配电网拓扑数据质量提升工具：支撑城市电网智能化管理 CNR221-289

这个项目要解决什么背景问题？

城市配电网规模持续扩大，设备数量与用户接入点快速增长，拓扑数据成为调度、运维和故障处置的基础依据。拓扑数据一旦失真，后续多个业务环节都会受到牵连。

拓扑数据质量问题主要来自两个方面：一是设备台账录入环节产生的冗余、缺失和数值异常；二是图形、台账与现场实际之间的不一致。这些问题在数据量较小时不易暴露，随着配电网结构复杂化，单靠人工核对已难以涵盖。

基于这一现实需求，项目团队研发了配网拓扑自动校核工具V1.0，目标是从数据规则和业务规则两个层面建立自动校核机制，提高配电网拓扑数据的准确性与可用性。

现场存在哪些具体问题？

• 设备数据冗余与属性缺失。部分设备记录重复录入，关键属性字段为空，导致拓扑关系无法正确建立。
• 电源关联关系复杂。用户电表与电源之间的关联性、多电源供电、孤岛设备等情况缺乏系统化归档手段。
• 数值与状态合理性难以判别。电压等级、开关状态等参数存在不合理取值，人工排查效率低。
• 图数不一致。配电变压器与台区图、图形与台账、铭牌库之间的关联关系存在偏差，影响业务应用。
• 拓扑数据可用性不足。故障诊断、线-变-户关联、单馈线拓扑简化、多级转供路径识别等应用缺乏高质量数据支撑。

本项目的创新目标是什么？

项目旨在建立一套配电网拓扑数据自动校核工具，通过数据规则与业务规则的双重校验，实现设备数据异常自动识别、电源关联关系归档、图数一致性核查等功能，为配电网各类业务应用提供准确、完整、一致的拓扑数据。

技术方案如何实现？

现场如何判定与分步落实？

首先，围绕「配电网拓扑数据质量提升工具：支撑城市电网智能化管理」对应的现场需求，按正文已述条件落实：基于这一现实需求，项目团队研发了配网拓扑自动校核工具V1.0，目标是从数据规则和业务规则两个层面建立自动校核机制，提高配电网拓扑数据的准确性与可用性。

然后，按技术方案继续推进：配电变压器与台区图、图形与台账、铭牌库之间的关联关系存在偏差，影响业务应用。

若现场仍出现正文所述异常或瓶颈，则应对照方案复核并处理：故障诊断、线-变-户关联、单馈线拓扑简化、多级转供路径识别等应用缺乏高质量数据支撑。

工具采用双模块架构，由拓扑数据评估模块和拓扑数据校核模块组成。评估模块负责对数据质量进行整体扫描，校核模块则针对具体规则执行校验和修正提示。两个模块共享同一套数据规则库和业务规则库，保证校验标准统一。

数据规则校核环节，工具自动识别设备数据冗余、属性缺失等异常，对用户电表与电源关联性、多电源供电、孤岛设备等情况进行归档处理，同时对数值合理性、电压等级合理性、开关状态合理性进行判别并给出提示。

业务规则校核环节，工具执行设备连通性校核、配电变压器与台区图一致性校核、图数一致性校核以及图形、台账与铭牌库关联性校核。操作流程为：导入拓扑数据后，先运行数据规则校核，再执行业务规则校核，最终输出校核报告和修正建议。

创新亮点有哪些？

• 双重校验机制：数据规则与业务规则并行校核，涵盖数据录入和业务应用两个层面，避免单一规则遗漏。
• 复杂场景归档：对多电源供电、孤岛设备、电表与电源关联性等复杂情况建立归档逻辑，提高数据合理性。
• 图数一致性核查：将图形、台账与铭牌库三者关联校验，解决图形与数据脱节问题。
• 业务应用导向：校核结果直接服务于故障诊断、准确线-变-户拓扑关联、单馈线拓扑简化、多级转供路径识别等场景。
• 可推广性强：工具已在实验室环境完成验证，具备向多个城市配电网推广的条件。

落地应用效果如何？

工具已在实验室环境中进行了充分验证，展现出良好的应用前景。验证结果表明，该工具能够有效识别拓扑数据中的异常记录，并给出可操作的修正建议。未来计划将成果推广至至少30个城市配电网应用，以适应市场对高质量配电网拓扑数据的需求。据初步估算，该产品市场规模至少在3000万元以上。

对于产业单位而言，转化这一成果可提高配电网拓扑数据质量与应用价值，更有效地管理配电网资源，改进电网运行效率，降低运维成本。高质量数据支持也为故障诊断、精准定位等关键业务提供保障，进一步提升电网安全性和稳定性。

产出物：配网拓扑自动校核工具V1.0软件及配套校核规则库。

适用场景：城市配电网拓扑数据治理、配电变压器与台区图一致性核查、线-变-户拓扑关联、单馈线拓扑简化、多级转供路径识别。

常见问题

Q：该工具是否需要改造现有配电网系统？

A：工具以独立软件形式运行，通过导入拓扑数据进行校核，不要求对现有系统进行改造。

Q：校核结果能否直接用于业务系统？

A：工具输出校核报告和修正建议，可提供给业务系统作为数据治理依据，具体应用需结合各单位流程。

Q：工具目前处于什么阶段？

A：已在实验室环境完成验证，计划向至少30个城市配电网推广应用。

数据来源：项目验收报告及现场应用统计，单位信息已脱敏处理。