文/本刊記者 王玉勝
目前,世界正在興起新一輪能源革命?!霸谶@場影響國家興衰和前途命運(yùn)的產(chǎn)業(yè)革命中,中國作為一個能源消費(fèi)大國,面臨著發(fā)展新能源、促進(jìn)節(jié)能減排、優(yōu)化能源布局和結(jié)構(gòu)調(diào)整等諸多戰(zhàn)略任務(wù)?!敝袊姽ぜ夹g(shù)學(xué)會理事長孫昌基在“2010第五屆中國電工裝備創(chuàng)新與發(fā)展論壇”致詞中指出,“而建設(shè)安全水平高、適應(yīng)能力強(qiáng)、配置效率高、互動性能好、綜合效益優(yōu)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),不但可以重塑電力工業(yè)的發(fā)展方式,而且是落實(shí)國家能源戰(zhàn)略部署,推動低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重要舉措。”
在這個大時代背景下,為電力工業(yè)提供支撐裝備的電工行業(yè)既面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),也迎來了新的發(fā)展空間。作為中國電工技術(shù)學(xué)會常設(shè)的年度全國性大會,“2010第五屆中國電工裝備創(chuàng)新與發(fā)展論壇”將會議主題定為“智能電網(wǎng)技術(shù)及裝備”,就是為了進(jìn)一步推動我國智能電網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新工作,促進(jìn)電工行業(yè)的優(yōu)化發(fā)展。
在本屆論壇上,有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)、兩院院士、著名專家和企業(yè)家親自到會并做了精彩演講。為了使本屆論壇的成果進(jìn)一步推廣出去,本文特選編了本屆論壇主要報告的精華部分或主要觀點(diǎn),以饜讀者之望。
陸燕蓀(原機(jī)械工業(yè)部副部長):制造業(yè)是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中處于支柱和主導(dǎo)地位。而裝備制造業(yè)為整個制造業(yè)的現(xiàn)代化提供先進(jìn)的技術(shù)裝備保障,因此裝備制造業(yè)的振興是我國實(shí)現(xiàn)工業(yè)化社會的基礎(chǔ)。擁有競爭力強(qiáng)的高端制造產(chǎn)業(yè)群,是世界工業(yè)強(qiáng)國的基本特征和重要標(biāo)志。
演講人:原機(jī)械工業(yè)部副部長陸燕蓀
后金融危機(jī)時代,發(fā)達(dá)國家的“再工業(yè)化”、“低碳經(jīng)濟(jì)”等一系列新的發(fā)展理念對我國高端裝備制造業(yè)發(fā)展形成巨大壓力,高端裝備制造業(yè)將成為新一輪國際產(chǎn)業(yè)和科技競爭的焦點(diǎn)。國家已將發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),搶占經(jīng)濟(jì)制高點(diǎn)作為轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的重要抓手,也是國家重大發(fā)展戰(zhàn)略的選擇。
高端裝備制造產(chǎn)業(yè)必然成為帶動整個裝備制造產(chǎn)業(yè)升級的重要引擎,成為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐。把高端裝備制造業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)培育和發(fā)展是走上創(chuàng)新驅(qū)動、內(nèi)在增長軌道的必然選擇,是今后相當(dāng)長一段時期內(nèi)的重點(diǎn)舉措。當(dāng)前,培育高端裝備制造產(chǎn)業(yè),成為裝備制造業(yè) “由大到強(qiáng)”轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵突破口,轉(zhuǎn)變發(fā)展方式是當(dāng)務(wù)之急。培育高端裝備制造業(yè)只能有所為,有所不為,明確重點(diǎn)才能保證成功。
郝衛(wèi)平(國家能源局電力司副司長):今后10到20年,隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長,在優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,我國電力需求仍將保持較快增長勢頭,這將有力地促進(jìn)中國電力工業(yè)不斷向前發(fā)展。而我國電力工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)主要有能源安全、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、二氧化碳減排和能源運(yùn)輸問題。
因此,優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),加快技術(shù)創(chuàng)新,走低碳、高效的可持續(xù)發(fā)展之路是惟一選擇。高效潔凈煤發(fā)電、水能、風(fēng)能、太陽能等可再生能源發(fā)電以及核電成為未來電源發(fā)展方向,具備安全、可靠、高效、靈活、開放特點(diǎn)的智能化電網(wǎng)成為未來電網(wǎng)的發(fā)展方向。
