TAOPA 0054-2023 架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視技術(shù)規(guī)范

ICS：49.020CCS：V04團(tuán) 體 標(biāo) 準(zhǔn)T/AOPA0054—2023架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視技術(shù)規(guī)范TechnicalspecificationofVTOLfixed-wingUAVchannelinspectionforoverheadtransmissionline2023-12-12發(fā)布 2023-12-12實(shí)施中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(huì) 發(fā)布T/AOPA0054-2023T/AOPA0054-2023目 次前言 II引言 3范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1作業(yè)要求 2作業(yè)準(zhǔn)備 3作業(yè)實(shí)施 4異常情況處置 6數(shù)據(jù)整理與移交 6附錄A（資料性） 架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視作業(yè)流程 8附錄B（資料性） 無人機(jī)系統(tǒng)作業(yè)前檢查工作單 9附錄C（資料性） 無人機(jī)通道巡視系統(tǒng)使用記錄單 10附錄D（資料性） 無人機(jī)電池使用時(shí)間統(tǒng)計(jì)表 11I前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由中國航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(huì)（AircraftOwnersandPilotsAssociationofChina，以下簡稱中國AOPA）提出、制定、發(fā)布、解釋并組織實(shí)施。本文件起草單位：國網(wǎng)電力空間技術(shù)有限公司、國網(wǎng)西藏電力有限公司、國網(wǎng)浙江省電力有限公司、國網(wǎng)安徽省電力有限公司、國網(wǎng)重慶市電力公司超高壓分公司、國網(wǎng)冀北電力有限公司、國網(wǎng)吉林電力有限公司、國網(wǎng)四川省電力公司超高壓分公司、國網(wǎng)湖北省電力公司超高壓分公司、國網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院、云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司輸電分公司、內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司航檢分公司。本文件主要起草人：李春峰、汪駿、李磊、程海濤、王淼、董暉、杜玉璽、劉俊男、武超、魏敏、陰酉龍、丁建、郭可貴、夏遠(yuǎn)燦、姜淦之、蘇良智、劉敏、于佰龍、鄒彪、陳伯建、楊國柱、劉一龍、武劍、羅福星、張益霖、張偉豪、王斐然、韓雅冬、付子峰、劉興東、楊森、孫斌、毛鵬飛、李凱慧、李瑞友、張?jiān)扑?、孫鴻博、張志、孔令宇、葉劍鋒、王澤昭、李加堯、王璐瑤、于美妍、王碩。II引 言為規(guī)范架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視技術(shù)要求，保證垂直起降固定翼無人機(jī)作業(yè)規(guī)范、高效，借鑒現(xiàn)有有效的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，制定本文件。本文件是在總結(jié)輸電工程中垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視作業(yè)技術(shù)應(yīng)用成果，結(jié)合無人機(jī)、可見光、紅外巡查設(shè)備、數(shù)碼相機(jī)等硬件發(fā)展和輸電工程運(yùn)維要求以及有關(guān)現(xiàn)行國家、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范而編制的。