智能开关从需求到市场还有个过程 开关设备 智能开关 自动化
编者语： 目前，国际市场上智能开关的研制及生产相当热，走在前列的是欧美地区及日、韩等国家。欧美主要代表厂家有ABB、西门子、阿尔斯通、伊顿等，日本主要有东芝、三菱，韩国主要有晓星、三星等。
“建设统一坚强智能电网，要求开关设备必须智能化。”中国电力科学研究院农村电气化及配网自动化研究所副所长张重乐说，在学术界，有人甚至把智能开关看做是对传统电器的革命，是电气技术发展的里程碑。但是，这一行业在发展中面临种种问题。
智能开关尚无通用概念
“作为传统电器学科中一个新的发展领域，智能开关是多学科交叉和融合的结果。”
虽然业界普遍认为，智能电器应该具有感知、思维判断和执行功能，并实现了全新的智能操作与状态自诊断。但是，截止到目前，业内对智能开关尚无一个通用概念。
张重乐认为，智能开关应包含三方面含义：首先，智能开关应具有人工智能功能，即具备准确的感知信息功能(知识的获取);此外，具备正确处理信息及分析判断功能(知识的运用);最后，还应具备对处理结果的实施及有效的操控功能(知识的处理)。其中，智能断路器是智能开关中的最典型的代表。
作为传统电器学科中新的发展领域，智能开关是多学科交叉和融合的结果。张重乐介绍说，它涵盖了传统电器、电力系统自动化、微机控制、微电子技术、电力电子技术及数字通信和计算机网络等多种学科的相关知识。它需要现代传感技术、通信技术、状态监测和故障诊断技术、微处理机技术、设备制造技术、新材料应用技术、控制技术、决策支持技术、标准体系等多方面的支持。
开关设备需求空间广阔
“低压开关与高压开关的配置比例大致为1∶12~1∶15，推算一下，年用量应该在60万~80万台。”
智能开关是开关设备发展方向。根据2007年高压开关行业年鉴统计，2007年10~35千伏开关设备总产量为853954台套，此外，负荷开关、地缆设备及户外柱上开关总量大约为20万台，由此得出，2007年高压开关生产总量已超出100万台。
根据各年年鉴统计分析，开关设备年增长率基本为7%~11%，由此可见，这是一个非常庞大的数量。据张重乐估算，如果用智能开关替代传统开关，按每年替换率为3%~5%计，则全年的总需求量也在3万~5万台，这还不包括新增部分;低压开关的实际用量虽然没有准确统计，但低压开关与高压开关的配置比例大致为1∶12~1∶15，以此推算，低压开关年需求量应该在60万~80万台。
目前开关设备只实现部分智能功能
“随着业界对智能电网的重视和各种技术的迅速发展，智能开关将会得到迅速发展。”
从开关类设备技术长远发展角度来看，智能开关大致应具有6项功能：运行时开关自身状态的监测、诊断、记录和实时显示;系统参数的测量和记录;信号数字化、通信网络化;控制保护;长寿命、高可靠，延长开关设备的检修周期;可以进行3极联动的在设定的某一相的电压或电流相位角同时关合或同时打开。另外，还可将第6项“3极联动操作”改进为3极各自进行独立相控操作，就可根据负荷性质的不同，实现负荷理想关合和开断。
张重乐表示，目前，国际市场上智能开关的研制及生产相当热，走在前列的是欧美地区及日、韩等国家。欧美主要代表厂家有ABB、西门子、阿尔斯通、伊顿等，日本主要有东芝、三菱，韩国主要有晓星、三星等。
“到目前为止，智能开关只具备部分智能功能，还没有形成真正意义上的智能开关。”张重乐说，随着大家对智能电网的重视和各种技术的迅速发展，智能开关将得到迅速发展。从实际应用情况看，低压智能开关要高于高压智能开关，其智能化程度也如此。
我国智能开关研制部门较分散
“上海电器科学研究院、西安高压电器研究院和中国电科院分别代表了低压、高压智能开关的研制水平。”
随着国外各类智能开关的不断涌入，国内企业于20世纪90年代后期才逐步跟进，采取与早期从事智能开关研究的科研院所及大专院校进行合作开发方式，并形成庞大的研发、生产群体。张重乐表示，该行业从整体上而言，研发部门分散性很大。
在具体研究方面，上海电器科学研究院代表了低压智能开关的国内最高研究水平;以西安高压电器研究院、中国电科院开关所为主导的研究所代表了高压智能开关的国内最高研究水平;而西安交通大学、大连理工大学和沈阳工大则是研究智能开关的代表专业院校。
企业方面，常熟开关厂、北京人民电器公司、苏州法泰电器公司等几家企业则是低压智能开关的典型代表;南京茵泰莱公司、四方华能公司、西安森源公司等几家企业则是高压智能开关的典型代表。
企业研发和投资要量力而行
“智能开关制造企业要在智能电网统一标准体系下进行强强联合，做到专业化运作，规模化经营和标准化实施。”
“企业要研发和投资智能开关行业，首先要防止跟风和急功近利。”张重乐提醒说，智能开关现在确实很热，市场需求量也很大，但受技术和价格的影响，并不是有需求就一定会有市场，“因为从需求到市场有个适应过程，如果盲目研发，势必会导致资源重复配置，导致为追求眼前利益进行恶性竞争。”
他提醒企业，要量力而行，不可强求，“智能开关不仅是个概念，更主要的是它需要众多技术的支撑，涉及很多专业技术领域，如果没有足够的技术储备和人员储备，仅凭一腔热情是不可能做好的。”到目前为止，智能开关所涉及的很多关键技术问题尚未解决，整个产品、技术及市场都处于初期阶段，因此，投资风险自然存在。
他建议智能开关企业以各自的长处进行强强联合，切实做到专业化运作，规模化经营和标准化实施，才能够资源与效益共享、风险与责任共担，真正实现后发优势。在研发过程中，在着重基础研究的同时，也要注重智能化开关的标准研究，而将来的发展方向则是进行专用化的研究。
