發展智能電網:心急吃不了熱豆腐
該文件要求下屬的各運行分公司,“當繼電保護裝置不進行整體或大部分改造時,不宜將互感器更換為電子式互感器;基于現階段電子式互感器的成熟度和性價比,暫不宜對35kV及以下互感器進行數字化改造。”業內人士對此解讀,國家電網公司的態度是目前電子式互感器技術上尚不成熟,出于安全考慮,有些不需要更換新型電子式互感器的則盡量不換,傳統互感器性能穩定、可靠性強,在某些項目上將會優先選擇。
除了涉及在線監測、互感器等產品的可靠性之外,智能電網所必然導致的一次、二次設備的融合也為電氣設備的研發、制造、檢測提出了巨大考驗。
“一次設備升級為智能電力設備,二次設備升級為智能控制單元,二者的融合是革命性的變化,但這也使一次和二次設備質檢沒有明顯的界限。”游一民表示。
據了解,目前產品智能化過程中,一、二次設備劃分界線趨于模糊,導致在多個智能電網工程示范中二次設備廠家對其在電網智能化建設中角色的偏頗,一旦出現問題,責任界定很困難。
“很多設備雖然通過是型式試驗,但是在實際運行到智能變電站上還是會出現很多問題,現在一旦出現問題,必須一次、二次設備供應商全部到場,逐個排查事故原因,但即便是這樣,互相推諉的事情也時有發生,故障處理過程搞得很麻煩。”上述國家電網公司內部人士稱。
隨著智能電網工程的推進,無論是電網公司還是設備的研發、制造企業,都將面臨更為深刻的課題。
智能電網的設備研發需要更多的資金和與技術儲備,而現如今這又恰恰是國內企業極為缺乏的。“現在很多智能化產品要依靠可靠性研究,進一步提高產品質量,如此深入下去涉及的都是基礎研究、材料研究和一些非常關鍵工藝的研究,這些都是基礎研究,我們在此方面的積累顯然是不夠的。”一位業內專家表示。
“目前智能變電站的問題比較多,所以應該有個比較慢的推進過程,需要更多的改進。在考慮智能電網建設與改造時,要首先對電網企業的業務流程進行梳理,業務變革和管理變革要先行,從條件比較成熟的地域和業務著手。對于輸電網的智能化,應有條件地選擇性試點,并與新建和改造緊密結合。”該專家指出。
設備研發尚存瓶頸
但無論如何,對于近年來飽受利潤率下滑的設備制造企業而言,智能電網建設這塊“大蛋糕”仍顯得極具誘惑力。
“傳統的一次設備本身是無法實現智能化的,而產品要為電網服務,就要配備相關軟件、傳感器,運用集成技術、信息技術和網絡技術等,幫助它實現智能化。”特變電工衡陽變壓器有限公司總經理、黨委書記種衍民將這些技術比作一次設備的“眼睛”和“耳朵”,“加上眼睛、耳朵的一次設備,能看見也能聽見,智能化程度自然就高了。”
然而對于設備的研發、檢測標準卻始終是橫在企業一道坎。“究竟什么樣的設備是智能電網所需要的,什么樣的智能化設備對于電網而言是切實可靠的還沒有定論。”某電氣設備企業的負責人對于研發“智”變的進程之快還有些摸不著頭腦。
有國家電網方面人士甚至曾在某內部會議上表示,目前可以順利進入示范工程、試點項目中的設備的技術水平及研發標準不能等同于未來智能電網建設的實際需要。“即使有的設備已經在示范項目上使用,也不代表這樣的設備就是未來智能電網建設真正需要的。”
2010年6月,由國家電網公司編制的《智能電網關鍵設備(系統)研制規劃》和《智能電網技術標準體系規劃》正式發布。但上述標準卻不是行業內惟一標準。目前,南方電網也在致力于對智能電網相關標準的研究,并也有相應的研究成果出爐。
更為關鍵的是,上述智能電網標準均不是國家標準,且同國際標準的對接尚存阻力。
就智能電表領域而言,目前國內有等多家企業涉足生產,但“基本上還是根據地方的試點項目度身定做的,不是一個通用智能電表。在其他項目使用和出口中,還要面臨標準統一問題。”泰科電子(上海)有限公司電力產品部新能源產品經理趙天意表示。
更為現實的例子是,國家電網公司全面接管菲律賓電力公司后,希望推廣中國國標的智能電表,但是菲律賓傾向于美國的智能電網標準,中國產品的出口即面臨阻礙。
對此,種衍民也坦言,盡管現在企業智能化產品研發進程還比較順利,但產品最終還需經歷標準化、技術統一,通過運行鑒定才可以最終定下來。
西安高壓電器研究院產品研發中心主任張文兵表示,隨著國內企業的不斷進步,國內設備企業已逐漸縮小與世界跨國企業的差距,改變了以往跟蹤為主的技術發展路線。“當國內外企業起跑線差不多的時候,我們就需要自己去趟路了,這使得企業科研的投入上比以往更大。而目前行業內很多企業的平均利潤僅為5%~10%,倘若沒有國家支持很難做到這種科技再投入。”
事實上,智能電網產業鏈上下游的聯動、多領域跨行業的協調合作是關系我國智能電網建設成敗的關鍵性因素,但缺乏協調推進機制一直讓國家電網公司在智能電網建設中有些孤掌難鳴。
據悉,目前國家電網公司正在積極建議在國家能源局中增加協調智能電網發展的職能,一次統籌智能電網發展的相關工作,牽頭組織我國智能電網技術研發、標準制定、資金使用等方面的工作。
事實上,在智能電網的推進中利益相關方眾多,其發展涉及整個電力行業以及上下游的產業和廣大電力用戶,由此催生多種新業務的商業模式并不完善,短期效益低,參與的企業甚至面臨很大的經營壓力,而在此之前國家對于智能電網建設的資金、財稅、投融資、價格等問題都缺乏有效的政策指導與激勵。
“目前亟需在國家層面研究出臺推進智能電網建設的指導意見,明確智能電網在經濟社會、環境保護、產業發展等各方面功能定位和戰略地位,根據智能電網的發展階段和特點,系統性、針對性地提出智能電網戰略性、階段性的發展路線,構建能夠充分發揮地區優勢、差別化的智能電網發展區域布局和發展體系。”在國家電網公司的一份內部報告中曾提出如上加快智能電網建設的政策建議。
分析指出,要完全實現智能電網是一個分階段、分層次的過程。這個過程不僅受國家政策、投資等影響,而且包括現有技術的成熟性、經濟性、電網基礎,以及整個社會的用電習慣和相關產業的發展等方面。預計這個實現過程可能需要10年或是更久。
曾在電網信息和系統已經扎根16年的東軟集團目前智能電網業務占公司總比重不超過5%,該集團董事長兼CEO劉積仁認為,由于存在政策和技術層面的問題,國內智能電網成熟還將有很長的路要走,“智能電網是很好的概念,是全世界的趨勢,但在短期內難以實現,并且投入成本會很高,至少在未來五年內都很難實現突破。”
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