無人機(jī)在輸電巡檢應(yīng)用中的操作措施

無人機(jī)在輸電巡檢應(yīng)用中的操作措施摘要】：隨著人們?nèi)粘Ｉ?、生產(chǎn)對(duì)于電力能源需求與依賴程度的不斷增加，電網(wǎng)的規(guī)模也隨之不斷擴(kuò)大。因此，對(duì)于輸變電設(shè)備巡視檢查的要求較以往而言，也進(jìn)行了提高；尤其是在輸變電設(shè)備巡檢的安全、質(zhì)量以及效益等方面。而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，無人機(jī)聯(lián)合人工巡檢模式在當(dāng)前輸電巡檢工作中得到廣泛的應(yīng)用，并取得了突出的成效。不僅提高了輸電巡檢的質(zhì)量與效率，同時(shí)大幅降低巡檢安全事故出現(xiàn)的幾率?；诖?，本文筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，就無人機(jī)在輸電巡檢應(yīng)用中的操作措施展開詳細(xì)論述，望借此為相關(guān)工作提供參考的依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】：無人機(jī)；輸點(diǎn)巡檢；應(yīng)用；操作措施

0引言

無人機(jī)憑借其對(duì)作業(yè)環(huán)境要求低、易操控、成本低廉以及簡(jiǎn)單小巧等諸多優(yōu)勢(shì)，逐漸被廣泛應(yīng)用到我國(guó)的各個(gè)領(lǐng)域。尤其是在當(dāng)前輸電巡檢工作中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。無人機(jī)作業(yè)系統(tǒng)通常是借助無人機(jī)高空作業(yè)的特性，能夠自由攜帶包括導(dǎo)線損傷探測(cè)儀、紅外成像儀、高清攝像機(jī)以及高倍照相機(jī)等設(shè)備，遵照既定的線路由操作人員進(jìn)行操作，對(duì)所需實(shí)施巡檢的輸電線路進(jìn)行巡視；同時(shí)，操作無人機(jī)對(duì)輸電線路走廊保護(hù)區(qū)以及本體實(shí)施全光譜快速拍攝監(jiān)測(cè)，從而獲取相關(guān)影像資料，以便工作人員能夠及時(shí)掌握輸電線路實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況，對(duì)存在的問題進(jìn)行及時(shí)解決，提供供電的穩(wěn)定性。

1在輸電巡檢應(yīng)用過程中，無人機(jī)操作的安全注意事項(xiàng)

對(duì)于無人機(jī)飛行操控人員而言，最傷心的事非飛機(jī)失聯(lián)或者炸機(jī)莫屬。因此，操作人員在落實(shí)輸電巡檢作業(yè)的時(shí)候，首要解決的問題就是確保無人機(jī)操控飛行的穩(wěn)定性與安全性。每次巡檢之前，都需要仔細(xì)檢查每塊智能電池的電量狀態(tài)，無人機(jī)的槳葉是否完好以及遙控器的電量是否充足等。具體來看：

（1）挑選恰當(dāng)?shù)钠鸾祱?chǎng)地，盡可能規(guī)避管線、地表下蘊(yùn)藏大塊金屬物、礦山等會(huì)引起無人機(jī)指南針失靈的復(fù)雜地形地帶，從而無人機(jī)起降的安全性。同時(shí)，還需要避開鬧市區(qū)、高速公路以及鐵路等地段。正式起飛之前，操控人員需要詳細(xì)檢查槳葉的基本狀況，確保其安裝牢固，以免在巡檢過程中出現(xiàn)射漿的狀況。除此之外，整個(gè)操控過程中都需要確保其與人員之間的安全距離。

