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施耐德电气:智能配电方案再升级

—访施耐德电气智能配电业务总经理徐栋



2021-10-29 07:23:00 电气时代   作者: 史海疆   

随着物联网、大数据和云计算等新兴技术的快速发展,以及能源管理、资产管理等数字化配电业务的逐步开展,智能配电迎来了快速发展期。施耐德电气推出的智能配电解决方案针对用户的需求不断迭代升级,保障配电运行更加安全、可靠、高效。近日,本刊记者有幸采访到了施耐德电气智能配电业务总经理徐栋,请他就智能配电解决方案以及数字化生态圈建设等问题予以解答。

施耐德电气智能配电业务总经理徐栋

当前,被部署在多样场景中的供配电系统正变得更为繁杂,如何确保系统的安全、可靠、高效成为难题。此外,包括盘厂、集成商等产业链参与者在专业和创新能力方面难于突破,导致在激烈的市场竞争中常常捉襟见肘。对此,徐栋指出,从2014年提出智能配电概念至今,施耐德电气通过不断的创新实践,经历了产品方案从零到一的突破和升级,业务模式从一到N的迭代复制。针对上述问题,施耐德电气给出的解决方案是以本地和云端软件为基础,将硬件、软件整合在一起,为不同行业的最终用户提供整体解决方案。

徐栋表示:“目前我们团队所负责的业务既包括智能配电数字化产品,也包括在智能配电全生命周期中发挥作用的软件产品,以及智能电能管理领域的产品,从设计、建造到运营,为用户及合作伙伴提供全方位的支持和服务。”

施耐德电气所开展的业务以合作伙伴为根基,通过数字化的配电产品为合作伙伴赋能,帮助他们重新定位在数字化全生命周期中所担当的角色,以及更好地实现数字化转型。据徐栋介绍,去年施耐德电气成立了合作伙伴成功团队,目的就是帮助合作伙伴将项目交付到最后一公里,包括整个项目的售前支持、安装调试、质量验收以及用户培训。力争让数字化解决方案不仅仅在设计阶段有亮点,最重要的是为用户提供一整套能落地、能真正发挥作用的平台和系统。所以,合作伙伴成功团队也是端到端地参与到项目全生命周期环节。

助力“双碳”目标达成

随着“双碳”目标的提出,对能源行业的数字化转型提出了更进一步的要求。对此,徐栋表示:“‘碳中和’目标的实现高度依赖能源系统转型,而电能是最高效的能源,效率高于其他能源3~5倍,因此‘双碳’目标跟电力系统有强耦合关系。所有的高能耗行业,或者说关键的密集用电行业都有节能减排需求。例如石油石化、电子芯片和数据中心等,都是高载能、高耗能的行业。对于这些行业而言,数字化电气能实现更清洁、更智能、更高效的能源利用,供电侧由传统转型为高效智能,用电侧借助数字化技术打造未来的楼宇、未来的数据中心和未来的工业。”

“双碳”目标是明确的,但电力系统的建设挑战重重,高耗能和碳排放超标的企业会被纳入全国碳市场进行排放监管,节能降碳不再是“高标准严要求”的道德义务,而是生存和发展的“及格线”。

为此需要更好地建设配电网络,但配电系统的要求越来越高,电力架构设计也非常复杂。同时,从中压到低压,从电力监控到电能治理,行业当中缺乏对于配电系统的精细化管理。当设备出现故障后,无法快速排查问题,设备的健康程度也不能很好地预知、预判和预警,能效水平低。在这种情况下,很多企业还采用手工抄表等工作方式,缺乏对自身电能使用情况、基础设施实际状况的把控,也缺乏对碳核算的了解。因此可以看到,碳减排在这些配电应用当中还存在很大的提升空间。

另外,企业对于整体用能的实施情况、用能的拆解、用能的透明度也亟需提升完善。施耐德电气在智能配电领域,围绕三个方面来改善能源利用效率,通过配电数字化以及智能配电系统,实现主动能源管理和高效设施运营。

1)首先要确保电气产品的安全性和可靠性,即要保证设备不断电,保证任何配电产品或设备在老化风险出现前要有预判、预警,能提前排除故障,做到主动运维。

2)帮助用户在配电方面提高运营效率,降低运营风险和人员成本,从传统的人工抄表方式,转向无纸化、数字化甚至演变到少人化、无人化这样的运营方式,通过数字化助力设施管理和维护人员作出更好的决策,助力各行业企业稳步向低碳转型。

3)在能源节能策略上进行优化。目前,很多新能源发电接入电网,要去应对分布式能源的生产、存储、电动汽车充电和智能电网接入等复杂场景挑战。具体到用电来说,就是要保证电能质量、用电高效,并采用削峰填谷这样的用能策略和调度策略。施耐德电气针对新能源场景,做了很多从产品到系统方案上的优化,帮助更多的新能源和储能行业迎接未来的配电需求。

电力监控系统全新升级

近日,施耐德电气发布全新2021版 EcoStruxure™ Power Operation电力监控系统(以下简称PO),其通过覆盖多种大型及关键电力场所中低压一体化运维,满足不同行业客户的业务需求。

徐栋表示,PO经历了不同名字的更换,最早叫做PSE(Power SCADA Expert),强调软件是电力监控层面的专家;2018年到2021年的上半年叫做PSO(Power SCADA Operation),强调不仅仅是电力监控,在整个配电运营过程中,还可以提供从运营到服务相关的一些功能延伸。今年把SCADA部分去掉了,只保留了P和O,P代表Power,O代表Operation,也就是说这个产品的范畴从实时电力监控软件,衍生成为综合电力管理软件。Power Operation,简单来说它已不仅仅局限在电力的SCADA领域,而是更广泛地运用在电能运营管理、能源管理和电力运维等领域,是一个综合的数字化解决方案。

