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? 孫慶陽

2025年10月，由中國(guó)電力科學(xué)院有限公司人工智能研究所發(fā)起申報(bào)的國(guó)際大電網(wǎng)委員會(huì)（CIGRE）“電力具身智能技術(shù)及應(yīng)用”工作組正式成立，其使命之一是建立國(guó)際通用的電力具身智能技術(shù)規(guī)范；8月，南方電網(wǎng)印發(fā)《2025年“人工智能+”工作方案》，以29項(xiàng)重點(diǎn)舉措推動(dòng)具身智能與電力業(yè)務(wù)深度融合；9月，北京市科委、中關(guān)村管委會(huì)發(fā)布能源電力場(chǎng)景具身智能“揭榜掛帥”項(xiàng)目榜單，面向全社會(huì)征集技術(shù)解決方案。這一系列密集舉措推動(dòng)該行業(yè)全面進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建與生態(tài)培育關(guān)鍵階段。

從“人巡”到“智巡”

變電站作為電網(wǎng)的核心樞紐，其傳統(tǒng)人工巡檢模式存在高風(fēng)險(xiǎn)、高強(qiáng)度、低效率以及盲區(qū)等痛點(diǎn)，而電力具身智能機(jī)器人憑借其在環(huán)境適應(yīng)性、巡檢效率與智能化水平3個(gè)方面的突破，正推動(dòng)運(yùn)維效能實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。

在環(huán)境適應(yīng)性方面，具身智能機(jī)器人展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。東南大學(xué)電力經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究所所長(zhǎng)高賜威指出：“相較傳統(tǒng)輪式機(jī)器人遇臺(tái)階則停、無人機(jī)受天氣影響大的局限，四足具身智能機(jī)器人能夠輕松完成室內(nèi)多樓層變電站的跨樓層巡視。以南方電網(wǎng)在變電站、輸電管廊部署的‘機(jī)器狗’為例，它們能夠從容應(yīng)對(duì)雨天濕滑路面、泥濘草地、石子路、樓梯臺(tái)階及設(shè)備密集區(qū)域等復(fù)雜環(huán)境?！痹粕钐幙萍紕?chuàng)始人朱秋國(guó)認(rèn)為：“目前機(jī)器狗和機(jī)器人在行業(yè)級(jí)應(yīng)用方面的路徑已基本打通，最終目標(biāo)是代替或協(xié)助人類在危險(xiǎn)、惡劣、復(fù)雜等場(chǎng)景中執(zhí)行任務(wù)?！?/p>

在巡檢效率方面，提升效果更為直觀。高賜威以110千伏（kV）變電站為例進(jìn)行量化分析：傳統(tǒng)人工巡檢完成整站例行檢查需1.5小時(shí)，而具身智能機(jī)器人僅需0.5小時(shí)，效率提升近3倍。

南京江行聯(lián)加智能科技有限公司總經(jīng)理龐海天，以2023年該公司在河南220千伏（kV）普照變電站實(shí)施的遠(yuǎn)程智能巡視項(xiàng)目為例，進(jìn)一步說明智能巡檢的應(yīng)用成效。該變電站此前已完成110千伏（kV）及主變區(qū)域的智能化建設(shè)，此次升級(jí)聚焦于220千伏（kV）區(qū)域、高壓室等關(guān)鍵部位，新增主變溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能并接入信息管理大區(qū)。該項(xiàng)目通過高清攝像頭、紅外熱成像攝像頭結(jié)合AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）視頻技術(shù)，輔以人工智能算法，實(shí)現(xiàn)變電站的實(shí)時(shí)巡檢與缺陷智能分析。同時(shí)，該項(xiàng)目也成為河南省首個(gè)接入信息內(nèi)網(wǎng)的區(qū)域型變電站智能巡視系統(tǒng)。

“大腦+小腦”模式

電力具身智能機(jī)器人的核心在于，其獨(dú)特的“任務(wù)級(jí)大腦”與“運(yùn)動(dòng)級(jí)小腦”分工協(xié)作機(jī)制，使機(jī)器人既能明確“做什么、往哪去”，又能精準(zhǔn)執(zhí)行“怎么去、怎么做”。

