SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE

In the paper highlights that hydrogen is critical importance for energy, due to its unique thermal properties. This gas high effective cooler for powerful turbogenerators at nuclear power plants, which ensures their increased reliability and energy efficiency, while requiring constant control of los...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2025
Автори: Kromplyas, B., Zaitsev , I., Levytskyi , A.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2025
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/559
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-559
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
baseUrl_str
datestamp_date 2025-09-30T09:23:25Z
collection OJS
language Ukrainian
topic hydrogen
safety
sensors
hydrogen control
industry
system.
spellingShingle hydrogen
safety
sensors
hydrogen control
industry
system.
Kromplyas, B.
Zaitsev , I.
Levytskyi , A.
SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE
topic_facet hydrogen
safety
sensors
hydrogen control
industry
system.
водень
безпека
сенсори
контроль водню
промисловість
система.
format Article
author Kromplyas, B.
Zaitsev , I.
Levytskyi , A.
author_facet Kromplyas, B.
Zaitsev , I.
Levytskyi , A.
author_sort Kromplyas, B.
title SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE
title_short SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE
title_full SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE
title_fullStr SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE
title_full_unstemmed SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE
title_sort system for monitoring and control of operating parameters of electrolysis units for the production of pink hydrogen at npps of ukraine
title_alt СИСТЕМА МОНІТОРИНГУ І КОНТРОЛЮ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОЛІЗНИХ УСТАНОВОК З ВИРОБНИЦТВА ВОДНЮ НА АЕС УКРАЇНИ
description In the paper highlights that hydrogen is critical importance for energy, due to its unique thermal properties. This gas high effective cooler for powerful turbogenerators at nuclear power plants, which ensures their increased reliability and energy efficiency, while requiring constant control of losses and uninterrupted supply using electrolysis plants. Showing that electrolysis plants are used to ensure continuous hydrogen supply, which, due to their high fire and explosion safety, require constant monitoring and strict control of operating parameters. The absence of such systems at most power generating facilities in Ukraine creates risks for the safe operation of equipment. In order to increase the reliability and safety of operation, the structure of an automated monitoring and control system is proposed, which includes a hydrogen leak detection subsystem and a valve position control subsystem, implemented on the basis of serial industrial modules with a digital interface, which provide flexible configuration of the QMS for different types of ES without interfering with their standard infrastructure. The architecture of the valve position control subsystem and hydrogen leak detection based on intelligent concentrators, wireless means of interaction and specialized sensors is proposed, taking into account explosion protection and sensitivity requirements in the operating conditions of electrolysis units at nuclear power plants. The feasibility of using highly sensitive capacitive MEMS hydrogen concentration sensors, which have low power consumption, high explosion protection and can be implemented in the form of integrated circuits, is substantiated, which will ensure increased reliability, explosion protection and contribute to the safe expansion of the use of hydrogen in other areas of carbonfree energy. 
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2025
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/559
work_keys_str_mv AT kromplyasb systemformonitoringandcontrolofoperatingparametersofelectrolysisunitsfortheproductionofpinkhydrogenatnppsofukraine
AT zaitsevi systemformonitoringandcontrolofoperatingparametersofelectrolysisunitsfortheproductionofpinkhydrogenatnppsofukraine
AT levytskyia systemformonitoringandcontrolofoperatingparametersofelectrolysisunitsfortheproductionofpinkhydrogenatnppsofukraine
AT kromplyasb sistemamonítoringuíkontrolûekspluatacíjnihparametrívelektrolíznihustanovokzvirobnictvavodnûnaaesukraíni
AT zaitsevi sistemamonítoringuíkontrolûekspluatacíjnihparametrívelektrolíznihustanovokzvirobnictvavodnûnaaesukraíni
AT levytskyia sistemamonítoringuíkontrolûekspluatacíjnihparametrívelektrolíznihustanovokzvirobnictvavodnûnaaesukraíni
first_indexed 2025-10-01T01:30:54Z
last_indexed 2025-10-01T01:30:54Z
