电力行业网络能源系统应用：特点、现状、解决方案

摘要：  电力行业网络能源系统应用：特点、现状、解决方案

关键字：  电力，  网络能源系统，  解决方案

电力工业是国民经济的一项重要的基础产业，也是国民经济发展的先行产业。世界各国的发展表明：国民经济每增长1%，电力工业要相应增长1.3% ～1.5%才能为国民经济其他各部门的快速稳定发展提供足够的动力。从技术层面讲，自动化、信息化等技术的不断深入应用是当今电力行业快速发展的重要推动力，而为自动化和信息化提供底层支持的网络能源系统由此成为电力行业的一大关注点。

网络能源系统应用特点

首先，复杂多样。电力行业是一个涵盖范围非常广泛的行业，电力系统完成电力生产到应用，由发电-输电-变电-配电-用电等部分组成。同时在中国，电力行业厂、网分家，整个行业由电厂、电网两部分组成。电厂主要完成发电的任务，电网主要完成-输电-变电-配电的任务，包括各级电网调度中心、信息中心、通信中心、变电站等，为了确保整个系统的稳定运行，这些系统都需要可靠的网络动力系统。

具体到电力行业的数据机房，其网络能源系统的应用也是多样的。由于电力行业的调度及通信系统、计算机信息系统、企业ERP系统等规模不一，数据机房的规模因而也不同——总部数据中心是企业最核心的数据中心;各分公司数据中心是区域数据处理中心;基层部门的信息中心是业务终端，因此，电力行业的网络系统覆盖了大、中、小型数据中心应用，也就需要相应的大、中、小型数据中心网络能源解决方案。

其次，稳定可靠。从业务的关键性方面来讲，电力行业是一个特殊的行业，电力系统的正常运行与经济发展和人们的生产生活密切相关，一旦出现事故，损失巨大。在电力生产自动化、管理信息化与智能化日趋成熟的时代，电力系统的运行对信息系统的依赖性更大，需要更高可靠性与稳定性的信息网络系统。比如，大型火电机组自动化程度高，热工微机控制系统及其它安全控制装置对工作电源的连续性要求很高，因此UPS电源对机组的安全稳定运行至关重要;即使是电力企业办公的自动化，如果出现断电等导致的信息传输失败，都会引发非常严重的后果。因此，在电力行业网络能源系统的选择上，高可靠性和高稳定性成为最基本的要求。

第三，绿色高效。电力行业是能源产业，在能源日益紧张的今天，电力行业更懂得也更需要绿色高效的网络动力解决方案。当前，智能电网建设已经成为未来电力行业的发展重点，我国已经进入了智能电网的全面建设时期，坚强的智能电网对电力工业及相关产业的整体优化或升级，对于实现节能减排、引领和促进知识、技术创新等方面都具有重大意义，绿色高效的网络能源系统，也是对国家智能电网建设的重要推动。

网络能源系统应用现状

虽然网络能源系统在整个电力产业中具有重要的地位，但是，由于该行业起步晚，市场处于培育期，厂商虽然多但许多都是中小规模，缺乏技术实力和整体竞争力，通过压低价格进行竞争的策略最终给该市场带来诸多问题。总体而言，在电力行业的网络能源市场及应用中存在以下问题：

其一，与整体方案相比，更重视设备本身。UPS系统是支撑信息网络系统稳定运行的重要的备电系统，因而也成为网络基础设施建设中主要考虑的因素。然而，这种思路无法从系统的角度着手，无法将网络基础设施作为一个整体考虑，因此也无法从根本上提升整个系统的稳定性。现如今，电力行业的网络能源系统需求非常广泛，不仅有通用UPS、电厂专用UPS、通信电源、电力操作电源，而且有精密配电与接地系统、自动切换开关、精密空调等等，这些系统之间具有有机的联系，一个系统的建设必须考虑另外一个系统的需要，对单一设备的重视必将削弱系统的整体可靠性;另外，许多应用都具有要个性化的特征，因此产生了定制化的需求，要求网络能源厂商具有按需定制的能力，而这种能力又是厂商综合实力的重要体现。

