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多旋翼无人机超、特高压线路消缺技术优化研究

2017-09-07刘继承刘姜付子峰刘春堂

中国新技术新产品 2017年19期
关键词:优势

刘继承+++刘姜++付子峰++刘春堂

摘 要:随着近几年我国电力事业的快速发展,我国的各个城市与农村都设置了数量巨大的输电线路,这些数量密布的输电线路由于横穿于半空之中,经常会出现异物缠绕高压线路的现象,会给输电线路的正常供电和安全带来极大的隐患。最初针对线路消缺,相关人员都是通过人工的方式进行摘取,对相关工作人员的人身安全带来很大风险,但是随着科学技术的不断发展,目前这些清理输电线路消缺的工作全部由喷火无人机来代替,下面笔者就喷火无人机的产品特点、设计配置等方面的分析,来总结喷火无人机清理输电线路消缺的优势。

关键词:喷火无人机;高压线路;消缺;优势

中图分类号:TM732 文献标识码:A

一、输电线路被异物缠绕的危害与传统消缺方式

为了能更好输送电力,我国各地的高压线数量密布,而这些高压线一旦有悬挂物或是漂浮物缠绕,会给这些高压线带来许多的线路安全隐患。最早针对这些现象,都是采取人工取物的方式来清理高压线上这些缠绕物,这对于工人的人身安全带来很大的风险。2013年,我供电局输电管理所工人在进行220kV线路巡视时,发现一条几米长带尾巴的塑料薄膜缠绕在线路上。这条缠绕薄膜在线路上随时可能造成线路短路跳闸,继而引起一系列连锁反应的电网事故。发现这一险情之后,巡线工人立刻向上级汇报异常情况。刻不容缓,我们当即向上级汇报情况,申请该路段临时停电,派出高空作业车,供电技术人员需坐上高空作业车,升上离地面20m的高处,用绝缘杆小心翼翼地进行摘取。发现为3m多长绳索尾巴的烟花降落伞。负责人表示,类似这些带绳索尾巴的烟花降落伞或氢气球,一旦缠绕在线路上,会成为引发重大电网事故的“元凶”。

二、喷火无人机面世后对高压线路消缺的优势

YX-P6喷火无人机是我公司专门为电力检修公司清除输电线路异物研制的多旋翼喷火无人机系统。该系统由折叠六旋翼无人机搭载专用喷火装置组成,喷火装置采用独特的非同步脉冲引火设计理念,可针对不同异物选择燃料喷火与汽油喷火方式,有效去除输电线路异物。

(一)产品特点

本产品电磁阀有效控制喷头漏油,杜绝隐患;采用油气混合喷火方式;无人机续航时间10min;可不间断喷火20s;有效喷火距离≥5m;喷火图像实时回传地面。

(二)设计的主要参数见表1。

(三)无人机喷火装置图详解(图1)

