三合一箱变测控,是把光伏、风电电站箱式变电站里原来分开的三样设备,箱变测控装置、通信管理机、光纤交换机,合成一台装置。今天它已是新能源箱变的主流配置,很多厂家的产品都叫“三合一”。它最早由北京奥一新源科技股份有限公司在 2012 年推出,产品就是第二代 NSA2 电站智能监控单元。
一、2011 年的箱变:风电二合一,光伏一面通信柜
| 场景 | 当时的做法 | 问题 |
|---|---|---|
| 风电箱变 | “二合一”:箱变测控装置加光纤环网通信,把箱变数据送回中控室 | 只管箱变本身 |
| 光伏箱变 | 箱变旁另配一面通信柜:柜里装箱变测控(经 RS485 通信)、通信管理机(采集逆变器、汇流箱数据)和光纤交换机 | 设备多、接线多、多厂家联调难,每个方阵都要一面柜子 |
二、灵感:华电二连浩特一个光伏项目
2011 年,华电在内蒙古二连浩特的一个光伏项目,因为设计疏漏,没有配单独的通信柜,现场只装了奥一的二合一箱变测控。业主提出:能不能把逆变器和汇流箱的数据也接进测控装置,一起送回去?
当时的装置做不到,但这个问题指明了方向:既然测控装置已经在箱变里、已经连着光纤环网,再把通信管理机的功能装进去,通信柜就可以省掉了。
三、2012 年:NSA2 把三样设备合成一台
奥一在二合一的基础上加进通信管理机功能,推出 NSA2:测控(含 RS485 通信)+ 通信管理机 + 光纤交换机,“三合一”的叫法由此而来。
- 专利:2012 年 9 月 25 日申请「电站智能监控单元」实用新型专利,2013 年 7 月 17 日授权,专利号 ZL 2012 2 0490462.2(发明人伍道勇、姚一波、潘龙其;专利权人为奥一前身北京纳森新源科技有限公司)。说明书写明,装置的通信单元包括 RS485 主站(接入逆变器、汇流箱、直流柜等设备)、以太网口、WiFi 无线接入点和自愈式环网光纤。
- 效果:一台装置替代测控装置、通信管理机、光纤交换机和通信柜,也少了多厂家联调。
“节省约三分之二二次设备投资”是怎么算的
当时,南瑞等厂家的方案是每个方阵配一面通信柜,一面要 4 万多元;一台奥一三合一箱变测控是 1 万多元。一台装置顶替一面柜子,发电侧二次设备投资省下约三分之二,这就是奥一一直说“节省约 2/3 二次侧成本”的由来。
四、第三方记录
| 时间 | 来源 | 内容 |
|---|---|---|
| 2013-07-17 | 国家知识产权局 | 「电站智能监控单元」实用新型专利授权,ZL 2012 2 0490462.2,申请日 2012-09-25 |
| 2015-08-06 | 《中国电力报》第 7 版 | 报道奥一先推出集通信管理机、光纤交换机、WiFi 和箱变监控单元于一体的 NSA2,2014 年又推出带电缆绝缘监测功能的 NSA3,查看报道 |
| 2015-08-17 | 索比光伏网 | 介绍 2012 年推出融合箱变测控装置、通信管理机、光纤交换机、WiFi 的 NSA2,查看报道 |
| 2022-10-24 | 《21 世纪经济报道》第 10 版 | 新能源产业链报道中介绍奥一,查看报道 |
五、之后的演进
| 代 | 型号 | 年份 | 在三合一上加了什么 |
|---|---|---|---|
| 第一代 | NSA6000 | 2011 | 箱变测控 + 光纤环网(二合一) |
| 第二代 | NSA2 | 2012 | 加入通信管理机,行业内首次三合一 |
| 第三代 | NSA3 | 2014 | 行业内首次把箱变电缆接头温度纳入在线监测 |
| 第 3.5 代 | NSA3.5 | 2026 | 无源无线测温(感应取电、免电池)、光纤环网监测、故障录波 |
NSA3.5 是现在的主推型号,详见《NSA3.5 是什么》和产品中心。
六、怎么判断一台装置是不是真三合一
- 有 RS485 主站口,能直接采集逆变器、汇流箱、电表,并做规约转换上送,不只是自己的数据经 485 送出去。
- 内置光纤环网交换:装置自带两个光口组自愈环网,不用另配交换机。
- 一台装置完成测控与保护:遥测、遥信、遥控和箱变保护都在装置内完成。
选型细节见《箱变测控装置怎么选型》。需要配置建议,请发邮件到 sales@aoyipower.com 或致电 010-86461328。
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