2025年配电故障处理和供电安全技术研讨会

随着我国新型电力系统建设加速推进，配电网规模持续扩大，分布式电源大量接入配电网，配电系统复杂性和运行风险同步将显著增加。近年来，因极端天气、设备老化、用户侧故障等因素引发的配电事故频发，对民生保障、工业生产和社会稳定造成一定的影响。因此，对配电网故障快速定位、智能处置和安全防护提出了更高要求。

为贯彻落实国家《“十四五”现代能源体系规划》关于“提升电网安全可靠运行水平”的要求，持续推动配电故障处置技术革新与安全管理能力升级，进一步提升配电网故障快速处理水平，保障供电、用电安全稳定运行，中国电机工程学会智慧用能与节能专业委员会定于2025年7月23日-25日，在宁夏银川召开“2025年配电故障处理和供电安全技术研讨会”。研讨会由国网宁夏电力有限公司、宁夏电机工程学会、国网宁夏电力科学研究院、西安交通大学电气工程学院、厦门理工学院、湖南理工学院、《供用电》期刊等协办。会议主题为“AI赋能、安全高效”。

会议主要内容

1.配电网故障快速保护技术研究与应用

2.配电网高阻接地故障保护技术研究与应用

3.配电故障快速处置相关新技术和新装备及应用

4.有源配电网故障检测与定位技术研究与应用

5.分布式电源电气故障检测技术研究与应用

6.人工智能（AI）在配电故障预测与检测中的应用

7.配电公共安全方面

7.1电气火灾故障检测技术和产品的研发与应用

7.2人身触电安全防护技术和产品的研发与应用

8.新能源并网系统典型故障案例

9.一二次融合开关检测中（包含真型试验、专项检测以及抽检）常见问题与解决方法

10.配电线路故障测距技术研究与应用

以下内容为GPT视角对配电故障处理和供电安全技术研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

配电故障处理和供电安全技术研究现状

一、配电故障处理技术现状

故障定位与诊断技术

传统方法：基于阻抗法、行波法的故障定位技术已广泛应用，但受线路参数、分布式电源接入等因素影响，定位精度受限。

智能算法：深度学习、支持向量机等AI算法被用于故障特征提取与分类，结合多源数据（如SCADA、PMU、智能电表）实现高精度故障定位。例如，卷积神经网络（CNN）可处理故障波形图像，提升定位速度。

