„Die Erhöhung der Energieeffizienz stellt auch für Sachtleben eine große Herausforderung dar, der wir uns im betrieblichen Alltag stellen müssen. Neben dem umweltpolitischen Augenmerk, das aktuell der Verringerung der Treibhausgasemissionen gilt, werden steigende Energiekosten zu einem zunehmend relevanten Kostenblock, dessen Minimierung ein wichtiger Faktor unserer Wettbewerbsfähigkeit ist“ erläutert Marc Oberheid die Entscheidung für den Einsatz neuer Prozessführungstechnologien.
Energiemanagementsysteme
Energiemanagementsystemen kommt heute eine wichtige Rolle zu, um durch bessere Informations- und Analysemöglichkeiten vorhandene Prozesslandschaften energieeffizienter zu betreiben. Hierbei handelt es sich um Online-Monitoringsysteme, die auf der Basis der erfassten Messdaten die kontinuierliche Beobachtung und Bewertung der aktuellen Prozessfahrweise ermöglichen.
Insbesondere für den Umgang mit solchen Informationen in den Messwarten ist es jedoch erstrebenswert, zusätzlich zur aktuellen Situation zielgerichtet Informationen über momentane Verbesserungsmöglichkeiten im Betrieb zu erhalten. Je konkreter dabei zur Ergreifung bestimmter Maßnahmen aufgefordert wird, desto besser lässt sich energieeffizientes Verhalten im täglichen Betrieb erreichen.
Mathematische Optimierung im Alltag
Die Handlungsempfehlungen lassen sich durch die Einbindung modellgestützter Optimierungsverfahren in die Energiemanagementsysteme ableiten. Diese Methoden sind im Bereich der Offline-Anwendungen seit vielen Jahren etabliert und erfolgreich im Einsatz. Neue Entwicklungen wie das hier gewählte PlantXpert der InfraServ Gendorf ermöglichen nun auch den Einsatz im Online-Bereich und damit bei der täglichen Optimierung im Betrieb.
Erfolgreicher Einsatz im Kraftwerk
Sachtleben hat sich nach einer Voruntersuchung im Sommer 2006 für den Einsatz von PlantXpert im Kraftwerk entschieden. Trotz der hohen Komplexität durch die vernetzte Kraftwerkstruktur konnte zügig ein aussagekräftiges Modell aufgestellt und die Software in der Messwarte installiert werden. Nach nur vier Monaten Projektlaufzeit startete eine dreimonatige Probephase, die für die letzten Parameter- und Modellanpassungen sowie für Schulungen genutzt wurde.
In den einzelnen Projektphasen wurde das Kraftwerk abschnittsweise in einem Modell abgebildet, das zunächst das Verhalten einzelner Komponenten beschrieb. Diese wurde zu einem übergeordneten Modell vereint, das nun auch das Zusammenspiel aller Bestandteile im Gesamtprozess wiedergibt.
Mit der Online-Anbindung ging das Modell „ans Netz“ und musste die ersten Bewährungsproben überstehen, da der Umgang mit „lebenden Werten“ nach wie vor eine besondere Herausforderung ist. Um dieser gerecht zu werden, verfügt die Software PlantXpert über eine integrierte Messwertüberwachung. Diese wird genutzt, um alle eingehenden Messungen auf ihre Plausibilität zu prüfen und bei Unstimmigkeiten das Anlagenpersonal auf Widersprüche aufmerksam zu machen. So kann das gesamte Messsystem auf einen Blick überwacht werden.
Die auf diese Weise validierten Werte werden in dem Prozessmodell verwendet, das durch entsprechende Berechungen die beste Fahrweise für das ganze Kraftwerk bestimmt und die Ergebnisse dem Anlagenpersonal zur Verfügung stellt.
Werkzeuge für die Messwarte
Im Fokus des Projektes stand die Fahrweisenunterstützung beim täglichen Anlagenbetrieb. Deshalb wurde mit PlantXpert ein Werkzeug gewählt, das im Hinblick auf die Visualisierung auf die Anforderungen aus den Messwarten zugeschnitten ist.
Dies umfasst eine aufgabenadäquate Darstellung der IST-Situation einschließlich der übersichtlichen Darstellung der Ergebnisse aus der Messwertüberwachung. Hinzukommt eine kurze Beschreibung der vorgeschlagenen Maßnahmen, die technisch vorzunehmenden Umstellungen und die Darstellung der zu erreichenden Verbesserung bei Befolgung des Fahrhinweises.