（2）保持絕對(duì)安全高度，以免出現(xiàn)無人機(jī)撞擊樹木、附近高大建筑物、導(dǎo)線以及桿塔的狀況。本文所提的絕對(duì)安全高度主要是指無人機(jī)操控人員需要開始輸電巡檢工作之前，一定要對(duì)附近存在障礙物的大致高度進(jìn)行精確判定，結(jié)合實(shí)際狀況適當(dāng)增加或減少裕度。經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，對(duì)于桿塔等部分的巡視無人機(jī)飛行的合理高度不能低于五米；而對(duì)桿塔極其帶電部分的水平距離，最佳飛行高度不能低于2.5米。

（3）無人機(jī)操作人員一定要全面掌握無人機(jī)的操作手冊(cè)內(nèi)容，并對(duì)飛控參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)置。在每次巡檢之前，都需要進(jìn)行調(diào)校；這樣不僅能夠確保無人機(jī)飛行的安全性，而且能夠發(fā)福提高輸電巡檢的質(zhì)量與效率。結(jié)合某操作標(biāo)準(zhǔn)為例來看：①飛行高度一般設(shè)置為120米，智能返航高度則設(shè)置成50米。這是由于部分輸電線路需要跨越江河，因此存在高大通訊基站、建筑物以及特高型鐵塔；為例降低對(duì)空中航線的影響，最高飛行高度設(shè)置成120米，效果最好（一般情況下，無人機(jī)巡檢的高度應(yīng)當(dāng)維持在20到50之間）。②返航點(diǎn)需要設(shè)置成“當(dāng)前位置”，一般不推薦將遙控器所處方位設(shè)置成返航點(diǎn)。這是因?yàn)椴倏厝藛T操作無人機(jī)的方位往往都是在非開闊地帶，而部分無人機(jī)又不具備自動(dòng)避障功能。因此，如果選擇此地點(diǎn)為無人機(jī)的返航點(diǎn)，則會(huì)帶來無人機(jī)炸機(jī)事故。③在主操控見面P-OPTI“高級(jí)設(shè)置中”，將“返航”以及“低電量智能返航”設(shè)置成失控行為。設(shè)置無人機(jī)電量低于35%自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，超出作業(yè)范圍則立刻返航。

2利用無人機(jī)巡檢靠近輸電線路的正確方式以及航線規(guī)劃

2.1利用無人機(jī)巡檢靠近輸電線路的正確方式

2.1.1斜線飛行進(jìn)入線路法

無人機(jī)精確定位結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)從站點(diǎn)起飛，并且緩慢推動(dòng)方向桿與上升桿；保持斜線起飛并慢慢靠近巡檢線路的桿塔。這種飛行方式的優(yōu)點(diǎn)十分明顯，即可以快速達(dá)到目標(biāo)桿塔附近；而缺點(diǎn)也同樣明顯，即操作過程中需要左右手同時(shí)進(jìn)行，共同完成方向桿的移動(dòng)與飛行高度的控制，這就導(dǎo)致極其出現(xiàn)誤操作的現(xiàn)象。這種操作方法對(duì)于操作人員的操作熟練度有著極高的要求。

2.1.2固定高度進(jìn)入線路法

待起降場(chǎng)地確定之后，無人機(jī)精確定位工作也結(jié)束后，首先確保無人機(jī)從站點(diǎn)起飛，達(dá)到既定的高度后，對(duì)無人機(jī)的航向進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，最后靠近目標(biāo)桿塔，懸停在空中進(jìn)行拍攝。這種飛行方式的優(yōu)點(diǎn)主要是無人機(jī)在進(jìn)入目標(biāo)航飛高度后，操作人員僅憑單手操作就可能夠方向桿與上升桿的控制操作，最大限度減小了誤操作現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.2利用無人機(jī)進(jìn)行輸電巡檢過程中的航線規(guī)劃

