借鉴埃创(Itron)开拓国际能源计量产品市场的经验,推进国产高质量能源计量仪表和计量管理网络,出口国际高端能源计量产品市场

中国现代电网量测技术平台

张春晖

2022419

国际上,特别是欧美国家的能源供应,大都由区域公用事业部门综合经营,需用能源计量产品总量较大。经过几十年综合发展,国际上一批能源计量产品企业已经发展成为很有技术经济实力的跨国集团公司,不断推出高端电、水、气、热计量仪表及计量管理网络创新产品

国内情况则不同,除电力由国网、南网按供电区域统一管理外,水、气、热能源由地方分行业进行营销管理,并分别对需用水、气、热计量产品进行招标。由于国内能源计量产品企业数量多、規模不大,技术经济实力有限,高端能源计量产品难以开发。同时,对国际能源领域综合市场的高端能源计量产品需求,也很不熟悉。

近两年,国内智能电表市场趋于饱和,国网智能电表需求进入稳定、渐进期;同时,国产智能电表出口已占全球中低档电表市场年需求量的50%;国网最大的沙特智能电表项目,是智能电表及AMR系统整体出口的首例。但是,这些智能电表的国内销售与出口量业绩,远不能满足电表企业长期持续发展的需求。

由此,国内正在探索电表企业如何再发展?

•2022113日,本文作者发表《借鉴兰吉尔高品质电表开发经验,推进国产高质量智能电表出口国际高端电表市场》。

这里,本文作者再提出《借鉴埃创(Itron)开拓国际能源计量产品市场的经验,推进国产高质量能源计量仪表和计量管理网络,出口国际高端能源计量产品市场》。其目的是推进国内由电表企业主导国产高质量能源计量产品开发,填补高端能源计量产品缺门,配套先进能源计量管理网络,争取出口国际高端能源计量产品市场。

本文主要介绍埃创(Itron)开发高端能源计量产品及开拓国际市场的做法和进程,作为国内电表企业开拓国际高端能源计量产品市场启示录。

本文内容:摘要自网上有关国际、国内能源计量产品生产、销售的报道,并经编辑而成。

1、埃创(Itron)集团的创立、发展进程

埃创(Itron)集团总部位于美国Liberty Lake ,作为全球领先的能源和水资源的管理方案供应商,提供全面独特的智能计量解决方案,涵盖包括电能、天然气、水和热能的计量仪表和控制技术,通信网络,软件及专业的咨询服务。

埃创(Itron)集团的简史:

11977年,在美国Hauser Lake Idaho 创立了Itron公司,致力于寻求更高效的读表方式。

22001年,国际上Schlumberger(斯伦贝谢)将计量相关业务剥离,Actaris(爱拓利)集团相应成立。

此时的Actaris(爱拓利),已是一家集水、电、气、热四大类与能源有关计量产品于一体的跨国公司。它在燃气计量和调压方面,还是在水表、电表和热表的生产和销售方面,都据世界前列。

32004年,Itron公司收购Schlumberger旗下的电能计量业务。

42007年,Itron公司并购Actaris(爱拓利),并于2009年重组为埃创(Itron)集团。

52011年,埃创(Itron)全球营业额近24亿美金,全球交付表计2500万只,Cyble 远传模块1000万块,销售区域遍布全球130多个国家及地区。

2、从测量技术、软件和通信组合系统产品起步、发展-埃创(Itron

1)前面已经指出:1977年埃创(Itron)成立时,首先开发出更高效的读表方式。

2)后来,埃创(Itron)推出革命性产品Open Way

Open Way基于双向通信技术,有效实现了电表数据采集与消费者需求响应实时回传的有机耦合,堪称智能电网建设中的里程碑式产品。同时,该产品联动Actaris(爱拓利)Talexus预付费系统,消费者可通过信用卡完成能源采购,更为需求响应的场景落地提供极为理想的切入口 。

320152月,Itron推出新型4G LTE 智能电表解决方案

该方案采用一款Open Way CENTRON4G LTE电表-Itron蜂窝组合最新技术。即智能电表解决方案包括一个来自Sierra Wireless的调制解调器,同时采用美国最大的Verizon无线网络。

