无人机在架空输电线路中的应用
摘要
关键词
无人机、架空输电线路、运用
正文
1.引言
无人机是一种不需要人工驾驶的飞机,由于无人乘坐,所以无人机的体积相对较小,可以用于诸多领域。而架空输电线路在实际工作中,由于输电线路可能贯穿一些相对陡峭险要的场所,也就使得输电线路的检修相对困难。在实际工作中可以对无人机进行利用,促使无人机实现对架空输电线路的检修,使得无人机实现对架空输电线路的巡检,从而使得输电线路可以在无人机的监控下,保持稳定的工作状态,降低输电线路的问题,使得输电线路可以更好地为输电稳定运行奠定基础,促使输电线路保持稳定的运行状态,满足输电线路的运行需求[1]。
2.输电线路的无人机巡检
输电线路在实际工作中,需要做好输电线路的合理巡检,从而发现输电线路的问题,然后再针对巡检所发现的问题,对相应问题进行控制,促使输电线路保持较好的运行状态。输电线路的稳定运行,能够降低各类因素给输电线路带来的影响[2]。
2.1无人机在输电线路的巡检作业
在巡检过程中,无人机在输电线路的上方,按照输电线路进行飞行,并通过摄像机对无人机视角当中的景观进行拍照,实现对视角中的输电线路状况进行观察,从而实现对输电线路进行检查。再由相关系统对无人机视角中的状况进行分析,判断是否存在问题。如果发现问题,需要对相应问题进行合理的控制,促使输电线路保持较好的运行状态,从而提高输电线路的服务能力。
图1 无人机在输电线路巡检的基本情况
2.2无人机在输电线路中应用的前提
为了满足无人机在输电线路上的合理运用,需要对无人机的应用前提进行分析,确保实际应用中可以发挥无人机的功能和作用,避免输电线路出现相应的问题,进而更好地推动输电线路的服务能力,降低干扰因素给输电线路带来的影响,全面提升输电线路的安全稳定性。
实际工作中,需要先做好无人机的检查工作,确保无人机的基本性能可以符合实际工作的需求,避免无人机在运行期间突然出现故障问题,从而满足无人机运行的基本需求。另外,还要保证无人机的电池能满足运行航程需求,保证无人机的稳定运行。还需要注意无人机的控制,保证无人机实现稳定运行[3]。除此之外还要对无人机巡检路线及所处环境进行提前考察,确保飞行路径中无遮挡物,还要制定巡检计划,保无人机在工作中,能够按照相应的线路进行工作,进而提高无人机的服务能力。工作期间,要结合实际情况,做好巡检飞行计划的制定,确保飞机能够按照飞行计划飞行,进而进一步推动飞机的稳定运行。同时,还需要对巡检作业的高度进行分析,并选择合适的作业半径。
3.无人机在输电线路上的应用和技术分析
结合无人机的运行情况,需要对无人机在输电线路上的应用和相应技术进行研究,确保实际工作中可以发挥输电线路的服务能力,维持电力系统的功能和作用,更好地推动电力系统的持续健康发展。
3.1无人机在输电线路巡检中的应用
在实际输电线路巡检中,由于输电线路本身会存在一定的安全隐患。为了保证输电线路的稳定运行,可以选用无人机巡检的方式,实现无人机对输电线路进行巡检,从而发现问题。无人机在输电线路巡检中可以有3种方式,分别为:正常巡检方式、特殊巡检方式和故障巡检方式。这三种方式中,正常巡检就是人工巡检。以国网三门峡供电公司的基本情况为例,其所辖全长1172km的220kV输电线路,选择无人机自主巡检的方式,实现了输电线路的全程覆盖。使用无人机巡检方式能够有效减少人工巡检,不仅提高了巡检的效率,还减少了工作人员的安全隐患,促使巡检工作中相关工作能够顺利进行,及时发现相应问题,进一步提升输电线路的运行效果,使得输电线路能够实现稳定运行,促使电力用户可以获取足够的经济效益。
3.2无人机巡检输电线路中的技术分析
为了满足输电线路的稳定运行,需要注意无人机巡检中的相应技术应用,应该保证技术的合理运用,进而更好地提升输电线路的服务能力。实际工作时,主要的关键技术包括以下3种:
(1)自主巡检技术。地面操作人员需要人工进行无人机的操作工作,然后,再根据视觉、检查返回的图像和全球定位系统的相应信息,指导无人机拍摄,使得无人机在运行时,能够保持较好的运行效果。不同的操作人员所获得的操作效果也是不同的,同时操作人员的操作能力直接影响操作的工作效率。无人机在自主巡检中,需要对无人机进行控制,并对激光雷达和RTK技术进行利用,从而获取精准的检测结果。另外,在雷达应用时,可以从线路信道对三维高精度点云数据进行独立检查,从而实现对无人机飞行路线的规划,同时,还要对IMU惯性测量单位、机载激光雷达的高程、坐标、姿态等数据内容进行合理控制,从而使得自主巡检技术可以更好地为无人机巡检提供服务。
(2)故障识别技术。无人机在运行中,可以对无人机故障识别技术进行利用,通过该项技术的合理运用,能够对无人机巡检中的故障进行识别,再将故障信息上传,促使相关工作人员能够在第一时间收到输电线路的故障信息,从而实现对故障信息的快速处理,最终保证无人机的稳定运行。在实时数据云当中,利用神经网络算法、大数据和图像识别技术自动分级检测数据,并生成相应报告,可实现对输电线路的合理控制,进而更好地提升输电线路的稳定运行。
(3)辅助维护操作技术。随着以超高压技术为基础的大型电网建成,无人驾驶飞行器检查逐渐成为电网运行检查的核心,对传统维修方式形成补充,日益受到重视。无人机辅助维修工作,主要包括无人机牵引电缆、辅助传输工具和仪器、对地线中的异物进行处置、无人机电力检查和复合绝缘子的耐水性检测。该项技术在电力系统得的合理运用,同时,有必要积极探索无人机辅助维修操作的新技术,从而使得无人机实现稳定运行,进一步推动输电线路的稳定运行,更好地提升无人机的服务能力,促使无人机更好满足输电线路运行需求。
4.结束语
无人机在输电线路上的应用,主要是通过输电线路巡检中无人机的运用来实现。本文主要对无人机在输电线路上的应用进行分析,对具体应用中的相应关键技术进行研究,保证输电线路可以处于稳定的工作状态,最终合理地保证输电线路的稳定运行,更好地提升输电线路的运行效果。
参考文献
[1]曾凡涛.无人机在山区架空输电线路巡检中应用的探讨[J].
[2]王焕,陈杰.无人机巡检技术在架空输电线路巡检中的实践应用[J]
[3]张红兵,索春光,宁友欢,等.无人机巡检架空输电线路自主避障导航算法研究[J]
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