حل UPS لصناعة الطاقة

I. تحديات إمدادات الطاقة في صناعة الطاقة

تواجه صناعة الطاقة، التي تشمل البترول والغاز الطبيعي والطاقة الجديدة وغيرها، التحديات التالية في مجال إمدادات الطاقة:

معدات الإنتاج: إن إمدادات الطاقة المستقرة أمر بالغ الأهمية لمعدات مثل رافعات المضخات وأجهزة الحفر والضواغط. يمكن أن يؤدي انقطاع التيار الكهربائي إلى وقف الإنتاج وإتلاف المعدات والتسبب في حوادث تتعلق بالسلامة.
أنظمة المراقبة والتحكم: تتطلب المراقبة والتحكم في الوقت الحقيقي لعمليات الإنتاج عبر أنظمة مثل SCADA طاقة مستقرة. يمكن أن تؤدي تقلبات الطاقة إلى تعطيل عمليات جمع البيانات والتحكم في عمليات الإنتاج، مما يؤثر على كفاءة الإنتاج والسلامة.
مراكز البيانات: تعتمد شركات الطاقة على مراكز البيانات لتخزين ومعالجة كميات كبيرة من البيانات الإنتاجية والتشغيلية. يمكن أن يؤدي انقطاع التيار الكهربائي إلى فقدان البيانات والتأثير على استمرارية الأعمال.
محطات الوقود ومحطات التزود بالوقود: تتطلب هذه المحطات طاقة مستقرة لموزعات الوقود وضواغط الغاز. يمكن أن يؤدي انقطاع التيار الكهربائي إلى تعطيل العمليات العادية والتأثير على جودة خدمة العملاء.

II. نظرة عامة على حل UPS لصناعة الطاقة

1- أهداف الحل

إن يو بي إس يهدف الحل إلى توفير إمدادات طاقة غير منقطعة عالية الجودة وعالية الموثوقية للمعدات والأنظمة الحيوية في صناعة الطاقة. فهو يضمن التشغيل المستقر لمعدات الإنتاج وأنظمة المراقبة والتحكم ومراكز البيانات ومحطات الغاز، ويعزز موثوقية وجودة إمدادات الطاقة ويضمن إنتاج الطاقة وإمدادها بشكل آمن وفعال.

2- تصميم بنية النظام

مركزية UPS كبير أنظمة للمرافق الرئيسية: نشر أنظمة يو بي إس الكبيرة في مواقع إنتاج الطاقة مثل حقول النفط والغاز والمصافي ومحطات الطاقة الجديدة لتوفير طاقة مستقرة لمعدات الإنتاج الحيوية وأنظمة المراقبة والتحكم.
أنظمة UPS الصغيرة الموزعة في العقد الرئيسية: قم بتركيب أنظمة UPS الصغيرة في العقد الرئيسية مثل محطات الغاز ونقاط مراقبة خطوط الأنابيب ومحطات الحصول على البيانات. تضمن هذه الأنظمة إمدادات طاقة مستقلة وموثوقة، مما يعزز مرونة وموثوقية إمدادات الطاقة.
نظام إدارة الطاقة المتكامل: إنشاء نظام مركزي لإدارة الطاقة لرصد وإدارة الطاقة في جميع أنحاء العالم. يو بي إس أنظمة إنتاج الطاقة ونقلها وتخزينها وبيعها. وهذا يتيح المراقبة في الوقت الحقيقي، والتحكم المركزي، والإدارة الذكية، وتحسين الكفاءة التشغيلية والموثوقية.

ثالثاً. اختيار نظام UPS وتهيئته

1- اختيار سعة UPS

حساب دقيق لمتطلبات الطاقة: إجراء مسح شامل وتحليل شامل لاستهلاك الطاقة للمعدات الحيوية في مجال الطاقة. استنادًا إلى الطاقة المقدرة للمعدات وأنماط الاستخدام، احسب بدقة إجمالي سعة UPS المطلوبة.
تصميم التكرار المعقول: بالنظر إلى الدور الحاسم لإمدادات الطاقة في صناعة الطاقة، قم بتصميم التكرار في سعة UPS. بشكل عام، اختر أنظمة إمداد الطاقة غير المنقطعة بـ 1.2 إلى 1.5 ضعف السعة المحسوبة لضمان إمداد طاقة موثوق به لنمو الأعمال في المستقبل.