_version_ 1850411765457747968
spelling veorgua-article-5592025-09-30T09:23:25Z SYSTEM FOR MONITORING AND CONTROL OF OPERATING PARAMETERS OF ELECTROLYSIS UNITS FOR THE PRODUCTION OF PINK HYDROGEN AT NPPS OF UKRAINE СИСТЕМА МОНІТОРИНГУ І КОНТРОЛЮ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИХ ПАРАМЕТРІВ ЕЛЕКТРОЛІЗНИХ УСТАНОВОК З ВИРОБНИЦТВА ВОДНЮ НА АЕС УКРАЇНИ Kromplyas, B. Zaitsev , I. Levytskyi , A. hydrogen, safety, sensors, hydrogen control, industry, system. водень, безпека, сенсори, контроль водню, промисловість, система. In the paper highlights that hydrogen is critical importance for energy, due to its unique thermal properties. This gas high effective cooler for powerful turbogenerators at nuclear power plants, which ensures their increased reliability and energy efficiency, while requiring constant control of losses and uninterrupted supply using electrolysis plants. Showing that electrolysis plants are used to ensure continuous hydrogen supply, which, due to their high fire and explosion safety, require constant monitoring and strict control of operating parameters. The absence of such systems at most power generating facilities in Ukraine creates risks for the safe operation of equipment. In order to increase the reliability and safety of operation, the structure of an automated monitoring and control system is proposed, which includes a hydrogen leak detection subsystem and a valve position control subsystem, implemented on the basis of serial industrial modules with a digital interface, which provide flexible configuration of the QMS for different types of ES without interfering with their standard infrastructure. The architecture of the valve position control subsystem and hydrogen leak detection based on intelligent concentrators, wireless means of interaction and specialized sensors is proposed, taking into account explosion protection and sensitivity requirements in the operating conditions of electrolysis units at nuclear power plants. The feasibility of using highly sensitive capacitive MEMS hydrogen concentration sensors, which have low power consumption, high explosion protection and can be implemented in the form of integrated circuits, is substantiated, which will ensure increased reliability, explosion protection and contribute to the safe expansion of the use of hydrogen in other areas of carbonfree energy.  У статті показано, що водень завдяки своїм унікальним теплотехнічним властивостям є ефективним охолоджувачем потужних турбогенераторів на АЕС, що забезпечує підвищення їх надійності та енергоефективності, вимагаючи водночас постійного контролю втрат і безперебійного постачання за допомогою електролізних установок. Показано, що для забезпечення безперервної подачі водню використовуються електролізні установки, які через високу пожежо- та вибухонебезпеку потребують постійного моніторингу та жорсткого контролю експлуатаційних параметрів. Відсутність таких систем на більшості енергогенеруючих об’єктів України створює ризики для безпечної експлуатації обладнання. З метою підвищення надійності та безпеки роботи запропоновано структуру автоматизованої системи моніторингу і контролю. До її складу входять підсистема виявлення витоків водню та підсистема контролю положення вентилів, реалізовані на основі серійних промислових модулів з цифровим інтерфейсом, що забезпечують гнучке конфігурування СМК для різних типів ЕУ без втручання в їх штатну інфраструктуру. Запропоновано архітектуру підсистеми контролю положення вентилів та виявлення витоків водню на основі інтелектуалізованих концентраторів, бездротових засобів взаємодії та спеціалізованих сенсорів, з урахуванням вибухозахищеності та вимог до чутливості в умовах експлуатації електролізних установок на АЕС. Обґрунтовано доцільність застосування високочутливих ємнісних МЕМС-сенсорів концентрації водню, які мають низьке енергоспоживання, високу вибухозахищеність і реалізовуються у вигляді інтегральних мікросхем, що забезпечує підвищення надійності, вибухозахищеності та сприяє безпечному використанню водню в інших сферах безвуглецевої енергетики.  Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2025-09-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/559 Возобновляемая энергетика; № 3(82) (2025): Scientific and applied Journal renewable energy ; 155-163 Відновлювана енергетика; № 3(82) (2025): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 155-163 Vidnovluvana energetika ; No. 3(82) (2025): Scientific and applied Journal renewable energy ; 155-163 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2025.3(82) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/559/472 Copyright (c) 2025 Vidnovluvana energetika