演講人:國家能源局電力司副司長郝衛(wèi)平
為適應(yīng)新能源發(fā)電接入的要求、提高電力設(shè)備利用率、滿足客戶自主選擇的需要和增強(qiáng)應(yīng)對自然災(zāi)害能力的需要,我國已經(jīng)明確在“十二五”期間將加快智能電網(wǎng)的建設(shè)。中國智能電網(wǎng)的規(guī)劃和構(gòu)建,應(yīng)根據(jù)我國能源資源的稟賦條件,按照國家能源發(fā)展戰(zhàn)略并結(jié)合國家電力發(fā)展的遠(yuǎn)景目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計。
我國智能電網(wǎng)要適應(yīng)新能源接入要求,又要滿足用戶對電力的靈活性、可靠性需求,還要滿足節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境的需要,通過先進(jìn)的信息技術(shù)和電網(wǎng)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)電力在發(fā)、輸、配、用全過程中的數(shù)字化管理、智能化決策和互動化交易。其中,智能調(diào)度、智能變電站、智能小區(qū)、大容量儲能和智能電器將是未來智能電網(wǎng)發(fā)展的重點(diǎn)。
嚴(yán)陸光(中國科學(xué)院院士):目前中國正在成為世界電氣化強(qiáng)國,現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的規(guī)模與水平已為繼續(xù)前進(jìn)奠立了良好基礎(chǔ)?,F(xiàn)在我們必須大力轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,建立能源與電力可持續(xù)發(fā)展體系,沿著大幅度降低煤炭份額和增大可再生能源與核能份額的方向,進(jìn)行能源與電力結(jié)構(gòu)調(diào)整。這方面全國已經(jīng)取得比較一致的共識,并已開始了積極的部署。而在電網(wǎng)方面的主要任務(wù)應(yīng)是大力培育與發(fā)展智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)以其重要的戰(zhàn)略性與新興性,理應(yīng)成為我國今后電網(wǎng)發(fā)展的重心與核心。
演講人:中國科學(xué)院院士嚴(yán)陸光
智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)包括多方面的內(nèi)容,將帶動一批電氣工業(yè)向前發(fā)展。我國在已有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)上,已積極開展了多方面的研發(fā)、試驗(yàn)與示范應(yīng)用工作。近年來,國家正在研究部署我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的培育與發(fā)展。智能電網(wǎng)就是我國電網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),希望能列入國家計劃,給予大力支持培育與發(fā)展。
顧國彪(中國工程院院士):當(dāng)前,電工行業(yè)出現(xiàn)了一些熱點(diǎn),如智能電網(wǎng)、可再生能源、電動汽車、儲能技術(shù)等,我認(rèn)為均要結(jié)合自身特點(diǎn)、地區(qū)及資源的特點(diǎn),進(jìn)行冷靜思考。
演講人:中國工程院院士顧國彪
現(xiàn)在我們應(yīng)該通過一種電力發(fā)展聯(lián)盟的形式,把智能電網(wǎng)、再生能源、儲能、電動汽車協(xié)同發(fā)展,解決電網(wǎng)晝夜峰谷問題和新能源接入問題。降低電網(wǎng)備用容量,建立高效,穩(wěn)定的電力生產(chǎn)和消費(fèi)體系。
目前,我們電氣領(lǐng)域面臨著難得的機(jī)遇,電氣企業(yè)應(yīng)跟上時代的步伐。中央最近提出的八項(xiàng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改革“提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的意見”中第一項(xiàng)就是電力環(huán)保及新能源。企業(yè)不但要做好技術(shù)創(chuàng)新的主體,而且還要做好投資的主體,遵從科學(xué)觀,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研用實(shí)質(zhì)性的結(jié)合,扎扎實(shí)實(shí)做好科技工作,以提升電企創(chuàng)新力,迎接國際金融危機(jī)和經(jīng)濟(jì)衰退后的新技術(shù)革命。
李立浧(中國工程院院士):未來電網(wǎng)的發(fā)展使命主要體現(xiàn)以下三點(diǎn):①面對電源側(cè),具有接納大規(guī)模集中式和分布式能源、可再生能源和核能電力的能力;②能夠?qū)㈦娏π枨髠?cè)的分布式電源、儲能裝置、電力和能源綜合高效利用系統(tǒng)等組成微型能源和電力網(wǎng)絡(luò)(微網(wǎng))并與電網(wǎng)有機(jī)融合,與用戶智能互動;③大幅度提高電網(wǎng)(輸電網(wǎng)和配電網(wǎng))的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。
