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ABB 美好生活——助力创新，保障生产，便利生活
- 发布时间：2011/9/7 15:38:05
修改时间：2011/9/7 15:38:05 浏览次数：1414
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海上风电：更大、更远、更长久
海上风电是重要的清洁能源。随着人类对这类能源的需求不断上升，海上风电也步入了发展的快车道。越来越多的风力发电机像洁白的珍珠，被洒向更加宽广、更加遥远、更加深邃的大海。
欧洲就是海上风电快速发展的地区之一。欧洲周边的北海、爱尔兰海和波罗的海已经矗立起不计其数的风力发电场，其中包括全球25座最大海上风电场中的21座。同时，这些海域还有不少新风电场处于建设阶段，它们将向容量、水深和离岸距离等方面的新纪录发起冲击。
风力发电机不会走路也不会游泳，它们仅仅依靠自身的本事是没有办法“扎根”大海的。风力发电机还需要 “座驾”- 风电安装船来把自己运送到预定海区并且牢牢地安装在海底。那些准备向纪录发起冲击的风电场需要安装体积和重量更大的发电机，而且一般位于远海，所以它们也对配套的风电安装船提出了更高要求，概括起来就是“更多”、“更远”和“更长久”。“更多”指的是安装船装载能力更强，满足运送多台大型风力发电机的要求；“更远”指的是安装船能够在更远更深的海区作业；而“更长久”则拥有两层含义：一层含义是指新型安装船应该能够有效抵御恶劣天气，延长作业的时间；另一层含义则是指船舶必须高效节能，能够最大限度地减少对海洋的污染，以实现海上风电的长久可持续发展。目前，满足这些要求的风电安装船已经开始建造了，它们当中的很大一部分是由高能效、低排放的ABB系统来推进和供电的。
ABB目前已经确定为8艘在建风电安装船提供电力推进系统，其中包括由世界三大造船企业之一 —— 韩国三星重工建造的世界性能最先进的Swire Blue Ocean号。Swire Blue Ocean号配备了ABB Azipod® CO紧凑型吊舱电力推进系统。这种系统能够保证安装船在水深75米的海域全天候工作，作业精度可以达到厘米级别。相比之下，现有的风电安装船只能够应付45米水深，而且在恶劣天气下必须停止作业。
除此以外，ABB也为由新加坡吉宝远东有限公司（Keppel FELS）建造的新一代风电安装船Seafox 5号提供了电力推进系统。Seafox 5号将于2012年完工，这艘船即便在最恶劣的天气下也能够运送12台风力发电机并且在65-70米深的海水中完成安装。
配备于这些风电安装船的Azipod® CO系统是已经广获成功的ABB吊舱式电力推进系统家族的一员。与传统推进系统相比，吊舱式电力推进系统更加紧凑、更加轻巧、更加高效。这些优势可以让船舶增加装载量，减少油耗和二氧化碳排放量，并且增强操纵性。
ABB是船舶行业全球领先的电力和推进系统供应商，从业经验和产品交付数量都位居市场之冠。
一台机车，两种动力
北美洲拥有世界上最为庞大的铁路运输网络，但是长期以来电气化程度比较低，目前只有1%的线路实现了电气化。随着北美对铁路设施升级的需求不断增加，有关温室气体排放的法律法规日趋严格，北美铁路的电气化改造也使上了快车道。预计未来4年之中，北美铁路的电气化率每年将会增加35%。
电气化可以提高铁路运力、减少污染，同时，铁路电气化改造也给铁路运行效率出了道难题 —— 对于由电气化和非电气化铁路共同组成的铁路网络，列车在电气化线路上可以使用电力机车牵引，而一旦进入非电气化线路，就只能够使用内燃机车。更换机车需要耗费不少时间，会降低铁路运行效率。
从2011年秋天开始，这个烦恼就有望得到缓解 - 加拿大庞巴迪公司新研制的ALP45DP双动力机车到时候将在美国和加拿大投入使用。顾名思义，双动力机车同时安装了电力和内燃机两种牵引设备，而且能够两种牵引模式之间自动切换 - 在电气化铁路上使用电力驱动列车，减少污染；而到了没有电气化的铁路上则可以启动内燃机，让列车继续在轨道上健步如飞，省却了以往更换机车的麻烦。
在北美，这是独特的双动力机车的第一次亮相。这种机车需要一种异常紧凑，轻量化，同时满足在瞬间加速度、可靠性、低维护性等技术要求的牵引变压器。作为庞巴迪长期以来的合作伙伴，ABB为ALP45DP量身定做了完全满足需求的新型牵引变压器。这种牵引变压器的重量比传统型号减少了四分之一，占用空间也大幅减少，但是性能指标却没有降低。ABB牵引变压器同时支持12 千伏 25 赫兹, 12.5 千伏 60 赫兹 和25 千伏 60赫兹三种供电线路，而且通过与两个大功率辅助变压器和2个电抗器结合，还能够向车厢供电，满足照明、空调、洗手间和信息系统等各种用电需求。此外，ABB牵引变压器还能够抵御列车瞬间加速产生的剧烈热冲击。
装备ABB牵引变压器的ALP45DP机车一经推出就受到了美国和加拿大铁路运营商的欢迎，目前确认和意向订货已经超过100台。这些机车将从2011年秋季开始在美国新泽西、费城、纽约以及加拿大蒙特利尔等地投入运行。
ABB早在上个世纪初就开始生产列车牵引变压器。长期以来，ABB一直致力于为城铁、普通列车以及高速列车的系统和子系统提供可靠创新的高能效技术。这些技术既涵盖铁路基础设施和车体设备，也包括信号和通信系统。
