蓋戰(zhàn)略也因?yàn)榈匦味鴽]有實(shí)現(xiàn)。合理的作用無人機(jī)對(duì)輸電線路進(jìn)行探測(cè)，他將不再受地形的制約，無人機(jī)可以對(duì)不同地勢(shì)進(jìn)行詳盡的測(cè)量，得到很為精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，讓日后的電路鋪設(shè)工作更加順利，同時(shí)也解決人工受地形因素制約的問題。為電路鋪設(shè)工作還來全新的革命。如果能巧妙地利用好無人機(jī)技術(shù)，在測(cè)距過程中就不會(huì)出現(xiàn)漏測(cè)，測(cè)錯(cuò)等技術(shù)問題，這種技術(shù)不到提高了電路鋪設(shè)的效率，更加減少了測(cè)距問題的安全隱患。

電路鋪設(shè)工作往往要在不同的天氣下進(jìn)行，不同的天氣原因會(huì)對(duì)測(cè)距工作完成很大的困擾。霧、雪、雨等不正常氣候因素下，人工輸電線路測(cè)距工作將無法進(jìn)行，這極大地影響了電路鋪設(shè)的工作效率。無人機(jī)的誕生可以有限解決因天氣原因而導(dǎo)致的工程無法進(jìn)行問題，無人機(jī)的制作可以不受大部分天氣原因的影響，它可以克服霧天，雨天，雪天而帶來的視野不清，測(cè)距不準(zhǔn)的問題。有時(shí)候我們的輸電線路往往會(huì)很大的地域，其中山川河流，森林湖泊都可能會(huì)出現(xiàn)在電路鋪設(shè)途中，無人機(jī)可以對(duì)這些凹凸不平的地形進(jìn)行詳盡的數(shù)據(jù)采集，并在途中進(jìn)行數(shù)據(jù)反饋，節(jié)省了數(shù)據(jù)專遞時(shí)間的同時(shí)也高效的完成了工作。

作為無人機(jī)本身來說，它具有身材小巧，攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，在電路鋪設(shè)工程之中，我們需要對(duì)一些地形地勢(shì)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)距，這時(shí)一些小型號(hào)的無人機(jī)就可以發(fā)揮用途。因其靈巧的身形，測(cè)距人員可以隨身攜帶，進(jìn)行隨時(shí)隨地的測(cè)距工作，進(jìn)行及時(shí)的數(shù)據(jù)反饋。

2、 輸電線路中無人機(jī)測(cè)現(xiàn)階段的應(yīng)用

輸電線路會(huì)在重大地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有所損毀，我們對(duì)輸電線路要進(jìn)行逐一排查，有時(shí)緊急狀況時(shí)候，排查工作需要在最短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，人工排查往往易受外界因素影響，進(jìn)而達(dá)不到要求，這是運(yùn)用無人機(jī)技術(shù)就可以忽略掉災(zāi)害對(duì)地形做出的改變，從各個(gè)方位對(duì)受災(zāi)地區(qū)進(jìn)行電路排查，進(jìn)行損毀情況反饋，提供搶修建議。例如在在發(fā)生大規(guī)模泥石流的地區(qū)，我們可以用固定翼無人機(jī)進(jìn)行災(zāi)害地區(qū)的線路排查，這時(shí)候的排查工作對(duì)于人工方法來說是極為危險(xiǎn)的。運(yùn)用無人機(jī)技術(shù)可以將這種風(fēng)險(xiǎn)降到最低，在大雪封山的情況下，人工排查的視野范圍往往會(huì)因?yàn)樘鞖庖蛩囟冃『芏?，而無人機(jī)具有監(jiān)測(cè)范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，它不易受天氣因素的影響，可以用來對(duì)災(zāi)害地區(qū)進(jìn)行測(cè)距巡查工作。而在對(duì)受災(zāi)地區(qū)進(jìn)行輸電線路排查時(shí)，搶修人員也可以對(duì)損毀情況作出判斷進(jìn)而想出搶修方法。如果受災(zāi)地區(qū)出現(xiàn)大面積森林，這時(shí)我們需要采用多旋翼無人機(jī)這種機(jī)型對(duì)該地區(qū)進(jìn)行線路排查，以此可以降低多樹林對(duì)無人機(jī)偵查工作環(huán)境造成了影響。

在對(duì)輸電線路的測(cè)距工作當(dāng)中對(duì)輸電線路的巡視工作也是十分重要的，合理運(yùn)用無人機(jī)的測(cè)距技術(shù)能夠有效地提高常規(guī)巡查工作的工作效率，對(duì)輸電線路巡視工作做出體制上的優(yōu)化。使用無人機(jī)來承擔(dān)巡視工作，他不僅可以提升輸電線路巡視工作的工作質(zhì)量，更可以減輕相關(guān)工作人員的工作強(qiáng)度，如果我們?cè)谝院罂梢詫?shí)現(xiàn)無人機(jī)巡視技術(shù)與人工巡視方法的結(jié)合，那么在輸電線路檢測(cè)當(dāng)中我們可做到萬無一失，能夠?yàn)檩旊娋€路的穩(wěn)定提供電力功能提供充足保證。

