电气碳中和白皮书2.0-电网行业解决方案-ABB_64页_21mb
报告摘要
电网行业解决方案总结
核心内容
ABB电网行业解决方案致力于打造高韧性、高灵活性的配电网,以支持新型电力系统的建设。通过数字化技术与系统集成能力,该方案涵盖用户侧、配电网侧及电网高效运营的全领域,推动配电网的可持续发展。
主要观点
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能源转型与碳中和目标
随着全球气候变化和“双碳”战略的实施,能源体系正加速向清洁、低碳、安全、高效转型。电力行业占能源行业二氧化碳排放总量的42.5%,因此构建以新能源为主体的新型电力系统是实现碳达峰、碳中和目标的关键。 -
高灵活性与高韧性配电网
配电网正朝着高灵活性、高韧性及低碳可持续方向发展。高灵活性配电网具备源网荷储多维度双向调度能力,可实现清洁能源就地消纳与电力供需平衡;高韧性配电网则具备故障自愈、预测性维护等能力,保障99.9999%的供电可靠性。 -
数字化与智能化技术
ABB通过云边融合能源调控、AI算法、大数据分析等手段,实现对配电网的智能管理,提升运维效率与设备寿命。 -
绿色可持续发展
ABB提出绿色设计、绿色运营和绿色联盟三大策略,推动全生命周期的低碳解决方案,助力实现2030年自身运营碳中和目标。
关键信息
配电网发展趋势
- 高灵活性:具备源网荷储多维度双向调度能力,实现无感柔性调控,提升清洁能源利用率。
- 高韧性:具备故障自愈、预测性维护及安全可靠设备,保障供电可靠性。
- 低碳可持续:涵盖全生命周期,通过创新材料、数字化技术与高效运营实现低碳发展。
解决之道
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云边融合能源调控解决方案
- 支持需求侧响应,实现用户主动参与。
- AI算法生成调控策略,模拟影响并进行偏差修正。
- 关键技术包括高并发控制、异构系统互联、负荷预测、策略优化等。
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微电网精准调控解决方案
- 通过机理模型与工业大数据,实现多模式精准调控。
- 支持新能源就地消纳、降低并网点波动、提高能源利用效率。
- 包含多种策略,如集中式、智能分布式、双电源切换等。
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智慧终端能效管理解决方案
- 全面监测水、电、气、热等终端资产能耗,实现智能化管理。
- 支持Insite Pro M系统,包含SCU控制单元、DMI/O模块和CMS电流传感器。
- 实现预测性维护,减少运维成本,提升供电可靠性。
创新方案
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多级主动防御解决方案
- 智能分布式FA故障自治自愈解决方案:利用IEC61850/GOOSE通信技术,实现毫秒级故障隔离与恢复。
- 基于5G的智能分布式FA解决方案:优化通信延迟,降低运维成本,提高可靠性。
- 弧光保护方案:覆盖中低压系统,具备快速熄灭电弧能力。
- 小电流接地故障解决方案:采用多频导纳技术,提高接地故障识别准确性。
- 智慧配电站集中式保护方案:实现一体化监测、控制、保护和远传功能,支持IEC61850协议。
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预测性维护解决方案
- 资产健康管理方案:通过传感器与大数据分析,实现设备健康状态的智能诊断。
- 包含热老化、机械老化、电老化等诊断方法,支持报警、预警及电寿命预测。
- 提供运维建议,如检查负荷电流、设备通风、断路器状态等。
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安全可靠的变配电设备
- UniGear ZS1:空气绝缘开关设备,具备高安全性、低局部放电、高绝缘裕度。
- ZS-SG:采用Safe Air技术,环保气体绝缘,满足国网标准。
- MNS Digital:具备可视化顺序控制、智能温度监测等功能。
- NeoGear:集成主母排、分支母排、插件,提高安全性与可靠性。
- Emax 2:空气断路器,具备高短路分段能力、长机械寿命等。
成功案例
- 云边融合解决方案:实现用户侧与电网侧的协同调控,提升电力系统弹性。
- 微电网精准调控:助力用户打造经济型与电网友好型微电网,提升新能源利用率。
- 智能分布式FA方案:实现毫秒级故障恢复,提升供电可靠性。
- 绿色设计:采用环保气体绝缘技术,如Safe Air,降低碳排放。
- 绿色运营:通过绿色工厂建设,提升资源利用效率,降低能耗。
方案架构
- 基础:安全、绿色、智能化电气设备。
- 核心层:边缘侧控制装置,实现模块化、快速落地的新型电力系统应用。
- 技术特点:支持多协议接入、高并发控制、冗余设计等。
绿色可持续发展
- 绿色设计:采用环保气体(如Safe Air、AirPlus),降低对环境影响。
- 绿色运营:打造低能耗、洁净生产的绿色工厂,实现碳中和目标。
- 绿色联盟:与多方合作,推动环保材料与技术的广泛应用。
总结
ABB电网行业解决方案全面覆盖新型电力系统的构建需求,通过高韧性、高灵活性配电网设计、数字化调控技术、智能运维系统和环保设备,推动电网的可持续发展。其核心目标是提升电网的可靠性和智能化水平,同时减少碳排放,实现绿色低碳的电力系统转型。
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