为深入贯彻落实习近平总书记在2026世界人工智能大会暨人工智能全球治理高级别会议开幕式上的重要讲话精神，省发展改革委会同省级部门、企业、高校，依托云南丰富多元的特色场景优势，聚焦重点领域，以场景应用为牵引，从各行各业中遴选出一批“人工智能+”典型案例，陆续对外发布，推动人工智能赋能千行百业，促进人工智能和实体经济深度融合。
人工智能＋电网运维：以数智重塑的特高压
换流站运维管理体系构建与实施
一、案例方向
“人工智能＋”科学技术、特高压运维、要素联动、模型和智能体
二、推介单位
中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局
三、案例简介
特高压换流站是“西电东送”战略与新型电力系统建设的核心枢纽。随着特高压直流工程大规模投运，传统换流站运维面临数据孤岛化、装备孤点化、管理碎片化突出难题：多套业务系统标准不统一形成数据烟囱，机器人、无人机等智能装备各自独立无法协同作业，智能化配套制度流程缺失，运维人员深陷大量重复性事务工作。单纯技术改造而管理体系不配套，造成智能装备建设成效难以充分释放。
本案例采用“技术—管理—组织”一体变革，“机理模型＋数据模型”双模技术路线，创新将PFMEA、SPC等质量管理工具数字化，构建“三端一屏”全栈式数智管控体系，打通感知前台、支撑中台、管控后台，实现空天地多类型智能装备协同巡检、风险主动预控、业务流程数字化重构、组织架构扁平化变革。推动换流站运维从传统人工值守，向集约化、少人化、无人化新模式转型，直流能量可用率显著提升、主设备可用系数保持高位，为特高压大电网安全稳定运行提供可复制推广的数智运维样板。
四、创新点
1.技术创新。首创“机理模型＋数据模型”双模设备状态感知算法，在电力领域先落地北斗RTK厘米级定位，实现陆地巡检机器人、L4级巡检车、无人机空—地立体巡检装备协同联动；搭建“三统一”（统一物模型、统一接口、统一平台）云管边端物联网，破解数据孤岛，实现业务流数据流深度融合。
2.模式创新。突破只做硬件智能化改造的传统思路，同步推进数智技术创新、质量工具数字化、组织管理模式重塑，打通技术、业务、组织变革，解决“技术硬、管理软”的行业痛点，创新运行“122”智能巡视管理流程，实现生产力与生产关系同步升级。
3.工具创新。“质数一体”质量工具数字化落地将PFMEA失效模式分析、SPC统计过程控制、AP风险评价矩阵等传统质量管理工具嵌入数字平台，实现运维风险从事后处置转向源头预控，把质量管控要求固化到系统、工单、流程中，实现风险自动识别、风险等级自动排序、处置任务一键下达。
“人工智能+”典型案例详细介绍
一、基本概况
云南省1993年率先实施“西电东送”战略，历经33年接续奋斗，实现了从先行探索到规模跨越的辉煌发展，建成了“十直一交”的“西电东送”坚强主网架。特别是2010年6月18日，世界首个±800千伏特高压直流示范工程——云南至广东特高压直流输电工程双极投产，标志着云南省“西电东送”发展进入“特高压直流”时代。截至2026年9月，云南省“西电东送”能力从最初的30万千瓦大幅提升至5340万千瓦，增长近180倍，累计送电量突破2万亿千瓦时，居全国第一，创造直接经济价值数以千亿元，综合经济价值（投资拉动和产业乘数效应）达到万亿元，有效推进了全省资源优势转化为经济优势，促进了经济社会高质量发展。
特高压直流输电是“西电东送”能源战略的关键载体，换流站承担跨省大规模清洁能源输送重任。早期智能换流站建设过程中，普遍存在多厂商系统接口不统一，数据孤岛严重；各类智能巡检装备独立运行，缺少联动调度；智能化运维制度标准缺失，人机职责边界不清；运维人员大量耗费在抄表、现场巡视等重复性工作，故障风险偏向事后处置。单纯智能化硬件建设，如果缺少配套流程、制度、组织保障，难以发挥建设价值。
二、主要做法
针对行业共性痛点，项目以南网超高压公司昆明局所辖±800kV普洱站、昆北站作为试点，实施技术创新、工具创新、管理创新三大举措，构建现场端、运维端、管理端质量管理系统，将质量管理工具与数智平台深度融合，再造152项运维作业流程，压减管理层级，建立人机协同运维新范式，实现特高压换流站安全、质量、效率全面跃升（见图1）。
（一）智能创新，实现运维全链三端技术升级
1.现场端感知前台：首创“机理模型＋数据模型”双模感知算法，采用“边侧快速识别＋云侧精准分析”云边协同模式（见图2）；建立空天地一体化智能装备联动集群，在电力领域率先应用北斗RTK定位技术，研制复杂电磁环境适配的三光谱陆地巡检机器人、L4级无人驾驶巡检车、多旋翼无人机，制定装备联动规则，首次实现多类智能装备协同调度，构建空天地立体化巡检网络，实现设备缺陷精准辨识（见图3）。
2.运维端支撑中台：统一物模型、统一接口、统一平台打通各个业务子系统，破除数据烟囱，实现多源异构设备数据融合共享，做到任务一键下发、一键可达，解决业务与数据两张皮问题。
3.管理端管控后台：基于数字孪生技术，集成巡视、监视、操作、安全管控、故障处置五大核心业务，实现换流站设备全景三维可视化。建设一体化生产指挥中心，做到数智生产一屏总览，支撑网—省—地三级生产指挥中心穿透式监控与协同指挥（见图4）。
