在当今能源革命和数字革命深度融合的背景下，国家电网作为全球最大的公用事业企业，正积极拥抱新技术，推动电网的数字化转型。其中，物联网（IoT）技术在低压配电网中的应用，正成为提升电网可靠性、经济性和服务品质的关键驱动力。低压配电网作为连接电网与亿万用户的“最后一公里”，其运行状态直接关系到供电质量与用户体验。物联网技术的深度赋能，正在重塑这一末端网络的形态与服务模式。
一、 低压配电网物联网应用的核心架构
国家电网在低压配电网中构建的物联网体系，通常遵循“感知层、网络层、平台层、应用层”的四层架构。
- 感知层：在配电变压器、低压线路、分支箱、智能电表乃至用户侧设备上，广泛部署各类智能传感器和监测终端。这些“神经末梢”实时采集电压、电流、温度、负荷、设备状态、停电事件等海量数据。
- 网络层：综合利用电力线载波（HPLC）、无线公网（4G/5G）、无线专网（如LoRa、微功率无线）以及光纤等通信技术，构建高可靠、广覆盖、低时延的融合通信网络，确保数据稳定、安全地传输至云端或边缘计算节点。
- 平台层：基于国家电网统一的“云平台”或物联网管理平台，对汇聚的海量异构数据进行整合、存储、管理与分析。平台提供设备管理、数据治理、边缘计算协同、API开放等核心能力，是物联网应用的“智慧大脑”。
- 应用层：基于平台的数据与分析能力，开发面向不同业务场景的智能化应用服务，直接为电网运营管理和客户服务提供支撑。
二、 物联网赋能的低压配电网智能化应用服务
物联网技术的渗透，催生了一系列变革性的应用服务，显著提升了低压配电网的运营效率与服务水平。
1. 精益化运维与状态检修服务
传统定期检修和故障后抢修的模式正在被预测性维护所取代。通过物联网传感器对配电设备进行7x24小时状态监测，结合大数据分析模型，可以精准评估设备健康度，预测潜在故障（如接头过热、绝缘老化）。运维人员能够提前干预，制定精准检修计划，变“被动抢修”为“主动运维”，极大减少了非计划停电，提高了供电可靠性。
2. 智能化故障研判与快速复电服务
当发生停电时，物联网系统能够实现“秒级”感知。智能电表和监测终端可自动上报停电事件及最后一刻的电气数据，结合拓扑关系分析，系统能在几分钟内自动精准定位故障点（如某条支线、某个表箱），并生成故障研判报告。系统可自动向抢修人员派发工单，提供最优路径导航，并可通过短信、APP等方式向受影响用户发送停电通知和预计复电时间，实现故障处理的全程可视化与高效化，大幅提升客户满意度。
3. 三相不平衡与电能质量综合治理服务
低压台区常因负荷分布不均导致三相不平衡，引起线损增加、设备过载等问题。物联网技术能够实时监测各相负荷数据，通过智能算法分析，可自动控制智能换相开关或柔性负荷调节设备，动态调整负荷分配，实现三相自动平衡。对电压波动、谐波等电能质量问题也能进行实时监测与预警，辅助采取治理措施，保障用户端优质供电。
4. 线损精准分析与反窃电服务
依托高速电力线载波（HPLC）等通信技术，可实现台区电能表数据的分钟级甚至秒级采集。通过对比变压器出口总电量与所有用户分电量，系统能够实时、精准计算台区线损。一旦发现异常高损，系统可结合电流、电压曲线比对等高级分析，快速定位疑似窃电户或计量故障点，为稽查工作提供精准线索，有效减少经济损失。
5. 分布式能源友好接入与互动服务
随着光伏、储能、电动汽车等分布式能源在低压侧大量接入，电网运行复杂性增加。物联网技术实现了对分布式设备运行状态的实时监控与功率精准预测。通过协调控制，可以平抑其对配电网的冲击，优化潮流分布。结合需求响应机制，物联网可引导海量可调节负荷（如智能空调、电动汽车充电桩）参与电网互动，实现削峰填谷，提升电网整体利用效率和新能源消纳能力。
6. 面向客户的增值与互动服务
物联网技术打通了电网与用户之间的数据通道。通过手机APP或网上国网，用户不仅可以查询日、月、年的精细化用电数据，获得用能分析报告和节能建议，还可以享受智能缴费、故障报修进度查询、电子账单订阅等便捷服务。对于安装分布式光伏的用户，物联网平台可提供发电量、收益的实时监测与展示。
三、 挑战与展望
尽管应用成效显著，低压配电网物联网的深化应用仍面临终端海量接入带来的管理复杂度、数据安全与隐私保护、不同厂商设备互联互通、以及长期投资与效益平衡等挑战。随着5G、人工智能、边缘计算等技术与物联网的进一步融合，国家电网的低压配电网将向更加自治、自适应、自愈的智能局域电网方向发展。物联网应用服务也将从“状态感知”走向“智能决策”与“协同控制”，最终构建成一个广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控的现代智慧配电网，为全社会提供更安全、更优质、更绿色、更高效的电力服务。
