Tranziția către energie cu emisii scăzute de carbon confruntă industria energetică cu mari provocări: automatizarea și monitorizarea ușoară a centralelor și a stațiilor electrice nu vor fi suficiente pentru a atinge aceste scopuri. Gestionarea rețelelor dispersate, menținerea sub control a surselor de energie regenerabilă și managementul central al stocării energiei vor fi de asemenea cerințe cheie. Toate aceste aspecte pot fi gestionate prin folosirea zenon, o platformă software complexă, independentă de industrie și hardware, de la COPA-DATA. Platforma software zenon facilitează atât ingineria, cât și operarea generării de energie și a echipamentelor de distribuție în conformitate cu cele mai exigente standarde de securitate.
Mai mult ca orice, energia trebuie să fie disponibilă. Ne așteptăm ca electricitatea să curgă din prize oricând avem nevoie, la fel și gazul din țevi. Incidentele naturale precum căderea copacilor peste liniile de tensiune nu ar trebui să cauzeze o pierdere a alimentării cu energie. La fel și în cazul unui atac cibernetic asupra sediului central al companiei.
Fără fiabilitatea aprovizionării, întreruperile ar închide în mod regulat întreprinderile industriale și comerciale, precum și majoritatea caselor. Prin urmare, furnizarea de energie este considerată o parte critică a infrastructurii naționale. Pentru a asigura îndeplinirea cerințelor de fiabilitate, în multe țări este supusă reglementărilor guvernamentale stricte.
Creșterea complexității sistemelor
A avea energie disponibilă oricând și oriunde implică mai multe aspecte. De la sursă până la conexiunea de serviciu, aceasta trece prin numeroase stații în rețele foarte complexe. În cazul energiei electrice, acestea includ centralele electrice, stațiile, liniile de tensiune și cablurile. În ceea ce privește petrolul și gazele, sunt incluse instalațiile de extracție, stațiile de distribuție, conductele și rețelele locale de aprovizionare. Structura companiilor operatoare este la fel de complexă. Spectrul variază de la întreprinderi mici și mijlocii (IMM-uri) și cooperative care conduc adesea o singură centrală electrică până la corporații multinaționale. Acesta cuprinde întreprinderi private, precum și companii publice parțial sau în întregime.
Rețelele de transport și distribuție nu sunt de obicei autonome, ci întrepătrunse, adesea trecând granițele între operatori și țări în încercarea de a consolida rezistența și de a atenua fluctuațiile producției și cererii.
Tranziția energetică ca o provocare
Mutarea de pe combustibil fosil pe surse regenerabile de energie a declanșat o descentralizare a producției. Marile centrale de cărbune, petrol și cele nucleare încep să fie scoase din rețea. Acestea sunt înlocuite de numeroase puncte de producție mai mici: turbine eoliene, sisteme fotovoltaice sau instalații de biogaz cu unități de cogenerare. Producerea de energie electrică a acestor operațiuni descentralizate este adesea supusă condițiilor meteorologice. Acest lucru exacerbează fluctuațiile în producție și crește importanța soluțiilor de stocare a energiei în exces pentru o utilizare ulterioară.
Gazele naturale pot fi pompate sub presiune în cavitățile subterane, adesea lăsate goale de sursele vechi epuizate. Energia electrică poate fi convertită în energie potențială și stocată în centrale hidroelectrice cu acumulare prin pompare, stocată electrochimic în baterii reîncărcabile sau utilizată pentru a produce hidrogen pentru generarea ulterioară a energiei electrice termice.
Rețele inteligente pentru un debit mai mare
Electrificarea transportului personal va duce la o creștere suplimentară a consumului de energie electrică. Industria energetică nu poate răspunde în mod adecvat la aceasta prin construirea de noi centrale electrice sau extinderea celor existente și a infrastructurii de transport. Deoarece planificarea și construirea centralelor electrice este un proces lung și costisitor, ciclul lor de viață economic este măsurat în decenii. În plus, realizarea unor astfel de proiecte este adesea îngreunată sau întârziată de constrângerile de mediu sau de protestul locuitorilor locali.
