——专访北京水木源华电气有限公司研发总监程干江

　　本刊记者  刘星  王艺蒙

　　智能电网作为新能源技术革命的核心力量和未来电网的发展方向，正逐渐受到国内外的高度关注。有这样一批企业，他们不直接参与电网架构的搭建，却是电力行业不可或缺的中流砥柱，产品也业已成为助力中国电力工业腾飞的“加速器”，他们-就是智能电网配套设备供应商们。

　　在北京市海淀区永丰产业基地，北京水木源华电气股份有限公司（下简称水木源华）绝对是一家响当当的企业，不仅是因为其“水木源华”联想到的“水木清华”，更因为其在电力系统配电领域的影响力以及在国家智能电网建设中发挥着不可替代的作用。

　　“水木源华的主要业务侧重在配电和输电上，输网相对来说物理结构比较简单，不容易出现很多的故障。但配网相对比较复杂，而且随着智能电网的建设发展，计算机、电子信息化技术大量介入配网，需要解决的问题就更多了。”水木源华研发总监程干江首先向记者指出水木源华的企业定位和特质，“因此，我们自企业创建之初就坚持以故障定位为基础的新型配网自动化综合方案提供商为企业目标，并经过9年的奋斗，牢牢地在配网自动化领域形成了强大的创新力。”

　　技术源自清华

　　技术与人才是企业生存发展的关键因素。水木源华的技术依托于清华大学，其中很多技术就源自清华的力量。如激光除冰技术，就是清华提供样机，水木源华与清华合作研发制造并大规模生产，这个设备可以说是目前国际上最实用的一个杆塔和变电站的除冰设备,也是唯一能在线不停电除冰的设备，尤其对绝缘子，作用和意义重大。再如电子互感器，也是清华的技术，它是智能电网的基础传感器，可以满足现代电力系统中高压向智能化、模块化、小型化、多功能、免维护方向发展的关键设备之一。

　　水木源华的产品广受客户青睐，除了引进清华的技术，人才的培养也是不可或缺的一面，技术与人才相辅相成。水木源华的科研队伍绝大部分也都来自清华大学电机工程系，用“清华帮”来形容这支实力强劲的科研队伍，亦实不为过。

　　“水木源华的员工自进入公司后，除了自身拥有较丰富的专业背景外，定期还会有高校教授、高科技技术专家，公司中高层技术人员为他们授课培训，切实提高他们的专业技术能力，能力提升是一个循序渐进的积累过程。”程干江介绍说。

　　目前，水木源华的核心研发队伍有50多人，他们有着丰富的技术和运行经验，积极致力于智能电网设备的研发生产，开发孵化清华大学的最新科技成果，并与电机工程系多个研究所在配电自动化、智能传感器等多个领域进行了广泛合作。

　　“我们中高层管理人员就有这样的责任和义务，提高他们的实际应用能力。以我举例来说，平均一个月我要讲一次课，平时基本每两个星期要去员工中间交流沟通，跟进了解他们的技术掌握情况，也是跟着他们一起学习进步。”程干江笑着说，“当然，这也是员工福利的一部分，福利并不仅仅指工资，学习专业技能提升能力也是员工福利的重要组成部分，而且还是很重要的一部分，只有能力提高了才能得到更大的发展，才是一个值钱的潜力股。”

　　领先的故障查找专家

　　清华的技术再加上水木源华强劲的研发团队，水木源华在配电领域开发研制了一系列备受客户青睐和业界好评的产品，其技术先进性在国内是首屈一指的，引领着行业发展新风向。

　　水木源华起家的拳头产品是配电线路故障在线监测系统，也叫带通讯的故障指示器，该产品分架空型和电缆型。水木源华也是国内最早开发故障监测系统的公司，目前已发展到第六代技术，技术先进性与可靠性居国内首位，占据了国内绝大部分市场，已运行超过300个电力用户。

　　国内有实力做这个产品的公司目前只有2~3家。国内有几家公司虽然也做配电线路的故障检测设备，但市场反馈情况不是很乐观，出了故障设备检测不出来，没有故障的时候又误报有故障。水木源华的技术就克服了上述难题，故障检测终端可以将故障信息、负荷电流进行直接遥测，在监控中心30秒就能找到具体故障区段。

　　配电线路的故障检测是个世界性难题，在任何一个实验室都无法进行模拟，而教科书上的原理以及各种理论的参考价值也非常有限。在这一领域，水木源华的核心技术研发人员积累的经验相当丰富，尤其是现场经验，在国内更是无人能及。从事这个项目的技术人员早在1992年就开始从事这方面的工作，也是国内最早研制配电线路故障指示器的人，他们在20年的时间里在现场做了大量的实验，所以说水木源华的故障检测产品是通过现场上万次的实验后不断完善的。

　　随着国家智能电网建设的推进，水木源华的配电线路故障检测设备已成了一种必需品。在农村，配电自动化甚至还没有开始，就已经预先安装了水木源华的设备。据统计，水木源华公司70％的收入来源于配电线路的故障检测设备。

　　一个屏幕，掌控整个电网

　　在故障检测系统的基础上，水木源华又推陈出新，研制推出了故障定位系统。相较于普通短路故障的查找，故障定位系统把触角伸向了隐蔽性强的接地故障。

　　我国地域广阔，国家的配网覆盖面积较大，配网实际上就是一个网状的结构，在这个复杂的网络结构中会有很多问题，其中最突出的一个问题就是单相接地的故障。我国的配网大部分是小电流接地系统，在出现单相接地故障时，供电局一般允许接地故障在线运行两个小时，在这两个小时之内一定要找到故障、排除故障、解决问题。

