Nghiên cứu xây dựng mô hình tự động hóa trạm 220kv ứng dụng trong đào tạo

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tôi xin cam đoan thông tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2011 Tác giả luận văn Nguyễn Thúy May Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… i LỜI CẢM ƠN Trong thời gian tìm hiểu nghiên cứu luận văn, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học TS Hồng Ngọc Nhân tận tình hướng dẫn, nghiêm khắc bảo suốt trình làm luận văn định hướng giải vấn đề khoa học cho luận văn ðồng thời chỉnh sửa cấu trúc luận văn, để luận văn hoàn thành thời hạn Bản thân tác giả cố gắng tham khảo tài liệu tìm hiểu thực tế thời gian kinh nghiệm hạn chế nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận ý kiến đóng góp nhận xét đánh giá q báu q thầy bạn đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Tác giả xin cảm ơn trường ðH Nông Nghiệp Hà Nội, Viện Sau ðại Học, khoa Cơ ðiện tạo điều kiện giúp đỡ trình làm luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2011 Tác giả luận văn Nguyễn Thúy May Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… ii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục bảng vi Danh mục hình v MỞ ðẦU i ðặt vấn đề: Phương pháp nghiên cứu: Nội dung nghiên cứu: CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP 220kV 1.1 Mở đầu: 1.1.1 Sự cố Máy biến áp 1.1.2 Sự cố (thanh góp) 1.1.3 Sự cố đường dây 1.2 Sơ lược trạm biến áp 220 kV 1.2.1 Cấp điện áp: 1.2.2 Thông số kỹ thuật thiết bị trạm 1.2.3 Các loại bảo vệ máy biến áp 16 1.2.4 Bảo vệ nội Máy Biến áp 19 1.2.5 Bảo vệ đường dây 220kV 20 1.2.6 Bảo vệ đường dây 110kV 23 1.2.7 Bảo vệ 110kV 24 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG MƠ HÌNH ðIỀU KHIỂN GIÁM SÁT 25 2.1 u cầu mơ hình tự động hóa trạm 26 2.1.1 Yêu cầu 26 2.1.2 ðối tượng phạm vi ứng dụng 28 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… 2.2 Cấu hình chung hệ thống 29 2.3 Thiết kế giới thiệu phần tử hệ thống 31 2.3.1 Giới thiệu chung 31 2.3.2 Giới thiệu Vi điều khiển 31 2.3.3 Thiết kế mô máy cắt 36 2.3.4 Thiết kế mô dao cách ly 40 2.3.5 Thiết kế mô OLTC 43 2.3.6 Bộ giám sát điều khiển nhiệt độ 48 2.3.7 Giới thiệu PLC S7-300 50 2.4 Sơ đồ kết nối hệ thống, cấu hình hệ thống 55 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU LẬP TRÌNH PLC VÀ LẬP TRÌNH GIÁM SÁT TRÊN PHẦN MỀM WINCC 58 3.1 Lập trình PLC 59 3.1.1 Các phương pháp lập trình 59 3.1.2 Thiết bị lập trình 60 3.2 Lập trình giám sát phần mềm WinCC 60 3.2.1 Giới thiệu WinCC 60 3.2.2 Cách thức làm việc với WinCC 63 3.2.3 Cấu hình hệ thống 64 Trường ðại học Nơng Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Danh mục thiết bị cho mơ hình mơ 30 Bảng 2.2: Bảng chức riêng thứ hai chân 34 Bảng 2.3: Chức đầu dây điều khiển giám sát từ xa 38 Bảng 2.4: Chức đầu dây dùng điều khiển giám sát từ xa 42 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… MỞ ðẦU ðặt vấn đề: Trên sở khảo sát thực