T/AOPA 0071-2024 架空输电线路动力升空器防山火巡视技术规程
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- 标准语言:中文版
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资料介绍
ICS 49.020
CCS V04
团体标准
T/AOPA 0071—2024
架空输电线路动力升空器防山火巡视技术规程
Technical code of practice for fire prevention patrol of unmanned powered lifter ofoverhead transmission line
2024-11-15 发布2024-11-15 实施
中国航空器拥有者及驾驶员协会发布
目次
前言.............................................................................. I
引言............................................................................. II
1 范围............................................................................ 1
2 规范性引用文件.................................................................. 1
3 术语和定义...................................................................... 1
4 作业要求.........................................................................2
4.1 一般要求.................................................................... 2
4.2 人员要求.................................................................... 2
4.3 设备要求.................................................................... 2
4.4 环境要求.................................................................... 2
4.5 安全要求.................................................................... 3
5 作业准备.........................................................................3
5.1 现场踏勘.................................................................... 3
5.2 空域申报.................................................................... 3
5.3 航线规划.................................................................... 3
6 作业实施.........................................................................4
6.1 巡视内容.................................................................... 4
6.2 单机作业.................................................................... 4
6.3 中继作业.................................................................... 5
6.4 数据成果.................................................................... 5
7 异常处置.........................................................................5
7.1 设备故障处置................................................................ 5
7.2 特殊工况处置................................................................ 5
8 数据整理与移交.................................................................. 6
附录A(资料性) 架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程.......................... 7
附录B(资料性) 无人机系统作业前检查工作单........................................ 8
附录C(资料性) 无人机防山火巡视系统使用记录单.................................... 9
附录D(资料性) 无人机电池使用时间统计表......................................... 10
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I
前言
本文件按照GB/T 1.1—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。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国航空器拥有者及驾驶员协会(中国AOPA)提出并归口。