2- تكوين البطارية

تحديد وقت النسخ الاحتياطي بناءً على سيناريوهات التطبيق: تكوين بطارية UPS وقت النسخ الاحتياطي وفقًا لمتطلبات التعامل مع طوارئ انقطاع التيار الكهربائي لسيناريوهات الطاقة المختلفة. بالنسبة لمعدات إنتاج الطاقة وأنظمة المراقبة والتحكم، قم بتعيين وقت النسخ الاحتياطي إلى 30 - 60 دقيقة للسماح بوقت كافٍ لإيقاف تشغيل المعدات ومنع وقوع حوادث سلامة الإنتاج. بالنسبة لمحطات الغاز ونقاط مراقبة خطوط الأنابيب، يجب توفير 15 - 30 دقيقة من الطاقة الاحتياطية لضمان إتمام المعاملات الجارية والحفاظ على وظائف المراقبة العادية.
اختر تقنية بطاريات عالية الجودة: في بيئات صناعة الطاقة، أعط الأولوية لبطاريات الليثيوم أيون لكثافة طاقتها العالية وعمرها التشغيلي الطويل وموثوقيتها العالية. تضمن هذه البطاريات التشغيل المستقر لوحدات الإمداد بالطاقة غير المنقطعة ودعم الطاقة الاحتياطية الموثوقة.

رابعًا. استراتيجيات حماية المعدات الرئيسية

1- معدات الإنتاج

إمداد طاقة مستقر أثناء التشغيل العادي للمرافق: توفر أنظمة UPS جهدًا وتيارًا مستقرًا لمعدات الإنتاج مثل رافعات المضخات وأجهزة الحفر والضواغط أثناء التشغيل العادي للمرافق، مما يضمن استمرار عمليات الإنتاج.
تبديل سلس وطاقة احتياطية أثناء انقطاع التيار الكهربائي: عند انقطاع طاقة المرافق، يتحول نظام UPS بسرعة إلى وضع طاقة البطارية، مما يوفر طاقة مستمرة لمعدات الإنتاج. وهذا يمنع تلف المعدات وحوادث سلامة الإنتاج الناجمة عن انقطاع الطاقة المفاجئ.

2- أنظمة المراقبة والتحكم

دعم الطاقة لأنظمة SCADA: توفر أنظمة UPS طاقة مستقرة لأنظمة SCADA، مما يضمن الحصول على البيانات في الوقت الفعلي والتحكم في عمليات الإنتاج. أثناء انقطاع التيار الكهربائي، يوفر نظام UPS طاقة احتياطية للحفاظ على التشغيل العادي لأنظمة المراقبة والتحكم، مما يضمن سلامة الإنتاج.
إمدادات طاقة موثوقة لمراكز البيانات: بالنسبة لمراكز البيانات في شركات الطاقة، يضمن نظام UPS إمداداً مستقراً للطاقة للخوادم وأجهزة التخزين، مما يمنع فقدان البيانات وانقطاع الأعمال الناجم عن مشاكل الطاقة.

3- محطات الوقود ومحطات التزود بالوقود والغاز

إمداد الطاقة لموزعات الوقود وضواغط الغاز: توفر أنظمة UPS طاقة مستقرة لموزعات الوقود وضواغط الغاز في محطات الوقود، مما يضمن سلاسة العمليات اليومية. أثناء انقطاع التيار الكهربائي، يوفر نظام UPS طاقة احتياطية لمنع انقطاع الخدمة والحفاظ على رضا العملاء.
دعم الطاقة لأنظمة الأمن: بالنسبة للأنظمة الأمنية مثل كاميرات المراقبة وأنظمة التحكم في الوصول في محطات الوقود، يضمن نظام UPS إمدادًا مستقرًا بالطاقة، مما يمنع النقاط الأمنية العمياء ويضمن سلامة عمليات المحطة.

V. تدابير تعزيز القدرة على التكيف مع البيئة والموثوقية

1- تصميم القدرة على التكيف مع البيئة

التكيف مع بيئات صناعة الطاقة: تم تصميم معدات يو بي إس بميزات وقائية للتكيف مع بيئات صناعة الطاقة. يمكن أن تعمل بشكل موثوق في بيئات مختلفة، مثل حقول النفط والغاز في الهواء الطلق، والمصافي ومحطات الوقود، حيث قد تتعرض للغبار والرطوبة وتغيرات درجات الحرارة.