演講人:中國工程院院士李立浧
南方電網(wǎng)的新技術(shù)方向是:積極追求綠色、智能、可持續(xù)的發(fā)展;構(gòu)建覆蓋城鄉(xiāng)的智能、高效、可靠的電網(wǎng)體系;適應(yīng)西電東送與主網(wǎng)建設(shè);追求電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行技術(shù);適應(yīng)更加可靠、靈活、有效率的配電網(wǎng)的要求;適應(yīng)綠色低碳電網(wǎng)的建設(shè)需求。
南方電網(wǎng)公司確定智能電網(wǎng)的發(fā)展定位是:從戰(zhàn)略的高度把握智能電網(wǎng)發(fā)展方向,大力推進(jìn)智能電網(wǎng)的研究和建設(shè);確定了“需求引導(dǎo)、整體規(guī)劃、有序推進(jìn)、重點(diǎn)突破”的16字原則;目標(biāo)是“四個提高”,即提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平,提高系統(tǒng)和資產(chǎn)利用效率,提高用戶側(cè)的能效管理和優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平,提高資源優(yōu)化配置和高效利用能力,促進(jìn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的建設(shè)和發(fā)展。
湯廣福(中國電力科學(xué)研究院副總工):現(xiàn)有高壓/特高壓直流工程都是采取與國外廠家合作的方式,其換流閥和直流場等設(shè)備核心技術(shù)均為國外壟斷,國內(nèi)基本上只能開展部分組裝工作,國產(chǎn)化率始終無法大幅提升。而柔性直流輸電技術(shù)和高壓直流換流閥試驗(yàn)技術(shù),則一直為國外廠家壟斷和封鎖,不進(jìn)行任何技術(shù)轉(zhuǎn)讓。目前我國需要突破特高壓直流輸電、柔性直流輸電成套裝置和高壓直流換流閥試驗(yàn)等核心技術(shù)和裝備,以全面實(shí)現(xiàn)高壓直流輸電裝備的國產(chǎn)化。
演講人:中國電力科學(xué)研究院副總工程師湯廣福
中國電科院以特高壓直流換流閥研制工作和試驗(yàn)?zāi)芰ㄔO(shè)為切入點(diǎn),以系統(tǒng)分析、基本理論研究為依托,歷經(jīng)十年自主創(chuàng)新,六年集中攻關(guān),完成了±800 k V/4750 A換流閥模塊及閥塔的樣機(jī)研制,標(biāo)志著中國電科院在特高壓換流閥領(lǐng)域已經(jīng)走在了世界前列,成為世界上掌握特高壓直流換流閥核心技術(shù)的三家企業(yè)之一。
目前,中國電力科學(xué)研究院正逐步開展高壓直流輸電系統(tǒng)的控制保護(hù)技術(shù)和直流斷路器、光電型電流互感器、直流分壓器和穿墻套管等關(guān)鍵設(shè)備的核心技術(shù)。自2007年中國電力科學(xué)研究院正式進(jìn)入直流輸電技術(shù)領(lǐng)域以來,已承擔(dān)了多項(xiàng)重大工程。具有自主知識產(chǎn)權(quán)的特高壓直流輸電換流閥和柔性直流輸電裝備均取得了階段性成果,初步完成了產(chǎn)業(yè)布局,并將繼續(xù)開展高壓直流輸電產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)。
白曉民(中國電力科學(xué)研究院副總工):國際上,現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)中存在一些智能電網(wǎng)所需的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),但不能完全滿足未來智能電網(wǎng)新的需求,標(biāo)準(zhǔn)體系需要全面提升和完善。國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化工作在國際處于領(lǐng)先地位。在智能電網(wǎng)的重要領(lǐng)域(如:智能電網(wǎng)調(diào)度、智能變電站、電動汽車充放電設(shè)施等)制定了有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為智能電網(wǎng)建設(shè)奠定了較好的基礎(chǔ),但還有一部分標(biāo)準(zhǔn)缺失(如大規(guī)模/分布式電源接入、大容量化學(xué)儲能裝置接入等),需要系統(tǒng)性研究。另外,現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)不能滿足智能電網(wǎng)建設(shè)需要,需要開展體系研究。
演講人:中國電力科學(xué)研究院副總工程師白曉民
智能電網(wǎng)互操作性的挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)各領(lǐng)域、系統(tǒng)間以及新、舊設(shè)備之間的接口,這一挑戰(zhàn)將貫穿智能電網(wǎng)研究和建設(shè)的始終。我們采用全面梳理,系統(tǒng)分析的工作方法,在研究中國統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系框架的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開展深入研究工作,避免重復(fù)和缺失,重點(diǎn)研究接口、模型、規(guī)約、和平臺方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),制定智能電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系發(fā)展路線,并將為此提供系列研究報告。
