從2018年“四型機場”概念的提出,到如今相關(guān)規(guī)定逐步落地,我國機場基礎設施建設在政策指導下全面進入高質(zhì)量發(fā)展周期。與此同時,在“雙碳”目標和民航藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的背景下,能源轉(zhuǎn)型、安全生產(chǎn)、綠色降碳也成為新時代機場建設的關(guān)鍵要素,F(xiàn)代化機場應該怎樣在保持不間斷運行的基礎上,兼顧綠色發(fā)展目標?如何利用數(shù)字化、智能化手段打造國際一流機場?在2021年末,施耐德電氣重磅發(fā)布5本機場行業(yè)白皮書,基于自身在“數(shù)字化”、“電氣化”相關(guān)領(lǐng)域的深厚積累,分享研究和實踐成果。本文將通過“安全”、“綠色”、“智慧”、“人文”的思路,結(jié)合白皮書亮點內(nèi)容,分享“四型機場”建設新觀點。 電氣化設備為機場安全保駕護航 對機場來說,電氣化不只是為整座機場提供電力保障這么簡單,還涵蓋到設備的安全運行及高效運維等方面。施耐德電氣認為,機場自身是由眾多設備及系統(tǒng)構(gòu)成的復雜基礎設施,需要步步為營,且在不同區(qū)域部署不同的解決方案,以此來應對不同區(qū)域可能發(fā)生的隱患,從而實現(xiàn)更有效的全生命周期管理優(yōu)化。施耐德電氣高級部門經(jīng)理、施耐德電氣行業(yè)應用專家陳科在《電能質(zhì)量儀表在機場行業(yè)中的應用場景研究》白皮書中提到,隨著機場監(jiān)測、控制及大量采集電子信息設備的增多,由電壓暫降/暫升問題而導致的故障也逐步顯現(xiàn)。因此電氣安全、供電可靠、適度超前、經(jīng)濟合理等方向是“四型機場”建設中首要考慮的因素。同時,電能質(zhì)量表也并不能完全取代多功能表,兩者相結(jié)合使用才是最好選擇。 供配電系統(tǒng)的安全對保障機場不間斷供電格外重要!蹲詣愚D(zhuǎn)換開關(guān)在空管系統(tǒng)中的應用》白皮書作者-施耐德電氣高級專家、施耐德萬高行業(yè)應用負責人劉浩川表示:“隨著航空業(yè)務量快速增長,對空管設備運行的穩(wěn)定性提出更高要求,設備不間斷供電成為保障工作中不可或缺的環(huán)節(jié),空管工程中的所有設備、系統(tǒng)都應建立在更安全可靠的供配電系統(tǒng)基礎之上。以帶維修旁路ATS的WBTPC旁路隔離自動轉(zhuǎn)換開關(guān)為例,其具備機械聯(lián)鎖、電氣聯(lián)鎖、控制裝置邏輯聯(lián)鎖、雙旁路設計、安全與便利運維等特點,不論在市電與應急電源的切換中還是在UPS供電系統(tǒng)中均起到重要作用,是空管供電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換提供重要保障的關(guān)鍵節(jié)點! 另外,施耐德電氣機場行業(yè)應用專家郭立青還在《空管管制中心低壓配電系統(tǒng)選擇性配合》白皮書中提到,管制中心的低壓配電系統(tǒng)有兩大典型特征:一是低壓配電保護級數(shù)多,二是負荷等級高。因此,實現(xiàn)低壓斷路器上下級之間的全選擇性配合,對于保障數(shù)據(jù)機房、管制席位等關(guān)鍵負荷不間斷的電力供應至關(guān)重要。因此,通過主配電系統(tǒng)中斷路器的ZSI功能,不僅保證了全選擇性,更將空管配電系統(tǒng)全生命周期中短路電流產(chǎn)生的熱效應可能導致母排機械強度受損的風險降到最低。 一體化架構(gòu)賦能機場管理綠色高效 機場作為世界上最繁忙的公共場所之一,不間斷運行已是其不可動搖的發(fā)展目標。但伴隨民航加大節(jié)能減排力度,機場的低碳化、綠色發(fā)展已成硬性標準。因此,在打造四型機場確保安全的同時,也需兼顧綠色發(fā)展目標。施耐德電氣依托在機場行業(yè)的豐富經(jīng)驗,基于EcoStruxure架構(gòu)與平臺,將數(shù)字化方案聚焦智能配電、建筑設備管理、智慧照明3大子系統(tǒng),采用中低壓一體化、軟硬件一體化、強弱電一體化的核心架構(gòu)賦能新時代綠色四型機場建設與運營。 