新型配电网数字智能化运维应用技术研究

摘要：近几年来，我国技术水平的快速发展，新型配电网技术更加完善。随着社会的进步与技术的发展，新型配电网数字智能化运维技术应用的价值日益凸显。这种技术不仅提高配电网的运营效率和可靠性，还为电网的安全稳定运行奠定坚实的基础。因此，本文将对新型配电网数字智能化运维应用技术要点进行研究。
关键词：新型配电网；数字智能化运维；应用技术

前言：术在提升运维效率、经济性和安全性方面，新型配电网数字智能化运维技具有无可比拟的优势。随着技术的不断进步和应用的深入，它将为配电网管理以及电力行业的可持续发展带来革命性的影响，为未来智能城市的建设提供坚实的基础。

一、新型配电网检修现状

配电网设备维护策略的演进，反映出技术进步和运维理念的成熟，该策略从最初的故障响应式检修，演变至预定时间检修，再进一步发展到以设备状态为基础的检修。这一进程不仅展现从粗放到精准的转变，也紧跟技术水平的提升和运营需求的变化。初期阶段，配电网的维护完全依赖于故障后的响应式检修，即只有当设备出现故障或损坏时，才进行停机维修，以“修复至可用”为宗旨。这种方式常导致意外停电，对于需要持续运营的用户而言，后果严重，造成的经济损失也难以估量。同时，这也给供电稳定性和经济效益造成不利影响。

随着维护理念的更新，预防性检修成为主流，包括周期检修和状态检修两种模式。周期检修按固定时间表主动进行维护，尽管相较于故障修复，这种方式减少由停电带来的突发损失，但它仍然是一种较为被动的策略。相比之下，状态检修基于设备当前的运行状态和趋势进行，是一种更为主动和科学的维护方式。它依托于先进的监测和诊断技术，旨在通过准确分析设备的实时状态预防潜在的故障，实现“必要时修复、确保修复到位”[1]。目前，尽管状态检修是被视为最高级别的维护策略，但其广泛应用仍受到状态监测判据缺乏统一标准的制约。然而，随着数字化和通信技术的持续进步，结合边缘计算和云计算，设备状态监控技术与配电系统的运行参数能够被集成到智能运维体系中，这为设备状态检修的深入应用开辟新的道路。

二、新型配电网数字智能化运维应用技术要点

（一）系统架构

现代化的配电网智能运维平台系统采取一种层次化和分布式的设计思路，其结构精心分为三个主要层级：现场感知层、数据传输层与平台应用层。在底层的现场感知层，平台利用一系列高端的传感器、探测器、数据采集设备以及智能检测终端，甚至包括第三方的精密仪器，来完成对电流、电压等关键参数的捕获和初步处理工作。这些设备如同现场的眼睛和耳朵，精准而敏锐地监测着配电网络的每一次呼吸和脉动。

中间的数据传输层扮演着信息传递的角色，它采用多种通信技术构建起一个覆盖广泛、传输稳定的网络系统[2]。这个层级确保从现场感知层收集到的数据能够快速且安全地传输到平台应用层，为数据的后续分析和处理提供强有力的支撑。顶层平台应用层则是整个系统的智脑所在，它集成调度自动化、变电站自动化以及配电自动化等多个功能模块，不仅实现对整个配电网运行状态的实时监控，而且正在逐步增强设备在线监测的功能。通过将配电网运行监控与设备在线监测相结合，该平台能够实现对配电网状态和运行参数的全面观察、精确测量和有效控制，真正做到手中有尺，心中有数。

