數(shù)字化變電站成漸成為電力自動化業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)

2011-4-13 15:52:33


北極星電網(wǎng)在線訊:作為《國家電網(wǎng)公司“十一五”科技發(fā)展規(guī)劃》中列出的提高電網(wǎng)自動化水平的五大重點(diǎn)技術(shù)課題之一,數(shù)字化變電站有望于“十一五”中后期在各電壓等級變電站中推廣應(yīng)用。

雖然剛剛進(jìn)入“十一五”第二年,但各網(wǎng)省電力公司有數(shù)字化變電站投運(yùn)的消息已經(jīng)時有傳出。更有人預(yù)測,3~5年之后,我國新設(shè)計(jì)的變電站項(xiàng)目中將有50%采用數(shù)字化技術(shù),這一比例無疑意味著這塊新興市場具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。而?shù)字化變電站的“蛋糕”,真的有如此誘人嗎?

國家電網(wǎng)公司權(quán)威人士告訴記者,其實(shí)國家電網(wǎng)公司關(guān)于數(shù)字化變電站的應(yīng)用研究工作才剛剛開始?!艾F(xiàn)在正在開展相關(guān)的應(yīng)用研究和評估,為數(shù)字化變電站下一個明確的定義,即什么才是真正的數(shù)字化變電站?!?

該權(quán)威人士指出,雖然現(xiàn)在許多公司都對外宣稱已建成數(shù)字化變電站,但其實(shí)這些變電站離真正的數(shù)字化還有不小的距離?!皢问嵌卧O(shè)備符合IEC61850國際規(guī)約,還不是真正的數(shù)字化,我們還要看是不是完全實(shí)現(xiàn)了信號的數(shù)字化采集和傳輸,對于一次主設(shè)備,如開關(guān)、變壓器等,有沒有實(shí)現(xiàn)數(shù)字化監(jiān)測。對于這些數(shù)字化信息的應(yīng)用也應(yīng)是關(guān)注的重點(diǎn)。”

上海申瑞電力自動化科技有限公司的副總經(jīng)理劉清瑞在接受記者采訪時說:“數(shù)字化變電站中的一次設(shè)備被檢測的信號回路和被控制的操作驅(qū)動回路應(yīng)該全部采用微處理器和光電技術(shù)設(shè)計(jì),常規(guī)的強(qiáng)電模擬信號和控制電纜應(yīng)被光電數(shù)字和光纖代替。變電站的二次設(shè)備,如保護(hù)裝置、防誤閉鎖、測控、錄波、VQC、同期等均為標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的結(jié)構(gòu),設(shè)備之間的通信接全部采用高速的網(wǎng)絡(luò)通信。此外,變電站運(yùn)行管理系統(tǒng)也要實(shí)現(xiàn)高度的自動化?!倍瓦@些要求來看,我國目前還沒有一座真正的數(shù)字化變電站投運(yùn)。

從國際范圍來看,許多發(fā)達(dá)國家都已有數(shù)字化變電站投運(yùn)。如AREVA輸配電、西門子、ABB等跨國公司,都曾參與過數(shù)字化變電站工程的建設(shè)。AREVA輸配電公司的相關(guān)人士在接受采訪時說,從AREVA輸配電參與過的數(shù)字化變電站工程來看,國外用戶主要是從經(jīng)濟(jì)性的角度來考慮是否實(shí)施數(shù)字化。數(shù)字化變電站的各種功能都共用統(tǒng)一的信息平臺,可以避免設(shè)備的重復(fù)投入,二次接線也較傳統(tǒng)變電站簡單,可以節(jié)約安裝和日后維護(hù)的成本。

據(jù)介紹,數(shù)字化變電站在國內(nèi)會不會得到大量快速地推廣,還要看示范工程建成之后,數(shù)字化技術(shù)的被認(rèn)可程度以及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況。如果建設(shè)數(shù)字化變電站不會增加成本或成本提高的很有限,而由此帶來的運(yùn)行可靠性和效率方面的提升卻很明顯,數(shù)字化變電站很可能就會得到很快推廣。但如果受某種技術(shù)的制約,數(shù)字化變電站在國內(nèi)的推廣進(jìn)程可能就會很緩慢。所以,目前對于到底要建設(shè)多少座數(shù)字化變電站,國家電網(wǎng)公司還尚處于規(guī)劃研究階段。

雖然電網(wǎng)公司對于數(shù)字化變電站的建設(shè)規(guī)劃還很模糊,但在二次設(shè)備領(lǐng)域,國內(nèi)外的電力自動化企業(yè)早已經(jīng)未雨綢繆,紛紛開始了針對數(shù)字化變電站技術(shù)的研發(fā)工作,并推出了符合IEC61850的產(chǎn)品和系統(tǒng)。

