智能電網(wǎng)需要堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架基礎(chǔ)，更離不開安全可靠高性能設(shè)備支撐。安全、環(huán)保、節(jié)省資源，在共同關(guān)注的主題背景下，施耐德近日在中國(guó)發(fā)布了采用固體絕緣并全屏蔽技術(shù)生產(chǎn)的固體中壓開關(guān)產(chǎn)品。在絕緣介質(zhì)因影響環(huán)境而亟須替代，電網(wǎng)安全愈發(fā)引起人們重視，用能模式更趨智能的眼下，該產(chǎn)品的推出引發(fā)業(yè)界極大關(guān)注。中國(guó)石化集團(tuán)電力總工程師秦文杰認(rèn)為，固體絕緣并全屏蔽技術(shù)，代表了固體開關(guān)的最高水平。
“中壓開關(guān)如果單純地從產(chǎn)品技術(shù)角度來(lái)看，現(xiàn)在的技術(shù)發(fā)展正處于一個(gè)十字路口。現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)十分成熟。”西安高壓開關(guān)研究院院長(zhǎng)鄭軍表示。但隨著工業(yè)化效率的提升，現(xiàn)在產(chǎn)品的架構(gòu)必須在簡(jiǎn)短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生根本性變化。其一是結(jié)構(gòu)應(yīng)該更為簡(jiǎn)單，其二是發(fā)展適合市場(chǎng)的創(chuàng)新型產(chǎn)品。由于國(guó)內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)更為加劇，特別是許多大用戶采取集中招標(biāo)之后，市場(chǎng)企業(yè)由原來(lái)的分散變得集中，企業(yè)要在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中發(fā)展，必須采取技術(shù)創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)自己的市場(chǎng)份額。因此，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)為中壓開關(guān)的新一輪創(chuàng)新提供了動(dòng)力。
另外，智能電網(wǎng)建設(shè)需求為開關(guān)智能化提供了新機(jī)遇，如新能源發(fā)展、分布式能源接入，以及客戶端用電的智能化，甚至是需求側(cè)管理，這一系列的問(wèn)題要求中壓開關(guān)必須具備智能化的特征。而這些問(wèn)題能夠得以解決或?qū)崿F(xiàn)的前提是，開關(guān)的安全、可靠、緊湊、小巧以及無(wú)人值守。開關(guān)不僅需要自動(dòng)化程度高，還可以遠(yuǎn)端傳送信息，而且，測(cè)控上柜體本身也要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。在通信上要實(shí)現(xiàn)就地通信，然后通過(guò)進(jìn)一步發(fā)展實(shí)現(xiàn)區(qū)域通信。“這些都是智能電網(wǎng)給開關(guān)設(shè)備提出的非常明確的技術(shù)挑戰(zhàn)，這些技術(shù)特征疊加起來(lái)，才能成為智能電網(wǎng)設(shè)備的基本物質(zhì)基礎(chǔ)。”施耐德電氣能源事業(yè)部中壓市場(chǎng)部總監(jiān)柯旻表示。
固體絕緣并全屏蔽是開關(guān)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
“中壓開關(guān)共有三大核心技術(shù)，包括滅弧技術(shù)、架構(gòu)以及絕緣方式。就絕緣方式來(lái)說(shuō)，采用固體絕緣并全屏蔽技術(shù)，這是一種革命性的創(chuàng)新絕緣技術(shù)，也是開關(guān)技術(shù)發(fā)展的一種新趨勢(shì)。”西安高壓開關(guān)研究院專家李明新表示。
在滅弧技術(shù)中，真空滅弧非常有優(yōu)勢(shì)，尤其在中壓領(lǐng)域采用真空滅弧技術(shù)不可替代。在架構(gòu)上，目前，架構(gòu)與絕緣方式是應(yīng)該相互關(guān)聯(lián)的整體技術(shù)趨勢(shì)，不能完全單純地看絕緣或者單純看架構(gòu)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，由于滅弧技術(shù)的高度成熟，在一二十年內(nèi)，可移開的架構(gòu)技術(shù)模式將逐漸消失，因?yàn)橐崎_式開關(guān)柜是為了檢修方便來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，從發(fā)展來(lái)看，將來(lái)的開關(guān)將實(shí)現(xiàn)高度可靠，不需要進(jìn)行檢修，因此，移開式架構(gòu)將向固定式架構(gòu)方向發(fā)展。另外，隨著對(duì)開關(guān)緊湊性、可靠性要求的提高，絕緣方式將通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新來(lái)實(shí)現(xiàn)突破。目前，絕緣方式有幾種，如空氣絕緣、復(fù)合絕緣、六氟化硫氣體絕緣。而這些絕緣技術(shù)都有其自身的局限性。
“新興的固體絕緣是解決絕緣問(wèn)題比較好的技術(shù)解決方案，但不是唯一的解決方案，它有局限與優(yōu)勢(shì)。”柯旻表示。其局限是固體絕緣采用了環(huán)氧樹脂，這是一種石油的副產(chǎn)品，我們無(wú)法擺脫這種材料，真正考驗(yàn)固體絕緣技術(shù)的是，如何將環(huán)氧樹脂用得少用得精。這在末端配電、末端電網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用上，都是一個(gè)重要的取舍。