10.41.24.135
255.255.255.0
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo addr="01-0C-CD-01-00-01" 11110.58.125.232
255.255.255.0
10.41.24.136
255.255.255.0
addr="01-0C-CD-01-00-01" Phần giao thức truyền thông phân tích kỹ chương đưa ởHình Hình 5.13 Giao thức truyền thông IEC 61850 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 112 5.6.5 Ngôn ngữ SCL Việc sử dụng ngôn ngữ SCL bắt buộc phải sử dụng hướng thiết kế top – down kỹ thuật, theo bước sau: - Mô tả sơ đồ sợi - Mô tả ngăn lộ - Mô tả chức - Mô tả truyền thông - Các thông số IED Hình 5.14 Quy trình thiết kế SCL Công cụ IET sử dụng để cấu hình trạm biến áp, tạo sơ đồ sợi sinh file SCD Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 113 Hình 5.15 Các thiết bị công cụ IET Hình 5.16 Sơ đồ sợi công cụ IET Sau ta xây dựng giao diện SCADA trạm biến áp Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 114 Hình 5.17 Giao diện SCADA trạm biến áp Hình 5.18 Các thông số cho ngăn lộ Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 115 Chương Mô hệ thống thông tin điều khiển trạm không người trực 6.1 Giới thiệu chương trình mô Chương trình mô xây dựng phần mềm WinCC, chạy hệ điều hành Microsoft Windows Chương trình mô có giao diện hình 6.1 sau: Hình 6.1 Sơ đồ mô Màn hình mô chia làm phần từ trái sang phải tương ứng với: - Sơ đồ sợi thiết bị thứ nhị thứ - Sơ đồ điều khiển trạm - Sơ đồ điều khiển trung tâm điều độ 6.1.1 Sơ đồ sợi thiết bị thứ nhị thứ - Hệ thống mô bao gồm xuất tuyến 22kV có hai nguồn đầu vào lấy điện từ hai - Các dao cách ly DS1, DS2, DS3 tiếp địa ES1 vận hành tay chỗ điều khiển từ xa thông qua motor - Máy cắt CB1 đóng cắt tay chỗ từ xa Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 116 - CT, PT làm nhiệm vụ biến đổi tín hiệu dòng áp, phục vụ cho mục đích đo lường bảo vệ - Trang bị rơ le có bảo vệ 50, 51, 27, 59, 81 tự động đóng lại Rơ le lấy tín hiệu dòng áp từ CT, PT thu thập liệu trạng thái thiệt bị (DS1, DS2, DS3, ES1, CB1) Đồng thời rơ le có khả phát tín hiệu điều khiển thiết bị thông qua đầu - Rơ le có hỗ trợ giao thức IEC61850 - Các thiết bị đóng cắt kiểm tra liên động, cho phép thao tác không vi phạm liên động Sơ đồ liên động sau: Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 117 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 118 - Các thiết bị đóng cắt có khóa chuyển Local/Remote Chỉ vận hành thiết bị chỗ để chế độ Local, muốn điều khiển từ xa cần phải chuyển sang chế độ Remote - Tiến hành bước mô Mô đóng cắt chỗ thiết bị điều kiện hoạt động bình thường Mô cố thoáng qua, tự động đóng lại thành công Mô cố vĩnh cửu, tự động đóng lại không thành công 6.1.2 Sơ đồ điều khiển trạm - Trang bị máy tính có cài phần mềm giao tiểu chuẩn IEC61850, phần mềm kết nối đến rơ le để lấy liệu phát tín hiệu điều khiển - Phần mềm hiển thị HMI làm nhiệm vụ hiển thị trạng thái thiết bị hiển thị thông số đo lường dạng sơ đồ trực quan - Vận hành viên chọn thiết bị tương ứng muốn điều khiển, sau bảng điều khiển thiết bị ra, người dùng chọn Open để mở Close để đóng thiết bị - Có khóa mềm Local/Remote để cấm cho phép việc điều khiển từ trung tâm điều độ - Trang bị phần mềm có khả giao giao thức IEC101 - Tiến hành bước mô Mô đóng cắt thiết bị điều kiện hoạt động bình thường Mô việc hiển thị xảy