《固定机巢变电巡检技术规程》标准征求意见稿

1T/CMEEEAXXXX—2025固定机巢变电巡检技术规程本文件规定了固定机巢变电巡检技术的基本要求、航线规划要求、作业前检查与准备、巡检作业实施、应急处置、作业终结及数据处理的要求。本文件适用于变电站户外设施设备的无人机巡检作业。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。GB42590民用无人驾驶航空器系统安全要求《国家电网公司电力安全工作规程》（2005版）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1固定机巢fixedmachinenest固定安装于变电站特定位置，由主控模块、电气模块、通信模块、监控模块、起降平台、充电模块等组成，用于实现无人机自主起飞、降落、充电、数据传输及状态监控的专用装置，简称机巢。3.2固定机巢变电巡检fixedmachinenestsubstationinspection依托固定机巢与无人机组成的巡检系统，结合高精度定位、AI图像识别等技术，对变电站内设备开展自动化、远程化的巡检作业，实现设备状态监测、缺陷识别与数据采集分析。3.3变电巡检航线substationinspectionrout根据变电站设备布局、电压等级、安全距离要求及巡检任务需求，预先规划的无人机飞行路径，包含起飞点、航点、拍摄点、返航点及应急备降点等关键节点信息。3.4巡检系统inspectionsystem由固定机巢、无人机、远程控制平台、数据处理系统及通信网络组成，具备航线规划、任务派发、飞行监控、数据采集、缺陷识别、报告生成等功能的综合性技术系统。4基本要求4.1系统组成2T/CMEEEAXXXX—2025固定机巢变电巡检系统主要包括以下部分：a)固定机巢：含主控单元、供电单元、充电单元、环境监测单元、视频监控单元、通信单元及起降平台，具备防水、防尘、抗电磁干扰能力，防护等级不低于IP54；b)无人机：宜优先选用多旋翼无人机，应具备RTK定位、自动避障、自主起降功能，搭载可见光相机、红外热像仪，支持图像实时回传，续航时间不小于25min，适应-10℃~50℃工作环境；c)远程控制平台：应具备航线规划、任务管理、飞行监控、设备状态监测、应急操控功能，支持多机巢、多无人机协同管理，可显示无人机位置、电池电量、链路信号、设备图像等实时数据；d)数据处理系统：应集成AI缺陷识别算法，支持可见光图像、红外图像的自动分析，可识别设备外观缺陷、热缺陷，具备数据存储、分类、查询、报告生成功能；e)通信网络：应支持4G/5G、WiFi通信，满足无人机与机巢、机巢与远程控制平台的数据传输需求，传输带宽不低于2Mbps，控制指令传输应保障实时性，图像传输应保障流畅性，建议控制指令延迟不超过100ms、图像传输延迟不超过200ms；实际应用中可根据网络环境、电磁干扰强度等因素动态适配，确保关键操控指令（如返航、急停）响应及时，无明显卡顿。4.2技术要求固定机巢变电巡检系统技术要求应符合表1的规定。表1固定机巢变电巡检系统技术要求），热型缺陷三类，其红外识别率平均值为85100%;3、数据接口：支持与电网设备管理系统对接5航线规划要求5.1合规性要求T/CMEEEAXXXX—202535.1.1无人机应按照国家及地方规定完成实名登记，飞行作业前需通过UOM系统提交飞行活动申请，并提前1d向空军对应场站申请，获得批准后方可开展作业。5.1.2航线规划应符合空管部门规定，避开禁飞区、敏感区域，不得跨越周边居民区、交通主干道等人员密集区域。5.2航线库建立与管理5.2.1应设立航线管理员，负责航线规划、审查、更新、维护工作，建立变电站专属航线库，航线库应包含设备精细化巡检航线、红外测温航线、特巡航线。5.2.2航线应关联对应设备台账，明确每条航线覆盖的设备名称、电压等级、巡检内容，航线信息需定期更新（设备改造、新增设备后15d内完成更新），更新后需重新审查。5.2.3新规划航线需经过“三审”，包括人工审核、系统核验、实飞验证；未通过“三审”的航线不得纳入航线库；航线调整后，需重新开展“三审”。