1. Häzirki zaman elektrik stansiýalary üçin ýylylyk elektrik energiýa-önümçilik gatnaşygyndaky deňagramlygyň ähmiýeti
Ýylylyk elektrik bloklary dünýä energetika ulgamlary üçin durnukly güýç çeşmesiniň esasy bölegi bolup galýar. Täzelenip bilýän energiýanyň paýynyň ýokarlanmagy ýylylyk bloklaryny ýygy-ýygydan pik sazlamasyna mejbur edýär. Energiýa sarp edilişi bilen kuwwat çykdajysynyň arabaglanyşmazlygy möhüm ekspluatasiýa kynçylygyna öwrülýär. Adaty guraldan dolandyryş hakyky wagtda üýtgeýän ýüklenmeleri dolandyrmaga mümkinçilik bermeýär. Deňagramly bolmadyk energiýa paýlanyşy ýangyç sarp edilişiniň isrip edilmegine we ulgam durnuksyzlygy howpuna sebäp bolýar. Senagat awtomatizasiýasy bu problemi akylly DCS dolandyryş ulgamlary arkaly çözüp biler. Takyk DCS kadalaşdyrmasy energiýa girdejisi bilen kuwwat çykdajysynyň iň amatly gatnaşygyny “gulplap” saklaýar. Şeýle hem bu bir wagtyň özünde stansiýanyň ykdysadyýetini, durnuklylygyny we pes uglerodly öndürijiligini ýokarlandyrýar.
2. Energiýa gatnaşygy deňagramly bolmadyk halatynda döreýän amaly riskler
Köne ýylylyk bloklarynyň aglabasy hemişelik iş parametrleri sazlamasyny ulanýar. Gazan ýakylşy, bug üpjünçiligi we energiýa öndürilişi dinamiki baglanyşykdan mahrum. Ýangyjyň aşa köp berilmegi laýyk kuwwat artmasyz artykmaç ýylylygyň döremegine getirýär. Howa-ýangyç gatnaşygyň pes bolmagy ýakmagyň netijeliligini kemeldýär we NOx zyňyndylaryny artyrýar. Kömekçi enjamlaryň biderek işlemegi kömekçi kuwwat sarp edilişiniň göze ilmeýän artmagyna sebäp bolýar. Meýdan maglumatlary optimallaşdyrylman işlän bloklaryň her ýyl 2–5% möçberinde standart daş kömri isrip edýändigini görkezýär. Parametrleriň ýygy-ýygydan titremesi meýilleşdirilmedik togtadylma ähtimallygyny hem ýokarlandyrýar. Bu kemçilikler adaty ýylylyk elektrik serişdeleriniň ulgamyň üýtgeýän talaplaryna çeýe uýgunlaşmagyny çäklendirýär.
3. Dinamiki energiýa deňagramlylygyny kadalaşdyrmak üçin innowasion DCS dolandyryş logikasy
Häzirki zaman optimallaşdyrylan DCS könelen statiki hemişelik baha boýunça dolandyryş tertiplerini taşlaýar. Ol MPC model boýunça öňünden çaklaýjy dolandyryşyny we doňdürim (fuzzy) algoritm optimizasiýasyny ulanýar. Ulgam ýylylyk ulgamynyň nokatlary boýunça doly ölçegli maglumat duýujylygyny emele getirýär. Ol ýangyç akymyny, tüsse gazynyň kislorod derejesini we turbina ýüküni hakyky wagtda gözegçilikde saklaýar. DCS energiýa girdejisini hakyky wagtdaky ulgam ýük talaplary bilen awtomatiki deňleşdirýär. Ol ikinji derejeli howa paýlanyşyny we bug klapanlarynyň baglanyşygyny sinhron sazlaýar. Mundan başga-da, intellektual tertipleşdirme arkaly kömekçi maşynlaryň kuwwat sarp edilişini azaltýar. Şu ýapyk dolandyryş halkasy sarp ediliş bilen çykdajynyň dinamiki deňagramlylygyny üpjün edýär.
