扁平化架構(gòu)讓電力物聯(lián)網(wǎng)更易感知
發(fā)布時(shí)間：2021-11-09 15:26:26 來源：浙江消控電氣有限公司
扁平化架構(gòu)讓電力物聯(lián)網(wǎng)更易感知——ABB電氣事業(yè)部配電系統(tǒng)業(yè)務(wù)單元全球技術(shù)負(fù)責(zé)人Martin Stefanka談配電系統(tǒng)數(shù)字化未來
2019年是全球經(jīng)濟(jì)“共度時(shí)艱”的一年，但不確定性中仍然蘊(yùn)藏著諸多機(jī)遇。今年上半年，中國GDP同比增長6.3%，在世界經(jīng)濟(jì)下行壓力中保持了平穩(wěn)的增速，獲得了全世界的矚目。
其實(shí)從本質(zhì)上來看，“創(chuàng)新”是支撐整個(gè)經(jīng)濟(jì)大環(huán)境持續(xù)繁榮的源泉，由創(chuàng)新所衍生出來的各行各業(yè)對(duì)新技術(shù)、新業(yè)態(tài)的需求，在中國加速結(jié)構(gòu)改革、金融市場持續(xù)對(duì)外開放的情況下，已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)迫切的階段。
背靠全球數(shù)字化趨勢，ABB已然跳出傳統(tǒng)設(shè)備制造商的框架，并依托創(chuàng)新的產(chǎn)品與能力打出一套智能化配電系統(tǒng)“組合拳”，成為一個(gè)憑借技術(shù)與理念引領(lǐng)數(shù)字化發(fā)展趨勢的多元化制造+智能化產(chǎn)品及服務(wù)提供者。如今，ABB的數(shù)字化設(shè)備與業(yè)務(wù)涵蓋了傳統(tǒng)的石油化工、工業(yè)制造業(yè)、軌道交通等領(lǐng)域，尤其在可再生能源電力、微電網(wǎng)領(lǐng)域，更是獲得不菲的業(yè)績，為世界范圍內(nèi)的可再生能源發(fā)展提供了不可多得的幫助和借鑒。
在日前召開的“2019 ABB中國電氣事業(yè)部廈門創(chuàng)新日”活動(dòng)中，ABB電氣事業(yè)部配電系統(tǒng)業(yè)務(wù)單元全球技術(shù)負(fù)責(zé)人Martin Stefanka先生與北星電力網(wǎng)針對(duì)配電系統(tǒng)智能化發(fā)展趨勢以及市場前景進(jìn)行了一次深入詳談，讓筆者對(duì)全球數(shù)字化趨勢以及能源電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型有了更加清晰的認(rèn)識(shí)。而Martin Stefanka先生的見解也更加印證了這個(gè)事實(shí)——沒有數(shù)字化，就沒有未來。
北星電力網(wǎng)：本屆創(chuàng)新日發(fā)布的兩款新品ConVac真空接觸器、UniGear ZS1(500mm寬)中壓開關(guān)設(shè)備的技術(shù)亮點(diǎn)是什么？
Martin：今天我們向中國市場投放了兩個(gè)新產(chǎn)品。其中500mm柜寬UniGear ZS1這個(gè)產(chǎn)品90%的開發(fā)設(shè)計(jì)都是由我這邊的中國團(tuán)隊(duì)完成，并且產(chǎn)生了非常多的。在空氣絕緣開關(guān)柜產(chǎn)品系列中，UniGear ZS1是ABB目前柜寬窄的開關(guān)柜，與同一功能的普通柜子相比至少節(jié)約25%以上的占地面積。同時(shí)，其配套的VD4斷路器也是ABB小型化的。
UniGear ZS1幾乎搭載了ABB智能化的創(chuàng)新點(diǎn)，的亮點(diǎn)就是智能化和數(shù)字化的可視性，安裝了智能傳感器后，可以讓客戶隨時(shí)了解設(shè)備溫度、運(yùn)行狀態(tài)和機(jī)械性能。
其實(shí)從另一個(gè)方面看，在設(shè)備往小型化趨勢發(fā)展過程中，滿足中國電網(wǎng)各種標(biāo)準(zhǔn)的難度也隨之提升，但UniGear ZS1做到了。
另外一款產(chǎn)品是Convac，這款產(chǎn)品適用于需要大量操作的各種應(yīng)用，如電機(jī)啟動(dòng)和電機(jī)控制中心、變壓器、軟啟動(dòng)器和金屬封裝電容器組。它通過即插即用的配件，為客戶提供快速更換配件或輔助電源電壓的解決方案。此外，由于它的插頭和插座電氣都連接在內(nèi)置的端子盒，使它的安裝更容易，更方便，可節(jié)省高達(dá)40%的布線時(shí)間。
北星電力網(wǎng)：關(guān)于電力行業(yè)的數(shù)字化有兩個(gè)問題，電力行業(yè)需要什么樣的數(shù)字化產(chǎn)品？能給用戶帶來什么價(jià)值？
Martin：，從設(shè)備性能來看，電力行業(yè)更需要穩(wěn)定的供電，而ABB對(duì)于硬件的研發(fā)方向也是更加得可靠與穩(wěn)定。比如說我們的斷路器可以更快地開斷、更多次的操作壽命，可以幫助客戶減少事故，提供更可靠的供電環(huán)境。
第二，從數(shù)字化發(fā)展來看，“萬物互聯(lián)”將是趨勢。就像全自動(dòng)駕駛汽車能夠辨別方向和障礙并給出決策一樣，我們的開關(guān)設(shè)備可以像機(jī)器人一樣告訴用戶“我現(xiàn)在的狀態(tài)怎么樣”，UniGear ZS1也能讓客戶更容易感知開關(guān)設(shè)備的狀態(tài)。
