無人機(jī)在高壓送配電線路架設(shè)和維護(hù)的應(yīng)用

摘 要：隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，需要進(jìn)行高壓送配線路的架設(shè)來滿足電力輸送需求，將無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到高壓送配電線路的架設(shè)和維護(hù)工作中，對(duì)于提高線路架設(shè)的效率和質(zhì)量具有重要作用，因此本文對(duì)無人機(jī)在高壓送配電線路架設(shè)和維護(hù)的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);高壓送配線路;架設(shè);維護(hù)

隨著我國電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，送配電線路也在不斷的建設(shè)過程中，為了確保送配電的安全，加強(qiáng)送配電線路施工的質(zhì)量、加強(qiáng)線路維護(hù)就變得非常的重要。隨著無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，將其應(yīng)用到高壓送配電線路的架設(shè)和維護(hù)之中，能夠有效的提高送配電線路架設(shè)和維護(hù)的質(zhì)量和效率，從而促進(jìn)我國電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。

1 無人機(jī)的特點(diǎn)分析

無人機(jī)也就是無人駕駛飛機(jī)，其可以通過遙控設(shè)備或者是內(nèi)置的控制程序來進(jìn)行飛行，并不以載人為目的，當(dāng)前民用無人機(jī)常用于航拍、農(nóng)業(yè)以及測(cè)繪等領(lǐng)域，其具有以下幾方面的特點(diǎn)：

（1）相較于傳統(tǒng)的航測(cè)系統(tǒng)，無人機(jī)的能夠?qū)崿F(xiàn)更大的鏡頭畸變效果。當(dāng)視角較寬，且低空飛行時(shí)，影響周圍的幾何形變比較大，難以進(jìn)行特征匹配，導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn)有效匹配;低空且寬相幅，最終獲得非常龐大的數(shù)據(jù)。旋偏角較大，超出規(guī)范范圍的可能性比較高。

（2）無人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)靈活的起降，要求比較低，在野外作業(yè)時(shí)非常的方便。

（3）可以進(jìn)行超低空飛行，能夠在1000m以下進(jìn)行各種作業(yè)，除了在機(jī)場(chǎng)以及邊境等區(qū)域進(jìn)行飛行之外，不需要進(jìn)行申請(qǐng)，受到的約束比較少，而且作業(yè)也比較的簡單。

（4）具有較高的安全性，無人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)完全的自主飛行，并且具有良好的保證安全的能力，具有自我保護(hù)的功能。

（5）在一些地形比較特殊的地區(qū)，如多霧的山區(qū)，無人機(jī)具有更大的優(yōu)勢(shì)，其基本不會(huì)受到云霧等因素的影響，而且還能夠根據(jù)天氣的變化，在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行飛行路線的調(diào)整。而且運(yùn)行的成本比較低，不需要特別的維護(hù)，維護(hù)成本也比較低。因此無人機(jī)具有性價(jià)比高的特點(diǎn)，投入較小的成本就可以獲得比較高的收益。無人機(jī)的問題在于，續(xù)航時(shí)間并不高，因此航拍時(shí)最好進(jìn)行小區(qū)域作業(yè)。

2 無人機(jī)在高壓送配電線路架設(shè)中的實(shí)際應(yīng)用

2.1 全景監(jiān)測(cè)

通過應(yīng)用無人機(jī)航拍技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的全景檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)以下幾方面的作用：

（1）線路復(fù)測(cè)調(diào)查。施工進(jìn)場(chǎng)之后需要對(duì)線路進(jìn)行復(fù)測(cè)，通過無人機(jī)可以提高復(fù)測(cè)的效率，尤其是在山區(qū)，可以起到非常好的效果。

（2）在進(jìn)行山區(qū)的索道架設(shè)過程中，可通過無人機(jī)進(jìn)行測(cè)量，無人機(jī)可以攜帶GPS進(jìn)行坐標(biāo)定位，因此能夠?qū)崟r(shí)的顯示距離以及高差等數(shù)據(jù)，從而方便測(cè)算工作的開展。

（3）基礎(chǔ)、立塔施工單基策劃。實(shí)現(xiàn)非常細(xì)化的一基一策劃內(nèi)容的執(zhí)行工作，而且通過其進(jìn)行日常的安全檢查，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，將現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)回傳，從而方便領(lǐng)導(dǎo)的決策。

（4）進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。通過無人機(jī)可以進(jìn)行電力線路的實(shí)地調(diào)查，尤其是一些重要的跨越電力線路，通過其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)其的全方位、多角度的調(diào)查，從而方便施工方案的制定，提高施工的效率。

