TAOPA 0054-2023 架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视技术规范

ICS：49.020CCS：V04团 体 标 准T/AOPA0054—2023架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视技术规范TechnicalspecificationofVTOLfixed-wingUAVchannelinspectionforoverheadtransmissionline2023-12-12发布 2023-12-12实施中国航空器拥有者及驾驶员协会 发布T/AOPA0054-2023T/AOPA0054-2023目 次前言 II引言 3范围 1规范性引用文件 1术语和定义 1作业要求 2作业准备 3作业实施 4异常情况处置 6数据整理与移交 6附录A（资料性） 架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视作业流程 8附录B（资料性） 无人机系统作业前检查工作单 9附录C（资料性） 无人机通道巡视系统使用记录单 10附录D（资料性） 无人机电池使用时间统计表 11I前 言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由中国航空器拥有者及驾驶员协会（AircraftOwnersandPilotsAssociationofChina，以下简称中国AOPA）提出、制定、发布、解释并组织实施。本文件起草单位：国网电力空间技术有限公司、国网西藏电力有限公司、国网浙江省电力有限公司、国网安徽省电力有限公司、国网重庆市电力公司超高压分公司、国网冀北电力有限公司、国网吉林电力有限公司、国网四川省电力公司超高压分公司、国网湖北省电力公司超高压分公司、国网福建省电力有限公司电力科学研究院、云南电网有限责任公司输电分公司、内蒙古电力（集团）有限责任公司航检分公司。本文件主要起草人：李春峰、汪骏、李磊、程海涛、王淼、董晖、杜玉玺、刘俊男、武超、魏敏、阴酉龙、丁建、郭可贵、夏远灿、姜淦之、苏良智、刘敏、于佰龙、邹彪、陈伯建、杨国柱、刘一龙、武剑、罗福星、张益霖、张伟豪、王斐然、韩雅冬、付子峰、刘兴东、杨森、孙斌、毛鹏飞、李凯慧、李瑞友、张云松、孙鸿博、张志、孔令宇、叶剑锋、王泽昭、李加尧、王璐瑶、于美妍、王硕。II引 言为规范架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视技术要求，保证垂直起降固定翼无人机作业规范、高效，借鉴现有有效的技术标准和规范，制定本文件。本文件是在总结输电工程中垂直起降固定翼无人机通道巡视作业技术应用成果，结合无人机、可见光、红外巡查设备、数码相机等硬件发展和输电工程运维要求以及有关现行国家、行业技术标准和规范而编制的。III架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视技术规范范围本文件适用于架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视作业。下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。CH/Z3001 无人机航摄安全作业基本要求DL/T741 架空输电线路运行规程DL/T1482 架空输电线路无人机巡检作业技术导则GB26859 电力安全工作规程电力线路部分MH/T1069 无人驾驶航空器系统作业飞行技术规范Q/GDW11386 架空输电线路固定翼无人机巡检技术规程Q/GDW11399 架空输电线路无人机巡检作业安全工作规程CH/Z3001、DL/T741、DL/T1482、MH/T1069界定的以及下列术语和定义适用于本文件。垂直起降固定翼无人机VTOLfixed-wingUAV垂直起降时由与直升机、多旋翼类似起降方式或直接推力等方式实现，水平飞行由固定翼飞行方式实现，且垂直起降与水平飞行方式在空中自由转换的重于空气的无人机。可见光巡查visibleinspection采用摄像机、照相机等可见光设备对线路本体及线路通道环境进行巡查并记录信息。3红外巡查infraredinspection采用红外热成像仪对输电线路通道及其环境进行温度检测并记录信息。4单机作业operationbyanUAV利用单架无人机搭载任务载荷设备开展通道巡视作业。