(1)2.5L无人机喷火装置专用油箱。

(2)5.8GHZ模拟图传发射机。低延迟实时传输喷火头目标画面。

(3)机载链接装置板。可用于各种无人机适配。

(4)超高压力油泵。自带压力开关保证每时每刻油泵高压力输出。

(5)高压点火模块。用于燃气喷火头的实时点火。

(6)内置电池充电接口。由于对喷火装置内置电池进行充电。

(7)供电总开关。由于给喷火装置内部供电开关控制。

(8)燃气罐安装板。用于燃气瓦斯罐的安装固定。

(9)燃气瓦斯罐。用于点火喷头的燃气供应。

(10)燃气罐手动控制阀。用于手动控制燃气供应,避免电磁阀长期高压损坏。

(11)燃气电磁阀。用于点火喷头的远程供气控制。

(12)油管护线圈。用于供油油管的保护。

(13)管夹。用于喷火支管的安装固定。

(14)高清摄像头。用于获取喷火目标的实时图像。

(15)喷火支管。用于喷火头和点火头的连接、安装。

(16)燃油电磁阀。用于喷火头的燃油遠程控制,确保满足喷火距离。

(17)喷火头。用于燃油喷火的前端喷油。

(18)点火喷头。用于前端喷气点火。

(19)点火喷头隔离安装板。用于隔离点火喷头和燃油喷头,防止点火喷头高温影响燃油喷头。

(20)油箱链接铝柱。用于连接固定油箱。

(21)油箱固定板。用于固定油箱。

(22)油箱固定板连接铝柱。用于两块油箱固定板的连接。

(23)油箱输出接口。由于油泵供油。

本无人机喷火装置2.5L专用油箱。5.8GHZ模拟图传发射机。低延迟实时传输喷火头目标画面。机载链接装置板。可用于各种无人机适配。超高压力油泵。自带压力开关保证每时每刻油泵高压力输出。高压点火模块。用于燃气喷火头的实时点火。内置电池充电接口。由于对喷火装置内置电池进行充电。供电总开关。由于给喷火装置内部供电开关控制。燃气罐安装板。用于燃气瓦斯罐的安装固定。燃气瓦斯罐。用于点火喷头的燃气供应。燃气罐手动控制阀。用于手动控制燃气供应,避免电磁阀长期高压损坏。燃气电磁阀。用于点火喷头的远程供气控制。油管护线圈。用于供油油管的保护。高清摄像头。用于获取喷火目标的实时图像。喷火支管。用于喷火头和点火头的连接、安装。燃油电磁阀。用于喷火头的燃油远程控制,确保满足喷火距离。喷火头。用于燃油喷火的前端喷油。点火喷头。用于前端喷气点火。点火喷头隔离安装板。用于隔离点火喷头和燃油喷头,防止点火喷头高温影响燃油喷头。油箱链接铝柱。用于连接固定油箱。油箱固定板。用于固定油箱。油箱固定板连接铝柱。用于两块油箱固定板的连接。油箱输出接口。由于油泵供油。

(四)操作方法

该机型支持远程遥控点火,起飞前将燃油加满,打开点火燃气手动阀门和喷火设备供电开关。无人机飞至目标点附近是用遥控打开遥控通气阀门,进行燃气点火。根据实时图像回传,对准目标后开始作业喷火。

(五)产品的优势分析

无人机在操控人员的操作下,升空后对悬挂在输电线路的悬挂物进行持续大量的火焰喷击,使这些输电线路上的悬挂物燃烧起来并掉落地面。由于每天供电量非常大,而且大部分线路隐患点靠近居民区,处置难度较大,所以针对这样的现象,一般都是采用无人机喷火技术带电处置风筝隐患,保障线路安全运行,同时也避免出现人工取物时的人身安全风险因素。巡线人员在执行巡视时,当发现缠绕物严重影响输电路线情况会十分紧急时,就会向上级申请实施无人喷火机装置,通过利用安排无人机飞到现场,对飘挂物进行清理。我们经短暂的安装调试,一架大型的无人机轻巧升空,迅速贴近飘挂物的悬挂点,随后持续喷出大量火焰,飘挂物即燃烧起来并脱离电线,掉落地面。整个清理过程仅耗时10分钟左右。

综上,“与常规的停电作业相比,使用无人机对输电线路进行带电消缺,既缩短了消缺时间,也有效降低了工作的劳动强度和作业风险,取得了良好的效果。”相关负责人呼吁,供电局仍将继续加大带有喷火、红外测温等装置的特种无人机的使用力度,提升无人机应用水平,进一步提升供电可靠性。

三、高压线路消缺的建议

1.做好电力设施保护宣传工作

近几年来,我们公司每年都投入大量资金进行护电宣传活动。宣传的形式包括:利用电视、广播、报纸、巡线工沿途发放电力法宣传手册,出动电力法宣传车在全市35个乡镇巡回宣传,增强广大人民群众自觉保护电力设施的意识,努力营造全社会了解、关心保护电力设施的良好社会环境和法制氛围。

2.加强线路通道竣工验收及日常规范化管理

认真对已竣工的线路通道进行验收,按照输电线路验收规范,要求建设单位按要求开出通道,防护区内的树木应彻底清理,满足线路运行单位的要求,保护区以外应无危及线路安全的树木。要不断完善输电线路通道的规范化管理,特别在变电所周围杆塔、重要交叉路口、村庄附近的杆塔上安装永久性电力设施宣传警示牌。

3.调动各方面护线工作的积极性

鼓励群众发现有对线路安全造成威胁的案例及时进行举报,建立举报、奖励制度,设立奖励基金来有效降低外力破坏。一种是人为因素造成破坏的,另一种就是发现电力设施受到自然破坏的,并主动与电力部门进行联系的,避免供电损失的,应根据情况给予奖励,提高护线人员的积极性。

结语

输电线路通道治理,是一项长期而艰巨的工作。本着专业班组管理与群众护线相结合、依靠属地的原则,还需要坚持不懈地去做许多说服、教育和宣传工作,使沿线群众爱线、护线意识得到不断提高,努力营造“破坏电力设施为耻,爱护电力设施为荣”的良好环境。只有这样,才能最大限度地消除和限制外界一切损害输电设施的不安全因素,确保电力设施安全、可靠供电。

参考文献

[1]张峻宇,杨明伟,程玉洲,等.特高压输电线路运行维护技术研究现状分析[J].建材与装饰,2016(38):24-25.

[2]吴玉周,杨世挺.特高压输电线路状态监测技术的应用[J].科技与企业,2015(23):24-25.

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