在東南亞某科技園區內,一座規劃容量超過300兆瓦的國際化數據中心正面臨嚴峻挑戰——園區供電系統需滿足近乎苛刻的可靠性與安全性要求,而現有設計方法卻暴露短板:配電柜選型計算不準確導致安全性和經濟性無法兼顧、保護定值失配導致上電調試過程中發生越級跳閘,為未來運行帶來隱患。更棘手的是,當地電網規范與國際化標準存在差異,項目團隊亟需一套標準化且國際通用的專業軟件進行配電系統建模和分析,為該數據中心的并網與運行保駕護航。
通(tong)過(guo)引入ETAP全新電力數字孿(luan)生平臺(以(yi)(yi)下簡稱“全新ETAP”),項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)團(tuan)隊實現了(le)從(cong)設計(ji)(ji)到(dao)運維的全流程優(you)化。不僅通(tong)過(guo)短(duan)路計(ji)(ji)算、保(bao)護定值校驗、可靠(kao)性分(fen)析(xi)(xi)等在內的仿(fang)真分(fen)析(xi)(xi)計(ji)(ji)算,實現了(le)合理(li)的設備校驗和(he)選擇(ze),避(bi)免了(le)配(pei)電系統保(bao)護裝置越級跳閘的風險;還通(tong)過(guo)對系統更(geng)新改造,實現了(le)從(cong)原始項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)模型上(shang)無縫銜接,提高了(le)分(fen)析(xi)(xi)計(ji)(ji)算效率(lv);而高效可靠(kao)的技術能力,則縮短(duan)了(le)項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)交付周期(qi)。這座數據中心(xin)不僅成為當(dang)地綠(lv)色轉型的標桿,更(geng)以(yi)(yi)高可靠(kao)性贏得了(le)客戶(hu)的認可。 這一案例背后,折射出能源轉型下用能企業的共性難題:如何通(tong)過數字(zi)化(hua)手(shou)段,將不確(que)定性(xing)轉(zhuan)化(hua)為確(que)定性(xing),實(shi)現安全、效(xiao)率與可持續性(xing)三重躍升? 
產(chan)業數(shu)字化(hua)浪潮(chao):“智改數(shu)轉(zhuan)”從(cong)能源(yuan)電力破局 2024年4月,國家發展改革委辦公廳、國家數據局綜合司聯合印發的《數字經濟2024年工作要點》明確提出,深入推進產業數字化轉型,深化制造業智改數轉網聯,大力推進重點領域數字化轉型,營造數字化轉型生態。在數字經濟發展浪潮下,實(shi)(shi)施(shi)智改數轉已成為促進數字(zi)經濟(ji)和實(shi)(shi)體經濟(ji)深度融合、釋放數字(zi)技術對(dui)經濟(ji)發展放大疊加倍增作用的重要(yao)途徑,也(ye)是(shi)推動(dong)制(zhi)造(zao)業高質量發展的必然選擇。 近年來,隨著政策的大力推動,我國制造業“智改數轉”已步入“快車道”,數字經濟加快向工業、建筑、交通、數據中心等高耗能領域滲透,而(er)能源電力管理作(zuo)為各行各業(ye)的基石(shi),其數字化水平直接(jie)決定了全產業(ye)鏈(lian)的轉(zhuan)型效率,以(yi)數字孿生、人工智能、物聯(lian)網為代(dai)表的數字化創新(xin)技(ji)術,正(zheng)在重構行業(ye)邏輯。 全生(sheng)命周(zhou)期賦能:能源電力數字化的必由之路 縱觀全球,能源結構正經(jing)歷顛覆性(xing)變革。風電(dian)(dian)、光(guang)伏裝(zhuang)機量激(ji)增(zeng),電(dian)(dian)動汽車與(yu)(yu)儲能設備(bei)加(jia)速滲透,電(dian)(dian)力(li)系統從“單向傳(chuan)輸”轉(zhuan)向“多(duo)向互動”。