無(wú)人機(jī)在電力線路巡視中的應(yīng)用

楊挺

摘要：隨著能源事業(yè)的發(fā)展，國(guó)家越來(lái)越重視電力產(chǎn)業(yè)，電力企業(yè)的發(fā)展，影響著人民生活，也影響著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此，對(duì)線路進(jìn)行巡檢，變得極為重要。應(yīng)積極引進(jìn)先進(jìn)的線路檢測(cè)技術(shù)，科學(xué)管理，為線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供更好的保障，促進(jìn)人民生活穩(wěn)定和社會(huì)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī);電力線路;巡視

隨著我國(guó)無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，其在電力巡檢中得到了廣泛的應(yīng)用，并不斷提高了巡檢工作的準(zhǔn)確性和有效性。因此，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)在輸電線路巡檢中無(wú)人機(jī)技術(shù)的運(yùn)用，以有效促進(jìn)輸電線路的穩(wěn)定和運(yùn)行效率的提高，同時(shí)為人們提供更優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)，推動(dòng)我國(guó)能源工業(yè)的快速發(fā)展。

一、電力線路巡檢現(xiàn)狀分析

1.1單一的檢查手段

工作人員進(jìn)行檢查是只能使用相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡等測(cè)量?jī)x器，用肉眼查找缺陷，不能攜帶笨重的診斷儀器進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。塔瓶開(kāi)口以上位置具有觀察角度大、距離遠(yuǎn)的特點(diǎn)，通過(guò)人工很難發(fā)現(xiàn)缺陷，還容易受到主觀判斷的影響，造成巡檢結(jié)果差異大，不能有效保證巡檢質(zhì)量和對(duì)故障的有效判斷。

1.2運(yùn)行維護(hù)人員不能滿足線路增長(zhǎng)的需要

近年來(lái)我國(guó)220千伏及以上電壓等級(jí)的輸電線路全長(zhǎng)70萬(wàn)公里，年均增長(zhǎng)8%，但運(yùn)行人員和線路維護(hù)人員，年增長(zhǎng)率不到3%，明顯低于線路的增長(zhǎng)率，這就需要大量的運(yùn)維人員，最終會(huì)導(dǎo)致人工成本不斷增加。

1.3分散式數(shù)據(jù)管理

現(xiàn)有的巡檢大多是由電力線路管理部門進(jìn)行的，缺乏有效的機(jī)制，數(shù)據(jù)是相對(duì)分割的，巡更數(shù)據(jù)不能在多個(gè)維度上使用，也不能為相應(yīng)部門提供準(zhǔn)確、科學(xué)的決策依據(jù)。在評(píng)估巡檢數(shù)據(jù)的過(guò)程中，對(duì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理評(píng)估和分析比較困難，檢驗(yàn)數(shù)據(jù)數(shù)量少，并且數(shù)據(jù)處理周期長(zhǎng)，不利于巡檢工作的開(kāi)展。

二、傳統(tǒng)巡檢存在的問(wèn)題

架空輸電線路巡檢的主要方式為人工沿線路步行或借助交通工具，使用望遠(yuǎn)鏡和紅外熱像儀等對(duì)線路設(shè)備和通道環(huán)境進(jìn)行近距巡視和檢測(cè)。隨著線路里程不斷增加，人均運(yùn)維長(zhǎng)度逐年增加，現(xiàn)有巡檢方式效率低，特別是在高山、沼澤等復(fù)雜地形以及雨雪冰凍和地震等災(zāi)害條件下人員難以到達(dá)，難以發(fā)現(xiàn)桿塔上部設(shè)備缺陷等缺點(diǎn)顯得更為突出。傳統(tǒng)巡線存在的主要以下問(wèn)題：（一）、巡線距離長(zhǎng)、工作量大、步行巡線效率非常緩慢，無(wú)法提高巡線效率。（二）、遇到冰雪水災(zāi)、地震、滑坡等自然災(zāi)害天氣時(shí)，巡線工作將無(wú)法開(kāi)展。（三）、山區(qū)巡線具有高風(fēng)險(xiǎn)性，時(shí)刻威脅巡線人員生命安全。在山區(qū)林區(qū)有毒生物越來(lái)越多，特別是夏季有毒的昆蟲，一旦被咬將危及性命，威脅最大的是那些看不見(jiàn)的陷阱和捕獸夾，這些都不利于人工進(jìn)行巡檢。