它是ItronOpen Way智能电网解决方案的一部分,为公共事业部门提供部署任何蜂窝和射频网络通信组合的选择,包括4G LTE,所有都处于相同的网络管理系统。

该新型解决方案适用于DA/SCADA应用或利用智能电表作为电网传感器的配送电系统。

42017年,威胜集团计量产品获纳入国际巨头Itron先进解决方案

据威胜集团宣布:威胜将加深和埃创 Itron)公司的合作,其旗下的优质计量产品将纳入埃创公司Open Way Riva 物联网解决方案,为其用户提供高端以及更多元化的选择。

埃创公司的Open Way Riva 物联网解决方案,为计量和电网设备提供分布式智能构建和计算能力,实现实时分析和点对点通信,适用于任何通信技术,能有效保持通信的稳定性和连通性;而威胜的计量产品则有助系统的灵活性和大幅增强系统的应用价值,以及该解决方案可以便捷地接入高安全性网络,提升该解决方案的运行质量和整体表现。

埃创公司一直是威胜进军国际市场的重要战略伙伴之一。威胜将与埃创公司建立技术联盟,扩展国际业务,实现合作共赢。

5)埃创(Itron)(加拿大、美国)Utilismart 合作开发智能计量解决方案,以弥合AMR-AMI 差距

该解决方案将Itron的基于蜂窝的电表与Utilismart 的数据管理和分析解决方案相结合,扩展具有先进计量基础设施(AMI)系统功能的自动抄表(AMR)系统功能,为小型公用事业公司提供详细的能源消耗分析。

6)(爱尔兰)ESB Networks将使用ItronTemetra 读取175万只智能电表

爱尔兰公用事业公司 ESB Networks已经选用Itron来提供和安装智能电表数据收集和管理系统 。将在2022年部署ItronTemetra 数据收集和管理解决方案,作为智能计量计划的一部分,包括部署智能技术,加快向低碳能源资源的过渡,即能源收集、处理和管理来自175万只智能电表的数据。该解决方案能够实时了解电网内的事件、可用于增加可再生能源容量的数据,以及消费者减少能源使用和成本。

3、用高品质电能表开拓国际营销-埃创(Itron

埃创(Itron)在收购Schlumberger旗下的电能计量业务和并购Actaris(爱拓利)之后,其高品质电能表国际营销信誉一直处于前列。

1Q1000型高精度关口表

早在Schlumberger时期,Q1000型关口表在国际上已经很有名望。其技术和标准建立在已被证明准确和可靠的QUANTUM 电表多年的经验上,是当时国际上最先进电能计量准确度达0.1%误差的多种系统测量仪表。电表测量并显示:双向有功电能,四象限无功电能,视在电能,Q电量(Qh),小时电流(Ih)和小时平方电流 ,小时电压(Vh)和小时平方电压,需量值(最大和最小需量、当前需量、先前需量、目标需量、累积需量、连续累积需量,可选。)及其它上千个参数。

该关口表采用14位模拟数字转换的有源变换技术,使测量误差接近标准电能表。

— Q1000型关口表非线性负荷计量特性较好

2013年,由山西电网计量中心:以0.2S级、L型、采用时分割乘法器的三相电能表为考核标准,与电气化铁路和工业电炉非线性负荷计量电能表4只(其中,Q1000型关口表1只,3个厂家国产三相多功能表各1只)进行现场测试比对。现场测试比对结果表明:Q1000型关口表计量数据与考核标准很接近;而国产三相多功能表计量误差为- 1.64%

本文点评

•Q1000型关口表采用14AD转换,只説明其采用数字乘法器算法。但是,采用硬件实现乘法运算,还是采用软件实现乘法运算,不明确。

本文作者经查询旁证:估计Q1000型关口表采用高速数字采样、数学相加的宽频带算法原理。

•Q1000型关口表采用有源变换技术:为平抑极低负荷计量误差,估计采用有源电流互感器设计技术,保证仪表负载误差曲线平直。

这里需要指出,国内,有源电流互感器产品还是缺门。

2SL7000型智能电能表系列

SL7000型智能电能表由Actaris(爱拓利)公司于2001年后开发生产 。

计量准确度为0.2S级、0.5S级,符合IEC标准。

采用全数字化计量模块,可获得三相/分相的双向有功电能、四象限无功电能、视在电能等52个基本电能量测量值,功率因数、电压、电流、相角、工频等19个参数量,有功电能方向、无功象限、相序电压监测等11个状态量。

