2020年初，國家密集部署推進“新基建”，掀起了又一輪新基建的投資熱潮。然而，不論是5G基站、大數據中心、城市軌道交通還是新能源汽車充電樁，“新基建”要駛入發(fā)展的快車道，必然離不開強大的電力基礎設施作為支撐。
智慧升級加速行業(yè)轉型升級
隨著電力體制改革的逐步深化，我國社會經濟對電力的需求呈現出快速增長的態(tài)勢，終端用電負荷增長快、變化大且越來越多樣化。華北電力大學電氣與電子工程學院尹忠東教授認為，新時期配電網發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)主要來自以下四個方面：電力市場未全面放開，新能源發(fā)電滲透率提升難度較大;配電網網架結構薄弱，存在供電可靠性較低、電能質量問題多等問題;配電網多個參與方利益目標不一致，需求側管理難度大;電力設備陳舊，監(jiān)控數據的信息孤島現象普遍，配電自動化水平有待提升。
目前，我國的配電網發(fā)展水平較國際先進配電網仍存在著較大差距。要推進電網結構優(yōu)化，增強系統(tǒng)運行的靈活性和智能化水平;要促進可再生能源消納，滿足分布式電源接入要求;加強電力需求側管理，促進電動汽車等電能替代電力消費。因此，建設高效智能的現代配電網已成為必然的選擇，對配電網電力設施進行改造升級意義重大。
在尹忠東教授看來，僅僅依靠現有配電網已不能滿足新基建的發(fā)展需求，配電網的智能化升級勢在必行，這包括最基礎的元器件、配電柜等一二次設備，也需要以地理信息系統(tǒng)為依托，與數據采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA)、配電管理系統(tǒng)(DMS)，再到上層的物聯網平臺和具體的數字化應用等相結合才能真正將這張網通過數據信息打通，實現電網的數字化、信息化和智能化，并保障配電網的安全、可靠、高效和低碳，這對于我國正處于高質量發(fā)展轉型期的各行業(yè)而言，至關重要。
華北電力大學電氣與電子工程學院尹忠東教授
擁抱“互聯網+”，構筑數字化生態(tài)圈
智慧電網是傳統(tǒng)電網向能源互聯網變革的代表，也是國家搶占未來低碳經濟制高點的重要戰(zhàn)略措施。尹忠東教授認為，“配電網是直接連接新能源、儲能和電動汽車等負荷及廣大用戶的媒介，直接服務于用戶、電網、發(fā)電、供應商、政府及社會，新基建為配電網的智能化、數字化的發(fā)展提供了機遇。”可見，配網領域的轉型所涉及的不是某一個單一企業(yè)，或單一環(huán)節(jié)的參與者，而是覆蓋了整個產業(yè)鏈。
在眾多響應者中，施耐德電氣的觀點是，在實現數字化轉型的過程中，若只靠一家企業(yè)的努力推動，可能會“孤掌難鳴”。保持開放心態(tài)，建立共享與合作的平臺，構筑起數字化的生態(tài)系統(tǒng)是轉型成功的秘鑰。如今，施耐德電氣已在全球30多個國家和地區(qū)推行EcoXpert合作伙伴認證計劃，覆蓋智能配電、智能樓宇、電能管理、智能照明控制以及綜合布線等系統(tǒng)，旨在將全球領先的成套廠、技術提供商和最終用戶緊密相連，通過深入了解用戶需求，提升技術及服務能力，以提供更完善的中低壓一體化智能配電解決方案，最終形成差異化的服務優(yōu)勢。
施耐德電氣在自動化及能源管理領域擁有超過百年的經驗，并始終相信，獲取能源并利用數字技術是人們的基本權力，通過提供能源與自動化數字解決方案，以實現高效和可持續(xù)。施耐德電氣深刻認識到，面對日益加劇的能源危機，數字化技術將成為優(yōu)化電能管理，保障安全可靠，提高能源使用效率，實現各企業(yè)及全社會可持續(xù)發(fā)展的重要依托。因此，只有通過不斷將各種創(chuàng)新配電技術進行有機集成與融合，才能夠使系統(tǒng)的性能出現革命性變化，實現更高的安全性、電能質量、資產利用率和更強的自愈能力等，而這一過程，將涉及到產業(yè)鏈上下游眾多參與者，其中包括設計院、總包/分包商、集成商、盤廠和終端用戶等，只有形成一個健康、有序的生態(tài)圈，將這些關聯方的功能和優(yōu)勢發(fā)揮到更大，才能更好地應對配電領域的變革需求與挑戰(zhàn)。
數字化中低壓配電是配網智慧升級的基礎之一
作為配電網智能化建設和升級的基礎，中低壓配電設備在智能配電網系統(tǒng)中扮演著重要角色。尹忠東教授認為，完成中低壓配電設備之間的數據互聯互通，在共享數據平臺上，實現其應用、分析與服務等方面的高級應用，對實現配電網的數字化、智能化具有重要意義。
“中低壓配電設備是電網系統(tǒng)中涉及面廣的基礎設備，是電力系統(tǒng)中作為主電網溝通用戶的橋梁，而要建設高度自動化、數字化的智能電網，離不開實時高速雙向的通信技術、組網技術以及先進的參數量測感知技術、自動控制技術等。從這一點出發(fā)可以看出，擁有數字化屬性和功能的中低壓配電設備是智能配網最終得以實現的重要基礎之一。”尹忠東教授說。隨著配電系統(tǒng)規(guī)模越來越大，電氣設備數量及復雜程度正急劇增加，典型行業(yè)的能效管理面臨著新的挑戰(zhàn)，如：供電的安全可靠性、電能質量、電氣設備間互相通信、不同管理系統(tǒng)及軟件之間的兼容性、電氣設備的電磁兼容和全生命周期監(jiān)控與管理，等等。解決這些問題，需要采用中低壓配電系統(tǒng)應用智能化集成系統(tǒng)技術，對系統(tǒng)內各用能設備的能耗信息予以采集、分析、診斷、維護、控制及優(yōu)化管理，通過設備互通互聯、信息共享形成具有實時性、全局性和系統(tǒng)性的能效綜合職能管理功能的系統(tǒng)。
