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성공 사례

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ハイドロ・タスマニア社が高度な公益事業向けのハイブリッド・エネルギー・ソリューションを開発

オーストラリア最大のクリーンな再生可能エネルギーの電力事業者であるハイドロ・タスマニア社は、フリンダース島で業界をリードするハイブリッドシステムを開発

과제

  • ハイブリッド・エネルギー・システムを開発し、フリンダース島の電力用ディーゼルへの依存を減らす。

솔루션

  • Allen-Bradley®のControlLogix®およびCompactLogix™ - 制御および通信機器のシームレスな統合と、高速で信頼性の高いデータ配信を提供
  • FactoryTalk® ViewPoint - ステータスと重要なパラメータのリアルタイム情報を提供し、オペレータは電話や電子メールを使用してアラームにアクセス
  • FactoryTalk Historian - オペレータにヒストリアンデータへの迅速なアクセスを提供し、分析と診断のためのパラメータのクイックレポートを生成できるようにする。

결과

  • Hydro Energy Hubシステムは、100%再生可能エネルギーの普及のための「ディーゼルオフ」運転で、発電に使用される年間ディーゼル燃料の60%を置き換えることができた。

タスマニアの北東海岸の沖にあるフリンダース島は、北から南に約60キロ、東から西に37キロで、総面積は1,300平方キロメートル以上あります。

最近まで、フリンダース島は電力を供給するために高価なディーゼル燃料に大きく依存していました。これは、3メガワット(MW)の発電所によって供給され、年間顧客需要の6.7ギガワット時を供給し、ピーク時は1.3MWです。

オーストラリア再生可能エネルギー機関(ARENA)の支援を受けてハイドロ・タスマニア社は、フリンダース島で発電に使用される年間ディーゼル燃料の平均60%をなくすことができるハイブリッドシステムである「Hydro Energy Hub」を開発しました。このシステムは「ディーゼルオフ」運転も可能であり、状況に応じて100%再生可能エネルギーを普及させることができます。

世界をリードするソリューションを提供し、リモートおよびオフグリッド(電力会社の送電網につながっていない)電源システムでのディーゼル発電コストを削減する専門知識を備えたハイドロ・タスマニア社は、高品質の市場供給機器と組み合わせた独自の統合技術を提供し、最適化された再生可能エネルギーのソリューションを提供します。

このプロジェクトの一環として、ハイドロ・タスマニア社は、エンジニアリングの時間とコストを最小限に抑えるために、拡張性とモジュール性の両方を備えた多数の独自技術を開発しました。

スケーラブルでモジュール式の再生可能エネルギー

ハイドロ・タスマニア社のハイドロ・エネルギー・ソリューションのマネージャであるレイ・マッシー氏によると、「セキュアで信頼性の高いハイブリッドシステムの鍵は、再生可能エネルギーの電力事業者をサポートするイネーブラであり、供給の安全性を維持しながら、その貢献を最大化します。」

彼は次のように説明しています。「スケーラブルでモジュール式のユニットは、既存のディーゼルステーションにプラグインして、新しいハイブリッド・パワー・システムの中核を形成します。フリンダース島のプロジェクトでは、セキュアで信頼性の高い電力供給を確保するために、既存の電力システムに新しい再生可能エネルギー発電を統合する必要がありました。」

ハイドロ・タスマニア社は、900kwの単一の風力タービンと200kwの太陽電池アレイを建設しました。このためのシステムには、750kw / 300kwhのバッテリ、フライホイールと同期コンデンサ、および1.5MWのダイナミックレジスタが含まれ、これらはハイドロ・タスマニア社によって設計されたスケーラブルなモジュール式コンテナ化ユニットに輸送および収容されます。

発電所を制御下に保つ

マッシー氏は次のように述べています。「制御要件については、一貫性、信頼性、可用性、統合の容易さから、すべてのシステムにロックウェル・オートメーション製品を選択しました。これには、地元のロックウェル・オートメーションの認定代理店であるNHPエレクトリカル・エンジニアリング(NHP)社によるタイムリーな配送サポートも含まれます。」

NHPは、専門家のサービスに支えられ、お客様のニーズに合わせたカスタムソリューションを提供することに誇りを持っています。

発電所の制御システムは、ハイドロ・タスマニア社によって社内で開発された独自のPLCコードに基づいており、ロックウェル・オートメーションのシステムアーキテクチャで動作し、制御および通信機器をシームレスに統合し、高速で信頼性の高いデータ配信を実現しました。

