增量配电网输配电线路运行维护策略研究

引言

在智能电网高速发展的背景下，输配电线路也开始逐渐被人们所重视。随着国民生活水平的提升，人们对用电的安全性与可靠性提出了更高的要求。当前，增量配电网在运维实践中面临多重挑战：传统人工巡检模式效率低下，设备故障定位耗时长；新能源大规模接入导致电网运行复杂性增加；产权交叉与责任模糊引发管理协调难题。在此背景下，如何建立科学有效的运维策略，成为保障增量配电网可靠运行的核心课题。

一、增量配电网运维现状与挑战

增量配电网运维当前面临三个主要挑战：在管理机制方面，由于涉及电网企业、工业园区、社会资本等多方运营主体，经常出现同一供电区域存在交叉管理的情况。某工业园区的电缆故障案例显示，因产权界定不清晰，导致抢修协调耗时比正常情况多出三倍以上，直接影响供电可靠性；目前仍有相当数量的配电网线路采用人工巡检方式，依赖手持设备进行基础检测。相比之下，山东莱芜凤凰线改造项目通过部署智能监测终端，实现了对线路温度、负荷等关键参数的实时监控，使故障平均处置时间从原来的数小时缩短至半小时内，设备利用率提升约 15% 。

二、智能化运维技术体系构建

（一）多源数据感知层

现代配电网的智能化监测系统主要依靠三类核心监测设备实现全方位数据采集。电气量监测设备采用非侵入式安装方式，这种设计避免了停电安装带来的影响，能够不间断记录线路的电流、电压等关键参数，测量精度达到工业级标准。环境监测系统由多种传感器组成，包括监测配电室温湿度的环境传感器，以及直接安装在电力设备上的温度探头，这些设备能够实时感知运行环境变化。在设备状态监测方面，重点对蓄电池等关键设备实施在线健康诊断，通过测量内阻等参数的变化趋势评估设备状态。所有采集到的数据通过有线光纤和无线4G/5G 网络组成的混合通信系统传输，这种双通道设计既保证了数据传输的实时性，又提高了通信可靠性。

（二）边缘 - 云端协同分析

当前智能化分析系统采用边缘计算与云端计算相结合的两级架构。边缘计算设备直接部署在变电站、环网柜等现场设备附近，具备数据预处理和简单分析功能，可以有效减少数据传输量。云端平台则集中处理需要大量计算资源的复杂分析任务，如设备寿命预测、故障模式识别等。这种架构的优势在于既保证了实时性要求高的本地分析需求，又能利用云端的强大算力进行深度分析。

（三）分层保护机制

针对配电网中不同类型的线路和设备，需要采用差异化的保护方案。架空线路保护主要解决高阻接地故障识别困难的问题，新型保护装置通过改进算法提高了故障检测灵敏度。电缆网络的保护重点在于快速隔离故障，差动保护技术的应用大大缩短了故障切除时间。对于包含分布式电源的微电网系统，保护装置需要具备交直流混合保护能力，以适应不同运行方式下的保护需求。这些保护方案都经过严格的仿真测试和现场验证，确保在各种运行条件下都能可靠动作。

三、全周期运维管理策略

（一）预防性维护体系

现代配电网运维正在从被动抢修向主动预防转变，其核心在于建立基于设备状态的差异化维护机制。健康指数评估系统通过持续监测设备运行参数，自动计算每台设备的风险等级，动态调整相应的巡检频率。高风险设备可能每周都需要检查，而状态良好的设备可以延长至季度巡检。在备件管理方面，采用射频识别技术对蓄电池等关键部件进行全程追踪，从入库、安装到更换的每个环节都有详细记录。这套系统不仅能实时掌握备件库存状况，还能预测未来半年内的备件需求，避免因备件不足导致的维修延误。维护计划生成系统会综合分析设备状态数据、历史故障记录和环境影响等因素，自动生成最优的维护时间表。这种方式比传统定期维护更科学，既避免了过度维护造成的资源浪费，又能及时发现潜在隐患。

（二）应急响应机制

高效的应急响应机制是保障供电可靠性的关键环节，现代配电网通常采用分级响应模式。当监测系统发现异常情况时，会立即启动一级预警，通过移动终端将故障信息推送给负责该区域的运维人员，同时提供设备历史数据和可能的故障原因分析。如果系统判断可能发生设备损坏或停电风险，会自动升级为二级处置，智能终端会向最近的抢修班组发送任务指令，并同步提供最优的抢修路线和所需工具清单。对于涉及重要用户的停电事故，系统会立即执行三级响应，自动切换备用电源或启动应急发电设备，确保医院、数据中心等关键场所的持续供电。整个响应过程都有时间节点记录和质量评估，用于后续优化应急流程。

（三）制度保障措施

在产权界定方面，需要地方政府牵头制定明确的供电区域划分规则，对历史遗留的交叉供电问题进行规范处理，建立各方认可的责任划分机制。技术标准统一是另一个重要环节，包括设备接口规范、数据传输协议、安全防护要求等都需要制定详细的技术规范，确保不同厂商的设备能够互联互通。人员培训方面，采用虚拟现实技术搭建的仿真培训平台可以模拟各种运行场景和故障情况，运维人员通过反复演练掌握数字化设备的操作技能。培训系统会记录每个人的学习进度和操作熟练度，自动生成个性化的培训计划。同时可建立与智能化运维相适应的考核激励机制，将设备可靠性指标、故障处理效率等关键绩效与个人考核挂钩。

结论

本文针对增量配电网输配电线路运维挑战，提出了融合智能感知技术、边缘 - 云协同分析、分层保护、预防性维护、分级应急响应及配套制度保障的全周期策略。实践验证表明，该“技术- 管理- 制度”协同体系能有效提升设备可用率，降低运维成本。

参考文献

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