Nghiên ứu mở rộng các ứng dụng của rtu560 phục vụ tích hợp và điều khiển trạm

Ứng dụng khoa học công nghệ, từng bước tự động hố và hiện đại hố cơng tác vận hành và quản lý hệ thống là một đòi hỏi cấp thiết của ngành Điện.. Nó cũng có thể được sử dụng để làm cơ sở

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGHIÊN CỨU MỞ RỘNG CÁC ỨNG DỤNG CỦA RTU560

NGÀNH: HỆ THỐNG Đ ỆN I

MÃ SỐ:

N GUYỄN ĂN THẢO V

Người hướng dẫn khoa học

PGS.TS ĐẶNG QUỐC THỐNG

Hà Nội - 2009

Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17051113889931000000

Luận văn cao học

1

LỜI NÓI ĐẦU

S ự hoạt động và phát triển ủa ngành Đ ện ực c i l có êli n quan v ảnh ưởngà h

trực ếp ti đến nhiều ngành, nhiều ĩnh v l ực khác ủa ền kinh tế quốc c n dân Vì

v mà ậy việc xây dựng ột ệ thống đ ện ận ành an toàn, ổn định lu n l m h i v h ô à

m êụcti u của ọi m công ty điện ực ũng như ủa toàn ộ EVN Đóng óp ào l c c b g v

m êục ti u đó kh ng thể kh ng nhắc ới việc ận ành ác trạm biến áp ột ô ô t v h c m

cách hiện đại an toàn và hiệu quả

Luận ăn này đi sâu vào Nghiên cứu m rở ộng c ác ứng ụng ủa d c RTU560 phục v t h và i i ụ ích ợp đ ềukh ển trạm”

Trong qu trình thực hiện luận ăn, cùng ới ự ỗ ực ủa ản th n, tôi

vô cùng biết ơn sự giúp đỡ ủa thầy c cô, bạn bè, cơ quan làm việc và c ácTrung tâm Điều độ

Xin được đặc biệt ửi ời ảm ơn chân thành ới thầy giáo ướng ẫn, PGS.TS Đặng Quốc Thống, bộ môn Hệ Thống Đ ện i trường Đại ọc ách H BKhoa Hà Nội

Xin được ảm ơn Trung Tâm Điều Độ Th ng Tin Công ty Điện ực

TP Hà N ội đã giúp đỡ i cả ề thời gian v đ ều kiện àm việc thực ế trong tô v à i l t quá trình thực hiện luận ăn v

Tôi cũng muốn ảm ơn Viện đào ạo sau đại ọc Đại ọc ách Khoa H c t h - h B à

N vì s ội ự giúp đỡ và t i ạo đ ềukiện trong suốt kho ọc ày á h n

Luận văn cao học

Thực trạng và nhu cầu của công ty Điện Lực TP Hà Nội

Luận văn cao học

3

2.3.4 Phần mềm kiểm tra giao thức truyền thông

3.1 Các tiêu chuẩn thông tin liên lạc trong hệ thống điện 38

3.5 Các chuẩn thông tin liên lạc phổ biến hiện nay 48

Chương 4 Thiết kế hệ thống tích hợp và điều khiển trạm biến áp 51

4.1 Cổng giao tiếp và các chuẩn giao thức truyền thông 52

Luận văn cao học

4.5 5 Khởi động và chạy hệ thống điều khiển trạm 79

5.7 So sánh hệ thống SCADA trạm Thanh Xuân với hệ thống

SCADA kiểu cũ đã sử dụng cho các trạm 110kV trước đây 111

T ài liệu tham khảo

Luận văn cao học

5

DA Distribution Automation Hệ thống tự động phân phối

DC District Control Center Trung tâm điều khiển cấp điện lực DMS Distribution Management System Hệ thống quản lý phân phối

EMS Energy Management System Hệ thống quản lý năng lượng GPS Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu

HMI Human Machine Interface Giao diện người máy

ICCP Inter-Control Center Communication Protocol

IEDs Intelligent Electronic Devices Thiết bị điện tử thông minh

NC National Control Center Trung tâm điều khiển cấp quốc gia

RC Regional Control Center Trung tâm điều khiển cấp miềnRTU Remote Terminal Units Thiết bị đầu cuối

SAS Substation Automation System Hệ thống tự động hóa trạm biến áp SCADA Supervisory Control And Data Acquisition

STP Shielded Twisted Pair Cáp đôi dây xoắn có bọc kim TCP/IP Transmission Control Protocol/Internet Protocol

UHF Ultra High Frequency Dải tần số cực cao

UTP Unshielded Twisted Pair Cáp đôi dây xoắn không bọc kim

Luận văn cao học

6

DANH MỤC CÁC ẢNG BIỂU BBảng 1.1 Bảng danh sách ác trạm đã được ắp đặt HT SCADA c l 11 Bảng 5.1 Bảngthống k ác ín hiệu cần ấy cho SCADAê c t l 87 Bảng 5.2 Bảngexcel khai báo ữ liệu theo chuẩn IEC 60870 101 d -5- 91 Bảng 5.3 Bảngexcel khai báo ữ liệu theo chuẩn IEC 60870 103 d -5- 92 Bảng 5.4 C ác tham số ài đặt cho rơle MICOM c 1 01Bảng 5.5 Bảngthống kê dòng đ ện ác ộ đường i c l dâ y 1 09Bảng 5.6 Bảngthống kê P,Q v biể đồ osfià c 110 Bảng 5.7 Bảng ổng ợp t h khối ượng VTTB v ính thành tiền theo l à t

