Nam Theun 2 Power Company Limited, Laos'ta dört türbinin toplamda yaklaşık 1000 MW elektrik gücü ürettiği büyük ölçekli bir hidroelektrik santralini işletmektedir. Her bir türbin, enerji üretim sürecinde kritik bir bileşendir ve aşırı hız gibi güvenli olmayan çalışma koşullarına karşı korunmalıdır.
Aşırı hız algılama sistemi, dönen ekipman içinde özel bir güvenlik katmanı olarak işlev görür. Dönme hızını sürekli olarak izler ve önceden tanımlanmış sınırlar aşıldığında sistemi kapatır; böylece mekanik hasarları ve güvenli olmayan durumları önler.
Zorluk: Jaquet T401 aşırı hız algılama sisteminin değiştirilmesi
Santraldeki mevcut aşırı hız algılama sistemi, Jaquet T401 platformuna dayanıyordu. Zamanla sistem eskimiş ve bakım ile arıza giderme işlemleri giderek zorlaşmıştı. Yedek parça temini ve sistem esnekliği sınırlıydı; bu da sistemi mevcut işletme gereksinimlerine uyarlama yeteneğini azaltıyordu.
Santralin konfigürasyonu nedeniyle projenin karmaşıklığı artmıştır. Dört türbinin her biri, 2oo3 oylama yapısına sahip kendi bağımsız aşırı hız koruma sistemine ihtiyaç duymuştur. Bu tür bir konfigürasyon, güvenilir algılama ve güvenli kapatma davranışını sağlamak için üç bağımsız ölçüm kanalına dayanmaktadır.
Teknik zorlukların yanı sıra, yenileme işlemi santralin devam eden faaliyetlerini kesintiye uğratmadan gerçekleştirilmeliydi. Yeni sistem, alarmlar, devre dışı kalma sinyalleri ve sistem durumuna ilişkin tam görünürlüğü korurken, mevcut SCADA ve EWS ortamlarıyla entegre olmalıydı.
Çözüm: türbin aşırı hız koruması için SpeedSys® 200 kullanımı
TriSystems, mevcut sistemi değiştirmek üzere yeni bir Aşırı Hız Algılama Sistemi paneli tasarladı ve teslim etti. Çözüm, SpeedSys® 200 Aşırı Hız Algılama Sistemi'ne dayalıydı ve proje süresince donanım ve teknik destek Istec tarafından sağlandı.
Her bir türbin için, üç bağımsız SpeedSys® 200 modülü kullanılarak özel bir 2oo3 oylama yapısı uygulandı. Toplamda, dört türbine on iki modül kuruldu. Bu konfigürasyon, aşırı hız kesintisinin yalnızca üç kanaldan en az ikisi bir aşırı hız olayı algıladığında başlatılmasını sağlayarak, sağlam ve hataya dayanıklı bir koruma mekanizması sunar.
SpeedSys®'in modüler tasarımı, ölçeklenebilir sistem mimarileri sunar ve sistemin mevcut tesislere en az etkiyle entegre edilmesini sağlar. Bu sayede, farklı sensör türleri ve kontrol sistemleriyle uyumluluğu korurken, büyük değişiklikler yapmaya gerek kalmadan sistemi mevcut altyapıya entegre etmek mümkün olur.
Çoklu türbinli ODS yenileme projesinin yürütülmesi
Proje, yeni ODS panellerinin mühendislik, kurulum, konfigürasyon ve devreye alma işlemlerinden sorumlu olan TriSystems tarafından gerçekleştirildi. Istec, SpeedSys® 200 modüllerinin tedariki ve sistem tasarımı ile doğrulama aşamalarında sağladığı teknik destek ile projeye katkıda bulundu.
Kurulum sırasında, her bir türbin sistemi, oylama mantığı, sinyal işleme ve devre dışı bırakma çıkışları dahil olmak üzere ayrı ayrı yapılandırıldı. Sistemler, tam operasyonel görünürlük ve kontrol sağlamak amacıyla mevcut SCADA ve EWS ortamına entegre edildi.
Sistem doğrulaması, yapılandırılmış bir Saha Kabul Testi süreci aracılığıyla gerçekleştirildi. Algılama mantığının davranışını ve türbin devre dışı bırakma sinyallerinin doğru şekilde etkinleştirildiğini doğrulamak için aşırı hız koşulları simüle edildi. Bu tür simülasyon tabanlı testler, türbini gerçek aşırı hız koşullarına maruz bırakmadan sistemin tam olarak doğrulanmasını sağladığından çok önemlidir.
Ana çıktılar
- Dört türbin için yeni ODS panellerinin mühendislik çalışmaları ve teslimatı
- On iki adet SpeedSys® 200 modülünün temini
- Dört adet bağımsız 2oo3 oylama yapısının uygulanması
- Mevcut SCADA ve EWS sistemleriyle entegrasyon
- Tüm sistemin konfigürasyonu, testleri ve devreye alınması
Aşırı hız algılama sistemi yükseltmesinin sonuçları
Devreye alınmanın ardından, yeni aşırı hız algılama sistemi dört türbinin tamamında tam olarak çalışır hale gelmiştir. Artık her bir türbin, standartlaştırılmış bir mimariye dayanan bağımsız ve tutarlı bir koruma sistemi ile çalışmaktadır.
Saha Kabul Testleri başarıyla tamamlandı ve simüle edilmiş koşullar altında hızın doğru bir şekilde algılandığı ve türbin devre dışı bırakma mekanizmalarının güvenilir bir şekilde devreye girdiğini doğruladı. Sistem, önemli bir sorun olmaksızın müşteri tarafından kabul edildi; bu da uygulamanın tüm işlevsel ve güvenlik gereksinimlerini karşıladığını gösterdi.
Modüler bir sisteme geçiş, bakım kolaylığını artırır ve gelecekte yapılacak değişiklikleri kolaylaştırır. Tüm türbinlerde standartlaştırma, sistem yönetimini basitleştirir ve santralin koruma altyapısındaki karmaşıklığı azaltır.
Sonuç
Bu proje, yapılandırılmış ve ölçeklenebilir bir yaklaşım kullanılarak birden fazla türbinde eskimiş bir aşırı hız algılama sisteminin yenilenmesini göstermektedir. TriSystems’ın mühendislik ve uygulama yetenekleri, SpeedSys® 200 platformu ve Istec’in teknik desteği bir araya getirilerek tutarlı ve güvenilir bir koruma sistemi hayata geçirilmiştir.
Sonuç olarak, mevcut santral altyapısıyla entegre olan ve uzun vadede güvenli çalışmayı destekleyen, bakımı kolay ve net bir yapıya sahip bir aşırı hız koruma çözümü elde edilmiştir.