4. Optimallaşdyrylan DCS çözgütleriniň senagat awtomatizasiýasy boýunça esasy artykmaçlyklary
DCS uly göwrümli ýylylyk ulgamlary ýagdaýlarynda ýeke-funksional PLC-den tapawutlanýar. Ol paýlanyşykly köp nokatlaýyn hyzmatdaş dolandyryşy we iri maglumatlaryň (big data) seljerilişini goldaýar. Bulut-çygyra (cloud-edge) integrirlenen DCS uzak aralykda kadalaşdyrma mümkinçiliklerini has-da güýçlendirýär. Ol ýüklenmäniň üýtgemegine jogap bermek wagtyny gysgadýar we el bilen dolandyryşa mätäçligi azaldýar. Akylly algoritmleriň öz-özüni öwrenmek ukyby üýtgeýän kömür hiline uýgunlaşýar. Ol dolandyryş parametrlerini el bilen sazlamadaky yza galmany aradan aýyrmak üçin awtomatiki dogrylaýýar. Bu awtomatizasiýa täzelenmesi bloklaryň işçiliginiň ygtybarlylygyny düýpli taýdan gowulandyrýar.
5. Hakyky maglumatlara esaslanýan barlanan inženerçilik tejribeleri
1-nji tejribe: Hytaýyň Banji elektrik stansiýasy 1000 MWlyk ultra‑superkritiki blokda dünýäniň ilkinji bulut platformasynda işleýän DCS ulgamyny ornaşdyrdy. Gazan-turbina energiýa dolandyryş logikasy we dinamiki howa-ýangyç gatnaşygy parametrleri optimallaşdyrylandan soň, blok boýunça kömür sarp edilişi 261,4 g/kWh derejesine çenli düşdi we bu pudak boýunça öňdebaryjy görkezijidir. Stansiýa ýylsaýyn 150 000 tonna CO₂ zyňyndysyny azaltmaga ýetýär.
2-nji tejribe: Ýurdyň çägindäki 600 MWlyk ýylylyk bloki doňdürim modully, MPC esasynda DCS öňünden çaklaýjy dolandyryşyny kabul etdi. Çuň pik sazlamasy döwründe blok ýüküne jogap beriş tizligi 33% ýokarlandy, elektrik energiýasy bilen üpjün etmek üçin kömür sarp edilişi 1,2 g/kWh peseldi, meýilleşdirilmedik togtadylmalaryň ýygylygy bolsa ýyllyk 75% azaldy.
3-nji tejribe: Demirgazykdaky bir elektrik stansiýasy DCS ulgamy arkaly kömekçi maşynlaryň baglanyşykly iş strategiýasyny optimallaşdyrdy we şonuň esasynda fonlar we nasoslar üçin akylly VFD dolandyryşyny ýola goýdy. Kömekçi kuwwat sarp edilişi derejesi täzelenmeden öňki 5,1%-den 3,9%-e çenli düşdi we ýylda 3 million kWh-dan gowrak elektrik tygşytlandy.
6. DCS esasynda energiýa deňagramlylygyny optimizirlemegiň standartlaşdyrylan çözgüt ýagdaýlary
Üýtgeýän ýükli pik sazlama ýagdaýy: DCS ýygy-ýygydan üýtgeýän ýüklenmeler üçin öz-özüne uýgunlaşýan parametr deňeşdirilişini ulanýar, aşa energiýa girdejisinden gaça durýar we kömür sarp edilişindäki üýtgeşme aralygyny kiçeldýär.
Üýtgeýän kömür hili boýunça ýakma ýagdaýy: Akylly DCS hakyky wagtyň maglumat seljermesi arkaly kömür hilindäki üýtgemeleri anyklaýar we iň amatly energiýa öwrüliş derejesini saklamak üçin ýakma parametrlerini sazlaýar.
Aşak ýükli durnukly iş ýagdaýy: DCS iň pes durnukly ýakma çäk parametrlerini optimizirleýär, energiýa deňagramlylygyny üpjün etmek bilen birlikde bloklaryň iş howpsuzlygyny hem kepillendirýär.
Awtor: Fang Zekai, hünärmen inžener – dünýäniň nebit we gaz müşderileri üçin proses awtomatizasiýasy we dolandyryş ulgamlary boýunça ýöriteleşen.
