论文部分内容阅读
摘 要:随着输变电施工技术的不断进步,高科技设备的应用广泛,多旋翼飞行器日益成为送电施工中不可获取的新型设备。应用于初级导引绳的展放。多旋翼飞行器具有体积小、造价低、易操作等特点。
关键词:多旋翼飞行器;初级导引绳展放;环境保护
引言
随着社会经济飞速发展,环境不可避免的遭受人为破坏,国家对工程建设的审批要求越来越严格,尤其是环评。国家电网公司更是提出以建设"资源节约、环境友好"工程为目标,大力开展技术创新,建设绿色和谐工程。在输电线路工程架线施工阶段对环境破坏最大的是导引绳的展放过程,在以往工程架線阶段导引绳的展放一般采用人工展放,经常伴随着林木砍伐、青苗赔偿、封航停运等情况,而且人力展放导引绳作业强度大、工作效率低、存在诸多不安全因素。为避免上述情况,使用动力伞、飞艇、直升机、无人机等以成为施工趋势,而其中多旋翼无人飞行器优势较大,可最大限度满足以上要求,具备在输电线路中推广和应用的条件。
1 多旋翼飞行器展放初级导引绳方面的优点分析:
遥控多旋翼飞行器是利用遥控无人机从线路上空飞过,张力牵放(或展放)一根轻质柔性绳索,以供施工人员利用这根绳索牵引后续绳索直至钢丝绳的技术。是一项比较成熟的展放线技术,具有以下的特点:
第一、具有较高的安全性,与动力伞、有人直升机相比,由于无人机不载人,所以不会发生人员的伤害事故;遥控无人机在设计上,保证了在出现任何意外情况时,不会发生自由飘飞的情况,既不会危及空中安全,也不会伤及地面人员及设施。
第二、它具有垂直起降、空中定点悬停、低空低速等特性,充分满足了线路施工在各种地形条件和技术条件下的要求及塔上人员抓绳等操作要求。
第三、起飞场地要求较低。一般只要求4*4M的范围就能满足要求,不需要跑道,能够对环境保护及青苗赔偿起到积极作用。
第四、抗风能力较强,在5级风以下能满足一般线路展放初级导引绳的要求。
第五、飞行精度较高,如果预先在飞行程序中输入坐标,无人机能够准确地巡航飞行到各预定位置,偏差只有5~10M,而且在电量不足的情况下,能自动返回起飞地点。
第六、操纵简单,整机全电子增稳,一个人只需要半天左右学习就基本可以独立驾驶了。
第七、解决架线跨越问题。近年来,电力放线施工的难度逐年增加,为了扩大电网覆盖面,新增输电线路交叉跨越现象已经不可避免,同时工程中还伴随着跨越江河、山区、沟壑、铁路线、高速等。使用一般方法即采用搭设防护杆、铺设承力绳等,会使工程增加搭设跨越架所需的人力、物力及占地青苗赔偿费用等,使用多旋翼无人机可在不停电跨越下完成初级导引绳展放,减少了跨越架线施工可能遇到的各种阻碍,大大缩短了输电线路跨越架线施工工期,并减少工程安全隐患及费用支出。
2 多旋翼飞行器参数及应用
(一)六旋翼飞行器参数:
轴距:850MM
高度:200MM
空载重量:3.3KG
最大有效载荷:4.6KG
电池重量:0.8KG
留空时间:12-28分钟
最大飞行档距2千米单控,接力可行4千米
爬升速度6M/S
巡航速度12M/S
工作温度-10~40摄氏度
工作湿度最大80%
工作海拔最高5000M
飞行半径1000M-5000M
动力配置6*580W盘式无刷直驱电机导航系统DGPS
惯性导航系统
双飞行控制器可接力控制方式2.4G遥控
WAYPOINT自动驾驶。
(二)操作图示:
3 六旋翼飞行器跨越黄河展放实例
