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Lastabwurf und Nachfragedrosselung sind für die Aufrechterhaltung wichtiger Lasten und die Vermeidung großflächiger Systemausfälle von entscheidender Bedeutung. Diese Strategie zum Energieausgleich sollte auf einem integrierten, schnell reagierenden System basieren, das die Prozess- und Energiesystemdynamik berücksichtigt .
Durch die Verwendung eines elektrischen digitalen Zwillings mit eingebetteter prädiktiver Analytik, adaptiven Optimierungsalgorithmen und Aktionsvalidierung gewährleistet etap Intelligent Load Shedding einen schnellen, sicheren, optimierten, proaktiven und zuverlässigen Betrieb.
Intelligente Lastabschaltung bedeutet die Überwachung und Entscheidungsfindung auf Grundlage des Zustands des Systemmodells, des Betriebswerts, der Kritikalität der laufenden Prozesse und der Umweltauswirkungen.
ETAP iLS prognostiziert das optimale Lastabwurfszenario auf Grundlage der tatsächlichen Systemdynamik und ist damit zweifellos die intelligenteste Lösung auf dem Markt.
Direktlinks
Schützen Sie den Systembetrieb vor Störungen, Stromerzeugungsverlusten und ungeplanten Ausfällen.
Stellt Lasten schrittweise wieder her, basierend auf dem Wissen über die gegenseitigen Abhängigkeiten zwischen Prozessen und elektrischen Systemen
Validieren Sie Lastabwurflogikschemata per Simulation vor dem Einsatz im Feld
Ein modellgesteuerter Controller, der in einen digitalen Echtzeit-Betriebszwilling integriert ist, um Lastabwürfe zu validieren, zu optimieren, vorherzusagen und durchzuführen.
Eine falsche oder unzureichende Reaktion auf eine Störung, beispielsweise einen Fehler oder eine Inselbildung im System, kann zu übermäßigem Stromabwurf oder einem vollständigen Stromausfall führen. Diese großen und plötzlichen Störungen führen zu erheblichen Betriebsunterbrechungen und kostspieligen Wiederherstellungen. Die Antwort lautet: Wie viel und wie schnell muss man abnehmen?
Wie viel Last und welche Lastkombination muss abgeworfen werden, um die Systemstabilität aufrechtzuerhalten?
Optimaler Lastabwurf - Die richtige und optimale Menge der abzuwerfenden Last hängt von der Systemdynamik, der Trägheit und den tatsächlichen Betriebsbedingungen, der Kenntnis vergangener Systemstörungen sowie der Art und Dauer der Störungen ab.
Bleiben die umsatzgenerierenden Prozesse und vorrangigen Lasten während des Ausfalls erhalten?
A modellbasierte Lastabwurflösung beinhaltet die Stromnetztopologie mit Dynamische Lastpriorität Tabellen zur automatischen Analyse und Verfolgung der Systemänderungen mit einer schnellen Reaktion auf Störungsauslöser. Alles mit dem Ziel, kritische Prozesse durch Einsparung wichtiger Lasten aufrechtzuerhalten und Schutz vor Produktionsverlusten bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Servicekontinuität, Systemverfügbarkeit und Prozessüberlebensfähigkeit.
Wie können kritische Prozesse weiterlaufen, bei denen die Gefahr eines ungeordneten Stillstands besteht?
Ein proaktives intelligentes Lastabwurfsystem bietet eine schnellere und nachweislich optimale Lastentlastung durch die Nutzung einer elektrisch-digitalen Zwillingsgrundlage mit eingebetteter prädiktiver Leistungs- und Prozessanalyse, adaptiven Optimierungsalgorithmen und Aktionsvalidierung , um die Servicekontinuität für kritische Prozesse und Subsysteme sicherzustellen.
Wird das geplante Lastabwurfsystem bei Auslösung ordnungsgemäß funktionieren?
Ein einzigartiger Vorteil einer modellgesteuerten Lösung ist die Möglichkeit, sowohl in der Entwurfsphase als auch im Echtzeitbetrieb problemlos Was-wäre-wenn-Szenarien zu simulieren, zu testen, anzupassen und die Lastabwurfreaktion zu bestätigen.
Kann das System schnell und ordnungsgemäß wiederhergestellt werden und wie?
