Approccio ai controlli GenView
Questa pagina contiene informazioni dettagliate su come funziona il nostro software GenView.
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Il controllo di cogenerazione GenView è progettato per gestire un sito di cogenerazione senza operatore. Il sistema è progettato per fornire controllo, protezione, amministrazione remota e raccolta dati affidabili. Questi obiettivi vengono raggiunti attraverso l'uso di hardware basato su microprocessore in esecuzione su un sistema operativo integrato. L'hardware viene selezionato da fornitori standard per la scalabilità della produzione. Il software è personalizzato per unità di generazione specifiche ma scritto in modo sufficientemente generico da poter essere applicato a qualsiasi sito di cogenerazione basato su motori alternativi (1 MW o meno è la specifica di progettazione) senza riprogrammare il sistema ma attraverso una configurazione a livello di utente esperto.
Il centro del sistema si basa su un ampio set di registri che contiene e aggiorna costantemente i parametri di funzionamento dell'unità. Un esempio parziale di questo tipo di struttura è mostrato a destra.
I set di registri sono organizzati in blocchi con diverse finalità (funzionamento dell'unità, sincronizzazione, calcolo del calore, impostazioni di protezione, dati statistici, ecc.). Il sistema aggiorna questi registri e utilizza le informazioni nei calcoli a valle e nelle decisioni operative. Questi dati di registro vengono accumulati utilizzando sottosistemi e sensori progettati sulla base dell'accuratezza e dell'economicità.
Come GenView protegge le apparecchiature:
La protezione del sistema avviene tramite una serie di equazioni booleane inserite dall'utente. Nella forma più semplice, questa tabella di equazioni è vuota e un operatore esperto può caricare qualsiasi dichiarazione di protezione basata su tutti gli insiemi di registri disponibili. Nelle applicazioni di vendita reali, un insieme di equazioni create in fabbrica verrebbe inserito e protetto. L'utente può aggiungere ulteriori protezioni, ma non può rimuovere il set inserito in fabbrica senza le password di fabbrica.
Utilizzando l'immagine in alto a destra come guida, il formato di un'equazione per limitare la temperatura della giacca potrebbe apparire come segue:
SE Jacket Temp > 196 PER 1.0 ALLORA SOFTSTOP.
In questa equazione, le parole in maiuscolo sono nel framework mentre le parole in corsivo vengono selezionate dai menu a discesa. Infine, il numero (in questo caso espresso come 196°F) viene inserito manualmente così come il tempo di ritardo in secondi (è possibile inserire 0 per nessun ritardo intenzionale). Il sistema controllerà i dati contenuti nel numero ID 81 del blocco unità 1 in cui verrebbe mantenuta la temperatura della camicia di uscita. Quando l'equazione logica viene letta TRUE, viene generato un arresto graduale per l'unità se la condizione persiste per più di un secondo.
Con questo sistema, QUALSIASI punto monitorato potrebbe essere utilizzato come punto di protezione, consentendo così lo sviluppo di nuovi sensori e vari schemi entro i confini del software.
Tipi di fermate
i sistemi di controllo del generatore radiante hanno due tipi di arresti. Il primo è un arresto standard, in cui l'unità riduce il livello di kW a circa il 5-10% del valore nominale, esegue un raffreddamento e infine spegne il motore. Il secondo è l'”Hardstop”, il tipico risultato di tutti gli arresti di sicurezza; dove l'interruttore elettrico di collegamento viene aperto mentre il motore viene immediatamente arrestato.
A causa del numero di guasti fastidiosi (allarmi) creati dall'applicazione parallela Utility, abbiamo riscontrato che molte unità possono essere "fermate" più volte al giorno durante il funzionamento a pieno carico e temperatura di uscita. Il problema più noto riguarda i sistemi di protezione dell'energia inversa richiesti dalla maggior parte delle utility statunitensi per la generazione non basata su inverter.
