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施耐德電氣:三駕馬車護(hù)航 -- “電”安全之電網(wǎng)篇

施耐德電氣
2019-08-26 14:34 8382
目前,施耐德電氣正在利用基于物聯(lián)網(wǎng)的EcoStruxure架構(gòu)與平臺(tái),結(jié)合覆蓋互聯(lián)互通產(chǎn)品,邊緣控制,分析、應(yīng)用與服務(wù)層的軟硬件產(chǎn)品為用戶提供完整的智能電網(wǎng)解決方案助力電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,資產(chǎn)性能提升,為電網(wǎng)的安全、高效運(yùn)營(yíng)提供保障。

北京2019年8月26日 /美通社/ -- 1879年,發(fā)明電燈的愛(ài)迪生,不滿足于照明,創(chuàng)立公司,帶來(lái)了整個(gè)電網(wǎng)的誕生。后來(lái),特斯拉將交流電帶到芝加哥世博會(huì)上,閃耀的炫目燈光和電動(dòng)的機(jī)械讓現(xiàn)場(chǎng)觀眾驚呆了,而把這一切編織起來(lái)的就是電網(wǎng)。再后來(lái),孤立的城市電網(wǎng)漸漸相連,變成了跨區(qū)、跨國(guó)的大型互聯(lián)電網(wǎng),延伸到世界各地。隨著140年的世界電網(wǎng)發(fā)展,人們進(jìn)入了“電力無(wú)處不在”的電氣化新時(shí)代,電給我們送來(lái)了動(dòng)力、溫暖、光明和快樂(lè)。然而,這一切便捷的背后,也潛藏著意想不到的危險(xiǎn)。每年都會(huì)出現(xiàn)多起電力安全事故,造成重大的生命財(cái)產(chǎn)損失。2018年我國(guó)共發(fā)生火災(zāi)23.7萬(wàn)起,傷亡2000多人,直接財(cái)產(chǎn)損失30多億元,其中電氣火災(zāi)占到了總數(shù)的34.6%。由此可見(jiàn),對(duì)于電氣安全的重視程度必須提升到一個(gè)新的高度。

作為輸配電領(lǐng)域的專家,目前,施耐德電氣正在利用基于物聯(lián)網(wǎng)的EcoStruxure架構(gòu)與平臺(tái),結(jié)合覆蓋互聯(lián)互通產(chǎn)品,邊緣控制,分析、應(yīng)用與服務(wù)層的軟硬件產(chǎn)品為用戶提供完整的智能電網(wǎng)解決方案助力電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,資產(chǎn)性能提升,為電網(wǎng)的安全、高效運(yùn)營(yíng)提供保障。

施耐德電氣:三駕馬車護(hù)航 --“電”安全之電網(wǎng)篇
施耐德電氣:三駕馬車護(hù)航 --“電”安全之電網(wǎng)篇

電能從生產(chǎn)到消費(fèi)主要經(jīng)歷了發(fā)電、輸電、配電、用電這幾個(gè)環(huán)節(jié)。除了電廠和輸電事故外,電網(wǎng)、樓宇配電和終端用戶幾個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生的電氣事故占據(jù)了電氣安全事故的絕大部分。而電網(wǎng)作為傳輸、分配的主要載體,其重要性不言而喻。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月13日傍晚,美國(guó)紐約曼哈頓中城區(qū)和上西區(qū)出現(xiàn)大面積停電,大約4.2萬(wàn)名居民斷電,還有多人被困電梯。當(dāng)?shù)夭糠值罔F線路已暫停運(yùn)營(yíng),交通燈也受到影響,導(dǎo)致十字路口出現(xiàn)交通堵塞。中心地帶的時(shí)代廣場(chǎng)、地鐵站、電影院、百貨公司均陷入一片漆黑。無(wú)獨(dú)有偶,8月9日,英國(guó)英格蘭、威爾士等地區(qū)遭遇停電,首都倫敦多個(gè)區(qū)域未能幸免。地鐵停運(yùn)、機(jī)場(chǎng)癱瘓、交通信號(hào)燈熄滅,一些醫(yī)院甚至備用發(fā)電機(jī)熄火。這次停電造成的影響“史無(wú)前例”。面對(duì)潛在的危機(jī)和突如其來(lái)的事故,如何保障電網(wǎng)安全已經(jīng)成為全世界電力運(yùn)營(yíng)者關(guān)注的話題。

