Za zagotovitev večje zanesljivosti oskrbe z električno energijo in zmanjšanja odvisnosti od nestanovitnih cen električne energije na trgu
Uspešno industrijsko podjetje Polycom ima vzpostavljen visoko avtomatiziran proizvodni proces, ki zahteva stabilno in zanesljivo dobavo električne energije. Vsak izpad ali upad električne napetosti na priključnem mestu tovarne pomeni ustavitev in povzroči tako neposredno kot posredno škodo v proizvodnji.
Težave pri oskrbi z električno energijo so bile prisotne že dlje časa oziroma praktično od začetka izgradnje sodobnega proizvodnega objekta pred nekaj leti. Najbolj izrazite težave se pojavljajo v zimskem obdobju in v času poletnih neviht. Že upad napetosti pod določeno tolerančno mejo, ki se preko distribucijskega omrežja prenese na porabnike znotraj tovarne, povzroči izpad strojno tehnološke opreme, robotskih celic, brizgalnih strojev in drugih sklopov v procesu. V letu 2022 so skokoviti porasti cen električne energije na strani dobaviteljev zaradi znanih vzrokov naročniku povzročili dodatne težave in skrbi za zagotavljanje ustreznega poslovanja podjetja.
Vodstvo podjetja je iskalo rešitev, ki jim bi prinesla večjo zanesljivost oskrbe z električno energijo ter večjo mero neodvisnosti tako s stališča same oskrbe kot tudi neobvladljivih cen električne energije na trgu. V jesenskem obdobju 2022 se je pojavila skrajno paradoksalna situacija s cenami električne energije, ki je v določenem trenutku izkazovala celo ekonomsko ugodneje napajanje z električno energijo iz lastnih agregatskih virov kot kupovanje energije po borznih cenah. V tem času je bilo namreč praktično nemogoče podpisati pogodbo za dobavo električne energije po razumnih cenah. Naročnik je tako pričel z investicijo, s katero je zagotovil dodatno – agregatsko napajanje, ki pa naj bi imelo več funkcij, in sicer:
- Agregat rešuje napajanje v primeru izpada električne energije (AMF)
- Vključitev agregata v sistemske storitve (terciarna regulacija)
- Možnosti uporabe agregata za primer nerazumljivo visokih cen električne energije
- Zagon agregata v slabem vremenu in paralelno delovanje z mrežo z namenom preprečitve napetostnih upadov in posledično izpada proizvodnih naprav v tovarni
Napajanje tovarne tako v Dobju kot tudi Črnomlju je izvedeno z dvema transformatorjema, vsaka lokacija ima po dve bremenski polji. Na lokaciji Dobje transformatorja ne obratujeta paralelno, na lokaciji Črnomelj pa je sistem izveden s paralelnim obratovanjem obeh transformatorjev. Zasnova obratovanja je zato na lokacijah nekoliko drugačna, na lokaciji Dobje je bilo potrebno upoštevati ločeno delovanje transformatorjev tudi v preklopni avtomatiki transformatorskih odklopnikov in veznega polja.
V tem primeru je posebnost konfiguracije ta, da ima vsako preklopno mesto (TR1, TR2 in vezno polje) svoj kontroler, ki s tem mestom upravlja. Vsi kontrolerji pa so preko CAN komunikacije povezani in medsebojno komunicirajo. Za trajno paralelno delovanje z omrežjem pa so vgrajeni kontrolerji skladni z zahtevami evropskih pravil za priključevanje razpršenih proizvodnih virov (European Grid Codes) za trajno paralelno delovanje agregata z omrežjem in možnostjo vračanja energije v omrežje.
Rešitev smo zasnovali na kontrolerjih proizvajalca ComAp. Za dobavitelja DEA naprav smo izbrali proizvajalca VISA, s katerim sodelujemo že vrsto let in nudi preizkušene ter kakovostne izdelke.
Moč agregata smo določili glede na porabo oziroma profil odjema električne energije na nivoju tovarne in možnost delovanja agregata paralelno z mrežo in enim transformatorjem nazivne moči 1000 kVA. Za trajno delovanje z mrežo smo pri proizvajalcu izbrali konfiguracijo z motorjem Perkins višjega kakovostnega nivoja in Stamfordov generator.
Konfiguraciji smo dodali še rezervoar za gorivo kapacitete 18.000 l. S tem lahko sistem zagotavlja delovanje brez polnjenja goriva za okvirno štiri dni neprekinjenega delovanja celotne tovarne v primeru, da se ta napaja izključno iz agregatskega vira. Poraba takega agregata pri 100 % obremenitve (1000 kW) znaša po tovarniških podatkih 258 l dizelskega goriva na uro.
Agregat je inštaliran zunaj, temu ustrezno smo ob definiranju konfiguracije pri proizvajalcu izbrali tudi ohišje z dobro hrupno zatesnitvijo – hrupnost ne presega 73 dB na sedmih metrih.
Agregat je mogoče upravljati lokalno (pri glavnem kontrolerju) ali daljinsko preko aplikacije proizvajalca ComAp, imenovane Websupervisor. Uporabnik lahko daljinsko zažene agregat v določenem načinu delovanja. Ob izpadu električnega omrežja pa se zagon in prevzem bremen izvede avtomatsko. Za namen periodičnih izvajanj testov smo v preklopno polje nizkonapetostnega sestava vgradili signalno preklopko 0/1.
Tehnični podatki agregata
- Proizvajalec: Onis VISA s.p.a., distributer in serviser: Kolektor Sisteh d.o.o.
- Izvedba agregata: S (silent) v kontejnerskem ohišju
- Trajna moč agregata P.R.P.: 1253 kVA (1002 kW)
- Motor Perkins 4012-46TWG2A (12 cilindrov, prostornina motorja 45 l)
- Generator Stamford PI734A (moč 1260 kVA)
- Avtomatika ComAp InteliGen GSC BB, za prikazovalnik smo uporabili InteliVision 5
- Rezervoar za gorivo: 2 x 9000 l
- Dimenzije agregata: 2200 mm x 8600 mm x h = 3400 mm, teža brez rezervoarjev je 14.100 kg
- Hrupnost na sedmih metrih: 73 dB
Ker je bila dobavljivost agregatov okvirno šest do sedem mesecev, smo naročniku zagotovili dve enoti za najem, tako da smo prvi agregat postavili na lokacijo že v nekaj tednih po podpisu pogodbe z naročnikom. Priklop je bil izveden v prvi fazi brez vseh funkcionalnosti avtomatskega preklopa, kar se je izvedlo v vmesnem času do dobave naročenih agregatov. Ob končni dobavi so bili izvedeni vsi potrebni testi ter preizkusi delovanja, oprema pa je bila predana naročniku. Ta projekt je bil eden zahtevnejših projektov agregatskega napajanja, saj je bil sistem zasnovan z avtomatiziranim delovanjem in uporabo te opreme. Naročniku smo s tem projektom vzpostavili robustnejši in zanesljivejši sistem oskrbe z električno energijo, Kolektor Sisteh pa je s tem pridobil še eno odlično referenco na tem področju.
Nazaj