220kV输电线路工程遥控航模无人机展放初引绳施工方案.doc

220kV输电线路工程遥控航模无人机展放初引绳施工方案

18
2020年4月19日
文档仅供参考，不当之处，请联系改正。

批 准（公司总工）： 年 月 日

技术审核（技术部门）： 年 月 日

质量审核（质量部门）： 年 月 日

安全审核（安全部门）： 年 月 日

编 写（项目总工）： 年 月 日

目 录
1、工程简介 1
1.1、工程概况 1
1.2、变电所进出线情况 1
2、导地线参数表 2
3、引绳牵引方案 3
4、配套设备的选择 4
4.1、航模无人机的选择 4
4.2、机械设备.........................................................................................................................5
5、施工流程 5
5.1、施工方案报审 .............................................................................................................5
5.2、施工前的准备 ............................................................................................................5
5.3、设备工具进场.................................................................................................................6
5.4、飞行前的检查准备.........................................................................................................6
5.5、试飞................................................................................................................................7
5.6、正式飞行投绳................................................................................................................7
5.7、终点塔投绳....................................................................................................................8
5.8、回降落场.........................................................................................................................9
5.9、升空Φ3.5引绳..............................................................................................................9
5.10、牵引Φ6引绳................................................................................................................9
5.11、Φ14迪尼玛绳牵引Φ13钢丝绳.................................................................................9
5.12、Φ13钢丝绳牵引Φ18钢丝绳.....................................................................................9
5.13、Φ18钢丝绳牵引导线..................................................................................................9
5.14、危险辨识及分线评价控制措施.................................................................................10
6、施工劳动组织 10
7、安全技术措施 10
8、应急处理 11
9、设备及材料表 12

1、工程简介
1.1、工程概况
本工程为官滩变-安澜变220kV线路工程(以下简称“220kV官安线”)，线路始于220kV官滩变东侧220kV构架北起#1、#3间隔，止于220kV安澜变北侧220kV构架东起#4、#5间隔。终勘路径总长度为17.564km，其中双回角钢塔架设段约0.544 km，220/110kV混压四回路角钢塔架设段约17.019 km，本期220kV部分双侧挂线，110kV部分不挂线，本期共用铁塔57基，其中双回路终端2基，220/110kV混压四回路角钢塔55基；本工程新建转角塔17基，直线塔40基。
本工程路径示意简图如下：

1.2、变电所进出线情况
1.1.1、官滩变电站出线情况
220kV官滩变为规划建设变电站，根据电气一次专业提供的资料，220kV官滩变出线间隔排列如下：

C B A C B A
东（出线方向）
间隔编号
1
2
3
…
11
12
13
14
间隔名称
安澜2
#1主变
安澜1
…
2M设备
预留出线
预留出线
预留出线
西
本工程线路从官滩变东侧220kV架空间隔北起#1、#3间隔采用双回路终端角钢塔向东出线，本期双侧挂线，官滩变220kV出线相序为从线路侧面对出线构架从左至右A、B、C。
1.2.2、安澜变电站出线情况
220kV安澜变由江苏省电力设计院设计，该变电站业已投运，根据我公司电气一次专业提供的资料，安澜变北侧220kV出线间隔排列如下：
C B A C B A
北（出线方向）
间隔编号
8
7
6
5
4
3
2
1
间隔名称
预留#5主变
都梁
1
预留出线
官滩1
官滩2
朱坝1
朱坝
2
预留#3主变
南
本工程220kV线路从官滩变北侧220kV构架东起#4、#5间隔采用双回路终端塔向北出线，安澜变220kV出线相序为从线路侧面对出线构架从左至右A、B、C。
1.2.3、导线地线型号
本工程导线采用2×JL1/LHA1-210/220铝合金芯高导电率铝绞线，每相采用双分裂垂直布置。地线采用2根60芯OPGW复合光缆；进线档分流地线采用JLB40-150铝包钢绞线。全线地线均逐塔接地。
2、导地线参数表
工程主要设计技术特性及相关规定
导线、分流地线、OPGW符合光缆地线主要参数见下表：

