2026年4月23日,在“2026电力设备管理大会暨第15届中国电力设备状态检测与故障诊断技术高峰论坛”、“2026电力设备无损检测技术交流会”上,“2026全国电力行业智能运维领跑者评选”结果公布。
国网湖南省电力有限公司电力科学研究院、国网湖南省电力有限公司凭借其“基于大数据智能分析的配电变压器在线巡视与预警应用”案例,获得“创新应用案例奖”。

创新点
智能巡视技术融合创新
1.全域在线感知体系构建
(1)自主研发配变缺相运行监测告警模块,基于配电网全景监控平台,实现对30万台配电变压器三相电压、电流等运行参数的24小时在线巡视。通过电压异常判定公式(计算某相电压低于阈值的持续时长T,T≥30分钟标记潜在缺相)和电压突变斜率公式(k<-15V/分钟识别缺相特征),构建双重诊断逻辑,精准识别缺相隐患。
(2)创新开发不平衡过载智能模块,同步监控负载异常,形成电压与负载异常的全域智能巡视监控体系,为后续融合红外测温、声波监测等巡视技术奠定基础。
2.大数据驱动智能诊断
(1)整合用电信息采集系统实时数据与配网设备模型数据(拓扑结构、台账等),构建“在线巡视-特征计算-智能研判-预警触发”一体化流程,实现巡视数据到诊断结论的自动转化。
(2)引入历史故障数据进行模型训练,通过规则引擎与智能算法相结合,有效排除误报,提升巡视识别准确率至95%以上。
巡视处置机制创新
1.分钟级预警响应闭环
(1)建立15分钟内自动生成短信及预警工单的快速响应机制,精准推送至设备主人及分管领导,形成“智能巡视—精准定位—处置跟踪”的闭环管控。
(2)试点期间累计预警5284起,准确率超过95%,推动2025年配变烧损数量同比大幅下降。
2.靶向巡视与效能提升
(1)基于预警信息开展专项排查,发现136个高风险隐患台区,聚焦低压保护失效、设备绝缘缺陷等核心风险点。
(2)优化传统巡检策略,将“定期普巡”升级为“动态靶巡”,大幅减少无效人力投入。
技术监督与体系化治理创新
1.标准化巡视规范落地
发布技术监督告警单2份、专项通报1份,强化问题整改的刚性执行;编制《低压开关保护配置指导意见》,明确不同容量变压器低压侧断路器保护定值要求。
2.案例驱动的巡视治理
(1)全量分析配变烧毁事件典型案例,识别漏油、保护配置不到位等共性运维问题。
(2)推动基层单位举一反三开展专项排查,制定针对性治理措施,显著提升配变安全运行水平。
应用成效
经济运行与效益分析
通过“现有平台+轻量化巡视模块”模式,高效复用数据中台资源,直接调用PMS3.0系统电压数据,实现低成本、高效率的在线巡视能力部署。构建“预警-派单-处置-反馈”全流程实控闭环,预警触发后15分钟内自动推送工单至相关人员,现场处置结果实时回传,形成“数据驱动优化、优化提升效率”的正向循环。通过精准预警提前化解配变烧损风险,大幅降低突发维修支出,同时优化人工巡检路线,减少无效巡视,实现“预防成本”与“故障成本”的动态平衡,经济效益显著。

图1 全景监控平台电压异常曲线
应用场景与实效
湖南公司基于该巡视系统,实现对全省配电变压器24小时不间断在线监测。2025年在14个市(州)试点应用以来,系统成功预警配变缺相隐患5284起,准确率超过95%。该案例获国家电网报、国网公司等多家媒体报道,并入选配电网数字化应用典型经验,形成良好的行业示范效应。
案例技术路线
多源巡视数据集成
从用电信息采集系统实时获取配电变压器三相电压、电流、负荷数据;通过配网同源系统获取电网拓扑、设备台账等模型数据,为智能巡视提供数据基础。
智能诊断模型构建
(1)核心诊断算法

其中,Ux,t时刻x相(A/B/C)电压值,Δt为采样间隔,当T≥30分钟时,标记为潜在缺相特征。
其中,Ux,t时刻x相(A/B/C)电压值,Δt为采样间隔,当T≥30分钟时,标记为潜在缺相特征。

