Актуальность и экономическая целесообразность беспилотных летательных аппаратов

Автор: Борисов Е.А., Теплов А.В., Кадермятова Д.Ш., Лобынцева О.А.

Журнал: Теория и практика современной науки @modern-j

Рубрика: Основной раздел

Статья в выпуске: 1 (43), 2019 года.

Бесплатный доступ

В статье рассмотрено применение беспилотных летательных аппаратов в системе мониторинга беспроводных сетей. Посчитан экономический эффект от внедрения проекта.

Беспилотные летательные аппараты, мониторинг, сети, линии электропередач

Короткий адрес: https://sciup.org/140273849

IDR: 140273849

Текст научной статьи Актуальность и экономическая целесообразность беспилотных летательных аппаратов

Borisov E. A.

Undergraduate

The 1rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev Russia, Orel

Undergraduate

The 1rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev Russia, Orel

Kudermetova J. C.

student

The 4rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev Russia, Orel Lobyntseva O. A. student

The 4rd course, faculty of "Polytechnic Institute" Orel state University. Ivan Turgenev Russia, Orel

RELEVANCE AND ECONOMIC FEASIBILITY OF UNMANNED AERIAL VEHICLES

Аварийные ситуации, возникающие на линиях электропередач, являются основной проблемой нарушения бесперебойного питания потребителей. Актуальной задачей является наиболее удобный мониторинг беспроводных сетей для своевременного предотвращения сбоев и потери связи.

В настоящее время беспилотные летательные аппараты (БПЛА) находят свое основное применение в военном деле. Однако, использование таких средств в промышленной сфере очень невелико. На сегодняшний день БПЛА могут помочь решать сложные задачи в мониторинге различных зданий, сооружений, линий электропередач, геодезических целях и многое другое. По данным статистики, в период с 2016-2018гг, 44 – 46% используют в государственных и правительственных целях, 23 – 25% используется спасательными организациями, лишь 10% летательных аппаратов используется в электроэнергетике.

БПЛА классифицируются по функциям или размерам летательного аппарата, необходимого для выполнения миссии. Тем не менее, возможно, что одна система может использовать более чем один тип воздушного транспортного средства, чтобы выполнять различные типы задач. БПЛА по высоте использования делятся на:

HALE (High altitude long endurance) – БПЛА дальней связи, может летать на высоте 15000 метров над уровнем моря. Работа в течение суток. БПЛА данного типа могут пролетать достаточно большие расстояния. В настоящее время, данный вид БПЛА используется в военных частях Соединённых Штатов Америки.

MALE (Medium altitude long endurance) - БПЛА, средней дальности, способные летать на высоте 5000-15000 м. над уровнем моря. Работа в течение суток. Они выполняют такие же функции, как и HALE, но немного меньшего расстояния пролета (до 500 км. от фиксированной базы).

БПЛА меньше чем обычный пилотируемый самолет. Эксплуатационные расходы такого судна меньше, чем самолет, содержащий персонал по следующим критериям:

  • а)    стартовый капитал (на ~40-80% меньше по сравнению с пилотируемым самолетом);

  • б)    затраты на обслуживание (~80%);

  • в)    топливо (95%);

  • г)    расходы на ангар и станцию управления (~80% или меньше.)

  • д)    небольшой штат сотрудников(~80-90%);

  • е)    медицинские расходы (~80%);

  • ж)    страховка (~70%)

Мониторинг ЛЭП с помощью БПЛА - новая система, которая требует значительные капитальные вложения. Для того, чтобы рассчитать необходимые затраты на вложения необходимо применить следующую формулу:

К 2 = К о + К м + К ТР + К ПР                    (!)

где K 0 - капитальные вложения на приобретение оборудования;

Км - капитальные вложения на монтажные работы;

Кт- - капитальные вложения на транспортные расходы (5 - 10% от стоимости оборудования);

Кпр - расходы на проектирование.

Срок окупаемости проекта при использовании БПЛА составляет 2 года при том, что беспилотный летательный аппарат использовался в течении года всего лишь 20% времени.

Таким образом, БПЛА предоставляет оценить техническое состояние проводов и изоляторов в любое время дня и ночи. Дает возможность быстро отыскать незаконные действия по отношению к электрооборудованию, со стороны иных организаций, в оперативном ведении которых не числится данное оборудование. Передача информации осуществляется в режиме реального времени, что дает возможность увидеть информацию об аварийной ситуации гораздо быстрее, по сравнению с работой выездной бригады. С помощью полученных данных, предоставляется возможность оценить ущерб аварийных ситуаций, спрогнозировать влияние различных факторов на работу ВЛ, находить и определять дефекты, обследовать ЛЭП в суровых условиях, выявлять отклонения проводов и изоляции от допустимых норм.

Список литературы Актуальность и экономическая целесообразность беспилотных летательных аппаратов

  • Гладкий, В. Ф. Вероятностные методы проектирования конструкции летательного аппарата / В.Ф. Гладкий. - М.: Главная редакция физико-математической литературы издательства "Наука", 2017. - 272 c.
  • Матвеенко, Александр Макарович 101 выдающийся летательный аппарат мира / Матвеенко Александр Макарович. - М.: Московский авиационный институт (МАИ), 2016. - 993 c.
Статья научная