无人机在输电线路中的应用

来源 :中国电气工程学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:killer0662
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  摘要目前,随着电信项目和抄表系统的应用技术的发展,要更加注重安全的作用,从而实现国家电网系统全面的采集和覆盖,继而提供有效的技术支持,确保将先进的数据化信息管理应用于生产经营管理。它的运行与主站、智能电能表、集电终端等的集合不可分离。其中,传输线巡视工作,按线路长度、地形和气候因素,将导致巡视的效率降低。无人机设备的应用大大减少了各种条件的限制,提高了传输线检测的效果。因此,为了保证线路运行的稳定性,在线路运行和日常维护工作中,通常需要对线路进行巡检,依靠人力维护线路则成本更高,危险性更大,这也使得管理更加困难。
  关键词:无人机;应用;巡检技术
  中图分类号:H436 文献标码:A
  1传输线检查内容
  输电线路不同于其他电路情况, 输电线路长期暴露在外,我们要及时了解输电线路的运行状况和质量安全,及时检查输电线路的隐患和故障,我国每年都要投入大量的人力、物力和财力,这对我国的库存是一个巨大的消耗。在检查过程中,涉及到电力设备检查、辅助设备检查和干线检查等多个方面 ,每一个部分都很重要。通过传输线检查可以第一时间发现电路中的一些问题,以便及时进行维修,保证传输线的正常运行, 线巡检有常规巡检、故障巡检和特殊巡检形式都是采用人工地面检查,只有在非常特殊的情况下,才会对线路进行一步检查。而且,传统的检验体系质量低下,检验工作复杂,检验人员众多,不易详细准确地记录每个检验人员的相应检验内容,非标准记录会直接影响检验人员的检验结果,传统的检验方法不仅费时费力,而且难以保证检验质量。此外,庞大的传输线检测会产生大量的数据,传统的检测方法很难实现对这些数据的准确收集和分析。那么将无人机设备应用于传输线监测,不仅可以满足新时期电网监测的需要,减少人力资源的使用,而且在一定程度上提高了电力系统的管理水平,保证了电网的高效稳定运行。因此。在输电线路检测中应重视无人机的应用,以提高电力企业的经济效益[1]
  2提高传输线检查的效率
  传统的人工检测方法需要投入大量的材料、人力和时间。在地形复杂的地区,检查人员往往需要投入更多的时间和精力,检查结果的准确性往往不高。然而,无人机巡逻无人航空载具的检查方法,不需要检查人员遵循时时刻刻的检查路线,不仅节省了大量的人力和时间,而且避免了资源的浪费。
  3无人机在传输线检修中的应用
  无人机是自动或手动控制的,使用计划的飞行路径,由全球定位系统空间站指导,机载可见光、红外线、3D激光等其他测量设备,实现传输线空间站周围的快速调查灾难,从而能够有效地在恶劣的地理环境(如山、河、峡谷等)中对塔楼及其周围进行巡逻,识别出灾情发生的位置、周围环境的影响、灾情等,使应急救援中心能够在保证测量人员安全的前提下,首次掌握核心数据,真正实现对电网灾害的快速调查。那么巡检时如果对某一区域进行高清摄影,则需要悬停模式,使无人机处于稳定飞行状态。与传统的巡逻方式相比,无人航空载具无人机可以更快更准确地获取信息。同时,可以减少使用过程中的人工成本,降低巡检过程中的事故概率。对于不同的线路,需要不同的巡逻模块。虽然模块需要更换,但运行和维护成本很低,维护非常方便[2]
  3.1不受地形限制
  借助于无人机,可以近距离、多角度地检测无人航空载具传输线部件,如地线、绝缘子、金属部件和设备。与传统的人工检测方法相比,无人机对输电线路的检测不会受到地形因素的影响,这不仅大大提高了传输线检测的效率,也大大降低了人为作业的隐患水平,提高了检测人员的生命安全系数}
