Модернизация системы привода в аэропорту Цюриха с использованием модульных методов управления приводами

Официальный поставщик продукции Leroy-Somer

14 АВГУСТА 2009

Аэропорт Цюриха, управляемый компанией Flughafen Zürich AG, отапливается собственной теплоэлектростанцией (ТЭЦ). Во время модернизации, в конце 2009 года, система привода котельных установок была полностью модернизирована с модульные приводы с регулируемой скоростью от методов управлениябыть выбранным в качестве предпочтительных приводов. С тех пор, новые модульные приводы Unidrive SPM обеспечивают оптимальное управление двигателями и насосами, значительно повышая энергоэффективность, а также обеспечивая 100% безотказную защиту.

Каждый год через аэропорт Цюриха проходит около 22 миллионов пассажиров, при этом аэропорт обслуживает более 250 000 рейсов. Каждый пассажир и каждый сотрудник – на стойках регистрации, в одном из многочисленных цехов или на диспетчерской вышке – должны иметь удобное отапливаемое внутреннее пространство, особенно зимой.

Чтобы все работало эффективно, аэропорт вырабатывает необходимое тепло на собственной комбинированной теплоэлектростанции.

Оператор аэропорта, Flughafen Zürich AG, является результатом слияния в 2000 году бывшего оператора FIG (Flughafen-Immobiliengesellschaft) и команды дирекции аэропорта. Отдел Energieversorgung (электроснабжение), в котором работают 30 человек, занятых эксплуатацией и обслуживанием газовой/нефтяной электростанции, укомплектован в основном операторами диспетчерской (эксплуатация и отопление), а также специалистами по электротехнике и машиностроению. Имея в общей сложности четыре газовых и мазутных котла, эта установка обеспечивает теплом и электроэнергией весь комплекс аэропорта, то есть терминалы, офисные здания и ангары. Если быть точным, это означает поставку 120 МВт тепла плюс технологический пар для цехов общественного питания и нанесения покрытий, а также каждую зиму дополнительно 10 МВт комбинированной тепловой и электрической энергии! Протяженность распределительной сети для труб горячего пара, работающих при давлении 12 бар, составляет 22 км, из которых восемь километров проложены по воздуховодам с доступом для пешеходов.

В середине 2009 года эта ТЭЦ 1980-х годов постройки, имеющая как зимнюю, так и летнюю секции, подверглась масштабной реконструкции. Ханс Петер Шредер, ответственный за техническое обслуживание электрооборудования в отделе электроснабжения, рассказывает, что послужило толчком к этому проекту технического обслуживания: “Срок службы преобразователей частоты на зимнем участке приближался к концу. Более того, больше не было возможности приобрести запасные части. Проще говоря, технология и рейтинг эффективности больше не соответствовали современным техническим стандартам. Вот почему еще в 2009 году мы решили заменить преобразователи частоты в зимней системе. Для этого были задействованы котлы 5 и 6 (каждый мощностью 40 МВт при температуре пара 485°C и давлении менее 80 бар), и мы выставили работу на конкурс. Излишне говорить, что цена, конечно, была основным фактором, но мы также определили ключевые технические аспекты в качестве критериев в нашем процессе принятия решений до выбора успешного предложения. Pособенно важными критериями для нас были модульная конструкция преобразователей частоты и связанный с этим упрощенный перечень запасных частей. Control Techniques AG наиболее точно соответствовала нашим критериям участия в тендере».

“Два года назад мы впервые установили контакт с Control Techniques AG на выставке Go в Базеле. Это успешное сотрудничество стало результатом той первой встречи. В общей сложности было заменено десять комбинированных преобразователей частоты и коммутационных блоков. Они были разработаны для приводов мощностью от 55 до 420 кВт. Помимо прочего, также осуществляется управление двумя резервными насосами питательной воды мощностью 315 кВт. Им поручено закачивать воду в отопительные котлы под давлением 120 бар, при этом давление в каждом котле уже составляет 80 бар. Шкала оценки мощности для различных двигателей была оптимизирована таким образом, чтобы запасы запасных частей для двух типов модулей SPMC 2402 и SPMD 1424 покрывали все потенциальные потребности.”