本文件起草单位:国网电力空间技术有限公司、国网辽宁省电力有限公司、国网内蒙古东部电
力有限公司兴安供电公司、国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院、国网辽宁省电力有限公司鞍
山供电公司、国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司、国网重庆市电力公司、国网重庆市电力公司
超高压分公司、国网重庆市电力公司永川供电公司、国网浙江省电力有限公司、国网浙江省电力有
限公司湖州供电公司、国网四川省电力公司超高压分公司、国网青海省电力有限公司超高压分公司、
国网冀北电力有限公司、国网河北省电力有限公司超高压分公司、国网江西省电力有限公司超高压
分公司、国网福建省电力有限公司漳州供电公司、北京新桥信通科技股份有限公司。
本文件主要起草人:王淼、李春峰、朱跃、董晖、段文运、刘俊男、叶剑锋、李加尧、张忠瑞、
鲍明正、吴昊、段世杰、马连瑞、刘少俊、于洋、黄会贤、陈俊吉、徐郁、周双勇、夏远灿、武剑、
杨富淇、杨森、文承家、何涛、周啸宇、姜云土、张鹏、岳灵平、李享、于佰龙、廖云杰、赵云龙、
魏继东、杨大伟、黄小龙、刘敏、马超、郑杰、陈杰、邹彪、程海涛、杜玉玺、于美妍、雷振宇、
王宁、朱松涛、朱晓康、任伟达、杨亚男、方平凯、俞辉。
T/AOPA 0071-2024
II
引言
为规范架空输电线路动力升空器防山火巡视作业要求,借鉴现行有效的技术标准和规范,制定本文
件。
本文件在总结输电工程中动力升空器防山火巡视作业技术应用成果的基础上,结合无人机、可见光
和红外巡查设备等硬件技术的发展,以及输电工程运维的实际需求,依据相关国家和行业现行技术标准
及规范编制而成。
T/AOPA 0071-2024
1
架空输电线路动力升空器防山火巡视技术规程
1 范围
本文件规定了采用动力升空器开展架空输电线路防山火巡视的作业要求、作业准备、作业实施、异常
处置及数据整理与移交等。
本文件适用于架空输电线路动力升空器防山火巡视作业。
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 26859 电力安全工作规程电力线路部分
CH/Z 3001 无人机航摄安全作业基本要求
DL/T 741 架空输电线路运行规程
DL/T 1482 架空输电线路无人机巡检作业技术导则
MH/T 1069 无人驾驶航空器系统作业飞行技术规范
3 术语和定义
CH/Z 3001、DL/T 741、DL/T 1482、MH/T 1069 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
动力升空器Powered-lift
一种重于空气的航空器,能够垂直起飞、垂直着陆和低速飞行,主要依靠以发动机驱动的升空
装置或发动机推力在这些飞行状态期间升空,并且依靠非旋转翼型在水平飞行时升空。
注:在不引起混淆的情况下,本文件中的“动力升空器”简称为“无人机”
3.2
可见光巡查visible inspection
采用稳像仪、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的过程。
3 . 3
红外巡查infrared inspection
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的过程。
3 . 4
单机作业operation by an UAV
利用单架无人机搭载任务载荷设备开展的作业。
3 . 5
中继作业relay operation
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的作业。
3 . 6
操控员UAV pilot
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2
对无人机操控负有职责并在飞行期间实时操控无人机的人员。
3 . 7
任务手mission operator
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。
4 作业要求
4.1 一般要求
4.1.1 无人机防山火巡视作业应根据电力生产实际开展。
4.1.2 作业现场的生产条件和安全设施等应符合GB 26859 关于作业现场的要求,作业人员的安全工器
具及劳动防护用品应满足MH/T 1069 的要求。
4.2 人员要求
4.2.1 机组作业人员应熟悉无人机防山火巡视作业方法和技术手段,通过相应机型操作培训,符合中国
民用航空局对无人机操控员资质要求,并持对应机型无人机执照上岗。
4.2.2 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) 工作负责人应负责安全有序地组织开展无人机防山火巡视工作,全面管理机组生产运行;
b) 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;
c) 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,记录通道山火隐患信息;
d) 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。
4.2.3 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,中继作业应增加1 名中继设备操控员,至少配备3 名机组作业人员。
4.2.4 机组作业人员应身体健康,精神状态良好。
4.2.5 机组作业人员应进行安全、技术交底,熟悉工作内容、方法、流程及安全要求。
4.3 设备要求
4.3.1 无人机防山火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。
4.3.1 无人机防山火巡视系统应通过试验检测。
4.3.2 无人机飞行平台宜采用纯电动驱动。
4.3.3 无人机飞行平台巡航速度宜不小于70 km/h,续航时间宜不小于90 min。
4.3.4 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。
4.3.5 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。
4.3.6 任务载荷系统应根据任务需求,选择合适可见光相机、可见光摄像机等可见光检测设备和红外
