電力，是效率最高的終端能源形式，也是人類生產(chǎn)生活必不可少的能源品類。在中國(guó)“雙碳”目標(biāo)以及新型電力系統(tǒng)建設(shè)背景下，電力被賦予了更多綠色價(jià)值以及穩(wěn)定、高效的市場(chǎng)需求。在此背景下，電能質(zhì)量也成為關(guān)系到配電安全運(yùn)營(yíng)的重要指標(biāo)，獲得用能測(cè)的高度關(guān)注和迫切需求。

日前，施耐德電氣重磅發(fā)布了新一代PowerLogic™ Smart PQE數(shù)字化電能質(zhì)量成套設(shè)備，這預(yù)示著“電能質(zhì)量管理”將作為施耐德電氣的核心能力，滿足客戶需求，并成為施耐德電氣未來新的增長(zhǎng)引擎之一。

“無論是在研發(fā)、生產(chǎn)交付，抑或是前端應(yīng)用上，施耐德電氣都會(huì)專注將電能質(zhì)量作為核心能力來打造，以構(gòu)建我們?cè)谠擃I(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)力。”施耐德電氣數(shù)字能效業(yè)務(wù)、智能配電及電能管理總經(jīng)理徐棟先生表示。

創(chuàng)新——構(gòu)建電能質(zhì)量管理數(shù)字化閉環(huán)

在千行百業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中，我們經(jīng)常看到對(duì)于“數(shù)字化”邏輯的深層次解釋。一般而言，數(shù)字化不是簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)收集和整理，也并非僅用于分析與建模，更不是浮于表面的可視化。當(dāng)數(shù)字化真正應(yīng)用于生產(chǎn)制造、運(yùn)營(yíng)管理中時(shí)，讓數(shù)據(jù)以智能化的形式在整個(gè)業(yè)務(wù)流程中得到循環(huán)，探尋如何依托數(shù)據(jù)建立對(duì)隱藏問題的預(yù)測(cè)，并最終形成對(duì)具體業(yè)務(wù)的指引，才是數(shù)字化的真正價(jià)值所在。

當(dāng)前，用能側(cè)對(duì)于電能質(zhì)量管理的最大需求就在于保障功率因數(shù)、諧波治理，以及電壓治理。其中，用電負(fù)荷日趨復(fù)雜化所導(dǎo)致的諧波污染和電壓治理水平低是用能側(cè)最大的痛點(diǎn)所在。

這些痛點(diǎn)的根源在于問題出現(xiàn)的隨機(jī)性和不可預(yù)測(cè)性，在這種情況下，“數(shù)字+智能”就成為緩解上述痛點(diǎn)的有效手段。

針對(duì)用戶需求，施耐德電氣將原有的電能質(zhì)量管理模塊業(yè)務(wù)重新加以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)升級(jí)，打造出新一代集成了數(shù)字化的、軟硬一體的電能治理成套設(shè)備，設(shè)備集“監(jiān)測(cè)、分析、治理”一體，將數(shù)字采集、邊緣計(jì)算和電能治理方案融合于柜體之中，真正賦予了柜體“會(huì)交流、會(huì)溝通、會(huì)思考”的能力，用數(shù)據(jù)分析與建模反哺實(shí)際業(yè)務(wù)，真正實(shí)現(xiàn)了電能質(zhì)量管理中的數(shù)字化閉環(huán)。

PowerLogic™ Smart PQE 數(shù)字化電能質(zhì)量成套設(shè)備(五種柜型)

亮點(diǎn)——“軟硬結(jié)合”提升電能治理水平

可以說，相較于傳統(tǒng)電能質(zhì)量管理方案，“數(shù)字化和智能化”要素是PowerLogic™ Smart PQE 數(shù)字化電能質(zhì)量成套設(shè)備最大的亮點(diǎn)，也是該系列產(chǎn)品應(yīng)用于專業(yè)場(chǎng)景中的核心抓手。其重大的突破在于，“軟硬結(jié)合”使電能質(zhì)量這樣一個(gè)非常專業(yè)和復(fù)雜的OT場(chǎng)景技術(shù)，巧妙地實(shí)現(xiàn)了“監(jiān)測(cè)-分析”和“診斷-實(shí)施”的有效結(jié)合，幫助用能側(cè)實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量治理能力的大幅提升。

