sự phụ thuộc của scada với hạ tầng thông tin liên lạc và nguồn điện

page 3/xxNỘI DUNG Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện Giới thiệu 1 Nghiên cứu trong các tình huống sự cố khác nhau 2 Sự sẵn sàng của mạng dịch vụ kết nối 3 Kết Luận 4... G

page 1/xx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ

BÁO CÁO TIỂU LUẬN MÔN HỌC SCADA VÀ ĐÁNH GIÁ TRẠNG THÁI TRONG HTĐ

SỰ PHỤ THUỘC CỦA SCADA VỚI HẠ TẦNG

THÔNG TIN LIÊN LẠC VÀ NGUỒN ĐIỆN

CBHD: Ts Huỳnh Quang Minh

HVTH: Nguyễn Văn Khôi – MSHV:7140415

Nguyễn Xuân Phú – MSHV:7140425

MỘT SỐ TỪ TIẾNG ANG VIẾT TẮT

• SCADA: Supervisory Control And Data Acquisition

• DRS: Data Recovery Service/Phục hồi dữ liệu Dịch vụ

• RTU: Remote Terminal Unit

• GMS: Global System for Mobile Communications/Hệ thống chung cho mạng thông tin di dộng

• LEA: Load Effective Address

• SHDSL: Single-Line High-bit-rate Digital Subscriber Line

• UPS: Uninterruptible Power Supply/Nguồn dự phòng

• VPN: Virtual Private Network/Hộ tiêu dùng tư nhân

page 3/xx

NỘI DUNG

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

Giới thiệu

1

Nghiên cứu trong các tình huống sự

cố khác nhau

2

Sự sẵn sàng của mạng dịch vụ

kết nối

3

Kết Luận

4

1 GIỚI THIỆU

 Hệ thống SCADA sử dụng lưới phân phối điện và mạng lưới truyền tải dữ liệu có một ảnh hưởng lớn đến cuộc sống hàng ngày, sự vận hành chính xác của nó là điều cần thiết cho xã hội hiện đại

 Giữa hai mạng lưới có mối quan hệ phụ thuộc định hướng và tương hỗ lẫn nhau Sự phụ thuộc này đặc biệt đúng bởi vì trong tình huống sự cố trong hệ thống điện, thông tin và công nghệ truyền thông phải được sử dụng và phần lớn là cần thiết để có một độ tin cậy giữa hai hệ thống sao cho hai hệ thống trở nên phụ thuộc nhiều hơn

 Bài báo nghiên cứu nhấn mạnh những khó khăn lớn về thực tế

và phương pháp luận về sự phụ thuộc lẫn nhau giữa hai hệ thống Tương tác xảy ra giữa các hệ thống phần cứng, phần mềm

và vận hành của con người là một phần của hai hệ thống, nêu rõ những khó khăn của mô hình chương trình để phát triển hai hệ thống một cách thích hợp

page 5/xx

1 GIỚI THIỆU

 Sự phụ thuộc của 2 hệ thống được mô hình hóa và phân tích tỉ mỉ với nhiều mô hình và cơ sở hạ tầng khác nhau

 Mô hình đặc trưng đặc trưng cho sự thống nhất giữa lưới điện phân phối và mạng lưới truyền tải dữ liệu được sử dụng bởi các

hệ thống SCADA được mô tả hình dưới:

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

1 GIỚI THIỆU

 Hệ thống SCADA, mạng thông tin liên lạc, lưới phân phối điện có

sự phụ thuộc chặt chẽ, quản lý và kiểm soát lẫn nhau

 Để hệ thống SCADA hoạt động tin cậy cần mạng thông tin an toàn (chính, dự phòng), và các giải pháp kỹ thuật phù hợp

 Một số giải pháp đảm bảo an toàn cho hệ thống SCADA hiện có:

oHệ thống dùng đường dây thông tin kỹ thuật số tốc độ cao oHệ thống điện phân phối cung cấp điện cho hệ mạng thông tin liên lạc oDự trữ nguồn điện cho trường hợp khẩn cấp

page 7/xx

2 NGHIÊN CỨU TRONG CÁC SỰ CỐ KHÁC NHAU

Tình huống sự cố

 Giả sử có sự cố cháy máy điều hòa nhiệt độ Hệ thống phòng cháy phun nước Hỏng hóc thiết bị, ngắn mạch xảy ra

 Các nguồn điện dự phòng: máy phát diesel, pin DC không kịp thời hoạt động, hệ thống SCADA dự phòng cũng không hoạt động