Устройства, входящие в линейку Unidrive SPM, могут быть использованы для реализации большинства типов систем. Разделение силовой цепи на выпрямительный и приводной каскады позволяет реализовать элегантные и компактные конфигурации активных входных сигналов. Модульный характер силовой схемы позволяет создавать приводные системы в нестандартных корпусах.

Эта линейка является частью линейки приводов переменного тока с регулируемой скоростью Unidrive SP «solutions platform» мощностью от 0,75 кВт до 1,9 МВт. Он настраивается на пять режимов работы – разомкнутый и замкнутый контуры, векторный, серво– и регенерирующий режимы — и широкий спектр функций обратной связи, сетевого взаимодействия и программирования может быть добавлен с помощью подключаемых модулей.

Когда в апреле 2009 года оказалось возможным закрыть зимнюю часть завода, начались работы по сносу старого завода. Летом 2009 года компания Control Techniques AG единолично взяла на себя всю поставку и сборку установки для преобразования частоты. Фредди Эрб, ответственный руководитель проекта, комментирует: “В это время мы установили распределительные шкафы на месте, и в конце дня это сформировало интерфейс для подключения всего завода. Наше задание закончилось первоначальным запуском завода и курсом обучения для обслуживающего персонала; все прошло очень гладко”.

Помимо модульной конструкции, еще одним важным фактором была географическая удаленность от поставщика, чтобы обеспечить уверенность в поддержке и запасных частях – и, конечно же, душевное спокойствие. Используемые два программируемых модуля контроллера (SPMC 2402 и SPMD 1424), которые обеспечивают очень хорошую и эффективную конструкцию шкафа, обеспечивают очень высокий уровень эксплуатационной готовности установки. Это также означает, что отдельные модули могут работать при частичной нагрузке. Для охлаждения шкафа оригинальным образом была использована существующая система вентиляции, что еще больше повысило эффективность системы. “Особо важные приводы на заводе были реализованы с использованием специального вида «байпасного решения»: это позволяет в случае какого-либо технического сбоя, возникающего в секции преобразователя частоты с обратной связью, немедленно переключиться на «байпасную» схему, которая может ускорить приводы обратно до скорость с помощью решения ”плавного запуска» (управляется семейством Digistart IS)», — объясняет г-н Эрб.

Подключение к программируемому контроллеру и системе управления технологическим процессом осуществляется в обычном формате с цифровыми и аналоговыми сигналами, как указано в документе спецификации, выпущенном Flughafen Zürich AG: активация, спецификация номинального значения для соответствия параметрам управления с обратной связью, регулирование скорости, общие неисправности, удаленные сбросы и т.д. – для этого вся информация собирается, обрабатывается и контролируется круглосуточно. Уже реализован вариант модернизации с использованием подключаемых модулей внутри приводов для подключения их к системе PROFIBUS, что делает это усовершенствование относительно простым делом.

В целом, этот проект прошел очень успешно для обеих сторон. Ханс Петер Шредер обобщил этот позитивный опыт: “Сейчас мы оцениваем энергоэффективность по ряду установленных критериев и подтвердили, что существует существенное улучшение по сравнению с предыдущей системой. Весь проект прошел очень гладко и быстро. Установка и сотрудничество с монтажным персоналом прошли действительно хорошо, и полный комплект электрических схем прибыл на место действительно очень быстро. Все работает великолепно!”

Свидетельством удовлетворенности клиентов является тот факт, что Flughafen Zürich AG уже разместила свой следующий заказ.

Помимо повышения энергоэффективности, модульная конструкция продемонстрировала преимущества повышенной надежности и безопасности, обеспечивая надежную работу и нулевое время простоя. Гибкая производительность установки упростила эксплуатацию, и уже созданы условия для будущего подключения с использованием Profibus. Новая система привода позволяет как работать на месте, так и дистанционно управлять при необходимости, при этом ее конструкция компактна и экономит место.

