安全性を確保しながら水力発電所の性能を最大化
水力電気はクリーンでコスト効率の高いエネルギーですが、安全性リスクが伴います
水力発電所および揚水発電所は、再生可能エネルギーを貯蔵してオンデマンドで提供することができ、メンテナンス作業も比較的少なく、ランニングコストも低く抑えることができます。ただし、建設コストが高く、自然環境の影響を受けやすく、相対湿度が高いため機器の故障が多く、酸性を帯びた水や、細菌、砂、堆積物などを含んだ水の処理も必要になります。Endress+Hauserでは、水力発電所に不可欠なプランニングへのサポートおよび信頼性に優れた高精度の計装機器を提供しています。
重要な事実
200 年
が水力発電所の一般的な寿命です。 水力発電はすべての再生可能エネルギーの最大の貢献者です。初期建築コストは高額になりますが、豊富な低コストの電源を供給します。
水力発電所のプロセス
©Endress+Hauser
Applicator : 水力発電所のプロセスフロー図
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タービン、発電機、シャフトの温度監視
高精度温度測定は水力発電所の効率的な運転に欠かせません。タービンと発電機のベアリング、ガイドベアリング、およびスラストベアリングの高温部分を迅速に特定し、摩擦によるエネルギー損失や機器の損傷/故障を防止する必要があります。
この分野の当社の専門知識
iTHERM® StrongSens RTDなどのEndress+Hauser の耐振動性に優れたPt 100温度センサは、水力発電所（HPP）などの要件の厳しい環境において高速かつ高精度の温度監視を実現します。
- モジュール式のコンパクトなデザインのため容易に設置可能
- 一般的な通信プロトコル変換器によるシームレスな監視
- 信頼性、耐久性、耐振動性に優れたOmnigrad温度センサによりメンテナンスとダウンタイムを低減
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タービン速度制御およびブレーキ制御システムの監視
ガバナータンク/作動油貯蔵タンクのレベル測定と油圧測定は、タービン速度とブレーキの制御システムが正常に機能することを保証し、摩耗を最小限に抑えるために不可欠です。
この分野の当社の専門知識
Endress+Hauser のガイドレーダーレベル計（GWR）、静電容量式レベル計の技術および差圧式レベル伝送器により、ガバナータンクの高精度監視が可能となり、タービン制御を最適化してシステムに生じる摩耗を最小限に抑えることができます。
- Levelflex FMP51によるガバナータンクの油レベル監視により、システム全体の適正な性能を保証
- Deltabar S PMD75による、実績があり信頼性の高い（差圧）レベル測定（密度が安定している場合）
- Liquicap製品シリーズによる、タンク形状の影響を受けない安全性と信頼性の高い運転
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高電圧エリアの温度監視
変電/送電エリアの周囲温度が上昇すると、アーク放電による火災のリスクが高まる可能性があります。火災報知器を併用してこのようなエリアを常時監視すると、プラントの安全性が向上します。
この分野の当社の専門知識
Endress+Hauser 製のRTD周囲温度センサTST434は、このような条件に特化して設計されており、最新の変換器と組み合わせて使用することができます。
- 母線の周囲温度監視により、高圧と高温の両方のリスクを回避
- 関連するすべての要件に準拠した電磁適合性（EMC）
- 優れた電気的絶縁性およびBluetooth®インターフェイス搭載によるモバイル機器を使用した遠隔操作
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排水レベル測定による排水ポンプの運転
水力発電所の安全な運転には、水位、溢れ、排水の各アラームが不可欠です。排水ポンプを制御するレベル測定システムが故障すると、大事故が発生する可能性があります。フロートまたは導電率レベル計を内蔵する機械装置は、高い湿度や腐食の影響を受けやすいため、故障リスクが高まります。
