De grote energiecentrale Westfalen van RWE: stabiele draadloze communicatie door de natuur

Draadloos systeem Radioline voor een economische verbinding van verafgelegen meetpunten

Koeltoren van RWE-energiecentrale Westfalen in Hamm-Uentrup

Koeltoren van RWE-energiecentrale Westfalen in Hamm-Uentrup

In uitgestrekte infrastructuurinstallaties moeten vaak gegevens van verafgelegen buitenstations aan de centrale controleruimte worden doorgegeven.

De grote energiecentrale Westfalen van RWE gebruikt hiervoor het industriële draadloze systeem Radioline van Phoenix Contact. Zo kunnen de voor de documentatie geregistreerde meetwaarden eenvoudig en efficiënt aan het centrale besturingssysteem worden doorgegeven.

De toepassing

RWE is een van de grootste stroomproducenten van Duitsland. Een van de vele energiecentrales van RWE staat in het gebied Lippeaue ten oosten van de wijk Uentrop van de stad Hamm.

Ten behoeve van het koelproces wordt water gewonnen uit de aangrenzende rivier de Lippe, om de verdampingsverliezen bij de warmteafvoer via de koeltorens te compenseren. Bovendien wordt een deel van het koeltorenwater samen met het gereinigde afvalwater van de rookgasontzwavelingsinstallaties (ROI) in de Lippe geloosd. Daarom moet de eigenaar van de energiecentrale de toe- en afvoer van het koelwater van de overheid documenteren in de vorm van peil- en temperatuurmetingen.

Tegen deze achtergrond stonden de verantwoordelijke medewerkers voor de uitdaging de buiten de energiecentrale Westfalen ingerichte locaties voor de temperatuur- en niveaumeting te koppelen met het centrale besturingssysteem, waar de waarden worden vastgelegd en gearchiveerd. Naast de communicatieve koppeling van de op grote afstand van de centrale gebouwen gelegen locaties moest de meet- en overdrachtstechniek die in de veelal zelfvoorzienend opgebouwde stations is geïnstalleerd van energie worden voorzien.

De oplossing

Peil- en temperatuurmeetpunt aan de Lippe

Zelfvoorzienend peil- en temperatuurmeetpunt aan de Lippe

Zelfstandige energievoorziening door een fotovoltaïsche installatie

Omdat het leggen van kabels omslachtig en duur is, hebben de daarvoor verantwoordelijke medewerkers van RWE gekozen voor een draadloze koppeling van de stations via het draadloze Radioline-systeem van Phoenix Contact.

De temperatuursensor, die op beide meetpunten in de rivier is aangebracht, en de componenten voor de draadloze verbinding krijgen de benodigde energie door middel van een zelfstandige fotovoltaïsche installatie van Phoenix Contact, die precies berekend is op het desbetreffende benodigde vermogen.

Junction box met draadloze Radioline-modulen

Draadloze Radioline-modulen geven signalen door aan de ontvanger

Betrouwbare signaaloverdracht over grote afstanden

De meetpunten moeten een afstand van maximaal 1.000 meter naar het gebouw van de energiecentrale overbruggen, waar de koppeling met het besturingssysteem plaatsvindt. Tussen de op de meetpunten en op het dak gemonteerde antennes ligt grasland met vrij zicht.

Het Radioline-systeem ondersteunt de opbouw van een zelfherstellend vertakt netwerk, waarin elk Wireless-moduul als repeater functioneert en zodoende data aan de overige deelnemers kan doorgeven. Mocht dus een van de directe communicatiewegen een storing vertonen, dan zoekt het draadloze systeem automatisch een alternatieve verbinding via een ander draadloos Radioline-moduul in het netwerk.

De draadloze modulen van de productfamilie Radioline zijn gebaseerd op de door Phoenix Contact ontwikkelde versie 2.0 van de Trusted-Wireless-technologie. Deze overdrachtstechniek werkt op de licentievrije 2,4 GHZ-frequentieband en wordt gekenmerkt door een hoge robuustheid en betrouwbaarheid, alsmede door de overbrugging van grote afstanden, die bij vrij zicht enkele kilometers kunnen bedragen. De energiecentrale beschikt zodoende over een betrouwbare industriële communicatieoplossing.

Functieweergave I/O-mapping

Eenvoudige verdeling van de I/O-signalen door middel van I/O-mapping

Eenvoudige installatie en inbedrijfstelling van het draadloze systeem

Als jarenlange leverancier van RWE heeft het in Bergheim gevestigde bedrijf PBE Esser GmbH de installatie en inbedrijfstelling van de voorgeconfectioneerde componenten uitgevoerd. Dit was eenvoudig, zowel voor het Radioline-systeem als voor de fotovoltaïsche installatie. De op afstand afgelegen meetpunten geven nu analoge temperatuur- en niveausignalen alsmede digitale storingsmeldingen door aan het besturingssysteem.

De draadloze oplossing vormt dus een economisch alternatief voor het via kabels doorgeven van I/O-signalen. Met het zogenaamde I/O-mapping, waarvoor alleen maar het witte duimwieltje gebruikt hoeft te worden en geen softwareondersteuning nodig is, worden de gegevens in het draadloze netwerk verdeeld. Om het in- en het uitgangsmoduul met elkaar te verbinden, hoeft de gebruiker alleen maar op beide modulen hetzelfde I/O-map-adres in te stellen – 23 bijvoorbeeld – waarmee bij wijze van spreken een draadloze kabel tussen de stations wordt getrokken.

Conclusie

Door het draadloze Radioline-systeem en een zelfstandige spanningsvoorziening via een fotovoltaïsche installatie toe te passen, hebben de daarvoor verantwoordelijke medewerkers van de energiecentrale Westfalen tijd en geld bespaard. Want voor het doorgeven van de temperatuur- en peilwaarden, die verplicht gedocumenteerd moeten worden, door de meetstations aan de Lippe hoeven geen kabels te worden gelegd.

Met de eenvoudig te bedienen, flexibele en robuuste oplossing kunnen ook later nog te installeren buitenstations snel en probleemloos met het besturingssysteem worden gekoppeld.

PHOENIX CONTACT nv/sa

Minervastraat 10-12
1930 Zaventem-Keiberg II
+32 (0)2/723 98 11

Deze website maakt gebruik van cookies. Als u onze site blijft gebruiken gaat u akkoord met het gebruik van deze cookies.
Lees onze privacy policy voor meer informatie.

Sluiten