このシステムは、すべてを分散できるようにし、発電装置を管理するメインの監視制御を備えた分散型制御に基づいています。

彼は次のように説明しています。「私たちはソーラー、バッテリ、フライホイール、およびスイッチギアの分散制御にAllen-Bradley®のCompactLogix™を選択しました。これは、コストを削減し、スペースとI/Oを最小化するのに役立ちましたが、ダイナミックレジスタを有効にするために、プログラム数とI/O点数が多いためControlLogix®を使用しました。」

すべての分散を可能にし発電機を管理するメインのハイブリッド・パワー・システム・コントローラは、信頼性の高い電力と最大のディーゼル燃料節約を保証するように機能します。再生可能エネルギー源とお客様の負荷の継続的な変動を管理する複雑さのため、メインコントローラは、再生可能資源を最大化および最適化することを保証するという厳しいタスクに対応できます。

ControlLogix制御システムにはこれらの課題に対応するための固有の速度があり、送電網に信頼性の高い高品質の電源を提供するための意思決定機能もあります。

マッシー氏は次のように述べています。「対処する必要があったもう1つの課題は、需要の変動に対応するためにリアルタイムで電気データを受信することでした。Allen-BradleyPowerMonitor™ 5000が、これらの結果を達成するための優れた応答時間を提供しました。」

プラントの可視性とリモートモニタ

プロジェクトの立上げ中に、EtherNet/IPネットワークと通信しないコンポーネントがいくつかあったため、より良い統合を可能にするためにProSoftゲートウェイが選択されました。ロックウェル・オートメーションのEncompassパートナであるProSoft社は、ロックウェル・オートメーションのアーキテクチャに非コアネットワーク接続を提供するために特別に設計された製品を提供しています。

ネットワークのバックボーンはStratix®スイッチに基づいており、発電所全体でデータをセキュアに転送するためにネットワークに信頼性と完全性を提供しました。

オペレータに可視性を提供するために、3台のFactoryTalk® View SEステーションが使用されました。2台は発電所にあり、1台は発電所の本館から50メートル離れたハイブリッドを可能にする領域の制御コンテナにありました。

マッシー氏は次のように述べています。「各イネーブラシステムには、ローカルアクセス用にPanelView™ Plusを使用するローカルHMIが備えられているため、オペレータはモニタ、診断、および設定値の入力を管理できます。Studio 5000®とFactoryTalk®View Studioは、すべてのコントローラHMIをプログラミングするための共通のプラットフォームを提供し、同じデータ構造と再利用可能なツールを使用するのに便利です。」

発電所は、FactoryTalk ViewPoint HMIを使用してリモートでモニタでき、ステータスと重要なパラメータのリアルタイム情報を提供します。オペレータはまた、施設内にいなくても発電所のアラームにアクセスしたり、離れた施設の情報を電話や電子メールで見ることができるため、タイムリーにアラームに注意を向けることができます。

FactoryTalk Historianは、システムと商業的な意思決定を最適化するための履歴データを提供します。このシステムはまた、オペレータに履歴データへの迅速なアクセスを提供し、分析と診断のためのパラメータのクイックレポートを生成できるようにします。

マッシー氏は次のように述べています。「私たちはロックウェル・オートメーションのTechConnectサポートの機能を活用しました。彼らは迅速に私たちの質問に答え、何か問題が起こったときにはプロフェッショナルな態度で解決してくれました。」

信頼性の高い再生可能エネルギー

フリンダース島のプロジェクトは、2017年10月に成功裏に立上げられ、2017年12月にハイドロ・タスマニア社の会長であるグラント・エブリィ-バーンズ氏によって正式に開始されました。

フリンダース島のHydro Energy Hubは、革新と成果のショーケースであり、島の伝統的なディーゼル発電への依存を劇的に減らします。起動時には、発電所は100%再生可能エネルギーを、連続92時間以上の発電を達成しました。これはメガワット規模の非水力発電システムの世界記録です。

現在までに、このシステムは、100%の再生可能な「ディーゼルオフ」運転を累積2000時間以上達成し、平均再生可能エネルギーの普及率は57%です。

Allen-Bradley, ControlLogix, FactoryTalk, PanelView, Rockwell Software, およびStratixは、Rockwell Automation, Inc.の商標です。

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