智能配电房建设关键技术与运维管理模式探索

期刊: 中华建设 2026年第06期 DOI: 10.67328/FYW110 PDF下载

智能配电房建设关键技术与运维管理模式探索

琚磊

340822198807251414

摘要:传统配电房存在监测方式单一、运维效率低下、故障处置滞后、人工成本偏高诸多问题,难以适配智能电网数字化、自动化发展需求。智能配电房作为配电网的基础核心单元,依托物联网、大数据、边缘计算等新兴技术,实现了配电设备状态感知、智能预警、自动管控与高效运维。本文结合电力工程专业实践,系统阐述智能配电房建设的关键核心技术,分析当前建设与运维中的现存问题,探索适配新时代电网发展的运维管理新模式,为智能配电房规模化建设、标准化运维提供技术参考与实践借鉴,助力配电网安全、稳定、高效、经济运行。

关键词:智能配电房;建设关键技术;运维管理;物联网;配电网

一、引言

随着新型电力系统建设的战略目标持续推进,配电网的智能化升级与数字化改造工作正在全国范围内全面加速展开。配电房作为电力系统末端供电网络中的关键物理载体与核心节点,其运行状态与管控水平直接关系到所在区域的整体供电可靠性、电能质量以及用户的服务体验。传统的配电房运维模式主要依赖于人工定期巡检、计划性检修以及事后被动的故障处置,这种模式普遍存在监测覆盖范围存在盲区、关键运行数据采集与传输滞后、对潜在故障的预警与预判能力薄弱、现场运维作业流程标准化程度不足等诸多突出短板。上述问题极易导致设备隐性老化加速、线路长期过载运行、局部放电现象未被及时发现等一系列安全隐患,已难以适应和满足现代电力系统对运行管控精细化、决策支持智能化、运维管理高效化的迫切发展需求。

智能配电房正是通过将物联网、大数据、人工智能等前沿数字化技术与传统的电力工程技术进行深度融合,旨在从根本上重构配电房的运行监测、分析预警与运维管控体系。该体系能够实现对房内各类设备运行状态的7×24小时不间断全景监测、对异常与故障的智能化早期预警,以及对运维资源的精准化调度与作业流程的标准化管控。基于上述背景与价值认知,本文将聚焦于智能配电房建设所涉及的核心技术体系,并结合具体的工程实践案例,深入探讨如何优化与之相适应的新型运维管理模式,从而系统性解决传统配电运维中的痛点与难点,最终达到显著提升配电网末端供电安全保障能力与运营效率的根本目标。

二、智能配电房建设关键技术

智能配电房建设遵循“感知全面、传输稳定、分析智能、管控高效”的原则,采用“感知层-传输层-应用层”三层架构,关键核心技术涵盖智能感知、数据传输、边缘计算、智能预警与设备集成管控五大核心技术,各技术协同支撑配电房智能化运行。

智能感知技术是智能配电房的数据基础,通过在开关柜、变压器、电缆接头等关键设备部署高精度传感器,搭建立体化监测网络。主要包含电气量监测、环境监测、设备状态监测三类感知模块,可实时采集电压、电流、负荷功率、温湿度、局部放电、水浸、烟雾等多维运行数据,彻底解决传统配电房人工监测数据碎片化、滞后性的问题,实现设备运行状态全方位无死角监测。

数据传输技术是系统运行的桥梁,依托5G工业以太网、无线物联网等多通道传输技术,构建低延迟、高可靠的数据传输体系。针对配电房复杂电磁环境,采用加密传输协议,规避电磁干扰导致的数据丢包、延迟问题,保障感知层采集的海量数据实时、稳定上传至后台平台,同时实现远程控制指令的快速下发,保障设备远程调控精准落地。

边缘计算与多源数据融合技术是智能化核心。传统配电房数据处理依赖云端平台,存在延迟高、算力不足等问题,而边缘计算节点可在现场完成数据预处理、筛选与分析,有效降低云端运算压力。同时通过机器学习算法融合电气量、环境、设备状态多源数据,动态修正监测阈值,大幅提升异常识别精准度,降低故障误报、漏报概率。

