AI-enabled Energy & Power
智能无人机巡检
针对能源电力场站(涵盖输电线路、变电站、光伏电站、风电场等)传统人工巡检效率低、安全风险高、数据割裂、隐患识别不精准等痛点,依托无人机搭载智能传感设备、AI算法及数字化管理平台,构建“无人化、精准化、闭环化”的智能巡检体系,实现电力场站全场景、全时段、全方位的高效巡检运维。方案核心是通过非接触式作业,替代传统人工攀爬、徒步巡检等高危低效模式,融合无人机飞行控制、高清成像、红外检测、激光雷达感知及智能数据分析技术,精准识别设备缺陷与安全隐患,生成标准化巡检报告,为场站运维决策提供数据支撑,全面提升电力场站运维安全性、效率性与精益化水平,助力电力行业数字化转型。
方案可无缝适配不同电压等级、不同类型的电力场站,能够应对山区、丘陵、跨江河等复杂地形及小雨、六级风等恶劣天气,兼顾常规巡检与应急巡检需求,既降低人工运维成本,又提前规避设备故障引发的供电中断风险,实现“安全、高效、精准、智能”的巡检目标,为电网安全稳定运行保驾护航。

方案构成
本方案以“硬件为基础、软件为核心、服务为保障”,构建五层协同的全流程体系,具体由感知层、装备层、边缘层、平台层、安全层五大模块构成,各层级协同联动,确保巡检工作高效、安全、精准推进。
- 感知层:核心为数据采集,整合无人机搭载的高清相机、红外热像仪等传感设备及场站固定传感器,实现对电力设备外观状态、温度变化、空间位置及周边环境参数的全面采集,为后续分析提供高质量数据支撑。
- 装备层:智能作业核心载体,包含适配不同场景的巡检无人机,多旋翼无人机用于精细化巡检,固定翼无人机用于大范围普查;智能机巢具备无人机自主存放、自动充电、数据自动上传功能,支持7×24小时不间断作业。
- 边缘层:作为低延迟实时响应中枢,部署边缘计算节点,集成于数据处理工作站,实现巡检航线自动规划、实时数据预处理和缺陷初步识别,降低云端传输压力,确保应急场景下快速响应,为故障快速处置争取时间。
- 平台层:智能管理核心,构建全域巡检平台,涵盖基于GIS地图或三维孪生的航线规划、基于深度学习构建AI隐患识别(准确率≥95%)、实现与电网PMS系统实时对接、完成问题工单生成、流转、处置、复核全流程闭环管理。
- 安全层:构建全链路安全保障体系,采用加密技术保障数据传输与存储安全,实施基于角色的访问控制精准分配权限,构建设备身份认证体系防止非法接入,守护电网敏感数据安全。
方案流程
方案遵循“规划→执行→分析→处置”的标准化闭环流程,细化为六个核心步骤,确保巡检工作有序推进、隐患闭环处置,具体流程如下:
- 任务规划与准备:结合设备分布、巡检需求、地形及历史缺陷,划定巡检范围与重点区域;基于 GIS 预设航线与飞行参数,完成设备检查、载荷配置、人员培训、空域申请及安全评估。
- 自主飞行与数据采集:无人机按预设航线自主飞行,地面站实时监控;自动悬停采集可见光、红外、激光点云等数据,实现设备全覆盖检测。
- 实时监控与应急响应:地面站实时监看传输数据,发现严重隐患立即停机上报,启动应急处置,防止故障扩大。
- 数据回传与预处理:任务完成后无人机自主返航,数据自动回传至工作站与云端;边缘节点完成降噪、筛选、拼接等预处理,建立设备数字健康档案。
- 智能分析与缺陷识别:云端AI智能分析平台对预处理后的数据进行自动分析,通过深度学习算法精准识别设备缺陷,包括导线断股、绝缘子自爆、金具锈蚀、设备过热、树障等,标注缺陷位置、类型、严重等级,并生成初步分析结果;对于复杂缺陷,由专业人员进行人工复核,确保缺陷识别准确率。
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