日前，德國(guó)西門子公司正在攜手紐約能源供應(yīng)商聯(lián)合愛(ài)迪生(ConEdison)幫助紐約曼哈頓下城防御洪水等引發(fā)的電力故障。據(jù)悉，曼哈頓下城曾遭遇颶風(fēng)襲擊，造成80多萬(wàn)紐約市民停電多日。西門子為此提供的解決方案是一個(gè)自動(dòng)化電力系統(tǒng)，它能在數(shù)毫秒內(nèi)將2個(gè)區(qū)的配電網(wǎng)從包含4個(gè)子網(wǎng)的電網(wǎng)中斷開(kāi)，以此防止突然的電力中斷殃及整個(gè)電網(wǎng)。該系統(tǒng)將允許未損壞的部分繼續(xù)保持電力供應(yīng)，從而讓斷電事故影響到更少的人。

據(jù)了解，在曼哈頓下城，颶風(fēng)登陸時(shí)經(jīng)常會(huì)引發(fā)洪水，導(dǎo)致電力中斷。事故會(huì)在瞬間影響至整個(gè)電網(wǎng)，波及其他未受損的地區(qū)。2012年颶風(fēng)桑迪襲擊了曼哈頓下城，造成80多萬(wàn)紐約市民連續(xù)多天停電。專家預(yù)測(cè)這一區(qū)域未來(lái)還將發(fā)生大量強(qiáng)颶風(fēng)，這就是為什么聯(lián)合愛(ài)迪生決定采取措施來(lái)加強(qiáng)這一區(qū)域電力基礎(chǔ)設(shè)施的原因。

防止電力中斷影響至更大范圍的一種方法是將電網(wǎng)切分成更小的單位，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，這些單元能夠與整個(gè)電網(wǎng)分離。這一目標(biāo)通過(guò)中央開(kāi)關(guān)站得以實(shí)現(xiàn)?？偣灿?4個(gè)這樣的開(kāi)關(guān)站被安裝在聯(lián)合愛(ài)迪生在曼哈頓下城的2個(gè)配電網(wǎng)。當(dāng)切斷損壞子網(wǎng)時(shí)，為了保持電網(wǎng)供電穩(wěn)定性，這個(gè)開(kāi)關(guān)站必須在數(shù)秒內(nèi)同時(shí)操控20多個(gè)開(kāi)關(guān)。在同一時(shí)間控制數(shù)量如此眾多的開(kāi)關(guān)是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)，因?yàn)樗鼈兺瑫r(shí)也分布在整個(gè)廣袤的網(wǎng)絡(luò)上。高速冗雜的電網(wǎng)很容易發(fā)生交流。

西門子在Siprotec7SC80電網(wǎng)控制器基礎(chǔ)上發(fā)展了控制開(kāi)關(guān)站的自動(dòng)系統(tǒng)。每一個(gè)開(kāi)關(guān)站都被一個(gè)與此相應(yīng)的控制器所控制。當(dāng)控制中心發(fā)出打開(kāi)或閉合指令時(shí)，它能夠在4毫秒內(nèi)將這一指令從光纖網(wǎng)絡(luò)上第一個(gè)開(kāi)關(guān)傳達(dá)到最后一個(gè)開(kāi)關(guān)。西門子依靠特殊通信技術(shù)，主要是GOOSE(面向?qū)ο笞冸娬就ㄓ檬录?機(jī)制，來(lái)達(dá)到這一目標(biāo)。這一機(jī)制能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)操控并許可光纖網(wǎng)絡(luò)高速率的、同時(shí)發(fā)生的信息傳輸。7SC80控制器將由聯(lián)合愛(ài)迪生的配電網(wǎng)管理系統(tǒng)配備一個(gè)接口。此外，因?yàn)槁?lián)合愛(ài)迪生經(jīng)常使用水下作業(yè)的開(kāi)關(guān)，控制器也不得不據(jù)此進(jìn)行設(shè)計(jì)。在部署紐約電網(wǎng)控制器之前，西門子已經(jīng)測(cè)試了這一解決方案，以確保控制器能夠滿足同一時(shí)間控制多個(gè)開(kāi)關(guān)的速度需求。