智能故障预警与自愈控制技术可实现故障前置管控。系统基于设备运行历史数据与实时状态,搭建故障预测与健康管理模型,可精准预判电缆老化、设备过热、负荷异常等潜在隐患。当监测数据超出阈值时,自动触发分级预警,同步联动通风、除湿、安防设备,部分常规故障可通过系统自动调控完成自愈,缩短故障处置时长。

三、智能配电房运维现存问题

目前国内智能配电房建设逐步普及,但运维管理体系尚未完全成熟,存在诸多适配性问题。其一,技术应用不均衡,部分老旧改造配电房存在设备兼容性差、智能化模块碎片化问题,各系统独立运行、数据互通不畅,形成信息孤岛,无法实现协同管控。其二,运维人才适配不足,智能配电房融合多领域新技术,现有运维人员多擅长传统电力运维,缺乏数字化、智能化设备操作与数据分析能力,难以充分发挥智能系统效能。其三,运维管理制度不健全,多数地区仍沿用传统运维制度,未结合智能配电房自动监测、智能预警的特性优化流程,存在运维职责模糊、巡检标准滞后、故障处置流程不规范等问题。其四,设备后期维护薄弱,智能化传感器、传输设备长期运行易出现老化、漂移,但常态化校准、检修机制缺失,导致监测数据准确性下降,影响系统运行可靠性。

四、智能配电房运维管理模式优化探索

结合智能配电房技术特性与现存运维痛点,依托数字化、精细化管理理念,构建“智能监测、分级预警、精准运维、闭环管控”的新型运维管理模式,全面提升运维质效。

一是搭建一体化数字化运维管控平台。整合电力监测、环境监测、安防监控、设备管理等多系统数据,打破信息壁垒,实现配电房运行状态、设备参数、运维记录、故障信息的可视化集中管控。平台自动生成设备运行报表、负荷分析报告,为运维决策、设备检修、电网调度提供数据支撑,实现从“经验运维”向“数据运维”转变。

二是推行“无人值守、定期巡检、远程管控”运维模式。依托智能感知与远程控制技术,替代传统24小时人工值守,通过平台实时远程监控配电房运行状态,日常轻微异常由系统自动处置,重大故障触发预警后由运维人员现场处置。同时优化巡检机制,将传统定期全面巡检改为“数据指导+精准巡检”,针对系统预判的隐患点位重点排查,减少无效巡检,降低运维人力成本。

三是建立分级故障闭环处置机制。根据故障风险等级,将隐患与故障分为一般、重点、紧急三级,制定差异化处置流程。一般异常由系统自动记录、动态跟踪;重点隐患安排专人限期核查整改;紧急故障立即触发预警,推送运维人员快速现场处置,整改完成后录入系统存档,形成“预警-派单-处置-核验-归档”的闭环管理,杜绝隐患遗留。

四是完善人才培养与制度保障体系。结合智能配电房运维需求,开展专项技能培训,重点强化运维人员物联网设备操作、数据分析、智能系统调试等能力,打造复合型运维团队。同时修订完善智能化运维管理制度,明确设备校准、系统维护、巡检管控、故障处置等标准化流程,细化岗位职责,实现运维工作规范化、标准化落地。

五、结论

智能配电房是新型配电网建设的重要基础,其智能化建设核心依托智能感知、数据传输、边缘计算、智能预警等关键技术,彻底革新了传统配电房的运行管控模式。当前智能配电房运维仍存在设备适配性差、人才短缺、制度滞后等问题,制约智能化效能发挥。通过搭建一体化数字化运维平台、优化无人值守精准运维模式、建立分级闭环处置机制、完善人才与制度保障,可有效解决运维痛点,大幅提升配电房供电可靠性与运维效率。未来,需持续深化电力技术与数字化技术的融合创新,持续优化建设技术标准与运维管理体系,推动智能配电房向数字化、智能化、高效化、标准化方向发展,为新型电力系统建设筑牢末端供电基础。

参考文献

[1]苗飞.基于电力物联网的智能配电监控系统设计[J].集成电路应用,2023,40(10):144-145.

[2]刘波江.基于一体式的智能配电房监控管理系统构建[J].电气开关,2022,60(5):81-83+87.

[3]庞莹.智能配电房用特高频局放传感器环境适应性试验研究[J].环境技术,2022,40(4):38-41.

[4]白洋,洪海生,陈博,等.智能配电房态势觉察平台的开发与应用[J].广东电力,2019,32(8):1-8.

...


阅读全文