5中继作业relayoperation利用地（舰）面、航空器、卫星等作为中继平台，实现超视距无人驾驶航空器遥控、遥测、跟踪定位和任务载荷信息传输。6操控员UAVpilot1对无人机操控负有职责并在飞行期间适时操控无人机的人员。7任务手missionoperator操控任务载荷设备分系统对架空输电线路本体、通道环境等进行拍照、摄像、红外测温的人员。一般要求GB26859，MH/T1069人员要求机组作业人员应包括工作负责人和机组成员，作业分工应满足下列要求：a）一名机组成员应担任操控员，负责航线规划、无人机操控、飞行参数监视、无人机应急等工作；一名机组成员应担任任务手，负责操控任务载荷设备，对输电线路通道走廊环境进行拍照与摄像，记录通道隐患信息；无人机设备组装、撤收、数据处理等工作应由机组成员分工协调完成。机组作业人员应根据输电线路通道范围现场踏勘情况配置，单机作业应至少配备2名机组作业人员，中继作业应至少配备3名机组作业人员。机组作业人员应身体健康，精神状态良好。设备要求无人机通道巡视系统应包括无人机飞行平台系统、任务载荷系统、通信系统和综合保障系统。无人机通道巡视系统应通过试验检测。无人机飞行平台宜采用纯电动驱动。无人机飞行平台巡航速度不宜小于70km/h，续航时间不宜小于90min。无人机飞行平台系统宜装载飞行指示灯、机载追踪器和飞行记录仪。无人机飞行平台系统应实名注册登记，无人机机身应有明确标识。任务载荷系统应包括可见光/红外吊舱、正射相机等任务设备。通信系统应包括控制与无载荷通信、载荷通信。综合保障系统应包括供电设备、备用电池、充电器、专用工器具等地面保障设备和储运车辆。环境要求37、2安全要求工作地点、起降点及起降航线上应避免无关人员干扰，宜设置安全警示区。作业现场不应使用可能对通信系统造成干扰的电子设备。巡视作业前，无人机应预先设置紧急情况下的安全策略。巡视作业时，机组作业人员之间应保持联络畅通。现场踏勘。现场实地踏勘应携带GNSS定位设备，记录选取的起降场地和重点参照物的坐标位置。降点。数据链正常。（构）筑物。起降点宜在线路两侧3km内选取，宜选取在任务区段中部，优先选取符合条件的电力运检站等场所。无人机通道巡视“三措一案”应根据踏勘及调研收集资料编写，并应完成相关审批手续后方可实行。空域申请无人机在超视距自主飞行时应遵守相关规定，在空域批复范围内开展飞行作业。开展应急巡视时，应办理临时空域申请。航线规划3任务航线不宜跨越高速铁路、高速公路。任务航线宜在输电线路两侧50-100m，真高不应超过300m。巡视内容巡视宜包括下列内容：线路通道巡视重点宜为山火监测、线路覆冰监测、通道内施工作业、外力破坏、通道内建线路本体巡视重点宜为杆塔倾斜变形、倒塌，导地线断裂，绝缘子掉串，汛期塔基泡水，泥石流等地质灾害造成塔基损害等。单机作业起飞前准备飞行作业前，机组作业人员应确认地面设备电量充足，天线架设牢固。通道巡视作业每次通道巡视任务正式作业前，宜开展不少于2。架次间正射影像应至少重叠一基杆塔。4返航降落无人机进入返航阶段后，操控员应及时通知其他机组成员，做好降落前准备，并时刻关注无人机位置、高度等信息。航后检查降落后，机组作业人员应填写无人机通道巡视系统使用记录单（附录C），如实记录无人机的状态和作业情况。。中继作业任务机作业方式及内容应与单机作业一致。中继机宜在任务机半径30km内，为任务机提供数传图传信号。正射影像正射影像处理正射影像处理应利用获取数码影像数据进行自动纠正并镶嵌，匀光匀色处理，生成正射影像（DOM）成果，并应满足下列要求：DOM影像地面分辨率和精度应符合成果精度要求；影像应无明显拼接痕迹、错位、硬折和羽化过度等情况；影像应清晰，色彩自然、色调均匀、反差适中、层次分明、不失真；d）DOM成果宜采用TIFF或ECW等格式。正射影像检查数字正射影像图（DOM）检查宜包括下列内容：a）DOM覆盖范围的准确性；坐标系统、投影参数、分辨率等参数是否符合要求；影像是否清晰，色调、色彩是否均匀，是否存在明显的拼接痕迹；d）5e）影像带宽是否满足要求。数据成果通道巡视数据成果宜包含通道双光视频、通道正射影像及通道隐患照片。操控员应实时操控任务载荷设备完成输电通道视频录制，并完成对应缺陷视频与照片拍摄，格式宜采用视频MP4和照片JPG等常规格式。正射影像数据成果分辨率不宜低于1:1000，带宽不宜小于300m。正射影像质量应影像清晰，相同地物色彩基调应一致。应有较丰富的层次，应辨别与地面分辨率相适应的细小地物影像。