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硬件筑基 数字赋能:MR软硬协同破局能源变革

日期:2026/09/24   来源:机电商报   
  摘要:百年电力装备企业莱茵豪森集团依托全球技术积累深耕中国市场,以硬件守牢安全底线、以数字挖掘运维价值、以联合创新破解行业难题、以全球化能力赋能本土产业,与中国新型电力系统一起破浪前行。

在碳中和目标驱动下,一场深刻的能源变革席卷全球,电力系统正在步入设施更新、运行重构、数字化落地交织并行的变革周期。变压器与有载分接开关作为电网调压稳压的核心枢纽,首当其冲承受系统变革带来的重重压力。百年电力装备企业莱茵豪森集团(以下简称 MR)依托全球技术积累深耕中国市场,以硬件守牢安全底线、以数字挖掘运维价值、以联合创新破解行业难题、以全球化能力赋能本土产业,与中国新型电力系统一起破浪前行。


变局之下,重构电力装备可靠性价值

能源转型正在重塑行业格局,风光等间歇性新能源大规模并网,交通、供热等终端领域全面电气化,倒逼各国电网加速扩容升级,大量老旧电网设备老化、改造压力巨大。与此同时,行业人才断层问题愈发严峻,深耕传统电力装备领域的资深技术专家陆续退休,新生代技术人才更青睐数字化赛道,传统装备核心技术经验传承受阻。此外,海量物联网设备规模化接入电网,也让网络安全防控压力持续攀升。在 MR全球自动化业务总监Jürgen Ach看来,多重因素叠加之下,全球电力行业的深层次短板与现实挑战正不断显现。

“相较于硬件迭代压力,电网各业务板块的数据孤岛难题,是制约行业升级的核心瓶颈。”Jürgen Ach 谈到,当前电网资产管理、运行调度、保护控制、规划建设等业务相互割裂,系统之间存在明显的数据壁垒,海量设备运行数据难以互通共享、高效流转,直接影响电网精细化决策与运维效率。

落到中国新型电力系统建设实践中,新能源并网带来潮流双向波动、电压波动频繁,电力设备长期运行在复杂严苛工况之下,对装备可靠性提出全新命题。MR 中国区业务拓展经理莫小袁博士认为,传统认知中设备 “低故障” 的可靠性标准,已经难以适配当前复杂电网运行场景。面向新的行业现实,MR 对电力装备可靠性进行重新定义:兼顾主动故障预防与被动风险管控,一方面依靠技术升级降低故障发生概率,另一方面借助数字化手段实现设备状态实时监测、故障趋势提前预判,最大限度遏制故障扩散,保障电网平稳运行。

围绕这一全新可靠性理念,MR 持续推进硬件技术迭代与本土化适配。针对国内电网严苛的防火防爆安全要求,MR 研发全球首创的分接开关防火防爆技术,能够有效约束设备故障风险,现已大规模应用于国内多项特高压直流重点工程。此外,MR 推出VACUTAP® VI 型真空有载分接开关,通过精简机械结构、优化零部件设计,从源头降低故障诱因,在提升设备运行稳定性的同时,减少变压器装配压力与电网运维负担,产品全生命周期碳排放降幅达 25%,高度契合国内 “双碳” 战略目标。

为匹配中国市场快速增长的需求,MR 还持续加大苏州智能制造基地投入,生产、测试全流程对标德国总部标准,推出全部供应链实现本土化的 ECOTAP® CVM 分接开关产品,并推动更多海外产线落地国内,进一步压缩交付周期,为国内电力产业链提供有力支撑。



数字落地,解锁电网智能运维新范式

硬件性能的升级之外,数字化是电力装备适配能源转型的另一重要路径。变压器与有载分接开关正向着高可靠、数字化、绿色低碳三大方向演进,产品研发不再局限于单体设备性能提升,而是站在整个电力系统视角,追求全链条综合效益。