A seguito di questi viaggi è stato creato un terzo tipo di sosta. Il De-Energized Softstop è stato creato per fornire una certa mitigazione degli effetti negativi associati a più "Hardstop" giornalieri per motori alternativi a pieno carico. Il funzionamento del softstop diseccitato consiste nell'emettere un comando di velocità inferiore al controller di velocità contemporaneamente all'emissione di un comando di apertura dell'interruttore. Il risultato è che il carico del motore viene rimosso immediatamente senza una condizione di velocità eccessiva. Una volta scaricato il carico, il motore può eseguire un normale raffreddamento al minimo.
Attraverso l'uso di questi arresti, è stato stabilito che solo pochissimi guasti richiedevano effettivamente un arresto brusco e che la maggior parte dei problemi poteva essere interrotta in modo graduale. Il sistema GenView consente alla fabbrica/utente di scegliere il tipo di arresto e persino di creare livelli di urgenza tali che venga emesso un avviso in un punto prestabilito, un arresto graduale in un altro e un arresto dell'arpa in un altro ancora. Per motivi di semplicità, questo in genere non è impostato per ciascuna equazione di guasto, ma può essere molto utile durante la risoluzione dei problemi di anomalie operative.
Altre metriche
Oltre alle nozioni di base per monitorare le prestazioni dei motori, la potenza, le temperature, le portate, le portate termiche e il controllo dei livelli dell'olio, il software è già configurato per monitorare quanto segue:
Uscita BTU
Temp. ingresso/uscita intercooler
Pressione del collettore
Temperatura del precatalizzatore
Pirometri per analisi cilindri (se equipaggiati con motore)
Arresti
Operazioni di demolizione
+/- kWh prodotti
Numero di avviamenti del motore
Ore fino alla richiesta di manutenzione
Fattore di potenza 3Ø
3Ø tensione/frequenza/corrente/kW/kVA/kVAR
Totale kW/kVAR/kVA
Tensione/corrente di sequenza zero e negativa
L'utente ha aggiunto sensori digitali e analogici
Tempo di esecuzione
Efficienza totale
Se l'applicazione necessita di ulteriori dati del sensore per funzionare, è possibile organizzarli.Vi preghiamo di contattarci per maggiori informazioni.
Operazioni speciali
Declassare
Il sistema avrà la capacità di declassare in base alla temperatura ambiente o dell'aria di sovralimentazione. Viene creata una regola per declassare il sistema X kW per Y °F in eccesso al di sopra della temperatura di Z. In alternativa, se la temperatura di carica è troppo alta, l'unità può declassare direttamente a un livello fisso come l'80% della potenza nominale.
Mappatura della pressione del collettore
Il sistema sarà in grado di attivare l'allarme o lo spegnimento in base alle pressioni del collettore impostabili in fabbrica in risposta alla potenza in kW. La fabbrica immetterà un intervallo di pressione del collettore per ciascun livello di potenza (100%, 80%, 60%, 40% e 20%). Le pressioni al di fuori dell'intervallo per un dato kW attiveranno l'allarme e lo spegnimento dopo un ritardo impostato. A un tecnico di servizio può essere data la capacità di ignorare la protezione per un breve periodo di tempo.
Metriche Operative
I sistemi di cogenerazione richiedono strumenti di misurazione estesi per determinare se soddisfano le aspettative operative. Alcuni di questi requisiti provengono da agenzie esterne, mentre altri sono tenuti a confrontare il funzionamento di un sistema con un altro.
Le metriche di base per l'output sono:
Ore di esecuzione
kWh prodotti
BTU prodotto
BTU usato
BTU consegnato a tre diversi circuiti di clienti
Numero di avviamenti
Numero di manovre dell'interruttore
Percentuale di efficienza FERC
Percentuale di efficienza totale
Questi valori vengono memorizzati per un giorno/mese/ e periodi totali. Il sistema può essere impostato per un folio day per trasferire i dati in un file mensile che viene conservato per 12 mesi.
Altre metriche sono necessarie per confrontare i sistemi con altri in siti diversi:
% di disponibilità: per quanto tempo viene eseguita l'unità rispetto al tempo trascorso.
