NEURON sensors tar tempen på vannkraften

På Pikerfoss Kraftverk midt i Numedalslågen strømmer det hvert sekund opp mot 120 kubikkmeter vann gjennom turbinen. Nå blir denne kraften smartere og tryggere med trådløse sensorer fra El-Watch.

Pikerfoss er et elvekraftverk med installert effekt på 16 MW. Det gir nok strøm til omlag 3000 norske husstander. Den mekaniske energien fra vannet omdannes til elektrisk energi gjennom børster av kull som ligger tett på sleperingen. I denne prosessen slites børstene gradvis ned slik at de normalt byttes etter omtrent et år. Når børstene skal byttes må kraftverket stoppes – og det er dyrt om det skjer i utide.

God oversikt reduserer risiko

Riktig børstetemperatur sier noe om tilstanden på børstene, hvorvidt de slites jevnt og når det er på tide å skifte dem. Temperaturen på børstene gir også en indikasjon på et større problem: kullstøv fra de slitte børstene kan nemlig danne belegg som igjen kan føre til overslag og børstebrann – og det blir VELDIG dyrt ettersom produksjonen må stoppes i lang tid mens kostbart utstyr, i verste fall hele generatoren, bestilles og byttes ut.

Glitre Energi, som eier kraftverket, tok grep for å komme denne faren i forkjøpet. Sammen med El-Watch har kraftselskapet montert trådløse temperatursensorer på noen av børstene i Pikerfoss Kraftverk. De små, blå sensorene måler kontinuerlig og gir øyeblikkelig beskjed dersom noe er utenom normalen.

Jonas Hertel, leder for analyse og teknisk utvikling i Glitre, er fornøyd med å få trådløs oversikt over børstetemperaturen på Pikerfoss kraftverk.

Dette er børsten som overfører kraft til generatoren. Det lille hullet mellom kobbertrådene er punktet hvor temperaturen måles med vår trådløse sensor.

Fagansvarlig for generatorer i Glitre, Leif Haviken, peker ut ubåten hvor de trådløse sensorene er på jobb.
Bildet er tatt gjennom vinduet fra kontrollrommet. Fra den dråpeformede luka til venstre er det en sjakt på sju meter ned til generatoren hvor børstene og sensorene er plassert. El-Watch’ mann, Hallvard Helgetun, på vei ned for å inspisere sensorene.
Trange kår for manuell inspeksjon gjør det ekstra fint med kontinuerlig trådløs oversikt.
Trådløs sensor med probe (pt100) tar temperaturen på vannkraften hvert tredje sekund.

Imponerende rekkevidde

– Sensorene har imponerende god rekkevidde, sier fagansvarlig for generatorer i Glitre Energi, Leif Haviken.

Sensorene er plassert dypt nede i «ubåten» og leverer hvert tredje sekund målinger trådløst gjennom en dyp sjakt i betong som er lukket med en luke av stål. Radiosignalet trenger seg deretter gjennom et vindu og inn i skapet hvor datainnsamleren (aka gateway) står. Fra datainnsamleren lastes målingene opp på nett slik at Glitre får oversikt i sanntid. Grafen under viser målingene fra tre av disse sensorene.


NB. Grafen kommer kanskje ikke ordentlig fram i Microsoft sine nettlesere.

Enda smartere med samarbeid

Nå vurderer Glitre å overvåke samtlige børster og andre deler av kraftproduksjonen med trådløse sensorer fra El-Watch. Glitre får tilgang til data fra disse sensorene i El-Watch egen app og webløsning, men datastrømmen blir også integrert inn i AiKnow, som er et system som bruker maskinlæring og data fra mange kilder til å optimalisere kraftbransjen. AiKnow er utviklet av Broentech Solutions.

– Målet er å gå fra kalenderbasert til prediktivt vedlikehold. Jo mer data vi har, jo bedre kan vi forutsi vedlikeholdsbehov og avverge havari, sier daglig leder i Broentech, Stian Broen.

El-Watch og Broentech samarbeider gjerne om å gjøre enda flere kraftverk tryggere og smartere. Ta kontakt!