分布式传感技术：光纤传感、无线传感器网络（WSN）实现线路状态实时监测，结合边缘计算实现故障快速感知与隔离。

故障隔离与恢复技术

自动化开关设备：智能断路器、重合闸装置与分布式电源（DG）协同，实现故障区域快速隔离与非故障区域供电恢复。

网络重构技术：基于图论和优化算法（如遗传算法、粒子群优化）的配电网重构，可最小化停电范围并优化负荷分配。

微电网与自愈技术：微电网通过“孤岛运行”模式保障关键负荷供电，结合储能系统实现故障后的自恢复。

分布式电源接入挑战

光伏、风电等间歇性电源的接入改变了故障电流特征，传统保护装置易误动或拒动。研究方向包括：

开发适应高渗透率DG的保护策略（如方向性保护、差动保护）；

利用DG的快速响应能力构建主动配电网故障处理框架。

二、供电安全技术研究现状

风险评估与预警技术

概率性评估：基于蒙特卡洛模拟、马尔可夫链等方法，量化设备故障、负荷波动等风险因素对供电可靠性的影响。

实时预警系统：结合大数据分析（如历史故障数据、气象信息）与机器学习模型，实现故障风险动态预测。例如，LSTM网络可处理时序数据，提前识别设备劣化趋势。

设备状态监测与运维

在线监测技术：红外测温、局部放电检测、油色谱分析等技术用于变压器、电缆等关键设备状态评估。

数字孪生技术：构建配电设备的虚拟模型，结合实时数据实现故障模拟与运维决策优化。

无人机巡检：利用无人机搭载红外相机、激光雷达等设备，实现线路缺陷自动化识别。

网络安全防护

攻击面扩大：智能电表、配电自动化终端等设备的互联互通增加了网络攻击风险（如数据篡改、设备劫持）。

防护技术：

加密通信协议（如IEC 62351）保障数据传输安全；

入侵检测系统（IDS）与区块链技术结合，实现设备身份认证与操作溯源；

零信任架构（ZTA）构建动态安全防护体系。

三、关键研究方向与挑战

多能互补与协同控制

配电网需与交通、燃气等系统深度融合，实现源网荷储协同优化。例如，电动汽车（V2G）技术可作为灵活资源参与故障恢复。

极端天气应对

气候变化导致极端天气频发，需研究台风、洪水等灾害下的配电网韧性提升技术，如地下电缆布局优化、移动式储能装置部署。

标准化与互操作性

不同厂商设备协议不兼容、数据格式不统一制约技术推广。需推动IEC 61850等国际标准落地，构建开放生态。

经济性与可扩展性平衡

高级量测体系（AMI）、5G通信等新技术成本较高，需探索低成本解决方案（如LPWAN通信技术）以适应发展中国家需求。

四、典型案例

新加坡“智能电网2030”计划：通过部署智能传感器和AI算法，实现故障定位时间从分钟级缩短至秒级。

中国杭州“城市大脑”配电系统：结合大数据与数字孪生技术，构建配电网风险预警与自愈体系，供电可靠性达99.999%。

欧洲“H2020”项目：研发基于区块链的分布式能源交易平台，提升配电网灵活性与安全性。

配电故障处理和供电安全技术研究可以应用在哪些行业或产业领域

一、能源行业：构建新型电力系统的基础支撑

传统电网升级

应用场景：国家电网、南方电网等企业通过部署智能传感器、AI故障诊断系统，实现配电网状态实时感知与自愈。例如，利用数字孪生技术模拟故障传播路径，优化开关设备动作策略，减少停电时间。