“我們所有的設(shè)備內(nèi)部均預(yù)制物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，設(shè)備通訊層可直觀顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài);在核心治理層，施耐德電氣開發(fā)了針對(duì)不同電能質(zhì)量問題的合規(guī)性算法，將電能質(zhì)量歷史數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景進(jìn)行高度匹配，并預(yù)制到本地人機(jī)接口(HMI)。”徐棟先生指出，運(yùn)維人員通過智能HMI終端可及時(shí)捕捉設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，以及通過分析診斷結(jié)果，幫助其做出最準(zhǔn)確的判斷和相應(yīng)的電能質(zhì)量治理策略。

“而且，針對(duì)電能質(zhì)量模塊密度越來越高的趨勢(shì)，施耐德電氣也通過專業(yè)的工業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和熱仿真技術(shù)，從硬件設(shè)計(jì)和軟件模擬等多重角度對(duì)柜體進(jìn)行散熱優(yōu)化，保證了設(shè)備的高可靠性和穩(wěn)定性。”

同時(shí)，“先醫(yī)后藥”是施耐德電氣一貫執(zhí)行的數(shù)字化轉(zhuǎn)型理念。電能質(zhì)量問題高頻次出現(xiàn)于實(shí)際運(yùn)營(yíng)場(chǎng)景上，使得針對(duì)于用電問題的提前診斷顯得尤為重要。

在五種電能質(zhì)量設(shè)備方案中，施耐德電氣均配置有“Power Quality Box”電能質(zhì)量診斷箱。該診斷設(shè)備將首先被應(yīng)用于業(yè)務(wù)現(xiàn)場(chǎng)，利用高精度電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀和電能質(zhì)量分析運(yùn)行軟件，通過一段時(shí)間的數(shù)據(jù)收集，助力用戶進(jìn)行電能質(zhì)量問題分析，以及給出最適應(yīng)性的治理方案建議。

“‘融慧、質(zhì)臻’是施耐德電氣用來定義PowerLogic™ Smart PQE電能質(zhì)量成套設(shè)備的關(guān)鍵詞，‘超高智慧’與‘原廠品質(zhì)’是該產(chǎn)品的兩大服務(wù)承諾。作為技術(shù)支撐，2023年1月1日，施耐德電氣正式成立Digital Power China HUB，專注于數(shù)字配電業(yè)務(wù)，搭建了圍繞電能質(zhì)量產(chǎn)品的專業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，以支撐產(chǎn)品的持續(xù)升級(jí)與服務(wù)。”施耐德電氣DP China Hub研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人劉楠在采訪中強(qiáng)調(diào)。

另外為更好地滿足客戶差異化需求，展現(xiàn)新一代PowerLogic™ Smart PQE數(shù)字化電能質(zhì)量成套設(shè)備豐富的柜型選擇和靈活的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，全新PQETO柔性生產(chǎn)線也于施耐德電氣廈門工廠啟用。據(jù)施耐德電氣信息技術(shù)(廈門)有限公司總經(jīng)理李明金介紹，柔性產(chǎn)線能夠完美體現(xiàn)施耐德電氣的生產(chǎn)韌性，從供應(yīng)鏈的角度幫助客戶最大化實(shí)現(xiàn)價(jià)值。“當(dāng)前客戶的差異化需求主要集中在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的結(jié)構(gòu)層，也就是針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，會(huì)對(duì)柜體尺寸等結(jié)構(gòu)方面產(chǎn)生不同的應(yīng)用需求。PQETO產(chǎn)線的工程師團(tuán)隊(duì)在前期會(huì)和客戶進(jìn)行方案溝通，從工廠端來講一旦實(shí)現(xiàn)了方案的確立，工廠生產(chǎn)側(cè)的工程部門會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行消化和吸收，再轉(zhuǎn)化成圖紙，變成上游供應(yīng)鏈的原材料輸入給工廠，最終應(yīng)對(duì)客戶的定制化需求。”

