Movicon Scada ile Azerbaycan’da Yenilenebilir Enerji!
Azerbaycan’da Movicon.Next Scada ile etkileyici bir fotovoltaik parkı yöneten bir denetim sistemi kuruldu. Azerbaycan’ın Nahçıvan Özerk Cumhuriyeti’nde bulunan sekiz bin güneş paneli, yılda yaklaşık 18.000 CO2 emisyon tasarrufu ile yılda 30 milyon KiloWatt-saat tam kapasite üreten yirmi iki megavatlık bir fotovoltaik park için Movicon.Next Scada tercih edildi. Sekiz bin fotovoltaik panel içeren fotovoltaik park, yirmi hektarlık bir alana kurulmuştur. Sadece alanın yoğunluğunun daha net bir resmini vermek için, yüz kırk yedi bin metrekarelik bir mesafe için yan yana yatay olarak yerleştirilmiş panelleri hayal etmeye çalışın. Nahçivan Özerk Cumhuriyeti, Azerbeycan Cumhuriyeti’nin karayla çevrili bir bağlı yönetimdir. Bölge 5.500 km²’dir ve Ermenistan, Türkiye ve İran ile sınır komşusudur. Büyük tuz yataklarına sahip son derece kurak ve dağlık bir bölgedir. Bununla birlikte, sulama sistemlerinin uygulanması ile tarımı pamuk, tütün, arpa ve buğday gibi tahılların yanı sıra çiçekçilik ürünlerini de içerebilmektedir. En kurak bölgelerde koyun yetiştiriciliği ve yetiştiriciliği hakimdir.
Proje Beklentileri; Proje, saha operatörlerinin basit ve hızlı bir şekilde etkileşime girmesini sağlayacak şekilde tasarlanmış ve geliştirilmiştir. Proje aynı zamanda hem denetim yazılımında hem de bu büyüklükteki üretim tesislerinin yönetiminde daha az deneyimli operatörler de çalışmaktadır. Bunu göz önünde bulundurarak, bu projenin temel fikri, daha az deneyime sahip olanlar da dahil olmak üzere operatörlerin sürece aşina olmalarını ve basit bir denetim sistemi kullanarak siteyi daha verimli hale getirmek için sahanın kontrolünü kolayca elde etmelerini sağlamaktı.
Büyük Verileri İşleme; Bu projenin en önemli işlevi kuşkusuz saha cihazlarından toplanan muazzam miktarda veriyi yönetmektir. Aslında, her bir invertör için Sofrel elektrik panellerinden günlük yaklaşık 1700 farklı veri alınır. Günlük olarak, RTU’lardan ayda yaklaşık 7 milyon kişi için yaklaşık 230 bin parça bilgi Movicon NExT Scada’nın Historian veritabanına aktarılmaktadır. Bilgiler, SCADA’nın komut dosyaları ve MySQL prosedürleri aracılığıyla düzenli aralıklarla yeniden işlenir ve optimize edilmiş veritabanı tablolarında merkezileştirilir. Bu tablolar daha sonra operatörlerin sitenin çalışma durumunu anlamak için ihtiyaç duydukları veri analizlerini ve raporları yönetmek için kullanılır.
Uygulama; • Uygulama bir kontrol odasına kurulur ve aşağıdaki temel özelliklere sahiptir: • Tüm fotovoltaik sitenin çalışma durumunu kontrol etmek için tek bir arayüz. Bu site zamanla genişledi ve çeşitli marka isimlerinin ışınlama, sıcaklık, rüzgar hızı ve yönü gibi çevresel koşulları tespit etmek için invertörler, ağ analizörleri, koruma ve sensörlerden oluşuyor. • Herhangi bir üretim kesintisine neden olmadan sahayı normal çalışma düzenine geri döndürmek için arıza durumunda tüm fotovoltaik alanın çevriminin otomatik olarak hemen durdurulması • Sahadaki invertörlerin elektriksel miktarları ve çevresel koşullarla ilgili tüm verileri depolayan bir veri arşivleme sisteminin çalıştırılması; • Operatörlerin tüm site cihazlarının düzgün ve verimli çalışıp çalışmadığını doğrulamalarına yardımcı olmak için grafikler ve tablolarda temsil edilen geçmiş verilerinin analizi.
