无人机技术在输电线路施工及巡检工作的扩展应用

  无人机技术在输电线路施工及巡检工作的扩展应用  Summary：输电线路的运行维护质量直接关系到电网的安全稳定运行。提高电力系统的可靠性，减少线路事故的发生，需要对线路的运行状况有一个清晰的了解，定期进行巡视和检查，及时发现威胁线路安全的线路缺陷和隐患。目前，输电运维区大多采用人工定期巡检的方式，频繁的巡检耗费了大量的人力、物力和财力。此外，由于输电线路距离长、天气、交通环境等因素严重影响巡检质量，传统的输电线路巡检方式已经难以满足电网发展的需要。Keys：无人机技术；输电线路施工；巡检工作；扩展应用引言社会经济的快速发展离不开电网规模的快速扩张。大型复杂的输电线路需要更多的人力物力进行巡检。因为分布的不同，输电线路的隐藏缺陷也不同。传统的人工输电线路巡检方式存在巡检精度低、盲区多、运维范围小等缺点，不能满足线路巡检的要求。传统巡检方式的这些缺点推动了无人机巡检技术的发展。1输电线路巡检现状分析目前输电线路的巡检方式主要有人工巡检、机器人巡检、直升机巡检和无人机巡检。其中，人工巡检只适用于小规模、小规模输电线路的巡检。对于山区、水域大型、大型、复杂输电线路的巡检，人工巡检需要大量的人力物力，巡检存在盲区。直升机巡逻效率高，但需要投入大量资金。同时，直升机技术复杂，难以推广使用。机器人巡逻距离短，效率低，而且只在塔台之间。而无人机由于飞机体积小、成本低、使用方便，技术比较简单成熟，在电力巡检中逐渐被认可，其能够克服直升机、机器人以及人工巡检的缺点，因而在输电线路运维工作中扮演的角色日益重要起来。无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器，无人机可以搭载各种监测设备，如红外、激光雷达、图像采集设备等。通过无人机，运维人员可以方便地借助监测设备进行人工无法实现的、危险的以及重复性的输电线路运维工作。2无人机技术在输电线路施工及巡检工作的扩展应用2.1巡检路径规划使用无人机进行巡检时，最重要的是输电线路的巡检路径要清晰。传统的巡逻路径规划方法是人工采集路线的重要点，然后将重要点导入无人机的导航系统。这种方法需要严密的计算，否则会出现无人机的飞行安全问题。为了便于运维人员更有效地规划巡检路线，可使用遗传算法进行路径规划。输电线路巡检路径主要包含巡检线路的起点、终点、拐点以及线路中重要目标点的坐标信息，同时路径规划也与无人机自身的参数以及实际巡检任务的要求有关，如无人机电池容量、最低巡检高程、最大拐角等。路径规划的最优选择是在满足巡检要求的前提下找到符合约束条件的线路，同时消耗较少的人力、物力。2.2线路通道巡视输电线路的巡检周期是固定的，一般是两个月一次。在特殊情况下，检查周期可以缩短或延长。沿线路方向飞行，实现自动拍照，开通便捷巡逻通道。无人机航道巡逻的优势在于：①降低伤亡率，安全性高。与人工巡逻相比，无人机可以减少体力劳动，有效穿越河流、山脉等特殊区域。②受地理条件限制小。选择适宜的起飞点，无人机可以遵循制定路径、飞行策略运行。当遇到洪涝、地震等自然灾害时，可以巡检受灾区域电力线路。③巡视效率高、速度快。一般情况下，无人机通道巡视时，飞行速度为10m/s，飞行距离为每小时数千米。短线路飞行1～2架次即可完成巡检任务，避免人员投入大量时间与精力。④巡视范围广，直观性强。无人机高空飞行，沿着线路路径巡视，可以扩大云台视野范围。直观展示出通道保护区对电网安全的影响，比如山体塌方、钓鱼、机械施工、工程建设等。2.3无人机故障巡视用人眼和高倍望远镜检查接地故障时，只能观察到导线的下侧。特别是当导线遭受雷击时，雷击点一般在导线的上侧，巡线人员很难从地面看到雷击点，因此不得不爬塔检查或使用无人机。带电杆塔巡检无疑增加了工作风险，使用无人机完成故障巡检大大缩短了工作时间，在保证安全距离的同时保证了拍摄质量，提高了故障巡视效率。利用无人机故障巡视可以发现带电登检人员不能发现的视觉死角，在准确找到故障点后，可多角度拍摄照片，更加全面的反应设备故障点，更好、更快的为故障报告提供依据，对后期故障补修 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 的提出作了有力的支撑。