水力發(fā)電作為一種清潔、可再生的能源，具有顯著的優(yōu)勢(shì)：它不僅能夠提供穩(wěn)定且持續(xù)的電力供應(yīng)，而且在整個(gè)發(fā)電過(guò)程中幾乎不產(chǎn)生溫室氣體或其他污染物，對(duì)環(huán)境的影響相對(duì)較小。

總部位于意大利的能源公司Compagnia Valdostana delle Acque (CVA) 利用可再生能源，尤其是水力進(jìn)行發(fā)電。公司電力主要來(lái)自于該地區(qū)的32座水力發(fā)電廠，其總裝機(jī)容量超過(guò)了900 MW。為了確保所有遠(yuǎn)程控制發(fā)電廠的可靠運(yùn)行，該公司使用由自動(dòng)化專家ifm公司提供的傳感器和軟件。

在ifm公司的幫助下，我們正在對(duì)所有工廠進(jìn)行數(shù)字化改造，以減少監(jiān)測(cè)工作量和現(xiàn)場(chǎng)檢查的需求。

——Antonino Sannolo

CVA運(yùn)維部門的電氣機(jī)械工程部主管

01任何潛在故障都不能忽視

CVA的水力發(fā)電廠依靠Place Moulin水庫(kù)提供水源，該水庫(kù)由一座155米高的壩體圍成，與發(fā)電廠之間有1000米的落差，使得水通過(guò)管道時(shí)產(chǎn)生高達(dá)100 bar的壓力。這種高壓對(duì)設(shè)備的維護(hù)要求極高。

運(yùn)維部門的Antonino Sannolo工程師強(qiáng)調(diào)，工程師們必須確保發(fā)電的持續(xù)運(yùn)行，并負(fù)責(zé)大約70臺(tái)發(fā)電機(jī)的維護(hù)。他們通過(guò)無(wú)損檢測(cè)、熱檢查、電氣保護(hù)、電氣檢查和振動(dòng)測(cè)試等多種方式，實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備狀態(tài)，以避免潛在故障導(dǎo)致的停機(jī)和經(jīng)濟(jì)損失。

Valpelline發(fā)電廠已安裝ifm振動(dòng)傳感器，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī)，其他傳感器則監(jiān)控冷卻液的壓力和溫度。

通過(guò)數(shù)字化改造進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)：在渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī)上安裝大量傳感器，記錄旋轉(zhuǎn)部件的振動(dòng)特性以及冷卻液的溫度、壓力和流量。

檢測(cè)發(fā)電機(jī)的挑戰(zhàn)在于它們往往難以到達(dá)，有些甚至位于山洞中。因此，奧斯塔山谷22座水力發(fā)電廠需要ifm提供數(shù)字化改造，通過(guò)IO-Link收集過(guò)程數(shù)據(jù)，并在IT層集中管理，以降低監(jiān)測(cè)工作量和現(xiàn)場(chǎng)檢查的需求。

02moneo：集中數(shù)據(jù)分析和警報(bào)

CVA采用了ifm自主研發(fā)的IIoT平臺(tái)：moneo用于數(shù)據(jù)分析，因?yàn)樗粌H可以實(shí)現(xiàn)IO-Link基礎(chǔ)設(shè)備的參數(shù)集中設(shè)置，還可以利用傳輸?shù)膫鞲衅鲾?shù)據(jù)進(jìn)行流程優(yōu)化。moneo RTM 還能評(píng)估振動(dòng)傳感器的數(shù)據(jù)，并在超出預(yù)設(shè)閾值時(shí)向操作員發(fā)出警報(bào)。

過(guò)moneo，客戶能夠收集大量數(shù)據(jù)，使他們的技術(shù)人員能夠?qū)崟r(shí)分析所有振動(dòng)趨勢(shì)。這幫助客戶大幅減少了現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢查的工作負(fù)擔(dān)，僅在線上測(cè)試系統(tǒng)指示故障時(shí)才需現(xiàn)場(chǎng)勘察。

CVA的維護(hù)技術(shù)人員使用moneo分析來(lái)自每個(gè)水電廠的詳細(xì)數(shù)據(jù)。

03工業(yè)AI的未來(lái)

將所有這些數(shù)據(jù)整合到一個(gè)集成系統(tǒng)中，可以讓CVA的技術(shù)人員和工程師更輕松地隨時(shí)跟蹤和比較所有信息。“我們將所有傳感器信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù)中。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，我們希望創(chuàng)建真正的預(yù)測(cè)性維護(hù)。我們相信，實(shí)現(xiàn)這一遠(yuǎn)大目標(biāo)的起點(diǎn)就是實(shí)施良好的振動(dòng)分析。”

通過(guò) moneo的工業(yè)AI助手模塊，ifm已經(jīng)可以利用人工智能非常精確地監(jiān)測(cè)設(shè)備的健康狀況，并對(duì)即將發(fā)生的損害提前做出反應(yīng)。

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選擇ifm不僅是可靠

ifm的傳感器專為潮濕和低溫的工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)，完美適應(yīng)客戶設(shè)備所處的寒冷氣候和潮濕洞穴。我們的解決方案不僅提升了系統(tǒng)監(jiān)測(cè)效果，還通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化傳感器技術(shù)，減少了庫(kù)存?zhèn)浼姆N類和數(shù)量，有效降低了預(yù)算壓力并簡(jiǎn)化了維護(hù)流程。

最初，CVA僅購(gòu)買了ifm的組件，但后來(lái)認(rèn)識(shí)到ifm提供的不僅是組件，還包括交鑰匙系統(tǒng)和專業(yè)的振動(dòng)分析技術(shù)，這促使他們與ifm建立了更深入的合作關(guān)系。

ifm的專業(yè)知識(shí)和持續(xù)支持是CVA選擇我們的關(guān)鍵因素。