其二，设备厂商众多，质量参差不齐。当前，在UPS市场厂商众多，不同厂商之间的质量差别较大。有艾默生这样发展逾百年的跨国公司，也有进入该市场不久、技术较弱的中小厂商，也有发展较为迅速的本土厂商。这种市场态势，加上电力企业对整体解决方案缺乏理解，因此在网络基础设施建设过程中出现了一些问题：一个机房多个品牌，各个品牌之间兼容性差，技术支持与售后服务跟不上，系统整体稳定性无法保证。

其三，过于注重价格因素，而非性价比或者TCO。在网络动力设备市场，低价竞争的现象非常严重，这种竞争虽然可以给电力企业带来较为廉价的设备，带同时也可能带来可靠性的隐患。因此，在采购过程中，更需要关注的是性价比因素，或者TCO(总体拥有成本)。也就是说，不仅要关注设备采购价格，而且还关注产品生命周期内的其他成本，关注厂商的技术实力以及服务能力，真正选择那些立足于客户的最根本需要，以降低网络基础设施的TCO作为产品研发的重要立足点的厂商所推出的产品和解决方案。

网络能源一体化解决方案

综上所述可以发现，电力企业网络能源系统的建设过程中，需要选择一体化的解决方案。网络能源一体化解决方案的核心价值，在于解决了各种网络能源设备分散购买、分散建设和分散管理的模式。首先，由于只与整体解决方案供应商打交道，降低了客户选型、采购、工程管理的整体成本;其次，在工程建设上，解决了多个产品供应商在工程协调、配合上出现的种种问题，大幅提高工程建设速度，缩短工程周期，加快机房的投产;第三，在服务方面，通过统一和缩小客户的维护工作界面，有利于为电力企业提供及时完整和有效的一体化服务。另外，能够提供一体化整体解决方案的厂商往往综合实力雄厚，能够提供具有更高可靠性、能效的解决方案，能够降低系统运行过程中的总体拥有成本。总而言之，网络能源一体化的解决方案可以解决电力企业在动力、环境等辅助设备上的后顾之忧，有助于其专注于核心业务。

一体化解决方案的这种价值可以通过具体的例子更好地得以理解。比如艾默生网络能源推出的智能变电站交、直流不间断电源一体化系统，其采用该公司自主研发的高端触摸屏监控产品，可在一个平台上实现对整个变电站的380Vac/220Vac交流供配电、220Vdc(110Vdc)操作/控制直流供电、48Vdc通信直流供电实行集中监控管理;同时，交流和直流、通信系统共用电池组，可以减少设备投资，在降低客户采购成本的同时还可节省空间，降低机房建设投入。另外，设备统一采用接入智能变电站标准协议，降低了现场调试成本，便于简化运营商的维护队伍，降低了客户的运营维护成本。

另外，如上所述，能够提供一体化解决方案的厂商往往产品线更全、技术优势也更强。比如艾默生工业UPS容量就覆盖了5-120KVA，能够应用于电力行业的新建电厂、扩建电厂、脱硫改造、DCS改造、锅炉改造、电除尘系统、水处理系统等领域。艾默生工业UPS采用工业电源专利技术、按工业电源标准设计，其元器件标准、核心控制技术、工艺水平和整体质量控制远高于机房环境使用的UPS产品，该系列UPS采用适应工业环境的可控硅整流器及内置隔离变压器的拓扑结构设计，抗干扰和抗冲击能力大大提高，具有优异的性能和突出的可靠性，特别适应工业环境应用。另外，工业UPS产品还可以完全按照用户要求定制 ，提供完整UPS系统 ，直流母线可与直流屏直流母线并联使用，并机系统可采用一组公用电池组，提供铅酸、镍镉、开口电池的充电管理，直流母线电压可以根据需要独立设计，直接用电池进行冷启动，防护等级可达IP42。

当然，艾默生网络能源的有关专家也指出，网络能源一体化解决方案虽然正在成为我国电力行业的应用趋势，但是，目前真正能够提供一体化解决方案的厂商并不多，因为一体化解决方案严格考验厂商的综合实力：它要求厂商拥有足够宽泛的网络能源产品线，能够充分满足用户供电、制冷、配电管理、监控等多样化的网络能源应用需求，还要求厂商拥有强大的产品研发平台和技术力量，才能保障产品的可靠性、方案的科学性以及技术的专业性;此外还严格考验厂商的工程能力和服务水平，因为这是决定一体化解决方案能否成功实施、用户需求是否完全满足的重要因素。