通过这种方式大大提高了故障巡视的准确性和工作效率，缩短了故障巡查的时间，为电力恢复赢得了宝贵的时间，有效的保障了供电的可靠性。2.4特殊巡检第一，鸟害巡检。大部分架空输电线路都经过山野，而且大部分都是高塔，是鸟类筑巢的绝佳场所。为避免鸟类筑巢对线路稳定运行的影响，根据该区域鸟类筑巢、迁徙的特点，在鸟类筑巢前期进行无人机巡查驱逐鸟类，在鸟类筑巢后期进行鸟害巡查，加强鸟害区段线路运行的控制。第二，外部检查。当架空输电线路通道在市政道路周边区域时，挖取土方等外破因素，可能对线路运行造成干扰时，则需要利用无人机进行线路外破巡检，加强对线路影像数据信息的掌握，有效预防外破隐患的发生。第三，防山火巡检。架空输电线路通道中，可能存在较多的植被，导致其防山火压力较大。根据当地环境特点以及森林火险等级，开展无人机全方位山区、森林区段线路的巡检工作，确保能够及时发现山火隐患，避免山火可能对线路稳定运行的危害。第四，灾后巡检。架空输电线路多在山野中架设，当发生山体滑坡、地震等灾害后，人力往往难以第一时间到达灾区深部开展线路检修工作。因此，需要利用无人机搭载巡检设备，及时获取灾后线路现场的视频、图频等，从而第一时间掌握灾后线路设备受损情况，为灾后重建奠定基础。2.5无人机综合巡检平台的构建首先，确定了架空输电线路巡检无人机的选型。随着无人机技术的快速发展，轻型无人机在架空输电线路中的应用优势明显。体积小、重量轻、灵活性强，能满足架空输电线路所在的复杂环境或狭窄空域的巡检工作。其次，在无人机的结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 中，包括壳体、悬臂及云台设计。无人机壳体设计应对复杂地形及多变的天气环境具有较强的适应性，提高机身流线型，降低飞行摩擦阻力，减少动力消耗，延长续航时间。无人机悬臂设计中，可以通过快速折叠锁紧机构，解决悬臂高空震动的情况，避免折叠卡死的问题。无人机云台是搭载摄影设备等任务荷载的支撑设备，通过云台设计，优化设备搭载，实现无人机轻型化、模块化设计，提高无人机灵活性。3无人机技术未来发展趋势与作用3.1智能数字化数字电网和智能电网是重要的发展趋势。利用现代信息技术，实现状态自动感知、管控一体化运行，提高电网信息数字化、决策指挥智能化水平，注重控制和维护电网智能运行。采用无人机技术，优化设计电网规划，掌握准确的点云数据，全面做好数字化重建工作。利用无人机设备，获取影像数据，利用设备工况参数，融合分析相关数据信息。在无人机设备上搭载不同载荷，可以有效维护电网运行，做好应急抢险、检修 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 、施工监督等工作。3.2构建立体化巡检体系建立完善智能巡检系统，落实 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 ，加大技术支持，搭建智能管控平台。这种方式有助于提高无人机的智能巡检水平，智能识别缺陷，科学分析数据信息，实现无人机巡检技术的智能化、 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化发展。电网设备巡视时，合理应用无人机技术，转变自主巡检模式。利用状态在线监测、带电检测技术，提高通道可视化水平，同时建立立体化巡检体系，有效弥补人工巡检的不足。结束语目前，无人机在架空输电线路巡检中得到了极大的发展，其准确、高效、安全的工作特点得到了广泛的认可。随着科学技术的进一步发展和不懈努力，无人机在电力行业的应用必将得到更大的发展。Reference：[1]王泽武.输电线路智能巡检系统的实用化研究[J].科技与创新,2022(08):85-87+91.[2]马新惠,刘豪,张世海,杨芳林,张英.无人机在输电线路巡检中的应用[J].机电信息,2022(08):12-14.[3]李海龙,刘金慧,张志国,王照华,刘晓龙.基于无人机的输电线路工程图像采集研究[J].电子设计工程,2022,30(08):123-127.[4]王磊,王发志,王定相.输电线路的无人机远程自主巡检技术分析[J].电子技术,2022,51(03):266-267.[5]张利.输电线路缺陷无人机图像识别技术应用[J].新型工业化,2022,12(03):180-181+184 -全文完-