III架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視技術(shù)規(guī)范范圍本文件適用于架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視作業(yè)。下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。CH/Z3001 無人機(jī)航攝安全作業(yè)基本要求DL/T741 架空輸電線路運(yùn)行規(guī)程DL/T1482 架空輸電線路無人機(jī)巡檢作業(yè)技術(shù)導(dǎo)則GB26859 電力安全工作規(guī)程電力線路部分MH/T1069 無人駕駛航空器系統(tǒng)作業(yè)飛行技術(shù)規(guī)范Q/GDW11386 架空輸電線路固定翼無人機(jī)巡檢技術(shù)規(guī)程Q/GDW11399 架空輸電線路無人機(jī)巡檢作業(yè)安全工作規(guī)程CH/Z3001、DL/T741、DL/T1482、MH/T1069界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。垂直起降固定翼無人機(jī)VTOLfixed-wingUAV垂直起降時(shí)由與直升機(jī)、多旋翼類似起降方式或直接推力等方式實(shí)現(xiàn)，水平飛行由固定翼飛行方式實(shí)現(xiàn)，且垂直起降與水平飛行方式在空中自由轉(zhuǎn)換的重于空氣的無人機(jī)?？梢姽庋膊関isibleinspection采用攝像機(jī)、照相機(jī)等可見光設(shè)備對(duì)線路本體及線路通道環(huán)境進(jìn)行巡查并記錄信息。3紅外巡查infraredinspection采用紅外熱成像儀對(duì)輸電線路通道及其環(huán)境進(jìn)行溫度檢測并記錄信息。4單機(jī)作業(yè)operationbyanUAV利用單架無人機(jī)搭載任務(wù)載荷設(shè)備開展通道巡視作業(yè)。5中繼作業(yè)relayoperation利用地（艦）面、航空器、衛(wèi)星等作為中繼平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)超視距無人駕駛航空器遙控、遙測、跟蹤定位和任務(wù)載荷信息傳輸。6操控員UAVpilot1對(duì)無人機(jī)操控負(fù)有職責(zé)并在飛行期間適時(shí)操控?zé)o人機(jī)的人員。7任務(wù)手missionoperator操控任務(wù)載荷設(shè)備分系統(tǒng)對(duì)架空輸電線路本體、通道環(huán)境等進(jìn)行拍照、攝像、紅外測溫的人員。一般要求GB26859，MH/T1069人員要求機(jī)組作業(yè)人員應(yīng)包括工作負(fù)責(zé)人和機(jī)組成員，作業(yè)分工應(yīng)滿足下列要求：a）一名機(jī)組成員應(yīng)擔(dān)任操控員，負(fù)責(zé)航線規(guī)劃、無人機(jī)操控、飛行參數(shù)監(jiān)視、無人機(jī)應(yīng)急等工作；一名機(jī)組成員應(yīng)擔(dān)任任務(wù)手，負(fù)責(zé)操控任務(wù)載荷設(shè)備，對(duì)輸電線路通道走廊環(huán)境進(jìn)行拍照與攝像，記錄通道隱患信息；無人機(jī)設(shè)備組裝、撤收、數(shù)據(jù)處理等工作應(yīng)由機(jī)組成員分工協(xié)調(diào)完成。機(jī)組作業(yè)人員應(yīng)根據(jù)輸電線路通道范圍現(xiàn)場踏勘情況配置，單機(jī)作業(yè)應(yīng)至少配備2名機(jī)組作業(yè)人員，中繼作業(yè)應(yīng)至少配備3名機(jī)組作業(yè)人員。機(jī)組作業(yè)人員應(yīng)身體健康，精神狀態(tài)良好。設(shè)備要求無人機(jī)通道巡視系統(tǒng)應(yīng)包括無人機(jī)飛行平臺(tái)系統(tǒng)、任務(wù)載荷系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和綜合保障系統(tǒng)。無人機(jī)通道巡視系統(tǒng)應(yīng)通過試驗(yàn)檢測。