تمتلك معظم المنشآت ذات الموثوقية العالية استثمارًا كبيرًا في أنظمة UPS, المولدات وأجهزة التخفيف الأخرى من أجل منع مشاكل الإمداد الكهربائي من التأثير على أعمالهم. لكن, أجهزة التخفيف هذه والمعدات ذات الصلة عبارة عن أنظمة كهروميكانيكية معقدة تكون في حد ذاتها عرضة للفشل وغالبًا لا تقدم أي إنذارات أو إخطارات عندما لا تعمل وفقًا لمواصفات الشركات المصنعة. وهنا يأتي دور المراقبة المستمرة للطاقة.
أنظمة مراقبة جودة الطاقة التقييم المستمر لحالة الإمداد الكهربائي في المواقع الرئيسية داخل المنشأة بما في ذلك إمداد المرافق, مولدات, مدخلات ومخرجات UPS ونقاط التوزيع والتحميل الهامة الأخرى. لقد ثبت أن هذه الأنظمة تمنع حدوث المشكلات من خلال الكشف الاستباقي عن الحالات الشاذة في مصدر الطاقة الكهربائية قبل أن تتفاقم إلى فشل النظام. تعتبر هذه الأنظمة لا تقدر بثمن لاستكشاف حالات الفشل وإصلاحها في حالة حدوثها بالإضافة إلى مراقبة الطلب, معلمات الطاقة والبيئة مثل درجة الحرارة والرطوبة.
الوقت المثالي لتركيب أي معدات كهربائية, بما في ذلك معدات مراقبة الطاقة, يتم خلال مرحلة البناء الأولية. من المزايا التي يتم التغاضي عنها غالبًا لأنظمة المراقبة هذه أنها يمكن أن تكون من الأصول القيمة للغاية التي يمكن استخدامها أثناء تشغيل الموقع. خلال هذه المرحلة، يتم اختبار المنشأة بأكملها من خلال خطواتها مع اختبار كل عنصر بدقة للتحقق من صحة التصميم, معرفة ما إذا كانت المعدات تعمل وفقًا لمواصفات المصنعين/المصممين وأنها متوافقة مع المنشأة بشكل عام. يمكن لأنظمة مراقبة الطاقة أن توفر قيمة مضافة كبيرة ليس فقط من خلال تسجيل وتوثيق التشغيل الناجح للمنشأة ولكن أيضًا في تحديد وحل أي أعطال في النظام تحدث في هذه المرحلة الحرجة.
قامت إحدى شركات التلفزيون والإعلام العالمية الكبرى مؤخرًا ببناء وتشغيل مركز بيانات ومنشأة إنتاج على أحدث طراز. أثناء البناء, سلسلة Dranetz's Encore, تم تركيب نظام مراقبة جودة الطاقة بشكل دائم للمراقبة 25 المواقع الرئيسية داخل مركز البيانات. تتضمن المواقع المراقبة كل موجز فائدة, مولدات, المدخلات والمخرجات لكل UPS ووحدات PDU المهمة من UPS. تم اختيار سلسلة Encore لأسباب عديدة بما في ذلك إمكانات جودة الطاقة المتطورة, سهولة الاستخدام, web browser interface and cost vs. the competition.
Wanting to take full advantage of its benefits, Encore Series was an integral part of site commissioning with recorded data continually being evaluated and compared to expected results. Among many items, the commissioning procedures included tests to evaluate the source transfer from utility (one of two utility supplies) to generators then back to utility. Unlike other test performed, this transfer test failed multiple times with the facility remaining dark and the test uncompleted as failures were detected prior to completion. بين الاختبارات، تمت مراجعة المخططات ذات الخط الواحد ومقارنتها بالبناء الفعلي من أجل التحقق من تركيب المعدات المناسبة وتشييدها في محاولة لتحديد مصدر المشكلة. أشار هذا التقييم إلى أن العديد من القواطع ذات الصلة إما تعثرت أو في وضع خاطئ. أثبتت محاولة الاختبار النهائية أنها أكثر خطورة مع الفشل الكامل لقاطع المرافق الذي أظهر تلفًا بصريًا ورائحة دخان.
تم تشغيله قبل بدء اختبار قبول الموقع، وتمت مراجعة بيانات سلسلة Encore للحصول على أدلة الطب الشرعي على هذا الفشل. تم تصميم نظام المراقبة بحيث تم تجهيز المواقع الهامة المهمة لهذا الاختبار لتوفير بيانات قيمة للغاية مما أدى إلى التشخيص السريع لهذه المشكلة. كل حافلة مولد (مولد كهربائي 1, مولد كهربائي 2) وتغذية المرافق (Utility 1, Utility 2) was monitored and waveshapes recorded at locations Generator 1 and Utility 2 at the time of the last test that resulted in the breaker failure.
A close inspection of the current waveforms recorded at both Generator 1 (3000A bus) and Utility 2 (4000A bus) locations provided a key indicator of the source of the problem. Current measurements at each location were many times higher than the rated bus capacity. في الواقع, current waveshapes on all phases were clipped indicating a saturation of current transformers (CT’s) as a result of currents well in excess of their specifications.
The data above quickly led the team to closely review the sequence of events leading up to, and resulting from the failure at these locations. As suspected, مولد كهربائي 1 and Utility 2 buses were connected together as shown in the diagram below at the time of failure. Being out of phase the resultant current draw on the system caused the related breakers to trip and ultimately led to the failure of the Generator 1 breaker. Further investigation indicated a sequencing problem in the programmable logic controller (PLC) allowing the Generator 1 and Utility 2 breakers to be closed at the same time. A programming error in the PLC was determined to be the ultimate source of the problem. The programming error was corrected, the failed breaker repaired and the tests were then successfully performed.
“Encore Series paid for itself today” commented the facility manager. Having a power quality monitoring system oversee site commissioning helped this facility very quickly resolve a critical path failure with minimal impact on the overall schedule. في هذه الحالة, the payback for the system was less than 1 month!
مصدر:
Dranetz
1000 دورهام الطريق الجديدة, اديسون, NJ 08818
الرقم المجاني: 800-372-6832
هاتف 732-287-3680