đơn giá d ựán SCADA năm 2003

112

DANH MỤC CÁC ÌNH Ẽ H V

Hình 2.2 Cấu tr iúc đển hình ột rack của m RTU560 18

Hình 2.3 Sơ đồ khối logic của Analog input board 23AE21 19

Hình 2.4 Giá trị analog hiển thị theo chuẩn IEC 60870-5-101 19

Hình 2.6 S ơ đồkhối logic của Binary input bo d 23BE21ar 21

Luận văn cao học

Hình 2.18 T ín hiệu đo lường và c ác tham ố ài đặt s c 30

Hình 2.20 Partten hoàn chỉnh với ác tham số được ài đặt c c 32

Hình 2.22 S m s c ơ đồ ột ợi ủatrạm biến áp 33

Hình 2.23 S mô t tơ đồ ả ổng quan về Intergrated HMI 34

Hình 3.6 S b k ơ đồ ộ ích thích driver và b ộ thu receiver RS-485 47

Hình 3.7 Hàng loạt các tiêu chuẩn thông tin liên lạc sử dụng trong trạm

48

Hình 3.8 C ác chuẩn truyền th ng mới nhất hiện nay ô 49

Hình 4.1 Các chuẩn truyền thông được tích hợp trong RTU560 53

Hình 4.4 Cổngtruyền th ng RS-485 của ơle MICOM ô r 55

Luận văn cao học

8

Hình 4.6 S k n c c rơ đồ ết ối ủa ác ơle đến đường us ệ thống b h 56

Hình 4.7 S k n h ơ đồ ết ối ệthống ơle số ới RTU560 r v 57

Hình 4.8 C ấutrúc th ng tin của ột đối ô m tượng t ín hiệu 58

Hình 4.12 Đồng b ộ thời gian giữa RTU v c ới ác TB cấp dưới 62

Hình 4.17 C ác tham số ấu ình trong phần ềm RTUtil NT c h m 73

Hình 4.18 Trang trắng nơi m ác đối ượng được chèn àoà c t v 74

Luận văn cao học

9

Hình 4.33 Lệnh đ ều i khiển đóng ắt áy ắt c m c 81

Hình 4.34 Lệnh đ ều i chỉ h tăng giảm ấc MBAn n 81

Hình5.3 Web Ser erv hiển thị th ng tin trạm E1.20 Thanh Xuân ô 93

Hình5.4 Trang mở đầu ạo t giao diện i đ ềukhiển trạm 94

Hình5.5 S ơ đồMC171 v ác ệ thống dao đi kèmà c h 95

Hình5.9 Kích hoạt chức ăng lưu trữ ự kiện n s và trạng thái MC171 98

Hình5.12 S k n h ơ đồ ết ối ệthống ơle Micom với RTU560 r 99

Hình5.13 Khai báo c ác Input của ơ R le lộ MC 471 102

Hình5.15 T ín hiệu trạm được hiển thị ưới ạng y thư ục d d câ m 103

Hình5.16 Lệnh đóng ở m m c áy ắt 171 v ăng giảm ấc MBA T1à t n 104

Hình5.18 Đăng nhập h ệ thống với t ài kho iản ềuđ khi ển 106

Hình5.19 S m sơ đồ ột ợi trạm E1.20 Thanh Xuân 106

Hình5.20

Lệnh đk đóng ở MC171 485 dao 171 7 MBA T1 T2m 107

Hình5.21 Xem nhật ký v hận ành và tham số đo lường MC471 108

Luận văn cao học

6 Trung tâm Điều độ Hệ thống điện Quốc gia: Công nghệ mới trong điều khiển hệ thống điện Hà Nội 11/2003

Tiếng Anh

7 ABB, Power Technologies: Network Manager Basics August 2004

8 ABB, Industrial IT for Substation Automation: RTU560, Remote Terminal Unit ABB Utilities, 2004

9 Basic Course RTU560 file1, file2 ABB Utilities

10 Data Enginnerring ABB Utilities

11 Allen Risley, Jeff Roberts, Peter Ladow: Electronic security of Time protection and SCADA Communications 5th Annual, Western Power Delivery Automation Conference, Arpil 2003

Real-Luận văn cao học

Công Ty Điện ực TP H L à N ội quản lý lưới đ ện i 110kV v ưới trung thếà l6,10,22,35 kV có một tầmquan trọng đặc ệt trong nhiều lbi ĩnh ực như chính vtrị an ninh, kinh tế Khi mà lưới điện Hà Nội sẽ ngày càng tăng trưởng về số lượng các phụ tải, các trạm biến áp cũng như đường dây và các thiết bị điện khác, lượng thông tin cần thiết phục vụ cho việc vận hành do đó cũng sẽ tăng theo Đây chính là lý do Công Ty đã xây dựng một hệ thống SCADA/DMS hiện đại phục vụ cho công tác điều độ lưới điện Hà Nội

H ệ thống SCADA/DMS đang hoạt động ất hiệu quả nhưng mới chỉ ừng r dlại m i ở ức độ đ ềukhiển ập trung từ trung tâm điều độ xuống ác trạm 110kV t c Các trạm biến p 110kV của á Công ty vẫn đang được v hận ành theo phương pháp truyền thống Nh ân vi n v n hê ậ ành hàng giờ ẫn phải đi đến ừng thiết ị v t b

đểghi chép th ng số ận hành hoặc để i ô v đ ều khi iển Đ ều n êày ti u tốn rất nhi ều

thời gian và công sức, cũng như ác ô c th ng số ận hành v và tình tr ạng thiết ị b được cập nh một cáật ch gián đ oạn ôkh ng liên tục Do vậy cùng với s ự pháttriển c ủa khoa học công nghệ ấn đề đ ều khiển giám át ạm b v i s tr ằng m táy ính

là m ột nhu cầu ất ếu hiện nay t y

M ặt khác ác trạm biến áp được c xây dựng trong các giai đoạn khác nhau,

đa dạng v ề chủng loại thiết ị, với ục ti u ban đầu chỉ nhằm đáp ứng nhu b m ê

Luận văn cao học

c ầu phụ ải ủa ừng khu vực t c t vì v ậy việc ứng ụng d công nghệ th ng tin vận ôhành trạm biến áp bằng m táy ính sẽ ất ốn ém r t k và phức ạp Do phải thay thế thầu hết các thiết bị bảo vệ rơle để đảm bảo tính đồng bộ và các yêu cầu liên kết truyền thông trao đổi thông tin Vấn đề này cần có một giải pháp mang tính khả thi với chi phí thấp và hiệu quả cao, phù hợp h n với ơ điều kiện cụ thể cho từng trạm biến áp trong khu vực

Việc nghi n cê ứu khai thác ử ụng được ác trang thiết ị ẵn ại

trạm như ệ ống h th SCADA đã có để phục ụ v tích hợp i đ ều khiển ạm btr ằng

m táy ính là m ột giải pháp khả thi, đây chính là lý do tác giả chọn đề ài cho t bản luận ăn ày v n

và t2.Mục tiêu đối ượng nghiên cứu của đề tài

b Mục tiêu cơ bản của luận văn này là tìm hiểu và nghiên cứu về thiết ịRTU560 trong hệ thống SCADA của Công Ty Điện Lực Hà N ội từ đó thiết

kế, xây dựng hệ thống tích ợp và i h đ ều khi trển ạm ằng b m táy ính ph v ục ụcho c ng tô ác vận hành trạm ựa tr d ên thiết b n ị ày

Để có được bất kì một hệ thống nào hoàn chỉnh cũng đều phải có nhiều khâu, nhiều bộ phận, nhiều quá trình cấu thành Hệ thống tích hợp và iđ ều khiển trạm không nằm ngoài qui luật đó Chính vì vậy, luận văn cũng đề cập

và tìm hiểu tới các thành phần, các yếu tố có liên quan trực tiếp đến ột hệ m thống đ ềi u khiển trạm ằng b m t háy ín , với mục đích có được một cái nhìn đầy