(一)工程概况:千里山变至巴音毛道变220kV送电线路工程黄河跨越段,位于鄂尔多斯鄂托克旗和阿拉善盟阿左旗境内,该段线路长度为1435m,该跨越段的起点为东岸锚塔,终点为西岸锚塔,共由2基跨越直线高塔和2基耐张锚塔组成,跨越塔档距为839m,前进方向为由东向西,跨越段档距分布为:244m-839m-351m。
(二)跨越方案:根据黄河跨越现场的实际情况,将采用六旋翼飞行器展放直径为Φ2的强力丝作为初级导引绳,即:先使用六旋翼飞行器将导引绳由东岸直线塔带至西岸直线塔,飞行高度超过185米。再由人工将Φ2的强力丝用2kN抗弯旋转连接器与Φ6绳索连接,使用5kN抗弯旋转连接器将Φ6与Φ13绳索连接,最终使用5kN抗弯旋转连接器将Φ13绳索与Φ16防扭钢丝绳连接,以导引绳"一牵一"展放地线及以导引绳"一牵二"展放导线。
(三)设场方式:张力场设在东岸,牵引场设在西岸。
4 多旋翼飞行器使用前景及展望
近年来,多旋翼飞行器用于送电线路展放初级导引绳以成为全国各大送变电竞相发展和应用的高科技设备。重庆泓鼎电力公司、泸州送变电公司、江苏送变电陕西商洛送变电、北京电网公司、济南送变电公司等多家送变电公司,2014年川藏联网云南送变电标段,2015年灵-绍特高压晋2标段、陕1标段,向-上线特高压之六胡家滩长江大跨越等国家重点输电线路工程均采用多旋翼无人飞行器进行放线施工。这种方法实现了对环境影响最小化,减少人力、物力、财力的投入,节约成本,值得推广和应用。
参考文献:
[1]裴明慧、孙永海,遥控无人机展放初级导引绳在架线施工中的应用[2014]12
作者简介:
崔明(1963-),女,朝鲜咸镜北道,工作于内蒙古送变电有限责任公司工程管理部,工程师,大专学历,毕业于广播电视大学,研究方向:送变电施工机械及工程管理。
关键词:多旋翼飞行器;初级导引绳展放;环境保护
引言
随着社会经济飞速发展,环境不可避免的遭受人为破坏,国家对工程建设的审批要求越来越严格,尤其是环评。国家电网公司更是提出以建设"资源节约、环境友好"工程为目标,大力开展技术创新,建设绿色和谐工程。在输电线路工程架线施工阶段对环境破坏最大的是导引绳的展放过程,在以往工程架線阶段导引绳的展放一般采用人工展放,经常伴随着林木砍伐、青苗赔偿、封航停运等情况,而且人力展放导引绳作业强度大、工作效率低、存在诸多不安全因素。为避免上述情况,使用动力伞、飞艇、直升机、无人机等以成为施工趋势,而其中多旋翼无人飞行器优势较大,可最大限度满足以上要求,具备在输电线路中推广和应用的条件。
1 多旋翼飞行器展放初级导引绳方面的优点分析:
遥控多旋翼飞行器是利用遥控无人机从线路上空飞过,张力牵放(或展放)一根轻质柔性绳索,以供施工人员利用这根绳索牵引后续绳索直至钢丝绳的技术。是一项比较成熟的展放线技术,具有以下的特点:
第一、具有较高的安全性,与动力伞、有人直升机相比,由于无人机不载人,所以不会发生人员的伤害事故;遥控无人机在设计上,保证了在出现任何意外情况时,不会发生自由飘飞的情况,既不会危及空中安全,也不会伤及地面人员及设施。
第二、它具有垂直起降、空中定点悬停、低空低速等特性,充分满足了线路施工在各种地形条件和技术条件下的要求及塔上人员抓绳等操作要求。
第三、起飞场地要求较低。一般只要求4*4M的范围就能满足要求,不需要跑道,能够对环境保护及青苗赔偿起到积极作用。