（二）运维平台

在当今科技飞速发展的时代，配电网智能运维系统正迎合时代潮流，深度整合云计算、物联网与大数据等先进技术。这一系统不仅与配电室的日常运维工作和提供给终端用户的用电服务紧密结合，而且通过线上线下的服务模式，为用户带来前所未有的配电运维体验。系统的设计使其具备多项功能，能够实现远程的集中化值班管理，通过系统的自动化监控能力，保持对配电网运行状态的时刻关注。更进一步，系统能对运行数据进行深入的分析，为现场的移动巡检提供科学依据，确保维护工作的高效进行。同时，设备全生命周期管理得以实施，从而提高设备使用效率，并通过能效分析与诊断功能，优化能源消耳模式，支持月度运行情况的分析评估，实现对配电站综合性能的全面评价和实时监控。

依托实时数据和大数据分析模型，系统不只是对配电室的健康状态进行评价，同时也深入分析能源使用效率，从而能够对用户的配电运行状况和管理水平进行全面而客观的评价。

（三）大数据技术

新型配电网是电力系统与用户之间的纽带，承担着将电能安全、高效传输至最终用户的重要使命。然而，在这一过程中，如何精确分析其运行参数和状态参数，进而指导其建设和运维，一直是领域内的一大挑战[3]。这主要是因为，虽然运行参数可以通过额定数据进行验证，但状态参数却缺乏统一的评价标准且与运行参数紧密相关，给系统的综合评估和优化调整带来不小的困难。在应对这一挑战的过程中，大数据分析提供新的视角和方法。通过采集并分析配电网中的多维度变量数据，研究人员能够揭示运行参数与状态参数之间的内在关联，从而为配电网的建设和运维决策提供科学的数据支持。利用大数据技术进行的综合评估诊断有助于快速获取配电网的关键技术指标，如可靠率、线损率和电压合格率等，这些指标反映配电网的整体运行状况，对于识别系统中的薄弱环节，优化网架结构，提升设备运行效率均有重要意义。

通过建立运行参数与状态参数之间的逻辑关系并分析二者的相关性，可以深入理解网架结构的现状以及设备的质量状况，这为监控和维护配电网提供重要的数据基础。此外，通过对配电网薄弱环节的系统分析，所形成的“问题库”不仅能够帮助管理者识别和解决当前面临的挑战，还能为将来的配电网设计提供参考。随后，将这些分析结果用于目标电网的计算分析，可以获得关于目标网架的详细指标，进一步通过比较分析，验证不同建设改造方案的合理性。这一过程不但为配电网的升级改造决策提供有力的数据支持，也有助于构建一个全面、科学的建设改造方案库，从而实现配电网设计与运维的优化升级。

此外，综合运用云计算、物联网技术，配电网的智能运维系统能够实时收集和处理大量运行数据，进一步提升分析的实时性和准确性。这种技术融合不仅显著提高配电网运维的效率，减少人为错误，还有望通过持续优化设备使用策略，延长设备寿命，减少维护成本，进而降低整个系统的运营成本。

结语：随着通信和边缘计算技术的飞速发展，一种新型的配电网智能运维平台得以构想。该平台不仅融入传统调度自动化的要素，同时引入配电设备的在线监测状态参数。通过运用大数据分析技术，它成功地分析运行参数与状态参数之间的复杂关系，为判断配电设备的运行状况和识别系统薄弱点提供科学依据。基于此，该平台进一步向配电网的建设和日常运维检修工作中提出切实可行的建议，旨在优化配电网的性能，提升运维效率。
参考文献：
[1]余涛,王梓耀,孙立明,等.支撑新型配电网数字化规划的图形-模型-数据融合关键技术[J].电力系统自动化,2024,48(06):139-153.

[2]李夏川,路朝阳,王瑞平.基于末端物联感知技术的配电网数字化建设[J].中国电力企业管理,2022,(06):82-83.

[3]孙起鹿.配电网数字化智能运维技术应用研究[J].物联网技术,2021,11(11):93-95.

作者简介：赵抗抗（1982-），男，本科，高级工程师，从事配网规划建设，运检技术研究。

作者简介:高雯（1982-），女，本科，工程师，从事电费电价管理，账务核算工作。