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クリーン電力・スマート化

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発電量の安定化とは?課題と対策・製品を解説

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水力発電における発電量の安定化とは?

水力発電は再生可能エネルギー源として重要ですが、降水量や季節変動により発電量が不安定になることがあります。発電量の安定化とは、これらの変動要因に左右されずに、常に一定量の電力を供給できるようにする取り組みを指します。これにより、電力系統全体の安定運用と、再生可能エネルギーのさらなる普及に貢献します。

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発電業界では、設備の安定稼働と効率向上が重要な課題です。回転機械の振動は、設備の性能低下や故障の原因となり、発電効率を損なう可能性があります。当社のカスタマー開発支援サービスは、スピンテスト、バランシング、回転機械振動評価技術を通じて、これらの課題解決を支援します。お客様の新開発製品のスピンテスト、実験、形状測定を行い、目標回転数達成のためのアタッチメント設計・製作も行います。

【活用シーン】
・発電タービン
・発電機
・その他回転機械

【導入の効果】
・振動の低減
・設備の長寿命化
・発電効率の向上

【発電業界向け】カスタマー開発支援サービス

再生可能エネルギー業界では、設備の長期的な安定稼働が求められ、軸受けの信頼性が非常に重要です。特に、風力発電や太陽光発電などの設備は、過酷な環境下で使用されるため、軸受けの故障は設備の停止につながり、大きな損失を招く可能性があります。シチズンファインデバイスの高精度セラミックス軸受けは、高い耐久性と精度により、これらの課題を解決し、設備の信頼性向上に貢献します。

【活用シーン】
・風力発電設備のギアボックス
・太陽光発電設備の追尾システム
・水力発電設備のタービン

【導入の効果】
・設備の稼働率向上
・メンテナンスコストの削減
・長期的な安定稼働の実現

【再生可能エネルギー向け】高精度セラミックス軸受け

当社では、大平洋特殊鋳造株式会社製の『エネルギー関連部品』を
取り扱っています。

火力、水力、原子力発電用タービンをはじめ、各種発電部品では
高い納入実績を誇り、「ASME SECTION III」を取得しています。

水力発電タービンにおいては年間60台の製造能力を持っています。

【取扱製品】
■水力発電プラント
 ・バケットホイール
 ・組立式フランシスランナー
■火力・原子力発電プラント
 ・車室
 ・ノズルダイヤフラム

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

エネルギー関連部品

『DAC-PD-10』は、供試品となる三相回転機で発生する部分放電(PD)を
オンライン状態で測定することに特化した監視・診断システムです。

オンライン測定における最大の問題であるノイズに対し、ハード、ソフト
両面から対策を行いPDとの分離・識別を可能としました。

各装置は小型軽量で、PD検出部とデータ処理部を光ファイバでアイソレート
することで、安全性・対ノイズ性を向上させました。

【特長】
■光アイソレート・バッテリー駆動により安全性とS/N比を向上
■測定周波数帯域の中心周波数・帯域幅を任意に設定可能
■測定信号をソフトウェア処理することでPDとノイズを分離
■分離されたPDの詳細解析により発生原因・箇所を推定し、正確にリスクを評価
■放電レベルをトレンドグラフで表示し、その変化から絶縁劣化の進行を予測

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

オンライン部分放電監視・診断システム『DAC-PD-10』

『Flexim』は、液体・気体流量計測のグローバルリーダーとして
様々な産業で幅広い用途に活躍する、優れた超音波流量計です。

広いアプリケーションと高い信頼性を誇り、
他機種流量計に困難なアプリケーションを補完。
流量測定課題に貢献します。

また、防爆ハウジング、本質安全入力、丈夫な取り付け治具、
耐食性トランスデューサを備えています。

【こんなことでお困りの方にピッタリです】
・運転収支、効率、省エネ改善を可視化したい
・日常点検が負荷になっている
・デジタル情報をワイヤレスで伝送したい

【特長】
■流体に非接触で設置・測定により配管工事不要、メンテナンス不要
■小口径~大口径、極低温~高温測、液体、気体、蒸気と広い適用範囲
■優れた精度、安定性と信頼性
■導入~ライフサイクルコストに優れる

