該項目依托山東電力研究院所屬的國家電網(wǎng)公司電力機器人技術(shù)重點實驗室，發(fā)揮山東電力研究院在無人機巡檢領(lǐng)域多年研發(fā)積累以及青海公司和甘肅公司長期在高海拔地區(qū)運維輸電線路的經(jīng)驗，形成聯(lián)合科研小組，互相發(fā)揮各自的優(yōu)勢，聯(lián)合攻關(guān)。啟動會上，項目組成員討論并通過了項目策劃方案。

       項目組技術(shù)負責人山東電力研究院首席工程師王濱海介紹說：“該項目主要開展高海拔地區(qū)無人直升機、固定翼無人機巡檢適用性研究及飛行試驗，以及低溫、風沙等高海拔地區(qū)的氣象條件對無人機巡檢的影響研究。驗證無人機巡檢在高海拔地區(qū)的可行性，為明后年在高海拔地區(qū)實施無人機常規(guī)巡線打好基礎(chǔ)。”

       困境：高海拔地區(qū)人工巡線難

       我國西部地區(qū)電網(wǎng)所處的區(qū)域普遍存在海拔高的特點，特別是2011年年底投運的青藏聯(lián)網(wǎng)工程，線路全長2530千米，最高海拔達5300米。高海拔地區(qū)沿線自然環(huán)境惡劣，存在低氣壓、低氧、低溫、干燥、風大和強日光輻射等特點，給線路運行檢修工作構(gòu)成了巨大威脅。

       現(xiàn)有的人工巡線作業(yè)方式勞動強度大、工作條件艱苦，勞動效率低，難以滿足高海拔地區(qū)輸電線路運維工作的要求。因此，在高海拔地區(qū)迫切需要發(fā)展先進、科學、高效的巡線方式。

        優(yōu)勢：無人機巡線質(zhì)量高

        利用無人直升機巡線是解決上述難題的有效方法。從技術(shù)角度而言，無人機巡檢可大大提高巡檢的效率和巡檢質(zhì)量。

       無人直升機平臺中的輕巧型平臺，它能載荷12千克，耗油量小，穩(wěn)定可靠，低成本，易維護，操作方便。另一個大載重平臺，任務(wù)載荷重量能達到20千克，發(fā)動機馬力大，自帶發(fā)電機供電。兩個飛行平臺都可以為110千伏～750千伏的輸電線路巡檢，每次飛行時間可達1小時，每小時巡線20千米線路。它們飛四個架次相當于出動20名巡線員一整天的工作量，而且不會受地理環(huán)境的限制。

       無人直升機智能巡檢系統(tǒng)先后在500千伏鄆上線、川泰線、濟韶線、黃濱線等輸電線路上進行了數(shù)十次現(xiàn)場實際作業(yè)，覆蓋山區(qū)、丘陵、平原、跨黃河等多種地形地貌，巡線累計里程超過200千米。通過高清可見光成像、紅外成像共發(fā)現(xiàn)30多處異常及缺陷，有效檢測率達到97%，切實解決了大部分人工巡線難題，大大增強了巡線作業(yè)效率。

         特點：具備六大功能

        山東電力研究院于2009年初，開始從事無人直升機巡線技術(shù)的研究，在無人機巡檢領(lǐng)域擁有一支由11位人員組成的研發(fā)團隊及飛行機組，并配備各類相關(guān)的檢測和測試設(shè)備。“無人直升機智能巡檢系統(tǒng)”獲國網(wǎng)公司2011年科技進步一等獎。目前該院已經(jīng)研制出ZN-1與ZN-2兩套具有實用化水平的無人直升機智能巡檢系統(tǒng)，并成功應(yīng)用于±660千伏和500千伏輸電線路的實地巡線工作。

        現(xiàn)在，輸電線路無人機智能巡檢系統(tǒng)已經(jīng)具備六大功能：自主起降;自主返航;高精度三維程控飛行;陀螺增穩(wěn)檢測系統(tǒng);可見光和紅外檢測;數(shù)據(jù)管理分析，自動生成報表。在無人直升機巡檢工程化應(yīng)用過程中，形成了操作規(guī)程、導則、制度和管理辦法。

        方向：無人機輕量化、集成化、智能化

        在高海拔地區(qū)使用無人機巡檢架空線路，首先要對無人機平臺飛行機理進行深入研究，對氣動結(jié)構(gòu)、工作效率進行提升優(yōu)化，以解決直升機飛行平臺在空氣密度低、氧氣含量低等條件下的可靠負載飛行問題;其次要對機載檢測設(shè)備的高度輕量化、集成化、智能化以及可靠性方面進行深入研究。