În consecință, operatorii caută modalități de a îmbunătăți capacitatea, flexibilitatea și rezistența echipamentelor lor existente cu investiții minime prin modernizarea infrastructurii pentru a crea rețele inteligente. În același timp, ei pot acoperi decalajul dintre maxima tehnologică conservatoare a echipamentelor încercate și de încredere și nevoia de concepte de control, monitorizare și automatizare orientate spre viitor.
Software pentru industria energetică
Platforma software zenon este utilizată pe scară largă în industria energetică. Facilitează o inginerie foarte eficientă și operarea automată a echipamentelor de alimentare cu energie. Mai mult, zenon ajută companiile să gestioneze mai bine situațiile operaționale extraordinare și să continue să opereze infrastructuri critice chiar și în condiții excepționale.
zenon a fost dezvoltat și îmbunătățit continuu de-a lungul mai multor decenii. Acesta urmărește obiectivele de manipulare și operare simplă a sistemelor complexe printr-un grad ridicat de automatizare și de simplificare a ingineriei și a mentenanței.
zenon este produsul de bază al producătorului de software austriac COPA-DATA. Compania este cel mai mare furnizor de software independent de corporație din acest segment. Platforma software zenon oferă peste 300 de drivere native pentru comunicarea cu componente și sisteme de la majoritatea producătorilor de top.
Cu toate acestea, zenon nu este un pachet specific industriei. Este utilizat în numeroase industrii și a fost de decenii – inclusiv în industria auto, în cea constructoare de mașini, în industria alimentară și a băuturilor și în industria farmaceutică. Platforma software zenon este, de asemenea, folosită frecvent pentru a implementa cu ușurință proiecte de automatizare a clădirilor independente de industrie. Ca rezultat, dezvoltarea și capacitățile sale reflectă cele mai bune practici, cunoștințe de reglementare și integrarea dispozitivelor din toate aceste domenii.
Actualizarea echipamentelor vechi
zenon poate fi utilizat ca sistem de control al procesului la fața locului, pentru vizualizarea procesului în camera de comandă-control sau ca gateway către sistemele de control ale proceselor de nivel superior. Datorită interfețelor și protocoalelor de comunicație deschise, capacitățile platformei software de a integra hardware se extind și la dispozitivele și sistemele mai vechi. zenon oferă suport deplin pentru standardele IEC 61850 și IEC 60870-5-101/104 pentru comunicarea cu, printre altele, dispozitive electronice inteligente (IED) în teren și cu echipamente din camera de comandă-control.
Platforma software zenon include, de asemenea, un PLC soft integrat, ușor de utilizat. Acest lucru facilitează construirea de concepte de control orientate spre viitor, cu un grad mai ridicat de automatizare, chiar și cu echipamente vechi. zenon suportă niveluri înalte de fiabilitate operațională, cu redundanță hot-standby fără probleme. Acest lucru previne în mod fiabil pierderea de date, chiar și în timpul dintre defecțiunea serverului și preluarea de către backup.
Inginerie fără programare
Un alt punct forte al zenon este principiul „setarea parametrilor, mai degrabă decât programarea”, care ușurează crearea de proiecte solicitante cu funcționalități complexe. „Fără cod de programare, dezvoltatorii de proiecte pot crea proiecte de automatizare pentru infrastructuri critice rapid și cu rezultate determinabile”, spune Alexander Punzenberger, Președintele COPA-DATA CEE/ME. „Ei le pot adapta cu ușurință la o varietate de instalații și le pot întreține și modifica pe întregul ciclu de viață al fabricii.”
Această sarcină este simplificată de Smart Objects în zenon. Acestea sunt microproiecte prefabricate pentru cerințe tipice, cum ar fi separatoare, întrerupătoare, IED-uri sau celule de alimentare. Ele pot fi stocate în biblioteci și reutilizate după cum este necesar. Ingineria se reduce la asamblarea blocurilor de construcție; simplificând și accelerând semnificativ crearea proiectelor de inginerie de automatizare.