PO的升级跟现在智能配电的演进是完全同步的,是为了更好地支持施耐德电气智能配电的发展方向。原先的智能配电方案只是简单地把整个配电的硬件产品实现数字化,在平台当中通过实时监控捕捉和检测设备信息,这更多还是属于电力监控的运营范围。随着现在智能配电的不断演进,智能配电解决方案从电力监控延伸到了电能质量管理,加上现在“双碳”话题不断升温,又把能源管理、能效管理加在整个PO的新平台当中,同时从高效运维发展到少人运维、无人运维,强调它在运维侧跟运营相关的价值。所以PO 会具备五大功能:①电力监控;②电能质量管理;③能效管理;④中低压配电全生命周期资产管理;⑤电力资产的运维。这五大功能支撑了整个PO的大平台,作为智能配电在软件层面的一个完整方案, PO和智能配电的硬件将成为配电转型过程的新标准、新方向,并能全面支持 “双碳”目标背景下,用户对智能配电基础设施的需求。

具体而言,PO相对于旧版本在技术细节上做了一些升级。

1)PO在保障人员和资产安全方面有比较大的升级,具备断路器的远程控制、持续温度监控以及主动弧光保护三大功能,能够全面保障运维人员和资产安全。

2)优化了配电业务的可靠性和连续性。PO能捕捉预置联接设备中的丰富数据,并对这些数据进行有效解析。按照发现问题、洞悉影响、判断位置和识别原因四大闭环步骤,对电力事件进行深入和透彻的分析,帮助用户全面实时了解电力监控系统运维情况。

3)全面提升全生命周期的运维效率。此外,PO在数据安全和网络安全方面获得DNV IEC 61850的测试认证,在中压的接入、网络安全的接入和数据安全的接入方面,比原来的PSO有了进一步的加强和提升。

多措并举打造数字化生态圈

如今的电气化和数字化时代,要凭一家公司去推动全行业配电系统的数字化转型显然是非常困难的。数字化转型是个系统工程,需要合作伙伴的加入,打造数字化生态圈才能够实现,因此施耐德电气建立起EcoXpertTM全球合作伙伴计划。据徐栋介绍:该计划为强电和弱电两个领域,提供覆盖数字配电、关键电力、数字运维服务、楼宇自控、智能照明的5项企业级能力认证。通过EcoXpert计划,施耐德电气在中国市场,从软硬件产品及工具、技术及专家资源、项目交流与合作机会等方方面面,为认证合作伙伴提供系列支持,为企业自身能力及业务发展带来切实效益,获得包括业务范围的持续拓展、快速提升市场份额、提高项目中标率、利润最大化、提升员工能力、最大限度地减少工程和调试时间、获得差异化优势等实际效益。

作为完善配电生态圈的又一重要举措,近日施耐德电气正式上线开发者社区。在谈起成立开发者社区的初衷时,徐栋表示:“如今有大量的系统和软件要交付给用户,这要求合作伙伴具备一定的软件能力和工程能力,才能将系统高质量交付给用户。施耐德电气的解决方案并非通用性的,在不同行业、不同场景当中,有非常多应用层面上的价值点。因此,对于施耐德电气而言,我们希望将合作伙伴、工程师、行业中的从业者聚拢在开发者社区当中,借此将智能配电软件、方案很好地传达给合作伙伴,让他们及时了解产品信息,并借此平台给他们做培训,在项目交付当中碰到的问题也能藉由平台实现实时解答。同时,我们也希望合作伙伴、工程师能在这个平台上分享无论是在硬件上还是软件上的好应用、好点子,让系统交付更接地气,帮助我们的系统解决更具体、更细节、更细化的问题。在这个基础上,我们希望能建立一个大的论坛,无论是企业或是个人,都能利用平台打破边界,让开发者社区成为技术交流、课程培训、资源发布和活动交流的园区。”

“围绕这几个方向,我们成立了四大板块。其一是技术论坛,可以交流问题;其二是课程中心,会针对工程师的能力分成初级、中级、高级,按照分阶进行培训和考试认证;其三是资源发布,施耐德电气开发的新模块,合作伙伴或者工程师在提升应用层面的经验,都可以在这个板块进行发布和交流,并且会有相应的积分和激励;最后是活动专区,会有施耐德电气线上大咖的活动、专家交流、架构师面向伙伴和用户的行业方案培训等,还会邀请成功项目的合作伙伴到这个平台上与大家做交流。我们希望施耐德电气能成为智能配电的意见领袖和引领者,通过建立这样一个社区,让大家一起参与到智能配电的技术生态及方案建设的交流当中。”徐栋表示。

据徐栋介绍,合作伙伴造林计划是施耐德电气建设数字化生态圈的另一重要举措,也是EcoXpert其中的一个环节。合作伙伴造林计划围绕现有的四个体系:数字配电、关键电力、中压自动化和配电服务,在这个体系当中,盘厂、分销商、集成商、电力总包和设计院等都能成为合作伙伴体系当中的一员。施耐德电气在培训、样板、实验和交付方面帮助合作伙伴提升能力,这是一个完整的赋能计划。一方面与合作伙伴共同建立智能配电创新实验室,打造实验和应用森林,为最终用户提供方案展示、系统测试验证及服务应用多维一体的空间;另一方面通过施耐德电气智能配电工程应用大学打造工程师森林,切实提升合作伙伴的专业和创新能力,繁荣数字化生态。




责任编辑: 李颖

标签: 施耐德电气 智能配电方案

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