无人机牵引架设电力导线施工技术论文_章程,张辰禹,催寒松

(国网冀北电力有限公司工程管理分公司 北京市 100070)

摘要:在电力工程的施工当中,采取传统的人力施工方式进行电力导线施工,不仅会导致各种人力、物力以及财力的浪费,还会导致施工周期的延长。无人机牵引架设引入到架设电力导线施工的过程中,不仅能够有效的提高电力导线的架设效率,同时还能够节约人力资源、物力以及财力的投入,此外,利用无人机施工还可以确保施工的安全性,在本文当中我们针对无人机牵引架设电力导线的施工技术和应用情况进行了分析和研究。

关键词:无人机;牵引架设;电力导线施工

引言

在技术迅速发展的背景下,无人机被广泛的用到了我们的生产和生活领域当中。而无人机牵引架设电力导线,能够在保护沿线原有生态的基础上,快速、省力、高效率且保证质量的完成施工任务,不仅降低了砍伐树木和青苗赔偿的费用支出,同时还最大程度上避免了人工牵引架设导线过程中的安全隐患。

一、分析无人机在牵引架设导线过程中的应用条件

在将无人机应用到电力导线架设施工的过程中,无人机对于自然环境的要求比较高,在使用无人机的过程中要确保当日天气状况良好。此外,还要确保架设过程中,不能出现大风大雾或者是极度恶劣的天气。为了避免意外情况的出现,我们需要充分考虑无人机的电池蓄量,在进行施工的过程中提前给无人机做好充电准备,同时根据无人机自身的蓄电量来计划安排牵引架设的路线和里程,这样才能够更好的确保无人机的正常使用。在采用无人机牵引架设导线的过程中,必须要选择合适的专用牵放绳,因为无人机本身的功率小、电池蓄量有限,进而决定了无人机的载荷量也有一定的限度,所以我们选择的牵引绳一定要比较细且质量轻。

二、分析无人机牵引架设电力导线施工技术

无人机牵引架设电力导线施工技术的实现是利用无人机,加上对3个级别的牵引绳进行逐级牵引,再与张力机和绞磨机来实现地面电力导线架设转向空中施工,进而和地面的复杂环境避开,实现电力导线的牵引架设。无人机牵引架设电力导线施工示意图如图1所示,工艺流程图如图2所示。

(一)选择合适的牵引绳材料。因为无人机本身的体型比较小,所以只能承载有限的负荷量,这就要求我们必须要严格把握牵引绳的材质,合理控制牵引绳的重量。因此我们选择的牵引绳必须要直径小、重量轻,这样才能够减少无人机在牵引架设导线的过程中承载的负荷量,同时也可以延长无人机的工作时间和使用寿命,有效的提高电力导线的施工效率。

(二)采用合理的无人机放线方式。使用无人机进行牵引绳展放的过程中,我们可以采取多种牵引绳方案,进而保证电力导线的牵引架设工程施工顺利展开。在施工过程中,我们可以通过无人机来带动一根一级的牵引绳,然后把牵引绳放到该施工范围内的各级杆塔的横梁上。然后再利用无人机来展放另外的二级牵引绳,之后利用二级牵引绳展放三级牵引绳,放完该区域范围内的牵引绳之后,再利用三级牵引绳牵引架设导线,最后在进行电力导线的调整和紧固工作。

三、牵引架设电力导线施工工作面临的问题

(一)传统人工牵引架设电力导线受时间因素制约。对于无人机架设电力导线的线路来说,受时间因素的制约压力比较小。而对于传统人工牵引架设电力导线的工程施工过程中,大多数的工作会因停电检修作业的时间限制而影响施工进度。对于电能依赖度比较大的客户无法接受长时间的停电会不断的向相关部门进行投诉和咨询,这给电力部门工作人员的工作带来了很大的压力。而人工牵引架设电力导线的作业现场因停电受到影响,导致人工放线速度下降。

