CN113009379A - 一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法。本发明通过控制无人机牵引绝缘绳带着引弧线起飞，与悬挂在空中的金属横担靠近，以使得引弧线未与金属横担相接触同时使得金属横担形成线路对地短路。本发明的利用无人机牵引金属引弧线靠近引弧框完成短路，在短路时引弧线不会影响到输电线路，不会损伤导线和试验设备，有效起到保护输电导线的效果。同时本发明采用无人机斜向牵引引弧线靠近横担发生短路，避免引弧线和导线直接接触，防止损伤输电线路，并且无人机只需垂直升降，操作简单。

Description

一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法

技术领域

本发明涉及电力领域，具体涉及一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法。

背景技术

高压并联电容器组作为无功补偿设备被广泛应用于变电站中，用来提高负荷的功率因素、改善电压质量、减少网损及增加系统电压稳定性等。放电线圈用于电力系统中与高压并联电容器连接，使电容器组从电力系统中切除后的剩余电荷迅速泄放。安装放电线圈是变电站内并联电容器的必要技术安全措施，可以有效的防止电容器组再次合闸时，由于电容器仍带有电荷而产生危及设备安全的合闸过电压和过电流，并确保检修人员的安全。因此，保障高压并联电容器组放电线圈稳定安全运行至关重要。

10kV电容器的放电线圈二次侧额定电压一般为100V。在电容器停电时，放电线圈作为一个放电负荷，会快速泄放电容器两端的残余电荷，以满足电容器5min内5次自动投切的需要。标准要求退出的电容器在5秒钟之内其端电压要小于50V。

目前，放电线圈的检修主要采用故障检修方法和定期检修方法。故障维修方法是当放电线圈已经出现故障不能再运行时，导致供电运行中断后才采取的检修方式，在这之前已经遭到了一定程度的破坏，维修代价很大而且非常危险。定期检修方法是当放电线圈运行一段时间之后，进行一次全方位的检修，从而保证了其稳定运行。但随着供电设备不断增加，供电方式也不断多样化，这种检修方法已经显得有些力不从心，缺陷也日益凸显。

随着直流输电技术的发展和我国直流输电设计、制造的自主化进程，目前我国已经建成并投产了多条特高压直流输电工程，最大传输功率达到8000MW，最远传输距离可达3000多公里。

在直流工程系统建成之后，系统投运之前，需要对整个系统进行调试测试。这是验证高压直流输电工程建设是否达到了设计标准的关键一步。只有完全通过调试测试各项目要求，并完全排除可疑故障的直流系统方可投入运行。

人工短路接地试验是在高压输电工程调试期间需要进行的一项试验，其目的是检查相应设备及保护的动作行为、动作时间是否满足工程设计要求，符合竣工投运要求。在特高压直流输电线路中，人工接地短路试验还可以检查系统的故障自清除能力，考验系统的稳定性。

由于在人工接地短路试验的过程中，短路接地点将会通过巨大的电流，使得接地点附近产生很大的跨步电压，周围的操作人员具有一定的安全风险，引弧线产生的瞬间高温还可能引燃周围的草木。传统的人工接地短路试验的方法是用弓弩发射连接引弧线的箭矢进行短路。这种方法容易受到天气因素影响，对地形有一定的要求，且存在失误率高、试射浪费箭支等问题。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法。本发明的技术方案如下。

