Nghiên cứu ứng dụng SCADA quản lý hệ thống cấp điện công trình lăng chủ tịch hồ chí minh

Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hµ néi - Vũ Văn Cờng Nghiên cứu ứng dụng SCADA Quản lý hệ thống cấp điện công trình lăng chủ tịch hồ chí minh Luận văn thạc sỹ khoa học (Ngành điều khiển tự động hoá) Hà Nội Năm 2010 12 Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học bách khoa hà nội - Vũ Văn Cờng Nghiên cứu ứng dụng SCADA Quản lý hệ thống cấp điện công trình lăng chủ tịch hồ chí minh Chuyên nghành: Điều khiển Tự Động hoá Luận văn thạc sỹ khoa học (Ngành: điều khiển tự động hoá) Ngời hớng dẫn khoa học GS TS Nguyễn Trọng Thuần Hà Nội Năm 2010 13 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan đề tài nghiên cứu có nội dung trung thực, kết nghiên cứu khách quan thực Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm kết nghiên cứu đợc công bố luận văn này./ 14 Lời cảm ơn Em xin chân thành cảm ơn Giáo s, Tiến sỹ Nguyễn Trọng Thuần, thầy cô giáo môn Tự động hóa xí nghiệp công nghiệp, khoa điện, viện đào tạo sau đại học, trờng Đại học Bách khoa Hà Nội đÃ giúp đỡ em hoàn thành luận văn này./ 15 Mục lục Trang phụ bìa Lời cam đoan Danh mục hình vẽ Mở đầu Chơng I Tổng quan SCADA 1.1 Khái niệm hệ điều khiển, giám sát 1.2 Khái niệm SCADA 1.3 CÊu tróc hƯ SCADA 1.3.1 CÊu tróc c¬ hệ SCADA 1.3.2 Cấu trúc hệ SCADA đại 1.4 Phần cứng phần mềm hệ SCADA 1.5 Nguyên tắc hoạt động hệ SCADA 1.6 Chức hệ SCADA 1.7 Phân loại SCADA 1.8 Phân quyền quản lý SCADA 1.9 Tiêu chí đánh giá xây dựng hệ SCADA 1 2 6 10 10 Ch−¬ng II - Giíi thiệu tổng thể hệ thống cấp điện công trình Lăng Bác yêu cầu đặc thù 2.1 Giới thiệu chung 2.2 Sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp điện 2.3 Tình trạng quản lý yêu cầu để xây dựng hệ SCADA quản lý hệ thống cấp điện công trình Lăng Bác 11 12 20 Chơng III Khái quát PLC wincc siemens SCADA 3.1 Thiết bị phần cứng SCADA 22 3.1.1 PLC S7-300 3.1.2 Cáp mạng 3.1.3 Máy tính điều khiển trung tâm 3.2 PhÇn mỊm SCADA 23 28 29 30 16 3.2.1 Phần mềm WinCC 7.0 3.2.2 Giao diện mạng 3.2.3 Cấu trúc WinCC PLC S7-300 mạng SCADA 30 42 49 Chơng IV - Ưng dụng SCADA quản lý Hệ thống cấp điện công trình Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh 4.1 Sơ đồ cấu trúc bớc thiết kế hệ SCADA 51 4.1.1 Sơ đồ cấu trúc SCADA quản lý hệ thống cấp điện công trình Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh 4.1.2 Các bớc thiết kế hệ SCADA 4.2 Khảo sát công nghệ yêu cầu tự động hoá hệ thống 4.2.1 Trạm T5 4.2.2 Trạm K03 4.2.3 Trạm Giếng Lăng 4.3 Xác định tín hiệu đặt vào hệ SCADA 4.4 Lựa chọn thiết bị xây dựng cấu hình phần cứng SCADA 4.4.1 Trung tâm điều khiển 4.4.2 Trạm sở 4.4.3 Mạng truyền thông 4.5 Chơng trình PLC quản lý mạng 4.5.1 Mạng truyền thông Slave với Master 4.5.2 Mạng truyền thông Slave với Master 4.5.3 Mạng truyền thông Slave với Master 4.6 Chơng trình PLC cho trạm sở 4.6.1 Trạm T5 4.6.2 Trạm K03 trạm Giếng Lăng 4.6.3 Trạm Master 4.7 Chơng trình