《機場行業(yè)數(shù)字化架構(gòu)與應用方案》作者-施耐德電氣高級解決方案架構(gòu)師、施耐德電氣機場行業(yè)數(shù)字化方案應用負責人李建冬表示:“施耐德電氣對機場業(yè)務運營和技術(shù)積累都很豐富,以3大子系統(tǒng)+3大核心架構(gòu)組成的數(shù)字化技術(shù)與解決方案,構(gòu)筑了機場的大機電運維管理平臺。智能配電系統(tǒng)方面,施耐德電氣以中低壓一體化、軟硬件一體化為核心,開發(fā)出符合運維需求的智能配電產(chǎn)品及解決方案,構(gòu)建安全、穩(wěn)定、高效的機場供配電系統(tǒng),保障業(yè)務安全連續(xù)的運營;建筑設備管理系統(tǒng)方面,將能源、自動化與軟件融為一體,實現(xiàn)多種機電設備監(jiān)視與控制,結(jié)合數(shù)字化技術(shù),基于軟件平臺提供統(tǒng)一全IP架構(gòu)的機電設備運維管理平臺,以軟件定義機場建筑,結(jié)合數(shù)據(jù)驅(qū)動未來機場的數(shù)字變革;智能照明系統(tǒng)方面,施耐德電氣為機場提供具備聯(lián)接、聯(lián)動、智能、節(jié)能特點的智能照明方案,節(jié)省能源消耗。”不難看出,施耐德電氣不僅將智能配電系統(tǒng)、建筑設備管理系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)有機融合,還通過集成的強弱電一體化平臺,優(yōu)化提高運營管理和能源使用效率,從而解決機場運營中安全、能效、數(shù)字化的關(guān)鍵需求,加快綠色智慧機場建設,助力“雙碳”目標達成。 數(shù)字化軟件共享數(shù)據(jù),實現(xiàn)機場智慧升級 在智慧機場建設中,借助互聯(lián)、數(shù)字化等技術(shù),實現(xiàn)機場內(nèi)外部信息共享和有效利用,是提升智慧機場品質(zhì)的基礎。隨著各類電力電子設備不斷投入機場配電系統(tǒng),通過數(shù)字化軟件可幫助工程師對電能質(zhì)量進行分析計算,保障機場系統(tǒng)安全運行。ETAPCHINA高級技術(shù)專家趙亮在《ETAP電能質(zhì)量模塊在機場行業(yè)中的應用》白皮書中提到,ETAP軟件中有經(jīng)過雙V認證的設備庫,工程師將機場整體供配電系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)化成ETAP數(shù)字化單線圖后,可對應IEC/ANSI符號直接拖動到網(wǎng)格中。ETAP軟件支持將dwg格式文件導入導出和基于Excel、XML、TXT等標準數(shù)據(jù)格式導入,可縮短工程師繪圖時間,提升工作效率。 另外,ETAP軟件不僅可將等效電網(wǎng)、發(fā)電機、逆變器、UPS、變頻器等設備定義為諧波源,還能在庫中選取ETAP自帶的諧波源模型或根據(jù)客戶資料建立的諧波源模型,進行諧波源潮流計算,對選取濾波器提供數(shù)據(jù)支撐。ETAP軟件強大的仿真分析功能,可以提高方案設計的準確性,避免因容量設計過大而增加設備投資。同時,ETAP軟件也可以減少電氣事故發(fā)生概率,提高機場供電系統(tǒng)安全性,進而降低維護和更新設備成本。 加速四型機場建設,共迎綠色未來 機場作為一個復雜的公共設施,在市場需求和新技術(shù)應用推動下,從設計、建造到運營、優(yōu)化正在以前所未有的速度經(jīng)歷數(shù)字化變革。全球能源管理與自動化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家施耐德電氣在機場行業(yè)深耕多年,深諳中國對四型機場、四強空管建設的發(fā)展理念,憑借自身在綠色能源管理領(lǐng)域優(yōu)勢,為機場打造數(shù)字化解決方案,提供從設計、建造、運營到優(yōu)化的全生命周期服務,進而提升運維管理效率,降低碳排放。目前,施耐德電氣已為國內(nèi)外百余個機場提供解決方案,未來并將攜手更多合作伙伴,持續(xù)推動中國四型機場事業(yè)的長足進步。 |