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Este artigo descreve as soluções profissionais da tecnologia SLB em monitoramento e controle de equipamentos de usinas de energia. Visando os requisitos de monitoramento sem fio e controle síncrono de turbinas a vapor, geradores, inversores fotovoltaicos e outros equipamentos, o Star Flash SLB fornece uma conexão sem fio altamente confiável para a indústria de energia com atraso de tempo ultrabaixo de 20 microssegundos, 99,999% de confiabilidade e 4096 recursos de simultaneidade de equipamentos. Como agente autorizado do Star Flash SLB, a Bangjing Technology fornece um conjunto completo de soluções e suporte técnico de módulos a sistemas.
Em um ambiente de produção de energia, a operação confiável de equipamentos é a pedra angular de toda a segurança e eficiência. No entanto, à medida que o equipamento das usinas de energia se torna cada vez mais complicado, os métodos tradicionais de monitoramento e controle estão enfrentando desafios sem precedentes.
Atualmente, os principais equipamentos de usinas de energia-de campos de espelhos fototérmicos, matrizes fotovoltaicas a turbinas a vapor, geradores e caldeiras-são altamente dependentes de redes de sensores com fio. Este modo expõe vários problemas proeminentes na operação real.
A fiação é complexa e o custo é alto.Em uma grande usina de energia, milhares de sensores são conectados ao centro de controle por cabos. A aquisição, colocação e instalação de pontes de cabos são despesas consideráveis em si mesmas, sem mencionar que em ambientes de alta temperatura, alta pressão e forte vibração, é normal que a camada isolante de cabos acelere o envelhecimento e as juntas se soltem e corroem. Uma vez que uma determinada linha falha, a solução e a substituição geralmente requerem tempo de inatividade, e o custo de manutenção excede em muito as expectativas.
O tradicional "solo e água" sem fio.Substituição sem fio com Wi-Fi ou Bluetooth? No ambiente de forte interferência eletromagnética de usinas de energia, a estabilidade dessas duas tecnologias é bastante reduzida. A transmissão das instruções de controle é extremamente sensível ao atraso de tempo-o monitoramento de vibração da máquina rotativa requer resposta em milissegundos, o controle de sincronização do equipamento auxiliar requer precisão de sincronização em microssegundos-e a perda e atraso da tecnologia sem fio tradicional em um ambiente eletromagnético complexo Não pode atender a esses requisitos em tempo real.
Ilha de dados e ausência de manutenção preditiva.Mesmo que os sensores com fio possam funcionar, uma grande quantidade de dados é limitada localmente, e a falta de um canal de retorno sem fio eficiente e confiável torna difícil para o alerta precoce e a manutenção preditiva de falhas baseadas em IA realmente pousar。
SparkLink Basic (SparkLink Basic) é uma nova geração de tecnologia de comunicação sem fio de curto alcance para cenários de alto desempenho. Não é uma atualização simples de Wi-Fi ou Bluetooth, mas foi redesenhado do protocolo subjacente para a camada física, otimizada especificamente para controle industrial, transmissão de dados de alta confiabilidade e outros cenários. Para os pontos problemáticos da aplicação de usinas de energia, as seguintes características do Star Flash SLB são de valor direto:
O atraso de ponta a ponta é ultrabaixa para atender às necessidades de controle em tempo real.O atraso de espaço vazio unidirecional do SLB pode ser de até 20 microssegundos (μs) e a precisão de sincronização é melhor do que ± 1 microssegundos. Em cenários como monitoramento e proteção de vibração da unidade de turbina a vapor e controle síncrono do equipamento auxiliar, esse desempenho pode garantir que as instruções de controle sejam entregues na extremidade de execução dentro do nível de microssegundos, eliminando fundamentalmente a incerteza do atraso do esquema sem fio tradicional。
Transmissão de alta confiabilidade, garantindo que os dados críticos não sejam perdidos.A confiabilidade de transmissão do Star Flash SLB atinge 99,999%. No ambiente de interferência EMC (Compatível Eletromagnética) de energia, a tecnologia Starflashing ainda pode manter a transmissão estável, garantindo que as instruções de controle e os dados não sejam interrompidos. Isso é essencial para sistemas de manutenção preditiva (PHM) para equipamentos de geração de energia-qualquer perda de dados de vibração críticos pode levar a erros de erro de julgamento.