  3.2不受气候影响
  在一些恶劣的天气条件下,传统的方法可能不再能够操作,但在无人机不能在传统方法下操作的传输线地区,它也能够有效地工作,并且比传统的检查方法有更高的机动性、安全性和质量。同时,无人机在恶劣的天气条件下也能正常工作,其效率和工作质量不会受到限制,这种较传统的人工检查方式,是一种质的提高。
  4无人机在高压传输线巡检中的应用
  4.1行控制系統的应用
  在基于无人机的高压传输线巡逻中,飞行控制系统可以用来控制无人机飞行的高度、速度、路线和其他参数,它允许无人机自动起飞、悬停和着陆。它由通信模块、电源模块、卫星导航模块、地面站软件系统、飞行控制模块和速度控制模块组成。
  4.2图像采集和处理
  无人机在高压传输线巡逻时,需要采集相应区域的图像和视频信息。要做到这一点,一个单一的摄像头可以添加到无人机,无人机在单个相机的支持下,可以在低空获取高分辨率图像,并在低光(阴天)条件下获得光学效果,可以在高空环境下进行远程飞行探测。通过对图像的进一步处理,找出了高压传输线的隐患,保证了线路的稳定运行。
  4.3在故障及特殊巡逻中的应用
  在高压传输线的故障和特殊巡逻中,无人机的应用可以实现有针对性的巡逻,提高巡逻的实际效率。在这个过程中,相关人员可以结合无人机和其他视频采集、通信设备,实时获取高压传输线的相关图像和视频信息。此时,相关人员可以迅速发现线路中的实际问题,实现现场决策和应急响应。
  5 无人机巡检的缺陷与优势
  无人机设备在动力传输线路检测中的应用,可以改变人力检测效率低下和人力资源浪费的问题。 在目前的价格阶段,无人机检测还处于初步发展阶段,在实际应用中还存在着许多不足。 一方面,无人机装备体积小、电容量小,导致巡逻时间短,使其难以用于远距离传输线巡逻。 另一方面,无人机设备的遥控范围小,存在距离限制,系统低端,无法实现线路缺陷1的自动识别。 然而,相对于传统的人工检查,使用无人驾驶飞行器进行传输线检查有一些优势。 首先,无人机设备是基于自主悬停和自主导航技术,可以防止传输线的冲击,提高巡逻的安全性。 其次,在恶劣的天气条件下,我们可以有效地分析输电线路的问题,找出问题的位置,以便迅速解决问题,恢复电路系统。 最后,将无人机设备分为手动和自动驾驶两大类。 在使用无人机设备时,我们可以根据自己的需要选择合适的型号。 在这两种运行模式的具体应用中,可以减少以往巡检中大量人力的使用,提高巡检速度,提高电力企业的经济效益[3]
  6结束语
  综上所述,无人机设备在动力传输线路巡检中的应用,不仅能满足新时期电网巡检的需要,减少人力资源的使用,而且在一定程度上提高了电力系统的管理水平,保证了电网的高效稳定运行.在输电线路检测中应重视无人机的应用,以提高电力企业的经济效益。使用无人机对动力传输线路进行检查,可以减少人员操作失误的发生,不仅提高检查人员的工作效率,而且能及时发现动力传输线路的隐患,对我国传输线的安全起着关键作用。这项技术将广泛应用于动力传输和配送工程建设中,使用无人机进行路线选择,提高设计质量和效率,节约资源,降低工程成本。此外,无人机布置导索安全、经济、操作方便,解决了生态环境与布设放线的矛盾,提高了电网工程建设质量。
  参考文献
  [1]陈泌垽,范菁.无人机在输电线路巡检中应用的探索[J].电工技术,2019(03):80-81+85.
  [2]罗昳昀,米立,王原.无人机在输电线路巡检中的应用[J].通信电源技术,2018,35(12):98-99+101.
  [3]罗宣举.无人机在电力输电线路中的各种应用[J].中国设备工程,2018(22):180-181.
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