電力信息及自動化產品--科技貸款項目可行性論證報告
科技貸款項目可行性論證報告 項目名稱：電力信息及自動化產品 承擔單位：湖南計算機股份有限公司 企業(yè)負責人：張孜 二零零一年八月十五日 國家科學技術委員會制 目 錄 1. 項目提出的背景、依據 2. 國內外發(fā)展概況及市場預測 1. 國內外配電自動化已達到的規(guī)模 2. 國內實施配電自動化的可能性 3. 國內中低壓電網配電自動化的現狀 4. 我國配電自動化的市場分析 5. 經營前景預測 3. 項目主要技術特點、指標 1. 公司產品定位 2. 公司產品分類 3. 公司產品的技術特點和指標 4. 項目實施方案 1. 產品開發(fā)計劃 2. 產品試運行計劃 5. 項目相關條件及需增條件、設備 6. 投資估算、資金籌措 7. 經濟、社會效益分析及資金歸還計劃 1. 社會效益分析 2. 經濟效益分析 3. 資金歸還計劃 《電力信息及自動化產品》科技開發(fā)貸款項目可行性論證報告 1. 項目提出的背景、依據 電力傳輸網的自動化管理包括三級電網（高壓/中壓/低壓）自動化管理。目前 ，我國高壓輸電網的自動化模式已初步形成，逐步發(fā)展為運動、保護、監(jiān)控、計量 合一的數字化分布式管理裝置、光纖/電纜通信傳輸方式的大型計算機綜合管理的E MS系統（能量管理系統）。但是，中低壓配網自動化目前沒有形成完整的體系，尚 處于起步階段，配網自動化的特點是網絡結構復雜，信息點多（高達幾百上千個） ，分布分散，且每個測試點的數據量很小，實時性要求相對也較低。 這一特點決定了解決信息通道將是配網自動化的一項主要工作，能否提供可靠 、經濟、傳輸質量符合要求的信息通道，實際上是配網自動化系統成敗的關鍵問題 之一。目前我們可利用的傳輸媒介很多，如光纜、電纜、無線、微波、公用電話網 、電力載波及手持抄表器等，到底使用何種方式要綜合比較，首要因素是價格，其 次是實時性何可靠性，若采用光纖何電纜通信則敷設和維修工作量巨大，且造成通 信頻帶利用率的極大浪費。若采用無線通信的方式，在城市由于高大建筑的不斷增 多，在山區(qū)由于電波傳播途徑的環(huán)境惡劣，對通信質量也是一個嚴峻的考驗。同時 ，隨著配網自動化系統規(guī)模不斷壯大和數量不斷增加，無線頻段的擁擠或通道間串 擾等原因極有可能會使傳輸質量難保證。從而影響整個系統的運行。 鑒于中壓配電網監(jiān)控點數量龐大，實時性要求相對較低的特點，采用電力線載 波作為配網自動化的通信手段將是最經濟最可行的實現方案，可以基本滿足中壓配 電網自動化管理的各種需求，為此有必要開發(fā)出適用于我國10KV、35KV配電網的WP H2000載波傳輸系統。 我公司開發(fā)的電力信息及自動化產品是配電及配電管理自動化、電力企業(yè)管理 信息系統及網絡集成等軟、硬件系列產品，為電力市場的管理及運營提供性能、高 品質、高性價比的電力產品。 2. 國內外發(fā)展概況及市場預測 1、 國內外配電自動化已達到的規(guī)模 國外配電自動化的主要內容是圍繞著饋線自動化展開的。日本在70年代就開始進行高 電壓大容量的配電方式，以解決大城市的配電問題，并著手開發(fā)依靠配電設備及繼電保 護進行配電網絡自動化運行的方法；從80年代到現在已完成了計算機系統與配電設備配 合的配電自動化系統，在主要城市的配電網絡上投入運行；其中大規(guī)模的配電自動化系 統可控制4000個以上的中壓開關，中小規(guī)模的也可控制1500個中壓開關。香港港燈公司 的3000多個中壓開關全部可以遙控。韓國、臺灣地區(qū)于90年代也完成了局部配電系統的 饋線自動化，并建立了自己的配網自動化實驗網絡。與其它方面的現代化一樣，配電技 術的現代化是建立在一定的工業(yè)基礎之上的，是社會技術經濟發(fā)展到一定程度后的產物 。 2、 國內實施配電自動化的可能性 發(fā)展配電自動化的可能性，即什么樣的網絡才能實現配電自動化?隨著社會和經濟的 發(fā)展，用戶對電能質量和供電可靠性都提出了較高的要求，城市電網最終要達到供電可 靠性99.99%的目標，除了加強電網改造，采用先進設備外，還要逐步實現配電自動化才 有可能達到。目前我國大部分中低壓電網設備陳舊，部分線路和設備存在過載現象，缺 乏大規(guī)模實現中低壓配網配電自動化的條件和物質基礎，因此必須充分了解國情，探討 配電自動化在不同電壓等級電網上實現的可能性，以便確定討論范圍。 3、 國內中低壓電網配電自動化的現狀 國際上現流行的配電管理系統和配電自動化主要是針對中低壓系統而言的，因此，國 外配電自動化也往往稱為饋線自動化。