PlantStruxure-太陽能光熱發(fā)電解決方案

1、施耐德太陽能光熱電站解決方案2施耐德太陽能光熱發(fā)電解決方案概述-太陽能廠站、發(fā)電主輔控1光熱發(fā)電工藝簡介4業(yè)績3MC80太陽能光熱就地控制器什么是光熱能源(CSP)?兩種不同類型的太陽能工廠光伏 (PV) 利用半導(dǎo)體材料技術(shù)直接將太陽光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芄鉄岚l(fā)電或聚光太陽能發(fā)電(CSP) 利用反光材料來集中太陽熱驅(qū)動發(fā)電機(jī)技術(shù)目前CSP技術(shù)槽式1984年開始商業(yè)操作電力塔式 2006年開始商業(yè)操作菲涅耳反射器 2012年開始商業(yè)操作Dish Stirling 試驗/示范階段什么是光熱發(fā)電(CSP)?CSP 技術(shù): 其他用途ISCCS (集成太陽能聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng))提供蒸汽海水淡化廠: + electric

2、ity supply 為反滲透和 MED 廠供電EOR (延長石油回收): 蒸汽 + 電力供應(yīng)工業(yè)蒸汽生產(chǎn)2施耐德太陽能光熱發(fā)電解決方案概述-太陽能廠站、發(fā)電主輔控1光熱發(fā)電工藝簡介4業(yè)績3MC80太陽能光熱就地控制器中央塔反射器PlantStruxure 太陽能光熱發(fā)電解決方案操作 高效監(jiān)視控制槽式維護(hù) 安全診斷配置單一的自動化架構(gòu)覆蓋整個CSP工程師站系統(tǒng)服務(wù)器DCS操作員站歷史數(shù)據(jù)庫觸摸屏熱備控制器PAC分布式 IO遠(yuǎn)程 IO智能儀表電力監(jiān)控電氣設(shè)備PAC控制器熱備控制器LOCsLOCs控制網(wǎng)絡(luò)SCS操作員站PlantStruxure光熱太陽能解決方案Web 服務(wù)器監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)NTP LOC

3、sBI電廠和輔控太陽能廠站AREVAs CLFRs解決方案:概述xN lines鏡面位置定位解決方案控制器安裝&布局環(huán)境條件太陽能電站網(wǎng)絡(luò)&主時鐘中央監(jiān)控(SCADA)配置管理水系統(tǒng) (蒸汽)過程 & 儀表iPMCCs &電氣分配鏡面位置 定位解決方案2)反射陽光位置鏡面太陽的位置計算 (x1)從主時鐘同步時間基于太陽位置的日期，時間和地點NRELs SOLPOS ( 0.01) 1950.2050NRELs SPA ( 0.0003) -2000.6000每個反射鏡的位置的計算 (x64)得到目標(biāo)向量（預(yù)定義的目標(biāo)？）得到法向量 其他考慮機(jī)械矯正（特定設(shè)備）操作模式和安全位置定位的鏡面 (x

4、64)伺服電機(jī)控制的位置定位更新頻率取決于：反射鏡的定位精度同步電機(jī)數(shù)量電機(jī)內(nèi)部編碼器（磁制動）1) 太陽視位置3) 鏡面法向量Servo控制器r主時鐘每個控制器控制高達(dá)64個鏡面以太網(wǎng)CANOpen 現(xiàn)場總線控制器 安裝 & 布局 x16x16x16x16x16x16x16x16EDCom1 單獨盤柜控制 64 面鏡簡單的和成本有效的設(shè)計材料 + 安裝菊花鏈通訊鏈路CANopen高達(dá)64 伺服連接無附加中繼柜無中繼無IO控制器: 環(huán)境條件 極限操作條件下特別設(shè)計根據(jù)項目需求，優(yōu)化設(shè)計可靠性+ 維護(hù)性設(shè)計控制盤柜特殊刷漆盤柜尺寸(無通風(fēng)& 無交流電要求)隔離和腐蝕評估(沙漠風(fēng)暴)驗證熱力仿真建

5、模測試實驗室認(rèn)證設(shè)計柜外操作溫度高達(dá)54C(柜內(nèi)60C )太陽能電站 網(wǎng)絡(luò) & 主時鐘通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的可擴(kuò)展性解決方案主時鐘分布網(wǎng)絡(luò)布局 & 控制柜環(huán)網(wǎng)構(gòu)架 & 診斷工作站控制器網(wǎng)絡(luò)嵌入控制器故障診斷工具太陽能電站獨立時間參考每環(huán)網(wǎng)高達(dá) 40 控制器每個環(huán)網(wǎng)優(yōu)化布局設(shè)計集中柜光纖通訊.太陽能電站 集中監(jiān)控(SCADA)太陽能發(fā)電站集成監(jiān)控操作環(huán)境集中管理應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)獨立Unity編程工具單個操作站簡單拷貝到所有目標(biāo)操作站每個控制器的細(xì)節(jié) :狀態(tài), 固件和應(yīng)用更換控制器：無需工具自動分配IP地址最新版本的自動部署自動運(yùn)行的應(yīng)用自動裝載參數(shù)太陽能電站 配置管理工程師站控制器Line 1控制器