現(xiàn)在,智能電網(wǎng)第一批九項(xiàng)試點(diǎn)工程已全面展開,第二批試點(diǎn)工程也將陸續(xù)啟動。按照“標(biāo)準(zhǔn)先行”的原則,在智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系中選取了保障試點(diǎn)工程建設(shè)的41項(xiàng)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)/系列標(biāo)準(zhǔn)。其中,16項(xiàng)關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)/系列標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)制定完成,部分已作為企標(biāo)或技術(shù)文件發(fā)布;其余正在加緊制定中,將在2010年前全部完成,為智能電網(wǎng)試點(diǎn)工程提供有力的技術(shù)支撐。
演講人:國網(wǎng)電科院智能電網(wǎng)研究中心副主任劉驥
劉驥(國網(wǎng)電科院智能電網(wǎng)研究中心副主任):現(xiàn)在一種日漸普遍的看法是:第四次技術(shù)革命是以清潔能源和智能電網(wǎng)為核心的環(huán)保經(jīng)濟(jì)革命。智能電網(wǎng)作為系統(tǒng)性工程,勢必對技術(shù)創(chuàng)新起到巨大的引領(lǐng)和促進(jìn)作用,對產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來持續(xù)的引導(dǎo)和帶動作用,并對間接關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的升級優(yōu)化帶來推進(jìn)和拉動作用,進(jìn)而產(chǎn)生極大的“蝴蝶效應(yīng)”和“乘數(shù)效應(yīng)”。
在綜合考量各方因素下,以科學(xué)性、實(shí)用性、簡明性、惟一性等要素為原則,確立了針對技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的分析原則和考核指標(biāo)體系?;A(chǔ)共用型學(xué)科在理論和工程實(shí)踐上將獲得重大創(chuàng)新進(jìn)展,并快速推進(jìn)其研究成果在工程上的應(yīng)用。與電力系統(tǒng)密切相關(guān)的學(xué)科,將獲得長足的進(jìn)步和全面的提升。對智能電網(wǎng)建設(shè)提供支撐的學(xué)科,將形成跨專業(yè)、跨領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用,并將與其他學(xué)科集成學(xué)科群。與智能電網(wǎng)間接關(guān)聯(lián)的學(xué)科,將隨著智能電網(wǎng)發(fā)展帶來嶄新的理論發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新。
智能電網(wǎng)的建設(shè)將極大地促進(jìn)傳統(tǒng)發(fā)電裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級及改造,極大地推進(jìn)可再生能源發(fā)電裝備產(chǎn)業(yè)向規(guī)模化、集約化方向發(fā)展,并將促進(jìn)其核心技術(shù)國產(chǎn)化、綜合技術(shù)水平高端化的進(jìn)程,為發(fā)電監(jiān)控設(shè)備快速發(fā)展、優(yōu)化升級提供機(jī)遇。智能電網(wǎng)建設(shè)還將帶動電網(wǎng)裝備制造產(chǎn)業(yè)全面升級和集約化發(fā)展,在特高壓交直流領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全面國產(chǎn)化,在智能化電網(wǎng)裝備領(lǐng)域取得突破,節(jié)能環(huán)保型電網(wǎng)裝備得到大量應(yīng)用。
演講人:上海電器科學(xué)研究所(集團(tuán))有限公司副總經(jīng)理尹天文
尹天文(上海電器科學(xué)研究所(集團(tuán))有限公司副總經(jīng)理):我國終端設(shè)備行業(yè)經(jīng)過50多年的發(fā)展取得了驕人的成績,目前已經(jīng)形成比較完整的體系,基本上滿足了我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要。本世紀(jì)初基本實(shí)現(xiàn)低壓配電網(wǎng)的智能控制和網(wǎng)絡(luò)控制。但是還存在需求分散、各成系統(tǒng),電網(wǎng)間信息不通、數(shù)據(jù)上傳不通、下達(dá)不暢,無法根本上實(shí)現(xiàn)電力自動化目標(biāo),以及我國第三代低壓電器推廣應(yīng)用不理想等諸多問題。
