Kurzfassung: Flottenweite Modernisierung der Hydro-Erregung verbessert Zuverlässigkeit und Effizienz
Das Salt River Project (SRP) hat eine mehrjährige Modernisierung der Erregersysteme von Generatoren in vier Staudämmen entlang des Salt River in Arizona abgeschlossen. Durch die Standardisierung der Erregungs- und Anlagensteuerung auf Emersons Ovation™ Automatisierungsplattform und die Integration der neuen Systeme in bestehende Prozessleitsysteme verbesserte SRP die betriebliche Transparenz, senkte die Wartungskosten und erhöhte die Zuverlässigkeit der Einheiten.
Die Modernisierung unterstützt eine kontinuierliche Leistungsversorgung rund um die Uhr und vereinfacht gleichzeitig den Betrieb, beschleunigt die Störungsanalyse und -beseitigung und ermöglicht zuverlässige Inbetriebnahme- und Abschaltverfahren in der gesamten Wasserkraftanlagenflotte. Das Projekt positioniert die Wasserkraftanlagen von SRP so, dass sie weiterhin die wachsende Stromnachfrage und ein sich entwickelndes Netz mit mehr erneuerbaren Energiequellen unterstützen.
Ergebnisse: Niedrigere Wartungskosten, schnellere Störungsanalyse und -beseitigung sowie hohe Anlagenzuverlässigkeit
- Reduziert Wartungskosten um 30%
- Halbiert die Zeit für die Fehlersuche
- Verhindert Verzögerungen, die die Dauer von Inbetriebnahme und Abschaltung hätten verdoppeln können
- Trägt zur Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit der Einheit im 90. Perzentil bei
- Unterstützt eine kontinuierliche, zuverlässige Stromversorgung rund um die Uhr
Anwendung
Eine flottenweite Modernisierung des Erregungssystems von Wasserkraftanlagen, standardisiert auf einer gemeinsamen Automatisierungsplattform.
Kunde
Dabei handelte es sich um ein mehrjähriges Modernisierungsprojekt an vier Wasserkraft-Staudämmen des Salt River Project (SRP) entlang des Salt River in Arizona. Die Staudämme Roosevelt, Horse Mesa, Mormon Flat und Stewart Mountain von SRP erzeugen 265 Megawatt Wasserkraft – genug, um jährlich mehr als 60.000 Haushalte mit Strom zu versorgen.
Die Herausforderung: Wachsender Netzbedarf und veraltete Erregungsinfrastruktur
Der steigende Stromverbrauch, der durch das Rekordwachstum in der Region Phoenix angetrieben wird, sowie extreme Temperaturen in den Versorgungsgebieten haben Energieversorger wie SRP dazu veranlasst, weiterhin in die Verbesserung ihrer Infrastruktur, einschließlich der Generatorerregung, zu investieren.
Die Lösung: Standardisierte Ovation-Erregungsregelung und integrierte Anlagensteuerungen
Emerson, ein führendes Unternehmen im Bereich Industrietechnologie mit fortschrittlichen Automatisierungslösungen, hat ein mehrjähriges Modernisierungsprojekt an vier Wasserkraftdämmen des Salt River Project (SRP) entlang des Salt River in Arizona abgeschlossen.
SRP modernisierte ältere Erregersysteme ─ die für die Stromerzeugung unerlässlich waren ─ und integrierte sie nahtlos in die Prozessleitsysteme, die bereits an den vier Wasserkraftwerken installiert waren. Durch die Standardisierung von Emersons Ovation™ Automatisierungsplattform und die Implementierung moderner Steuerungsstrategien konnte SRP die Betriebs- und Wartungskosten um 30 % und die Zeit für die Störungssuche um die Hälfte senken – was dazu beitrug, die betriebliche Kontinuität zu gewährleisten und die Netzleistung zu stärken. Eine verbesserte operative Transparenz hält kritische Anfahr- und Abschaltverfahren effizient und vermeidet Verzögerungen, die ihre Dauer hätten verdoppeln können.
