电力输电线路巡检中无人机技术的运用

樊力

内蒙古    乌海市   016000

摘要：运用无人机进行巡检工作需要对大量的输电线路进行图片的拍摄，这些图像当中可能会隐藏着线路的缺陷和故障，通过人工检查来找出图像中存在的故障不仅浪费时间，而且会由于人工失误而导致出现过多问题和错误。要使这个问题得到解决，相关工作人员必须要制定相应的智能检测计划，通过数字信息平台，能够从图像当中筛选出存在缺陷和不足的图像，之后再由人工进行分析研判。

关键词：电力输电线路巡检；无人机技术；运用

前言

近年来，我国输电线路规模持续扩大，对其运行维护水平与巡检质量提出了更高的要求。以往巡检输电线路时以人工模式为主，主要利用简单器械和肉眼开展巡视，难以精准识别远距离的线路细节，还极易被遮挡视线。此外，我国输电线路分布地势繁杂，大多处于交通不便的丘陵或山区，巡线工作条件艰苦，工作强度大，仅仅使用人工巡线的方法已无法达到高效运行维护输电线路的要求

1基于无人机技术的输电线路巡检意义与原则

1.1意义

基于无人机技术的输电线路巡检具有一定的现实意义，具体体现在以下几点：

1.1.1提高巡检效率与质量

一方面，无人机可以快速完成输电线路的巡检任务，相比传统的人工巡检方式，无人机巡检能够大幅提高巡检效率，降低巡检成本。另一方面，无人机可以搭载高清摄像头、红外热像仪等先进设备，能够更准确、全面地获取输电线路设备的状态信息，从而提高巡检质量。

1.1.2便于数据采集和分析

无人机可以实时传输巡检数据，方便对输电线路设备状态进行及时分析和处理。同时，无人机巡检可以收集大量的数据，并集中到相应的数据库，有助于输电线路设备的长期监测和评估。

1.1.3提高设备维护和故障预测能力

一方面，通过对输电线路设备的实时监测和数据分析，无人机巡检有助于发现设备的潜在问题，提高设备的维护和故障预测能力，降低设备故障率和停电时间。另一方面，无人机巡检可以替代人工巡检，避免巡检人员在高空、恶劣环境等高风险区域进行作业，从而降低了安全风险。

1.2原则

基于无人机技术的输电线路巡检方法，需要遵循以下基本原则：

1.2.1安全性与合规性原则

无人机巡检应确保安全，避免对输电线路设备、环境和人员造成损害。在巡检过程中，应严格遵守相关安全规定和操作规程，避免无人机与输电线路设备发生碰撞。同时，应遵循国家和行业的相关法律法规、标准和规定，确保巡检工作的合法性和合规性。

1.2.2实用性与系统性原则

一方面，无人机巡检应结合输电线路的实际情况和需求，选择合适的无人机型号、设备和巡检方法，以确保巡检工作的高效性和实用性。另一方面，无人机巡检应建立完善的巡检体系，包括无人机设备维护、人员培训、数据采集、处理和分析等环节，以确保巡检工作的系统性和完整性。

1.3持续性与保密性原则

无人机巡检应持续进行，定期对输电线路进行巡检，以便及时发现和处理线路设备的问题，确保输电线路的安全稳定运行。同时，在巡检的过程中，涉及的输电线路设备信息、巡检数据等应严格保密，以确保信息安全。此外，还要注重环保，避免对环境造成污染。在巡检过程中，应尽量减少对周边环境和生态的影响，遵守环保规定。

2无人机巡检与输电线路相结合的应用

2.1无线通信技术

输电线路周围会有较强的磁场，这对相关设备的信号传输会产生干扰，只有地面基站和无人机能够实现双向信息传递的情况下，才能够确保无线通信传输功能的正常运行。相关工作人员也必须要针对设备进行及时的人工操作，实现图像和信息的传递，明确目前无人机所在的具体方位，这一系列操作都是建立在远距离和快速通信速率的基础之上的。