Jürgen Ach 对行业数字化发展作出判断:未来变电站将走向软件定义的虚拟化架构,在各电力资产上部署边缘智能单元,搭配中央处理系统,用软件能力替代大量分散硬件装置,统一承载保护、监测、数据分析等功能。未来五年,人工智能、物理 AI 等前沿技术将深度渗透电力场景,彻底改变电网运维与调度决策模式。

正服务于电网保护控制与业务决策,数据价值转化仍是行业痛点。“设备数据海量堆积,不等于有效运维赋能。” 莫小袁指出,依托百年沉淀的分接开关试验数据库、海量现场工况数据以及自研算法,MR 可以对监测数据深度解析,识别设备早期隐性缺陷,预判中长期运行趋势,完成从被动采集数据到用好数据的转变。

针对传统电力资产管理台账零散、状态不明、运维模式粗放等行业痛点,MR 打造端到端智能电网资产绩效管理体系,依托数字平台与虚拟资产模型革新资产管理模式。Jürgen Ach 表示,很多电力企业仍依靠纸质台账、零散表格管理设备,大量设备健康信息沉睡在独立系统内,无法掌握设备真实运行状态。MR 依托ETOS® 嵌入式变压器操作系统这一边缘智能平台搭建变压器数字孪生模型,全面采集设备物理运行数据,打通全域资产信息壁垒,实现设备状态可视化、可溯源、可预判。这套体系打破传统定时被动检修模式,融合传感实时数据、历史工况与实验室基准数据,构建起 “实时监测‑故障预判‑全生命周期管理‑运维优化” 完整闭环,为电网输出定制化、精准化运维方案。

莫小袁还以分接开关在线监测功能举例,依托MR智能运维体系,无需每年开展人工现场取油样检测,就可实时在线监测设备内部运行状态,大幅减少现场巡检频次、缩短设备停电时长,有效节约人力、备件与运维成本,助力电网实现从传统粗放式定时检修向数字化预测性运维转型,全方位保障电网设备安全高效运行,实现精细化降本增效。


双向赋能,深耕本土协同与全球化布局

立足中国市场,MR 坚持本土能力建设与全球化双向赋能并行,全方位助力国内电力产业高质量发展。经过多年建设,MR 已经组建完备的本土技术服务团队,改变过去国内技术问题全部转交德国总部处理的模式,本土团队独立承接售前对接、定制化解决方案、售后技术支撑等全链条业务,快速响应国内项目需求。与此同时,企业搭建常态化人才培养机制,完善技术人员职业发展通道与创新激励机制,培育适配新型电力系统建设的本土技术人才队伍。

在国内电力装备企业加速出海的浪潮下,MR 发挥全球化网络优势,为本土企业拓展海外市场保驾护航。面对出海企业普遍遭遇的标准壁垒、属地运维缺失、品牌认可度不足等难题,MR 业务覆盖全球 185 个国家和地区,属地化服务团队可输出海外项目实操经验,补齐国内企业海外现场服务短板,合力提升中国电力装备在全球市场的竞争力与影响力。

产学研联合攻关,是实现技术突破的重要抓手。“MR 积极联动国内高校与科研机构,围绕工程实际难题开展联合技术攻关。MR 输出全球技术储备,国内科研院所提供科研力量与实验平台,共同攻克新型电力系统多项关键技术,防火防爆分接开关就是代表性成果。”莫小袁讲道。

在他看来,中国丰富的特高压、新能源工程场景,是全球稀缺的电力技术 “天然试验场”,不仅支撑国内技术迭代升级,更为 MR 全球技术创新提供实证支撑,实现中国创新反哺全球。Jürgen Ach 也高度认可中国电力行业的创新速度与实践能力,他表示,中国在变电站数字化建设领域的探索与成果走在全球前列,大量本土化工程创新经验,为全球电网数字化转型提供了重要参考。

未来,双方将持续聚焦电网调压稳定、柔直工况设备应用、AI 故障预警算法、行业标准协同制定等核心领域,加速科研成果工程化落地,实现中德技术双向赋能、协同突破。(石珊珊)

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