Как держать гидроэлектроэнергию под контролем:управление и обслуживание гидроэлектростанций

Используя гравитацию и круговорот воды, люди уже давно пользуются одним из самых эффективных и естественных источников энергии Земли - водой. Сегодня технологии помогают лучше управлять процессом производства гидроэлектроэнергии. Юрген Реш, менеджер по энергетике в COPA-DATA объясняет, как интеллектуальные технологии могут контролировать гидроэнергетику.

Вырабатывая около 24% мировой энергии, гидроэлектроэнергия является одним из наиболее эффективных методов производства энергии. Великобритания пользуется преимуществами этой формы возобновляемой энергии более века. Однако, согласно исследованию Всемирного атласа гидроэнергетики и плотин, страна может получить дополнительные выгоды от инвестиций в гидроэлектростанции.

Государственные стимулы, такие как обязательство по возобновляемым источникам энергии и льготный тариф, побудили Великобританию взять на себя обязательство увеличить производство возобновляемой энергии до 15% к 2020 году. Но каковы преимущества гидроэлектроэнергии перед другими возобновляемыми источниками?

Взлеты и падения гидроэнергетики

Гидроэлектроэнергия широко считается одним из самых чистых доступных источников энергии, поскольку при этом не выделяется углекислый газ. Однако первоначальные затраты времени, материалов и ресурсов могут быть чрезвычайно высокими.

Гражданское строительство, необходимое для строительства завода, может быть невероятно сложным. Изменение маршрута рек, размещение подземных энергоблоков и тщательный учет воздействия строительства на водную среду и окружающую среду - все это потенциальные преграды. Несмотря на эти сложности, отдача от инвестиций в гидроэнергетику не имеет себе равных.

Гидроэнергетика может быть такой же нестабильной, как и другие возобновляемые источники, но, поскольку она доступна в ночное время, она считается более стабильной, чем солнечная. Он также предоставляет энергетическим компаниям более высокий уровень контроля, чем некоторые другие возобновляемые источники энергии.

Вместо того, чтобы полагаться на аккумуляторы, гидроэлектростанции могут использовать аккумуляторы с насосами для лучшего контроля за производством энергии. Этот метод хранения предполагает закачку воды обратно в плотину, когда нет необходимости вырабатывать электроэнергию или если в то время цены на энергию особенно низкие.

Некоторые европейские страны и регионы уже сильно зависят от гидроэнергетики, включая Швейцарию, Южную Германию, Австрию и районы Франции.

Для сравнения, у Великобритании нет опыта в производстве гидроэлектроэнергии. Итак, чему Великобритания может научиться у этих стран, которые уже создали успешные гидроэлектростанции, и как новые технологии могут помочь в этом процессе?

Возьмите под свой контроль программное обеспечение для мониторинга

Как и в случае любой другой операции по выработке энергии, программное обеспечение для управления и мониторинга является важным способом держать установки под контролем. Однако из-за масштабов большинства гидроэнергетических предприятий инвестирование в программное обеспечение для интеллектуального управления становится еще более важным.

Программное обеспечение для управления и мониторинга гидроэлектростанций может собирать массив данных - системы могут использоваться в качестве локального человеко-машинного интерфейса (HMI) для компонентов электростанции, собирая данные от многочисленных компонентов, таких как турбины, генераторы и т. Д. конвертеры. Для отдельных электростанций программное обеспечение может использоваться для конфигурации проекта и отчетности или может быть увеличено для управления несколькими станциями в системе более высокого уровня. Но как эти данные улучшают работу?

Рассмотрим в качестве примера техническое обслуживание. Вообще говоря, оборудование гидроэлектростанции необходимо будет обновлять и ремонтировать каждые несколько лет. Однако без необходимых данных для точного прогнозирования, когда машине может потребоваться техническое обслуживание, вложения в ремонт и техническое обслуживание основываются исключительно на догадках.

Программное обеспечение для интеллектуального мониторинга, такое как zenon от COPA-DATA, может собирать необходимые данные, чтобы помочь обслуживающему персоналу принимать более обоснованные решения, что снижает вероятность тратить деньги на ненужное обслуживание.

Архивируя данные о работе завода, программное обеспечение может выявлять любые проблемы с машинами или оборудованием на заводе. Для тех, кто знаком с программным обеспечением для управления энергетикой и инфраструктурой, понимание данных может быть искусством. К счастью, современное программное обеспечение может собрать эту информацию в простой для понимания отчет, помогая обслуживающему персоналу точно определить, где именно может произойти поломка машины, если предприятие разбросано по нескольким объектам.

Реагируйте на предупреждения в режиме реального времени

Сбор и архивирование данных также может быть полезным при реагировании на проблемы на предприятии. Из-за своего размера многие гидроэлектростанции имеют автоматические щиты без обслуживающего персонала, что может привести к замедлению реакции в случае возникновения проблемы. Вместо того, чтобы ждать, пока проблема обострится, большинство современных систем управления также будут предупреждать операторов с помощью SMS, электронной почты или звонка.

Используя этот метод, операторы могут отреагировать и определить, что пошло не так. В этих обстоятельствах часто необходимо реконструировать прошлые события эксплуатации предприятия, чтобы точно определить, где именно в процессе произошла ошибка. Опять же, программное обеспечение может помочь.

Например, zenon от COPA-DATA имеет специальный модуль Process Recorder. Эта функция может извлекать рабочие данные из архива и воспроизводить работу установки в любой момент времени. Это позволяет операторам понять, что пошло не так, что позволяет быстрее выявить проблему и, в свою очередь, сократить время простоя.

Этот метод архивирования данных также означает, что события записываются и доступны для последующего анализа. Это может позволить руководителям предприятий принимать более обоснованные решения и еще больше повышать эффективность предприятия.

Гидроэнергетика может быть одним из наиболее эффективных возобновляемых источников, но это не означает, что методы ее производства нельзя улучшить. Используя технологии контроля и мониторинга, энергетические компании в Центральной Европе уже извлекают выгоду из безуглеродной гидроэнергетики.

Британия веками использовала гидроэлектроэнергию, но в связи с растущим давлением, требующим достижения своих целей в области возобновляемых источников энергии, возможно, настало время, чтобы Британия подняла использование гидроэлектроэнергии на новый уровень.

Автор этого блога - Юрген Реш, менеджер по энергетике в COPA-DATA