南网公司无人机巡检工作推进方案解读

南方电网公司输电线路机巡“十三五”规划无人机巡检工作推进方案解读南方电网直升机/无人机电力作业技术支持中心2016年10月广州2013201420152016-公司党组制定“在全网逐步推广输电线路机巡作业”重要部署（2013/党36）承接公司“十三五”发展要求提升线路巡检质量、效率“机巡+人巡”协同巡检开始在班组试用多旋翼无人机，以赛促练，开展第一届多旋翼无人机竞赛。全网推广多旋翼无人机，发布了标准体系。人巡为主机巡为辅覆盖110kV及以上架空输电线路机巡采用直升机、无人机及在线监测手段，对架空输电线路进行巡视检查或状态监测。机巡业务内外部环境分析目录无人机巡检工作目标一协同巡检策略二三无人机巡检重点工作四职责分工与保障措施五一、机巡业务内外部环境分析大力发展机巡业务、建立“机巡＋人巡”的协同巡检模式是承接公司发展规划和电网运营规划要求，实现输电线路运维领域创新驱动发展的重要举措。《南方电网公司关于全面推进“十三五”改革发展的若干意见》《南方电网公司“十三五”电网运营规划》《南方电网公司“十三五”创新驱动规划》机巡+人巡机器代替人互联网+大数据1、公司政策导向一、机巡业务内外部环境分析2、SWOT分析HARMFULToachievingtheobjectivesHELPFULToachievingtheobjectivesINTERNALFACTORSEXTERNALFACTORSSTRENGTHSWEAKNESSESOPPORTUNITIESTHREATSSWOTAnalysis•缺乏一体化设计和统筹管理•各单位发展水平差距大•制度要求与业务发展不匹配•数据智能化分析水平低•资源优势•技术优势•国内无人机相关管理法规欠缺，给无人机巡检的发展带来管理挑战。•国家创新驱动发展战略为机巡业务发展提供了政策支持•发展机巡业务是应对电网快速发展、缓解运维资源紧张的有效途径•新技术应用提供了技术和资源保障3、机巡业务发展重点一、机巡业务内外部环境分析123利用国家政策和资源优势，推进机巡作业健康发展，成为行业引领者优化机巡管理模式，做好业务发展保障把握技术机遇，建设机巡核心能力机巡业务内外部环境分析目录无人机巡检工作目标一无人机协同巡检策略二三无人机巡检重点工作四职责分工与保障措施五二、工作目标与原则2019年机巡覆盖不少于80%的110kV及以上线路；100%覆盖I级、II级风险管控220kV及以上线路（特殊区域除外）无人机巡检占比达到50%。机巡覆盖不少于90%的110kV及以上线路；100%覆盖I级、II级风险管控220kV及以上线路（特殊区域除外）无人机巡检占比达到70%。2020年2017年2020年底，基本实现“机巡为主、人巡为辅”的协同巡检目标机巡覆盖不少于60%的110kV及以上线路；100%覆盖I级、II级风险管控220kV及以上线路（特殊区域除外）无人机巡检占比达到35%。1、工作目标二、工作目标与原则数据信息化管理能力和智能化分析水平显著提高（包含：建成基于云平台和分布式计算架构的巡检海量数据管理系统，具备对输电线路红外缺陷、可见光典型缺陷智能识别和快速检索能力）;具备对交叉跨越、对地距离以及树障等外部隐患的精确判断与预警能力;2、工作原则二、工作目标与原则统筹规划，安全开展公司生产设备管理部牵头对协同巡检工作进行顶层设计，各分子公司结合各自实际情况，紧密围绕线路风险管控，在确保安全前提下规范推进协同巡检工作，实现安全生产目标。技术可靠，装备适用采取试点先行、成熟推广的原则；作业装备选型时综合考虑产品的安全性、稳定性、适用性和经济性。标准先行，平台支撑建立并持续完善线路协同巡检技术、管理标准，依托安全生产管理系统开展线路基础信息和人工巡检业务管理；依托直升机系统强化巡检数据的处理、分析与应用能力。创新驱动，资源共享公司生产设备管理部整合资源集中攻关制约无人机实用化的重大技术难题，并建立信息资源共享交流机制。