三峡云川水电突破远程智能巡检技术 高海拔电站运维迈入无人化新纪元

2025 年，三峡金沙江云川水电开发有限公司正式发布其自主研发的远程自动巡检系统，该系统通过融合 5G 通信、AI 视觉识别及多模态感知技术，成功实现乌东德、白鹤滩等高海拔水电站的无人值守巡检，故障识别准确率达 98.7%，运维效率提升 40%。这一突破标志着我国水电行业在智能化运维领域取得里程碑式进展，为全球清洁能源基础设施管理提供 "中国方案"。

一、多技术融合构建智能运维体系

该系统依托云川公司 2024 年 10 月申请并于 2025 年 3 月授权的发明专利（CN 119045513 B），构建 "空天地一体化" 监测网络。部署于电站的多旋翼无人机搭载红外热成像、紫外成像等 6 类传感器，可在 300 米高空完成设备状态的毫米级精度扫描。通过自研的 Transformer 模型，系统实时分析设备温度场分布、振动频率等 200 余项特征参数，精准识别绝缘子裂纹、轴承磨损等 150 类缺陷。

特别针对高海拔复杂气象条件，系统创新采用 "动态路径规划 + 自适应避障" 算法。在乌东德水电站实测中，无人机集群穿越 200 米深峡谷时，通过激光雷达实时重建三维地形，自主调整飞行姿态，较传统人工巡检效率提升 3 倍。数据显示，系统在 - 20℃至 40℃宽温域环境下稳定运行，误报率较行业均值降低 65%。

二、无人化运维重构行业标准

作为全球第二大水电站白鹤滩的运维主体，云川公司将该系统深度整合至电站智慧大脑。通过部署于中控室的智能决策平台，运维人员可远程操控 20 公里外的无人机集群，完成大坝、发电机组等关键设施的全自动巡检。在 2024 年迎峰度夏期间，系统累计发现设备隐患 127 处，预警响应时间从 48 小时缩短至 3 小时。

技术团队首创 "数字孪生 + 知识图谱" 融合架构，将电站三维模型与历史缺陷数据深度关联。当检测到主变油温异常时，系统自动调取同类设备故障案例库，生成包含冷却系统排查、油色谱分析等步骤的处置方案。在白鹤滩水电站应用期间，该功能协助运维人员快速定位冷却器故障，避免潜在损失超 2000 万元。

三、全场景验证展现技术价值

该系统已在云川公司下辖的两大电站完成规模化应用。在乌东德水电站，无人机集群通过氢燃料电池实现 2 小时超长续航，完成库区 200 公里岸线的生态监测，较人工巡逻效率提升 8 倍。在白鹤滩电站，系统通过多光谱成像技术，实现地下厂房 3000 台套设备的毫米级精度检测，设备健康度评估准确率达 99.2%。

值得关注的是，系统通过 5G 专网实现数据低时延传输，在雅砻江峡谷区域实测中，指令响应时间控制在 200 毫秒以内。结合边缘计算技术，部分复杂分析任务在本地完成，数据传输量减少 70%，有效缓解偏远地区网络压力。

四、产业生态协同推动技术落地

云川公司依托长江电力物联网平台，正加速构建 "智能巡检 + 数字孪生 + 设备健康管理" 生态。其开发的开放 API 接口已兼容 12 类主流传感器设备，形成跨平台的智能运维解决方案。在参与编制的《水电站智能巡检技术规范》中，该系统被纳入标准体系，为行业规范化发展奠定基础。

数据显示，云川公司目前已部署智能巡检机器人 150 台、无人机 80 架，累计完成 20 万架次安全巡检。某头部电力企业引入该技术后，运维成本降低 22%，设备非计划停运率下降 75%。随着技术迭代，系统正从水电站向光伏、风电等新能源领域延伸，助力 "双碳" 目标达成。

五、行业影响与未来展望

中国电力企业联合会分析指出，该系统的推广将重塑能源基础设施运维模式。预计到 2027 年，我国水电站智能巡检覆盖率将从当前的 38% 提升至 75%，每年可减少人工巡检里程超 1 亿公里。在应急抢修领域，系统可通过接入现场摄像头，实时指导跨区域专家团队进行远程会诊，缩短故障处置周期 50% 以上。

云川公司相关负责人透露，团队正联合华为云开发 "能源元宇宙" 平台，计划 2025 年底前完成两大电站的数字孪生建模。随着低空经济政策红利的释放，这套智能巡检系统有望成为能源基础设施智能化的 "通用操作系统"，为全球智慧能源发展提供 "中国方案"。

此次技术突破不仅提升了水电行业的运维效率，更构建了低空经济与清洁能源融合发展的新范式。通过持续创新，云川公司正从传统能源企业向 "数字能源服务商" 转型，为我国能源强国战略注入科技动能。