小型无人机在电力线路巡检中的应用研究
无人机在电力巡检中的应用研究

无人机在电力巡检中的应用研究随着科技的不断发展,无人机技术在各个领域的应用越来越广泛,电力巡检就是其中一个重要的应用领域。
电力设施的安全稳定运行对于社会的正常生产和生活至关重要,而传统的电力巡检方式存在效率低下、成本高昂、安全风险高等问题。
无人机的出现为电力巡检带来了新的解决方案,本文将对无人机在电力巡检中的应用进行详细的研究。
一、电力巡检的重要性与传统巡检方式的局限性电力系统是现代社会的基石,涵盖了发电、输电、变电、配电等多个环节。
电力设施的正常运行不仅关系到企业的生产,更直接影响到居民的日常生活。
因此,定期对电力设施进行巡检,及时发现并排除潜在的故障和安全隐患,是保障电力系统稳定运行的关键。
传统的电力巡检主要依靠人工徒步或乘坐车辆进行,这种方式存在诸多局限性。
首先,效率低下。
人工巡检需要巡检人员沿着输电线路逐一检查,速度慢,覆盖范围有限,特别是对于地形复杂、环境恶劣的区域,巡检难度更大。
其次,成本高昂。
需要投入大量的人力、物力和时间,而且由于工作环境艰苦,人员的劳动强度大,容易导致疲劳和误判。
再者,安全风险高。
电力设施通常处于高空或偏远地区,巡检人员在工作过程中面临着坠落、触电等风险。
此外,对于一些细微的缺陷和隐患,人工巡检可能难以发现,容易造成漏检。
二、无人机在电力巡检中的优势相比传统巡检方式,无人机在电力巡检中具有显著的优势。
1、高效快捷无人机可以快速到达指定地点,不受地形和环境的限制,能够在短时间内完成大面积的巡检任务。
大大提高了巡检效率,缩短了巡检周期。
2、成本降低虽然无人机设备本身需要一定的投资,但长期来看,其可以减少人力投入,降低劳动成本,同时提高巡检的准确性和可靠性,从而降低总体运维成本。
3、安全性高无人机代替人工在危险环境中工作,避免了人员直接接触高压线路等危险区域,降低了安全事故的发生概率。
4、检测精度高搭载先进的检测设备,如高清摄像头、红外热像仪等,能够清晰地拍摄到电力设备的细节,准确检测出设备的温度异常、部件损坏等问题。
无人机在电力巡检中的应用研究

无人机在电力巡检中的应用研究研究方案:无人机在电力巡检中的应用研究一、引言电力巡检是电力行业的重要环节,而无人机技术作为一种新兴技术,具备应用于电力巡检的潜力。
本研究旨在探索无人机在电力巡检中的应用,提出新的观点和方法,为解决实际问题提供有价值的参考。
二、研究目标1.了解无人机技术在电力巡检中的应用现状和潜力。
2.基于现有研究成果,提出针对电力巡检的无人机应用方案。
3.实施方案,进行数据采集和分析。
4.在已有研究成果的基础上进行创新和发展,提出新的观点和方法。
三、研究方法本研究采用实验和调查相结合的方法,具体步骤如下:1.调研与文献综述对无人机技术在电力巡检中的应用现状进行调研,并对已有研究成果进行文献综述,为下一步研究方案的制定提供基础。
2.制定无人机应用方案基于已有研究成果和调研结果,制定针对电力巡检的无人机应用方案,包括巡检路线、无人机搭载的传感器和设备、数据采集方案等。
3.实施方案根据制定的无人机应用方案,实施无人机电力巡检实验,采集相关数据。
实验过程中需要考虑的因素包括但不限于通信链路稳定性、设备性能、巡检路线的多样性等。
4.数据采集和分析收集实验数据,并根据实际情况进行数据清洗和整理。
针对不同的数据类型,运用适当的方法进行分析,如图像处理算法、信号处理算法等,以提取巡检过程中的关键信息,并对数据进行统计和建模。
5.创新和发展在已有研究成果的基础上,提出新的观点和方法。
