“講到繼電保護(hù),要先說說自動化方面。一次設(shè)備,我國打捆招標(biāo)引進(jìn)國外技術(shù)合作生產(chǎn)后,大大提升了我們的制造能力。目前,已經(jīng)達(dá)到一定水平。2000年以前,我國的大型水電站,控制設(shè)備的制造方面大部分都是從國外引進(jìn)的。而現(xiàn)在,我國在控制設(shè)備開發(fā)方面,有幾家生產(chǎn)企業(yè),如四方、許繼、國網(wǎng)電科院、中國電科院,特別在水電站控制方面比較好?!敝袊Πl(fā)電工程學(xué)會常務(wù)副理事長、秘書長李菊根在出席中國水力發(fā)電工程學(xué)會繼電保護(hù)專業(yè)委員會2011年會暨學(xué)術(shù)研討會時提到。
“中國不僅是水電大國,而且已經(jīng)成為真正的水電強國!據(jù)統(tǒng)計,我國已發(fā)電的大型水電機組自動化設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)90%以上,尤其是繼電保護(hù)裝置幾乎全部國產(chǎn)化,動作的準(zhǔn)確率高達(dá)98%以上?!敝袊l(fā)電工程學(xué)會常務(wù)秘書長文伯瑜在研討會中提到。
北京四方繼保自動化股份有限公司(以下簡稱“四方股份”)電站業(yè)務(wù)技術(shù)研究中心副主任劉剛認(rèn)為:“國內(nèi)智能電網(wǎng)建設(shè),尤其是智能變電站技術(shù)的快速進(jìn)步,將進(jìn)一步促進(jìn)水電站智能化。
在新的發(fā)展趨勢要求下,四方股份將打造智能水電站作為我們的追求。一個世界、一種技術(shù)、一個標(biāo)準(zhǔn)是我們的目標(biāo)。
目前,我們的技術(shù)特征就表現(xiàn)在已經(jīng)具有了智能化基礎(chǔ)(自動化、平臺化、互動化、信息化),以安全可靠性、開放性、先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性為原則,并以智能電網(wǎng)為服務(wù)對象,具有很好的交互性、可控性、可調(diào)性。我們正在深入研究水電站一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化、通信接口統(tǒng)一化、數(shù)據(jù)采集光纖化;力爭推出基于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和平臺的面向設(shè)備、面向?qū)ο螅哂袇f(xié)調(diào)管理功能的信息化的分布式過程控制系統(tǒng);要更早實現(xiàn)廠站設(shè)備全壽命周期管理、關(guān)鍵設(shè)備的預(yù)防性安全管理;主輔機設(shè)備智能化(智能控制閥、智能馬達(dá)等)?!蹦壳?,四方股份已有多達(dá)數(shù)十萬套的數(shù)字式繼電保護(hù)和智能二次設(shè)備、萬余套變電站自動化系統(tǒng)及發(fā)電站自動化系統(tǒng)正在成功運行,作為電力行業(yè)二次成套設(shè)備的主要制造商和系統(tǒng)解決方案的提供商,其產(chǎn)品已成為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與控制領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。同時,四方股份還先后在軌道交通、石化、冶金等領(lǐng)域取得了不菲的業(yè)績。
據(jù)悉,該公司推出基于IEC61850的系列化保護(hù)測控裝置及監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)模型、服務(wù)模型、通信協(xié)議、物理網(wǎng)絡(luò)、工程數(shù)據(jù)交換格式、一致性測試標(biāo)準(zhǔn)的六統(tǒng)一。使裝置容易實現(xiàn)信息共享,信息透明化更易實現(xiàn)。通過測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化、信息互動化,最終實現(xiàn)高壓智能設(shè)備技術(shù)特征,支持智能化廠站的高級應(yīng)用。
“基于完全自主知識產(chǎn)權(quán)的豐富產(chǎn)品體系,在國內(nèi)市場占有率不斷擴(kuò)大的同時,四方股份在開拓國際市場方面也取得了令人矚目的成績。隨著產(chǎn)品成功進(jìn)入歐洲、亞洲及非洲市場,公司已經(jīng)在國際上樹立了中國高科技企業(yè)的新形象?!彼姆焦煞菁夹g(shù)研究中心主任焦邵華博士介紹。
服務(wù)大電網(wǎng)
談到當(dāng)今中國的大電網(wǎng),就不得不談智能電網(wǎng)。伴隨我國智能化電網(wǎng)建設(shè)的需要,發(fā)展智能化水電站技術(shù)的呼聲和探討已經(jīng)受到業(yè)內(nèi)專家的廣泛關(guān)注。
