YOKOGAWA在匈牙利,布達(dá)佩斯電力工廠管理解決方案
工廠信息 Wärstilä公司的18V34SG燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)
熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)工廠
3臺(tái)Wärstilä燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)(3 X 6 MWe,16.5 MWt)
3臺(tái)熱水鍋爐
實(shí)施總結(jié) Füredi電廠項(xiàng)目是SCADA和STARDOM在電力行業(yè)應(yīng)用中的典范,并且滿足一些特殊的運(yùn)行與控制要求。FAST/TOOLS SCADA系統(tǒng)與STARDOM自動(dòng)系統(tǒng)無(wú)縫集成,可以為電廠管理者、操作員和維修人員提供所需的有效監(jiān)控電廠運(yùn)行并分析其性能的信息。FAST/TOOLS中的歷史數(shù)據(jù)庫(kù)采集并存儲(chǔ)測(cè)量和運(yùn)算參數(shù)。
電表 |
壓力表 |
鹽度計(jì) |
氣體檢測(cè)儀 |
金屬探測(cè)器 |
臭氧檢測(cè)儀 |
色度計(jì) |
溫濕度記錄儀 |
鉗表 |
輻照計(jì) |
分析儀 |
發(fā)生器 |
酸堿度計(jì) |
平嘴鉗 |
真空表 |
萬(wàn)用表 該系統(tǒng)包含約16,000項(xiàng),采集數(shù)據(jù),創(chuàng)建換班報(bào)表/日?qǐng)?bào)/周報(bào),并每月進(jìn)行運(yùn)算。在工廠生命周期內(nèi)保留采集和運(yùn)算數(shù)據(jù)。通過(guò)該項(xiàng)目,Zugló-Therm能源供應(yīng)公司的收益如下:
為所有電廠發(fā)電操作輕松定義設(shè)定點(diǎn)
可以每隔24小時(shí)在Excel中定義一次整個(gè)工廠產(chǎn)生的熱能和引擎的電氣設(shè)定點(diǎn),其精度為15分鐘,而且該數(shù)據(jù)可以輕松導(dǎo)出到FAST/TOOLS系統(tǒng)中。
穩(wěn)定發(fā)電 先進(jìn)控制系統(tǒng)關(guān)注燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行條件,可以靈活應(yīng)對(duì)熱能需求的變化。
電廠最優(yōu)化
控制系統(tǒng)支持在線運(yùn)算工廠和燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)效率,然后進(jìn)行調(diào)整實(shí)現(xiàn)最優(yōu)運(yùn)行。
基于網(wǎng)絡(luò)性能的發(fā)電控制
STARDOM中的控制應(yīng)用程序可以自動(dòng)計(jì)算發(fā)電廠自身的功耗。這樣,電廠可以更準(zhǔn)確地控制需要供給國(guó)家電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的電量。
項(xiàng)目描述
該電廠位于布達(dá)佩斯的Füredi út,主要承包商是Kraftszer Kft.,它是一家匈牙利工程公司。該公司已經(jīng)建立了很多CHP工廠,該電廠將由Zugló-Therm Energiaszolgáltató Kft.經(jīng)營(yíng)。
Füredi電廠包括三臺(tái)額定輸出為18MWe的Wärstilä 18V34SG燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī),每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)有三臺(tái)換熱器為區(qū)域供熱系統(tǒng)提供熱水,輔助系統(tǒng)供應(yīng)燃料和氣體等。天然氣是電廠的主要燃料。
熱水分布在Fötáv Rt.,這里是布達(dá)佩斯主要的區(qū)域供熱點(diǎn)。
盡管重點(diǎn)在于為區(qū)域供熱供應(yīng)熱水,在公共電網(wǎng)中,發(fā)電也為大約20,000個(gè)家庭提供用電。在匈牙利,這種CHP工廠至少占月總有效率的65%,每年的75%。
挑戰(zhàn)和解決方案
FAST/TOOLS畫面
1.為所有工廠發(fā)電操作定義設(shè)定點(diǎn)
在Excel中定義區(qū)域供熱設(shè)定點(diǎn),并且發(fā)送到區(qū)域供熱公司。如右圖所示,Excel中的數(shù)據(jù)僅通過(guò)單擊鼠標(biāo)就可以導(dǎo)入到FAST/TOOLS中。工廠操作員可以從屏幕上看到工廠每日的實(shí)際設(shè)定點(diǎn)。
Excel表單
該系統(tǒng)同樣用于電氣設(shè)定點(diǎn)。在這種情況下,工廠管理者就必須為每臺(tái)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)(共三臺(tái))定義設(shè)定點(diǎn)。請(qǐng)參考左邊的Excel表單。
2.穩(wěn)定發(fā)電
一旦燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)故障,STARDOM的自動(dòng)系統(tǒng)也可以重新計(jì)算上午每臺(tái)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)定點(diǎn)。如果其中一臺(tái)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)停車,其他兩臺(tái)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)將增加輸出功率以進(jìn)行補(bǔ)償。
3.電廠優(yōu)化
STARDOM計(jì)算每臺(tái)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)和整個(gè)電廠的效率因數(shù),操作人員使用這些數(shù)據(jù)能夠經(jīng)濟(jì)高效地運(yùn)行電廠。
控制系統(tǒng)的工作范圍/特殊性能
三個(gè)完全冗余的STARDOM現(xiàn)場(chǎng)控制節(jié)點(diǎn)(FCN)站控制工廠的不同部分,包括電力系統(tǒng),區(qū)域供熱系統(tǒng)(包括連接到PLCs的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)),以及空氣系統(tǒng)。
在FCN控制器的不同層上實(shí)現(xiàn)冗余,如供電、CPU、節(jié)點(diǎn)間的通信以及I/O。其中最重要的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)就是電力信號(hào)的10毫秒時(shí)間標(biāo)記。
STARDOM控制器管理工廠的測(cè)量和監(jiān)督控制行為,負(fù)責(zé)大約550個(gè)硬接線I/O。通過(guò)串口通信線路(MODBUS,IEC-103),它們可以另外采集500個(gè)信號(hào);1500個(gè)信號(hào)是通過(guò)冗余OPC接口連接的。