可以考虑改进巡检路径规划算法、优化无人机搭载传感器的选择与配置、改进数据处理和分析方法等方面。
6.结果分析与讨论对实验数据进行分析和比较,通过对比巡检结果与传统巡检方法的差异,评估无人机在电力巡检中的应用效果。
还需进行结果讨论,包括无人机应用所产生的经济、效率、安全等方面的优势与劣势,以及进一步发展的方向和挑战等。
7.结论与展望总结本研究的主要发现和成果,提出结论,并对未来无人机在电力巡检中的应用方向和发展进行展望。
四、预期结果与价值通过本研究的实施和数据分析,期望获得以下结果和价值:1.详尽了解无人机技术在电力巡检中的应用现状和潜力。
无人机在电力巡检与维护中的应用与电网安全

无人机在电力巡检与维护中的应用与电网安全无人机作为一种新兴的高科技设备,正逐渐应用于各个领域。
在电力行业中,无人机的应用已经展现出巨大的潜力。
本文将探讨无人机在电力巡检与维护中的应用,并从电网安全的角度分析其优缺点。
一、无人机在电力巡检中的应用1. 架设巡检传统的电力线路巡检需要人工爬塔架设,不仅费时费力,而且风险较高。
而借助无人机,可以简化巡检流程,提高效率。
无人机搭载高清摄像头和红外热成像仪,能够实时监测电力线路的状况,并通过图像传输系统传回操作人员。
这种方式可以快速检测线路故障和异常,减少巡检人员的风险。
2. 施工监督电力施工过程中需要监督维护人员的操作,而无人机的航拍功能使其成为理想的监督工具。
通过无人机拍摄施工现场的图片和视频,可以实时监测施工进度和安全状况,并及时提醒维修人员注意事项,从而提高施工的安全性和质量。
3. 风险预警在电力巡检过程中,无人机可以通过空中拍摄对外部天气状况进行预测,例如风暴、大风等。
及时了解天气状况可以帮助电力公司采取相应的预防措施,减少自然灾害对电网的影响,提高电网的安全性和可靠性。
二、无人机在电力巡检中的优点1. 提高效率传统的电力巡检需要大量的人力和时间,而无人机作为自动化设备,可以提高巡检效率。
无人机可以在较短的时间内完成大规模的线路巡检工作,降低了人力成本,并且无需人员进入危险区域。
2. 实时监测借助高清摄像头和红外热成像仪,无人机可以对电力线路进行实时监测。
通过无人机的图像传输系统,操作人员可以远程查看巡检数据,及时掌握线路状况,快速响应线路故障和异常。
3. 提高安全性传统的电力巡检需要人员登塔巡检,存在较高的安全风险。
而无人机作为一种遥控设备,可以飞行在较高的空中,避免了人员接触高空和高压环境的风险。
同时,通过无人机实时监测线路,可以发现潜在的危险因素,并采取相应的措施进行预防,提高电网的安全性。
三、无人机在电网安全中的考虑因素1. 隐私保护无人机通过航拍功能可以获取较为详细的图像和视频数据,这些数据可能包含个人隐私信息。
无人机技术在电力线路巡检中的应用研究

无人机技术在电力线路巡检中的应用研究1. 应用背景和意义随着现代化社会的发展,电力行业在国民经济中的重要性越来越突出。
而在电力生产和供应过程中,电力线路的稳定运行至关重要。
然而,电力线路的现场巡检是一项较为困难和危险的任务,工作环境复杂,工作人员需要高强度、高风险的登高作业,时间周期长,人力物力资源上的浪费也相当惊人。
因此,如何提高线路巡检的效率和安全性成为亟需解决的问题。
同时,随着无人机技术的快速发展,无人机技术在电力行业中的应用也逐渐受到关注。
2. 无人机技术在电力线路巡检中的应用现状近年来,无人机技术越来越成熟,无人机已经成为电力线路巡检的理想选择。
无人机巡检电力线路优势主要体现在以下几个方面。
