案例连载 46 | 国网河北营销业务质量管控中心:重要客户数字化感知及用电安全健康评估系统

2026年4月3日 09:04:46网络营销评论1阅读模式

导读

在电力负荷持续攀升的背景下，用电安全面临线路老化、连接松动、过载过热等隐蔽性隐患高发挑战。重要客户如医院、数据中心、大型工商业园区等对供电连续性与可靠性的要求极高，但传统依赖人工巡检、事后处置的用电管理模式，难以实现对隐患的实时感知、精准预警与主动防御。通过构建覆盖用电全状态、全过程的数字化监测与健康评估体系，成为提升重要客户用电安全保障能力的重要方法。

本期带您走进《2024-2025能源工业互联网案例集》案例46，看国网河北省电力有限公司营销服务中心营销业务质量管控中心如何打造重要客户数字化感知及用电安全健康评估系统，以不停电安装的边缘智能终端、多源传感器融合采集、用电安全分析预警平台，实现客户用电状态的连续性监测与智能化评估。

一、背景及痛点

随着社会经济发展，用电负荷不断增长，用电设备日趋复杂化和多样化，随之衍生出各类用电安全风险，例如线路绝缘层老化破损、电气连接松动、空气潮湿、电流电压急剧升高等原因而引起的漏电、短路、电弧、过载、过流、过压、欠压温度超限等隐患数量居高不下，由以上现状及存在的问题带来的用电安全技术研究体系薄弱、基础研究存在短板、底层技术能力不足等问题日渐凸显，具体包括：用电隐患事故特征日趋复杂、监测分析难；配用电设备隶属关系复杂、识别保护难；隐患排查缺乏信息化支撑、闭环处理难。

二、基于工业互联网的解决方案

针对重要客户的重要性及其特殊性，本案例研究为客户重要用电服务管理提供基础数据支撑，为重要客户差异化安全可靠用电服务提供基础平台和实现路径，对客户各类安全隐患进行系统的、规范的排查手段和方法，并对隐患排查、处置等信息实现数据库管理，为确保重要客户的安全可靠用电提供技术支撑。

（1）重要客户数字化感知-用电状态连续性监测

针对安全状态感知数据的获取，综合分析考虑各类状态信息的时间特性，提出重要客户供电连续性监测模型，如图所示。

案例连载 46 | 国网河北营销业务质量管控中心:重要客户数字化感知及用电安全健康评估系统

图1 重要客户供电连续性监测模型

感知装置由边缘智能计算终端、多种类传感器构成，具有不停电安全快速安装和部署能力，采集电量（电流传感器、非接触式交流电压传感器）和非电量（温湿度、烟气、振动、可见光-红外图像等）信息。支持多类型状态量的低成本采集与汇聚、存储与边缘智能计算和可靠传输，边缘智能计算终端可进行参数配置，通过RS-485 Modbus RTU实现对传感器参数进行配置，传感器通过485或LORA将采集到的信息按配置信息汇聚至终端，进行存储、数据预处理、阈值告警，并通过4G/5G公网上传采集数据，发出告警信息。解决了电气安全隐患存在隐蔽性、间歇性和突发性等特点，减少误报或漏报的问题，实现用户安全用电状态的实时全息感知。

（2）重要客户用电安全状态评估方案

基于客户安全用电风险分类，通过不同专业的多源异构数据采集和处理，分析安全状态感知数据来源及其特点构建客户安全状态指标。考虑各项指标随时间变化特征，客户安全状态指标划分为基础性稳态指标和阶段性动态指标两大类。其中基础性稳态指标包括：安全管理、基础设施；阶段性动态指标包括：客户负荷、设备状态。

图2 用户用电安全状态评价体系

（3）安全状态评估-重要客户用电安全分析预警系统

重要客户用电安全分析预警系统系统接收物联感知端节点采集的数据，平台通过采集到的所有数据统计分析重要客户用电特征及其随时间变化的规律，智能分析研判重要客户用电安全状态。

系统主要功能包括：基础信息管理，用电安全健康状态评价，在线监测及异常报警，统计分析。依据状态监测信息及基础信息对客户电气设备运行状态进行评价和预警，实现重要客户用电安全数据的实时显示、异常数据的报警、历史状态数据的查询、客户配电设备的智能评价，为重要客户安全运检提供指导。在此基础上，综合各类用电安全信息，对重要客户的用电安全健康状态进行全面评估，定位安全薄弱环节，指导客户整改，提高用电安全性。

图3 重要客户用电安全预警系统业务流程

三、成效

该成果于2023年1月在河北保定试点客户上线运行，整体系统包括三个组成部分：测量采集、区域感知和预警系统。测量采集使用支持热插拔可不停电操作的电量及非电量传感器，在变压器、开关柜、供电电缆侧对电压、电流、温湿度、烟气、振动、可见光-红外图像等数据进行全方位感知；预警系统通过采集数据进行环境异常分析和智能故障研判，实现重要客户安全用电的主动监测、异常告警、隐患预排，全面掌控重要客户用电设备运行状态，推进重要客户安全用电管理的智能化管理，降低了运维巡视人员的工作量，提升了重要客户用电安全状态感知水平，提高了用电安全隐患分析与预警能力。

直接经济效益：提升了重要客户用电安全运行状态感知水平和安全管控能力，实现“少跑路、多服务”，降低运营成本，提高供电服务质量和电网运营效率，保证用电安全稳定，通过人工及设备运维检修等费用分析测算，预计可节省资金约60万元。

间接经济效益：可为客户提供整套用电运行保障方案，且服务模式灵活。一是可根据客户需求对关键区域必要时段进行用电运行保障服务，或者提供长期的全范围保障服务。二是可将感知设备、预警服务与决策分析技术打包，以出租或出售的形式交由用电客户进行电气设备自主运维。