更重要的(de)(de)(de)是,在能源轉(zhuan)型與(yu)(yu)新型電(dian)(dian)力(li)系統加(jia)速構建(jian)的(de)(de)(de)今天,技術和市場需(xu)求(qiu)不斷變化、工程(cheng)項目的(de)(de)(de)復雜性(xing)與(yu)(yu)設計要求(qiu)持續(xu)提升(sheng)、跨國企(qi)業(ye)出海面(mian)臨愈發嚴(yan)格的(de)(de)(de)本地化合規挑戰(zhan),使得傳(chuan)統的(de)(de)(de)設計與(yu)(yu)運維模式難(nan)以(yi)為繼。企(qi)業(ye)亟需(xu)一(yi)種能夠貫穿全生命周期的(de)(de)(de)數(shu)字(zi)化工具(ju),將物理世界(jie)(jie)的(de)(de)(de)“不確(que)定性(xing)”轉(zhuan)化為數(shu)字(zi)世界(jie)(jie)的(de)(de)(de)“可計算性(xing)”,從而實(shi)現(xian)安全、效率與(yu)(yu)可持續(xu)性(xing)的(de)(de)(de)三重躍(yue)升(sheng)。 在此背景下,全球產業技術的領導者施耐德電氣發布全新ETAP,聚焦能源轉型及新型電力系統加速構建背景下的企業轉型需求,以創新數字化技術為行業深度賦能。全(quan)新ETAP采用以數字(zi)孿生(sheng)為代表的前沿數字(zi)化技術(shu),從設(she)計、建(jian)造、運(yun)營到維護的全(quan)生(sheng)命(ming)周期不(bu)同(tong)階段,實現安全(quan)可靠、高效、可持續(xu)多重價值(zhi),以數智實力賦(fu)能新型(xing)電力系統建(jian)設(she),為行業新質(zhi)生(sheng)產力發展蓄能。 
五大創新多(duo)項優(you)化(hua),打造(zao)更安全(quan)高(gao)效(xiao)的電力系統 能源轉型和加速構建新型電(dian)力(li)系統帶(dai)(dai)來的復雜形(xing)勢(shi),正在為各(ge)行各(ge)業的電(dian)氣設(she)計理念和模(mo)式帶(dai)(dai)來深刻而長(chang)遠的影響,對于很多長(chang)期(qi)以來已(yi)經在使用(yong)ETAP平(ping)臺的設(she)計院用(yong)戶而言,此次發(fa)布的全(quan)新ETAP則為其電(dian)氣設(she)計構想提供了新思路。 對于碳排放情況的評估,全新ETAP碳排放分析功能(neng)可以從可持續發展的角度為電網的規劃和升級提供碳排放評估與優化,為企業在制定減排策略時提供科學依據;在企業拓展出海市場的過程中,ETAP的Grid Code電網合規性分析(xi)功能基于可靠性和經濟性分析規劃電網建設,提供自動化并網分析和合規性檢查功能,保證并網安全并符合當地規范,助力設計院緊貼國際規范與標準的要求,讓跨國項目甩掉因“時差”而產生的多余成本;全新ETAP還打造了現代化的(de)用戶界面,重新布局(ju)頁面并進行功能劃分(fen),更貼(tie)合用(yong)戶習慣(guan),在優化設計體驗的同時,大(da)幅提高建模與仿真(zhen)效率。 此外,目前新型電力系統在建設過程中面臨的一大挑戰是如何保證大規模新能源接入后系統的穩定。為了應對這一挑戰,強大的接入前仿真分析能力是必不可缺的。全新ETAP饋(kui)線(xian)承載(zai)能力可通過地理空間或示意圖形式,準確模擬和分析分布式能源(DER)的大小和位置,幫助電網規劃人員便捷地評估電網各饋線層級DER的接入能力,顯著提高評估效率。新增光伏(fu)儲能逆變器元件(jian)能(neng)夠精確模擬逆變器特性,保障(zhang)新能(neng)源接入電網的(de)仿真可靠性。 全新ETAP還(huan)對原有功(gong)能進行了多(duo)項優化,提升實用(yong)性(xing)和適應性(xing)的同時,更滿足行業真實需求。在新能源大量接入的電網行業,電能質量的要求越來越高,不平衡諧(xie)波頻率掃描(miao)功能拓寬了分析范圍,使得設計師更快更輕松地評估諧波失真及其治理技術,在保證安全可靠的同時加快設計效率,提高電能質量;對于供電安全要求極高的化工等電力密集型行業而言,暫態和(he)保護優(you)化(hua)功(gong)能(neng)能夠準確模擬和分析電力系統動態和暫態,保證電力系統的安全可靠,并提升全新ETAP的模擬效率,輔助工程師更好完成設計任務;針對電氣系統運維復雜、任務重、需求專業性高的問題,全新ETAP則優化了SBO操作(zuo)前(qian)模擬和OTS操作(zuo)員培(pei)訓系統,運維人員可以在(zai)執(zhi)行(xing)操作前進行(xing)預(yu)演和模擬分析(xi),有助于提高(gao)運維安全和運維水平。 