（5）全景參考。對(duì)于一些地形條件比較復(fù)雜的地區(qū)，可以通過無人機(jī)進(jìn)行航拍，使其提供多方位、全面的地形參考，從而實(shí)現(xiàn)牽張場(chǎng)地的選擇、布置的優(yōu)化。對(duì)于架線過程中需要應(yīng)用到的大的轉(zhuǎn)角塔滑車處以及重要的跨越地點(diǎn)，可以采用無人機(jī)對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而有效的保證施工的順利進(jìn)行。

2.2 展放初級(jí)導(dǎo)引繩

將無人機(jī)應(yīng)用到初級(jí)引導(dǎo)繩的展放工作中，能夠在提高工作效率的同時(shí)，降低施工對(duì)于青苗的影響，從而有效的實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，并且達(dá)到縮短工期的作用。同時(shí)，由于降低了人力的應(yīng)用，減少了對(duì)青苗的破壞，能夠有效的降低施工的成本。

2.3 外控測(cè)繪

無人機(jī)具有像幅小，并且重疊面積大的特點(diǎn)，應(yīng)用無人機(jī)進(jìn)行拍攝的影像，具有較高的分辨率，從而可以有效的提高對(duì)像控制點(diǎn)和內(nèi)業(yè)辨視的準(zhǔn)確性，降低誤差，這樣可以使最終成圖的數(shù)學(xué)精確度得到顯著的提升。

2.4 選擇最優(yōu)線路

利用無人機(jī)的航測(cè)系統(tǒng)，可以借助其實(shí)現(xiàn)地形地貌的立體瀏覽，對(duì)線路兩側(cè)的情況和基本地貌進(jìn)行詳細(xì)的了解，然后應(yīng)用EpMapper進(jìn)行測(cè)量，檢查路線周圍可能對(duì)輸電線路造成影響的地物與路徑之間的距離進(jìn)行確定，并且測(cè)量出陡峭地貌的具體坡度等，根據(jù)這些條件來確定路徑是否成立，是否實(shí)現(xiàn)了局部最優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.5 精確度分析

利用無人機(jī)航測(cè)技術(shù)，能夠通過選擇一定的高程實(shí)測(cè)點(diǎn)方式，完成平斷面線路圖，通過這樣方式獲得的平斷面線路圖可以達(dá)到線路勘測(cè)設(shè)計(jì)的要求。不過，由于森林可能會(huì)對(duì)無人機(jī)的航測(cè)造成影響，因此在應(yīng)用無人機(jī)技術(shù)對(duì)森林覆蓋率較大的地方進(jìn)行航測(cè)時(shí)，應(yīng)通過適當(dāng)?shù)囊巴庑y(cè)和補(bǔ)測(cè)等方式來進(jìn)行補(bǔ)充，提高測(cè)量的精度。

3 無人機(jī)在高壓送配電線路維護(hù)中的應(yīng)用

通過將無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用到高壓送配電線路的維護(hù)工作中，能夠有效的提高線路維護(hù)、檢修的效率和質(zhì)量，而且很多檢修工作都可以在帶電的情況下進(jìn)行，從而避免了電路系統(tǒng)的影響。無人機(jī)受到的環(huán)境的影響較小，淤泥、雪地等環(huán)境都不會(huì)影響到無人機(jī)作業(yè)，使無人機(jī)具有較大的作業(yè)范圍，通過無人機(jī)來進(jìn)行高壓送配線路的巡線，不僅安全、快速，而且效率高，成本低，具有非常大的應(yīng)用潛力。通過無人機(jī)進(jìn)行高壓送配電線路的故障巡檢，能夠高效而確定故障的位置，并對(duì)設(shè)備的受損情況，以及其它異常情況進(jìn)行精確的確認(rèn)，從而為線路的維護(hù)奠定良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)論

無人機(jī)技術(shù)在高壓送配電線路的架設(shè)和維護(hù)中具有重要的應(yīng)用，具備巡視、檢測(cè)、施工作業(yè)和維護(hù)養(yǎng)護(hù)等多方面的功能，提高線路的架設(shè)效率，對(duì)線路進(jìn)行有效的維護(hù)，對(duì)于我國電力系統(tǒng)的發(fā)展具有重要意義。

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作者簡介：王艷兵（1989-），男，漢族，山西古交人，本科，助理工程師，研究方向?yàn)殡姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化。