现场应用设计特征:

采用自适应电压源工作,电压范围从45V240V/415V,在以下任何情况下都能保持正常工作:

其一,四线系统:丢失任意一相,中线或两相;任意一相和中线反接。

其二,三线系统:丢失任意一相。

接线方式 ,三相四线直接接入;三相三线PTCT接入;三相四线PTCT接入。可通过软件设置接线方式。

3)(马来西亚) Sarawak Energy将与Itron合作部署18万只先进仪表

马来西亚公用事业公司Sarawak Energy已与Itron签订合同,通过该公司子公司 SISCO 签署一项为期15年的协议,包括供应和安装约18万台先进计量装置和物联网通信网络,为智能电表和其它智能电网设备提供连接。Itron还将为 Sarawak Energy 运营优化软件,负责智能电表和电网设备的数据收集和管理。

4)埃创(Itron)高品质电能表的国际营销

Itron在法国、美国、英国、印度尼西亚、西班牙、南非分别设有电能表生产厂和研发基地,生产输配电、工商业到民用的全系列电能表产品。Itron生产的各类电能表、仪表数据管理系统均居世界领先地位。其中,高精度关口电能表其准确度、稳定性和一致性获得业内的高度认可和好评。据网上报道:Itron的智能电表业务規模长年保持北美第一、全球前列的市场地位。

4、推出高端燃气计量产品,做大国际能源计量产品市场-埃创(Itron

天然气作为一种优质能源和化工原料,其计量早就被能源行业重视,尤其对贸易结算天然气的计量更为重视。

1)天然气计量产品分类及标准

燃气表

燃气表属于天然气流量计类产品,只是在低压(50 -100kPa)、小量程(160立方/h)范围内的膜式流量计成为燃气表。一般适用于居民和商业用户。

国际标准:欧共体标准 EN 1359:1998《燃气表-膜式燃气表》。

中国国标:GB/T6968-2019《膜式燃气表》。

智能燃气表

智能燃气表主要有IC卡智能燃气表、CPU卡智能燃气表、射频卡智能燃气表、直读式远传燃气表、无线远传燃气表。

国际标准:(待查询)。

中国国标:GB/T39841-2021《超声波燃气表》。

中国行标:CJ/T 112-2008IC卡家用膜式燃气表》。

天然气流量计

天然气流量计,如超声波流量计、涡轮流量计、罗茨(腰轮)流量计、旋进漩涡流量计,还有早期推出的孔板流量计等。

国际标准:

其一,国际标准化组织(ISO)标准, ISO 9951《气体涡轮流量计》。

其二,ISO /TR12765 《气体超声波流量计》。

中国国标:(待查询。

天然气流量计量方法和标准:(略)。

2)埃创(Itron)智能燃气表国际营销

国际智能燃气表市场規模

•2020年,国际智能燃气表市场規模达到74.4亿美元。其中,北美地区25.4亿美元,欧洲地区23亿美元,亚太地区26亿美元。

同年,北美、欧洲、亚太地区安装应用智能燃气表约9073万只。

北美地区智能燃气表行业龙头企业:埃创(Itron)名列首位。

国际智能燃气表新技术应用

北美地区AMI应用,所有通信的电表、燃气表、水表已有40%,采用电表数据管理系统。不久,转换为第二代AMI

欧洲地区,随着新一代物联网优化的4G/5G移动技术普及,通信技术预期将会从传统RF平台转向新兴的通信技术,如NB-IOT

再是,天然气网络本身的智能化。2018年,法国燃气公司(GRDF)将17300个传感器和22万个RFID(射频识别)芯片集成到燃气分配网络,并将1500多个站点连接到设备运营支持系统。

亚太地区,日本在1983年引入带有内置微型计算机的燃气表;2005年,家用超声波燃气表推出;2022年,将有1亿座建筑物和家庭与智能燃气表连接。

埃创(Itron)将为(美)Center point Energy 部署300万只 Intelis超声波燃气表

•Center point Energy  是美国一家公用事业公司,拥有电力传输与分配、发电和天然气分配业务,为超过700万计量客户提供服务。

Itron已与Center point Energy签订合同,进一步现代化其天然气分配系统,配置300万只Intelis天然气超声波智能仪表。

•Intelis天然气流量表包括一个内置的自动关闭阀,可以配置为在发生高流量或高温事件时自动关闭功能。它将天然气爆炸的风险降至最低。

该仪表进行准确的超声波测量,为客户提供详细的天然气消耗信息,更好地管理、预算和节能使用。简化的抄表功能使公用事业公司可靠地从其天然气分配系统的计量表中收集数据和报警