第四、抗风能力较强,在5级风以下能满足一般线路展放初级导引绳的要求。
第五、飞行精度较高,如果预先在飞行程序中输入坐标,无人机能够准确地巡航飞行到各预定位置,偏差只有5~10M,而且在电量不足的情况下,能自动返回起飞地点。
第六、操纵简单,整机全电子增稳,一个人只需要半天左右学习就基本可以独立驾驶了。
第七、解决架线跨越问题。近年来,电力放线施工的难度逐年增加,为了扩大电网覆盖面,新增输电线路交叉跨越现象已经不可避免,同时工程中还伴随着跨越江河、山区、沟壑、铁路线、高速等。使用一般方法即采用搭设防护杆、铺设承力绳等,会使工程增加搭设跨越架所需的人力、物力及占地青苗赔偿费用等,使用多旋翼无人机可在不停电跨越下完成初级导引绳展放,减少了跨越架线施工可能遇到的各种阻碍,大大缩短了输电线路跨越架线施工工期,并减少工程安全隐患及费用支出。
2 多旋翼飞行器参数及应用
(一)六旋翼飞行器参数:
轴距:850MM
高度:200MM
空载重量:3.3KG
最大有效载荷:4.6KG
电池重量:0.8KG
留空时间:12-28分钟
最大飞行档距2千米单控,接力可行4千米
爬升速度6M/S
巡航速度12M/S
工作温度-10~40摄氏度
工作湿度最大80%
工作海拔最高5000M
飞行半径1000M-5000M
动力配置6*580W盘式无刷直驱电机导航系统DGPS
惯性导航系统
双飞行控制器可接力控制方式2.4G遥控
WAYPOINT自动驾驶。
(二)操作图示:
3 六旋翼飞行器跨越黄河展放实例
(一)工程概况:千里山变至巴音毛道变220kV送电线路工程黄河跨越段,位于鄂尔多斯鄂托克旗和阿拉善盟阿左旗境内,该段线路长度为1435m,该跨越段的起点为东岸锚塔,终点为西岸锚塔,共由2基跨越直线高塔和2基耐张锚塔组成,跨越塔档距为839m,前进方向为由东向西,跨越段档距分布为:244m-839m-351m。
(二)跨越方案:根据黄河跨越现场的实际情况,将采用六旋翼飞行器展放直径为Φ2的强力丝作为初级导引绳,即:先使用六旋翼飞行器将导引绳由东岸直线塔带至西岸直线塔,飞行高度超过185米。再由人工将Φ2的强力丝用2kN抗弯旋转连接器与Φ6绳索连接,使用5kN抗弯旋转连接器将Φ6与Φ13绳索连接,最终使用5kN抗弯旋转连接器将Φ13绳索与Φ16防扭钢丝绳连接,以导引绳"一牵一"展放地线及以导引绳"一牵二"展放导线。
(三)设场方式:张力场设在东岸,牵引场设在西岸。
4 多旋翼飞行器使用前景及展望
近年来,多旋翼飞行器用于送电线路展放初级导引绳以成为全国各大送变电竞相发展和应用的高科技设备。重庆泓鼎电力公司、泸州送变电公司、江苏送变电陕西商洛送变电、北京电网公司、济南送变电公司等多家送变电公司,2014年川藏联网云南送变电标段,2015年灵-绍特高压晋2标段、陕1标段,向-上线特高压之六胡家滩长江大跨越等国家重点输电线路工程均采用多旋翼无人飞行器进行放线施工。这种方法实现了对环境影响最小化,减少人力、物力、财力的投入,节约成本,值得推广和应用。
参考文献:
[1]裴明慧、孙永海,遥控无人机展放初级导引绳在架线施工中的应用[2014]12
作者简介:
崔明(1963-),女,朝鲜咸镜北道,工作于内蒙古送变电有限责任公司工程管理部,工程师,大专学历,毕业于广播电视大学,研究方向:送变电施工机械及工程管理。