Technologie

zenon zarządza i serwisuje elektrownie wodne

Jak monitorować energię hydroelektryczną?

Wykorzystując grawitację i obieg wody, ludzie od dawna korzystają z jednego z najbardziej wydajnych i naturalnie występujących źródeł energii na Ziemi – wody. Dziś inteligentna technologia pomaga lepiej zarządzać procesem produkcji i dystrybucji energii hydroelektrycznej. Obecnie z wody wytwarza się około 24 procent całkowitej energii na świecie, co stawia wodę jako najbardziej wydajną metodę wytwarzania energii. Porozmawiajmy więc o tym jakie są zalety energii hydroelektrycznej nad innymi źródłami odnawialnymi?

Zalety i wady energii hydroelektrycznej

Hydroelektrownia jest powszechnie uważana za jedno z najczystszych dostępnych źródeł energii, ponieważ podczas procesu nie emituje dwutlenku węgla. Jednak początkowe koszty inwestycyjne, koszty materiałów, zasobów, a także nakład czasu pracy mogą być niezwykle wysokie. Ponadto projekt inżynieryjny wymagany do budowy instalacji może być niezwykle skomplikowany i zawierać zmianę tras rzek, budowę podziemnych bloków energetycznych oraz staranne rozważenie wpływu budowy hydroelektrowni na środowisko. To wszystko to potencjalne przeszkody na drodze do budowy, niemniej jednak niezależnie od tych wyzwań, korzyści płynące z inwestycji w energię hydroelektryczną są bezkonkurencyjne. Energia wodna może być tak samo ulotna jak inne źródła odnawialne, ale ponieważ jest dostępna również w nocy, jest uważana za bardziej stałą niż energia słoneczna. Zapewnia również firmom energetycznym wyższy poziom kontroli niż pozostałe odnawialne źródła energii. Zamiast polegać wyłącznie na magazynowaniu energii w bateriach, elektrownie wodne mogą wykorzystywać magazynowanie w pompach do lepszej kontroli wytwarzania energii. Ten sposób magazynowania polega na pompowaniu wody z powrotem do zapory, gdy nie ma zapotrzebowania wytwarzania energii elektrycznej lub gdy ceny energii są w tym czasie szczególnie niskie. Kilka krajów europejskich w dużym stopniu korzysta z hydroelektrowni uważając ją za najlepsze źródło energii odnawialnej. W tym gronie znajdują się m.in.: Szwajcaria, południowe Niemcy, Austria i wybrane obszary Francji. Również w Polsce możemy pochwalić się kilkoma imponującymi hydroelektrowniami, ale wciąż możemy się wiele nauczyć od krajów będących liderami w tej dziedzinie, a także dowiedzieć się jak nowe technologie mogą pomóc w optymalizacji procesu pozyskiwania energii z wody oraz jej dystrybucji lub magazynowania.

Przejmij kontrolę z pomocą oprogramowania

Proces wytwarzania energii jest procesem wieloetapowym w który jest zaangażowane wiele urządzeń oraz ludzi. Sposobem na utrzymanie elektrowni i całego procesu pod kontrolą jest oprogramowanie nadzorujące takie jak zenon Software Platform, bez którego niemożliwe jest utrzymanie bezawaryjnej, efektywnej pracy hydroelektrowni.

Oprogramowanie nadzorująco – monitorujące zenon może wspierać elektrownie wodne dzięki pozyskiwaniu, analizowaniu i archiwizowaniu szeregu danych. Oprogramowanie pełni również funkcję interfejsu człowiek-maszyna (HMI) i pozwala sterować oraz monitorować urządzenia elektrowni, takie jak turbiny, generatory i konwertery. Podsumowując w przypadku pojedynczych hydrolektrowni oprogramowanie może być wykorzystywane do monitorowania i raportowania z jednego obiektu a w przypadku zarządzania wieloma elektrowniami projekt rozbudowujemy i skalujemy w górę w celu utworzenia systemu wyższego rzędu. Nie bez znaczenia jest również znaczenie oprogramowania zenon dla działu utrzymania ruchu i serwisowania urządzeń. Zakłada się, że maszyny w elektrowni wodnej będą wymagały przeglądu i naprawy co kilka lat, niemniej jednak bez dokładnych analiz opartych na rzetelnych danych nie ma możliwości dokładnego przewidzenia, kiedy maszyna może wymagać naprawy czyli inwestowanie w naprawę i konserwację opiera się wyłącznie na zgadywaniu, zwiększając prawdopodobieństwo wysokich kosztów poniesionych na niepotrzebne naprawy Ponadto taki raport — pomaga personelowi działu utrzymania ruchu dokładnie określić, w której części hydrolektrowni może nastąpić awaria maszyny lub, w którym obiekcie, jeśli zakład jest umiejscowiony w kilku lokalizacjach.

Reaguj na alerty w czasie rzeczywistym

Akwizycja i archiwizacja danych z zenon Software Platform sprawia, że reakcja personelu na pojawiające się problemy jest natychmiastowa. Ze względu na swoje rozmiary wiele elektrowni wodnych posiada bezzałogowe sterownie, co może prowadzić do spowolnienia reakcji w przypadku wystąpienia problemu, ale system temu zapobiega ponieważ natychmiast ostrzega operatorów wysyłając automatycznie wiadomości SMS, e-mail lub realizując połączenie telefoniczne. Ponadto zenon pomaga na szybką identyfikację problemu dzięki prześledzeniu przeszłych zdarzeń poprzedzających awarię. W oprogramowaniu firmy COPA-DATA tę możliwość posiada dedykowany moduł Process Recorder, który pobiera dane operacyjne z archiwum i odtwarza sekunda po sekundzie działanie elektrowni w dowolnym momencie. Ten sposób archiwizacji danych sprawia, że rejestrowane zdarzenia są dostępne i wykorzystane do późniejszych analiz pozwalających znaleźć przyczynę awarii i zapobiegać ich powtórce w przyszłości. To tylko kilka możliwości z szerokiego portfela omówionych funkcji zenon Software Platform pozwalających firmom energetycznym w tym hydroelektrowniom na ciągłą optymalizację procesu wytwarzania energii i efektywnego zarządzania parkiem maszynowym. Mamy nadzieję, że wykorzystując nowoczesną technologię sterowania i monitorowania zenon, firmy energetyczne w Polsce i Europie Środkowej będą zwiększać udział energii hydroelektrycznej.           

Źródło: COPA-DATA Polska, na podstawie materiałów Ing.Punzeneberger

Click to comment

Leave a Reply

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

To Top