智能电网:全面集成双向通信网络的互动电网2.0

按照中国国家电网公司建设“坚强智能电网”的发展计划:2009至2010年为坚强智能电网的规划试点阶段;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设;2016年至2020年建成统一的“坚强智能电网”。

ADI技术业务经理张松刚认为,“坚强智能电网”的实质是以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合体系。因此,各半导体厂商需要努力使自身的技术和产品贴上信息化、数字化、自动化、互动化的“智能标签”,才能充分迎合坚强智能电网的需求。

但他也同时提醒业内同行说,目前,越来越多半导体公司的加入使得智能电网正变成一个拥挤的领域,尝试将通用产品融入到智能电网应用中来的做法开始变得不明智。因为随着对第一代产品的超越,智能电网设备公司目前正需要为这些产品的应用寻求越来越多的个性化解决方案。

杭州开鼎科技有限公司产品总监李悦在接受采访时则表示,“坚强智能电网”发展计划的提出,向以开鼎科技为代表的通信IC厂商提供了新的蓝海空间。道理显而易见,缺少可靠的通信网络,坚强的智能电网将无从谈起。“从‘坚强智能电网’这几个字面上的理解就可以看出,在安全、可靠、稳定等方面,智能电网对通信IC芯片提出了相对于电信网络更高的要求,这要求IC公司在需求控制、开发流程控制、质量管理和工艺选择等方面进一步提升自己的能力。”

李悦对记者说,开鼎科技在这一两年开发面向智能电网的EPON芯片过程中,认为对电力领域业务的深入了解也是IC厂商能够开发出叫好又叫座的好产品的必要条件。他进一步分析称,智能电网是一个庞大的体系,既有发电、输电、调度等六个环节,又包含自愈、互动、安全等7大特征。因此,一个公司如何定位自身、如何把握切入点显得尤为重要。

“开鼎科技把智能电网理解为全面集成双向通信网络的互动电网2.0。”李悦说,“智能电网中的通信网络,特别是接入网络现阶段还是一个空白,它在配网自动化、数字化变电站、SCADA系统、用电信息采集系统等各个电力子领域中有着广阔的发展机遇。”此前,开鼎科技已经和中国电力科学研究院签署了5年的战略合作协议,在充分把握电力市场脉搏的基础上,协同上下游合作伙伴,推出一站式EPON开发解决方案,提供更快速更直接的技术服务。

和张松刚提出“智能电网需要更多个性化解决方案”的观点不谋而合。李悦认为,由于智能电网具有配网自动化、用电信息采集系统等多个领域,无论是承载的业务、性能的要求、运行的环境均有不同之处,因此开鼎科技针对每个细分领域均有专门的解决方案。通过和客户合作,除了提供EPON芯片本身的软硬件设计方案和开发支撑外,公司还可根据客户实际需要提供器件采购、PCB生产,调试、问题定位等多种服务,帮助客户节省开发时间和成本。

ADI仪表及隔离产品高级商务经理芮胜骏则表示,智能电网将成为ADI所具有的最大发展机遇之一,公司甚至还专门成立了一个从事智能电网和其他能源应用的新机构。目前,ADI在智能电网领域的活动分为三类:可再生能源、输配电以及计量。其中,智能计量是ADI拥有经验最丰富,并且开展活动最频繁的一个领域。“十年前,ADI率先实现从机电式电表到电子式电表的转变。”他强调说,“此次,我们以强大、可靠的通信为重点,提供射频和电力线载波解决方案,推进智能电表技术发展。”

针对输配电领域,目前ADI几款明星级主打产品包括:新一代8通道16位同步采样ADC系列AD7606,以及Blackfin系列处理器。来自ADI方面的消息称,AD7606中集成的多通道ADC可方便实现智能化变电站设备中的多路I&V(电流和电压)的测量和监控,这使得电力线路监控系统能够实时监测和管理电网上发生的各种异常事件,实现智能化变电站功能综合化,系统保护、控制、测量装置数字化,运行管理智能化,适应电力市场的发展,确保我国智能电网的坚强性。

而Blackfin系列处理器以强大的处理能力、高性能以及低成本特点符合电力二次设备市场的发展方向,使设备制造商能够轻松实现各种通用或定制化的功能,可以在不改变(或很少改变)硬件的情况下迅速适应不断发展的标准和新增功能需求,并大大降低产品研发风险和制造成本。同时在外设上,Blackfin系列提供了丰富的选择,从而给客户提供了极大的设计便利性和丰富的可用片上设计资源。

作者:邵乐峰

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