一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法，包括：

将金属横担悬挂于导线，金属横担与导线电连接以形成引弧框；其中，金属横担距离水平地面的垂直高度为第一高度；

在距金属横担地面垂直投影第一距离处设置接地铁板，在距金属横担地面垂直投影第二距离处设置无人机起飞的起点；其中，接地铁板和起点分别位于金属横担地面垂直投影的两侧；

将引弧线的一端连接至接地铁板的中心位置，引弧线另一端与绝缘绳连接，绝缘绳与无人机连接；

控制无人机牵引绝缘绳带着引弧线起飞，与悬挂在空中的金属横担靠近，以使得引弧线未与金属横担相接触同时使得金属横担形成线路对地短路。

优选的，无人机的运行轨迹为从起点斜向上靠近金属横担。

优选的，引弧线的长度大于第一距离与第二距离之和。

相对于现有技术，本发明的有益技术效果在于：

1.本发明的利用无人机牵引金属引弧线靠近引弧框完成短路，引弧线仅与悬挂在输电导线上的引弧框的金属横担近距离接触，在短路时引弧线不会影响到输电线路，不会损伤导线和试验设备，有效起到保护输电导线的效果。

2.本发明采用的试验方式为无人机斜向牵引引弧线靠近横担发生短路，避免引弧线和导线直接接触，防止损伤输电线路；同时，本发明采用斜拉引弧线进行短路，无人机只需垂直升降，操作简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明的利用无人机斜拉法进行特高压线路人工短路试验示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，本实施例提供了一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法。本实施例的方法通过接地铁板K、引弧线S1、绝缘绳S2、无人机、金属横担G、悬挂线。上述引弧线S1一端与接地铁板K固定，另一端与绝缘绳S2相连。上述绝缘绳S2一端与引弧线S1相连，另一端固定在无人机上，起绝缘保护无人机的作用。

本接地短路试验通过无人机起飞牵引绝缘绳带动引弧线与金属横担相搭接，形成接地短路回路，达到模拟输电线路接地短路试验目的，具体试验方法如下：

利用粗铜线将金属横担悬挂于架空导线上，使横担距离水平地面的垂直高度设为第一高度h，形成引弧框，无人机放置在距金属棒地面垂直投影第一距离d1左右且地势平缓之处；

接地铁板K相应放置在距金属棒地面垂直投影第二距离d2的另一侧，引弧线S1的一端连接至此接地铁板K中心位置，连接输电线路杆塔的多股裸铜线连接至此铁板四周位置，均通过螺丝紧固；

引弧线S1从接地铁板K引至无人机放置处，并通过绝缘绳S2与无人机相连。其中，引弧线S1长度为超过引弧线固定端到金属杆直线距离。

无人机带着引弧线起飞，与悬挂在空中的金属细棒(相碰前空气间隙已被击穿)形成线路对地短路，达到试验目的。

以上实施例对本发明所提供的一种基于混合神经网络的电网线路绝缘子破损图像识别方法进行了详细介绍。以上实施例的说明，只是用于帮助理解本专利的方法及其核心思想；同时本说明书内容不应理解为对本专利的限制，本领域技术人员，在没有创造性劳动的前提下，对本专利所做出的修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明中。

Claims (3)

1.一种基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法，其特征在于，包括：

将金属横担(G)悬挂于导线(L)，金属横担(G)与导线(L)电连接以形成引弧框；其中，金属横担(G)距离水平地面的垂直高度为第一高度(h)；

在距金属横担(G)地面垂直投影第一距离(d1)处设置接地铁板(K)，在距金属横担(G)地面垂直投影第二距离(d2)处设置无人机起飞的起点(point)；其中，接地铁板(K)和起点(point)分别位于金属横担(G)地面垂直投影的两侧；

将引弧线(S1)的一端连接至接地铁板(K)的中心位置，引弧线(S1)另一端与绝缘绳(S2)连接，绝缘绳(S2)与无人机连接；

控制无人机牵引绝缘绳(S2)带着引弧线(S1)起飞，与悬挂在空中的金属横担(G)靠近，以使得引弧线(S1)未与金属横担(G)相接触同时使得金属横担(G)形成线路对地短路。

2.根据权利要求1所述的基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法，其特征在于，无人机的运行轨迹(path)为从起点(point)斜向上靠近金属横担(G)。

3.根据权利要求2所述的基于无人机斜拉法的特高压线路人工短路试验方法，其特征在于，引弧线(S1)的长度大于第一距离(d1)与第二距离(d2)之和。

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