无人机巡线技术在农村配电网的应用

摘要：目前，我国已实现电网全覆盖，但想要确保配电网的正常运行，推动农村地区的经济发展，就需做好电网巡检工作。鉴于配电网巡检涉及到的内容较多，而单纯依靠人工巡检并不能满足配电网巡检的需求，且严重影响供电可靠性，所以无人机巡线技术应势而生，且在实际运用中取得良好效果。尤其在农村复杂的地理与配电网建设条件下，无人机巡线技术的应用价值更高。本文就主要对无人机巡线技术在农村配电网的应用进行深入探究，望可将无人机巡线技术的效用最大限度发挥出来，从而提升巡查成效。

关键词：无人机巡线技术;农村配电网;无人机技术

引言：无人机巡线技术在农村配电网中的应用是时代发展下的必然趋势，可有效提高巡查效率、降低投入成本、为电网、人身安全提供保障，可为线路设备状态评估、规划建设、计划检修提供数据支持。但想要使无人机技术于农村配电网中的发挥出最大效用，相关工作人员就需对无人机巡线技术进行深入了解，并采用相关手段实现配电网的高效巡查。

1.无人机技术概述

无人机技术是一种全新的科技，具有适应性较强、巡检效率较高、投入成本较低等优势，倘若将其运用于农村配电网巡查中，可有效降低巡查难度、提高巡查效率、质量，同时也可减少人工成本、为人体安全提供保障。运用于农村配电网的无人机巡线技术包括固定翼无人机、无人直升机、多旋翼无人机等。固定翼无人机的优势在于：荷载较大、续航时间较长、飞行速度较快，缺点为：不能实施悬停。鉴于此，固定翼無人机常被运用于配电线路走廊整体普查、灾后应急评估中。无人直升机可弥补固定翼无人机的不足，即：可实现定点起飞、降落、空中悬停，但其飞行速度较慢、续航时间较短，不适用于长距离巡线，且操作较为困难，飞行成本较高。多旋翼无人机的优势在于：操作便捷、灵活性较高、可实施悬停、且具有较强的抵御阵风能力、可与手机平板等PDA设备进行图像信息实时传输。因此，其常备用于线路设备巡检作业。

在农村配电网中应用的无人机技术包括：飞行控制技术、快速对焦成像技术、杆塔跟踪识别技术、机体稳定技术、等。在实施巡查作业时，相关工作人员需确保无人机在飞行过程中呈现稳定状态，如：借助红外线摄像系统等实现稳定飞行、在环境、天气状态稳定的情况下达到平稳飞行的效果。如此，才可确保确保无人机于飞行状态拍摄出高分辨率的影像。此外，相关工作人员需确保无人机在巡查过程中快速生成高清可视的红外影像。比如：形成线路、杆塔、绝缘子、环境等的红外影像，并基于此进行深入分析，进而实现巡查成效的有效提高。

2.无人机巡线技术在农村配电网中的应用情况

2.1航迹规划

虽然无人机是一种全新科技，但其依托于无线电遥控装置。想要在农村配电网巡查工作中发挥出无人机巡线技术的作用，相关工作人员就需将前期工作做好，即：预先设定飞行轨迹。其包括：飞行高度、飞行速度、飞行角度、距导线间距等。且在设定飞行轨迹时，相关工作人员需考虑到实际情况，如：巡视线路的塔形、高度等，通过往返巡视等举措明确无人机巡线技术。此外，相关工作人员需将无人机巡线技术与计算机相连，以做到一边巡查故障一边返回故障信息。

2.2方位控制

无人机对天气状态、环境有着较高要求，所以相关工作人员需在自然条件允许、飞行安全系数得到保障的情况下改良机身系统，尽可能避免无人机出现偏离轨道、失控等问题。比如，工作人员可应用LQG控制器，实现飞行时的机身平衡，从而为配电网巡查工作提供保障。