检测设备等。
4.3.7 可见光相机分辨率应不低于1920×1080;红外相机分辨率应不低于640×512。
4.3.8 任务载荷系统应具备稳定的三轴转台位置及速度控制。
4.3.9 任务载荷系统应实现对多类目标的自动识别和对移动目标的锁定跟踪。
4.3.10 通信系统应包括控制与无载荷通信、载荷通信。
4.3.11 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。
4.4 环境要求
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3
4.4.1 作业宜在良好天气条件下进行,在雾(能见度小于3 km)、雪、大雨、大风(超过10.8 m/s)、
冰雹等恶劣天气下,不宜开展无人机防山火巡视作业。
4.4.2 巡视区域处于狭长地带或大档距、大落差、微气象等特殊区域时,机组作业人员应根据无人机性
能及气象情况判断是否开展作业。
4.5 安全要求
4.5.1 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。
4.5.2 作业现场应采取灭火等安全防护措施,严禁吸烟和出现明火,现场电池存放应保持干燥。
4.5.3 作业现场不应使用可能对通信系统造成干扰的电子设备。
4.5.4 巡视作业前,无人机应预先设置紧急情况下的安全策略。
4.5.5 巡视作业时,机组作业人员之间应保持联络畅通。
4.5.6 无人机起飞和降落时,机组作业人员应布置安全隔离带,应保证无人机与地面人员间有足够的安全距
离,不应站在无人机航线正下方。
4.5.7 机组作业人员应对线路台账、航图等保密资料进行管理,对涉密载体的收发交接、流转传阅、复
制使用、保存等全流程规范进行。
5 作业准备
5.1 现场踏勘
5.1.1 巡视作业前,机组作业人员应明确架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程,见附录A。
5.1.2 机组作业人员应提前对输电线路周围进行实地踏勘,采集地形地貌、海拔高度、气象环境、植被
分布、空域以及周边的机场、重要设施、城镇布局、道路交通、人口密度等信息。
5.1.3 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。
5.1.4 任务区域应根据作业无人机单架次巡视半径进行合理分段,各任务区段应分别选取无人机起降点。
5.1.5 起降点宜选取任务区域内海拔较高区域,应保持无人机在任务区域内与起降点地面控制站间数据链
正常。
5.1.6 无人机起降范围内不应有高于出航高度的建(构)筑物。
5.1.7 起降点宜在线路两侧3 km 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。
5.1.8 无人机起降点应选取与输电线路和其他设施、设备保持足够的安全距离,且风向有利的室外场地。
5.1.9 无人机防山火巡视作业方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。
5.2 空域申报
现场作业除了严格按照国家相关政策法规、当地民航军管等要求规范化使用空域,还要根据无人机
作业计划,按相关要求办理空域审批手续,密切跟踪当地空域变化情况。
5.3 航线规划
5.3.1 任务航线规划应根据现场踏勘记录,已有地图或影像资料,巡视时间要求、巡视次数的作业要求,
无人机巡视系统技术性能,空域获批范围确定。
5.3.2 任务航线应考虑上位法律法规中管制空域设置要求,应避开管制空域、重要建筑和设施,宜避
开人员活动密集区、通讯阻隔区、无线电干扰区、大风或切变风多发区。
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5.3.3 任务航线不宜跨越高速铁路、高速公路。
5.3.4 任务航线宜在输电线路两侧50~100 m,真高不应超过300 m。
5.3.5 降落航线应根据起降点环境规划,应保障无人机安全降高,应避免碰撞地面建(构)筑物。
5.3.6 任务航线应针对作业区域特点对防火重点区域进行针对性规划。
6 作业实施
6.1 巡视内容
6.1.1 应根据不同电压等级输电线路的安全管控要求和山火预控要求,制定对应的巡视内容、范围、时
间、计划、频次等。
6.1.2 针对线路通道沿线可开展高频次不间断防山火监控巡视,巡视内容主要为红外、可见光等视频监
控。
6.1.2 可见光巡视:无人机搭载可见光吊舱,巡视线路下方通道及通道周边一般2 km 范围内火情隐患。
火情隐患包括线路通道环境内有明火、浓烟、火光、易燃易爆品堆积、可疑火点等。
6.1.3 红外巡视:无人机搭载红外吊舱,巡视线路本体发热异常隐患。发热异常部位包括基础、杆塔、
导地线、绝缘子、金具等。
6.1.4 机组作业人员可通过地面站数据直播功能向运维单位发送网页实时直播巡视画面,第一时间发现
线路通道环境火情隐患、线路本体发热异常隐患,采集记录隐患信息并及时反馈运维单位。
6.2 单机作业
6.2.1 概述
线路通道处于平原等地势高低起伏较小区域、任务航线与起降点地面控制站间通视条件良好时,防山
火巡视作业宜采用单机作业模式。
6.2.2 起飞前准备
6.2.1.1 飞行作业前,机组作业人员应确认气象条件是否满足无人机起飞、飞行和降落要求,不满足要求或存
在较大安全风险,工作负责人应根据情况间断工作或终结本次工作。
6.2.1.2 飞行作业前,机组作业人员应相互配合按地面站软件要求做好航前检查,并完成无人机系统作业前
检查工作单(附录B)填写,确认无人机平台部件间连接紧固,任务设备运行正常。
6.2.1.3 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。
6.2.1.4 飞行作业前,机组作业人员应确认无人机技术性能参数正常,确认航线已正确上传至无人机飞控
系统。
6.2.2 防山火巡视作业
6.2.2.1 每次防山火巡视任务正式作业前,宜开展不少于2 架次无人机试飞,验证通信系统数据链传
输正常、熟悉作业环境、地势、线路通道走向、周围障碍物、净空条件等。
6.2.2.2 飞行过程中,一名机组作业人员应实时关注地面站,监测无人机飞行状态;一名机组作业人员操纵
机载巡视设备,监测输电线路及其环境山火隐患情况(明火、火光、烟火现象、易燃易爆物品堆积等)。
6.2.2.3 飞行过程中,若发现疑似火险点,机组作业人员需通过地面站控制无人机盘旋降高进一步监