2- تدابير تعزيز الموثوقية

تصميم زائد عن الحاجة: اعتماد تصميمات زائدة عن الحاجة مثل مدخلات الطاقة المزدوجة والتكرار المتوازي لتعزيز موثوقية نظام يو بي إس. في حالة حدوث عطل في طاقة المرافق أو تعطل معدات يو بي إس، يمكن للنظام أن يتحول تلقائيًا إلى الطاقة الاحتياطية أو الوحدات الاحتياطية المتوازية الزائدة لضمان استمرار إمداد الطاقة للمعدات الحرجة.
موثوقية المكونات ومراقبة الجودة: استخدام مكونات عالية الجودة وإجراء فحوصات واختبارات جودة صارمة أثناء إنتاج وحدات الإمداد بالطاقة غير المنقطعة. وهذا يضمن موثوقية واستقرار معدات يو بي إس ويقلل من احتمال حدوث أعطال.

سادسًا. المراقبة والإدارة الذكية

1- وظائف مراقبة نظام UPS

مراقبة البيانات في الوقت الحقيقي: تتميز أنظمة يو بي إس بوحدات مراقبة ذكية تراقب في الوقت الحقيقي المعلمات الرئيسية مثل الجهد والتيار والتردد وحالة البطارية وظروف الحمل. يتم عرض هذه المعلمات من خلال واجهات المراقبة، مما يتيح للموظفين فهم حالة معدات يو بي إس وظروف إمداد الطاقة على الفور.
وظيفة الإنذار غير الطبيعي: عندما يكتشف نظام يو بي إس حالات شاذة مثل انحرافات الجهد أو أعطال البطارية أو الأحمال الزائدة، فإنه يطلق على الفور إنذارات صوتية ومرئية ويرسل معلومات الإنذار إلى الموظفين عبر الرسائل القصيرة أو البريد الإلكتروني. يتيح ذلك الاستجابة في الوقت المناسب للمشاكل المحتملة ويمنع تلف المعدات وانقطاع التيار الكهربائي.

2- المراقبة والإدارة عن بُعد

المراقبة عن بُعد والتشغيل: بالاستفادة من تكنولوجيا الشبكة، تدعم أنظمة يو بي إس المراقبة والإدارة عن بُعد. يمكن للموظفين مراقبة حالة معدات يو بي إس عن بُعد وإجراء عمليات مثل إعدادات المعلمات وتشخيص الأعطال عبر متصفحات الويب أو تطبيقات الأجهزة المحمولة، مما يحسن كفاءة الإدارة وسرعة الاستجابة.
الإدارة المركزية وتحليل البيانات: تتيح أنظمة يو بي إس المراقبة والإدارة المركزية للأجهزة المتعددة عبر مرافق صناعة الطاقة. ويمكنها جمع وتحليل البيانات التشغيلية من معدات يو بي إس، مما يوفر أساسًا لصيانة المعدات وتحسين إدارتها. يعمل ذلك على تحسين الكفاءة التشغيلية وموثوقية أنظمة الطاقة في صناعة الطاقة.

سابعاً. التركيب والتنفيذ

1- الإعداد المسبق للتركيب

الفحص الشامل لإمدادات الطاقة وبيئة التركيب: قبل تركيب معدات يو بي إس، قم بإجراء فحص تفصيلي لأنظمة إمداد الطاقة والأسلاك والتأريض. تأكد من أن جودة طاقة المرافق تفي بمتطلبات مدخلات UPS وأن أنظمة التأريض موثوقة. بالإضافة إلى ذلك، قم بتقييم بيئة التركيب للتأكد من تركيب معدات يو بي إس في مواقع ذات تهوية جيدة ومستويات غبار منخفضة ودرجات حرارة مناسبة.
وضع خطة التركيب: استنادًا إلى تخطيط وتوزيع المعدات في مرافق صناعة الطاقة، قم بصياغة خطة مفصلة لتركيب وحدات الإمداد بالطاقة غير المنقطعة. يجب أن تتضمن هذه الخطة وضع المعدات ومسارات الأسلاك وتسلسل التركيب لضمان سلاسة التركيب.

2- خطوات تثبيت نظام UPS

إجراءات التركيب الموحدة: اتبع كتيبات تركيب معدات يو بي إس والإجراءات الموحدة. قم بتركيب مضيفات وحدات إمداد الطاقة غير المنقطعة وخزانات البطاريات وخزانات التوزيع، وقم بتوصيل الأسلاك وفقًا للمواصفات. تأكد من التوصيلات الآمنة والعزل المناسب لمنع حدوث مشكلات مثل ضعف الاتصال أو قصر الدائرة الكهربائية.
تدابير السلامة أثناء التركيب: أثناء التركيب، يجب الالتزام الصارم بإجراءات السلامة الكهربائية أثناء التركيب. يجب على عمال التركيب ارتداء قفازات وأحذية عازلة لمنع حدوث صدمة كهربائية. بالإضافة إلى ذلك، ضع علامات تحذيرية في مواقع التركيب لضمان سلامة التركيب.

