国网湖南电科院：配网工程可视化设计AI应用与实践

2026年4月23日，在“2026空天地一体化智能巡检大会暨第11届全国无人机电力应用技术高峰论坛”上，“金巡奖”第8届全国电力巡检技术创新应用评选结果公布。

国网湖南省电力有限公司电力科学研究院凭借其“配网工程可视化设计AI应用与实践”案例，获得“电力无人机创新应用案例奖”。

1.查勘内业减人提效

推动配网设计查勘内业整理智能化范式重构，深度融合深度学习与计算机视觉核心技术，围绕工艺问题、交跨等查勘重要关注点，将依赖人工经验、定性为主的传统检查模式，迭代形成“数据驱动、智能分析为核心”的查勘数据识别体系，并告别成果数据多人协同分类、手动编制的低效模式，智能输出标准化成果图册文件，使查勘内业作业规范性显著增强、查勘成果质效双重突破。

2.设计评审缩时提质

针对查勘后的设计方案评审环节，基于AI技术业务赋能，全面提升查勘数据实用价值。针对“线下集中、时空受限、效率偏低”的行业痛点，充分结合可视化查勘数据，构建“云端协同+智能预审”工作范式，将审查流程从“人工逐项核验”升级为“智能预审+查勘佐证+人工复核”的高效闭环，打破行业线下评审的传统桎梏，成为高效可靠的“质量把关人”。

3.工艺验收立体覆盖

构建了高低空设备协同的立体化检测体系，根据配网设施的空间布局特征分配检测任务，无人机专职负责杆塔顶部、导线弧垂等高空工艺点的批量化检测，移动端则专注于电杆埋深、金具安装等地面工艺点的精细化检测，实现了检测范围无死角、作业效率的显著提升。

4.技术架构柔性适配

各业务场景下，应用“大模型+专业知识库+智能体”的新技术，打破了传统信息化建设中采用“硬编码+固定业务模板”的限制，通过语义理解实现多任务的业务感知，提升场景适配柔性与动态适应能力，提升业务管理变化响应速度，解决传统模式“适配慢、调整难”的行业痛点。

1.精准识别工艺缺陷，标准工艺应用率100%

构建配网工艺质量AI检测模型，实现配电网工程工艺点的高精度检测，尺寸类误差≤5%，非尺寸类一致性≥98%；全面覆盖尺寸、方向、位置、数量等各类别标准工艺问题，将传统高空尺寸类工艺点由不可检、难检转化为可检、易检，工艺点覆盖率提升2倍以上。

2.大幅提升工作质效，效率效益显著提升

1）勘察数据识别及处理：通过AI实现勘察数据分析自动化、勘察结果可视化、勘察图册规范化，显著缩短勘察中数据分析、勘察后处理工作周期。以实际应用的26公里10千伏线路工程（700+张勘察照片）为例，人工采集标注需2-3人天，AI工具查勘数据分析时间≤5min/km，实现自动分类整理并生成标准化图册，仅需1人耗时2-4小时即可完成，效率提升90%以上。按湖南年均16000余个项目进行估算，预计节省总计约86万工时。

2）设计评审提速：通过AI实现设计方案智能分析及评审报告一键生成，可减少专家人工逐一排查时间及文档整理工作量。以单个10千伏线路工程为例，对于工程施工图设计的评审工作时长从120分钟缩短至15分钟，效率提升80%以上。按湖南年均16000余个项目进行估算，预计节省总计3万工时。

3）验收效率全面提升：优化配网工艺验收流程，单台区检测时间≤2min，线路检测时间≤10min/km，支持报告自动生成和问题线上闭环，较人工验收效率提升5倍以上。

3.支撑湖南公司配网工程质量管理取得历史性突破

系统投用后成效显著，在工程质量管控领域斩获多项重量级荣誉，连续3年获评国网“百佳工程”14项，总数量居国网系统前列；2025年获首届中国电力建设企业协会配电网示范工程4项，在全国排名第11位，在国网系统内排名第7位。

1.整体技术路线

1）查勘图册自动生成

针对10千伏线路工程无人机勘察工作的实际需求，基于“AI小模型图像识别+光明大模型”，构建查勘图册智能生成智能体，实现对无人机查勘照片中的现状设备、线路通道、环境地物的智能识别、配网工艺智能化检测，并自动生成工程查勘图册，提升勘察数据处理效率。主要技术路径如下图所示：

2）设计方案智能分析

结合配网设计审查业务需求，基于“配网设计知识库+光明大模型”构建设计方案分析智能体，并生成初步评审报告，将智能化能力深度注入设计评审环节，有效支撑施工图设计预审工作。场景的主要技术路径如下图所示：