导线型号
JL1/LHA1-210/220
JLB40-150
OPGW-150-3
导线结构:
根×直径
(mm)
钢(铝合金)
19/3.83
19×3.15
LB40 1/3.2+
5/3.2+12/3.2
铝(铝合金)
18/3.83
/
截面积(mm2)
钢(铝合金)/ 铝(铝合金)
218.9/207.38
56.27/91.80
—
总截面(mm2)
426.28
148.07
150
直 径 (mm)
26.81
15.75
16.6
单位质量 (t/km)
1178.1
696.7
747
弹性模量（MPa）
65000
103600
10900
温度膨胀系数（10-6/℃）
20.5
15.5
16.6
20℃直流电阻（Ω/m）
0.07389
0.2952
0.33
短路电流容量（kA2S）
—
280.56
195
计算拉断力（N）
98690
90620
95000
安全系数
2.7
/
3.0
平均运行张力
占计算拉断力百分比
25
/
18
注：导、地线新线系数均取0.95。
3、引绳牵引方案
根据实际情况和航模无人机放线施工经验，航模无人机的技术性能和经济指标都比较适合本工程导引绳的展放工作，拟采用航模无人机展放引绳方案。其主要内容是：运用航模无人机带将一根Φ3.5mm尼龙绳（一级引绳）投送到放线区段的各基铁塔上，再经过Φ3.5mm尼龙绳牵引一根Φ12mm迪尼玛引绳（二级引绳），待整区段Φ12mm迪尼玛引绳放通后，用Φ12mm迪尼玛引绳牵引一根Φ9防扭钢丝绳（三级引绳），然后经过Φ9防扭钢丝绳牵引一根Φ15防扭钢丝绳。单回路：经过Φ15防扭钢丝绳牵引一牵五方式牵引2根Φ13防扭钢丝绳+2根Φ9防扭钢丝绳+1根Φ15防扭钢丝绳；将其中2根Φ13防扭钢丝绳分别放入左右2个地线滑车中，将其中2根Φ9防扭钢丝绳分别放入左右2个边导线滑车中，中相导线Φ15防扭钢丝绳以一定张力牵引Φ15防扭钢丝绳，直至该放线段放通。
引绳参数表：
引绳
破断拉力
单位质量
备注
Φ3.5mm尼龙绳
5kN
约30kg/km
一级引绳
Φ6mm迪尼玛绳
7 kN
约55kg/km
一级引绳
Φ10mm迪尼玛绳
12 kN
约87 kg/km
二级引绳
Φ14mm迪尼玛引绳
22 kN
约120kg/km
二级引绳
Φ13防扭钢丝绳
105 kN
约600kg/km
牵引绳
Φ18防扭钢丝绳
150 kN
约800kg/km
导引绳
4、配套设备的选择
4.1、航模无人机的选择
经过调查研究和经济、技术指标的比较，选择了蓝精灵航模无人机。其主要技术参数如下表：
项目
参数
项目
参数
项目
参数
空机重量（kg）
36
可连续放电（h）
6
电力消耗（1/ A）
11.3
有效负载（kg）
30
最大速度（km/h）
20
爬升率（m/s）
0.7~1.5
翼面积（㎡）
1.5
失速速度（km/h）
抗失速
起飞距离（m）
3
织物（g/㎡）
0.43
巡航速度（km/h）
15
着陆距离（m）
3
电池容量（Ah）
28
最大下降率（m/s）
2.0
升限（m）
120
4.2、机械设备
因本工程各牵张段为3~4公里，牵引距离较短，牵引力和张力小，因此，Φ3.5mm尼龙绳牵引Φ6mm迪尼玛引绳、Φ6mm迪尼玛引绳牵引Φ10mm迪尼玛、Φ10mm迪尼玛引绳牵引Φ14mm迪尼玛、Φ14mm迪尼玛引绳牵引Φ13防扭钢丝绳、Φ13防扭钢丝绳牵引Φ18防扭钢丝绳时，两端必须使用专用小型牵张设备一套（1台专用小牵、1台专用小张）。
施工方案报审
施工前的准备
设备工具进场
飞行前的检查准备
试飞
正常飞行投绳
向前飞行
终点塔投绳
牵引Φ6引绳