無人機(jī)飛行平臺(tái)宜采用純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。無人機(jī)飛行平臺(tái)巡航速度不宜小于70km/h，續(xù)航時(shí)間不宜小于90min。無人機(jī)飛行平臺(tái)系統(tǒng)宜裝載飛行指示燈、機(jī)載追蹤器和飛行記錄儀。無人機(jī)飛行平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)實(shí)名注冊登記，無人機(jī)機(jī)身應(yīng)有明確標(biāo)識(shí)。任務(wù)載荷系統(tǒng)應(yīng)包括可見光/紅外吊艙、正射相機(jī)等任務(wù)設(shè)備。通信系統(tǒng)應(yīng)包括控制與無載荷通信、載荷通信。綜合保障系統(tǒng)應(yīng)包括供電設(shè)備、備用電池、充電器、專用工器具等地面保障設(shè)備和儲(chǔ)運(yùn)車輛。環(huán)境要求37、2安全要求工作地點(diǎn)、起降點(diǎn)及起降航線上應(yīng)避免無關(guān)人員干擾，宜設(shè)置安全警示區(qū)。作業(yè)現(xiàn)場不應(yīng)使用可能對(duì)通信系統(tǒng)造成干擾的電子設(shè)備。巡視作業(yè)前，無人機(jī)應(yīng)預(yù)先設(shè)置緊急情況下的安全策略。巡視作業(yè)時(shí)，機(jī)組作業(yè)人員之間應(yīng)保持聯(lián)絡(luò)暢通?，F(xiàn)場踏勘。現(xiàn)場實(shí)地踏勘應(yīng)攜帶GNSS定位設(shè)備，記錄選取的起降場地和重點(diǎn)參照物的坐標(biāo)位置。降點(diǎn)。數(shù)據(jù)鏈正常。（構(gòu)）筑物。起降點(diǎn)宜在線路兩側(cè)3km內(nèi)選取，宜選取在任務(wù)區(qū)段中部，優(yōu)先選取符合條件的電力運(yùn)檢站等場所。無人機(jī)通道巡視“三措一案”應(yīng)根據(jù)踏勘及調(diào)研收集資料編寫，并應(yīng)完成相關(guān)審批手續(xù)后方可實(shí)行?？沼蛏暾?qǐng)無人機(jī)在超視距自主飛行時(shí)應(yīng)遵守相關(guān)規(guī)定，在空域批復(fù)范圍內(nèi)開展飛行作業(yè)。開展應(yīng)急巡視時(shí)，應(yīng)辦理臨時(shí)空域申請(qǐng)。航線規(guī)劃3任務(wù)航線不宜跨越高速鐵路、高速公路。任務(wù)航線宜在輸電線路兩側(cè)50-100m，真高不應(yīng)超過300m。巡視內(nèi)容巡視宜包括下列內(nèi)容：線路通道巡視重點(diǎn)宜為山火監(jiān)測、線路覆冰監(jiān)測、通道內(nèi)施工作業(yè)、外力破壞、通道內(nèi)建線路本體巡視重點(diǎn)宜為桿塔傾斜變形、倒塌，導(dǎo)地線斷裂，絕緣子掉串，汛期塔基泡水，泥石流等地質(zhì)災(zāi)害造成塔基損害等。單機(jī)作業(yè)起飛前準(zhǔn)備飛行作業(yè)前，機(jī)組作業(yè)人員應(yīng)確認(rèn)地面設(shè)備電量充足，天線架設(shè)牢固。通道巡視作業(yè)每次通道巡視任務(wù)正式作業(yè)前，宜開展不少于2。架次間正射影像應(yīng)至少重疊一基桿塔。4返航降落無人機(jī)進(jìn)入返航階段后，操控員應(yīng)及時(shí)通知其他機(jī)組成員，做好降落前準(zhǔn)備，并時(shí)刻關(guān)注無人機(jī)位置、高度等信息。航后檢查降落后，機(jī)組作業(yè)人員應(yīng)填寫無人機(jī)通道巡視系統(tǒng)使用記錄單（附錄C），如實(shí)記錄無人機(jī)的狀態(tài)和作業(yè)情況。。中繼作業(yè)任務(wù)機(jī)作業(yè)方式及內(nèi)容應(yīng)與單機(jī)作業(yè)一致。中繼機(jī)宜在任務(wù)機(jī)半徑30km內(nèi)，為任務(wù)機(jī)提供數(shù)傳圖傳信號(hào)。