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    電力設備新挑戰 提高開關高水平
    添加時間:2020.09.14

            智能電網建設,對相關電力設備的發展與技術水平提出了新挑戰,適應智能電網建設需求,電力設備的智能化也得到了制造商與用戶的極大關注。不斷提高設備的智能化水平,使現代傳感技術、微處理技術以及狀態監測與故障診斷技術等得到了廣泛利用。開關的小型化、可靠性、自動化、智能化也逐漸明顯增強。


      開關類市場需求依然巨大


      根據西安高壓開關電器研究院提供的資料,我國每年開關設備年增長率基本為7%~11%,這是一個非常龐大的數量。據估算,如果用智能開關替代傳統開關,按每年替換率為3%~5%計,則全年的總需求量將達3萬~5萬臺,這還不包括新上項目的需求部分。而低壓開關的實際用量雖然沒有準確統計,但低壓開關與高壓開關的配置比例大致為1比12至1比15,以此推算,智能低壓開關年需求量也應該在50萬~70萬臺。


      從整個開關設備行業的情況看,126千伏及以上電壓等級,包括額定電壓在126千伏、252千伏、363千伏、550千伏、800千伏等電壓等級。目前該領域市場競爭較為平緩,代表企業除國外一些知名企業外,國內企業中平高集團、西安西開、新東北電氣等市場占有率比較大。


      具體到3.6千伏~72.5千伏的電壓等級,開關設備主導產品為12千伏和40.5千伏電壓等級的開關設備,包括金屬封閉開關設備、斷路器、隔離開關等,廣泛應用在配網電網、終端用戶等各個領域,該電壓等級產品一直是我國開關行業中“量大面廣”的產品,在行業中占有重要地位。此電壓等級內的行業競爭表現出明顯的區域性特點。各區域內的公司生產和銷售主要集中在所在區域。在此電壓等級內,實力較強的企業共有40家左右。在該領域中,整體競爭相對較為激烈,尤其在低端市場處于充分競爭狀態。


      高壓開關柜向智能化方向推進


      目前,一些設備制造商采用在原來的真空斷路器上添加過電流繼電器、檢測用電流互感器以及各種傳感器,使斷路器具備了自診斷功能及傳輸功能,構成了集監視、通信、控制和保護為一體的智能單元,從而強化了斷路器的功能,提高了可靠性。


      但是,在電器元件智能化的同時,高壓開關柜也不斷向智能化方向推進。目前在國際上處于領先地位的高壓開關柜產品具有脫扣回路斷線監測、動作時間檢測、接觸部件檢測、彈簧的儲能時間檢測、溫度/濕度檢測和柜門的監視等功能,綜合這些功能就構成了智能化高壓開關柜。


      近日,國外一知名公司推出的高壓開關柜智能化集中控制/保護單元,將控制、信號、保護、測量和監視等功能組合起來,使高壓開關柜具有連續自監視以及與電站控制系統直接連接等功能,其實現了集中控制/保護單元具有限流、過電壓和欠電壓、過熱以及接地故障等多種保護功能,并能根據需要任意組合。集中控制/保護單元還具有智能診斷能力,能對其所監測到的數據進行分析和處理、進行故障預測、判斷開關的剩余使用壽命和計算出維修期限。不可否認,在一段時期內,這種產品與技術,將引導高壓開關技術發展的潮流。


      打破技術壟斷著力控制系統智能化研發


      新技術的蓬勃發展和在高壓開關設備領域中的不斷滲透,形成了強電與弱電相結合、傳統技術與高新技術相結合的現狀,使開關設備不但可以根據運行的實際情況進行操作上的智能控制,同時還可根據在線檢測和故障診斷的結果進行狀態檢修。目前國內已有用戶提出GIS控制系統智能化,以適應更高的電壓等級,同時和全國聯網以及城市電網改造、變電站實行無人值班等,這些都將對開關設備的可靠性和人工智能的可控性提出新的要求。


      一些專家認為,未來10~20年是我國經濟社會發展和科學技術發展的重要戰略機遇期,輸變電行業面臨千載難逢的發展機遇。今后很長一段時間對GIS設備的需求將會越來越大,目前很多高端設備都依賴進口。如果不打破技術壟斷,國外廠商是不會主動把技術轉移到國內以及大幅度降低產品價格的。因此,國內企業在激烈的市場競爭中生存,一定要加大研發投入,緊跟市場需求,推出適應智能電網建設與發展的創新產品。