BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỆ THỐNG SCADA

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ HỆ THỐNG SCADA BÀI 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SCADA Trình bày: Dương Tuấn Khánh Đơn vị: P Trạm biến áp Tp.HCM, tháng 12/2021 NỘI DUNG TRÌNH BÀY A KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG SCADA KHÁI NIỆM  SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition): hệ thống giám sát, điều khiển thu thập liệu Kim tự tháp tự động hóa (theo IEC 62264-3) Hệ thống SCADA đặt cấp độ theo dõi giám sát kim tự tháp tự động hóa, nơi giao tiếp lớp IT (thông tin) OT (vận hành) A KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG SCADA CÁC DẠNG HỆ THỐNG SCADA  Hệ thống SCADA truyền thống: Sử dụng nhiều thiết bị RTU giao tiếp với trường liệu Các tín hiệu truyền dây đồng, thiết bị thứ, nhị thứ nối với dây đồng  Hệ thống điều khiển phân tán: Trong hệ thống DCS (Distributed Control System), điều khiển không tập trung nơi mà phân tán toàn hệ thống với hệ thống điều khiển nhiều điều khiển Các điều khiển nối mạng với để truyền thơng giám sát Hệ thống truyền thông phải đảm bảo việc trao đổi liệu đơn vị điều khiển theo thời gian thực B CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG SCADA CÁC CHỨC NĂNG  Giám sát, thu thập liệu: Quá trình thu thập liệu thực trước tiên BCU qt thơng tin có từ thiết bị chấp hành nối với chúng Bộ xử lý trung tâm RTU quét BCU (theo khoảng thời gian cài đặt trước) để thu thập liệu từ BCU  Điều khiển đóng cắt thiết bị: RTU gửi tín hiệu yêu cầu xuống BCU, từ cho phép BCU gửi tín hiệu điều khiển trực tiếp xuống thiết bị chấp hành thực thi nhiệm vụ  Việc điều khiển, giám sát thực từ xa Trung tâm giám sát điều độ qua hệ thống thông tin  Lưu trữ, xử lý liệu: Các liệu trình vận hành lưu trữ RTU để phục vụ cho mục đích xử lý cố, thống kê báo cáo, liệu cho tính toán hệ thống, … B CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG SCADA CÁC DỮ LIỆU TRAO ĐỔI TRONG HỆ THỐNG  Dữ liệu ngõ vào dạng analog: Là tín hiệu đo lường, tín hiệu dạng cảm biến (nhiệt độ, quang) Các tín hiệu loại xung 4-20mA, 0-5V  Dữ liệu ngõ vào dạng digital: Là tín hiệu cảnh báo (alarm), tín hiệu bảo vệ (trip), tín hiệu trạng thái (open/close) Các tín hiệu loại bit bits  Dữ liệu ngõ dạng digital: Là tín hiệu điều khiển đóng cắt (open/close) thiết bị, đổi nấc, quạt MBA, rơle lockout Các tín hiệu loại bits C CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG SCADA CÁC THÀNH PHẦN CHÍNH  Bộ xử lý trung tâm (RTU/GATEWAY/MÁY TÍNH): Đây giao diện liên lạc trung tâm khối xử lý hệ thống, hoạt động xử lý chủ mức trạm để lưu trữ liệu, tính tốn, điều khiển, cất giữ thơng tin cho cơng việc phân tích tương lai lưu giữ bảng ghi  Bộ điều khiển, giám sát mức ngăn (Bay_RTU/BCU/IEDs): Đây khối thiết bị vào/ra (I/O) có khả giao tiếp với thiết bị chấp hành thiết bị đóng cắt, thiết bị đo lường, rơle bảo vệ, hoạt động xử lý liệu trung gian mức ngăn để điều khiển, giám sát đến thiết bị thứ, nhận lênh từ xử lý trung tâm  Mạng truyền thông (LAN): Đây thiết bị thông tin, thiết bị mạng LAN tạo liên lạc phần tử hệ thống; RTU BCU; BCU thiết bị điện tử thông minh IEDs  Giao diện người – máy (HMI): Đây