电网故障秒级自愈!陕西实现停电“零感知”重大突破

2025年9月10日,国网陕西铜川供电公司成功完成陕西省首个基于5G通信的智能分布式馈线自动化(FA)示范项目的现场测试。测试系统显示“案例执行完成,实测结果合格”,标志着陕西配电自动化在故障处置效率上实现重大突破。

此次测试在铜川市核心区域“华原东线—华正线”联络线路场景下进行,通过5G技术实现了100毫秒内精准切除和隔离故障,1秒内完成负荷转供,大幅提升了系统故障处置速度。

国网陕西铜川供电公司的测试场上,一次革命性的电网故障自愈测试成功完成,标志着配电网故障处置从“秒级隔离”正式迈入“秒内自愈”时代。


01 技术突破:5G通信赋能智能分布式FA

智能分布式馈线自动化(FA)是配电网故障处理的关键技术,它通过终端间的点对点通信,实现毫秒级的故障自愈,但对通信时延和可靠性要求极高。

传统集中式配电自动化需要将所有数据上报给主站系统进行处理,故障处理时间为分钟级甚至小时级。而智能分布式FA采用去中心化架构,允许终端间自主完成故障定位、隔离和恢复。

陕西项目采用5G硬切片技术构建专用通信通道,在调度端建设SPN设备接入移动5G传输网,在网络层部署下沉UPF设备、AR路由器实现端到端数据直连。

5G通信具备安全、可靠、低延时特点,可在智能分布式配电自动化业务中替代光纤通信,降低对市政管廊资源的需求,减少通信网络建设和运维成本。

 

02 实施应用:从理论到实践的跨越

国网陕西铜川供电公司突破传统级差保护、重合识别故障的模式,改进了5G配电终端的功能要求、性能指标、控制逻辑和维护手段。

该项目构建了无线、高速、安全的通信链路,为终端间建立了高速本地信息传输通道,推动了配电自动化故障处置效率从“分钟级”向“秒级”的突破。

类似技术已在其他地区得到验证。湖南长沙已投运基于5G通信的智能分布式馈线自动化线路,可实现150毫秒内完成故障隔离、500毫秒内故障自愈。

2020年,国网青岛供电公司联合中国电信完成了全国首次5G配网纵差保护外场验证测试,测得环网柜智能终端之间单向通信平均时延为9.8毫秒,满足差动保护15毫秒的通信要求。

 

03 现实意义:供电可靠性的质的飞跃

配电网作为电网的“最后一公里”,是主网与用户之间的连接桥梁。在实现碳达峰碳中和目标进程中,配电网还承担着新能源并网职责。

5G+智能分布式FA技术的应用,使故障处理时间从小时级压缩到秒级。南方电网在南沙的5G智能电网示范区已将平均隔离故障并恢复非故障区域送电时间由小时级压缩到3分钟以内,下降超过90%。

浙江宁波电网自动化运维班班长张霁明及其团队曾完成国内第二套、浙江省内首套“毫秒级”光纤差动分布式全自动FA环网,实现0.13秒极速复电。

这项技术对普通用户意味着几乎实现“故障零感知”。当线路发生故障时,人们还未注意到灯光闪烁,电力供应已经恢复。

 

陕西电网的5G智能分布式FA测试成功,标志着中国配电网数字化转型迈出重要一步。这项技术不仅能减少停电时间,还能提升新能源消纳能力,为构建新型电力系统奠定坚实基础。

随着5G技术在电力行业的深度融合,未来电网将更加智能、可靠,从“源随荷动”向“源荷互动”模式转变,更好地满足社会经济发展对电力供应的需求。

电网故障自愈技术正从过去的“分钟级”处理向“毫秒级”响应演进,这将极大减少停电时间和影响范围,为用户提供更加稳定可靠的电力供应。


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