其中,t1、t2为相邻采样时刻,当k<-15V/分钟(即15分钟内电压从220V降至50V)时,判定为典型缺相电压变化趋势。
分层巡视流程
(1)数据采集层:实时采集配变低压侧三相电压、历史故障记录等数据,通过数据中台进行汇聚治理。
(2)特征计算层:基于上述公式,对电压数据进行持续时长与突变斜率计算,结合设备历史缺相记录标记高风险特征。
(3)智能研判层:通过规则引擎进行初步筛选,再经智能模型对复杂场景进行深度识别,有效排除误报。
(4)预警触发层:当判定结果为“缺相”时,系统自动在15分钟内生成短信及工单,推送至设备主人及分管领导,驱动现场处置,形成完整巡视闭环。

流程图
案例应用场景
配变缺相运行在线巡视
1.全天候全景监控
(1)依托配电网PMS 3.0,对湖南省配电变压器实施24小时在线巡视,实时感知低压侧三相电压、电流等数据变化。

全景监控平台巡视监控
(2)覆盖全省14个市(州),实现配变运行状态的全域可视化管理,突破人工巡检的时空限制。
2.隐患早期识别与诊断
(1)针对缺相运行初期特征不明显的难点,通过大数据分析模型实现早期精准诊断,避免故障升级。
(2)有效区分缺相与正常负荷波动,提升巡视识别准确率。
巡视预警与处置联动
1.快速响应机制
(1)系统判定隐患后,15分钟内自动生成短信和预警工单,确保责任人员即时感知、快速响应。
(2)形成“智能巡视-实时诊断-闭环处置”的全链条管控,大幅提升缺陷处理效率。
2.基层运维赋能
(1)为基层运维人员提供精准的隐患定位信息,辅助制定针对性检修策略,减少盲目巡检。
(2)现场处置数据回传平台,为模型持续优化提供真实样本,提升系统自适应能力。
配网可靠性与安全提升
1.设备状态保护
(1)通过提前预警缺相隐患,防止配变因长期异常运行导致过热、绝缘老化甚至烧损等严重故障。
(2)延长设备使用寿命,提升配网整体健康水平。
2.用户供电保障
(1)减少因缺相引发的用户停电事件,降低投诉率,提升供电服务质量。
(2)保障社会生产生活用电稳定,增强供电可靠性。
案例典型经验和推广前景
典型经验
1.构建全链条智能巡视体系
(1)依托现有平台资源,采用“平台+轻量模块”模式,低成本快速部署在线巡视能力。
(2)创新“数据采集-特征计算-智能研判-预警触发”闭环流程,通过双重诊断算法提升识别精准度,准确率超95%。
2.建立高效巡视处置机制
(1)实现15分钟内自动预警与工单推送,构建“在线巡视-实时诊断-闭环处置”全链条响应机制。
(2)形成“数据驱动优化”正向循环,现场处置数据反哺模型迭代,持续提升系统效能。
3.强化规范与技术支撑
(1)将行业标准转化为可执行的巡视指标与处置流程,确保隐患治理的合规性与规范性。
(2)通过精准预警优化运维资源投入,实现安全与经济效益的双赢。
推广前景
1.应用范围拓展
(1)可在国家电网系统内快速推广,依托统一平台架构复用模块与算法,解决配变缺相监测共性问题。
(2)未来可扩展至过载、绝缘老化等更多异常场景的巡视监测,提升配网全域智能化巡视水平。
2.行业价值提升
(1)为电力行业提供数字化转型范本,推动从“被动抢修”向“主动预防、在线巡视”的模式转变。
(2)其技术思路可借鉴至其他工业设备监测领域,为泛在电力物联网及工业互联网发展提供实践参考。
3.效益持续释放
(1)大规模推广后,可显著降低全国范围内配变烧损事故,减少维修支出与人力成本。
(2)提升基层运维效率,减轻工作负担,同时增强社会用电满意度,实现经济效益与社会效益的双重提升。
参与单位:
国网湖南省电力有限公司电力科学研究院、国网湖南省电力有限公司
参与人员:
彭思敏、张志丹、隆晨海、赵邈、段绪金、羿敏、谢晋安、范凯伦、由凯、蔡日见
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