Fattore di capacità lorda: quanti kWh vengono generati rispetto a quanti avrebbero potuto essere generati durante lo stesso periodo di tempo alla capacità nominale.
Manutenzione
Il sistema è impostato per il conto alla rovescia delle ore per un intervallo di manutenzione. Quando il conto alla rovescia si avvicina al completamento, vengono generate e-mail per indicare la condizione imminente.
Quando il sistema deve essere sottoposto a manutenzione, il tecnico dell'assistenza metterà l'unità in modalità di manutenzione. Questa modalità arresterà il sistema normalmente, ma attiverà anche un orologio di manutenzione e una voce del registro di manutenzione per mostrare quando il sistema è stato messo in modalità. Al termine della manutenzione, verrà inserita una voce di registro dell'ora di fine e il sistema si riavvierà. I registri di manutenzione, così come i registri di allarmi e di funzionamento, sono disponibili per essere scaricati da remoto. Possono mantenere diversi mesi di operazioni e dati di allarme e almeno un anno di dati di manutenzione
Per ulteriori informazioni, tecniche o altro, contattaci utilizzando i contatti elencati o il modulo sottostante.
Interblocchi
Uno dei requisiti UL2200 riguarda gli arresti logici non software del sistema. Sebbene il software incorpori un sistema di watchdog che arresta immediatamente un'unità, a causa dei requisiti UL un input come la perdita di pressione dell'olio (interruttore) annullerebbe il software e interromperebbe il funzionamento dell'unità._d04a07d8-9cd1-3239-9149 -20813d6c673b_
Interblocchi
Uno dei requisiti UL2200 riguarda gli arresti logici non software del sistema. Sebbene il software incorpori un sistema di watchdog che arresta immediatamente un'unità, a causa dei requisiti UL un input come la perdita di pressione dell'olio (interruttore) annullerebbe il software e interromperebbe il funzionamento dell'unità._d04a07d8-9cd1-3239-9149 -20813d6c673b_
Meccanico
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Alta temperatura dell'acqua della giacca
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Sonda di temperatura a termistore. Set point per allarme o spegnimento espressi in °F (°C è un'opzione). È possibile aggiungere un ritardo per consentire a una condizione di persistere o verificare che il punto dati raccolto non sia un'anomalia.
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Taglio dell'acqua della giacca alta
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Interruttore digitale per l'arresto forzato dell'unità se la temperatura viene superata lasciando la camicia del motore.
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Bassa pressione dell'olio (manometro)
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Sonda a base resistiva del sensore di pressione. Set Point per allarme o spegnimento espressi in PSIG (le barre sono un'opzione). È possibile aggiungere un ritardo per consentire a una condizione di persistere o verificare che il punto dati raccolto non sia un'anomalia.
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Taglio per bassa pressione dell'olio
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Interruttore digitale per l'arresto forzato dell'unità se la pressione dell'olio è inferiore al setpoint meccanico del sensore.
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Alta temperatura di carica
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Posto tra il corpo farfallato e il collettore di aspirazione.
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Usato per mettere in guardia o fermare una possibile detonazione.
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Sonda di temperatura a termistore. Set point per allarme o spegnimento espressi in °F (°C è un'opzione). È possibile aggiungere un ritardo per consentire a una condizione di persistere o verificare che il punto dati raccolto non sia un'anomalia.
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Cogen fuori temp
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Utilizzato per determinare se c'è un problema di flusso o un problema nello scambiatore di calore dei gas di scarico.
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Sonda di temperatura a termistore. Set point per allarme o spegnimento espressi in °F (opzione °C is an). È possibile aggiungere un ritardo per consentire a una condizione di persistere o verificare che il punto dati raccolto non sia un'anomalia.
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Alta temperatura dell'olio
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Utilizzato per allarmare o impedire che l'olio venga danneggiato.
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Sonda di temperatura a termistore. Set point per allarme o spegnimento espressi in °F (opzione °C is an). È possibile aggiungere un ritardo per consentire a una condizione di persistere o verificare che il punto dati raccolto non sia un'anomalia.
