Voimalaitoksen hälytysten optimointi

Abstract

Opinnäytetyön aiheena oli selvittää Hovinsaaren voimalaitoksen pääautomaatiojärjestelmään tulevan suuren hälytysmäärän vähentämistä. Opinnäytetyöni toimeksiantajana on Kotkan Energia Oy, jonka Hovinsaaren voimalaitoksessa on käytössä vuonna 2003 käyttöönotettu pääautomaatiojärjestelmä ja jonka osia on vuosien saatossa uusittu. Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää, millä tavoin usein hälyttävien hälytyksien määrää voidaan vähentää ja millä ehdoilla seisovien laitosten hälytykset voidaan estää. Tarkoituksena oli löytää hälytyskäsittelyn kehityskohteet, joihin syventymällä saadaan hälytysmäärät vähentymään. Hälytysmäärän vähentämisen tarkoituksena on selkeyttää ja vähentää operaattorille tulevien hälytysten määrää ja näin ollen parantaa operaattorin keskittymistä prosessin ohjaukseen hälytysäänen kuittauksen sijasta

Opinnäytetyö sisälsi parannusta vaativien hälytysten kartoituksen ja järkevöittämisen. Hälytysten kartoitus aloitettiin hälytyslistaa läpi käymällä ja merkitsemällä hälytyksen kohdalla, vaatiiko tarkastelun kohteena oleva hälytys raja- tai viivemuutoksen vai onko hälytyksen aiheuttava piiri jäänyt järjestelmään laitteiston käytöstä poiston jälkeen vai onko hälytys päällä johtuen prosessialueen tilasta esim. seisova lämpökeskus. Työn lähtökohtina olivat oma operaattorikokemus ja hälytyshistoriasta kerätyt tapahtumatiedot, jotka löytyvät prosessiautomaatiojärjestelmän historiatietokannasta. Tapahtumatietojen ja historian avulla sekä tietoja yhdistelemällä saadaan hyvä kuva kyseisen prosessin käyttäytymisestä ja näin ollen voidaan parantaa prosessin toimintaa ja järkevöittää alueen hälytykset.

Opinnäytetyön tuloksena syntyi selvitys, missä perehdyttiin hälytyskäsittelyn suunnitteluperiaatteisiin yleisesti sekä kartoitettiin hälytykset, joita muuttamalla ei vaikuteta prosessin hallittavuuteen, mutta saadaan hälytysmäärät alhaisemmaksi. Opinnäytetyössä on esitetty toteutettuja parannuksia sekä keinoja, joilla voidaan tapauskohtaisesti ratkaista ongelmallisia ja toistuvasti tulevia hälytyksiä. Hälytyksiä, jotka vaativat hälytysraja- tai viivemuutoksia järjestelmästä, löytyi 19 kpl. Hälytyksiä, jotka seisoivat hälytyslistalla käytöstä poistettujen piirien johdosta, löytyi 93 kpl ja hälytyksiä, jotka tarvitsivat hälytyksen estologiikan, löytyi 34 kpl.

The subject of the thesis was to find out how to reduce the large number of alarms coming to the main automation system of the Hovinsaari power plant. The principal of the thesis is Kotkan Energia Oy, whose main automation system was commissioned in 2003 and partly renewed over the years. The purpose of the thesis was to find out how to reduce frequently generated alarms and how to prevent alarms coming from the small stand-by district heating plants. The aim of the thesis was to find objects for development with which the number of alarms can be reduced. The purpose of reducing alarms is to clarify and reduce the number of alarms coming into the user interface. Reducing the number of unnecessary alarms will improve the operator’s focus on the process control instead of resetting the alarm sounds.

The thesis included a mapping and rationalization of alarms. An alarm mapping was started by going through the alarm list and marking at the alarm prompts the limit or delay change of the alarm. Another issue was to study if circuit which causes an alarm is coming from the stand-by district heating plants or a circuit which is not in use in the automation system. The basis of the work was my own operator experience and the collected event data from the alarm history, which can be found from the history database of process automation system. By collecting event information and history data and combining them, will be obtained a good knowledge of the process dynamics. With good process knowledge can be improved the performance of the process and rationalized the alarms of the process area.

The result of the thesis was survey, in which was studied the technique of alarm management and mapped the alarms that require rationalization. The thesis presents the implemented improvements as well as the different ways for solving problematic and repeated alarms on a case-by-case basis. Alarms that require alarm limit or delay changes were found 19 pieces from the system. Alarms standing on the alarm list due to decommissioned loops found 93 pieces and alarms requiring alarm blocking logic were found 34 pieces.