T-CASME 1001-2023 變電站無人機機庫應(yīng)用技術(shù)規(guī)范

ICS27.100CCSF23T/CASMETechnicalspecificationforapplicationofUAVhangarinsubstationIT/CASME1001—2023前言 II 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14總體要求 25機庫 25.1功能要求 25.2技術(shù)要求 36控制平臺 4技術(shù)指標 5基本功能 技術(shù)指標 57接口 57.1通用要求 57.2通信協(xié)議 57.3數(shù)據(jù)通信 57.4技術(shù)指標 58驗收 68.1總體要求 68.2監(jiān)造 68.3出廠驗收 68.4開箱驗收 78.5初步驗收 78.6最終驗收 79安裝調(diào)試與維護 79.1安裝 79.2調(diào)試 79.3維護 7T/CASME1001—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由內(nèi)蒙古電力（集團）有限責任公司內(nèi)蒙古超高壓供電分公司提出。本文件由中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會歸口。本文件起草單位：內(nèi)蒙古電力（集團）有限責任公司內(nèi)蒙古超高壓供電分公司、內(nèi)蒙古電力（集團）有限責任公司、平高新松電力智能裝備（河南）有限公司、中國中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會。本文件主要起草人：翟春雨、武劍靈、韓高飛、張永峰、安盛東、楊建忠、陳少宏、陳富國、李中旗、楊玉田、白賀文、蔡杰、張千帆、王姍。1T/CASME1001—2023變電站無人機機庫應(yīng)用技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了變電站無人機機庫（以下簡稱“機庫”）的總體要求、機庫、控制平臺、接口、驗收、安裝調(diào)試與維護。本文件適用于變電站無人機機庫的應(yīng)用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(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。GB/T2423.17電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗Ka：鹽霧GB/T4208—2017外殼防護等級（IP代碼）GB/T11920電站電氣部分集中控制設(shè)備及系統(tǒng)通用技術(shù)條件GB/T13729—2019遠動終端設(shè)備GB/T16435.1遠動設(shè)備及系統(tǒng)接口（電氣特性）GB/T18700.1遠動設(shè)備和系統(tǒng)第6部分：與ISO標準和ITU-T建議兼容的遠動協(xié)議第503篇：TASE.2服務(wù)和協(xié)議GB/T18700.2遠動設(shè)備和系統(tǒng)第6部分：與ISO標準和ITU-T建議兼容的遠動協(xié)議第802篇：TASE.2對象模型GB/T21050信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)交換機安全技術(shù)要求GB/T22239信息安全技術(shù)網(wǎng)絡(luò)安全等級保護基本要求GB/T39680信息安全技術(shù)服務(wù)器安全技術(shù)要求和測評準則CH/T3014數(shù)字表面模型機載激光雷達測量技術(shù)規(guī)程DL/T476電力系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)通信應(yīng)用層協(xié)議DL/T634.5101遠動設(shè)備及系統(tǒng)第5-101部分：傳輸規(guī)約基本遠動任務(wù)配套標準DL/T634.5104遠動設(shè)備及系統(tǒng)第5-104部分：傳輸規(guī)約采用標準傳輸協(xié)議集的IEC60870-5-101網(wǎng)絡(luò)訪問DL/T664帶電設(shè)備紅外診斷應(yīng)用規(guī)范DL/T667遠動設(shè)備及系統(tǒng)第5部分：傳輸規(guī)約第103篇：繼電保護設(shè)備信息接口配套標準DL/T860.3變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)第3部分：總體要求3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1變電站無人機機庫UAVhangarinsubstation由機庫及控制平臺組成，用于存儲、維修、調(diào)配和管理無人機的場所。