影像上不应有云、云隐、烟、大面积反光、污点等缺陷。作业现场隐患应按隐患类型整理，判别应符合下列规定：一般隐患：包括杆塔和线行下方有铁皮房、大棚，风力导致挂线的障碍物等；重大隐患：包括杆塔本体及杆塔附近20m的土缺失、塌方、杆塔倾倒、导地线断线、通道山火、山体滑坡等重大隐患。无人机降落后应对视频及照片数据进行快速浏览，识别重大隐患并上报管理单位。重大隐患成果文件宜按“发现时间、电压等级、线路名称、杆塔编号、方位、缺陷内容”规则命名，宜在无人机降落后30min内完成重大隐患识别及隐患文件提交工作。对于隐患照片，应复制该照片进行缺陷编辑，并标注缺陷部位。对于线路本体隐患，宜按照“发现时间、电压等级、线路名称、杆塔编号、相位、方位、缺陷部位和缺陷内容”规则命名。对于通道环境类隐患，宜按照“发现时间、电压等级、线路名称、杆塔编号、方位、缺陷内容、经纬度坐标”规则命名。设备故障处置特殊工况处置巡视作业完成后，应现场核对巡视数据完整性及有效性，不满足数据要求时应进行复飞作业。巡视作业完成后，作业人员应对飞行过程中拍摄的隐患照片及录像进行记录、校对、备份、汇总、分析等整理。巡视数据成果应包括任务航线、原始巡视影像、处理后的正射影像、通道隐患信息、巡视报6告等，应规范化存储和管理，存档标识信息应包括电压等级、线路名称、起始和终止杆塔号、巡视时间、飞行距离等，宜采用巡视数据库管理相关系统，对影像和标签信息进行结构化存储和信息化管理。作业人员应建立起降点和航线台账库，对已复飞验证过的巡视作业航线应及时存储，对不符合作业要求的航线应重新设计。巡视成果数据应选择可靠的存储介质，宜具备冗余备份存储策略。巡视成果数据移交应明确移交人及数据接收方，移交数据宜附数据清单，内容应包括移交数据容量、数据类型、巡视成果清单、移交人、数据接收方、移交时间。巡视数据中涉及国家秘密和企业秘密的信息严禁在互联网及连接互联网的计算机中传输、处理和存储。未涉及国家和企业秘密的数据信息传输应采用加密措施，宜通过具备信息安全保护措施的信息内网或加密存储介质传输。通道巡视原始数据应至少保存2年。7附 录 A（资料性）架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视作业流程架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视作业流程见图A.1。图A.1 架空输电线路垂直起降固定翼无人机通道巡视作业流程图8T/AOPA0054-2023附 录 BT/AOPA0054-2023附 录 B（资料性）无人机系统作业前检查工作单无人机系统作业前检查工作单见表B.1。表B.1 无人机系统作业前检查工作单飞行日期机组号1.现场环境检查序号检查内容检查确认复查确认1.1天气、地理环境是否合适作业。1.2无人机系统设备、工具齐全，摆放整齐有序。1.3其他。2.无人机飞行平台检查序号检查内容检查确认复查确认2.1无人机外观、各连接件是否正常、无损伤。2.2舵机、连杆、固定螺丝等应无损伤、松动和变形。2.3发动机、旋翼桨叶无损伤，安装牢固。2.4电池安装是否正常。2.5电池电量或燃料是否充足。2.6遥控器状态、电量是否充足。2.7起落架与机身连接及起落架收放功能是否正常。2.8其他。3.地面控制站系统检查序号检查内容检查确认复查确认3.1地面天线架设稳固，不易倾倒。3.2地面站软件版本是否正常，地面站电量是否充足。3.3数据链路传输是否正常。3.4磁罗盘检查是否正常。3.5动静压检查是否正常。3.6舵面控制是否正常。3.7导航定位功能是否正常。3.8地面站地理信息显示是否正常。3.9航线规划及上传下载是否正常。3.10飞行航线高度、航程是否合适。3.11失联返航等应急安全策略是否合适。3.12其他。4.任务载荷检查序号检查内容检查确认复查确认4.1任务载荷外观是否无损伤，安装牢固。4.2任务载荷设备操控是否正常。4.3任务载荷设备功能是否正常。4.4其他。检查人： 复查人：以上检查完毕，确认无误，工作负责人签字后方可起飞作业。工作负责人9T/AOPA0054-2022附 录 CT/AOPA0054-2022附 录 C（资料性）无人机通道巡视系统使用记录单无人机通道巡视系统使用记录单见表C.1。表C.1 单编号飞行日期作业类型起降点天气使用机型架次起飞时间降落时间飞行时间项目负责人操控员任务手系统状态a航线信息b任务信息c其他d记录人a：此栏记录无人机系统的航前、航后检查情况，飞行过程中的工作状态信息等。b：此栏记录起降场地、