以下是对团体标准《T/CES 153-2022 电力巡检无人机边缘智能终端技术规范》的详细内容总结：
一、标准概述
- 适用范围：规范电力巡检无人机边缘智能终端（部署于无人机、遥控器或机巢）的技术要求，适用于输电、配电及变电站巡检场景。
- 核心目标：通过边缘计算实现实时缺陷识别、部件定位、智能数据采集及温度预警，提升巡检效率和准确性。
二、关键术语定义
- 缺陷识别：定位电网设备典型故障（如设备损坏、环境隐患）。
- 边缘智能终端：集成无人机、机器视觉与通信技术，实现实时监测与故障报警的智能设备。
- 性能指标：
- 召回率（≥85%）：正确识别正样本的比例。
- 精确率（≥75%）：预测正样本中的真实正样本占比。
- mAP（≥70%）：平均精度均值，衡量目标检测综合性能。
- FPS：部件识别≥15帧/秒，缺陷识别≥10帧/秒。
三、技术要求
(一) 总体要求
- 功能选择：
- 必选功能：实时部件识别、缺陷识别、数据采集（智能对焦/曝光）、温度预警。
- 通信要求：与巡检中台/机巢实时交互指令及数据。
- 场景适配：支持输电精细化巡检、配网线路巡检及变电站巡检。
(二) 技术参数
- 适配类型：
- 部署方式：
| 部署位置 |
尺寸上限 |
质量上限 |
算力要求 |
功耗上限 |
| 机载端 |
10cm×8cm×6cm |
300g |
≥1.5 TOPS |
15W |
| 遥控端 |
5cm×4cm×3cm |
150g |
≥3 TOPS |
5W |
| 机巢端 |
20cm×15cm×10cm |
1000g |
≥21 TOPS |
50W |
- 接口要求：
- 支持Type-C/USB接口供电及数据传输，兼容新型接口扩展。
- 环境适应性：
- 温度：-25℃ ~ +45℃；湿度：5% ~ 95% RH。
(三) 功能细则
- 缺陷识别：
- 实时标注缺陷位置、类型及置信度（低置信度忽略）。
- 区分设备本体缺陷（如金具损坏）与环境隐患（如树障）。
- 部件识别：
- 识别杆塔、绝缘子、导线等关键部件，输出位置及置信度。
- 复杂部件（如绝缘子串）需细分检测。
- 智能数据采集：
- 基于部件位置自动调整云台（对焦/变焦/居中）。
- 智能感应光照条件（EV值调节），降低废片率。
- 温度预警：
- 红外监测金具/绝缘子温度，结合阈值与相对温升判定发热。
- 实时显示温度并触发告警（超阈值时）。
四、性能与测试方法
(一) 性能指标
- 识别精度（测试集占比25%）：
| 指标 |
公式 |
要求 |
| 召回率 |
TP/(TP+FN) |
≥85% |
| 精确率 |
TP/(TP+FP) |
≥75% |
| 准确率 |
(TP+TN)/(TP+TN+FP+FN) |
≥75% |
| mAP |
多类别AP平均值 |
≥70% |
- 识别效率：部件识别≥15FPS，缺陷识别≥10FPS。
(二) 测试方法
- 功能验证：
- 缺陷识别：检查实时告警、置信度显示及类型覆盖。
- 温度预警：验证温升算法、阈值匹配及告警触发。
- 性能检测：
- 数据集划分：训练集、验证集、测试集（测试集占比25%）。
- 指标计算：使用人工核查后的缺陷标注与模型结果并集。
五、其他信息
- 首次发布：2022年12月。
- 起草单位：国网河南电科院、北京御航智能、国网信通产业集团等20余家机构。
- 归口单位：中国电工技术学会能源智慧化工作组。
核心价值总结
该标准通过规范边缘智能终端的硬件性能（尺寸/算力/功耗）、核心功能（实时识别/预警/通信）及量化指标（精度/效率），推动电力巡检无人机实现：
- 无人化智能作业：降低人工干预，提升安全性。
- 高效故障处理：实时缺陷定位缩短运维响应时间。
- 标准化数据质量：减少废片率，保障分析可靠性。
