隨著新型電力系統建設的加速推進，電網規模持續擴大、設備數量激增，傳統人工巡檢模式已難以滿足高精度、高效率、全覆蓋的運維需求。在此背景下，?“空天地”一體化巡檢?應運而生，通過融合無人機、衛星遙感、地面機器人、高清攝像頭及智能分析技術，構建起“三維立體、全天候、智能化”的巡檢體系，為電網安全穩定運行注入全新動能。

以下案例將深度解析該模式在復雜地形、極端氣候及大規模設備場景中的創新應用，展示如何通過技術協同實現隱患精準定位、風險智能預警與運維效率躍升，為電力行業數字化轉型提供可復制的實踐范本。

1、國網淮安供電

運維人員輕點鼠標，1架無人機應聲騰空，98個高清攝像頭同步轉向，1臺四足機器人在地面靈活穿梭……在江蘇淮安220千伏武黃變電站里，一場科技感滿滿的“空天地”智能巡檢正在無聲中全面展開。

2025年5月，武黃變電站“空天地智能立體巡檢體系”正式建成，形成“無人機空中巡航 + 高清視頻定點監控 + 機器狗地面巡視”的三維作戰模式：

——機器狗：專攻室外密集設備區與室內狹窄空間；

——無人機：高空部件精準巡查；

——高清視頻：全天候定點監控。

三類設備協同作業，真正實現“空中覆蓋、地面穿插、定點盯防”的立體化巡檢網絡。

設備到位了，“大腦”也必須跟上。今年8月，國網淮安供電公司成功上線了智能巡檢統一運行監測平臺，實現巡檢全流程智能化管理。

這個平臺有多強？它打通了高清視頻、無人機、機器狗、在線監測等系統與PMS3.0的數據接口，實現了任務“一鍵派發”、設備“協同巡視”、數據“智能分析”、報告“自動生成”、結果“實時回傳”，讓巡檢像“點外賣”一樣簡單。

如今，武黃變已實現了巡視、測溫、檢測、抄錄等四項核心業務的“機器替代”。數據顯示，該站常規巡檢工作量下降80%以上，每年可替代120多次人工巡檢，有效釋放了人力效能。

2、國網西安供電

10月30日，在陜西西安330千伏樂北二線一基鐵塔旁，一架無人機按預定路線緩緩升空，執行架空線路特巡任務。它搭載著高清變焦攝像頭和紅外熱像儀在60米高空精準巡航，僅用3分鐘就完成了2000米跨河段線路的掃描。與此同時，在附近的電纜隧道內，一臺四足巡檢機器人穩步前進，同步巡檢該線5.3千米長的地下段電纜。機器人背部搭載著高清攝像頭與多參數傳感器，逐一對電纜接頭開展紅外測溫和局部放電檢測，并將關鍵數據上傳至西安供電公司智慧管控平臺。

進入秋季，西安地區出現持續陰雨天氣，給電力設備安全穩定運行帶來考驗?！坝晏爝^后，隱患排查的難度和緊迫性都大大增加?！蔽靼补╇姽据旊娺\檢中心副主任陸震介紹。

“強降雨后要全面巡檢20多千米線路，需要4名工作人員至少一整天才能完成?！标懻鹫f。同時，傳統巡檢方式難以準確發現桿塔頂部、絕緣子上部、線路接點等部位的隱患，且人工記錄、整理、分析數據耗時較長，可能會錯過隱患處置的最佳時機。

10月，西安供電公司組建專項團隊，采用“空地一體”協同巡檢模式，投用無人機和四足巡檢機器人等智能設備，同步對電纜溝道和輸電線路開展隱患排查。

“空地一體”協同巡檢模式顯著提升了雨后復雜環境下的巡檢效率與精度。無人機主要負責高空、山區等重點區域，巡檢效率較傳統人工巡檢提升3倍以上；四足巡檢機器人專注于電纜隧道作業，20分鐘即可完成原本需要1小時的人工巡檢任務。西安供電公司智慧管控平臺對兩者采集的數據開展實時融合分析和智能研判。一旦識別到線路過熱、局部放電等隱患，系統會立即發出預警，并自動生成包含隱患類型、具體位置和風險等級的可視化報告。這種協同巡檢模式推動設備運維進入“智能診斷精準、風險處置高效”的新階段。