đủ và toàn diện hơn

Tất nhiên do khuôn khổ có hạn nên với mục tiêu đã đề ra một số phần được trình bày và nghiên cứu trong bản luận văn dưới đây chỉ dừng ở mức độ chi tiết nhất định

Người viết cũng hi vọng qua bản luận văn này sẽ tìm hiểu và nắm bắt được một lĩnh vực công nghệ tiên tiến được ứng dụng trong hệ thống điện Và

Luận văn cao học

với kết quả từ việc thiết kế, xây dựng hệ thống tích ợp và i h đ ều khi trạm sẽ ển

có thêm những kiến thức mới, cái nhìn mới trong việc tiếp cận với hệ thống điện trong tương lai

3.Bố cục của luận văn

Để thực hiện mục đích nghiên cứu như đã trình bày ở trên, bản luận văn này được trình bày trong 6 chương chính Nội dung cụ thể của mỗi phần này như sau:

Chương 1: "C v ác ấn đề v t ề ự động á ho trạm biến áp, thực trạng và nhu cầu

c Côủa ng Ty Điện ực TP H L à Nội" Phần đầu của chương sẽ trình bày về c ác

y t ếu ố kinh tế và k ỹ thuật thu được khi tự động ho trạm biến áp Phần á cu ốitrình b v ày ề ực ạng và th tr nhu cầu ự động ho t á trạm biế áp ủa ng ty.n c cô

Chương 2: " Thiết ị RTU560" chương này ập trung tìm hiểu về nguyên lý, b t cấu tạo, cấu trúc phần ứng, hệ thống phần ềm ùng ác giao thức truyền c m c c

thông được ử ụng trong thiết ị đầu cuối RTU560 để s d b có m c ột ái nh tìn ổng

thể và có được những kiến ức c b n v th ơ ả ềthiết b n ị ày

Chương 3: " Mạng truyền th ng trong hệ thống ô iđ ện " v v ôấn đề ề th ng tin liên l c trong hạ ệ thống đ ện i là r ất quan trọng Chương này trình ày ác khái b c

niệm c b cơ ản ủa h ệ thống th ng tin liên lạc d ô ùng trong hệ thống đ ệ Là c i n ơ

s ởphục ụ cho hệ thống t h h v íc ợp và i đ ều khiển trạm

Chương 4: "Thiết ế ệ thống ch hợp k h tí và i đ ều khiển trạm biến áp 110kV bằng m táy ính dựa tr n RTU560" Nội dung của chương này ồm 2 phần ê g

chính Phần đầu trình bày ề việc t v ích h h ợp ệ thống ơle số v r ới RTU560 Phần thứ hai trình ày ề thiết ế ệ thống đ ều khiển trạm ằng áy ử ụng b v k h i b m s dthiết b ịRTU560 Đây chính l 2 nội dung chính ủa ản ận v n à c b lu ăn ày

Chương 5: “Xây dựng h ệ thống SCADA kiểu ới cho trạm 110kV Thanh m Xuân” Toàn bộ chương này dành cho việc thiết kế và xây dựng ột ệ thống m h

Luận văn cao học

SCADA kiểu m ới bao gồm việc y dựng ơ ở ữ liệu ết n h xâ c s d , k ối ệthống ơle r

số v ới RTU560, x y dâ ựng ệ h thống đ ều khiển trạm ằng áy ính i b m t và cuối

cùng là c k ác ết quả đạt được

Chương 6: “K ết luận và kiến nghị chương này đưa ra các ết luận, đánh gi” k á

v ề hiệu quả mang lại khi áp ụng ết quả nghi n cứu d k ê và những kiến nghị, phương hướngphát triển ủa đề ài c t trong t ng laiươ

Luận văn cao học

do tác động của những sự cố chủ quan hay khách quan Vì vậy rất cần phải giữ cho nó hoạt động an toàn và ổn định

Dữ liệu thời gian thực có thể trở thành nguồn thông tin hết sức giá trị cho điều khiển tự động nhằm duy trì sự ổn định của hệ thống điện Nó cũng có thể được sử dụng để làm cơ sở cho việc đưa ra những quyết định tức thời vận hành hệ thống hoặc cho việc phân tích hệ thống

Đối với các nước đang phát triển liên tục gặp phải các thử thách là làm thế nào để nân cao được việc cung cấp điện năng với chất lượng đảm bảo và với g

độ tin cậy cao cho khách hàng sử dụng điện và giá cả cạch tranh

Do đó sự cần thiết tự động hoá các trạm biến áp y dựng ới cũng nhưhiện hữu phải được xem xét đánh giá bởi c à ác nh đầu t (ư từng công ty điện lực) nhằm đạt được các yêu cầu mong muốn của thị trường tương lai và độ tin cậy của thiết bị hiện có Về khía cạnh này, tự động hoá trạm biến áp, với việc tạo ra độ tin cậy cao một hệ thống cung cấp điện để có thể đưa ra các phản ứng tức thời thích hợp đối với các sự kiện xảy trong thời gian thực nhằm đảm

Luận văn cao học

Mỗi công ty điện lực, trong nỗ lực nhằm tự động hoá các trạm biến áp hiện có, nên tập trung vào hai khía cạnh chính đó là kinh tế và kỹ thuật

1.1 Tính kinh tế

Kinh tế chiếm vai trò chủ yếu trong việc chứng minh tính đúng đắn tự động hoá trạm (SA) hiện có Thông tin về hệ thống điện cho phép Công ty điện lực sức mạnh để thành công hơn trong cạnh tranh ở thị trường tự do trong đó có sự cạnh tranh giữa các công ty điện lực

Trong môi trường này thông tin trở thành yêu cầu chiến lược khi có yêu cầu các quyết định nhanh Thiếu thông tin này, thông tin không thể nhận được

t ừ trạm biến áp hiện hữu thông thường, ông ty điện lực không thể đáp ứng Cđược c yêác u cầu Để hỗ trợ các quá trình ra quyết định trạm biến áp phải được nâng cấp để cung cấp thông tin cần thiết ở dạng theo thời gian thực khi nâng cấp h ệ thống ày ếu ố kinh tế n y t được thể hiện như sau :

1.1.1 Giảm chi phí vận hành

Các chi phí vận hành có ảnh hưởng đáng kể đến toàn bộ hoạt động kinh tế của công ty điện lực Thông tin chính xác là yếu tố cần thiết để giảm chi phí vận hành Có thể đạt được những tiết kiệm sau:

Luận văn cao học

- 3 -

+ Giảm nhân viên trạm do việc thực hiện khả năng điều khiển từ xa các trạm biến áp Bao gồm nhân viên vận hành, đội ngũ bảo dưỡng và công tác tại hiện trường

