智能电网建设中的关键技术
智能电网技术是由高级量测技术、高级配电运行、高级输电运行和高级资产管理组成。高级量测技术(AMI),是一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整的网络和系统,由智能电表、广域通信网络、量测数据管理系统和用户户内网络等四部分构成。通过广域通信网络,AMI把用户和电力公司紧密相连,为将来配电自动化等智能电网功能的实现奠定基础。其实现的系统范围的测量和可视性能够大幅提升现有的电力公司的运行机制和资产管理流程。
高级配电运行(ADO)包括高级配电自动化、高级保护与控制、配电快速仿真与模拟、新型电力电子装置、DER运行、AC/DC微网运行和运行管理系统组成。
高级输电运行(ATO)包括变电站自动化、输电地理信息系统、广域量测系统、高速信息处理、高级保护与控制、模拟、仿真和可视化工具、高级输电网络元件及先进区域电网运行组成。
高级资产管理(AAM)由优化资产使用运行、输配电网规划、基于条件的维修、工程设计与建造、顾客服务、工作于资产管理及模拟仿真组成。
智能电网通过高级量测体系(AMI)、高级配电运行(ADO)、高级输电运行(ATO)和高级资产管理(AAM)之间的密切配合来实现电网安全稳定运行;使分布式电源得到有效的利用;提高电网资产的利用率;提高用户用电的效率、可靠性和电能质量。
在建设智能电网中需要关注坚强实体电网、智能电网装备、信息交互平台、电源电网协调及双向互动供电的研究。专家建议,智能电网作为目前的一个热点,当前要密切跟踪和深入研究未来智能电网技术,大力发展特高压电网及其他各级电网,高度关注配电、用电侧的智能电网技术,加强互联网安全防护体系的开发、研究手段的建设和国外的交流合作。
自动化产品和技术在电力中的应用
据中国电力联合会最新披露的统计数据显示,2008年中国电力基本建设投资完成额达到5763亿元,同比增长1.52%。这份统计情况同时表明,在刚刚过去的2008年,中国的电网投资首超电源投资,分别完成投资2885亿元和2879亿元。同时,核电、风电基本建设投资完成额分别增长71.85%和88.10%,火电基本建设投资完成额则下降了21.99%。
电网建设、新能源包括风能、核电 和太阳能的发展带动了对自动化产品的需求。从细分市场来看,自动化产品的应用范围:在电网建设中,变电站自动化、调度自动化、配网自动化等;在核电领域要用到DCS、FCS、PLC、SCADA 、RTU 、KIT、KDC等;在风电领域常用到控制器、机械传动、变频器、伺服、SCADA等;在太阳能领域要用到逆变器、PLC等。
据Frost&Sullivan中国研究数据显示:在DCS市场,艾默生、ABB、西门子、英维思、和利时、国电智深、GE、三菱、日立等占据着主要的市场,其中艾默生的市场份额高达20.7%、其次是ABB占17.8%、西门子占15.1%。国内两个企业和利时占9.6%、国电智深占8.5%。
在PLC市场,施耐德、西门子、罗克韦尔、GE、欧姆龙、三菱、和利时等占据着主要的市场,其中施耐德位列第一,市场份额达28.3%、其次是西门子占25.8%、罗克韦尔占19.1%、GE占10.2%。从中不难看出,位列前三的公司的市场份额几乎都达到20%以上,占据了整个PLC市场大部份,形成“三分天下”的格局。
然而,在HMI市场,各大知名品牌都占据一定的份额。施耐德、西门子、罗克韦尔仍然位列前三,市场份额分别为9.8%、10.1%、7.8%。研祥、研华占有市场份额都在5%以上。在SCADA市场,由于政策的支持,国内企业有着明显的优势,雄居大部份市场。但西门子也占有6.2%、ABB4.5%的市场份额。
在未来,基于现场总线的控制系统将逐步取代现有的分散式控制系统,成为我国电力系统自动化的主导设备。无线通讯技术和信息化技术将会得到长足发展,安全技术和节能技术将会得到更多的应用。(gkong编辑)