目前，“空地一體”協同巡檢模式已在西安電網330千伏線路上實現大范圍應用，單次設備運維所需時間較以往縮短68%，異常監測準確率保持為100%。

來源：國家電網報

3、國網黑龍江電力

2025年9月16日，在大慶實驗平臺500千伏變電站新建工程現場，國網黑龍江省電力有限公司工作人員操控無人機升空，僅用20分鐘便完成了塔基周邊1000平方米范圍內土壤容重、植被蓋度、水土流失痕跡的全景監測。這是該公司“空—天—地”一體化智能監測體系應用的生動場景，正為寒地黑土保護與工程綠色建造提供精準技術支撐。

“衛星看全局、無人機查細節、地面測數據”的多維立體監測模式，整合哨兵二號、Landsat與MODIS等衛星2003~2023年的遙感數據，實現輸變電工程沿線黑土區水土流失面積、植被覆蓋度的動態監測；無人機搭載高分辨率相機與熱紅外儀，每月對重點區域巡查，今年已在哈爾濱、肇東等地發現6處植被退化點，并及時組織補種羊草等本地耐旱植被；地面監測則通過采集塔基周邊土壤樣品、開展徑流與含沙量試驗，獲取工程擾動下水土流失與植被擾動的數據，為模型參數標定和過程模擬提供實證依據。

“三者聯動，讓監測效率提升5倍，黑土擾動預警時間提前了3天?！敝须娐摷冀浿行碾娋W造價部主任李慶軍介紹。

在實驗平臺—國富500千伏輸變電工程施工現場，工作人員點開輸變電施工區實景三維模型，塔基周邊500米范圍內的水蝕風險等級、凍融敏感區分布一目了然?！巴ㄟ^傾斜攝影建模，結合氣象、土壤數據，能算出每處施工點的復合侵蝕風險?！眹W黑龍江建設公司業主項目經理劉續磊介紹道，模型能看出2003~2023年凍融敏感性呈動態變化，黑土沙化敏感性呈現“中東部高、西部低”的特點，通過模擬土壤保持量時空分異，分析景觀格局與保持功能的關聯機制，能夠識別出優先治理區，為工程建設中的水土保持措施提供科學指導。

來源：中國電力報

4、國網甘肅電力

為做好迎峰度夏期間電力保供工作，全力保障民生用電，2025年6月，國網甘肅電力結合夏季電網運行特征和天氣特點，優化電網運行方式。利用智能巡視、帶電檢測、可視化遠程監控等手段，“空天地”數智化巡檢，加強設備狀態精益化管控，加強重要輸電線路特巡特護，優先通過不停電作業消除隱患，提高運維搶修質效。

“應用‘空天地’數智化巡檢后，各類缺陷將無處遁形，大大提高了巡檢質效，保障迎峰度夏電力可靠供應?！?50千伏蘭州東變電站站長宋來順說道?！耙郧埃覀冎饕咳斯ぱ矙z站內設備。設備數量、種類多，構造復雜，巡完整個變電站一般要用5個小時，還存在巡檢盲區。”

“空天地”數智化巡檢是在原有移動作業系統、輪式巡檢機器人基礎上，新增智能巡視系統、無人機、軌道機器人、機器狗等覆蓋航空、衛星、地面的多維度技術新裝備，結合數字化、智能化的巡檢模式，可提高巡檢效率、精度和覆蓋范圍，目前已在全省變電站推廣使用。

無人機負責巡檢中高空一次設備頂部外觀并開展紅外測溫。

智能巡檢系統可控制云臺式攝像機等終端，對低空一次設備，大型充油、充氣設備等開展常規巡檢，實現視頻系統集中監控、巡檢任務管理、智能告警。

室內軌道機器人行動靈活，能對設備外觀開展補充巡檢，完成紅外測溫、表計抄錄和應急巡檢任務。

機器狗結合多傳感器數據精確定位，具備巡檢路線自主規劃與智能避障功能，可精確巡檢場地內一次、二次設備，實現對變電站全天候、無死角監控。

目前，“空天地”數智化巡檢體系已在蘭州東變電站正式應用，該巡檢模式可消除日常巡檢盲區，全時段、多角度監控設備運行情況，實現Ⅰ類點位（可能出現嚴重缺陷）100％全覆蓋，Ⅱ類點位（可能出現危急缺陷）覆蓋率達99.1%，大幅降低了變電站運維難度和人工巡檢工作量。今年年底，“空天地”數智化巡檢體系將全面覆蓋全省15座750千伏變電站。

來源：國網甘肅超高壓公司

5、國網紹興供電

2025年10月，在500千伏蘭亭變，一場特殊的設備巡視正高效進行——一支“空天地”智巡特戰隊有條不紊地履行設備主人職責，為秋檢期間電網安全運行提供堅實保障。

高空無人機從機巢自主起飛，對避雷針、絕緣子串展開精準掃描；地面機器狗靈活穿梭于設備區，探查低處隱患；而遍布全站的固定攝像頭則全天候“站崗”，實時監測設備運行狀態。這場由AI指揮的立體巡檢，已成為守護電網安全的新常態。這支智巡“特戰隊”，是國網紹興供電公司打造的“空天地”一體智能巡檢系統。

“高空層無人機+地面層四足機器人+固定層視頻監控”構建3層立體感知網絡，這種立體化布局直擊傳統巡檢的三大痛點。在覆蓋盲區方面，三層網絡形成了從高空到地面、從整體到局部的無縫銜接，徹底消除巡檢死角。在數據孤島方面，所有巡檢數據在智能運維平臺實現統一處理和智能分析，助力運檢人員快速、全面把握設備整體健康狀況。在安全效率方面，危險、重復性的巡檢任務由智能設備承擔，大幅提升了巡檢效率和安全性。

蘭亭變值班員表示，“通過應用智巡系統，我們只需后臺點擊鼠標就能下達巡視任務，報告還能自動生成?！蹦壳埃撓到y已能自主完成全面巡視、例行巡視、專項巡視、特殊巡視等多種巡視任務。系統試運行后，綜合巡檢效率提升60%，缺陷識別率超95%，效率與準確性的雙重提升，讓運檢人員真心愿意使用這套新系統。

來源：浙江e電、超高壓變電運檢中心

6、國網湖州供電

湖州是全國少有的各電壓等級齊全的重要能源輸送通道，是國家能源清潔發展的戰略重點。境內有1000千伏、800千伏、±500千伏各電壓等級的特高壓及跨區輸電線路12回，線路長度924公里，占浙江線路總規模40%以上；輸送容量達5280萬千瓦。其中，西起長興、東至南潯，全長110千米，“六線合一”的特高壓交直流線路，通道寬度僅300米，相鄰線路導線間距最小為55米，形成了“湖州廊道”。廊道內線路綿長，地形地貌復雜，線路多、間距窄、高差大，給線路運維保障帶來了極大的挑戰。

國網湖州供電公司依托“立體巡檢+集中監控”運維模式打造了“空天地”三個維度的立體巡檢體系，保障廊道全方位感知，巡視無死角和盲區，巡檢到位率達到100%，全力守護輸電通道的安全穩定運行。

在“空”的維度，利用衛星遙感技術對特高壓廊道進行實時監測，將畫畫實時回傳，工作人員可實時關注并檢測廊道實況，第一時間發現問題并及時消缺。

在“天”的維度，除了運用直升機、無人機等技術手段精準巡檢線路本體外，還在輸電線路通道內部署可視化、微氣象等各類感知裝置8400余套，率先實現500千伏及以上輸電線路通道可視化、主塔可視，110千伏及以上輸電線路無人機自主巡檢全覆蓋。

在“地”的維度，人工巡視采取三級護線網絡方式，第一級兩個專業班組20人，每月開展一次巡視；第二級整個通道沿線供電所的38名護線員，每周開展一次線路巡視；第三級110名護線隊伍，按照平原一天一次、丘陵兩天一次、山區三天一次的頻次開展日常巡視。同時，在通道沿線建設標準化巡檢站10個，打造了重要輸電通道半小時運維保障圈。

國網湖州供電公司還積極探索新科技手段，全力提升大電網的運維保障能力。自主研制適用于四分裂導線X光探傷機器人并成功實測，搭建了湖州廊道數字孿生模型，全面助力“空天地”特高壓智慧運檢新模式提檔升級，為整個能源大通道的安全穩定運行助力賦能。

2024年迎峰度夏期間，特高壓湖州廊道單月最大送電量達到178億千瓦時，國網湖州供電公司派出無人機1115架次，對特高壓湖州廊道完成巡視線路1230.28公里、桿塔2315基，出動巡視人員14850人次，發現并處置湖州廊道安全隱患100余處，全方位保障了能源電力的安全穩定供應。

未來，該公司將繼續探索“立體巡檢+集中監控”智慧運檢模式的迭代升級路徑，“空天地”三位一體協同發力保障能源大動脈健康運行。

來源：中國電力報

7、國網福建電力

“寧德地區500千伏某線某塔周邊發現熱源，請運維人員復核?！?025年4月4日12時18分，國網福建超高壓公司監控班班長收到福建電網輸電全景監控平臺山火監測預警模塊發出的預警信號，提示500千伏某線某塔附近發現火情，監控人員調用可視化裝置進行人工復核，證實確有火情，并經山火監測預警模塊研判未對線路造成風險后，在平臺上針對本次火點告警進行閉環反饋。

