随着国内电力需求的不断攀升,电网规模的迅速扩大,结构更加复杂,各领域对能源行业的稳定、安全运行提出了越来越高的要求。电场作为交直流输电线路设计与运行需要考虑的重要的因素之一,对其进行检测可对输电线路的运行维护提供重要的数据参考,同时,由于电磁场的生态效应一直没有定论,而且人体与处于输电线路下的安全距离在世界各国也有不同的标准。因此,对输电线路进行电场检测,不仅对电网的发展有着举足轻重的作用,也为分析输电线路周围的电场分布情况和人体暴露在电磁场的安全距离提供理论依据。本文通过分析当今检测空间电场的技术方式,针对现有的检测技术上的缺陷提出了一种利用无人机搭载传感器进行空间电场检测的新方法;分析了光电集成电场传感器的基本原理与性能,设计了传感器的测量范围,并根据国标要求建立传感器标定系统对其进行线性度的标定;建立了无人机的三维模型,计算了传感器距无人机本体不同距离时的传感器周围畸变情况,提出了传感器距无人机本体的最优距离,并设计了可靠的安装方式;提出了整体系统的功能,采用模块化设计完成了机载数据采集、处理和传输的硬件设计和软件开发,该模块具有良好的电磁屏蔽特性和信号处理功能;设计了具有校验功能的机载系统的通信协议;设计开发了移动终端软件,该软件具有数据处理功能,实现了二维三维的电场显示;在特高压试验基地模拟线段进行测试,并与主流的电场测试仪的结果进行对比,测试表明,该系统偏差在10%以内,满足实际工程的检测要求。本文开发的面向空间电场的无人机检测系统可用于输电线路的电场检测和为人体暴露在工频电场中安全值范围提供有效依据,为检测空间电场提供了更便捷的手段,具有理论指导意义和实际工程价值。