三、在對(duì)輸電線路進(jìn)行巡檢的過(guò)程中，無(wú)人機(jī)技術(shù)具有的優(yōu)點(diǎn)

3.1可進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間巡檢。

在傳統(tǒng)的控制工作中，當(dāng)檢測(cè)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，檢測(cè)人員容易產(chǎn)生視覺(jué)疲勞，另外，在人工巡檢下，人的視覺(jué)會(huì)受距離影響，因此很難發(fā)現(xiàn)一些小故障或遠(yuǎn)程故障，但是，利用無(wú)人機(jī)技術(shù)可以很好地進(jìn)行作業(yè)，其采用自由飛行和自動(dòng)繞線的方式，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸電線路的故障并進(jìn)行處理，也有利于開(kāi)展超出人工作業(yè)范圍之外的工作。

3.2提高巡視效率。

無(wú)人機(jī)可以代替人力進(jìn)行全方位巡查，彌補(bǔ)人工巡檢存在的不足，有利于巡檢工作效率的提高。無(wú)人機(jī)具有較高的機(jī)械化和智能化水平，具有較強(qiáng)的適應(yīng)復(fù)雜氣候和惡劣環(huán)境的能力，其在這些不利的條件下能夠進(jìn)行有效而簡(jiǎn)單的檢查。

3.3巡檢成本低

由于無(wú)人機(jī)技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)點(diǎn)，因此，對(duì)于輸電線路巡檢來(lái)說(shuō)，這無(wú)疑是一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。其除了可以降低成本，還可以有效擴(kuò)大巡邏范圍，提高巡檢效率。由于體積小、易操作，減少了對(duì)輸電線路的破壞。

3.4覆蓋面積大

通過(guò)使用無(wú)人機(jī)幫助維修人員進(jìn)行巡邏，這可以實(shí)現(xiàn)線路運(yùn)行和維護(hù)從地面到空中的完全覆蓋，在地面的線路巡檢中，受地形因素的影響，人工巡檢受到阻礙，難以進(jìn)行，這樣可以組織無(wú)人機(jī)攜帶攝像機(jī)進(jìn)行巡檢，檢查并確定斷線的數(shù)量，并為維修人員采用合適的維修方法提供了理論依據(jù)，利于維修工作的開(kāi)展。

3.5有助于防止外部破壞和預(yù)防山火

如今，輸電線路保護(hù)區(qū)附近修建了道路和新建筑物，有很多房屋，無(wú)人機(jī)可以參與現(xiàn)場(chǎng)拍攝，可以看到整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的全景，特別是施工在開(kāi)始時(shí)，無(wú)人機(jī)能快速查看道路的整體走向，預(yù)測(cè)是否穿越輸電線路，提前采取預(yù)防措施。當(dāng)山火發(fā)生時(shí)，迅速發(fā)現(xiàn)山火的源頭，在山火防治工作中顯得尤為重要。一方面，無(wú)人機(jī)針對(duì)冬末春初天氣干燥、夏秋季持續(xù)高溫的特點(diǎn)，必要時(shí)更新山火隱患等級(jí);另一方面，根據(jù)隱患等級(jí)應(yīng)科學(xué)、合理、有針對(duì)性地增強(qiáng)無(wú)人機(jī)空中巡查，快速發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患，降低了地面巡查人員的工作難度。無(wú)人機(jī)有助山火防范工作，能準(zhǔn)確開(kāi)展隱患排查工作，并能盡快發(fā)現(xiàn)外力隱藏的危險(xiǎn);當(dāng)發(fā)生自然災(zāi)害或重大事故時(shí)，能快速、方便地完成事故現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，為應(yīng)急決策提供第一手現(xiàn)場(chǎng)資料，有助于形成輸電線路應(yīng)急管理體系和應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制。

四、結(jié)束語(yǔ)

人工巡檢不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作條件艱苦，而且勞動(dòng)效率低，遇到電網(wǎng)緊急故障和異常氣候條件下，線路維護(hù)人員不具備有利的交通優(yōu)勢(shì)、利用普通儀器或肉眼來(lái)巡查設(shè)施。這種方式已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)代化電網(wǎng)建設(shè)與發(fā)展的需求。急需先進(jìn)、科學(xué)、高效的電力巡線方式，因此，無(wú)人機(jī)的應(yīng)用成為一種必然趨勢(shì)。

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