風力タービン制御システム

風力発電所オペレータは、Vestas V44 風力タービン制御の改造で成果と ROI を獲得

エグゼクティブサマリー:廃止された Vestas V44 タービンの迅速な復旧

米国を拠点とするウィンドファーム事業者は、Emerson の風力タービン制御システムの改造を導入することで、以前に廃止された Vestas V44 風力タービンを復元しました。 タービンでは、コントローラ関連の問題が継続的に発生し、ダウンタイムが長引いたため、従来の修理作業は効果がありませんでした。

従来のコントローラを Ovation™ WP3500 コントローラに置き換え、Ovation™ Green SCADAを統合することで、オペレータはタービンを迅速に信頼できる動作に戻しました。 この改修により、試運転時間が大幅に短縮され、リモートでの可視性が可能になり、可用性が 100% 近く回復し、測定可能な運用および財務上の利益が実現しました

結果:迅速な試運転とほぼ完璧な可用性 

  • 制御システムのアップグレード以降、可用性を 100% 近く維持 
  • わずか6時間での試運転でダウンタイムを大幅に削減 
  • 継続的なコントローラ故障なしで信頼性の高いタービン運転を可能にしました 

アプリケーション

廃止された Vestas V44 タービンの風力タービン改造。 Vestas V44 は、北欧と米国で依然としてレガシーな主力機であり、新興市場や小規模な産業施設向けの分散型電源ソリューションとして改装と再販がますます求められています。

顧客

米国を拠点とし、Vestas V44 風力タービンを搭載した風力発電所を運営する再生可能エネルギープロバイダー。

課題:制御システムの陳腐化後の信頼性の回復

米国に拠点を置く再生可能エネルギープロバイダーは、複数回の停止や低可用性など、いくつかのパフォーマンス問題のため2年間使用されていなかった、廃止された Vestas V44 タービンを購入しました。

当初、風力発電所のオペレーターは性能の悪い風力タービンの修理を試みました。 同社は油圧装置、ピッチシステム、ブレーキを再構築し、元の制御システムを調整し、さらに流体の交換、再配線、タービンの清掃といった小規模な作業も実行しました。 これらの努力にもかかわらず、既存の風力タービンコントローラには、次のような問題が依然として存在していました:

  • スペアパーツの入手困難 
  • ランダムなコントローラの故障 
  • コントローラ「過負荷」 
  • リモート接続なし 
  • 実現可能な修理オプションなし 
  • 故障したローター電流制御ユニットに関する問題 

別の行動方針が必要であることは明らかでした。 同社は、制御改造ソリューションに目を向けました。

ソリューション:Ovation WP3500 コントローラと Ovation Green SCADA 改造パッケージ

エネルギー供給業者は、Emersonの Ovation™ WP3500 コントローラソリューションを選択しました。 このソリューションでは、最新のソフトウェアと技術革新が使用され、サービス要員のメンテナンス作業をスピードアップするために特別に設計されたサービスアプリツールが含まれています。 このソリューションにより、エネルギー供給業者は、故障したローター電流制御ユニットを無効化して電力を増やすことができ、同時に全てのユニットデータを Ovation™ Green SCADA ソフトウェアを通じて利用可能にすることができました。

試運転は 6 時間で通常よりも大幅に短く、Emerson の風力発電専門家によるオンラインおよび電話サポートを受け、顧客のエンジニアによって行われました。 風力発電所のオペレータは、Emerson からの「素晴らしいドキュメントと最初から最後までの素晴らしいサポート」について言及しました。

V44 の改造後、タービンはほぼ 100% の可用性で動作しました。 このサービスアプリは定期的なメンテナンス作業に使用され、その機能性と高い使いやすさがサービスチームから高評価されました。

なぜそれが重要なのか:レガシー風力タービンから価値を引き出す

老朽化した風力発電設備を管理するオペレータにとって、制御システムの陳腐化は多くの場合、運用を継続する上での主な障壁となります。 今回の Vestas V44 の改造により、最新のタービン制御と SCADA がどのように機械の交換を行うことなく性能を回復し、ダウンタイムを減らし、設備の寿命を延ばすことができるかを示します。

Emerson の風力タービン改造ソリューションは、より迅速な試運転、リモートアクセス、長期的なサポート可能性を可能にすることにより、オペレータが運用リスクとメンテナンスの複雑さを軽減しながら、既存のタービンの収益を最大化できるよう支援します。

「この解決策は私たちにチャンスを与えてくれます。 改修を実施することで、将来的にはさらに多くのことを達成できるようになります。」

- 風力発電所マネージャー

詳細:Emersonの風力タービン改造ソリューション

Emersonの改造および監視技術のポートフォリオにより、タービンの信頼性を強化し、資産寿命を延ばします。

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