2.1 提高巡检效率传统的电力线路巡检需要工作人员手持登高工具进行检查,既费时又耗力,而无人机可以通过在空中飞行的方式,对线路进行全方位的拍摄与记录,同步高清照片和视频,大大提高了巡检效率。
2.2 保障巡检安全线路巡检属于高风险的登高作业,工作人员容易受到高空坠落,遭受触电等伤害,而无人机可以通过飞行、悬停、旋转等多种方式进行检测,无需工作人员登高检查,提高了检查安全系数。
2.3 提高巡检精度无人机配备高清摄像头、红外测温仪、雷达等多种传感器,不仅能够捕捉高质量的影像数据,还可以实时监测线路物体的状态,通过机器学习等算法进行数据分析,从而提高巡检精度和准确性。
3. 无人机技术在电力线路巡检中的应用发展趋势尽管无人机技术已经在电力行业中取得了积极的应用成果,但还有很多问题需要解决。
为了更好地将无人机技术运用到电力线路巡检中,应该重视以下几点。
3.1 完善巡检流程无人机勘察电力线路应该制定标准操作程序,使得巡检结果能够被可靠地仿真,有标准化的结果数据。
另外需要建立电力线路数据记录和统计分析,开发辅助系统,便于后期数据分析。
3.2 开发更加智能化的无人机系统无人机应该加强智能化,通过深度学习、人工智能等技术,使得无人机能够智能化地计算出特定问题的答案,降低人工干预的程度。
无人机在电力巡检中的应用

无人机在电力巡检中的应用随着科技的不断进步和发展,无人机技术越来越成熟,被广泛应用于各个领域。
其中,无人机在电力巡检中的应用,不仅提高了巡检效率,降低了人力成本,更大程度地保障了电力设施的安全可靠运行。
本文将从无人机在电力巡检中的优势、具体应用案例和未来发展前景三个方面,对无人机在电力巡检中的应用进行探讨。
一、无人机在电力巡检中的优势1.1 高效性传统电力巡检方式需要巡检人员进入高空或危险环境进行操作,不仅操作繁琐,而且存在安全风险。
而无人机巡检可以通过遥控方式实现对电力设施的全方位拍摄和观察,不仅操作简便,还能够实现远程控制和实时监测。
无人机的高效性能大大提高了巡检效率和精准度,节约了人力资源。
1.2 安全性电力设施多位于高空或危险环境,传统方式巡检的安全风险较高。
而无人机巡检可以避免巡检人员进入高空和危险环境,减少人员伤害和事故发生的风险,提升了巡检的安全性。
同时,无人机装备了多种传感器,可以对电力设施进行多角度、多层次的监测,提前发现潜在故障,进一步保障电力设施的安全运行。
1.3 经济性采用无人机巡检电力设施,相比传统巡检方式,无需大量人力成本,减少了人员工资、培训和保险等费用。
同时,无人机巡检还能够节约时间,提高了巡检效率,降低了电力巡检的成本。
因此,无人机巡检在经济上更为可行和优化。
二、无人机在电力巡检中的具体应用案例2.1 输电线路检测无人机可以通过携带红外热成像仪等设备,对输电线路进行红外巡检。
红外巡检可以发现电力设施存在的潜在故障,如电气接触不良、电力设备过热等问题。
通过对输电线路的红外巡检,可以及时发现故障隐患并采取相应的维修措施,避免事故的发生。
2.2 输电塔检测传统的输电塔巡检需要巡检人员爬上高塔,这不仅危险,而且效率低下。
而无人机巡检可以实现对输电塔的全方位观察和拍摄。
无人机搭载高清摄像头和摄像平台,能够将实时图像传回指挥中心,实现对输电塔杆、绝缘子、导线等部位的全面检查,减少人力成本,提高巡检效率。
无人机在电力巡检中的应用与发展

无人机在电力巡检中的应用与发展随着科技的不断进步和发展,无人机作为一种快速、灵活、高效的工具,被广泛应用于各个领域。
在电力巡检方面,无人机的应用正逐渐发展成为一项刚需。
本文将介绍无人机在电力巡检中的应用与发展,并探讨其未来的发展趋势。