牵引Φ10引绳

牵引Φ14引绳

牵Φ13引绳

牵Φ18引绳
5、施工流程

5.1、施工方案报审
提前向监理部报送施工方案。
5.2、施工前的准备
5.2.1、施工前，进行技术交底，学习施工方案，组织有关人员学习安全规程，按工具配备表，对准备在跨越施工中使用的工器具，逐件进行规格、数量、要求的检查与核对。
5.2.2、起降场地的选择
(1) 每个区段至少需要选择五处起降场地，即两端起降场地、区段内和备用起降场地。
(2) 两端起降场地走向分别为顺线路方向和横线路方向。
(3) 每个场地的面积最小为5m×3m。
(4) 起降场地周边净空100mm内不得有高压线、通讯线及其它障碍性设施。
(5) 场地平整，无突起物或坑沟。
(6) 无理想条件场地时，应组织人力物力进行修建并达到标准。
(7) 场地用彩条旗围出，并铺垫苫布(场地不平整的情况下)。
5.2.3、通讯器材的准备
(1)遥控航模无人机和放绳操作人员配置一台对讲机。
(2)各塔位人员配置一台对讲机。
(3)起降和备用起降场地配备一台功率较大的电台。
5.2.4、应具备的条件
(1) 展放Φ3.5尼龙绳的绕线轴与放线架具有快速旋转的能力。
(2) 放线区段内所有跨越架已经搭设妥当。
(3 ) 放线区段内各桩位瓷瓶和滑车已经悬挂完毕。
(4) 各桩号已经在地线支架两侧上绑扎好对地成45度角、长度为3～4m的杉槁(或用竹竿)，杉槁上挂有1.4×0.8m红旗。
(5) 每基铁塔需2名高空作业人员配合放线，并配备对讲机l部。
(6) 在各中间直线塔地线横担顶部中间位置安装好专用三轮朝天滑车，高度约为30cm左右；并在地线横担顶部沿横线路方向棒2根毛竹，防止引绳与横担角铁摩擦而损坏。转角塔需在内角测悬挂1只专用三轮朝天滑车。
5.3、设备工具进场
(1) 根据区段场地情况将遥控航模无人机运进起降场地，注意机翼的保护。
(2) 将Φ3.5尼龙绳、Φ6迪尼玛绳、3kg砂袋根据展放计划运到预定的起落场地和各桩号，注意对绳索的保护。Φ3.5mm尼龙绳应已尾部拴好砂袋并缠绕在滚筒上；长度满足展放要求。
L=D+H1+H2+5％D
L：Φ3.5 迪尼玛绳展放长度； D：展放档距之和； H1：起点塔全高；
H2：终点塔全高；5％D：预留线长
当L﹤1000m时，将超出部分从头部盘好随第一次投绳抛出
当L﹥1000m时，连接缺少部分，连接部位要平滑。

(3) 放线时使用的u型环、钢丝绳套子、传递绳索、滑车、机动绞磨、绕线筒进场。
5.4、飞行前的检查准备
(1) 人员到位，调试通讯系统状态，使整个通讯系统呼叫畅通，声音清晰。
(2) 测定风速、风向、能见度后，再将伞具等卸车；检查遥控航模无人机主机各工作系统运行是否正常，一切正常后启动并调试。
(3) 检查航模无人机机翼及绳索，看是否有破漏和磨损，如果有及时修补或更换。
(4) 检查航模无人机蓄电池电量是否满足飞行时间。
(5) 检查所用放线轮、轮轴及轴承看运转是否正常。砂袋数量、质量状况是否合理正常。
(6) 起降场地及飞行经过的铁塔设立好标志物，如风向袋、标志旗等，清理跑道。
(7) 再次测定风速、风向、能见度后，满足飞行要求才能起飞。
5.5、试飞
(1) 协助遥控操作人员试飞，并在地面观察飞行是否正常，及时向遥控操作人员报告。
(2) 试飞时应按照铁塔项部的标志飞行1-2次，以确定飞行航线和最佳投放高度。同时飞行和放线操作员与地面和塔上人员进行通讯调试。
(3) 试飞结束后，重新检查航模无人机，做好正式飞行的准备。
(4) 铁塔上配合人员就位，做好操作准备。
5.6、正式飞行投绳
(1) 协助遥控操作人员进行飞行状态，铺好绳索架。
(2) 安排放绳操作人员，待飞行准备一切就绪后，启动发动机，观察发动机有无异常情况。
(3) 无异常情部，地面指挥确定各桩号高空人员已经就位后，示意起飞，飞行过程中向航模无人机遥控操作员报告气象变化，提示各塔位人员按照航线飞行，并注意飞行高度。
(4) 起点铁塔高空人员挥动红旗指示遥控操作人员航向，放线操作员在速度、高度、距离与起点塔合适时抛掷在起点铁塔的后侧。
H=gt2 1/2
S=Vst
按H=20m，Vs=5m/s计算，S=10.1 m t＝2.02s
H：航模无人机K点高度；g：重力加速度9.8m/s；t：从抛掷到飞过塔的时间；S：航模无人机距塔水平距离 Vs：航模无人机的速度m/s