智能電網(wǎng)用戶端包括了從電力變壓器到用電設(shè)備之間,對電能進(jìn)行傳輸、分配、控制、保護(hù)和能源管理的所有設(shè)備及系統(tǒng)。主要包括用戶端智能電器與系統(tǒng)、用戶端能源管理系統(tǒng)與智能電表和智能樓宇系統(tǒng),是構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要組成部分。
實(shí)現(xiàn)智能智能電網(wǎng)用戶端系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和高可靠性,極大地滿足智能電網(wǎng)對用戶端電器設(shè)備的要求,從而構(gòu)成統(tǒng)一、互動、協(xié)調(diào)的智能用戶端系統(tǒng),為智能電網(wǎng)的建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
展望未來,我們將緊緊抓住歷史賦與的機(jī)遇,深化用戶端系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),掌握核心專利技術(shù),形成技術(shù)制高點(diǎn),加速用戶端設(shè)備的研制與產(chǎn)業(yè)化,構(gòu)建完整、統(tǒng)一、堅(jiān)強(qiáng)的智能用戶端網(wǎng)絡(luò),用戶端系統(tǒng)也必將成為我國建設(shè)智能電網(wǎng)的重要支柱。
演講人:許昌繼電器研究所所長姚致清
姚致清(許昌繼電器研究所所長):目前風(fēng)電制造企業(yè)有80多家,光伏制造企業(yè)有200多家(含光伏的相關(guān)產(chǎn)品)。風(fēng)光產(chǎn)業(yè)的跨越式超速發(fā)展導(dǎo)致了諸多問題,如:相關(guān)的人力資源和管理軟實(shí)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上發(fā)展速度;產(chǎn)品研發(fā)、驗(yàn)證手段、制造工藝、質(zhì)量保證和控制手段嚴(yán)重滯后;尤其是風(fēng)機(jī)、變流器制造廠家與風(fēng)電場是同一家,或者是共同投資方,省去了質(zhì)量控制環(huán)節(jié),大干快上催生了早產(chǎn)兒,導(dǎo)致嚴(yán)重質(zhì)量事故頻頻發(fā)生,損失巨大。
目前風(fēng)電發(fā)展存在著調(diào)峰電源建設(shè)嚴(yán)重滯后、電網(wǎng)發(fā)展長期落后于電源發(fā)展等瓶頸。而并網(wǎng)技術(shù)存在著難題,如:對電能質(zhì)量的影響;有功/無功調(diào)節(jié)性能;L V R T風(fēng)電場低電壓穿越的要求等。
為此,提出了一種基于混合儲能的智能風(fēng)電并網(wǎng)仿真研究解決方案。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出的功率有波動時,電力穩(wěn)定化系統(tǒng)將監(jiān)測到這種波動,并通過智能控制系統(tǒng)控制儲能系統(tǒng),儲能系統(tǒng)通過充放電來發(fā)出或吸收功率以平抑功率波動,這樣使得合成的總功率(風(fēng)電機(jī)組的輸出功率和電力穩(wěn)定化系統(tǒng)的輸出功率之和),也就是并入電網(wǎng)的功率是穩(wěn)定的。該方案采用了多種控制手段,如:可變時間常數(shù)控制、最大輸出功率追蹤控制、可變基準(zhǔn)充電電量控制、蓄電量校正控制、蓄電池充電防止控制、低電壓穿越控制、無功功率和電壓調(diào)節(jié)控制等。
演講人:西安高壓電器研究院副總師游一民
游一民(西安高壓電器研究院副總師):隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,出現(xiàn)了學(xué)科交叉滲透和交叉學(xué)科,以及邊緣學(xué)科大量涌現(xiàn)的現(xiàn)象,21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)將進(jìn)一步趨向整體化、交叉化、綜合化和定量化。這些變化為電氣學(xué)科的發(fā)展提供了有利的環(huán)境,推動了高壓設(shè)備向智能化方向發(fā)展。
相當(dāng)多的高壓斷路器以及氣體絕緣全封閉組合電器(G I S)、變壓器智能化程度的不斷提高,將使供電可靠性提高、監(jiān)測能力增強(qiáng)、恢復(fù)供電加快、運(yùn)行維護(hù)更經(jīng)濟(jì)、方便,并能及時、有效、自動地完成各種功能控制;由于傳感技術(shù)的發(fā)展,人們可利用光纖和微電子元件解決高電壓隔離和傳感器系統(tǒng)內(nèi)部小型化問題,而微處理技術(shù)可完成智能判斷功能。綜合運(yùn)用這兩項(xiàng)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)高壓設(shè)備的狀態(tài)檢測和故障診斷,從而提高高壓設(shè)備的智能化水平。
根據(jù)智能電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)及智能設(shè)備在電網(wǎng)中的作用,并參照國家電網(wǎng)公司《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》中有關(guān)智能設(shè)備的原則要求,對智能設(shè)備提出如下總要求:測量數(shù)字化;控制網(wǎng)絡(luò)化;狀態(tài)可視化;功能一體化;信息互動化。
