利用myPlant*遠程設備性能管理方案有效幫助客戶(hù)提升燃氣發(fā)電機組在線(xiàn)率

引言

最初，一切都顯得微不足道——燃氣發(fā)電機組運行狀態(tài)與正常值的微小偏差通常無(wú)法被及時(shí)發(fā)現。然而，其可能將很快演變成發(fā)電機組的意外停機甚至是故障。而此類(lèi)意外停機或故障又往往可能無(wú)法在短時(shí)間內恢復，這將為用戶(hù)造成經(jīng)濟損失。因此，如何盡可能地做到“防患于未然”，如何將“已然”的問(wèn)題在最短的時(shí)間內解決，是每一位燃氣發(fā)電機組運行管理者所面臨的共同挑戰。

解決方案

作為全球領(lǐng)先的能源解決方案及服務(wù)供應商——顏巴赫不止提供卓越的燃氣發(fā)電機組。在先進(jìn)的數字技術(shù)和云端解決方案的支持下，顏巴赫還提供全面的數字產(chǎn)品——myPlant*，以滿(mǎn)足客戶(hù)精益求精的運營(yíng)需求。myPlant*是顏巴赫燃氣發(fā)電機組的遠程設備性能管理方案，它的功能包括實(shí)時(shí)監測發(fā)電機組運行狀況，預測機組運行趨勢，提供專(zhuān)業(yè)運行優(yōu)化建議并支持遠程檢測、排障，從而有效縮短停機時(shí)間，有效避免服務(wù)人員的非必要差旅成本，提高機組的在線(xiàn)率，最終幫助客戶(hù)實(shí)現節約整體運營(yíng)成本，提升盈利能力的商業(yè)目標。

myPlant* 依托于云計算平臺，在多重網(wǎng)絡(luò )安全措施下確保數據安全。擁有強大實(shí)時(shí)監測、預測分析能力的myPlant*，能夠為機組用戶(hù)提供諸多先進(jìn)且實(shí)用的功能，如：

全面掌握機組運行數據：定制并查看任意時(shí)間段內，發(fā)電機組的運行和性能數據。同時(shí)輕松瀏覽到最新的技術(shù)支持信息及機組說(shuō)明文件。

預測分析與專(zhuān)業(yè)建議：持續分析來(lái)自于發(fā)電機組的數據流，檢測可能導致意外事件的任何運行偏差。根據來(lái)自數千臺同型號同應用發(fā)電機組的大數據積累，分析算法定義并識別健康發(fā)動(dòng)機運行的模式，并在出現偏差時(shí)進(jìn)行記錄并提供專(zhuān)業(yè)優(yōu)化建議。準確預測發(fā)動(dòng)機火花塞、潤滑油和濾芯的剩余使用壽命——做到僅在必要時(shí)進(jìn)行更換，避免浪費。

安全的遠程控制：在客戶(hù)授權下，遠程訪(fǎng)問(wèn)并操作發(fā)電機組，調整運行參數。

機組排放檢測：對于配備氮氧化物傳感器的發(fā)電機組，提供當前平均氮氧化物值的可視化信息以及歷史記錄，以幫助用戶(hù)實(shí)現排放達標。

定制化報表及數據整合：定制多種視角的自動(dòng)化報表，并能將用戶(hù)原有的實(shí)驗室潤滑油、冷卻劑報告等加以整合，或直接獲取來(lái)自全球多個(gè)專(zhuān)業(yè)油液實(shí)驗室的檢測分析報告，根據結果給出相應的維護建議。如今，國內近半數正在運行的顏巴赫燃氣發(fā)電機組已使用myPlant*功能，且這一比例還在快速上升。先進(jìn)的myPlant*數字方案已經(jīng)成功幫助國內多個(gè)用戶(hù)有效縮短非計劃停機時(shí)間，進(jìn)一步提高機組可用性。

