Projet UPS de State Grid Hubei : Un cas industriel pour la fiabilité du réseau intelligent

Ⅰ. Aperçu du projet

1. Historique de l'entreprise
   • State Grid Hubei Electric Power Co, Ltd. (Hubei State Grid), filiale à 100 % de State Grid Corporation of China, gère la construction et l'exploitation du réseau électrique du Hubei.
   • Elle dessert 58 millions d'utilisateurs par l'intermédiaire de 31 filiales et de 83 entreprises d'approvisionnement en électricité au niveau des comtés, avec une fourniture annuelle d'électricité de plus de 200 milliards de kWh, jouant ainsi le rôle de plaque tournante de l'électricité en Chine centrale.
2. Besoins d'amélioration du système électrique
   • Continuité des activitésLe fonctionnement 7×24 des stations d'automatisation de la répartition de l'énergie est essentiel pour éviter les pannes de contrôle à l'échelle de la province.
   • Compatibilité des équipements: Accommoder des charges diverses (par exemple, équipement MOCVD, instruments RMN).
   • Défis environnementaux: Les températures élevées et l'humidité dans la plaine de Jianghan provoquent des surchauffes dans le secteur traditionnel. UPS des systèmes d'alimentation en eau.

Ⅱ. Défis majeurs

1. Qualité et fiabilité de l'énergie
   • Interférence harmonique: THDi atteint 6,8% à partir de charges non linéaires, ce qui affecte la précision de la protection du relais.
   • Surcharge instantanée: Les courants de démarrage de l'enregistreur de fautes dépassent 5 000 A, ce qui déclenche des arrêts dans les onduleurs conventionnels.
2. Points douloureux de l'O&M
   • Déploiement décentraliséLes délais de réponse sont de plus de 4 heures pour 237 sites dotés de systèmes d'alimentation sans coupure (UPS) indépendants.
   • Vieillissement de la batterie: Les batteries plomb-acide (3 000 cycles) entraînent des coûts de remplacement annuels de 8 millions de yens.
3. Goulets d'étranglement de l'efficacité énergétique
   • Faible efficacité: L'onduleur traditionnel fonctionne à 85%, ce qui représente un coût annuel de 120 millions de yens en électricité.
   • Objectif de réduction des émissions de carbone: Découvrez la réduction des émissions de carbone de 20% du Hubei dans le cadre du 14e plan quinquennal.

Ⅲ. Solution : Système ASI industriel BKPOWER

1. Architecture technique
   • Technologie en ligne à double conversion:
     • PF d'entrée > 0,99, THDi < 3%, THD de sortie < 1%.
   • Contrôle parallèle intelligent:
     • 4×100kVA UPS en parallèle (400kVA au total), redondance N+1, équilibrage de charge ±1%.
2. Stratégie de mise en œuvre
   • Gouvernance de la qualité de l'énergie: Les modules DSP réduisent le THDi à <2%.
   • Expansion modulaire: 30% réserve de capacité pour des mises à niveau futures.
   • O&M intelligents: Surveillance à distance du SOH via la plateforme de gestion de l'énergie de Hubei State Grid.

Ⅳ. Réalisations du projet

1. Amélioration de la fiabilité
   • 99% Disponibilité: <5 minutes de temps d'arrêt non planifié par an.
   • Réponse plus rapide aux pannes: L'autodiagnostic réduit le MTTR à ≤30 minutes (amélioration de 70%).
2. Gains d'efficacité énergétique
   • Atténuation des harmoniques: La réduction du THDi permet d'économiser 24 millions de yens d'électricité par an.
   • Longévité de la batterie: Les batteries au phosphate de fer lithié (10 000 cycles) réduisent les coûts de maintenance de 75%.