价值：提升供电可靠性（如从99.9%提升至99.999%），降低运维成本30%以上。

可再生能源并网

应用场景：风电、光伏集中式/分布式电站通过配电网故障处理技术实现“即插即用”。例如，开发适应高渗透率DG的保护装置，解决反向电流导致的保护误动问题。

价值：促进新能源消纳，支撑“双碳”目标实现。

储能系统集成

应用场景：电池储能、飞轮储能等设备与配电网协同，通过故障快速隔离技术保障储能安全运行。例如，利用区块链技术实现储能设备与电网的信任交互，防止恶意攻击。

价值：增强电网调峰能力，提升系统韧性。

二、交通行业：电动化与智能化转型的关键保障

电动汽车充电基础设施

应用场景：充电桩集群通过配电故障处理技术实现过载保护、短路隔离。例如，结合V2G（车辆到电网）技术，在故障时动态调整充电功率，避免局部电网崩溃。

价值：支撑充电桩大规模部署，解决“里程焦虑”问题。

轨道交通供电系统

应用场景：地铁、高铁采用差动保护、光纤测温等技术，实时监测接触网、变压器状态。例如，通过AI算法预测电缆绝缘老化，提前更换隐患设备。

价值：保障运营安全，减少因停电导致的延误损失。

智能交通信号控制

应用场景：交通灯、电子警察等设备通过不间断电源（UPS）与配电自愈技术结合，确保故障时关键系统持续运行。

价值：提升城市交通效率，降低事故率。

三、工业领域：智能制造与高耗能产业的核心需求

连续性生产行业

应用场景：钢铁、化工等企业部署双电源切换装置、分布式发电系统，结合配电故障隔离技术实现“零停电”生产。例如，通过5G+边缘计算实时监测电机温度，预防设备故障。

价值：避免因停电导致的原料浪费、设备损坏，年节约成本可达千万级。

数据中心与半导体制造

应用场景：采用N+1冗余配电架构、柴油发电机+UPS组合，结合AI预测性维护技术，确保电力供应“9个9”可靠性（99.9999999%）。

价值：支撑数字经济基础设施稳定运行，保障芯片制造等高精度工艺需求。

矿山与石油开采

应用场景：地下矿井通过防爆型智能断路器、本质安全电路设计，结合故障定位技术快速恢复供电。例如，利用无人机巡检排查露天矿场线路缺陷。

价值：降低井下作业风险，提升开采效率。

四、城市管理：智慧城市与民生保障的底层支撑

智慧楼宇与社区

应用场景：建筑能源管理系统（BEMS）集成配电安全技术，实现用电负荷动态调控。例如，通过物联网传感器监测老旧小区线路过载，自动触发限流策略。

价值：提升能源利用效率，预防电气火灾。

医疗与教育机构

应用场景：医院手术室、学校实验室等关键场所配置应急电源车、EPS（应急电源装置），结合配电自愈技术保障持续供电。

价值：维护公共安全，避免因停电引发的医疗事故或教学中断。

应急管理与灾害救援

应用场景：地震、洪水等灾害后，利用移动式储能装置、无人机快速恢复临时供电。例如，日本福岛核事故后，通过微电网技术为避难所提供电力。

价值：缩短灾后重建周期，保障基本生活需求。

五、新兴领域：跨界融合催生新业态

综合能源服务

应用场景：能源企业通过配电安全技术整合光伏、储能、充电桩等资源，提供“光储充一体化”解决方案。例如，社区微电网实现用户侧能源自给自足。

价值：拓展电力市场边界，创造新增值服务。

农业现代化

应用场景：智能温室通过配电故障处理技术保障灌溉、温控系统稳定运行。例如，利用物联网监测农田线路漏电，预防火灾。

价值：推动精准农业发展，减少因停电导致的作物损失。

军事与国防

应用场景：野外基地采用抗干扰配电系统、移动式核电源，结合加密通信技术保障电力安全。

价值：提升战略物资保障能力，应对复杂电磁环境。

配电故障处理和供电安全技术领域有哪些知名研究机构或企业品牌

一、国际知名研究机构

美国电力研究院（EPRI）

定位：全球最大的非营利电力科研机构，聚焦智能电网、可再生能源并网、设备状态监测等技术。

成果：开发了配电系统故障预测模型、分布式能源管理平台，与美国能源部合作推动电网韧性提升项目。

德国弗劳恩霍夫协会（Fraunhofer）

定位：欧洲最大应用科学研究机构，其能源技术研究所（ISE）专注配电网数字化与网络安全。

成果：研发了基于区块链的配电网交易系统，实现分布式能源透明化结算。

日本国立研究开发法人产业技术综合研究所（AIST）

定位：日本核心科研机构，在智能电网、灾害应急供电领域领先。

成果：开发了地震后配电网快速恢复技术，应用于福岛核事故灾后重建。

