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文档简介

ICS29.240.20

CCSF23

T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXX—202X

架空电力线路无人机夜间巡检技术规程

Technicalcodeforunmannedaerialvehiclenightinspection

ofoverheadpowerline

+

(征求意见稿)

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中国电力企业联合会发布

架空电力线路无人机夜间巡检技术规程

1范围

本文件规定了架空电力线路无人机夜间巡检模式和要求、安全要求、作业要求、作业准

备、作业流程和异常处置等。

本文件适用于使用无人机在架空电力线路开展的夜间巡检作业。

2规范性引用文件

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。

GB/T26859电力安全工作规程电力线路部分

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

3术语和定义

DL/T741和DL/T1482界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

红外巡检infraredinspection

采用红外热成像技术对架空电力线路设备进行巡视和检测。

3.2

RTK系统real-timekinematicsystem

采用实时动态载波相位差分技术解算地理坐标,实时得到厘米级定位精度的测量定位系

统。

3.3

星光级夜视功能nightvisionfunction

低照度摄像机的一个级别,光照强度在0.001Lux及以下,无任何辅助光源的情况,仍然

可以显示清晰的彩色图像。

3.4

热图数据heatmapdata

聚合大量数据,并使用一种渐进的色带来表现,最终效果一般优于离散点的直接显示,

可以很直观地展现空间数据的疏密程度或频率高低。

3.5

伪彩显示pseudo-colordisplay

每个像素的颜色不是由每个基本色分量的数值直接决定,而是实际时通过查表找出R、

G、B强度值产生的色彩,不是图像本身真正的颜色。

3.6

调色盘功能palettefunction

可根据不同需求进行色彩显示的调整。

3.7

惯性测量单元inertialmeasurementunit

测量物体三轴姿态角(或角速率)以及加速度的装置。

1

3.8

刷新率refreshrate

图像变换的频率,通常用每秒内图像变换次数来衡量。刷新率越高,所显示的图像(画

面)流畅度越高。

4巡检模式和要求

4.1巡检模式

4.1.1夜间故障巡检

4.1.1.1夜间故障巡检要求利用无人机搭载可见光相机、探照灯等载荷对架空电力线路易发

生故障的设备、部件和区域开展巡检作业。

4.1.1.2夜间故障巡检主要对象为架空电力线路本体设备、附属设施和架空电力线路通道环

境。

4.1.2夜间红外巡检

4.1.2.1夜间红外巡检要求利用无人机搭载红外热像仪对架空电力线路进行温度检测,检查

导线接点及各类型导流设备有无发热打火、绝缘子等部件有无过热等现象。

4.1.2.2夜间红外巡检主要对象为导线连接点、线夹和绝缘子等部件。

4.1.3夜间山火巡检

4.1.3.1夜间山火巡检要求利用无人机搭载可见光相机、红外热像仪对架空电力线路通道环

境内山火及火灾隐患进行排查。

4.1.3.2夜间山火巡检主要对象为架空电力线路通道环境。

4.2巡检要求

4.2.1无人机夜间巡检时根据线路运行情况、巡检作业类型、巡检作业要求,选择搭载参数

合适的可见光相机、红外热像仪、探照灯等设备对架空电力线路本体和通道环境进行检查。

4.2.2无人机夜间巡检对象主要包括架空电力线路本体设备、附属设施、架空电力线路通道

三大部分,具体巡检对象、巡检内容及巡检任务载荷见表1。

表1架空电力线路无人机夜间巡检对象、巡检内容及巡检任务载荷

巡检对象巡检内容巡检任务载荷

回填土下沉或缺土、水淹、冻胀、堆积杂物

地基与基面

明显破损、酥松、裂纹、露筋等;基础移位、

杆塔基础

边坡保护不够等

杆塔倾斜、塔材变形、严重锈蚀;塔材、螺

栓、脚钉缺失,土埋塔脚:

架空电力杆塔

混凝土杆未封杆顶、破损、裂纹、爬梯变形可见光相机

线路本体

接地体断裂、严重锈蚀、螺栓松脱;

接地装置

接地体外露、缺失,连接部位有雷电烧痕等

伞裙破损、锁紧销缺损,绝缘子串严重倾斜;

绝缘子铁帽裂纹、断裂,钢脚严重锈蚀或蚀损、有

放电痕迹等

2

严重污秽

绝缘子温度异常红外热像仪

可见光相机、红外热

散股、断股、损伤、断线

导线、地线、引流线、像仪

光纤复合架空地线放电烧伤、严正锈蚀,悬挂漂浮物、覆冰;