Аэропорт Цюриха, управляемый компанией Flughafen Zürich AG, отапливается собственной теплоэлектростанцией (ТЭЦ). Во время модернизации, в конце 2009 года, система привода котельных установок была полностью модернизирована с модульные приводы с регулируемой скоростью от методов управлениябыть выбранным в качестве предпочтительных приводов. С тех пор, новые модульные приводы Unidrive SPM обеспечивают оптимальное управление двигателями и насосами, значительно повышая энергоэффективность, а также обеспечивая 100% безотказную защиту.

Каждый год через аэропорт Цюриха проходит около 22 миллионов пассажиров, а аэропорт обслуживает более 250 000 рейсов. Каждый пассажир и каждый сотрудник – на стойках регистрации, в одном из многочисленных цехов или на диспетчерской вышке – должны иметь удобное отапливаемое внутреннее пространство, особенно зимой.

Чтобы все работало эффективно, аэропорт вырабатывает необходимое тепло на собственной комбинированной теплоэлектростанции.

Оператор аэропорта, Flughafen Zürich AG, является результатом слияния в 2000 году бывшего оператора FIG (Flughafen-Immobiliengesellschaft) и команды дирекции аэропорта. Отдел Energieversorgung (электроснабжение), в котором работают 30 человек, занятых эксплуатацией и обслуживанием газовой/нефтяной электростанции, укомплектован в основном операторами диспетчерской (эксплуатация и отопление), а также специалистами по электротехнике и машиностроению. Имея в общей сложности четыре газовых и мазутных котла, эта установка обеспечивает теплом и электроэнергией весь комплекс аэропорта, то есть терминалы, офисные здания и ангары. Если быть точным, это означает поставку 120 МВт тепла плюс технологический пар для цехов общественного питания и нанесения покрытий, а также каждую зиму дополнительно 10 МВт комбинированной тепловой и электрической энергии! Протяженность распределительной сети для труб горячего пара, работающих при давлении 12 бар, составляет 22 км, из которых восемь километров проложены по воздуховодам с доступом для пешеходов.

В середине 2009 года эта ТЭЦ 1980-х годов постройки, имеющая как зимнюю, так и летнюю секции, подверглась масштабной реконструкции. Ханс Петер Шредер, ответственный за техническое обслуживание электрооборудования в отделе электроснабжения, рассказывает, что послужило толчком к этому проекту технического обслуживания: “Срок службы преобразователей частоты на зимнем участке приближался к концу. Более того, больше не было возможности приобрести запасные части. Проще говоря, технология и рейтинг эффективности больше не соответствовали современным техническим стандартам. Вот почему еще в 2009 году мы решили заменить преобразователи частоты в зимней системе. Для этого были задействованы котлы 5 и 6 (каждый мощностью 40 МВт при температуре пара 485°C и давлении менее 80 бар), и мы выставили работу на конкурс. Излишне говорить, что цена, конечно, была основным фактором, но мы также определили ключевые технические аспекты в качестве критериев в нашем процессе принятия решений до выбора успешного предложения. Pособенно важными критериями для нас были модульная конструкция преобразователей частоты и связанный с этим упрощенный перечень запасных частей. Control Techniques AG наиболее точно соответствовала нашим критериям участия в тендере».

“Два года назад мы впервые установили контакт с Control Techniques AG на выставке Go в Базеле. Это успешное сотрудничество стало результатом той первой встречи. В общей сложности было заменено десять комбинированных преобразователей частоты и коммутационных блоков. Они были разработаны для приводов мощностью от 55 до 420 кВт. Помимо прочего, также осуществляется управление двумя резервными насосами питательной воды мощностью 315 кВт. Им поручено закачивать воду в отопительные котлы под давлением 120 бар, при этом давление в каждом котле уже составляет 80 бар. Шкала оценки мощности для различных двигателей была оптимизирована таким образом, чтобы запасы запасных частей для двух типов модулей SPMC 2402 и SPMD 1424 покрывали все потенциальные потребности.”