Conexão simultânea em grande escala para apoiar o acesso de todo o equipamento da fábrica.Em rede única, o Starflashing SLB suporta até 4096 dispositivos simultâneos de conexão simultânea. Em uma usina de energia, de centenas de pontos de medição de vibração/temperatura de turbinas a vapor e geradores, a centenas de nós de controle de equipamentos auxiliares e, em seguida, a milhares de inversores e caixas de barramento em estações de campo fotovoltaicas-Starflashing A alta capacidade simultânea do SLB pode ser coberta de uma só vez, sem a necessidade de dividir várias sub-redes como nos esquemas tradicionais.
Forte capacidade anti-interferência, trabalho estável no "ruído" eletromagnético.A capacidade anti-interferência do flash estelar é três vezes maior que a do Wi-Fi, e a probabilidade de colisão do dispositivo é de apenas 5% do Wi-Fi. Os sensores sem fio são implantados perto de equipamentos de alta radiação eletromagnética, como geradores e transformadores, e o Star Flash SLB ainda pode manter uma qualidade de comunicação estável。
A produção nacional é independente e controlável para atender aos requisitos de segurança de infraestrutura crítica.A tecnologia flash alcançou avanços na localização, desde a formulação de padrões até a pesquisa e desenvolvimento de chips. Para o campo crítico de infraestrutura de geração de energia, a tecnologia de comunicação autonegável tem um valor estratégico insubstituível.
Com base nas características técnicas acima, o SLB flash pode construir um esquema de monitoramento e controle sem fio diferenciado para diferentes equipamentos e cenários da usina.
(1) Monitoramento de vibração e temperatura sem fio de máquinas rotativas (turbina a vapor, gerador, ventilador, bomba de água)
O grupo gerador de turbina a vapor é o equipamento central da usina, e seus parâmetros de vibração e temperatura estão diretamente relacionados à operação segura da unidade. Os esquemas tradicionais exigem a colocação de um grande número de cabos de vibração e sensor de temperatura em partes importantes, como mancais e blocos. O caminho da fiação é complicado e os cabos são fáceis de envelhecer em ambientes de vibração de alta temperatura.
Após a adoção do esquema Star Flash SLB, cada ponto de medição implementa um sensor de vibração/temperatura sem fio integrado ao módulo de comunicação Star Flash SLB. Os dados coletados pelo sensor são retornados ao servidor de monitoramento em tempo real através da rede flash estelar, combinados com o algoritmo de IA para análise de características de vibração e reconhecimento de padrão de falha. Devido ao atraso de microssegundos e à confiabilidade de 99,999% do SLB, o sistema pode emitir um alerta precoce durante a fase inicial de falha, realizar uma verdadeira manutenção preditiva e reduzir o risco de tempo de inatividade não planejado。
(2) Controle de sincronização de equipamentos auxiliares (bomba de água, ventilador, etc.)
Os sistemas de máquinas auxiliares de usinas de energia-bombas de alimentação, ventiladores, ventiladores, etc.-geralmente exigem que vários equipamentos operem em conjunto, e a sincronização das instruções de controle é extremamente alta. As soluções com fio tradicionais dependem de cabo rígido e têm baixa escalabilidade; as soluções Wi-Fi não podem atender aos requisitos de sincronização devido a atrasos instáveis.
A precisão de sincronização de ± 1 microssegundo do Star Flash SLB permite que as instruções de controle de vários equipamentos auxiliares sejam emitidas com precisão ao mesmo tempo. Ao implantar o módulo de comunicação Star Flash SLB, a unidade de controle do equipamento auxiliar é conectada à rede Star Flash para realizar o controle de sincronização sem fio. Isso não apenas reduz drasticamente a quantidade de cabos de controle colocados, mas também aumenta significativamente a flexibilidade e a escalabilidade do sistema de controle.