※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。

『Flexim』配管工事・メンテ不要!クランプオン式超音波流量計

必要吸い込みヘッド(NPSHR)が低く、キャビテーションに強いポンプです。
定位置での吸い込みタンク据付が可能となるため、低コストでプラント建設ができます。

横軸片吸込渦巻ポンプ LNPS・LNPF

Hydro-VENUSは頑丈な振り子をゆっくりと振動させて発電。プロペラに比べてシンプルな形状で高強度,ごみや草などを巻き込みにくい。
流速に応じて発電量が変化する原理を利用して流速計として使用可能。自身が発電機なので外部電源を必要としないため低コスト,振り子の振幅をさえれば水深の浅い河川や水路でも効率的に発電が可能。河川管理用の流速計や水位計が設置されていない中小河川にも多数配備し,それらの流速データにAIを援用することで,広域的な洪水予測を行うシステムとして開発中。

【特長】
■シンプルな構造設計で製作しやすいため製造コストが安い
■振り子構造は壊れにくく維持管理も行いやすい
■従来よりも圧倒的に低コストの河川管理用の流速計を実現
■流速ビッグデータを用いたAIによる水害予測システムを開発中

※詳しくはお問い合わせいただくかPDFをダウンロードしてご覧ください。

水の流れにより振り子を振動させて発電,IoT機器の電源などに最適

パワーエレクトロニクス事業分野の発電所・ダム等水系遠隔監視システムは、
遠隔地の監視・制御を可能にします。主な特徴として取水量演算機能、グラフ描画機能、
日報・月報帳票作成、各種諸量演算機能、ゲート制御機能(自動・手動制御)などがあります。

【特徴】
■取水量演算機能
■グラフ描画機能
■日報・月報帳票作成
■各種諸量演算機能
■ゲート制御機能(自動・手動制御)

※詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

【実績多数】遠隔の監視に好適 発電所・ダム等水系遠隔監視システム

国内はもちろんのこと中国、台湾、韓国、シンガポール、その他アジア諸国、アメリカ、EU域内、中近東諸国への多数納入を有すると共に、グローバルなアフターサポートで高い信頼を得ています。ケミカル液、スラリー液、高粘度液、高圧使用など多くの特殊液や条件に対応できるプロセスポンプや、各種廃水処理用などの環境保全ポンプとして豊富な実績を有しており、あらゆる産業で採用されています。品質面ではISO取得はもちろんのこと、あらゆる業務でのKAIZENをスローガンに掲げ品質の向上とコストダウンに努めています。

本多機工 立軸片吸込過巻ポンプ 

下水道の流入水に特化したシステムで、既存のポンプ場で実際の流量計測・管理が行えます。

日科機バイオス HtoTap配管挿入流量計

「循環水管」は、発電所内の海水取水・放水管の循環水管として数多くの納品実績を積んでいます。
極東産業株式会社は1960年にゴム商社として設立。防食と継手類の専門商社として高度経済成長の基礎となる電気・水などの社会インフラの整備構築の一端を担ってまいりました。
そして排煙脱硫装置はじめ排水処理設備などの環境装置へ商品を提供することで地球環境の保全にも貢献できているものと自負しております。

【ラインナップ】
[設備機器]
○タンク&パイプ
○継手&ホース
○工事用材料

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

産業資材 「循環水管」

日本水機調査では、『流量調査』を承っております。

独自計測アルゴリズムにより一段と高精度化された
挿入型超高精度超音波流量計です。

新しいテクノロジーによりトランジットタイム計測精度は飛躍的に向上。
流速分解能が0.003m/secという業界最高レベルの分解能を持ち、微小流量まで正確に測定することができます。

既存のボール弁に取り付ける場合、断水や工事も全く不要で簡単に設置できるのが最大の特長です。

また、水温計測機能も有しており、±1℃の精度で常時温度監視も可能です。

【特長】
■設置コストがかからない
■全ユニットを地下式消火栓BOXに収納できる
■計測中の道路使用許可不要
■設置・撤去作業中以外の道路規制は必要なし
■調整・校正が容易
■新しい超音波テクノロジーで高精度
■測定に必要なパラメータの設定は指示部のLCD画面を通して対話式で簡単設定

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

流量調査

当社の提携会社であるマーベルでは、1.5~35mの低落差で河川流込式の
プロジェクトに好適な「カプラン水車」をはじめ、「ぺルトン水車」や
「サイフォン水車」といった製品を多数取り扱っております。

さらに同社では、水圧管、ドラフトチューブ、ゲート、スクリーン、除塵機、
電気機器据付、試験、運開、改修や修理も行っております。

【マーベル製品】
■カプラン水車
■フランシス水車
■ぺルトン水車
■サイフォン水車

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

「マーベル製品」のご紹介

株式会社クリーンテックは、創業以来潤滑管理の研究に取り組み、
電気の力で油をクリーンにする静電浄油機を製造・販売しています。

『EDHシリーズ』は、DH(除水機)とEDC(静電浄油機)を組み合わせ、
油中の水分とコンタミを除去する浄油機です。

2000ppmの油中水分を1パスで100ppm以下(新油並み)にすることが
出来ます。

消費電力が700Wの「EDH-R100N」をはじめ、「EDH-R25N」や
「EDH-R50N」をラインアップしています。

【特長】
■除水エレメント(B-45)の吸水量は4,5リッター/個
■吸水量を圧力(Mpa)で感知し自動的にSTOP
■静電浄油機の電流計で除水確認ができる
■静電浄油機で~0.03μまでのコンタミ(触媒)を除去