3- تشغيل النظام واختباره

اختبار شامل للمعدات: بعد التركيب، قم بإجراء تشغيل واختبار شامل لمعدات وحدة الإمداد بالطاقة غير المنقطعة. اختبر جهد الدخل/الخارج والتيار والتردد والمعلمات الأخرى للتأكد من أنها تفي بمتطلبات المعدات. إجراء اختبارات الشحن والتفريغ على البطاريات للتحقق من قدرتها ووقت النسخ الاحتياطي.
محاكاة سيناريوهات انقطاع التيار الكهربائي: قم بمحاكاة سيناريوهات انقطاع طاقة المرافق لاختبار قدرة نظام الإمداد المتواصل بالطاقة على التبديل بين طاقة المرافق وطاقة البطارية. تأكد من أن أوقات التبديل تفي بمتطلبات المعدات وأن أنظمة الإمداد المتواصل بالطاقة يمكن أن توفر إمدادات طاقة مستمرة للمعدات الحيوية أثناء انقطاع التيار الكهربائي.

ثامناً. التشغيل والصيانة

مهام الصيانة اليومية: وضع خطة صيانة يومية وتعيين موظفين مخصصين لفحص معدات UPS بانتظام. التحقق من مظهر المعدات وحالة التشغيل ومراقبة المعلمات لتحديد المشاكل ومعالجتها على الفور.
صيانة البطارية: افحص مظهر البطارية والجهد الكهربائي بانتظام. قم بإجراء اختبارات شحن/تفريغ البطارية وصيانتها لضمان أداء البطارية وإطالة عمر الخدمة.
الصيانة والفحص الدوري: قم بإجراء صيانة وفحص احترافي لمعدات الإمداد المتواصل بالطاقة على فترات منتظمة، مثل كل ستة أشهر أو سنويًا. قم بإجراء فحوصات شاملة لمكونات المعدات واستبدال الأجزاء المتقادمة والتأكد من يو بي إس موثوقة العملية.
تنظيف المعدات وإزالة الغبار: قم بتنظيف معدات يو بي إس بانتظام وإزالة الغبار من المكونات الداخلية وأنظمة تبديد الحرارة لضمان تبديد الحرارة بشكل جيد ومنع حدوث أعطال في المعدات بسبب ارتفاع درجة الحرارة.
تطوير خطط الاستجابة للطوارئ: وضع خطط الاستجابة لحالات الطوارئ لأعطال معدات الإمداد بالطاقة الكهربائية غير المنقطعة لتحديد إجراءات الطوارئ والمسؤوليات وموظفي الاتصال. يجب أن تتضمن الخطة تدابير الإمداد بالطاقة في حالات الطوارئ، وإجراءات إيقاف تشغيل المعدات وإعادة تشغيلها، واحتياطات السلامة لتقليل تأثير الأعطال على إمدادات الطاقة في صناعة الطاقة.
تدريبات الطوارئ: إجراء تدريبات منتظمة على حالات الطوارئ لتعزيز قدرة الموظفين على الاستجابة لأعطال معدات الإمداد المتواصل بالطاقة وتحسين التنسيق في حالات الطوارئ. ومن خلال التدريبات، صقل خطط الاستجابة لحالات الطوارئ لضمان الاستجابة السريعة والفعالة للأعطال، وحماية استقرار إمدادات الطاقة في صناعة الطاقة.

وباختصار، فإن UPS لدينا حل لصناعة الطاقة يعالج تحديات الإمداد بالطاقة التي تواجهها معدات الإنتاج وأنظمة المراقبة والتحكم ومراكز البيانات ومحطات الوقود. فمن خلال توفير إمدادات طاقة غير منقطعة عالية الجودة وعالية الموثوقية تضمن التشغيل المستقر لمعدات وأنظمة الطاقة الحيوية. وهذا يعزز موثوقية إمدادات الطاقة وجودتها، ويضمن إنتاج الطاقة وإمدادها بشكل آمن وفعال، ويضمن التشغيل المستقر لصناعة الطاقة.