一、无人机在电力巡检中的应用1. 线路巡检传统的电力线路巡检通常需要人力上山、检查线路状况,并修复其中的问题。
这一过程耗时耗力,且人员的安全无法得到100%的保障。
而利用无人机进行线路巡检,不仅可以省去人力,还能够提高巡检效率和安全性。
无人机携带高清摄像机和红外热像仪等设备,能够实时监测线路的状况,并将数据传回控制中心,便于分析和处理。
2. 火灾监测电力设施的火灾是电力行业的一大难题,也是造成严重人员伤亡和财产损失的原因之一。
传统的火灾监测主要依靠人力,效率较低且存在安全隐患。
而无人机利用其高空的俯视能力,搭载烟雾探测设备和红外线摄像机等设备,可以实时监测火灾的发生,并及时报警,方便救援部门及时采取措施。
3. 检测杆塔和变电站传统的杆塔和变电站巡检较为困难,需要人员攀爬,存在安全风险。
而无人机可以高空飞行,通过搭载的摄像机等设备对杆塔和变电站的各个部位进行拍摄和检测,获取详细的数据。
这样不仅保证了巡检的全面性和准确性,也提高了操作人员的工作安全性。
二、无人机在电力巡检中的发展无人机在电力巡检中的应用已经取得了许多成绩,但仍然存在一些挑战和问题。
首先是无人机的飞行时间限制,目前市场上大部分无人机的电池续航时间较短,无法满足长时间和大范围的巡检需求。
其次是无人机操作人员的技术要求较高,需要具备熟练的操控能力和巡检知识。
最后是监管和管理方面的问题,需要建立相关的法规和标准,规范无人机的使用和管理。
为了克服以上的问题,无人机在电力巡检中的发展呈现以下几个趋势:1. 技术的升级随着科技的发展,无人机的技术将会不断升级和改进。
电池续航时间将会延长,飞行距离和载重能力将会增加。
同时,无人机的自主飞行和智能识别能力也将会得到提升,从而减少对操作人员的技术要求。
无人机电力巡检的研究与应用
无人机电力巡检的研究与应用随着科技的不断进步,无人机已经在各个领域得到了广泛的应用。
而在电力行业中,无人机的应用也越来越普遍,特别是在电力巡检方面。
接下来,我们将探讨无人机电力巡检的研究与应用。
一、无人机电力巡检的背景无人机电力巡检起源于电力行业的需求。
传统的电力巡检需要人工爬上高压杆塔进行巡检,这种方式存在很多的安全风险,并且效率较低,费用也较高。
而随着无人机技术的发展,人们开始尝试将无人机应用到电力巡检中,以提高安全性和效率,降低成本。
二、无人机电力巡检的技术特点无人机电力巡检的技术特点主要体现在以下几个方面:1.多传感器融合技术:无人机巡检同时可以使用多个传感器(如红外相机、激光测距仪、高清摄像头等)进行数据采集,再利用多传感器融合技术进行数据分析,以准确检测电缆、线路等设施的安全隐患。
2.无人机自主避障技术:无人机在智能避撞系统的支持下,可以避免与电线杆、高压导线等物体碰撞,实现高效、安全的巡检过程。
3.大数据分析技术:无人机采集的数据非常庞大,但并非所有的数据都是有用的。
因此,必须要利用大数据分析技术对数据进行筛选和分析,以提高数据的价值,并让数据真正为电力巡检服务。
三、无人机电力巡检的应用无人机电力巡检已经在电力行业得到了广泛的应用。
下面将分别从以下几个层面介绍无人机电力巡检的应用情况。
1.电力设施的安全巡检无人机安全巡检可以对高压杆塔、电线缆等设施进行精准的检测,准确识别出设施上的缺陷、故障及安全隐患。
而这种检测方式可以避免电力工作人员爬上高空设施进行检测,从而减少人力、物力和时间的浪费,提高电力安全生产的效率。
2.电力巡检数据的采集与分析无人机采集的数据非常丰富,包括红外线数据、声波信号、视频图像等。
而这些数据可以被分析,用于电力设施的评估和优化。