 Trạm điều khiển SCADA bị tách ra khỏi hệ thống

 Tuy nhiên đối với hệ thống điện nó sẽ được điều khiển bằng hệ thống SCADA của một nhà cung cấp khác

oHình dưới mô tả như hình dưới

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

2 NGHIÊN CỨU TRONG CÁC SỰ CỐ KHÁC NHAU

page 9/xx

2 NGHIÊN CỨU TRONG CÁC SỰ CỐ KHÁC NHAU

2.1 Mạng lưới thông tin liên lạc cho các hệ thống SCADA

 Băng thông cần thiết cho hoạt động của các hệ thống SCADA ít

nhất 2 Mbit / s và thực hiện hai chiều trên một cặp sợi quang học

 Kết nối mạch vòng hình thành thông qua bộ ghép kênh và cáp

quang hai chiều

 Để bảo vệ các kết nối bị gián đoạn khác nhau, các VPN được sau hai con đường địa lý khác nhau

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

2 NGHIÊN CỨU TRONG CÁC SỰ CỐ KHÁC NHAU

2.2 Các hệ thống điện khẩn cấp

 Pin dự phòng UPS

 Máy phát điện diesel

Fig.3 Main and emergency power from a primary site

page 11/xx

2 NGHIÊN CỨU TRONG CÁC SỰ CỐ KHÁC NHAU

2.3 Phụ thuộc lẫn nhau trong trường hợp thiệt hại

 Mạng lưới thông tin liên lạc, điều hòa không khí để làm

mát, máy phát điện diesel và pin DC đặt gần nhau

 Sự phụ thuộc lẫn nhau giữa trung tâm điều khiển SCADA

và trạm thông tin liên lạc, như trạm biến áp và hệ thống

điện được điều khiển bởi các mạng lưới thông tin liên lạc

và ngược lại

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

3 SỰ SẴN SÀNG CỦA CÁC DỊCH VỤ KẾT NỐI

3 Sự sẵn sàng của mạng dịch vụ kết nối

 Các dịch vụ thông tin liên lạc phải hoạt động cùng một

thời điểm

 Mô hình hóa và đánh giá hệ thống thường xuyên,lặp đi

lặp lại để đảm bảo sự sẵn sàng hoạt động

 Phân tách, kết hợp với sàng lọc liên tục để tìm ra mô hình phù hợp nhất về độ chính xác

Hình 4 Quá trình

mô hình hóa

và đánh giá lặp đi lặp lại

page 13/xx

3 SỰ SẴN SÀNG CỦA CÁC DỊCH VỤ KẾT NỐI

3.1 Sự sẵn sàng của mạng dịch vụ kết nối

 Phân tích các trường hợp sự cố thực tế xác định được

sự sẵn có của các dịch vụ trong hai kết nối giữa hai trung tâm điều khiển SCADA và được thành lập các điểm quan trọng nhất.

 Kết quả là, trong các mạng lưới liên kết với nhau này đã được đưa vào phân tích:

- Truyền thông mạng, có thể mang kết nối dự phòng.

- Mạng lưới phân phối điện, bao gồm cả mạng lưới điện áp cao và một trong những trung thế cung cấp nút giao tiếp với các vấn đề

trong hoạt động

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

4 KẾT LUẬN

 Thông qua nghiên cứu dựa trên mô phỏng của nhà điều hành liên kết với nhau của cả hai mạng SCADA, có thể đạt được một hiệu suất tối ưu với một số lượng nhỏ nhất các thiệt hại cho hệ thống khi xảy ra sự cố

 Xác định những yếu kém trong hệ thống phân phối điện và mạng lưới truyền tải dữ liệu được sử dụng bởi các hệ thống SCADA Dựa trên các mô hình nghiên cứu tình huống sự cố

để đưa ra dự đoán ngắn hạn, về chất lượng của các dịch vụ được cung cấp bởi một nhà điều hành SCADA so với chất lượng cung cấp điện giao cho khách hàng

 Kịp thời phát hiện, ngăn chặn và xử lý các trường hợp mất điện cung cấp cho người tiêu dung do các sự cố xảy ra trong

cơ sở hạ tầng mạng thông tin liên lạc.

page 15/xx

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1.TÀI LIỆU THAM KHẢO:

 The direct dependence of SCADA systems on

communications Infrastracture and electric power

supply_©2015 Published by Elsevier Ltd

Scada và đánh giá trạng thái trong hệ thống điện

Cảm ơn Thầy và các Bạn

đã quan tâm theo dõi