正射影像正射影像處理正射影像處理應(yīng)利用獲取數(shù)碼影像數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)糾正并鑲嵌，勻光勻色處理，生成正射影像（DOM）成果，并應(yīng)滿足下列要求：DOM影像地面分辨率和精度應(yīng)符合成果精度要求；影像應(yīng)無明顯拼接痕跡、錯(cuò)位、硬折和羽化過度等情況；影像應(yīng)清晰，色彩自然、色調(diào)均勻、反差適中、層次分明、不失真；d）DOM成果宜采用TIFF或ECW等格式。正射影像檢查數(shù)字正射影像圖（DOM）檢查宜包括下列內(nèi)容：a）DOM覆蓋范圍的準(zhǔn)確性；坐標(biāo)系統(tǒng)、投影參數(shù)、分辨率等參數(shù)是否符合要求；影像是否清晰，色調(diào)、色彩是否均勻，是否存在明顯的拼接痕跡；d）5e）影像帶寬是否滿足要求。數(shù)據(jù)成果通道巡視數(shù)據(jù)成果宜包含通道雙光視頻、通道正射影像及通道隱患照片。操控員應(yīng)實(shí)時(shí)操控任務(wù)載荷設(shè)備完成輸電通道視頻錄制，并完成對(duì)應(yīng)缺陷視頻與照片拍攝，格式宜采用視頻MP4和照片JPG等常規(guī)格式。正射影像數(shù)據(jù)成果分辨率不宜低于1:1000，帶寬不宜小于300m。正射影像質(zhì)量應(yīng)影像清晰，相同地物色彩基調(diào)應(yīng)一致。應(yīng)有較豐富的層次，應(yīng)辨別與地面分辨率相適應(yīng)的細(xì)小地物影像。影像上不應(yīng)有云、云隱、煙、大面積反光、污點(diǎn)等缺陷。作業(yè)現(xiàn)場隱患應(yīng)按隱患類型整理，判別應(yīng)符合下列規(guī)定：一般隱患：包括桿塔和線行下方有鐵皮房、大棚，風(fēng)力導(dǎo)致掛線的障礙物等；重大隱患：包括桿塔本體及桿塔附近20m的土缺失、塌方、桿塔傾倒、導(dǎo)地線斷線、通道山火、山體滑坡等重大隱患。無人機(jī)降落后應(yīng)對(duì)視頻及照片數(shù)據(jù)進(jìn)行快速瀏覽，識(shí)別重大隱患并上報(bào)管理單位。重大隱患成果文件宜按“發(fā)現(xiàn)時(shí)間、電壓等級(jí)、線路名稱、桿塔編號(hào)、方位、缺陷內(nèi)容”規(guī)則命名，宜在無人機(jī)降落后30min內(nèi)完成重大隱患識(shí)別及隱患文件提交工作。對(duì)于隱患照片，應(yīng)復(fù)制該照片進(jìn)行缺陷編輯，并標(biāo)注缺陷部位。對(duì)于線路本體隱患，宜按照“發(fā)現(xiàn)時(shí)間、電壓等級(jí)、線路名稱、桿塔編號(hào)、相位、方位、缺陷部位和缺陷內(nèi)容”規(guī)則命名。對(duì)于通道環(huán)境類隱患，宜按照“發(fā)現(xiàn)時(shí)間、電壓等級(jí)、線路名稱、桿塔編號(hào)、方位、缺陷內(nèi)容、經(jīng)緯度坐標(biāo)”規(guī)則命名。設(shè)備故障處置特殊工況處置巡視作業(yè)完成后，應(yīng)現(xiàn)場核對(duì)巡視數(shù)據(jù)完整性及有效性，不滿足數(shù)據(jù)要求時(shí)應(yīng)進(jìn)行復(fù)飛作業(yè)。巡視作業(yè)完成后，作業(yè)人員應(yīng)對(duì)飛行過程中拍攝的隱患照片及錄像進(jìn)行記錄、校對(duì)、備份、匯總、分析等整理。巡視數(shù)據(jù)成果應(yīng)包括任務(wù)航線、原始巡視影像、處理后的正射影像、通道隱患信息、巡視報(bào)6告等，應(yīng)規(guī)范化存儲(chǔ)和管理，存檔標(biāo)識(shí)信息應(yīng)包括電壓等級(jí)、線路名稱、起始和終止桿塔號(hào)、巡視時(shí)間、飛行距離等，宜采用巡視數(shù)據(jù)庫管理相關(guān)系統(tǒng)，對(duì)影像和標(biāo)簽信息進(jìn)行結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)和信息化管理。作業(yè)人員應(yīng)建立起降點(diǎn)和航線臺(tái)賬庫，對(duì)已復(fù)飛驗(yàn)證過的巡視作業(yè)航線應(yīng)及時(shí)存儲(chǔ)，對(duì)不符合作業(yè)要求的航線應(yīng)重新設(shè)計(jì)。巡視成果數(shù)據(jù)應(yīng)選擇可靠的存儲(chǔ)介質(zhì)，宜具備冗余備份存儲(chǔ)策略。