无人机在电力高压线路检修方面的运用实践

李畅

摘 要：现今，高压电力输电线路的建设给社会经济带来很大的动力，但随之而来的检修问题也逐渐出现，高压输电线路一般都是距离地面高、线路长、电压大，为满足电力高压线路检修应用需求，智能无人机检修应运而生。本文提出无人机在高压线路中的检修方法，以提升电力线路巡检的自动化和智能化水平。

关键词：电力高压线路；无人机；检修；实践

引言

目前，在高压线路维护和检修中，无人机有着重要的作用。高压输电线路的巡检一直是人工巡检，现在有无人机人工巡检，结合科学卫星定位技术，5G网络超高带宽，超低时延超大规模连接技术，无人机技术的应用，可以减轻巡视工作負担，提升输电通信线路的运维质量及效率，降低安全风险指数，提高电力服务质量。

1无人机高压线路检修概述

当下达检修指令后，管理平台首先规划高压检修路线，远程遥控无人机执行巡检计划，并通过数据无线传输方式将采集到的图像、位置等信息数据传输至管理平台。通过大数据分析，对高压检修路线上的环境、设备、状态进行分析，并对采集到的数据进行评估。若发生故障则进行预警，工作人员可以及时的排查、检修故障，并将执行结果进行反馈，记录至管理平台。管理平台记录并存储巡检结果和检修结果，可以提供给管理人员查看和分析。该管理体系的流程图，如图1所示。

2无人机检修平台的构建

无人机在检修过程中应包含路线规划、显示、存储等功能。其中，数据接收包括无人机采集的数据信息及运检人员检修的反馈信息；通过数据融合判断电网设备的状态，并进行预测和及时的预警；同时显示接收的数据，供监测人员进行实时的监测；存储接收到的数据，供后续进行数据分析。

3 无人机检修在高压线路中的应用

无人机及机站在使用时，首先无人机充电机站的建立，有固定的充电机位，能够自动起降充电。在工作前应检查无人机相应的性能，能够几台无人机协同检修，能达到供电公司检修技术要求，要求具有良好的成像技术及视频功能，能够完成光、热、磁、波、红外线成像功能，对高压设备、变电线路特别重要，具有图像处理功能与指挥中心同步，具备故障处理功能，能巡能检。如冰灾时无人机具有激光大炮或化学除冰功能树灾处理功能，能打断清除出触及线路的树枝、悬浮物清除功能，能够开发智能巡检机器人完整带电作业、无人机装带或无人机变形为智能检修机器人那绝佳。

高速图像模块。高速图像模块主要是实现飞行条件下可见光的视频图像采集功能，通过无人机搭载高分辨率可见光相机进行巡检拍摄的可见光图像，可以检测出输网线路导线的毛刺、断股、绝缘子脱落，如图3所示。

红外、紫外成像传感模块。红外成像传感模块主要用来检测导线接头、线夹等部件的发热故障，可通过无人机搭载红外热像仪进行巡查。紫外成像传感模块主要用来检测电气设备及线路的电晕放电情况，可通过小型无人机搭载日盲紫外电晕探测模组，日盲紫外电晕探测模组的技术要求：（1）探测灵敏度高；（2）体积小、重量轻（质量不大于 1.5 kg）；（3）能获取光子计数信息、最好能够兼顾可见光进行常规故障的巡检。（4）对于红外传感器，有效像素数为 30 万，具备自动对焦功能，影像为伪彩显示，具备热图数据，可实时显示影像中温度最高点位置及温度值。

3结语

通过上述分析，我们可以看到无人机巡检系统的环境适应性、测控性能、巡检功能等关键技术都很强，可以替代大部分的人工检修。因无人机检修技术还处于高速发展阶段，其在电力线路巡检领域的应用必定更加广泛。与先进的图像识别技术、 通信技术和电力电子技术相融合，能形成更为完善和多功能的线路检修系统，能大幅减少人力物力的投入。在相关技术的大力辅助下，还能保证作业质量，提高科技水平。

参考文献：

[1]彭向阳， 钟清， 饶章权，等. 基于无人机紫外检测的输电线路电晕放电缺陷智能诊断技术[J]. 高电压技术， 2014， 40（8）： 2292-229

[2]汤明文， 戴礼豪， 林朝辉， 等. 无人机在电力线路巡视中的应用[J].中国电力， 2013， 46（3）： 35-38.