Điềukhiểnmáycắttừxathôngqua
RTU củaHệthốngSCADA
Như ta đã biết, hệthống Giám sát Điềukhiển và Thu thập dữ liệu (Supervisory
Control and Data Acquisition - SCADA) đã và đang được sử dụng rộng rãi trong
ngành điều độ hệthống điện. Tại các nhà máy điện, trạm biến áp đều được lắp đặt
các thiết bị đầu cuối - điềukhiểntừxa (Remote Terminal Unit - RTU). Các RTU
được kết nối với trung tâm điềukhiển (Control Center - CC) thôngqua mạng liên
lạc viễn thông
• Nhìn chung, các RTU có các chức năng sau :
- Thu thập các thông tin về hệthống điện và gửi về trung tâm điềukhiển CC (Control
Center) qua kênh truyền theo yêu cầu từ CC.
- Nhận các thông tin điều khiển, đồng bộ thời gian từ CC, thực hiện chúng và gửi kết quả
về CC.
• Các thông tin chủ yếu mà các RTU liên tục truyền về trung tâm điềukhiển là:
- Các tín hiệu rời rạc từxa RS (Remote Signalling)
- Các giá trị đo lường từxa RM (Remote Measuring)
- Các cảnh báo (Alams)
• Các lệnh điềukhiểntừxa mà RTU có thể thực hiện là:
- Các lệnh điềukhiển đóng - mở máy cắt, dao cách ly, lệnh chuyển nấc củamáy biến áp
từ xa (Digital Remote Control).
- Các lệnh điềukhiển liên tục từxa (Analog Remote Control).
- Các lệnh đặt chế độ từxa (Remote Setting).
Như ta đã thấy, tất cả các hệSCADA đều được thiết kế để có thể thực hiện được việc
điều khiểntừ xa, nghĩa là Điều độ viên có thể từ bàn phím củamáy tính chủ tại Trung
tâm Điềukhiển thực hiện lệnh điềukhiểnxathôngquaRTU tại Trạm điện để đóng/mở tự
động các máy cắt, dao cách ly v.v. Điều này một mặt phản ánh tính ưu việt củahệthống
ở mức tự động hóa cao, mặt khác nảy sinh những đòi hỏi khắt khe cả về mặt thiết kế lẫn
vận hành trên quan điểm tin cậy và an toàn củahệthống thiết bị.
• Quá trìnhgiám sát và thu thập dữ liệu trạng thái đóng/mở RS:
Trong khi hoạt động, RTU luôn luôn quét hỏi các trạng thái đóng/mở theo chu kỳ 10 - 20
ms. Mỗi khi có một tiếp điểm củamáy cắt, dao cách ly, dao tiếp địa v.v. tại trạm điện
chuyển trạng thái từ CLOSE sang OPEN hoặc ngược lại, hoặc bị INVALID thì tín hiệu
lập tức được nhận biết và một tin báo “Change of state” kèm theo địa chỉ thiết bị, trạng
thái hiện tại và thời điểm xảy ra được gửi qua MODEM đến trung tâm điềukhiển CC.
Trên màn hình console củađiều độ viên và trên máy in sẽ hiện ra tin báo dạng: “8BS572
OPEN “và trên sơ đồ nhất thứ của màn hình console, ký hoạ tại vị trí tương ứng củamáy
cắt 572 sẽ chuyển sang trạng thái “mở”.
• ĐiềukhiểnmáycắttừxathôngquaRTUcủahệthống SCADA:
Để tăng cường tính bảo mật và độ an toàn của thao tác điềukhiểnmáycắttừ xa, trước
khi đang nhập được vào chế độ này máy tính chủ đòi hỏi điều độ viên phải nhập mật
khẩu vào máy, sau đó mới thực hiện được lệnh yêu cầu điềukhiểnmáycắttừ xa.