2018年6月27日,國(guó)家能源局發(fā)布《關(guān)于印發(fā)電力安全生產(chǎn)行動(dòng)計(jì)劃(2018-2020年)的通知》把安全發(fā)展作為指導(dǎo)電力安全生產(chǎn)的方針戰(zhàn)略。呼吁確保電網(wǎng)安全工作三大措施,包括:

  • 夯實(shí)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)的基礎(chǔ)。相當(dāng)一部分電網(wǎng)事故是由某些設(shè)備或元器件發(fā)生故障引起的,因此高可靠性、高品質(zhì)的元器件是保障電網(wǎng)安全的基礎(chǔ)。
  • 推動(dòng)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。以數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)變革,利用大數(shù)據(jù)和物聯(lián)技術(shù)幫助運(yùn)維者管理思維和方法升級(jí),保障供電的高質(zhì)量、持續(xù)性、安全與可靠。
  • 推進(jìn)電網(wǎng)架構(gòu)的優(yōu)化。雖然分布式發(fā)電技術(shù)在改善環(huán)境,減少對(duì)化石能源的依賴等方面貢獻(xiàn)巨大,但是大規(guī)模并網(wǎng)會(huì)引發(fā)一系列問(wèn)題,影響電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。利用微電網(wǎng)能夠有效地將分布式電源、電力負(fù)荷和能量?jī)?chǔ)存裝置融合成一體,有利于可再生能源的接入。
EcoStruxure電網(wǎng)
EcoStruxure電網(wǎng)

電網(wǎng)安全保障三駕馬車之一:高質(zhì)量的數(shù)字化配電設(shè)備

首先,施耐德電氣生產(chǎn)的高質(zhì)量中低壓配電設(shè)備是確保電網(wǎng)安全的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。而經(jīng)過(guò)了數(shù)字化洗禮的硬件設(shè)備更是配置了對(duì)溫度、局放、斷路器機(jī)械及電氣特性等監(jiān)測(cè)的技術(shù),可以保證全天候?qū)υO(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)。同時(shí),考慮到現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境和未來(lái)升級(jí)改造難度等客觀因素,施耐德電氣的這些設(shè)備還采用了非接觸式,無(wú)線無(wú)源技術(shù)。全局感知的實(shí)現(xiàn)使電網(wǎng)的核心資產(chǎn)開(kāi)關(guān)設(shè)備、斷路器、變壓器等做到可監(jiān)測(cè)、可控制、可感知、可連接,并且為進(jìn)一步的數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用以及決策輔助奠定了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

以施耐德電氣新近發(fā)布的一些產(chǎn)品為例,無(wú)論是在業(yè)內(nèi)享有口碑的HVX斷路器的數(shù)字化升級(jí)版本Smart HVX,還是融合了弧光保護(hù),先進(jìn)通訊功能的繼電保護(hù)裝置Easergy MiCOM P5,這些設(shè)備為保障電網(wǎng)安全構(gòu)筑起了第一道防線。

電網(wǎng)安全保障三駕馬車之二:先進(jìn)的數(shù)字化配電運(yùn)維技術(shù)

在高質(zhì)量配電設(shè)備基礎(chǔ)上,用戶也需要對(duì)電氣設(shè)備制定詳細(xì)的檢修維護(hù)與巡檢規(guī)劃,以及危機(jī)的應(yīng)對(duì)。日常的精準(zhǔn)維護(hù)有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及隱患,做到對(duì)故障的預(yù)判與防范。而“自愈”功能的實(shí)現(xiàn)則可以把電網(wǎng)故障的損失降至最低。

基于互聯(lián)互通的產(chǎn)品,施耐德電氣先進(jìn)的基于物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)的數(shù)字化電網(wǎng)解決方案有助于電網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別的監(jiān)控與運(yùn)維。例如,先進(jìn)配網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)將為電網(wǎng)運(yùn)維管理人員建立起“系統(tǒng)中的系統(tǒng)”,通過(guò)某個(gè)子系統(tǒng)的變化發(fā)現(xiàn)其對(duì)整體系統(tǒng)及其余子系統(tǒng)部分的影響。此監(jiān)控系統(tǒng)不僅有利于分析數(shù)據(jù),還可對(duì)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備生命周期做出預(yù)測(cè),提前預(yù)警,并可保證設(shè)備更換時(shí)不影響系統(tǒng)運(yùn)行,從而簡(jiǎn)化維護(hù)過(guò)程。

