改革开放40年来，我国经济社会发展取得了举世瞩目的成就，经济总量跃居世界第二位；电力消费快速增长，总量跃升世界首位，有力地支撑了经济社会的快速发展。



据统计数据显示，改革开放之初，全国电网覆盖率不到一半，全社会用电量仅为2498亿千瓦时。2017年底，全国220千伏及以上输电线路总长达到68.8万千米，是1978年的30倍。




而随着输电线路覆盖地区、长度的增加，电网运营公司的日常运维压力也在不断提升，特别是特高压输电线路（如浙北-福州的1000kv特高压交流输变电、昌吉-古泉的1100kv特高压直流输变电）的建成投运，更是对电网运营公司带来了极大的挑战。


近几年，无人机作为新兴的巡检工具，有着机动灵活、成本低、便于携带以及环境适应性强，例如不受地形、线路是否带电等情况限制，更加适用于险峻山区、多河流地貌下的巡线工作。


正是因为具备了以上的优势，无人机开始被广泛使用于输电线路的日常巡检与精细化巡检作业中，成为输变电巡检人员不可缺少的利器。


甚至在近年来智能化电网建设的大背景下，无人机巡检也开始引入了更多智能化的应用，以实现全自动的作业，进一步提高效率。



这时，或许有些人会疑问，随着电力线路电压等级越高，在其附近的范围内无人机受到的干扰也就越大，受到电磁干扰的无人机在飞行状态下会有无法获取地磁信号、遥控/图传信号丢失等等现象。那在这样的情况下，无人机是如何实现能满足高压线路巡线需求的呢？


这时候，差分定位技术出现了！


什么是RTK定位技术




首先先来了解一下卫星定位技术，它又称GNSS技术。该技术是通过测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星数据，进行运算，就可知道接收机的具体位置。因为需要计算三维位置及偏差，所以需要至少4颗卫星。
GNSS技术的优势是观测时间短、可提供三维坐标，操作简便、全天候工作、功能多、成本低。


目前常用的GNSS系统有中国的北斗卫星导航系统、美国的GPS、俄罗斯的Glonass、欧洲的Galileo等。但 GNSS技术也有它的弊端，也会因为各种原因产生定位误差。例如，卫星星载时钟和接收机上的时钟不可能总是同步，这就会造成时间上的偏差信号，在传播过程中受到大气层和各种障碍物的反射导致信号传播路径变长，造成测距误差。


这些原因造成的定位误差可达2-10米、甚至更大。这样的误差，导致GNSS系统无法满足对定位精度要求高的行业，尤其是电力的自动巡检。


不过，聪明的科学家根据GNSS定位技术的特点，研究出RTK定位技术。


RTK是英文Real - time kinematic的缩写，中文意思是实时动态。RTK是一种用于提高从基于全球卫星导航系统获得的定位数据的精度的技术。它能够在野外实时得到厘米级精度的定位。



PPK—差分定位技术的“长跑选手”
PPK是一种获取厘米级定位精度信息的后处理差分技术，相对于RTK而言，PPK移动端与基站端的数据分别记录，进行后处理差分，因此不受限于数据通讯。而RTK是的差分定位方式实时差分，即飞行时直接获取影像的固定解POS，不需要后处理，任务完成后，直接读取相片EXIF信息里的POS即可使用。但是RTK受到限制的区域，如山区等网络差分信号不好或甚至没有覆盖的地区，PPK技术也能利用GPS进行动态测量，是对RTK的一种重要补充作业方式。相对于RTK技术，PPK技术作业半径可达30公里，后处理差分方式就可在大范围、距离长场景中（如石油天然气管道、河道等）获得较好的应用。


无人机巡检已是大势


近两年来，很多电网公司在发展报告及规划中都会提及无人机应用，比方南方电网规划在2020年前实现自主飞行，国家电网规划2025年对220kv以下线路自动巡检全覆盖。一些省公司已经开始以科技项目形式探索性尝试。


使用无人机巡检，目的是为了高效地保证供电的可靠性。而无人机要完成自主飞行与贴近拍摄，最需要解决的核心就是飞行器的可靠性与抗干扰能力。随着RTK技术在电网巡检中的广泛应用，以上的难点将迎刃而解同时也满足了电网的信息化与智能化的发展需求