Die kundenspezifischen Ovation-Erregersysteme, von denen zwei für Pump- und Energiespeichereinheiten vorgesehen sind, die beim Umschalten in den Pumpbetrieb eine spezielle Integration erfordern, sind nahtlos in die bestehenden Ovation-Prozessleitsysteme integriert. Das neue zusammenhängende Kraftwerkssystem verbessert die hydroelektrischen Fähigkeiten von SRP, was dazu beiträgt, die Netzzuverlässigkeit zu stärken und den Anforderungen eines sich entwickelnden Netzes gerecht zu werden, das mehr erneuerbare Energiequellen wie Sonne und Wind nutzt.
Die neue, voll integrierte Automatisierungsplattform von SRP vereinfacht Betrieb und Wartung durch den Einsatz derselben Ersatzteile, wodurch Schulungen rationalisiert werden, die Bediener vertraut bleiben und die Verwaltung eines einzigen Ansprechpartners für Automatisierungssupport und -service gewährleistet wird.
Die verbesserte Sichtbarkeit und Zuverlässigkeit des Wasserkraftbetriebs hilft Salt River Project, einen kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten, um seine Kunden rund um die Uhr effizient mit Strom versorgen zu können. SRPs Vision einer Standardisierung auf ein vollständig einheitliches Automatisierungssystem war ein transformativer Schritt, der das Unternehmen in die Lage versetzen wird, selbst angesichts sich verändernder Energiemärkte und eines steigenden Energiebedarfs für die kommenden Jahrzehnte erfolgreich zu sein.
Warum es wichtig ist: Modernisierter Wasserkraftbetrieb für langfristige Netzresilienz
Für Betreiber von Wasserkraftanlagen ist die Modernisierung von Erregungs- und Steuerungssystemen entscheidend, um Zuverlässigkeit, Betriebseffizienz und langfristige Anlagenlebensfähigkeit zu gewährleisten. Der flottenweite Ansatz von SRP zeigt, wie die Standardisierung auf einer vollständig einheitlichen Automatisierungsplattform die Wartung vereinfachen, die betriebliche Komplexität reduzieren und die Störungsanalyse und -beseitigung über mehrere Standorte hinweg verbessern kann.
Durch die Verbesserung der Transparenz im Wasserkraftbetrieb und die höhere Konsistenz der Anfahr- und Abschaltverfahren stärkte SRP die Zuverlässigkeit der Einheiten und unterstützte gleichzeitig eine zuverlässige, kontinuierliche Stromversorgung. Das Projekt stellt eine strategische Investition in eine widerstandsfähige Wasserkraftinfrastruktur dar, die in der Lage ist, den künftigen Netzbedarf zu decken.
„Als langjähriger Betreiber der Staudämme des Bureau of Reclamation haben wir die Verantwortung, die Bereitstellung einer zuverlässigen, sauberen und kontinuierlichen Energiequelle sicherzustellen, von der die Gemeinde abhängt.
Durch die Standardisierung auf Emersons vollständig einheitliche Ovation™ Automation Platform in unserer gesamten Wasserkraftflotte für Erregung und Anlagensteuerung – und durch die enge Zusammenarbeit zwischen den Projektteams – konnten wir alle Systeminstallationen selbst bei engen Zeitplänen fristgerecht abschließen. Wir haben jetzt mehr operative Einblicke und eine einfachere Fehlersuche, was uns hilft, die Zuverlässigkeit der Einheiten im 90. Perzentil aufrechtzuerhalten.“
- Shari Brady, Wasserkraftingenieurin, Salt River Project
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- Ovation Erregersysteme
Ein natives Erreger- und Erregersteuerungssystem für Generatoren mit fortschrittlichen Funktionen zur Aufrechterhaltung der Netzstabilität und eines zuverlässigen Anlagenbetriebs. - Pumpspeicher-Automatisierungslösungen für Wasserkraft
Modernisieren Sie den Pumpspeicherbetrieb, indem Sie Ihre Anlagenanwendungen in einer sicheren, flexiblen und resilienten Architektur vereinen. - Steuern Sie Wasserturbinen fachmännisch, um zuverlässige Energie zu liefern, die in hohem Maße auf die dynamischen Anforderungen des Stromnetzes reagiert.
Zugehörige Fallstudien
Entdecken Sie weitere Beispiele dafür, wie die Wasserkraft-Automatisierungslösungen von Emerson die Zuverlässigkeit, den Einsatz der Einheiten und die Netzstabilität verbessern.
Modernisierung der Automatisierungsstrategie von Bestands-Wasserkraftwerken
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