齊智平(中科院電工研究所所長助理):中國發(fā)展智能電網(wǎng)應(yīng)解決的主要問題是:大規(guī)模的可再生能源發(fā)電順利并網(wǎng);分布式的可再生能源發(fā)電順利并網(wǎng);提高供電可靠性和電能質(zhì)量;提高終端用能效率;帶動我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
演講人:中科院電工研究所所長助理齊智平
其中,大規(guī)模可再生能源發(fā)電并網(wǎng)面臨的問題是:輸出功率不穩(wěn)定;電壓、頻率波動;電能質(zhì)量問題;供電可靠性問題;相位不平衡問題;輸電阻塞問題;故障檢測與保護(hù)問題;規(guī)劃的困難。解決方案是:先進(jìn)并網(wǎng)控制;儲能(抽水蓄能、壓縮空氣儲能、先進(jìn)電池)。而分布式可再生能源發(fā)電并網(wǎng)面臨的問題是:配電網(wǎng)局部線路電壓超過額定值;引起繼電保護(hù)原理改變;引起電能質(zhì)量問題。解決方案是:微型電網(wǎng);分布式儲能(蓄電池、飛輪儲能、超級電容器儲能)。
我們有以下建議:加強(qiáng)我國智能電網(wǎng)技術(shù)體系研究,在我國相關(guān)科研和技術(shù)積累的基礎(chǔ)上,產(chǎn)學(xué)研緊密合作,形成全面的智能電網(wǎng)技術(shù)體系,并帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展;為滿足大型風(fēng)電場和光伏電站的并網(wǎng),需加強(qiáng)大規(guī)模儲能技術(shù)的研發(fā);配電網(wǎng)智能化在整個電網(wǎng)智能化中占有重要地位,目前推進(jìn)智能配電網(wǎng)實(shí)施的條件更加成熟且需求更迫切;針對各地的地理?xiàng)l件、資源條件、電網(wǎng)條件、用電特征等情況,開展智能電網(wǎng)示范,為規(guī)模化技術(shù)積累經(jīng)驗(yàn)。
姜濤(大連世有電力科技有限公司副總工):公司走自主研發(fā)的道路,先后研發(fā)出幾十種輸變電行業(yè)用智能在線監(jiān)測保護(hù)裝置,先后取得36項(xiàng)國家專利,主導(dǎo)產(chǎn)品全部被列為國家重點(diǎn)推廣新產(chǎn)品。面臨智能化產(chǎn)品時代的到來,公司將開發(fā)出更多的智能化控制系統(tǒng),服務(wù)于輸變電行業(yè)。
公司產(chǎn)品可直接替代國外公司產(chǎn)品。如B Y Z F-Y A(T H)系列變壓器油位計、B W R-04B J(T H)變壓器繞組溫控器、B W Y-804 B J(T H)變壓器油面溫控器、B W Y 2-804 A J(T H)變壓器油面溫控器、SF6氣體密度控制器、B W R 2-04A J(T H)變壓器繞組溫控器等。
演講人:大連世有電力科技有限公司副總工程師姜濤
取得4項(xiàng)國家發(fā)明專利的局放在線監(jiān)測系統(tǒng)S Y-O L M 0804,采用了電聲同步采集技術(shù)、局放信號噪聲濾波技術(shù)以及三維空間定位算法等先進(jìn)技術(shù)。能夠全天候?qū)崟r監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),打破了以往收集運(yùn)行數(shù)據(jù)的局限性。本監(jiān)測系統(tǒng)的成功研發(fā),為電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)維護(hù)提供了重要的監(jiān)測工具和數(shù)據(jù)分析。產(chǎn)品已取得4項(xiàng)國家發(fā)明專利,廣泛應(yīng)用在大型主變、電抗器上并運(yùn)行良好。
楊俊乾(施耐德電氣公司智能電網(wǎng)、電動汽車及新能源首席專家):過去我們所熟悉的電網(wǎng),未來將會變的不同。在此過程中,相關(guān)利益各方都有著自己的新期望。電力用戶希望能夠減少能源成本,滿足環(huán)境的目標(biāo)和滿足電力供應(yīng)的品質(zhì)。電力供應(yīng)商則希望提高供電可靠性,盡量縮減客戶供電的擾動率,更高運(yùn)營經(jīng)濟(jì)性,可以通過靈活的價格杠桿平衡需求,做到精細(xì)化管理。輸/配電公司希望擁有穩(wěn)定可靠的輸配電網(wǎng)絡(luò),滿足規(guī)程所規(guī)定的目標(biāo)(價格與服務(wù)水平),通過提高生產(chǎn)率來降低成本等。電力生產(chǎn)商期翼著最大化資產(chǎn)收益和最優(yōu)化投資,并從能源交易中能夠受益。對以優(yōu)化調(diào)整多用戶用電計劃為業(yè)務(wù)的電力服務(wù)公司而言,新興市場的出現(xiàn)意味著新的機(jī)會。而政府與管理機(jī)構(gòu)則希望能夠創(chuàng)造一個充分競爭和可以持續(xù)發(fā)展的能源市場。
演講人:施耐德電氣(中國)投資有限公司智能電網(wǎng)、電動汽車及新能源首席專家楊俊乾
施耐德電氣專注于電能的配送和電能的管理,在可再生能源發(fā)電、智能配電、智能住宅、高效企業(yè)、需求側(cè)響應(yīng)與用電管理等方面有著大量成功的項(xiàng)目和案例。我們希望借助在配電和能效管理方面的技術(shù)優(yōu)勢和先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),成為國內(nèi)智能電網(wǎng)建設(shè)有價值的咨詢者和解決方案的提供者。
