王路路

摘 要：無人機技術作為一門新興技術現(xiàn)在已經(jīng)在許多行業(yè)都得到了應用，甚至在軍事領域也已經(jīng)開展了無人機作戰(zhàn)項目。在電力線路施工過程中使用無人機進行放線，不光可以保證放線過程的安全性，還可以使得放線更加地精確。本文首先簡要介紹了無人機技術的應用背景，然后就無人機用于220kV變電站110kV配套工程放線的優(yōu)勢做了簡要闡述，說明了如何在放線中應用無人機技術，最后對于應用過程中尚存在的問題做了分析。

關鍵詞：無人機；放線；應用

隨著我國經(jīng)濟的騰飛，我國科技技術也取得了長足的發(fā)展，科技作為第一生產(chǎn)力在生產(chǎn)生活中得到越來越多的體現(xiàn)，其中無人機在放線中的應用就是將前沿科技引入電力線路施工的極好例子。無人機與生俱來的優(yōu)勢在電力線路施工中放線的應用中得到了淋漓盡致的發(fā)揮，而隨著無人機技術的發(fā)展，必將能夠推動電力行業(yè)的革新。

1 背景概述

事實上早在無人機正式進入大眾視野之前，無人機技術（UAV）就已經(jīng)臥薪嘗膽了若干年，其廣義上來說就是指無人駕駛的飛行器，像固定翼機、無人傘翼機等都屬于無人機的范疇。無人機因為可以在不載人而受地面控制的情況下進行許多任務的執(zhí)行而被看成是空中機器人，同時這也是放線施工能夠找到無人機來進行最大原因之一。無人機在放線中的應用不光提高了整個施工過程中的人員安全保障，而且還能在一定程度上提高工作質量和效率，繼而為電力行業(yè)謀得更多效益。

自前年起始，國家電網(wǎng)就已經(jīng)在電力施工工程中對無人機技術進行了全面使用和大力推廣，其中無人機放線就為實例之一。

2 應用無人機放線優(yōu)勢

2.1 無人機的體量小且重量不大，方便移動搬運，使用較為靈活。

2.2 除了極端惡劣天氣之外，一般氣象變化幾乎不會對無人機放線工作造成干擾。

2.3 使用無人機放線最大的優(yōu)勢之一就是其施工幾乎不受地形地勢的影響，那些人力和機械施工難以到達的地方無人機都可以去，高山、河流都不在話下。

2.4 無人機放線對于防線的電壓等級沒有限制，各類電壓等級的放線都可以具有操作性。

3 無人機在220kV變電站110kV配套工程放線中的應用

無人機在放線中的應用已有了不少成功例子，某220千伏工程新建及改造線路總長度6.055公里，是配套新建220千伏變電站建設的線路，主要為周邊企業(yè)、居民用戶提供電力保障。新建線路5.676公里中有約2公里長的線路需要跨越苗圃、魚塘、河流、生態(tài)大棚及綠化帶，“每當線路施工需要跨越高速高鐵、大面積綠化或者關鍵道路的時候，通道內(nèi)的清障工作就比較繁瑣。有的時候需要交通部門配合幫忙道路暫停通行，給市民帶來較多不便?；蛘咝枰竺娣e清理樹木，對環(huán)境造成影響。”因此，在工程項目中采用了無人機放線技術，在現(xiàn)場，工作人員分別達到桿塔上安裝滑輪，無人機也做好了調(diào)試工作。隨著六旋翼飛機緩緩上天，系在上面的3毫米導引繩隨之越過一個個近60米高的基塔，并在固定位置落下，再由塔頂?shù)墓と藢⑵淇ㄖ粱喩稀９こ趟玫匿撔句X絞線線路截面積400平方毫米，每千米約1.35噸重。但是無人機載重能力為10千克，因此，線路的展放工作并非直接由無人機牽引導線，而是通過牽引直徑為3毫米的導引繩卡上滑輪后，借力滑輪以“手拉手”方式逐段牽引8毫米、13毫米的牽引繩，最終牽引繩將電力線路拉至桿塔就位，完成線路的施放。這種方式不僅解決了跨越難題，而且減少了放線作業(yè)工時，大大提高了整體作業(yè)效率。無人機小型又輕便，大大降低了電力線路鋪設工程作業(yè)時的經(jīng)濟成本，相對于人力作業(yè)而言，工作效率至少提高了3-5倍。同時，對于有效保護林木，破解生態(tài)環(huán)境和架線施工的矛盾方面也起到了積極的推動作用。今后我們將更為廣泛地采用這類綠色、科技手段，助力常州地區(qū)的電網(wǎng)建設。