實現饋線自動化在技術上是完全可行的，阻礙饋 線自動化全面實行的關鍵是可遙控開關的價格較高，即使在經濟發(fā)達的先進國家也是如 此。如法國的一個大型配電自動化計劃，第一期工程也只在0.1%的配變站建立自動化控 制功能。因此即使在歐洲及日本等經濟發(fā)達國家，中壓配網也僅在特別需要或不得不進 行配電自動化的網絡中實現配電自動化控制。為了減少高昂的人力檢修費用，日本部分 電力公司也在考慮在負荷密度特別低的低壓配電網實施配電自動化控制，以節(jié)省人力費 用。 目前，我國地區(qū)供電局的管轄范圍一般為110～220kV網絡，這一級的變電站基本有數 據采集SCADA系統，對這樣的高壓城市電網進行管理和控制，可在原有能量管理系統(EM S)的基礎上，增加部分投資即可，因我國110～220kV網絡的綜合自動化已達到一定的水 平。 我國除臺灣、香港、澳門外，國家電力公司管轄的電力企業(yè)遍布全國30個省、市、自 治區(qū)，約有幾百個地區(qū)供電局，這一級供電局管理的高壓配電網已達到一定的自動化水 平。但全國幾千個縣市區(qū)供電局管理的中低壓電網還基本不具備全面實現配電自動化的 條件，然而，配電管理系統和配電自動化正應運行在這一級電網。 4、 我國配電自動化的市場分析 配電網的應用是經濟建設所決定的,無論是大城市配電網還是小型城市、縣級城市甚 至農村配網, 配電網改造及配電網自動化大勢所趨。 當前我國配電網處于高速發(fā)展的時期, 國家從政策上給予很大支持, 具有相應的資金條件,我國配電網剛剛開始, 我國配電網的規(guī)模及覆蓋面, 市場之大是任何一個經濟發(fā)達或發(fā)展中國家無法比擬的。應該注意的是我國的配電網與 國外配電網有許多區(qū)別, 不可能完全照搬國外的產品和技術,必須在吸收國外先進技術和設備的基礎上, 開展我國配電網改造和自動化的研究。 配電網自動化是近幾年來電力應用技術的新型技術, 主要涉及中低壓電網, 作用對象是電力經營用電企業(yè)。目前世界各國對此都表示十分關注，國內一些電力自動 化企業(yè)如東方點子、北京電科院等單位推出了部份產品，一些大中城市也開始了試點。 5、 經營前景預測 我國電力系統長期以來形成了"重發(fā)、輕供、不管用"的局面，全國大部分地區(qū)表面上 電量供大于求，而實質上是配電網落后有電送不出，用戶需要卻得不到，如居民用電、 農村用電線損高、電費高、電壓低、供電不可靠，這已成為電力系統供用電的瓶頸。因 此，國家計劃在3年內投資2700億來改造城鄉(xiāng)電網，預計自動化設備部分占10％左右，即 270億，尤其是改造配電網，并逐漸實現配網自動化以達到：電能合理分配以降低能耗、 供電可靠性提高以減少電能損失、供電質量提高以使各種電氣設備使用壽命得以延長、 配電自動化的應用可精確估計各種設備的使用狀態(tài)而使設備能得到充分利用、情報資料 精確完整以及勞動力的大大減少等。并且電網建設改造中一律采用國內產品,這無疑給民 族電力設備制造企業(yè)帶來了巨大的商機。 3. 項目主要技術特點、指標 1、公司產品定位 公司產品定位主要為兩類： 配電、用電領域的電力自動化（配電及配電管理自動化），這類業(yè)務主要針對近三 年的“三網改造”，在配電、用電領域較易實現自動化控制，進入這些領域的綜合自動化 開發(fā)，相對比較容易，目前東方電子、許繼電氣、國電南自等企業(yè)都推出了類似的產品 。當然，2000年是“三網改造”的全面開工啟動時期，以公司的信譽和實力，在這部分市 場，將會爭取到一定的份額，這類業(yè)務仍將為公司提供可觀的利潤。 電力企業(yè)管理信息系統及網絡集成，公司開發(fā)的應用軟件，起點高、涵蓋面廣、本 地化程度高、成本低，具有國外軟件無法比擬的優(yōu)勢，能夠為電力企業(yè)信息化管理提供 全面解決方案。 隨著我國電力工業(yè)改革，將逐步實現聯網，在全國建立大范圍內的電力市場，所以建 立在能量管理系統（EMS，包括高精度多功能電表）、配電網調度自動控制系統（DAS） 、電力管理信息系統（MIS）基礎之上的綜合管理系統，是未來的發(fā)展方向。公司目前開 發(fā)的企業(yè)信息管理系統就是這類，公司以其軟件開發(fā)優(yōu)勢，以較高的起點切入這部分市 場。我們認為，公司最具競爭力、最具潛力的是這一類業(yè)務。 