Die als Teil der intelligenten Lastabwurflösung integrierten Anwendungen zur Lastwiederherstellung und -verwaltung gewährleisten eine schnelle und geordnete Wiederherstellung, um die Dauer kostspieliger Ausfallzeiten nach einer Störung zu minimieren.
Wie wird die begrenzte Leistung umgeleitet und im System verteilt?
Eine effektive Wiederherstellung gewährleistet einen schnelleren Prozessstart und eine schnellere Ausrichtung, während die Fehlerisolierung aufrechterhalten wird, ohne die Kapazitäten alternativer Stromquellen und -wege zu überschreiten.
Verfügt das System über ausreichende rotierende Reserven?
Das Lastabwurfsystem muss mit dem Wissen über den Leistungsaustausch und das Gleichgewicht zwischen Netzbelastung und verfügbarer Erzeugung vor und nach der Störung vorgerüstet sein. Die Lösung muss sicherstellen, dass ausreichende Reserven zur Verfügung stehen, um den Brennstoffverbrauch zu minimieren und den Bedarf an Standby-Generatoren zu reduzieren.
Wie können die Kosten für rotierende Reserveausrüstung und Treibstoff gesenkt werden?
Durch die Reduzierung der erforderlichen rotierenden Reserve bieten die zusätzlichen Einsparungen bei den Treibstoffkosten und der Wartung dieser Dieselgeneratoren einen sofortigen ROI.
Wie können die wertvollsten Ressourcen geschützt werden?
Durch frühzeitiges Erkennen und sofortiges Handeln einer geeigneten Lastabwurfreaktion wird ein beeinträchtigter Produktionsdurchsatz verhindert und die Sicherheit der Anlage und des Personals gewährleistet.
Wie kann die Stromversorgung unternehmenskritischer Prozesse und Bereiche gewährleistet werden?
Ein intelligentes Lastabwurfsystem überwacht kontinuierlich und sagt die Systemreaktion voraus zu jedem beliebigen Zeitpunkt, um eine zuverlässige und wiederholbare Reaktion zu gewährleisten und gleichzeitig ein Gleichgewicht zwischen Sicherheit, Anlagenverfügbarkeit und Betriebskosten zu finden.
Seit mehr als 30 Jahren gewährleistet die intelligente Lastabwurflösung von ETAP einen sicheren und zuverlässigen Betrieb in zahlreichen Branchen, von der Öl- und Gasindustrie bis hin zu Krankenhäusern und der Fertigung. Erfahren Sie, wie ETAP iLS Wert und Einsparungen liefert von der Implementierung bis zur Nutzenerkennung.
Wir empfehlen die ETAP-Lösung für die Bergbau- und Energieerzeugungsbranche zur Echtzeitüberwachung und intelligenten Lastabschaltung. Seit der Implementierung des ETAP-Lastabwurfsystems auf unserer Bergbauseite haben sich die durch Ausfallzeiten vermiedenen Kosten auf etwa $5 Millionen belaufen. Und was noch wichtiger ist: Durch den Verzicht auf Dieselgeneratoren sparen wir insgesamt Kosten in Höhe von $72 Millionen. Amman Mineral
Wir empfehlen die ETAP-Lösung für die Bergbau- und Energieerzeugungsbranche zur Echtzeitüberwachung und intelligenten Lastabschaltung. Seit der Implementierung des ETAP-Lastabwurfsystems auf unserer Bergbauseite haben sich die durch Ausfallzeiten vermiedenen Kosten auf etwa $5 Millionen belaufen. Und was noch wichtiger ist: Durch den Verzicht auf Dieselgeneratoren sparen wir insgesamt Kosten in Höhe von $72 Millionen.
Amman Mineral
Amman Mineral, Betreiber einer der größten Kupfer-Gold-Minen Indonesiens, konnte durch die Implementierung der intelligenten Lastabwurflösung von ETAP die durch verschiedene Umweltstörungen verursachten Produktionsverluste deutlich reduzieren. Bis heute konnte die Anlage durch Optimierung und Reduzierung des Bedarfs an rotierenden Reserven Kosteneinsparungen von insgesamt mehr als $72 Millionen erzielen, da sie auf den Einsatz von Dieselgeneratoren verzichtet.
