国网上海超高压公司研发应用数字化成果提升主网运维质效

　　“这是‘天擎’机器人，能够精准识别直径仅4毫米的销孔，并将配套的销钉插入其中，相当于在百米高空的输电线路上穿针引线……”7月28日，在2025世界人工智能大会国家电网展区，国网上海超高压公司输电专业工程师何冰向参会嘉宾介绍团队的创新成果。与“天擎”机器人一同亮相展区的还有“天枢”自主巡检机器狗和上海主网智慧运维平台。这些成果已在上海主网运维中应用，大幅提升了运维质效。

　　近年来，上海主网规模不断扩大，现有220千伏及以上电压等级变电站137座、主变压器440台，线路435条、总长度超5800千米。国网上海超高压公司聚焦上海主网运维数智化转型目标，加速人工智能应用场景建设，探索新设备、新技术在主网运维工作中的落地应用，确保电网安全稳定运行。

　　线路隐患缺陷精准发现快速处置

　　过去，输电线路运检工作中发现销钉缺失或松动等缺陷，大多需要人工爬塔排查消除，耗时耗力且存在安全风险。

　　2022年，“天擎”机器人投用，集成基于深度学习的缺陷检测算法和高精度视觉识别技术，能够准确识别绝缘子串上的销钉缺失等情况。依托“激光雷达+视觉SLAM多传感器融合定位”技术，“天擎”机器人能在百米高空中精准定位隐患点，识别直径仅有4毫米的销孔，完成销钉抓取、稳定对位、准确插入等操作，用时不超过1分钟。此外，“天擎”机器人有着基于超材料的抗电磁干扰外壳，能有效屏蔽特高压强电磁场干扰，保障通信控制信号通畅。

“天擎”机器人在开展高空作业。

　　目前，“天擎”机器人已在±800千伏复奉线、1000千伏吴塘线和安塘线等特高压线路上海段运维工作中全面应用，针对线路上的销钉缺失及松动隐患开展自主作业，防止金具连接件脱落等故障发生。

　　除了销钉缺失或松动等输电线路本体缺陷，外力破坏也是影响电网安全运行的重要因素。为了加强外力破坏隐患防范治理，国网上海超高压公司研发应用了一系列数字化成果。

　　2021年8月，国网上海超高压公司组建上海电网输电数字化监控中心，通过专用网络实现铁塔和导线上安装的8611套智能终端互联，应用人工智能算法模型实时监测分析输电通道环境、线路状态、气象信息等数据，及时发现外力破坏隐患和故障，做到24小时守护输电线路安全运行。

　　此外，国网上海超高压公司组建上海电网“鹰眼”无人机智巡中心，可以远程启动输电巡检无人机，操纵无人机自主飞抵隐患点，精准排查、快速处置监测发现的外力破坏隐患等。该公司还通过优化无人机机巢布点，将机巢半径4千米范围内的无人机响应时间缩短至8分钟，进一步提升了处置效率。

　　7月29～30日，今年第8号台风“竹节草”影响上海期间，上海电网输电数字化监控中心与“鹰眼”无人机智巡中心协同发挥作用，及时发现并处置异物缠绕导线等隐患18处。

　　变电站巡检效率更高运维更智能

　　随着上海主网发展，变电站数量增多，传统运维模式难以满足变电站精益运维需求。2023年，国网上海超高压公司结合主网新一代集控站建设，启动变电站智能巡检系统试点建设，推动变电站运维转型升级。目前，该系统已在上海主网6座变电站应用。

“天枢”自主巡检机器狗在变电站巡检。

　　以500千伏三林变电站为例，变电站智能巡检系统接入了设备区域的54台摄像头、3台机器人、3台无人机等装置监测数据，智能巡检点位达到6356个，各类表计接入率达80.5%。该系统还能开展设备可见光及红外测温等工作，确保不遗漏站内设备隐患缺陷。

　　“变电站智能巡检系统可替代约60%的人工防外力破坏巡检、50%的人工例行巡检和60%的人工保电回路特巡，使运维人员减少重复性工作，有更多时间专注于设备状态分析、故障诊断等更复杂的工作，实现了人力资源优化配置和运维效率显著提升。”三林变电站运维人员庄卫忠介绍。

　　今年7月，“天枢”自主巡检机器狗在220千伏杨高、练塘、新通变电站试点应用，并接入变电站智能巡检系统，进一步提升巡检效率和隐患识别准确率。

　　“天枢”自主巡检机器狗搭载了多模态智能感知系统，集成高分辨率可见光、红外热成像、局部放电超声传感技术，能精准识别屏柜内信号指示灯等精密部件及变压器本体等设备的运行状态，还可以自主执行局部放电试验等检测任务。完成“巡逻”后，“天枢”自主巡检机器狗还能智能校核巡检结果并自动上传记录，生成巡检报告。

　　形成“智能体+具身智能”运维新模式

　　今年8月，国网上海超高压公司基于光明电力大模型开发了上海主网智慧运维平台，贯通智能巡检系统数据通道，整合了设备实时状态监测数据、高清视频监控流、无人机与机器人回传信息等多源异构数据，构建了“智能体+具身智能”主网运维新模式。

　　上海主网智慧运维平台包括六大智能体，具备巡检任务编排、风险判别、缺陷识别、辅助决策、告警联动、异物监控等功能，还接入生产精益化管控系统、量测中心、统一视频平台、企业级气象中心、数据中台、“电网一张图”等系统平台，具备主网线路和设备运行状态全要素感知能力，实现了“感知-决策-执行”智能闭环。

　　上线以来，上海主网智慧运维平台在变电站数智化运维等工作中作用明显。8月25日，1000千伏练塘变电站值班人员应用该平台的巡检任务编排功能，不到5分钟就生成了一份详细标注着站内主变压器运行参数与历史曲线的分析图表。随后，值班人员通过该平台向站内智能设备发出自主巡检指令，远程操控346台智能摄像头精准监控、巡检机器人实时测量运行数据、无人机飞巡监控盲区。该平台实时将所有智能设备传回的数据进行互联分析，对比历史运行信息，并结合气温等情况预判潜在隐患，为作业人员精准运维提供参考。

　　随着更多智能设备和智能体的加入，上海主网智慧运维平台将进一步推动主网运维向智能协同转变，实现从“被动修故障”到“主动防风险”的升级。(作者：邸超 供图：国网上海超高压公司)