高压输电线路非接触验电无人机系统及作业方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高压输电线路非接触验电无人机系统及作业方法，所述无人机系统包括无人机本体和基于光电效应的高压验电模块；所述高压验电模块与所述无人机本体连接；所述无人机本体，用于靠近待验电高压输电线路；所述高压验电模块，用于检测待验电高压输电线路是否带电。本发明专利技术通过小型无人机挂载高压验电模块，实现对待验电高压输电线路的精准非接触验电，其中高压验电模块具有体积小、灵敏度高和抗电磁干扰能力强等特点。抗电磁干扰能力强等特点。抗电磁干扰能力强等特点。

【技术实现步骤摘要】
高压输电线路非接触验电无人机系统及作业方法


[0001]本专利技术涉及一种高压输电线路非接触验电无人机系统及作业方法，属于高压输电线路验电


技术介绍

[0002]在高压输电线路的电力作业中，传统验电方式需要检修人员穿戴安全带登塔，并手持绝缘棒将声光验电器与导线直接接触，然后通过验电器的声光反应来判断线路是否带电，这种传统验电方式作业耗时长，对检修人员的体力要求大，存在登高作业风险；此外现有的非接触验电方法容易受到外界干扰，特别是在同塔多回线路中的某回线路验电时，容易误报，导致验电准确性差。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种高压输电线路非接触验电无人机系统及作业方法，其通过小型无人机挂载高压验电模块，实现对待验电高压输电线路的精准非接触验电，其中高压验电模块具有体积小、灵敏度高和抗电磁干扰能力强等特点。
[0004]本专利技术的第一个目的在于提供一种高压输电线路非接触验电无人机系统。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提供一种基于上述无人机系统实现的作业方法。
[0006]本专利技术的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：
[0007]一种高压输电线路非接触验电无人机系统，所述无人机系统包括无人机本体和基于光电效应的高压验电模块；
[0008]所述高压验电模块与所述无人机本体连接；
[0009]所述无人机本体，用于靠近待验电高压输电线路；
[0010]所述高压验电模块，用于检测待验电高压输电线路是否带电。r/>[0011]进一步的，所述高压验电模块包括外壳、金属平板探头、电光晶体单元、激光源、光电探测器、信号运算电路单元和声光报警器；
[0012]所述金属平板探头设置在外壳的底部和侧面；
[0013]所述电光晶体单元通过覆膜电极与所述金属平板探头连接；
[0014]所述电光晶体单元通过光纤与所述激光源、光电探测器连接；
[0015]所述光电探测器、信号运算电路单元和声光报警器在同一电源回路内。
[0016]进一步的，所述覆膜的材料为高电光系数晶体。
[0017]进一步的，所述高电光系数晶体为铌酸锂晶体。
[0018]进一步的，所述声光报警器与地面接收器连接。
[0019]进一步的，所述外壳为PVC材料，尺寸为15cm*20cm*5cm。
[0020]进一步的，所述无人机本体的下方挂载所述高压验电模块。
[0021]本专利技术的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：
[0022]一种基于上述无人机系统实现的作业方法，所述方法包括：
[0023]确定待验电高压输电线路；
[0024]控制无人机靠近待验电高压输电线路，同时根据所述高压验电模块，检测待验电高压输电线路是否带电。
[0025]进一步的，所述根据所述高压验电模块，检测待验电高压输电线路是否带电，具体包括：
[0026]通过金属平板探头耦合待验电高压输电线路的电场和大地电场，得到耦合电场；
[0027]基于耦合电场，通过电光晶体单元产生光电效应，使由激光源经电光晶体单元的输出光强发生变化，同时通过光电探测器探测输出光强，得到电信号；
[0028]通过信号运算电路单元判断电信号是否超过报警阈值，从而检测待验电高压输电线路是否带电。
[0029]进一步的，所述控制无人机靠近待验电高压输电线路，具体包括：
