专精特新 | 海能科技：物联网技术赋能电力系统安全高效运行
多年后当电力系统市场诉求
转向安全和经济效益兼顾
便验证了海能科技当年的选择
提前洞察市场痛点
利用物联网技术创新
减少电力系统设备投资
提高运行效率
这是专精特新“小巨人”企业
海能科技的成长秘诀
成立于2003年的上海海能信息科技有限公司（以下简称“海能科技”）早先以冶金、化工产品为主，主要为冶金行业提供钢水液面控制等相关产品。2010年公司重组，国家电网技术专家钱之银和一直在西门子从事电力设备工作的刘富利经过慎重考虑，决定加入到海能科技。从此海能科技开始进军电力科技高端市场。
提高电力系统运行效率，
技术思维赢得市场先机
海能科技的技术创新来源于对市场需求的超前预期。早年间，电力系统市场对提高设备运行效率还没引起重视，海能科技率先敏锐捕捉到未来智能化电网的发展方向。
海能科技董事长钱之银早年在国家电网工作25年，曾是主管变压器和输电线路的专家组成员。他发现，按照当时的国家标准，变压器和输电线路等设备存在运行容量不能完全达到最大运行效率的问题。于是他果断提出将来产品开发的方向——除了开发输变电设备综合在线监测及故障诊断系统外，重点开发负荷智能管理系统。
刘富利清楚地记得，2011年底，变压器负荷管理系统产品在由中电联组织进行的鉴定会上，专家们认为海能科技的设备研发思维远远超过当时认知的5到10年。
刘富利解释，电网运行标准都是按照最苛刻的环境条件，而实际情况下，设备日常运行的90%时间条件要比极限环境下好很多。电力系统通常是控制在最严苛环境条件下最大运行负荷，这就限制了线路和设备的运行效率。而海能科技则是通过温度感知及模型计算，实时动态给出当前环境下输变电设备的最大允许运行负荷，从而提升输变电设备的输变电能力。
海能科技副董事长刘富利
“当时没有什么研发人员，公司和西安交通大学签订战略合作协议。” 刘富利回忆，当时他和四个研究生经过近一年的时间，开发出了样机，随后在内蒙古地区进行挂网试运行。
多年后，国家电力系统从重点考虑安全性转向安全与经济效益兼顾。2019年12月，国家电网下发《关于进一步严格控制电网投资的通知》，这被行业内视作电力相关产业链战略转型的标志。减少设备投资、提高运行效率，智能电网的风口来了。
“这就为我们开发的变压器负荷智能管理系统及输电线路动态增容系统在未来提供了巨大的市场。”刘富利说到。
其实在这之前，国内部分地区局域电网就已经在减少设备投资、提高运行效率产生需求。海能科技输电线路负荷动态管理系统的研发应用就是根据客户对增加输电容量的诉求而设计的。
2017年，内蒙古鄂尔多斯刚刚建成了50万伏电压等级输电线路，由于经济快速发展，经过数年运行后发现输电线路按照标准运行容量根本不够，电业局不得不向省局报告要求更换线路，而更换刚刚建成的输电线路将需要巨额投资。
此时，海能科技的输电线路动态增容系统已经在多条线路上安装使用，获得了很好的运行效果。鄂尔多斯电业局获得信息后主动找到海能科技，将公司产品在最短时间安装在输电线路上。
海能科技每天提供给电力局输电线路最大运行数据。最终运检和调度管理部门通过热稳定限额的动态化管理手段，可提升输变设备的带载能力、高峰月可多输送电能1300万度。
“按照经济用电量需求，马上更换现有的输电线路造价很高，有可能会达到上亿的投资，而通过海能科技的设备可以帮助电网延缓投资或者减少投资。”刘富利总结道。
技术方案独具特色，
迎来跨越式增长
作为专精特新企业，海能科技将技术创新视作企业特色化路线的核心竞争力。
海能科技的核心技术是从热的角度对设备进行监测，从而对输变电设备运行效率及寿命进行精细化管理。可以说，国内从热量的角度研发变压器负荷智能管理系统的公司在全国只有海能科技一家，产品服务具备真正的特色化。
目前海能科技已为27个省的各市电力公司提供过设备，华东电网、河南省电网、内蒙古电网都安装了海能科技的局域电网负荷动态安全经济调度管理系统，给当地局域电网产生很好的经济效益。
经过几年运行，海能科技针对变压器和输电线路运行效率研发的动态智能管理系统已经被国网公司纳入新技术推广应用目录。最近两年，海能科技也迎来跨越式发展，公司从几年前五六千万营收规模迅速增长到2019年超过亿元。
由单一功能走向综合集成管理
在基于热量的角度相继研发出上述两款产品之后，海能科技几乎每年都会针对电力系统设备如输电线路、变电、配电网局域电网等推出新的产品。
从2011年的变压器负荷智能动态管理系统，2012年研发的输电线路动态增容系统，到2015年又开发的输电线路故障诊断系统，这三款产品作为公司目前的主打产品。此后又相继开发了输电线路防外力破坏智能警示装置、配变负荷智能监控及防烧预警管理系统等等。
随着公司整个产品体系的不断完善，海能科技未来的研发将把单一功能的产品，逐渐集成为一个局域电网动态经济调度运行管理系统，为电力系统安全高效运行提供系统集成的解决方案。
2021年国家电网积极推动构建以新能源为主体的新型电力系统，实现“碳达峰”和“碳中和”，加快建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业这一具有重大战略意义的建设规划的提出，意味着国家电网将在风、光等新能源领域持续加大投资力度。这一战略规划的逐步实施，使电力设备针对新能源的输变电能力要求进一步提升。这些都极大地推动变压器和输电线路等输变电设备的市场需求，将为传统的电网带来革命性的变化。
“如何通过物联网技术手段，提升电网规划的合理性，提高电网现有资产的利用率，在这方面还有很多技术等着我们去研发。” 刘富利表示，例如主要电力设备的综合在线监测设备还不全面，配电网在线监测及管理也没有开发。未来海能科技紧抓电力物联网建设机遇，研发局域电网动态负荷智能管理系统，为智能电网提供可靠管理系统。
能源互联网的发展和建设是一项系统工程，涉及诸多学科和行业，同时，能源互联网没有现成的经验可供借鉴，必须坚持自主创新。电力系统行业又是一个比较庞大的体系，海能科技面临基础专业研发人才短缺的困境。刘富利表示，为了完善产品链，海能科技还与专业团队成立合资公司，利用其在电力电缆系统的技术优势开发电缆故障诊断系统。
文字丨科Way
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