Zu den kritischen Lasten in einem Bergbauunternehmen zählen die am Abbauprozess beteiligten Mühlen sowie die Motoren, die sie kühlen. Das Rückgrat des gesamten Prozesses sind Sag-Mühlen mit einer Leistung von bis zu 12.000 PS. Wenn diese Maschinen aufgrund von Störungen in der Versorgung ausfallen, dauert es in der Regel 24 Stunden, bis sie wieder betriebsbereit sind. ETAP ILS überwacht das gesamte System kollektiv und kennt den Status jeder einzelnen Ladung und die Lademenge. ETAP ILS nutzt dieses Wissen, um die Lastabwurfliste dynamisch neu zu priorisieren, sodass alle kritischen Lasten im Bergbauunternehmen unter vorhergesehenen oder unvorhergesehenen Umständen erhalten bleiben und eine geschätzte Einsparung von mindestens $500,000 pro Tag erreicht wird.
Durch eine schnellere und intelligentere Steuerung der abgeworfenen Lasten konnte der erforderliche Bedarf an rotierender Reserveleistung erheblich reduziert werden. Durch die Reduzierung der erforderlichen rotierenden Reserve konnten die Kosten für ETAP ILS allein in den ersten sechs Monaten durch die Einsparungen bei den Treibstoff- und Wartungskosten für diese Dieselgeneratoren amortisiert werden.
ETAP ILS scannt das System regelmäßig auf Anzeichen von Störungen und in einigen Fällen auf potenzielle Störungen, wie etwa eine Störung des Pulverisierers, der die Kohle für den Dampfgenerator zerkleinert. Nach dem Auslösen des Pulverisierers wird die Kohlezufuhr in die Brennkammer reduziert, was letztendlich zu einem Abfall des Dampfdrucks und der endgültigen elektrischen Leistung führt. ETAP ILS wartet nicht, bis das System dieses Stadium erreicht hat, sondern weiß sofort, wie viel Last abgeworfen werden muss, um eine mechanische Belastung der Generatoren und des restlichen Systems zu verhindern. ETAP ILS ist darauf trainiert, mitzudenken und prüft immer doppelt, ob das empfangene Störsignal tatsächlich echt ist und kein Störsignal darstellt. Da mehrere redundante Einheiten verfügbar sind, ist ETAP ILS die sicherste und zuverlässigste Methode zur Lastabwurfsteuerung.
Die Leistung und Funktionalität des intelligenten Lastabwurfsystems von ETAP waren angesichts der Herausforderungen, vor denen Holcim im Werk stand, genau das Richtige. Das Risiko ungeplanter Stromausfälle ist nahezu verschwunden. Der Schlüssel zu einem sofortigen ROI war die Tatsache, dass iLS relativ einfach zu integrieren und zu implementieren war. Holcim Zement
Die Leistung und Funktionalität des intelligenten Lastabwurfsystems von ETAP waren angesichts der Herausforderungen, vor denen Holcim im Werk stand, genau das Richtige. Das Risiko ungeplanter Stromausfälle ist nahezu verschwunden. Der Schlüssel zu einem sofortigen ROI war die Tatsache, dass iLS relativ einfach zu integrieren und zu implementieren war.
Holcim Zement
Das Zementwerk von Lafarge Holcim in El Salvador ist das führende Unternehmen des Landes in der Produktion und Vermarktung von Zement, Beton und hochwertigen Zuschlagstoffen. Holcim wandte sich an ETAP, um das langsame und unzuverlässige Lastabwurfsystem des Unternehmens zu ersetzen. Dieses erwies sich als unwirksam beim Schutz des Stromnetzes vor Störungen, die hauptsächlich durch unbeständiges Wetter und Blitzeinschläge verursacht wurden. Jeder Ausfall im Werk hat einen Produktionsverlust von 1,2 Millionen Tonnen zur Folge.
Da die Stromgeneratoren von Holcim im Dauerbetrieb liefen, um einen Stromvertrag zur Versorgung des Netzes mit Strom zur Lastspitzenkompensation zu erfüllen, erwiesen sich die ungeplanten Ausfälle als kostspielig. Ganz zu schweigen davon, dass sie das Ziel des Werks gefährdeten, seinen eigenen Bedarf zu decken und die Prozesslast rund um die Uhr am Laufen zu halten.
Das bestehende Lastabwurfsystem des Kraftwerks erwies sich als zu langsam und war zudem nicht in der Lage, auf die vielfältigen Betriebsszenarien zu reagieren, die zur Erfüllung der Betriebsbedingungen und Geschäftsziele des Kraftwerks erforderlich waren. Tatsächlich führte das bestehende System entweder zu einer Unter- oder Überlastung, was zu Instabilitäten und einem teilweisen oder vollständigen Anlagenstillstand führte.