tiễn TBA truyền tải, phân phối đã, xây dựng Vấn đề đặt công nghệ cho trạm biến áp phải có hệ thống giám sát điều khiển thu thập liệu tự động, nhằm mục đích, nâng cao chất lượng truyền tải điện, đồng thời hạn chế cố can thiệp trực tiếp người vận hành Xuất phát từ thực tế thấy trường kỹ thuật phải có chương trình đào tạo kỹ sư ngành điện vận hành trạm biến áp có cơng nghệ nêu quan trọng ðể có kết đào đạt chất lượng, gắn liền lý thuyết với thực hành cần phải có mơ hình tự động hố trạm biến áp trường học ðó lý tơi chọn đề tài: “Nghiên cứu, xây dựng mơ hình tự động hóa trạm 220kV ứng dụng đào tạo” Phương pháp nghiên cứu: - Khảo sát hệ thống điều khiển tự động trạm biến áp 220kV - Nghiên cứu thiết kế hệ thống mô phỏng: + Hệ thống phần cứng (PLC, PC, RELAY, máy cắt, dao cách ly, OLTC, giám sát nhiệt…) + Hệ thống phần mềm giám sát… Nội dung nghiên cứu: - Nghiên cứu hệ thống trạm biến áp hoạt động - Nghiên cứu, thiết kế phần tử hệ thống Máy cắt, dao cách ly, OLTC… - Nghiên cứu phần mềm điều khiển giám sát - Tích hợp hệ thống Mục tiêu đề tài thiết kế hệ tự động hóa trạm biến áp 220KV, nhiên giới hạn luận văn dừng lại thiết kế tổng thể hệ thống, sau thiết kế chi tiết phần máy cắt, dao cách ly, OLTC… Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP 220kV 1.1 Mở đầu: Trong lưới điện quốc gia có nhiều cấp điện áp khác để truyền tải điện xa từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ phải thơng qua trạm biến áp Trạm biến áp phần tử quan trọng hệ thống cung cấp điện Trạm biến áp dùng để biến đổi điện từ cấp điện áp sang cấp điện áp khác, trạm biến áp phân loại theo điện áp, theo địa dư Theo điện áp: trạm biến áp tăng áp, trạm biến áp hạ áp, trạm biến áp trung gian Trạm tăng áp thường đặt gần nhà máy điện, làm nhiệm vụ tăng điện áp từ máy phát lên điện áp cao để truyền tải điện xa Trạm hạ áp thường đạt hộ tiêu thụ, để biến đổi từ điện áp cao xuống điện áp thấp thích hợp với hộ tiêu thụ điện Trạm biến áp trung gian làm nhiệm vụ liên lạc hai lưới điện có cấp điện áp khác Theo địa dư: phân loại thành trạm biến áp khu vực trạm biến áp địa phương Trạm biến áp khu vực cấp điện từ mạng điện khu vực(mạng điện chính) hệ thống điện để cung cấp cho khu vực lớn bao gồm thành phố, khu cơng nghiệp…ðiện áp trạm khu vực phía sơ cấp 110kV, 220kV, phía thứ cấp 110, 35, 22, 10 hay 6kV Trạm biến áp địa phương trạm biến áp cung cấp điện từ mạng phân phối, mạng địa phương hệ thống cấp điện cho xí nghiệp, hay trực tiếp cấp cho hộ tiêu thụ với điện áp thứ cấp thấp Dung lượng máy biến áp trạm, vị trí, số lượng phương thức vận hành trạm có ảnh hưởng lớn đến tiêu kinh tế - kỹ thuật hệ thống cung cấp điện Vì việc lựa chọn trạm biến áp phải gắn liền với việc lựa chọn phương án cung cấp điện Dung lượng tham số khác máy biến áp phụ thuộc vào phụ tải nó, vào cấp điện áp mạng, vào phương thức vận hành trạm biến áp…Vì việc vận hành trạm biến áp tốt ta phải xét tới nhiều mặt phải tiến hành tính tốn