4 無人機在電力線路中的應用分析

4.1 規(guī)劃輸電線路

在對各種各樣類型的輸電線路進行走廊規(guī)劃的時候，對規(guī)劃的區(qū)域要進行詳細的信息采集和測繪工作，最好的方式就是采用無人機的測繪系統(tǒng)，這樣不僅可以在獲得數(shù)據(jù)的時候實現(xiàn)高效的特性，還可以在多方面降低環(huán)境對信息采集與勘測的影響。這樣可以有效的對數(shù)據(jù)進行分析，全面考慮到各方面的因素，再由各方進行相互協(xié)調(diào)，對有限的資源充分的利用，可以使區(qū)域規(guī)劃與線路的走向更加合理，優(yōu)化輸電線路的路徑，同時還可以起到降低成本的作用，有效地保障國家的財產(chǎn)安全。

4.2 無人機放線

最原始的架線方式是人力展放牽引繩，適合一般跨越，但是施工效率低，而且對于特殊跨越難度較大。動力傘是目前輸電線路工程較常用的展放牽引繩的施工方式，但是需要駕駛員操控，施工過程存在危險，容易出現(xiàn)人身事故，飛行穩(wěn)定性較差。再者就是現(xiàn)在發(fā)展勢頭迅猛的無人機架線方式。

電力無人機架線可以輕松地飛越樹木，向地面空投導引繩；在施工中也會遇到沼澤、湖面、農(nóng)田、高速公路、山地等，人拉馬拽都難以實現(xiàn)架線施工的時候，電力無人機可以大顯身手，完成跨越任務；帶電跨越這種情況通常存在于線路改造過程中，需要在一條通電線路的基礎上橫跨一條新的線路，為了保證施工人員的安全，無論多重要的線路，傳統(tǒng)施工只能首先對原線路進行斷電后再施工，而用電力無人機來架，就可避免斷電的情況；電動無人機配上自主飛行系統(tǒng)就可以完成巡線等任務，在減少了勞動強度和難度同時，電力工人的人身安全也得到了保障。

5 無人機在放線中存在的問題

5.1 無人機起停所需場地大

無人機目前的起飛方式跟大型飛機的起停方式大同小異，所以也是需要較大的平地才能進行起停，在施工時會有一定的限制。

5.2 無人機續(xù)航能力較差

由于電能儲存技術的限制導致無人機續(xù)航能力較弱，通常放線施工時間不得超過半個小時，若是一旦操作中出現(xiàn)失誤，則無人機續(xù)航的短板致使其可能無法支撐到完成整個放線作業(yè)。

5.3 無人機可控性較差

由于無人機在較高高度進行作業(yè)時，地面控制人員的視線極易受到阻擋，且整個過程的操作對于控制人員的視力、專注力要求較大。無人機飛行時容易因為失去地面控制而出現(xiàn)事故，若是一旦無人機失控地點位于森林則非常容易引發(fā)森林火災，造成無法挽回的損傷，而若是掉落于人員活動密集地區(qū)則非常容易引發(fā)人員傷亡。

5.4 無人機定位精度較低

由于技術限制，無人機日前的定位精度在水平位置時也只有五米左右，容易影響施工安全性和施工效率。

結束語

通過以上對無人機在放線中的應用的論述，可以見得將無人機投入電力線路施工對于整個電力行業(yè)來說都是一個如此具有歷史性的突破，這標志著電力行業(yè)與高新技術相互交融、互利互惠的開始。但是不可否認的是，無人機在放線應用中仍然存在著一些無法回避的問題，這需要在后續(xù)的研究中逐一得到解決，可見無人機技術與放線技術二者乃是互相促進發(fā)展的關系。

參考文獻

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