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元景“智研·智设师”GIS工程部件智能选型赋能新型电力系统建设


速读:针对关键部件选型的效率和误差问题,以母线包装盖板选型为例,其决策多依据人工经验,缺乏系统化、标准化的决策支持。
2026年09月30日 11:5

近期,2026年法国巴黎电力系统、电网设备及技术展览会(CIGRE 2026巴黎展会)隆重举办。河南平高电气股份有限公司(简称平高电气)携多款自主研发环保电力装备精彩亮相,集中展示低碳配电创新成果。包含1100千伏GIS(气体绝缘金属封闭开关设备)在内的各类GIS设备吸引了不少专业观众的目光。

1100千伏GIS为国内首台自主研制产品,可适应-40℃~+42℃宽温环境、高抗震、最高4300米高海拔复杂场景

GIS是什么?它有什么作用呢?

GIS:电力系统的“隐形卫士”

气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Switchgear,简称GIS),是一种将断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等高压电器元件组合在一起,并全部封闭在接地的金属外壳内,以绝缘性能优异的气体(通常为六氟化硫SF₆)作为绝缘和灭弧介质的成套开关设备。

GIS具有结构紧凑、占地面积小、可靠性高、安全性强、环境适应能力强、维护工作量小等特点,广泛应用于城市变电站、地下电站、高海拔或高湿度等对设备绝缘要求较高的场所,是现代电力系统的重要组成部分。伴随着行业的发展,GIS的生产方式也迎来了新变化。

图源:平高电气 图源:平高电气 行业困境:经验依赖的一体两面

在产品传统二维设计模式下,高度依赖行业专家经验是国内高压开关装备制造领域的共性难题。传统设计体系仅能实现基础绘图辅助,核心的设计决策、规则匹配、单元拆分、零部件选型等关键环节均依靠专家经验。

设计知识难以系统化沉淀、经验无法平台化复用、新人培养周期漫长、产能释放依赖资深人员——这是行业面临的共性难题。经验是最大的资产,也是最大的瓶颈。

当传统设计模式已近天花板,谁来破局?

中国电气装备集团所属平高电气,年均承接数百座电站设计任务,完成数万张GIS单元拆分图纸绘制、十几万个设备拆分单元中的盖板精准选型。面对海量、重复、精细化的人工专业操作,以及核算偏差、选型匹配失误便会造成生产装配返工、工程交付滞后的压力。行业专家迫切希望智能技术能够将他们从重复繁重的工作中解放,从而有时间去钻研更有价值的事项。

破局之路:工业AI与工程设计深度融合

依托丰富的产业数智化经验,联通数智深入河南平高电气股份有限公司设计一线,开启了工业AI与工程设计融合的创新实践。

两个企业的数智人才与设计专家经过长期共研实践,联合推出 元景“智研·智设师”GIS工程部件智能选型智能体, 成功将大模型、智能体等技术深度融入工程设计场景。实现了从人工经验判断到智能化自动选型的关键跨越,为电力装备设计场景的数字化转型探索出一条可复制的实践路径。

创新突破:全流程体系化,构建智能选型核心能力

元景“智研·智设师”GIS工程部件智能选型系统并非简单的图纸识别工具,而是构建了一套从图纸解析→智能推理→自动出图的全流程技术体系。 联通数智通过两大创新突破,实现了AI对电力工程语言的深度理解。

GIS图纸智能分割与解析,让AI看懂图纸

单元拆分图要求设计人员对装配图中的大量主设备、母线进行精细拆分,并为每个单元手动绘制包含序号、编码、名称的明细表。机械性的重复匹配与绘制任务量巨大,后续的图纸校核工作进一步增加了人力成本与时间消耗。

元景“智研·智设师”GIS工程部件智能选型系统利用大模型技术,自动识别图纸中的元件,并理解其空间关系与逻辑关联。针对GIS图纸图元尺度多变、排布密集、存在遮挡与变形等特点,同步进行规则引擎开发,选择性能均衡的算法组合进行最终部署。

GIS盖板智能选型与明细生成,让AI有理有据自动匹配

针对关键部件选型的效率和误差问题,以母线包装盖板选型为例,其决策多依据人工经验,缺乏系统化、标准化的决策支持。人工选型工作量大且差误不可避免,校核压力大,且现场装配返工也会拖慢整个工程实施进度。

元景“智研·智设师”GIS工程部件智能选型系统依托元景多模态大模型的跨模态统一理解与生成能力,结合知识图谱的结构化领域知识,融合14种专家规则,构建“输入层—规则管理层—推理执行层—输出层”四层架构的盖板规则引擎,确保逻辑解耦。基于输入特征与规则库进行逻辑推理,大模型完成盖板类型匹配、编号生成和位置标注计算,整个推理过程清晰透明。

成效显著,全面助力清洁高效、灵活智能的新型电力系统建设

目前元景“智研·智设师”GIS工程部件智能体已上线,并取得了显著的阶段性成效。

依托元景智研·智设师”GIS工程部件智能选型智能体,将传统盖板选型周期从 数小时甚至多达数天压缩至半小时以内, 显著提升设计效率! 实现GIS设备单元图标准化、自动化、智能化出图, 缓解图纸产出瓶颈。

该智能体同时具备向开关柜、变压器等全品类设备复制推广的潜在条件,助力电力设备图纸管理向智能化升级!

随着新型电力系统建设的深入推进,数智技术与实体经济的融合正不断走向纵深。从一张图纸开始,让AI读懂电气行业语言,这不仅是技术的突破,更是中国制造迈向“智造”的坚实一步。面向未来,联通数智将持续深耕工业智能领域,以务实的技术创新推动更多应用场景落地,为制造业高质量发展贡献数智力量。

(责任编辑:玲华)

主题:经验|工程