福建森林覆蓋率超過60%，35千伏及以上輸電線路超60%以上穿越山區林地。針對福建地域特點和輸電線路跨越情況，近年來，國網福建電科院持續迭代完善了福建電網輸電全景監控平臺山火監測預警模塊，在國網公司系統首創“多普勒雷達+遙感衛星+可視化裝置”山火立體監測技術，通過8部雷達、13顆衛星、3萬余套通道可視化裝置，配套2826架無人機，構建“空天地”立體山火全景監測和預警處置系統，每6分鐘，就能掃描半徑300千米、方圓超過10萬平方千米的區域，確保全省全電壓等級線路監測全覆蓋。

借助輸電全景監控平臺山火預警模塊，國網福建電科院實現從山火監測預警、線上山火復核、巡視工單下達、現場應急處置、工單閉環反饋等山火處置全流程管控。同時依托該平臺同步建立起全省山火數據庫，根據山火火點歷史數據繪制山火災害分布圖，指導山火風險有效防范。

“依托山火監測預警模塊不僅能夠監測起火點，還可以將起火點與附近的輸電線路進行匹配，以便輸電線路運維人員及時作出應急響應，并第一時間聯動屬地應急、消防人員進行火情控制。此外，根據起火點的可燃物性質和實時溫度、風速、風向等氣象數據，基于人工智能和大數據，預測山火蔓延速度和方向，評估起火點周邊線路運行風險，進一步支撐電網調度處置?！眹W福建電科院輸變電所技術人員王曉杰說。

今年清明期間，國網福建電力雙滿意“海西電博士”共產黨員服務隊建立24小時值班制，運用輸電全景監控平臺山火監測預警模塊，加強對山火多發、易發區段和隱患點監測，筑牢電網安全“防火墻”，依托“空天地”立體山火全景監測和預警處置系統，提前發現山火70起，山火預警準確率超90%，單次山火處置時間降低31%，進一步提升線路山火防控的智能化水平和處置效率，確保將火災隱患消除在萌芽狀態。

來源：國網福建電科院

8、國網江西電力

近年來，國網江西電力積極強化政府部門、國網六大中心聯動，聯合省氣象局構建“衛星遙感+大數據分析”合作模式。輸電全景平臺引入氣象衛星遙感實時數據，輔助輸電線路預警告警研判，實現線路山火熱點實時監測, AI 智能識別可實時分析祭祀煙霧、施工機械等6類風險場景，預警準確率提升至 92%。

根據最新數據顯示，目前輸電全景平臺已匯聚4.6萬套可視化監控裝置，1072臺無人機及11顆衛星遙感數據，已構建了全方位的“空天地”立體監測網，為防治山火奠定了堅實的技術基礎。

2025年清明節到來之際，電全景平臺啟用“火情監測增強模式”，對墓區密集的重要線路實行15分鐘級巡檢，并首次投入35套紅外熱成像裝置，實現夜間火點精準定位。通過“AI初篩-人工復核-智能派單”告警閉環處置機制，山火告警平均響應時間縮短至8分鐘。?并且，公司與省應急管理廳、林業局共享輸電線路坐標及山火監測數據，建立起“衛星預警—平臺推送—屬地聯動”三級響應體系。

3月24日，輸電全景平臺發出國網江西送變電公司某550千伏線路附近祭祀火情預警后，屬地供電公司聯合消防部門15分鐘內抵達現場，利用車載滅火彈快速撲滅火源，利用無人機不斷監控火勢蔓延趨勢和潛在火點，成功避免線路跳閘。“我們與地方建立‘雙值班長'聯絡機制，山火信息秒級互通，處置過程全程可視化指揮。”指揮部負責人說道。

目前，輸電全景平臺已對全省輸電線路完成多輪防山火特巡，清明期間將嚴格執行24小時應急值班制度，以輸電全景平臺為中樞，全力保障電網安全運行，為廣大群眾清明祭掃保駕護航。

來源：國網江西信息通信分公司

9、國網襄陽供電

在襄陽所轄的谷城、南漳以及?？档壬絽^縣，因復雜地形，這些山區縣的輸配電線路曾長期面臨“巡線難”困境。運維人員徒步翻山越嶺，日均僅能巡檢2至3基桿塔，且桿塔頂端設備易因視角限制形成巡視盲區，安全隱患難以發現。

2013年，襄陽公司開啟無人機巡檢探索之路，歷經“十年登高”實現跨越式發展。從首臺多旋翼無人機試點缺陷查找，到2016年更新無人機裝備并試點推廣，再到2019年實現35千伏線路“人機協同”巡檢，最后到如今建成包含200余架無人機、7座機巢、150余名持證飛手的無人機巡檢系統。無人機的規?；瘧?，構筑起一張“空天地”一體化的智能運維防護網。