so sánh kinh tế - kỹ thuật phương án đặt Trong hệ thống điện, trạm biến áp phần tử quan trọng liên kết hệ thống sản xuất, truyền tải phân phối Vì việc nghiên cứu cách xử lý, khắc phục tình trạng làm việc khơng bình thường, cố… xảy trạm cần thiết Các hư hỏng tình trạng làm việc khơng bình thường trạm thường gặp như: 1.1.1 Sự cố Máy biến áp - Sự cố trực tiếp ngắn mạch cuộn dây, hư hỏng cách điện làm thay đổi đột ngột thông số điện Khắc phục cách nhanh chóng cách ly MBA bị cố khỏi hệ thống điện để giảm ảnh hưởng đến hệ thống - Sự cố gián tiếp diễn từ từ trở thành cố trực tiếp không phát xử lý kịp thời (như nhiệt bên MBA, áp suất dầu tăng cao….) Khắc phục cách khơng cần đòi hỏi phải cách ly MBA phải phát hiện, có tín hiệu báo cho nhân viên vận hành biết để xử lý Vì ta phải lựa chọn phương thức bảo vệ thích hợp MBA, bảo vệ dùng để chống loại cố chế độ làm việc khơng bình thường MBA (bảo vệ so lệch có hãm; bảo vệ khoảng cách; bảo vệ chống tải; bảo vệ tần; bảo vệ dòng có thời gian; q dòng thứ tự khơng…) 1.1.2 Sự cố (thanh góp) - Hư hỏng cách điện già cỗi vật liệu - Quá điện áp - Máy cắt hỏng cố - Thao tác nhầm - Sự cố ngẫu nhiên vật dụng rơi chạm vào Vì ta phải có bảo vệ dòng bảo vệ khoảng cách phần tử nối vào cái, có vùng bảo vệ bao phủ nhằm mục đích cách ly bị cố khỏi hệ thống nhanh tốt 1.1.3 Sự cố đường dây - Ngắn mạch pha hay nhiều pha - Chạm đất pha (trong lưới điện có trung tính cách đất nối đất qua cuộn dập hồ quang) - Quá điện áp - ðứt dây - Quá tải Vì đường dây ta phải có bảo vệ dòng có thời gian, bảo vệ q dòng cắt nhanh, dòng chạm đất, bảo vệ so lệch đường dây nhằm mục đích cách ly đường dây bị cố khỏi hệ thống nhanh tốt Từ vấn đề mà trạm biến áp đã, xây dựng phải có hệ thống giám sát điều khiển thu thập liệu tự động, nhằm mục đích, nâng cao chất lượng truyền tải điện, đồng thời hạn chế cố can thiệp trực tiếp người vận hành Xuất phát từ nhược điểm trạm biến áp q trình vận hành, giám sát khơng giám sát trình, ghi liệu, vận hành phải tác động trực tiếp lên đối tượng, không vận hành từ trung tâm Một yếu tố quan trọng trạm biến áp người vận hành nên nhận thấy trường kỹ thuật phải có chương trình đào tạo nguồn nhân lực vận hành trạm biến áp có cơng nghệ đại quan trọng cần thiết ðể có kết đào đạt chất lượng, gắn liền lý thuyết với thực hành cần phải có mơ hình tự động hoá trạm biến áp trường học 1.2 Sơ lược trạm biến áp 220 kV (Tham khảo sơ đồ nguyên lý trạm 220kV Vĩnh Yên - Vĩnh Phúc) 1.2.1 Cấp điện áp: *) Phía 220kV: Trạm biến áp 220kV Vĩnh Yên trạm biến áp phân phối có nguồn vào cấp điện áp 220kV đầu xuất tuyến 110kV, 22kV Nguồn vào 220kV lấy điện từ hai nhánh đường dây kép trạm biến áp Sóc Sơn trạm biến áp Việt Trì + ðường dây 220kV thứ cấp điện đến đơn C23 Từ C23 cấp nguồn cho xuất tuyến Xuất tuyến 1: Từ C23 (nhánh F01) qua DCL 271-7 , 271- (dao cách ly cực hai lưỡi tiếp đất điện áp 220kV, dòng điện định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA) máy