+ Định vị và loại trừ sự cố, điều này có thể dẫn đến làm giảm thời gian gián đoạn cung cấp điện

+ Trình tự thao tác và các hệ thống chuyên gia, các hệ thống này thực hiện các chức năng phức tạp nhanh hơn và chính xác hơn người vận hành

+ Các chức năng điều khiển lưới điện tốt hơn và phối hợp được nhiều hơn như điều khiển điện áp/VAR, thay đổi cấu hình lưới, phục hồi cung cấp điện sau các sự cố

1.1.2 Giảm chi phí trong bảo dưỡng

Giảm trục trặc và sửa chữa

Trục trặc trong các trạm biến áp hiện có rất mệt mỏi và mất thời gian do tính phức tạp trong đi dây nối giữa các tủ bảng khác nhau cho thiết bị điều khiển và bảo vệ Trong các trạm biến áp được tự động hoá trục trặc có thể được tối thiểu hoá do việc đi dây ít phức tạp hơn và bị giới hạn ở khoảng cách nhất định Hầu hết khắc phục trục trặc sẽ được thực hiện bằng phần mềm trong đó sức người và thiết bị thí nghiệm được hạn chế

Giảm chi phí bảo dưỡng và vận hành của thiết bị điều khiển và bảo vệ Công nghệ phần mềm mới, cuộc cách mạng của thông tin liên lạc kỹ thuật

số, các rơ le số, và thiết bị điều khiển số sẽ giảm một cách đáng kể nhân công tiêu tốn trong vận hành, thí nghiệm định kỳ, và bảo dưỡng các rơle thông thường và các thiết bị điều khiển

Một hệ thống tự động hoá trạm cung cấp khả năng giám sát liên tục hàng loạt các tín hiệu và các phần tử Theo dõi liên tục và chẩn đoán toàn bộ các

Luận văn cao học

Giảm cáp và không gian cho điều khiểu và bảo vệ trong công nghệ điều khiển truyền thống

Tự động hoá trạm sử dụng quá trình xử lý tín hiệu số không đòi hỏi việc

đi cáp kéo dài Chỉ cần đi cáp cho thông tin liên lạc giữa thiết bị chính và tủ điều khiển ngăn tại chỗ của nó, hoặc là trực tiếp hoặc qua một bus xử lý Thêm vào việc tiết kiệm chi phí do việc giảm đi cáp, không gian yêu cầu xây dựng của các trạm mới cũng có thể được giảm

Giảm thiết bị chuyên dụng cho mỗi chức năng

Trong tự động hoá trạm hiện đại, việc giảm chi phí chính có được với công nghệ mới Giảm chi phí sẽ cung cấp các tiết kiệm cơ bản khi nâng cấp, lắp đặt, và bảo dưỡng thiết bị như các RTU cho SCADA, bộ ghi sự cố quá độ

số (TFR), Các bộ ghi trình tự sự kiện (SOE), các tủ giao tiếp, các bảng đo lường, và các bảng điều khiển nếu chúng được thay thế bởi một thiết bị mới hiện đại Điều này sẽ ảnh hưởng một cách đáng kể đến việc giảm chi phí mà không ảnh hưởng đến độ tin cậy của trạm hoặc tính dự phòng thiết bị

1.2 Tính Kỹ thuật

i h c Việc kinh doanh trong thị trường đ ện đòi ỏi ác doanh nghiệp tham gia vào i thị đ ện phải có nhiều th ng tin hơn Đó ô là c tác hông tin cần thiết cho nội

Luận văn cao học

c ác chi ph đầu ra của ản phẩm, tạo ơ ội ạnh tranh trong lĩnh ựcí s c h c v mà doanh nghi p cệ ó thế ạnh Sau đây m là c v k ác ấn đề ỹ thuật chính đòi ỏi phải h

nâng cao tại ác trạm biến áp truyền thống hiện nay c

1.2.1 Yêu cầu dữ liệu

Thông tin, trên cơ sở dữ liệu trạm, chiếm vai trò cốt yếu trong quản lý tối

ưu một hệ thống điện Một công ty điện lực sẽ không có khả năng cạnh tranh nếu họ không có thông tin chính xác kịp thời v ềtoàn ộ ệ th b h ống iđ ện

v

Dữ liệu truyền ề trung tâm điều khiển chính từ các trạm được tự động hoá cần phải liên tục C ác chương trình quản lý năng lượng để cung cấp th ng ôtin về s lản ượng đ ện ẵn i s sàng cung cấp và đo đếm ăng lượng ử ụng Các n s d

d ữ liệu cung cấp như: trạng thái áy ắt, dao c h ly, dao n m c ác ối đất, chỉ thị ấc n

phân áp của MBA, c ín ệu b v á t hi ảo ệ do rơle tác động, các tín ệu đo lường hinhư P,Q,U,I,f…đều đựoc cung cấp êtr n cở s ởthời gian thực

Các dữ liệu này cần thiết trong nền công nghiệp điện lực hiện đại Các trung tâm điều khiển điện lực tương lai sẽ trở thành các trung tâm công nghệ thông tin Điều này đòi hỏi trạm hiện tại phải được nâng cấp như trạm tự động hoá để có khả năng cung cấp dữ liệu chính xác và kịp thời

1.2.2 Tài liệu

Ngày nay, các ng ty điện ực gặp nhiều kh khăn trong việc lưu trữ ồ

s t ơ ài liệu ề ất ả những thay đổi khi nâng cấp v t c và s ửa chữa trạm Nói ách c

Luận văn cao học

- 6 -

khác, không có c h s t ác ồ ơ ài liệu hoàn công phản ánh ác ữ liệu thực đã ễn c d di

ra của c ác thiết ị ơ ấp trong trạm, điều ày ẽ ẫn đến phải ãng ph b s c n s d l í m ột

lượng thời gian kh ớn để kiểm tra lại phương thức ắp đặt hiện ại trước khi á l l t bắt đầu triển khai n ng câ ấphoặc thay đổi c ác phương thức l ắp đặt ới m

T c ại ác trạm biến áp được xây dựng ệ thống giám át đ ều khiển hiện đại h s i

thì h ệ ống ôth lu n có tính n ng tă ự động ập ồ ơ l h s t ài ệu và c hli ấu ình h ệ ống thngay c khi triả ển khai lắp đặt Trạng thái ủa thiết ị được ập nhật li c b c ên tục

trước và sau khi hệ ống m v v hth ới ào ận ành Điều ày giúp cho việc nâng n cấp, sửa chữa thiết ị ơ ấp trong trạm đơn giản b s c và m ít ất thời gian h n.ơ

