淺談ADI智能電網(wǎng)的全程解決方案

　　圖3：Singer：ADI期待幫助中國企業(yè)在技術(shù)上提高全球競爭能力。

　　“新能源規(guī)?；蟪霈F(xiàn)的這些問題對智能電網(wǎng)提出了現(xiàn)實的需求，需要將不同地區(qū)變電站從傳統(tǒng)意義上的制式進行數(shù)字化和智能化，從而保證整個電網(wǎng)的平衡?！盨inger表示。這種轉(zhuǎn)變將要求很多基礎(chǔ)設(shè)施進行升級更新，無疑將帶出極大的電力基礎(chǔ)設(shè)備市場機遇?！耙宰詣踊冸娬緸槔?，國家電網(wǎng)規(guī)劃未來五年將實現(xiàn)6100座自動化變電站，僅此一項就是一個非常龐大的市場。”Singer指出。

　　然而，目前基于IEC 61850標準的自動化變電站的實現(xiàn)成本依然很高，對龐大的電網(wǎng)系統(tǒng)改造具有極大的壓力?！?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/ADI">ADI希望能幫助降低其中的成本，促進中國電網(wǎng)智能化的推進?！盨inger表示，“目前在核心處理器這塊，市場上支持IEC61850的解決方案非常有限，ADI近期將會推出一款支持該標準的非?！o力’的核心處理器?！盨inger笑著透露了ADI的關(guān)鍵產(chǎn)品計劃。

　　智能電網(wǎng)的轉(zhuǎn)換帶來的將不僅僅是變電站的技術(shù)升級，所有的電力二次設(shè)備都需要滿足具有更強的接口能力、控制能力、保護能力、測量能力、通信能力和數(shù)據(jù)處理能力。此外，部分二次側(cè)的設(shè)備功能如一些檢測功能將轉(zhuǎn)移到一次側(cè)，這同樣會對相關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計帶來挑戰(zhàn)，特別是對芯片將提出挑戰(zhàn)，因為一次設(shè)備大部分在室外，對溫度范圍、抗干擾以及特殊環(huán)境要求增加。“對IC的溫漂、抗干擾、隔離等性能提出了比傳統(tǒng)解決方案明顯更高的要求。以隔離為例，光隔離將面臨高溫、高熱以及長壽命要求上的挑戰(zhàn)?！盨inger指出，“而這些領(lǐng)域正是ADI所擅長的，例如專利的iCoupler數(shù)字隔離技術(shù)就可以很好地克服傳統(tǒng)光耦隔離對環(huán)境要求高的缺點?！?/P>

　　電力計量，智能電表方興未艾

　　“中國是最早開始實行用電計量電子化的國家，而且進行得非常徹底。而現(xiàn)在，中國同樣率先快速推進智能電表的普及?！憋@然，Singer對中國在電力計量技術(shù)走在全球前列頗為欣慰。事實上，隨著全球智能電網(wǎng)市場的啟動，電表智能化正呈方興未艾之勢，中國及全球主要國家都將引來持續(xù)若干年的智能電表安裝高峰期。

　　電能計量不再是智能電表的唯一功能，電力使用狀況的信息收集、分析和交互管理——透過先進的智能分析工具產(chǎn)生有用信息，再以此實時地做出更好的用電決策和電力系統(tǒng)配置優(yōu)化，這將是未來智能電表的功能需求。智能電表技術(shù)的進步將使個人和企業(yè)可以選擇使用電能的方式和時間，降低能量的浪費和實現(xiàn)電能合理利用，電力企業(yè)可以對收集的用電信息進行分析，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題甚至電力故障，為用戶提供用電咨詢。電表已經(jīng)從簡單的基本計量向自動抄表、信息采集、自動控制等多功能的趨勢發(fā)展。

　　ADI無疑是電能計量領(lǐng)域的開拓者，很早就成功推出了電能計量器件并一直占據(jù)領(lǐng)先的市場優(yōu)勢。作為基本的要求，計量功能依然是智能電表的最重要的，而且對精度、動態(tài)范圍等關(guān)鍵特性上提出更高的要求。ADI推出的多款高精度電能計量芯片解決了這些計量需求，包括單芯片計量轉(zhuǎn)換芯片ADE7858、 ADE7868、ADE7878以及ADE7953可以大大簡化系統(tǒng)軟硬件設(shè)計。如果需要更高計量精度， AD73360、AD7606 等同時采樣ADC可以實現(xiàn)0.1s—0.2s的高精度計量。

　　除了高精度計量IC，ADI公司的器件幾乎支持計量系統(tǒng)的所有功能，包括隔離、電源管理和多種類型的通信?！爸悄茈姳硪粋€重要的功能就是實現(xiàn)電表的自主通信，ADI在這個領(lǐng)域同樣領(lǐng)先，我們一直在做很深入的研發(fā)?！盨inger指出。據(jù)悉，ADI在美國的無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)部署方面是射頻集成電路的主要供應(yīng)商。在國內(nèi)，ADI利用其基于新型OFDM技術(shù)電力線載波通訊解決方案打入市場，該技術(shù)與目前電力線通信中常用的FSK通訊協(xié)議相比，具有更優(yōu)越的通信可靠性。

　　圖4：西門子智能電表采用了 ADI公司的Blackfin處理器。

　　“在中國，無線通訊技術(shù)和電力線載波技術(shù)已經(jīng)開始應(yīng)用在電表的抄表與通訊中，將很快過渡到智能電表。ADI在這兩項技術(shù)中都有非常強的實力，并都能提供相應(yīng)的技術(shù)解決方案，可以很好的支持中國智能電網(wǎng)的發(fā)展?！盨inger表示。