配网故障智能快隔与复电技术研究及实战应用 CNR223-065

项目背景

本文针对电力生产中的实际痛点，研发了配网故障智能快隔与复电技术研究及实战应用，有效提升了作业效率与安全水平。传统人工巡线、逐级试送的方式耗时费力，尤其在复杂网架和恶劣天气下，故障定位与隔离的时效性难以保障，用户停电感知明显。

现有配网自动化系统虽具备基础的信息采集与远方操作能力，但故障研判依赖人工经验，隔离策略与复电方案缺乏自动生成机制，导致非故障区域恢复供电周期较长。同时，不同厂家、不同时期的自动化开关在保护配合与通信规约上存在差异，制约了故障处理的协同性。

本项目立足上述痛点，研究配网故障智能快隔与复电技术，旨在通过改进故障信号采集、主站智能分析及遥控执行链路，实现故障区域的准确隔离与非故障区域的快速转供，为供电稳定性提高提供可复制的技术方案。

存在问题

• 故障定位依赖人工：传统方式需运维人员现场巡线查找故障点，耗时长且受天气、地形影响大，难以适应快速复电要求。
• 隔离策略缺乏协同：各自动化开关独立动作，缺乏全局改进，易出现越级跳闸或隔离范围扩大，导致停电范围扩大。
• 复电操作效率低：非故障区域恢复供电需人工逐级操作联络开关，操作步骤多、耗时长，且存在误操作风险。
• 系统适应性不足：不同配电网架结构、负荷特性差异大，现有技术难以灵活适配，推广受限。

创新目标

建立一套基于主站集中分析与遥控执行的配网故障快速隔离与智能复电方案，实现故障上游初步隔离、故障点准确定位、非故障区域自动转供复电的全流程闭环，显著提高故障处置效率与供电稳定性。

技术方案

本技术依托现场自动化开关的过流级差保护，在故障发生时实现上游区域的初步隔离，避免故障越级扩大。同时，配网主站实时收集故障信号与开关跳闸信息，通过综合研判快速锁定故障区段，并自动生成故障隔离及上下游恢复策略。

在执行层面，主站通过遥控自动化开关完成故障区域的精细化隔离，并根据全网负荷分布与电气拓扑连接，自动选择最优联络点，遥控合闸实现非故障区域的快速转供复电。整个过程无需人工现场干预，策略生成与执行均在秒级或分钟级完成，大幅缩短停电时间。

创新亮点

• 级差保护与主站联动：利用现场过流级差保护实现故障上游快速隔离，同时将跳闸信息实时上送主站，为后续准确分析提供数据基础。
• 故障研判自动化：主站基于多源信号自动生成故障定位结果，替代人工经验判断，提高定位准确率与效率。
• 隔离与复电策略协同改进：综合考虑故障位置、负荷转供能力及网架约束，自动生成最优隔离与复电方案，避免扩大停电范围。
• 全流程遥控操作：从故障隔离到非故障区域复电均通过主站遥控完成，减少人工现场操作，降低安全风险。
• 良好的可扩展性：技术方案适配不同规模与复杂度的配电网，可灵活部署于各类网架结构。

落地应用效果

该技术已在多个配网区域试点应用，故障处理时间由小时级缩短至分钟级，非故障区域复电效率大幅提高，运维人员现场工作量明显减少。同时，故障隔离的准确性有效避免了越级跳闸，停电范围显著缩小，供电可靠性指标得到改善。

产出物：配网故障智能快隔与复电技术方案、主站策略生成软件模块、现场自动化开关遥控操作规范。

适用场景：适用于城市及农村配电网的故障处理，尤其适合网架复杂、负荷密集区域及对供电可靠性要求高的用户。

常见问题

Q：该技术对现有配网自动化系统有何要求？

A：需要现场自动化开关具备过流保护及遥控功能，且主站系统支持故障信号接入与遥控输出，一般可通过软件升级实现。

Q：故障研判的准确性如何保证？

A：主站综合多源故障信息进行交叉验证，并结合拓扑分析，可有效排除误报，提升定位准确性。

Q：该技术是否适用于小规模配电网？

A：适用。技术方案可根据网架规模灵活配置，小规模配电网同样能获得快速隔离与复电效果。

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。