科学评估，持续改进建立和完善可量化的指标，从效能、成本、安全等多个维度加强对“机巡+人巡”协同巡检工作的总结分析，逐步提高输电线路运维水平。机巡业务内外部环境分析目录无人机巡检工作目标一无人机协同巡检策略二三无人机巡检重点工作四职责分工与保障措施五三、协同巡检策略1、应用定位巡检类型业务定位实施主体直升机日常定期巡视（含三维激光雷达扫描）为主；同时开展带电水冲洗、带电作业、灾情普查、应急抢险、人员物资运输等工作。机巡中心多旋翼无人机定位为班组工器具，配合人工巡检开展线路故障查找、通道巡查、飘挂物处理等工作，主要采用视距内飞行。小型多旋翼：一线班组；中大型多旋翼：机巡中心大型无人直升机作为有人直升机的补充，开展线路快速巡视、灾情普查等工作。机巡中心固定翼无人机开展通道巡查、灾情普查等工作。机巡中心人工巡检通过地面巡视及登塔检查等方式查找线路缺陷和隐患工作（包括人工日常定期巡视、动态巡视、故障巡视），以及采用人工携带接地电阻测试仪、红外测试仪、激光测距仪、经纬仪等专业仪器开展的检测工作。一线班组三、协同巡检策略飞行器种类机型要求配置建议作业人员任务载荷有人直升机AS350/355系列、BELL206/407/427系列、MD500系列、EC120每6000公里作业量1架每作业组配置巡检员5人。光电吊舱（红外+可见光）、照相机、三维激光扫描设备多旋翼无人机以单机价格小于10万元、空机重量小于7公斤为主每个班组1-3架、每350公里线路1-3架每架多旋翼无人机配置2名操作手。微单相机大型无人直升机技术经济对比分析后选择成熟可靠机型开展试点应用，具备推广条件后各机巡中心根据业务需求确定数量。根据机型实际要求配置具有AOPA资质人员，且应能保证2组人员轮换作业。光电吊舱固定翼无人机技术经济对比分析后选择成熟可靠机型开展试点应用，具备推广条件后各机巡中心根据业务确定数量。根据机型实际要求配置具有AOPA资质人员，且应能保证2组人员轮换作业。照相机或光电吊舱三、协同巡检策略作业规模直升机、无人机及人工巡视业务界面划分情况：序号巡视方式类型日常定期巡视动态巡视（小范围）动态巡视（普测）故障巡视检测1直升机△△—△△△△2人工地面△△△△△△△3多旋翼△△△—△△△4无人直升机△—△—△5固定翼—△△△—△注：“△△”代表为主要方式，“△”代表为辅助方式，“—”代表不采用三、协同巡检策略将线路元件细分为14类，梳理共计需要巡检内容125项，巡检方式分工可参考执行：类别合计（项）巡视项目（项）运维人员地面巡视运维人员登塔巡视直升机巡视多旋翼巡视基础1212/11防雷设施及接地装置105322杆塔158544导线113476地线（OPGW）1526710接续金具5/432耐张线夹2/222连接金具2/211悬垂线夹2/211防护金具7/466绝缘子201141113通道及保护区1414/1311附属设施83444接地极线路极址22///2、巡检配合三、协同巡检策略巡视类型线路管控等级日常巡视周期（不超过）****2016年2017—2020年可机巡线路区段***机巡Ⅰ级、Ⅱ级1年*半年Ⅲ级、Ⅳ级3年*1年人巡Ⅰ级、Ⅱ级Ⅰ级：1个月Ⅱ级：2个月半年Ⅲ级、Ⅳ级2个月1年不可机巡线路区段人巡Ⅰ级、Ⅱ级Ⅰ级：1个月Ⅱ级：2个月3个月**Ⅲ级、Ⅳ级2个月半年***2016年开展直升机巡视当月不开展人工巡视；**包括禁飞区、靠近水库等原因导致不可开展机巡的线路区段，以及暂未开展机巡的线路区段；***直升机机巡作业时同时开展可见光、红外和三维激光扫描（若三维激光扫描不具备与可见光、红外同时开展的条件，每年需单独进行1次三维激光扫描作业）；****城市、郊区等人员密集及经济活动频繁的线路区段，人工定期巡视周期应根据运行经验适当缩短。