풍력 터빈 제어 시스템

Emerson 개조로 Nordex N60 풍력 터빈 성능을 가용성 99%로 향상하고 O&M 비용 절감

요약: 노후화된 Nordex N60 터빈의 강풍 성능 복원

일본의 한 대형 유틸리티는 Emerson 풍력 터빈 제어 시스템 개조를 구현하여 노후화된 Nordex N60 풍력 터빈의 성능을 복원했습니다. 2년간의 성능 저하 이후, 터빈에는 가동률을 개선하고 유지 비용을 절감하며 OEM에 대한 의존도를 없앨 수 있는 솔루션이 필요했습니다.

Emerson은 Ovation™ Green SCADA와 함께 Ovation™ 풍력 터빈 제어 시스템을 배치함으로써 터빈이 고성능 작동으로 복귀할 수 있도록 지원했습니다. 개조 후 가용성은 99%를 초과했고, 시운전 직후 에너지 생산량은 800 MWh를 넘어섰으며, 지속적인 운영은 더 큰 유연성, 예비 부품 액세스 및 원격 지원의 이점을 누릴 수 있었습니다.

결과: 가동률, 에너지 생산 및 O&M 효율성에서 측정 가능한 성과 

  • 99% 터빈 가용성  
  • 개조 직후 800MWh 이상 생산 
  • 운영 효율성 향상을 통한 고부가가치 수익 
  • O&M 비용 절감 및 터빈 OEM으로부터의 독립성 향상 
  • 예비 부품 및 장기 기술 지원에 대한 완전한 접근 

응용 분야

일본 산악지대에 위치한 Nordex N60 터빈의 풍력 터빈 개조. Nordex N60은 1990년대 후반에 강풍의 원동력 역할을 한 기존의 실속 조절식 풍력 터빈으로, 현재도 보수 및 수명 연장 시장에서 두드러진 고정 시설로 남아 있습니다. 

고객

일본의 대형 전기 유틸리티.

도전 과제: 노후화된 제어 시스템에서 성능 및 독립성 회복

2년 동안 Nordex N60 터빈은 에너지 출력과 운영 효율이 감소하면서 성능이 저조했습니다. 운영자는 OEM에 의존하지 않고도 성능을 복원하고, 유지 비용을 절감하며, 장기적인 생존 가능성을 보장할 수 있는 신뢰할 수 있는 개조 솔루션이 필요했습니다.

솔루션: Ovation 풍력 터빈 제어 시스템 및 Ovation Green SCADA 개조 패키지

Emerson은 Ovation™ 제어 시스템 하드웨어, 소프트웨어 및 SCADA 통합이 특징인 Nordex N60 터빈용 포괄적인 풍력 터빈 개조 패키지를 제공했습니다. 개방적이고 유연한 Emerson 솔루션 설계 덕분에 현지 서비스 제공업체가 하드웨어를 원활하게 설치할 수 있었습니다. 그런 다음 Emerson의 엔지니어링 팀은 소프트웨어 통합을 완료하고 필드 테스팅을 수행하여 터빈이 최적화되고 고성능 작동을 위한 준비가 되었는지 확인했습니다.

솔루션에는 다음이 포함됩니다. 

  • Ovation 제어 시스템 하드웨어 및 소프트웨어: 기존 터빈 설정에 완전히 통합되어 빠른 시운전과 신뢰할 수 있는 성능을 지원합니다. 
  • Ovation™ Green SCADA: 실시간 모니터링 및 제어 기능을 제공하여 운영 가시성과 대응 능력을 향상시켰습니다. 
  • 현장 테스트: 고속의 바람 조건에서 24시간 테스트를 통해 터빈의 성능 및 신뢰성이 확인되었습니다. 
  • 원격 지원: 설치 후 미세 조정 및 진단이 원격으로 수행되어 최적의 성능 및 가용성을 보장했습니다. 

개조를 통해 터빈 가용성이 99% 이상으로 대폭 개선되었고 설치 직후 에너지 생산량이 800MWh 이상으로 복구되었습니다. 이 프로젝트의 성공은 터빈 수명을 연장하고 ROI를 개선하며 풍력 터빈 OEM에 대한 운영 의존도를 줄이는 데 있어 Emerson의 풍력 터빈 개조 솔루션의 효율성을 보여줍니다. 

중요한 이유: 바람이 강한 지역에서 기존 풍력 자산의 가치 확대

까다로운 환경에서 작동하는 노후화된 풍력 터빈은 제어 시스템의 노후화와 OEM 지원이 감소함에 따라 종종 성능 저하 및 가동률 손실을 겪습니다. 이번 Nordex N60 개조는 최신 풍력 터빈 제어 시스템이 기계 교체 없이 성능을 복원하고 신뢰성을 높이며 장기적인 운영으로 인한 위험을 줄일 수 있는 방법을 보여줍니다.

Emerson의 풍력 터빈 제어 시스템 개조 솔루션은 가동률 향상, 에너지 생산 복원, 원래의 터빈 OEM으로부터의 독립성을 가능하게 함으로써 유틸리티 및 운영자가 까다로운 운영 조건에서도 기존 장비의 수익을 극대화하고 터빈 서비스 수명을 연장할 수 있도록 지원합니다.

 "우리는 실제로 터빈의 성능을 향상시키고 가동률을 99% 이상으로 끌어올릴 수 있었는데, 이는 모든 관계자들에게 매우 만족스러운 결과였습니다."

– 고객 프로젝트 엔지니어, Emerson

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관련 사례 연구 

Emerson이 소유자와 운영자가 레거시 풍력 터빈을 현대화하도록 지원하는 방법에 대한 추가 예시를 확인할 수 있습니다. 

개조를 고려 중이신가요?

Emerson이 운영자가 성능을 개선하고 터빈 수명을 연장하며 노후화된 풍력 장비의 O&M을 간소화하도록 지원하는 방법을 알아보십시오. 풍력 개조 전문가에게 문의하여대화를 시작하십시오.