6、Line 2控制器Line 3水系統(tǒng) 過程 & 儀表Symbol過程自動化系統(tǒng)（DCS）集成環(huán)境面向?qū)ο蟮姆椒ㄟ^程控制（蒸汽）PI&D工藝流程圖 自動化構(gòu)架水系統(tǒng) iPMCCs & ED電氣分布(MV & LV)集成控制系統(tǒng)集中管理和操作有源濾波器大量馬達(dá)電力系統(tǒng)諧波相位補(bǔ)償iPMCCs (馬達(dá)控制中心)集中管理馬達(dá)PSx 過程自動化構(gòu)架2施耐德太陽能光熱發(fā)電解決方案概述-太陽能廠站、發(fā)電主輔控1光熱發(fā)電工藝簡介4業(yè)績3MC80太陽能光熱就地控制器SCS 結(jié)構(gòu)圖案例 800 就地控制器子域環(huán)網(wǎng) (100Mb)DRS交換機(jī) 二級環(huán)網(wǎng)DRS 交換機(jī)二級環(huán)網(wǎng)DRS交換機(jī) 二級環(huán)網(wǎng) 1 2 11DRS

7、 交換機(jī)二級環(huán)網(wǎng)DRS交換機(jī) 二級環(huán)網(wǎng)DRS交換及 二級環(huán)網(wǎng) 1 2 11主環(huán)網(wǎng)(骨干網(wǎng)) 1Gb 三層路由NTP時鐘服務(wù)器Quantum 1Quantum 2子域環(huán)網(wǎng) (100Mb)工程師站SCS 操作員站系統(tǒng)服務(wù)器案例: LOC (就地控制器) 電力塔UpstreamCommunications太陽能發(fā)電站電源線鏡定位和其他傳感器定日鏡機(jī)械跟蹤系統(tǒng)選項交流電機(jī)伺服電機(jī)液壓LOC (定日鏡就地控制箱) MC80LOC 主要功能:太陽位置計算太陽跟蹤控制箱電源接線盒通訊接線盒通常一個每定日鏡E.g. 100 MW Plant:拋物槽: 1.200 LOCs塔 : 4.500 LOCs惡劣的環(huán)境

8、條件沒有通風(fēng)口，風(fēng)扇或過濾器-10C / +55C 極限溫度IP65 / NEMA 4外殼沙漠 / 海洋環(huán)境MC80產(chǎn)品MC80 PLC3款新控制器:BMKC8020310 電力塔BMKC8030310 反射鏡BMKC8020300反射鏡無編碼器Software Unity V8.1 ( with Hotfix HF_V81_MC80)支持Unity Pro V8.1, S, L, XL SGbackup大量的管理工具 固件、應(yīng)用、數(shù)據(jù)Solar LibrarySolar Library 太陽位置算法和定日鏡控制:- SPA (+/- 0.0003)-法向向量角目標(biāo)向量角TVDA如何 設(shè)計了太

9、陽能發(fā)電廠集中控制系統(tǒng)?Available: Q3 2014MC80 features以太網(wǎng): 雙口 1個 Mac地址 Modbus TCP 嵌入以太網(wǎng)交換機(jī) 支持RSTP FDR客戶端24VDC 電源USB 口編程最大 I/O 組合 接線端子與 X 80 BMXFTB20 x0 和 BMXFTB28x0 兼容.現(xiàn)場總線通訊: Modbus串口 Canopen (16 從站)Combined I/O: Digital 8I/8O HSC 2CHs* Analog 4AI*- BMK C80 20310 電力塔 BMK C80 30310 拋物鏡面 BMK C80 20300 拋物鏡面無編碼器太

10、陽能庫SPA庫功能塊完全兼容NERL SPA算法精度 +/- 0.0003 年范圍 BC2000 to 6000.GetNormalVector庫功能塊計算反光鏡面法向向量GetTargetVector庫功能塊計算目標(biāo)向量實際表面太陽位置和實際反射鏡位置2施耐德太陽能光熱發(fā)電解決方案概述-太陽能廠站、發(fā)電主輔控1光熱發(fā)電工藝簡介4業(yè)績3MC80太陽能光熱就地控制器CSP Magnitudes for SE工業(yè)事業(yè)部主要生意: 70 75% 自動化范圍: PAC, 連接，控制，外殼, 等半自動化范圍: VSD, MV 柜, MCC, LV濾波, 氣象站和服務(wù), UPS, CCTV / 安防控制系統(tǒng), 售后服務(wù)大容量電廠機(jī)會(例如：100 MW工廠)目前 34 CSP 工廠 使用SE自動化 CSPPTTowerAutomation58 - 65%49 - 56%76 - 82%Non-automation33 - 42%51 - 44%18 - 24%Industry BU6