來(lái)源:《電力系統裝備》 作者:謝桂珍
摘要:“智能電網(wǎng)設備行業(yè)需要積極進(jìn)取、主攻高端,搶占并不缺乏市場(chǎng)的高端產(chǎn)品。作為高新技術(shù)的戰略性新興產(chǎn)業(yè),發(fā)展智能電網(wǎng)設備是輸變電設備轉型升級的首要選項,我國智能電網(wǎng)設備制造業(yè)遇到了難得的創(chuàng )新發(fā)展機遇。”楊獎利表示,智能電網(wǎng)設備是典型的戰略性新興產(chǎn)業(yè),應從技術(shù)體系、產(chǎn)品研制、產(chǎn)業(yè)鏈等全方位推進(jìn)輸變電設備制造產(chǎn)業(yè)體系創(chuàng )新,提升行業(yè)的自主創(chuàng )新能力和技術(shù)引領(lǐng)能力。
“目前,國產(chǎn)智能電網(wǎng)設備支持國家電網(wǎng)公司完成了智能變電站試點(diǎn)工作,并取得了階段性成果。智能化已經(jīng)成為我國電網(wǎng)建設的常態(tài)化要求。”日前,中國電器工業(yè)協(xié)會(huì )智能電網(wǎng)設備工作委員會(huì )副秘書(shū)長(cháng)楊獎利在中國電器工業(yè)協(xié)會(huì )四屆四次理事會(huì )上表示,國家電網(wǎng)公司已在全國31個(gè)區域和省級電網(wǎng),開(kāi)展了29類(lèi)、共287項智能電網(wǎng)試點(diǎn)項目建設,在發(fā)電、輸變電、配用電等各環(huán)節進(jìn)行了原有設備的改造升級和新設備的研制開(kāi)發(fā)。
智能電網(wǎng)設備迎轉型升級機遇
“智能電網(wǎng)設備行業(yè)需要積極進(jìn)取、主攻高端,搶占并不缺乏市場(chǎng)的高端產(chǎn)品。作為高新技術(shù)的戰略性新興產(chǎn)業(yè),發(fā)展智能電網(wǎng)設備是輸變電設備轉型升級的首要選項,我國智能電網(wǎng)設備制造業(yè)遇到了難得的創(chuàng )新發(fā)展機遇。”楊獎利表示,智能電網(wǎng)設備是典型的戰略性新興產(chǎn)業(yè),應從技術(shù)體系、產(chǎn)品研制、產(chǎn)業(yè)鏈等全方位推進(jìn)輸變電設備制造產(chǎn)業(yè)體系創(chuàng )新,提升行業(yè)的自主創(chuàng )新能力和技術(shù)引領(lǐng)能力。
楊獎利強調,目前,我國的輸變電設備水平,尤其是以傳感量測技術(shù)、信息通信技術(shù)、分析決策技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、能源電力技術(shù)、電力電子技術(shù)為支撐的智能電網(wǎng)主要技術(shù),比以往任何時(shí)候都更接近世界先進(jìn)水平。
具體來(lái)說(shuō),一方面作為智能電網(wǎng)設備的主體,在輸配電方面,大容量遠距離輸電設備技術(shù)、電網(wǎng)安全保障設備及系統技術(shù)、配電自動(dòng)化設備技術(shù)和電網(wǎng)升級關(guān)鍵技術(shù)等均取得顯著(zhù)進(jìn)展;另一方面,電網(wǎng)自動(dòng)化設備水平逐步提高,先進(jìn)的繼電保護裝置、變電站綜合自動(dòng)化系統、電網(wǎng)調度自動(dòng)化系統以及電網(wǎng)安全穩定控制系統設備得到廣泛應用,電網(wǎng)供電可靠性大幅提高。間歇式電源并網(wǎng)和儲能技術(shù)研究取得初步成果。
