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本文对微型多旋翼无人机在输配电线路巡检中的应用,针对影响多旋翼无人机系统安全运行的环境因素,以及影响多旋翼无人机系统飞行安全的成因进行了分析,以此为基础归纳了了多旋翼无人机在输配电线路巡检中的任务管理基本注意事项,并在此基础上认为多旋翼无人机在输配电线路巡检时,在系统运作的时可将输配电线路巡检任务分为七个阶段,而只要完整执行这七个阶段,即可以保障输配电线路巡检任务顺利完成,同时针对多旋翼无人机系统在运行七个阶段的应注意的事项进行了探讨。
目前输电线路巡视正逐步转向由“航空巡视为主,人工目测巡视为辅”的方式,航空巡视具有快速性以及数据可以共享等优点,而其中微型多旋翼无人机是巡视体系中重要的补充。
近年来得到了大量的应用,随着技术的进步近几年来微型多旋翼无人机的完成任务能力有了很大的提高。该文试探讨110kV及以下电压等级(尤以35kV及以下中、低压配电网为主)的输配电线路中微型多旋翼无人机的应用。
影响微型多旋翼无人机的主要环境因素分析
无人机电力巡线是电网企业进行的一种技术改造项目,势必要产生一定的安全管理问题,而其中安全风险是非常重要的一项。就整体风险而言,项目安全风险、技术风险、管理风险是项目主要风险因素,无人机系统故障因素、飞行环境因素、机载设备性能是影响项目整体风险的关键因素。飞行环境因素包括(无线电环境、气象环境、地理环境)。飞行环境中无线电环境由于只能使用频谱仪及无线电距离测试,
因此进行电磁环境测定难度最大。也是在任务管理中最难进行管控的因素。
高压输电线路是三相交流电,变化的电场产生变化的磁场,并不断向四周激发,离高压线的距离越近,场强也就越大。电磁辐射强度与电流,电压,塔高,塔型等有关。一般情况下,两塔之间的线最靠近地面,此处的电场强度最大,电磁场强度随距离的减小而衰减。
架空输电线路产生的无线电电磁干扰主要是导线表面和线路部件表面的电晕放电及绝缘子高电位部分放电和接触不良产生的火花放电。电晕放电受气候影响较大,在电晕及其它放电的同时,产生的效应之一是无线电干扰。无线电干扰的实质,是在电晕过程中出现一些有害的、频率相当宽的电磁波干扰无线电通信,对无线电设施产生干扰,危害环境。
线路杆塔高度、相间距离和分裂导线的数目都会影响无线电干扰水平大小。在输电线路50m以内,电场的影响较大,是干扰通信的主要因素。
微型多旋翼无人机系统的基本运行任务
对线路环境的巡检可基本归纳为两大类。
(1)线路环境类:线路与设施周边植被变化,地形地物变化等。
(2)线路设施类:导线,杆塔,基础,绝缘子,拉线,金具等。
微型多旋翼无人机系统其典型的运行方式是以线路中的某一杆塔处附近为起飞点,不超过起飞点500m距离内,距离起飞点高度120m以下区域内使用。这个距离是受目前法律法规的限制,而一旦未来能够放开这个距离,那么无人机的效率方面的优势将更加明显。
延伸阅读:无人机应用 | 无人机电力巡线
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