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智能電網建設促進產品智能化

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智能電網建設促進產品智能化

發布日期:2017-08-09 作者:江蘇鶴都電器有限公司 點擊:

      隨著智能電網發展計劃的提出,給我國智能電器的發展帶來良好發展空間。

  智能電器發展趨好

  我國第一代智能電器誕生于20世紀90年代。從本世紀初開始全面進行可通信低壓電器的研制。相關標準制訂包括總線通訊協議、低壓電器通信規約、通信適配器等系統配套產品標準、可通信低壓電器標準。

  第三代低壓電器全面實現可通信產品包括:可通信萬能式斷路器、可通信塑殼斷路器等,這些產品均能與多種現場總線連接。其系統的主要特點是具有開放性、允許多主站、多總線配置;支持多廠商設備、方便用戶選擇;全漢化、專用工程組態軟件,組態方便、快捷、正確;適合國內大部分開關柜;第三方設備接入方便;系統配套件、附件齊全等。

  第三代低壓電器實現“三化”

  我國第三代低壓電器已基本實現智能化、可通信、網絡化。我國可通信、網絡化電器發展基本跟上世界發展潮流。可通信、網絡化電器的應用剛剛起步,智能電器功能尚未全面發揮,系統配套性尚有差距。部分關鍵技術、產品核心技術,總線協議等與國外有較大差距。

  低壓電器功能的進一步完善與擴展———綜合智能化。低壓電器使用與維護帶來全新的概念,給成套設備帶來革命性變化,設計、選用程序發生了根本性變化。

  智能電器應用涉及的相關技術:第一是低壓配電與控制系統網絡化技術,典型網絡系統與配套設備標準化工作。第二是低壓與中壓配電網絡系統一體化技術。第三是低壓向中壓擴展。第四是配電與控制系統網絡化整體解決方案及配套產品研制與完善。

  電網建設重在智能化

  國家電網公司對智能電網建設實行三統一,統一規劃、統一標準、統一實施,使智能電器制造商有了規范的發展目標,也面臨著新的機遇,誰先進入,誰領先。

  智能電網的建設將加速電網網絡化、信息化、數字化進程,作為低壓配電網主要電器設備———低壓電器必須全面實現智能化。

  隨著智能電網發展,一批智能電網整體解決方案供應商將應運而生,它將為智能電器推廣創造更好條件。智能電網用戶、相應研制機構、重點實驗室國家檢測中心以及國家工程中心將相應建立,必將有力推動智能電器的發展與應用。隨著智能電器進一步發展,智能電網相應標準也將不斷制定與實施,將進一步促進智能電器的發展與應用。 (演講嘉賓:何瑞華為上海電器科學研究所特別顧問)

智能電器對設備性能提出新要求

  電力電子得到高度重視和發展

  電力、電子面臨技術與應用的轉變。能源是當今人類面臨的重大問題,而信息技術發展最快,電力電子是能源變換與信息控制的關鍵環節,因此,電力電子得到高度重視和發展。現在主要的問題是,不同國家和不同領域對智能電網的認識不同。但總體來說,對電工行業是一個非常大的發展商機。

  實現數字調速控制

  電氣傳動作為自動化系統的執行部分,隨著計算機技術、自動化控制技術的發展,電氣傳動成為自動化網絡的智能終端。自動化系統在過去100多年來不斷發展,繼電器邏輯控制已逐步發展到可編程控制即PLC。另外,化工、石油化工儀表控制系統逐步發展為集散控制系統即DCS。電氣傳動實現了數字調速控制即DSC。

  今年,三種控制系統開始逐步融合,現場總線實現了這種聯網控制。特別是最近發展的能源互聯網、物聯網,為電工行業提供了一個發展的空間。值得一提的是,電氣傳動系統發生了根本性的變革。

  存在主要問題

  從2006年開始,國家發改委啟動十大重點節能工程,其中第五項為電機系統節能。每年國家資助約100個電機系統節能項目。“十一五”規劃目標為“電機系統運行效率提高2個百分點,年節電200億千瓦時(相當于兩個三峽電站發電量)”。

  目前存在的主要問題:一是我國電機系統運行效率低、能耗高,主要是電動機及被拖動設備本身效率低。

  二是設備陳舊。電動機、風機、水泵等設備落后,效率比發達國家平均低3~5個百分點。

  三是“大馬拉小車”現象嚴重。由于有些國產設備可靠性差,設計選型富裕量大,設備長期低負荷運行。

  四是系統調節方式落后。風機、泵類設備的調節大部分仍采用機械節流方式。

  按照國際IEC電機標準,高效電機效率為91%~96%,低效電機效率為75%~89%。目前我國實際運行中的電動機主要集中在0.55千瓦~100千瓦功率等級,為總運行臺數的95%以上,平均效率達89.3%。

  與此同時,我國電機系統節能技術與裝備水平與節能的目標相差很大,采用變頻調速電機系統的仍為少數,不到總量的10%;技術與產品落后與迅速發展的節能市場需求反差巨大,嚴重制約了我國電機系統節能的實現。

  電氣裝備技術水平亟待提高

  目前鋼鐵行業產能過剩,面臨的主要任務是調整產業結構,推進節能減排和循環經濟。

  鋼鐵產業推進循環經濟,廢鋼比例將增加,電爐煉鋼隨之增加,需要大功率電力電子變換器解決電網沖擊的無功補償器SVC。大型熱軋機已經得到了很快的發展,國產化設備市場占有率已達到70%。目前,冷軋機大部分是進口的,國產化設備技術水平還不過硬。國內變頻器產業發展迅速,但技術性能、可靠性等達不到軋機轉動要求。


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