视频孪生技术赋能电力巡检：从“平面监控”到“立体智控”的跨越

在电力系统安全运行体系中，电力巡检是保障电网安全运行的“生命线”，传统巡检模式依赖人工现场作业，受地形环境、气候条件、人员经验等因素制约，普遍存在“数据孤岛”“响应滞后”“场景割裂”等痛点。随着数字技术与电力行业的深度融合，智汇云舟首倡的视频孪生技术以 “物理实体 + 数字镜像” 的实时映射能力，为电力巡检提供了全场景、智能化、预防性的解决方案，电力巡检正从“被动监控”向“主动智控”转型。

一、传统电力巡检的痛点：技术变革的现实需求

​电力巡检覆盖输电线路、变电站、配电设备等全链条场景，传统模式的局限性已难以适配新型电力系统的运行要求：​

• 效率瓶颈显著：输电线路多分布在山区、荒野等偏远区域，人工巡检需徒步或借助无人机，单日巡检里程有限，且存在 “重复巡检、漏检误检” 问题；变电站设备密集，人工逐一排查需消耗大量时间，难以实现实时动态监测。​

• 安全风险突出：高压设备巡检存在触电风险，极端天气（暴雨、暴雪、台风）下人工现场作业易引发安全事故；部分设备缺陷（如绝缘子老化、电缆局部过热）早期特征隐蔽，人工肉眼难以识别，易延误故障处置。​

• 数据价值难释放：巡检数据多以纸质记录、照片视频等形式存储，缺乏统一的数字化管理平台，数据间关联性弱，无法实现 “设备状态 - 运行趋势 - 故障预警” 的闭环分析，难以支撑预防性维护决策。​

这些痛点倒逼电力行业寻求技术突破，而视频孪生技术的出现，恰好为解决上述问题提供了精准的技术路径。​

二、视频孪生技术在电力巡检中的核心应用场景​

依托智汇云舟研发的视频孪生平台，汇聚承载电站全要素数据，综合运用大数据、AI、时空位置智能等等技术手段，构建与物理电力设备、线路、场景 1:1 映射的数字模型，并实现 “实时数据交互、动态模拟仿真、智能分析决策”，其应用场景已覆盖电力巡检全流程：

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（一）输电线路：全场景实时监控与智能预警

​输电线路是电网连接的核心载体，也是巡检难度最大的场景之一。视频孪生技术通过在杆塔、线路沿线部署高清球机、红外热像仪、微气象传感器，将线路实时画面、设备温度、风速风向等数据同步至数字孪生平台：​

• 动态可视化监控：数字平台可 360° 还原线路地形地貌、杆塔结构、导线状态，运维人员无需到现场，即可远程查看线路是否存在异物（如风筝线、树障）、杆塔是否倾斜、绝缘子是否破损等问题。​

• AI 智能缺陷识别：结合深度学习算法，平台可自动识别导线断股、金具锈蚀、绝缘子闪络等 10 余种常见缺陷，识别准确率达 95% 以上，相比人工肉眼识别，提前发现故障隐患的时间窗口从 “小时级” 缩短至 “分钟级”。​

•  极端天气预演：通过数字模型模拟台风、覆冰等极端场景下线路的受力情况，预测可能发生的倒塔、断线风险，提前制定加固方案，减少灾害损失。​

（二）变电站：无人化巡检与设备状态溯源​

依托视频孪生数据承载底座，打造变电站视频孪生综合态势一张图，系统加载变电站地理空间数据（楼房，库房，光缆坑等），构建高逼真的变电站数字孪生场景，实现在三维实景一张图中对变电站室内外环境、建筑、设备、功能区域等全要素信息直观精准掌控，赋能变电站运营管理过程中的科学决策与精准指挥。推动变电站巡检从 “人工值守” 向 “无人化运维” 转型：

• 三维数字孪生建模：基于激光扫描技术构建变电站三维数字模型，精准还原变压器、断路器、开关柜等设备的物理位置、结构参数，实现设备信息的可视化查询（如型号、投运时间、维护记录），运维人员可通过平台 “虚拟漫游”，快速定位设备位置。​

• 实时状态监测与异常告警：通过部署在设备上的温度传感器、振动传感器，将设备运行数据（如变压器油温、开关分合闸状态）实时同步至数字平台，当数据超出阈值时，平台自动触发告警，并标注异常设备的数字位置，运维人员可第一时间锁定故障点，故障定位时间从 “小时级” 缩短至 “分钟级”。​

• 操作模拟与培训：利用数字孪生模型开展巡检操作模拟培训，新员工可在虚拟环境中练习设备巡检、缺陷处置流程，避免因操作失误引发安全事故，培训效率提升 50% 以上。​

（三）配电网络：末端场景的精细化巡检​

配电网络直接连接用户，覆盖城市小区、工业园区等人口密集区域，巡检需求更注重 “精准性” 和 “及时性”：​

• 配网设备数字画像：针对配电箱、电缆分支箱等末端设备，构建轻量化数字模型，结合路边摄像头、无人机巡检数据，实时监测设备是否存在柜门敞开、线路裸露、异常发热等问题，保障居民用电安全。​

• 故障快速处置：当配网发生停电故障时，视频孪生平台可结合故障录波数据、用户报修信息，在数字模型中快速定位故障区域，并模拟不同抢修方案的耗时与影响范围，辅助调度人员选择最优方案，停电恢复时间平均缩短 30%。​

三、视频孪生技术的应用价值：从 “被动抢修” 到 “主动预防”​

视频孪生技术不仅解决了传统巡检的效率与安全问题，更推动电力巡检从 “被动故障抢修” 向 “主动风险预防” 转型，其核心价值体现在三个维度：​

（一）安全价值：降低人员风险，保障电网稳定​

• 减少人工现场巡检频次，尤其是在高压设备、偏远区域、极端天气场景下，运维人员无需暴露在危险环境中，降低人身安全风险；​

• 通过实时监控与智能预警，提前发现设备缺陷，避免因故障扩大引发大面积停电，保障医院、交通枢纽等关键场所的电力供应，提升电网运行可靠性。​

（二）效率价值：提升巡检效率，优化资源配置​

• 远程巡检覆盖范围更广、频次更高，单条输电线路巡检时间从 “天级” 缩短至 “小时级”，降低变电站巡检人力投入；​

• 数字孪生平台整合多源巡检数据，避免重复巡检与数据孤岛，运维资源（人员、设备、时间）配置更精准，整体提升巡检效率。​

（三）经济价值：降低运维成本，延长设备寿命​

• 减少人工巡检的交通、住宿、设备租赁等成本，据某省级电网公司统计，应用视频孪生技术后，年度巡检成本降低 40%；​

• 通过预防性维护，避免设备因缺陷长期运行导致的寿命缩短，延长变压器、绝缘子等关键设备的使用寿命 3-5 年，减少设备更换成本；​

• 缩短故障处置时间，降低停电造成的经济损失，以工业用户为例，每缩短 1 小时停电时间，可减少数万元的生产损失。

在新型电力系统建设的背景下，视频孪生技术已成为电力巡检数字化转型的核心引擎。这项技术不仅提升了巡检效率和安全性，更推动了电网向智能化、数字化、可视化方向迈进，为电网安全运行提供了坚实保障。未来，随着技术的持续迭代与应用场景的不断拓展，视频孪生技术将在电力行业释放更大的价值，推动电网向更智能、更可靠、更经济的方向发展。