2T/CASME1001—20234總體要求機庫應(yīng)部署在社會安全性高、易于維護、便于管理、通信便利性高的地點。機庫應(yīng)部署在社會安全性高、易于維護、便于管理、通信便利性高的地點。4.3機庫部署應(yīng)考慮空域管控，不應(yīng)在空域管制區(qū)域部署。4.3.1應(yīng)按無人機容量及類型設(shè)計，遵循實用、可靠、經(jīng)濟原則，做到操作簡單、安裝方便、易于維護。4.3.2機庫按使用環(huán)境分為室內(nèi)運行及戶外運行兩種，在以下環(huán)境和供電條件下應(yīng)能正常工作：a)環(huán)境溫度：-20℃~50℃;b)相對濕度：5％RH～95％RH；c)供電電源：電壓220V±22V，頻率50Hz±1Hz。4.3.3機庫應(yīng)配備不間斷電源。4.3.4機庫應(yīng)支持有線、無線方式接入網(wǎng)絡(luò)。4.3.5機庫應(yīng)單點良好接地，配備防雷及漏電保護裝置。4.3.6機庫應(yīng)至少具備1架小型無人機的存儲空間，物流機庫宜留有物品專用存儲空間。4.3.7機庫應(yīng)具備控制常規(guī)機電動作的實體按鈕或觸控屏，至少應(yīng)包含開關(guān)機庫、重啟復位和急停按鈕。4.3.8機庫打開時間不應(yīng)大于3min。4.3.9機庫連續(xù)無故障運行時間應(yīng)不小于3000h，正常維保狀態(tài)下整體壽命應(yīng)不小于3年。4.3.10控制平臺宜由計算機設(shè)備、通信設(shè)備、軟件及服務(wù)器組成，對無人機進行運行監(jiān)視、控制和管理。應(yīng)采用按功能分層、主設(shè)備按物理位置分布的方式。平臺控制系統(tǒng)符合下列要求：d)硬件宜采用技術(shù)成熟、運行可靠、通用性強的產(chǎn)品；e)應(yīng)用軟件宜選擇經(jīng)現(xiàn)場運行考驗的穩(wěn)定、可靠、成熟、開放的產(chǎn)品；f)在選擇操作系統(tǒng)時，應(yīng)充分考慮實時性、開放性、安全性和可靠性要求。4.3.11電氣性能應(yīng)符合GB/T11920的要求；電磁兼容應(yīng)符合GB/T13729—2019的3級要求；信息安全防護應(yīng)符合GB/T39680、GB/T21050、GB/T22239的規(guī)定。5機庫5.1功能要求5.1.1精準降落引導機庫應(yīng)具備全天候引導無人機精準降落功能，無人機起飛與降落中心點允許偏差為20cm。5.1.2自檢及告警5.1.2.1機庫應(yīng)具備自檢功能，包括機械控制、網(wǎng)絡(luò)通訊、主備電源、環(huán)境感知、操控系統(tǒng)自檢及配套無人機自檢等項目，自檢時間不應(yīng)大于5min。5.1.2.2任一項自檢項目不滿足要求時，應(yīng)能定位故障部位或原因并生成自檢日志，同時發(fā)出提示和告警功能。5.1.3無人機補能5.1.3.1換電式機庫應(yīng)能存放不少于4組無人機動力電池，電池更換時間應(yīng)不大于2min。3T/CASME1001—20235.1.3.2充電式機庫在環(huán)境溫度25℃±2℃時，對無人機動力電池單次充電，電量從10％～90％的時間宜小于45min，并具備電池溫度監(jiān)測、告警功能。5.1.3.3全機庫應(yīng)具備無人機動力電池健康監(jiān)控功能，可對電池定期充放電，并具備電池健康告警功5.1.4環(huán)境感知與保持5.1.4.1機庫應(yīng)具備環(huán)境感知功能，能自動采集溫度、濕度、雨量、風速、風向等傳感器信息，可視頻實時監(jiān)控周邊環(huán)境及機庫工作狀態(tài)。5.1.4.2機庫宜具備內(nèi)部溫濕度調(diào)節(jié)功能，能自動控制溫度和相對濕度。5.1.5任務(wù)管理機庫應(yīng)具備遠程控制無人機飛行作業(yè)能力，可對無人機任務(wù)進行管理。5.1.6圖像數(shù)據(jù)及處理5.1.6.1圖像處理功能：a)應(yīng)具備對可見光圖像、紅外圖譜數(shù)據(jù)自動命名的功能；b)可見光圖像分辨率應(yīng)不低于1200萬像素，紅外圖譜分辨率應(yīng)不低于640×480；c)應(yīng)具備設(shè)備外觀缺陷或異常自動識別、標注及命名功能，缺陷或異常命名應(yīng)包括電壓等級、變電站名稱、設(shè)備類型、設(shè)備名稱、巡檢部位、缺陷或異常描述等信息；d)宜支持查詢紅外熱圖任意點溫度功能；e)宜具備表計讀取和設(shè)備狀態(tài)識別功能。