四型機場建設的有效路徑：全生命周期，全方位優化
http://www.199rrr.com 2021-01-26 16:47
近十年來，中國的機場基礎設施建設取得了舉世矚目的成就。根據民航局的規劃，到2025年，我國民用運輸機場規劃布局370個，其中新增布局機場136個。由此可見，民航事業再次迎來了一波紅利期。
但對于每一座機場來說，在快速發展的同時，也無法忽略諸多挑戰。作為每天承載巨量旅客、兼顧海量設備與系統協同運行的機場，不間斷運行已是其最不可動搖的發展目標。同時，伴隨民航節能減排力度的增加，機場的綠色發展已經不再是附加指標，而是硬性標準。因此，打造機場時，在確保安全無虞的同時，也需兼顧綠色發展目標。此外，機場不是僅具有單一功能的場所，從航站樓、站坪&圍界、GTC、ITC、塔臺到助航燈光站等不同關鍵區域，對安全、能效管理方面的要求不盡相同，如何從機場整體運營思路出發，安全、高效地實現對一個龐大體系不同區域的分散控制與統一管理，也是讓行業頭疼的難題。
四型機場全生命周期優化需要依托電氣化與數字化
基于民航強國戰略的推動以及行業發展的普遍訴求，建設四型機場正在成為行業公認的，可以應對挑戰的有效途徑。從年初《中國民航四型機場建設行動綱要（2020-2035年）》的出臺到近期《四型機場建設導則》（下稱“導則”）的頒布與逐步落地，2020年“四型機場”無疑迎來了“開局之年”。根據《導則》，四型機場建設將圍繞機場從規劃、設計、施工到運營進行全方位優化，提升機場治理體系和治理能力現代化水平，以實現規劃建設科學有序、安全根基扎實牢固、資源保障可靠有力、業務運行協同經濟、信息系統集成共享、環境友好綠色低碳等目標。
在全社會全面推動“30·60”碳中和目標實現以及民航藍天保衛戰的大背景下，能源轉型步伐正朝著“電氣化、低碳化、數字化”趨勢進一步加快部署，增加數字化技術的應用、提升電氣化水平也已成為各行業實現安全生產、綠色降碳的關鍵。機場行業自然也不例外。
供配電系統作為機場能源體系的承載，是機場不間斷運行的核心保障。供配電系統連接機場海量供配電設備、能源與電力系統、區域能源管理，如何安全高效地保障其“連接”的基本功能，確保能源的穩定傳輸不停擺，并通過數字化手段，致力于從機場規劃、設計、施工到運營全生命周期構建可監測、可預測，可信賴的供配電體系，實現不同區域能源使用更為高效地分散控制和統一管理，則更為重要。
智能配電在機場全生命周期部署 需要“步步為營”
對于機場來說，“電氣化”已不單是為照明和運行系統提供能源這么簡單，它不僅是為整座機場提供電氣的能源中心，還是覆蓋整座機場的數字化運營平臺。作為全球能效管理與自動化領域數字化轉型的專家，施耐德電氣認為，機場本身就是一種由眾多復雜系統組成的基礎設施，更需要“步步為營”，在不同階段即部署解決已知或未來可能產生隱患的智能配電理念或方案，并針對機場不同區域對癥下藥，以實現更有效的全生命周期管理優化。
在機場規劃與設計階段，確保基本用電負荷和不間斷供電的全鏈路、各區域覆蓋，是這一階段的基本操作。對于特別重要的負荷，還必須設置柴油發電機組作為應急備用電源，全方位確保機場的不間斷運營。此外，為了保證全場供電運行管理的安全、可靠，設計者還應考慮變電站這一重要設施的用電需，在中心變電站內規劃設置電力監控和能耗監測系統，通過智能儀表、計算機網絡系統等技術，對中心變電站內供配電設備和回路進行統一監控、集中管理，及時或提前排查問題，防患于未然。
在機場“建、管、用”階段，確保機場安全可靠基石穩固的前提下，機場運營者仍需嘗試解決由機場規模帶來的不同挑戰，比如，大型機場各區域管理各有不同需求導致對運維人員專業性的更高要求。即使有的機場已經部署了數字化手段與平臺，機場不同區域的管理仍需要人的操作。而傳統機電運維人員并未接受過系統的培訓，太過復雜的操作方式，不夠簡潔清晰的平臺界面，都會讓運營者的壓力不降反增，反而導致整體運營成本的增加。而中小型機場普遍存在運維人員少，運維工作量大且管理方式落后和能力不足等問題。運維人員往往需要身兼數職，這對于需要7*24小時可靠運行的供配電系統來說是極大的隱患。
施耐德電氣認為，電氣設備及系統的規劃與部署，要貫穿全生命周期每個階段并有機協同，因此更需要專業力量進行統籌，從而助力項目的全鏈路提質增效。針對于此，施耐德電氣能夠用數字化技術在機場全生命周期搭建起了溝通的“橋梁”。
面對重重挑戰，大施“自有一套”
依托在機場行業的豐富經驗，基于EcoStruxure架構與平臺，施耐德電氣通過中低壓及強弱電一體化的價值整合，融合其主配電、弱電智能化、數據中心及工業控制等核心產品價值，為機場行業提供覆蓋智能配電系統、建筑設備管理系統、智能照明系統、行李輸送及登機橋系統全生命周期解決方案及標準化項目實施服務，以數字化技術的植入賦能建筑自動化和能源管理領域的一體化融合，為場內供電設施、航站樓、站坪&圍界、GTC、ITC、塔臺、助航燈光站、能源中心、空管工程等關鍵區域，帶來更具安全、高效、人性化、智能化的體驗。
針對支撐安全、穩定運行的供配電系統，施耐德電氣充分利用新技術打通并連接從設備層、控制層到應用層的數據價值，以自身獨特的專業能力矩陣，穩固機場“平安”基石，助力綠色、智慧、人文機場建設。其中，施耐德電氣充分利用包括EcoStruxure Power Advisor電力顧問、施耐德千里眼資產顧問EcoStruxure Asset Advisor、云能效樓宇顧問EcoStruxure Building Advisor等數字化應用，全面釋放與解析數據價值，以“無形之手”進一步優化不同區域近場人員更高效便捷的運維體驗。
同時，施耐德電氣基于強弱電一體化解決方案，打通EBO樓宇運營系統軟件及PSO電力監控軟件的數據價值，以此進一步提升智能照明系統、樓宇自控系統與智能配電系統間的協作能力，通過調節不同區域空調機組、新風系統、照明等功能，為旅客帶來更優質體驗的同時，尋找到更有效的節能方式。
此外，為更好配合EcoStruxure的數字化價值在智慧機場全國生命周期建設中的更好釋放，施耐德電氣利用可擴展的工業軟件AVEVA對機場運營實施整體性的控制和監控，以提供全方位可視性，幫助機場深入而廣泛地洞察其日常運營活動。而施耐德電氣的能源管理系統平臺——能效管控+，可實現跨品牌、跨設備、跨系統的設備互聯互通，不僅能采集水、電、氣等能耗介質的數據，還整合了設備、工藝、流程控制、調度管理和人員優化等生產環節中、與能效相關的核心數據，為客戶提供能效優化改進措施的依據。
如今，施耐德電氣憑借EcoStruxure架構與平臺，完整的數字化解決方案以及行業專家能力與豐富實踐經驗，已為全球范圍內10座大型機場客戶提供定制化方案與服務，并將攜手更多合作伙伴，持續推動中國四型機場事業的長足進步。
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