无人机技术应用（无人机在电力行业的应用）

无人机技术的应用(无人机在电力行业的应用)

随着气温的升高，天气即将进入夏季。随着一年中最热的时候的到来，人们对电风扇、空调制的依赖也在增加。各种家用电器的频繁使用，给电力稽查部门带来了很大的压力。由于供电需求的不断上升，当各大电站满负荷或超负荷运行时，电网的运行维护面临着严峻的考验。

无人机的出现为夏季供电问题的解决带来了好消息。无人机具有操作简单、成本低廉、应用灵活等特点，可以替代传统的人工方式进行电力巡检，既能保证巡检作业的安全高效，又能及时准确地发现各类问题，高效妥善处理，确保城市供电的持续稳定。

据统计分析，人工地面巡逻的经济成本山地森林为4.43万元/百公里，平原为2.64万元/百公里，有人机为6万元/百公里，无人机巡逻为3万元/百公里。可以发现，无人机在山区和林区路线巡逻相对经济，也消除了人身安全问题的影响。无人机具有操控过程简单、运行稳定、巡检速度快(复杂地形人工巡检的10倍以上)、经济性高(巡检成本可达有人直升机的1/10)等优点，有取代有人机进行各类工作的趋势。

巡回检查是指及时准确地检查电力线路及其附属设备的运行状态和电力线路走廊的周围环境。通过排查，发现危害电力安全的故障点和潜在隐患，并有效消除，确保输电线路安全可靠运行。

目前，架空线路空的巡检主要靠人工完成，巡检人员借助辅助设备对电力设施进行近距离巡检。人工巡检需要巡检人员爬塔，对人身安全威胁很大。

为了保证电力安全，国家需要投入巨额的资金和人力，原有的基于人工巡检的运行模式已经远远不能满足智能电网建设的需要。手动生产线检测有以下缺点:

1)随着输电线路里程的不断增加，人均运维长度也在逐年增加，导致工作量大、劳动强度高、巡线时间长、巡线效率低。

2)在复杂气候条件下作业困难，如受雨雪、严寒、冰冻等恶劣气候条件影响，导致线路巡检失败。

3)相当一部分线路位于山区、沼泽等地形复杂地区，导致人员无法进入和巡逻。

与人工巡线相比，基于无人机的新型电力巡线模式优势非常明显:

1)远程控制，安全系数高，不会导致意外触电。

2)带电作业不会影响电网的正常运行。

3)适用场合广泛，受地形和天气环境影响较小，适用于恶劣地理条件下或抢险救灾时的电力线路巡视任务。

4)机动性强，在偏远地区或突发紧急故障时快速反应部署，可节省排故时间。

除此之外，随着科学技术的发展，高分辨率可见光相机(摄像机)、高精度红外热像仪、三维激光雷达扫描设备等检测设备丰富了输电线路巡检手段。无人机搭载专用传感器载荷巡检不仅可以发现杆塔异物、绝缘子破损、防震锤打滑、线夹偏移等缺陷。，还能发现硬件腐蚀、开口销和螺栓螺母缺失等缺陷，找到人工检查难以发现的闪络故障点。

从2009年开始，我国电力发展正式进入无人机巡检时代。包括南方电网、国家电网等。，正在加速电力巡检无人机的布局和测试。同时，我国政府也出台了很多利好政策，国家电网发布Q/GDW 11383-2015《输电线路无人机巡检系统配置导则空，南方电网发布《输电线路飞机巡检光电吊舱技术规范空(试行)》，中国电力企业联合会发布DL/T 1482-2015《飞机/[/k0》也为我国电力巡检无人机目前的发展趋势和未来的潜力释放打下了良好的基础。截至目前，我国已初步形成完整的电巡无人机产业链，市场发展渐入佳境。

无人机在电力行业的主要应用场景

线路检查

除了常规巡检和专项巡检，无人机还可以用于电网灾后故障巡检。当灾害导致道路堵塞，人们无法巡逻时，无人机可以发挥替代作用，巡视输电线路，准确定位杆塔和线路故障，视角更广，避免“盲点”。无人机巡检提高了电力维护检修的速度和效率，使很多工作在完全带电的情况下快速完成，比人工巡线效率提高40倍。检查时，风筝、气球、塑料袋等异物。线上也可以用无人机清除。

线路架设

在电力线路架设中，经常会遇到灌木丛、原始森林、河流、沼泽、湖泊、农田、公路、沟壑、复杂的山地等。在线路改造过程中，跨越上述情况无疑会给工程建设增加很多困难。在动力架空无人机的帮助下，可以向地面抛引绳空。这样既解决了人工展开导绳强度高、动力伞展开导绳落地难的问题，也减少了对线路通道内树木的砍伐，最大程度地保护了自然生态。

线路规划

无人机测绘系统具有实时性强、成本低、响应速度快、灵活性高等优点。使用无人机测绘系统不仅可以保证数据采集的高效率，还可以从多方面减少环境对信息采集和勘测的影响。基于无人机采集的数据进行有效分析，可以将各种因素考虑在内，充分利用有限的资源，使区域规划和线路走向更加合理，优化输电线路的路由，有效降低国家输电线路建设成本。

上图为科威泰无人机在电力巡检中的应用。科威泰工业是小领域智能长期重要的合作伙伴。小域智能降落伞系统在电力巡检无人机中的应用，为无人机和地面巡检人员提供了安全保障。

例1/西藏拉萨

2019年7月，西藏拉萨供电公司、泰州供电公司输电无人机巡检队对藏中电网工程500千伏徐浪线等线路进行了无人机全自主智能巡检试验。整个试验使用了DJI无人机，各项试验指标顺利达到。这是我国首次在雪域高原实现无人机全自主飞行，充分验证了高海拔地区自主巡检的可行性。

例2/青海

2020年10月，青海省海东市互助土族自治县，330千伏草香ⅱ线施工现场，电力人员用无人机“穿针引线”，将引线的牵引绳输送到目标点。这是青海主电网首次使用无人机配合输电线路检修工程的施工，仅用几分钟就完成了以往靠人力需要几个小时的任务。

例3/内蒙古

2020年10月13日，乌海超高压供电局首次使用500千伏“无人机结合电动提升装置”作业进出等电位带电线路，仅用45分钟就成功完成500千伏济源二线153号塔带电消除。

例4/黄斜口镇

2020年11月30日，在黄歇口镇内荆河村9组35千伏黄冠线改造工程现场，随着技术人员的遥控操作，一架六轴无人机起飞空，开始了该线路工程的架线工作，这标志着无人机架线施工在市供电公司项目中的首次成功应用。

无人机应用于输电线路巡检，不受地形限制，特别适合陡峭山区、多河流地貌的巡检工作。机载高清摄像设备可在线实时定位监测输电线路故障，地面控制人员可根据地面站传回的实际情况及时发现并消除线路缺陷和重大隐患，大大提高了杆塔巡视效率，节省了大量人力物力，提高了巡视人员的安全系数。采用无人机系统所获得的收益不仅体现在实际层面，还大大提升了国家电网自动化电力系统的集成度，能够有效推动相关项目的建设进度。

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