WinCC 7.0 quản lý hệ thống 4.7.1 Thiết kế hình giao diện Graphics Designer 4.7.2 Chơng trình WinCC quản lý hệ thống 4.8.4 Thiết lập bảng thông báo 4.8 Mô đánh giá kết 51 52 52 52 53 55 58 59 59 60 60 62 63 65 66 69 69 72 73 74 74 81 85 KÕt luận 91 Tài liệu tham khảo Phụ lục 17 Danh mục hình vẽ Hình 1.3.1: Sơ đồ khối hệ SCADA Hình 1.3.2: Cấu trúc hệ SCADA đại Hình 2.2.1: Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện trạm biến áp T5 Hình 2.2.2: Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện trạm biến áp K03 Hình 2.2.3 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện trạm biến áp Giếng Lăng Hình 2.2.4: Sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp điện trạng Hình 3.1: Sơ đồ cấu tróc cđa hƯ thèng SCADA 3 13 16 18 19 22 Hỡnh 3.1.1 Chơng trình thực PLC 26 H×nh 3.2.1: Mạng giao tiếp máy tính PLC 33 Hình 3.2.2: Phạm vi chức thành phần giao diện mạng Hình 3.2.3 Sử dụng CPU tích hợp giao diện Profibus DP Hình: 3.2.4: Giao tiếp trực tiếp trạm tớ Hình 4.1.1: Sơ đồ cấu trúc SCADA quản lý hệ thống Hình 4.2.2: Sơ đồ nguyên lý cấp điện trạm K03 sau cải tạo Hình 4.2.3 : Sơ đồ nguyên lý cấp điện trạm Giếng Lăng sau cải tạo Hình 4.2.4: Sơ đồ nguyên lý cấp điện hệ thống sau cải tạo Hình 4.4.1: Sơ đồ cấu hình mạch vòng Ring có Token Hình 4.6.1: Giải thuật điều khiển Q1, trạm T5 Hình 4.6.2 : Sơ đồ nguyên lý đóng, cắt Q1 Hình: 4.7.1: Màn hình đăng nhập hệ thống Hình 4.7.2: Màn hình giám sát hệ thống Hình 4.7.3: Màn hình giám sát trạm T5 Hình 4.7.4: Màn hình hiển thị giá trị điện áp dòng điện nguồn T1 Hình 4.7.5: Màn hình giám sát trạm K03 Hình 4.7.6: Màn hình hiển thị giá trị điện áp, dòng điện nguồn máy phát, trạm K03 Hình 4.7.7: Màn hình giám sát trạm Giếng Lăng Hình 4.7.8 : Màn hình hiển thị giá trị điện áp, dòng điện nguồn GL-1 Hình 4.7.9: Màn hình quản lý lỗi Hình: 4.8.1: Kết mô trang hình giám sát trạm T5 Hình 4.8.2 : Kết mô hiển thị giá trị điện áp, dòng điện nguồn T2, trạm T5 Hình: 4.8.3: Kết mô trang quản lý lỗi 42 43 49 51 54 56 57 62 70 71 75 76 77 78 79 79 80 81 81 87 88 89 18 PhÇn mở đầu SCADA tên viết tắt từ tiếng Anh (Supervisory Control And Data Acquisition) đợc hiểu theo nghĩa hệ thống giám sát, điều khiển thu thập liệu thông qua thiết bị kỹ thuật phầm mềm ứng dụng Ngày SCADA đợc ứng dụng rộng rÃi nghành công nghiệp khác nh: lợng, thuỷ lợi, khai thác tài nguyên, khoáng sản, dự báo thời tiết, khí hậu Đề tài nghiên cứu ứng dụng SCADA đề tài không mới, nhiên trình học tập thân nhận thấy nghiên cứu ứng dụng SCADA giúp thân nhiều trình công tác sau SCADA đợc đời vào năm 1980 sở ứng dụng kỹ thuật tin học, mạng máy tính truyền thông công nghiệp Cùng với phát triển công nghiệp SCADA ngày đợc thiết kế đại, linh hoạt có tính mở rộng hơn, SCADA đÃ thực trở thành phần thiếu đợc ngành công nghiệp tiên tiến Ơ Việt Nam SCADA dần đợc ứng dụng rộng rÃi nh quản lý điện năng, thuỷ lợi, nhà thông minh Mặt khác việc ứng dụng SCADA để quản lý hệ thống điều khiển cũ hay tích hợp dây truyền sản xuất cũ cha có điều kiện để thay hoàn toàn việc quan trọng giai đoạn phát triển đất nớc Mục đích nghiên cứu đề tài là: ứng dụng thiết bị công nghệ vào cải tạo, nâng cấp hệ thống đÃ có sẵn, xây dựng mạng SCADA quản lý hệ thống nhằm nâng cao chất lợng công tác quản lý, giúp hệ thống làm việc linh hoạt, ổn định, an toàn tin cậy hơn, giảm thiểu chi phí vận hành, tu, bảo dỡng, nâng cao hệ số dự phòng cho công trình, bảo đảm tính ổn định cho công trình Đối tợng nghiên cứu: Nghiên cứu hệ thống cấp điện yêu cầu đặc thù công trình Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh làm sở để đánh giá xây dựng mạng SCADA quản lý hệ thống cấp điện cho công trình Nội dung nghiên cứu đề tài chủ yếu ứng dụng thành tựu khoa học vào thực tiễn Cụ thể là: Nghiên cứu tổng quan hệ SCADA: tìm hiểu cấu trúc phần cứng, phần mềm, chức nhiệm vụ mạng SCADA làm sở để nghiên cứu nội dung 19 Nghiên cứu khảo sát tổng quan hệ thống trạng: tìm hiểu sơ đồ cấp điện nguyên lý làm việc hệ thống, yêu cầu đặc thù công trình; cấu tổ chức hành để vận hành hệ thống Đánh giá thực trạng thiết bị kỹ thuật, đa báo cáo, điểm hạn chế công tác quản lý vận hành hệ thống trạng, đồng thời xác định rõ yêu cầu đặc thù cần phải bảo đảm nâng cấp, thay quản lý hệ thống SCADA Từ kết nghiên cứu tổng quan hệ SCADA yêu cầu thực trạng công trình thấy rằng: việc nghiên cứu, ứng dụng SCADA để quản lý hệ thống cấp điện công trình Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh cần thiết Đề tài đÃ nghiên cứu, thiết kế, xây dựng trung tâm điều khiển ba trạm sở ứng với ba trạm biến áp; trạm biến áp đợc ứng dụng PLC để quản lý vận hành trạm, đồng thời trạm PLC sở đợc kết nối với trạm PLC trung tâm qua mạng lới truyền thông công nghiệp Profibus DP Trạm PLC trung tâm kiểm soát hoạt động trạm sở cung cấp tình trạng hoạt động, thông số lới điện cảnh báo (nếu có) tới nhân viên vận hành thông qua máy tính công nghiệp đợc hỗ trợ phần mềm giao diện WinnCC 7.0 Toàn chơng trình thiết kế đÃ đợc mô máy tính mô hình thực nghiệm, kết mô đạt tiêu, mục đích mà đề tài đÃ đặt ra, bảo đảm đúng, đủ yêu cầu đặc thù công trình Ngoài hệ thống có chức phân quyền quản lý phân tán rủi ro là: hệ thống bảo đảm làm việc liên tục có cố xảy với trạm sở trung tâm điều khiển bị cố trạm sở hoạt động bình thờng nhờ chơng trình đợc cài đặt trớc PLC trạm sở Khi cố đợc khắc phục xác nhận hệ thống lại trở trạng thái hoạt động bình thờng Phơng pháp nghiên cứu: Nghiên cứu tổng quan tài liệu SCADA, khảo sát thực trạng thiết bị công nghệ công trình, tiến tới xây dựng mạng SCADA để quản lý hệ thống cấp điện cho công trình 20 Chơng I Tổng quan hệ scada 1.1 Khái niệm hệ thống điều khiển giám sát Sự phát triển công nghiệp đại đÃ cho đời hàng loạt sản phẩm hàng hoá ngày nâng cao chất lợng, mẫu mÃ đa dạng, giá thành giảm phù hợp với ngời tiêu dùng Vì vậy, để có đợc sản phẩm tốt việc tìm kiếm phơng thức sản xuất để tạo nên dây truyền công nghệ tự ®éng hiƯn ®¹i, cho phÐp nhanh chãng thay ®ỉi chÊt lợng mẫu mÃ hàng hoá cần thiết Những dây truyền công nghệ thời kỳ đầu công nghiệp thờng cồng kềnh, phức tạp đòi hỏi vốn đầu t xây dựng lớn; mặt khác thiết bị điều khiển mang tính rời rạc, không đợc tích hợp, tập trung Do phát triển thị trờng nên dây truyền công nghệ không đáp ứng đợc yêu cầu thay đổi chất lợng mẫu mÃ sản phẩm chúng đÃ dần trở nên lạc hậu, thay vào dây truyền công nghệ đợc đời Các dây truyền công nghệ đợc ứng dụng thành tựu khoa học đại đÃ đa ngời máy tham gia trực tiếp vào trình sản xuất chúng linh hoạt Các dây truyền công nghệ kết nối với tạo thành hệ thống, ngời điều khiển không cần trực tiếp tham gia vào hệ thống sản xuất mà giám sát từ xa qua thiết bị tự động đại Vì vậy, giảm thiểu đợc rủi tai nạn nghề nghiệp đáng tiếc xảy với nghành sản xuất nguy hiểm, độc hại Để hỗ trợ cho ngời thực việc giám sát sản xuất có nhiều hệ thống điều khiển đợc đời nh hệ điều khiển phân tán DCS hay PCS7, SCADA, Với việc điều khiển thông qua máy tính đại nên việc theo dõi, giám sát đa quy trình làm việc thay quy trình làm việc cũ đợc thực dễ dàng, bên cạnh hệ thống có chức dự phòng dự phòng nóng giúp cho trình sản xuất giảm thiểu đợc rủi ro 1.2 Khái niệm hệ SCADA Hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu SCADA phơng thức sản xuất tiến tiến ®Ĩ ®iỊu khiĨn hƯ thèng s¶n xt tù ®éng công nghiệp, đợc áp dụng vào nhiều lĩnh vực sản xuất khác đem lại nhiều hiệu to lớn cho 21 Bảng địa vào/ra PLC trạm I STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 Tên lệnh Địa ngõ vào Báo đóng- Q1 Báo mở - Q1 Báo lỗi- Q1 Báo đóng Q2 Báo mở - Q2 Báo lỗi - Q2 Báo đóng Q3 Báo mở - Q3 Báo lỗi - Q3 Báo đóng - Q4 Báo mở - Q4 Báo lỗi - Q4 Báo đóng Q5 Báo mở - Q5 Báo lỗi - Q5 Báo đóng Q6 Báo mở - Q6 Báo lỗi - Q6 Báo đóng Q7 Báo mở Q7 Báo lỗi - Q7 KiÓm tra nguån- T1 KiÓm tra nguån –T2 KiĨm tra ngn –T3 KiĨm tra ngn m¸y ph¸t KiĨm tra ngn m¸y ph¸t MÊt T1 MÊt T2 Mất T3 Mất máy phát Báo điều khiển chỗ Báo điều khiển từ xa Báo điều khiển tự động Đo giá trị điện áp Ua/T1 Đo giá trị điện áp Ub/T1 Đo giá trị điện áp Uc/T1 Đo giá trị dòng điện Ia/T1 Đo giá trị dòng điện Ib/T1 Đo giá trị điện áp Ic/T1 Đo giá trị điện áp Ua/T2 Đo giá trị điện áp Ub/T2 Đo giá trị điện áp Uc/T2 Đo giá trị dòng điện Ia/T2 Trạm Slave Địa Vùng nhớ đệm Trạm Master Vùng nhớ Địa đệm I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4 I1.5 I1.6 I1.7 I2.0 I2.1 I2.2 I2.3 I2.4 I2.5 I2.6 I2.7 I3.0 I3.1 Q3.4 Q3.5 Q3.6 IQ.7 I3.2 I3.3 I3.4 PIW258 PIW260 PIW262 PIW280 PIW282 PIW284 PIW264 PIW266 PIW268 PIW286 Q30.0 Q30.1 Q30.2 Q30.3 Q30.4 Q30.5 Q30.6 Q30.7 Q31.0 Q31.1 Q31.2 Q31.3 Q31.4 Q31.5 Q31.6 Q31.7 Q32.0 Q32.1 Q32.2 Q32.3 Q32.4 Q32.5 Q32.6 Q32.7 Q33.0 Q33.1 Q34.5 Q34.6 Q34.7 I148.0 I148.1 I148.2 I148.3 I148.4 I148.5 I148.6 I148.7 I149.0 I149.1 I149.2 I149.3 I149.4 I149.5 I149.6 I149.7 I150.0 I150.1 I150.2 I150.3 I150.4 I150.5 I150.6 I150.7 I151.0 I151.1 I152.5 I152.6 I152.7 Q70.0 Q70.1 