3、 輸電線路中無人機(jī)測(cè)的發(fā)展前景

伴隨著我國對(duì)電力需求日益增長，對(duì)于輸電線路測(cè)距工作來說我們?nèi)匀灰獙?duì)其進(jìn)行深入研究，而在這一方面上，無人機(jī)測(cè)距技術(shù)擁有無限的發(fā)展可能。

對(duì)無人機(jī)測(cè)距技術(shù)使用的時(shí)，很多時(shí)候都是因?yàn)槟茉床蛔愣鴮?dǎo)致測(cè)距工作無法持續(xù)進(jìn)行，耗費(fèi)在往返途中的時(shí)間有很多，這對(duì)輸電線路測(cè)距工作來說是致命傷，我們需要對(duì)無人機(jī)的能源供給技術(shù)進(jìn)行改革，提高無人機(jī)的工作時(shí)間是我們首要研究目標(biāo)，這樣才可以保證測(cè)量范圍的寬廣性與在測(cè)距途中的無人機(jī)的自身安全性。

雖然無人機(jī)具有不受地形限制的優(yōu)點(diǎn)，但是針對(duì)不同的地形來說，不同地勢(shì)地形應(yīng)該配有不同的無人機(jī)類型，只有有了針對(duì)性的測(cè)量技術(shù)，我們才可以在測(cè)距工作中得到更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，為日后工程建模提供充足的數(shù)據(jù)參數(shù)。故此，無人機(jī)的型號(hào)開發(fā)工作應(yīng)該繼續(xù)下去，要針對(duì)不同的線路類型進(jìn)行不同的型號(hào)開發(fā)，為不同的工程隊(duì)配有不同的無人機(jī)類型。

在目前情況來看，很多無人機(jī)仍然需要人工操控，還在很多無人機(jī)測(cè)距技術(shù)都已實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化，他們對(duì)無人機(jī)載入智能芯片，實(shí)現(xiàn)了自主測(cè)量。對(duì)此，我國也行對(duì)該技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化研究，要研發(fā)不同的無人機(jī)工作情景，讓無人機(jī)在無人操作下仍可以發(fā)揮其自身優(yōu)點(diǎn)。對(duì)無人機(jī)自動(dòng)化的研究方面主要包括自主控制，自主充能等幾個(gè)方面，要想實(shí)現(xiàn)開發(fā)無人機(jī)的不同工作情景，我們也需要對(duì)無人機(jī)得地形識(shí)別技術(shù)進(jìn)行開發(fā)。

4、結(jié)束語

會(huì)隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速增長，我國對(duì)偏遠(yuǎn)山區(qū)的開發(fā)也逐漸加深，而電力問題在最偏遠(yuǎn)山區(qū)的開發(fā)上是至關(guān)重要的，電力往往是很多機(jī)械所需要的能源，只有有了充足的電力資源，開發(fā)工程才能得以繼續(xù)下去。而偏遠(yuǎn)地區(qū)的地形往往都較為復(fù)雜，無人機(jī)測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決因人力無法施工的工作需求。合理的運(yùn)用無人機(jī)測(cè)量技術(shù)可以有效的減少工人的勞動(dòng)力，讓電路工作人員的工作負(fù)擔(dān)減小很多。讓后臺(tái)數(shù)據(jù)處理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行本質(zhì)上的減少。在普通地區(qū)的地形測(cè)量上，無人機(jī)具有高效便捷等有點(diǎn)。在特殊地區(qū)的地形測(cè)量時(shí)，無人機(jī)可以對(duì)該地形進(jìn)行準(zhǔn)確無誤的測(cè)量，保證所得到數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，對(duì)之后電網(wǎng)鋪設(shè)過程中所可能遇到的問題提供一系列有效的解決方案。

而對(duì)于電網(wǎng)的檢修工作來說，無人機(jī)可以對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行逐一排查，能夠在短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題所在，并對(duì)其問題數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋，讓工作人員能夠高效快捷地找出解決辦法，保證已完成的輸電電網(wǎng)能夠提供穩(wěn)定的電力。保證我國對(duì)不發(fā)達(dá)地區(qū)的開發(fā)。讓我國國民生活質(zhì)量得到普遍提高。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃謹(jǐn)益，多旋翼無人機(jī)在高壓輸電線路的各種應(yīng)用（j）大眾科技2015 61

[2] 郭錫揚(yáng)，李衛(wèi)國，鄭建剛，一種輕型電動(dòng)無人機(jī)在輸電線路測(cè)距中的應(yīng)用技術(shù)（j）華北電力技術(shù) 2013（4）62-64

[3]羊英琦 淺談?shì)旊娋€路測(cè)距中無人機(jī)的應(yīng)用（j）科技創(chuàng)新與應(yīng)用2014 133