國內案例一：為某生物沼氣發(fā)電項目用戶(hù)遠程調整參數，解決輸出功率異常的問(wèn)題

顏巴赫某生物沼氣發(fā)電項目用戶(hù)的發(fā)電機組在運行過(guò)程中，由于外部條件的變化，功率突然下降約300kW。發(fā)電功率損失導致一臺機組每天少發(fā)約7,200度電，這將對項目的發(fā)電收入產(chǎn)生較大的影響。用戶(hù)十分焦急，希望機組服務(wù)人員盡快查找原因，排除故障。按照之前的做法，通常需要技術(shù)服務(wù)人員趕赴現場(chǎng)，然后通過(guò)電腦現場(chǎng)連接機組服務(wù)器，下載運行日志及參數以分析原因。且此類(lèi)生物沼氣項目往往遠離中心城市交通不便，因此通常需要幾天的時(shí)間。加之當前疫情的影響，實(shí)際所需時(shí)間會(huì )更久。于是，顏巴赫技術(shù)專(zhuān)家會(huì )同授權服務(wù)商的工程師立即運用myPlant*查找故障。在調用強大的歷史曲線(xiàn)功能對比分析后，根據故障發(fā)生時(shí)間段的曲線(xiàn)查找到準確的時(shí)間點(diǎn)，對相關(guān)參數進(jìn)行核對時(shí)，很快發(fā)現一個(gè)與“空燃比”相關(guān)的參數與實(shí)際運行條件存在偏差。根據經(jīng)驗，技術(shù)專(zhuān)家立刻對該參數給出了優(yōu)化建議，授權服務(wù)商工程師在嚴格的權限管理范圍內，對機組的相關(guān)參數進(jìn)行調整。調整后，機組隨即恢復到正常功率。整個(gè)過(guò)程通過(guò)遠程操作，無(wú)需派人到現場(chǎng)進(jìn)行檢查和參數調整，故障即被修復。該過(guò)程僅用幾小時(shí)的時(shí)間，不僅節省了大量的差旅時(shí)間和成本，還將對客戶(hù)業(yè)務(wù)的影響降至最低，贏(yíng)得了客戶(hù)的贊譽(yù)。

圖1 運用myPlan*t解決某用戶(hù)沼氣發(fā)電機組功率下降問(wèn)題過(guò)程示意圖

圖2 myPlant* 部分曲線(xiàn)示意圖

國內案例二：為某工業(yè)沼氣發(fā)電項目用戶(hù)遠程查找故障，減少停機時(shí)間

顏巴赫某工業(yè)沼氣發(fā)電項目用戶(hù)的機組突然報警顯示排煙溫度高，實(shí)時(shí)溫度顯示約600°C，比正常值超出約200°C，并且機組發(fā)電功率達不到設定值。收到遠程報警信息后，顏巴赫技術(shù)專(zhuān)家立即會(huì )同授權服務(wù)商的工程師通過(guò)myPlant*系統分析機組的運行曲線(xiàn)。通過(guò)對故障發(fā)生時(shí)間段內的運行曲線(xiàn)進(jìn)行調查發(fā)現，機組顯示功率與設定值相比顯著(zhù)下降。更反常的是與故障發(fā)生前的運行階段相比，機組的燃氣消耗不減反增，并且節氣門(mén)開(kāi)度波動(dòng)異常。這些跡象表明某些現場(chǎng)反饋信號可能有錯誤，導致控制系統不斷調節試圖提升功率。在基本明確故障原因后，服務(wù)商的工程師立刻聯(lián)系現場(chǎng)的機組運行人員使用儀表現場(chǎng)檢測機組發(fā)電功率，發(fā)現實(shí)際檢測功率遠比顯示功率高。這說(shuō)明機組實(shí)際上已經(jīng)滿(mǎn)負荷甚至超負荷運行，但是顯示功率存在錯誤。錯誤的信號導致機組自動(dòng)調整時(shí)錯誤地加大了進(jìn)氣量，造成過(guò)量空氣系數下降以及Leanox正偏差，從而導致排溫升高。由于顯示功率來(lái)源于開(kāi)關(guān)柜的CT和PT信號，于是授權服務(wù)商的工程師從功率采集來(lái)源入手，建議現場(chǎng)的機組運行人員排查CT線(xiàn)路，最終發(fā)現CT接線(xiàn)存在脫落情況。經(jīng)過(guò)現場(chǎng)處理，機組立即恢復了正常，輸出設定功率，排煙溫度也降至正常水平。

圖3 運用myPlant* 解決某用戶(hù)沼氣發(fā)電機組排煙溫度高且功率顯示異常問(wèn)題過(guò)程示意圖

總結

以上兩個(gè)案例雖然只使用了myPlant*的部分功能，但是對機組的運行管理卻起到了極大的幫助。據統計，截至2021年，全球已有超過(guò)2萬(wàn)臺顏巴赫燃氣發(fā)電機組接入myPlant*，使用myPlant*的機組遠程解決故障率平均為65%，平均在線(xiàn)率達到98%以上。此類(lèi)遠程設備性能管理方案不僅幫助用戶(hù)提升設備管理效率，同時(shí)能夠減少故障停機時(shí)間，節約整體運營(yíng)成本，提升盈利能力。

* myPlant是顏巴赫的遠程設備性能管理方案。