Vzdálené řízení větrných farem pro dosažení ještě větší efektivity

Iberdrola Renovables je přední světová společnost v oblasti výroby elektrické energie z obnovitelných zdrojů, zejména větrné energie. Iberdrola Ingeniería y Construcción, která byla založena v roce 1995 fúzí několika technologických společností, má provozní centrum v Toledu poblíž Madridu. Toto provozní centrum zajišťuje správu a vzdálené řízení asi deseti větrných farem ve všech regionech Španělska. Firma zajišťuje instalace související s výrobou elektrické energie, jejím rozvodem a regulací. Poskytované služby zahrnují projektové řízení, technologie, dodávky, výstavbu a provozní podporu. Iberdrola Renovables si klade za cíl rozšiřovat působnost poskytování svých služeb bez jakýchkoliv geografických omezení.

V souvislosti s dohledem a řízením moderních systémů větrných elektráren si společnost Iberdrola Ingeniería vybrala software PcVue od firmy ARC Informatique. Důvodem je jeho spolehlivost, převoditelnost a vysoká výkonnost v architektuře Klient-Server. Hlavním cílem projektu bylo zajištění vzdáleného přístupu k informacím z větrných farem, zejména pak k alarmům a datům o historii. Řídící systém na každé farmě vzorkuje hlavní provozní data z generátorů a různých pomocných stanic. Tyto systémy jsou připojené k JÁDRU (provozní centrum Iberdrola Renewable Energies) přes dálkové komunikační spoje.

Data jsou zpracována v JÁDRU, které identifikuje a diagnostikuje potenciální problémy tak, aby bylo možné připravit efektivní řešení. V minulosti se pro monitoring každé větrné farmy používala jedna lokální SCADA stanice a obsluha zasílala údaje pomocí telefonu. Všechna požadovaná data se ukládala na záložní médium, které se předávalo technikům odpovědným za jejich archivaci. Iberdrola Renovables se rozhodla, že pro vzdálený monitoring větrných farem a jejich řízení přes dedikovanou síť VSAT nainstaluje do JÁDRA architekturu OPC s aplikací PcVue SCADA a několika FrontVue light klienty.

PcVue a FrontVue jsou softwarové pakety pro operační prostředí Windows, které jsou schopné zajistit online řízení milionů I/O (vstupních a výstupních) bodů z tisíců zařízení. Systém PcVue-FrontVue SCADA byl osazený do JÁDRA s cílem poskytnout obsluze veškeré požadované informace o alarmech z turbín. Pomocí klientských stanic, které pomocí OPC komunikují s front-end serverem přes redundantní TCP/IP ethernetovou síť 1000 Mbps, lze monitorovat až 2,5 milionů datových položek.

Každý front end server může přijmout až 60 000 I/O bodů. V současnosti je v provozu 24 PcVue serverů, které řídí milion proměnných v reálném čase, přičemž síť lze rozšířit bez jakýchkoliv omezení nebo změn ve struktuře.

Pomocí architektury PcVue-FrontVue mohou operátoři provádět detailní analýzy dat ze vzdálených větrných elektráren. Takto mají celý systém vždy po kontrolou a v případě výpadků mohou v pravý čas provést nápravná opatření. Vzhledem k obrovskému objemu dat (přibližně 350 bodů na turbínu) a pro zjednodušení údržby se dohled provádí na dvou úrovních:
- horní úroveň poskytuje panoramatický přehled o nejdůležitějších alarmech, datových hodnotách a počítadlech, což je nutné pro monitorování turbín a detekci závad vyžadujících zásah;
- další úroveň je detailnější a umožňuje důkladnější analýzu všech dat z turbín, takže operátoři mohou okamžitě a přesně identifikovat problémy a provést odpovídající opatření.
Všechna získaná data jsou zpracovaná na základě nastavených hodnot, historických dat, alarmů a trendů.