演講人:北京科銳配電自動化股份有限公司自動化技術(shù)總監(jiān)袁欽成
袁欽成(北京科銳配電自動化股份有限公司自動化技術(shù)總監(jiān)):智能電網(wǎng)的特點(diǎn)是“自愈、安全、經(jīng)濟(jì)、清潔,能夠提供適應(yīng)未來社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的優(yōu)質(zhì)電力與服務(wù)”。自愈是指能夠?qū)崟r掌控電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)、快速診斷和消除故障隱患;在盡量少的人工干預(yù)下,快速隔離故障、自我恢復(fù),避免大面積停電的發(fā)生,提升電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性。配電系統(tǒng)故障處理自動化技術(shù)是智能電網(wǎng)的重要技術(shù)內(nèi)容之一,使用該技術(shù)可以有效地減少故障停電時間、縮小故障停電面積、提高供電可靠性。
對于有多級開關(guān)串聯(lián)的配電線路,利用網(wǎng)絡(luò)式保護(hù)原理可以解決傳統(tǒng)的電流保護(hù)原理難以解決的保護(hù)快速性和選擇性的矛盾問題,保證離故障點(diǎn)最近的開關(guān)速斷跳閘;以分布式智能為基礎(chǔ)的饋線自動化方案,可以實(shí)現(xiàn)故障的自動隔離和轉(zhuǎn)供,利用通道但不依賴于通信和主站,可靠性更高;故障指示器為基礎(chǔ)的故障自動定位系統(tǒng),是故障處理自動化的重要內(nèi)容,它大大提高了故障巡線的效率,縮短了故障停電時間,也是最經(jīng)濟(jì)的饋線自動化方案之一。以故障指示器為基礎(chǔ)的兩遙的自動化方案滿足了大多數(shù)配網(wǎng)監(jiān)測需要,不需要改造任何一次設(shè)備,容易實(shí)施,實(shí)用化程度高,為配電自動化探索出了一個新的實(shí)用化方向。
王均華(常熟開關(guān)制造有限公司技術(shù)專家):智能配電監(jiān)控系統(tǒng)是基于現(xiàn)場總線的分層分布開放式的配電管理系統(tǒng),所以,全分散分布式的配電監(jiān)測與控制系統(tǒng)是以一次主設(shè)備為安裝單位,將保護(hù)、控制、通信、維護(hù)等功能集成化,由站控單元通過通信口與各一次設(shè)備互連互通,并與上位機(jī)組網(wǎng),形成對配電裝置的組態(tài)、診斷、監(jiān)視、故障隔離等網(wǎng)絡(luò)管理功能。
演講人:常熟開關(guān)制造有限公司技術(shù)專家王均華
常熟開關(guān)先后開發(fā)和生產(chǎn)了一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品,形成了以C W、C M系列產(chǎn)品為基礎(chǔ)的低壓配電元件到中壓配電、終端配電、工業(yè)控制與保護(hù)、電能質(zhì)量管理及新能源節(jié)能電器和基于現(xiàn)場總線的智能網(wǎng)絡(luò)化配電監(jiān)控系統(tǒng)及C G Z 1總線型成套開關(guān)柜,為廣大用戶提供使用方便、可靠的配電解決方案。
公司著力研發(fā)和推廣配電監(jiān)控系統(tǒng),智能化電器元件和智能化成套開關(guān)柜三位一體的解決方案。常熟開關(guān)結(jié)合智能電網(wǎng)發(fā)展,今后進(jìn)一步開發(fā)的智能電器產(chǎn)品在本質(zhì)安全基礎(chǔ)上努力實(shí)現(xiàn):①優(yōu)化保護(hù)和控制功能;②提高測量精度豐富電力參數(shù)監(jiān)測;③內(nèi)部總線集成網(wǎng)絡(luò)化可控;④不斷增強(qiáng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視能力;⑤設(shè)備綜合智能化,多功能集成能力進(jìn)一步發(fā)展。
張志剛(北京雙杰電氣股份有限公司副總經(jīng)理):固體環(huán)網(wǎng)柜是一種全新型環(huán)保型高新技術(shù)產(chǎn)品,其特點(diǎn)主要為在環(huán)網(wǎng)柜中取消了對S F6氣體依賴,避免了一切對S F6產(chǎn)品應(yīng)用的限制,同時實(shí)現(xiàn)全絕緣全密封結(jié)構(gòu),防護(hù)等級I P 67,真正實(shí)現(xiàn)免維護(hù)產(chǎn)品;單元模塊化結(jié)構(gòu),現(xiàn)場可以進(jìn)行調(diào)換;固體環(huán)網(wǎng)柜進(jìn)一步小型化結(jié)構(gòu)。
S F6環(huán)網(wǎng)柜是公司主導(dǎo)產(chǎn)品,其主要特點(diǎn)為:具備斷口觀察窗,滿足電力安全操作規(guī)程要求;設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)中注重手動電動升級能力;獨(dú)特的防泄漏技術(shù),確保S F6環(huán)網(wǎng)柜長期應(yīng)用;利用全自動氦氣檢漏裝置,提高S F6環(huán)網(wǎng)柜泄漏標(biāo)準(zhǔn);具備斷路器單元、負(fù)荷開關(guān)單元和組合電器單元,真正實(shí)現(xiàn)三種單元靈活組合,并真正實(shí)現(xiàn)三種單元共箱于同一個氣箱之中;結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)一步小型化。