Sistem kapsamı; Sistemin kapsamı, 20MW sistem ve 2MW sistemden oluşan 22MW fotovoltaik sahayı izlemek ve kontrol etmektir. 20MW sistemi 80 250kW Ingeteam invertörden oluşur. 2MW, 41 50kW ABB invertörden oluşur. Sofrel S55O uzak terminal üniteleri, sahadaki her alt istasyona toplam 14 toplam büyüklükte monte edilmiştir. Her S550 RTU şunları içerir: • Modbus; RS-485 aracılığıyla, ağa bağlı inverterlerden ve analizörlerden elde edilen veriler. • Dijital olarak, elektrik panelinin şalt sisteminin durumu. • Analog olarak, sıcaklık, irrasyon, rüzgar hızı ve yön sensörlerinden gelen veriler. Modbus TCP protokollü Ethernet’teki her RTU, verilerini FR1000 (Ön uç) aracılığıyla SCADA’ya sunar. Ethernet ağının omurgası optik fiberlerden oluşur ve bir RTU’nun bulunduğu her yere bir anahtar takılmıştır. Ağ, her bir anahtardan baradaki çeşitli cihazlara ayrılır.
Mimari; Saha, Movicon NExT Scada ile geliştirilen ve Telemetry Driver Pack seçeneğiyle bir SCADA PRO 10K etiket çalışma zamanı lisansı kullanılarak geliştirilen bir uygulamayı çalıştıran klimalı bir Kontrol Odasına kurulan bir denetleyici PC tarafından yönetilir. Movicon NExT Scada varsayılan olarak SQL Express kullanır, ancak bağlantı dizelerini değiştirerek diğer veritabanlarını kullanabilirsiniz. Bu durumda, alandan okunan veriler bir MySQL veritabanında saklanır. Sofrel’in FR1000 kullanıcı arabirimi ve OPC sunucusu, 14 adet Sofrel S550 RTU ve denetim sistemi arasındaki bağlantıları garanti eder. Daha önce de belirtildiği gibi, Progea ve Sofrel, SCADA’daki araçlarla iletişim protokolünü uygulamak için birlikte çalıştılar. FR1000, Ethernet iletişimine sahip bir uzaktan yönetim yazılımı arabirimidir ve endüstriyel denetim sistemlerine açıktır. Özel bir iletişim sürücüsü aracılığıyla veri alışverişi sayesinde, bilgi hızlı bir şekilde denetim sistemine ulaşır ve sonuç olarak operatöre hemen ulaşılabilir.
Uygulama yüklendikten sonra, sonuçlar hem güvenlik hem de yönetim verimliliğinde kısa sürede belirgindi. Kurulu sistem, alarmları yönetmede iyi performans gösterir ve alarmları hemen görüntüleyen Movicon NExT Scada ya gönderildiği için arızaların verimli ve etkili bir şekilde çözülmesine yardımcı olur. Bir inverter arızası durumunda, operatör anormallikle ilgili tüm ayrıntıları bulmak için söz konusu inverter ile ilgili sayfaya ulaşana kadar ekranlarda gezinebilir. Bu nedenle, olayların büyük kısmında, operatör, invertere fiziksel olarak katılmadan önce tespit edilen sorunun nasıl tepki verileceğini ve çözüleceğini bilmek için hemen ihtiyaç duyduğu tüm bilgilere sahip olabilir. Buna ek olarak, karşılaştırma grafikleri, operatörlerin bir veritabanında depolanan Enerji / Işınım verileri analiz edilirken daha sonra tespit edilecek olan bir invertörün görsel arızalarını yakalamasını mümkün kılan birkaç invertörün gerçek zamanlı elektrik verilerini gösterir.
Bir diğer çok önemli işlev de kapasite ve performans kaybı yönetimidir. Termal performans kaybı, bileşenlerin aşırı ısınmasını önlemek için inverterlerin gücünü azaltır. İnvertörler normal çalışırken Maksimum Güç Noktası seviyesinde çalışır. Bu çalışma noktası, voltaj oranı ile PV akımı arasındaki orandan kaynaklanan güç, maksimum güç hızına eşit olacak şekilde ayarlanır. Maksimum güç noktasının konumu, PV modüllerinin ışınlanması ve sıcaklığına göre sürekli olarak değişir. İnvertörlerin hassas yarı iletken bileşenlerini aşırı ısınmadan korumak için sıcaklık düşürme gerekir. İzlenen bileşenler maksimum sıcaklık noktasına ulaştığında, cihaz daha düşük güç noktasında çalışmak üzere geçiş yapar. Bu, gücün yavaş yavaş düşürülmesiyle yapılır. İstisnai durumlarda sürücü tamamen kapanır. Söz konusu bileşenlerin sıcaklığı kritik değerin altına düştüğünde, inverter optimum çalışma noktasını geri yükler. Sitenin her bir invertörün kapasite ve değer kaybı durumunun ve bunun nedeninin gerçek zamanlı görsel sinyali, operatörlerin üretim verimliliğini bozmadan anında müdahaleye izin verir.