瑞士联邦理工学院（ETH Zurich）

定位：全球顶尖工科院校，其电力系统实验室（PSL）聚焦微电网与自愈控制。

成果：提出了基于多智能体系统的配电网自愈架构，被欧盟“H2020”项目采纳。

国际大电网委员会（CIGRE）

定位：全球电力行业标准制定组织，发布配电系统可靠性评估、保护装置测试等指南。

影响：其技术报告（如CIGRE TB 559）成为行业设计规范依据。

二、国际企业品牌

西门子（Siemens）

技术方向：配电自动化、数字孪生、AI故障诊断。

产品：Spectrum Power™配电管理系统、Sicam PAS自动化终端，支持故障自愈与负荷优化。

案例：为德国柏林配电网部署智能传感器，实现故障定位时间从10分钟缩短至2秒。

施耐德电气（Schneider Electric）

技术方向：微电网控制、能源管理软件、网络安全。

产品：EcoStruxure™配电架构，集成AI预测性维护与边缘计算。

案例：为新加坡“智能电网2030”计划提供设备，供电可靠性达99.999%。

ABB

技术方向：高压直流输电（HVDC）、柔性交流输电（FACTS）、机器人巡检。

产品：RelayTest™保护装置测试系统、无人机巡检解决方案。

案例：为中国特高压配电网提供差动保护技术，减少故障停电范围。

通用电气（GE）

技术方向：可再生能源并网、储能系统集成、数据分析。

产品：Grid Solutions™配电自动化平台，支持光伏/风电大规模接入。

案例：为美国加州配电网部署储能系统，平抑新能源波动。

伊顿（Eaton）

技术方向：不间断电源（UPS）、数据中心供电安全、电气火灾防护。

产品：93PM UPS系列，具备AI电池健康监测功能。

案例：为亚马逊AWS数据中心提供供电安全解决方案，保障“9个9”可靠性。

三、国内知名研究机构

中国电力科学研究院（CEPRI）

定位：国家电网直属科研机构，主导配电自动化、新能源并网标准制定。

成果：研发了“主动配电网故障自愈系统”，在杭州、苏州等城市试点应用。

南方电网科学研究院（SGSRI）

定位：南方电网技术支撑单位，聚焦粤港澳大湾区智能电网建设。

成果：开发了基于5G的配电物联网平台，实现故障毫秒级隔离。

清华大学电机系

定位：国内电力系统领域顶尖学府，在配电网韧性评估、微电网控制领域领先。

成果：提出了“弹性配电网”理论，被纳入国家能源局《新型电力系统发展蓝皮书》。

浙江大学电气工程学院

定位：在智能配电终端、电力电子变压器等领域成果突出。

成果：研发了具有自愈功能的固态断路器，响应速度达微秒级。

国网智能电网研究院

定位：国家电网高端技术研发平台，专注特高压配电、量子加密通信。

成果：实现了量子密钥分发技术在配电通信中的应用，提升数据安全性。

四、国内企业品牌

国家电网公司

技术方向：特高压配电、泛在电力物联网、需求响应。

产品：新一代配电自动化主站系统，支持千万级终端接入。

案例：在雄安新区建设“零碳配电网”，集成光伏、储能、充电桩一体化控制。

南方电网公司

技术方向：数字电网、电动汽车充电网络、灾害应急供电。

产品：“南网在线”智慧能源服务平台，实现用户侧能源管理。

案例：在海南建设自贸港智能配电网，供电可靠性达国际先进水平。

许继集团

技术方向：配电自动化终端、直流配电、氢能储能。

产品：DPU-800系列智能终端，支持IEC 61850标准通信。

案例：为张北柔性直流电网工程提供核心设备，实现风光储协同运行。

平高集团

技术方向：高压开关设备、智能运维机器人、环保气体绝缘。

产品：ZW32-12型智能断路器，具备故障自诊断功能。

案例：为青海光伏电站提供环保型GIS设备，降低碳排放。

南瑞集团（国电南瑞）

技术方向：调度自动化、电力市场交易、网络安全防护。

产品：OPEN5200配电自动化系统，通过等保2.0三级认证。

案例：为江苏电网构建“双碳”监测平台，实时追踪碳排放数据。

配电故障处理和供电安全技术领域有哪些招聘岗位或就业机会

一、核心岗位类型与职责1. 技术研发类

配电自动化工程师

职责：设计配电终端（如FTU、DTU）的硬件/软件，开发故障自愈算法，优化配电主站系统。

技能：熟悉IEC 61850、DNP3等通信协议，掌握C/C++、Python编程，具备嵌入式系统开发经验。

典型企业：国家电网南瑞集团、西门子、施耐德电气。

电力电子工程师

