3.2直升机作业
一、技术原理与特点高压输电线路一般架设在荒山野岭、深沟峡谷和沼泽湖泊间，运行维护十分困难。人工巡检方式需要耗费大量的人力和财力，时间长、效率低。在西方先进国家直升机电力作业技术已逐渐取代人工巡线。直升机作业可对线路进行带电消缺，及时、快速处理电网事故隐患，提高复杂环境地区线路的运行检修水平。目前公司系统内运行的超、特高压输电线路长度已超过9万km，线路检修维护量剧增，运维人员不足的问题日益突出，人工巡线方式已无法满足电网发展的需求，采用快捷、高效的直升机作业方式是电网发展的必然结果。直升机作业技术就是以直升机或无人直升机技术为核心，整合电力设备非接触检测技术、多传感器融合技术、自动控制技术、飞行器测绘技术、带电检修技术等，完成特定电力输电线路作业任务，使作业高效、快捷，减轻作业劳动强度。
直升机作业技术主要包括以下六大类：
（1）直升机巡线技术。利用直升机的飞行及悬停稳定功能，采用可见光、红外线检测等技术，对输电线路进行巡视检查。
（2）直升机带电水冲洗技术。在局部污秽程度严重区域对绝缘子等进行水冲洗，通过定量控制水冲洗条件，保证水冲洗安全。
（3）直升机带电检修技术。分平台法和吊索法两类，平台法属于等电位作业方法，吊索法是利用直升机将人和物吊到输电线路或杆塔上进行检修作业。
（4）激光扫描三维成像技术。利用激光对线路本体及通道进行立体扫描，在后台生成三维图像。
（5）直升机施工技术。包括货物运输、吊装组塔、辅助放线等。
（6）无人机巡检技术。通过无人旋翼飞行平台携带检测、控制和通讯设备，沿输电线路走廊近距离自主飞行、跟踪巡检，执行架空输电线路设备缺陷检测任务。
直升机电力作业具有高效、快捷、可靠、不受地域影响等特点。在荒山、深沟、峡谷及沼泽湖泊等地形险要地区作业技术可行、经济且高效。而在灾情普查、灾后抢修重建、电网应急抢险等方面更具优势。直升机具有对检测目标进行大视场角搜索和小视场角高清精确检测的双重优势，可实现线路设备在线运行状态检测及实时跟踪，不受地理环境限制。
目前国网通用航空有限公司以及华北、东北、湖北、山东、浙江、福建、辽宁、青海等多家网省公司已开展了大量研究，多项成果达到或接近世界先进水平，主要装备基本实现国产化。已在国网公司系统内89条500kV及以上线路上航巡作业，累计航巡里程达98000km，飞行时间8700h，发现缺陷6700处。山东电力集团公司开展的无人机电力巡线系统研究成果在500kV郡城-汶上线、±660kV宁东-山东线上成功应用，1年发现缺陷10余处。该技术已具备推广应用的条件和基础。据统计，直升机巡线里程将平均按24.79%的增长速度逐年递增。到“十二五”末将达17万余km。
二、适用地点与条件
直升机作业适合330kV及以上输电线路，无人直升机巡线作业适合220kV及以上输电线路。
但是直升机成本、驾驶员人力成本均较高。直升机作业技术含量和运行安全要求高，需要专业化管理，资质审查、专业技术评估、作业质量验收管控。
直升机作业需事先向相关管理部门申请，取得许可才能进行。因此需要提前计划，精心安排。
三、推广应用计划
（1）直升机巡线作业：主要应用于330kV及以上线路，“十二五”期间将在全国范围内陆续建立7大基地，开展常规化航巡。
（2）带电水冲洗作业：主要应用于500kV及以上线路，
2011～2012年在沿海地区推广；2013～2015年推广到积污严重地区。
（3）带电检修作业、激光扫描作业：主要应用于500kV及以上线路，2011～2012年主要在华北、华中地区推广；2013年扩展到华中地区；2014～2015年推广到公司范围内。
（4）施工作业：2011年主要在青藏直流项目中应用；
2012～2013年在公司重点建设项目中推广；2014～2015年在全公司范围内推广。
（5）无人机巡检：主要应用于220kV及以上线路，2011～2012年主要在华北、华中地区推广；2013年扩展到华中地区；2014～2015年推广到全公司系统范围。
根据电网电力作业实际需要，逐步将业务拓展到电网维护、建设施工、勘察设计、应急抢险、科学试验、客货运输等6大领域，并在维修保养、科技研发、应急抢险等方面完成相应的配套工程建设。
