Золотий рудник Agnew в Австралії розташований у пустельній місцевості поблизу району видобутку золота Лейнстер у північній частині Західної Австралії. Підземна вентиляційна система золоторудної шахти, потужні пускові двигуни збагачувальної фабрики, а також піковий попит на виробництво електроенергії, усі ці фактори роблять вимоги до надійності електроенергії та якості електропостачання для цієї шахти надзвичайно високими.
1. Мікроелектростанція, зосереджена на газовому-генеруванні електроенергії
У 2019 році ця шахта вирішила застосувати технологію мікро-мереж EDL як альтернативу попередній комбінації постачання електроенергії та орендованих дизель-генераторів. Нове рішення глибоко інтегрує значну частку систем відновлюваної енергії. Основним обладнанням є 9 генераторів бідного газу QSV91G. Склад комплекту обладнання наступний:
• Газовий-генератор Cummins QSV91G: загалом є 9 генераторів природного газу загальною встановленою потужністю 21 МВт. Вони використовують трубопровідний природний газ і постачаються через 25-кілометровий трубопровід; дизельна потужність служить резервом для аварійного запуску.
• Потужність вітру: 18 МВт (5 вітрових турбін)
• Сонячна фотоелектрична: 4 МВт
• Акумуляторна система накопичення енергії (BESS): 13 МВт / 4 МВт*год
II. Розгортання та впровадження системи
Цей проект буде працювати в два етапи:
Перший етап (липень 2019 р.) передбачає будівництво автономної електростанції потужністю 23 МВт-з такими компонентами: 16 МВт-на газі, 4 МВт на сонячних батареях і 3 МВт на дизелі;
На другому етапі (травень 2020 р.) завершується повна гібридна система (включаючи нову енергію вітру та накопичувач енергії BESS).
Це стане найбільшою гібридною мікромережевою системою в Австралії із загальною встановленою потужністю 56 МВт і генеруючою потужністю 47 МВт. Довгострокова-ціль проникнення відновлюваної енергії становить 50–60%, а фактичний-середній показник за перший-рік досяг 54,6% (з місячними піками, що перевищують 58%). Річне виробництво електроенергії досягає 88–116 ГВт·год, а щорічне скорочення викидів становить приблизно 40 000–46 400 тонн CO₂-e. Надійність 99,99%.
Поради: Рівень проникнення стосується частки відновлюваної енергії в загальному виробництві електроенергії. Наприклад, якщо він досягає 54,6%, це означає, що частка енергії вітру та сонячної фотоелектричної енергії в загальному обсязі виробництва електроенергії становить 54,6%.
III. Аналіз застосування Cummins QSV91G в системі
Найбільш примітним аспектом проекту Agnew Gold Mine є те, що генераторна установка Cummins QSV91G для збідненого-газу служить стабільною основою всього проекту, є оптимізованою опорною точкою з розкладом, що робить можливим високу швидкість проникнення відновлюваної енергії в середовищі пустелі та вирішує проблеми логістики палива та витрат для віддалених шахт.
Конфігурація генераторної установки Cummins:
• 9 генераторних установок Cummins QSV91G для бідного -газу (по 2 МВт кожна, загалом 18 МВт). Формують основну теплову потужність. Причина вибору: висока адаптивність до температури навколишнього середовища (до 45 градусів у пустелі Західної Австралії), чудова здатність сприймати ступінчасте навантаження, швидке збільшення потужності та гарантія якості електроенергії при коливаннях відновлюваної енергії.
• 2 дизель-генераторні установки Cummins QSK60 (кожна потужністю приблизно 1,6 МВт, загальною потужністю приблизно 3,2 МВт). Забезпечте максимальну підтримку та можливість запуску з нуля, що є ключовою гарантією в режимі повного-вимкнення мережі.
Інтерфейс-операцій EDL у реальному часі (о 30 хвилині 6 квітня 2026 р.8)
IV. Логіка роботи системи
• Резервне копіювання та підтримка інерції: щонайменше 2 газові турбіни підтримуються в режимі онлайн (приблизно 4 МВт мінімальне навантаження) для підтримки стабільності мікромережі.
• Слідкування за навантаженням і його зміна: газові турбіни можуть ефективно працювати при навантаженні нижче 50%. Однак, коли вихід відновлюваної енергії зменшується, потужність генератора поступово зростає. У той же час система BESS забезпечує миттєву буферизацію, що дає достатній час для завершення запуску/синхронізації.
• Оптимізація ефективності: система визначає пріоритет використання відновлюваної енергії, а потім налаштовує газові турбіни на оптимальний діапазон ефективності, щоб уникнути неефективної роботи в режимі холостого ходу. У той же час це дозволяє зупинити один блок для технічного обслуговування, не впливаючи на електропостачання шахти.
• Значне вдосконалення логістики палива: перехід від традиційного 100% дизельного палива до газопроводу значно зменшує логістичні проблеми транспортування палива у віддалених пустельних районах, заощаджуючи витрати на 10-13%.
• Гарантія якісного електропостачання: BESS + газові турбіни спільно вирішують проблеми запуску великого двигуна та коливань навантаження на збагачувальній установці (щоденна потужність 13 МВт, пік досягає 20 МВт). BESS може працювати як ДБЖ, коли остання газова турбіна спрацьовує.
Які основні моменти цього проекту?
• Ця система знайшла стабільне рішення для живлення серед багатьох змінних блоків живлення та забезпечила підтримку живлення для майбутнього розширення потужностей Agnew Mine.
• Висока початкова вартість встановлення була компенсована низькою вартістю відновлюваної енергії та зниженням транспортних витрат. У довгостроковій перспективі це знизило експлуатаційні витрати шахти.
• Надійність автономної-енергогенерації забезпечує безперервне виробництво.
• Він відповідає стратегії нульового-викиду вуглецю уряду Австралії та отримав державну підтримку.
Випадок Agnew є надзвичайно цінною довідкою для вирішення проблеми електропостачання у віддалених районах видобутку.