Рынок интеллектуальных подстанций

Обзор рынка

Ожидается, что объем мирового рынка интеллектуальных подстанций будет расти среднегодовыми темпами примерно на 7,6% в течение прогнозируемого периода 2023–2031 гг.

Умная подстанция использует данные от интеллектуальных электронных устройств для управления и автоматизации подстанций и устройств энергосистемы с помощью удаленных пользовательских команд. Умная подстанция использует передовые технологии и цифровые интегрированные объекты, которые работают автоматически без вмешательства человека. Для автоматизации электроподстанций требуются специальное программное обеспечение, специализированные датчики и устройства, которые облегчают двустороннюю связь.

Кроме того, используются интеллектуальные электронные устройства, такие как защитные реле, программируемое логическое управление и цифровые преобразователи. Этот аппарат облегчает мониторинг и управление оборудованием подстанции. Кроме того, этот аппарат снижает частоту и продолжительность отключений электроэнергии. Интеллектуальная подстанция повышает эффективность, безопасность, долговечность и производительность линий передачи и распределения, а также экономит время.

Динамика рынка

Драйверы рынка

• Увеличить спрос на электроэнергию

Подобно воздуху и воде, электричество становится все более важным в повседневной жизни. Примерно треть электроэнергии в стране потребляется жилыми, коммерческими и промышленными потребителями. Бытовые электроприборы, такие как вентиляторы, охладители, кухонное оборудование и т. д., повышают спрос на энергию в жилом секторе. Освещение, отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха являются единственными источниками энергии на подстанции в деловом секторе. В рабочее время коммерческие площади должны быть обеспечены электричеством. Из-за глобального роста спроса на электроэнергию интеллектуальные подстанции становятся все более необходимыми.

Ограничения рынка

• Высокая стоимость установки

Начальная фаза автоматизации подстанций является капиталоемкой, что может помешать расширению мирового рынка интеллектуальных подстанций. Растущее использование передовых технологий, таких как микропроцессоры и сервисно-ориентированная архитектура (SOA), а также растущая потребность во встраивании нескольких IED в подстанции, увеличили стоимость этих подстанций. Значительные инвестиции в эффективную установку интеллектуальных подстанций могут увеличить финансовое бремя правительства. После установки высокие эксплуатационные и эксплуатационные расходы также являются проблемой для поставщиков коммунальных услуг.

Возможности рынка

• Растущий спрос на проекты возобновляемой энергии

Сектор возобновляемой энергетики скоро начнет новую фазу роста, в первую очередь обусловленную ростом спроса клиентов, конкурентоспособностью цен, инновациями и сотрудничеством. Снижение стоимости генерации возобновляемых источников энергии, растущие коэффициенты мощности возобновляемых источников энергии и растущая конкурентоспособность аккумуляторных батарей являются одними из важнейших факторов, способствующих расширению инициатив в области возобновляемой энергетики. Солнце и ветер в настоящее время являются преобладающими вариантами энергии, при этом большинство стран вырабатывают более 20% своей электроэнергии за счет солнечной и ветровой энергии. Этот фактор увеличит спрос на рынке интеллектуальных подстанций.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегмент по типу

• 11 КВ

Компонентами высоковольтной интеллектуальной подстанции являются высоковольтное распределительное устройство, средневольтное распределительное устройство, высоковольтное оборудование и трансформаторы, вспомогательные устройства, система управления, защитное оборудование и т. д. Основная функция подстанции 11 кВ заключается в сборе энергии, отправляемой под высоким напряжением с генерирующей станции. Затем она понижает напряжение до соответствующего уровня для локального распределения и обеспечивает удобства для переключения. Электрическая инфраструктура этой интеллектуальной подстанции включает в себя изолятор, молниеотвод, понижающий трансформатор, конденсаторную батарею и измерение тока.

• 132 КВ

Передача электроэнергии от генерирующей станции к интеллектуальной подстанции обычно использует кабели 132 кВ. Номинальная мощность понижающего трансформатора, имеющего первичное напряжение 132 кВ, составляет 132 кВ. Обычно эти трансформаторы используются на передающих подстанциях, где напряжение должно быть снижено для дальнейшего распределения. Высоковольтные линии электропередач используют кабели 132 кВ. Эти кабели имеют большую прочность на разрыв, меньший вес на единицу длины и лучшую изоляцию. Поскольку они могут передавать больше энергии на большие расстояния, чем кабели с более низким напряжением, эти кабели обычно используются для доставки электроэнергии с удаленных производств на местные подстанции.