從2012年國家電網(wǎng)公司輸變電設備的招標情況也可以看出,智能電網(wǎng)設備建設步伐的加快。2012年國家電網(wǎng)公司加大了二次設備的保護和監控,采購常規站保護10646套,同比增長(cháng)9.84%;智能站保護15622套,同比增長(cháng)460%。常規變電站監控701套,同比下降1.54%;智能變電站監控系統1049套,同比增長(cháng)267%。
“二次智能化替代傳統已成趨勢,對智能產(chǎn)品的需求將持續旺盛。”楊獎利分析說(shuō),“在自然生態(tài)環(huán)境日益惡化、污染愈發(fā)嚴重的嚴峻形勢下,智能、綠色、科學(xué)發(fā)展已成為共識。在社會(huì )發(fā)展的客觀(guān)要求下,智能變電站的招標比例必然大幅增加,原本還持觀(guān)望態(tài)度的企業(yè)也紛紛加大了對設備智能化投入的力度。”
智能電網(wǎng)市場(chǎng)前景廣闊
《我國國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展十二五規劃綱要》中提出要求,適應大規??鐓^輸電和新能源發(fā)電并網(wǎng)的要求,加快現代電網(wǎng)體系建設,進(jìn)一步擴大西電東送規模,完善區域主干電網(wǎng),發(fā)展特高壓等大容量、高效率、遠距離先進(jìn)輸電技術(shù),依托信息、控制和儲能等先進(jìn)技術(shù),推進(jìn)智能電網(wǎng)建設,切實(shí)加強城鄉電網(wǎng)建設與改造,增強電網(wǎng)優(yōu)化配置電力能力和供電可靠性。
在我國《智能電網(wǎng)重大科技產(chǎn)業(yè)化工程十二五專(zhuān)項規劃》中也明確提出,我國智能電網(wǎng)“十二五”時(shí)期的總體發(fā)展目標是,突破大規模間歇式新能源電源并網(wǎng)與儲能、智能配用電、大電網(wǎng)智能調度與控制、智能裝備等智能電網(wǎng)核心關(guān)鍵技術(shù),形成具有自主知識產(chǎn)權的智能電網(wǎng)技術(shù)體系和標準體系,建立較為完善的智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,基本建成以信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化為特征的智能電網(wǎng),推動(dòng)我國電網(wǎng)從傳統電網(wǎng)向高效、經(jīng)濟、清潔、互動(dòng)的現代電網(wǎng)的升級和跨越。
與之相應的是,國家電網(wǎng)公司也將其“十二五”期間智能電網(wǎng)的發(fā)展目標確定為,重點(diǎn)加強技術(shù)創(chuàng )新和試點(diǎn)應用,在系統總結和評價(jià)智能電網(wǎng)試點(diǎn)工程的基礎上,加快修訂完善相關(guān)標準,全面推進(jìn)智能電網(wǎng)工程建設。到“十二五”末,力爭實(shí)現智能電網(wǎng)技術(shù)和關(guān)鍵設備重大突破,智能化標準體系基本完善,電網(wǎng)智能化達到較高水平。此外,國家電網(wǎng)公司還進(jìn)一步明確,“十三五”期間,智能電網(wǎng)技術(shù)和設備性能要實(shí)現進(jìn)一步提升,力爭主要技術(shù)指標居世界前列,智能化水平國際領(lǐng)先。
從具體數字來(lái)看,國家電網(wǎng)公司明確其在“十二五”期間將新建智能化變電站約5100座,改造約1000座,安裝智能電表、新型電表各3000萬(wàn)只。從2013年起的8年間,將投資約1.2萬(wàn)億元,投產(chǎn)特高壓線(xiàn)路9.4萬(wàn)km、變電容量3.2億kVA、換流容量4.6億kW。