[0030]控制无人机距离待验电高压输电线路3
‑
5米。
[0031]本专利技术相对于现有技术具有如下的有益效果：
[0032]本专利技术通过小型无人机挂载高压验电模块，实现对待验电高压输电线路的精准非接触验电，其中高压验电模块具有体积小、灵敏度高和抗电磁干扰能力强等特点。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术实施例的高压输电线路非接触验电无人机系统的结构图。
[0035]图2为本专利技术实施例的基于上述无人机系统实现的作业方法的流程图。
[0036]图3为本专利技术实施例的基于光电效应的高压验电模块的工作流程图。
[0037]其中，1
‑
外壳，2
‑
金属平板探头，3
‑
电光晶体单元，4
‑
激光源，5
‑
光电探测器，6
‑
信号运算电路单元，7
‑
声光报警器，8
‑
电源，9
‑
光纤，10
‑
导线，11
‑
挂载线，12
‑
无人机本体。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0039]实施例：
[0040]如图1所示，本实施例提供了一种高压输电线路非接触验电无人机系统，该无人机系统包括无人机本体和基于光电效应的高压验电模块；
[0041]所述高压验电模块与所述无人机本体连接；
[0042]所述无人机本体，用于靠近待验电高压输电线路；
[0043]所述高压验电模块，用于检测待验电高压输电线路是否带电。
[0044]本实施例中，无人机本体为小型多旋翼无人机。
[0045]进一步地，所述高压验电模块包括外壳、金属平板探头、电光晶体单元、激光源、光电探测器、信号运算电路单元和声光报警器；
[0046]所述金属平板探头设置在外壳的底部和侧面；
[0047]所示电光晶体单元、激光源、光电探测器、信号运算电路单元和声光报警器设置在外壳内部；
[0048]所述电光晶体单元通过覆膜电极与所述金属平板探头连接；
[0049]所述电光晶体单元通过光纤与所述激光源、光电探测器连接；
[0050]所述光电探测器、信号运算电路单元和声光报警器在同一电源回路内。
[0051]具体地，电光晶体单元的材料为铌酸锂晶体或其他高电光系数晶体，左右两侧电极涂覆，分别与两个金属平板探头相连接，上下端通过光纤与激光源和光电探测器相连接。
[0052]本实施例中，金属平板探头在验电时能够感应并耦合导线周围的电场；激光源能够发出宽带激光；光电探测器能够检测输出光强变化并转化为电信号；信号运算电路单元能够进行电信号比较运算，输出触发信号(报警信号)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压输电线路非接触验电无人机系统，其特征在于，所述无人机系统包括无人机本体和基于光电效应的高压验电模块；所述高压验电模块与所述无人机本体连接；所述无人机本体，用于靠近待验电高压输电线路；所述高压验电模块，用于检测待验电高压输电线路是否带电。2.根据权利要求1所述无人机系统，其特征在于，所述高压验电模块包括外壳、金属平板探头、电光晶体单元、激光源、光电探测器、信号运算电路单元和声光报警器；所述金属平板探头设置在外壳的底部和侧面；所述电光晶体单元通过覆膜电极与所述金属平板探头连接；所述电光晶体单元通过光纤与所述激光源、光电探测器连接；所述光电探测器、信号运算电路单元和声光报警器在同一电源回路内。3.根据权利要求2所述无人机系统，其特征在于，所述覆膜的材料为高电光系数晶体。4.根据权利要求3所述无人机系统，其特征在于，所述高电光系数晶体为铌酸锂晶体。5.根据权利要求2所述无人机系统，其特征在于，所述声光报警器与地面接收器连接。6.根据权利要求2所述无人机系统，其特征在于，所述外壳为PVC材料，尺寸为15c...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄凌宇，刘智健，吴清泉，岑炳聪，周俊丞，董少波，和伟超，吴洪昌，朱科任，曾誉，董俊，戚俊杰，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司广州供电局，
类型：发明
国别省市：