斷路器是電力系統中最重要的控制和保護設備,對整個(gè)電網(wǎng)安全運行起著(zhù)重要作用。
十年來(lái),國產(chǎn)220千伏及以上電壓等級斷路器可靠性水平逐年提高,可用系數呈逐年上升趨勢,強迫停運率明顯下降,2011年達到十年來(lái)的最低值。非計劃停運時(shí)間超過(guò)300小時(shí)的事件逐年減少,2011年500千伏斷路器停運僅有1次。
國產(chǎn)斷路器正處于快速發(fā)展和穩步提升的階段,現有的技術(shù)參數指標與國外斷路器基本處于同一水平,未來(lái)需要繼續在363千伏及550千伏斷路器上進(jìn)行輕型化改進(jìn)、推進(jìn)智能化發(fā)展。”河南平高電氣股份有限公司總工程師鐘建英告訴《中國電力報》。
業(yè)內專(zhuān)家看好永磁斷路器
近幾年,一種采用新技術(shù)的操動(dòng)機構的誕生和不斷推廣正在使斷路器的故障率逐漸降低,可靠性和耐用性大幅度提高,它就是永磁斷路器。
實(shí)際上,永磁斷路器發(fā)展至今已有十四、五年的時(shí)間,因其結構簡(jiǎn)單、機械故障少、壽命長(cháng)受到設計和使用者的關(guān)注。早期產(chǎn)品集中在重合器,目前研究的產(chǎn)品類(lèi)型是中壓的真空開(kāi)關(guān),利用永磁材料的特殊性能替代了傳統的分合閘脫扣器,大幅度減少了機構運動(dòng)零部件數量,從而提高了斷路器的機械操作可靠性,并且延長(cháng)了斷路器機械的操作壽命,解決了真空接觸器控制線(xiàn)圈需要長(cháng)期帶電的問(wèn)題。
“永磁機構斷路器的機構與傳統的彈簧機構斷路器的機構相比,運動(dòng)部件減少了很多,機械故障自然就降低了,要驅動(dòng)結構簡(jiǎn)單的機械機構,永磁斷路器必須配備一個(gè)功能完善的電子控制器,因此,帶來(lái)了電子設備的可靠性問(wèn)題。”西安西電開(kāi)關(guān)電氣有限公司副總經(jīng)理權曉莉分析認為。
有專(zhuān)家認為,永磁機構由于存在電子產(chǎn)品的抗干擾和使用習慣性、在大容量產(chǎn)品、高電壓等級產(chǎn)品等使用局限性問(wèn)題,限制了其市場(chǎng)的廣泛推廣。彈操機構應用至今已有幾十年的歷史,在設計和制造上有完善的理論指導,應用經(jīng)驗成熟,目前市場(chǎng)應用廣泛。
智能化斷路器成發(fā)展趨勢
巨大的市場(chǎng)需求推動(dòng)了技術(shù)創(chuàng )新,智能電網(wǎng)建設再一次給開(kāi)關(guān)制造行業(yè)在技術(shù)、人才、市場(chǎng)、產(chǎn)業(yè)上更好更快發(fā)展提供了機遇。此外,智能電網(wǎng)也對高壓開(kāi)關(guān)設備的自主創(chuàng )新、制造能力、產(chǎn)品質(zhì)量提出了更高的要求,更加促進(jìn)中國電力技術(shù)國際影響力的顯著(zhù)提升。
在鐘建英看來(lái),斷路器智能化發(fā)展趨勢有以下幾方面:一是功能集成度越來(lái)越高;二是原來(lái)單一的電力元器件向組合化發(fā)展;三是通信接口更加規范;四是實(shí)現自身狀態(tài)感知和評估,提前預報可能的缺陷和故障,提升自身及電網(wǎng)的可靠性,由于實(shí)現狀態(tài)檢修,大大降低維護成本;五是與電網(wǎng)實(shí)現信息互動(dòng),優(yōu)化控制策略,提升電網(wǎng)的運行質(zhì)量和可靠性。
在《智能制造裝備產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規劃》制定過(guò)程中,西開(kāi)電氣參與了《規劃》的制定工作,積極開(kāi)展關(guān)鍵智能基礎技術(shù)研究、智能裝置與設備的研制、智能化設備技術(shù)規范和標準的制定等,是國內智能化開(kāi)關(guān)設備的先行者。
國產(chǎn)智能化設備的迅猛發(fā)展促進(jìn)了智能電網(wǎng)的建設和發(fā)展?!兑巹潯返恼桨l(fā)布,為設備制造企業(yè)進(jìn)一步明確了重點(diǎn)發(fā)展方向,提供了政策支持,使一次與二次設備研發(fā)、設備研發(fā)與智能電網(wǎng)建設協(xié)調發(fā)展。斷路器作為電力系統中最重要的保護和控制設備,它的自動(dòng)化和智能化是電器設備智能化的基礎。
“斷路器的智能化不是通常所想的,使用計算機就達到了智能化。它必須盡可能地應用電弧自身的能量,實(shí)現運行狀態(tài)的自診斷,操動(dòng)機構的可控操動(dòng),并且配置最新的傳感器技術(shù)、微電子技術(shù)和信息傳輸技術(shù),這是斷路器智能化的發(fā)展方向。”思源電氣股份有限公司副總經(jīng)理楊幟華告訴《中國電力報》。
信息技術(shù)在輸配電技術(shù)和設備領(lǐng)域的全面滲透以及電網(wǎng)自身發(fā)展的要求,推動(dòng)了斷路器向智能化方向發(fā)展。未來(lái)斷路器的發(fā)展應結合電力系統的發(fā)展需求,向智能化、輕型化、綠色環(huán)?;较虬l(fā)展。
短評:抓好質(zhì)量 樹(shù)民族品牌
國產(chǎn)斷路器企業(yè)要秉承質(zhì)量第一的理念,不斷創(chuàng )新,依靠在技術(shù)上持續不斷的投入來(lái)引領(lǐng)斷路器產(chǎn)品的研發(fā)水平和質(zhì)量的可靠性。未來(lái)國內斷路器行業(yè)企業(yè)會(huì )經(jīng)歷一個(gè)洗牌過(guò)程,少數產(chǎn)品質(zhì)量好,有自主研發(fā)能力的企業(yè)會(huì )存活下來(lái)。
對國產(chǎn)斷路器來(lái)講,只有高投入才會(huì )有在未來(lái)市場(chǎng)的高產(chǎn)出,要高舉高打,樹(shù)立起國產(chǎn)斷路器的品牌和市場(chǎng)美譽(yù)度。
斷路器企業(yè)要以技術(shù)創(chuàng )新帶動(dòng)產(chǎn)品質(zhì)量的提升。近年來(lái),我們的民族企業(yè)在安全可靠性設備的技術(shù)研發(fā)上走出了一條自主創(chuàng )新之路。斷路器企業(yè)只要在技術(shù)創(chuàng )新上堅持自主研發(fā)之路,就一定會(huì )占據穩定的市場(chǎng)位置。
促進(jìn)行業(yè)公平競爭的同時(shí),考慮國家工業(yè)體系的戰略意義和國民利益,基于我國現代工業(yè)的發(fā)展歷史及困難,對國內企業(yè)給予必要的政策和環(huán)境支持。加大對研發(fā)型企業(yè)的政策、財政支持力度,稅務(wù)減免,促進(jìn)企業(yè)提高研發(fā)技術(shù)水平和制造工藝水平方面的投入,培育具有國際競爭力的企業(yè)。
政府應讓國內企業(yè)與外企在一個(gè)平臺上競爭,對外企和國內企業(yè)的要求應是同一標準。再就是政府要支持優(yōu)秀企業(yè)、優(yōu)良產(chǎn)品,對有市場(chǎng)前景的應加以?xún)A斜,對新產(chǎn)品應以自主創(chuàng )新為主、引進(jìn)為輔的原則,減少同質(zhì)化產(chǎn)品,提高抵御市場(chǎng)風(fēng)險的能力,增強企業(yè)生命力,促進(jìn)社會(huì )穩定和諧發(fā)展。
正是因為在電力設備生產(chǎn)領(lǐng)域屹立著(zhù)許許多多這樣具有民族意識和責任意識的企業(yè),電力行業(yè)發(fā)展的“絕對高速”和“絕對可靠”才可能同時(shí)實(shí)現。今后斷路器會(huì )向著(zhù)專(zhuān)用型、多功能、低過(guò)電壓、智能化等方向發(fā)展,而這一領(lǐng)域民族品牌的建立,只是整個(gè)電力設備行業(yè)由“中國制造”轉變?yōu)?ldquo;中國創(chuàng )造” 的開(kāi)始。