Hidroelektrik santrallerde kavitasyon durumunu gerçek zamanlı izleyen uygulama geliştirilmesi

Abstract

Enerji santrallerinde üretim maliyeti yüksektir. Üretim maliyeti içerisine bakım işlemi de dahildir. Bakım sırasında santralin duruş pozisyonuna geçmesi ve üretime ara verilişi(sistemin durması), maliyeti artıran bir başka unsurdur. Planlamaya uygun yapılmayan bakımlar, santrallere ek maliyet yükü getirmektedir.Geliştirilen bu yazılım projesindeki amaç, hidroelektrik santrallerdeki türbinlerde suyun etkisi ile oluşabilecek kavitasyondan mümkün olduğunca kaçınmak isteyen yetkililere, gerekli bildirimi canlı (online) sağlamaktır. Bu projedeki yazılımda, sistemin kavitasyon bölgesinde çalışıp çalışmadığı gözlemlenirken, iki özellik esas alınmıştır. Birincisi, sağlanan `abstract class` formatında bir kod yığını, kullanıcı koduna entegre edilip; programa tanıtılmıştır. Programa yüklenen geliştirilmiş data sürücüleri ile veri kaynağından bağımsız, `veri okur/yazar özelliği` oluşturulmuştur. İkincisi, türbin üreticileri tarafından sağlanan kavitasyon eğrileri sisteme yüklenmiştir. Sahadaki sensörlerden alınan verilerin standart olmasıyla; program, herhangi bir türbine rahatlıkla adapte edilebilir özellik kazanmıştır.Geliştirilen bu yazılımın testi için Osisoft firmasına ait PI Sistem (tarih bazlı veri tabanına bağlanan kaynak kodu) uyarlanmış ve sisteme yüklenmiştir. Bunun yanında, iki hidroelektrik santralinin kavitasyon eğrileri sisteme tanıtılmıştır. Sistem başarılı olarak test edilmiş ve kabul edilebilir sonuçlar elde edilmiştir.

Production costs are usually high in power plants. They also include the production cost of switching the system to the standing position. There is also another additional cost for unscheduled maintenance operations. During the maintenance, the plant enters the posture position and the production interruption will cause additional cost.The aim of this software project is to provide the necessary notification online to authorities who want to avoid cavitation as much as possible in the turbines of hydroelectric power plants. In this project software, two features are taken into account when observing whether the system was operating in the cavitation zone. First, a provided `abstract class` code stack is integrated into the user code. By doing so, the `data read / write feature` has been developed independently of the data source with the enhanced data drivers loaded in the program. Second, the cavitation curves provided by the turbine manufacturers are loaded into the system. The data from the sensors in the field are standard so that the program is now easily be adaptable to any kind of turbine operation.For the test of this developed software, Osisoft's PI System (the source code connected to the history-based database) is adapted and installed on the system. Besides, for testing purposes, cavitation curves of two hydroelectric power plants are introduced to the system and as a result of this, reasonably good results are obtained.