該軟件旨在利用模型預測控制技術(shù),保護壓縮機在供電中斷時(shí)正常運行,節約時(shí)間和成本。
2016年9月29日,ABB在瑞士蘇黎世發(fā)布了利用模型控制系統* 調節傳動(dòng)轉矩的變頻器控制軟件,即模型預測轉矩控制(MPTC)軟件,它最初用于當輸電線(xiàn)遭遇閃電襲擊、暴風(fēng)雪或結冰而導致電壓中斷時(shí),保證增壓站的正常運行。
增壓站配有高達50兆瓦(MW)的大型燃氣輪機,用于壓縮天然氣,使其可在幾百英里長(cháng)的管道中進(jìn)行輸送。以前,壓縮機由燃氣輪機驅動(dòng),現在,則由更高效的大型同步電機驅動(dòng)。這些電機由變頻器控制,例如ABB的大傳動(dòng)MEGADRIVE-LCI等。
供電中斷時(shí),保護系統立即關(guān)閉壓縮機,天然氣供應隨之中斷。而重新啟動(dòng)壓縮機需要花費幾小時(shí)甚至幾天的時(shí)間。所以,天然氣供應中斷會(huì )造成大型設施每年損失數億美元。
通過(guò)使用模型預測轉矩控制(MPTC),MEGADRIVE-LCI可以確保傳動(dòng)在供電電網(wǎng)擾動(dòng)時(shí)正常運行。
而MEGADRIVE-LCI內置的MPTC,利用基于模型預測控制的控制算法,在供電電網(wǎng)擾動(dòng)期間,為壓縮機提供必要轉矩,防止喘震,保證它正常運行。
MEGADRIVE-LCI是首臺將MPTC應用于商用兆瓦級變頻系統控制的變頻器,它具備更快速的動(dòng)態(tài)響應,其中潛在的優(yōu)化問(wèn)題需要在一毫秒內得到解決。
MPTC軟件在挪威石油公司的兩臺燃氣設備上進(jìn)行了歷時(shí)一個(gè)冬天的現場(chǎng)測試。在科爾斯奈斯的天然氣加工廠(chǎng),ABB
MEGADRIVE-LCI為兩臺42.2兆瓦的壓縮機提供動(dòng)力;在K?rst?的工廠(chǎng),它為三臺7.5兆瓦的增壓壓縮機提供動(dòng)力。最終,控制軟件在電壓驟降時(shí),成功地保護了壓縮機的運行。
作為電力傳動(dòng)技術(shù)的先鋒,ABB在全球各地安裝了近1000臺MEGADRIVE-LCI,將自身在大功率LCI應用上長(cháng)達幾十年的經(jīng)驗,奉獻給天然氣供應鏈上的關(guān)鍵設施,為生產(chǎn)力的提高做出重大貢獻。
*模型預測控制(MPC)是一種控制算法,它源于制造行業(yè),從20世紀80年代開(kāi)始被應用于化工廠(chǎng)和煉油廠(chǎng)。與傳統的控制技術(shù)相比,MPC可以對系統將來(lái)的行為進(jìn)行智能預測,并通過(guò)數學(xué)模型進(jìn)行控制,此外,它還可以根據制定的標準和操作權限估算出準確的控制行動(dòng),解決優(yōu)化問(wèn)題。