La centrale hydroélectrique d'Hawaï augmente son efficacité et sa fiabilité

Sur la côte nord de Kauai, la division Control Solutions de GE Energy a récemment mis à niveau deux turbines hydroélectriques Pelton datant de 1906 avec des commandes numériques Mark VIe et un nouveau système hydraulique. Cette mise à niveau a amélioré l'efficacité et la fiabilité de la première centrale hydroélectrique jamais construite à Hawaï et toujours en service aujourd'hui.

Kauai Coffee Company, propriétaire et exploitant de la centrale hydroélectrique de Wainiha, recherchait une solution capable de moderniser les régulateurs mécaniques de fly-ball vieux de plus de 100 ans en un système moderne contrôle numérique tout en soutenant la durée de vie et la maintenabilité de ce groupe électrogène essentiel en tant que source d'énergie propre et renouvelable pour cette île hawaïenne la plus à l'ouest. L'usine a été construite à l'origine pour soutenir les précédentes opérations de canne à sucre de l'entreprise sur l'île.

"Le nouveau système de contrôle numérique et ses outils logiciels ToolboxST simples à utiliser sont plus précis et fiables, plus faciles à entretenir et, surtout, plus efficaces, permettant de générer des kilowattheures d'électricité supplémentaires chaque année », a expliqué Dan Sargent, chef de projet de la Kauai Coffee Company. « Le système et le logiciel inaugurent une nouvelle ère de production d'électricité pour ce précieux atout de l'entreprise. »

Les générateurs d'origine de 25 hertz ont été utilisés pour alimenter les pompes d'irrigation du côté sec de l'île pour l'irrigation de la canne à sucre jusqu'à ce que GE les convertisse en générateurs de 60 hertz en 1929 pour la connexion au réseau électrique. Maintenir les régulateurs centenaires pour qu'ils fonctionnent efficacement et correctement était difficile avec des dysfonctionnements entraînant des réparations coûteuses et des temps d'arrêt. GE Energy, avec son expertise de longue date dans l'entretien de la base installée mondiale de centrales hydroélectriques, s'est associée à l'équipe expérimentée et qualifiée de Kauai Coffee pour surmonter ces défis de contrôle.

L'ensemble des harmoniques et le fonctionnement de l'installation ont maintenant changé. Les commandes héritées des turbines à impulsions à double aiguille ont créé un déséquilibre sur la position de l'aiguille, ce qui a entraîné une perte d'efficacité ainsi que des vibrations et une usure continues. Le nouveau système de contrôle a permis un équilibrage précis des aiguilles, ce qui a entraîné une augmentation de la production d'énergie pendant les niveaux d'eau plus bas, une consommation d'énergie moins parasite et des opérations plus fluides.

Le temps de démarrage de l'usine est passé d'une moyenne de quatre heures à moins de 10 minutes. Le personnel de l'usine de Wainiha bénéficie également de la capacité de surveiller et de dépanner facilement son système en temps réel, à la fois sur site et à distance, ce qui contribue à la productivité de l'usine, à la maintenabilité et à la facilité de formation des opérateurs.

"Ce projet met en évidence le support de service continu de GE pour le segment hydroélectrique", a déclaré Brian Palmer, vice-président pour l'optimisation et le contrôle, GE Energy. "Nos solutions peuvent offrir une efficacité et une productivité accrues pour la base installée de centrales hydroélectriques à travers le monde."

La mise à niveau de cette usine fait partie des efforts de l'État d'Aloha pour mettre en œuvre une initiative progressive d'énergie propre. Dans le cadre d'un projet de loi promulgué le 25 juin 2009 (Lien vers le projet de loi HB1464 ), les services publics doivent produire 40 pour cent de leur électricité à partir de sources renouvelables d'ici 2030. La station de Wainiha génère quatre MW, suffisamment d'électricité pour alimenter son usine de transformation du café, son centre d'accueil et ses bureaux principaux, tout en produisant également six pour cent de la production totale d'électricité de l'île. .

Les ressources naturelles de production d'électricité d'Hawaï sont principalement l'hydroélectricité, l'éolien et la géothermie, avec d'autres sources d'énergie telles que les combustibles liquides, le gaz et le charbon importés à un coût élevé. Avec plus de 40 pieds de pluie par an, la source d'eau de l'usine de Wainiha, le mont Waialeale, permet de garantir que ce projet fournira une énergie hydroélectrique cohérente et fiable pour aider à compenser les coûts croissants de production d'électricité à partir de carburant importé.

Conformément aux coutumes locales, une bénédiction traditionnelle hawaïenne ornée de fleurs et de plantes indigènes a eu lieu le 5 juin 2009 pour le nouveau système de contrôle à l'intérieur de la centrale. La cérémonie a alimenté le système en énergie positive et honoré le riche héritage de l'installation d'origine et ses futures contributions à l'approvisionnement hydroélectrique de l'île de Kauai.