可见光相机

舞动、风偏过大等

线夹断裂、裂纹、磨损、销钉脱落、严亟锈

蚀;均压环、屏蔽环烧伤、螺栓松动;

防振锤跑位、脱落、严重锈蚀、阻尼线变形、可见光相机

线路金具烧伤;间隔棒松脱、变形或离位、悬挂异物;

联板、连接环、调整板损伤、裂纹等

线夹、接续管、耐张管、引流板等异常发热红外热像仪

线夹、均压环、屏蔽环异常放电可见光相机

锈蚀、松弛、断股及张力分配不均等;

拉线绝缘子损坏或缺少、是否妨碍交通或被

拉线、顶(撑)杆、碰撞;

拉线棒、抱箍等金具变形等可见光相机

拉线柱拉线基础周围土壤突起、沉陷、缺土等

拉桩偏斜、损坏;

顶杆、拉线柱、保护桩等损坏、开裂等

绝缘层老化、损坏;

接点接触电化腐蚀;

接户线绝缘子破损、脱落;可见光相机

支持物腐朽、锈蚀、损坏等;

混线、烧伤等;

线路避雷器异常,计数器受损、引线松脱;

防雷装置

放电间隙变化、烧伤等

固定式:破损、变形、螺栓松脱等;

防鸟装置活动式:动作失灵、褪色、破损等;

电子、光波、声响式:损坏;

在线监测装置缺失、损坏、断线、移位

可见光相机

高塔警示灯、跨江线彩球等缺失、损坏、失

航空警示器材

附属设施防舞防冰装置缺失、损坏等

全介质自承式光缆损坏、断裂、弛度变化

杆号、警示牌、防护、

缺失、损坏、字迹或颜色不清、严重锈蚀等

指示、相位等标志

外壳有无渗、漏油和锈蚀现象;

套管有无破损、裂纹、严重脏污和闪络放电

的痕迹;可见光相机、红外热

柱上开关

固定是否牢固,引线接点和接地是否良好,像仪

线间和对地距离是否足够;

油位是否正常;

3

开关分、合位置指示是否正确、清晰。

有超高树木(竹),导线与之安全距离不足

树木(竹林)可见光相机

线路附近有烟火现象、过热点。可见光相机、红外热

山火及火灾隐患

有易燃、易爆物堆积等像仪

线路下方或保护区有危及线路安全的施工作

违章施工

业等

架空电力

防洪、排水、基础保

线路通道大面积坍塌、淤堵、破损等

护设施

环境

地震、山洪、泥石流、山体滑坡等引起通道

自然灾害可见光相机

环境变化

道路、桥梁巡线道、桥梁损坏等

线路附近有人放风筝、有危及线路安全的漂

其他浮物、采石(开矿)、射击打靶、藤曼类植

物禁附杆塔

5安全要求

5.1人员安全

5.1.1作业人员应与无人机设备起降航线保持安全距离,应严格遵守作业指导书和操作规

范进行飞行操作,禁止冒险与违章飞行。

5.1.2在山区或地形复杂地区飞行时,作业人员应随时注意脚下环境变化,防止踩空或摔

倒的不安全现象发生。

5.1.3作业人员应始终认为线路有电,发现导线断落地面或悬吊在半空中,应立即设法防

止人员靠近断点8m以内,并报告单位有关部门。

5.1.4无人机起飞和降落时,作业人员应始终与其保持足够的安全距离,不应站在其起飞和

降落的方向前,不应站在无人机巡检航线的正下方。

5.2设备安全

5.2.1飞行前,作业人员应对无人机巡检设备进行参数检查并设置紧急情况下的安全策略。

5.2.2飞行中,巡检飞行速度不宜大于10m/s,距线路设备距离不小于5m,距周边障碍

物距离不小于10m。

5.2.3不可在重要建筑及设施、公路和铁路等的正上方悬停。

5.3线路安全

5.3.1在进行夜间巡检前必须应对航线进行安全性校验,确保航线与杆塔距离不小于5m,

与周边障碍物距离不小于10m。

5.3.2在进行夜间巡检时人工操控无人机作业时与电力线路应保持5m以上安全距离。

5.3.3巡检作业时应适当降低无人机飞行速度,以确保无人机不会进入规定的安全距离。

5.3.4不宜在线路正下方操作起降无人机。

6作业要求

6.1人员要求

4

6.1.1作业人员应具有3年及以上架空电力线路运行维护工作经验,熟悉航空、气象、地

理等必要知识,熟练掌握GB/T26859、DL/T741和DL/T1482的相关规定。

6.1.2作业人员应身体健康、心理素质良好,取得相关飞行执照,通过对应机型的无人机

夜间飞行操作培训并且考试合格,具有熟练的夜间飞行能力和应急处置能力。

6.2设备要求

6.2.1无人机应具备夜航灯、机头指示灯、无人机状态指示灯,夜间降落辅助灯等满足夜

航要求的夜航灯光,以方便巡检人员快速辨别无人机机头方向、飞行状态等信息;