Q70.2 Q70.3 Q70.4 Q70.5 Q70.6 Q70.7 Q71.0 Q71.1 Q71.2 Q71.3 Q71.4 Q71.5 Q71.6 Q71.7 Q72.0 Q72.1 Q72.2 Q72.3 Q72.4 Q72.5 Q72.6 Q72.7 Q73.0 Q73.1 Q75.0 Q75.1 Q75.2 Q33.2 Q33.3 Q33.4 QW40 QW41 QW42 QW43 QW44 QW45 QW46 QW47 QW48 QW49 I151.2 I151.3 I151.4 IW158 IW159 IW160 IW161 IW162 IW163 IW164 IW165 IW166 IW167 Q73.2 Q73.3 Q73.4 MD116 MD118 MD120 MD126 MD128 MD130 MD136 MD138 MD140 MD146 130 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Đo giá trị dòng điện Ib/T2 Đo giá trị điện áp Ic/T2 Đo giá trị điện áp Ua/T3 Đo giá trị điện áp Ub/T3 Đo giá trị điện áp Uc/T3 Đo giá trị dòng điện Ia/T3 Đo giá trị dòng điện Ib/T3 Đo giá trị điện áp Ic/T3 Đo giá trị điện áp Ua/MF Đo giá trị điện áp Ub/MF Đo giá trị điện áp Uc/MF Đo giá trị dòng điện Ia/MF Đo giá trị dòng điện Ib/MF Đo giá trị dong dien Ic/MF Đo f máy phát Stop Địa ngõ Báo có điện Báo có điện Báo có điện Đóng - Q1 Cắt - Q1 Đóng - Q2 Cắt - Q2 Đóng - Q3 Cắt - Q3 Đóng Q4 Cắt - Q4 Đóng - Q5 Cắt - Q5 Đóng Q6 Cắt - Q6 Đóng - Q7 Cắt - Q7 Báo cố điện áp T1 Báo cố dòng điện T1 Báo cố điện áp T2 Báo cố dòng điện T2 Báo cố điện áp T3 Báo cố dòng điện T3 Báo cố điện áp máy phát Báo cố dòng điện máy phát PIW288 PIW290 PIW270 PIW272 PIW274 PIW292 PIW294 PIW296 PIW298 PIW300 PIW302 PIW304 PIW306 PIW308 PIW 310 I2.0 QW60 QW61 QW62 QW63 QW64 QW65 QW66 QW67 QW68 QW69 QW80 QW81 QW82 QW83 QW 84 IW178 IW179 IW180 IW181 IW182 IW183 IW184 IW185 IW186 IW187 IW198 IW199 IW200 IW201 IW202 MD148 MD150 MD156 MD158 MD160 MD166 MD168 MD170 MD176 MD178 MD180 MD186 MD188 MD190 MD196 Q3.1 Q3.2 Q3.3 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3 Q1.4 Q1.5 Q2.0 Q2.1 Q2.2 Q2.4 Q2.5 Q2.6 Q2.7 Q3.0 Q34.5 Q34.6 Q34.7 I50.0 I50.1 I50.2 I50.3 I50.4 I50.5 I50.6 I50.7 I51.0 I51.1 I51.2 I51.3 I51.4 I51.5 Q33.5 Q33.6 Q33.7 Q34.0 Q34.1 Q34.2 Q34.3 Q34.4 I52.5 I52.6 I52.7 Q80.0 Q80.1 Q80.2 Q80.3 Q80.4 Q80.5 Q80.6 Q80.7 Q81.0 Q81.1 Q81.2 Q81.3 Q81.4 Q81.5 I151.5 I151.6 I151.7 I152.0 I152.1 I152.2 I152.3 I152.4 Q74.5 Q74.6 Q74.7 131 Q73.5 Q73.6 Q73.7 Q74.0 Q74.1 Q74.2 Q74.3 Q74.4 B¶ng địa vào/ra PLC trạm II STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 Tên lệnh Địa ngõ vào Báo đóng- MC1 Báo mở - MC1 Báo lỗi- MC1 Báo đóng - MC2 Báo mở - MC2 Báo lỗi - MC2 Báo đóng MCLL Báo mở - MCLL Báo lỗi - MCLL Báo đóng MC-MF Báo mở MC-MF Báo lỗi MC-MF Kiểm tra ngn- K03-1 KiĨm tra ngn –K03-2 KiĨm tra ngn m¸y phát Mất K03-1 Mất K03-2 Mất MF Báo điều khiển chỗ Báo điều khiển từ xa Báo điều khiển tự động Đo giá trị điện áp Ua/K03-1 Đo giá trị điện áp Ub/K03-1 Đo giá trị điện áp Uc/K03-1 Đo giá trị dòng điện Ia/K03-1 Đo giá trị dòng điện Ib/K03-1 Đo giá trị điện áp Ic/K03-1 Đo giá trị điện áp Ua/K03-2 Đo giá trị điện áp Ub/K03-2 Đo giá trị điện áp Uc/K03-2 Đo giá trị dòng điện Ia/K03-2 Đo giá trị dòng điện Ib/K03-2 Đo giá trị điện áp Ic/K03-2 Đo giá trị điện áp Ua/MF Đo giá trị điện áp Ub/MF Đo giá trị điện áp Uc/MF Đo giá trị dòng điện Ia/MF Đo giá trị dòng điện Ib/MF Đo