　　但是，单相接地故障不同于普通的故障，比如说短路故障，很明显很容易查找，单相接地故障很隐蔽，比如一个绝缘子击穿了，它并没有完全的烧坏，外表也很难发现，但确确实实是产生了接地故障，传统的解决方法是通过分段合闸，通过一合一断看问题是否排除了。这样查找起来不仅困难，又特别费人费力，影响电网整体的供电可靠性。

　　程干江介绍说：“提高供电可靠性，就要缩短停电时间，它包括两个时间，一个是查找故障的时间，一个是解决故障的时间，其实查找故障的时间比解决故障的时间还要长，故障定位系统就大大缩短了查找故障的时间，而且操作起来简单方便，不需要太多的人力物力，不需要安装开关等，尤其适合远距离或放射状的线路。”

　　故障定位系统可以把配电网上的某一个区段、某一个点位，出现某种类型的故障，接地、短路的故障，很直观的显现在监控中心的大屏幕上，做到了“一个屏幕，掌控整个电网”，方便了供电局日常的规划和运营，这就是水木源华的故障定位系统，是配电自动化的重要辅助手段。截至目前，在城市的配电自动化领域，水木源华故障定位系统的应用已经达到了40%左右。

　　配电网的“万用表”--“傻瓜式终端”

　　继故障检测定位系统后，水木源华又自主研发了配电线路自动化远方终端LTU，被行业人士誉为配电网“万用表”，能实时采集配电线路的各种参数数据，为配网的升级改造提供全方位资料，同时方便管理人员的日常管理和运营。

　　智能配电网的目标是实现配电网故障快速查找，快速隔离，实现数据实时采集，对配电网做到可观、可控。目前，供电局主要是通过馈线自动化技术解决故障快速隔离问题，而实现馈线自动化主要是通过带FTU的智能开关。这种方式投资颇大，在国内一直处于试点阶段，尤其在农网领域无法大面积推广应用，这在一定程度上抑制了配网自动化的发展。

　　在人们对电力设备期待日益高涨的当下，水木源华研发的配电线路自动化远方终端LTU，可以实现配电线路遥测、遥信、遥调（三遥）功能，结合目前线路上使用的普通开关，即可以实现带遥控的“四遥”功能。LTU可以准确检测线路的短路故障、停送电、三相电压、三相电流、有功、无功、零序电压、零序电流等，还可以对包括干线、分支的整个配电线路的运行状况一目了然。

　　“供电局的一般技术工人对配电终端不是很明白，不敢使用，一旦有问题就打电话叫厂家过去调试维修。后来我们就在想，如果要使配网自动化大面积推广，就必须解决这个问题，即让电力系统的一般技术工人都敢去用，这样我们就萌发了傻瓜式终端的想法。”程干江表示，“LTU终端上安装了几个简单的拨码，能实现比较专业的标定、通讯、验证、功能的验证等等，这样拨几个拨码就能知道这个装置目前运行是不是可靠，是不是稳定，精度是不是满足要求，功能是否正常等等，如此一来既省时省力又省事。”

　　LTU不仅真正实现了远方监控的智能化，还可节约大量资金。在不久的将来，我国配电自动化将得到全面推广建设，但是目前线路上已经安装了许多柱上开关，如果都拆掉换成带FTU的智能开关，将是巨大的浪费。但是，如果在原来的普通开关旁边安装一个LTU（造价是FTU的四分之一），就可以实现遥控，且采集的数据比目前国内的FTU采集的数据还要齐全。这样LTU加上普通开关的价格是带FTU智能开关的二分之一。因此，在农网线路投资很少的资金就能完全实现馈线自动化。

　　配电线路自动化终端LTU开启了我国不安装开关却可以实时采集中压线路数据的时代，为我国全面提升设备智能化水平，实现电网安全在线预警和设备智能化监控注入了新力量，它的诞生将是配电自动化的有力补充，亦将大大加快配电自动化的建设发展。据估计，LTU未来的需求量会特别大，一个省的需求规模将达到20~30个亿。

　　让电网更稳定、更智能

　　随着水木源华一系列智能电网设备的研发生产且备受客户青睐，技术专利亦是满载而归，据统计，水木源华获得了70多项国家专利。水木源华还是中国电力企业联合会常务理事单位，先后被评为中关村新锐百强企业、北京市高新技术企业、中国2010年度创新优秀企业。

　　水木源华本着自强不息、责任、高效、勤奋的精神，在智能电网建设领域树立了自己的品牌，业务遍及全国各地，包括国家电网、南方电网、胜利油田、大庆油田、神朔铁路等。

　　在国家大力建设智能电网的大背景下，在计算机技术和电力设备二次系统测量、保护装置的数字化趋势不可挡的形势下，水木源华应时应势而动。近期，水木源华的目标是把故障定位系统的接地故障检测定位功能有效融合进配网自动化终端里去，使二者真正一体化，让配网自动化终端也真正具有接地故障的检测功能，这将进一步提高配网自动化终端的实用性和推进智能电网的发展。

　　程干江解释说：“配网自动化终端，像FTU、LTU可以检测出大的故障信号，对接地故障的微弱信号反应迟钝检测不出来，因此把故障定位系统融入到配电终端FTU、LTU里去，使其真正拥有接地检测功能，这将是近期我们研发的重点，这样，我们的FTU就是唯一真正能检测接地的，这是一个重大的技术突破。”

　　水木源华在技术和产品不断推陈出新、精益求精的基础上，坚持“让城乡电网停电时间更短一些”，让电网更智能、更节约、更高效、更稳定，所以水木源华未来的发展方向就是开发出更多更好的能够让电网更稳定、更智能的设备和产品，同时也会考虑一些新能源技术产品的研发，引领智能配电技术新风向，为我国智能电网的建设与发展积极贡献自己的力量。