記者:郭由 滿倩倩 編輯:趙洪棟
大眾網(wǎng)·海報(bào)新聞?dòng)浾?滿倩倩 郭由 濟(jì)南報(bào)道
舉世矚目的2022北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)落下帷幕后,山東濟(jì)南有一家企業(yè)收到了國(guó)網(wǎng)北京市電力公司、國(guó)網(wǎng)冀北電力公司張家口供電公司、國(guó)網(wǎng)天津電力公司相關(guān)部門發(fā)來(lái)的感謝信,感謝其為冬奧保電所做出的重要貢獻(xiàn)。
這家企業(yè),就是今年3月入首批“好品山東”品牌名單的積成電子股份有限公司(下文簡(jiǎn)稱積成電子)。說(shuō)起積成電子,或許很多人會(huì)感到陌生,但是一提到家家戶戶用的水表、電表、燃?xì)獗?,大家就?huì)驚嘆,“原來(lái)積成電子的產(chǎn)品無(wú)處不在!”
積成電子的“厲害”可不只如此。4月7日,大眾網(wǎng)·海報(bào)新聞?dòng)浾咦哌M(jìn)這家企業(yè),深入了解積成電子的崛起之路。
積成電子股份有限公司總經(jīng)理嚴(yán)中華接受記者采訪。
覆蓋電水氣熱“全能源領(lǐng)域”解決方案的服務(wù)商
在積成電子的產(chǎn)品展廳,公司總經(jīng)理嚴(yán)中華介紹說(shuō),積成電子是我國(guó)最早從事電力系統(tǒng)自動(dòng)化的企業(yè)之一,起源于上世紀(jì)80年,發(fā)展已近40年,可以說(shuō)是與我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化一路同行。
嚴(yán)中華用“無(wú)心插柳”來(lái)形容企業(yè)的誕生。1984年,積成電子早期的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)都是山東大學(xué)的教師,除了“傳道、授業(yè)、解惑”,他們憑著知識(shí)分子對(duì)新生事物的強(qiáng)烈求知欲,以及“在實(shí)踐中發(fā)展電子學(xué)科”的樸素想法,響應(yīng)國(guó)家“科學(xué)技術(shù)要為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)”的號(hào)召,以“星期天工程師”的方式,為濟(jì)南供電局開(kāi)發(fā)了國(guó)內(nèi)第一套基于通用微機(jī)的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),開(kāi)創(chuàng)了行業(yè)的先河。
創(chuàng)新實(shí)踐讓象牙塔里的教師們體會(huì)到知識(shí)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的強(qiáng)大能量。1994年,積成電子以股份合作制的模式在濟(jì)南高新區(qū)注冊(cè)成立,建立以市場(chǎng)為導(dǎo)向、科技創(chuàng)新為本、員工持股的運(yùn)營(yíng)機(jī)制,專業(yè)從事電力系統(tǒng)自動(dòng)化產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化推廣,向規(guī)范化發(fā)展。在業(yè)內(nèi)先后首創(chuàng)實(shí)現(xiàn)基于Windows NT技術(shù)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用,首創(chuàng)實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備基于IEC61850規(guī)范的互聯(lián)互操作實(shí)用化,產(chǎn)品榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
2000年,積成電子改制為股份有限公司,在國(guó)內(nèi)率先研制出直讀式智能水表、智能燃?xì)獗?,成為?guó)內(nèi)直讀式自動(dòng)抄表技術(shù)的倡導(dǎo)者、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定者。