giá trị điện áp Ic/MF Stop Địa ngõ Báo cố điện áp K03-1 Báo cố dòng điện K03-1 Trạm Slave Địa Vùng nhớ đệm Trạm Master Vùng nhớ Địa chØ ®Ưm I0.0 I0.1 I0.2 I0.4 I0.5 I0.6 I1.0 I1.1 I1.2 I1.4 I1.5 I1.6 I0.3 I0.7 I1.3 I0.3 I0.7 I1.3 I12.2 I2.1 I1.7 PIW288 PIW290 PIW292 PIW294 PIW296 PIW298 PIW300 PIW302 PIW304 PIW306 PIW308 PIW310 PIW300 PIW302 PIW304 PIW306 PIW308 PIW310 I2.0 Q20.6 Q20.7 Q21.0 Q21.1 Q21.2 Q21.3 Q21.4 Q21.5 Q21.6 Q21.7 Q22.0 Q22.1 Q20.0 Q20.2 Q20.4 Q20.1 Q20.3 Q20.5 Q22.6 Q22.5 Q22.4 QW60 QW61 QW62 QW63 QW64 QW65 QW66 QW67 QW68 QW69 QW80 QW81 QW82 QW83 QW84 QW85 QW86 QW87 I40.6 I40.7 I41.0 I41.1 I41.2 I41.3 I41.4 I41.5 I41.6 I41.7 I42.0 I4.1 I40.0 I40.2 I40.4 I40.0 I40.2 I40.4 I42.6 I42.5 I42.4 IW100 IW101 IW102 IW103 IW104 IW105 IW106 IW107 IW108 IW109 IW128 IW129 IW130 IW131 IW132 IW133 IW134 IW135 Q40.6 Q40.7 Q41.0 Q41.1 Q41.2 Q41.3 Q41.4 Q41.5 Q41.6 Q41.7 Q42.0 Q42.1 Q40.0 Q40.2 Q40.4 Q44.0 Q44.1 Q44.2 Q42.6 Q42.5 Q42.4 MD6 MD8 MD10 MD16 MD18 MD20 MD26 MD28 MD30 MD36 MD38 MD40 MD46 MD48 MD50 MD56 MD58 MD60 Q2.0 Q2.1 Q23.0 Q23.2 I43.0 I43.2 Q43.0 Q43.2 132 6 10 11 12 13 14 15 16 Báo cố điện áp K03-2 Báo cố dòng điện K03-2 Báo cố điện áp máy phát Báo cố dòng điện máy phát Báo có điện Báo có điện Báo nguồn K03-1 điện Báo nguồn K03 -2 điện Đóng MC-1 Cắt MC-1 Đóng MC-2 Cắt MC-2 Đóng MC-LL Cắt MC-LL Đóng MCMF Cắt MC-LL Q2.2 Q2.3 Q2.4 Q2.5 Q2.6 Q2.7 Q1.0 Q1.1 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 133 Q23.1 Q23.3 Q23.4 Q23.5 Q22.2 Q22.3 Q20.1 Q20.3 I20.0 I20.1 I20.2 I20.3 I20.4 I20.5 I20.6 I20.7 I43.1 I43.3 I43.4 I43.5 I42.2 I42.3 I40.1 I40.3 Q30.0 Q30.1 Q30.2 Q30.3 Q30.4 Q30.5 Q30.6 Q30.7 Q43.1 Q43.3 Q43.4 Q43.5 Q42.2 Q42.3 Q40.1 Q40.3 Bảng địa vào/ra PLC – tr¹m III STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 10 11 12 13 14 Tên lệnh Địa ngõ vào Báo đóng- MC1 Báo mở - MC1 Báo lỗi- MC1 Báo đóng - MC2 Báo mở - MC2 Báo lỗi - MC2 Báo đóng MCLL Báo mở - MCLL Báo lỗi - MCLL Kiểm tra nguồn- GL-1 Kiểm tra nguồn GL-2 Báo điều khiển chỗ Báo điều khiển từ xa Báo điều khiển tự động Đo giá trị điện áp Ua/GL-1 Đo giá trị điện áp Ub/GL-1 Đo giá trị điện áp Uc/GL-1 Đo giá trị dòng điện Ia/GL-1 Đo giá trị dòng điện Ib/GL-1 Đo giá trị dong điện Ic/GL-1 Đo giá trị điện áp Ua/GL-2 Đo giá trị điện áp Ub/GL-2 Đo giá trị điện áp Uc/GL-2 Đo giá trị dòng điện Ia/GL-2 Đo giá trị dòng điện Ib/GL-2 Đo giá trị điện áp Ic/GL-2 Địa ngõ Báo cố điện áp GL-1 Báo cố dòng điện GL-1 Báo cố điện áp GL-2 Báo cố dòng điện GL-1 Báo có điện Báo có điện Báo nguồn GL-1 điện Báo nguồn GL -2 điện §ãng MC-1 C¾t MC-1 §ãng MC-2 C¾t MC-2 §ãng MC-LL Cắt MC-LL Trạm Slave Địa Vùng nhớ đệm Trạm Master Vùng nhớ Địa đệm I0.0 I0.1 I0.2 I0.4 I0.5 I0.6 I1.0 I1.1 I1.2 I0.3 I0.7 I1.3 I1.4 I1.5 PIW258 PIW260 PIW262 PIW264 PIW264 PIW268 PIW270 PIW272 PIW274 PIW276 PIW278 PIW280 Q20.5 Q20.6 Q20.7 Q21.0 Q21.1 Q21.2 Q21.3 Q21.4 Q21.5 Q20.3 Q20.4 Q20.0 Q20.1 Q20.2 QW30 QW31 QW32 QW33 QW34 QW35 QW36 QW37 