•Itron网络解决方案,不仅使Center point Energy 通过双向通信来监控和计费其天然气资产,而且还将增强整个分销网络的智能能力。

— 201112月,埃创(Itron)与(日本)松下合作开发新一代智能燃气表

•Itron作为世界领先的能源、水务管理系统技术供应商,为电力、煤气、自来水、供热提供全套高质量解决方案。

双方合作在技术操作方面:Itron公司将引入松下公司的超声波传感技术,为居民住宅开发新一代计量表,并为欧洲大面积引入智能计量表,为欧洲企业及用户提供高准确的、可靠的联网计量解决方案。另外,两公司还考虑将降低能耗的关键电气部件整合到Itron的燃气数据采集解决方案。

松下电器从1983年开始生产销售燃气表,在智能燃气表技术方面积累了丰富的经验。松下通过与Itron公司的合作,可以将30年来的电子燃气表和高性能射频等领域的技术,用于满足双方业务的需要。

•Itron与松下合作,意味着共同开发最高质量、最可靠的燃气解决方案。想要在市场上占据领导地位,就必须与其它市场参与方的合作为基础。

埃创(Itron)智能超声波燃气表经认证可在加拿大推广

(加拿大)Measurement Canada 机构已确证Itron Intelis住宅智能燃气表符合加拿大超声仪表PS-G-06临时規范。该燃气表是第一个获得加拿大测量局批准的具有内部关闭阀的超声波仪表,可提供远程关闭或中断服务。利用高流量和温度传感器、空气检测警报来检测自然災害、人为错误、或恶意意图造成的潜在危险情况。一旦检测到,智能燃气表会通知公用事业公司并自动关闭。

埃创(Itron)仪表系统(重庆)公司

•199512月,中国重庆利龙科技公司与法国斯伦贝谢集团合资组建重庆斯伦贝谢检测仪表公司。

•2007年前后,该合资公司更名为埃创(Itron)仪表系统(重庆)公司。该公司是埃创集团公司在亚洲最大的燃气表生产厂,主要生产销售家用、工业燃气表,调压阀及其它燃气分配、输送及管理产品。

•2013年,埃创(Itron)的股份被重庆利龙科技公司收购,又改名为重庆利龙自动化仪表公司。

3)埃创(Itron)天然气流量计国际营销

国际上,天然气流量计应用选型

欧洲、加拿大主要使用涡轮、腰轮流量计。其中,在荷兰涡轮、腰轮流量计使用占80%;加拿大涡轮流量计使用占90%;美国,以使用孔板流量计为主,约占80%

从整体上看,上世纪70年代形成了孔板流量计使用高潮;80年代形成涡轮流量计使用高潮;90年代中后期则掀起了超声波流量计热潮。

埃创(Itron/ 爱拓利(Actaris)天然气流量计产品

•Fluxion 2000/TZ系列涡轮流量计

该型流量计专门设计用来精确测量气体的通过量,低压和高压计量性能优良,多样连接方式和对流动扰动的低敏感度;其计量范围大,产品型号齐全:从DN 50 G65DN 500 G 10000;还有,压力损失小,IP67级特别防水计数器,计量性能符合欧共体标准。

•Delta Rotary Meter 腰轮流量计

该型流量计测量范围广:可达2500 立方米/h,低始动流量,低压力损失,工作压力可达110 bar

埃创(Itron)天然气流量计国际营销

德国、法国、美国的Itron公司都出口Itron天然气流量计。

中国代理商:代销Itron天然气流量计

其一,深圳贝斯特燃气设备公司;深圳埃姆森燃气设备公司

其二,天津启隆机电设备公司

其三,广州赫蒂能源设备公司

其四,福建悉迈尔智能科技公司。

4)目前,埃创(Itron)在全球130多个国家或地区帮助公用事业部门高效地管理天然气能源资源和保证燃气计量准确、可靠。

 

(待续)

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