2010年1月,積成電子首次發(fā)行股票并在深交所中小板上市。2013年12月,占地308畝、一期工程6萬(wàn)平方米建筑面積的生產(chǎn)、辦公場(chǎng)所投入使用,企業(yè)迎來(lái)了發(fā)展的又一春天,踏上了繼續(xù)創(chuàng)新發(fā)展、二次創(chuàng)業(yè)的新征程。上市以來(lái),積成電子積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)布局,內(nèi)生性增長(zhǎng)與外延式擴(kuò)展并舉,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)高速增長(zhǎng),年產(chǎn)值由上市之初的3億元發(fā)展到2019年的22億元。
近年來(lái),積成電子率先在業(yè)內(nèi)開(kāi)始了新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)型升級(jí)的探索實(shí)踐,在智能電網(wǎng)、智慧市政領(lǐng)域持續(xù)穩(wěn)健發(fā)展的基礎(chǔ)上,逐步擴(kuò)展到智慧交通、信息安全、能源互聯(lián)網(wǎng)及綜合能源服務(wù)等領(lǐng)域,科技創(chuàng)新成果持續(xù)不斷產(chǎn)出,超過(guò)80%的科研成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)及以上水準(zhǔn)。目前公司擁有積成能源、積成軟件、青島積成等10余家全資或控股子公司,主要產(chǎn)品遍布全國(guó)31個(gè)?。ㄖ陛犑?自治區(qū))的300多個(gè)地市,部分產(chǎn)品出口到新加坡、泰國(guó)、印度等國(guó)家。
“積文明之精華,成高科技之大業(yè)。用一句話來(lái)形容,我們就是為國(guó)家的電、水、氣、熱等重大基礎(chǔ)設(shè)施提供安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的數(shù)字化系統(tǒng)和產(chǎn)品的企業(yè)?!眹?yán)中華告訴記者,“現(xiàn)在我們的主打產(chǎn)品已經(jīng)發(fā)展到了第七代,形成了以電力系統(tǒng)自動(dòng)化為核心的能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域、以智慧城市為基礎(chǔ)的智慧公用事業(yè)和以工業(yè)控制為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)空間安全三大領(lǐng)域,覆蓋全能源領(lǐng)域的解決方案?!?/p>
大規(guī)模電網(wǎng)通用電磁暫態(tài)仿真平臺(tái)打破國(guó)外絕對(duì)壟斷
眾所周知,電力系統(tǒng)是最復(fù)雜的人造動(dòng)態(tài)系統(tǒng),與交通、水利、油氣等系統(tǒng)相比,電能傳輸速度極快(光速傳輸),發(fā)電、輸電、用電實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)平衡,沒(méi)有與停車場(chǎng)、水庫(kù)、油罐等對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)環(huán)節(jié)。如何準(zhǔn)確掌握電網(wǎng)動(dòng)態(tài)特性,保持穩(wěn)定運(yùn)行,是重大難題。
記者了解到,在直流輸電和新能源發(fā)電大規(guī)模發(fā)展之前,國(guó)內(nèi)外均采用機(jī)電暫態(tài)數(shù)字仿真工具研究大電網(wǎng)安全穩(wěn)定問(wèn)題,支撐實(shí)際電網(wǎng)安全運(yùn)行和協(xié)調(diào)控制。當(dāng)大量直流電源和新能源電源接入電網(wǎng)后,人們開(kāi)始認(rèn)識(shí)到,機(jī)電暫態(tài)仿真方法無(wú)法準(zhǔn)確模擬這些含電力電子器件設(shè)備的響應(yīng)和控制特性,必須使用電磁暫態(tài)仿真方法。
打個(gè)比方,研究電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)理時(shí),機(jī)電暫態(tài)仿真就像放大鏡,電磁暫態(tài)仿真就像顯微鏡,放大鏡看得快但是不如顯微鏡看得仔細(xì)。然而,電磁暫態(tài)仿真步長(zhǎng)小,速度慢,建模極其復(fù)雜,之前用于仿真局部電網(wǎng)和具體工程,根本無(wú)法仿真較大規(guī)模的實(shí)際電網(wǎng)。于是,在準(zhǔn)確地仿真大電網(wǎng)安全穩(wěn)定性和控制特性方面,出現(xiàn)了仿不了、仿不準(zhǔn)、仿不快的世界級(jí)難題。
