6行业标准电网设备无人机图像识别系统技术规范征求意见稿.docx

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1、ICS27.100F29备案号：D1中华人民共和电力行业标准D1/TXXXXXXXX电网设备无人机图像识别系统技术规范Technica1specificationforUAVimageidentificationsystemofpowergridequipment（征求意见稿）XXXX-XX-XX实施xxxx-xx-xx发布国家能源局发布前言111范围32规范性引用文件33术语、定义33.1图像识别ImageIdentification33. 2准确度(PreCiSion),准确率(accuracy),召回率(reca11),漏检率，误检率.34. 3平均计算时间AVerageCa1cu1at

2、ionTime34总则45. 1满足电力系统二次安全防护要求44 .2系统建设的基本要求45 .3系统的电网信息安全保护要求45系统架构45. 1总体架构46. 2系统的部署45.3与电网其他系统共享数据46功能要求46.1业务流程46.2数据上传46.3数据整理56.4图像自动识别56.5识别结果人工审核56.6报告生成56.7算法自学习66. 8统计报表67性能技术指标67. 1性能指标68. 2技术指标6附录A7附录B8前言本标准按照GB/T32673-2016给出的规则起草。本标准由中国电力企业联合会提出并归口。本标准主要起草单位：广东电网有限责任公司、南方电网数字电网研究院有限公司。

3、本标准主要起草人：待补充。本标准为首次制定。电网设备无人机图像识别系统技术规范1范围本规范规定了电网设备无人机图像识别系统的系统架构、功能要求、性能技术指标要求等内容。本规范适用于输电线路、配电线路、变电站等无人机巡检的图像识别。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本（包括勘误的内容）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。ISO/IEC2382-28信息技术词汇第28部分：人工智能基本概念与专家系统ISO/IEC2382-31信息技术词汇第31部分：人工智能机器学习ISO/IEC86

4、32-1信息技术计算机图形存储和传送图形描述信息的元文卷第1部分：功能规范GB/T35678-207公共安全人脸识别应用图像技术要求中华人民共和国国家发展和改革委员会令第14号电力监控系统安全防护规定3术语、定义图像识别ImageIdentification指利用计算机对图像进行处理、分析和理解，以识别各种不同模式的目标和对像的技术。准确率（accuracy）,召回率（reca11）,漏检率，误检率假设:一组样本，个数为P+N,其中正例有P个，负例有N个，算法结果：判断为正例的正例有TP个，判断为负例的正例有FN个（假的负例）P=TP+FN。判断为负例的负例为TN个，判断为正例的负例有FP个（

5、假的正例）N=TN+FP0指标计算：准确率（AeCUraCy）A=判断正确的例子的比例=（TP+TN）/（P+N）。召回率（ReCa1I）R=所有正例中，被判断为正例的比例=TP/P。漏检率=I-ReCa11,正例判断错误的概率，漏掉的正例所占比率。误检率=I-PreCiSion,错误判断为正例的概率，虚假正例所占的比率。平均计算时间AVerageCa1cu1ationTime平均计算时间指的是在忽略图像传输时间的前提下，算法模型识别单张图片的平均计算时间。4总则4.1满足电力系统二次安全防护要求电网设备无人机图像识别系统（以下简称“系统”）应遵守中华人民共和国国家发展和改革委员会第14号的原

6、则，采用高速网络为基础，应用系统中的数据上传模块、数据整理模块、报告生成模块、算法自学习模块、统计报表模块为支撑，图像自动识别模块、识别结果人工审核模块为核心的模块化结构。4.2系统建设的基本要求4.2.1应具备电网设备台帐基本信息。4.2.2应具备充足的电网设备元部件缺陷图像资料。4.2.3应具备电网设备元部件缺陷及隐患定级标准库。4.3系统的电网信息安全保护要求4.3.1系统应由对电网信息安全负有同等责任的企业建设，建设方应签订对电网生产信息的保密协议。4. 3.2系统中的电网生产信息，应在电网公司内部安全区域内使用。5系统架构5.1总体架构系统总体架构宜由数据上传模块、数据整理模块、图像

7、自动识别模块、识别结果人工审核模块、报告生成模块、算法自学习模块、统计报表模块组成，参见附录A图A.1。5. 2系统的部署系统应部署在电网安全HI或电网安全IV,参见附录A图A.2。5.3与电网其他系统共享数据5. 3.1系统宜与无人机智能作业系统建立数据传输接口，实现采集图像的自动导入。5. 3.2系统宜为安全生产管理系统等业务系统提供缺陷信息，实现缺陷识别结果的数据共享。6功能要求5.1 业务流程业务流程参见附录B。6. 2数据上传6.2.1系统应具备图像自动上传功能，无人机智能作业系统可通过数据接口将采集的图像数据自动上传至系统。6.2.2系统应具备图像手动上传功能，用户通过专用上传工具