同時(shí), 融合云計(jì)算、人工智能等前沿?cái)?shù)字化技術(shù),EcoStruxure Power Advisor電力顧問(wèn)可實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵電力設(shè)備和配電系統(tǒng)運(yùn)行狀況的專業(yè)診斷,通過(guò)數(shù)據(jù)收集、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)數(shù)字化模擬、專家級(jí)分析、報(bào)告生成并提出建議、解決問(wèn)題、成果追溯,形成閉環(huán)且動(dòng)態(tài)的實(shí)施過(guò)程,充分利用對(duì)電力設(shè)備及配電系統(tǒng)運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè)分析,以更高級(jí)別的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,以及更專業(yè)和覆蓋全生命周期的數(shù)字化服務(wù),提高主動(dòng)運(yùn)維能力,提升運(yùn)維效率。

此外,面對(duì)災(zāi)害和突發(fā)事件造成的電網(wǎng)故障,“環(huán)網(wǎng)自愈”是一種可以準(zhǔn)確、迅速地隔離故障元件和區(qū)域,并在較少人為干預(yù)的情況下使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常狀態(tài)的解決方案。在施耐德電氣為某用戶規(guī)劃的區(qū)域供電方案中,為客戶的供電環(huán)路配電站配置了分布式智能終端T300裝置,可通過(guò)對(duì)等通訊方式實(shí)現(xiàn)“故障區(qū)段自動(dòng)定位”、“故障區(qū)段自動(dòng)隔離”、“非故障區(qū)段自動(dòng)恢復(fù)供電”,使配網(wǎng)故障實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化快速處理,從而在30秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)故障的快速切除以及恢復(fù)送電。

電網(wǎng)安全保障“三駕馬車”之三:推動(dòng)分布式能源落地,以微網(wǎng)護(hù)航主網(wǎng)

微電網(wǎng)作為主網(wǎng)的有力補(bǔ)充,是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)式配電網(wǎng)的一種有效方式。微電網(wǎng)能夠充分促進(jìn)分布式電源與可再生能源的大規(guī)模接入,實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷多種能源形式的高效能供給并在空間和時(shí)間維度上轉(zhuǎn)移負(fù)荷。微電網(wǎng)具備微型、清潔、自治、友好的特征。在電網(wǎng)面臨高溫等極端天氣和災(zāi)害考驗(yàn)時(shí),微電網(wǎng)無(wú)疑是一種能夠保障持續(xù)供電,以及實(shí)現(xiàn)能源高效利用并輔佐主網(wǎng)運(yùn)行的好手段。

在微電網(wǎng)應(yīng)用上,施耐德電氣已經(jīng)在全球積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在美國(guó)康涅狄格州,施耐德電氣為米爾福德市設(shè)計(jì)和建造了一個(gè)可多層級(jí)運(yùn)行的微電網(wǎng),在主電網(wǎng)遭遇超級(jí)風(fēng)暴襲擊斷電時(shí),可利用微電網(wǎng)系統(tǒng)為市內(nèi)的公共建筑提供彈性供電。而在蒙哥馬利縣部署的微電網(wǎng)項(xiàng)目是施耐德電氣和杜克能源合作項(xiàng)目的一部分,雙方為蒙哥馬利縣的公共安全總部和懲教機(jī)構(gòu)部署了兩個(gè)先進(jìn)的微電網(wǎng),以保障對(duì)公共安全總部和懲教機(jī)構(gòu)的持續(xù)電力供應(yīng)。這兩個(gè)先進(jìn)的微電網(wǎng)系統(tǒng)每年可產(chǎn)生約330萬(wàn)千瓦時(shí)太陽(yáng)能,可以為400戶家庭供電。

今天,一個(gè)更加數(shù)字化、分散化、高效的電氣時(shí)代正在來(lái)臨,電網(wǎng)安全不容忽視,讓大家善用這“三駕馬車”,為電網(wǎng)護(hù)航。

消息來(lái)源:施耐德電氣
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