輸電線路分布點(diǎn)多、面積廣，所處地形復(fù)雜，自然環(huán)境惡劣，電力線及桿塔附件長期暴露在野外，受到持續(xù)的機(jī)械張力、雷擊閃絡(luò)、材料老化、人為影響而產(chǎn)生倒塔、斷股、磨損、腐蝕等損壞，必須及時對其修復(fù)或更換。絕緣子還存在被雷擊損傷，樹木生長引起輸電線放電，桿塔存在被偷竊等意外事件，也必須及時處理。傳統(tǒng)的人工巡檢方法不僅工作量大而且條件艱苦，特別是對山區(qū)和跨越大江大河的輸電線路的巡檢，以及在冰災(zāi)、水災(zāi)、地震、滑坡、夜晚期間巡線檢查，所花時間長、人力成本高、困難大、風(fēng)險高。

無人機(jī)巡線的優(yōu)勢

利用無人飛機(jī)進(jìn)行輸電線路巡線研究需要跨多個高技術(shù)專業(yè)，研究深度和水平要求較高，是一項剛剛起步的新技術(shù)，目前已在華中電網(wǎng)、南方電網(wǎng)試點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用。與常規(guī)人工巡檢方法相比較，此項技術(shù)更為先進(jìn)有效，已成為保障線路安全運(yùn)行的一種新的經(jīng)濟(jì)可行的手段。利用無人飛機(jī)巡線，可以減輕工人“千里巡線”的勞動強(qiáng)度，降低高壓輸電線路的運(yùn)行維護(hù)成本。

無人駕駛飛機(jī)機(jī)身輕巧，并裝載有先進(jìn)的航測系統(tǒng)，和有人飛機(jī)、直升機(jī)相比，受陰、雨、霧等天氣的限制要小得多。這些優(yōu)越的性能使無人飛機(jī)成為輸電網(wǎng)巡線更為有效的工具。無人飛機(jī)巡線還可以提高巡檢作業(yè)的質(zhì)量和科學(xué)管理技術(shù)水平，可以增強(qiáng)電力生產(chǎn)自動化綜合能力，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

隨著輸電可靠性指標(biāo)的要求越來越高，以及無人飛機(jī)巡線各種實踐內(nèi)容的不斷豐富，無人飛機(jī)巡線的優(yōu)越性將越來越突出。無人飛機(jī)巡線必將成為一種快速、高效、大有發(fā)展前途的巡線方式。

無人機(jī)巡線做什么

可以識別各種輸電線路缺陷問題。可以識別架空輸電線路的基礎(chǔ)、塔體、支架、導(dǎo)線、絕緣子、防震錘、耐張線夾、懸垂線夾等容易發(fā)生事故等關(guān)鍵部位，也可識別人為設(shè)備、偷竊、樹木放電、雷擊、污染、霧氣等影響輸電線路造成線路性能下降的問題。

無人機(jī)巡檢桿塔示意圖看看別人怎么做

寶雞供電局隸屬國家電網(wǎng)公司陜西省電力公司，是國有大型骨干企業(yè)，擔(dān)負(fù)著寶雞地區(qū)電網(wǎng)的規(guī)劃、管理、建設(shè)、調(diào)度、運(yùn)營和搶修等工作，向本地區(qū)9縣3區(qū)(其中8個屬躉售縣電力局)和轄區(qū)內(nèi)重要軍工、企業(yè)、鐵路等客戶提供電力供應(yīng)，并向甘肅、西安、咸陽、漢中等地區(qū)轉(zhuǎn)供電力，供電面積18172平方公里，供電人口380萬，是西北電網(wǎng)的重要樞紐之一。

陜西寶雞供電局送電工區(qū)現(xiàn)有運(yùn)行人員106人，負(fù)責(zé)維管寶雞地區(qū)35kV及以上在運(yùn)線路138條3057.223km，其中平原區(qū)線路808.287km、丘陵區(qū)線路870.303km、山區(qū)線路899.119km、原始森林區(qū)線路488.861km。

近年來工區(qū)生產(chǎn)人員嚴(yán)重不足，加之所轄山區(qū)等走徑差的線路較多，日常檢修、消缺、防外破等其它工作影響，線路巡視完成率始終無法得到保證。共設(shè)計三套方案：