2.3故障检测

无人机有别于其他机器，只能进行巡查工作，无法基于巡查现象处理故障问题，所以，在应用无人机巡线技术进行配电网巡查时，相关工作人员需将无人机巡线技术与成像技术进行有效融合，实现线路状况的有效巡查。比如，相关工作人员可将无人机巡线技术与电子光学检测技术、红外热像仪检测技术、激光振动检测技术等。具体而言，将无人机巡线技术与电子光学检测技术进行有效融合可对效率故障进行检测，如：线路有无漏电情况、线路绝缘部位等;将无人机巡线技术与红外热像仪检测技术进行有效融合可对线路局部发热情况、配电线路故障情况进行检测;将无人机巡线技术与激光振动检测技术进行有效融合可对绝缘子破裂情况进行检测。鉴于不同的检测技术有着不同的特点，所以相关工作人员需基于实际情况进行技术选择。

3.无人机巡线技术在农村配网雷击故障检测中的应用

配电网中防雷最为薄弱的部分为：配电线路，虽然相关工作人员借助金属氧化物避雷器实现了电网防雷，为计量装置、柱上开关、电力电缆提供了保护，但其较为脆弱，所以相关工作人员需借助无人机巡线技术对金属氧化物避雷器进行巡查。具体而言，无人机具有稳定性高、机动性强等特点，且借助红外探测设备可实现自主巡查或非接触式巡查，可有效降低人工巡检成本，且尽可能减少工人高空作业次数、带电作业次数。

LTE230电力专网系统为无线通信系统，可有效解决智能培网通信业务，所以相关工作人员可将无线自组网技术与LTE230电力无线专网技术进行有效整合实现配变温度、杆塔倾斜、防外破、其他配网等的有效检测。LTE230可对各项数据进行有效整合并借助智能终端设备传送到数据。

4.无人机的应用展望

4.1全方面覆盖

无人机巡线技术具有一定优势，可有效提高配电网巡检效率、质量，但就当前情况而言，无人机巡线技术的应用并未实现全面覆盖。所以未来无人机在配电网巡检工作中有着广阔的发展前景。

4.2人工智能技术与无人机巡线技术的有机融合

时代在发展，人工智能技术层出不穷。且各行各业都将智能化、现代化当做了根本目标，所以人工智能技术将与无人机巡线技术进行有效融合。且通过研究发现，无人机巡线技术与人工智能技术的有机融合可将无人机的适应管理能力有效提高，可借助智能算法对收集到的资料进行有效分析，如：语音、图像、文字等。

4.3降低无人机运行成本

当前的无人机运行成本较高，而相关企业资金有限，无法大规模使用无人机。而随著科学技术的快速发展，无人机运用成本将逐渐降低，且会进行大规模使用。如此，便可实现运用无人机进行全线路日常巡查，便可为配电网安全提供保障。

结语：综上所述，可以看出，无人机技术在农村配电网巡查中发挥着重要作用，不仅可以实现配电网巡查的现代化、智能化，还可降低巡查难度，提高巡查效率，为配电网安全运行提供保障。因此，相关企业需将无人机巡线技术在农村配电网中的应用重视起来。比如，相关企业可在无人机对农村配电网进行巡查前预先设定飞行轨迹，以实现无人机在不同角度对配电线路进行观察、检测，精准显示配电线路实际情况;相关企业可在无人机巡查过程中进行方位控制，确保其按照原定路线进行巡查，在配电网巡查工作的有效开展奠定良好基础;相关企业可借助无人机对配电网线路故障进行检测，从而实现配电网安全隐患问题的实时发现、及时维护;相关企业可将无人机运用于配电网雷击故障检测中，对金属氧化物避雷器进行监测。如此，便可实现农村配电网巡查工作的高效开展，便可借助提高农村经济发展。但无人机巡线技术在农村配电网中的应用处于探究阶段，且呈现出了一定问题，所以相关专家、学者需不断进行研究，使无人机巡线技术可于配电网巡检中发挥出最大效用。

参考文献

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作者简介：

姓名：詹朝源（出生1995年01月：），性别：男，民族：汉，籍贯（省市）：广东省潮州市，职务职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：电力工程专业生产运行方向