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Alta temperatura cabina
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Utilizzato per rilevare una limitazione del flusso d'aria o un'anomalia del motore.
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Sonda di temperatura a termistore. Set point per allarme o spegnimento espressi in °F (°C può essere un'opzione). È possibile aggiungere un ritardo per consentire a una condizione di persistere o verificare che il punto dati raccolto non sia un'anomalia.
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Interruttore temperatura cabina alta
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Utilizzato per rilevare il fuoco
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Sensore bimetallico digitale.
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Livello olio basso
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Usato per allarmare contro l'esaurimento dell'olio di trucco.
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Livello del serbatoio analogico nel serbatoio diurno che può essere calibrato a galloni.
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Livello del liquido di raffreddamento basso
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Interruttore in vetro del sito per avvisare quando il sistema sta esaurendo il liquido di raffreddamento e si spegne.
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Velocità eccessiva
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Il sistema controlla la velocità della MPU. Può allarmare per velocità eccessiva a un valore fisso o velocità delta (1805-1795) = 10 velocità delta utile per determinare se un regolatore di velocità è diventato instabile.
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Flusso di cogeno
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Utilizzato per rilevare problemi alla pompa o perdite.
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Flussimetro o pressostato differenziale
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Alta temperatura post scarico
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Utilizzato per rilevare problemi con il catalizzatore.
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Sonda di temperatura a termocoppia. Set point per allarme o spegnimento espressi in °F (°C è un'opzione). È possibile aggiungere un ritardo per consentire a una condizione di persistere o verificare che il punto dati raccolto non sia un'anomalia.
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Bassa tensione della batteria
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Un segnale di tensione analogico controlla la tensione della batteria per determinare se si sta caricando correttamente o se il mantenitore della batteria di bordo ha problemi.
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Rilevatore di perdite di gas (motore a gas)
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Rileva concentrazioni di gas naturale da basse a medie e segnala l'arresto del sistema.
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Ingresso pressione carburante (motore a gas)
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Misura la pressione del gas in ingresso per verificare la pressione necessaria per un corretto controllo delle emissioni.
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Sensore temperatura carburante
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Fornisce la temperatura del carburante per l'ingresso agli iniettori. Può essere allarmato se troppo caldo.
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Viaggio esterno
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Il sistema cerca un intervento di un dispositivo esterno da un dispositivo di accensione o rapporto carburante/aria che potrebbe influire sul funzionamento.
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Perdita del sensore o dati errati
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Il sistema monitora la comunicazione con i sottosistemi e può scattare se il sistema non fornisce dati o fornisce dati errati.
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Elettrico
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27/59 Sotto/Sopra voltaggio
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Utilizzato per proteggere da una regolazione impropria della tensione.
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Impostato su due punti per un viaggio a breve e lungo termine
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81 o/u sopra e sotto frequenza
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Utilizzato per proteggere da una scarsa regolazione della frequenza
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4 set point 2 under e 2 over per diverse caratteristiche temporali.
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32 Anti-auto
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Utilizzato per proteggere dalla potenza importata allo stelo dell'alternatore. Possibili problemi con il motore primo.
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21 Sincronizzazione automatica
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Imposta la frequenza dell'unità più velocemente rispetto all'utilità consentendo al sistema di raggiungere le finestre di sincronizzazione in modo tempestivo.
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25 Verifica della sincronizzazione
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Verifica che l'apparecchiatura sia sincronizzata con l'altra sorgente prima di consentire la chiusura dell'interruttore interposto. La finestra di sincronizzazione è regolabile per soddisfare i requisiti di cilindrata del motore e i requisiti di utilità. (Nota: una volta completato, verrà testato secondo gli standard PG&E per eliminare il dispositivo 21/25 aggiuntivo attualmente richiesto a tutti i produttori di motori.
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47 Tensione di sequenza negativa
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Protegge dalla chiusura dell'interruttore interposto nella rotazione inversa.
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Può anche rilevare guasti di fase
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51 Sovracorrente
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Limita la potenza erogata dall'unità.
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2 set point per breve e lunga durata.
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