biến dòng điện có tỷ số biến 400 - 800 -1200 /1/1/1/1/1A, máy cắt 271 có dòng định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA cho kép C21 Xuất tuyến 2: Từ C23 (nhánh F02) qua DCL 272-7 , 272- (dao cách ly cực lưỡi tiếp đất điện áp 220kV, dòng điện định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA) máy biến dòng điện có tỷ số biến 400 - 800 -1200 /1/1/1/1/1A, máy cắt 272 có dòng định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA cho kép C22 + ðường dây 220kV thứ hai cấp điện đến đơn C24 Từ C24 cấp nguồn cho xuất tuyến Xuất tuyến 1: Từ C24 (nhánh F03) qua DCL 273-7 (dao cách ly cực hai lưỡi tiếp đất điện áp 220kV, dòng điện định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA), DCL 273-1 (dao cách ly cực lưỡi tiếp đất điện áp 220kV, dòng điện định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA) máy biến dòng điện có tỷ số biến 400 - 800 -1200 /1/1/1/1/1A, máy cắt 273 có dòng định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA cho kép C21 Xuất tuyến 2: Từ C24 (nhánh F04) qua DCL 274-7 (dao cách ly cực lưỡi tiếp đất điện áp 220kV, dòng điện định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA) DCL 274- (dao cách ly cực hai lưỡi tiếp đất điện áp 220kV, dòng điện định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA) máy biến dòng điện có tỷ số biến 400 - 800 -1200 /1/1/1/1/1A, máy cắt 274 có dòng định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA cho kép C22 Từ C21 qua DCL 231-1 (dao cách ly cực lưỡi tiếp đất 220kV, dòng điện định mức 1600A, dòng cắt định mức 31,5kA); có CS2AT1 (chống sét Kết q trình soạn thảo cửa sổ WinCC Explorer kết hợp với trình chạy thực hiển thị phần Runtime 3.2.3 Cấu hình hệ thống Sau kết nối PLC PC PC adapter bắt đầu thiết lập cấu hình mạng truyền thơng hệ thống, kết nối phần tử mạng Yêu cầu: PC có cài phần mềm Step7 ðể thiết lập cấu hình mạng truyền thông hệ thống sử dụng phần mềm NetPro - Configuring Networks có sẵn tool Step *) Các bước thực Khởi động phần mềm NetPro - Configuring Networks Start >Programs > Simatic > STEP > NetPro – Configuring Hình 3.1 : Khởi động NetPro - Configuring Networks Tạo dự án: Việc tạo dự án tiến hành trực tiếp phần mềm được, bạn phải tiến hành theo cách sau: Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… 64 + Khởi động phần mềm SIMATIC Manager: Start > Simatic > SIMATIC Hình 3.2 : Khởi động phần mềm SIMATIC + Tạo mới: Project Vào File chọn New, hộp thoại xuất hiện, hộp thoại chọn kiểu project sau: - User Project (dự án đơn) - Libraries (thư viện) - Multi-Project (nhiều dự án) Nếu chọn User Project kiểu dự án hộp thoại hiển thị tương ứng Project, đặt tên cho dự án vào Name, ví dụ “SAMPLE”, sau chọn OK Như “SAMPLE” dự án sử dụng cho việc lưu trữ liệu chương trình tạo bạn tạo mộ giải pháp tự động giới hạn cho phép Dữ liệu bạn lưu trữ “SAMPLE” bao gồm: - Dữ liệu cấu hình cho phần cứng liệu ấn định tham số cho modules - Dữ liệu cấu hình mạng