EGP pred viac ako tromi rokmi spustila projekt PresAGHO (Predictive System and Analytics for Global Hydro Operation), ktorého cieľom je vytvoriť model prediktívnej údržby na riešenie potenciálnych porúch vo vodných elektrárňach. Tento projekt predstavuje inovatívne a špičkové technologické riešenia. EGP je prvou spoločnosťou skupiny Enel a na svete, ktorá sa postavila na čelo takého veľkého programu využívania prediktívnej údržby prostredníctvom verejnej súťaže pre výrobcov. Program sa zameria na 260 najväčších a najvýkonnejších vodných elektrární v portfóliu EGP s celkovým inštalovaným výkonom až 18 GW.

Od preventívnej až po prediktívnu údržbu

PresAGHO predstavuje prevratný prehľad stratégií údržby, ktorý podporí postupný prechod z preventívneho na prediktívny typ prístupu. Zatiaľ čo preventívna údržba je o neustálom monitorovaní stavu elektrárne a správnej činnosti jej komponentov, čo vyžaduje primeraný čas a zdroje na realizáciu, prediktívna údržba namiesto toho predstavuje významnú zmenu tempa vďaka stratégii riadenia založenej na údajoch.

Počúvanie „hlasu“ elektrárne počas jej životnosti sa dosahuje prostredníctvom nespočetného množstva snímačov, ktoré zhromažďujú obrovský súbor údajov, čo umožňuje tímom údržby naplánovať práce skôr, ako sa môže odhaliť prípadná porucha, čím sa optimalizujú náklady a človekohodiny. Toto riešenie umožní EGP ďalej napredovať v celkovej kvalite monitorovania a kontrol. V dôsledku toho bude EGP profitovať z optimalizácie výkonnosti a posilnenia svojho prístupu k riadeniu rizík so zameraním na elektromechanické časti svojich elektrární. Plánom EPG je prejsť v roku 2022 od bežnej stratégie preventívnej údržby k nastaveniu prediktívnej stratégie založenej na inovatívnom prístupe k riešeniu porúch a novej optimalizácii plánov údržby.

Stratégie údržby majú byť diverzifikované na základe požiadaviek a veľkosti každej vodnej elektrárne. Najväčšie technologické zariadenia budú ťažiť z náhrady existujúcich snímačov novými technológiami, zatiaľ čo menšie typy zariadení, ktorým doteraz chýbali najpokročilejšie snímače, budú vybavené lacnými snímačmi navrhnutými a vyrobenými spoločnosťou EGP. Stratégiou v prípade stavebných prác je zlepšiť monitorovanie prostredníctvom nových technológií GIS (geografický informačný systém) a pokročilých algoritmov, ktoré zase spolupracujú s dronmi schopnými poskytovať nové kategórie údajov. Tieto nové technológie spolu s osvedčenými skúsenosťami pracovníkov EGP z riadenia elektrární umožnia spustenie procesu optimalizácie, čím sa vybrané vodné elektrárne posunú k pokročilejšiemu modelu riadenia založeného na údajoch.

Čo znamená nasadenie PresAGHO?

V prvom rade sa PresAGHO prejaví prostredníctvom integrácie elektrární s inštalovanými snímačmi. Skutočná zmena tempa sa rýchlo dosiahne prostredníctvom trojročného servisného kontraktu, ktorý bude ratifikovaný s tromi hlavnými svetovými výrobcami hydraulických a elektrických zariadení. Táto stratégia bude predstavovať dvojaký prístup založený na referenčných zoskupeniach. V prípade veľkých elektrární (86 zariadení v 7 krajinách s inštalovaným výkonom nad 50 MW), ktoré predstavujú 78 % celkovej výroby energie, bude zavedený plne prediktívny prístup.

Keďže všetky najväčšie vodné elektrárne sú vybavené systémami SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), umožní to zhromažďovať údaje priamo na mieste, prenášať ich do miestnej riadiacej miestnosti a následne ich sprístupňovať na platforme cloudového úložiska pre kolegov pracujúcich v elektrárňach. A to všetko s doplnkovými informáciami, ktoré ich prinútia „porozprávať príbeh“ o stave elektrárne.

Pri malých elektrárňach (209 zariadení v 13 krajinách s inštalovaným výkonom od 10 do 50 MW, čo predstavuje 17 % celkovej výroby) aj mikroelektrárňach (486 zariadení v 13 krajinách s inštalovaným výkonom do 10 MW, čo predstavuje 5 % z celkovej produkcie) je to o prekonaní ťažkopádnosti z hľadiska riadenia veľkého počtu rozptýlených jednotiek. V tomto prípade je riešením nasadenie koncepcie s výpočtami priamo na okrajových zariadeniach, tzv. edge koncepcia, ktorej základom je nový systém Teneuro. Ide o nízkonákladové, špičkové a škálovateľné riešenie, ktoré zvýši počet nameraných hodnôt o 200 000 nových jednotiek. Tieto zariadenia zaznamenávajú aj tie najmenšie „vibrácie“ z elektrárne, zbierajú informácie o zdravotnom stave rotujúcich zariadení (väčšinou turbín a generátorov) a na diaľku signalizujú akékoľvek anomálne hodnoty technikom EGP. Dokonca aj v kontexte trhu s energiou, ktorý vyžaduje zvýšenú úroveň flexibility, ide o inováciu, ktorá zvýši výkon a zároveň zabezpečí udržateľnosť.

So SCADA, ktoré sú jadrom väčších elektrární EGP, bude spoločnosť schopná naplno využiť potenciál prediktívneho prístupu: samotná veľkosť zhromaždených údajov a ich zložitosť vygenerujú štyri nové odvetvové KPI (Key Performance Indicators) so zameraním na riadenie rizika poruchy:

  • KDI: kľúčový diagnostický indikátor (zdravotný stav komponentu).
  • KTI: kľúčový indikátor trendu (zostávajúci čas do dosiahnutia kritického prahu),
  • FPP: pravdepodobnosť výskytu chyby,
  • FSI: index závažnosti chyby.

Inovácia a bezpečnosť

Základným krokom pri definovaní novej prediktívnej stratégie bolo podrobné prispôsobenie klasifikácie potenciálnych porúch alebo režimov zlyhania s cieľom zlepšiť prístup EGP založený na údajoch a zmerať jeho výkonnosť. PresAGHO vytvorí základ na vypracovanie prediktívnych modelov riešenia porúch vo vodných elektrárňach pri optimalizácii nákladov a štandardizácii postupov údržby v rôznych krajinách a zároveň je dobrým znamením pre zelenšiu a bezpečnejšiu budúcnosť.

Zdroj: PresAGHO is a new predictive maintenance model for hydroelectric power plants. [online]. Publikované 6. 5. 2019. 

-tog-