无人机在电力输电线路巡检中的应用

3电力输电线路人工巡检中无人机的应用研究
3.1电力输电线路全方位巡检中的应用
在电力输电线路巡检工作中，无人机有着具大的应用优势，对于性能很高的无人机来说，其硬件包括地面站与机载两个组成部分，在无人机的机载部分中，能够搭载可见光相机，可见光相机能够对输电线路进行全方位的拍摄，并将拍摄的图像进行视频转换，通过模拟信号传输以及系统中的无线通讯模块将拍摄到的图像信息发送至计算机中，巡检人员可通过专业软件实时查看无人机所拍摄到的影像，并根据无人机的拍摄影像来判断输电线路的运行状况。无人机借助于多用转换头来进行输电线路巡检工作，这也使其能够代替人来高效的完成巡检工作，大大减轻了巡检人员的工作强度，有效避免了安全风险的发生。
3.2电力输电线路异物清除中的应用
在电力输电线路巡检工作中，经常会遇到输电线路中存在异物的情况，如果不将这些异物进行及时的清除，便可能会引起输电线路故障，甚至还会因此而发生触电事故。为了避免上述问题，巡检人员经常需要通过人工的方式来清除异物，这大大增加了巡检人员的安全风险，而且在清除异物的过程中还要花费较长的时间。无人机的出现，使其在电力输电线路的异物清除中发挥着重要的作用，在应用无人机清除输电线路中的异物时，传统的方法是在无人机的机载部分搭载激光二级管模组，通过光线的聚焦作用来烧断异物，考虑到激光二极管模组所发射的激光是平行的，因此需要利用凸透镜来聚焦光线，并且光线的聚焦点需要准确的落在异物之中，在烧断异物过程中，巡检人员需要确保无人机和周边的带电设备能够保持一定的距离，而且异物在受到风力的作用下会晃动，这也使巡检人员在操控无人机来清除异物时存在较大的难度，异物清除的效率较低。通过对传统的无人机清除异物方法进行改进，将电压、激光模组以及控制模块在多旋翼无人机中进行搭载，并由巡检人员通过云台摄像头来观察异物所在位置，通过对无人机的位置进行调整，能够使激光模组的焦点正好处于异物位置，此时巡检人员便可利用GPRS远程控制继电器来开启激光模组，从而使模组发射的激光能够很快烧断异物，进而实现对电力输电线路中异物的快速清除。
3.3电力输电线路ห้องสมุดไป่ตู้障检测中的应用
在电力输电线路巡检工作中，无人机在输电线路故障检测中也发挥着重要作用，无人机具有三种主要的巡检方式，一种是通过雷达进行故障检测，另一种是通过拍摄视频来进行故障检测，还有一种是通过红外线来进行检测。在雷达检测中，其能够使输电线路的定量测量精度更高，并且可通过雷达测距装置对输电线路和周围障碍物之间的距离进行精准测量，从而为输电线路的维护与架设工作提供参考。在视频可视化检测中，巡检人员可通过无人机中搭载的可视摄像头来对输电线路进行航拍，并通过通讯模块将航拍图片或视频传输至地面站的计算机中，巡检人员可利用专业软件来观察航摄图片或视频，从而帮助巡检人员分析输电线路的实时运行情况。在红外检测中，该技术是通过红外线来帮助巡检人员进行成像分析，这种检测方法适用于肉眼无法辨别的线路故障检查，尤其是在线路金属探伤中有着极高的应用价值，能够帮助巡检人员及时发现线路中存在的某个点或局部区域所出现的异常过热问题。
2.3需研究应对无人机坠毁所引发的次生灾害的方法
对于无人机自身而言，由于某些机型以燃油作为动力，其坠毁本身就是一个危险源。在建立完善、可靠的无人机巡检作业流程外，还应研究降低在无人机巡检发生坠毁后所引发次生灾害的几率，重点在于对其机身的可燃性物质的控制，防止其坠毁所引发的山火灾害。主要包括无人机整体材质的选择、燃料的选择以及自身保护装置等。从燃料角度考虑应选择不易燃烧，燃点高的航空煤油或柴油。从结构设计角度考虑，无人机的油箱设计时应采用不易燃烧的非金属复合材料，同时设计时应注重燃油的不易洒落，遇到碰撞或坠毁后能够保证燃油的不易燃烧，确保无人机即使在发生坠毁的情况下也不会引发更大的危害。
2.2需提高无人机的避障能力
安全问题是输电线路巡检过程中的重中之重。无人机巡检过程中，难免会遇到交跨线路、树木、建筑物等障碍物。无人机是通过GPS方式进行导航定位的，由于GPS存在误差，所以无人机在执行任务的过程中可能会出现偏离预定航向的情况，造成无人机与输电线路或其他障碍物发生碰撞。虽然目前无人机已具备一定的智能避障能力，但仍然缺乏应对预期外障碍物的紧急避让能力。
2无人机巡检作业中存在的问题
2.1需提高远距离无人机的通信能力
现阶段受无线通信技术的限制，无人机巡线作业需操作人员现场操控，且巡检范围不能超过它的最大遥控距离，同时也不能实时地将无人机获取的现场图像传回集控指挥中心，无法实现集控操控。虽然目前一些新型无人机可以接入3G移动通信和无线网络模块，但巡检作业经常穿越一些没有移动信号覆盖的区段，致使该技术的应用受到了一定限制。
关键词：无人机；电力输电线路巡检；应用
1无人机巡检输电线技术应用优势
在无人机巡检输电线技术运行过程中，最基本的技术支撑就是自主导航飞行技术以及自助悬停技术，这两项技术能从根本上提升整体项目的运行效率和价值，确保运行结构的安全完整。不仅能确保输电线路具备防碰撞的自我保护能力，也能实现巡视和检测任务，并且能最快地寻找出线路中的故障点，特别要注意的是，在特殊天气中，两种技术能有效保证巡检数据的完整科学。另外，无人机巡检输电线路项目运行过程中，飞行控制技术和自主悬停技术能实现自驾和手动两种模式，也就是说，在无人机悬停操作过程中，管理人员能借助高清监控录像对输电线路进行及时的检查，从而对数据进行有效汇总，确保数据的优化处理。当手动操作无人机时，无人机能按照操作人员设定的路线集中检查，从而确保其能对特殊圈定的路线进行集中处理和巡检。除此之外，相较于传统技术，无人机技术的最大优势就在于能实现其自控结构的优化以及成本和风险的降低，实现GPS定位导航系统和航线动态规划系统的融合，减少工作人员的工作负担，确保模块化设计结构和实际需求的融合，能有效地降低运维操作难度和成本，实现项目整体的优化升级。
无人机在电力输电线路巡检中的应用
摘要：输电线路在一般情况下会分布在荒凉的地方，其地形地貌形式较为复杂，输电线路在进行人工巡检的时候存在很多困难的问题。输电线路在正常的运行中会受到自然环境和人为环境的影响，由此导致输电线路受到损害，影响整个电力系统的稳定运行。为此，需要有关人员应用无人机及时找出输电线路故障点，做好故障抢修工作。