文/紙不語

近年來我國電力系統(tǒng)運(yùn)維領(lǐng)域迎來智能化革新，無人機(jī)技術(shù)深度應(yīng)用讓輸電線路運(yùn)維告別傳統(tǒng)高空作業(yè)模式，邁入“空中微創(chuàng)手術(shù)”的精準(zhǔn)時(shí)代。

從500千伏光纜斷股的智能修復(fù)，到山區(qū)線路間隔棒的帶電安裝，再到線路內(nèi)部缺陷的X光探傷，無人機(jī)憑借靈活精準(zhǔn)、安全高效的優(yōu)勢(shì)，成為破解復(fù)雜地形作業(yè)難題、防范設(shè)備隱患的核心裝備。這些創(chuàng)新實(shí)踐徹底規(guī)避人工高空作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)，大幅提升作業(yè)效率，推動(dòng)電網(wǎng)運(yùn)維從“人海戰(zhàn)術(shù)”向“智慧感知”轉(zhuǎn)型，為構(gòu)建安全可靠、綠色高效的現(xiàn)代電力系統(tǒng)筑牢技術(shù)支撐。

作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。圖源：極目新聞

核心裝備突破，實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)“精準(zhǔn)手術(shù)”

無人機(jī)在輸電線路運(yùn)維中的“微創(chuàng)手術(shù)”能力，依托核心技術(shù)持續(xù)突破與專用裝備迭代升級(jí)形成。針對(duì)不同作業(yè)需求，行業(yè)已研發(fā)出故障修復(fù)、部件安裝、無損檢測(cè)等多類智能裝備，實(shí)現(xiàn)高空作業(yè)毫米級(jí)精準(zhǔn)控制，讓各類線路隱患得到高效處置。

南方電網(wǎng)廣西電力科學(xué)研究院聯(lián)合相關(guān)單位研發(fā)的輸電線路斷股修復(fù)作業(yè)飛行機(jī)器人，在500千伏線路作業(yè)中展現(xiàn)出成熟的技術(shù)效能。該設(shè)備采用“飛行+爬線”一體化設(shè)計(jì)，可自主升空并平穩(wěn)降落在OPGW光纜上，依托多模態(tài)智能算法，能適配不同直徑、不同坡度的線路工況，無需人工干預(yù)即可完成故障處置。

設(shè)備搭載的機(jī)械臂可梳理斷散的金屬絲線，底部捆扎裝置同步完成牢固固定，智能上下線技術(shù)還能精準(zhǔn)識(shí)別光纜并實(shí)現(xiàn)自主對(duì)接，可適配10千伏配網(wǎng)至500千伏主網(wǎng)的各類電壓等級(jí)線路。南方電網(wǎng)廣西柳州供電局輸電運(yùn)維一班班長(zhǎng)史月東表示，以往處理此類故障需停電作業(yè)，人員乘坐飛車開展高空操作，安全風(fēng)險(xiǎn)突出，該機(jī)器人的應(yīng)用徹底避免了高空墜落與觸電風(fēng)險(xiǎn)，還將作業(yè)時(shí)間和參與人員數(shù)量均縮減一半。

大載重?zé)o人機(jī)的技術(shù)升級(jí)，讓線路部件安裝突破復(fù)雜地形限制，實(shí)現(xiàn)高效帶電作業(yè)。國網(wǎng)湖南電力自主研發(fā)的雙分裂間隔棒智能安裝無人機(jī)，采用高強(qiáng)度輕量化材料制造，整機(jī)重量?jī)H125千克，機(jī)體展開后長(zhǎng)3.2米、寬3.5米，獨(dú)特的“M”形設(shè)計(jì)能讓設(shè)備牢牢卡在雙分裂導(dǎo)線上，形成穩(wěn)固的作業(yè)支撐，即便導(dǎo)線出現(xiàn)輕微舞動(dòng)，也能平穩(wěn)完成安裝操作。

