Оправданный риск
При вводе в эксплуатацию целлюлозного завода Montes del Plata на юго-западе Уругвая в 2009 году был выбран подход с привлечением нескольких поставщиков. Компания ABB отвечала за двигатели, приводы, систему MicroSCADA (ныне Hitachi Energy), а также за электрооборудование среднего и низкого напряжения. Высоковольтное оборудование и системы управления были поставлены конкурентом.
Такой разрозненный подход усложнял управление, модификацию и оптимизацию электрической системы, а восстановление после отключений электроэнергии и их предотвращение требовали значительных затрат времени.
Руководство завода, довольное поддержкой со стороны ABB, предложило идею создания интегрированной системы, которая также перевела бы защитные реле конкурентов под управление ABB. Эти компоненты были небольшой, но критически важной частью системы и работали исправно. Тем не менее, после нескольких обсуждений с командой ABB заказчик доверил ABB замену всей системы для обеспечения эффективной интеграции. Это решение было продиктовано уверенностью завода в том, что ABB справится с любыми проблемами, которые могли возникнуть в ходе модернизации электрической системы.
Полный объем работ
- Система управления электроснабжением ABB Ability™ System 800xA с библиотекой Power Control Library и системой управления электротехническими активами
Система управления электроснабжением ABB Ability™ System 800xA с библиотекой Power Control Library и системой управления электротехническими активами
- Сетевое оборудование (коммутаторы/маршрутизаторы)
Сетевое оборудование (коммутаторы/маршрутизаторы)
- Высоковольтные реле защиты REX640 и шкафы
Высоковольтные реле защиты REX640 и шкафы
- Проектирование, монтаж и пусконаладочные работы
Проектирование, монтаж и пусконаладочные работы
Масштабная задача без единого сбоя
Команда ABB получила заказ на полную интеграцию завода с использованием системы управления электроснабжением ABB Ability™ System 800xA, включая замену высоковольтных реле защиты и системы MicroSCADA (которая включала 80 реле защиты). Также были внедрены библиотека ABB Ability™ System 800xA Power Control Library (специализированные библиотеки для управления электроснабжением) и система мониторинга электротехнических активов. Совокупная мощность этого решения обеспечила заводу наглядность всей системы для упрощения операций и более быстрого и обоснованного технического обслуживания.
Проект был завершен весной 2022 года с «тихим запуском», что означало очень плавный переход.
«Этот проект был для нас большим риском из-за объема изменений. Я ожидал, что запуск такого масштаба будет сопровождаться проблемами, но на самом деле их было ноль», — сказал Федерико Феррейра, главный инженер-электрик и руководитель проекта Montes Del Plata. «Фактически, мы отстали от запланированного времени запуска всего на 15 минут, так что результат был превосходным».
Совокупная мощность этого решения обеспечила заводу наглядность всей системы для упрощения операций и более быстрого и обоснованного технического обслуживания.
Первая проблема нашла мгновенное решение
После запуска на заводе возникли электрические помехи, вызванные самим технологическим процессом. Завод смог проанализировать проблему удаленно, используя как глубокие данные, содержащиеся в системе, так и поддержку со стороны ABB.
«Через 30 минут мы снова были в сети. А менее чем через пять часов мы внесли улучшения, чтобы эта проблема больше не повторялась», — сказал Феррейра. «Это дало нам душевное спокойствие перед выходными и стало огромным улучшением по сравнению с тем, сколько времени требовалось на устранение неполадок в прошлом».
Для сравнения, Феррейра отметил, что расследование крупного отключения электроэнергии в 2016 году заняло почти два месяца, и, по его оценкам, с новой интегрированной системой, инструментами и поддержкой ABB они нашли бы первопричину за два дня или меньше. Кроме того, с момента внедрения новой системы на заводе не было потерь производства из-за простоев.
ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНАЯ ГРАФИКА УЛУЧШАЕТ ОПЫТ ОПЕРАТОРА
Частью пакета, включенного в библиотеку Power Control Library, является высокопроизводительная визуальная графика управления, которая облегчает всем пользователям принятие правильных решений в любой ситуации и позволяет операторам, специалистам по техническому обслуживанию и инженерам сотрудничать по-новому.
Разработанная на основе передовых практик управления в нештатных ситуациях, эта графика помогает сфокусировать внимание на наиболее критических проблемах электроснабжения, таких как аварийные сигналы, электрические неисправности и отключения. Кроме того, пользовательский интерфейс оптимизирован: операторам требуется минимум кликов, чтобы получить доступ к самой необходимой информации.
«Мы замечаем разницу прежде всего в инженерном отделе, где благодаря этой графике стало легче находить нужные вещи», — сказал Феррейра. «Тем не менее, когда меняешь что-то так радикально, как мы, типичная реакция — «нам это не нравится». Но информация ясна, и мы работаем без проблем, поэтому для меня вся система очень хороша».
ОТКРЫТАЯ ДВЕРЬ ДЛЯ ПОСТОЯННОГО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ
Одно из самых больших отличий полностью интегрированной системы ABB — это возможность модификации.
«Теперь мы можем вносить в систему множество улучшений, которые раньше были невозможны», — сказал Феррейра. «В старой системе мы не видели логику или то, как она была настроена. Сейчас у нас есть как минимум 15 идей, которые мы хотели бы попробовать реализовать с ABB, чтобы принести дополнительную пользу нашему предприятию».
Например, подход к сбросу нагрузки на объекте может быть изменен, поскольку теперь все средства управления подстанциями централизованы в одной системе управления электроснабжением, что упрощает управление различными сценариями. А во время отключений электроэнергии настройка различных сценариев позволяет размыкателям срабатывать на основе конкретных условий.
«Мы пошли на большой риск, переведя все на ABB, но для меня проект и результат оказались превосходными», — заключил Феррейра.
Об экологически безопасном промышленном комплексе
Завод Montes del Plata — это завод по производству эвкалиптовой целлюлозы, управляемый как совместное предприятие финского производителя возобновляемых продуктов Stora Enso и чилийского производителя целлюлозы Arauco, выпускающий 1,4 миллиона тонн продукции в год.
Процесс производства целлюлозы на заводе позволяет восстанавливать энергию из перерабатываемой биомассы и помогает диверсифицировать энергоснабжение Уругвая. Фактически, завод способен поставлять около 500 ГВтч избыточной энергии в год в электрическую сеть Уругвая, что эквивалентно потреблению энергии 200 000 домов или около 5% от общих энергетических потребностей страны.