Устройства, входящие в линейку Unidrive SPM, могут быть использованы для реализации большинства типов систем. Разделение силовой цепи на выпрямительный и приводной каскады позволяет реализовать элегантные и компактные конфигурации активных входных сигналов. Модульный характер силовой схемы позволяет создавать приводные системы в нестандартных корпусах.

Эта линейка является частью линейки приводов переменного тока с регулируемой скоростью Unidrive SP «solutions platform» мощностью от 0,75 кВт до 1,9 МВт. Он настраивается на пять режимов работы – разомкнутый и замкнутый контуры, векторный, серво– и регенерирующий режимы — и широкий спектр функций обратной связи, сетевого взаимодействия и программирования может быть добавлен с помощью подключаемых модулей.

Когда в апреле 2009 года оказалось возможным закрыть зимнюю часть завода, начались работы по сносу старого завода. Летом 2009 года компания Control Techniques AG единолично взяла на себя всю поставку и сборку установки для преобразования частоты. Фредди Эрб, ответственный руководитель проекта, комментирует: “В это время мы установили распределительные шкафы на месте, и в конце дня это сформировало интерфейс для подключения всего завода. Наше задание закончилось первоначальным запуском завода и курсом обучения для обслуживающего персонала; все прошло очень гладко”.

Помимо модульной конструкции, еще одним важным фактором была географическая удаленность от поставщика, чтобы обеспечить уверенность в поддержке и запасных частях – и, конечно же, душевное спокойствие. Используемые два программируемых модуля контроллера (SPMC 2402 и SPMD 1424), которые обеспечивают очень хорошую и эффективную конструкцию шкафа, обеспечивают очень высокий уровень эксплуатационной готовности установки. Это также означает, что отдельные модули могут работать при частичной нагрузке. Для охлаждения шкафа оригинальным образом была использована существующая система вентиляции, что еще больше повысило эффективность системы. “Особо важные приводы на заводе были реализованы с использованием специального вида «байпасного решения»: это позволяет в случае какого-либо технического сбоя, возникающего в секции преобразователя частоты с обратной связью, немедленно переключиться на «байпасную» схему, которая может ускорить приводы обратно до скорость с помощью решения ”плавного запуска» (управляется семейством Digistart IS)», — объясняет г-н Эрб.

Подключение к программируемому контроллеру и системе управления технологическим процессом осуществляется в обычном формате с цифровыми и аналоговыми сигналами, как указано в документе спецификации, выпущенном Flughafen Zürich AG: активация, спецификация номинального значения для соответствия параметрам управления с обратной связью, регулирование скорости, общие неисправности, удаленные сбросы и т.д. – для этого вся информация собирается, обрабатывается и контролируется круглосуточно. Уже реализован вариант модернизации с использованием подключаемых модулей внутри приводов для подключения их к системе PROFIBUS, что делает это усовершенствование относительно простым делом.

В целом, этот проект прошел очень успешно для обеих сторон. Ханс Петер Шредер обобщил этот позитивный опыт: “Сейчас мы оцениваем энергоэффективность по ряду установленных критериев и подтвердили, что существует существенное улучшение по сравнению с предыдущей системой. Весь проект прошел очень гладко и быстро. Установка и сотрудничество с монтажным персоналом прошли действительно хорошо, и полный комплект электрических схем прибыл на место действительно очень быстро. Все работает великолепно!”

Свидетельством удовлетворенности клиентов является тот факт, что Flughafen Zürich AG уже разместила свой следующий заказ.

Помимо повышения энергоэффективности, модульная конструкция продемонстрировала преимущества повышенной надежности и безопасности, обеспечивая надежную работу и нулевое время простоя. Гибкая производительность установки упростила эксплуатацию, и уже созданы условия для будущего подключения с использованием Profibus. Новая система привода позволяет как работать на месте, так и дистанционно управлять при необходимости, при этом ее конструкция компактна и экономит место.