truyền thơng - Chương trình người dùng (các modules chương trình tương ứng khối chương trình) Nhiệm vụ tạo Project chuẩn bị khối liệu khối Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… 65 chương trình Hình 3.3 : Tạo Project Việc cần làm thiết lập cấu hình cho dự án phần mềm NetPro Configuring Networks Hình 3.4 : Thiết lập cấu hình cho dự án Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… 66 Có hai cách để khởi động phần mềm này: - Từ trình Start - Kích đúp chuột trái vào biểu tượng MPI (1) hình (đây biểu tượng để liên kết đến phần mềm cấu hình) Dưới giao diện phần mềm cấu hình cho mạng truyền thơng cấp độ cấu hình cho thành phần mạng + Industrial Ethernet chuẩn quốc tế (IEEE 802-3) sử dụng cho truyền thông công nghiệp thiết bị cấp điều khiển phạm vi nhỏ mạng LAN hay mạng diện rộng WAN + MPI (Multi-Point-Interface) chuẩn Siemens tạo để kiểm tra chuẩn đoán hệ thống lập trình cho PLC S7 + PROFIBUS chuẩn quốc tế (EN 50170) kết nối mạng thiết bị cấp trường mạng diện hẹp, trạm tham gia + Mạng PTP (Point-To-Point) chuẩn, Siemens tạo theo giao thức đặc biệt để truyền hai nút (node) với + Ngồi có AS-i khơng hiển thị subnet mà chủ (master) modules gắn vào PLC S7 hay chuyển mạng Profibus - DP sang AS-i Từ đặt trạm thành phần hay subnet theo cách tùy vào dự định Ví dụ dự định cấu hình cho trạm PLC S7-300 loại CPU 313 modules nguồn PS 307 10A: Kích chuột trái vào biểu tượng SIMATIC 300 thư viện, kéo thả vào phần bên trái, xem hình bên Hình 3.5 : Giao diện phần mềm cấu hình mạng ðây mặc định cho trạm S7-300 chưa cụ thể CPU loại nào, rack, modules nguồn, modules mở rộng, modules giao diện, modules truyền thơng… ðể cấu hình cho trạm cần phải tiếp tục kích đúp chuột trái vào biểu tượng SIMATIC 300(1) xuất giao diện để cấu hình riêng cho trạm này, xem hình Giao diện tương tự giao diện thiết lập mạng sử dụng để thiết lập cấu hình cho thành phần mạng như: OS, ES, Server, PG, PLC S7-200, S7-300, S7-400, modules phân tán ET200… Hình 3.6: Giao diện phần mềm cấu hình mạng Bên trái tranh cấu hình mà muốn tạo, phần bên phải thư viện thiết bị thành phần thiết kế sẵn, thông thường phần thư viện mặc định, khơng có mở cách View > Catalog Trong mục Profile Hình 3.7: Lựa chọn thư viện Standard Chúng ta chọn dạng thư viện khác mà bỏ bổ sung thêm thành phần tương ứng tùy theo dạng ứng dụng, thư viện Standard thư viện có đầy đủ thành phần Tất thiết bị cấu hình phải khai báo phần mềm Simatic, bao gồm: Nguồn PS, CPU, rack, modules I/O… thể hình Hình 3.8 : Giao diện phần mềm Net Pro Sau thiết lập cấu hình mạng truyền thơng, việc đặt địa cho phần tử mạng Click đúp vào CPU cửa sổ phần mềm Net Pro, phần General chọn properties, ta tiến hành đặt địa cho PLC mạng Chúng ta thiết lập xong cấu hình địa phần tử mạng Tiếp theo chúng thực viết chương trình PLC dowload xuống PLC Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… 70 KẾT LUẬN CHƯƠNG - Nghiên cứu phương pháp lập trình PLC ( Progranable