比如,可以根据分析得出的数据,制定更科学的电力巡检方案,优化电力的供应、采购等业务流程。
3.其他电力应用场景除了上述应用场景,无人机电力巡检还可以在其他场景中应用。
电力设备巡检中的无人机应用技术研究
电力设备巡检中的无人机应用技术研究在电力设备巡检中,无人机应用技术的研究日益受到关注。
无人机作为一种新兴的巡检工具,具有灵活性高、操作便捷、成本较低等优势,被广泛应用于电力设备巡检领域。
本文将就无人机在电力设备巡检中的应用进行研究,探讨其技术原理、应用场景、优势以及未来发展方向。
无人机的应用在电力设备巡检中,可以实现对电力线路、变压器、输电塔等设备的检测和监控。
无人机可以搭载各种传感器,如热成像传感器、高清摄像头、激光测距仪等,能够全方位检测设备的工作状态和潜在故障。
通过实时监控设备的温度、震动等参数,无人机能够及时预警设备故障,并及时通报相关部门进行维修,以确保电力设备的稳定运行。
在电力线路巡检中,无人机可以利用其灵活性高的特点,飞行在电力线路上空,快速且全面地对线路进行巡检。
通过高清摄像头拍摄线路的照片、录像,无人机可以实现对线路的磨损、松动、断裂、鸟巢等问题进行准确检测。
同时,无人机可以采用激光测距仪对线路的距离进行测量,以判断线路是否存在偏移、垂直度是否满足要求等问题。
在变压器巡检方面,无人机可以利用热成像传感器对变压器的温度进行实时监测。
通过无人机快速飞行在变压器上空,可以快速对变压器进行热成像检测,及时发现变压器的热点问题。
通过热成像技术,无人机可以非接触式地检测变压器的温度分布情况,判断变压器是否存在过热、短路等问题,并进行预警通报。
无人机在输电塔巡检中,也可以发挥重要的作用。
传统的人工巡检需要工作人员爬上输电塔进行检测,不仅工作量大,而且存在安全隐患。
而无人机可以代替人工,飞行在输电塔附近,实时监测输电塔的结构和外观情况。
通过高清摄像头可以拍摄输电塔的照片、录像,判断输电塔是否存在松动、腐蚀、裂纹等问题。
无人机可以更加轻便、快速地完成巡检任务,大大提高了工作效率。
无人机在电力设备巡检中的应用技术具有以下优势。
首先,无人机可以实现对电力设备的远程监控,避免了人工巡检的安全隐患,减少了工作人员的工作强度。
无人机系统在电力线巡检中的应用
无人机系统在电力线巡检中的应用一、无人机系统在电力线巡检中的背景随着电力工业的发展,电网设施的规模越来越大,电网运营的安全稳定性要求日益提高。
电力线路作为电网传输信号和电能的载体,其故障将会给电网带来重大影响。
由于电力线路经常出现的高空、遥远、复杂地形等环境,传统的巡检方式难以完全掌握其线路的状态。
而无人机系统作为一种电力线路巡检的新型手段,因其高效、快速等优势得到了广泛的应用。
二、无人机系统在电力线巡检中的应用1、对电力线路设施的安全检查无人机系统在巡检时可以通过安装设备,实现对电力线路的全方位监测,包括对电线、杆塔、绝缘子、电缆等电力设施的状态进行实时监控。
通过对数据的分析,可实时掌握电力设施的状态,以及准确确定电力设施的问题。
2、对电力设施的维护保养无人机系统可以搭载各种监测设备,通过高清相机、红外热成像仪等设备采集到的数据,对电力设施的状态进行动态监测、实时诊断,预防出现故障,以及及时发现问题,进行维护。
3、对电力线路的管理及规划通过无人机系统巡检所获取的数据,可以帮助电力运营人员更好地了解电力设施的工作状况,研究并制定出更好的维护方案和规划方案,来提高电力的可靠性、安全性及工作效率。
三、无人机系统在电力线巡检中的优势1、高效性无人机巡检相对于人工巡检的方式,可以更快更全面地监测电力线路,提高了巡检的效率,同时还能减少因巡检所产生的劳动力成本。
