수력 발전소 제어 시스템

Salt River Project, 재생에너지 생산 효율성 및 신뢰성 제고를 위한 수력발전 현대화 사업 완료

요약: 설비군 전체의 수력발전 여자 시스템 현대화를 통한 신뢰성 및 효율성 향상

Salt River Project(SRP)는 애리조나주 솔트강에 위치한 4개 수력발전 댐의 발전기 여자 시스템을 수년에 걸쳐 현대화했습니다. SRP는 에머슨의 Ovation™ 자동화 플랫폼을 기반으로 여자 시스템과 플랜트 제어를 표준화하고 새로운 시스템을 기존 분산 제어 시스템과 통합하여 운영 가시성을 높이고 유지보수 비용을 절감하며 유닛 신뢰성을 강화했습니다.

이러한 현대화는 운영을 간소화하고 문제 해결 속도를 높이며 신뢰할 수 있는 기동 및 정지 절차를 가능하게 하는 동시에 연중무휴 24시간 지속적인 전력 공급을 지원합니다. 이 프로젝트를 통해 SRP의 수력발전 자산은 증가하는 전력 수요와 재생에너지 자원 비중이 확대되는 전력망을 지속적으로 지원할 수 있게 되었습니다.

성과: 유지보수 비용 절감, 문제 해결 시간 단축 및 높은 유닛 신뢰성

  • 유지 비용 30% 절감
  • 문제 해결 시간을 반으로 단축
  • 기동 및 정지 시간이 두 배로 늘어날 수 있는 지연 방지
  • 유닛 신뢰성을 90백분위수 수준으로 유지하는 데 도움이 됩니다.
  • 연중무휴 지속적이고 안정적인 전원 공급 지원

적용 공정

공통 자동화 플랫폼을 표준으로 적용한 수력발전 설비군 전체의 여자 시스템 현대화.

고객

이 프로젝트는 애리조나주 솔트강을 따라 위치한 Salt River Project(SRP)의 수력발전 댐 4곳을 대상으로 수년에 걸쳐 진행된 현대화 사업입니다. SRP의 Roosevelt, Horse Mesa, Mormon Flat 및 Stewart Mountain 댐은 총 265MW의 수력발전 전력을 생산하며, 이는 연간 6만 가구 이상에 전력을 공급할 수 있는 규모입니다. 

과제: 증가하는 전력망 수요와 노후화된 여자 시스템 인프라

피닉스 지역의 기록적인 성장에 따른 전력 소비 증가와 공급 지역의 극한 기온으로 인해 SRP와 같은 에너지 공급업체는 발전기 여자 시스템을 비롯한 인프라 개선에 지속적으로 투자해야 했습니다.

솔루션: Ovation 여자 시스템 표준화 및 플랜트 제어 통합

첨단 자동화 솔루션을 제공하는 산업 기술 선도 기업인 에머슨은 애리조나주 솔트강을 따라 위치한 Salt River Project(SRP)가 운영하는 수력발전 댐 4곳에서 수년에 걸친 현대화 프로젝트를 완료했습니다. SRP의 Roosevelt, Horse Mesa, Mormon Flat 및 Stewart Mountain 댐은 총 265MW의 수력발전 전력을 생산하며, 이는 연간 6만 가구 이상에 전력을 공급할 수 있는 규모입니다.

SRP는 발전에 필수적인 기존 여자 시스템을 현대화하고 이를 4개 수력발전 댐에 이미 설치된 분산 제어 시스템과 원활하게 통합했습니다. SRP는 에머슨의 Ovation™ 자동화 플랫폼을 표준으로 채택하고 현대적인 제어 전략을 도입하여 운영 및 유지보수 비용을 30% 절감하고 문제 해결 시간을 절반으로 단축했습니다. 이를 통해 운영 연속성을 확보하고 전력망 성능을 강화하는 데 기여했습니다. 운영 가시성 향상으로 중요한 기동 및 정지 절차의 효율성을 유지하여 소요 시간이 두 배로 늘어날 수 있는 지연을 방지합니다. 

맞춤형 Ovation 여자 시스템은 기존 Ovation 분산 제어 시스템에 원활하게 통합되었습니다. 이 중 두 시스템은 양수 모드로 전환할 때 별도의 통합이 필요한 펌프 및 에너지 저장 유닛용입니다. 새로운 통합 플랜트 시스템은 SRP의 수력발전 역량을 강화하여 전력망 신뢰성을 높이고 태양광 및 풍력 등 재생에너지 자원의 활용이 늘어나는 전력망의 변화하는 요구를 충족하는 데 도움이 됩니다. 

SRP의 새로운 완전 통합형 자동화 플랫폼은 예비 부품을 공통으로 사용하고 교육을 간소화하며, 운영자가 익숙한 작업 환경을 유지하고 자동화 지원 및 서비스를 위한 단일 연락 창구를 운영함으로써 운영과 유지보수를 간소화합니다.

수력발전 운영의 가시성과 신뢰성이 향상되어 Salt River Project는 지속적인 운영을 보장하고 고객에게 연중무휴 24시간 필요한 전력을 효율적으로 공급할 수 있습니다. 완전히 통합된 자동화 시스템을 표준으로 도입하려는 SRP의 비전은 향후 수십 년간 에너지 시장의 변화와 전력 수요 증가에 대응하면서 성공을 이어 갈 기반을 마련하는 혁신적인 전환점이었습니다.

중요한 이유: 장기적인 전력망 복원력을 위한 수력발전 운영 현대화

수력발전 운영자에게 여자 시스템과 제어 시스템의 현대화는 신뢰성, 운영 효율성 및 장기적인 자산 활용 가능성을 유지하는 데 매우 중요합니다. SRP가 설비군 전체에 적용한 접근 방식은 완전 통합형 자동화 플랫폼을 표준화하여 여러 시설에서 유지보수를 간소화하고 운영 복잡성을 줄이며 문제 해결을 개선할 수 있음을 보여줍니다.

SRP는 수력발전 운영의 가시성을 높이고 기동 및 정지 절차의 일관성을 개선하여 안정적이고 지속적인 전력 공급을 지원하는 동시에 유닛 신뢰성을 강화했습니다. 이 프로젝트는 미래의 그리드 수요를 충족할 수 있는 탄력적인 수력 발전 인프라에 대한 전략적 투자입니다.

 “미국 개척국의 댐을 오랫동안 운영해 온 우리는 지역사회가 의존하는 안정적이고 깨끗하며 지속적인 전력 공급을 보장할 책임이 있습니다. 

수력발전 설비군 전체의 여자 시스템과 플랜트 제어에 에머슨의 완전 통합형 Ovation™ 자동화 플랫폼을 표준으로 적용하고 프로젝트 팀 간 긴밀히 협력한 결과, 촉박한 일정에도 모든 시스템을 제때 설치할 수 있었습니다. 이제 운영 상황을 더 깊이 파악하고 문제를 더 쉽게 해결할 수 있어 유닛 신뢰성을 90백분위수 수준으로 유지하는 데 도움이 됩니다.”

- Shari Brady, Salt River Project 수력발전 엔지니어

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