未來的電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該是越來越扁平化的架構(gòu)，信息傳輸可以一步到達(dá)云端，讓用戶馬上感知到設(shè)備的狀況，從而知道現(xiàn)在發(fā)生了什么。
“數(shù)據(jù)”的傳輸并不是終點(diǎn)，由數(shù)據(jù)所支撐的平臺(tái)業(yè)務(wù)才是具價(jià)值應(yīng)用。通過對(duì)數(shù)據(jù)的收集，我們搭建了自己的全球化的數(shù)據(jù)庫，并致力于不斷地迭代更新這個(gè)知識(shí)庫，支撐更多的大數(shù)據(jù)分析。
這也是ABB一直加強(qiáng)投入與研究的方向。我們從傳感器所搜集的海量數(shù)據(jù)入手，結(jié)合數(shù)據(jù)分析和算法研究形成相應(yīng)的模型，讓用戶預(yù)判設(shè)備將可能會(huì)發(fā)生什么故障，可能是因?yàn)槟囊粋€(gè)元器件導(dǎo)致的失效，從而避免重大的事故發(fā)生。
截止到目前，我們有將近1萬臺(tái)智能設(shè)備連到ABB云端智慧物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，這是一個(gè)基于ABB Ability?的數(shù)字化解決方案---MyRemoteCare 智能資產(chǎn)健康管理云平臺(tái),該平臺(tái)可以告訴客戶設(shè)備健康狀態(tài)，同時(shí)能提醒客戶需要更換哪些部件或者聯(lián)系服務(wù)工程師進(jìn)行后期的維護(hù)。
北星電力網(wǎng)：“本土化”是ABB中國市場戰(zhàn)略的一個(gè)關(guān)鍵詞，配電系統(tǒng)在中國市場上的技術(shù)研發(fā)投入是什么水平？
Martin：我大約管理了10個(gè)技術(shù)中心，這其中，中國是的技術(shù)中心，大約有140個(gè)研發(fā)工程師，主要分布在廈門和北京兩地?？梢韵胂?，這個(gè)強(qiáng)大的團(tuán)隊(duì)與ABB其他技術(shù)中心相融合，將會(huì)擦出什么樣的火花。
北星電力網(wǎng)：從技術(shù)層面看，配電系統(tǒng)的安全性如何保證？
Martin：從安全方面來說，任何產(chǎn)品從研發(fā)到完成制作都有一整套的安全規(guī)定，基礎(chǔ)的如國標(biāo)和IEC標(biāo)準(zhǔn)。另外我們還會(huì)有一系列針對(duì)隱患發(fā)生的管理，以及避免發(fā)生隱患性事故的設(shè)計(jì)。以本次的新產(chǎn)品為例，我們針對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、增加了“報(bào)警系統(tǒng)”，一旦未按照規(guī)范進(jìn)行操作，就會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)，從而阻止用戶繼續(xù)操作，以防止錯(cuò)誤操作而產(chǎn)生危害。
北星電力網(wǎng)：ABB如何看待中國的可再生能源發(fā)展？有哪些針對(duì)性的服務(wù)和方案？
Martin：ABB為可再生能源開發(fā)了很多特制的產(chǎn)品，比如說為風(fēng)電專門開發(fā)的一款氣體絕緣開關(guān)柜，其結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，能直接通過塔筒門進(jìn)入并安裝在塔筒內(nèi)。其內(nèi)部燃弧等級(jí)要求很高，不會(huì)在任何情況下發(fā)生任何人員傷害事故，這款產(chǎn)品被Vestas和許多中國海上風(fēng)電項(xiàng)目廣泛采用。
另一方面，歐洲家庭都會(huì)安裝太陽能發(fā)電，越來越多的分布式電源正在安裝或接入配電網(wǎng)，但可再生資源的接入會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成一定的沖擊。在歐洲，ABB與英國電力公司（UKPN）合作開發(fā)了一個(gè)強(qiáng)大的CB項(xiàng)目，結(jié)合傳統(tǒng)和電子技術(shù)混合研發(fā)，在現(xiàn)有的英國電網(wǎng)變電站開發(fā)和演示一個(gè)11 kV故障限流斷路器（FLCB）。FLCB采用的技術(shù)是功率半導(dǎo)體和機(jī)械開關(guān)的組合，能夠?qū)崿F(xiàn)快速限制、低損耗和緊湊安裝。在運(yùn)行中，它將預(yù)期的25 kA的故障電流限制在跳閘信號(hào)后不到1毫秒內(nèi),13 kA峰值。
換句話說，這個(gè)技術(shù)可以限度地保護(hù)配電網(wǎng)安全，這一點(diǎn)非常重要。當(dāng)前這款產(chǎn)品已經(jīng)在英國電力公司投入使用，我們也希望這個(gè)技術(shù)能夠在中國的可再生能源市場找到可以試運(yùn)行的項(xiàng)目。