La nivel de fabrică, zenon dispune de seturi de aplicații. Acestea sunt proiecte de automatizare standardizate pentru instalații întregi, cum ar fi stații electrice sau unități mari de stocare a bateriilor. „Pot fi adaptate la echipamentul propriu-zis cu un efort minim”, explică Alexander Punzenberger. „Aceasta înseamnă că ingineria de automatizare poate fi finalizată pentru fabrici întregi în ore și nu în săptămâni.”
zenon facilitează în mod special modernizarea instalațiilor vechi echipate anterior cu sistemul central de control SICAM-230. Asistentul de conversie SICAM 230 de la zenon facilitează importarea a 80 până la 100% din programarea aplicației existente, minimizând munca și riscul implicat în conversie.
Răspuns independent de locație
Este de așteptat ca sistemele de generare și distribuție a energiei să funcționeze în mod complet automatizat și să permită monitorizarea centrală și/sau de la distanță. Stațiile fără personal ar trebui, totuși, să fie echipate pentru a facilita controlul local. Platforma software zenon suportă o structură de proiect multi-ierarhică pentru a se adapta oricărei topologii de fabrică.
În plus, rețeaua de servicii zenon bazată pe cloud permite monitorizarea și controlul instalațiilor din camerele de comandă-control ale altor instalații conectate sau de la sediul companiei. Accesul la fabrici prin aplicația mobilă este oferit ca opțiune standard. Tehnicienii de service pot accesa în siguranță instalațiile de oriunde, chiar și atunci când sunt în mișcare, pentru a determina dacă este necesară sau nu o intervenție la fața locului. Acest lucru permite implementarea mai flexibilă a resurselor de întreținere.
zenon poate afișa chiar ecrane personalizate pentru fiecare membru al personalului, în diferite limbi, dacă este necesar. Autorizarea și autentificarea sa se bazează pe roluri sau persoane și protejează împotriva manipulării nedorite. Comenzile contradictorii sunt prevenite de solicitarea acordului de la nivel superior.
Alexander Punzenberger, Președinte COPA-DATA CEE/ME
„Fie că sarcina este de a face echipamentele existente adecvate pentru a satisface cerințele viitoare, de a îmbunătăți fiabilitatea transferului de energie sau de a combina mai multe unități de energie regenerabilă într-un sistem operativ cuprinzător, platforma software zenon îndeplinește toate cerințele complexe ale industriei energetice. zenon facilitează operarea fiabilă cu control simplificat și documentație completă, precum și securitatea fără compromisuri.”
O sursă sigură de informații
Conceptele cuprinzătoare de securitate ale zenon includ, de asemenea, înregistrarea tuturor modificărilor. Începând cu zenon 10, la mecanismele de securitate a fost adăugată o semnătură electronică sau eSignature. Aceasta poate fi folosită pentru a documenta în siguranță parametri critici sau modificări ale valorilor.
Accesul controlat și stocarea securizată a tuturor informațiilor, inclusiv interacțiunile individuale ale utilizatorului, îi ajută pe utilizatori să îndeplinească obligațiile de raportare. Acest lucru nu este util doar pentru conformitate sau contabilitate, poate fi folosit și pentru a verifica condițiile de producție. Acest lucru este util pentru instalațiile eoliene sau solare, deoarece acestea sunt foarte influențate de vreme.
zenon permite utilizatorilor să creeze rapoarte individuale și standardizate. Oferă șabloane și permite selecția dinamică a limbii pentru rapoarte în timpul creării acestora.
O singură platformă software pentru toate cazurile de utilizare
„Fie că sarcina este de a face echipamentele existente adecvate pentru a satisface cerințele viitoare, de a îmbunătăți fiabilitatea transferului de energie sau de a combina mai multe unități de energie regenerabilă într-un sistem operativ cuprinzător, platforma software zenon îndeplinește toate cerințele complexe ale industriei energetice”, subliniază Alexander Punzenberger. „zenon facilitează operarea fiabilă cu control simplificat și documentație completă, precum și securitatea fără compromisuri.”
KREATRON AUTOMATION SRL