※詳しくはPDFをダウンロード頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

浄油機『EDHシリーズ』

株式会社マルヒの製品は、エコ発電装置や、精密モーター・エンコーダー、
精密部品加工(設計・組立・製造)、介護用品関連などを
取り扱っております。

精密モーター製造のエキスパートとして、FA関連機器を主体に、
エレクトロニクス、自動車をはじめとするさまざまな分野のニーズに
応えて参りました。

また各種NC機器等最新設備の導入、最新技術の習得において
常にパイオニア的な役割を果たし、モータ・エンコーダの部品加工から
組立までの一貫した生産ラインを構築し、ISO9002を平成11年3月に取得、
その後平成18年7月にISO9001へ移行。さらにISO14001を平成13年3月に取得、
運用について高い評価をいただいてきました。

【事業内容】
■小水力発電機、DC モータ、ステップモータ、AC サーボモータ、
 リニアモータ、エンコーダ、バイオ装置の部品加工から
 組立までの一貫生産
■航空機器、ポンプ、アクチュエータの組立

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

株式会社マルヒ 事業紹介

パワーエレクトロニクス事業分野の応水制御装置は、
水力発電所において、水位に応じて発電機がより良くに運転出来る様に制御します。

発電所、ダム、水系の遠隔監視・制御を行っております。
ここでは、その機能の一部をご紹介!

【特徴】
■水力発電所において、水位に応じて発電機が最適に運転出来る様に制御

【事業案内】
■取水量演算機能
■グラフ描画機能
■日報・月報帳票作成
■各種データ演算機能
■ゲート操作記録

※詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。

【実績多数】水位に応じた制御システム 『応水制御装置』

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水力発電における発電量の安定化

水力発電における発電量の安定化とは?

水力発電は再生可能エネルギー源として重要ですが、降水量や季節変動により発電量が不安定になることがあります。発電量の安定化とは、これらの変動要因に左右されずに、常に一定量の電力を供給できるようにする取り組みを指します。これにより、電力系統全体の安定運用と、再生可能エネルギーのさらなる普及に貢献します。

課題

降水量・季節変動による出力低下

年間降水量や季節による河川流量の変化が、水力発電機の稼働に直接影響し、発電量が不安定になる。

貯水容量の限界

ダムの貯水容量には限りがあり、長期間の少雨や渇水時には十分な水量を確保できず、発電量が低下する。

電力需要とのミスマッチ

発電量の変動が電力需要の変動と一致しない場合、余剰電力の発生や電力不足のリスクが生じる。

設備老朽化による効率低下

経年劣化により水車や発電機の効率が低下し、同じ水量でも得られる発電量が減少する可能性がある。

​対策

揚水発電との連携強化

電力需要が少ない時間帯に水を汲み上げ、需要が多い時間帯に放流して発電する揚水発電所と連携し、全体の出力調整を行う。

高度な気象予測と運用計画

AIを活用した高精度な気象予測に基づき、河川流量を予測し、最適な発電計画を立案・実行する。

蓄電池システムとの併用

発電した電力を蓄電池に貯蔵し、発電量が不足する際に放電することで、出力の平準化を図る。

設備更新とデジタルトランスフォーメーション

最新技術を用いた水車や発電機への更新、IoTセンサーによる監視・制御システムの導入により、発電効率の向上と安定運用を実現する。

​対策に役立つ製品例

統合運用管理システム

気象データ、河川流量データ、電力需要データを統合的に分析し、最適な発電計画を自動生成・実行することで、発電量の安定化を支援する。

高効率水車・発電機システム

最新の流体力学に基づいた設計と高性能素材により、低水頭・小流量でも高い発電効率を実現し、変動する水量を最大限に活用する。

大規模エネルギー貯蔵システム

水力発電で得られた余剰電力を効率的に貯蔵し、必要に応じて迅速に供給することで、出力変動を吸収し、電力系統の安定に貢献する。

予兆保全・遠隔監視システム

IoTセンサーで設備の状態を常時監視し、異常の予兆を検知して予防保全を行うことで、突発的な設備停止を防ぎ、安定稼働を維持する。

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