用ABB软件驯服滔滔洪水
2011年1月，一场两百年一遇的创纪录洪水席卷了澳大利亚南部的维多利亚州。奔腾的洪水除了威胁当地群众的生命安全，也毁坏了大量电力基础设施。维多利亚州的Powerco就是受洪灾影响最严重的电力企业之一，辖区范围内共有43000名用户断电，一座区域变电站停止工作。大范围停电导致客户报修数量激增，比平时整整多出了60%，这在Powerco历史上是前所未有的。面对滔滔洪水和同样像洪水一样涌入的报修申请，Powerco是混乱不堪、无能为力，还是井井有条、一切尽在掌握？
值得欣慰的是，答案是后者。尽管灾区还处于混乱状态，尽管报修大幅增加，Powerco还是高效有序地处理了每一条报修请求，修理所花费的时间跟洪灾之前完全处在同一水平。Powerco能够取得这个惊人的成绩，功臣首推ABB所属的Ventyx公司研制的Service Suite移动式劳动力管理解决方案（Service Suite mobile workforce management solution）。这套解决方案让电力企业的员工通过移动通讯工具就能够完成工作分配、时间管理和人力调配等工作，而不需要像以往那样纸面作业，从而保证了工作效率，即便是在受灾地区。
Powerco与Service Suite移动式劳动力管理解决方案结缘于2009年，当时Powerco利用这套解决方案调配人力完成了110万个能够远程读数的智能电表的安装工作。由于Service Suite在这项工作中表现出色，Powerco随后于2010年将它整合进了故障管理系统，通过移动设备直接向将近300位负责排除电网故障的员工安排工作。
仅仅过了几个月，已经与故障管理系统整合的Service Suite移动式劳动力管理解决方案就迎来了世纪洪水这场“大考”。最初，Powerco曾经担心Service Suite移动式劳动力管理解决方案可能无法应对蜂拥而至的报修请求，还特别允许员工在必要时候放弃这套解决方案而回归原有的纸面派工作业，但是随后的事实证明，Powerco的员工即便身处混乱的灾区也对Service Suite移动式劳动力管理解决方案爱不释手。通过这套解决方案，员工能够科学合理地安排灾区海量的维修工作。此外，解决方案附带的实时数据采集和传输功能也为维修工作提供了极大便利，保证了维修服务的速度和效率。与此相反，据专业人士评估，当初作为备用方案的纸面作业根本无法应对这样的局面。
通过这次实战测试，Powerco员工对Service Suite移动式劳动力管理解决方案赞不绝口。他们认为这套解决方案是应对这次危机的主角，从来没有哪一种设备能够像Service Suite解决方案一样能够在世纪洪灾之中准确高效地安排人手完成激增的维修工作。Powerco表示，他们未来将继续开发Service Suite移动式劳动力管理解决方案的新潜能，为业务发展提供更多支持。
快速老化风力发电机的ABB解决方案
“快速老化风力发电机”？看到这个标题，不少读者可能会大吃一惊。一般情况下人们都希望工业产品健康长寿，怎么会有以老化产品为目的的ABB解决方案？其实，本文讲述的是一个特殊的应用 – 风力发电机寿命测试。在这项应用当中， ABB解决方案就被用来加快风力发电机的老化速度。
人们在设计风力发电机的时候，一般都要求它能够工作很长时间（比如25年）。对每一款新型发电机，只有通过的测试才能够证明它的使用寿命是否满足要求。怎么进行寿命测试？让发电机在野外风吹日晒工作几十年然后检验是否合格？如果真是这样的话，恐怕没有一家研发机构能够忍耐这么长时间的等待，它们早就逃离风电行业了。幸好经过认真探索，科学家和工程技术人员已经开发出了风力发电机寿命测试技术。通过这项技术，人们可以让风力发电机迅速老化，在短短几个月时间内模拟正常情况下几十年的运行情况，从而快速准确地判定新产品寿命是否达到了设计要求。
西班牙国家可再生能源中心（National Renewable Energy Center, CENER）就是一所世界顶级的风力发电机测试机构。该中心的5个实验室能够对风力发电机包括涡轮在内的各个部分进行测试。对涡轮进行寿命测试的时候，实验设备需要开足马力24小时不间断工作几个月，以便模拟涡轮在几十年寿命中需要面对的机械、电气和热应力考验。
虽然几个月的测试时间对风力发电机研发机构来说不算太长，但是对高负荷运转的实验设备来说却是很大挑战，因此实验室采用的都是质量最优秀和性能最出色的设备，其中就包括ABB提供的多传动系统。ABB多传动系统由变压器、感应电机、AC 800PEC高性能控制器和ACS 6000变频器组成。AC 800PEC用于模拟风力运动，而ACS 6000则负责控制驱动整个实验平台的电机。ACS 6000堪称多面手，它既能够模拟涡轮在长期使用当中受到的负荷和应力，又能够模拟与风力发电机连接的电网的运行，还可以吸收风力发电机在测试过程中发出的电力并且把它们“回送”给实验设备，从而达到节约用电的效果。
ACS 6000是一种模块化的中压变频器，适合于轧钢厂、船舶推进系统、矿井提升装置和大功率实验平台等应用场合。自1999年推出以来，ACS 6000已经位居全球最成功的针对中压应用的多传动系统之列。ACS 6000的多传动能力、模块化设计和电机直接转矩控制平台都是业界的佼佼者，其中电机直接转矩控制平台的转矩和速度性能还位居中压变频器之首。