cố thoáng qua, tự động đóng lặp lại thành công Mô việc hiển thị xảy cố vĩnh cửu, tự động đóng lặp lại không thành công 6.1.3 Sơ đồ điều khiển trung tâm điều độ - Trang bị máy tính cài phần mềm có khả giao giao thức IEC101 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 119 - Phần mềm hiển thị HMI làm nhiệm vụ hiển thị trạng thái thiết bị hiển thị thông số đo lường dạng sơ đồ trực quan - Vận hành viên chọn thiết bị tương ứng muốn điều khiển, sau bảng điều khiển thiết bị ra, người dùng chọn Open để mở Close để đóng thiết bị - Tiến hành bước mô Mô đóng cắt thiết bị điều kiện hoạt động bình thường Mô việc hiển thị xảy cố thoáng qua, tự động đóng lặp lại thành công Mô việc hiển thị xảy cố vĩnh cửu, tự động đóng lặp lại không thành công 6.2 Các thao tác thực với hệ thống mô 6.2.1 Sơ đồ sợi thiết bị thứ nhị thứ 6.2.1.1 Chuyển khóa Local/Remote Để chuyển khóa Local/Remote ta nhấn chọn nút Local chế độ Remote nhấn chọn Remote chế độ Local - Chế độ Local: cho phép vận hành thiết bị chỗ cấm vận hành thiết bị từ xa - Chế độ Remote: cấm vận hành thiết bị chỗ cho phép vận hành thiết bị từ xa 6.2.1.2 Đóng cắt thiết bị Để đóng cắt thiết bị ta nhấn nút Open để mở Close để đóng thiết bị tương ứng Lưu ý thiết bị vận hành chỗ khóa Local/Remote để vị trí Local.Việc đóng cắt có liên động để đảm bảo tránh thao tác nhầm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 120 6.2.1.3 Mô cố thoáng qua Để mô cố thoáng qua, ta nhấn chọn nút Transient Fault Khi nút chọn, hệ thống thực thao tác sau: - Cắt máy cắt cố - Hiển thị đèn báo Trip - Đóng máy cắt lại theo chu trình đóng lặp lại - Đóng lặp lại thành công tắt đèn báo Trip 6.2.1.4 Mô cố vĩnh cửu Để mô cố vĩnh cửu, ta nhấn chọn nút Permanent Fault Khi nút chọn, hệ thống thực thao tác sau: - Cắt máy cắt cố - Hiển thị đèn báo Trip - Đóng máy cắt lại theo chu trình đóng lặp lại - Cắt tiếp máy cắt - Đóng lặp lại không thành công đèn báo Trip giữ nguyên 6.2.2 Sơ đồ điều khiển trạm 6.2.2.1 Chuyển khóa Local/Remote Để chuyển khóa Local/Remote ta nhấn chọn nút Local chế độ Remote nhấn chọn Remote chế độ Local - Chế độ Local: cho phép vận hành thiết bị trạm cấm vận hành thiết bị từ trung tâm điều độ - Chế độ Remote: cấm vận hành thiết bị trạm cho phép vận hành thiết bị từ trung tâm điều độ Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 121 6.2.2.2 Đóng cắt thiết bị Để đóng cắt thiết bị, khóa Local/Remote phía thứ phải đặt Remote khóa Local/Remote trạm phải đặt vị trí Local Để điều khiển đóng cắt thiết bị, ta nhấn chuột vào thiết bị tương ứng, sau bảng điều khiển ra: - Nhấn Open để mở thiết bị - Nhấn Close để đóng thiết bị 6.2.2.3 Xóa báo cố Khi xảy cố đóng lặp lại không thành công, người dùng cần phải thao tác xóa báo cố để điều khiển thiết bị Để xóa báo cố, ta nhấn chọn nút Reset 6.2.3 Sơ đồ điều khiển trung tâm điều độ 6.2.3.1 Đóng cắt thiết bị Để đóng cắt thiết bị, khóa Local/Remote phía thứ phải đặt Remote khóa Local/Remote trạm phải đặt vị trí Remote Để điều khiển đóng cắt thiết bị, ta nhấn chuột vào thiết bị tương ứng, sau bảng điều khiển ra: - Nhấn Open để mở thiết bị - Nhấn Close để đóng thiết bị Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 122 6.2.3.2 Xóa báo cố Khi xảy cố đóng lặp lại không thành công, người dùng cần phải thao tác