一种基于大语言模型的配网工程设计图纸规范审查方法及系统与流程

本发明涉及电力工程设计审查，具体是涉及一种基于大语言模型的配网工程设计图纸规范审查方法及系统。

背景技术：

1、配网工程是电力系统中连接输电网与用户的关键环节，涵盖10kv台区改造、110kv线路新建与改造等多种工程类型。配网工程设计图纸是工程实施的核心技术文件，其质量直接影响工程施工的安全性、经济性和合规性。目前，配网工程设计图纸的审查仍以人工审查为主，传统人工审查方式存在以下突出问题：

2、第一，审查人员需要逐张图纸核对设备参数、材料数量、线路走向等信息，并在多张图纸之间交叉比对，一份典型的10kv台区改造工程资料（含6-8张图纸和设计说明书）的人工审查耗时通常在120分钟以上，审查效率偏低。

3、第二，人工审查时，审查人员需要凭记忆或反复翻看来比对多张图纸中的同一设备或参数，容易因信息过载而出现遗漏。例如，台区一次接线图中标注的变压器容量为400kva，但材料统计表中的变压器型号对应的额定容量为315kva，这类跨图纸的不一致在人工审查中容易被遗漏。

4、第三，审查人员通常只能定性判断设计是否偏离典设，缺乏对偏离程度的量化评估方法。对于偏离幅度较小的设计（如导线截面比典设推荐值大一个规格），是否需要认定为违规往往因人而异，审查标准缺乏一致性。

5、第四，台区改造工程涉及改造前后方案的对比，审查人员需要判断改造是否必要、改造规模是否合理。由于缺乏标准化的经济合理性评估方法，不同审查人员对同一改造方案可能给出截然不同的审查结论，审查结果的主观性较强。

6、现有技术在电力工程图纸智能审查方面多利用计算机视觉技术对cad图纸进行图元识别，或利用大语言模型对设计说明书进行规范符合性检查。但这些技术方案主要面向变电站工程或通用图纸审查场景，针对配网工程的特点缺乏深度适配。具体而言：现有方案大多针对单张图纸进行独立审查，无法实现多张图纸之间的联动审查和一致性校验；现有方案缺乏与配网典设库的深度对接，无法量化评估设计方案与典设之间的偏离程度；现有方案不支持改造前后方案的自动化对比审查，无法辅助审查人员判断改造方案的经济合理性。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，提供一种基于大语言模型的配网工程设计图纸规范审查方法及系统，本技术方案解决了上述的仅对单张图纸进行独立审查和无法量化评估设计方案与典设之间的偏离程度的问题。

2、为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种基于大语言模型的配网工程设计图纸规范审查系统，包括：

4、图纸解析模块，用于接收配网工程的多张设计图纸，通过大语言模型对各张图纸进行语义解析，提取结构化的设计要素集合，所述设计要素包括设备对象及其属性参数、线路对象及其属性参数和标注信息；所述图纸解析模块为每个识别出的设计要素分配全局唯一标识符，并建立跨图纸关联索引；

5、规范知识库，存储有规范条文知识、典设参数知识和审查规则知识；所述规范条文知识为将现行配网设计规范按条款分块后通过文本向量化模型转换为高维向量存入向量数据库的条款块；所述典设参数知识为对配网典型设计库中的典型方案进行结构化拆解后得到的标准参数集合；所述审查规则知识为以条件与动作对应形式编码的可执行规则；

6、规则引擎模块，用于接收所述图纸解析模块输出的结构化设计要素集合，根据设计要素的类型和属性从所述审查规则知识中匹配对应的审查规则，依次执行多图纸一致性校验和典设偏离度量化评估，输出结构化的审查结论；

7、审查结果输出模块，用于汇总所述规则引擎模块的审查结论，生成包含违规项清单和典设偏离度分析的结构化审查报告。

8、优选地，所述跨图纸关联索引包括三种关联关系：

9、同名设备关联，在不同图纸中识别到同一设备时，通过设备名称和设备类型进行匹配，将各图纸中同一设备的所述全局唯一标识符建立关联；

10、电气连接关联，根据一次接线图中的线路连接关系，建立设备之间的电气拓扑图；

11、物理位置关联，根据平面布置图和杆位明细表中的杆位坐标信息，建立设备之间的物理位置映射。

12、优选地，所述规范知识库中，所述规范条文知识的每个条款块包含编号、条款原文、适用电压等级、适用供电区域类型和涉及的参数约束条件；

13、所述典设参数知识的每个典型方案对应特定的电压等级和供电区域类型，包含推荐的导线截面、变压器容量、开关选型和杆型组合的标准参数集合，所述标准参数集合同时存储为结构化数据和文本描述；

14、所述审查规则知识的每条规则包含规则编号、触发条件、检查逻辑、判断阈值和违规等级。

15、优选地，所述规则引擎模块执行的多图纸一致性校验包括：

16、设备参数一致性检查，遍历所述跨图纸关联索引中所有同名设备对，逐一比对同一设备在不同图纸中的关键参数，当参数不匹配时标记为设备参数不一致违规项；

17、数量一致性检查，在各张图纸中统计各类设备的出现次数，计算各图纸中该类设备出现次数之和，将材料统计表中该类设备的登记数量与所述出现次数之和进行比对，当两者之差不等于零时标记为数量不一致违规项；

18、拓扑一致性检查，从一次接线图提取电气拓扑邻接表，从平面布置图和杆位明细表提取物理拓扑邻接表，比对两者的拓扑结构是否同构，当存在不一致时标记为拓扑不一致违规项。