2、公司產品分類 配電及配電管理自動化的產品 A、EDT2001系列配電自動化系統 a) 主站系統 b) 子站系統 i. EDT2001配電子站 ii. EDT2002饋線自動化終端 iii. EDT2003配電變壓器數據采集終端 iv. EST2004配電自動化終端 c) 通信系統 B、配電自動化管理系統 a) 變電站管理子系統 b) 大用戶管理子系統 c) 公用臺區(qū)配變運行狀態(tài)監(jiān)測系統 C、電量數據采集及能量管理系統 D、能量管理系統 E、精度全電子多功能電能表 電力企業(yè)管理信息系統及網絡集成產品 A、配電網地理信息系統 B、電力市場運營系統 C、發(fā)電商竟價上網輔助決策系統 D、電力企業(yè)管理信息系統 3、公司產品的技術特點和指標 A、EDT2001系列配電自動化系統 EDT2001系列配電自動化系統主要指各電力局、電站、供電局、計量局、工業(yè)用戶所 轄區(qū)域的10kV/35KV送電線網絡，其配電自動化的目的是對柱上負荷開關監(jiān)控，既要完成 RTU（FTU）的三遙功能，又要具有故障狀態(tài)的識別功能，從而配合配電自動化主站實現 配電網正常運行時的工況監(jiān)測和信息的快速傳遞，網絡重構，以及配網故障時的故障隔 離和非故障區(qū)域的快速恢復供電。此外，配電自動化還應與用電管理系統、負荷管理系 統、電能計費系統、地理信息系統統一規(guī)劃以構成一體化整體。 ■ 產品主要特點： ．先進、開放、可持續(xù)發(fā)展的系統平臺； ．功能強大的實時GIS系統平臺； . SCADA/DMS/GIS 系統完全一體化設計； ．靈活、高性價比、支持多種方式的通信系統； ．構架分層、功能分層； ．豐富多彩的應用； ．對單相故障有效的饋線自動化方案； ■ 產品主要功能： 1.對轄區(qū)所需監(jiān)控的全部柱上開關的安全監(jiān)視與控制（SCADA功能），實現配網的優(yōu) 化運行； 2．故障診斷、故障隔離和非故障區(qū)域的快速恢復供電（對單相故障有效）； 3．配網狀態(tài)估計、網絡拓撲、潮流計算、短路電流計算、電壓/無功優(yōu)化、安全分析 、系統重構等高級應用； 4．收集配電變壓器終端(EDT2003)信息，形成配變負荷曲線，通過集中抄表終端實現 電量自動集中抄收，與原有負荷控制管理系統通信，實現包括負荷預計、負荷分配在 內的負荷管理功能； 5．自動繪圖、設備管理、地理信息系統（AM/FM/GIS）； 6．基于GIS平臺的故障投訴、檢修管理； 7．與地調SCADA/EMS系統通信； 8．與MIS系統接口實現數據共享。 9．與用電營業(yè)系統進行通信。 ■ 產品系統結構 根據配電自動化系統的實際情況和需求，根據其規(guī)模大小， 是否需監(jiān)測開關，可不設/可設配電子站，所有現場信息直接/間接通過配電終端送入調 度中心，與配電主站直接通信。根據是否設配電子站，來完成對電力線路上電站出口開 關的監(jiān)控。同時通信速率也會受到影響、限制。此外，該系統著重考慮其三個應用子系 統SCADA、DMS、AM/FM/GIS的一體化協作，下圖所示為EDT2001配電自動化系統分層結構 圖： 配電主站層 主站系統負責采集、管理饋線自動化終端傳上來的數據；負責數據的處理、存儲、事故 的報警、遠方的控制；事故的隔離、無故障區(qū)域的供電恢復。 它是整個系統的最高層，負責本地區(qū)配電網的監(jiān)視和控制。配電主站系統采用基于性 價比高、圖形處理顯示能力強的高檔微機工作站和Windows NT服務器作為硬件支撐平臺，Sybase數據庫作為數據庫支撐平臺。系統軟件是基于開放 式、一體化設計思想的EDT2005軟件支撐平臺。系統集成有配電自動化系統、負荷管理系 統， AM/FM/GIS系統等多種系統。它作為人機交互的窗口，可完成各種圖形顯示、系統維護、 設備管理、報表打印、 與其它系統的信息交換功能，并具有對可控裝置的控制調節(jié)。通信處理機完成饋線數據 的收集、整理、上傳給后臺機和人機工作站，負責通信規(guī)約的解釋和翻譯。 配電終端層 它們是整個系統的最底層，完成柱上開關（FTU：EDT2002）、配電變壓器（TTU：E DT2003）和環(huán)網開關（FTU：EDT2002）等各種現場信息的采集處理和監(jiān)測控制，通過數 傳電臺或光纖以太網等通信方式與配網自動化主站通信。 ■ 產品功能及性能指標 主站系統 a) 系統功能： EDT2001/SCADA功能 具備調度自動化系統的所有SCADA功能，技術上達到或超...
電力信息及自動化產品--科技貸款項目可行性論證報告