一、行业（yè）背景
目（mù）前，我国电网建（jiàn）设经历了高速（sù）发（fā）展的阶（jiē）段，规模（mó）已跃居世界首位。目前我国已经建成了六（liù）大（dà）跨省区的电网，分别是南方、西北、华（huá）东、华中、华（huá）北（běi）和东北这六大电（diàn）网，输电线路总长度超过了115万千米，500kV及（jí）以上的（de）输电（diàn）线路已成为各区（qū）电网（wǎng）输电（diàn）主力。我国的国（guó）土幅员辽阔，地形也相对复杂（zá），丘陵较多、平（píng）原（yuán）较少，加（jiā）上气象条（tiáo）件的复杂多（duō）变，给（gěi）跨区电网和（hé）超（chāo）高压输电线路（lù）工（gōng）程（chéng）的建（jiàn）设（shè）带来一（yī）定难度（dù），加上建成之（zhī）后的维护与保（bǎo）养，仅仅依靠现有的检查手段和常规测试并不能满足（zú）高（gāo）效快速（sù）的要求，也不能达到很好的效果。无（wú）人机技术的运（yùn）用，能（néng）够很好的完（wán）成电力巡检和建（jiàn）设规划（huá）任务（wù），自然就能（néng）得到（dào）了电力企业的认可及（jí）大规模应用。
二、技术标（biāo）准
2013年（nián），中国民用航空局(CAAC)下（xià）发《民用无人（rén）驾驶（shǐ）航空器系统驾驶员管理暂（zàn）行（háng）规定》，业界普遍认为这代（dài）表着迈出了无人机规范管理迈出（chū）了（le）第一（yī）步。
在电力行业，无人机（jī）主要（yào）被应用于架空输电线（xiàn）路巡检，为此国家电（diàn）网发布（bù）了Q/GDW 11383-2015《架空输电线路无人机巡检系统配置导则》、南方电网发布了《架空输电线路机巡光电吊（diào）舱技术规范(试行（háng）)》、中电联发布了DL/T 1482-2015《架空输电（diàn）线路无人机巡（xún）检作（zuò）业技术导（dǎo）则》，对无人机巡检（jiǎn）系（xì）统及光（guāng）电吊舱进（jìn）行（háng）规范。
三（sān）、系统概述
根据（jù）国家电网发布的Q/GDW 11383-2015《架空输电线路（lù）无人机巡（xún）检系统配（pèi）置导则》。，无人机（jī）巡检系统（tǒng）指利用无人机搭载可见光、红外等检测设备，完（wán）成（chéng）架空输电（diàn）线路巡检任务的作业系（xì）统。
无人机巡（xún）检系（xì）统一般由无人机分系（xì）统、任务（wù）载荷分（fèn）系统和综合保障分系统组成。无人机分系统指由无人驾（jià）驶航空器、地面站和通讯系统组（zǔ）成，通过遥控指令完成（chéng）飞行（háng）任务的无人飞机系（xì）统（tǒng）。任务载（zǎi）荷分系（xì）统指为完成检测、采集和记录架空输电（diàn）线路信息等特定任务功能的系统，一般包括（kuò）光电吊舱、云台、相机、红外热（rè）像仪和地面显控单元等设备或（huò）装置。综合（hé）保障分系统指保障无人机（jī）巡（xún）检系统（tǒng）正常工作的设备及工具的集合，一般包括供电设备、动力供（gòng）给(燃料或（huò）动力电池)、专用工具（jù）、备品备件和储运车辆等（děng）。
无人（rén）机巡检系（xì）统包括无人直升（shēng）机(按结构形式（shì）一般分（fèn）为单旋翼带尾浆式和（hé）多旋翼式)巡检系（xì）统和固定翼无人（rén）机（jī）巡检系统（tǒng）。无人直升机按照空机质量分（fèn）为中型无人直升机（jī）和小型无人直（zhí）升机。中型无人（rén）直升机指空机（jī）质量大于（yú）7kg且小于等于116kg的无人直升机，一般（bān）是单旋翼带尾（wěi）浆式无人直升机，适用于中等（děng）距离的多（duō）任（rèn）务精细化巡检（jiǎn）。小型无人直（zhí）升机指空机质量小于等于7kg的无人直升机，一般是（shì）电动多（duō）旋翼无人机，适用于短（duǎn）距（jù）离的多（duō）方位精细（xì）化巡（xún）检和故障巡检。
