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无人机在电力线路巡检中的应用及前景

摘要：“十二五”期间，我国电网建设经历了高速发展的阶段，规模已跃居世界首

位。目前我国已经建成了六大跨省区的电网，分别是南方、西北、华东、华中、

华北和东北这六大电网，输电线路总长度超过了 115 万千米，500kV 及以上的输

电线路已成为各区电网输电主力。但随着线路里程不断增加，人均运维长度逐年

增加，现有巡检方式效率低。因此无人机电力巡检将成无人机未来重点发展方向。

关键词：无人机；电力巡检；发展；前景

一、电力线路巡检模式现状分析

现阶段的输电线路仍以人工巡检为主，部分地区输电线路开始实施直升机巡

检的方式，尤其是华北地区，取得了显著的应用效果。但直升机巡检技术具有较

高的门槛及费用，还受到航管限制等因素的制约，因此只能开展一年一至两次的

低频次作业。通常，以人工巡检为主的线路巡检模式主要存在以下问题。

1.1 单一化的巡检手段。人工巡检时只能利用照相机和望远镜等便捷设备进行

测量，通过肉眼来寻找缺陷，而无法携带沉重的诊断设备进行准确测量。如杆塔

瓶口以上位置具有观测角度大、观测距离远等特点，人工巡检难以发现缺陷，极

易受到主观判断的影响，致使巡检结果存在较大差异，不能有效保障巡检的质量，

增加线路出现故障的风险。

1.2 运维人员无法满足线路增长需求。近年来，我国 220kV 及以上电压等级的

输电线路总长度达 70 万ｋｍ，年均增长率达 8％，未来将可能以年增长率 6％的

速度增长。但是在线路运维人员方面的年均增长率不到 3％，明显低于线路的增

长速度，并且今后的人工成本将会上升，基本不可能增加大量的运维人员，这就

导致运维人员无法满足输电线路的增长需求。

1.3 数据管理分散。现有的巡检模式中多是由电力线路运维部门自行管理巡检

数据，缺乏有效的共享与整合机制，数据相对分散，不能多维度利用巡检数据，

也无法为相关部门提供准确科学的决策依据。同时，在判断巡检数据的过程中以

人工为主，难以智能判断和分析巡检数据，且数据的处理周期较长，不利于工作

效率的提升。

1.4 巡检效率低。输电线路多处于丘陵和山区等区域，线路塔位车辆基本无法

到达，而人工步行的距离极远，有些山区的人员每天只能巡视及２～３基杆塔。

虽然线路巡检中投入了大量的装备和人员，但是巡检效率不高，在人身安全和交

通安全等方面的风险较大。

二、无人机在电力线路巡检中的应用

2.1 无人机日常巡视

无人机巡视时搭载有集成红外、可见光的检测设备，可对线路进行红外测温

和可见光检查，目前，我们运用无人机开展日常巡视及特殊巡视的工作内容主要

有对输电线路导地线、上部塔材、金具、绝缘子、附属设施、线路走廊等进行常

规性检查，大致可分为以下几个方面。

1 对线路本体设备导地线、杆塔、金具、绝缘子、基础进行日常巡视，通过

可见光检测发现例如杆塔倾斜、塔材弯曲、异物、塌方、护坡受损、回填土沉降

等一系列缺陷；2、附属设施缺陷查找，包括防鸟、防雷装置、标识牌、各种监

测装置等损坏、变形、松脱等；3、线路通道缺陷监控，包括超高树竹、违章建

筑、施工作业、沿线交跨、地质灾害等；4、利用无人机搭载红外设备对线路进

行红外测温监控检查。

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