Fazit
Seit Februar 2007 unterstützt PlantXpert nun den Kraftwerksprozess. Auf Basis der aktuellen Lastsituation – als wärmegeführtes Kraftwerk ist die wichtigste Forderung natürlich nach wie vor, jederzeit ausreichend Dampf für die Produktion zu liefern – wird für den Kraftwerksbetrieb die optimale Verteilung des Dampfes auf die Turbinen bestimmt und damit der beste Betriebspunkt für das Gesamtsystem berechnet. Für Sachtleben heißt das, dass zu jeder Dampf-Lastsituation die maximale mögliche Strommenge erzeugt wird
Energiemanagementsysteme
Energiemanagementsystemen kommt heute eine wichtige Rolle zu, um durch bessere Informations- und Analysemöglichkeiten vorhandene Prozesslandschaften energieeffizienter zu betreiben. Hierbei handelt es sich um Online-Monitoringsysteme, die auf der Basis der erfassten Messdaten die kontinuierliche Beobachtung und Bewertung der aktuellen Prozessfahrweise ermöglichen.
Insbesondere für den Umgang mit solchen Informationen in den Messwarten ist es jedoch erstrebenswert, zusätzlich zur aktuellen Situation zielgerichtet Informationen über momentane Verbesserungsmöglichkeiten im Betrieb zu erhalten. Je konkreter dabei zur Ergreifung bestimmter Maßnahmen aufgefordert wird, desto besser lässt sich energieeffizientes Verhalten im täglichen Betrieb erreichen.
Mathematische Optimierung im Alltag
Die Handlungsempfehlungen lassen sich durch die Einbindung modellgestützter Optimierungsverfahren in die Energiemanagementsysteme ableiten. Diese Methoden sind im Bereich der Offline-Anwendungen seit vielen Jahren etabliert und erfolgreich im Einsatz. Neue Entwicklungen wie das hier gewählte PlantXpert der InfraServ Gendorf ermöglichen nun auch den Einsatz im Online-Bereich und damit bei der täglichen Optimierung im Betrieb.
Erfolgreicher Einsatz im Kraftwerk
Sachtleben hat sich nach einer Voruntersuchung im Sommer 2006 für den Einsatz von PlantXpert im Kraftwerk entschieden. Trotz der hohen Komplexität durch die vernetzte Kraftwerkstruktur konnte zügig ein aussagekräftiges Modell aufgestellt und die Software in der Messwarte installiert werden. Nach nur vier Monaten Projektlaufzeit startete eine dreimonatige Probephase, die für die letzten Parameter- und Modellanpassungen sowie für Schulungen genutzt wurde.
In den einzelnen Projektphasen wurde das Kraftwerk abschnittsweise in einem Modell abgebildet, das zunächst das Verhalten einzelner Komponenten beschrieb. Diese wurde zu einem übergeordneten Modell vereint, das nun auch das Zusammenspiel aller Bestandteile im Gesamtprozess wiedergibt.
Mit der Online-Anbindung ging das Modell „ans Netz“ und musste die ersten Bewährungsproben überstehen, da der Umgang mit „lebenden Werten“ nach wie vor eine besondere Herausforderung ist. Um dieser gerecht zu werden, verfügt die Software PlantXpert über eine integrierte Messwertüberwachung. Diese wird genutzt, um alle eingehenden Messungen auf ihre Plausibilität zu prüfen und bei Unstimmigkeiten das Anlagenpersonal auf Widersprüche aufmerksam zu machen. So kann das gesamte Messsystem auf einen Blick überwacht werden.
Die auf diese Weise validierten Werte werden in dem Prozessmodell verwendet, das durch entsprechende Berechungen die beste Fahrweise für das ganze Kraftwerk bestimmt und die Ergebnisse dem Anlagenpersonal zur Verfügung stellt.
Werkzeuge für die Messwarte
Im Fokus des Projektes stand die Fahrweisenunterstützung beim täglichen Anlagenbetrieb. Deshalb wurde mit PlantXpert ein Werkzeug gewählt, das im Hinblick auf die Visualisierung auf die Anforderungen aus den Messwarten zugeschnitten ist.
Dies umfasst eine aufgabenadäquate Darstellung der IST-Situation einschließlich der übersichtlichen Darstellung der Ergebnisse aus der Messwertüberwachung. Hinzukommt eine kurze Beschreibung der vorgeschlagenen Maßnahmen, die technisch vorzunehmenden Umstellungen und die Darstellung der zu erreichenden Verbesserung bei Befolgung des Fahrhinweises.
Fazit
Seit Februar 2007 unterstützt PlantXpert nun den Kraftwerksprozess. Auf Basis der aktuellen Lastsituation – als wärmegeführtes Kraftwerk ist die wichtigste Forderung natürlich nach wie vor, jederzeit ausreichend Dampf für die Produktion zu liefern – wird für den Kraftwerksbetrieb die optimale Verteilung des Dampfes auf die Turbinen bestimmt und damit der beste Betriebspunkt für das Gesamtsystem berechnet. Für Sachtleben heißt das, dass zu jeder Dampf-Lastsituation die maximale mögliche Strommenge erzeugt wird