巡視成果數(shù)據(jù)移交應(yīng)明確移交人及數(shù)據(jù)接收方，移交數(shù)據(jù)宜附數(shù)據(jù)清單，內(nèi)容應(yīng)包括移交數(shù)據(jù)容量、數(shù)據(jù)類型、巡視成果清單、移交人、數(shù)據(jù)接收方、移交時(shí)間。巡視數(shù)據(jù)中涉及國家秘密和企業(yè)秘密的信息嚴(yán)禁在互聯(lián)網(wǎng)及連接互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)中傳輸、處理和存儲(chǔ)。未涉及國家和企業(yè)秘密的數(shù)據(jù)信息傳輸應(yīng)采用加密措施，宜通過具備信息安全保護(hù)措施的信息內(nèi)網(wǎng)或加密存儲(chǔ)介質(zhì)傳輸。通道巡視原始數(shù)據(jù)應(yīng)至少保存2年。7附 錄 A（資料性）架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視作業(yè)流程架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視作業(yè)流程見圖A.1。圖A.1 架空輸電線路垂直起降固定翼無人機(jī)通道巡視作業(yè)流程圖8T/AOPA0054-2023附 錄 BT/AOPA0054-2023附 錄 B（資料性）無人機(jī)系統(tǒng)作業(yè)前檢查工作單無人機(jī)系統(tǒng)作業(yè)前檢查工作單見表B.1。表B.1 無人機(jī)系統(tǒng)作業(yè)前檢查工作單飛行日期機(jī)組號(hào)1.現(xiàn)場環(huán)境檢查序號(hào)檢查內(nèi)容檢查確認(rèn)復(fù)查確認(rèn)1.1天氣、地理環(huán)境是否合適作業(yè)。1.2無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)備、工具齊全，擺放整齊有序。1.3其他。2.無人機(jī)飛行平臺(tái)檢查序號(hào)檢查內(nèi)容檢查確認(rèn)復(fù)查確認(rèn)2.1無人機(jī)外觀、各連接件是否正常、無損傷。2.2舵機(jī)、連桿、固定螺絲等應(yīng)無損傷、松動(dòng)和變形。2.3發(fā)動(dòng)機(jī)、旋翼槳葉無損傷，安裝牢固。2.4電池安裝是否正常。2.5電池電量或燃料是否充足。2.6遙控器狀態(tài)、電量是否充足。2.7起落架與機(jī)身連接及起落架收放功能是否正常。2.8其他。3.地面控制站系統(tǒng)檢查序號(hào)檢查內(nèi)容檢查確認(rèn)復(fù)查確認(rèn)3.1地面天線架設(shè)穩(wěn)固，不易傾倒。3.2地面站軟件版本是否正常，地面站電量是否充足。3.3數(shù)據(jù)鏈路傳輸是否正常。3.4磁羅盤檢查是否正常。3.5動(dòng)靜壓檢查是否正常。3.6舵面控制是否正常。3.7導(dǎo)航定位功能是否正常。3.8地面站地理信息顯示是否正常。3.9航線規(guī)劃及上傳下載是否正常。3.10飛行航線高度、航程是否合適。3.11失聯(lián)返航等應(yīng)急安全策略是否合適。3.12其他。4.任務(wù)載荷檢查序號(hào)檢查內(nèi)容檢查確認(rèn)復(fù)查確認(rèn)4.1任務(wù)載荷外觀是否無損傷，安裝牢固。4.2任務(wù)載荷設(shè)備操控是否正常。4.3任務(wù)載荷設(shè)備功能是否正常。4.4其他。檢查人： 復(fù)查人：以上檢查完畢，確認(rèn)無誤，工作負(fù)責(zé)人簽字后方可起飛作業(yè)。工作負(fù)責(zé)人9T/AOPA0054-2022附 錄 CT/AOPA0054-2022附 錄 C（資料性）無人機(jī)通道巡視系統(tǒng)使用記錄單無人機(jī)通道巡視系統(tǒng)使用記錄單見表C.1。表C.1 單編號(hào)飛行日期作業(yè)類型起降點(diǎn)天氣使用機(jī)型架次起飛時(shí)間降落時(shí)間飛行時(shí)間項(xiàng)目負(fù)責(zé)人操控員任務(wù)手系統(tǒng)狀態(tài)a航線信息b任務(wù)信息c其他d記錄人a：此欄記錄無人機(jī)系統(tǒng)的航前、航后檢查情況，飛行過程中的工作狀態(tài)信息等。b：此欄記錄起降場地、