确保印尼拉亨东PT PLN和PT Pertamina地热能源公司发电机组和蒸汽田的安全可靠运行

实施概况

PT PLN是一家国有企业，管理印尼的电力行业。PT Pertamina地热能源公司(PGE)也是一家国有企业，开发地热蒸汽田。为了确保北苏拉威西省的稳定电力供应，PLN和PGE在位于省会万鸦老市以南30公里的拉亨东联合建造并运营了六家地热发电厂。

印尼的人口和经济正以惊人的速度快速增长，其电力需求量远远超过供应量。尽管该国拥有全球40%的地热储量，足以生产约30000兆瓦的电力，但迄今为止，该国对于地热资源的利用还不够充分。然而，印尼政府已经表示出计划开发其地热资源的强烈意愿。

地热能是一种清洁可再生的能源，这种类型的工厂产生的二氧化碳非常少，而二氧化碳是造成温室效应的主要原因。因此，人们越来越希望尝试利用该资源，预计其开发将带来巨大的环境和经济效益。

2008年，横河电机在拉亨东第三地热发电厂安装了CENTUM CS 3000集散控制系统(DCS)，并配有冗余控制器、备用系统和测试系统。由于已安装的系统获得了成功，横河电机随后于2010年收到了拉亨东第四地热发电厂安装CENTUM VP DCS的订单。

随后，在执行拉亨东第一和第二电厂的翻新项目时，PT PLN选择CENTUM VP来取代现有的Bailey INFI 90系统。该系统曾在涡轮机辅助设施临近使用寿命时对其进行监测和控制。考虑到所用系统性能稳固、横河电机在地热发电方面的技术专长、久经验证的产品质量及其在印尼的广泛工程和服务网络等主要因素，PT PLN决定再次采用CENTUM VP解决方案。

 

客户面临的挑战和我们的解决方案

装置和涡轮机的自动启动和关闭

装置和涡轮机的启动和关闭程序非常复杂和耗时，给工厂人员和设备带来了巨大压力。为了消除这些关键过程中的操作员失误，CENTUM DCS已实现装置和涡轮机启动和关闭程序的自动化。启动和关闭序列按照逻辑设计执行，DCS人机界面(HMI)清楚地显示了序列状态和设施状态。它还指导操作员确认消息和报警以及触发联锁序列。尽可能地减少了在装置和涡轮机自动启动和关闭过程中的操作员干预，确保了安全平稳的启动和关闭。这样大幅减少了操作员的工作量和失误，缩短了启动和关闭时间，并减轻了涡轮机上的热应力和物理应力。

备用系统

地热发电厂的辅助设备较少，其控制回路也不像化石燃料发电厂那样复杂。另外，其运营成本更低。因此，不间断地满负荷运行地热发电厂是可行和可取的。当工厂以这种方式运行时，可靠性是一个关键问题。即使工厂的DCS配有冗余控制器且非常可靠，但是在腐蚀性环境中仍有发生故障的风险。为此，横河电机提供了一个备用系统。该备用系统包含以下功能：
 

• 使用图形用户界面进行监控，以确保备用系统启用时的安全运行。
• 处理有效报警
• DCS发生故障时执行紧急操作

备用系统确保工厂能够在没有任何中断的情况下安全运行。
 

事件序列(SOE)站

所有事件均以毫秒的精度准确记录，并显示在事件序列(SOE)窗口中，以供后续分析。通过使用该功能，操作员可以评估所有问题的原因，并请求维护人员进行维修。
 

测试系统

当应用软件需要修改时，必须对修改后的软件进行测试，然后才能将其下载到控制器，并且需要关闭工厂。为了尽可能地延长工厂的正常运行时间，横河电机提供了一个使用CENTUM CS 3000测试功能的测试系统。该测试系统准确地复制了工厂控制和图形界面，并且可以在与实际工厂系统相同的条件下轻松检查软件。同时还可以用于操作员培训。
 

 

客户满意度

这些地热发电厂的CENTUM CS 3000和CENTUM VP系统的设计和结构超出了PT PLN的高度期望。通过在两个系统中使用相同的HMI，可以在两个电厂的发电厂和涡轮机的监控中实现完全一致。PT PLN非常感谢能够实现的装置和涡轮机自动启动和关闭。

2020年，PGE选择横河电机的CENTUM DCS来取代1-4号机组蒸汽田地面系统(SAGS)的现有控制系统。该项目完成后，SAGS和电厂1-4号机组的发电机将由横河电机的系统控制。新集成的系统在导入后将尽可能地发挥工业物联网设备的潜能，提高生产力和效率。

此外，在2021年，PGE为一座500千瓦的二元有机朗肯循环(ORC)发电厂采购时选择了横河电机，以将其连接到拉亨东1-4号机组的SAGS。该工厂计划于同年底投入使用。由于使用水库多余盐水(热水)产生的电力将用于SAGS，而不是使用1-4号机组产生的电力，因此这将提高拉亨东地区的发电效率。该项目的成功将激励印尼可再生能源的发展。PT PLN期待与横河电机开展进一步合作。