配電網架空線路檢查所需的關鍵技術

來源:投稿網 時間:2024-04-25 10:00:03

在加快經濟發展的過程中，中國的配電網覆蓋面積也在增加。需要注意的是，大多數配電網線路都安裝在現場，其現場環境和氣象條件相對復雜，在這種情況下，日常檢查工作非常困難，如果繼續使用傳統的人工檢查方法，不僅會造成資源浪費，而且會消耗大量的人力資源，工作效果不好。

一、無人機在配電網架空線檢查中的價值。

無人機作為配電網架空線的先進檢查手段，其最大的優點是不需要駕駛員[1]，工作人員只需要遠程控制無人機，可以降低安全事故的可能性。對于一些風險系數高、難度大的線路檢查工作非常有效。而且有些檢查工作相對較好，使用無人機后，可以有效減少線路安全風險的可能性，在電力行業無人機智能和信息水平提高方面優勢最明顯[2]。

二、配電網架空線中無人機巡檢平臺的選型及關鍵技術。

(1)平臺選型。

眾所周知，無人機不需要司機，系統中自己的驅動系統可以滿足飛機自動駕駛的要求[3]。這給無人機帶來了更高的可執行性，特別是高強度和高風險的檢查任務，無人機幾乎成為首選的檢查方法。除了無人機本身的功耗外，還需要注意平臺的選擇。在目前配電網線路檢查的實施過程中，無人機檢查使用的飛機主要是中型無人機和固定翼無人機。

這兩種設備都有自己的優點，具體使用什么設備來實施檢查工作需要工作人員根據自己的實際需要來確定。需要注意的是，固定翼無人機的飛行速度更快，如2000公里的線路，可以在7天內完成。同時，檢查過程中拍攝的視頻清晰度很高，不僅方便技術人員從不同角度觀察，而且圖片清晰度也可以達到檢查所需的程度。但該設備不能懸掛，只能沿設定的線路進行檢查，通常是俯視拍攝角度，如有特殊需要，工作人員需要調整。

無人機在配電網架空線路檢查過程中，如遇強風天氣，其自身的抗風鄧麗應符合標準，工作時間也應符合標準。在檢查過程中，一旦發現塔異常，技術人員需要使用無人機的指定懸掛功能，以確保拍攝圖片的原則為基準。由于無人機設備結構復雜，操作困難，控制設備人員需要經過培訓才能勝任工作，顯然對人才質量的要求相對較高。

(2)關鍵技術。

在配電網線路檢查的長期實施過程中，無人機本身也需要具備相應的能力，以確保正常檢查工作的穩定實施。配電網架空線路檢查所需的關鍵技術主要有三個方面。首先是飛行控制技術。配電網線路檢查的無人機飛行距離>80km是常見情況，距離公路約30km。因此，在實際投入使用的過程中，無人機需要具有GPS導航功能，從而完全實現檢查工作的自動化。二是穩定飛行技術，即無人機在飛行過程中對穩定性的要求較高，如果抖動會對拍攝圖片的清晰度產生不利影響。因此，無人機設備在實施線路檢查時，通常攜帶高穩定性的攝像機，如果有特殊要求，將配備紅外熱圖像攝影設備，以確保拍攝圖片的分辨率達到標準。最后是快速對焦成像技術。無人機在檢查過程中大部分時間都在移動。因此，它需要具備快速成像的功能，以便更準確地向控制人員傳達線路異常。

三、配電網架空線無人機巡視應用。

(1)飛行模式。

在實施配電網線路檢查的過程中，為了減少氣候對自身工作的影響，無人機通常需要與線路保持安全決策，以避免損壞架空線路。技術人員通常會考慮現場的各種因素，最終選擇與實際情況最一致的位置來設計飛行線路。傳統的飛行線路位于架空線路的斜上方。如果要提高工作效率，技術人員需要在良好的空域條件下進行檢查，使無人機只需檢查一次即可滿足工作要求。但是，如果線路電壓相對較高，吊艙本身也會受到距離的影響。在這種情況下，單次無人機檢查不能滿足工作需要，需要往返飛行檢查。

無人機日常檢查的原則是近距離拍攝導線、塔傾斜等情況，特別是在山坡、河流等人工難以檢查的地方，通常是無人機檢查實施的重點。在山體滑坡、防風防洪、山火等特殊檢查工作中，需要在天氣、空域環境良好的情況下進行檢查，檢查主要是人工檢查，無人機檢查只能作為輔助數據。

（2）通信系統中繼模式。

如果無人機在飛行過程中能與地面測控車保持安全距離，并且兩者之間沒有遮擋，則可以通過直接方式進行通信連接，這也是無人機與測控車之間的主要通信方式。技術人員可以選擇使用中繼轉發進行通信，主要包括地面和空氣。地面轉發是指在塔上安裝轉發設備。其優點是成本投資很低，但工作量相對較大，應注意地形等因素的限制。在后期維護工作的實施過程中，也需要面臨更高的工作難度?？諝廪D發的靈活性相對較高，更適合在地形復雜的地區使用，結構簡單，后續維護工作難度不高，但安裝時需要增加無人機，這將增加檢查工作的實施成本。

(3)檢查應用模式。

在實際的無人機配電網線路檢查工作中，工作人員需要根據現場情況選擇不同類型的無人機和繼電器模式，原則是滿足不同條件下檢查工作的實施要求。在目前的無人機檢查工作中，有三種常見的應用模式。一是中型無人機與地面繼電器的配合，更適合無人機不能直接與地面測量控制連接的檢查，即兩者之間的距離太遠，或中間有障礙物。二是中型無人機與空中繼電器的配合，該檢查模式更適合復雜地形區的檢查，無人機拍攝的圖片可直接發送到繼電器無人機，然后由繼電器無人機傳輸到測量控制車輛，測量控制車輛也可以通過繼電器無人機降至零傳輸到檢查無人機，形成有效、穩定的控制。最后，中型無人機與固定翼無人機合作，該檢查方法不僅成本投資不高，而且近年來也相對簡單，而且具有良好的耐風性。

結束語：

綜上所述，配電網架空線路檢查已基本進入無人機檢查階段。該技術應用后，不僅整體工作效率顯著提高，而且效果顯著提高。除了傳統的優勢外，該技術的應用還可以促進電力行業向自動化和智能化的方向發展。