四、责任部门
生产技术部、智能电网部、基建部
3.3电力设备在线监测技术
一、技术原理与特点通过综合利用各种传感器技术、通信技术和信息处理技术，对输变电设备的特征参数（绝缘性能、温度等）进行在线监测，借助专家系统进行设备状态评估，实现对各类输变电设备运行状态的运行监视、实时感知、状态评价、监视预警和故障诊断。在线监测技术是状态检修的基础，可为提高输变电系统综合防灾和安全保障能力提供技术支持。
电力设备在线监测分为输电线路在线监测和变电设备在线监测。输电线路在线监测主要包括对环境气象、导线温度、覆冰、舞动、微风振动、杆塔倾斜、导线弧垂、风偏、现场污秽度等状态量的监测。变电设备在线监测主要包括对变压器油中溶解气体、电容型设备绝缘（介损、电容量、不平衡电流和不平衡电压）、SF6气体介质、局部放电等状态量的监测，目前成熟的监测技术有变压器油中溶解气体分析、变压器铁芯接地电流、电容型设备介损和电容量、金属氧化物避雷器阻性电流监测等。
输变电设备在线监测技术的主要功能包括：通过对输电线路的监测，可实现对各类自然灾害的监测、分析和预报，从而提高线路综合防灾和安全保障能力；通过对变电设备监测，及时反映绝缘性能、温度等特征参量，实现对输变电设备性能预先判别并处理，提高电网的安全稳定运行水平和供电可靠；采用在线监测技术，能够实时感知电网输电线路和变电设备的运行状态，及时发现缺陷，采取措施预防故障发生，减少设备维修次数，降低设备生产能耗和资源浪费，提高供电可靠性。
表征在线监测装置技术性能的主要指标包括特征参量、监测精度、评估维度、通信方式、通信接口、供电、各组件可靠性等。
电力设备在线监测技术上世纪80年代开始应用，90年代以科技项目的形式逐步扩大，但当时受工艺水平等因素影响，在线监测技术一直未得到广泛应用。随着输变电设备在线监测技术水平的提高和监测功能的进一步完善，特别是公司加快实施设备状态检修和加快推进坚强智能电网建设，对在线监测技术需求越来越高，在线监测技术已在公司范围内得到广泛应用，在及时发现设备缺陷、保证设备安全运行等方面初步显现成效。
目前公司已发布输变电设备在线监测系列标准。根据技术发展实际情况，还将适时对已发布的标准滚动修订，进一步加强输电线路在线监测装置的入网和运行管理。
二、适用地点与条件在分析推广应用必要性和经济性的前提下，应用于重点输电线路和变电设备，并应对监测参量进行优化。
目前在线监测系统（装置）产品种类繁多，监测装置的使用寿命和可靠性尚无法满足输变电设备运行全寿命周期的要求，为此公司发布了24项在线监测系统（装置）相关技术标准，并在评估总结试点工作的基础上编制了系统标准化设计方案，建立了设备状态监测系统标准体系。同时，建立输变电设备状态监测技术实验室，全面加强在线监测装置入网检测。对于上线运行的在线监测装置合理安排检测周期，提高在运监测装置的可靠性，避免因监测装置故障而停电检修。
在线监测数据受运行环境影响大，采用在线监测数据进行设备状态评价和诊断时，应特别注重对数据的挖掘分析和处理。
目前在线监测工作管理尚缺乏统一的管理规程保障，在推广输变电设备在线监测技术时，应特别注意依据公司发布的系统运行管理规范加强运行管理，充分发挥其作用。
三、推广应用计划输变电设备在线监测技术应结合智能电网建设总体规划，在全网输变电设备范围内，按监测类型推广应用。
2011～2012年，完成输变电设备状态监测系统在公司系统内32家单位部署应用，实现跨区电网状态监测信息全面接入公司总部，初步建成“两级部署、三级应用”的统一输变电设备状态检测体系。结合输变电设备状态监测装置发展，试点部署按照公司新标准研发的监测装置，逐步扩大监测范围，实现重点设备和关键区域环境信息的在线监测。
2011～2015年，全面完成覆盖全网范围的总部和各网省公司输变电设备状态监测系统建设，对220kV及以上变压器（电抗器）逐步配置全组分油中溶解气体在线监测装置；对特高压交直流线路、500kV及以上重要联络线的特殊区段配置图像、气象、覆冰、振动等监测装置，并接入生产管理信息系统，实现重要设备关键状态参量的实时监测。
四、责任部门
生产技术部、智能电网部