(5) 各桩号高空人员按经过顺序逐个挥动红旗提示遥控操作人员航向，不提抢先和同时挥动红旗。
(6) 遥控航模无人机飞行应保持平稳，上下振幅不要过大，示意图如下：

(7) 起点塔抛掷完后，遥控航模无人机在飞往第二基塔时应保持直线飞行，左右摇摆幅度不要过大。
(8) 起点塔人员将抛掷下来的绳头锁死在塔上，与塔摩擦部位用皮垫隔离。
(9) 第二基塔上人员在接到引绳后应用u型环将引绳罩住，u型环与塔连接牢固。
(10) 起飞场地放绳操作人员应注意引绳的展放速度和弧垂情况，适当进行调整。
5.7、终点塔投绳
(1) 遥控航模无人机在距离终点塔距离和高度合适时抛掷砂袋，砂袋抛掷在终点塔的前方，即遥控航模无人机的前进方向。
(2) 放绳操作手应注意线轴上引绳的剩余情况，提前将绳尾部砂袋准备到预抛掷状态；如剩余绳的长度较长则继续飞行，待放完再抛掷。
Hz=gt2 l／2 s=Vst
按Hz=20m s=5m/s计算，得s=10.1m t=2.02s
Hz：遥控航模无人机距终点塔投放高度s砂袋过塔坠落Hzm时水平距离

(3) 终点塔上人员将引绳收好拴牢。
5.8、回降落场
(1) 遥控航模无人机在抛掷完引绳后，调整方向飞回降落场；降落场处安排专人指挥航模无人机着陆。
(2) 降落场安排人员配合遥控航模无人机的回收和保护；连续起降工作时，配合遥控操作员和协助人员安装绕线筒，机翼的铺放、起飞等。
5.9、升空Φ3.5引绳
(1) 中间塔上人员将引绳放入朝天滑车内，起点塔和终点塔的高空和地面人员同时收紧引绳，使引绳腾起离开树木。
(2) 引绳刮、兜树木时，塔上人员配合地面人员用传递绳索从侧面进行分离；分离不开时，人员用梯子、长竹竿等爬树处理。
(3) 升空后将两端引绳应锚固好。
5.10、牵引Φ6引绳
(1) 用旋转连接器将Φ6尼龙绳和Φ10迪尼玛绳连接起来。
(2) 连接后将Φ10尼龙绳放入滑车内。
(3) 用Φ3.5尼龙绳牵引一根Φ10迪尼玛绳，引绳时可用人工牵引或专用小型牵引机牵引，并将余线盘入线盘；
(4) 塔上人员注意对朝天滑车和横担边缘处引绳的保护，防止磨损引绳。另外可能会滑出轮槽，塔上人员必须注意监护。
(5) 一直牵引，直到Φ14迪尼玛绳牵到终端塔位后锚固。
5.11、Φ14迪尼玛绳牵引Φ13钢丝绳(一牵一)
(1) 将Φ14抛尼玛绳用30kN旋转连接器将和l根Φ13钢丝绳连接。
(2) 用l台专用小张和l台专用小牵牵引Φ13防扭钢丝绳。
5.12、Φ13钢丝绳牵引Φ18钢丝绳(一牵一)
(1) 将Φ13用50kN旋转连接器将和l根Φ18钢丝绳连接。
(2) 用l台专用小张和l台专用小牵牵引Φ18防扭钢丝绳。
5.13、Φ18钢丝绳牵引导线(一牵二)
(1) 将Φ18钢丝绳用专用一牵二走板和2根210/220截面的导线连接Φ18钢丝绳和走板之间采用15t旋转连接器：
(2) 用1台两线小张、l台专用小牵以一牵二方式牵引2根210/220铝合金芯导线。
(3) 在走板过滑车时，塔上人员应密切监视，经过时速度应缓慢，确保顺利经过滑车。
5.14、危险辨识及分线评价控制措施
见下表
作 业项 目
危 险因 素
可能导致的事故
作业条件危险评价
风 险等 级
控制措施
L
E
C
D
无人机航模展放初引绳及过渡
高空坠落
人员伤亡
1
6
16
96
显著
上塔及下塔要绑好安全带，压绳不要用力过猛
飞机失灵
设备损坏
1
6
15
23
显著
坠落时选择坠落区域应空旷无人
6、施工劳动组织
序号
名称
管
技工
辅工
合计
备注
1
地面导航员
1

