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智能電器對設備性能提出新要求

  電力電子得到高度重視和發展
  電力、電子面臨技術與應用的轉變。能源是當今人類面臨的重大問題,而信息技術發展最快,電力電子是能源變換與信息控制的關鍵環節,因此,電力電子得到高度重視和發展。現在主要的問題是,不同國家和不同領域對智能電網的認識不同。但總體來說,對電工行業是一個非常大的發展商機。
  實現數字調速控制
  電氣傳動作為自動化系統的執行部分,隨著計算機技術、自動化控制技術的發展,電氣傳動成為自動化網絡的智能終端。自動化系統在過去100多年來不斷發展,繼電器邏輯控制已逐步發展到可編程控制即PLC。另外,化工、石油化工儀表控制系統逐步發展為集散控制系統即DCS。電氣傳動實現了數字調速控制即DSC。
  今年,三種控制系統開始逐步融合,現場總線實現了這種聯網控制。特別是最近發展的能源互聯網、物聯網,為電工行業提供了一個發展的空間。值得一提的是,電氣傳動系統發生了根本性的變革。
  存在主要問題
  從2006年開始,國家發改委啟動十大重點節能工程,其中第五項為電機系統節能。每年國家資助約100個電機系統節能項目。“十一五”規劃目標為“電機系統運行效率提高2個百分點,年節電200億千瓦時(相當于兩個三峽電站發電量)”。
  目前存在的主要問題:一是我國電機系統運行效率低、能耗高,主要是電動機及被拖動設備本身效率低。
  二是設備陳舊。電動機、風機、水泵等設備落后,效率比發達國家平均低3~5個百分點。
  三是“大馬拉小車”現象嚴重。由于有些國產設備可靠性差,設計選型富裕量大,設備長期低負荷運行。
  四是系統調節方式落后。風機、泵類設備的調節大部分仍采用機械節流方式。
  按照國際IEC電機標準,高效電機效率為91%~96%,低效電機效率為75%~89%。目前我國實際運行中的電動機主要集中在0.55千瓦~100千瓦功率等級,為總運行臺數的95%以上,平均效率達89.3%。
  與此同時,我國電機系統節能技術與裝備水平與節能的目標相差很大,采用變頻調速電機系統的仍為少數,不到總量的10%;技術與產品落后與迅速發展的節能市場需求反差巨大,嚴重制約了我國電機系統節能的實現。
  電氣裝備技術水平亟待提高
  目前鋼鐵行業產能過剩,面臨的主要任務是調整產業結構,推進節能減排和循環經濟。
  鋼鐵產業推進循環經濟,廢鋼比例將增加,電爐煉鋼隨之增加,需要大功率電力電子變換器解決電網沖擊的無功補償器SVC。大型熱軋機已經得到了很快的發展,國產化設備市場占有率已達到70%。目前,冷軋機大部分是進口的,國產化設備技術水平還不過硬。國內變頻器產業發展迅速,但技術性能、可靠性等達不到軋機轉動要求。

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