台达集团

    中国南方电网有限责任公司（以下简称：南方电网）远距离、大容量、超高压输电，交直流混合运行，是国内结构最复杂、联系最紧密、科技含量最高的电网。而保障交直流电网安全稳定运行，减少大面积停电发生是南方电网中长期所面临的主要挑战，也是建设3C绿色电网的总体目标之一。

    近年来，南方电网区域新能源发展迅速，解决新能源并网与消纳，推动新能源发展，促进节能减排亦是南方电网面临的一个重要挑战。随着南方电网区域负荷中心，珠三角地区的电网结构日趋紧密，短路电流水平迅速增大将严重威胁电网的安全稳定运行。如何有效限制短路电流，是电网运行所亟需解决的问题。

    南方电网制定的《3C绿色电网输变电示范工程建设指导意见（试行）》、《3C绿色电网建设指南（变电站绿色部分）》把LED照明作为建设3C绿色电网重点推广的技术之一，要求从2013年起在南方电网全网推广LED照明技术。

    南方电网LED照明改造现场环境及用户需求的包括如下：

    1. 变电站内部均是些大型变压器、高容值电容、电感、高压电塔等设备，具有较强的电厂干扰；

    2. 南方电网用户对设备的照明，需要分为多种模式，包括正常点亮模式、巡检模式、自动模式、维修模式，甚至要求提供抢修模式；

    3. 不允许改变照明设别的线路，以减少工程面施工成本及加快改造进度。

    台达为南方电网变电站户外照明改造项目提供了智能的解决方案——高压直流（HVDC）LED直流集中供电系统。该方案具有三大明显优势，包括：直流供电方案，灯杆控制驱动DC/DC单元无电解电容，产品生命周期长；利用直流供电电压低频调变编码来调光，抗高电磁噪声环境，调光可靠度高；未来直流电网因再生能源与储能增加，直流LED智能照明电源系统更易推广。

    同时，该方案具有方案复制性的明显优势。在南方电网管辖的变电站范围内，户外设备照明均可复制该套系统，实现节能改造及智能控制。在国家电网管辖的变电站范围内，户外设备照明也可用到该套系统。系统的架构如下：

    台达LED照明智能直流电源系统前段供电是先将三相380V市电转换为250V高压直流，然后再经由配电线路供电到灯杆单元。

    灯杆单元内部的直流-直流驱动器则负责将250V高压直流变换为LED灯所需的电源，以实现照明和调光的功能。

    智能直流供电系统内置有监控单元，可经由输出线路载波和各个灯杆单元通信，也可利用CAN总线和冗余电源模块通信，还可以由GPRS模块和上一级的监控设备通信，以实现遥信、遥测、遥控功能。

    该项目是全国首个采用HVDC LED路灯直流集中供电系统改造的变电站，成为南方电网在改造变电站照明节能的首发两个示范网点，具有很强的推广意义。系统通过采用智能化技术手段，建设高效、可靠的3C绿色电网，提高电网的安全性和经济性水平，强调在电网建设和运营中节水、节能、节地、节材和环境保护。目前，这套HVDC LED照明系统已经投入使用数月，其可靠、稳定的性能得到南方电网用户全面肯定。