2.2故障查验技术

无人机设备当中有相机的零件安装，能够将在巡检过程中拍摄的图像进行保存，但是根据目前收集到的相关数据和信息，工作人员能够明确目前输电线路存在的问题和具体情况。这些技术能够实现对线路和杆塔运行情况的精准性检测。无人机与红外仪协作配合能够对周围环境的温度中存在的发热异常部分进行光谱图像分析研究，进一步发现线路当中存在的缺陷部分。与此同时，无人机在与其他各类设备进行结合工作的过程当中，也能够对线路和杆塔的具体运转状况进行实时监测。

2.3提高图像数据的质量

无人机所拍摄和收集到的各种输电线路的图像，必须要具备清晰和高质量的特性。如果无人机的相关设备或零件存在抖动的情况，或者其他突发状况，就会造成设备的定位和问题诊断功能无法正常运行，导致拍摄的图像出现模糊不清的现象。面对情况复杂的输电线路和难以预测的环境时，相关工作人员必须要明确拍摄目标的区别，才能够使设备能够正常运行，提升设备的辨识水平。

2.4输电线路巡检过程中的无人机技术应用

（1）巡检技术。无人机的巡检功能是通过多个部分的系统相组合而实现整体运行的。在无人机的整体构成体系当中，相机和摄影机需要安装在无人机的内部，从而根据监控中心的相关信息和指令确定具体位置，然后对输电线路当中的目标部分进行拍摄和信息采集，之后再进行大范围内的信息采集。无人机当中的通信设备是实现无人机设备与地面控制中心连接的载体，从而能够将设备拍摄到的线路的图像和信息根据设定好的途径传递到监控中心，在相关工作人员接收到这些图像和信息之后，再将反馈指令发送给无人机设备。对面的工作站关键功能就是控制无人机设备的遥控系统，从而明确设备拍摄图像和信息采集的位置。在巡检的过程当中，需要将体积较小的摄像机和测温仪等零件安装在无人机的机体上，根据地面工作站的相关命令来对线路的各个部分进行拍摄采集，通过通信设备传递到监控终端。工作人员在接收到相关的图像和信息之后进行详细全面的分析研判，发现目前线路运行过程中存在的不足和问题，进一步采取相应的预防措施和处理措施。

（2）无人机技术在输电线路的巡检中得到广泛运用后，能够实现整体工作安全性和稳定性的提升。不仅如此，也能够通过地面的相关操作来控制无人机设备，要注意拍摄角度和方向的调节。在相对比较复杂的环境中，通过这项技术能够提升故障寻找的精准度。

（3）无人机巡检与相关行业的结合仍然有以下几点不足：配件台账编码维修和出库等环节存在管理上的不足和问题。需要明确的一点就是，无人机在进行飞行和故障处理等环节的时候都需要由技术人员进行相应的专业化管理。并且在具体工作开展的过程中，需要把收集到的信息、运行的速度和时间阶段都记录下来。目前主要是通过人为记录收集相关信息，这种形式是有一定不足的，难以确保相关数据信息记录的精准性。如果数据信息内容比较多，在缺乏详细管理模式的情况下，就会在检索和分析处置方面出现缺陷，数据无法实现其实际价值。

结束语

无人机因其轻量便捷、成本低的优势，在输电线路巡检中发挥着越来越大的作用，有着广阔的发展前景。无人机搭载机载设备进行巡检很大程度上节约了人力、物力，同时可以应用于人工无法进行巡检的线路以及危险线路，避免了线路巡检的盲点，为线路的运维管理提供了强有力的辅助工具，推动了输电线路运维的智能化进程。无人机搭载设备监测的多源海量数据为输电线路的智能分析提供了数据支撑，促进了深度学习、人工智能方法在输电线路运维中的应用。

参考文献：

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