QW38 QW39 QW40 QW41 I60.5 I60.6 I60.7 I61.0 I61.1 I61.2 I61.3 I61.4 I61.5 I60.3 I60.4 I60.0 I60.1 I60.2 IW70 IW71 IW72 IW73 IW74 IW75 IW76 IW77 IW78 IW79 IW80 IW81 Q60.5 Q60.6 Q60.7 Q61.0 Q61.1 Q61.2 Q61.3 Q61.4 Q61.5 Q60.3 Q60.4 Q60.0 Q60.1 Q60.2 MD7 MD19 MD29 MD17 MD39 MD49 MD27 MD59 MD69 MD37 MD79 MD89 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3 Q1.4 Q1.5 Q0.6 Q0.7 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q22.1 Q22.1 Q22.2 Q22.3 Q22.4 Q22.5 Q21.6 Q21.7 I20.0 I20.1 I20.2 I20.3 I20.4 I20.5 I62.0 I62.1 I62.2 I62.3 I62.4 I62.5 I61.6 I61.7 Q70.0 Q70.1 Q70.2 Q70.3 Q70.4 Q70.5 Q62.0 Q62.1 Q62.2 Q62.3 Q62.4 Q62.5 Q61.6 Q61.7 134 Start reset kiÓm tra no nguån t1 yes Q1 đÃ cắt c2 có điện no kiểm tra c2, c3 mÊt ®iƯn no yes yes ®ãng q4 ®ãng q4 vËn hµnh q4 vËn hµnh q4 no kiĨm tra t1 no kiĨm tra t2, t3 yes dõng yes c¾t q4 cách ly c1 với c2 cắt q4 cách ly c1 với c2 end Giải thuật điều khiển Q4 tr¹m I 135 Start reset mÊt C kiĨm tra mÊt C nguån c2, c3 yes Q2 ®· më no Q3 ®· më yes yes ®ãng q5 ®ãng q5 vËn hµnh q5 no vËn hµnh q5 dõng no no kiĨm tra t2 kiĨm tra t3 yes yes c¾t q5 cách ly c2 với c3 cắt q5 cách ly c2 với c3 end Giải thuật điều khiển Q5 trạm I 136 Start reset kiÓm tra no nguån mf yes q1 đÃ mở, q4 không đóng no kiểm tra no cố yes yes đóng q6 phân loại cố vận hành thu thập liệu cách ly c1 víi mf no kiĨm tra t1; t2 kh¾c phơc no cố yes yes cắt q6 cách ly dừng hệ thống báo động cố c1 với nguồn mf dừng end Giải thuật điều khiển Q6, Q7 trạm I mÊt T1, T2 137 Start reset kiÓm tra no ngn mf yes q2, q3 ®· më, no kiĨm tra q5 không đóng no cố yes yes đóng q7 phân loại cố vận hành q6 cách ly c3 víi mf no kiĨm tra t2; t3 kh¾c phơc no cố yes yes cắt q7 cách ly dừng hệ thống báo động cố c3 với nguồn mf dừng end Giải thuật điều khiển Q6, Q7 trạm I mÊt T2, T3 138 Start reset kiÓm tra no nguån t1, t3 yes yes no kiÓm tra sù cè q1 đÃ mở q4 không đóng q3 đÃ mở q5 không đóng no no yes yes yes đóng q6 đóng q7 vận hành q6 vận hành q7 phân loại cè c¸ch ly ngn mf víi hƯ thèng kiĨm tra t1, t2 no kiĨm tra t2, t3 no kh¾c phơc yes yes cắt q6 cách ly c1 với mf no cố cắt q7 cách ly c3 với mf yes dừng hệ thống báo động cố dừng dừng end Giải thuật điều khiển Q7 trạm I T1, T3 139 Start reset kiÓm tra no nguån t1, t2, t3 yes yes q1 đÃ mở q4 không đóng q2, q3 ®· më yes no kiĨm tra no no cố yes yes đóng q6 đóng q7 phân loại cố vận hành q6 vận hành q7 cách ly ngn mf víi hƯ thèng kiĨm tra t1, t2 no kiĨm tra t2,t3 yes no yes kh¾c phơc c¾t q6 cách ly c1 với mf no cố cắt q7 c¸ch ly c3 víi mf yes dõng hƯ thèng b¸o ®éng sù cè dõng dõng end Gi¶i tht ®iỊu khiĨn Q6, Q7 – tr¹m I tr¹m mÊt T2, 140 sơ đồ nguyên lý đóng cắt máy cắt q1 Tự ®éng b»ng TAY tù ®éng b»ng tay ®ãng Më Q1 §ãng Q1 KHèI PLC KIĨM TRA NGN T1 B¸o §ãng Q1 Báo mở Q1 Báo lỗi Q1 cắt Q1 Đóng Sơ đồ nguyên lý điều khiển Q1 trạm Q1 Mở Q1 Lỗi sơ đồ tín hiệu vào, plc mạch liên động đóng q4, q6 I2.5 I2.6 I2.7 I3.0 I3.1 Q0.0 Q0.1 Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q1.1 Q1.2 Q1.3 Q1.4 Q1.5 Q1.6 Më Q7 Cuộn hút Q4 Sơ đồ tín hiệu vào/ra PLC trạm I Dừng máy phát I2.4 Khởi động máy phát I2.3 Đóng Q7 KIểM TRA NGUồN ad3 Báo lỗi Q7 Báo mở Q7 I2.2 Đóng Q6 I2.1 Mở Q5 I2.0 Mở Q6 Báo Đóng Q7 KIểM TRA NGUồN ad1 Báo lỗi Q6 Báo mở Q6 Báo Đóng Q6 I1.7 §ãng Q5 I1.6 Më Q4 I1.5 §ãng Q4 I1.4 Tín hiệu lệnh đóng Q4 (bằng tay tự động) Cuộn hút Q6 Báo lỗi q5 báo mở q5 báo dóng q5 Báo lỗi Q4 Báo mở Q4 I1.3 Mở Q3 I1.2 Báo Đóng Q4 I1.1 KIểM TRA NGUồN T3 Báo lỗi Q3 I1.0 Đóng Q3 I07 Mở Q2 KHèI PLC TÝn hiƯu lƯnh ®ãng Q6 (b»ng tay tự động) KIểM TRA NGUồN T2 Báo lỗi Q2 I0.6 §ãng Q2 I0.5 Më Q1 I0.4 §ãng Q1 I0.3 Báo mở Q2 Báo Đóng Q2 KIểM TRA NGUồN T1 Báo lỗi Q1 I0.2 Báo mở Q3 I0.1 Báo §ãng Q3 I0.0 B¸o më Q1 B¸o §ãng Q1 =24V Tín hiệu vào PLC Tín hiệu PLC sơ đồ tín hiệu vào, plc mạch liên động đóng MC1 Và MCll trạm k03 I1.6 I2.0 Đóng MC1 Q0.0 KHèI PLC TÝn hiƯu lƯnh ®ãng MCll (b»ng tay tự động) báo điều khiển chỗ báo điều khiển từ xa báo điều khiển tự động I1.7 I2.1 Q0.1 Tín hiệu lệnh đóng MC1 (bằng tay tù ®éng) Cn hót cđa MCLL Cn hót cđa MC1 Sơ đồ tín hiệu vào/ra PLC - trạm II Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 Q0.6 Q0.7 Më MCMF I1.5 B¸o lỗi MCMF Báo mở MCMF Báo Đóng MCMF I1.4 Đóng MCMF I1.3 Më MCLL I1.2 KIÓM TRA NGUåN MCMF I1.1 Báo lỗi MCLL I1.0 Đóng MCLL I07 Mở MC2 I0.6 KIểM TRA NGUồN K03-2 Báo lỗi MC2 Báo mở MC2 I0.5 Tín hiệu vào PLC Đóng MC2 I0.4 Mở MC1 I0.3 Báo Đóng MC2 KIểM TRA NGUồN K03-1 Báo lỗi MC1 I0.2 Báo mở MCLL I0.1 Báo Đóng MCLL I0.0 Báo mở MC1 Báo Đóng MC1 =24V Tín hiệu PLC sơ đồ tín hiệu vào, plc mạch liên động đóngMC1 Và MCll trạm giếng lăng I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.2 I1.3 I1.4 báo điều khiển ®éng b¸o ®iỊu khiĨn tõ xa I1.1 B¸o ®iỊu khiĨn chỗ I1.0 Báo lỗi MCLL KIểM TRA NGUồN gl2 Báo lỗi MC2 Báo mở MC2 Báo Đóng MC2 KIểM TRA NGUồN gl-1 Báo lỗi MC1 I0.2 Báo mở MCLL I0.1 Báo Đóng MCLL Tín hiệu vào PLC I1.5 Tín hiệu lệnh đóng MCMF (bằng tay tự động) Tín hiệu lệnh đóng MCLL (bằng tay tự ®éng) Cn hót cđa MCll Cn hót cđa MC1 S¬ đồ tín hiệu vào/ra PLC - trạm III Q0.2 Q0.3 Q0.4 Q0.5 §ãng MCLL Më MCLL Q0.1 Më MC2 Q0.0 Më MC1 KHèI PLC §ãng MC2 TÝn hiƯu PLC Đóng MC1 I0.0 Báo mở MC1 Báo Đóng MC1 =24V Q0.6 Q0.7 ... lý hệ thống SCADA Từ kết nghiên cứu tổng quan hệ SCADA yêu cầu thực trạng công trình thấy rằng: việc nghiên cứu, ứng dụng SCADA để quản lý hệ thống cấp điện công trình Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh. .. mạng SCADA 30 42 49 Chơng IV - Ưng dụng SCADA quản lý Hệ thống cấp điện công trình Lăng Chủ tịch Hồ Chí Minh 4.1 Sơ đồ cấu trúc bớc thiết kế hệ SCADA 51 4.1.1 Sơ đồ cấu trúc SCADA quản lý hệ thống. .. nguyên lý hệ thống cấp điện trạng 19 c1 c2 a10 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10 2.3 Tình trạng quản lý yêu cầu để xây dựng hệ SCADA quản lý hệ thống cấp điện công trình trọng điểm Hệ thống cấp điện công

Định dạng
Số trang	122
Dung lượng	4,27 MB