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一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法技术

技术编号:22721921 阅读:27 留言:0更新日期:2019-12-04 05:14
本发明专利技术请求保护一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法,其包括以下步骤:A、基于输电线路设计规范确定无人机与输电线路的电气绝缘安全距离D

A method to determine the safe distance between overhead transmission line and civil UAV

The invention requests to protect a method for determining the safe distance between the overhead transmission line and the civil UAV, which includes the following steps: A. determining the safe distance of electrical insulation between the UAV and the transmission line based on the transmission line design specification D

【技术实现步骤摘要】
一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法
本专利技术属于输电线路安全领域,尤其涉及架空输电线路与民用无人机安全技术。
技术介绍
随着无人机技术的迅猛发展,以多旋翼无人机为代表的中小型专业级民用无人机在航拍、农业、快递、电力、救援等各行各业得到了广泛应用。与此同时,用于娱乐的消费级民用无人机市场也在迅速扩张。随着无人机应用的增加,无人机飞行安全问题日益突出。民用无人机飞行高度多集中在几十米到百米范围,与架空电力线路占空高度相近,存在碰撞可能。此外架空输电线路周围存在强电磁场会对无人机飞行控制系统造成不良影响。为避免事故发生,无人机不仅需要避免直接碰撞架空输电线路,还应与输电线路保持足够的安全距离。尽管现有电力行业规范标准中已有一些架空输电线路与周围物体安全距离的相关条例,但针对无人机等飞行设备靠近架空输电线路的情况,现有规程规范尚无安全距离限值的相关规定,导致靠近架空输电线路飞行的无人机安全性难以评估,制定无人机避障策略时无据可依。现状:现有的输电线路绝缘安全距离相关标准有很多,例如《电力设施保护条例》(20本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法,其特征在于,包括以下步骤:/nA、基于输电线路设计规范确定无人机与输电线路的电气绝缘安全距离D

【技术特征摘要】
1.一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法,其特征在于,包括以下步骤:
A、基于输电线路设计规范确定无人机与输电线路的电气绝缘安全距离Di;
B、考虑架空输电线路电晕无线电干扰,根据干扰横向传播衰减的特性,计算防护距离Dp;
C、分析无人机飞行速度、变速时长、变速方向以及悬停定位精度在内的各种因素对无人机制动距离的影响,计算得到无人机变速引起的偏航距离Δs、无人机反应延迟缓冲距离Db、无人机悬停距离余量De,将上述距离相加得到由无人机运动特性确定的无人机运动距离余量Dm;
D、运用D-S证据理论中的Dempster组合规则对步骤A、步骤B以及步骤C得到的安全距离进行融合计算,得到最终的架空输电线路与民用无人机安全距离DL。


2.根据权利要求1所述的一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法,其特征在于,所述步骤A输电线路设计规范指的是基于《110-750kV架空输电线路设计规范(GB50545-2010)》。


3.根据权利要求1所述的一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法,其特征在于,所述步骤B与架空输电线路边相导线水平距离为L位置的无线电干扰场强EL的计算过程为:
根据《高压交流架空送电线无线电干扰值》(GB15707-1995)中给出的各电压等级的架空输电线路对周围环境的无线电干扰计算公式,得到在距离输电线路边相导线的地面投影20m处,1MHz频率干扰电平(dB)为:



式中:gmax表示架空输电线路的表面最大电位梯度,单位为kV/cm;d表示单根导线的直径,单位为cm;
考虑其它频率的无线电干扰场强,在式(1)基础上叠加式(2)进行修正。



式中,f表示需要修正的频率,单位为MHz;
计算与架空输电线路边相导线水平距离为L位置的无线电干扰场强



式中,H表示边相导线的对地高度,单位为m;L表示边相导线与测量点的水平距离,单位为m;h表示测量仪的对地高度,单位为m;k表示衰减系数。


4.根据权利要求1所述的一种确定架空输电线路与民用无人机安全距离的方法,其特征在于,所述步骤B考虑架空输电线路电晕无线电干扰,根据干扰横向传播衰减的特性,计算防护距离,具体公式为



式中,EL表示与架空输电线路边相导线水平距离为...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖冬萍郑琪
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:重庆;50

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