1

2
遥控操作员

1

1
持证上岗
3
地勤人员

1
2
3
起讲场地
4
现场负责人
1

1

5
放线员

2
4
6

6
放线队

10
15
25
微牵3人，微张6人
总计

37

7、安全技术措施
(1) 施工前进行技术交底，学习展放方案，使参与施工人员明白展放要点；按工具配备表，对准备在展放施工中使用的工器具，逐件进行规格、数量、要求的检查与核对。
(2) 遥控操作员应神经正常、无癫痫病史、及无心脏病、高血压、心脑血管疾病；飞行时着装简练、便利，不随身携带易掉落的物品。
(3) 飞行前利用风向标、风速仪、风向袋测定气流参数，判定能否作业。
(4) 风力超过4级、大雾、下雪天时禁止飞行。
(5) 施工人员在上班前禁止喝酒，调整好精神状态，熟悉飞行任务及航线。
(6) 飞行前清退场内无关人员。
(7) 由于是夏季施工，天气比较炎热，设备进场前做好预热工作及调试，发现隐患立即修正，否则禁止飞行。
(8) 服从地面指挥员指挥，时刻观察风向、风速、乱流等，防止进入错误飞行而发生事故。
(9) 作业前严格履行安全工作票制度。
(10) 遇到紧急情况，应镇静地进行迫降。
(11) 作业完毕后，清洁机器，按要求折叠好伞具，检查伞具情况；注意防火、防潮、防粉尘；填写飞行日志和记录。
(12) 登高作业人员必须正确使用安全带等安全设施。
(13) 所有人员禁止携带火种进入施工现场。
(14) 塔上人员在作业时必须正确使用安全带或个人安全绳。
(15) Φ3.5尼龙绳展放完毕后必须立即进行升空并牵引Φ3.5引绳，避免Φ3.5尼龙引绳因长时间滞留造成磨损、飘移卡在树上，甚至磨断等情况发生。
(16) 在各跨越处派专人看护，特别是注意Φ3.5尼龙引绳不要抛出跨越架架体；公路跨越处注意引绳距地面在安全距离内。
(17) 在整个作业流程中，作业人员必须做好对迪尼玛绳、钢丝绳的保护，避免打死结、剧烈摩擦。
(18) 迪尼玛绳、钢丝绳跳槽时，立即停止牵引；提升时用导线提线钩。
(19) 当航模无人机将Φ3.5尼龙引绳飞过塔顶，塔上人员应立即接住尼龙引绳，并迅速将尼龙引绳用一根安全绳锁在塔顶，防止Φ3.5尼龙引绳被拉出地线横担。
(20) 采用专用小型牵张设备牵引时，牵引段长度一般控制在5公里以内。
8、应急处理
8.1、绳索卡轮
如果飞行展放导引绳过程中发生绳索卡住放不出去的现象，由放绳人员利用事先准备好的剪刀将绳索剪断，地面人员立即对绳索进行回收。
8.2、空中下雨
如果航模无人机飞行在空中时天气出现下雨，航模遥控操作员立即调整飞行方向，使无人机飞行最近可降落场地降落。
9、设备及材料表
序号
名 称
规 格
单 位
数 量
备 注
1
遥控航模无人机
6旋机翼
套
1

2
放线架

个
2
装设起飞场地上
3
线轴

个
2
装设在航模机上
4
尼龙绳
Φ3.5mm×5000m
根
10
一级引绳
5
风向标

只
1

6
风向袋
3 kg
只
1

7
专用沙袋

个
2

8
专用剪刀

把
2

9
专用太阳伞

顶
1
航模起飞场用
10
专用服

套
1
航模遥控操作员用
11
专用望远镜

部
2
航模遥控操作员用
12
航线标志旗
红色
面
30
每塔2面
13
放线架（小强）

台
3
迪尼玛绳
14
迪尼玛导引绳
Φ6×6000
根
10
一级引绳
15
汽车电台

套
2

16
对讲机

台
20