输电线路巡检无人机电磁场避障与路径规划

TM755; 目前巡检无人机与输电线之间的距离主要依据目视判断,存在巨大的安全隐患,而现有的安全距离判断方法各有优缺点,难以直接应用于无人机巡检.对此,基于有限元算法及Maxwell软件建立了500 kV架空输电线路的仿真模型,并对比分析了二维仿真模型与三维仿真模型的计算结果.计算结果表明,可以利用二维仿真模型代替三维模型进行电场分析.在此基础上提出了直接利用电场有效值、电场有效值与高度相结合2种方法来确定无人机飞行的安全距离范围,并在实际500 kV线路上进行了现场测试.测试结果表明,电磁场测距技术的实际最大误差不超过10％,可以满足工程应用需求.该方法可为输电线路无人机巡检距离控制、航向规...

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Published in浙江电力 Vol. 40; no. 2; pp. 1 - 6
Main Authors 董灵鹏, 丁建, 汤培良, 曹浩楠, 邹国平, 杨仕友
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 浙江大学 电气工程学院,杭州 310027%国网浙江省电力有限公司检修分公司,杭州 311232%杭州格创新能源有限公司,杭州 310019 2021
Subjects
无人机
电磁场
输电线路
有限元
避障
路径规划
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ISSN1007-1881
DOI10.19585/j.zjdl.202102001

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Summary:TM755; 目前巡检无人机与输电线之间的距离主要依据目视判断,存在巨大的安全隐患,而现有的安全距离判断方法各有优缺点,难以直接应用于无人机巡检.对此,基于有限元算法及Maxwell软件建立了500 kV架空输电线路的仿真模型,并对比分析了二维仿真模型与三维仿真模型的计算结果.计算结果表明,可以利用二维仿真模型代替三维模型进行电场分析.在此基础上提出了直接利用电场有效值、电场有效值与高度相结合2种方法来确定无人机飞行的安全距离范围,并在实际500 kV线路上进行了现场测试.测试结果表明,电磁场测距技术的实际最大误差不超过10％,可以满足工程应用需求.该方法可为输电线路无人机巡检距离控制、航向规划和安全避障提供参考.
ISSN:1007-1881
DOI:10.19585/j.zjdl.202102001