测,若发现火情隐患应第一时间将隐患坐标、图像等数据反馈至相关运维人员,并做好记录。
6.2.2.4 飞行过程中,机组作业人员应随时观察天气,如遇天气突变,作业条件不满足适航要求,应
立即停止作业并返航。
6.2.2.5 飞行过程中,空域情况发生变化时,操控员应配合完成无人机飞行调配。
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6.2.3 返航降落
6.2.3.1 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。
6.2.3.2 无人机进入返航阶段后,作业机组人员应保证降落场地空旷安全,保障无人机安全降落。
6.2.4 航后检查
6.2.4.1 降落后,机组作业人员应填写无人机防山火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。
6.2.4.2 当日任务结束后,应清理现场,核对设备与工器具清单,妥善保存设备电池,并及时进行电池
充放电工作,填写无人机电池使用时间统计表(附录D)。
6.2.4.3 若电池充放电次数达到制造商规定时,宜及时更换电池,确保电池性能良好。
6.2.4.4 零件维修更换和大修保养应按无人机出厂要求执行,应定期对无人机进行检查、清洁、润滑、
紧固。
6.3 中继作业
6.3.1 线路通道处于山区、丘陵等地势高低起伏较大区域,区域内制高点不具备起降条件或交通不便时,
防山火巡视作业宜采用中继无人机或地面中继站等中继作业模式。
6.3.2 任务机作业方式及内容应与单机作业一致。
6.3.2 中继作业前,机组作业人员应确认中继无人机或地面中继站天线连接牢固,并完成数据链信号对频,
确保通信系统数据链畅通。
6.3.3 中继机宜在任务机半径30 km 内,为任务机提供数传图传信号。
6.3.4 机组作业人员应根据任务机高度合理调整中继机飞行高度,应保证任务机通信畅通。
6.3.5 中继无人机或地面中继站应与任务机操控员应保持通信畅通,应确保在续航时间内任务机安全返航
降落。
6.4 数据成果
6.4.1 防山火巡视数据成果宜包含通道双光视频、隐患照片。
6.4.2 操控员应实时操控任务载荷设备完成防山火巡视视频录制,并完成对应防山火视频与照片拍摄,
格式宜采用视频MP4 和照片JPG 等常规格式。
7 异常处置
7.1 设备故障处置
7.1.1 巡视作业时,无人机通信链路长时间中断,且在预计时间内仍未返航时,应立刻向相关管理部门上
报,并应根据无人机失联前最后的地理坐标和机载追踪器发送的报文等信息及时寻找。
7.1.2 巡视作业时,可见光、红外吊舱等任务载荷设备出现故障无法恢复,影响正常巡视任务时,应立
即中止飞行作业,控制无人机返航降落。
7.1.3 无人机发生坠机事故时,应立即开展应急处置,妥善处理无人机残骸并防止次生灾害发生。
7.2 特殊工况处置
7.2.1 巡视作业时,作业区域出现吊舱镜头雨滴等天气突变时,应及时控制无人机返航或在附近安全区
域就近降落。
7.2.2 操控员或任务手出现身体不适等情况时,应及时替换人员;无替补作业人员时,应立即控制无人
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机返航降落。
8 数据整理与移交
8.1 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。
8.2 巡视作业完成后,作业人员宜采用数据存储文件结构如下:
机组
------防山火巡视
------运维单位
------通道名称
------线路名称、区段
------年月日
------S1
------巡视视频
------巡视照片
------航迹
------S2
------巡视视频
------巡视照片
------航迹
------缺陷记录
------年月日
------缺陷照片
------缺陷视频
------巡视缺陷记录单
------巡视数据存储记录表
8.3 输电线路防山火任务结束时,应将山火监控反馈信息、监控视频与照片、红外视频等数据成果移
交属地电力单位。
8.4 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。
8.5 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。
8.6 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。
8.7 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。
8.8 防山火巡视原始数据应至少保存2 年。
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附录A
(资料性)
架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程
架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程见图A.1。
图A.1 架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程图
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8
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
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9
附录C
(资料性)
无人机防山火巡视系统使用记录单
无人机防山火巡视系统使用记录单见表C.1。
表C.1 无人机防山火巡视系统使用记录单
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、航线周边环境信息及其变化情况。周边环境信息包括空中管制区、重要建筑物和设施、
人员活动密集区、大风或切变风多发区和森林防火区等的位置和分布。
c:此栏记录任务期间通道范围内所监测的隐患信息。
d:此栏记录无人机作业飞行过程中,无人机系统出现的异常情况。
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附录D
(资料性)
无人机电池使用时间统计表