• 220 КВ

Подстанция 220 киловольт-ампер-секунд (кВ) — это мощность, используемая понижающим трансформатором на подстанции, и она указывает на самую высокую кажущуюся мощность, которую может обеспечить понижающий трансформатор. Эта интеллектуальная подстанция будет иметь в своем распоряжении уровень принимающего напряжения 220 кВ. Строительство этого объекта подстанции потребует около 25 акров земли.

Сегмент по применению

• Новый

Новая подстанция относится к установке интеллектуальной линии подстанции с автоматизированными компонентами, встроенными в их структуру. Новая подстанция оснащена передовыми системами мониторинга и датчиками, интеллектуальной системой управления, искусственным интеллектом и кибербезопасностью. Рынок новых установок расширяется, поскольку спрос на новые электростанции и интеллектуальные сети во многих городах стремительно растет. Новые установки обеспечивают большую надежность, функциональность и эксплуатационную безопасность и требуют минимального обслуживания, что увеличивает долю рынка интеллектуальных подстанций.

• Модернизация

Модернизация установки подстанции относится к адаптации передовых технологий к существующей инфраструктуре подстанции. Интеллектуальные сети внедряются путем интеграции современных технологий в подстанции и электросети. Это повышает функциональность и эффективность существующей линии подстанции. Инновационная технология сетевой связи предоставляет прогнозные данные и рекомендации по управлению питанием для коммунальных служб, поставщиков и потребителей. Для достижения интеллектуальной сети необходимо анализировать и управлять комплексными данными с подстанций передающей сети. Рынок интеллектуальных подстанций обусловлен тенденциями модернизации и модернизации старых обычных подстанций и внедрения новых современных подстанций.

Региональный анализ

Северная Америка

Расширение Smart Substation в Северной Америке можно объяснить многочисленными финансовыми схемами, инициированными правительствами США и Канады для модернизации электрических систем. Правительства Северной Америки объединяют свои ресурсы для поддержки коммерциализации инновационных технологий в энергетической и электроэнергетической отраслях. Это, вероятно, будет способствовать переходу региона к более сильной, более интеллектуальной и более экономически эффективной системе электросетей.

Европа

Европейская цель в области возобновляемых источников энергии заключается в том, чтобы более пятидесяти процентов вырабатываемой энергии приходилось на возобновляемые источники энергии (ВИЭ), большинство из которых будет подключено к сетям среднего и низкого напряжения. Кроме того, правила, созданные ЕС для удовлетворения гибкого спроса, стимулировали развитие генерации электроэнергии , электромобилей и накопления энергии. Как прямой результат, европейский рынок интеллектуальных подстанций также демонстрирует прибыльный рост.

Азиатско-Тихоокеанский регион

Ожидается, что рынок Азиатско-Тихоокеанского региона увеличит свою долю в отрасли интеллектуальных подстанций. Ожидается, что растущие инвестиции будут способствовать расширению рынка, и эти инвестиции будут направлены на стимулирование производственных операций в растущих экономиках этого региона. Кроме того, ожидается, что выгодная политика, реализуемая правительствами Китая, Индии и Японии, увеличит спрос на автоматизацию интеллектуальных подстанций в регионе.

Ключевые игроки

1. АББ
2. Дженерал Электрик
3. Сименс
4. Шнайдер Электрик
5. Итон
6. Rockwell Автоматизация

Последние события

Январь 2023 г. — интеллектуальное управление и защита подстанции SSC600 SW — первое виртуализированное решение ABB по защите и управлению. Виртуализированный продукт позволяет клиентам использовать выбранное ими оборудование, получая при этом доступ к тем же продемонстрированным функциям защиты и управления, что и готовое решение ABB.

Февраль 2023 г. — Hitachi ABB Power Grids представила свое предложение Smart Digital Substation, которое сочетает в себе самые передовые технологии цифровых подстанций с уникальными возможностями прогнозирования, предписания и прогнозирования ведущего в отрасли решения Hitachi Lumada Asset Performance Management.