Mithilfe der Multithreading-Technologie ermittelt ETAP ILS gleichzeitig und sofort die optimale Lastabwurfmenge bei verschiedenen möglichen Störungen. Mithilfe intelligenter Gruppierungs- und Sortiertechniken ermittelt ETAP ILS genau, wie viel Last abgeworfen werden muss und welche Lastkombination dazu beitragen würde, dieses Ziel zu erreichen, um die Systemstabilität aufrechtzuerhalten.
Das intelligente Lastabwurfsystem ETAP von Holcim ist jederzeit voll aktiviert und kann je nach den jeweiligen Bedingungen auf verschiedene Szenarien reagieren. Das ILS-System erfasst Systemparameter im gesamten Stromnetz, einschließlich des Erzeugungs- und Belastungsstatus, um die sich ständig ändernden Lastabwurfszenarien anzupassen. Wenn ein Ereignis eintritt, wurden die (lokalen) Steuerungen des Umspannwerks bereits vom ILS-System angewiesen, Maßnahmen zu ergreifen, nämlich die Lasten nach Bedarf umzuschalten, um die Generatoren richtig zu belasten und den Betrieb des Kraftwerks aufrechtzuerhalten.
Das ILS-System ist dem Ereigniszustand dank seiner ständigen Überwachung und Modellierung des gesamten elektrischen Systems immer mehrere Schritte voraus und berücksichtigt dabei Wartungszyklen, Betriebsänderungen oder kurzfristige Änderungen in der Prozesssteuerung.
Das ILS-System erkennt veränderte Bedingungen automatisch und antwortet kontinuierlich mit neuen Anweisungen, sodass das System insgesamt innerhalb von 25 Millisekunden oder weniger auf ein Ereignis reagieren kann.
Das prädiktive Lastabwurfsystem von ETAP berechnet die mindestens erforderliche Leistung, die abgeworfen werden muss, sowie die beste Lastkombination für jedes Subsystem je nach Art und Ort der Störung, tatsächlicher Betriebserzeugung, Spinreserve, Belastung, Konfiguration, Lastverteilung und Priorität. Alles wird sofort (ohne Verzögerung) ausgeführt, sobald bei vorübergehenden Ereignissen eine Störung im System auftritt, oder nach einer benutzerdefinierten Zeitverzögerung bei stationären Überlastbedingungen.
Geht über die reaktive Lastabschaltung hinaus, wenn eine Störung erkannt wird.
Bestimmt, wie viel Lastabwurf erforderlich ist und in welcher optimalen Kombination, um eine Belastung des restlichen Systems zu vermeiden.
Reagiert sofort (ohne Verzögerung) auf Stromstörungen von der Erkennung bis zum Lastabwurf.
Stellt Lasten schrittweise wieder her, basierend auf dem Wissen über die gegenseitigen Abhängigkeiten zwischen Prozessen und elektrischen Systemen.
Testen und bestätigen Sie Lastabwurflogikschemata ganz einfach im Echtzeitmodus mithilfe der integrierten Engine zur transienten Stabilitätsanalyse.
Verwendet robuste Berechnungsmethoden, die auf einer Plattform mit offener Architektur entwickelt wurden und eine systemweite Validierung von Lastabwurfsystemen durch Simulation vor der Bereitstellung im Feld ermöglichen.
ETAP Intelligenter Lastabwurf - iLS™ bestimmt dynamisch und sofort die beste Lastabwurfpriorität.
This case study discusses the challenges faced by BBraun Medical, a manufacturing facility of medical products, due to unplanned outages and the lack of an optimized load shedding system. This demonstration discusses the use of ETAP Real-Time Intelligent Load Shedding (ILS), and ETAP's digital twin modeling capabilities, to distinguish between different subsystems and validate the ILS solution. The ILS solution provided a quick response to islanding conditions, ensuring the continuous operation of critical loads while shedding non-critical loads, thus minimizing production loss during outages. The solution also offered load optimization, flexible load priority modifications, and real-time monitoring capabilities. Overall, the ETAP ILS solution helped BBraun Medical operate safely during disturbances and minimize the impact of utility disturbances, providing an effective load shedding solution.