引言

架空输电线路是现代电力系统的主要设施，随着社会对电力的需求，线路数量显著增加，整体结构变得更加复杂，线路运行维护、维护工作难度显著增加，以往常用的人工检查模式不能满足工作要求。为此，架空输电线路管理部门引进了无人机检查技术，成功弥补了人工检查模式的不足，可以帮助人工了解架空输电线路的情况，做好运行维护和维护工作。

1.电力线路检查模式的现状。

目前，输电线路的检查方法大多依赖于人工检查，人工检查模式主要存在以下问题：（1）单一的检查方法。人工检查时，只能使用望远镜、相机等设备进行测量。在发现问题时，只能进行人工检查，在电力检查过程中不能使用过多的诊断设备。例如，塔瓶口上方的部分具有观测角度大、观测距离远的特点。在人工检查过程中，无法发现问题，只能混淆，最终导致检查结果出现误差，影响检查质量，提高线路出现问题的概率。（2）维修人员无法满足线路增长的需要。近年来，220kV及以上电压等级输电线路年增长约9%，未来年增长率约6%。然而，路线维修人员的增长率约为2%，远远跟不上路线的增长速度，人工成本越来越高，电力企业无法控制成本的增长。因此，维修人员的增长率将无法满足增加。目前，在电力检查工作中，大部分是电力线路运行和维护部门的数据整理和统计，但没有及时分享和整合数据，导致数据过于分散，无法多维使用，也无法向相关部门提供数据，从而影响相关部门的有效、准确的判断。此外，检查数据的判断是手动完成的。人工判断容易导致数据判断错误。由于人工效率太慢，数据处理时间长，会影响后续工作的正常进行。由于人工检查方法过于传统，没有给电力检查工作带来良好的效率和准确性，目前大多数人使用无人机进行电力检查。

2.输电架空线路无人机巡检技术应用要点。

2.1无人机避障检查技术的实际应用。

目前，无人机的避障系统相当成熟。在架空输电线路的安全检查过程中，机体避障系统将发挥重要作用。由于输电线路周围会有大量的塔杆通道、森林、树木和建筑物，这可能会对无人机的飞行检查产生负面影响，因此无人机将通过自己的避障系统避免障碍物，即实时动态检测障碍物，实现自我保护。具体来说，当无人机检测到障碍物的位置时，它会选择自动避免绕行或就地悬挂。其科学原理是在架空输电线路障碍物面前获取深度图像内容，立即计算和分析障碍物的一般轮廓，然后快速规划路线，避免绕过障碍物继续飞行检查，说明无人机系统内部有一套场景建模分支系统和路径规划分支系统，两个分支系统与避障系统合作，共同保证检查工作的安全。

当然，无人机还具有超声波距离测量、双目距离测量技术和激光雷达距离测量三种距离测量技术，以双目视觉距离测量技术为例，其主要距离测量原理是视差技术。无人机有自己的视觉系统，设置了基于传感器的双目摄像头，合理利用双目视觉技术从不同角度分析同一场景，即时动态获取两个数字图像，形成完整的单独三角形系统，结合单摄像头和双摄像头位置差距分析公共障碍三维尺度，深入了解其空间特征和三维坐标，建立风景三维形状系统，最终完成障碍物三维模型的构建。

2.2巢-巢检技术模式的实际应用。

巢巢检查技术模式是无人机检查工作中的一种新技术模式。它可以在有条件的背景下完成变电站架空输电线路的远程检查。主要操作是发送远程架空输电线路的控制指令，建立远程无人独立检查模式。除无人机检查技术外，还采用人工智能人工智能图像识别技术、5G通信技术、云计算技术等先进技术内容，是典型的无人机智能检查模式。智能检查技术的实际应用，①从架空输电线路建立全方位远程监控系统开始，建立系统无人值守机巢，配合中央控制系统进行远程控制。②基于云层部署监控平台，实施后台监督，保留空域管理界面，建立综合监督体系。基于上述两种技术，使用寿命超过50min的无人机，并确保其单向巡航里程应超过35km。整个检查过程采用中央控制系统对机巢进行远程管理，无人机配合气象站辅助设备远程发送指令，控制无人机必要时独立启动、起飞，按照提前规划的路线完成独立飞行检查，最终准确着陆。③在机巢控制系统中还添加了自动充电模块、自动数据传输模块和云数据自动智能处理模块，所有检查数据将自动上传到后台控制中心，完成整个检查过程。

2.3适用于清除传输线上的异物。

传输线路中经常有异物。如果不及时清除异物，可能会导致传输线路穿透和触电。为了避免上述问题，检查人员经常不得不手动清除异物，这大大增加了检查人员的安全风险，需要很长时间才能清除异物。无人机在去除传输线路中的异物方面发挥着重要作用。当使用无人机去除传输线路中的异物时，传统的方法是将两种激光带到无人机的空气中，坡度管模块通过聚光效应燃烧异物。考虑到激光二极管模块发射的激光是平行的，需要使用凸透镜聚焦光，并使光散焦。在准确燃烧异物的过程中，检查人员必须确保无人机与周围的充电设备保持一定的距离，异物会在风的作用下摇晃。这种使用无人机去除异物的方法更加困难，去除异物的效率也更低，需要改进。在多旋翼无人机上安装电动水平仪、激光模块和控制模块。检查人员可以通过云平台摄像机观察异物的位置，调整无人机，使激光模块的焦点对准异物的位置。然后，检查人员可以使用GPRS远程控制继电器打开激光模块的电源，该模块可以快速燃烧异物，快速去除传输线中的异物。

2.4为无人机建立了图像识别模块。

该模块主要基于深度人工智能人工智能系统建立智能识别系统，有效解决无人机可能存在的数据自动智能分析缺陷。这主要是因为该模块采用了卷积神经网络技术系统，可以优化和调整图像自动识别软件，确保无人机在电力检查过程中有效处理图像，快速识别图像中的某些目标内容，建立目标智能识别计算系统。总的来说，图像识别模块是基于端对端的特点，处理的数据是非线性数据，应用非常灵活。

结束语

综上所述，通过分析，我国对架空输电线路无人机检测技术提出了相对完善的技术管理标准，但标准水平仍略有不足，需要加强。在关键技术方面，国内架空输电线路无人机检测技术的研究方向明确，提出了各种具有良好应用价值的关键技术概念，但这些技术在实际应用中存在缺陷，有些甚至无法投入实际应用。根据现有的研究成果，这些技术可以在短时间内实现，使国内架空输电线路无人机检测技术水平达到新的水平。