2.2.1三角形航線

三角形航線廣泛應(yīng)用在起飛場(chǎng)地與輸電線路保持橫向布設(shè)，且檔距相對(duì)較大，無人機(jī)相關(guān)裝備運(yùn)輸?shù)捷旊娋€路保護(hù)區(qū)難度較大的區(qū)域；或者相鄰桿塔起伏高度比較大的線路。但是，在這種航線存在明顯的弊端，即無人機(jī)操控難度較大，隨著無人機(jī)云臺(tái)相機(jī)角度的不斷變化，操作桿的相位也需要進(jìn)行相應(yīng)變化。這就要求無人機(jī)操控人員需要能夠精確判斷無人機(jī)相位變化的實(shí)際狀況，并全面掌握操作桿對(duì)應(yīng)相位的轉(zhuǎn)變情況。

2.2.2直線航線

直線航線廣泛應(yīng)用在起飛場(chǎng)地與輸電線路保持軸向布設(shè)，地勢(shì)相對(duì)平緩，且檔距相對(duì)較小的輸電線路。直線航線很好地滿足了輸電線路順光時(shí)無人機(jī)進(jìn)入線路巡檢拍攝的基本需求。這種飛行航線以及無人機(jī)主要操作方法比較適合實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)少的操控人員，且操控安全性極高。

3利用無人機(jī)提高輸電線路巡檢質(zhì)量的有效對(duì)策

總的來說，利用無人機(jī)落實(shí)輸電線路巡檢作業(yè)的時(shí)候，絕大多數(shù)輸電線路存在的隱患以及缺陷問題都無法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。原因很簡(jiǎn)單，這是因?yàn)闊o人機(jī)操控人員只能夠?qū)Ｐ闹轮緦?duì)無人機(jī)的云臺(tái)相機(jī)角度以及飛行姿態(tài)進(jìn)行控制，從而導(dǎo)致其無法及時(shí)全面觀測(cè)到實(shí)時(shí)畫面中潛藏的各種異常狀況?；诖?，每次輸電巡檢作業(yè)結(jié)束之后，操作人員都需要根據(jù)桿塔號(hào)、線路名稱，及時(shí)創(chuàng)建對(duì)應(yīng)的文件夾儲(chǔ)存視頻資料，并發(fā)送給技術(shù)人員進(jìn)行全方位分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前輸電線路存在的安全隱患或者缺陷問題，并進(jìn)行標(biāo)記。除此之外，由于處于運(yùn)行狀態(tài)下輸電線路安全隱患以及缺陷問題發(fā)生的部分具有一定的不確定性；因此，為了切實(shí)提高輸電巡檢的質(zhì)量，無人機(jī)操控人員需要嚴(yán)格遵守固定流程進(jìn)行拍攝，從而完成線路巡檢作業(yè)；具體作業(yè)流程為：（1）線路通道，即桿塔前后區(qū)域；（2）桿塔全部面貌；（3）保持水平方向?qū)U塔塔頭部分進(jìn)行拍攝；（4）保持垂直方向?qū)U塔塔頭的左右地線線夾以及地線掛點(diǎn)進(jìn)行拍攝；（5）按照順序?qū)θ鄬?dǎo)線的懸垂線夾、絕緣子以及掛點(diǎn)進(jìn)行拍攝；（6）對(duì)桿塔桿號(hào)牌進(jìn)行拍攝；（7）對(duì)桿塔基礎(chǔ)部分進(jìn)行拍攝；（8）對(duì)輸電線路中所有存在的異物進(jìn)行拍攝。

4結(jié)束語

綜上所述，輸點(diǎn)巡檢無人機(jī)巡檢作業(yè)與人工巡檢作業(yè)相比，存在較大的差別；除了要求操控人員需要全面掌握無人機(jī)的基本性能，全面掌握與熟練使用無人機(jī)的操作手法，掌握最基本的航拍技巧之外，還需要牢牢記住輸電線路的運(yùn)行技術(shù)規(guī)程以及無人機(jī)操作安全規(guī)章，及時(shí)找到輸電線路中存在的缺陷問題以及安全隱患。因此，相關(guān)單位需要在全方位了解無人機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上