无人机电池使用时间统计表见表D.1。
表D.1 无人机电池使用时间统计表
型号标称电压编号
序号使用日期飞行时间航前电压航后电压累计放电次数充电日期充电前电压充电后电压累计充电次数操作员(签字)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
备注:上一篇:T/AOPA 0072-2024 架空输电线路绝缘子污秽状态无人机多光谱巡检技术规程
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目次
前言.............................................................................. I
引言............................................................................. II
1 范围............................................................................ 1
2 规范性引用文件.................................................................. 1
3 术语和定义...................................................................... 1
4 作业要求.........................................................................2
4.1 一般要求.................................................................... 2
4.2 人员要求.................................................................... 2
4.3 设备要求.................................................................... 2
4.4 环境要求.................................................................... 2
4.5 安全要求.................................................................... 3
5 作业准备.........................................................................3
5.1 现场踏勘.................................................................... 3
5.2 空域申报.................................................................... 3
5.3 航线规划.................................................................... 3
6 作业实施.........................................................................4
6.1 巡视内容.................................................................... 4
6.2 单机作业.................................................................... 4
6.3 中继作业.................................................................... 5
6.4 数据成果.................................................................... 5
7 异常处置.........................................................................5
7.1 设备故障处置................................................................ 5
7.2 特殊工况处置................................................................ 5
8 数据整理与移交.................................................................. 6
附录A(资料性) 架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程.......................... 7
附录B(资料性) 无人机系统作业前检查工作单........................................ 8
附录C(资料性) 无人机防山火巡视系统使用记录单.................................... 9
附录D(资料性) 无人机电池使用时间统计表......................................... 10
T/AOPA 0071-2024
I
前言
本文件按照GB/T 1.1—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。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国航空器拥有者及驾驶员协会(中国AOPA)提出并归口。
本文件起草单位:国网电力空间技术有限公司、国网辽宁省电力有限公司、国网内蒙古东部电
力有限公司兴安供电公司、国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院、国网辽宁省电力有限公司鞍
山供电公司、国网辽宁省电力有限公司盘锦供电公司、国网重庆市电力公司、国网重庆市电力公司
超高压分公司、国网重庆市电力公司永川供电公司、国网浙江省电力有限公司、国网浙江省电力有
限公司湖州供电公司、国网四川省电力公司超高压分公司、国网青海省电力有限公司超高压分公司、
国网冀北电力有限公司、国网河北省电力有限公司超高压分公司、国网江西省电力有限公司超高压
分公司、国网福建省电力有限公司漳州供电公司、北京新桥信通科技股份有限公司。
本文件主要起草人:王淼、李春峰、朱跃、董晖、段文运、刘俊男、叶剑锋、李加尧、张忠瑞、
鲍明正、吴昊、段世杰、马连瑞、刘少俊、于洋、黄会贤、陈俊吉、徐郁、周双勇、夏远灿、武剑、
杨富淇、杨森、文承家、何涛、周啸宇、姜云土、张鹏、岳灵平、李享、于佰龙、廖云杰、赵云龙、
魏继东、杨大伟、黄小龙、刘敏、马超、郑杰、陈杰、邹彪、程海涛、杜玉玺、于美妍、雷振宇、
王宁、朱松涛、朱晓康、任伟达、杨亚男、方平凯、俞辉。
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II
引言
为规范架空输电线路动力升空器防山火巡视作业要求,借鉴现行有效的技术标准和规范,制定本文
件。
本文件在总结输电工程中动力升空器防山火巡视作业技术应用成果的基础上,结合无人机、可见光
和红外巡查设备等硬件技术的发展,以及输电工程运维的实际需求,依据相关国家和行业现行技术标准
及规范编制而成。
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1
架空输电线路动力升空器防山火巡视技术规程
1 范围
本文件规定了采用动力升空器开展架空输电线路防山火巡视的作业要求、作业准备、作业实施、异常
处置及数据整理与移交等。
本文件适用于架空输电线路动力升空器防山火巡视作业。
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 26859 电力安全工作规程电力线路部分
CH/Z 3001 无人机航摄安全作业基本要求
DL/T 741 架空输电线路运行规程
DL/T 1482 架空输电线路无人机巡检作业技术导则
MH/T 1069 无人驾驶航空器系统作业飞行技术规范
3 术语和定义
CH/Z 3001、DL/T 741、DL/T 1482、MH/T 1069 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
动力升空器Powered-lift
一种重于空气的航空器,能够垂直起飞、垂直着陆和低速飞行,主要依靠以发动机驱动的升空
装置或发动机推力在这些飞行状态期间升空,并且依靠非旋转翼型在水平飞行时升空。
注:在不引起混淆的情况下,本文件中的“动力升空器”简称为“无人机”
3.2
可见光巡查visible inspection
采用稳像仪、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的过程。
3 . 3
红外巡查infrared inspection
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的过程。
3 . 4
单机作业operation by an UAV
利用单架无人机搭载任务载荷设备开展的作业。
3 . 5
中继作业relay operation
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的作业。
3 . 6
操控员UAV pilot
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2
对无人机操控负有职责并在飞行期间实时操控无人机的人员。
3 . 7
任务手mission operator
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。
4 作业要求
4.1 一般要求
4.1.1 无人机防山火巡视作业应根据电力生产实际开展。
4.1.2 作业现场的生产条件和安全设施等应符合GB 26859 关于作业现场的要求,作业人员的安全工器
具及劳动防护用品应满足MH/T 1069 的要求。
4.2 人员要求
4.2.1 机组作业人员应熟悉无人机防山火巡视作业方法和技术手段,通过相应机型操作培训,符合中国
民用航空局对无人机操控员资质要求,并持对应机型无人机执照上岗。
4.2.2 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) 工作负责人应负责安全有序地组织开展无人机防山火巡视工作,全面管理机组生产运行;
b) 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;
c) 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,记录通道山火隐患信息;
d) 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。
4.2.3 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,中继作业应增加1 名中继设备操控员,至少配备3 名机组作业人员。
4.2.4 机组作业人员应身体健康,精神状态良好。
4.2.5 机组作业人员应进行安全、技术交底,熟悉工作内容、方法、流程及安全要求。
4.3 设备要求
4.3.1 无人机防山火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。
4.3.1 无人机防山火巡视系统应通过试验检测。
4.3.2 无人机飞行平台宜采用纯电动驱动。
4.3.3 无人机飞行平台巡航速度宜不小于70 km/h,续航时间宜不小于90 min。
4.3.4 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。
4.3.5 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。
4.3.6 任务载荷系统应根据任务需求,选择合适可见光相机、可见光摄像机等可见光检测设备和红外
检测设备等。
4.3.7 可见光相机分辨率应不低于1920×1080;红外相机分辨率应不低于640×512。
4.3.8 任务载荷系统应具备稳定的三轴转台位置及速度控制。
4.3.9 任务载荷系统应实现对多类目标的自动识别和对移动目标的锁定跟踪。