6.2.2用于夜间自主航线飞行的无人机,应配备RTK系统,宜具备接入北斗系统高精度定

位服务。

6.2.3无人机可见光载荷相机有效像素数不宜低于2000万;宜具备变焦、星光级夜视功能;

在距离不小于10m处拍摄的影像可清晰分辨销钉级目标。

6.2.4无人机红外载荷热像仪测温的红外巡检设备有效像素数不低于30万,刷新率大于

20Hz,影像可切换伪彩显示,且具备调色盘功能,具备热图数据,可实时显示影像中温度

最高点位置及温度值。

6.3气象要求

6.3.1夜间作业应保证在照明设备辅助下能见度达到60m及以上,夜间室外气温高于-10℃。

6.3.2夜间作业现场如突遇大风、雷雨、冰雪、起雾等恶劣天气时,应停止飞行。

6.3.3夜间作业应随时关注作业区域气象预报,提前做好应对恶劣天气的准备。

7作业准备

7.1现场勘查

7.1.1根据夜间巡检任务,查询相关资料掌握作业现场状况,如地形地貌、线路走向、气

象条件、交叉跨越、杆塔塔型、地理坐标、起降环境及危险点等。

7.1.2现场环境复杂时,应于白天提前进行现场勘查,制定详细的巡检作业方案,做好危

险点预防措施。

7.2设备准备

7.2.1作业前应准备好工器具及备品备件等设备(见附录B),办理设备出库手续,检查无

人机巡检系统(含无人机分系统、任务载荷分系统、综合保障分系统)状态,确认具备安全

完成作业任务的条件。

7.2.2作业前应再次确认现场照明和障碍物等环境满足无人机夜间巡检要求,必要时设置

补充光源和发光警示围栏等夜间安全防护措施。

7.3数据准备

7.3.1作业前应准备杆塔坐标、线路路径、空域范围、点云信息等数据,并完成数据精度

校核,应根据作业要求、现场环境、无人机性能合理规划航线。

7.3.2对于夜间红外、精细化等巡检作业类型,需杆塔坐标、塔型、塔高等技术参数,结

合线路通道环境、交叉跨越及现场勘查情况等信息规划航线,包括巡检点位、顺序、数量与

安全策略等。

7.3.3对于夜间自主巡检作业应在作业前规划高精度自主巡检航线并开展航线验证工作,

确认航线安全性和作业数据采集完整性。

5

8作业流程

8.1作业前检查

8.1.1根据作业任务,核验巡视所涉及的杆塔坐标、塔型、塔高等数据是否完备与正确。

8.1.2对于手动飞行巡检作业,应检查现场照明、无人机巡检系统、周边环境等条件是否

满足安全作业要求。对于夜间自主巡检作业,还应检查航线文件与巡检杆塔是否对应。

8.1.3作业前检查作业人员身体、精神状态应良好,作业前8h及作业过程中严禁饮用任何

酒精类饮品。

8.1.4作业前应对全体人员进行安全和技术交底,布置工作内容、方法、流程及安全要求,

并履行签字确认手续。

8.2巡检作业

8.2.1将无人机放置于航线验证起飞点处进行作业前检查,确保无人机起飞点正上方无新

增障碍物。

8.2.2对无人机网络通信进行检查,确保网络通畅。

8.2.3对巡检设备进行安全检查,确保无人机RTK系统、惯性测量单元、指南针、遥控信

号与图传信号等设备状态正常,确保无人机起飞高度、返航高度和飞行速度等参数设置正常,

确保动力电池电量和遥控器电池电量正常。

8.2.4检查无误后,对于手动巡检作业由无人机驾驶员遥控无人机进行夜间巡检任务,对

于自主巡检模式,加载任务航线后启动无人机自主飞行作业。

8.2.5飞行过程作业人员应认真监视无人机图传、数传数据,确保无人机飞行工况正常。

8.2.6作业期间已使用与未使用电池要分开放置在不同的防爆箱内,远离高温和易燃易爆

等物体。

8.3作业后检查

8.3.1无人机降落后,现场检查巡检数据的质量与完整性,如不满足作业要求,需复飞巡

检。

8.3.2作业完成后对作业设备进行整理装箱,清理作业现场遗留物。

8.4数据整理

8.4.1对巡检数据进行归档整理、查缺分析与分类汇总,将新发现的缺陷隐患进行登记更

新,并填写巡检报告(见附录D)。

8.4.2巡检人员可结合巡检数据分析巡检质量,总结巡检技术提升方法。

8.5维护保养

作业人员应检查无人机与电池损耗情况,及时进行清洁、润滑、紧固和充放电维护,确

