軌道交通建設對輸配電設備的需求量巨大。據了解，至2020年全國軌道交通建設投資預計達到4萬億元。隨著軌道交通建設規模的快速增長，我國輸配電設備企業迎來了市場新藍海。
有數據顯示，到2017年，軌道交通建設對輸變電產品的需求預計達到1279億元。
“但軌道交通也對輸配電產品提出了新的要求。當前，高可靠、智能化、易維護、綠色環保的輸配電產品受到青睞。”鎮江大全賽雪龍牽引電氣有限公司技術部部長錢小森在近日舉行的“第二屆軌道交通供電系統技術大會”上如是說。
節能型產品是市場“硬”需求
隨著運營線路、運營里程不斷增加，軌道交通所消耗的電量越來越可觀。“以北京地鐵為例，2014年其電費支出為40~50億元，占地鐵運營成本的40%~50%。”與會的北京交通大學電氣工程學院副院長吳命利介紹，電費支出難堪重負，節能型輸配電設備對當前軌道交通的發展意義重大。
對此，南車電氣技術與材料工程研究院技術部部長張志學研究表示，“綜合能耗效率提升10%，國鐵每年可節能119億度電，相當于節能一個葛洲壩，城軌每年可節能44.27億度電，三年可節能一個葛洲壩”。
節能型輸電設備成為軌道交通的“硬”需求。目前，已經有不少輸配電設備企業盯上了軌道接通的節能電氣市場，不斷加大資金投入，針對軌道交通的用電特點，研發具有節能功效的輸配電設備。當前業內研發生產的MEMS傳感器、Sic變流器、高頻化變流器、電力電子變壓器等新型輸配電產品，在軌道交通建設中都較受肯定。
“MEMS傳感器功耗低、可靠性高、成本低，易于集成和實現智能化”張學志在演講中介紹，它可以實現某些傳統機械傳感器所不能實現的功能，對于軌道交通較復雜的建設環境來說是比較理想的應用。Sic變流器導通電阻小，可在200攝氏度以上的高溫下工作，“能夠實現變流系統低諧波、高能效、輕量化，從而降低軌道交通的電力能耗。”張學志同時介紹說，電子電力變壓器解決了列車配網難題，在降低電能傳輸損耗的同時，提高了供電質量和安全性能。
此外，業內人士認為，這些設備同時具有小型化的特征，節能設備的小型化同樣是軌道交通對電氣設備的需求趨勢。
此外，與信息技術高度集成的新型智能化輸配電設備也被認為是提高軌道交通能效的有利設備。業界普遍認為，智能電網具有提高能源效率，減少對環境影響，提高供電安全性和可靠性、減少電能損耗等優點。而智能電網必然需要智能電器的支撐，才能最終實現提高電能效率的目的。因此說，研發能夠實現高能效的智能輸配電設備，也是輸配電企業躋身節能電氣市場的有效途徑。
關鍵技術研發是市場突破點
“安全可靠、優質經濟的電力能源，需要智能電器實時獲取各種運行和狀態參量，并進行數字化處理，能夠自我監視和診斷，自適應控制能力、決策優化，信息交互能力、環境友好。”西安交通大學電氣工程學院教授宋政湘認為，這需要電氣設備企業不斷推進智能電器的關鍵技術研究與開發。
近年來智能化、高能效輸配電設備關鍵技術研發，成為輸配電設備生產企業搶占市場的強大優勢。綜合看來，近年來多種輸配電設備智能化、高能效關鍵技術研究都有新進展。
斥力分閘永磁操作機構是低壓電器智能操作技術的一種。永磁操作機構通過利用電磁斥力提高低壓開關電器的剛分速度，降低觸頭材料損耗，同時提高操作機構的可靠性，其永磁力可保持長達100年，比傳統彈簧機構和電磁機構的機械壽命提高了至少3倍。拿真空斷路器永磁操作機構來說，“它體積小，零部件少，結構簡單，動作可靠性高、速度快，時間精確，是非常適合智能操作的操作機構。”宋政湘說，這種真空斷路器的需求量非常大，市場前景廣闊。
對于互感器來說，傳動電流互感器絕緣結構復雜、鐵芯易飽和、體積大耗材多等，明顯不能滿足當下市場的需求。為了適應了電器設備數字化、智能化、網絡化需求，互感器逐漸與數字化的光電技術相融合。“數字化光電互感器通過利用光電子技術和光纖傳感技術實現電力系統電壓、電流測量，客服了傳統互感器缺陷。”宋政湘介紹，新型電力互感器研究的核心是不同的陳列拓撲下磁場與產生它的電流之間的映射關系以及磁場—電流反演算法。
在傳感器的非接觸溫度測量方面，紅外技術逐漸被推廣應用。“紅外溫度傳感器利用紅外測溫探頭輸出的電壓信號與被測物體溫度及環境溫度之間的變化規律，研究環境補償的關鍵技術，從而解決了環境溫度對被測物體溫度輸出信號的影響。”宋政湘介紹說。
諧振電容器中的損耗不容忽視，隨著超導電力技術的進步，業界不斷探索使用超導材料做電容器，“超導材料的交流損耗遠小于常規材料的電阻。實驗證明，相比采用常規諧振電容器，采用超導諧振電容器的傳輸效率更高。”中國科學院電工研究所研究員張國民表示，當前，超導電力技術的大規模應用還有較大的距離，探索新的超導應用技術很有必要。