2、安全性通过无人机巡检方式,可以避免人工巡检造成的人身受伤风险,保障巡检工作人员的安全。
3、数据的准确性无人机搭载的监测设备可以获得到更多的数据,并能够及时进行实时的处理,可以准确地监测电力设施的状态。
四、无人机系统在电力线巡检中存在的问题1、天气影响遇到较强降雨、高风等天气,无人机系统的巡检情况将会受到严重影响。
这些情况需要在实际巡检中进行更好的预判,避免巡检的困难和失败。
2、技术问题在无人机巡检的过程中,存在技术问题的情况,如设备损坏、飞行事故等等。
无人机在电力巡检与维护中的应用与电网安全
无人机在电力巡检与维护中的应用与电网安全无人机技术的飞速发展为各行各业带来了许多创新应用,其中之一即是在电力巡检与维护中的广泛应用。
无人机在电网安全方面的作用日益凸显,为了确保电网的稳定运行和提高巡检效率,无人机的广泛运用已成为不可忽视的趋势。
一、无人机在电力巡检中的应用1. 红外热成像技术红外热成像技术是无人机在电力巡检中应用广泛的一项技术。
通过搭载红外相机的无人机,可以对电力线路、变压器等设备进行高效的检测。
红外热成像技术可以发现电网中存在的过载、短路等问题,帮助工作人员及时采取措施,减少事故的发生。
2. 摄像技术无人机搭载高清摄像设备,可以对电力设备进行全面的拍摄和录像。
通过无人机的俯瞰视角,可以将设备及其周围环境的情况一览无余地呈现在维护人员面前,提供全面的信息支持。
同时,无人机拍摄的图像和视频资料可以作为后续工作的参考和分析依据。
3. 激光测量技术激光测量技术在无人机巡检中也发挥着重要的作用。
通过激光测量设备搭载在无人机上,可以对电力线路的距离、高度等进行快速高精度的测量。
这为电力线路的规划和维护提供了重要的数据支持,减少了传统测量方法的工作量和时间成本。
二、无人机在电网安全中的重要性1. 降低人员风险传统的电力巡检和维护需要大量人员上高墩、上高压线进行检修,存在着一定的人员伤害和事故风险。
而无人机可以代替人员进行这些危险和高风险的操作,减少人员伤害的可能性,确保巡检及维护安全。
2. 提高巡检效率传统的巡检工作需要人员步行或使用车辆进行,巡检范围受限,周期较长。
而无人机能够在较短的时间内覆盖更大范围的电力线路,同时通过自动化和智能化的功能,提高了巡检效率,降低了工作时间和成本。
3. 实时监测无人机搭载的监测设备可以实时传输巡检数据,帮助电力维护人员实时监测电网设备的运行状态。
一旦出现异常情况,可以迅速采取措施进行处理,防止事故的发生。
实时监测的能力提高了电力系统的安全性和可靠性。
三、电网安全与无人机的挑战随着无人机技术的广泛应用,也带来了一些挑战和问题。
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小型无人机在电力线路巡检中的应用研究
摘要:随着社会经济的不断提升,无人机技术得到了高速发展,其远程遥控、
续航时间以及飞行品质均得到了突破性的上升,并且在电力作业中的应用具有良
好的发展前景,对输电线路巡检有着良好的借鉴意义,为此本次研究通过总结小
型无人机在电力线路巡检作业中的突出优势以及发展前景,为小型无人机在电力
线路巡检中的应用值得临床应用和推广。
关键词:续航时间;远程遥控;电力线路巡检;小型无人机
随着我国电网规模不断增加,电力线路巡检工作也越发重要,据我国研究预
估2020年我国的输电线路总里程要延长至159万km以上,并且南方地区中的山区、喀斯特地貌等的输电线路总里程占很大比重,这就意味着电力线路巡检工作