目前，昆明劲鹰无（wú）人机（jī）专业从事航（háng）测无人机设（shè）备的设计、生产、销售和航测航拍服务，是中国技术顶尖的航测航拍无人机设（shè）计制（zhì）造及航飞服务商，开发（fā）研制（zhì）出劲（jìn）鹰1型汽油航（háng）测（cè）航（háng）拍无人机、劲鹰2型垂（chuí）直起飞（fēi）固定翼无人机、劲鹰（yīng）3型可垂直起飞悬停固定翼无人机、劲鹰650航拍专用飞行器、劲鹰（yīng）1000型（xíng）八轴航拍航测无人机、劲鹰1600大型载重旋翼飞行平台等多种型号的（de）无人机。通过平台软件（jiàn），可对无人机采集（jí）到的视频进行实时预览并（bìng）对（duì）云（yún）台进行控制。通（tōng）过地面（miàn）站客户端，还能对无（wú）人机（jī）的飞（fēi）行任务（wù）进行设置。
四、系统特点
无人机（jī）可（kě）垂直起飞和降落，无需任何辅助（zhù）装置，不需（xū）要专门的（de）机场和跑（pǎo）道，对（duì）环境要求极低（dī），可在野外随处起飞和降落。
无人机（jī）飞行精（jīng）度高，可长时间（jiān）悬停、前（qián）飞、后飞（fēi）、侧飞、盘旋等。多旋翼无人机能在平原、湖（hú）泊、高山等地形地貌下飞行（háng）巡检，可以（yǐ）利（lì）用空中优势，全（quán）方位、高精度检查输电线路运行情况（kuàng），因此能够很（hěn）好地（dì）弥（mí）补人工巡检的不足。
无（wú）人机速度可控范围大（dà），智能化程度高，可实现（xiàn）程控自主飞行及自动返航等（děng）多（duō）种先（xiān）进功能;操作十分简便（biàn）有效，有较强的容错能力;系统性能稳定（dìng）可（kě）靠、机动灵活，运营成本低。
无人机光（guāng）电吊舱（cāng）可搭（dā）载设备丰富（fù），除了可见（jiàn）光还有红外热像（xiàng）仪（yí）和紫外（wài）成（chéng）像仪，在夜晚也能发挥作（zuò）用。红外热像仪能够通（tōng）过（guò）温度异常变（biàn）化对比（bǐ）值（zhí），发现隐蔽性较（jiào）强的（de）发（fā）热故障点（diǎn）;紫外成（chéng）像仪能够利用电晕和表面（miàn）局部（bù）放电的产生和增强间接评估运行设备的绝缘状况和及（jí）时发（fā）现绝缘设备的缺陷。紫外成像仪（yí）和红外热（rè）像仪是一种互补性技术，结合传统可（kě）见（jiàn）光巡线，能够大大（dà）提高（gāo）故障点检测的准确性，为（wéi）故障抢（qiǎng）修赢得宝（bǎo）贵的时间（jiān）。
五、应用价值
无人机在（zài）电（diàn）力行（háng）业的应用，除了实现线（xiàn）路巡检外，还能辅助实现线（xiàn）路架（jià）设和线路规划。
1、线路巡检
线（xiàn）路的维护与巡（xún）检（jiǎn）在电力（lì）系统中有着相当重要的作用，这（zhè）样也就（jiù）得到（dào）了更多电力专家的重（chóng）视。通（tōng）过相关的数据和图像资料可以清楚看到，在观察设备外观情况（kuàng）时（shí），无人机技（jì）术可（kě）以起到相当关键的作用，通过无人机，电（diàn）力部门相（xiàng）关（guān）人员可以清（qīng）楚判断对于一些重要的部件是否（fǒu）受到损（sǔn）坏也（yě）可以很（hěn）清楚的进行判断，保（bǎo）证（zhèng）输（shū）电线路的安全，保障居民的用电。