雙分裂間隔棒智能安裝無人機(jī)的“M”形機(jī)體使它穩(wěn)穩(wěn)停在導(dǎo)線上。圖源：電網(wǎng)頭條

在220千伏線路工程應(yīng)用中，該設(shè)備僅用3至5分鐘就可完成單根間隔棒安裝，操作流程行云流水。地面人員通過遠(yuǎn)程遙控，可完成無人機(jī)精準(zhǔn)抓取間隔棒、飛抵作業(yè)點(diǎn)、調(diào)整機(jī)身姿態(tài)、固定卡榫等一系列動(dòng)作，全程無需登高作業(yè)，徹底規(guī)避了傳統(tǒng)人工操作的安全隱患。

輸電線路運(yùn)維實(shí)現(xiàn)從外部可視到內(nèi)部可探的精益化跨越，得益于無損檢測(cè)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。玉溪供電局采用“無人機(jī)+涂覆機(jī)器人”的作業(yè)模式，為110千伏線路裸導(dǎo)線噴涂絕緣材料，無人機(jī)將涂覆機(jī)器人精準(zhǔn)投放至作業(yè)點(diǎn)位，設(shè)備以每分鐘2米的速度沿導(dǎo)線勻速移動(dòng)，常溫快速固化的絕緣材料能高效實(shí)現(xiàn)裸露架空線的絕緣化改造，20至30分鐘即可完成一處隱患的絕緣防護(hù)處置。

黃石供電公司則通過無人機(jī)吊載X光機(jī)器人，開展高壓線路帶電探傷作業(yè)，兩架無人機(jī)協(xié)同配合，一架投放并固定成像板，另一架搭載X光成像儀進(jìn)行脈沖掃描，線夾內(nèi)部壓接情況、裂紋、銹蝕等細(xì)節(jié)能清晰傳輸至地面終端。

現(xiàn)場(chǎng)工作負(fù)責(zé)人金威表示，這相當(dāng)于給輸電線路做全方位“CT檢查”，是傳統(tǒng)人工登塔檢測(cè)和無人機(jī)可見光巡檢無法實(shí)現(xiàn)的效果。此次試運(yùn)行影像獲取成功率達(dá)100%，驗(yàn)證了技術(shù)在帶電環(huán)境中的可行性與穩(wěn)定性。

應(yīng)用拓展至全流程，巡檢缺陷檢出率達(dá)98%

無人機(jī)的“空中微創(chuàng)手術(shù)”能力已延伸至輸電線路運(yùn)維全流程，廣泛應(yīng)用于日常巡檢、部件安裝、新能源場(chǎng)站保障、新建線路驗(yàn)收等工作，適配平原、山區(qū)、水域等多種復(fù)雜環(huán)境，成為電力系統(tǒng)安全保障的重要支撐。

自主智能無人機(jī)巡檢已成為日常運(yùn)維常規(guī)操作。運(yùn)維人員下達(dá)指令后，搭載高清攝像頭、紅外熱成像儀、激光雷達(dá)的無人機(jī)可自主升空，按預(yù)設(shè)航線精細(xì)化巡檢，捕捉線路細(xì)微缺陷、溫度異常及潛在隱患。

激光雷達(dá)采集的高精度點(diǎn)云數(shù)據(jù)能構(gòu)建線路三維模型，直觀呈現(xiàn)走廊環(huán)境，提前處置樹木生長(zhǎng)、建筑物臨近等隱患。巡檢后后臺(tái)算法自動(dòng)分析數(shù)據(jù)、生成缺陷報(bào)告，缺陷檢出率達(dá)98%。佛山供電局構(gòu)建的無人機(jī)智能巡檢“天網(wǎng)”，通過76套自動(dòng)充電機(jī)巢實(shí)現(xiàn)輸變配電網(wǎng)巡檢全覆蓋，無人機(jī)可自主返航充電，每年節(jié)約作業(yè)3.3萬工時(shí)。

35-110千伏輸電線路無人機(jī)加裝相間間隔棒作業(yè)已趨成熟。圖源：澎湃新聞

無人機(jī)帶電安裝線路部件實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，解決了傳統(tǒng)作業(yè)停電影響大、風(fēng)險(xiǎn)高的難題。國網(wǎng)谷城縣供電公司在深山區(qū)35千伏線路作業(yè)中，用大載重?zé)o人機(jī)完成間隔棒安裝，地面操作員操控機(jī)械臂毫米級(jí)微調(diào)，全程帶電作業(yè)，不影響沿線供電。

