在能源转型大背景下，若要确保稳定可靠的能源供应，就必须全方位扩大电网的覆盖范围。这一点对于配电网而言尤为如此，因为随着分布式发电厂数量的不断增加，以及电能双向流动的储能和基础设施系统的涌现，它们都需要集成到配电网中。测量、开环和闭环控制技术正在将配电网转变为智能电网：实时、透明的数据让电网运营商和能源供应商能够主动管理能源，以补偿发电量与用电量波动。
倍福助您在智能电网领域抢占先机：
- 从传感器到云端的无缝电能测量链
- 经济高效的测量端子模块
- 可靠的的SCT电流互感器产品系列
- 兼容第三方供应商的自动化解决方案
倍福针对智能配电网的产品亮点
分布式电力测量
在变电站这类馈电设备较密集的区域，分布式电力测量技术显著简化了有效电流与电压值的测定过程。每个分支都有一个 EtherCAT 端子模块 EL3443 测量电压并将其传输至 6 通道 EL3446 电流测量端子模块，它可通过一个 SCT 电流互感器在分支中测量任意的测点。EtherCAT 分布式时钟功能用于确保时间同步， 从而降低通道价格并减少几乎一半的接线工作量。
通过 TwinCAT 集成远程控制协议
基于 PC 的自动化解决方案凭借出色的通信能力，简化了发电系统与控制中心、电网运营商和公用电力供应公司的联网。IEC 60870-5-10x 和 IEC 61850 等远程控制协议可作为 TwinCAT 自动化软件库进行安装，以便实现远程监控和运行优化。通过与云端服务器的连接并通过 OPC UA 传输数据，能源监控过程更加透明化，满足了不同用户组安全访问数据的需求。
通过 EtherCAT 实时同步
EtherCAT 网络在通过分布式时钟功能同步分布式系统时，能够实现微秒级甚至亚微秒级的精度。通信无需交换机或路由器，即通过标准以太网电缆，通信距离可达 100 m；通过光纤电缆，通信距离可达 20 km。EtherCAT 端子模块 EL6689 用于实现更远距离的同步。作为全球导航卫星系统（GNSS）接收器，它可在全球范围内保持 100 ns 的同步。唯一需要额外使用的硬件是卫星天线。
通过 TwinCAT Analytics 进行能源监控
TwinCAT Analytics 产品系列为配电网的能源监测提供完整的数据分析工作流程：从数据采集、数据通信和数据历史存档到数据分析以及可视化。此外，基于 PC 的控制技术所具有良好的开放性，可以方便地集成第三方解决方案，从而能够在发电企业、公用企业和电网运营商的电网控制系统中轻松进行数据评估和系统控制。
基于 PC 的控制技术助力打造全电气社会，连通所有领域
未来的能源供应将实现电网中所有参与者之间的无缝通信：包括传统电厂、新能源发电厂、电网波动抑制解决方案，以及既能消纳又能接入能源发电的本地系统和基础设施。电网运营商与能源供应商必须掌握运用开放式控制技术的能力，以实现这些多样化系统的无缝联网。
我们的控制平台以工业 PC 为核心，具备全面的互联互通能力和强大的 IT 功能，是实现全电气社会中端到端通信的理想选择。除了广泛应用于工业网络之外，这个易于扩展的平台还支持其它各类数据网络和应用场景。
所有控制功能都整合在同一个平台中：
- 自动化技术与 IT 标准的融合
- 支持各种现场总线协议和信号类型
- 将电网监测、过程控制和电力监测集成到同一个系统中
- 通过电缆和控制器冗余提高设备可靠性
与倍福合作实施的能源项目
倍福为瑞士西区领先的电力公司提供集成式测量技术
Romande Energie SA 是瑞士五大能源供应商之一，其变电站采用了倍福的系统集成测量技术。它采用 EL3453 电力测量端子模块和其它 EtherCAT 端子模块，以保障其电网的可用性，降低成本，减少安装工作量。这是在二级数据采集系统的帮助下实现的，该系统可以补偿一级采集路径的部分或全部故障。
Romande Energie 在沃州以及瓦莱州、弗里堡州和日内瓦州等地区生产、分配和销售电能。它还作为配电网络运营商负责 125 kV 电网的运维， 为 30 多万名客户，约 50 万人提供服务。电网基础设施包括 45 个中高压变电站、3200 个中低压变电站、长达 10000 公里的电力线，以及长达 720 公里的光纤线。
面向未来电网的高效电网控制方法
德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）的电力系统和高压技术研究所（IEH）正在研究如何确保因向可再生能源过渡而发生变化的输电网的系统稳定性。除了模拟研究之外，发电厂和基于逆变器的发电系统的行为正在被用作专用测试环境的孤岛电网中进行仿真。在这里，研究人员正在运行安装有 TwinCAT 的倍福嵌入式控制器上实施具有创新意义的新型控制方法，以验证它们在真实场景中的应用是否可行。
12 MW 储能系统确保通过频率控制实现可靠供电
韩国是一个典型的能源进口国，石油、天然气和煤炭几乎全部依赖进口，且在用电高峰期经常会出现电力短缺的情况，稳定可靠的供电和电网安全成了重要问题。在此背景下，韩国工程公司 Power21 开发了一套用于频率控制的储能系统（ESS），以便有效防止电网波动。该系统已经在韩国电力公司 KEPCO 位于安城市西部的变电站得到成功应用。频率控制算法在倍福的 CX5020 嵌入式控制器上运行， 并利用 EtherCAT XFC 端子模块 EL3773 执行高精度频率测量。
创新的储能解决方案抑制了电网波动
随着可再生能源越来越多地接入电网，电网会面临更强的波动，需要对此进行补偿，以确保电力供应可靠稳定。飞轮储能技术非常适合实现这一目标：通过存储多余的电能并在需要时将其回馈给电网，它们可以几分之一秒内对电网波动做出响应。总部位于加拿大安大略省密西沙加的技术创新型公司 Temporal Power 在其高性能储能和控制系统中使用了这一技术，并在替代能源发电厂的控制方面取得了新的突破。