除正常巡（xún）检和特殊巡（xún）检，还可（kě）将无人（rén）机应用在电网灾后故障（zhàng）巡检。当灾（zāi）害导致道路受阻、人员无（wú）法巡检（jiǎn）时，飞行器无人机（jī）可以（yǐ）发挥替代（dài）作（zuò）用，开展输电线路巡查，准确（què）定位杆（gǎn）塔、线路故障，且视角更广，能避（bì）免（miǎn）“盲点（diǎn）”。无人机巡检提高了电力（lì）维护和检修（xiū）的（de）速度和效率（lǜ），使许多（duō）工作能在完（wán）全带电的情况下（xià）迅速完成，比人（rén）工巡线效率高出40陪。在巡检（jiǎn）过程中，还可通过无人（rén）机（jī）清（qīng）除线路上的（de）风筝、气球（qiú）、塑（sù）料袋等异物。
2、线路架设
在输电线路（lù）施工过（guò）程中，线路走廊长、地形情况复杂，线路（lù）所经地区山（shān）谷河流茂密森林，给线路（lù）架（jià）设带来极大（dà）不便（biàn），工程实施困难（nán）重（chóng）重。为有效破解缓解生态（tài）环（huán）境保护（hù）和架（jià）线（xiàn）施工的矛盾，可运用无人机（jī）展放导引绳进行来架设线路架设施（shī）工轻松解决。无人（rén）机首先沿线路上（shàng）空飞行并施放一根轻质高强引绳通过各基塔，然后利用（yòng）这根轻质引绳不断（duàn）牵引后续引绳，直（zhí）至牵通一根三（sān）级引绳，并架设导线。通（tōng）过（guò）这种方式，解（jiě）决了人力展放导引绳的高强度和动力伞展放导引绳着陆困难等问（wèn）题，也减少了线路通道的（de）树（shù）木砍伐（fá），最大限度地保护了自然生（shēng）态（tài）。
3、线路（lù）规划
无人机的（de）测绘系统有很（hěn）多优点（diǎn），包括实时性（xìng）、成本低、响应（yīng）快、灵（líng）活度高等特点（diǎn）。和普通的（de）航（háng）空遥感与卫星遥（yáo）感相比，优势（shì）更加明显，它可以（yǐ）在低空取得光学图像（xiàng）、地形（xíng）图像、输电线路图（tú）像，是（shì）其他（tā）测绘和、监（jiān）测方式不能取代的。在（zài）对（duì）各类（lèi）输电线（xiàn）路进行走廊规（guī）划时，需对规划区域进行（háng）详细的信息采（cǎi）集和测绘工作，最好（hǎo）的方式（shì）就是采用（yòng）无人机测绘系统，不仅可以确（què）保获取数据（jù）的高效性（xìng），还（hái）可以在多方面（miàn）降低环境对信息采集（jí）与勘（kān）测的影响。依据无（wú）人机采集的数据进（jìn）行有效分析，能够（gòu）全面兼顾各方面因（yīn）素，对充分利（lì）用有限的（de）资源充（chōng）分（fèn）利用，使区域规划（huá）与线路走向更加合理，输电线路的路径得到（dào）优（yōu）化（huà），有效降低国（guó）家（jiā）对于输电线（xiàn）路的建设成本。
六、应用展望（wàng）
随着经济的发展和科技（jì）的进步，无人机（jī）技术已经越来越成熟，利用无人机在巡检电力（lì）系统中巡（xún）检线路，不仅降低了在人工巡检过程（chéng）中出现的故障率，也有效的降低了电力企业（yè）的成本预算，还提高了电力巡（xún）检工作的效率。
目前国家电网和南（nán）方电（diàn）网相关部门（mén）正在着力推进无人机班组建（jiàn）设、完善各类（lèi）保障支撑体系（xì），为无人机在电力行业的广泛应用（yòng）做（zuò）好全面准（zhǔn）备工作，无人机将迎来全面推广应用的新阶段。
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