(圖上)劉楠，施耐德電氣DP China Hub研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人

(圖中)李明金，施耐德電氣信息技術(shù)(廈門)有限公司總經(jīng)理

(圖下)徐棟，施耐德電氣數(shù)字能效業(yè)務(wù)智能配電及電能管理總經(jīng)理

未來施耐德電氣也將以電子行業(yè)、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)療衛(wèi)生、工業(yè)制造等行業(yè)為重點(diǎn)，深入行業(yè)場(chǎng)景，通過“卓越的中國(guó)式合伙人”模式，打通研-產(chǎn)-銷三大階段，以賦能者、智造者、適能者的身份，結(jié)合本土需求不斷創(chuàng)新研發(fā)，為用能測(cè)提供基于有效數(shù)據(jù)的分析診斷結(jié)果和切實(shí)的優(yōu)化方案，并用技術(shù)+業(yè)務(wù)雙輪驅(qū)動(dòng)融合，在生產(chǎn)上實(shí)現(xiàn)更快的交付速度，推動(dòng)客戶業(yè)務(wù)的可持續(xù)增長(zhǎng)，助力其建立系統(tǒng)性的電能質(zhì)量管理方法，以達(dá)到最佳治理效果。

需求——新型電力系統(tǒng)的重要支撐

其實(shí)，不僅僅工業(yè)制造業(yè)、數(shù)據(jù)中心等重點(diǎn)行業(yè)需要電能質(zhì)量管理，在電力行業(yè)，高質(zhì)量電能治理需求同樣隨著可再生能源的快速發(fā)展被全行業(yè)高度關(guān)注。

當(dāng)前，我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)正面臨“兩高”問題，高比例可再生能源并網(wǎng)和高比例電力電子設(shè)備應(yīng)用帶來穩(wěn)定運(yùn)行難題，尤其在新型電力系統(tǒng)建設(shè)下，未來配電網(wǎng)形態(tài)也將發(fā)生根本性的改變——有源化和協(xié)同化使配電網(wǎng)由原來的單向受電轉(zhuǎn)變成可以自我平衡的局域電網(wǎng)，就像一個(gè)個(gè)自治自洽的“小蓄水池”，在這個(gè)蓄水池中，電能質(zhì)量的管理將直接關(guān)系到終端用戶的用能體驗(yàn)和穩(wěn)定生產(chǎn)能力。

施耐德電氣同樣在智能配電網(wǎng)領(lǐng)域布局多年，其著力打造的針對(duì)分布式能源以及EcoStruxure™ 微網(wǎng)能源顧問(EMA)方案也已在全球多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中有成功案例落地。

“新型電力系統(tǒng)建設(shè)下，配電產(chǎn)品的安全可靠、節(jié)能增效已經(jīng)成為用能測(cè)剛需，這也是推動(dòng)電能質(zhì)量管理未來3-5年高速發(fā)展的重要引擎。”徐棟先生說，“未來施耐德電氣也將持續(xù)秉承四大客戶價(jià)值——電力資產(chǎn)健康管理、配電系統(tǒng)安全運(yùn)行、電能質(zhì)量綜合管理和能效管理優(yōu)化提升，來推動(dòng)更加優(yōu)秀的智能配網(wǎng)相關(guān)解決方案落地。”

同時(shí)徐棟也透露，2023年施耐德電氣將發(fā)布多個(gè)針對(duì)數(shù)字能效業(yè)務(wù)的軟件創(chuàng)新與升級(jí)，持續(xù)提高作為全球能源管理與自動(dòng)化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家的引領(lǐng)創(chuàng)新能力。