5.1.6.2數(shù)據(jù)分析處理：a)可見光數(shù)據(jù)應(yīng)依據(jù)變電站一次設(shè)備缺陷分類標準進行數(shù)據(jù)分析；b)紅外熱成像儀的數(shù)據(jù)處理應(yīng)符合DL/T664要求；c)宜具備激光雷達的數(shù)據(jù)處理功能，應(yīng)符合CH/T3014的要求；d)應(yīng)具備巡檢數(shù)據(jù)分析功能，包括歷史數(shù)據(jù)對比分析、任務(wù)完成情況分析等。5.1.7應(yīng)急管理5.1.7.1機庫應(yīng)具備控制無人機自動返航和斷點續(xù)飛功能。返航航點、速度等參數(shù)可預先設(shè)置，可支持設(shè)置的航點個數(shù)應(yīng)不少于10個。5.1.7.2機庫在設(shè)備故障、電源中斷、網(wǎng)絡(luò)中斷、氣候異常等情況時，應(yīng)能自動或手動觸發(fā)自動返航功能，并自動進入待機保護模式直至故障解除。5.1.7.3機庫應(yīng)具備無人機低電量報警并自動返航功能。5.1.7.4機庫應(yīng)具備消防告警功能，宜具備自動滅火功能。5.1.7.5機庫應(yīng)具備飛行軌跡記錄功能，在出現(xiàn)異常事件后能及時定位并分析異常原因，協(xié)助無人機查找。5.1.7.6機庫應(yīng)具備備降點設(shè)置功能，無人機降落異常時可告警并切換降落至備降點。5.1.8升級機庫應(yīng)具備就地或遠程升級功能，至少應(yīng)包含驅(qū)動程序和固件升級。5.2技術(shù)要求5.2.1外觀結(jié)構(gòu)4T/CASME1001—20235.2.1.1機庫整機表面應(yīng)有保護涂層或防腐設(shè)計，外表應(yīng)光潔、均勻，無傷痕、毛刺等缺陷。5.2.1.2機庫標識應(yīng)清晰，電源與電機傳動部分等危險區(qū)域應(yīng)有明顯警告標識。5.2.1.3機庫明顯位置應(yīng)具備指示燈指示當前機庫運行狀態(tài)。5.2.1.4機庫伺服電機、支架等可更換部件和易損部件應(yīng)有對應(yīng)的安裝方式標識。5.2.1.5連接線應(yīng)排列整齊、固定牢靠、走向合理，便于安裝、維護，并用醒目的顏色和標志加以區(qū)5.2.1.6機庫整機結(jié)構(gòu)應(yīng)堅固，連接件、緊固件應(yīng)有防松措施。5.2.2防護等級戶外運行的機庫防護等級應(yīng)不低于GB/T4208—2017規(guī)定的IP54。5.2.3防鹽霧性能按GB/T2423.17進行96h鹽霧試驗后，應(yīng)符合5.2.1的要求。6控制平臺6.1基本功能6.1.1計劃管理控制平臺應(yīng)具備下列計劃管理功能：a)同時支持至少16臺無人機的任務(wù)下發(fā)；b)支持下發(fā)周期性、臨時性任務(wù)；c)支持展示任務(wù)的實時進度、每日計劃、任務(wù)完成結(jié)果和歷史計劃信息查詢。6.1.2航線管理控制平臺應(yīng)支持航線存儲、調(diào)用、管理功能。6.1.3裝備及電池管理控制平臺應(yīng)可實時錄入和查詢無人機裝備及電池的屬性、狀態(tài)、使用情況、維保情況及存放位置等信息。6.1.4應(yīng)急提醒無人機出現(xiàn)狀態(tài)異常、電池電壓低、飛出適航區(qū)域等情況時，控制平臺應(yīng)報警提示。出現(xiàn)報警時，控制平臺應(yīng)支持無人機安全降落。6.1.5應(yīng)急接管在無人機出現(xiàn)狀態(tài)異常時，控制平臺應(yīng)能對無人機進行應(yīng)急接管，下發(fā)返航、懸停等指令。6.1.6媒體文件管理控制平臺應(yīng)能存儲、管理、下載、播放影像視頻。6.1.7維護控制平臺應(yīng)具備系統(tǒng)自檢、實時測控和維護升級功能。5T/CASME1001—20236.2技術(shù)指標7接口7.1通用要求7.1.1控制平臺、機庫應(yīng)具有硬件接口和通信接口。硬件接口應(yīng)能接入開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出的空接點及4mA～20mA直流輸入的模擬量。通信接口應(yīng)支持RS-232、RS-485、CAN總線、以太網(wǎng)及工業(yè)現(xiàn)場總線。通信載體可采用雙絞線、雙絞屏蔽線、光纖和無線。注：CAN為控制器局域網(wǎng)（ControllerAreaNetwork）。7.1.2涉及開停機控制和設(shè)備安全的重要信息宜采用硬件接口接入監(jiān)控系統(tǒng)，也可以硬件接口為主、通信接口為輔的接入方式。7.1.3接口應(yīng)完全獨立，接口發(fā)生故障時不應(yīng)影響其他接口正常工作。應(yīng)采取光電隔離、繼電器隔離等措施。