准备进行线路抢修的大井河。卫建均 摄
施工人员正进行飞行器放线前调试。卫建均 摄
施工人员运用无人机牵引导线。邱俊清 摄
施工人员运用无人机放线。 邱俊清 摄
飞行器搭载施工牵引绳在空中飞行。卫建均 摄
本网讯 5月上旬,茂名高州市大井镇大井河由于连续暴雨河水暴涨,10千伏大井线长沙支线位于河上的导线被大水冲走的挖沙船刮断。河面宽约200米,线路横跨大井河,抢修极为困难。按照以往的经验,新设导线的展放至少需2个多小时才能完成,但当天仅用1分14秒就完成了导线的架设。奇迹是如何发生的?原来背后是茂名高州局配电部QC小组自主研发的“无人机”在帮忙。
所谓的“无人机”实际上是该小组研发的八轴飞行器,他们买来各种材料组装好承重量大、飞行稳定的飞行器后,又在底部加上脱扣器,这样就可以拉动牵引绳,并让其从缺口处自由抛线。这项成果刚刚在广东省电力行业协会主办的2015年QC小组活动成果发布会中荣获二等奖。
寻找适合山区的放线方法
为什么会想到运用飞行器牵引导线?小组其中一负责人邱俊清表示,主要是基于该地区多山区林地的特殊现实考虑。“由于负荷增长需要、日常运行维护等原因,架设架空导线是工程建设改造过程中的重要工作。但是高州局管辖范围内多山区林地,现有的128条馈线中,78%线路为山区架空线路,这种环境给我们的工作造成了极大的困难。比如山区多林地、山岭、河流、果园等,可选线行极受限制,施工人员架线展放牵引绳时常需要提前清理树障、趟水过河或踩踏果园,随之而来的青赔、安全隐患变成为令人头疼的问题。这推动着我们去寻找一种不受限于地形的放线方法。”
小组成员胡家胜正好热衷于航模,空中飞行的诸多优点给了他启示,于是他和整个小组开始试图将飞行器与放线结合起来。
通过查阅相关资料,小组选择了几种目前来说技术较为成熟的飞行器类型,并进行认真比对。“通过比对,最后我们发现多轴飞行器体积小、成本低,起飞、降落要求低,特别适合中小型线路施工。”胡家胜说。
确定了方案之后,小组开始选取零件进行组装。由于缺乏经验,从摄像头、GPS天线到螺旋桨、飞行控制器等各个零件的选取、组装都经过了漫长的摸索,不过最终功夫不负有心人,终于一一成功。
飞行器完成后,为了达到牵引导线的目的,小组开始研制脱扣器。“经过我们的攻坚,最终成功研制出遥控脱扣器。只要遥控器发出信号,舵机的活动臂就会随之发生旋转,从而带动关节拉杆滑动,牵引绳就可以从缺口处自由脱落。”胡家胜说。
无人机制作材料。卫建均 摄
小组成员胡家生正在组装无人机。卫建均 摄
小组成员正在加工、组装无人机。卫建军 摄
组装完成后的无人机。卫建均 摄
飞行中的无人机。卫建均 摄
从3小时到30分钟
“该技术成果大大提升了工作效率。”邱俊清表示,以前放1公里山区线路需要15名工人放线,按照最后一级牵引绳到位计算大约用时3-5小时,而使用遥控系统则只需3人,用时约30分钟,由此来看单单1公里线路就能节约12名工人,省时2.5-4.5个小时。
对于施工人员来说,更大的好处则在于该飞行器突破了地形的限制,给施工带来了极大的便利。“之前在荷花镇进行施工时,地形极为复杂,两边是竹林,中间是像峡谷一般的河流,如果是靠人力架线,几乎是不可能完成的任务,我们运用遥控飞行器后,几分钟就完成了放线任务,省时又省力。”邱俊清表示,除此之外,也能降低人员安全风险。“放线时施工人员在穿越树林、河流时可能遇到蛇咬、马蜂蜇、溺水等危险,安全性较差,运用飞行器则大大降低了这些风险。”
另一大显而易见的好处则是回避了青赔问题。展放过程中既可以减少大量的树木砍伐和青苗的破坏,节约成本,又最大限度的减少施工阻拦现象,为工程节省了宝贵的时间。邱俊清给记者算了这样一笔账:1千米距离,青赔费用3000元,人工砍木以20元/小时·人来计,3人砍伐1000米则需1440元,也就是说1千米放线距离需花费4440元,而如果运用遥控飞行器,则能节省这笔钱。另外,如果是人工放线,则至少需要提前一天清障,若青赔未解决则可能导致工程延迟甚至搁置取消,所造成的影响是不可估量的,遥控飞行器放线则完全不会存在这些问题。
目前,该技术成果中的遥控脱扣器正在申请专利项目。下一步,该小组准备进一步进行改良。“主要是改良电池,延长飞行时间;增强负重能力,使其能承载25公斤的重量。”邱俊清表示。(阳浩 梁劲)