решение


Компания стремится самостоятельно разрабатывать и производить передовые продукты контроля труда с надежной производительностью, высоким качеством и передовыми технологиями

Решение для системы мониторинга гидроаккумулирующей электростанции


Время публикации:

2025-08-19

Как ведущая компания в отечественной сфере промышленного контроля, компания Aotuo Technology уже реализовала 200 проектов мониторинга гидроэлектростанций, 300 проектов управления вспомогательным оборудованием и 10 крупных проектов контроллеров регуляторов скорости для гидроэлектростанций, а также установила системы мониторинга на 500 энергоблоках.

Благодаря богатому техническому опыту, накопленному в ходе многочисленных проектов в области традиционных гидроэлектростанций, в последние годы компания активно поддерживает реализацию национальной стратегии двойного углеродного нейтралитета и первой завершила отечественную технологическую разработку комплексного решения для всего жизненного цикла насосных приливно-накопительных электростанций.

Aoto Technology успешно реализовала, включая Гидроаккумулирующая электростанция в Хуэйчжоу, Гидроаккумулирующая электростанция B в Гуанчжоу Несколько национальных демонстрационных проектов по гидроаккумулирующим станциям, включая…, среди которых самостоятельно разработанные PLC серии NJ, благодаря инновационным прорывам, таким как точное управление в миллисекундном диапазоне и плавный переход между различными рабочими режимами, уже создали интеллектуальные системные решения, охватывающие ключевые этапы, включая управление запуском и остановкой агрегатов, переключение рабочих режимов, а также регулировку частоты и фазы.

Гидроаккумулирующая электростанция — это особый тип гидроэлектростанции, который использует избыточную электроэнергию в периоды низкого потребления для перекачки воды из нижнего водохранилища в верхнее, где она накапливается; в периоды пикового потребления электроэнергии вода снова спускается, вырабатывая электричество, тем самым способствуя регулированию нагрузки на электросеть, повышению стабильности и экономичности энергосистемы.

 

Процессный цикл гидроаккумулирующей электростанции представляет собой сложную и высокоточную систему, которая с помощью различных передовых технологий обеспечивает хранение и отдачу электроэнергии, эффективно регулируя нагрузку на электросеть и повышая стабильность и экономическую эффективность энергосистемы.

 

В сравнении с обычными гидроэлектростанциями, у которых существует только одна схема работы, в насосных ГАЭС, где используется метод взаимного привода «спина к спине», требуется согласованное управление двумя агрегатами (одним — ведущим, другим — ведомым), что значительно повышает техническую сложность. По сравнению с обычными станциями, насосные ГАЭС сталкиваются, прежде всего, со следующими трудностями.

Конкретные трудности >>>

Сложный процесс совместного управления несколькими устройствами

Выполнение взаимного буксирования с оттяжкой друг за другом требует точной координации механических, электрических и управляющих систем двух агрегатов, включая оперативное согласование таких параметров, как степень открытия направляющих лопаток, ток возбуждения, синхронизация частоты вращения и др. Быстрое замкнутое управление PLC компании AOTTO и удобная функция взаимосвязи данных между различными системами удовлетворяют потребности в оперативном управлении оборудованием станции и координированном управлении несколькими системами.

Требования к высокопроизводительным устройствам

Разработанная компанией Aoto отечественная система регулятора частоты достигает точности выборки частоты 0,0001 Гц, что лучше, чем 0,001 Гц у импортного оборудования, повышая точность регулирования частоты и напряжения генераторной установки и обеспечивая высокие требования к стабильности электросети после подключения к ней насосно-аккумулирующей электростанции.

Оборудование C требует высокой избыточности и надежности

Дизайн с резервированием оборудования, основанном на принципе «спина к спине», предъявляет жесткие требования. Необходимо использовать горячее резервирование с двумя процессорами, резервирование двух источников питания и дизайн с двумя сетевыми интерфейсами для обеспечения того, чтобы отказ одной точки не влиял на общую работу системы. Например, после внедрения решения с горячим резервированием двух агрегатов на гидроаккумулирующей электростанции Хуэйсю система повысила свою доступность до 99,99%.

Повышенные риски безопасности и сложность устранения неисправностей

Момент запуска может привести к резкому падению напряжения в электросети или импульсу тока. Сравнительный анализ Исиньской гидроаккумулирующей электростанции показал, что пиковый ток при запуске по схеме «спина к спине» на 30% выше, чем при запуске с помощью SFC (стационарного частотного преобразователя), поэтому необходимо устанавливать устройства быстрой защиты.

