标准规范下载简介
Q／GDW 12224-2022 架空输电线路驻塔机器人巡检系统技术规范.pdfICS 25.040.30
架空输电线路驻塔机器人巡检系统技术
模板施工方案[过程大厦]家电网有限公司 发布
为规范架空输电线路驻塔机器人巡检系统，制定本标准。 本标准由国家电网有限公司设备管理部提出并解释。 本标准由国家电网有限公司科技部归口。 本标准起草单位：国网浙江省电力有限公司、国网浙江省电力有限公司宁波供电公司、中国电力科 学研究院有限公司、广东科凯达智能机器人有限公司。 本标准主要起草人：姜文东、彭江、周宏辉、刘敬华、彭波、王秀龙、翁东雷、刘岩、曹炯、汪从 敏、杨加伦、程国开、周啸宇、李方、王群、刘彬、姜云土、江炯、张平、李明磊、潘文鹏、吴凯、付 守海、贾绍春。 本标准首次发布。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至国家电网有限公司科技部。
电线路驻塔机器人巡检系统技术
本标准规定了架空输电线路驻塔机器人巡检系统、基本要求、功能要求、性能要求、检验的要求。 本标准适用于沿110kV及以上架空输电线路地线行走巡检作业的机器人系统。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是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/T2314电力金具通用技术条件 GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 GB/T26859电力安全工作规程电力线路部分 DL/T664带电设备红外诊断应用规范 DL/T741架空输电线路运行规程 DLT768.7电力金具制造质量 DL/T966送电线路带电作业技术导则 DL/T1126同塔多回线路带电作业技术导则 DL/T1923架空输电线路机器人巡检系统通用技术条件 CHZ3017地面三维激光扫描作业技术规程
下列术语和定义适用于本文件。
下列术语和定义适用于本文件。
线上充电onlinecharging 巡检机器人在巡检过程中或在非巡检（静止）状态下，通过本体感应取电模块或安装在杆 站式充电模块自动进行电能补给。
架空输电线路驻塔机器人巡检系统由巡检机器人、地面监控系统和巡检数据管理软件等部分组成， 必要时可配置在线充电装置、自动上下线装置
4.2.1按上下线方式分类：
a）自动上下线型：加装上下线导轨，机器人沿导轨自动完成上下架空输电线路操作； b）人工上下线型：采用人工辅助上下线方式吊装机器人完成上下架空输电线路操作。 2.2按越障方式分类： a）非越障型：在沿地线行走过程中，行走末端执行器（行走轮）不需跨越行走路径上的障碍物， 在单档段内运行的巡检机器人； b) 1 越障型：在沿地线行走过程中，行走末端执行器（行走轮）可以跨越行走路径上的障碍物（包 括：防震锤、接续管、直线塔地线悬垂线夹和耐张塔塔头等），进行全线路连续运行的巡检机 器人。
4.2.2按越障方式分类
般要求如下： a）表面应有保护涂层或防腐设计，外表应光洁、均匀，不应有伤痕、毛刺等缺陷，标识清晰； b）外部电气及控制线路应连接可靠、走向合理，便于安装、维护，并用醒目的颜色和标志加以区 分；
/GDW12224 202
c）重量和尺寸应满足线路安全运行的要求，应符合GB/T26859、DL/T741、DL/T966及DL/T112 中关于安全距离的规定； d）机器人最大允许重量应不超过60kg，最大高度应不超过900mm； e）驻塔工况下机器人不得掉落； f）外壳防护等级：IP65（包括可见光、红外摄像头等部件)，电源充电接口防护等级宜高于IP65； g）应具备风速检测功能； h）使用寿命应不低于10年，机器人维护保养参照附录A。
5.2.1一般环境要求
严于上述环境要求的，应另行提出。
5.3.1相关金具工艺要
若加装上下线导轨、改造行走路径，相关金具应满足GB/T2314要求，金具的金属部分应做好防 措施，宜采用热镀锌工艺，且应满足DL/T768.7的要求。 若加装上下线导轨，相关金具的载荷应大于机器人重量的三倍，且加装的导轨不减弱原塔上金具的 强度；若加装改造行走路径，相关金具的载荷应大于机器人重量的三倍，且加装的金具不改变原塔上金 具的自由度和强度。 对于采用绝缘地线的区段，改造后绝缘水平不得降低，
5.3.2.1充电装置所在的机器人休息平台宜采取加装防护罩等保护措施。 5.3.2.2机器人充电装置应做好防雷击保护措施，在恶劣天气下应停止充电，关闭充电电源开关， 开 将双臂压紧轮锁紧于塔头，与杆塔等电位。
监控系统的硬件应满足机器人日常巡检的要求，并具有自动备份功能。硬件配置要求如下： a）CPU性能：不低于单核3GHz； b）内存：不小于4G； c）硬件存储容量：不低于500G； d）网络带宽：不低于10Mb/s。
Q/GDW12224 2022
机器人应进行GB/T17626.2规定的试验等级为4级的静电放电抗扰度试验，试验结果评定应达到 a级
5.5.2工频磁场抗扰度
机器人应进行GB/T17626.8规定的试验等级为5级的工频磁场抗扰度试验，试验结果评定应达到 组级。
6.2.1巡检路径规划
根据实际巡检线路，规划机器人巡视过程中的巡检路径，确定数据采集点位、云台角度、 倍率等信息
6.2.2巡检任务生成
根据巡检线路、搭载任务设备（如可见光相机、红外热像仪、激光扫描仪等）、巡检目的等信息 巡检任务。
包括任务的启动、暂停、停止、返航等功能。
6.3.1.1正常巡检包括对线路设备（本体、附属设施）及通道环境的检查，可以根据巡检任务和巡检 机器人的续航能力按全线或区段进行，巡检作业流程参照附录B。 6.3.1.2正常巡检一般要求利用可见光摄像机、红外热成像仪等装置对线路设备和通道环境进行细致 巡视和检查。 6.3.1.3正常巡检宜采用自主巡检方式，必要时可采用遥控巡检方式
6.3.2.1线路发生故障或发现异常状况后，根据故障或异常信息，确定重点巡检区段、部位和巡检内 容，采用机器人对故障区段进行巡检工作。 6.3.2.2根据不同故障巡检需求，故障巡检一般要求利用特定的任务设备查找故障点或对异常情况进 行细致检查。 6.3.2.3故障巡检宜采用自主巡检和遥控巡检相结合的方式，宜全程人工监控，同步进行巡检数据的 检查与复核
运行有特殊要求时进行，安排机器人对架空输电线路通道进行灾情检查或专项检查等巡检工作。特殊巡 视的范围视情况可为全线、特定区段或个别组件。 6.3.3.2根据不同巡检需求，特殊巡检一般要求利用特定的任务设备对线路设备或通道环境进行细致 巡视和检查。 6.3.3.3特殊巡检宜采用自主巡检或遥控巡检方式，宜全程人工监控，同步进行巡检数据检查与复核 如果现场环境或条件不利于巡检工作继续或机器人行为异常，应立即中止巡检。 6.3.3.4特殊巡检一般在以下情况下适时进行： a）线路走廊及周围环境发生自然灾害，如山火、山体滑坡、泥石流等； b）线路走廊存在违章施工等外力破坏风险； c）交叉跨越或特殊区段需要短期安全监控； d）对重要线路执行重要保供电任务； e）特殊线路区段现场作业短期需要现场监视或远程视频指导时； f）架空输电线路处于大负荷运行或特殊运行方式时； g）夜间、大雨等特殊工况下对需要线路进行巡视。
4.1.1机器人应配备可见光相机，能够对架空输电线路本体、通道环境等自标进行可见光数据 将图像上传至本地监控系统。 4.1.2可见光相机上传图片分辨率应不低于1920×1080，拍摄视频分辨率应不低于1280×720。 4.1.3可见光相机最小光学变焦倍数应不低于30倍
6.4.2.1机器人宜配备热红外成像仪，能够对架空输电线路的本体组件温度进行采集，并能将红外图 像及温度数据上传至本地监控系统。应具备红外热图的存储功能，并能从中提取温度信息。 6.4.2.2红外相机应具备自动对焦功能，热成像仪分辨率应不低于640×480，其他要求应满足DL/T664 的规定。 6.4.2.3测温精度应不低于±2℃或土2%。
6.4.3激光点云数据
4.3.1机器人可配备激光扫描仪，能够对架空输电线路本体及通道环境进行激光点云采集。 4.3.2激光扫描点云精度与技术指标应符合CH/Z3017中第三等及以上的规定。
各实时预览当前巡检设备的可见光视频功能，可
具备实时预览当前巡检设备的红外视频功能，可缩放和全屏显示
6.5.4.1运动控制
水云间施工现场临时用电施工方案具备前进 、后退、启停等机器人运动控制功能
6.5.4.2云台控制
应具备上、下、左、右等云台转动控制功能，以及云台预置位的设置与调用功能、
6.5.4.3可见光视频控制
6.5.4.4红外视频控制
若配备红外热像仪DB41／T 1471-2017标准下载，应具备红外热像仪视频的播放、停止、抓图、图像缩放等控制功能
信息安全管理要求。 7.2.2监控系统应具备强口令管理功能。 7.2.3具备环境监测功能，风速等环境条件不满足要求时，能自动进入休息锁定状态。 7.2.4机器人接入公司网络应满足智慧物联体系安全防护要求，加强身份鉴别，重点防护涉及控制、 敏感数据安全，身份认证和通信加解密保护功能应采用由公司统一密码服务平台提供的密钥和数字证 书。
基本运动性能要求如下： a）最大行驶速度应不小于1m/s； b）在最大运动速度下，最大制动距离应不大于0.3m； c）平均巡检速度应不低于0.4m/s。