保无人机状态正常和电池性能良好。

9异常处置

9.1天气异常处置

9.1.1作业前如前遇大风、雨雪、冰雹、沙尘暴等异常天气异常,应立即停止作业,撤离

作业现场并及时上报工区。

9.1.2作业中应实时监控作业现场天气情况,如遇天气异常,应及时掌握无人机状态,控

制其稳定,并采取返航或就近降落措施,及时上报工区现场作业情况。

6

9.2设备异常处置

9.2.1作业人员应实时关注无人机与遥控器的通信,若作业过程中出现通信干扰或中断应

立即尝试恢复通信连接。必要时现场作业人员应及时赶往无人机信号中断位置,待信号恢复

后立即中止作业任务并就近降落。

9.2.2开展夜间自主巡检作业时出现RTK失锁时应及时暂停无人机飞行,待RTK恢复固

定解后再继续,若RTK长时间无法恢复固定解,应终止作业任务,手动控制无人机返航。

9.2.3当无人机出现姿态不稳发生航线轨迹偏离时,应及时修正其方向和高度,确保无人

机在计划飞行航线内,若长时间无法恢复正常,应停止作业、就近降落。

9.2.4当夜间巡检作业过程中,机载照明设备因故障或电量不足无法提供正常照明时,应

立即中断飞行,使用红外载荷热像仪提供画面引导就近降落。

9.2.5在电池使用、存储运输或充放电期间发生起火爆炸时,应立即断开起火电池附近所

有电源,撤离附近易燃易爆等危险品,使用专用灭火器就地灭火。同时隔离并检查其余电池、

充电器和飞行器等易燃易爆设备,进行必要的冷却处理,火情扩大难以控制时,应立即报火

警并向单位相关部门报告。

9.2.6当无人机飞行作业中发生失控坠机事故时,作业人员应立即根据定位信息找寻到事

故无人机,关闭电源并取下电池,并对现场拍照记录事故情况,留作后期进行事故分析、报

告与设备维修和返厂换新等事宜。

9.2.7坠机发生后现场作业人员应仔细检查周围环境,判断是否造成附近电力设备受损,

当无人机因意外或失控撞向杆塔、导地线等造成线路设备损坏时,作业人员应立即向单位有

关部门报告故障现场情况,同时应组织应急处置人员进行故障巡查,确认电网受损情况并及

时解决,防止事故范围扩大。

9.2.8若遇无人机起火,需立即用灭火器或沙土灭火,若火势过大难以控制时,应立即报

火警。

9.3人员异常处置

9.3.1作业人员被无人机、现场动物、昆虫或植被所伤,应立即停止作业,并使用现场急

救药箱配置的相关工具和药品进行前期应急处理并转移到安全地点休息,严重时立即送往附

近医院。

9.3.2作业人员身体突发不适,应立即暂停作业任务,告知现场其他人员控制无人机返航

或安全降落;作业人员视身体状况适当休息或立即赶往附近医院检查和治疗。

9.3.3作业人员不慎触电,应立即设法让其脱离电源,必要时开展心肺复苏等应急救治,

并立即报120急救,并将相关情况上报单位有关部门。

7

附录A

(资料性)

无人机夜间巡检作业流程

无人机夜间常规巡检作业流程见图A.1。

开始

现场勘察

航线规划

空域申请

设备出库

作业前检查

巡检作业

作业后检查

数据是否合格

维护保养

数据整理

设备入库

结束

图A.1无人机夜间常规巡检作业流程

8

开始

设备出库

作业前检查

巡检作业

作业后检查

数据是否合格

维护保养

数据整理

设备入库

结束

图A.2无人机夜间应急巡检作业流程

9

附录B

(资料性)

无人机夜间巡检所需工器具

无人机夜间巡检所需工器具见表B.1。

B.1无人机夜间巡检所需工具

序号名称单位数量

1头戴照明设备台2

2手持照明设备台2

3固定照明设备台按需配置

4反光警示围栏套按需配置

5无人机电池块按需配置

6无人机电池车载充电器台1

7遥控器电池块按需配置

8遥控器电池车载充电器台1

9电池电量检测器台1

10风速风向仪台1

11激光测距仪台1

12笔记本电脑台1

13安全帽顶按需配置

14工具箱套1

15防爆电池箱个根据电池按需配置

16灭火器套

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