U susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina

Kontinualno merenje protoka na brojnim turbinama hidroelektrana se standardno radi nekom od relativnih metoda (na primer Winter-Kennedy). Umesto da se meri složeno polje brzina u jednoj proticajnoj ravni i da se njenom integracijom dobije protok, meri se samo jedna karakteristična veličina a na fizi...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Dušan Prodanović, Damjan Ivetić, Predrag Vojt, Milan Ćušić
Format: Article
Language:English
Published: Savez energetičara 2024-01-01
Series:Energija, Ekonomija, Ekologija
Subjects:
Online Access:https://doi.ub.kg.ac.rs/doi/casopisi/energija-ekonomija-ekologija/10-46793-eee24-1-72p/
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1841554606804434944
author Dušan Prodanović
Damjan Ivetić
Predrag Vojt
Milan Ćušić
author_facet Dušan Prodanović
Damjan Ivetić
Predrag Vojt
Milan Ćušić
author_sort Dušan Prodanović
collection DOAJ
description Kontinualno merenje protoka na brojnim turbinama hidroelektrana se standardno radi nekom od relativnih metoda (na primer Winter-Kennedy). Umesto da se meri složeno polje brzina u jednoj proticajnoj ravni i da se njenom integracijom dobije protok, meri se samo jedna karakteristična veličina a na fizičkom modelu se odrede parametri preslikavanja vrednosti te veličine u trenutni protok. Najčešće se koristi Winter-Kennedy metoda gde se merenjem razlike pritisaka dobija relativna (indeksna) vrednost protoka. Merna nesigurnost tako određenog protoka je znatno veća od nesigurnosti merenja ostalih relevantnih veličina za određivanje optimalnih radnih uslova turbine. Da bi se smanjila merna nesigurnost, potrebno je „apsolutnim merenjima“ celog polja brzina odrediti trenutni protok i preračunati, u realnim uslovima, korekcije indeksne metode. To se posebno odnosi na hidroelektrane čija dispozicija nije „idealna“ kao što je bila na fizičkom modelu, kao što je HE „Đerdap 2“ sa poznatim problemom „kosog dostrujavanja“. Sa ciljem bolje procene hidrauličke efikasnosti turbina i prikupljanja podataka o realnim uslovima rada turbina i ulazne rešetke, a zbog planiranih radova na revitalizaciji, projektovan je i primenjen inovativni sistem za apsolutno merenje protoka koji je prikazan u ovom radu. Na pokretni ram, pozicioniran na ulazu u turbinu uzvodno od grube rešetke, postavljeno je 15 elektromagnetnih (EM) senzora u jednoj horizontalnoj ravni, zajedno sa dva redudantna akustična Doppler senzora. Svaki od senzora meri sve tri komponente brzina. Ram se podiže duž cele visine proticajnog preseka snimajući celo polje brzina. Položaj rama se prati pomoću dva enkodera, dok se dva senzora pritiska koriste za merenje dubine vode. Merenja su sinhronizovana sa lokalnim SCADA sistemom odakle se preuzimaju podaci o radu turbine. Uvažavajući specifičnosti mernog sistema, novorazvijenih EM sondi i postojećih hidrauličkih uslova, razvijena je adekvatna procedura za procenu nesigurnosti izmerenog protoka. U ovom radu je prikazana merna metoda i dati su neki rezultati merenja na agregatima HE „Đerdap 2“.