演講人:北京雙杰電氣股份有限公司副總經(jīng)理張志剛
帶開關(guān)電纜分支箱將傳統(tǒng)意義上的分支箱增加一組開關(guān),使分支箱應(yīng)用更加靈活。開關(guān)可以選用負(fù)荷開關(guān)或者斷路器。采用側(cè)進(jìn)側(cè)出方式接線。產(chǎn)品最大特點(diǎn)為結(jié)構(gòu)小型化,具有和普通分支箱相同或者相近的尺寸,便于現(xiàn)場更換升級普通分支箱。配合控制器實(shí)現(xiàn)電纜回路負(fù)荷分界點(diǎn)開關(guān),更突顯其應(yīng)用優(yōu)勢。
除上述產(chǎn)品以外,公司生產(chǎn)的箱式變電站、開閉所、高低壓成套裝置、配電系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制系統(tǒng)、電纜與架空線路故障指示器等設(shè)備,與前述產(chǎn)品構(gòu)成公司的整個產(chǎn)品鏈,共同服務(wù)于配電系統(tǒng)。
演講人:深圳市科陸電子科技股份有限公司副總工程師王建誼
王建誼(深圳市科陸電子科技股份有限公司副總工程師):科陸電子是面向智能用電的集團(tuán)公司,通過技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新來打造企業(yè)的核心競爭力。公司專業(yè)從事電工儀器儀表、電子式電能表和電力自動化產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。
作為我國電力行業(yè)第一家設(shè)立企業(yè)博士后科研工作站的民營企業(yè),科陸電子掌握著本行業(yè)最先進(jìn)的核心技術(shù),是國內(nèi)高端電能表產(chǎn)業(yè)的開拓者、國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)儀器設(shè)備的第一品牌,曾獨(dú)立承擔(dān)了國家“863”計劃、國家火炬計劃等多項(xiàng)國家級計劃項(xiàng)目,取得多項(xiàng)重大科技成果。作為中國領(lǐng)先的電力設(shè)備制造商,自主研制了涵蓋六大領(lǐng)域的相關(guān)產(chǎn)品:用電自動化;電子式電能表;標(biāo)準(zhǔn)儀器儀表;電力電源;無功補(bǔ)償;高中低壓變頻器。
未來,公司將繼續(xù)提高在電力測量和標(biāo)準(zhǔn)儀器領(lǐng)域的領(lǐng)先水平,推出更加精準(zhǔn)的高等級產(chǎn)品,力爭進(jìn)入世界先進(jìn)行列。同時我們還將繼續(xù)深入高壓變頻器和無功補(bǔ)償領(lǐng)域的研究,為我國的節(jié)能減排和電網(wǎng)治理電能質(zhì)量改善貢獻(xiàn)力量。
演講人:武漢烽火富華電氣有限責(zé)任公司總工程師劉文
劉文(武漢烽火富華電氣有限責(zé)任公司總工程師):公司是目前國內(nèi)唯一一家能整合光電子、通信系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)及電力系統(tǒng)優(yōu)勢,有實(shí)力對光電互感器與數(shù)字化電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)性、戰(zhàn)略性開發(fā)的企業(yè)。公司致力于智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和工程服務(wù)。主要提供智能變電站整體解決方案及產(chǎn)品、配網(wǎng)自動化綜合解決方案及產(chǎn)品和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)在線監(jiān)測管理系統(tǒng)及產(chǎn)品。
公司生產(chǎn)的電子式互感器是一種結(jié)合現(xiàn)代傳感技術(shù)、先進(jìn)的光電子技術(shù)、光通信技術(shù)的新型互感器,具有體積小、重量輕、絕緣簡單;無磁飽和,滿足電力系統(tǒng)暫態(tài)保護(hù)的要求、無油、無S F6氣體,安全、環(huán)保、免維護(hù);信號數(shù)字化,可靠性高,可以直接與電力保護(hù)、測控等二次設(shè)備連接等優(yōu)點(diǎn)。
公司開發(fā)出的系列無源無線溫度實(shí)時在線監(jiān)測管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高壓帶電體的溫度實(shí)時在線監(jiān)測,從根本上解決溫度巡檢管理難題,實(shí)現(xiàn)從定時巡檢到實(shí)時在線狀態(tài)檢修的過渡,提高了電網(wǎng)的安全管理信息化水平,對于預(yù)防事故發(fā)生提供了有效的管理手段。
公司推出的智能變電站整體解決方案及系列產(chǎn)品,以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺為信息傳輸基礎(chǔ),自動完成信息采集、測量、保護(hù)、控制、計量和監(jiān)測等基本功能,并可根據(jù)需要支持實(shí)時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級應(yīng)用功能,最終實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息和運(yùn)行維護(hù)策略與電力調(diào)度全面互動。