1.2.3 Chức năng hoá

v b s Không giống với hệ thống truyền thống đòi hỏi phải thay đổi ề thiết ị ơ

c ấp trước khi tiến ành ổ sung thêm các chức ăng mới, trong khi đó ệ h b n h thống giám át đ ều khiển ạm hiện đại cho phép ổ sung các chức ăng m s i tr b n à

không cần phải thay thế thiết ị ơ ấp trước Điều ày cho phép h b s c n ệ thống có

khả ă n ng lựa chọn chức ăng từ c n ácphần cứng khác nhau và cung cấp d ữ liệu

yêu cầu ở phần ềm ở trạm chủ th ng qua đường truyền th ng tin b i m ô ô

1.2.4 Độ tin cậy

Với những thiết bị đo lường và bảo vệ rơle đạt được tốc độ cao, các tác động điều khiển trong thời gian thực sẽ đảm bảo cho hệ thống vận hành tin cậy khi sự cố xảy ra Khả năng chẩn đoán các vấn đề thời gian thực trong hệ thống, và cung cấp thông tin chính xác về hệ thống điện trong thời gian ngắn phục vụ yêu cầu chẩn đoán và tăng độ tin cậy của trạm Điều này dẫn đến kết quả việc phục hồi nhanh hơn các trạm biến áp khi c ự ố ảy ó s c x ra Cũng chính

vì vậy việc thu nhập và truyền tải dữ liệu thời gian thực chính là chìa khoá cho sự vận hành tối ưu hoá hệ thống điện

Luận văn cao học

- Đưa ra phương thức kết dây lưới điện phân phối, đảm bảo an toàn trong cung cấp điện cho phụ tải và cho thiết bị, đảm bảo chất lượng điện năng

- Chỉ huy xử lý lưới điện phân phối thuộc phạm vi quản lý của công ty nhằm cô lập điểm sự cố, khôi phục nhanh chóng cung cấp điện cho khách hàng

- Tính toán các trị số rơle bảo vệ theo phân công của ngành dọc điều độ Trung Tâm Điều Độ Hà Nội đang quản lý một lưới điện 110kV với 32 trạm biến áp có tổng công suất đặt 2884 MVA; một lưới điện 110kV với tổng chiều dài xấp xỉ 608,581km Lưới điện 110kV này đang cung cấp nguồn điện cho toàn bộ phụ tải thuộc khu vực Hà Nội cũ và phía Tây Hà Nội : với điện năng tiêu thụ trung bình khoảng 33 000 MWh mỗi ngày (vào những ngày cao điểm nắng nóng có thể lên tới 38 000 MWh) Trong đó có rất nhiều phụ tải quan trọng đặc biệt về mặt chính trị, kinh tế, an ninh quốc phòng

Với tầm quan trọng như ậy ăm 2004 C ng Ty ô Điện ực TP H ội đãquyết định đầu ư t xây dựng một h ệ thống SCADA/DMS phục vụ cho việc điều hành ưới đ ện SCADA được xem như một trong các bộ phận quan l itrọng nhằm nâng cao tính năng vận hành, điều độ lưới điện, cải thiện chất lượng điện năng và giảm thiểu thời gian sự cố

Sự có mặt của một hệ thống SCADA như vậy không những phục vụ trực tiếp cho công việc điều khiển, điều độ lưới điện Hà Nội mà còn tạo ra khả năng phối hợp có hiệu quả với các Trung tâm điều độ cấp trên

Luận văn cao học

• Giám sát, điều khiển các trạm biến áp 110kV thuộc khu vực Hà Nội

• Giám sát, điều khiển các trạm biến áp và trạm cắt quan trọng của lưới phân phối 35- - -22 10 6kV

Trung tâm điều độ lưới điện Hà Nội được trang bị khả năng trao đổi thông tin cơ sở dữ liệu điều độ của hệ thống SCADA/DMS với Trung tâm điều độ

Hệ thống điện miền Bắc qua một kênh th ng tin n lô liê ạc ICCP

Hệ thống SCADA/DMS tại trung tâm được thiết kế vận hành ít nhất 15 năm với điều kiện của Việt Nam Các thiết bị RTU và thiết bị ghép nối tại các trạm được thiết kế vận hành ít nhất 20 năm với điều kiện thực tế tại các trạm Quy mô ban đầu hệ thống Trung tâm được đấu nối tới 28 trạm biến áp bao gồm 3 trạm 220kV, 20 trạm 110kV và 2 trạm phân phối cho SCADA và 3 trạm phân phối cho DMS Phần cứng và phần mềm Trung tâm được trang bị với qui mô có khả năng mở rộng trong tương lai để có thể đấu nối tới 100 trạm biến áp

1.4 Hệ thống SCADA của Trung Tâm Điều Độ Hà Nội

1.4.1 Phần cứng trung tâm

Phần cứng trung tâm của hệ thống SCADA/DMS bao gồm có:

• 4 máy tính chủ (Server)

• 5 trạm thao tác (Workstation)

• 2 máy tính tiền xử lý (còn được gọi là PCU)

• 2 máy in phục vụ báo cáo

Luận văn cao học

- 9 -

• 2 router phục vụ cho kết nối ICCP với Trung tâm Điều độ HTĐ miền Bắc A1

Tất cả hệ thống kể trên được hoạt động xung quanh một mạng LAN kép

và được đồng bộ thời gian với nhau, với RTU tại trạm 110kV thông qua hệ thống định vị toàn cầu GPS Sơ đồ của phần cứng trung tâm cho như trong hình vẽ dưới đây:

Luận văn cao học

- - 10

thực hiện ở chế độ offline, trước khi các số liệu và dữ liệu đã được cập nhật này sẽ được đẩy lên chế độ online và kích hoạt hoạt động

Phần mềm WS500 cho phép vận hành hệ thống điện ở chế độ online Nói

là online có nghĩa là tất cả các thông số đo lường, chỉ thị trạng thái, các sự kiện, các cảnh báo cũng như các thao tác điều khiển từ Trung tâm Điều độ Hà Nội đều diễn ra ở chế độ thời gian thực

1.4.3 Thiết bị đầu cuối RTU tại các trạm biến áp

Các RTU sử dụng trong hệ thống SCADA của Trung tâm Điều độ Hà Nội là loại RTU560C và RTU560E của hãng ABB RTU560 có cấu trúc modul với 2 phần chính là:

• Trung tâm liên lạc Communication Subrack với bộ vi xử lý trung tâm CPU và các giao diện phục vụ cho liên lạc với trung tâm điều khiển Chúng được kết hợp trong một board 560SLI01

• Các board tín hiệu đầu vào và đầu ra I/O boards phục vụ cho việc thu nhập tín hiệu tại trạm

Có 3 loại I/O board cần thiết để có thể đảm nhận việc kết nối các tín hiệu của trạm tới RTU

