发表时间：2019-04-10T16:16:16.867Z 来源：《科技新时代》2019年2期作者：卢伯科
[导读] 在配网运维和工程管理工作中引进无人机技术，解决配电线路因架设在山地、跨越河流等复杂环境造成的巡视运维难及工程安全管理、验收困难的问题。通过试点线路“人巡+机巡”差异化运维策略及各领域的尝试应用，探讨基于无人机巡视技术的差异化运维策略在配网运维中的优势及配网基建领域的应用。 卢伯科
（广东电网有限责任公司肇庆封开供电局）
概要
在配网运维和工程管理工作中引进无人机技术，解决配电线路因架设在山地、跨越河流等复杂环境造成的巡视运维难及工程安全管理、验收困难的问题。通过试点线路“人巡+机巡”差异化运维策略及各领域的尝试应用，探讨基于无人机巡视技术的差异化运维策略在配网运维中的优势及配网基建领域的应用。
关键词：无人机巡视技术，差异化运维策略，工程管理
引言
1 A县位于粤西山区，地形多属于山地，环境复杂，许多配电线路跨越高山与河流。加上近年来，经济不断发展，该地区的用电量不断增加，配电网也随之不断发展壮大。截止2015年7月中旬，A供电局管辖地区的10kV配电架空线路87条共1659多公里，公用配电变压器1226台，配电设备的不断增加，而从事配电运维工作的人员不足80人，线路设备日常巡视维护工作压力巨大。另外，基建项目等项目需要到点到面进行安全监控、验收等工作，在人员短缺的情况下难以完全做到位。如何利用有限的人力资源完成巨大的配电设备巡视运维和基建项目等项目安全监控、验收工作，成了A供电局管理创新探索的重中之重。 无人机巡视技术简介
2 2.1 多旋翼无人机简介
目前应用于配网巡视的无人机种类多，但多为四旋翼和六旋翼的多旋翼无人机。多旋翼无人机具有可垂直起飞和降落，无需任何辅助装置；飞行精度高，可长时间悬停、前飞、后飞、侧飞、盘旋等；飞行速度可控范围大，智能化程度高，可实现程控自主飞行及自动返航等多种先进功能；搭载热成像设备的无人机可在夜间飞行。
2.2 多旋翼无人机运维作业
目前多旋翼无人机在配网运维中可以开展以下几类作业：正常巡视、故障巡视、灾情勘察、杆塔定位、作业现场安全监控、项目验收等。
（1）正常巡视、故障巡视、灾情巡视：可以开展正常巡视，或查明线路故障点、故障原因、故障情况巡视，当发生地震、泥石流、山火、严重覆冰等自然灾害后，根据需要派出无人机对受灾地区进行灾情调查拍摄和录像取证，搜集设备受损及环境变化情况的作业。
玻璃热转印（2）杆塔定位：利用无人机收集杆塔经纬度坐标，坐标精确度高，将收集的杆塔经纬度坐标数据录入雷电定位系统，能更好的监控落雷情况，更好的做好配电线路防雷工作
（3）作业现场安全监控：利用无人机对施工现场进行安全监控，一来山区施工时无需安全监察人员爬山涉水去到施工现场，避免途中发生安全隐患；二来大大减少安全监察人员途中所用时间，为安全监察人员节省更多的时间去更多的施工地点进行安全监控。
ysn-264（4）项目验收：利用无人机对工程项目大部分工艺环节进行验收，能省去途中爬山涉水的时间精力及途中的安全，节省人力和时间。
基于无人机巡视技术的配网差异化运维策略
定量滤纸3 3.1 配网差异化运维策略概念
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文献【1】配电线路、设备差异化运维策略是以强化现有基础数据管理，采用各类信息化管理手段，以及各类离线、在线的检测手段，开展配电线路、设备状态评价和重要性评估，按照设备健康度和重要度两个维度对设备进行管控级别划分，达到防止故障发生，减少故障停运时间与停运损失，提高设备利用率的目的。制定配网差异化运维策略要经过以下几个方面工作：开展设备状态评价，确定设备健康度；开展设备重要性评估，确定设备重要度；根据设备风险矩阵，确定设备管控级别；制定工作计划，开展运维工作。
