Producerea energiei

O hidrocentrală trebuie să producă energia cerută și să își regleze singură procesul.

Automatizarea urmărește nivelul și debitul apei, parametrii electrici și starea echipamentelor, apoi ajustează procesul astfel încât centrala să producă în condițiile stabilite și cu intervenție minimă din partea operatorilor.

Într-o microhidrocentrală
01 Apa disponibilă stabilește condițiile procesului.
02 Automatizarea reglează producția de energie.
03 Dispeceratul urmărește centralele fără să le opereze permanent local.
Soluția pentru producerea energiei

Producție automatizată, cu intervenție umană doar atunci când este nevoie.

În proiectele de microhidrocentrale, aplicația de automatizare poate controla independent procesul de producere a energiei, în timp ce operatorii urmăresc instalațiile dintr-un dispecerat central și intervin atunci când apare o situație care nu poate fi rezolvată automat.

Operare

Funcționare fără operator permanent

Logica de control gestionează funcționarea centralei fără să fie necesară operarea continuă de către o persoană. Centrala urmărește parametrii procesului și execută automat secvențele necesare producerii energiei.

Producție

Reglarea automată a puterii

Automatizarea poate ajusta cantitatea de apă utilizată în funcție de puterea electrică cerută și de condițiile disponibile în proces. În centralele construite în cascadă, nivelul apei devine o informație esențială pentru reglare.

Dispecerat

Monitorizare și control de la distanță

Mai multe centrale pot fi urmărite dintr-un singur loc. Dispeceratul primește măsurători, stări și alarme și poate transmite comenzile necesare pentru modul de funcționare, pornire, oprire sau nivelul de producție dorit.

Producție în condiții controlate

Puterea produsă nu poate fi separată de apă și de parametrii rețelei.

Procesul de producere a energiei trebuie să țină cont atât de resursa disponibilă, cât și de condițiile electrice în care centrala funcționează. Automatizarea măsoară parametrii relevanți și ajustează procesul pentru a menține producția în limitele stabilite.

Într-o instalație autonomă, aceste măsurători nu sunt doar informații afișate operatorului. Ele devin intrări directe în logica de control.

Ce urmărește automatizarea
  • debitul de apă;
  • nivelul apei din amonte;
  • puterea electrică produsă;
  • parametrii rețelei electrice;
  • starea echipamentelor;
  • alarmele și condițiile de oprire.
Reglarea procesului

Apa disponibilă și puterea cerută trebuie puse în aceeași logică de control.

Programul reglează cantitatea de apă folosită pentru antrenarea turbinei în funcție de puterea pe care generatorul trebuie să o producă. În același timp, ține cont de nivelul apei disponibile.

Atunci când microhidrocentralele sunt construite în cascadă, apa deversată de o centrală este folosită de următoarea. Automatizarea trebuie astfel să privească procesul nu doar local, ci și în relație cu celelalte centrale de pe același curs de apă.

Resursă Nivel și debit de apă
Control Reglarea turbinei
Rezultat Puterea electrică produsă
Supervizare Dispecerat central
Comunicație la distanță

Operatorul nu trebuie să fie lângă centrală ca să știe ce se întâmplă.

Dispeceratul central poate primi în timp real informații despre starea hidrocentralelor și poate transmite comenzi. Operarea curentă poate rămâne minimală: stabilirea necesarului de energie, alegerea modului de funcționare sau comenzile de pornire și oprire.

Alarmele și măsurătorile ajung centralizat la operator, ceea ce permite luarea rapidă a deciziilor și intervenția punctuală atunci când apare o avarie.

SCADA central Server–client Comunicație GSM Monitorizare remote Suport de la distanță
Proiecte realizate

Microhidrocentrale cu turbine Pelton și Francis.

Pentru ambele tipuri de centrale, obiectivul a fost construirea unei soluții capabile să regleze automat producția, să țină cont de nivelul apei și să permită monitorizarea și controlul centralizat de la distanță.

Proiect 01

Microhidrocentrale cu turbină Pelton

Automatizarea microhidrocentralelor pentru producerea energiei electrice.

Cerința proiectului

Centralele, cu o putere de aproximativ 1 MW, trebuiau să mențină constantă puterea electrică impusă prin controlul apei care antrenează turbina și să țină cont de nivelul apei din amonte.

Soluția tehnică

Automatizarea a fost realizată cu PLC și HMI Siemens, comunicație prin router GSM și monitorizare prin SCADA Zenon în configurație server–client.

Proiect 02

Microhidrocentrale cu turbină Francis

Control automat și monitorizare centralizată pentru producerea energiei electrice.

Cerința proiectului

Soluția trebuia să regleze procesul în funcție de puterea electrică produsă și de nivelul apei și să funcționeze în contextul unor centrale amplasate în cascadă.

Soluția tehnică

Au fost integrate PLC și HMI Siemens, comunicație GSM și SCADA Zenon, astfel încât centralele să poată funcționa automat și să fie urmărite din dispeceratul central.

Responsabilitatea Aztec

Responsabilitatea nu s-a oprit la programul PLC, ci la funcționarea centralei ca întreg.

Pornind de la descrierea funcțională și de la cerințele privind producția de energie, Aztec a preluat responsabilitatea pentru funcționarea întregii centrale.

Programul PLC a fost dezvoltat și adaptat astfel încât centrala să își poată controla procesul și să răspundă condițiilor și variațiilor care apar în exploatare, menținând funcționarea în condiții de siguranță.

Rezultatul asumat a fost o centrală funcțională, capabilă să producă energia electrică cerută în condițiile stabilite pentru exploatare.

Rezultate comune
Funcționare autonomă

Centralele nu necesită intervenția permanentă a operatorilor.

Control centralizat

Monitorizarea și comenzile sunt disponibile în dispecerat.

Alarmare rapidă

Operatorii sunt informați când apare o avarie.

Vizibilitate

Stările centralelor pot fi urmărite ușor.

Suport remote

Monitorizarea la distanță permite intervenții tehnice mai rapide.