• Binary Input Board 23BE21: với 16 kênh tín hiệu đầu vào

• Binary Output Board 23BA20: với 16 rơle đầu ra

• Analog Input Board 23AE21: 8 kênh analog đầu vào cho các tín hiệu dạng mA

Ngoài ra, để đảm bảo cho các RTU hoạt động còn có bộ phận cấp nguồn, đó

là board nguồn 23NG24

Luận văn cao học

- - 11

1.5 Nhu cầu v h ề ệthống đ ều khiển i và t ự động á ho trạm biến áp 110kV

D ự án triển khai xây dựng hệ thống SCADA/DMS cho Trung tâm Điều độ

Hà Nội vẫn đang được tiến hành Tính cho đến nay đã ắp đặt l xong và đưa vào v hận ành ệ thống SCADA cho 17 trạm 110kV và 3 trạm h trung thế 22kV.Bảng danh sách các trạm đã được lắp đặt hệ thống SCADA (Bảng 1.1)

thông tin Trạm cóĐK máy tính

E1.5 Thượng Đình RTU560 (ABB) Cáp quang

E1.12 Trần Hưng Đạo RTU560 (ABB) Radio Có đk máy tính

E1.17 Bắc Thăng Long RTU560 (ABB) Radio

E1.20 Thanh Xuân RTU560 (ABB) Radio Có đk máy tínhE1.21 Nhật Tân RTU560 (ABB) Cáp quang

E1.22 Thanh Nhàn RTU560 (ABB) Cáp quang

E3 Mai Động (110kV)

SINAUT LSA (SIMENS) Cáp quang Có đk máy tính TBA 22KV

Luận văn cao học

- - 12

Ngay từ khi hệ thống SCADA/DMS chính thức được đưa vào ận ành v h

tháng 5 n m 2007, ă đã ểth hiện rõ những u điểm nổi trội và ư phục vụ hiệu quảcho c ng tô ác v hận ành ưới điện Qua hệ thống SCADA từ l Trung tâm Điều độ

c i êác Đ ều độ vi n c thể giám átó s và i đ ều khiển toàn ộ ác trạm b c có trong hệ

thống, rút ng ắn ời th gian thao tác và x lý s c ử ự ố

Tuy nhi n vê ớixu thế hiện nay phát triển v ứng ụng khoa học ng nghệ

từng bước tự động hoá và hiện đại hoá trong công tác vận hành và qu n lý hả ệthống là một đòi hỏi cấp thiết của ngành Điện

C v t ác ấn đề ự động ho trạm biến áp, đặc đ ểm á i và c ác yêu cầu của tiêu chuẩn để đạt được mục tiêu cung cấp điện liên tục, an toàn cho sự phát triển kinh tế, đáp ứng được c yêác u cầu ề ti u ch ỹ thuật và v ê í k kinh tế

Đi đôi với ới ự ình thành phát triển ủa thị trường đ ện, giảm thiểu

sự cố TBA thì việc quản lý, vận hành TBA, nhằm đơn giản hoá các thao tác trong vận hành thiết bị, nâng cao tính an toàn, tin cậy và linh hoạt trong quản

lý vận hành, đã đặt ra những yêu cầu mới về tự động hoá các tác vụ vận hành

và nâng cao trình độ quản lý TBA như:

• Tự động hoá giám sát và điều khiển bằng máy tính trạm biến áp thông qua giao diện người áy m

• Tự động lưu trữ thông số vận hành, trạng thái vận hành của thiết bị,

t c s d ạo ơ ở ữliệu cho trạm

• Hỗ trợ lập các báo cáo vận hành TBA theo qui định, tự động hoá báo cáo hiện trạng vận hành của TBA về trung tâm điều độ của đơn vị

Để đáp ứng các yêu cầu trên phải giải quyết được các vấn đề có liên quan sau đây:

Luận văn cao học

• Tin học hóa các tác vụ vận hành báo cáo số liệu vận hành tại các TBA

từ cơ sở dữ liệu thu thập được

à N ú ý t Trong xu thế phát triển đó, Công Ty Đ ệi n LựcTP H ội đãch đầu ưtrong một s d c t m rố ự án ải ạo ở ộng và xây mới c ác trạm biến áp 110kV gần

đây, ngoài việc ph có k n ải ết ối SCADA về trung tâm đ ềi u độ ì có êth th m cả

phần i đ ềukhiển bằng m táy ính ại trạm t như:

• Phần m rở ộng MBA T3 của trạm 110KV E1.17 Bắc Thăng Long dùng

h ệthống đ ều khiển trạm Com615 i (ABB)

• Phần 110 kV của trạm E1.3 Mai Động dùng h ệ thống đ ều khiển trạm i

SINAUT LSA c à ủanh cung cấp SIMENS

• Trạm 110kV E1.2 Gia Lâm và E1.10 Văn Điển dùng ệ thống h Computerized sắpđược đưa vào v hận ành trong năm 2010

• Mô hình trạm kh ng người trực ũng đang được triển khai th đ ểm ở ô c í i hai trạm 110kV Linh Đàm và C ầuDiễn

Công Ty Điện ực TP H L à N ội đang ố ắng ừng ước hiện đại ho trong c g t b á công tác v hàận nh trạm biến áp 110 kV Nh ng tr ư ên thực tế các trạm biến áp 110kV trước đây của Công ty Điện ực TP H l à N ội được xây dựng dựa trên các thiết bị có nhiều thế hệ, nhiều chủng lo do hạn chế về vốn đầu tư bại an đầu Đồng thời iệc xây dựng các trạm biến áp bước đầu chỉ với mục tiêu vchính là đáp ứng nhu cầu phụ tải của từng khu vực theo từng giai đoạn khác nhau, cho nên việc ứng dụng công nghệ máy tính vào điều khiển trạm biến ápphần n ào chưa được xem xét

Luận văn cao học

- - 14

c Đối với các trạm biến áp hiện hữu chỉ có điều khiển truyền thống việc ải

t ạo nâng cấp lên thành trạm ự động ho sẽ có chi phí đt á ầu t rất cao do phải ưthay thế toàn b h ộ ệ thống các thiết bị rơ le bảo vệ c bũ ằng h ệ thống r ơ le bảo

v m ệ ới để đảm bảo tính đồng bộ và các yêu cầu liên kết truyền thông trao đổi thông tin, trang bị ác ộ đ ều khiển ức ngăn v c b i m à h hệ ống m táy ính đ ều i khiển trạm phức tạp, hệ thống phần mềm ử x lý d ữ liệu phần mềm người s ử

dụng Vấn đề này cần có một giải pháp mang tính khả thi với chi phí thấp và hiệu quả cao

Để thực hiện đươc mục ti u tr n thê ta phải giải quyết được hai nhiệm ụ

đó là :

