[发明专利]输电线路无人机及电动提升装置组合式带电作业方法

说明书

技术领域

本发明属于无人机、电动升降机在带电线路作业技术领域的应用，是一种输电线路无人机及电动提升装置组合式带电作业方法。

背景技术

随着超特高压电网的大力发展，供电可靠性的提高，人均维护线路公里数的不断加大，作业人员的工作量不断增大，超特高压输电线路因缺陷造成线路停电不仅仅经济损失巨大，且有很大的政治影响。超特高压线路具有高电压、强电场、铁塔高、档距大、部件机械荷载大、金具及绝缘子等部件结构大重量大等特点，随之带来一系列作业困难。超特高压输电线路带电及检修作业所需人员、工时较330kV及以下线路大幅增加，作业效率明显降低，但人均维护线路长度逐年增加，检修力量不足的矛盾日益突出。

目前，国内超特高压领域也仅仅是沿用传统的吊篮摆入法、跨二短三法和地面软梯法等进出强电场方法开展带电作业。国外发达国家多采用直升机直接进入强电场，但是参与带电作业的直升机和普通直升机不同，必须经过特殊制造，经历了高电压试验，一架价值在200万美金以上。并且目前，在世界上能驾驶这种直升机，在带电高压线间的飞行作业的驾驶员，总数仅几十个，此类飞行员最快的培训周期也在6～8年。

中国航空管制应该是世界上最为严格的国家，如果每次开展带电作业都要经过申请航线等诸多繁琐手续，必将错失消除缺陷的最佳时机，与带电作业迅速反应的要求相驳，而且每次都投入巨大，在我国实用性不强。

根据使用要求，等电位带电作业主要存在问题和难点是进出电场的过程，以传统跨二短三法进出±800kV输电线路强电场为例，进电场前需要进行绝缘子低零值检测，仅仅检测这一项就需要3个人同时操作，需要耗时30分钟左右，如遇到低零值绝缘子数量达到规定值，反而不能开展带电作业。跨二短三进入电场要穿过15.36～30.24m长的绝缘子串，等电位电工的体力已经消耗非常大，这时还没有开始作业，还要通过跨二短三退出强电场，这样对工作人员的身体素质要求极高，作业条件限制比较大。

截止目前我国尚无一种高效、通用性强、可开展多种作业类型的进出强电场的方法与工器具。所以本发明的技术路线是在现有技术和已知先进工器具的基础上，针对作业工具开展专门的研究，研究确定带电作业用进出强电场方法，从而使超特高压输电线路可开展的带电作业项目、适用塔型大大增加，也改变了传统进出强电场的方式，进而确保大电网的安全稳定运行。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种输电线路无人机及电动提升装置组合式带电作业方法。该方法带电作业人员进出强电场时不用攀登铁塔、也不用攀爬软梯，可以很好的保留体力，确保顺利开展等电位上的消除缺陷工作，提高作业的安全系数。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：一种输电线路无人机及电动提升装置组合式带电作业方法，其特征在于利用无人机携带绝缘绳并将绝缘绳悬挂于导线，再通过绝缘绳牵引半静力绳将半静力绳悬挂在导线，等电位电工通过操作小飞人进入强电场并到达带电线路进行消除缺陷作业。

本发明提供的作业方法步骤包括：设置无人机与绝缘绳，检查无人机，无人机抛绳，牵引半静力绳索，安装半静力绳索，安装电动升降机与缓冲自锁器，等电位电工检查、连接，电动升降机提升等电位电工并完成电位转移、挂硬质绝缘梯头、转位，等电位电工进入等电位挂延长绳消除缺陷，退出等电位；具体方法如下：

1、设置无人机与绝缘绳

距离边相导线垂直投影10m处设置观测线；在10米观测线外围依次并列设置停机坪和防潮绝缘帆布，在停机坪上设置无人机，在绝缘帆布上以S形布置绝缘绳，绝缘绳的一端连接垂球，垂球与无人机的拖扣装置连接。

2、检查无人机

检查确认无人机的机体结构、遥控器的电池电量、无人机与遥控器数据传输设施、拖扣装置的状态至正常。

3、无人机抛绳

检测风速，在满足无人机飞行要求的风速≤5m/s条件下，进行无人机抛绳，包括边相作业抛绳法和中相作业抛绳法：

3.1边相作业抛绳方法：无人机携带垂球和绝缘绳垂直起飞，在达到2倍的导线对地距离高度后，无人机向线路内侧平飞（即保持对地面垂直距离不变，以下同），观测手站在边相导线与地线之间的地面观测，当无人机到达边相导线与地线之间时，操控手遥控打开拖扣装置，使垂球携带绝缘绳垂直落下、坠落在地面，将绝缘绳搭挂在边相导线两侧，无人机原路返回，落回停机坪。