8、将采集的图像数据手动上传至系统。6.3数据整理6.3.1根据工单任务进行数据整理系统可根据无人机智能作业系统的工单任务进行图像整理，导入图像时应以线路杆塔、变电站设备等进行自动整理。6.3.2根据图像位置信息进行数据整理无人机智能作业系统采集图像时自动赋予图像的位置信息，系统可根据该位置信息与设备台账中位置信息匹配的关系进行自动整理。6.3.3根据图像既有命名规则进行数据整理早期己形成图像命名规则的系统可根据图像既有命名规则进行图像导入，并与设备台账进行关联。6.3.4手动整理系统应具备辅助性的图像手动整理功能，用户根据设备台账进行图像上传及整理。6.4图像自动识别6. 4.1系统应具备缺陷图

9、像识别算法的参数设置功能，比如缺陷图像识别算法的启动与关闭、置信度阈值、识别区域等。7. 4.2系统应具备图像自动识别后台运行的并行处理能力，通过合理的任务调度策略进行图像自动识别任务自动执行。8. 4.3在执行图像自动识别任务前，用户可通过系统界面选择若干类缺陷图像识别算法；识别任务结束后，系统应按照设备缺陷定级要求输出图像自动识别结果，结果内容包括缺陷描述、缺陷等级、置信度、计算时间等。9. 5识别结果人工审核10. 5.1系统应具备图像自动识别结果的人工辅助快速判别功能，审核识别结果是否误判或漏判。11. 5.2图像自动识别无法覆盖所有设备缺陷类型，系统应具备缺陷人工辅助标注功能，缺陷信

10、息录入宜使用选择项下拉方式实现。6.5.3系统应自动保存识别结果的审核记录，作为图像识别算法迭代更新的学习数据。6.6报告生成6.6.1系统应具备缺陷报告模板自定义的功能,用户可以根据不同的巡检任务选择对应的报告模板，并配置报告的内容。6.6.2系统应具备缺陷报告自动生成功能，按照报告模板根据工单任务或自定义任务，自动生成报告，报告内容包含但不限于线路、杆塔、部件或变电站、设备等信息以及缺陷描述、缺陷等级，并附上相应的缺陷图像。6. 6.3系统导出的报告包括但不限于Word.Exce1等文件格式。6.7算法自学习6. 7.1系统宜根据保存的识别结果审核记录，进行自动或半自动图像识别算法自学习和

11、更新升级，以提升图像识别效果。7. 7.2系统宜具备算法模型训练自启动的功能,根据用户自定义的规则（比如按照时间间隔、样本库新增样本数量等）自动启动算法训练和更新。8. 8统计报表9. 8.1系统应具备数据统计功能，应包括任务统计、上传图像统计、自动识别缺陷统计、人工识别缺陷统计等，并按单位名称、设备电压等级、年度月份、采集图像的机型、图像拍摄方式等维度进行统计。10. 8.2系统应具备单个用户图像识别完成情况的统计功能。11. 8.3系统应具备图像自动识别和人工识别的对比分析统计功能,统计各类缺陷图像识别算法在实际应用中的准确率和召回率。7性能技术指标11.1 能指标11.1.1 统最大并发

12、用户数宜不小于100人。12. 1.2非统计性页面响应时间小于5秒，统计性页面响应时间小于10秒。7.1.3系统使用寿命不小于8年。7.1.4系统年可利用率不小于98.5%o7.1.5服务器和网络设备的平均故障间隔时间不小于3年。7.1.6正常情况下任意5分钟内主计算机CPU负荷率小于20%o7.1.7缺陷识别结果数据的保存时间不小于20年，图像数据的保存时间不小于5年。7.2技术指标7.2.1原则上，图像识别的准确率和召回率不小于80%o对于缺陷等级较低、出现频率较高的缺陷类型，准确率和召回率可适当提高要求；对于缺陷等级较高、出现频率较低的缺陷类型，准确率和召回率可适当降低要求。7.2.28K像素及以下图片的平均计算时间小于4秒。附录A（资料性附录）电网设得无人机图像识别系统功能结构统计报表识别结果人工审核图像自动识别数据整理数据上传识人别分计动。W比烧白别工对析多推度数据统计算法自学习报告生成算法H训练自定义报告模板保存审核记录人工助判别W法选择识别结果输出A.1A.2附录B（规范性附录）电网设备无人机图像识别系统业务流程