國網(wǎng)高郵市供電公司采用“運(yùn)載+觀察”無人機(jī)協(xié)同模式，為跨越水庫的10千伏線路加裝間隔棒，小型觀察機(jī)傳回環(huán)境畫面，運(yùn)載機(jī)精準(zhǔn)投放固定，20分鐘完成傳統(tǒng)人工90分鐘以上的工作量。

無人機(jī)應(yīng)用邊界持續(xù)延伸，覆蓋新能源場(chǎng)站運(yùn)維與新建線路驗(yàn)收。廣州清遠(yuǎn)風(fēng)電場(chǎng)中，無人機(jī)沿風(fēng)機(jī)葉片自主巡航，捕捉裂紋、油污等問題，監(jiān)控核心部件溫度，替代人工登高巡檢。鹿邑昱陽光伏電站400余畝光伏板陣列，通過無人機(jī)熱斑檢測(cè)，精準(zhǔn)鎖定隱裂、遮擋等問題光伏板，規(guī)避火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。昌吉桃源升壓匯集站220千伏送出工程中，無人機(jī)實(shí)現(xiàn)新建線路無死角驗(yàn)收，精準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)螺栓穿向不當(dāng)?shù)葐栴}，保障工程“零缺陷”投運(yùn)。

此外，無人機(jī)還應(yīng)用于電網(wǎng)設(shè)備防腐除銹等精細(xì)化作業(yè)。遼陽供電公司自主研發(fā)的特種無人機(jī)，可完成變電站避雷針防腐噴涂，技術(shù)人員提前調(diào)試飛行軌跡與涂料流量，作業(yè)中實(shí)時(shí)監(jiān)控噴涂效果，確保全覆蓋?，F(xiàn)場(chǎng)工作負(fù)責(zé)人張珉赫介紹，原本需要半天以上才能完成的工作量，無人機(jī)一小時(shí)內(nèi)即可高質(zhì)量辦結(jié)，還能抵達(dá)人工難以觸及的高空角落，讓防腐效果更持久、可靠。

體系化協(xié)同增效，成本大幅優(yōu)化

長(zhǎng)期以來，輸電線路運(yùn)維以及變電站內(nèi)避雷針等高空設(shè)備的防腐除銹工作，始終屬于高風(fēng)險(xiǎn)、高成本作業(yè)范疇，傳統(tǒng)作業(yè)方式不僅存在高空作業(yè)的安全隱患，工作效率還深受天氣、場(chǎng)地等多種因素制約。而電力低空經(jīng)濟(jì)的崛起，為破解這一行業(yè)難題提供了全新思路與路徑。

無人機(jī)讓工作人員在地面即可遠(yuǎn)程完成精準(zhǔn)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)與危險(xiǎn)源頭的徹底隔離。南方電網(wǎng)廣西柳州供電局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，斷股修復(fù)飛行機(jī)器人的應(yīng)用，徹底解決了光纜斷股故障人工高空作業(yè)的安全難題，無論是山區(qū)部件安裝、變電站防腐噴涂，還是高壓線路帶電探傷，無人機(jī)都杜絕了高空墜落、觸電等風(fēng)險(xiǎn)，筑牢運(yùn)維安全防線。

在效率提升與成本優(yōu)化方面，無人機(jī)帶來顯著成效，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效降本目標(biāo)。傳統(tǒng)人工巡檢一條線路需數(shù)天，受地形、天氣影響大，而無人機(jī)數(shù)小時(shí)即可完成全覆蓋巡檢，且能全天候作業(yè)。國網(wǎng)湖南電力自主研發(fā)的間隔棒安裝無人機(jī)，作業(yè)效率較人工提升近10倍；佛山供電局無人機(jī)智能巡檢“天網(wǎng)”，將日常巡檢和應(yīng)急響應(yīng)效率提升50%，無人機(jī)利用率提升250%。