• Tích ợp ệ thống ác thiết ị đ ện ử th ng minh (IED) c ẵn ại trạm h h c b i t ô ó s t

như ệ h thống r le số b vơ ảo ệ, các thiết ị đ ều b i khiển m ức ngăn (BCU) vào h ệ thống SCADA Thông qua các thiết ị ày RTU560 c thể thu b n ó nhập c t ác ín hiệu phục vụ cho hệ thống SCADA mà không ần phải ắp c l đặt êth m các hi b t ết ịtrung gian

• Xây dựng ột h m ệ thống đ ều khiển giám át trạm ằng áy ính ựa i s b m t d trên RTU560 đã được ắp đặt trong dự án SCADA trước đây l

Như ậy phần ào tao đã thấy được được vai tr ủa RTU560 trong hệ

thống SCADA l ất quan trọng, với những ứng ụng ủa RTU560 hoàn àn à r d c to

có thể đáp ứng được ác u cầu tr n Để phục ụ việc ích ợp c yê ê v t h và i đ ềukhiển

trạm ì ước h th tr ết ta ph i tìmả hiểu chi tiết v ề nguy n lý, chức ăng, cấu ạoê n t

Luận văn cao học

- - 15

phần cứng, phần ềm, các giao thức truyền th ng của RTU560 để ta c m ô ó một

c ái nhìn ổng thể t và có c s ơ ở đểthực hiện ng việc này cô

1.6 Kết luận

Điều khiển giám sát hoặc cao hơn là tự động hoá trạm biến áp đang là một vấn đề được Tập Đoàn Điện Lực Việt Nam chú ý đầu tư trong giai đoạn hiện nay, do những lợi ích về mặt kinh tế và kỹ thuật khi tự động động hoá trạm biến áp mang lại

Nhu cầu tự động hoá trạm biến áp là một trong những mục tiêu quan trọng của Công ty Điện lực TP Hà Nội đang hướng tới nhằm từng bước hiện đại hoá ngành điện Để thực hiện được iđ ều n ày vi dệc áp ụngnhững nghi n cứuêkhoa học v ào trong sản xuất là h s c ết ức ần thiết nhằm giảm thiểu ốn đầu ư v t

mà v ẫn đạt được những yêu cầu ỹ thuật mong muốn Vấn đề nghi n cứu mở k ê

rộng c ác ứng ụng ủa RTU560 phục ụ cho tích ợp đ ều khiển trạm d c v h i là m ộttrong những giải pháp được đề ập đến c trong luận văn này

Luận văn cao học

- - 16

CHƯƠNG 2THIẾT BỊ RTU560 (REMOTE TERMINAL UNIT)

V ới những ứng ụng được ích ợp, cho phép RTU560 c khả ăng thu d t h ó nthập, điều khiển và giám át ệ thống đ ện ột ách hiệu quả Ngoài ra có s h i m c thể

m rở ộng êth m các chức ăng khác ủa RTU560 để phục ụ cho c ng n c v ô việc tích hợp và i đ ều khiển trạm Để có thể thực hiện được việc ày ta cần đi sâu vào n nghiên cứu v c tề ấu ạo, nguy n lê ý ạt động và c ho ác ứng ụng của RTU560 để d

có m c ột ái nhìn ổng thể để t có những kiến thức ơ ản ề thiết ị c b v b

2.1 Tổng quan về RTU560

RTU560 là một thiết bị điện tử thông minh thường gọi là thiết bị đầu cuối

có khả năng kết nối cao với lượng dữ liệu lớn Được phát triển từ các thế hệ trước là RTU200 và RTU232, đáp ứng tốt tất cả các yêu cầu của một thiết bị đầu cuối như:

• Sự phù hợp về cấu hình giữa phần cứng và phần mềm

• Cấu trúc thu gọn ỗ trợ nhiều chuẩn chuẩn thông, h

• Chủng loại các board tín hiệu được giảm đến mức đối đa

• Có thể kết nối tới 6 trung tâm điều khiển (NCCs)

• Có thể kết nối tới 32 IEDs cấp dưới cho một board xử lý trung tâm

• Khả năng quản lý lên đến 3000 tín hiệu cho một RTU560

• Công cụ RTUtil NT (cấu hình cho RTU) hoàn chỉnh nhất

• Web Server phục vụ cho việc truy cập dữ liệu và chạy các chương trình ứng dụng, cấu hình ữ li và chu o h d ệu ẩn đ án ệ thống

• Có khả năng lập trình PLC theo chuẩn IEC61131-3

Luận văn cao học

- - 17

2.2 Cấu trúc phần cứng của một RTU560

Các RTU sử dụng trong hệ thống SCADA của Trung tâm Điều độ Hà Nội là loại RTU560C và RTU560E của hãng ABB RTU560 có cấu trúc modul với 2 phần chính là:

• Trung tâm liên lạc Communication Subrack với bộ vi xử lý trung tâm CPU và các giao diện phục vụ cho liên lạc với trung tâm điều khiển Chúng được kết hợp trong một board 560SLI02

• Các board tín hiệu đầu vào và đầu ra I/O boards phục vụ cho việc thu nhập tín hiệu tại trạm

Có 3 loại I/O board cần thiết để có thể đảm nhận việc kết nối các tín hiệu của trạm tới RTU

• Binary Input Board 23BE21: với 16 kênh tín hiệu đầu vào

Hình 2.1 Khả năng kết nối của RTU560

Luận văn cao học

- - 18

• Binary Output Board 23BA20: với 16 rơle đầu ra

• Analog Input Board 23AE21: 8 kênh analog đầu vào cho các tín hiệu dạng mA

• Ethernet Communication Unit 560ETH03, dùng để kết nối với trung tâm điều khiển, tạo mạng LAN và chạy chương trình ứng dụng

Ngoài ra, để đảm bảo cho các RTU hoạt động còn có bộ phận cấp nguồn, đó

là board nguồn 560 PSU01

2.2.1 Analog Input Board 23AE21

Là bảng mạch dùng cho việc đo lường các tín hiệu tương tự như dòng điện, điện áp, công suất và chỉ thị nấc của máy biến áp

Mỗi bảng mạch có 8 kênh Analog đầu vào ứng với các loại dải điển hình

là : ±2mA, ±5mA, ±10mA, ±20mA, ±40mA, ±2 VDC, 0÷…+20VDC Để tương ứng với từng giải đo cụ thể phải điều chỉnh Jumper và công tắc trên bảng mạch

Tín hiệu tương tự từ các transducer được đưa vào bộ biến đổi ADC (analog digital converter) nằm trong bảng mạch 23AE21 biến đổi thành tín

Board nguồn

560PSU01 Board 23BE21 Binary Input Board 23BA20 Binary Output

Board vi xử lý 560SLI02

Hình 2.2: Cấu trúc điển hình một rack của RTU560

Luận văn cao học

- - 19

hiệu dưới dạng số 100% giá trị tín hiệu đầu vào được hiển thị qua 4096 bước (12 bit+ 1 bit dấu) được thể hiện trong hình vẽ 2.3 và 2.4

