摘要:输电线路的安全巡检工作对于保证用电安全和稳定具有良好的意义,随着无人机巡检技术的应用,利用无人机对输电线路进行巡检并提供实时通信逐渐成为电力系统巡检的重要途径。输电线路无人机巡检实时通信技术中,了解实时通信技术的技术使用要求,对目前常用的光纤通信技术、无线通信技术以及电力线通信技术进行综合分析,能够更好地认识无人机巡检实时通信的相关内容,从而将其合理的应用到输电线路巡检当中。
关键词:输电线路;无人机巡检;实时通信技术
电力系统中输电线路的覆盖范围较广,且关系着电力系统能否稳定运行,为保证输电线路的可靠性,需要格外重视其日常巡检工作。近年来无人机技术在各行业巡检中具有良好的应用,而电力系统的输电线路巡检工作中应用无人机巡检实时通信技术,能够实现对输电线路信息的及时反馈,便于第一时间了解输电线路的具体情况。通过无人机巡检实时通信技术可以更加及时的获得输电线路异常、故障等信息,以便及时提供运维,而在无人机巡检实时通信技术利用时,也需要考虑到不同类别通信技术的特点,以及其应用中需要注意的事项,更好地发挥其优势作用,实现输电线路信息的稳定高效传输[1]。 一、无人机巡检技术分析
无人机巡检技术是被广泛应用于各行业巡检工作的技术手段,除了可以常规利用无人机的飞行条件对巡检对象进行观察外,无人机巡检技术中所搭载的其他设备以及系统,如可见红外线热像仪、遥感设备、数码相机等,能够更加准确地获取巡检对象的信息和数据,并且利用通信技术将其及时传输给主站,及时进行问题的分析和处理[2]。无人机巡检过程中运用了全套的无人机管理系统,其中无人机分系统包含了无人机驾驶航空器、地面站、通信系统几部分,可以向无人机发布飞行任务,从而完成无人机巡检工作。而综合保障系统主要为无人机提供各类保障工作,包括供电、动力设备以及车辆运输等。任务搭载系统是根据无人机的巡查目的,对沿线输电线路数据进行信息采集、记录以及检测功能,主要包括光电吊舱、云台、地面控制装置[3]。
二、输电线路无人机巡检实时通信技术
1、通信技术应用需求
输电线路无人机巡检时事通信技术的应用首先需要对其应用需求进行分析,详细了解线路
巡检所需要的通信载荷、通信距离以及通信带宽等内容。无人机在巡检过程中需要消耗电量提供巡检能量,而无人机的设备载重会对其电量消耗造成影响,实时通信无人机需要的载荷在5kg以下,而目前荷载能力较大的无人机所能承担的重量在15kg左右,因此在应用无人机巡检实时通信时,需要考虑无人机的通信载荷要求,合理的控制无人机系统中红外线热像仪、数码相机等设备的数量与重量。无人机在巡视检查过程中需要将信息进行实时传输,参与电力线路巡视的无人机将信息传输回接入点,而无人机所能够提供的通讯距离也具有一定限度,为了保证无人机能实时回传信息,并且尽可能的提高信号塔的利用率,需要注意通讯距离的合理规划,通常来说输电线路无人机实时通信中的回传点设计间隔相距20km就能够相对合理的控制通讯传输的成本。通信带宽决定了无人机巡检实时通信的传输速度以及稳定性,当无人机拍摄输电线路高清图像后,需要将图片进行压缩传输,而实时通信要求能够一张清晰图像传输速度控制在2s以内,这要求在压缩图像大小控制在一定范围后,通信带宽能够支持其实时传播。以8Mbit照片图像压缩为例,当无人机时速30km时,需保证通信带宽32Mbit/s才能够满足实时通信传输要求[4]。生产圆珠笔
2、光纤通信技术
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光纤通信技术是输电线路无人机巡检实时通信常用技术类型。无人机巡查时以光纤为载体进行信息传输具有灵活性强、抗干扰能力强、信号传输质量高的特点,无人机的光纤通信技术可以通过多样性的组网方式更加灵活的进行信息传输,更好的满足实时通信的工作要求。在输电线路无人机巡查时事通信技术应用中,光纤通信通过将光信号转化为电信号,再调制到激光器光束上,通过光纤将信号传输至光收信机,能够实现信号传输,并且保证通信的稳定性。无人机巡查的实时通信中,光纤通信能够提供更加更高品质的带宽条件,可以快速完成输电网线路的情况的传输[5]。
钢筋混凝土过梁3、无线通信技术
无线通信技术也是输电线路无人机巡检实时通信中比较重要的技术类型。无线通信是一种通过无线信号方式进行信息传输的实时通信技术,目前常用的有卫星通信和微波通信两种类型。卫星通信是无线通信中比较常用的信号传输方式,利用卫星作为中继站实现地面间两个移动体的信号传输,卫星通信的传输具有传输质量高、便捷、灵活性好、容量大等特点。而微波通信则主要通过无线电波进行信号传输,可以为几十千米的传输距离提供稳定的信号传播,微波通信同样具有频带宽、容量大的特点,但在信号交换关口仍需要设置中
继站,利用中继站将数据信息加载到微波载体后进行传输[6]。无线通信技术是无人机巡检实时通信中最常用的通信技术之一,相比于光纤通信等方式,无线通信不容易受到地形、地势等因素的影响,可以更加高效稳定的进行输电线路信息的反馈,是一种应用价值极高的实时通信方式。但无线通信技术在使用时,容易受到天气、周围建筑物体影响,部分信号干扰源也会造成无线通信传输的问题,因此在实际应用中,仍需要对无人机巡检实时通信的具体情况进行深入分析,合理控制环境条件,保证通信质量水平。
汽车座椅面料>监视门4、电力线通信技术
电力线通信技术也是输电线路无人机巡检实时通信中比较常用的技术。电力线通信是利用电力系统中高压电力线、中压电力线以及低压电力线作为传输媒介完成数据信息传输的方式。电力线通信能够将信息加载在电力电缆上,通过电力电缆的适配器将电信号传输到计算机中,从而进行数据的有效传输。在实际应用中,电力线通信技术的容量大、稳定性良好并且保密性强,并不容易受到环境因素的影响,是一种良好的实时通信技术。在无人机巡检实时通信中电力线通信也具发挥着良好的应用,通过电力线通信技术快速汇总输电线路的各项信息,能够将无人机巡视检查的各项数据快速传递,提高对电缆线路的利用率,实时完成数据的传输,从而保证其通信质量水平。
结束语:
输电线路无人机巡检实时通信技术是一种新型的巡检技术,可以利用无人机对输电线路进行巡查,并将采摄信息传输至地面站,有利于提升输电线路的检查和维护工作的质量。当前输电线路无人机巡检实时通信技术中,不仅需要了解实时通信技术应用需求,还需要结合常用的光纤通信技术、无线通信技术、电力线通信技术等不同技术类型,让无人机巡检获得的输电线路情况更好的传输至地面站,实现对线路的有效管理。
参考文献:
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