同時(shí)，無人機(jī)減少人力投入，降低相關(guān)設(shè)備費(fèi)用，帶電作業(yè)模式更避免了停電造成的經(jīng)濟(jì)社會(huì)損失，保障供電可靠性。

無人機(jī)讓工作人員在地面即可遠(yuǎn)程完成精準(zhǔn)作業(yè)。圖源：電網(wǎng)公司

技術(shù)協(xié)同融合成為運(yùn)維能力升級(jí)的核心動(dòng)力，無人機(jī)與AI算法、5G傳輸、北斗定位、數(shù)字孿生等技術(shù)深度結(jié)合，不斷拓展應(yīng)用邊界。佛山供電局構(gòu)建無人機(jī)巡檢“天網(wǎng)”的同時(shí)，推進(jìn)數(shù)字配網(wǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)配電房倒閘操作后臺(tái)“一鍵完成”；內(nèi)蒙古耳字壕變電站通過數(shù)字孿生模型與無人機(jī)巡檢數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)可視化、智能化運(yùn)維。

“六精四化”三年行動(dòng)推進(jìn)以來，國家電網(wǎng)推動(dòng)施工裝備創(chuàng)新與人才隊(duì)伍建設(shè)，各地建立低空經(jīng)濟(jì)智創(chuàng)基地、智能運(yùn)維中心，遼陽供電公司智創(chuàng)基地構(gòu)建多元化無人機(jī)應(yīng)用矩陣，開展各類作業(yè)數(shù)百架次。同時(shí)，行業(yè)逐步形成標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)流程，佛山供電局印發(fā)相關(guān)方案，實(shí)現(xiàn)百余座變電站遠(yuǎn)程巡視；黃石供電公司優(yōu)化無人機(jī)X光探傷作業(yè)流程，為技術(shù)推廣積累經(jīng)驗(yàn)。

當(dāng)前，無人機(jī)已成為電力運(yùn)維的核心裝備之一。南方電網(wǎng)廣西電網(wǎng)公司生產(chǎn)技術(shù)部有關(guān)負(fù)責(zé)人說，“這不僅是單個(gè)工具的革新，更是一種運(yùn)維模式的變革。”隨著技術(shù)突破、場(chǎng)景拓展、體系完善，無人機(jī)將推動(dòng)電力運(yùn)維向更智能、更安全、更高效方向發(fā)展，為現(xiàn)代電力系統(tǒng)建設(shè)提供支撐，助力能源轉(zhuǎn)型與“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

[引用]

①　廣西應(yīng)用無人機(jī)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)輸電線路“空中微創(chuàng)手術(shù)”.新華網(wǎng).2026-01-27.

②　谷城供電：無人機(jī)對(duì)輸電線路實(shí)現(xiàn)“不停電外科手術(shù)”.襄陽網(wǎng).2026-01-01.

③　黃石供電公司為線路做“CT”檢查，利用無人機(jī)吊載X光機(jī)器人帶電探傷作業(yè).極目新聞.2025-12-12.

④　無人機(jī)高空手術(shù) 間隔棒精準(zhǔn)入位.澎湃新聞.2026-01-28.

⑤　云南電網(wǎng)首次開展110千伏高壓輸電線路智能機(jī)器人“空中縫補(bǔ)”術(shù).云南電網(wǎng).2025-03-21.

⑥　雙分裂間隔棒不好安裝？智能無人機(jī)5分鐘搞定！.電網(wǎng)頭條.2025-11-27.

⑦　白銀供電首次開展“無人”裝設(shè)相間間隔棒作業(yè).中新網(wǎng)甘肅.2025-06-12.

⑧　攻堅(jiān)硬核科技 電網(wǎng)效能躍升.南方日?qǐng)?bào).2026-02-03.

⑨　無人機(jī)“放飛”智慧化運(yùn)維新未來.電網(wǎng)公司.2025-08-25.

⑩　無人機(jī)“翼”展長(zhǎng)空 低空經(jīng)濟(jì)賦能電網(wǎng)運(yùn)維新變革.人民網(wǎng)遼寧頻道.2025-11-20.