Elektrownia RWE Westfalen: stabilna sieć bezprzewodowa dzięki naturze
System radiowy Radioline do ekonomicznego przyłączenia oddalonych punktów pomiarowych
Chłodnia kominowa elektrowni RWE Westfalen w Hamm-Uentrup
W rozległych sieciach infrastrukturalnych dane muszą być przesyłane często z oddalonych stacji zewnętrznych do centrali sterującej.
Elektrownia RWE Westfalen stosuje do tego przeznaczony do warunków przemysłowych system radiowy Radioline firmy Phoenix Contact. System ten umożliwia proste i ekonomiczne przesyłanie danych pomiarowych do układu sterowania na potrzeby dokumentacji.
Aplikacja
Koncern RWE należy do największych wytwórców energii w Niemczech. Jedna z licznych elektrowni zarządzanych przez RWE leży nad rzeką Lippe na wschód od dzielnicy Hamm-Uentrop.
Woda wykorzystywana do chłodzenia jest pobierana z przepływającej obok rzeki Lippe. Służy ona do kompensowania strat parowania przy odprowadzaniu ciepła poprzez chłodnie kominowe. Część wody z chłodni kominowej jest odprowadzana z powrotem do rzeki wraz z oczyszczonymi ściekami z instalacji odsiarczania spalin. Dlatego operator elektrowni jest zobowiązany do dokumentowania parametrów pobieranej i odprowadzanej wody w postaci pomiarów poziomu i temperatury.
Z tego powodu konieczne było przyłączenie zlokalizowanych na zewnątrz elektrowni punktów pomiaru temperatury i poziomu do centralnego układu sterowania, w którym dane są rejestrowane i archiwizowane. Poza połączeniem komunikacyjnym urządzeń znacznie oddalonych od budynków centralnych konieczne było zapewnienie zasilania urządzeń pomiarowych i transmisyjnych zainstalowanych w działających niezależnie stacjach.
Rozwiązanie
Niezależny energetycznie punkt pomiaru poziomu i temperatury wody nad rzeką Lippe
Niezależne zasilanie przez instalację fotowoltaiczną
Ze względu na to, że układanie linii kablowych jest skomplikowane i drogie, w elektrowni RWE zdecydowano się na bezprzewodowe przyłączenie stacji za pomocą modułów radiowych Radioline firmy Phoenix Contact.
Czujnik temperatury zainstalowany w rzece w obu punktach pomiarowych oraz komponenty radiowe są zasilane przez niezależną instalację fotowoltaiczną firmy Phoenix Contact, precyzyjnie dobraną do potrzebnej mocy.
Moduły radiowe Radioline przesyłają sygnały do powiązanego punktu
Niezawodna transmisja sygnałów na duże odległości
Punkty pomiarowe są oddalone nawet o 1000 metrów od budynku elektrowni, w którym są przyłączone do układu sterowania. Między antenami zamontowanymi w punktach pomiarowych oraz na dachu budynku rozciąga się łąka, na której nic nie zakłóca widoczności.
System Radioline można wykorzystać do tworzenia samonaprawialnej sieci w topologii siatki, w której każde bezprzewodowe urządzenie może pracować jako regenerator sygnałów, przesyłając dane do pozostałych urządzeń w sieci. W razie awarii jednej bezpośredniej ścieżki komunikacji system radiowy szuka automatycznie alternatywnego połączenia poprzez inny obecny w sieci moduł Radioline.
Moduły radiowe z rodziny Radioline opierają się na stworzonej przez firmę Phoenix Contact wersji 2.0 technologii Trusted Wireless. Technologia ta wykorzystuje niewymagające licencji pasmo częstotliwości 2,4 GHz i wyróżnia się wysoką trwałością i niezawodnością oraz dużym zasięgiem, który przy niezakłóconej widoczności może sięgać nawet kilku kilometrów. Elektrownia ma zatem niezawodne rozwiązanie komunikacyjne dostosowane do warunków przemysłowych.
Łatwe rozdzielanie sygnałów I/O poprzez mapowanie I/O
Prosta instalacja i uruchomienie systemu radiowego
Instalacją i uruchomieniem przygotowanych fabrycznie komponentów zajęła się firma PBE Esser GmbH z Bergheim, wieloletni dostawca RWE. Prace wykonawcze zarówno przy systemie Radioline, jak i instalacji fotowoltaicznej przebiegły szybko i sprawnie. Oddalone punkty pomiarowe przesyłają do układu sterowania analogowe sygnały temperatury i poziomu oraz cyfrowe komunikaty o błędach.
Rozwiązanie radiowe umożliwia również ekonomiczne zastąpienie linii kablowej do sygnałów I/O. Poprzez tzw. mapowanie I/O dane są rozsyłane w sieci radiowej bez udziału oprogramowania wyłącznie poprzez użycie białego pokrętła. Aby połączyć moduł wejściowy z modułem wyjściowym, wystarczy ustawić w obu modułach ten sam adres mapy I/O — na przykład 23 — układając w ten sposób między stacjami „bezprzewodowy kabel”.
Podsumowanie
Poprzez zastosowanie systemu radiowego Radioline i niezależnego zasilania z wykorzystaniem instalacji fotowoltaicznej elektrownia Westfalen zaoszczędziła czas i pieniądze. Do przesyłania wymagających dokumentowania wartości temperatury i poziomu wody zmierzonych w punktach zlokalizowanych nad rzeką Lippe nie trzeba było rozprowadzać żadnych przewodów.
Za pomocą łatwego w obsłudze, elastycznego i wytrzymałego rozwiązania będzie można również w przyszłości przyłączać do układu sterowania zewnętrzne obiekty.
PHOENIX CONTACT Sp. z o.o
51-317 Wrocław
"$pageName" na