职责：研发柔性直流配电设备（如换流器）、固态断路器，解决新能源并网时的电能质量问题。

技能：精通PWM控制、SiC/GaN器件应用，熟悉MATLAB/Simulink仿真。

典型企业：ABB、阳光电源、特变电工。

AI/大数据分析师

职责：构建配电设备故障预测模型，利用机器学习优化负荷调度，开发能源管理平台。

技能：掌握TensorFlow/PyTorch框架，熟悉SQL、Hadoop数据处理，具备电力行业数据标注经验。

典型企业：通用电气、阿里云能源团队、南方电网科学研究院。

2. 工程设计与实施类

配电系统规划工程师

职责：设计配电网拓扑结构，评估分布式能源接入影响，制定韧性提升方案。

技能：熟练使用DIgSILENT、PSSE等仿真软件，熟悉N-1安全准则，具备GIS空间分析能力。

典型企业：中国电力科学研究院、各省电力设计院。

智能电网项目经理

职责：统筹配电自动化项目交付，协调设备采购、施工调试、验收培训全流程。

技能：持有PMP证书，熟悉电力工程招投标流程，具备跨部门协作能力。

典型企业：平高集团、许继电气、中国能源建设集团。

3. 运维与安全类

配电运维工程师

职责：监控配电设备运行状态，执行定期巡检与故障抢修，管理带电作业安全。

技能：持有高压电工证，熟悉红外测温、局部放电检测技术，掌握无人机/机器人巡检操作。

典型企业：国家电网各地市公司、南方电网供电局。

网络安全工程师

职责：防护配电通信网络免受攻击，制定等保2.0合规方案，应对APT攻击应急响应。

技能：熟悉工业控制系统安全（ICS/SCADA），掌握Wireshark、Nmap工具，持有CISP证书。

典型企业：国网智能电网研究院、启明星辰、绿盟科技。

4. 标准与监管类

电力标准研究员

职责：参与国际/国内配电技术标准制定（如IEC 60255系列），分析政策对行业的影响。

技能：英语流利，具备技术文档撰写能力，熟悉CIGRE、IEEE标准体系。

典型机构：国际大电网委员会（CIGRE）、中国电器工业协会。

安全监管专员

职责：执行电力设施保护条例，开展反窃电检查，组织供电安全应急演练。

技能：熟悉《电力法》《安全生产法》，具备现场执法与纠纷调解能力。

典型单位：国家能源局派出机构、各地经信局。

二、技能与资质要求

基础技能

电力系统分析（潮流计算、短路计算）

配电设备原理（变压器、断路器、环网柜）

自动化控制理论（PID、模糊控制）

进阶技能

数字孪生技术（配电设备3D建模与仿真）

区块链应用（分布式能源交易结算）

量子加密通信（配电数据安全传输）

资质证书

注册电气工程师（发输变电/供配电）

PMP项目管理专业人士资格认证

CISSP注册信息系统安全专家

三、职业发展路径

技术专家路线

初级工程师 → 高级工程师 → 首席技术官（CTO）

示例：从配电终端开发工程师晋升为智能电网架构师，主导国家级示范项目。

管理路线

技术员 → 项目经理 → 部门总监 → 公司高管

示例：从配电运维班长成长为供电公司副总经理，分管安全生产与电网建设。

跨界发展路线

电力+AI：转向能源大数据分析师，服务于新能源投资决策

电力+金融：进入碳交易市场，开发绿色电力证书交易产品

四、典型企业招聘动态

国家电网

校招：重点招聘电气工程、计算机专业硕士，提供“电网调度运行”“配电自动化研发”等岗位。

社招：面向具有5年以上经验的配电项目经理、网络安全专家，年薪可达30-50万元。

西门子

全球管培生项目：包含配电数字化解决方案、能源管理软件等轮岗机会，要求英语/德语流利。

本土化招聘：在苏州、北京设立研发中心，招聘智能传感器算法工程师，提供股权激励。

施耐德电气

“绿色能源创客计划”：与高校合作培养微电网控制人才，优秀学员可直通EcoStruxure™团队。

女性科技人才专项：为女性工程师提供配电网络安全、能源管理软件等岗位，配套导师制度。

五、行业趋势与就业前景

新兴领域机会

虚拟电厂（VPP）：需要配电聚合运营、需求响应算法开发人才。

车网互动（V2G）：招聘充电桩与电网协同控制工程师，解决电动汽车充电对配电网的冲击。

区域市场差异

一线城市：聚焦智能电网总部研发、标准制定，如北京中国电科院、上海ABB中国研究院。

新一线城市：承接配电设备制造、区域运维中心，如南京南瑞集团、杭州许继电气。

县域市场：需求侧响应、综合能源服务岗位激增，适合扎根基层的运维技术员。