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智能电网建设促进产品智能化

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智能电网建设促进产品智能化

发布日期:2017-08-09 作者:江苏鹤都电器有限公司 点击:

      随着智能电网发展计划的提出,给我国智能电器的发展带来良好发展空间。

  智能电器发展趋好

  我国第一代智能电器诞生于20世纪90年代。从本世纪初开始全面进行可通信低压电器的研制。相关标准制订包括总线通讯协议、低压电器通信规约、通信适配器等系统配套产品标准、可通信低压电器标准。

  第三代低压电器全面实现可通信产品包括:可通信万能式断路器、可通信塑壳断路器等,这些产品均能与多种现场总线连接。其系统的主要特点是具有开放性、允许多主站、多总线配置;支持多厂商设备、方便用户选择;全汉化、专用工程组态软件,组态方便、快捷、正确;适合国内大部分开关柜;第三方设备接入方便;系统配套件、附件齐全等。

  第三代低压电器实现“三化”

  我国第三代低压电器已基本实现智能化、可通信、网络化。我国可通信、网络化电器发展基本跟上世界发展潮流。可通信、网络化电器的应用刚刚起步,智能电器功能尚未全面发挥,系统配套性尚有差距。部分关键技术、产品核心技术,总线协议等与国外有较大差距。

  低压电器功能的进一步完善与扩展———综合智能化。低压电器使用与维护带来全新的概念,给成套设备带来革命性变化,设计、选用程序发生了根本性变化。

  智能电器应用涉及的相关技术:第一是低压配电与控制系统网络化技术,典型网络系统与配套设备标准化工作。第二是低压与中压配电网络系统一体化技术。第三是低压向中压扩展。第四是配电与控制系统网络化整体解决方案及配套产品研制与完善。

  电网建设重在智能化

  国家电网公司对智能电网建设实行三统一,统一规划、统一标准、统一实施,使智能电器制造商有了规范的发展目标,也面临着新的机遇,谁先进入,谁领先。

  智能电网的建设将加速电网网络化、信息化、数字化进程,作为低压配电网主要电器设备———低压电器必须全面实现智能化。

  随着智能电网发展,一批智能电网整体解决方案供应商将应运而生,它将为智能电器推广创造更好条件。智能电网用户、相应研制机构、重点实验室国家检测中心以及国家工程中心将相应建立,必将有力推动智能电器的发展与应用。随着智能电器进一步发展,智能电网相应标准也将不断制定与实施,将进一步促进智能电器的发展与应用。 (演讲嘉宾:何瑞华为上海电器科学研究所特别顾问)

智能电器对设备性能提出新要求

  电力电子得到高度重视和发展

  电力、电子面临技术与应用的转变。能源是当今人类面临的重大问题,而信息技术发展最快,电力电子是能源变换与信息控制的关键环节,因此,电力电子得到高度重视和发展。现在主要的问题是,不同国家和不同领域对智能电网的认识不同。但总体来说,对电工行业是一个非常大的发展商机。

  实现数字调速控制

  电气传动作为自动化系统的执行部分,随着计算机技术、自动化控制技术的发展,电气传动成为自动化网络的智能终端。自动化系统在过去100多年来不断发展,继电器逻辑控制已逐步发展到可编程控制即PLC。另外,化工、石油化工仪表控制系统逐步发展为集散控制系统即DCS。电气传动实现了数字调速控制即DSC。

  今年,三种控制系统开始逐步融合,现场总线实现了这种联网控制。特别是最近发展的能源互联网、物联网,为电工行业提供了一个发展的空间。值得一提的是,电气传动系统发生了根本性的变革。

  存在主要问题

  从2006年开始,国家发改委启动十大重点节能工程,其中第五项为电机系统节能。每年国家资助约100个电机系统节能项目。“十一五”规划目标为“电机系统运行效率提高2个百分点,年节电200亿千瓦时(相当于两个三峡电站发电量)”。

  目前存在的主要问题:一是我国电机系统运行效率低、能耗高,主要是电动机及被拖动设备本身效率低。

  二是设备陈旧。电动机、风机、水泵等设备落后,效率比发达国家平均低3~5个百分点。

  三是“大马拉小车”现象严重。由于有些国产设备可靠性差,设计选型富裕量大,设备长期低负荷运行。

  四是系统调节方式落后。风机、泵类设备的调节大部分仍采用机械节流方式。

  按照国际IEC电机标准,高效电机效率为91%~96%,低效电机效率为75%~89%。目前我国实际运行中的电动机主要集中在0.55千瓦~100千瓦功率等级,为总运行台数的95%以上,平均效率达89.3%。

  与此同时,我国电机系统节能技术与装备水平与节能的目标相差很大,采用变频调速电机系统的仍为少数,不到总量的10%;技术与产品落后与迅速发展的节能市场需求反差巨大,严重制约了我国电机系统节能的实现。

  电气装备技术水平亟待提高

  目前钢铁行业产能过剩,面临的主要任务是调整产业结构,推进节能减排和循环经济。

  钢铁产业推进循环经济,废钢比例将增加,电炉炼钢随之增加,需要大功率电力电子变换器解决电网冲击的无功补偿器SVC。大型热轧机已经得到了很快的发展,国产化设备市场占有率已达到70%。目前,冷轧机大部分是进口的,国产化设备技术水平还不过硬。国内变频器产业发展迅速,但技术性能、可靠性等达不到轧机转动要求。


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