无人机抛绳收绳器在输电线路带电作业中的应用论文_任亚军

摘要:随着无人机在输电线路检修、带电领域的广泛应用,结合 “无人机结合电动升降装置”工法在输电线路带电作业中的成功实施,每次在使用“无人机结合电动升降装置”工法进行输电线路带电作业工作中,前期准备工作复杂、在此过程中消耗了大量的人力和时间。为解决上述问题,本文研究了一种安全、可靠、可配合“无人机结合电动升降装置”工法带电作业且能够保障作业人员的人身安全,减轻现场作业人员的劳动强度,提高作业的工作效率,满足现场作业要求。

关键词:输电线路;带电作业;抛绳收绳器

1概述

1.1选题的背景和意义

在输电线路带电作业过程中,每次使用“无人机结合电动升降装置”工法进行输电线路带电作业工作时,在前期准备工作中要先将帆布铺好,将牵引绳蛇形摆放整齐后才能使用无人机将牵引绳带起升空抛到导线上,在此过程中消耗了大量的人力和时间。

1.2目前现状

目前,国网甘肃公司 “无人机结合电动升降装置”工法在输电线路带电作业领域的推广使用,且日常对输电线路的维护检修工作日益增加,需要开展的带电作业越来越多,如表1所示。

由表1可知,每年需要带电作业处理输电线路上的缺陷比较频繁。根据对带电作业班成员进行一系列调查发现,在“无人机结合电动升降装置”工法配合带电作业整个作业过程中,前期准备工作复杂、在此过程中消耗了大量的人力和时间。

现选取了330kV、750kV、±800kV3组电压等级的带电作业工作,统计了每项工作无人机抛绳前期准备工作的平均时长、牵引绳的平均长度和抛绳总时长。结果如表2所示。

从表2可以看出,在三组不同电压等级的工作中,前期准备时长均在15min以上,对于作业人员来说在此过程中消耗了大量的人力和时间。

经统计可知,在无人机抛绳工作中,前期准备工作占用了75%的时间。

1.3本文研究内容

综合以上分析和讨论,对于带电作业班组而言,非常有必要通过一定的手段,解决带电作业工作前期准备工作复杂,此过程中消耗了大量的人力和时间问题,同时还要提高作业的工作效率,满足现场作业要求。

针对以上问题,决定研制一种配合“无人机结合电动升降装置”带电作业工法的无人机抛绳收绳器,该无人机抛绳收绳器整体为一个带绳盘绕套筒的装置,该装置主要由齿轮组、闭锁螺杆

等部分组成,通过转动手柄进行调节牵引绳的收缩与展放,且具有制动功能。

2.无人机抛绳收绳器介绍

无人机抛绳收绳器结构如图1所示。

图1 无人机抛绳收绳器结构示意图

该装置为一种应用于输电线路带电检修作业的无人机抛绳收绳器,设有一个带转动手柄的工作绳盘绕套筒,套筒中安装有相互啮合的齿轮,套筒侧面设置有摇柄机构,套筒结构上设置有绕线盘,绕线盘进行收缩和展放牵引绳,同时装置内设自锁棘爪,具有制动功能。

操作人员将抛绳收绳器固定好后,配合无人机操纵手,通过摇动摇柄机构,从而带动齿轮绕线盘旋转,实现牵引绳的收缩和展放。

3.无人机抛绳收绳器的现场应用

在±800kV直流输电线路对研制的无人机抛绳收绳器进行了现场模拟实验,实验过程中,邀请了相关技术人员到现场确认本器具的实施效果和安全性。经过现场论证,其现场适用性完全满足作业要求,安全可靠性也完全满足规程规定的要求。

4.无人机抛绳收绳器的效果检查

4.1效果对比

无人机抛绳收绳器在±800千伏直流输电线路现场进行实际效果检查,其效果比对图如图2所示。

图2 效果比对图

4.2效果分析

(1)无人机抛绳收绳器,可广泛应用于输电线路检修、带电工作,具有极强的推广价值。

(2)缩短了作业的时间,提高了工作效率,为今后开展输电线路带电检修工作提供了有力的安全保障。

4.3主要创新点

(1)抛绳收绳器较人工方式需要人数从3人缩短到1人。

(2)抛绳收绳器收缩和展放牵引绳效率高、盘线整齐美观,为下次使用提供了方便。

(3)无人机抛绳收绳器降低了作业风险,缩短了作业时间,更高效的完成了检修作业。

5.结束语

本文研制的无人机抛绳收绳器,大大缩短了作业的时间,提高了工作效率,降低了作业人员劳动强度。该成果已在国网甘肃检修公司带电作业技术中心获得推广,其有效性和实用性超出了预期,其可行性亦得到了有效验证。

参考文献

[1] 王仓儒.新型便携式杆上工作绳收放装置的研制[J].机电信息, 2019(2):27-29.

[2] GB/T14286-2002带电作业工具术语[S].

[3] 张雷,陆懋德.国家电网公司电力安全工作规程(输电部分)[S].北京:中国电力出版社.2009.

论文作者:任亚军

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 18期

论文发表时间:2020/1/16

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