本发明公开了一种变电站无人机巡检航迹规划方法，包括：(1)构建变电站环境的三维栅格地图；(2)通过DE算法对三维栅格地图进行全局多条航迹规划；(3)通过NOA算法对全局多条航迹进行最优航迹求解，得到全局最优巡检航迹；(4)通过改进的D3QN算法对全局最优巡检航迹进行局部航迹优化，D3QN算法的改进方式为：D3QN算法通过ALS法获得最大Q值。本发明具有航迹规划精确性和适应性高的优点，可提高无人机对变电站巡检的效率及质量，降低巡检的运营成本；改进的D3QN算法一方面能够提升全局最优巡检航迹的局部避障能力，同时优化了D3QN算法收敛速度。