正常情况，文献【1】市区配电线路及设备巡视周期为1个月一次，郊区及农村地区配电线路及设备巡视周期为3个月一次，引入配网差异化运维策略后，线路巡视周期如下：
10kV大洲线西畔支线#1-#12 过江机巡 3个月/1次10kV大洲线大播支线#1、屋洞支线#1-#10 路边、高山机巡 3个月/1次3.2.3 基于无人机技术巡视的差异化运维策略优势 3.2.3.1 利用无人机进行巡视，缩短巡视时间。以试点线路10kV大洲线为例，该条线路总长度22km，全线基本跨山过江（跨山过江杆塔共119基，路边杆塔约40基），以现有人工巡视模式每两个人一组共两组进行巡视，如果每一基杆塔都到位巡视，巡视159基杆塔至少花费80小时。但如果使用无人机巡视，一人飞行一人监护仅花费人工巡视的1/16的时间也就是5个小时（机巡139基跨山过江杆塔约3小时，人巡40基路边杆塔约2小时）就可以巡视完毕。
3.2.3.2 利用无人机技术降低对作业环境及条件要求。以试点线路10kV工业园Ⅰ线雷击故障后线路特巡为例，要查该线路雷击后线路及设备损坏情况，必须在继续停电的情况下登杆进行。利用无人机可以在不停电的情况下对全线避雷器、绝缘子雷击损伤情况进行全方位巡视，很方便简易的出所有受损的设备，甚至对安装在高山上的杆塔顶部存在放电痕迹、雷击损坏的避雷器、绝缘子以及受损的导线等设备缺陷也能很容易查出来。
3.2.3.3 利用无人机作业效果更佳利用无人机对杆塔进行经纬度定位，不仅快速、而且能精确到小数点15位，而利用手机定位不仅慢而且只能精确到小数点2位，精确度更高。另外，对于例如洪水、火情等灾害，利用无人机进行勘察及监控比人工监控更直观、明了，而且对于灾情的发展情况掌控的更准确，大幅提升洪水防控和火灾防控能力。
阻焊油墨>压铆螺钉
3.3 无人机技术在工程管理的拓展应用 3.3.1 无人机技术在工程安全管理的应用以A局10kV七星二线为例，该线路90%以上线路及设备架设在山上，2017年进行线路改造.每一天该线路同时施工地点多达十几处，如果按照常规的安全管理模式，每一个施工地点均需供电所、安全监管部门的人员到位检查、监控安全措施落实情况的话，按到达每个施工点需要一小时技术，安全监控人员利用一天时间都无法全部到达每一个施工地点进行安全监管。将无人机技术应用到施工现场安全监控后，安全监管人员只需在路边操作无人机就能监控到施工现场施工情况及各安全措施是否落实到位，大大节省了工作人员的时间和精力。
3.3.2 无人机技术在工程验收管理的应用
以A局10kV七星二线为例，该线路90%以上线路及设备架设在山上，2017年进行线路改造，新架设的线路、杆塔总跨山越岭。而工程竣工后需要对线路、设备进行验收检查时，往往因为杆塔及线路等设备架设在高山上而难以快速进行验收。有时候，一基铁塔的验收，加上途中来回所需时间、上杆塔验收设备时间，往往需要大半天时间，而采用无人机进行验收，一基杆塔竣工验收时间总共不需要20分钟，大大增加了工作效率。无人机技术短板
4 目前无人机仍然存在以下几方面的不足：
无人机蓄电池续航能力低，一块电池大约只能飞行15-20分钟，就会被迫返航更换电池，大大降低工
作的可续型。另外因为无人机电池续航能力低，为保证巡视工作量，只能更多的配备电池。
结论
5 对于类似于A供电局配电线路因架设在山地、跨越河流等复杂环境造成的巡视运维难和工程管理难的问题，引入了无人机巡视技术，大大的提高了该局工作效率，降低了该供电局配电巡视运维和工程管理的压力。但该局还应继续优化基于无人机巡视技术的配网差异化运维策略及工程管理的细节问题，克服无人机技术现有的技术缺点，从而进一步提升无人机技术在该局配网运维的优势，让无人机切实减负基层、为基层运维工作服务。
参考文献：
中低压配电运维标准，中国南方电网有限责任公司企业标准，Q/CSG 1205003—2016
豫公网安备41160202000603
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