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发布时间:2022-10-04 05:22:19 来源:凯宇机械网

智能电:照亮社会进步的新灯火

【导读:智能电就是电的智能化,它建立在集成、高速双向通信络的基础上,通过先进的传感和测量等技术设备,实现电安全可靠和经济高效的目标,具有信息化、数字化、自动化和互动化等主要特征。】

在2010年上海世博会国家电馆,很多观众聚集在地下一层,好奇地透过宽大的玻璃窗,观察首座服务世博会的智能变电站。这里,就是被誉为该馆亮点的智能电综合示范展示区。

什么样的电是智能电呢?专家解释说,智能电就是电的智能化,它建立在集成、高速双向通信络的基础上,通过先进的传感和测量等技术设备,实现电安全可靠和经济高效的目标,具有信息化、数字化、自动化和互动化等主要特征。简言之,智能电就是传统电和传感、通讯的结合。

智能电带来美好生活

就快下班了,不用火急火燎地往家赶,在办公室打开电脑敲击键盘,一组指令会自动传到家中:电饭煲开始煮饭、空调自动开启 这并不是科幻小说,而是智能电带给我们的全新生活方式。用户不但可以遥控家用电器,还能在家中利用太阳能自发电,让这些 绿电 输入电,获取报酬。另外,智能电能 自我检测 ,即自动绕过故障节点寻找新路径,这种自我补偿会使电压相当稳定,即使短暂停电,用户也几乎没有感觉。

组织召开电视会议进行动员部署

如果说这是对未来生活的畅想,那么在北京的一个小区里,智能电带来的全新改变已经真实呈现。

这是一个普通的三居室,位于北京莲香园小区一栋住宅楼的顶层,外表和普通家庭没有多大差别。但实际上,这里是国家电智能电用户服务的一个试点。通过智能电,用户已经可以使用控制这套三居室中的所有电器。用户只需拨打某个特定的号码,根据语音提示,就可以通过按钮选择需要控制的电器,然后再根据语音提示,选择开或关这一电器。

目前,我国传统电70%以上是依疲劳寿命是应力变动、试样几何形状和实验条件的函数靠火力发电,消耗的是不可再生的化石能源,污染高。而日益增长的清洁能源诸如风能、核能、太阳能却无法大规模供给。此外,多发出的电无法储存,如果不用就白白费掉了,而在夏季用电高峰期间又往往供电紧张,导致拉闸限电。因此,新型清洁型可再生能源的并与储能是智能电发展的关键领域之一。

智能电可以通过需求端管理提高终端响应能力。如果一座建筑、一个工厂有无数个电动机,电梯、水泵、风机都需要依靠电动机运行,那么电动机在启动时的电流将达到运行电流的5~7倍。如果同时启动,将占用大量供电系统的负荷容量,造成供电设备装机容量大增,投资也非常庞大。但是如果我们通过智能控制,将启动时间错开,就可以节约大量的电力负荷和相关投资,这对于智能电来讲是很容易就能实现的。

同时,输电过程中也因为浪涌、谐波和电磁脉冲造成电子包装大量的线损和能耗,电能质量不高,最终会影响到电器的使用寿命,因此柔性输电就是智能电的一个重要标志。另外,所谓智能电的 智能 ,还体现在电与终端用户的双向互动性上。用户可以根据不同时段的资费情况选择用电时间,家用电器也会成为智能家电,它可以根据阶梯电价情况自行决定启动时间,主人完全不必操心。单位或用户用不完的太阳能、风力电能也可以逆向出售给电公司。

智能电,在全球范围来看也是一个很新颖的概念,近年来正不断发展完善。

2006年,美国IBM公司提出了 智能电 解决方案,主要解决电安全运行、提高可靠性。该方案提通过对电力生产、输送、零售的各个环节的优化管理,为相关企业提高运行效率及可靠性、降低成本描绘了一个蓝图。

奥巴马上任后,提出了全新的电计划。美国将集中对类似标签产品的价格可以从每千克50美元到2000美元不等每年要耗费1200亿美元损耗的电系统进行升级换代,建立横跨四个时区的统一电;将逐因此废旧塑料颗粒处理将成为未来的发展热门步实现太阳能、风能、地热能的统一入管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。

这之后,中国能源专家武建东又提出了 互动电 。互动电可以通过电子终端将用户之间、用户和电公司之间形成络互动和即时连接,实现电力数据读取的实时、高速、双向的总体效果。

三院研制的应急移动供电站已经受到电力专家的高度肯定,许多用户对其表示出浓厚兴趣。武铠摄

航天科工全面跟进

在中国,构建智能电的行动近年来持续加速,在2010年全面展开。

2010年年初,国家电公司制定了《关于加快推进坚强智能电建设的意见》,确定了建转子铁芯设坚强智能电的基本原则和总体目标。到2011年,智能电建设完成研究试点;到20收银台15年,初步建成中国智能电;到2020年,全面建成世界领先、自主创新、中国特色的坚强智能电。国家电在此方面的投资共计4万亿元。

而中国航天科工集团公司在电力装备方面具有良好基础。一院、二院、三院、四院、六院、061基地、航天通信和深圳公司等单位覆盖了电力装备行业中的电源、火电、风电、核电、电的输配电用电领域等。

就让我们以微燃电站为例,了解一下航天科工电力装备领域的具体项目。

未来,分布式能源将越来越普及。在家庭、单位等场所,或是断电应急、野外作业等场合,只要有天然气、汽油、沼气等燃料,就可以用小巧的微燃电站实现发电。美国提出,未来全美的分布式能源供电比重要达到30%。

在京郊云岗,探访了研制中的微型燃气轮机发电站项目。在实验室,年轻的项目技术负责人俞凯告诉,虽然微燃电站看上去不太起眼,但由于它涉及到多项国内尚无应用先例的关键技术,31所为此花费数年时间进行了艰苦研发,现在关键技术基本得到了突破,预计今年年底可以投入生产。相信到明年,中国自己的微燃电站就可以投入使用。

该电站的一大特色是冷热电联供,即燃烧后的尾气可以利用,方便洗澡、空调等使用。这一功能使能量利用比值从20%~30%上升到70%~80%。它的尾气非常清洁,相当于欧Ⅳ标准。

空调管

另外,该电站还使用了31所自主研发的空气轴承。该轴承运转后,摩擦的部位充满空气,使转速大大提高,轴承寿命达到4万小时。而这一关键点,曾挡住了许多国内研制企业。

在31所,看到两台车载应急移动供电站,它们是微燃电站的孪生兄弟,使用起来更加灵活方便。据介绍,电力专家对它们十分感兴趣,已介绍更多客户前来观看演示。

三院民用产业部工作人员告诉,在该院,风电变流器等电力装备正在研发,高压冲击发生器占领国内大部分市场,风光互补发电装置销路良好,电力装备已成三院民用产品品牌。

集团公司经济合作部有关负责人则向列举了空冷凝汽器、核电膨胀节、无人机、智能电表等十几项集团公司优势产品,这些产品将在统一的销售平台上,形成航天科工的竞争优势。

例如,六院产品空冷凝汽器,以空气冷却代替水冷,节省了大量水资源,受到地方政府和广大客户的欢迎,将陆续投放市场。又如,深圳公司的智能电表产品。在电路中的浪涌保护性能十分出色,已在国内市场占据广阔份额,将为航天科工产品在电中拓展打下基础。

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