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Communication sans fil pour le déversement des eaux de refroidissement de la centrale électrique Heyden

Vue d'ensemble

Tour de refroidissement de la centrale électrique Heyden  

Le déversement des eaux de refroidissement est soumis à des exigences strictes

  • Pour des raisons de protection environnementale, les autorités imposent aux entreprises des exigences strictes pour le déversement des eaux de refroidissement dans les fleuves et les mers.
  • Le système sans fil Radioline, sous forme de trajet redondant, garantit une transmission fiable des valeurs de température analogiques au sein de la centrale électrique Heyden.
  • L'utilisation de modules de 868 MHz permet de parcourir certaines distances, sans que les stations aient besoin d'être à portée visuelle l'une de l'autre.

Profil client

Emplacement du récepteur radio  

L'emplacement du récepteur radio est un silo de cendres de 40 mètres de hauteur

La centrale électrique Heyden, alimentée au charbon et située près de Minden directement sur la rivière Weser, fut la première centrale à être mise en service après la guerre en 1951.

Après diverses optimisations, elle est aujourd'hui la plus grande installation monobloc conventionnelle en Europe avec une puissance actuelle de 875 MW.

Application

Cabine de mesure sur la Weser  

Le fort peuplement forestier empêche le déploiement d'une technique de 2,4 GHz

L'eau de refroidissement nécessaire au fonctionnement de la centrale électrique est prélevée dans la Weser et reversée dans la rivière après utilisation. Afin de protéger l'environnement, la température de l'eau de la Weser ne doit pas augmenter de plus de trois kelvins.

Les autorités locales de gestion des eaux des circonscriptions de Minden-Lübbecke exigent en ce sens la mesure et l'enregistrement des températures lors du prélèvement, de la réinjection et après le mélange avec l'eau courante. Ces valeurs nécessitent une autorisation et ont une influence directe sur la gestion opérationnelle de la centrale électrique. Si la température mesurée dépasse la valeur autorisée ou si la mesure est incorrecte, l'exploitant est tenu de réduire la puissance de la centrale électrique, voire de mettre cette dernière hors tension.

C'est pourquoi la fiabilité du couplage des points de mesure individuels au niveau de la salle de contrôle revêt une importance particulière. L'exploitant cherche aujourd'hui un moyen de réaliser un trajet redondant vers les lignes de mesure de près de 40 ans sans avoir à entreprendre de travaux de génie civil.

Solution

Modules Radioline 868 MHz  

Le fonctionnement-test a pu être mis en œuvre rapidement

Dans un premier temps, le câble de mesure pour le refroidissement des centrales devait être relié du camping Lahde aux bâtiments de la centrale par radio. En raison de la distance à parcourir de plusieurs kilomètres ainsi que le besoin de transmettre avec exactitude la valeur de température analogique, le choix s'est porté sur le système sans fil Radioline. Cependant, le peuplement forestier bloquait la vue directe depuis la cabine de mesure sur la centrale électrique. Il était donc impossible d'établir une liaison de communication avec un signal radio de 2,4 GHz.

Étant donné que le système Radioline permet l'utilisation de fréquences radio diverses, les spécialistes de la technologie sans fil ont réalisé un test avec des appareils de 868 MHz. Cette fréquence a permis aux ondes radio de mieux se propager. C'est pourquoi des applications présentant des obstacles bloquant la vue entre les stations ont pu être mises en œuvre.

Durant la phase de test, les modules de 868 MHz ont démontré la fiabilité de la liaison sans fil. Outre le peuplement forestier, l'installation d'un autre composant Radioline dans la centrale électrique situé au bord de l'eau s'est révélée être un défi de taille. L'antenne devait être placée à quelques mètres seulement au-dessus de la surface de l'eau et complètement à l'ombre du bâtiment massif en béton. Les employés de la centrale électrique ont pu analyser à tout moment la qualité de la liaison radio, aussi bien durant la mise en service qu'en fonctionnement normal. C'est pourquoi les modules Radioline disposent de plusieurs dispositifs de diagnostic. Dans le cadre de l'installation-test, les valeurs de température ont été saisies de manière permanente dans le système de commande et comparées aux données correspondantes des connexions câblées disponibles. La haute précision des modules analogiques de 0,02 % n'a montré aucun écart ; les valeurs transmises par radio ont donc pu être déployées pour le fonctionnement ordinaire.

Un silo de cendres de la centrale électrique de près de 40 mètres de hauteur fut choisi pour placer le récepteur radio. Sa position centrale et surélevée permettra de relier ultérieurement des stations supplémentaires dans le réseau radio.

Conclusion

Le système Radioline, grâce à la rapidité de sa mise en service et la sécurité de son fonctionnement, est adapté aux applications temporaires et les installations fixes. Les fonctionnalités intégrées contre la manipulation des données, telles que l'authentification de paquet, le protocole propriétaire et le cryptage des données AES proposé en option, permettent un déploiement dans des applications critiques dans le domaine de la production et de la répartition énergétiques ou dans la technologie des processus.

Les diverses têtes radio à fréquences sans licence, les structures de réseau flexibles et les multiples modes de fonctionnement permettent de réaliser de plus grands réseaux et de plus longues distances entre deux abonnés en toute fiabilité.

PHOENIX CONTACT s.à r.l.

10a, op Bourmicht
L-8070 Bertrange
(+352) 45 02 35-1

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