5.3航线规划技术要求5.3.1安全距离要求无人机与变电站带电设备的最小安全距离应满足表2的规定，且与非带电设备（除表计外）最小距离≥1.2m，与表计最小距离≥1m，与地面垂直距离保持2m～120m。表2安全距离指标5.3.2拍摄要求5.3.2.1精细化航线拍摄点位应覆盖设备全貌、关键部件，设备应位于图像中心，成像清晰，无遮挡，放大后可识别销钉类目标及缺陷。5.3.2.2红外测温航线应确保三相设备在同一角度、同一图像中拍摄，电流致热型设备按三相拍摄，电压致热型设备按单相或三相前后/两侧拍摄，拍摄距离≤5m。5.3.2.3表计巡检航点可适当降低飞行高度，拍摄结束后立即升高无人机，减少低空滞留时间。5.3.3路径要求5.3.3.1航线起点、终点均为固定机巢起降平台，往返路径需避开障碍物，避免跨越变压器、10㎸及35㎸母线桥、电容器、电抗器等带电设备。5.3.3.2设备密集区不宜水平移动，应升高至高于周边设备2m以上的安全高度后再水平移动；5.3.3.3航线中应预设低电量返航点及应急备降点。5.3.4特殊区域要求T/CMEEEAXXXX—20254针对变电站内防风防汛建筑物巡检，应先测试通信信号，航点高度在建筑物天面以下5m时，无人机与建筑物距离≥5m；避开电磁场干扰区域，若无法避开，需缩短该段航线长度，降低飞行速度。6作业前检查与准备6.1环境检查6.1.1作业前应查询天气预报，作业期间应满足以下条件：a)风速≤6m/s（蒲福风级4级及以下）；b)无暴雨、雷电、大雾、沙尘等恶劣天气；c)若作业中突发恶劣天气，立即终止作业。6.1.2应通过机巢环境监测单元、变电站视频监控系统，检查机巢周边2m范围内无障碍物，备降点无占用，作业区域无外来人员、车辆进入，无其他施工活动。6.2设备检查6.2.1固定机巢固定机巢检查内容应包含：a)外观：机巢外壳无破损、变形，门体关闭严密，散热口无堵塞；b)运行参数：通过远程控制平台查看机巢供电电压、充电模块状态、环境温湿度、通信信号，参数均需符合正常范围，无告警信息；c)监控：开启机巢视频监控，确认起降平台清洁、无异物，摄像头角度正常，图像清晰。6.2.2无人机无人机检查内容应包含：a)外观：机身、桨叶无破损，电池安装牢固，云台无松动，传感器无遮挡；b)状态：启动无人机，检查电池电量、RTK信号、避障功能、图像传输；c)载荷：确认可见光相机、红外热像仪工作正常，参数设置正确。6.2.3通信与定位通信与定位检查内容应包含：a)检查机巢与远程控制平台、无人机与机巢的4G/5G/WiFi信号，信号强度≥-85dBm，无断连现象；b)检查CORS服务覆盖情况，无人机RTK定位水平误差≤3cm，若使用网络RTK，确认网络连接稳定。6.3人员准备6.3.1作业人员应具备以下资质：a)经《国家电网公司电力安全工作规程》考试合格，熟悉变电站安全管理要求；b)持有中国民用航空局颁发的无人机驾驶员执照；c)熟悉固定机巢、无人机及远程控制平台操作，经专项培训合格。6.3.2作业前应明确人员分工，至少配置1名监盘人员、1名数据复核人员，监盘人员需提前熟悉本次作业航线、覆盖设备及应急流程。T/CMEEEAXXXX—202556.3.3应建立作业人员台账，记录人员姓名、资质证书编号、培训情况、作业记录，定期开展复训，确保人员技能满足作业要求。6.4航线安全检查6.4.1作业前应通过远程控制平台对本次作业航线进行安全距离校验，确认所有航点与带电设备的距离符合本文件5.3.1要求，避障功能已开启。6.4.2应核对航线信息，包括起点/终点位置、适配机型、航点数量、预计飞行时间、拍摄点位，确保无错误。6.4.3检查待巡检设备及周边环境变化，若存在设备新增/拆除、脚手架搭建、树木倒伏等影响飞行安全的情况，立即暂停作业，重新规划航线或消除影响后再开展作业。7巡检作业实施7.1作业启动7.1.1监盘人员应通过远程控制平台下发作业任务，包含航线选择、起飞时间、巡检内容，确认无人机接收任务后，启动自动起飞程序。7.1.2无人机起飞过程中，监盘人员应密切关注飞行状态，确保起飞高度高于周边障碍物2m以上，到达第一个航点前，飞行姿态稳定，RTK信号保持固定解。7.2飞行监控7.2.1监盘人员全程监视无人机飞行画面、飞行参数，每5min记录1次关键参数，发现异常立即暂停作业。7.2.2重点监控低空飞行段，通过实时图像确认作业区域无临时人员、车辆进入，若发现外来人员，立即操控无人机拉高至安全高度，并通知变电站运维人员驱离。7.2.3关注RTK状态，若出现RTK失锁，立即检查差分数据链路，连续失锁30s后终止任务，操控无人机安全返航；若控制链路、图像链路信号中断，启动无人机自主返航程序。7.3数据采集7.3.1无人机应按照预设航线自动完成拍摄任务，可见光相机、红外热像仪按要求采集图像，采集过程中确保图像无模糊、无遮挡，设备关键部件清晰可见。7.3.2数据应实时回传至远程控制平台，同时存储至机巢本地存储单元，监盘人员实时查看图像质量，若发现图像模糊、漏拍等问题，在本次作业结束后安排补拍。7.3.3飞行过程中，无人机电池电量低于25％时，应自动触发低电量返航程序，监盘人员确认返航路径安全，无障碍物阻挡，确保无人机顺利返回机巢。7.4作业调整7.4.1若作业中遇到突发情况，监盘人员立即暂停作业，根据情况采取就近降落、拉高返航或原路返航措施。7.4.2若发现设备明显缺陷，监盘人员标记缺陷位置、类型，控制无人机在安全距离内补充拍摄，获取更多缺陷信息，便于后续分析。8应急处置T/CMEEEAXXXX—202568.1应急准备8.1.18.1.1制定应急处置预案，包含无人机失控、坠机、电池故障、通信中断、设备起火等场景的处置流程，定期组织应急演练，确保作业人员熟悉预案。8.1.28.1.2配备应急物资，包括绝缘手套、灭火器、急救箱、无人机回收工具，存放于机巢附近便于取用的位置，定期检查应急物资完好性。8.2常见应急场景处置8.2.1无人机异常8.2.1.1RTK信号正常，剩余电量≥20应控制无人机沿原航线返航，返航过程中实时监控飞行轨迹，若出现偏离航线、障碍物阻挡等情况，立即切换为手动操控调整路径。8.2.1.2若无人机完全失控，监盘人员应立即通过输变配联合巡检系统触发无人机紧急停机程序，并通知变电站运维人员前往无人机最后定位位置，做好现场警戒，防止无关人员靠近。8.2.2无人机坠机处置8.2.2.1坠机发生后，监盘人员应第一时间通知所巡检设备运维负责人，同时通过无人机最后的航线轨迹、图传画面，判断坠机位置是否为人员密集区、公路或铁路等重要公共设施区域；若属于上述区域，立即安排人员赶赴现场，设置警示标识，疏散周边人员，防范二次事故。8.2.2.2监盘人员应及时保存后台飞行日志、作业数据，对异常情况进行详细记录，为后续原因分析提供依据。8.2.2.3人员到达现场后，应首先通过变电站监控视频查看坠机点周边情况，确认是否造成设备损伤；若存在设备损伤，立即汇报设备运维单位，暂停相关设备运行，开展抢修。8.2.2.4回收无人机前，应确认机体无冒烟、起火现象，桨叶已完全停止旋转；必要时佩戴绝缘防护手套，关闭无人机电源，全面检查机身部件损坏情况，拍照留存现场证据；若坠机导致第三方人员受伤或财物受损，立即联系保险公司介入处理，同时配合相关部门开展调查。8.2.3机巢设备故障处置8.2.3.1若机巢出现供电故障，监盘人员立即停止无人机起飞任务，检查机巢备用电源是否正常启动，若备用电源正常，控制已起飞的无人机优先返航降落；若备用电源失效，通过远程控制平台引导无人机降落到预设应急备降点。8.2.3.2若机巢通信模块故障，立即终止作业，尝试重启机巢通信模块；若重启无效，安排人员现场检查通信线路，排除线路松动、损坏等问题，恢复通信后再重新开展作业。8.3应急处置后工作应急处置结束后，需在24h内组织召开复盘会议，分析应急事件原因，制定整改措施；同时更新应急预案，补充类似场景的处置流程，避免同类事件再次发生。9作业终结及数据处理9.1作业终结流程9.1.1无人机完成巡检任务后自动回巢，监盘人员应通过远程控制平台检查无人机状态，确认无异常后，关闭无人机电源，将无人机固定在机巢起降平台上。9.1.2应对当次巡检作