中压配电设备市场发展趋势及产品需求分析

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中压配电设备是电网系统中涉及面广的基础设备。由于使用量极大，且在电网系统中作为主电网沟通用户的桥梁，因此，其技术发展趋势也让用户及制造企业极为关注。随着电网规模的扩大以及智能电网的建设，中压配电设备的技术发展呈现如下新趋势： 中压配电变压器向节能型产品发展 中压配电变压器是一种原材料成本大的产品，由于近期导电、导磁及绝缘原材料价格迅速下降，产品价格同步下跌，产值缩水较大，产量增长也趋缓。受城农网改造及节能降耗的带动，目前正在推广的中压配电变压器为卷铁芯变压器。就今后配电系统发展趋势而言，采用损耗更低的非晶合金变压器、预装式变电站及组合式变压器，是提升配电系统经济运行指标的最好方法。 智能化开关设备技术需突破 今年5月，国家电网公司提出分三个阶段建设坚强智能电网。建设坚强智能电网要求设备具有数字化、信息化和在线检测等功能。目前，中压电网配用的继电保护装置、电流和电压互感器等，多数基于铁芯式、电磁感应原理，属于非线性测量保护元件。而微机式继保装置、光电传感器、电子式传感器等或用得不多，或水平不高。因此，中压开关事故率较高的在线检测项目，如真空开关的真空度、母线和外触头发热、机械特性、脱扣线圈回路断线及局放等，要真正实现在线信息化检测，必须在近期内实现较大的突破。 24千伏配电设备需量大 由于20千伏电压等级可以同时取代35千伏与10千伏两个电压等级，其上下级电压配合合理。20千伏配网比10千伏配网配电容量大，送电半径增加一倍。且该电压等级具有简化电路、节能降耗、降低网损、优化配电网和配电设备等优势。因此，20千伏电压等级输电线路已列入GB156-1993国家电压标准，并在苏州新加坡工业园进行了多年试点。2007年国家电网公司正式推广了该电压等级。目前，江苏、辽宁、广东等省已在城网和农网中着力推广这一电压等级，预计近两年会渐成气候，而今后5～10年内，其市场将与10千伏和35千伏相当。紧跟市场需求研发，目前有50多家中压开关企业进行了20千伏电压等级新产品的型式试验，而今后很长一段时期内，该电压等级的主力配电设备都将具有很大的市场空间。 设备分工日渐明确 高压变电站的降压侧是中压配电网的首端。而中压网的末端进入用户的配电室或控制设备。一般1000千伏安及以上配电变压器，配用的开关设备称一次开关设备。而1000千伏安以下的配变配用的开关设备为二次开关设备。以往，一次开关设备用断路器，而二次开关设备也用断路器，两者分工不明确，使用比例失调，国外中压电网所用的断路器和负荷开关、接触器使用比例为1∶10，而我国为6∶1。这就使我国的输电系统不仅投资高，也很不合理。不能发挥各自的优势。如断路器保护变压器内部故障，因动作时间长不如限流熔断器有效,频繁操作功能不如高压接触器。因此，经过十多年的努力，目前我国断路器和负荷开关、接触器装用数量比已接近1∶1，今后几年会进一步调整到1∶2至3。 抗严重污秽环境产品日渐兴旺 我国环境问题日益严峻，污秽和酸雨影响面进一步扩大。据国家电网公司统计，近年来，中压开关绝缘事故率占总故障率的50%以上，这将催化能抗苛刻环境条件的新一代开关设备诞生，如固封极柱真空断路器、硫化涂复母线，采用硅橡绝缘开关设备、C－GIS设备或具有防湿、防尘及空调功能的户内配电室以及具有防凝露功能的装置等。 小型化、大容量配电设备需求升温 我国城市化进程加快，人均土地面积不断缩小，城市土地价格快速上升，高耗电产业快速发展，单位面积电网容量增长。这些因素，对开关设备小型化和大容量提出了更高的要求。 为了减小开关设备尺寸，复合式元件、组合式成套设备的使用量逐年增多，并相继发展了24千伏和40.5千伏的C－GIS设备。对12千伏产品，目前已提出额定电流3150安、5000安要求。对预期电压等级没有提高到20千伏的大城市，今后几年，这种需求会更为迫切。 少维护、免维护无油化开关受关注 少维护、免维护开关是用户关心的热门话题，随着真空开关技术的进步，弹簧机构工艺材料的改进，机械寿命和电寿命的显著提高，一些厂家推出了有实用价值的在线检测功能产品，同时也推出了可实现真正意义的少维护、免维护成套开关设备（傻瓜型产品）。 永磁机构性能需完善 永磁机构电子控制系统可靠性不够高等，依然是永磁机构的软肋。目前，永磁机构的可靠性、安全性、经济性仍达不到用户的要求。因此，永磁机构还需要进一步完善，尤其在户外柱上开关、电气化铁路电网切换开关、免维护开关、选相开关等设备，具有操作功小、频繁操作的场合上，永磁机构会得到推广应用。 预装式开关站和箱式变电站受欢迎 安装、调试开关站和变电站常常会受到现场条件的限制，如安装工器具不全、安装调试经验不足等。因此，在开关设备事故统计中，安装不当造成的故障依然不少。现在，国内外客户都要求成套开关站、箱式变电站在出厂前就整体装配调试好，这样可以简化现场工作量，提高工效、降低成本、减少安装事故，提高设备一次投产成功率。因此，今后，成套设备要求能简化现场安装调试、增加工厂的整体安装调试，这是成套开关设备的发展方向之一。 可控相位的分合闸开关研发开始起步 用普通断路器进行电容电流开合，或小电感电流开断，会产生过电压问题。大短路电流开断要选用昂贵的大容量开关，或采用限流器帮助开断，都需要昂贵的费用。随着永磁机构的发展及电子控制技术的进步，目前行业企业已开发生产了可控相位的分合闸开关，适用于普通开关进行大短路电流开断及小电流开合，具有扩大开关功能，而且有很大的潜在市场。但用户对可控相位分合闸的性能还没有达到高度认可，因此，建议可以在网络试验站上先试用，然后再推广到电力行业中使用。