作為中低壓配電領域的專家，施耐德電氣認為，未來將有數以百萬計的數字化智能配電設備，包括智能儀表、線路傳感器和有載分接開關等會被應用在包括電網、交通、工廠和石油石化等領域在內的大型基礎設施中，因此，數據量也將呈現爆發(fā)式的指數級增長，并成為一種新的生產要素。通過加強對數據的收集、分析和處理，將成為實現更加安全、可靠、高效、互聯互通且可持續(xù)電能配送及使用的關鍵。近年來，施耐德電氣不斷升級其EcoStruxure架構與平臺，利用電網及配電兩大子架構，從硬件、軟件及數據方面，融合更多互聯互通的產品，更專業(yè)的邊緣控制軟件，以及全生命周期數字化顧問服務，加速革新，實現設備連接、系統(tǒng)架構、應用場景的全面覆蓋，形成獨特的中低壓一體化智能配電解決方案。
技術創(chuàng)新“重構”智能配電
智能配電網不是一項局部的技術，也不是對傳統(tǒng)配網的簡單改進與提高，需要通過不斷將各種創(chuàng)新配電技術進行有機集成與融合，使系統(tǒng)的性能出現革命性的變化。在事關國計民生的配網建設領域，積極、激勵的政策往往成為推動行業(yè)進步，帶動技術創(chuàng)新，加速企業(yè)發(fā)展的重要推動力。
數字化推動高效可持續(xù)，助力“新基建”騰飛
加快建設現代化的配電網，需要技術創(chuàng)新、生態(tài)建設和思維的轉變，需要整個行業(yè)的共同努力。我們看到，施耐德電氣正在加速以高效可持續(xù)為目標，以基于EcoStruxure架構與平臺的中低壓一體化智能配電解決方案為核心，以構建更加完善的行業(yè)生態(tài)圈為依托，為產業(yè)高質量發(fā)展注入新機。
近年來，施耐德電氣不斷升級其EcoStruxure架構與平臺，利用電網及配電兩大子架構，從硬件、軟件及數據方面，融合更多互聯互通的產品，更專業(yè)的邊緣控制軟件，以及全生命周期數字化顧問服務，加速革新，實現設備連接、系統(tǒng)架構、應用場景的全面覆蓋，形成獨特的中低壓一體化智能配電解決方案，通過對實時數據的采集，對中低壓配電系統(tǒng)狀態(tài)進行監(jiān)測，分析與優(yōu)化，可高度保障從400V到35kV配網系統(tǒng)的安全可靠，為全業(yè)務、全網絡、全流程智能化升級提供支持，實現中低壓終端泛在接入、全息狀態(tài)感知、故障精準判斷和快速自愈，從而全面優(yōu)化能源效率管理、電能質量管理、電氣資產管理、運行維護管理水平，從全生命周期階段加速行業(yè)轉型升級及用戶的業(yè)務創(chuàng)新。
而在這些方面的基礎之上，施耐德電氣在綠色可持續(xù)方面可謂獨樹一幟，并已有所建樹。施耐德電氣于2019年推出了具有跨時代意義的“無六氟化硫技術”中壓電氣設備的絕緣技術，該技術革命性地將干燥空氣絕緣和并聯真空開斷技術結合起來，2020年向中國市場正式推出應用“無六氟化硫”技術的中壓充氣柜GM AirSet，以及中壓環(huán)網柜RM AirSet和SM AirSet，以干燥空氣替代溫室氣體作為絕緣氣體，結合一系列數字化技術帶來的改變，不但將繼續(xù)提高能源的使用效率，更將大幅降低碳排放，為卓越的健康與安全設定新的標準。相信這些舉措也將實現施耐德電氣對配網領域的再一次“重構”，帶來更高等級的節(jié)能增效水平，促進高效可持續(xù)發(fā)展，并為最終用戶提供更佳的用電體驗。
施耐德電氣這些全新的技術、完善的解決方案，目前也已在多個行業(yè)得到成功實踐。例如，在商業(yè)建筑行業(yè)，施耐德電氣為僑鑫國際提供了完善的強弱電一體化全套解決方案，不僅保障了大樓的用電安全穩(wěn)定及連續(xù)性，而且運維人員還可實時了解各節(jié)點用電設備的能耗數據，并進行統(tǒng)一管理控制，最大程度提高了電能質量及使用效率，成功幫助僑鑫國際降低了25%的能效成本，并讓運營成本也得到大幅下降。
針對供電局領域，施耐德電氣攜手合作伙伴，為國家電網連島區(qū)域綜合能源服務示范島項目提供與實施了以Smart Premset智能開關柜和Easergy T300智能終端為核心的智能化戶外環(huán)網箱解決方案，助力國網連云港供電公司打造“五高一尖端”的全電氣化能源服務示范島項目，有效應對嚴酷環(huán)境，進一步提升配網智能化及精細化管理水平。
前路漫漫，但建設世界一流配電網的構想已逐漸清晰。顯然，新基建潮起，勢必將進一步加速新一輪電網的投資建設，推動智能配電技術的創(chuàng)新發(fā)展與應用。
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