Khi nhận được yêu cầu điều khiểnxatừmáy tính chủ của Trung tâm điềukhiển (CC-
Control Center), RTU sẽ trả lời CC rằng có chấp nhận hay không sau khi thực hiện một
số bước kiểm tra độ sẵn sàng của các trạng thái sau:
+ Trạng thái của thiết bị phải là VALID và đang là OPEN (nếu muốn điềukhiển CLOSE)
hoặc phải là CLOSE (nếu muốn điềukhiển OPEN).
+ Trạng thái LOCAL/REMOTE (của khóa trong tủ RTU) phải ở vị trí REMOTE.
+ Trong hệthống không được xuất hiện một cảnh báo nghiêm trọng nào dạng
UNCERTAIN STATE hoặc 48VDC FAULT.
Nếu có bất cứ một trong những điều kiện kể trên là không thỏa mãn như:
- Trạng thái thiết bị đang bị INVALID;
- Lệnh điềukhiển mâu thuẫn với trạng thái hiện tại của thiết bị ( ví dụ máycắt đang mở
mà lại ra lệnh OPEN hoặc đang đóng mà lại ra lệnh CLOSE;
- Khóa LOCAL/REMOTE trong tủRTU đang ở vị trí LOCAL - cấm điềukhiển xa;
- Trước thời điểm đó RTU đã ghi nhận lỗi cảnh báo về nguồn 48VDC nuôi rơ le trung
gian trong RTU phục vụ việc điềukhiểnxa hoặc các cảnh báo lỗi khác của vùng thiết bị
máy cắt mà chưa được giải trừ v.v.
Thì RTU sẽ trả lời CC rằng nó không sẵn sàng thực hiện chế độ điềukhiểntừxa và máy
tính chủ sẽ cách ly thiết bị ra khỏi chế độ sẵn sàng cho phép điềukhiểntừ xa.
Nếu RTU trả lời CC rằng đã sẵn sàng thì điều độ viên gõ lệnh điềukhiển tiếp theo là tên
(địa chỉ) máycắt và trạng thái cần đạt tới (OPEN hoặc CLOSE), trung tâm điềukhiển sẽ
phát ra lệnh điềukhiển xa, gửi qua MODEM tới RTU và qua Digital Output Module sẽ
có xung điềukhiển gửi tới rơ le trung gian (Rơ le - mở hoặc Rơ le - đóng) và để tới máy
cắt . Sau thời gian trễ nhất định tương ứng với thời gian tác động củamáycắt (ví dụ 300
ms), RTU thực hiện thu thập dữ liệu thôngqua vỉ Digital Input Module nhằm kiểm tra
trạng thái mới củamáycắt là Đóng (CLOSE)hay Mở (OPEN) hoặc Không xác định
(INVALID) sau khi thực hiện lệnh điềukhiển xa. Nếu quá trình thực hiện thành công,
RTU sẽ gửi tín hiệu phản hồi RS-OPEN hoặc RS-CLOSE về trung tâm điềukhiển để
khẳng định điều này và trên sơ đồ nhất thứ của màn hình đồ hoạ sẽ thay đổi ký hoạ trạng
thái (“mở” hoặc “đóng”). Nếu quá trình điềukhiểnxa không thực hiện được (tín hiệu
phản hồi bị là INVALID) thì sẽ có cảnh báo và chấm dứt luôn việc điềukhiểnxa đối với
thiết bị đó.
. ứng của máy cắt 572 sẽ chuyển sang trạng thái “mở”. • Điều khiển máy cắt từ xa thông qua RTU của hệ thống SCADA: Để tăng cường tính bảo mật và độ an toàn của thao tác điều khiển máy cắt từ xa, . Điều khiển máy cắt từ xa thông qua RTU của Hệ thống SCADA Như ta đã biết, hệ thống Giám sát Điều khiển và Thu thập dữ liệu (Supervisory Control and Data Acquisition - SCADA) đã và. các hệ SCADA đều được thiết kế để có thể thực hiện được việc điều khiển từ xa, nghĩa là Điều độ viên có thể từ bàn phím của máy tính chủ tại Trung tâm Điều khiển thực hiện lệnh điều khiển xa thông