19、一种基于大语言模型的配网工程设计图纸规范审查方法，步骤s1，接收配网工程的多张设计图纸，通过大语言模型对各张图纸进行语义解析，提取结构化的设计要素集合，为每个设计要素分配全局唯一标识符，并基于所述全局唯一标识符建立跨图纸关联索引；

20、步骤s2，基于所述跨图纸关联索引，执行多图纸一致性校验，包括设备参数一致性校验、数量一致性校验和拓扑一致性校验；

21、步骤s3，从所述设计要素集合中提取关键设计参数，与预构建的规范知识库中的典设参数进行比对，计算各参数的偏离度指数，根据所述偏离度指数输出分级审查结论；

22、步骤s4，汇总步骤s2和步骤s3的审查结论，生成结构化审查报告。

23、优选地，所述步骤s2中：

24、所述设备参数一致性校验为：遍历所述跨图纸关联索引中所有同名设备对，逐一比对同一设备在不同图纸中的关键参数，当同一设备在不同图纸中的关键参数不匹配时，标记为设备参数不一致违规项；

25、所述数量一致性校验为：对于第j类设备，统计各张图纸中该类设备的出现次数，计算各图纸中该类设备出现次数之和，将材料统计表中该类设备的登记数量与所述出现次数之和进行比对，当两者之差不等于零时标记为数量不一致违规项；

26、所述拓扑一致性校验为：从一次接线图提取电气拓扑邻接表，从平面布置图和杆位明细表提取物理拓扑邻接表，比对两者的拓扑结构是否同构，当存在不一致时标记为拓扑不一致违规项。

27、优选地，所述步骤s3中计算各参数的偏离度指数包括：

28、对于离散取值参数，计算设计值与标准序列中最接近标准值之间的相对偏差作为该参数的偏离度指数，当设计值在所述标准序列中时该参数的偏离度指数为零；

29、对于连续取值参数，当设计值落在允许范围内时该参数的偏离度指数为零，当设计值超出允许范围时计算设计值与最近的允许范围边界值之间的相对偏差作为该参数的偏离度指数。

30、优选地，所述步骤s3还包括：

31、根据各参数的偏离度指数和预设的权重系数，计算综合偏离度指数，所述综合偏离度指数为各参数偏离度指数的加权平均值；

32、根据所述综合偏离度指数输出分级审查结论：所述综合偏离度指数等于零时判定为完全符合典设；所述综合偏离度指数大于零且小于等于第一阈值时判定为轻微偏离，输出偏离参数清单和建议调整方向；所述综合偏离度指数大于第一阈值且小于等于第二阈值时判定为显著偏离，输出偏离分析和修改建议，要求设计人员给出偏离理由；所述综合偏离度指数大于第二阈值时判定为严重偏离，标记为审查不通过；

33、其中，所述第一阈值为5%，所述第二阈值为15%。

34、优选地，在步骤s3和步骤s4之间，针对台区改造工程，从改造前的设计图纸和现状调查资料中提取现有变压器额定容量和当前最大负荷，从改造后的设计图纸中提取改造后变压器额定容量和预测最大负荷；

35、根据改造前后的最大负荷和变压器额定容量分别计算改造前负载率和改造后负载率，计算两者的差值作为负荷裕度改善量；

36、根据改造前后的系统平均停电时间指标计算供电可靠性改善指数，所述供电可靠性改善指数为改造前系统平均停电时间与改造后系统平均停电时间之差除以改造前系统平均停电时间；

37、将所述负荷裕度改善量和所述供电可靠性改善指数进行加权综合，得到改造必要性综合指数；

38、根据所述改造必要性综合指数输出改造必要性评估结论：所述改造必要性综合指数大于等于0.2时判定改造必要性充分；所述改造必要性综合指数大于等于0.1且小于0.2时判定改造有一定必要性但需补充论证；所述改造必要性综合指数小于0.1时判定改造必要性不足。

39、优选地，还包括步骤s5：

40、定期监测规范发布渠道的信息更新，识别新版规范中新增、修订和废止的条款；

41、对于新增条款，自动生成条款块并加入向量数据库；对于修订条款，将旧版本标记为已废止并将新版本入库；对于废止条款，标记为已废止并保留历史版本以供追溯；

42、规范更新后，自动扫描现有审查规则库，识别受影响的规则条目，当规则的判断阈值引用了已修订的规范条款时，提示管理员确认是否更新阈值。

43、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

44、本发明通过建立跨图纸的图元关联索引，将分散在多张图纸中的同一设备、同一线路的信息进行关联映射，实现设备参数、材料数量、杆位坐标等关键信息在多张图纸间的自动化一致性校验。相较于传统逐张独立审查方式，能够有效发现图纸a中标注的参数与图纸b中不一致这类跨图纸错误，大幅降低了跨图纸一致性审查的遗漏率，提高审查效率。

45、通过与配网典型设计库的深度对接，将设计方案中的关键参数，包括导线截面、变压器容量、开关额定电流等在内的关键参数与典设推荐值进行比对，计算偏离度指数并分级输出审查结论。将原本定性的“是否偏离典设”判断转化为定量的偏离度量化评估，用以消除主观差异，使审查标准趋于一致。

46、通过提取针对台区改造前后的设备参数、网架结构、负荷指标等差异信息，结合负荷预测数据计算改造方案的经济合理性指标，辅助审查人员判断改造是否必要、改造规模是否合理，减少审查结论的主观性。并且可以将配网典设规则、跨图纸一致性约束、改造合理性判据等审查知识结构化存储在知识库中，实现审查专家隐性经验的数字化沉淀和传承，避免因人员变动导致审查能力波动。