Módulos de otimização HyCon

Módulos de otimização HyCon

Além das funções padrão de supervisão e monitoramento, os módulos de otimização são importantes extensões dentro do escopo da nossa família HyCon. Eles podem melhorar significativamente a rentabilidade de uma usina ao aumentar a sua produção de energia anual graças à redução dos seus custos de operação e manutenção.

Nosso objetivo é usar cada litro de água da forma mais eficiente ao implementar os Módulos de otimização HyCon.

Módulos de otimização HyCon

Módulos 

HyCon CCO Cam Curve Optimization (Otimização da curva cam HyCon)

A característica notável das turbinas Kaplan e Bulbo é a sua elevada eficiência em uma vasta gama de quedas graças à possibilidade de se ajustar tanto as suas palhetas diretrizes como as palhetas do seu rotor. Para atingir uma eficiência ótima nesses tipos de turbinas, a relação entre a abertura das palhetas diretrizes e a posição das palhetas do rotor (Curva Cam) em função dos vários parâmetros de operação da máquina é determinada a partir de ensaios de modelo, index tests ou cálculos.

O módulo de otimização de turbinas Kaplan pode corrigir uma dependência imprecisa automaticamente. Razões para imprecisões e diferenças entre o modelo e o protótipo da turbina são:

  • Efeitos dos bancos de areia do leito do rio ou de mudanças no solo, bem como a influência de máquinas vizinhas
  • Acumulação de sujeira na grade de proteção
  • Variações na superfície da palheta (por exemplo, devido a danos por cavitação ou erosão)
  • Número de Reynolds
  • A influência dos gradientes de pressão no fluxo bifásico entre as palhetas do modelo, caso sejam diferentes daqueles da máquina projetada.

Aplicação

A otimização é feita durante a operação normal da máquina. O método de otimização adiciona pequenas alterações às palhetas diretrizes e à abertura das palhetas do rotor. Graças ao fluxo constante da máquina, a perturbação na operação da máquina é desprezível.

Oferecemos um módulo para otimizar toda a curva Cam automaticamente, o que resulta diretamente na otimização da rentabilidade da usina hidrelétrica.

HyCon PO Plant Optimization (Otimização da planta HyCon)

Normalmente, as exigências de usinas hidrelétricas com múltiplas unidades são definidas em relação à usina, e não em relação às unidades individuais. Isso oferece uma oportunidade para se obter um benefício com os graus de liberdade que existem dentro da usina para cumprir com as exigências necessárias.

Usar água com eficácia - o despachante de carga requer que uma determinada geração da usina seja alimentada na rede, não se importando com quais unidades individuais estarão em operação. A otimização de planta HyCon distribui as potências da forma mais eficiente para as unidades em operação, levando em consideração os desvios no projeto, na eficiência e nas passagens de água. Por isso, a otimização da usina ajuda a poupar água valiosa.

Produção maximizada – o mesmo acontece em usinas hidrelétricas a fio d'água. Nesse caso, normalmente existe um determinado fluxo de água passando pela usina. Esse fluxo é distribuído às unidades em operação da forma mais eficaz. Dessa forma, maximiza-se a potência da usina ao tirar proveito das diferenças entre o comportamento operacional da unidade causado por desvios nas características hidráulicas ou diferenças nas passagens da água.

Aplicação

Os métodos de otimização implementados no módulo HyCon PO Plant Optimization são aplicáveis a todos os tipos de máquinas hidráulicas, mas o benefício alcançado tende a ser maior em unidades Francis do que em turbinas Kaplan. Para o processamento da otimização, um modelo detalhado da usina, incluindo curvas características e modelos físicos da

  • turbina
  • gerador
  • dispositivos de fechamento e de bloqueio
  • passagens da água são usados

HyCon JC Joint Control (Controle conjunto HyCon)

O HyCon JC Joint Control da Voith é parte integrante dos Sistemas de Controle HyCon. É a abordagem comprovada para otimizar a distribuição de carga ativa e reativa. Isso permite a otimização da distribuição de vazões em usinas com múltiplas unidades.

HyCon WMC Water Management Control  (Controle de gestão hidráulica HyCon)

O HyCon WMC Water Management Control é o elemento central na gestão de suas instalações de armazenamento de água.

O controle de represas e açudes é usado em diversos rios para otimizar a gestão de recursos hidráulicos e gerar energia, bem como para melhorar as condições de navegabilidade.

A gestão de recursos hidráulicos pode ser aplicado a represas, eclusas e turbinas de usinas hidrelétricas. A operação eficiente e otimizada dessas instalações deve sempre cumprir com as regulamentações que regem a gestão hidráulica, e para uma operação eficiente e otimizada, deverá ser o mais automatizada possível.

Graças aos muitos anos de experiência e conhecimentos adquiridos com o sistema HyCon WMC Water Management Control, a Voith pode satisfazer todas as necessidades associadas à gestão de instalações de água armazenada:

  • Operação eficiente e otimizada de instalações de armazenamento de água
  • Proteção contra inundações
  • Controle do nível da água e de vazão
  • Gestão das instalações de água armazenada
  • Operação otimizada de cascatas