的延伸范围较广,且要从以往的人工巡检工作转化为直升机巡检,以此避免山区
以及喀斯特地貌等区域造成了人力财力浪费[1~2]。
电力线路以及杆塔长期暴露在
野外所以需要定时的巡检以及维护,由于机械张力、材料老化以及污秽等外界因
素可导致线路腐蚀、绝缘子破损炸裂等情况,需要及时以及有效的进行检查,避
免设备缺陷以及通道安全等对此地区造成的安全隐患[3~4]。
为此,本次研究针对
小型无人机在电力线路巡检工作中的应用现状、前景以及独特优势进行阐述,旨
在为电力线路巡检工作收集巡检数据资料、获得拍摄图像的渠道选择提供可靠依据。
具体报告如下。
1 现有输电线路巡检模式存在问题
目前输电线路仍然主要依靠人工巡检,国家电网部分地区开展了直升机巡检
的工作,南方地区因山区等诸多因素也开展了直升机巡检的工作,既往小型无人
机尚未广泛使用时主要以人工巡检为主要方式,随着近些年华北地区的直升机巡
检日渐成熟,其效果也得到了越来越多的体现,但是由于直升机巡检工作开展需
要较高的技术门槛以及经济花费高等限制了其推广,加上航空管制等因素使得直
升机巡检尚未广泛推广,每年只能一次或者两次进行直升机巡检工作,频率较低,小型无人机的巡检还有待进一步推广[5]。
目前现有输电线路人工巡检模式问题如下。
(1)人工巡检相比较直升机巡检效率低下,且由于南方地区的山区以及喀斯特地貌地区人烟稀少、风险度高等限制了人工巡检效率,往往由于人工步行距离
较短使得每日工作量较低,在线路塔位车辆难以到达的地方即使投入大量人员仍
然难以提升巡检效率,并且巡检人员的人身安全问题得不到保障,山区巡检首要
突出的交通安全等问题给巡检工作人带来了极大的风险。
(2)运维人员即使在线路塔位车的协助下仍然有较高的人工成本,且难以通过增加大批量的运维人员来应对线路飞速增长的速度,我国输电线路增长率过高
给当下输电线路运维人员造成了极大的考验。
(3)人工巡检手段不丰富,单一手段不能满足无精确诊断设备下需要的精确测量,巡检过程中由于设备精密但难以携带,使得巡检人员只有通过望远镜以及
照相机等设备用肉眼观察,但往往再借助望远镜以及照相机等便捷设备的同时降
低了缺陷发现率,肉眼无法寻找无法测量,现有巡检模式之下,往往由于观测距
离远以及观测角度大等特点导致巡检人员难以准确通过肉眼观测发现缺陷,加之
杠塔瓶口以上的位置检查难度较大。
且巡检质量往往有很大程度受到巡检人员自
身判断影响,导致巡检结果与客观事实的差异性较大,巡检质量不能得到有效保障,线路故障的潜在风险未能及时发现与消除,很容易增加线路故障概率[6]。
(4)巡检数据在传统管理模式下由于其较为分散的管理模式,由于输电线路运维部门往往难以通过整合以及共享机制对分散数据进行行之有效的处理,对巡
检数据的难以自行管理导致了不能为输电线路运维部门提供决策依据,在现有的
对巡检数据分析以及处理下工作量大且效率低下。
2 小型无人机巡检优势与技术研究
小型无人机在成本、效率以及安全性上优于人工巡检,采用无人机巡检可通
过多旋翼无人机对每基杆塔进行全方位、多角度的精细化拍摄,增加了巡检质量,并且通过固定翼对线路通道走廊可以实施全面、广角的扫描。
有研究表明在山区
线路3~4个基杆塔进行巡检,每3天作为巡检周期,并且在以450~550km作为巡检任务时需要配备大约接近15人的巡检维护队伍,每个巡检人员成本在八万元
左右、车辆费用在20万元左右的情况下,无人机折旧费、车辆费用以及其他费
用相加大约110万元左右,低于人工巡检总费用149万左右。
相比之下利用无人
机巡检的总费用较低。
经济适用性较佳,且每个航段巡视完毕之后小型无人机会