(二)传统人工牵引架设电力导线受地理环境的影响。因为人工牵引架设电力导线的过程中需要停电操作。在高山、高楼以及河流湖泊等跨越区域,树木种类繁多地形复杂的施工环境中,从事导线牵引架设工作的人员可能会面临意外伤害风险,比如高空坠落。同时因为人工牵引架设过程中线路的路径的长度与人工作业时间成正比,因此和工作人员的身体状况也密切相关,所以恶劣的自然环境会给人工牵引架设导线带来困难,同时也会导致检修作业时间延长,这给恢复供电带来了很多的不确定性。

(三)牵引架设电力导线需要面临青苗赔偿及民事赔偿工作。在利益的驱使下,对于牵引架设过程中损坏的青苗以及赔付工作,双方当事人很难在短时间内达成一致;此外,在一些高价值作物、果园的地方,时常会出现受偿对象又反悔出来阻止施工的情况,所以在施工过程中牵引架设的工期和作业时间都无法准确的把握。人工放线的弊端显而易见,而且它还会对作业现场的经济作物造成破坏,比如在春季果树的开花期,施工人员所过之处必是一片狼藉,在短时间内也没有什么合理有效的防范措施,这些无法预见的损失也是导致受偿对象反悔的主要原因,对此我们也很无奈,而工程工期也会成为一个未知数。出现这类情况,影响工程进度受的同时必然会导致杆塔上的工作人员无事可做,施工人数少则十几多则上百,一旦停工就会导致大量的机械闲置,进而导致严重的窝工浪费情况,这是工程施工的禁忌。

四、分析无人机在电力导线牵引架线过程中的重要性

(一)有效的降低人力资源的投入。传统的电力导线牵引架设过程中,主要是通过人力高空架设。对于工人而言这样的施工方式不仅导致工人的劳动强度大,而且电力导线施工的工作效率也比较低,这样会导致人力资源投入的成本变多。随着科学技术的迅速发展,无人机被广泛的应用到电力导线的牵引架设施工过程中,这样有效的减少了人力资源的消耗,同时避免施工过程中的其他建设投资,更好的提高了电力导线架设的施工效率。

(二)有效的保护周围地区的生态环境。电力导线的架设一般是在不易被人接触到的地方,同时线路本身路线较长,因此沿线环境比较复杂,需要面临的问题也比较多。传统的人工架设导线的方式很容易会对周围环境造成破坏,而通过无人机进行电力导线牵引绳的展放,能够有效的避免高压线路穿过走廊时出现树木砍伐,进而方便电力导线的架设。这样对施工周围的环境起到更好的保护,避免施工过程中破坏青苗、砍伐树木的情况,降低资金成本的投入,进而有效的降低项目建设的投资金额。

(三)有效的避免开地形因素的影响。因导线架设路线比较长,所以经过的环境地势也比较复杂,人工架设面临特殊情况时必须要停工进行方案研究和调整,或者是通过辅助力量来避开不利因素。而使用无人机进行牵引架设电力导线施工的过程中,能够有效的避开地形因素的营销。因为人工架设的过程中遇到湖泊、河流以及高山等地形时,都会影响电力导线的架设。而无人机的应用只需要进行高空作业,很好的避开地形因素的限制,进而更好的提高电力导线架设的施工效率。

五、结束语

通过本文我们不难看出无人机代替人工牵引架设电力导线具有十分明显的优势。对于国家而言,利用无人机展放电力导线不仅能够创造良好的经济效益,也可以降低工程造价的投入。对于电力部门的后期维护和检修,可以提高线路运维的工作效率。因此我们应该在牵引架设电力导线工程施工的各个阶段,结合工程实际的经济情况,选择合适的牵引架设方式和架设线路,有效的提高电力导线施工的效率,降低施工过程中架设线路对周围环境的破坏。

参考文献:

[1]中国铁路总公司关于印发《高速铁路通信工程施工技术规程》等9项建设标准的通知[J].铁道标准设计,2015,59(11):143.

[2]麦晓明,刘正军,彭向阳,谢小伟,王柯,左志权.无人机电力线路安全巡检航线及任务规划软件系统设计[J].广东电力,2013,26(12):81-85.

论文作者:章程,张辰禹,催寒松

论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期

论文发表时间:2019/5/6

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