Сложности технологии взаимного сопротивления, осуществляемой методом «спина к спине», сосредоточены в таких аспектах, как координация работы нескольких систем, синхронное управление, резервирование оборудования и обеспечение безопасности; при этом её техническая сложность намного превосходит обычный контроль единичной генерации на гидроэлектростанции.

Благодаря прорывам в отечественных технологиях (например, высокоточному управлению PLC компании Aoto Technology) и зрелым, надежным программам управления системных интеграторов, надежность и экономичность данного процесса значительно повысились, однако основная сложность по-прежнему заключается в междисциплинарной интеграции технологий и накоплении долгосрочного эксплуатационного опыта.

 

В будущем объединение цифровых двойников и технологий предиктивного обслуживания на основе ИИ, как ожидается, позволит дополнительно оптимизировать успешность запуска и срок службы оборудования.

Описание решения системы управления >>>

Компания Aotuo Technology, являясь ведущим отечественным производителем автономных контроллеров ПЛК (программируемых логических контроллеров), демонстрирует значительные технологические преимущества и практическую ценность своих продуктов в системах мониторинга гидроаккумулирующих электростанций, особенно выделяясь по таким аспектам, как импортозамещение ключевого оборудования, информационная безопасность, стабильность системы и локализованное обслуживание.

Конкретные преимущества

Отечественные чипы и операционные системы >>>

PLC компании Aotuo Technology использует отечественный процессор Loongson и отечественную операционную систему. , удалось полностью локализовать производство — от чипов и операционных систем до прикладного программного обеспечения, что позволило разрушить долголетнюю монополию зарубежных производителей в области ключевых контроллеров.

Автономная разработка программного и аппаратного обеспечения >>>

Благодаря собственной разработке встраиваемой операционной системы реального времени и конфигурационного программного обеспечения, ПЛК компании Aote поддерживает кроссплатформенное выполнение, адаптируется к отечественным серверам и базам данных, а также совместим с несколькими международными стандартными протоколами связи (например, MODBUS TCP), обеспечивая бесшовное взаимодействие с оборудованием различных брендов.

Шифрование данных и сетевая изоляция >>>

С учётом высоких требований к безопасности для гидроаккумулирующих электростанций компания ATOPLC представляет продукт PLC с встроенной системой безопасности. Он использует технологию доверенных вычислений и отечественные алгоритмы шифрования для защиты сообщений, передаваемых по сети Ethernet, а также обеспечивает защиту от несанкционированного доступа благодаря программной настройке фильтрационных решений. Это позволяет реализовать глубокую изоляцию безопасных зон и осуществлять их мониторинг в режиме реального времени.

Резервная архитектура обеспечивает непрерывную работу >>>

В насосной гидроаккумулирующей электростанции компания ATOPLC использует резервную схему с двумя ЦПУ в режиме горячего резервирования, которая поддерживает резервное конфигурирование как процессоров, так и источников питания и сетей. Например, проект насосной гидроаккумулирующей электростанции в Хуэйчжоу благодаря функции горячего резервирования двух машин и резервированию по сети Ethernet гарантирует стабильную работу системы даже в экстремальных условиях, снижая риск простоя.

Быстрое реагирование и высокая точность управления >>>

С учётом потребностей регулирования частоты в насосно-аккумулирующих энергетических установках разработанная компанией AOTE отечественная система регулятора частоты достигает точности выборки частоты до 0,0001 Гц, что превосходит показатель импортного оборудования — 0,001 Гц, повышая точность регулирования частоты и напряжения агрегатов и обеспечивая высокие требования к стабильности электросети после подключения насосно-аккумулирующей электростанции к сети.

Решение

Производительность и показатели продукции

 

 


Системные решения
A Решение для системы управления с однокольцевой сетью:

 


B Решение для системы управления с двойной кольцевой сетью

 

На фоне глубокой интеграции энергетической и цифровой революций компания Aoto Technology, как и прежде, будет руководствоваться инновациями, предлагая более умные и надежные решения автоматического управления для отрасли гидроаккумулирующей энергетики, способствуя созданию чистой, низкоуглеродной, безопасной и эффективной энергетической системы.

 

 

Ключевые слова: