隨著電力系統規模的發展，對電力線路的安全運行和供電可靠性的要求越來越高。為了保障電力系統的正常運轉，電力巡檢已經成為電力從業人員重要的日常工作之一。按照常規傳統的人工巡檢方式，運維人員都需要按照規劃的巡視路線圖按照順序完成各項設備的巡視工作，此項工作耗費大量的人力與時間。

在這樣的情況下，機器人應用帶來的全新巡檢方式，為電力部門與巡檢人員帶來了曙光。

海量需求下，電力巡檢機器人生逢其時

目前，推廣機器人和無人機在電力巡檢作業中的應用，已經成為國家發展的重點任務之一，政府不僅發布多項紅利政策助推兩者的技術研發和產業發展，同時也在積極建設培訓體系，設立相關職業，推動專業人才的快速培養和積累。換句話說，機器人和無人機的應用已經成為了國內電力行業發展的重要方向和趨勢。

在電力巡檢中，室外變電站與室內配電設備是監測重點。在變電站等室外場景，針對不同高度和位置的表計讀數、開關位置、設備溫度等狀態均需進行定期檢查，而變電站、地下管廊都具有巡檢路程長、隧道封閉性強、通訊不便、有害氣體存在、環境惡劣等問題，對巡檢人員的人身安全會存在一定的威脅。在配電站設備日常人工巡檢過程中，關于表計讀數、開關位置、設備溫度、柜體局部放電等狀態檢測的工作繁重枯燥。

基于此，傳統人工巡檢向機器自動巡檢已成必然趨勢。傳統電力巡檢，采用人工方式，不僅巡檢效率低、巡檢人力成本高，還存在漏檢情況；臺風、地震、暴雨等極端天氣，通常會給電網基礎設施帶來極大威脅，人工巡檢會出于生命安全考慮而無法進行。與之相反，巡檢機器人的環境適應性遠遠高于人工巡檢，極端天氣下機器人巡檢工作也可以正常展開。

此外，我國電站數量規模龐大，智能電力巡檢設備發展空間廣闊。據相關統計，目前我國變電站數量超2萬座，全國297個地級市大概有配電站30萬座。而電力設備智能運維可以節約故障維修費用、提高設備使用壽命，國網和南網計劃加強設備智能運維。

國網規劃于2018-2020年全面推廣機器人運維應用。國網“十二五“智能化規劃已改進變電站運行管理方式，從傳統有人值班逐步向集中監控、無人值班方式轉變。南網自2016年開始全面推行“機巡+人巡”運維模式，“十三五”部署全面推行“機巡+人巡”運維模式，指出要推廣智能作業、無人機、機器人等先進技術，加快推進設備在線監測、帶電檢測，開展機器代替人、“互聯網+”大數據的研究應用。

在人工智能等技術發展加快的今天，電力巡檢向自動化、智能化方式轉變已成必然趨勢，電力巡檢機器人生逢其時。

電力巡檢機器人具備哪些優勢？

1、電力巡檢機器人具備經濟性。以500KV變電站為例，人工巡檢模式下需要四個工人耗費一個禮拜的工時才能將所有表計進行一次全面檢查；而一臺室外巡檢機器人則耗費更短時間就可以達成同樣的巡檢結果。目前，一臺室外巡檢機器人的市場價格約60—70萬元，按五年期保守折舊以及5%的年維修費用計算，年均支出約16萬元。參考2019年全國城鎮居民人均可支配收入4.2萬元/人，對大多數地區而言四個巡檢工人的人工成本高于16萬元/年，巡檢機器人相比于人工具備很強的經濟性。

2、電力巡檢機器人具備安全性。根據南方電網2018年年度報告，該公司通過在145座變電站配置機器人巡檢等手段，全網電力安全性事件同比下降38%。

空陸結合，電力巡檢機器人大顯身手

自2013年，國家電網集采需求首次出現，巡檢機器人就發揮著日益重要的作用。電力巡檢機器人通過采集電力設備的運行狀態數據，并將數據實時傳輸到數據平臺，以此監測診斷電力系統的運行情況，并通過基礎數據定位，實現早期功能預警，從而實現設備智能運維。

目前，電力巡檢機器人主要運用在室內配電站、室外變電站、地下電力管廊等場景，而高空電力架、輸電線路、塔架監測主要由無人機監測。在此基礎上，形成了一個完整的電力系統實時運維監控閉環。

通常情況下，在電力變電站、鐵路牽引變電所、降壓站等室外場景，一般是輪式巡檢機器人“大顯身手”的好機會。

搭載無軌導航、圖像智能識別與分析、多傳感器等技術，巡檢機器人可代替人工完成特定環境的設備檢測工作，有效降低巡檢成本和勞動強度，提高巡檢效率和質量。利用電力物聯網平臺，實現設備狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活。

根據國網和南方電網規劃，變電站智能化改造率將達100%，若按每年10%的進度，未來五年室外機器人年需求量在2000-3000臺。

另外，室內巡檢機器人一般應用在在配電機房、室內變電站等場景。巡檢機器人主要實施數據采集和傳輸，替代人工對室內柜體等設備進行狀態檢測，接收數據后，平臺對巡檢數據進行對比和分析，發現設備隱患和故障征兆，保障設備穩定運行，有效提升巡檢工作質量。

根據《配電網建設改造行動計劃（2015-2020年）》，2020年國內配電自動化覆蓋率將達到90%，預計未來五年國內室內機器人年需求量超過10000臺。

此外，不同于陸地上的檢測，隧道管線的監測相對復雜，通常采用掛軌式巡檢機器人巡檢。結合軌道懸掛、云臺升降、多傳感器檢測等方式，可在隧道或室內環境完成24小時監控和巡檢任務，將巡檢數據結構化存儲，通過數據分析進行預測性防護，保障設備的安全可靠運行。

