变电站10kV配电网承担着变电站站用电、出线用户供电、关键二次系统运行保障的核心任务，运行中易发生小电流单相接地故障。传统检测方式依赖人工巡线排查，存在故障定位滞后、跨步电压安全风险高、运行供电中断隐患等痛点——单次故障平均排查时间超过3.5小时，不仅可能导致变电站主变、开关柜等设备停运、供电中断，还会对运维人员、变电站作业人员造成触电安全风险。亟需一套“精准检测、快速告警、智能联动”的数字化监测系统，从源头破解难题。

1.核心需求

（1）实现10kV配电网线路小电流单相接地故障毫秒级检测，故障识别准确率提升，有效捕捉跨步电压异常风险，保障人员与设备安全；

（2）基于故障特征数据智能定位故障区段，定位误差控制，支撑快速抢修，减少运行供电中断时间；

（3）构建多渠道协同告警体系，故障发生后10秒内触发短信、供电公司运维APP推送、内网办公系统接口联动、现场声光告警等多重通知；

（4）具备故障数据实时上传、历史轨迹追溯、趋势分析功能，生成故障统计报表，支撑配电网运维优化与设备寿命评估；

（5）系统兼容变电站现有管理系统，支持多厂商设备接入，满足电力行业安全合规与变电站运行安全要求。

2.技术攻坚与定制化落地

（1）故障检测算法专项研发

电力行业典型案例数据，研发混合算法。通过变换技术捕捉故障瞬间暂态信号，结合机器学习模型区分接地故障与干扰信号，将故障识别准确率提升。

（2）硬件终端定制化开发

自主设计工业级故障监测终端，集成高精度等模块，适配变电站高压室、户外开关场、电缆沟等复杂场景。

（3）软件系统架构设计

采用“终端感知+边缘计算+云端平台”三级架构

（4）多系统兼容与接口开发

设备运维管理系统，实现故障数据自动同步至变电站现有管理平台，打破信息孤岛。

（5）敏捷迭代与场景适配

采用典型场景开展模拟故障测试，优化算法参数与告警逻辑，确保系统贴合变电站实际运行运维场景。

3.全场景验证与品质把控

（1）硬件性能测试：对监测终端开展极限环境测试，连续运行无故障；测试零序电流检测精度；模拟变电站强电磁干扰环境，测试终端抗干扰能力，确保数据采集不受影响；

（2）软件功能与性能测试：采用工具完成核心接口与功能测试；通过模拟终端同时上传数据场，系统响应时间迅速，并发处理能力达标；连续稳定性测试无宕机、无数据丢失，满足变电站监控系统7×24小时运行要求；

（3）场景化故障模拟测试：搭建模拟试验平台，验证系统检测准确率与定位精度；

（4）安全与合规测试：进行等保三级合规测试、数据安全加密测试、变电站现有系统兼容性测试、变电站监控系统安全隔离测试，所有指标均达标；开展漏洞扫描与渗透测试，未发现高危漏洞，确保系统不影响变电站运行安全。

4.高效部署与精准交付

（1）前期准备与方案细化：联合实地勘测，输出部署实施方案；提前完成变电站网络环境优化；

（2）分批部署与设备调试：采用“先试点后推广”模式，选取代表性变电站完成试点部署；

（3）数据迁移与系统联调：安全完成原有故障记录数据迁移，确保数据完整性；与监控系统、运维管理系统完成接口联调；

（4）验收交付与培训赋能：组织验收测试，输出验收测试报告，所有功能点满足需求；为变电站运维团队、检修人员提供专项培训，覆盖系统操作、故障处置等内容，发放定制化培训手册与操作视频，确保全员熟练掌握。

5.全生命周期保障与持续优化

（1）常态化运维保障：搭建专属运维监控平台，实时监测系统运行状态、终端在线率、数据传输质量，出现异常自动触发告警；提供7×24小时远程技术支持，紧急故障响应时间≤15分钟，远程解决率≥90%；

（2）主动式运维服务：每月开展系统全面巡检，包括性能优化、安全加固、日志审计、终端状态排查；定期输出运维分析报告，结合故障数据提出配电网线路维护建议，助力变电站降低故障发生率；

（4）运行适配迭代升级：根据电网拓展需求，提供终端扩容、系统功能升级服务；完成版本迭代，适配变电站多场景运维管理需求；

（5）备件与应急支持：在运维工区附近设立备件仓库，储备常用备件，确保故障设备快速更换；协助优化故障处置流程，提升应急响应效率。