高賜威以“室內(nèi)檢查儀表→室外爬梯檢查變壓器頂部”這一復(fù)雜環(huán)節(jié)為例。首先，“大腦”規(guī)劃路線并下達(dá)指令：“室內(nèi)儀表檢查完成后，前往室外3號(hào)變壓器爬梯處，準(zhǔn)備攀爬檢查頂部接線”；隨后，“小腦”控制機(jī)器人從室內(nèi)平穩(wěn)移動(dòng)至爬梯旁，途中若遇地面凹陷則自動(dòng)調(diào)整輪高以保持平衡；到達(dá)爬梯處，“大腦”通過攝像頭確認(rèn)“爬梯無損壞、周圍無障礙物”，即下達(dá)“開始攀爬”指令；“小腦”則控制機(jī)械臂抓住扶手，調(diào)整身體重心逐步上攀，到達(dá)頂部后精準(zhǔn)轉(zhuǎn)動(dòng)攝像頭對(duì)準(zhǔn)接線端子，同時(shí)實(shí)時(shí)修正身體晃動(dòng)，確保圖像清晰?！斑@種分工模式，既能應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境的不確定性又能保證操作的精準(zhǔn)性?！备哔n威補(bǔ)充道。

腦與手如何協(xié)同運(yùn)作

隨著電力具身智能機(jī)器人的廣泛應(yīng)用，變電站現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的海量巡檢數(shù)據(jù)對(duì)實(shí)時(shí)處理與模型迭代提出了更高要求。

在數(shù)據(jù)處理與模型迭代方面，“云—邊—端”協(xié)同架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了分工明確、高效聯(lián)動(dòng)。高賜威指出：邊緣端作為數(shù)據(jù)預(yù)處理中心，能在變電站現(xiàn)場(chǎng)對(duì)海量原始數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)篩選、清洗與壓縮，剔除冗余無效數(shù)據(jù)，僅將高價(jià)值數(shù)據(jù)上傳至云端，大幅度減輕云端的數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)壓力；云端則承擔(dān)“全局分析與模型訓(xùn)練”職能，利用強(qiáng)大算力構(gòu)建電網(wǎng)“數(shù)字孿生”模型，對(duì)全網(wǎng)巡檢數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，開展長(zhǎng)周期AI模型訓(xùn)練與優(yōu)化，并通過物聯(lián)網(wǎng)通道將更新后的模型快速推送至邊緣端與終端；終端設(shè)備則作為數(shù)據(jù)采集與指令執(zhí)行節(jié)點(diǎn)，在巡檢過程中實(shí)時(shí)收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，反饋模型應(yīng)用效果，為云端模型優(yōu)化提供真實(shí)場(chǎng)景反饋。

這種協(xié)同模式在極端天氣下優(yōu)勢(shì)尤為顯著。例如在臺(tái)風(fēng)期間，云端能快速整合全網(wǎng)變電站的巡檢數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)秒級(jí)“穿透式”監(jiān)視管理，精準(zhǔn)識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的電網(wǎng)設(shè)備，并向邊緣端與終端推送優(yōu)化后的巡檢策略，指導(dǎo)具身智能機(jī)器人優(yōu)先排查高危設(shè)備，為應(yīng)急決策提供有力支撐。

龐海天總結(jié)道：“當(dāng)前，能源革命與數(shù)字革命深度融合已成為發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)，這是貫徹國(guó)家‘雙碳’目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)能源產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求?！彼赋?，目前行業(yè)在數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級(jí)過程中仍面臨數(shù)據(jù)要素應(yīng)用不充分、數(shù)字化技術(shù)集成創(chuàng)新能力與應(yīng)用深度不足、網(wǎng)絡(luò)安全保障能力有待提升等問題。對(duì)此，企業(yè)應(yīng)著力打造智能巡視與新型電力系統(tǒng)兩大核心系統(tǒng)，構(gòu)建邊云訓(xùn)練與復(fù)合模型兩大技術(shù)平臺(tái)，從而形成覆蓋電力全場(chǎng)景的應(yīng)用能力。