隨著我國(guó)交直流混聯(lián)電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,電力系統(tǒng)電力電子化程度日益加深,新能源發(fā)電占比逐漸升高,電網(wǎng)的特性變得非常復(fù)雜,國(guó)際相關(guān)技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)也難以滿足我國(guó)電網(wǎng)的實(shí)際需求。在這種形勢(shì)下,我國(guó)迫切需要對(duì)新形態(tài)電力系統(tǒng)進(jìn)行仿真和分析。
積成電子搶抓機(jī)遇,提前預(yù)判,歷時(shí)7年,自主研發(fā)出大規(guī)模電網(wǎng)通用電磁暫態(tài)仿真平臺(tái)(簡(jiǎn)稱GTS平臺(tái)),解決了全電磁暫態(tài)仿真計(jì)算效率低、仿真規(guī)模受限和建模過(guò)程繁瑣、仿真平臺(tái)建設(shè)成本高昂等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜大電網(wǎng)高效便捷的全電磁暫態(tài)仿真分析,并且打破了電磁暫態(tài)仿真領(lǐng)域國(guó)外廠家的壟斷地位。目前已經(jīng)在南網(wǎng)電科院及國(guó)家電網(wǎng)公司多家省級(jí)電科院成功應(yīng)用。
“由于我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模非常大,而大規(guī)模的電磁暫態(tài)仿真技術(shù)長(zhǎng)久以來(lái)一直被國(guó)外壟斷?!狈e成電子電網(wǎng)自動(dòng)化事業(yè)部總工張東院介紹說(shuō),“目前國(guó)家電網(wǎng)整個(gè)高壓的電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)目將近5萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn),南方電網(wǎng)將近2萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn),但是我們研發(fā)的GTS平臺(tái),單臺(tái)設(shè)備最大仿真規(guī)模達(dá)到了7萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn),相當(dāng)于把整個(gè)國(guó)家電網(wǎng)模型放到這個(gè)系統(tǒng)里來(lái)都可以仿真,這在以前是不可想象的?!?/p>
積成電子搶抓機(jī)遇,提前預(yù)判,歷時(shí)7年,自主研發(fā)出大規(guī)模電網(wǎng)通用電磁暫態(tài)仿真平臺(tái)。
據(jù)了解,該研究成果大幅提高了大規(guī)模交直流混聯(lián)系統(tǒng)的全電磁暫態(tài)仿真速度,計(jì)算規(guī)??蛇_(dá)數(shù)萬(wàn)條母線及數(shù)千臺(tái)發(fā)電機(jī),滿足實(shí)際復(fù)雜大電網(wǎng)的仿真規(guī)模需求,具備超實(shí)時(shí)仿真分析能力,對(duì)我國(guó)大規(guī)模電網(wǎng)的安全運(yùn)行具有十分重要的意義,技術(shù)水平在國(guó)際上處于領(lǐng)先地位。
張東院表示,“GTS平臺(tái)系統(tǒng)在相同精度下比國(guó)外同類產(chǎn)品的仿真效率提升2-3個(gè)數(shù)量級(jí),國(guó)外系統(tǒng)仿真15個(gè)小時(shí),我們?cè)趲追昼妰?nèi)就能完成,這是一個(gè)非常大的跨越。無(wú)論是仿真規(guī)模、仿真效率還是仿真精度上,在國(guó)際上都處于領(lǐng)先地位?!?/p>
“作為一家民營(yíng)企業(yè),堅(jiān)持用十年的時(shí)間開(kāi)展這種基礎(chǔ)性的研究,困難可想而知。”張東院坦言,“如今產(chǎn)品研發(fā)還面臨著人才吸引和市場(chǎng)推廣的難題。距離遠(yuǎn)期目標(biāo),比如實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)仿真的‘天花板’也就是硬件在環(huán)仿真技術(shù),也還有很長(zhǎng)一段路要走。因?yàn)樽鐾昶脚_(tái)還要做應(yīng)用,實(shí)時(shí)仿真之后還要做數(shù)字孿生、人工智能,這是我們未來(lái)努力的方向?!?/p>