thiết bị hiển thị trình xử lý liệu trạm để người vận hành điều khiển, giám sát trình hoạt động hệ thống công cụ phần mềm hỗ trợ C CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG SCADA CẤU TRÚC CỦA HỆ THỐNG Bộ xử lý trung tâm Hệ thống máy tính HMI Mạng thơng tin LAN Bộ I/O Bộ xử lý mức ngăn Các thiết bị thứ C CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG SCADA  Cấu trúc đơn giản hệ thống tích hợp xử lý trung tâm điều khiển mức ngăn  RTU đóng vai trị giao diện liện lạc trung tâm, xử lý hệ thống, khối giao tiếp I/O kết nối trực tiếp đến thiết bị thứ, nhị thứ C CÁC THÀNH PHẦN CỦA HỆ THỐNG SCADA BỘ XỬ LÝ TRUNG TÂM (RTU/GATEWAY) Control level Control system Diagnosis Communication level SDH/WAN SYSTEM Station level/ bay level HMI system Bay-RTU Process level E MÔ HÌNH HỆ THỐNG SCADA MƠ HÌNH KIẾN TRÚC SMART GRID (SGAM) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA EVNNPT/ TỔNG CTY ĐIỆN LỰC Trung tâm điều độ, trung tâm giám sát NPT/Điện lực Trung tâm giám sát TTĐ khu vực Hệ thống điều khiển, giám sát TBA KNT Thiết bị điều khiển, giám sát mức ngăn thiết bị E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA EVN E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA MỘT SỐ MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA TẠI TRẠM BIẾN ÁP  Cấu hình hệ thống SCADA cho trạm cũ (điều khiển bảo vệ kiểu truyền thống) CB,DS,ES status signal A2 IEC608705-101 RTU SDH NETWORK IEC608705-104 SPC OCC Note: Local Integrated HMI IEC 60870-5-103/ RS485 Modbus RTU/ RS485 =J01 =J02 =J03 =E01 =J04 =J05 =J06 =E02 =J07 =J01 =J03 =J04 =J05 =J06 =J07 E MÔ HÌNH HỆ THỐNG SCADA MỘT SỐ MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA TẠI TRẠM BIẾN ÁP  Cấu hình hệ thống SCADA theo mơ hình phân tán DCS, sử dụng RTU HMI SYSTEM RTU/GATEWAY A2 IEC608705-101 SDH/WAN NETWORK HCM LDC IEC608705-104 HCM OCC IEC61850 Bays 110kV Ethernet 10/100Mbs BCU LAN IEC 61850 I/O Module Backup Relay CB,DS,ES Common Signal - AC/DC system - Fire protection system - Sercurity system status signal BCU Main Relay Multimeter CB,DS,ES status signal Main Relay Bays 22kV Multimeter E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA MỘT SỐ MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA TẠI TRẠM BIẾN ÁP SERVER SERVER GATEWAY A2 IEC608705-101 SDH/WAN NETWORK HCM LDC IEC608705-104 IEC61850 HCM OCC IEC61850 Bays 110kV BCU LAN IEC 61850 I/O Module Backup Relay CB,DS,ES Common Signal  - AC/DC system - Fire protection system - Sercurity system Cấu hình hệ thống SCADA theo mơ hình phân tán DCS, sử dụng máy tính status signal BCU Main Relay Multimeter CB,DS,ES status signal Main Relay Bays 22kV Multimeter THẢO LUẬN VÀ ĐĨNG GĨP Ý KIẾN Giải Pháp Trí Tuệ, Thành Công Bền Vững Chân Thành Cảm Ơn ! ... THỐNG SCADA MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA EVN E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA. .. MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG... HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA ĐỊNH HƯỚNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA (EVN) E MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA MỘT SỐ MƠ HÌNH HỆ THỐNG SCADA TẠI TRẠM BIẾN ÁP  Cấu hình hệ thống SCADA cho trạm