Hình 2.3 Sơ đồ khối logic của Analog input board 23AE21

Hình 2.4 Giá trị Analog hiển thị theo chuẩn IEC 8705-101

Luận văn cao học

- - 20

Các chức năng của 23AE21

• Quét các kênh analog theo chu kỳ

50 Hz 580 ms cho 8 kênh Analog

• Giám sát giải Zero

Giá trị tín hiệu trong khoảng +0.25% và 0.25% sẽ được đưa về -

0, điều này cho phép loại bỏ các tín hiệu ồn v nhiễu gây ra bởi à transducer Chức năng này được cài cặt cố định từ lúc sản xuất

• San phẳng tín hiệu

Các tín hiệu không bằng phẳng được san phẳng để ngăn không cho trung tâm phải cập nhật quá nhiều

• Giám sát ngưỡng

Khi mà giá trị đo lường thực tế vượt quá ngưỡng đặt thì giá trị đó

sẽ được lưu vào FIFO và được báo cáo về trung tâm

• Cập nhật dữ liệu theo thứ tụ ưu tiên

Các loại tín hiệu Analog đưa vào 23AE21

• Loại lưỡng cực (Bipolar) có giá trị từ -20, 40 mA đến +20, 40 mA, loại tín hiệu này thưòng được lấy từ các transducer đo công suất

• Loại đơn cực (Unipolar) có giá trị từ 0 mA đến + 10,20, 40mA , loại tín hiệu này thường được lấy từ các transducer đo đòng điện và điện áp

• Loại giải Zero (Live Zero) có giá trị từ 4mA đến + 20,40 mA, loại tín hiệu này thường được lấy từ các transducer đo điện trở chỉ thị nấc của MBA

Hình 2.5 Loại tín hiệu Live Zero

Luận văn cao học

- - 21

2.2.2 Binary Input Board 23BE21

Là bảng mạch dùng cho việc thu nhập các tín hiệu báo vị trí trạng thái của các máy cắt, dao cách ly, dao tiếp địa, khoá lựa chọn chế độ cùng với các tín hiệu cảnh báo và các tín hiệu bảo vệ

Mỗi bảng mạch có 16 kênh tín hiệu đầu vào ứng với các loại tín hiệu đầu vào điển hình như

- 16 tín hiệu đầu vào đơn (single indication) có gán nhãn thời gian

- 8 tín hiệu đầu vào kép (double indication) có gán nhãn thời gian

- 2 tín hiệu đo lường dạng số mỗi loại 8 bit

- 1 tín hiệu đo lường dạng số 16 bit

Hinh 2.6 Sơ đồ khối logic của Binary input board 23BE21

Luận văn cao học

- - 22

Các chức năng của 23BE21

- Cập nhật các tín hiệu đầu vào theo từng mili giây

- Có bộ lọc số để giảm nhiễu gây ra do dao động của các cặp tiếp điểm phụ của máy cắt và dao cách ly (contact bouncing) Điều này được thực hiện bằng cách sau khoảng thời gian 10ms thì tín hiệu mới được xác nhân

- Lưu trữ các sự kiện vào FIFO có gán nhãn thời gian

- Nghịch đảo tín hiệu

2.2.3 Binary output Board 23BA20

Là bảng mạch dùng cho việc điều khiển các đối tượng của hệ thống điện như đóng mở máy cắt, dao cách ly và điều chỉnh tăng giảm nấc MBA

Mỗi bảng mạch có 16 rơle đầu ra, điều khiển việc cấp điện áp 24 VDC

từ nguồn của tủ RTU560 đến các rơle trung gian đặt tại ngăn nhị thứ, thực thi việc đóng cắt các thiết bị

Hình 2.7 Sơ đồ khối logic của 23BA20

Luận văn cao học

- - 23

Các chức năng của 23BA20

- Lệnh điều khiển đơn (Single object command output)

Lệnh này được thực thi bởi tiếp điểm của một rơle đầu ra tương ứng với loại (23BA20: 1 pole) hay hai tiếp điểm tương ứng với loại (23BA20: 2 pole) Độ dài xung lệnh được cài đặt tham số bằng phần mềm

Lệnh điều khiển đơn được cài đặt để điều khiển cả lệnh ON và lệnh OFF Đầu

ra cố định là ON thì rơle sẽ thực hiện đúng là lệnh ON và ngược lại nếu đẩu ra

là OFF thì rơle sẽ thực hiện lệnh OFF

- Lệnh điều khiển kép (Double object command output)

Lệnh này được thực thi bởi tiếp điểm của hai rơle đầu ra, một rơle dùng cho lệnh ON và một rơle dùng cho lện OFF Độ dài xung lệnh được cài đặt tham

số bằng phần mềm Trong cùng môt thời điểm chỉ có một rơle có thể hoạt động

Hình 2.8 Xung lệnh đơn

Hình 2.9 Định nghĩa lệnh đơn

Luận văn cao học

c côác ng việc như sau :

- Quản lý và i đ ềukhiển ác I/O board c

- Đọc c dữ liệu thu thập được ừ ác Input Boar cá t c d

- Viết ệnh điều khiển ra các Output Boar l d

- Có thể ết ối ới 2 trung tâm điều khiển k n t

- Quản lý thời gian v đồng ộ thời gian cho c I/O boarà b ác d

- Thực hiện giao tiếp giữa RTU560 và Web browser (PPP_protocol) qua cổng MMI

-

Luận văn cao học

Master của RTU Peripheral Bus hoặc MODBUS

MPU đảm nhận ất ả ác ng việc khác và t c c cô đồng ộ b thời gian thực cho các I/0 Board

+ Cổng 1,2 dùn để ết ối ới trung tâm vg k n v à c ác IEDs cấp ưới, chuẩn dRS232 và RS422

+ Cổng MMI dùng để ết ối giữa k n máy tính ập trình bảo ưỡng l d và RTU560, loạiSub D connector- (9 cực)

+ Thẻ nhớ Compact FlashTM nơi chứa file cấu ình ủa RTU560 v h c à là nơi

mà chương trình ơ ở irmware được đưa vào th ng qua eb_brow c s F ô W ser

+ Hệ thống các đèn Led báo hiệu

o ERR red báo có l t t ỗi ồn ại

o Tx 4x gr n bee áo truyền ữ liệu ại ác ổng 1,2,A,B d t c c

o Rx 4x gr n bee áo nhận dữ liệu giữa ác ổng 1,2,A,B c c

o CE 4x yellow lỗi ôth ng tin xảy ra tại ác ng 1,2,A,B c cô