這對輸配電設備生產企業來說既是機遇又是挑戰。
原標題:2017年軌道交通對輸變電產品需求預計超千億元
有數據顯示，到2017年，軌道交通建設對輸變電產品的需求預計達到1279億元。
“但軌道交通也對輸配電產品提出了新的要求。當前，高可靠、智能化、易維護、綠色環保的輸配電產品受到青睞。”鎮江大全賽雪龍牽引電氣有限公司技術部部長錢小森在近日舉行的“第二屆軌道交通供電系統技術大會”上如是說。
節能型產品是市場“硬”需求
隨著運營線路、運營里程不斷增加，軌道交通所消耗的電量越來越可觀。“以北京地鐵為例，2014年其電費支出為40~50億元，占地鐵運營成本的40%~50%。”與會的北京交通大學電氣工程學院副院長吳命利介紹，電費支出難堪重負，節能型輸配電設備對當前軌道交通的發展意義重大。
對此，南車電氣技術與材料工程研究院技術部部長張志學研究表示，“綜合能耗效率提升10%，國鐵每年可節能119億度電，相當于節能一個葛洲壩，城軌每年可節能44.27億度電，三年可節能一個葛洲壩”。
節能型輸電設備成為軌道交通的“硬”需求。目前，已經有不少輸配電設備企業盯上了軌道接通的節能電氣市場，不斷加大資金投入，針對軌道交通的用電特點，研發具有節能功效的輸配電設備。當前業內研發生產的MEMS傳感器、Sic變流器、高頻化變流器、電力電子變壓器等新型輸配電產品，在軌道交通建設中都較受肯定。
“MEMS傳感器功耗低、可靠性高、成本低，易于集成和實現智能化”張學志在演講中介紹，它可以實現某些傳統機械傳感器所不能實現的功能，對于軌道交通較復雜的建設環境來說是比較理想的應用。Sic變流器導通電阻小，可在200攝氏度以上的高溫下工作，“能夠實現變流系統低諧波、高能效、輕量化，從而降低軌道交通的電力能耗。”張學志同時介紹說，電子電力變壓器解決了列車配網難題，在降低電能傳輸損耗的同時，提高了供電質量和安全性能。
此外，業內人士認為，這些設備同時具有小型化的特征，節能設備的小型化同樣是軌道交通對電氣設備的需求趨勢。
此外，與信息技術高度集成的新型智能化輸配電設備也被認為是提高軌道交通能效的有利設備。業界普遍認為，智能電網具有提高能源效率，減少對環境影響，提高供電安全性和可靠性、減少電能損耗等優點。而智能電網必然需要智能電器的支撐，才能最終實現提高電能效率的目的。因此說，研發能夠實現高能效的智能輸配電設備，也是輸配電企業躋身節能電氣市場的有效途徑。
關鍵技術研發是市場突破點
“安全可靠、優質經濟的電力能源，需要智能電器實時獲取各種運行和狀態參量，并進行數字化處理，能夠自我監視和診斷，自適應控制能力、決策優化，信息交互能力、環境友好。”西安交通大學電氣工程學院教授宋政湘認為，這需要電氣設備企業不斷推進智能電器的關鍵技術研究與開發。
近年來智能化、高能效輸配電設備關鍵技術研發，成為輸配電設備生產企業搶占市場的強大優勢。綜合看來，近年來多種輸配電設備智能化、高能效關鍵技術研究都有新進展。
斥力分閘永磁操作機構是低壓電器智能操作技術的一種。永磁操作機構通過利用電磁斥力提高低壓開關電器的剛分速度，降低觸頭材料損耗，同時提高操作機構的可靠性，其永磁力可保持長達100年，比傳統彈簧機構和電磁機構的機械壽命提高了至少3倍。拿真空斷路器永磁操作機構來說，“它體積小，零部件少，結構簡單，動作可靠性高、速度快，時間精確，是非常適合智能操作的操作機構。”宋政湘說，這種真空斷路器的需求量非常大，市場前景廣闊。
對于互感器來說，傳動電流互感器絕緣結構復雜、鐵芯易飽和、體積大耗材多等，明顯不能滿足當下市場的需求。為了適應了電器設備數字化、智能化、網絡化需求，互感器逐漸與數字化的光電技術相融合。“數字化光電互感器通過利用光電子技術和光纖傳感技術實現電力系統電壓、電流測量，客服了傳統互感器缺陷。”宋政湘介紹，新型電力互感器研究的核心是不同的陳列拓撲下磁場與產生它的電流之間的映射關系以及磁場—電流反演算法。
在傳感器的非接觸溫度測量方面，紅外技術逐漸被推廣應用。“紅外溫度傳感器利用紅外測溫探頭輸出的電壓信號與被測物體溫度及環境溫度之間的變化規律，研究環境補償的關鍵技術，從而解決了環境溫度對被測物體溫度輸出信號的影響。”宋政湘介紹說。
諧振電容器中的損耗不容忽視，隨著超導電力技術的進步，業界不斷探索使用超導材料做電容器，“超導材料的交流損耗遠小于常規材料的電阻。實驗證明，相比采用常規諧振電容器，采用超導諧振電容器的傳輸效率更高。”中國科學院電工研究所研究員張國民表示，當前，超導電力技術的大規模應用還有較大的距離，探索新的超導應用技術很有必要。
這對輸配電設備生產企業來說既是機遇又是挑戰。
原標題:2017年軌道交通對輸變電產品需求預計超千億元