(3) Coleta de dados de novas estações de energia (fotovoltaica, eólica)
Em estações fotovoltaicas, os inversores e caixas de barramento têm uma ampla gama de distribuição e um grande número. O custo da fiação do esquema de aquisição de dados com fio tradicional é extremamente alto e os cabos estão expostos ao ambiente externo há muito tempo, dificultando a manutenção。
O esquema Star Flash SLB integra o módulo de comunicação Star Flash em cada inversor e caixa de barramento e retorna os parâmetros operacionais (tensão, corrente, potência, temperatura, etc.) para o centro de monitoramento da estação de campo em tempo real através da rede Star Flash. Como a rede única Star Flash SLB suporta a conexão simultânea de 4096 dispositivos, todos os dispositivos de uma estação de campo podem ser conectados à mesma rede sem a necessidade de rede hierárquica. Para estações remotas em áreas montanhosas sem cobertura de rede terrestre, o flash estelar também pode realizar a transmissão de rede automática e realizar o monitoramento remoto verdadeiramente não tripulado。
(4) Monitoramento sem fio de equipamentos de campo de espelho fototérmico
O campo de espelhos da usina de luz e calor é composto por milhares de espelhos de sol, e cada espelho precisa monitorar seu ângulo, temperatura e outros estados. A solução com fio é quase inviável-a dificuldade e o custo de colocar e manter dezenas de milhares de cabos em um vasto campo de espelho são proibitivos.
A alta capacidade de conexão simultânea do Star Flash SLB (dispositivo de rede única 4096) e as fortes características anti-interferência o tornam ideal para monitoramento sem fio de equipamentos de campo de espelho. O helioscópio de cada lado implementa um terminal de monitoramento de condições sem fio que integra um módulo flash estelar e coleta dados para o sistema de controle central por meio da rede flash estelar para obter um monitoramento abrangente e em tempo real do equipamento de campo de espelho.
Da seleção de tecnologia ao pouso do esquema, envolve seleção de chip, integração de módulo, adaptação de protocolo e implantação no local. É fundamental que os integradores de sistemas e fabricantes de equipamentos do setor de energia escolham um parceiro que ofereça produtos e suporte técnico.
BonChip TecnologiaComoAgente autorizado da tecnologia Star Flash SLBPara fornecer aos clientes serviços de cadeia completa, desde chips, módulos até soluções de sistema:
Fornecimento completo de produtos: Fornece uma gama completa de produtos, como módulos de comunicação Flash SLB, kits de desenvolvimento, equipamentos de gateway, etc., cobrindo os requisitos completos de hardware do nó do sensor ao núcleo da rede。
Design de soluções personalizadas: De acordo com o tipo de equipamento específico da usina, distribuição de pontos de medição e requisitos de comunicação, auxilie os clientes a projetar a melhor solução de rede SLB e solução de integração de equipamentos.
Suporte técnico profissional: Desde a consultoria técnica inicial e revisão do programa, até a orientação de implantação no local de médio prazo e, em seguida, o suporte operacional e de manutenção do sistema posterior, a equipe técnica da Bangjing Technology fornece serviços de processo completo.
Garantia de cadeia de suprimentos estável: Contando com o profundo acúmulo da Bangjing Technology no campo da distribuição de componentes eletrônicos, para garantir o fornecimento estável e a entrega oportuna de produtos relacionados ao Star Flash SLB.
Seja o projeto geral sem fio de uma nova usina ou a atualização com fio para uma usina em serviço, a Bangjing Technology pode fornecer uma solução SLB que atenda às necessidades reais.
A aplicação da tecnologia SLB flash na indústria de energia está passando de um piloto para uma implantação em grande escala. Do primeiro gabinete de comutação inteligente baseado em flash do mundo lançado por Xu Ji Electric à promoção gradual da tecnologia flash em subestações, redes de distribuição e outros cenários, Star Flash está se tornando a base de comunicação chave para a construção de "rede neural de energia"。
Para as empresas de geração de energia, a introdução da tecnologia Star Flash SLB não é apenas um meio eficaz para resolver os pontos problemáticos atuais, como a complexidade da fiação do sensor com fio e as dificuldades de manutenção, mas também um passo importante para a manutenção preditiva do equipamento e operação e manutenção inteligente.
BonChip TecnologiaComo um agente autorizado da tecnologia Star Flash SLB, ele está empenhado em trazer essa tecnologia avançada de comunicação sem fio para mais clientes da indústria de energia e ajudar as empresas de geração de energia a obter monitoramento e controle de equipamentos mais seguros, eficientes e inteligentes.