format Article
id doaj-art-0ed26af4091c4fbf8141316d20322a35
institution Kabale University
issn 0354-8651
2812-7528
language English
publishDate 2024-01-01
publisher Savez energetičara
record_format Article
series Energija, Ekonomija, Ekologija
spelling doaj-art-0ed26af4091c4fbf8141316d20322a352025-01-08T12:06:12ZengSavez energetičaraEnergija, Ekonomija, Ekologija0354-86512812-75282024-01-01261727910.46793/EEE24-1.72PU susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbinaDušan Prodanović0https://orcid.org/0000-0003-0156-7271Damjan Ivetić1https://orcid.org/0000-0001-7475-6108Predrag Vojt2https://orcid.org/0009-0003-9975-3896Milan Ćušić3University of Belgrade Faculty of Civil Engineering, University of Belgrade, Faculty of Civil EngineeringUniversity of Belgrade Faculty of Civil Engineering, University of Belgrade, Faculty of Civil EngineeringInstitut za vodoprivredu „Jaroslav Černi“ a.d., BeogradInstitut za vodoprivredu „Jaroslav Černi“ a.d., BeogradKontinualno merenje protoka na brojnim turbinama hidroelektrana se standardno radi nekom od relativnih metoda (na primer Winter-Kennedy). Umesto da se meri složeno polje brzina u jednoj proticajnoj ravni i da se njenom integracijom dobije protok, meri se samo jedna karakteristična veličina a na fizičkom modelu se odrede parametri preslikavanja vrednosti te veličine u trenutni protok. Najčešće se koristi Winter-Kennedy metoda gde se merenjem razlike pritisaka dobija relativna (indeksna) vrednost protoka. Merna nesigurnost tako određenog protoka je znatno veća od nesigurnosti merenja ostalih relevantnih veličina za određivanje optimalnih radnih uslova turbine. Da bi se smanjila merna nesigurnost, potrebno je „apsolutnim merenjima“ celog polja brzina odrediti trenutni protok i preračunati, u realnim uslovima, korekcije indeksne metode. To se posebno odnosi na hidroelektrane čija dispozicija nije „idealna“ kao što je bila na fizičkom modelu, kao što je HE „Đerdap 2“ sa poznatim problemom „kosog dostrujavanja“. Sa ciljem bolje procene hidrauličke efikasnosti turbina i prikupljanja podataka o realnim uslovima rada turbina i ulazne rešetke, a zbog planiranih radova na revitalizaciji, projektovan je i primenjen inovativni sistem za apsolutno merenje protoka koji je prikazan u ovom radu. Na pokretni ram, pozicioniran na ulazu u turbinu uzvodno od grube rešetke, postavljeno je 15 elektromagnetnih (EM) senzora u jednoj horizontalnoj ravni, zajedno sa dva redudantna akustična Doppler senzora. Svaki od senzora meri sve tri komponente brzina. Ram se podiže duž cele visine proticajnog preseka snimajući celo polje brzina. Položaj rama se prati pomoću dva enkodera, dok se dva senzora pritiska koriste za merenje dubine vode. Merenja su sinhronizovana sa lokalnim SCADA sistemom odakle se preuzimaju podaci o radu turbine. Uvažavajući specifičnosti mernog sistema, novorazvijenih EM sondi i postojećih hidrauličkih uslova, razvijena je adekvatna procedura za procenu nesigurnosti izmerenog protoka. U ovom radu je prikazana merna metoda i dati su neki rezultati merenja na agregatima HE „Đerdap 2“.https://doi.ub.kg.ac.rs/doi/casopisi/energija-ekonomija-ekologija/10-46793-eee24-1-72p/merenje brzinemerna nesigurnostelektromagnetni senzorihidroelektranecevne turbine
spellingShingle Dušan Prodanović
Damjan Ivetić
Predrag Vojt
Milan Ćušić
U susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina
Energija, Ekonomija, Ekologija
merenje brzine
merna nesigurnost
elektromagnetni senzori
hidroelektrane
cevne turbine
title U susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina
title_full U susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina
title_fullStr U susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina
title_full_unstemmed U susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina
title_short U susret revitalizaciji turbina HE Đerdap 2: Merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina
title_sort u susret revitalizaciji turbina he derdap 2 merenje rasporeda vektora brzina na ulazima turbina
topic merenje brzine
merna nesigurnost
elektromagnetni senzori
hidroelektrane
cevne turbine
url https://doi.ub.kg.ac.rs/doi/casopisi/energija-ekonomija-ekologija/10-46793-eee24-1-72p/
work_keys_str_mv AT dusanprodanovic ususretrevitalizacijiturbinaheđerdap2merenjerasporedavektorabrzinanaulazimaturbina
AT damjanivetic ususretrevitalizacijiturbinaheđerdap2merenjerasporedavektorabrzinanaulazimaturbina
AT predragvojt ususretrevitalizacijiturbinaheđerdap2merenjerasporedavektorabrzinanaulazimaturbina
AT milancusic ususretrevitalizacijiturbinaheđerdap2merenjerasporedavektorabrzinanaulazimaturbina