（二）融合工具，构建“质数一体”数字化质量模式
在平台建设和业务重构过程中，创新性地引入QFD（质量功能展开）、PFMEA（过程潜在失效模式分析）等质量控制工具，开展关键设备潜在失效风险评价矩阵（RPL）的数字化开发与应用，集成RPN&RPL实时计算、失效模式库（含设备脏污、表计模糊、示数异常等40+场景），将PFMEA结果直接嵌入换流站数字管控系统（见图5）。
同时，开展了云边协同的关键设备缺陷识别技术应用研究、关键设备参数过程统计控制（SPC）平台开发以及运维标准化工单（STD）智能化管理系统的开发与应用等，固化智能巡检机器人运行路径、检测项目及数据采集标准，建立操作前核验、操作中确认、操作后验证的双确认机制，将人为误操作风险降至行业最低水平（见图6）。
（三）流程再造，构建“智能装备为主、人工为辅”智能运维作业范式
创新运行“122”智能巡视管理流程，1套部件级运维策略，机巡、人巡2套一站一册，机巡、人巡2套作业指导书，创新以智能装备巡检为主、人工复核补充的新模式（见图7）。全面解构、数字化重构152项运维作业流程，清晰界定智能装备与人员作业边界（见图8）。
（四）组织重塑，适配构建高效管控指挥体系
将传统“职能—所部—班站”三级组织架构压减为“生产指挥中心—班站”两级扁平化架构。推动运维岗位转型，运维人员由抄表、现场跑腿，转向数据分析、状态研判、故障决策，单站运维人员配额从24人压减至18人。把智能运维流程、人机职责固化形成15项管理制度标准，填补国内换流站智能化运维制度空白（见图9）。
三、应用成效
项目成果已经推广应用于省内各直流输电工程，实现安全、效率、人才、经济、示范多维度成效。
（一）数智重塑落地见效，协同高效新型运维体系建成运行
项目以数字化运维体系建设为牵引，建设数字孪生平台，推动组织架构、业务流程和岗位职责系统性重构，形成“业务流畅、责任清晰、标准统一、系统赋能”的新型运维管理体系。创新建立“中心—班站”两级生产组织架构，运维人员由传统“抄表工”“跑腿员”向“分析员”“决策者”转型，有效解决了传统运维模式下职责交叉、响应迟缓、协同不足等问题，形成了人机协同、集约高效的新型运维管理模式。同时，支撑“网—省—地”三级生产指挥中心实现全景监控和协同指挥，引领换流站向“无人化、少人化、集约化”方向发展，为新型电力系统建设提供了可复制、可推广的实践样板。
（二）安全质量经济效益同步跃升，“西电东送”保障能力显著增强
在安全质量方面，主设备运行可靠性显著增强，云南省10条直流中3条能量可用率排名全国前五，单条直流能量可用率首次达到100%。设备状态管控能力和风险预防能力大幅提升，有效保障了“西电东送”大通道安全稳定运行。在经济效益方面，单条特高压直流工程年均减少停电12小时，目前云南省内在运直流输送容量5340万千瓦，减少的停电时间可增送清洁电能3.96亿度，按照国家发展改革委关于“西电东送”度电平均毛利润0.05元计算，年均新增利润1980万元；项目助力生产组织模式优化推进，特大型换流站运维人员配额由24人减少至18人，减少25%；根据现场替代人工巡视的情况评估，按人工工时替代320人·时/月，参考广东省社会人均工资计算，年均节约人力成本约23万元。
（三）示范引领效应持续放大，行业数智运维标杆品牌充分彰显
项目按照“试点—示范—推广”的思路，已在南方电网十一回直流输电工程中得到应用，有效助力南方电网公司创建世界一流企业。项目还深化“政产学研用”创新建设，联合清华大学、重庆大学等单位共建国家级实验室，牵头成立IEEE PES国际直流电力系统技术委员会，整合设备制造商、设计院等产业链资源，持续开展多智能装备协同控制等关键技术攻关。
项目成果获得3项国际领先鉴定证书，荣获“国资委智能监管业务模型创新活动卓越应用奖”“中国质量技术一等奖”“数字中国创新大赛全国二等奖”“南方电网公司十佳变革成果”“中电联电力创新一等奖”“全国质量标杆”等多项技术与管理大奖。CIGRE主席Klaus Froehlich、老挝能矿部部长坎玛尼·尹缇拉等政要及行业巨擘前来参观调研，并提出高度赞扬。
四、创新点
（一）技术创新：首创“机理模型＋数据模型”双模设备状态感知算法，在电力领域先落地北斗RTK厘米级定位，实现陆地巡检机器人、L4级巡检车、无人机空—地立体巡检装备协同联动；搭建“三统一”（统一物模型、统一接口、统一平台）云管边端物联网，破解数据孤岛，实现业务流数据流深度融合。
（二）模式创新：突破只做硬件智能化改造的传统思路，同步推进数智技术创新、质量工具数字化、组织管理模式重塑，打通技术、业务、组织变革，解决“技术硬、管理软”的行业痛点，创新运行“122”智能巡视管理流程，实现生产力与生产关系同步升级。
（三）工具创新：“质数一体”质量工具数字化落地，将PFMEA失效模式分析、SPC统计过程控制、AP风险评价矩阵等传统质量管理工具嵌入数字平台，实现运维风险从事后处置转向源头预控，把质量管控要求固化到系统、工单、流程中，实现风险自动识别、风险等级自动排序、处置任务一键下达。
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