4.3.10 通信系统应包括控制与无载荷通信、载荷通信。
4.3.11 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。
4.4 环境要求
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4.4.1 作业宜在良好天气条件下进行,在雾(能见度小于3 km)、雪、大雨、大风(超过10.8 m/s)、
冰雹等恶劣天气下,不宜开展无人机防山火巡视作业。
4.4.2 巡视区域处于狭长地带或大档距、大落差、微气象等特殊区域时,机组作业人员应根据无人机性
能及气象情况判断是否开展作业。
4.5 安全要求
4.5.1 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。
4.5.2 作业现场应采取灭火等安全防护措施,严禁吸烟和出现明火,现场电池存放应保持干燥。
4.5.3 作业现场不应使用可能对通信系统造成干扰的电子设备。
4.5.4 巡视作业前,无人机应预先设置紧急情况下的安全策略。
4.5.5 巡视作业时,机组作业人员之间应保持联络畅通。
4.5.6 无人机起飞和降落时,机组作业人员应布置安全隔离带,应保证无人机与地面人员间有足够的安全距
离,不应站在无人机航线正下方。
4.5.7 机组作业人员应对线路台账、航图等保密资料进行管理,对涉密载体的收发交接、流转传阅、复
制使用、保存等全流程规范进行。
5 作业准备
5.1 现场踏勘
5.1.1 巡视作业前,机组作业人员应明确架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程,见附录A。
5.1.2 机组作业人员应提前对输电线路周围进行实地踏勘,采集地形地貌、海拔高度、气象环境、植被
分布、空域以及周边的机场、重要设施、城镇布局、道路交通、人口密度等信息。
5.1.3 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。
5.1.4 任务区域应根据作业无人机单架次巡视半径进行合理分段,各任务区段应分别选取无人机起降点。
5.1.5 起降点宜选取任务区域内海拔较高区域,应保持无人机在任务区域内与起降点地面控制站间数据链
正常。
5.1.6 无人机起降范围内不应有高于出航高度的建(构)筑物。
5.1.7 起降点宜在线路两侧3 km 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。
5.1.8 无人机起降点应选取与输电线路和其他设施、设备保持足够的安全距离,且风向有利的室外场地。
5.1.9 无人机防山火巡视作业方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。
5.2 空域申报
现场作业除了严格按照国家相关政策法规、当地民航军管等要求规范化使用空域,还要根据无人机
作业计划,按相关要求办理空域审批手续,密切跟踪当地空域变化情况。
5.3 航线规划
5.3.1 任务航线规划应根据现场踏勘记录,已有地图或影像资料,巡视时间要求、巡视次数的作业要求,
无人机巡视系统技术性能,空域获批范围确定。
5.3.2 任务航线应考虑上位法律法规中管制空域设置要求,应避开管制空域、重要建筑和设施,宜避
开人员活动密集区、通讯阻隔区、无线电干扰区、大风或切变风多发区。
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5.3.3 任务航线不宜跨越高速铁路、高速公路。
5.3.4 任务航线宜在输电线路两侧50~100 m,真高不应超过300 m。
5.3.5 降落航线应根据起降点环境规划,应保障无人机安全降高,应避免碰撞地面建(构)筑物。
5.3.6 任务航线应针对作业区域特点对防火重点区域进行针对性规划。
6 作业实施
6.1 巡视内容
6.1.1 应根据不同电压等级输电线路的安全管控要求和山火预控要求,制定对应的巡视内容、范围、时
间、计划、频次等。
6.1.2 针对线路通道沿线可开展高频次不间断防山火监控巡视,巡视内容主要为红外、可见光等视频监
控。
6.1.2 可见光巡视:无人机搭载可见光吊舱,巡视线路下方通道及通道周边一般2 km 范围内火情隐患。
火情隐患包括线路通道环境内有明火、浓烟、火光、易燃易爆品堆积、可疑火点等。
6.1.3 红外巡视:无人机搭载红外吊舱,巡视线路本体发热异常隐患。发热异常部位包括基础、杆塔、
导地线、绝缘子、金具等。
6.1.4 机组作业人员可通过地面站数据直播功能向运维单位发送网页实时直播巡视画面,第一时间发现
线路通道环境火情隐患、线路本体发热异常隐患,采集记录隐患信息并及时反馈运维单位。
6.2 单机作业
6.2.1 概述
线路通道处于平原等地势高低起伏较小区域、任务航线与起降点地面控制站间通视条件良好时,防山
火巡视作业宜采用单机作业模式。
6.2.2 起飞前准备
6.2.1.1 飞行作业前,机组作业人员应确认气象条件是否满足无人机起飞、飞行和降落要求,不满足要求或存
在较大安全风险,工作负责人应根据情况间断工作或终结本次工作。
6.2.1.2 飞行作业前,机组作业人员应相互配合按地面站软件要求做好航前检查,并完成无人机系统作业前
检查工作单(附录B)填写,确认无人机平台部件间连接紧固,任务设备运行正常。
6.2.1.3 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。
6.2.1.4 飞行作业前,机组作业人员应确认无人机技术性能参数正常,确认航线已正确上传至无人机飞控
系统。
6.2.2 防山火巡视作业
6.2.2.1 每次防山火巡视任务正式作业前,宜开展不少于2 架次无人机试飞,验证通信系统数据链传
输正常、熟悉作业环境、地势、线路通道走向、周围障碍物、净空条件等。
6.2.2.2 飞行过程中,一名机组作业人员应实时关注地面站,监测无人机飞行状态;一名机组作业人员操纵
机载巡视设备,监测输电线路及其环境山火隐患情况(明火、火光、烟火现象、易燃易爆物品堆积等)。
6.2.2.3 飞行过程中,若发现疑似火险点,机组作业人员需通过地面站控制无人机盘旋降高进一步监
测,若发现火情隐患应第一时间将隐患坐标、图像等数据反馈至相关运维人员,并做好记录。
6.2.2.4 飞行过程中,机组作业人员应随时观察天气,如遇天气突变,作业条件不满足适航要求,应
立即停止作业并返航。