不便采取隔離措施的，應(yīng)加裝抗干擾器件和防過電壓器件。7.2通信協(xié)議DL/T667、DL/T860.3等通信協(xié)議和數(shù)據(jù)文件標準。7.3數(shù)據(jù)通信7.3.1機庫應(yīng)具備有線或無線通訊方式，宜具備多通道冗余通訊鏈路。7.3.2有線通訊方式應(yīng)滿足信號傳輸帶寬需要，宜采用以太網(wǎng)通信協(xié)議。7.3.3無線通訊功率和帶寬應(yīng)滿足信號傳輸需要，高帶寬模式宜采用5G/4G/WiFi技術(shù)，窄帶（非視頻）模式宜采用NB-IoT技術(shù)。注1：5G為第五代移動通信技術(shù)（5thGenerationMobileCommunicationTec注2：4G為第四代移動通信技術(shù)（4thGenerationMobileCommunicationTec注4：NB-IoT為窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NarrowBandInternetof7.3.4機庫與無人機之間的無線電通訊頻段應(yīng)符合無線電相關(guān)管理規(guī)定。7.3.5機庫配套的無人機如未直接向無人機空中交通管理信息服務(wù)系統(tǒng)報送飛行動態(tài)數(shù)據(jù)，應(yīng)由機庫向無人機空中交通管理信息服務(wù)系統(tǒng)報送無人機飛行動態(tài)數(shù)據(jù)。7.3.6通信規(guī)約宜采用DL/T860.3或DL/T667。7.4技術(shù)指標7.4.1串行接口應(yīng)符合GB/T16435.1的規(guī)定。7.4.2電以太網(wǎng)接口應(yīng)采用RJ45屏蔽接口。7.4.3光纖以太網(wǎng)接口光纖以太網(wǎng)接口應(yīng)符合以下要求：a)光纖類型：多模光纖；6T/CASME1001—2023b)光纖芯徑：62.5/125μm或50/125μm；c)光纖波長：采用1310nm波長光纖；d)光纖發(fā)送功率范圍：-20dBm～-14dBm；e)光接收靈敏度：-31dBm～-14dBm；f)光纖連接器類型：宜采用LC接口，也可采用ST等接口。8驗收8.1總體要求8.1.1每個機庫都應(yīng)進行出廠驗收和現(xiàn)場驗收，現(xiàn)場驗收包括開箱驗收、初步驗收和最終驗收。8.1.2應(yīng)按機庫訂貨數(shù)據(jù)表、質(zhì)量計劃、試驗大綱、圖樣等有關(guān)質(zhì)量檢驗文件、技術(shù)文件和相關(guān)標準進行驗收。8.1.3機庫可在出廠驗收前的整個制造過程中接受需方或需方委托具有執(zhí)業(yè)資質(zhì)的第三方（監(jiān)造方）對其實施監(jiān)造。8.1.4機庫制造完成后，應(yīng)在需方或第三方監(jiān)督見證下，由制造廠完成出廠檢驗，由需方或第三方簽署驗收意見。8.1.5機庫到達需方現(xiàn)場后，應(yīng)由需方組織，邀請制造方及第三方參加，共同完成現(xiàn)場驗收。8.1.6各階段機庫文件檢查驗收項目應(yīng)按表1的規(guī)定。表1機庫文件檢查驗收項目1√√ - 2√√ -3√√ - 4√√ - 5√√ - 6√√ - 7 -√√ 8.2監(jiān)造8.2.1訂貨合同中有監(jiān)造要求時，制造方應(yīng)提前通知監(jiān)造方，監(jiān)造方委派的監(jiān)造人員應(yīng)按監(jiān)造時間抵達生產(chǎn)現(xiàn)場進行監(jiān)造驗收。8.2.2監(jiān)造人員應(yīng)對制造方承制機庫的質(zhì)量控制監(jiān)檢點、質(zhì)量檢驗報告和記錄進行監(jiān)督檢查，并負責歸納整理監(jiān)造過程形成的文件等資料，監(jiān)造結(jié)束后應(yīng)出具驗收報告并簽字簽章。8.3出廠驗收8.3.1機庫出廠調(diào)試完成后，供方應(yīng)通知需方對產(chǎn)品進行出廠驗收。8.3.2機庫出廠性能試驗項目和要求應(yīng)按5.1、5.2.1的規(guī)定。8.3.3出廠驗收完成后，供需雙方應(yīng)在機庫出廠驗收報告上簽字蓋章。7T/CASME1001—20238.4開箱驗收8.4.1機庫發(fā)運至現(xiàn)場，安裝之前，需方應(yīng)通知供方到現(xiàn)場進行開箱驗收。8.4.2需方應(yīng)根據(jù)機庫訂貨數(shù)據(jù)表、供貨清單（裝箱單）仔細核對機庫、零部件及配套件、備品備件、專用工具的名稱、型號規(guī)格、數(shù)量，檢查外觀質(zhì)量，確認各部分規(guī)格、數(shù)量準確無誤，外形完好無損。8.4.3檢查機庫質(zhì)量合格證、使用說明書等隨機資料，資料應(yīng)正確、完整。8.4.4開箱驗