南方電網(wǎng)公司也提出其“十二五”時(shí)期的智能電網(wǎng)發(fā)展規劃,要構筑一個(gè)智能、高效、可靠的綠色電網(wǎng),以提高電力系統安全穩定水平,提高系統和資產(chǎn)的運用效率,提高用戶(hù)側的能效管理和優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平,提高資源優(yōu)化配置和高效運用能力,促進(jìn)資源節約型、環(huán)境友好型社會(huì )發(fā)展為目標。
具體來(lái)說(shuō),一是著(zhù)力打造“綠色平臺”,促進(jìn)清潔能源接入,“十二五”期末,非化石能源裝機比重將達到48.4%,發(fā)電量占43.3%;二是加強需求側管理,全面推進(jìn)節能服務(wù),對大客戶(hù)的節能診斷比例達到70%;三是在安全穩定與控制、經(jīng)濟運行、設備集成應用領(lǐng)域,大力運用現代信息技術(shù)加快傳統電網(wǎng)的升級改造,全面提升信息化水平。
建設新一代智能變電站
在對之前的智能變電站試點(diǎn)建設進(jìn)行了理性總結之后,國家電網(wǎng)公司進(jìn)一步提出,將全面提高電網(wǎng)的智能化水平,加快研發(fā)建設新一代智能變電站,推廣線(xiàn)路智能監控系統、智能調度控制系統、智能互動(dòng)用電設備,建設大容量骨干光通信傳輸網(wǎng)和貫穿各領(lǐng)域的高效信息業(yè)務(wù)網(wǎng),加快電網(wǎng)各環(huán)節的智能升級改造,建成新一代智能變電站示范工程。
“國家電網(wǎng)公司提出建設新一代智能變電站的規劃,就是對智能電網(wǎng)設備的性能提出了更高的要求,制造商必須對設備整體,包括本體、傳感器和智能組件負責,具備智能設備的整體檢測試驗能力,這是企業(yè)必須要達到的目標。”楊獎利說(shuō),國家電網(wǎng)公司提出了基本要求,但具體如何實(shí)現,是否有可能做得更好,是否可在某一領(lǐng)域做出引領(lǐng)性的創(chuàng )新,企業(yè)應充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢和智慧,以達到搶占高端、獲得絕對優(yōu)勢的地位。
對于如何做好新一代智能變電站的基礎工作,楊獎利提出,一是要鞏固智能變電站試點(diǎn)工程建設的已有成果,按照《智能變電站技術(shù)導則》等技術(shù)標準要求,推進(jìn)智能變電站的全面建設;二是進(jìn)一步完善智能變電站技術(shù)標準體系,規范設備標準,進(jìn)一步降低設備成本和工程造價(jià);三是開(kāi)展電子式互感器、智能高壓設備、合并單元、一體化監控系統等關(guān)鍵設備性能檢測,提升關(guān)鍵設備性能。
今后,新一代智能變電站的技術(shù)研究和設備攻關(guān)方向,楊獎利表示,一是要推進(jìn)變電站集成優(yōu)化設計,提高結構布局合理性。開(kāi)展設備模塊化設計、標準化配送式設計、設備接口標準化、二次設備就近下放、優(yōu)化設備配置與總平面布置。
二是要提升變電站高級功能應用水平。合理規劃數據信息類(lèi)型,優(yōu)化二次網(wǎng)絡(luò )結構,構建變電站一體化監控系統,提升設備狀態(tài)可視化、智能告警、輔助決策等高級功能應用水平,支撐大運行和大檢修建設。
三是開(kāi)展新型保護控制技術(shù)研究。實(shí)現間隔保護就地化和功能集成,優(yōu)化集成跨間隔保護,實(shí)現保護狀態(tài)在線(xiàn)監測和智能診斷,深化站域、廣域網(wǎng)絡(luò )安全決策保護控制等新型保護控制技術(shù)研究。
四是開(kāi)展重大裝備研制,推進(jìn)智能設備優(yōu)化升級。研究應用新型節能變壓器、隔離式斷路器等;積極開(kāi)展基于超導、碳化硅、大功率電子器件、系統級芯片等新材料、新原理、新工藝的變壓器、開(kāi)關(guān)和保護測控設備的研制。