目前架空導線、超高壓電力電纜主要用于輸電線路的建設，而輸電線路是電力電網(wǎng)系統(tǒng)的最重要組成部分，對電力設備管理的要求，也越來越向規(guī)范化、科學化、信息化方向發(fā)展。而當前的輸電線路巡視管理手段不容易確保巡視工作按期保質(zhì)保量的完成（如有否漏檢、沒按規(guī)定時間巡視）。所以很有必要引進新的手段來提高輸電線路巡視工作的水平。本文就高壓架空輸電和陸地隧道內(nèi)敷設超高壓電力電纜為例，圖文并茂地重點介紹了若干種輸電線路巡查新方法。

一、高壓架空導線線路巡查

根據(jù)國家“十二五規(guī)劃”精神，到2015年，我國將形成以“三縱三橫”特高壓交流為骨干網(wǎng)架的電網(wǎng)結構，110（66）kV及以上線路預計將達到90萬公里以上。我國地理復雜，地勢西高東低，山地、高原面積廣大，有相當一部分架空輸電線路建在森林、高山等地勢復雜地帶，各地供電局在為當?shù)鼐用裉峁┍憷�的同時，復雜地勢中的架空輸電線路巡查就顯得困難了。隨著科技的進步，高壓架空輸電線路巡檢目前可分為人工巡檢、直升機巡檢、無人機巡檢、人工與無人機協(xié)同巡檢等多種巡檢方式。本章節(jié)主要探討人工巡檢與無人機巡檢協(xié)同作業(yè)。如圖1人工巡檢、圖2無人機巡檢所示。

傳統(tǒng)人工巡檢缺點

在上個世紀，我國主要以人工線路巡檢為主，但人工巡檢卻面臨著很多問題，如輸電線路距離長，人工步行緩慢，巡檢效率不高；森林、濕地、山體滑坡等不平地帶巡檢難度；冰雪、地震、洪澇災害等惡劣自然條件下巡檢難度大等等缺點。

直升機巡檢應用及缺陷

直升機巡檢近年來應用在輸電線路的輔助巡檢工具，國家電網(wǎng)公司在2009年成立國網(wǎng)通用航空有限公司，截止目前已成為中國通用航空領域最大的直升機電力作業(yè)公司，預計到今年底該公司擁有的輸電線路巡檢直升機總數(shù)量將達到17架。輸電線路巡檢直升機主要應用于特高壓交流、直流輸電線路，重點應用于架空輸電線路桿塔瓶口以上部位。但直升機也具有一些缺陷，如直升機巡檢費用較高，出勤率較低，不方便攜帶；有一定的潛在危險，需嚴格培訓上崗，推廣面小，培訓周期漫長；設備保養(yǎng)維護嚴格等。

3萬元無人機成功有效巡檢

21世紀初，為了提高巡檢效率，減少巡檢人員勞動強度，國網(wǎng)公司推出了無人機巡檢作業(yè)模式。無人直升機作為無人機的一種，可以被應用在輸電線路巡檢中，以提高巡線的效率。無人機平臺的輸電線路巡檢系統(tǒng)，包括無人直升機平臺和檢測系統(tǒng)，主要的巡線方式包括可見光巡檢和紅外光巡檢。巡檢對象包括導線、引流線、絕緣子、防震錘、線夾、塔身、金具等。巡檢內(nèi)容包括設備破損、部件丟失、設備熱缺陷等。最早利用無人直升機巡線的是英國威爾士大學和英國EA電力咨詢公司。上世紀80年代開始,我國也開始研究利用直升機巡線的技術，并在華北電網(wǎng)得到了試驗性應用。輸電線路無人機巡檢可分為小型旋翼無人機、中型旋翼無人機等機型，抗風能力均在3-4級或以上，大大提高了工作效率。國家電網(wǎng)公司在國內(nèi)10個省市內(nèi)的供電局利用2年時間試驗人工巡檢、直升機巡檢、無人機巡檢協(xié)同作業(yè)模式。但無人機巡檢也面臨著諸多難題，如無人機的續(xù)航能力不高、抗風能力不強、高空作業(yè)穩(wěn)定性不高、成本造價較高。2013年11月在無錫召開的第二屆輸配電協(xié)作網(wǎng)年會上，來自南方電網(wǎng)公司某地方供電局做了《輸電線路無人機應用》的報告，報告稱已成功采用無人機進行有效巡檢，并將無人機的造價成本控制在3萬元以內(nèi)，業(yè)內(nèi)人士紛紛表示愿意進一步交流。相信國網(wǎng)、南網(wǎng)及相關科研機構聯(lián)合可進一步研發(fā)出高效、節(jié)能、成本低、續(xù)航時間久、攜帶便捷、使用方便的無人巡檢機，如果有大規(guī)模架空導線生產(chǎn)能力的電纜企業(yè)也參與到研發(fā)之中，會提高無人巡檢機的科技含量和實用性。

二、應用機器人對超高壓電纜隧道巡檢優(yōu)勢明顯

輸電網(wǎng)中的超高壓電力電纜一般采用地下隧道敷設，電纜隧道一般為地下封閉式結構，通風及采光條件比較差，而且一般隧道比較長，需要經(jīng)常進行人工檢修，以免因電纜擊穿而引發(fā)的火災或大規(guī)模斷電事件發(fā)生，但電纜隧道檢修復雜而且伴有潛在危險，在第二屆輸配電協(xié)作網(wǎng)年會上，部分地方供電局應用了機器人巡檢輸電線路。如圖3所示。該機器人具備自主巡檢、突發(fā)事件處置、遠程監(jiān)控功能，續(xù)航能力達4小時，配備高清可見光和紅外攝像機、有毒氣體檢測裝置，可實現(xiàn)對隧道內(nèi)電纜形變和本體沉降情況、有毒氣體含量的監(jiān)測，并將現(xiàn)場實時情況通過隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)傳輸至輸電線路狀態(tài)監(jiān)測中心，取代人工巡視，實現(xiàn)隧道內(nèi)全路徑自主巡檢，能有效解決高壓電纜隧道巡檢難度大、人工巡檢危險系數(shù)高等問題。線路運檢人員足不出戶即可掌握電纜隧道內(nèi)部設備、人員的情況，實現(xiàn)綜合智能監(jiān)控與智能邏輯連鎖的管控一體化。

圖3 人工與機器人電纜隧道巡檢

具備自主巡檢、突發(fā)事件處置、遠程監(jiān)控功能，續(xù)航能力達4小時，配備高清可見光和紅外攝像機、有毒氣體檢測裝置，可實現(xiàn)對隧道內(nèi)電纜形變和本體沉降情況、有毒氣體含量的監(jiān)測，并將現(xiàn)場實時情況通過隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)傳輸至輸電線路狀態(tài)監(jiān)測中心，取代人工巡視，實現(xiàn)隧道內(nèi)全路徑自主巡檢，能有效解決高壓電纜隧道巡檢難度大、人工巡檢危險系數(shù)高等問題。線路運檢人員足不出戶即可掌握電纜隧道內(nèi)部設備、人員的情況，實現(xiàn)綜合智能監(jiān)控與智能邏輯連鎖的管控一體化。

“十二五”是國家深化改革的關鍵時期，對于產(chǎn)能嚴重過剩的電纜企業(yè)來講，如何從方便供電局架空導線、電纜隧道巡檢，改善產(chǎn)品質(zhì)量，提供便捷、高效巡檢支持，或許是企業(yè)利潤另一個利潤重要增長點。