經測算，無人機巡檢線路效率較人工可提升3-5倍。 干了6年輸電線路巡檢的谷城供電公司員工李文“轉身”成為配網線路“飛手”，對此感受頗深，從前，上山1個半小時，下山1個半小時，只能巡檢1基桿塔。而現在，無人機30分鐘內可以飛行3至5千米，巡檢40基左右桿塔。統計數據證明了效果的喜人，今年依靠無人機巡檢，僅谷城縣城關鎮地區線路的跳閘率就降低了50%。南漳公司、谷城公司先后獲評國網公司“無人機自主巡檢示范單位”。

“智能天網”覆蓋全域

變電站是電網的“心臟”，其安全穩定運行至關重要。國網襄陽供電公司“數智領航”團隊成功打造覆蓋48座變電站的智能巡視“天網”，標志著當地變電站正式邁入“機巡時代”。

這一“天網”由370個高清攝像頭、48臺無人機及機巢、3臺軌道機器人協同構建，創新采用“無人機空巡+攝像頭定點監控+機器人特巡”的立體巡視模式，實現了變電站室內外設備的無死角覆蓋，徹底打破傳統人工巡視的局限。目前，“天網”已累計繪制精準航線376條，精準定位巡視點43743個，傳統人工例行巡視被高效機巡替代，大幅提升了巡視效率與準確性，讓變電站巡檢更高效、更精準。

來源：國網襄陽供電

10、國網蘇州木瀆變電站

2025年夏天，蘇州持續高溫炙烤。作為蘇州西部樞紐電站之一，500 千伏木瀆變電站組建起一支 “空天地” 巡檢戰隊，全力守護電網安全：無人機盤旋高空捕捉設備溫變，固定監控 24 小時全域值守，機器人輔助人工穿梭設備區排查隱患，后臺智能系統實時整合各類數據。

這套 “空地協同、安全高效" 的巡檢模式，如何以智能化守護為電網平穩度夏筑牢堅實防線？

“空軍” 出擊

作為高空巡檢的 “主力軍”，無人機針對變電站設備密集、安全距離要求高的特點，做了專項 “定制化” 優化。

木瀆變電站先構建了基于70GB數據的全站厘米級三維模型，提前規劃飛行航線并反復校核，確保無人機飛行軌跡精準無偏差；同時根據35千伏、220千伏、500千伏不同電壓等級設備的安全距離差異，系統自動設置安全閾值，實時調整相機參數 —— 既嚴格遵守安全規范，又能拍出清晰的巡檢圖像，為后續缺陷識別提供保障。

巡檢無人機搭載了兩大核心設備：10倍光學變焦的4800萬像素高清攝像頭，能清晰拍攝設備表面裂紋、銹蝕等細微缺陷；紅外熱像儀則可快速鎖定溫度異常點，通過三相數據對比，高效排查潛在的過熱故障。

即便在大風天氣中，無人機的航跡偏差也能控制在5厘米內，靈活穿梭于500千伏母線、主變套管、避雷針等 “制高點”，徹底填補高空巡視盲區。

機器人化身“地面衛士”

機器人化身“地面衛士”，憑借靈活的行動能力和精準的識別技術，成為惡劣天氣下的 “關鍵力量”。蘇州地區臺風多發，每當風雨交加不適合人工巡視時，機器人能夠代替運維人員外出巡檢。

運維人員只需在后臺通過遠程查看實時畫面，就能掌握設備狀態。當風雨減小后，運維人員再出門進行“人機共巡”，高效完成后續工作。這種模式不僅有效保障了運維人員的人身安全，也確保了在惡劣天氣下巡檢工作的連續性。

機器人憑借先進的識別技術，能精確讀取SF6壓力、流變油位、避雷器等表計數據，為設備安全提供有力保障。機器人替代人工抄錄后，極大減輕了運維人員的日常負擔，也確保了變電站設備的安全和可靠。

哨兵全天值守

固定監控攝像頭是“空天地”聯合巡檢系統的基礎監控網絡，它們像忠誠的哨兵，全天候覆蓋變電站的每個角落。

這些攝像頭能實時捕捉并傳輸畫面到監控中心，無論是白天還是黑夜，都能持續監控變電站的運行情況。一旦發生異常，它們會立刻記錄現場，為事故分析提供關鍵線索。這些數據與無人機和機器人的巡檢數據互補，共同構建了一個全方位、無死角的監控體系。

來源：國網蘇州供電