3、巡检周期三、协同巡检策略维护类别项目（14项）触发条件工作要求动态巡维风险变化动态1、国家、行业有关标准、规范2、各专项工作导则3、公司有关文件要求保供电动态灾情巡视动态防雷击重点4-9月防鸟害重点1-4月防污闪重点10-2月防树障全年防外力破坏全年防山火重点11-4月防风防汛重点5-10月防覆冰重点12-2月新投运线路投运后2年内老旧线路30年以上重要交叉跨越和大跨越区段动态4、专项巡视机巡业务内外部环境分析目录无人机巡检工作目标一无人机协同巡检策略二三无人机巡检重点工作四职责分工与保障措施五类别大项摘要组织及软件支撑工作4组织机构建设、标准制度建设、支持系统建设、智能分析应用、空管协调硬件及基础设施建设3任务载荷、作业基地、性能检测平台直升机巡视4日常巡检、带电水冲洗、带电检修、三维激光扫描多旋翼无人机作业6日常巡检、带电检修、红外测温、紫外成像、三维扫描、航空影像三维建模无人直升机作业2日常巡视、三维激光扫描固定翼无人机作业3快速通道巡查、三维激光扫描、航空影像三维建模未来五年，公司将从组织及软件支撑工作、硬件及基础设施建设、直升机、多旋翼无人机、无人直升机、固定翼无人机等六大方面开展22项工作：四、重点工作2016年-2017年2018年-2019年2020年多旋翼无人机作业日常巡检、故障查找作业规模2017年全网作业量不少于6万公里，多旋翼无人机平均作业量不少于60架次/（年·架），操作手作业量不少于20架次/（年·人）。2019年全网作业量不少于15万公里，多旋翼无人机平均作业量不少于100架次/（年•架），操作手作业量不少于25架次/（年•人）。2020年全网作业量不少于40万公里，多旋翼无人机平均作业量不少于200架次/（年•架），操作手作业量不少于50架次/（年•架）。飞行器数量100015002000操作手配置每个班组配置2-4名多旋翼无人机操作手。每个班组配置4-6名多旋翼无人机操作手。各单位根据业务发展需求进行合理补充。带电处理飘浮物等检修工作开展试点应用。根据试点情况确定后期开展规模。根据试点情况确定后期开展规模。轻小型红外热像仪精确测温开展试点应用根据试点情况确定后期开展规模。根据试点情况确定后期开展规模。轻小型紫外成像仪应用2016年开展技术可行性论证，采购成套系统。根据试点情况确定后期开展规模。根据试点情况确定后期开展规模。三维激光扫描试点应用。根据试点情况确定后期开展规模。根据试点情况确定后期开展规模。航空影像三维建模应用开展试点应用。根据试点情况确定后期开展规模。根据试点情况确定后期开展规模。阶段工作四、重点工作2016年-2017年2018年-2019年2020年无人直升机作业日常巡视作业规模试点开展快速巡视，2017年以前主要为探索研究作业方法阶段，不做指标要求。进一步明确业务定位，作业量不少于150小时/（年•架），巡检线路不少于3000公里/（年•架）。作业量不少于250小时/（年·架），巡检线路不少于5000公里/（年·架）。飞行器数量通过技术经济对比分析后选择机型和数量配置。总结第一阶段试点情况及技术发展，选择成熟可靠机型进行配置。总结前两个阶段试点情况及技术发展，选择成熟可靠机型进行配置。操作手配置结合机型及作业性质决定作业人员数量，操作手应持有APOA证书。结合机型及作业性质决定作业人员数量，操作手应持有APOA证书。结合机型及作业性质决定作业人员数量，操作手应持有APOA证书。三维激光扫描试点，2016年应用开展技术可行性论证，采购先进成套系统（或服务），2017年开展试点应用。根据试点情况确定后期开展规模。根据试点情况确定后期开展规模。阶段工作四、重点工作2016年-2017年2018年-2019年2020年固定翼无人机作业快速通道巡视、灾情勘察作业规模试点开展快速巡视，2017年完成不少于10000公里。根据试点情况确定后期开展规模。根据试点情况确定后期开展规模。飞行器数量通过技术经济对比分析后选择机型和数量配置。通过技术经济对比分析后选择机型和数量配置。通过技术经济对比分析后选择机型和数量配置。操作手配置结合机型及作业性质决定作业人员数量，操作手应持有APOA证书。结合机型及作业性质决定作业人员数量，操作手应持有AP