xóa báo cố để điều khiển thiết bị Để xóa báo cố, ta nhấn chọn nút Reset Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 123 Kết luận Việc nghiên cứu thiết kế hệ thống SCADA cho trạm biến áp 110kV Vĩnh Yên điều cần thiết Giảm thiểu tối đa chi phí lắp đặt cố xảy chức chuẩn đoán cảnh báo không kịp thời người vận hành, tránh hỏng hóc dẫn đến gây ổn định cho hệ thống lưới điện khu vực Nếu có cố xảy việc can thiệp xử lý chuyên gia linh hoạt, đồng thời giúp việc kiểm soát toàn trạm từ xa qua mạng Hệ thống tự động hóa trạm biến áp 110kV không người trực phương pháp tối ưu nâng cao chất lượng nguồn điện, đảm bảo độ tin cậy, an toàn cho lưới điện quốc gia, ứng dụng tin học áp dụng lĩnh vực ngành điện, công tác vận hành hệ thống đặc biệt vận hành trạm biếnáp Bản luận văn đề cập đến việc tích hợp vàđiều khiển trạm không người trực theo tiêu chuẩn IEC 61850, tác giảđã nắmđược kiến thức hệ thốngđiều khiển máy tính, kết quảđạtđược có thểáp dụng vào công tác vận hành trạm biến áp 110kV Vĩnh Yên Tựu chung lại kết thu đượclà : Trong luận văn tác giả tiến hành nghiên cứu trình bày tổng quan cấu hình chức hoạt động khối hình thức giao tiếp thu thập, quản lý liệu bảo vệ giám sát điều hành đóng cắt hệ thống điện Trình bày tổng quan tiêu chuẩn IEC 61850 trạm biến áp không người trực để thiết kế hệ thống tự động hóa trạm biến áp Nêu đặc điểm trạm biến áp Vĩnh Yên đối tượng thiết kế tiến hành tính toán thiết kế cấu trúc hệ thống SCADA dùng cho trạm mô hệ thống thông tin điều khiển trạm biến áp không người trực Kiến nghị Xây dựng hệ thống SCADA cho tram biến áp không người trực cần thiết cần áp dụng vào trạm biến áp Việt Nam nhằm đại hóa hệ thống điện Sau thời gian nghiên cứu vận dụng thực tế khuôn khổ thời gian luận văn thạc sĩ khoa học đáp ứng phần yêu cầu tự động hoá hệ thống điện mà việc đầu tư thấp đạt hiệu Tuy nhiên kiến thức hạn chế nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót mong thầy cô giáo, bạn bè đồng nghiệp bảo, góp ý cho luận văn hoàn thiện Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo 124 Tài liệu tham khảo [1] Hoàng Minh Sơn, Giáo trình Mạng truyền thông công nghiệp, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội [2] Nguyễn Kim Ánh, Nguyễn Mạnh Hà, Giáo trình Mạng truyền thông công nghiệp, trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, 2007 [3] Bong Mieu gold plant, Technology document, 2002 [4] SIEMENS A&G WinCC – Graphics Designer Manual, 1999 [5] thienbidiendonganh.com.vn – trạm biến áp không người trực 110kV [6] evnspc.vn – hoàn thành hệ thống SCADA TBA 110kV Leteco Hố Nai [7] Tiêu chuẩn IEC 61850 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Văn Thảo ... trạm biến áp không người trực Tổng quan trạm biến áp Vĩnh Yên Xây dựng hệ thống SCADA cho TBA Vĩnh Yên theo tiêu chuẩn IEC 61850 Mô hệ thống thông tin điều khiển trạm không người trực Vĩnh. .. trang bị hệ thống tự động hóa cần thiết Đề tài tập trung nghiên cứu xây dựng trạm biến áp không người trực khả khai thác vận hành hệ thống điện: thu thập số liệu, giám sát điều khiển toàn hệ thống. .. thông qua hệ thống SCADA/EMS, ứng dụng vào việc quản lý vận hành trạm biến áp không người trực 110kV Vĩnh Yên Nội dung luận văn trình bày các vấn đề sau: Giới thiệu hệ thống SCADA/EMS hệ thống