将基杆塔等具体数据进行记录,然后由图像分析子模块对图像进行智能分析,可
以发现其具体缺陷,最后在拍摄图片的基础上通过对基杆塔模型自动拼接,可进
行整个通道走廊的高清拼图,其数据还可有效传输,有效提升了小型无人机的巡
检质量。
其具体优势包括运维成本低,整体费用低于人工巡检,并且设备运输更
加方便,相较于人工巡检其有效避免了人员安全事故的发生,在山地以及喀斯特
地貌地区有着较高的应用优势,并且运维小笼包较高,相比于人工巡检效率低下
优势显著,小型无人机的覆盖范围较广,加之其无需人员登塔,进一步降低了危
险性,并且通过智能系统做到了数据的及时传送,但其也有着相关缺点,比如小型无人机主要通过GPS方式进行导航定位,但是由于GPS存在诸多误差,
导致无人机在执行任务过程中由于核心技术尚未攻克导致其应用有着一些事故风
险性,实现全面运营还需要对其核心技术加大研发力度,在加上运行时间较之人
工巡检较短,人工巡检已经形成了全面的人工运维体系,而无人机巡检尚未形成
人机保障体系,加上目前无人机巡检图像智能处理技术尚存在一定缺陷,导致其
后台智能缺陷识别系统的不完善问题越发突出,有待进一步改善,并且我国目前
空域管制较为严格,尚未解禁导致了无人机巡检应用受限。
目前无人机电力巡检
在南方地区(山区,喀斯特地貌)等运用更具优势,但目前无人机在高山大岭的
作业方式尚有待完善,为了提升小型无人机的巡检安全性,避免在飞行高度不够
发生碰撞或者偏离预定航向等情况,应通过利用GPS结合无人机避障系统的方法。
加强无人机云顶在高山大岭运作的安全性,提升其在南方地区山区以及喀斯特地
貌等应用安全性。
并且为了提升无人机巡视的效率,可通过对氢燃料电池以及远
距离激光充电技术的研发避免续航时间普遍不长的局限性,在此过程中强调科技
改变生产力,可有效改善以上运维人员对成本的消耗,提升工作效率,并且通过
大力研发无人机的核心技术,将其推广以降低人工巡检过程中的人身安全风险
[7~8]。
在艰难的野外环境中无人机作业需要操作人员的操作在指定位置悬停拍摄,并且通过将图像与地面各部位拍照然后对其标记纳入数据库,在利用后台智能缺
陷识别系统对高效地对其识别,虽然目前后台智能缺陷识别系统虽然有一定局限性,但对开展无人机作业有一定的帮助。
通过利用小型无人机巡检完成通道巡视、故障查找、隐患监控、山火监控等工作对保证巡检工作质量有良好的帮助,在目
前小型无人机作用越发突出的现在无人机智能化的发展前景值得期待,同时我国
科技的不断发展也使直升机巡检工作的普及程度指日可待。
3 小结
目前电网公司输电线路拥有者丰富的人员队伍,但是存在着安全事故频发的风险因素,巡检效率有待进一步加强,小型无人机在其提升巡检作业可靠性的同时需要开发无人机避障系统以及完善后台智能缺陷识别系统等,在完善核心技术工科的前提下有良好的应用前景,会减轻运维人员沉重的工作负担,并且运维单位在利用小型无人机的后台智能缺陷识别系统下可提升数据处理能力,对降低运维人员的劳动强度以及日升工作效率上有显著效果,目前为了提高无人机巡检,相关研究人员加强了对氢燃料电池以及远距离激光充电技术的研发,旨在为小型无人机提供更强大的巡航保障,使小型无人机的应用更加广泛,摆脱载荷以及电池能量密度的限制。
虽然目前电网公司输电线路还仍然以人工巡检为主要手段,直升机巡检为辅助手段。
但相信直升机巡检将会随着核心技术的不断完善、后台智能缺陷识别系统的逐渐提升、动力研发等取得成果后逐渐替代人工巡检。
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