值得一提的(de)(de)是,在(zai)改(gai)造場景中(zhong),全新ETAP通過其強(qiang)大(da)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)力系(xi)(xi)統(tong)(tong)仿真分(fen)析(xi)能力,可以幫(bang)助(zhu)客(ke)(ke)戶實現完整的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)性驗證、準確識(shi)別(bie)配(pei)電(dian)(dian)(dian)系(xi)(xi)統(tong)(tong)設計(ji)問題、校驗配(pei)電(dian)(dian)(dian)設備選型等,全面提升改(gai)造方案的(de)(de)合理性,從(cong)而優化(hua)改(gai)造成本,保(bao)障改(gai)造后的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)力系(xi)(xi)統(tong)(tong)安(an)全可靠運行。同時,在(zai)施耐德電(dian)(dian)(dian)氣EcoConsult全維(wei)配(pei)電(dian)(dian)(dian)咨詢服(fu)務中(zhong),也將應用全新ETAP幫(bang)助(zhu)客(ke)(ke)戶識(shi)別(bie)潛在(zai)的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)力系(xi)(xi)統(tong)(tong)風險,構建EDTS數字孿生智(zhi)能單線(xian)圖,提升現場運維(wei)及電(dian)(dian)(dian)氣安(an)全水平。 更新升級后,全新(xin)ETAP已廣泛(fan)應(ying)用于新(xin)能源、電網、石油化(hua)工(gong)、半(ban)導體、數據中心等(deng)關鍵行業的設計、建造、運營(ying)到維護(hu)全生命周(zhou)期(qi)不同階段,為多個行業順應(ying)智改數轉的建設需求提(ti)供了(le)強(qiang)大(da)的助(zhu)力。作為受到行(xing)業(ye)高度關注的產(chan)品,全新ETAP榮獲了至(zhi)頂科技(ji)2024凌(ling)云獎(jiang)應(ying)用軟件創新產(chan)品技(ji)術獎(jiang),彰顯出(chu)行(xing)業(ye)對其(qi)助力企業(ye)轉型(xing)升級和綠色可持續發展所(suo)做出(chu)的諸多成果(guo)的高度認可。 從(cong)東南亞(ya)數(shu)(shu)據中心(xin)的(de)(de)成(cheng)功實(shi)踐,到(dao)多行業項(xiang)目的(de)(de)應用落地成(cheng)果,全新(xin)ETAP憑借強大(da)的(de)(de)電(dian)力(li)系統仿真分析能力(li)與數(shu)(shu)字(zi)化技術支撐,逐步轉變為能源電(dian)力(li)行業轉型的(de)(de)“通用語(yu)言”,不(bu)僅為企業提供了應對不(bu)確(que)定(ding)性的(de)(de)工具箱,更以全生命(ming)周期(qi)賦能實(shi)現(xian)安全可靠、高效、可持(chi)續三(san)大(da)價(jia)值。未(wei)來,隨著數(shu)(shu)字(zi)技術與能源系統的(de)(de)深(shen)度融合,全新(xin)ETAP將持(chi)續“破局”,助力(li)客戶在綠色和數(shu)(shu)字(zi)化雙轉型浪(lang)潮中搶占先(xian)機。
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