6.2.2.5 飞行过程中,空域情况发生变化时,操控员应配合完成无人机飞行调配。
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6.2.3 返航降落
6.2.3.1 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。
6.2.3.2 无人机进入返航阶段后,作业机组人员应保证降落场地空旷安全,保障无人机安全降落。
6.2.4 航后检查
6.2.4.1 降落后,机组作业人员应填写无人机防山火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。
6.2.4.2 当日任务结束后,应清理现场,核对设备与工器具清单,妥善保存设备电池,并及时进行电池
充放电工作,填写无人机电池使用时间统计表(附录D)。
6.2.4.3 若电池充放电次数达到制造商规定时,宜及时更换电池,确保电池性能良好。
6.2.4.4 零件维修更换和大修保养应按无人机出厂要求执行,应定期对无人机进行检查、清洁、润滑、
紧固。
6.3 中继作业
6.3.1 线路通道处于山区、丘陵等地势高低起伏较大区域,区域内制高点不具备起降条件或交通不便时,
防山火巡视作业宜采用中继无人机或地面中继站等中继作业模式。
6.3.2 任务机作业方式及内容应与单机作业一致。
6.3.2 中继作业前,机组作业人员应确认中继无人机或地面中继站天线连接牢固,并完成数据链信号对频,
确保通信系统数据链畅通。
6.3.3 中继机宜在任务机半径30 km 内,为任务机提供数传图传信号。
6.3.4 机组作业人员应根据任务机高度合理调整中继机飞行高度,应保证任务机通信畅通。
6.3.5 中继无人机或地面中继站应与任务机操控员应保持通信畅通,应确保在续航时间内任务机安全返航
降落。
6.4 数据成果
6.4.1 防山火巡视数据成果宜包含通道双光视频、隐患照片。
6.4.2 操控员应实时操控任务载荷设备完成防山火巡视视频录制,并完成对应防山火视频与照片拍摄,
格式宜采用视频MP4 和照片JPG 等常规格式。
7 异常处置
7.1 设备故障处置
7.1.1 巡视作业时,无人机通信链路长时间中断,且在预计时间内仍未返航时,应立刻向相关管理部门上
报,并应根据无人机失联前最后的地理坐标和机载追踪器发送的报文等信息及时寻找。
7.1.2 巡视作业时,可见光、红外吊舱等任务载荷设备出现故障无法恢复,影响正常巡视任务时,应立
即中止飞行作业,控制无人机返航降落。
7.1.3 无人机发生坠机事故时,应立即开展应急处置,妥善处理无人机残骸并防止次生灾害发生。
7.2 特殊工况处置
7.2.1 巡视作业时,作业区域出现吊舱镜头雨滴等天气突变时,应及时控制无人机返航或在附近安全区
域就近降落。
7.2.2 操控员或任务手出现身体不适等情况时,应及时替换人员;无替补作业人员时,应立即控制无人
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机返航降落。
8 数据整理与移交
8.1 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。
8.2 巡视作业完成后,作业人员宜采用数据存储文件结构如下:
机组
------防山火巡视
------运维单位
------通道名称
------线路名称、区段
------年月日
------S1
------巡视视频
------巡视照片
------航迹
------S2
------巡视视频
------巡视照片
------航迹
------缺陷记录
------年月日
------缺陷照片
------缺陷视频
------巡视缺陷记录单
------巡视数据存储记录表
8.3 输电线路防山火任务结束时,应将山火监控反馈信息、监控视频与照片、红外视频等数据成果移
交属地电力单位。
8.4 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。
8.5 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。
8.6 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。
8.7 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。
8.8 防山火巡视原始数据应至少保存2 年。
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附录A
(资料性)
架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程
架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程见图A.1。
图A.1 架空输电线路动力升空器防山火巡视作业流程图
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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
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附录C
(资料性)
无人机防山火巡视系统使用记录单
无人机防山火巡视系统使用记录单见表C.1。
表C.1 无人机防山火巡视系统使用记录单
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、航线周边环境信息及其变化情况。周边环境信息包括空中管制区、重要建筑物和设施、
人员活动密集区、大风或切变风多发区和森林防火区等的位置和分布。
c:此栏记录任务期间通道范围内所监测的隐患信息。
d:此栏记录无人机作业飞行过程中,无人机系统出现的异常情况。
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附录D
(资料性)
无人机电池使用时间统计表
无人机电池使用时间统计表见表D.1。
表D.1 无人机电池使用时间统计表
型号标称电压编号
序号使用日期飞行时间航前电压航后电压累计放电次数充电日期充电前电压充电后电压累计充电次数操作员(签字)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
备注:
