基于无人机的超高压零值绝缘子检测及仿真

摘要

绝缘子在电力系统中起到保证输电线路对地绝缘的作用。零值绝缘子的存在将会严重影响输配电的安全性与电能质量。使用四翼轻质无人机对绝缘子进行局部电场检测，可识别零值绝缘子，继而保证电网安全。为弄清四翼无人机构架本体对绝缘子空间电场分布的影响，并提高检测精度。提出一种用于绝缘子零值检测的四翼无人机研制方法，并建立500 kV钟罩式绝缘子串及四翼无人机的仿真三维模型，仿真分析无人机构架在绝缘子串不同位置的畸变特征，得到合成场、轴向电场、径向电场的绝缘子零值和完好情况下的分布特点。通过调节检测距离，详细对比检测板附近径向场的幅值变化情况，结果表明绝缘子零值时径向电场的标准差远低于完好，据此特征提出基于空间电场法及无人机检测技术的绝缘子零值检测方法及判别依据。研究结果可为输配电外绝缘智慧运维提供技术支撑。

关键词

零值绝缘子 / 无人机 / 空间电场 / 带电检测 / 检测探头

基金资助

国家自然科学基金(52077018); 国网江苏超高压公司科技项目(CGY-2023006); 国网江苏省电力有限公司科技项目(J2023087); 江苏省大学生科技创新训练项目(202311276029Z)