在積極尋求水電站友好接入電網(wǎng)、充分發(fā)揮效力,積極探索水電與火電、核電、及風(fēng)電等各類新興清潔能源協(xié)調(diào)發(fā)展的技術(shù)進(jìn)程中,作為水電站安全穩(wěn)定運行關(guān)鍵保障的繼電保護(hù)裝置該如何發(fā)展進(jìn)步,引起業(yè)內(nèi)專家、機構(gòu)深入研究。從專業(yè)角度講,王增平詳細(xì)分析:“擺在我們面前的任務(wù)很重,還有很多難題還沒有很好的解決,并且還不斷出現(xiàn)一些新問題。如在主設(shè)備的保護(hù)方面,從發(fā)電機的保護(hù),定子繞組的內(nèi)部故障,特別是匝間短路的整定靈敏度校驗,百分之百的一點接地,保護(hù)的可靠性靈敏度,以及轉(zhuǎn)子繞組匝間短路、兩點接地保護(hù)等方面還有很多問題,需要我們研究。”對于今后的發(fā)展,李菊根呼吁:“在繼電保護(hù)及自動化方面,我們依然要加快步伐,要達(dá)到世界先進(jìn)水平,關(guān)鍵是核心技術(shù)。目前,我國的計算機水平已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn),要進(jìn)一步發(fā)展我們自動化控制系統(tǒng)的軟件、硬件的制造。近幾年,四方、許繼,南自等水平也已經(jīng)大大提高了,還要瞄準(zhǔn)世界上的先進(jìn)尖端技術(shù)組織,增加科技投入,增加引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)人員和優(yōu)秀人才,加大研發(fā),提升企業(yè)在國際的知名度,建立國際品牌?!眹鴦?wù)院三峽辦原司長許可達(dá)回憶:“我記得,在去年的專委會年會上,我提到隨著三峽等一批巨型發(fā)電機組的投運,隨著太陽能發(fā)電、風(fēng)電等清潔能源的大發(fā)展,隨著西電東送、全國聯(lián)網(wǎng)中一批特高壓交流、直流輸電工程的建設(shè),繼電保護(hù)技術(shù)得到了一個里程碑式的大發(fā)展。其中,特別提到許多繼電保護(hù)專家已經(jīng)將研究重點轉(zhuǎn)向風(fēng)電、太陽能發(fā)電、大型抽水蓄能發(fā)電機組對繼電保護(hù)的新要求?!毙履茉吹陌l(fā)展為繼電保護(hù)工作提出了新的要求,其中也包含對機組保護(hù)和線路保護(hù)。
業(yè)內(nèi)專家一致認(rèn)同,現(xiàn)在看來,經(jīng)過一年的努力,在繼電保護(hù)服務(wù)新能源方面已經(jīng)的的確確涌現(xiàn)出了一大批新的研究成果。
對于規(guī)?;薪尤胍约胺植际浇尤腚娋W(wǎng)的可再生能源帶來的問題,王增平認(rèn)為:“首先是現(xiàn)在新能源電源對故障的承受能力。比如我們現(xiàn)在廣泛關(guān)注的低電壓穿越問題。我們的新能源接入電網(wǎng),大多通過變流設(shè)備,通過這樣的一個電力電子設(shè)備的轉(zhuǎn)化,它提供的短路電流到底是一個什么樣的特性?怎么能夠準(zhǔn)確計算?是非常值得我們研究的問題。其次就是分布式電源接入到配電網(wǎng)中,使得配電網(wǎng)運行的方式多變,并且更加復(fù)雜,使原來單一電源變成多電源,并且運行方式多樣,我們的繼電保護(hù)如何來適應(yīng)這樣的變化。
第三是新技術(shù)帶來技術(shù)支撐方面。截至目前,我們的繼電保護(hù)的構(gòu)成機制和構(gòu)成原理,還沒有發(fā)生根本性的改變。我們現(xiàn)在的繼電保護(hù)主保護(hù)仍然采取差動,后備保護(hù)采用多段式定值和時間上相互配合的模式。這就要求,在現(xiàn)階段要充分重視通訊信息技術(shù)以及傳感技術(shù)的發(fā)展,要改變原來保護(hù)安裝處本地信息的狀況,運用多元信息來完善我們繼電保護(hù)的功能。由多個信息來決定故障發(fā)生在什么位置,應(yīng)該有哪些開關(guān)和保護(hù)來跳閘,保護(hù)的動作時間就自然縮短了,可靠性也得到相應(yīng)的提高?!眹鴥?nèi)一批包括四方股份在內(nèi)的有實力的設(shè)備企業(yè),都希望通過風(fēng)電場智能化并網(wǎng)運行控制,為風(fēng)電場的電網(wǎng)友好型建設(shè)提供支持。中國工程院院士、四方公司創(chuàng)始人楊奇遜教授在2011智能電網(wǎng)國際論壇上也提出了要“積極應(yīng)對挑戰(zhàn),加快建設(shè)智能電網(wǎng),解決大規(guī)模應(yīng)用波動性可再生能源,特別是大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)帶來許多問題和挑戰(zhàn)?!睋?jù)悉,由四方股份研制的“CSC-800W風(fēng)電場功率優(yōu)化控制子站”和“CSC-855W風(fēng)電機組振動狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷裝置”已于11月2日順利通過了北京市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會組織的新產(chǎn)品鑒定。