3）配电网工艺智能检测

采用高低空协同的立体化方案，无人机负责高空工艺点的数据获取，移动端专注低空及地面视角的采集，形成多维互补的数据基础；基于计算机视觉技术构建专用算法模型库，对于尺寸类工艺点，结合目标检测与几何测量算法实现精准量化，对于状态类工艺点，通过图像分类、计算机图形学技术进行异常状态判断；提供给移动端与PC端应用，自动生成工艺质量问题清单，支持问题在线推送、整改过程跟踪与复核验证，形成了从发现到销项的完整工艺质量管理闭环。

1.查勘数据解析与识别

设计人员通过“无人机+勘察APP”开展工程现场查勘，查勘完成后，现场采集的坐标与照片数据会被打包上传至系统。系统自动完成现状路径与改造路径在地图上的精准布设。借助AI图像识别小模型，系统可自动识别查勘照片中的设备、材料及环境要素，精准提取现状线路的杆型、杆数、分支、导线、柱上设备及特殊交跨等关键信息。

2.查勘图册自动生成

基于自动解析及智能识别的数据基础，系统可调用智能体执行查勘图册生成的工作流，通过与用户对话的方式输出查勘图册成果，供用户在线预览或下载保存，支撑设计人员快速完成查勘图册成套表格的整理工作。

3.设计方案智能分析

设计人员完成设计编制工作后将设计资料包上传至系统，系统解析资料包中的设计图纸，提取图纸中的点位坐标、拓扑关系、材料、方案等数据进行分析，自动完成设计路径图在地图上的沿布。

系统依据国网典设，以及抗冰、防雷差异化设计原则的标准要求，结合从工程设计资料中提取的结构化数据，运行智能体对工程的典型设计选用、抗冰差异化选用、防雷差异化设计是否准确合理进行分析，自动输出发现的问题及整改建议，辅助评审人员快速定位判断。结合大语言模型，自动进行问题分类及总结，并一键生成审查报告。

4.配电网工艺质量问题闭环

监理人员通过工艺智能检测系统，对配电台区、架空线路、电缆敷设和配电站房4大类配电工程进行工艺质量验收，使用移动设备或者无人机采集的高清影像，基于AI模型批量分析设备图片，实现施工规范的智能比对，准确判别塔杆组立、金具安装、标识牌安装等近80项工艺质量问题，自动生成问题清单，支持问题推送、整改跟踪与复核验证，从而实现工艺整改闭环和验收自动归档，大幅度提高配电网工程的工艺标准化水平。

1.典型经验

配网可视化设计AI应用工具在国网湖南省公司人工智能创新场景成果发布会上亮相后广受关注。省公司成立专项项目组，通过制定实施方案并开展地市宣贯，已在长沙、湘潭等5个地市成功试点推广。试点期间完成23个工程查勘数据识别分析，生成600余条查勘要点及20本查勘图册，同时完成45个工程的查勘设计审查与300余次设计方案分析，成效显著。

以某10kV线路改造工程为例，该工程途经农田、河道、村庄等复杂地形，长约26公里，采集无人机照片700余张。传统模式需3名勘察人员现场采集，2名技术人员耗时3天整理标注并编制图册，3名专家联合评审2小时。应用系统后，勘察照片通过AI自动分类识别（工艺问题识别平均准确率达90%，杆型等核心信息识别平均准确率95%），2小时内完成数据提取与标准化查勘图册生成；设计评审仅需20分钟，自动识别出20余项典设设计、抗冰差异化设计等多类问题。结合可视化查勘数据，识别出3处交跨处设计不合理问题，大幅提升业务效率。

此外，工艺智能检测模块已稳定运行两年，服务超300名监理人员和上万名施工人员，累计完成1000余个配电台区、近100条架空线路检测，发现质量问题超5000处，识别准确率达90%，检测效率较人工提升5倍以上。

2.推广前景

1）契合发展刚需

配网领域投资持续扩大，查勘设计工作量爆发式增长。传统人工模式效率低、质量难控，难以满足高质量建设与数字化转型要求。本系统通过智能化手段破解行业核心痛点，是适配配网工程规模化发展、标准化提升的必然选择，推广应用具备强烈的现实需求与刚性支撑。

2）应用根基扎实

系统内已沉淀24版、16版等多版本设计标准知识，可精准适配全国不同典设版本编制的常规工程与抗冰工程的审查需求，为全网推广奠定坚实基础。

3）全域灵活适配

采用“核心架构+区域化知识库”柔性设计，补充各省区本地化知识后，无需大规模改造核心功能，可快速复制推广，实现“一地成熟、全域复用”，助力全网配网设计管理智能化协同提升。