电力线路无人机巡检方案研究

电力线路无人机巡检方案研究摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，电力工程建设越来越多。将无人机巡线技术应用到电力线路巡线，可以准确直观地反映线路的实际运行情况，提升线路巡视速度，减少巡检员工的繁重工作量，提升巡检效果。针对电力线路无人机巡检方案，分析了无人机巡视检修的现状，介绍了无人机选型的方法，同时研究了无人机的控制方案和图像处理方案，为无人机在电力线路巡视检修的进一步广泛应用提供指导。关键词：无人机；电力线路；巡检；图像处理引言随着我国经济实力的不断完善，我国对于实际的城市建设和社会建设也提出更高的要求。而在此环境之下，我国社会对于用电量却越发提高，对于用电要求也随之提高。基于此，当前构建更为高效、稳定的电力线路成为城市建设和社会建设的重要环节和关键工程。我国根据社会用电需求，建立了大量的输电线路，推动着输电效率和质量的稳步提高。但在此过程中，用电需求虽然得到解决，但是实际的输电线路运维却成为当前的主要问题。无人机巡检技术无人机巡检技术是将可见光红外热像仪、遥感设备、数码相机等设备搭载在无人机内部，实现对输电线路进行巡视检查的新型巡检技术。无人机巡检系统由无人机分系统、综合保障系统、任务搭载系统构成。无人机分系统由无人机驾驶航空器、地面站和通信系统构成，主要功能是向无人机发布遥控飞行任务，完成巡检工作要求；任务搭载系统是根据无人机巡检目的，对沿线的输电线路数据信综合保障系统相当于无人机系统的工作站，可以为无人机提供供电、动力设备以及车辆运输。无人机巡视检修现状分析当前，国内输电线路的检测一般依靠人力巡视。在巡视过程中，使用电杆等辅助装置来完成对电力设施的检查。当线路位于野外场景时，作业人员的巡视难度大大升高，特别是在恶劣环境的场景下。而当电力建设规模越来越大时，运行维护的劳动量和强度也随之增大，结果导致作业人员工作强度成倍增加，但是作业效率反而不尽人意。所以，常规的巡检方式对人力资源是一种极大的浪费。同时，常规巡检方式对作业人员的风险也很大，特别是在悬崖、ft体等严酷地形，在雨雪冰冻等极端天气下，经常会发生威胁人身安全的情况。无人机用于电力巡检，融合了航天、通信、视频处理技术等最新科学技术，作为传统巡检方式的替代，这种新型作业形式安全高效，不需要人员爬塔进行检测，操作成本低。目前有了无人机的助力，就可以在电力巡检作业时远程完成沿线路通道的巡视，并同步完成多种电力设施无人型的维护和定位。当前，无人机不但能够用于线路巡检的作业，也可以创造性地运用于电力设施的施工、监理等。而且在电力部门，除了故障排查的紧急情况、线路建设施工尾期的投运验收工作以及不停电作业等情况外，可利用无人机在人力无法或难以到达的地理区域进行检测或作业，并能在实时通信技术在输电线路无人机巡检中的应用光纤通信技术光纤通信技术指用光波作为传输载波，将光纤作为传输媒介实现数据信息的传输。光纤通信系统由光发信机、光收信机、光纤或者光缆、中继器以及光纤连接器和耦合器等构成。光纤通信技术的工作原理是将光发信机的光信号转变为电信号，并将其调制到激光器的光束上，电信号的频率和光束信号的强弱有关，光纤将电信号传输到光收信机，收信机接收到电信号以后，将电信号进行转换为原有的光信号，从而实现信号的传递。光纤通信系统组网方式十分灵活，可以组成树状、网状、链形、星形、环形、单纤网、双纤网等多环向型的拓扑网络结构，满足各种不同形式的组网要求。与其他的通信技术相比，光纤通信技术具有传输频带宽、抗干扰性能、信号传输质量高等优点，已经成为全世界最主要的通信传输网络。无线通信技术无人机电力线路安全巡检系统，最为关键的就是对无人机的控制和管理。在此基础上，无线通信技术就是最为关键和重要的。无线通信技术，能够对无人机进行控制、跟踪定位、信息传输工作，对无人机飞行技术和相关设备状态都有一个很好的把握和控制，能够促使无人机更好地对电力线路进行巡视，推动线路运维工作的稳定进行。电力电缆通信技术电力电缆通信技术是利用高压电力线、中压电力线、低压配电线作为传输介要在传输范围内铺设大量的电缆。飞行控制技术无人机作为电力巡检系统的关键辅助工具，其自身承担着获取信息、收集信息的工作内容，对于实际巡检工作有着很大的促进作用。而电力线路巡检工作主要是应用于户外环境之中，无人机受户外环境的影响严重，尤其是风雨、暴雪、雷电等天气，对于无人机的正常工作都有着巨大的影响效果。而无人机自身可以借助飞行控制技术，在这样环境之下保证飞行工作的进行，确保能够达到预期的工作标准和要求。图像的缺陷识别与处理图像缺陷识别主要是指地面信号处理中心通过红外、紫外成像系统，POS系4G5G由专家人工确认。深度学习模型利用分层特性图像来描述数据，包括一个有限的钻探传播机制、深度信念网络、自动编译、自动化神经网络和生物刺激模型。利用神经网络的深度凝缩算法预测通过性能识别装置来获得海量图像或视频数据，最后，测试结果恢复到维护和消除缺陷的决策系统。通过专家反馈优化了测试模式有效性和精度检测缺陷。通过建立深入学习和监督培训，智能识别鸟巢、绝缘子自爆、销脱落、螺栓松动、均压环倾斜塔材丢失、异物、地线损坏等。结语综上所述，使用无人机设备来检修架空线路，不仅满足了新时期的电网维修需求，而且在某种程度上提高了电力公司的业务效率，保证了架空线路的高效安全的状态。因此，在架空线路巡视检修过程时，架空线路所属企业应重视无人机的使用，以提高架空线路所属企业的经济效益。参考文献［1］雍歧卫，喻言家.基于无人机巡线图像的地面油气管道识别方法［J］.兵器装备工程学报，2017（4）：106-110.［2］贺良华，王媛媛.小型旋翼无人机巡线模拟降雨系统［J］.测控技术，2017（2）：85-