第一套方案：將小型攝像機(jī)和照相機(jī)固定在飛機(jī)吊艙內(nèi)，對導(dǎo)線及絕緣子串進(jìn)行攝像。該方案只需一人操縱飛機(jī)，可在回來后觀察錄像帶。但由于存在飛機(jī)抖動，攝像對焦不準(zhǔn)的情況，雖然可以對桿塔倒塌、傾斜、線路斷線、絕緣子脫落、樹林碰線等明顯現(xiàn)象進(jìn)行快速分析識別，但對于常規(guī)的污閃、線路發(fā)熱、絕緣子開列老化等問題還不能識別，需要進(jìn)一步研究更好的方法。

無人機(jī)巡視關(guān)鍵部位拍攝圖片

1號耐張塔，B點(diǎn)中相導(dǎo)線掛點(diǎn)

4號直線塔，右相地線掛點(diǎn)

35號酒杯塔，B點(diǎn)絕緣子掛點(diǎn)底部掛點(diǎn)第二套方案：利用無人飛機(jī)巡線方式是使用無人飛機(jī)控制數(shù)據(jù)鏈，把可遠(yuǎn)傳的可見、紅外熱像儀的信號傳送到監(jiān)視地面屏幕進(jìn)行分析。無人飛機(jī)巡線由2人進(jìn)行，一人專職操縱飛機(jī)，一人監(jiān)視地面屏幕。發(fā)現(xiàn)可疑區(qū)段可懸停或者來回飛行細(xì)查；實時監(jiān)視和錄像可同時進(jìn)行，還可進(jìn)行高清晰度的攝像，飛機(jī)飛回后進(jìn)行圖片分析。

若用可見光攝像，應(yīng)在天氣睛朗時進(jìn)行；若用紅外熱像儀，宜在早上日出前、傍晚日落后和陰天不下雨時，才能較好識別線路發(fā)熱地點(diǎn)。一般飛機(jī)巡線時最好在導(dǎo)線側(cè)上方沿導(dǎo)線飛行，飛機(jī)和太陽宜在導(dǎo)線同側(cè)，避免逆光；鏡頭軸線應(yīng)與水平面成一定角度，距導(dǎo)線小于100m。鏡頭的指向（一般可自動調(diào)焦）通常預(yù)先在地面固定好，飛行中不再變動。若需變動時，靠改變飛機(jī)飛行軌跡來實現(xiàn)。如果在運(yùn)動的飛行器上配備十分復(fù)雜陀螺穩(wěn)定系統(tǒng)平臺就可以實現(xiàn)自動瞄準(zhǔn)，一次成像，然后對輸電線路進(jìn)行精確分析。

無人機(jī)巡視關(guān)鍵部位拍攝圖片

13號酒杯塔，右相地線掛點(diǎn)

15號耐張塔，左相地線掛點(diǎn)

20號耐張塔，左相絕緣子串連接點(diǎn)第三套方案：采用自主線路衛(wèi)星導(dǎo)航控制、地理匹配自動控制、線路桿塔自動跟蹤等飛行控制功能，使無人飛機(jī)巡線進(jìn)入可根據(jù)輸電線路的走向、海拔高度、轉(zhuǎn)角等全自動化進(jìn)行線路跟蹤飛行控制，使無人飛機(jī)緊貼著輸電線路進(jìn)行貼身的巡線工作。

在實際操作中，發(fā)現(xiàn)三套方案各有優(yōu)劣，最好因地制宜，根據(jù)不同現(xiàn)場情況采用合適方案。

發(fā)現(xiàn)的隱患問題

3號基塔，B點(diǎn)絕緣子連接處存在銷釘缺失

2號基塔，A點(diǎn)絕緣子串上方，疑似銷釘缺失

無人飛機(jī)飛行穩(wěn)定，具備攜帶穩(wěn)定能力的攝像平臺，同時安裝可見、紅外熱像攝像設(shè)備，具備攝像設(shè)備自動控制攝像功能，可以進(jìn)行拍攝地面線路桿塔高分辨率航空影像。

無人飛機(jī)具備線路桿塔自動跟蹤識別技術(shù)、攝像快速對焦成象技術(shù)，使安裝的可見、紅外熱像攝像設(shè)備自動對焦到線路桿塔等目標(biāo)，快速曝光，生成高清晰的地面桿塔、線路、樹林、絕緣子、金具等可見、紅外影像，具備自動輸電網(wǎng)故障識別攝像功能，無人飛機(jī)自動飛行巡線，輸電網(wǎng)故障自動識別，輸電線路巡線告別人力，走向自動化。