この分野の当社の専門知識
Endress+Hauser の超音波式、非接触マイクロウェーブ式、および静圧式のレベル計は、レベル監視用の機械装置に代わる信頼性の高い代替機器となります。
- 湿度や腐食に起因する機器の故障リスクを回避
- 信頼性の高いレベル監視によりプラントの安全性が向上
- 溢れ防止機構の実装により、タービンを駆動させたまま取水ゲートまたはヒルトップバルブを自動的に閉鎖
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サージタンクのレベル測定
サージタンクの主要な目的は急激な流速変化による圧力変動を制御することです。タービンの破損や応力の増加につながる水圧サージを低減するには、測定が必要です。これにより継続的なエネルギー生産が可能になります。高圧エリアの周囲温度が上昇すると、アーク放電による火災のリスクが高まる可能性があります。火災報知器を併用してこのようなエリアを常時監視すると、プラントの安全性が向上します。
この分野の当社の専門知識
Endress+Hauserのエキスパートが、お客様の重要なチェックポイントに応じて、独立電源や無線信号伝送など、サージタンクの保護と運転の最適化を実現するための最適なソリューションをご提案させていただきます。
- 過大圧耐性に優れた堅牢な高純度セラミックセンサによる信頼性の高いレベル制御
- 放射角の小さい非接触マイクロウェーブ式レベル計による信頼性の高いレベル表示
- 運転の安全性を確保するためのリミット値の設定と監視が可能
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コントロールバルブの位置監視
従来、バルブ位置の監視には導圧管またはキャピラリを利用した差圧システムが使用されています。導圧管は不純物による閉塞の発生が多く、また、水力発電所の立上げや稼働停止時に発生する可能性のあるウォーターハンマー/サージが、安全なタービン駆動（フランシス、カプラン、ペルトンなど）に不可欠なこの測定に影響を及ぼします。また、サージタンクは配管の圧力を軽減する役割も果たします。
この分野の当社の専門知識
Endress+Hauser はこのソリューションとして、電気式差圧伝送器Deltabar FMD71をご提案いたします。これはオイルを封入したキャピラリ付き差圧伝送器とは異なり、導圧管内の不純物やウォーターハンマー/サージ、さらに温度変化の影響も受けません。
- 効率的な測定 – 従来の差圧測定におけるウェットレグやダイアフラムシールの問題を解決
- 高精度測定 – ウォーターハンマー/サージ、温度変化の影響なし
- あらゆる取付位置に柔軟に対応 – センサと伝送器間の単純な電気ケーブル接続のみ
- EMCフィールドでも安心して使用できる卓越した性能
利点
高度なトレーニングを受けた弊社のサービス/営業スタッフが、お客様とご一緒に最新の測定技術やオートメーションを導入した場合の安全性/効率性の向上やダウンタイムの短縮などのメリットを評価させていただきます。計装以外の分野においても豊富な経験とスキルを備えた弊社のプロジェクト管理/エンジニアリングスタッフが、最初からプラントの改善にご協力させていだきます。
重要な事実
10年以上
Endress+Hauserは、設置容量14500 MW以上のプロジェクトエンジニアリングなど、水力発電プロジェクトにおいて10年以上の経験があります。
重要な事実
ワンストップサプライヤ
弊社はワンストップサプライヤとして、ローカルサービスやプロジェクト管理のあらゆるニーズに対応する豊富な計装製品ラインナップをご用意しています。
Endress+Hauserは、次のサポートを提供いたします。
弊社の広範な計装製品ラインナップと、優秀なエンジニアリング担当者や営業・サービス担当者で構成される弊社のネットワークを通じた豊富な知識と経験により、水力発電所の事業者は運転ライフサイクル全体にわたって、安全性を確保しながら施設の潜在的な性能を最大化することができます。
- 技術と機器の標準化により統合を簡素化
- 設備の最新化に関する豊富な経験によりプラントを最適化
- プロセスオートメーションにより運転を効率化
- 効率性と機能性の点から性能を最大化
