城市电力工程维护与管理如何实现高效安全运行?
随着我国城镇化进程的不断加快,城市用电需求持续增长,电力系统日益复杂,城市电力工程的维护与管理成为保障城市运行稳定、居民生活品质和公共安全的关键环节。如何构建科学、智能、可持续的城市电力工程维护管理体系,已成为当前能源行业与城市管理者亟需解决的核心问题。
一、城市电力工程维护与管理的重要性
城市电力工程是现代城市运转的“血脉”,涵盖变电站、输电线路、配电网络、电缆沟道、开关站、自动化控制系统等基础设施。一旦出现故障或维护不当,轻则影响居民日常用电,重则引发大面积停电、火灾甚至人身伤亡事故。近年来,多地因电力设施老化、运维滞后导致的事故频发,暴露出城市电力管理中存在诸多短板。
因此,强化城市电力工程的预防性维护机制、建立标准化运维流程、引入数字化技术手段,不仅关乎民生福祉,更是提升城市韧性、推动智慧城市建设和绿色低碳发展的基础支撑。
二、当前城市电力工程维护面临的主要挑战
1. 设施老化与更新滞后
许多城市的电力基础设施已服役多年,尤其是一些上世纪80-90年代建设的老化线路和设备,绝缘性能下降、接头氧化严重、散热能力减弱,极易在高温、雷雨等极端天气下发生故障。但受限于财政预算和施工难度,更新改造进度缓慢,形成“高风险存量”。
2. 运维人员专业能力不足
部分基层运维队伍缺乏系统培训,对新型智能设备(如智能电表、分布式电源接入点)操作不熟,应急响应速度慢。同时,一线员工老龄化趋势明显,年轻技术人员补充不足,人才断层现象突出。
3. 缺乏统一数据平台与信息化支撑
不同区域、不同单位之间的电力数据孤岛严重,调度中心难以实时掌握全网状态;巡检记录纸质化、人工填报效率低;故障定位依赖经验判断,无法快速精准识别隐患点。
4. 外部环境威胁加剧
城市扩张带来施工破坏(如挖掘机误挖电缆)、树木倾倒压线、非法侵占电力通道等问题频发。此外,极端气候事件增多也对电力设施抗灾能力提出更高要求。
三、城市电力工程维护与管理的优化路径
1. 构建全生命周期管理机制
从设计、施工、投运到退役,全过程纳入精细化管理。例如,在规划阶段即考虑未来5-10年负荷增长预测,避免“短视型”建设;运维阶段推行设备健康档案制度,动态跟踪关键参数(如温度、电流、振动),提前预警潜在风险。
2. 推广智能化巡检与状态监测技术
广泛应用无人机巡检、红外热成像、局部放电检测、在线监测传感器等技术,实现“非接触式”高效排查。结合AI算法分析历史数据,自动识别异常趋势,将传统“定期检修”转变为“状态检修”,显著降低人力成本并提高可靠性。
3. 建立统一的数字孪生平台
打造城市级电力数字孪生系统,集成GIS地理信息、SCADA监控、用电大数据、气象数据等多源信息,形成可视化指挥中枢。管理人员可通过虚拟模型模拟故障场景、演练应急预案,提升决策科学性和反应速度。
4. 强化人员培训与激励机制
制定年度轮训计划,覆盖新设备操作、网络安全防护、应急处置等内容;设立技能比武、创新奖励机制,激发一线员工主动学习热情。鼓励企业与高校合作开设定向培养班,为行业输送高素质复合型人才。
5. 完善法律法规与协同治理机制
出台《城市电力设施保护条例》实施细则,明确施工单位、物业单位、个人的责任边界;建立跨部门联动机制(如住建、城管、公安),联合打击破坏电力设施行为;推动电力公司与社区共建共管,开展“电力安全进万家”宣传活动,增强公众意识。
四、典型案例解析:某一线城市电力智慧运维实践
以深圳市为例,该市依托“智慧电网”建设项目,建成覆盖全市的配电自动化系统,实现了:
- 配电线路故障自动隔离时间缩短至30秒以内,较传统方式提升90%;
- 通过手机APP实现“一键报修”,用户满意度达96%以上;
- 利用AI图像识别技术自动识别树障、违章建筑等隐患,准确率超95%;
- 运维人员人均管理设备数量由200台提升至500台,效率翻倍。
这些成果表明,智能化手段不仅能提升运维质量,还能有效控制运营成本,是未来城市电力工程管理的发展方向。
五、展望未来:绿色低碳背景下的电力维护新趋势
在“双碳”目标驱动下,城市电力工程维护正朝着更加绿色、低碳、韧性的方向演进:
- 分布式能源融合运维:随着光伏、储能、电动汽车充电站的大规模接入,运维体系需适应双向潮流变化,发展微网协调控制技术和虚拟电厂管理模式。
- 碳足迹追踪与减排评估:建立电力设施全生命周期碳排放数据库,辅助制定节能降耗措施,助力城市碳达峰路径清晰化。
- 韧性电网建设:提升极端天气下的自愈能力和抗毁能力,如推广模块化变电站、地下电缆防水防潮技术、冗余通信链路等。
可以预见,未来的城市电力工程维护不再是简单的“修修补补”,而是集物联网感知、大数据分析、人工智能决策于一体的综合服务生态。
结语
城市电力工程维护与管理是一项系统工程,需要政策引导、技术创新、人才培养和多方协作共同发力。只有建立起科学规范、智能高效的管理体系,才能真正实现电力系统的安全可靠、经济环保和可持续发展,为现代化城市建设提供坚实支撑。





