输电线路普遍架设在户外,其各组成部分长时间暴露在自然环境中,经常会受到覆冰雷击、外力破坏、机械张力等各类情况的影响,从而产生金具磨损、锈蚀、绝缘子自爆、导地线断股散股等问题。因此需要运维人员认真对输电线路设备进行各类检查,找出可能带来损失的问题并将其消除。利用无人设备对输电线路及其各组成部分进行专业巡视所要做的路径规划指的是,在利用无人机对输电设备进行自主巡检过程中求得一条无人机从起始点开始对所有目标杆塔巡检一次并且满足某些约束条件,同时使某种代价最小的飞行航迹。合理设置飞行航线可以更进一步提升无人机巡检输电线路的工作效率。然而无人机在执行杆塔巡查工作中除受自身硬件约束外,受外界因素的干扰也很大。目前在对利用无人机获取输电线路运行信息的研究中,避障、面向独立杆塔等方面的研究较多,较少有将风场元素融入模型。但是研究表明,当环境中的风速达到一定程度时,会对无人机的运动和作业造成不可忽略的影响。针对这一问题,本文基于现有关于无人机运动模型和风场性质的研究,构建风场环境中的VS-VRP模型,即在考虑无人机续航能力的前提下,求得无人机通过若干次巡检完成对目标杆塔点集中所有杆塔的访问并且每次巡检均返回起始点的最小代价路径。随后建立风速与无人机地速、空速的矢量三角形,明确三者的几何关系,并充分考虑不同风速风向、无人机不同的运动方式,得到无人机在不同风况中地速大小与飞行代价的计算方法。在此基础上,首先利用动态规划算法求解无人机在输电线路特殊巡视、故障巡视这类巡检规模较小的工作任务中进行巡检的最优路径,随后结合控制变量法分析环境风对无人机巡检对路径规划的影响,并引入枝干型输电网络算例求解。最后引入输电线路周期性正常巡视中两类不同结构、规模较大、需无人机进行多次巡检才可完成的集中型和辐射型输电网络巡检实例,通过设计实整数编码与解码方式、锦标赛选择算子、部分匹配交叉算子、逆转变异算子和带有精英保留的重组方式,计算不同风场下路径规划方案和同一风场环境中的无人机巡检路径规划结果选优。本文通过实验证明,不同的风场环境对无人机飞行轨迹会造成较大的影响,因此对计及风场的输电线路无人机巡检路径规划研究不可缺少。