AREVA輸配電、西門子、ABB等外企,由于都參與了IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的研究制定工作,所以在數(shù)字化變電站的相關(guān)技術(shù)研發(fā)方面起步較早,而且在國外已有成功的數(shù)字化變電站工程業(yè)績。據(jù)AREVA輸配電在中國專門從事繼電保護(hù)和電力自動化產(chǎn)品研制的合資公司——上海AREVA電力自動化有限公司總經(jīng)理姚鋒介紹,AREVA輸配電一直在積極參與IEC和UCA工作組新一代通訊技術(shù)的研究和標(biāo)準(zhǔn)制定工作,并成功推出了支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的MiCOM系列繼電保護(hù)和控制產(chǎn)品,并取得了國際權(quán)威的KEMA認(rèn)證。AREVA輸配電應(yīng)用IEC61850技術(shù)(站控層和間隔層)已經(jīng)在5個國家參與了超過20座變電站的建設(shè)。

國內(nèi)的電力自動化企業(yè)雖然在IEC61850規(guī)約方面處于跟隨國外企業(yè)的位置,但技術(shù)發(fā)展也非常迅速,南瑞、南自、申瑞、四方等國內(nèi)主要的電力自動化設(shè)備供應(yīng)商目前都已經(jīng)掌握了數(shù)字化變電站的有關(guān)技術(shù)。

在未來數(shù)字化變電站的市場爭奪戰(zhàn)中,國內(nèi)、國外企業(yè)兩大陣營,到底哪一方會更加占據(jù)優(yōu)勢?是起步早、擁有實(shí)踐工程經(jīng)驗(yàn)的跨國公司,還是在國內(nèi)二次設(shè)備市場一直占據(jù)主導(dǎo)的國內(nèi)企業(yè)?

國家電網(wǎng)公司權(quán)威人士向記者表示,雖然國內(nèi)企業(yè)在IEC61850技術(shù)的研究方面略晚于國外,但目前國內(nèi)外的相關(guān)技術(shù)都可以稱之為成熟了。上海申瑞電力自動化科技有限公司副總經(jīng)理劉清瑞也認(rèn)為,在數(shù)字化技術(shù)方面國內(nèi)與國外的技術(shù)差距并不大,國內(nèi)企業(yè)欠缺實(shí)際工程實(shí)施的經(jīng)驗(yàn),而這些也將很快得到彌補(bǔ)。國內(nèi)企業(yè)的主要優(yōu)勢還是體現(xiàn)在成本較低,服務(wù)更優(yōu),對用戶的真正需求了解更深,推出的系統(tǒng)更適合中國市場的需要等方面。

然而,除了IEC61850,數(shù)字化變電站還涉及了諸多領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)成果,如光互感器技術(shù)、高速以太網(wǎng)技術(shù)和智能電器技術(shù)等。而AREVA輸配電、西門子、ABB這些集團(tuán)化的跨國公司,顯然在技術(shù)鏈的完整性上比國內(nèi)企業(yè)更勝一籌。姚鋒對記者說:“AREVA輸配電不僅具備IEC61850的成熟技術(shù),還是光電互感器領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,具有20多年的研制經(jīng)驗(yàn),并有5年以上的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。而且,AREVA輸配電可為用戶提供從一次設(shè)備到二次設(shè)備完整的解決方案,結(jié)合用戶的實(shí)際需求量身定做,一站式的采購又可以降低用戶的成本?!倍仓赋隽四壳皣鴥?nèi)企業(yè)在數(shù)字化變電站的技術(shù)方面遇到的幾個瓶頸?!肮饣ジ衅髦械臏y量技術(shù),已經(jīng)不是單純的電量轉(zhuǎn)換問題,而是發(fā)展為新型光電復(fù)合材料技術(shù)等綜合問題。國內(nèi)企業(yè)在這方面起步較晚,一些關(guān)鍵技術(shù)和基礎(chǔ)性研究還比較落后。而在高速以太網(wǎng)交換機(jī)方面,普通的工業(yè)交換機(jī)難以滿足高速通訊的要求,國內(nèi)企業(yè)不能生產(chǎn),外購的成本較高?!?

盡管跨國公司具備更完整的數(shù)字化變電站技術(shù)資源,但國家電網(wǎng)公司權(quán)威人士表示,國家電網(wǎng)公司的數(shù)字化變電站示范工程,不管是一次還是二次,還是國產(chǎn)設(shè)備更具競爭力。他說:“就二次設(shè)備來講,國內(nèi)企業(yè)的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)很成熟了。而在一次設(shè)備方面,目前也已經(jīng)有企業(yè)在自發(fā)地進(jìn)行數(shù)字化的相關(guān)研究,目前進(jìn)展很快,但還需在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面得到更大的支持。”