在高空電力架、輸電線路、塔架監測等場景，則需要無人機配合監測。援引北極星輸配電網報道，今年7月，武漢供電公司將無人機應用至線路運維全領域，通過采用高精度差分GPS定位技術，實現無人機巡視航線自動計算規劃、自動飛行巡檢、自主排除隱患，輸電線路交叉跨越測量精度達到厘米級。累計完成通道巡視2700余公里，精益化桿塔巡視6000余基，巡檢效率較傳統方式提高60%。相比陸地巡檢機器人，電力巡檢無人機尚處在發育的青春期。

哪些企業已入局？

國網智能

國網智能前身為山東魯能智能技術有限公司，成立于2000年，是由國網山東省電力公司和全球能源互聯網研究院共同持股的高新技術企業，主要業務包括電力機器人、無人機、新能源、物聯網等領域高端智能裝備的研發、設計、制造、銷售、租賃、服務等范疇。

國網智能的巡檢機器人累計推廣近千臺，遍布全國31個省市自治區，覆蓋110千伏——1000千伏電壓等級。

科大智能

科大智能成立于2002年，2011年在深交所創業板正式上市。科大智能作為智能化電力設備及解決方案供應商，是國內較早將機器人與環境、視頻、安防、消防、電氣設備狀態監測融合的企業之一。自主研發的智能巡檢機器人系列已廣泛應用于各種電力站房、機房、管廊，執行自動巡檢任務。

目前該系列智能巡檢機器人可應用于電力、軌交、城際鐵路等多個領域，大大延伸了智能巡檢機器人應用范圍，為這些領域解決了專業運檢人員配置率偏低、運檢管控力度不足、巡檢設備多、巡檢范圍廣、不能滿足狀態實施可知可控等諸多難題，構建起高效的運檢指揮協調機制，進一步提升精益化管理水平。

國自機器人

國自機器人成立于2011年，專注于移動機器人的開發和推廣，已掌握智能移動機器人基于多傳感器融合的環境學習與精確定位技術、動態路徑規劃與精確軌跡跟蹤技術、移動機器人多軸協同高效平穩控制技術、基于深度學習與智能云的數據挖掘技術、多智能體分布式協作技術、特種環境防護技術與本質安全技術等一系列移動機器人技術。

目前，國自機器人已構建了以智能巡檢、智能物流、智能制造和智能服務為主的產品體系，產品廣泛應用于電力、汽車、橡膠輪胎、物流、煤炭、鐵路等行業。

其中，在電力巡檢領域，國自機器人已服務于包含國家電網、南方電網、蒙西電網在內31個省份，1000余座變電站，應用等級實現66kV的基礎變電站到1000kV的特高壓變電站應用全覆蓋。

億嘉和

億嘉和前身古得通訊由公司董事長朱付云創立于1999年，早期主要從事電子網絡設備如交換機等的貿易業務。2014年，公司通過引入機器人研發團隊，并以中標的徐州供電公司的變電站巡檢機器人研發項目為起點，開始涉足變電站巡檢機器人領域。2018年，公司于上海證券交易所上市，成為電力巡檢機器人領域第一家登陸主板的企業。

2014年-2019年6年時間，公司陸續開發出變電站室外巡檢機器人、配電站室內巡檢機器人、地下電纜隧道巡檢機器人等多款電力行業專用服務機器人。同時，公司基于巡檢機器人業務不斷拓寬新產品類型，目前已經推出物流機器人、消防機器人等面向其他領域的產品。

2016年，公司開始研發配電網帶電作業機器人，并于2019年正式推出產品，進入試點應用階段。同時，公司與國家電網旗下的電網自動化龍頭企業國電南瑞以及率先推行配電網作業機器人實踐應用的國網天津電力合資成立國網瑞嘉，專注于配電網帶電作業機器人的開發與生產。

除了以上企業之外，還有優艾智合、朗馳欣創、申昊科技、國電南瑞、大立科技等優秀企業也已走在電力巡檢機器人賽道前列。

前景可期，后來者能否先行？

盡管目前看來，電力巡檢機器人仍是一片藍海，未來發展空間廣闊，但燦爛千陽背后，也暗含隱憂。在巨頭占據市場第一寶座，后來者能否先行一步？

事實上，因為關乎國計民生，電力行業市場主要受國家主導，因此市場準入門檻也較高。目前，在國網和南網的巡檢機器人采購中，一般采用公開招標和邀請招標的方式。為保證設備的高可靠安全性，招標中設立了嚴格的準入門檻。在設備入網前，除國家或第三方權威機構的檢測認證，還需要一定時間的掛網試運行以檢驗合格。

此外，電力巡檢因涉及電力知識、自動控制、智能檢測、網絡通信、數據處理、AI圖像識別等多學科知識技術，缺乏行業經驗和技術積淀的企業是不太可能進入該領域的。并且，當前階段跨學科人才培養仍未配套，合格人才的教育也亟需加強。

綜合看來，受制于既有的技術、產品質量、人才、行業資質等方面的壁壘，目前電力智能機器人市場總體集中度較高，競爭仍主要集中在國內少量企業之間。主研電力巡檢機器人的企業，國網智能占據了市場份額的50%以上。緊隨其后的國自機器人、朗馳欣創、普華靈動、萬達科技、億嘉和、申昊科技等也分去了市場較大份額。在現有商家占據了先發優勢后，未來機器人企業想要從市場中分一杯羹，仍然需要克服較大阻力。

據有關數據統計，全國電網巡檢機器人市場目前規模約20億元/年，預計5年后電網巡檢市場規模有望突破40億元/年，目前還在持續增長中，前景可期！

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