Logic Control): thiết bị điều khiển lập trình (hay gọi khả trình) cho phép thực linh hoạt thuật tốn điều khiển Logic thơng qua ngơn ngữ lập trình - PLC S7-300 có vi xử lý trung tâm (CPU), hệ điều hành, nhớ chương trình để lưu chương trình liệu có cổng vào để giao tiếp với thiết bị dao cách ly, máy cắt, OLTC - Nghiên cứu phần mềm WinCC - hệ thống trung tâm công nghệ kỹ thuật dùng để điều khiển hệ thống thông qua hình hiển thị - ðọc liệu ghi CS database + Hiển thị Picture hình + Liên kết với hệ thống tự động + Lưu trữ liệu thời, giá trị q trình thơng báo kiện + ðiều khiển q trình thơng qua giá trị đặt đầu vào dùng công tắc On/Off Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… 71 CHƯƠNG KẾT QUẢ, THẢO LUẬN 4.1 Kết Do thời gian có hạn, nên giới hạn luận văn trình bày tổng thể thiết kế hệ thống mơ trạm biến áp, có thiết kế mơ máy cắt, dao cách ly, OLTC giám sát nhiệt độ Các mô sử dụng Vi điều khiển để thiết kế Các làm mạch in, chạy thử, hoạt động tốt Sau vài hình ảnh máy cắt dao cách ly Thử nghiệm máy cắt Hình 4.1: Bộ mô máy cắt với chức năng: *) ðầu vào: + GND +24V hai chân cấp nguồn 24V DC cho mạch hoạt động + M+M chân chung cho đầu vào + Interlock: Khố liên động lúc dao khơng thể thay đổi trạng thái đóng/cắt + CloseCMD: lệnh đóng + TripCoil TripCoil 2: hai lệnh nhả máy cắt Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… 72 *) ðầu ra: + L+ đầu chung +24V cho đầu + CB Open, CB Close: báo máy cắt trạng thái đóng, mở + Local CTR: báo máy cắt trạng thái ðK cục + MCBs fail: báo MCB bị lỗi + Spring discharge: lò xo bị nhả khơng thể đóng thời điểm + SF6 loss: báo khí SF6 cho chuyển mạch + SF6 Lockout: Mất khí SF6 khơng cho thay đổi trạng thái đóng cắt Nếu lò xo lên có lệnh đóng đóng ngay, cắt cắt Khi Spring discharge phải đợi thời gian tín hiệu đóng Bộ mô hoạt động tốt, cung cấp nguồn 24V DC sử dụng nguồn cung cấp PLC Thử nghiệm dao cách ly Bộ rơ le điều khiển dao cách ly kiểu cuộn dây có chức mơ hoạt động hệ thống điều khiển dao cách ly dao nối đất Hình 4.2: Bộ rơ le điều khiển dao cách ly kiểu cuộn dây Dao cách li có chân tín hiệu hình trên: *) ðầu vào: + GND +24V hai chân cấp nguồn 24V DC cho mạch hoạt động + M+M chân chung cho đầu vào + Interlock: Khố liên động lúc dao khơng thể thay đổi trạng thái đóng/cắt + CloseCMD: lệnh đóng + OpenCMD: Lệnh mở *) ðầu ra: + L+ đầu chung +24V cho đầu + BS Close: báo dao cắt đóng + BS Open: báo dao cắt mở + Local CTR: báo dao cắt ðK chỗ Khi lệnh đóng (hay mở) tiếp điểm đóng (hay mở) sau thời gian có tín hiệu mở (hay đóng) OLTC Dùng mô hoạt động hệ thống điều khiển OLTC (bộ đổi nấc tải máy biến áp) Chức điều khiển tăng giảm nấc máy biến áp: bao gồm 19 nấc tương đương với nấc máy biến áp Chức báo trạng thái: nấc tương ứng có cơng tắc hành trình dùng báo tín hiệu vị trí đổi nấc Chức báo tín hiệu: tín hiệu báo vị trí nấc biến đổi thành dạng Analog từ 0V -10V biến đổi thành mã BCD Hình 4.3 : Sơ đồ ngun lý mơ OLTC OLTC có chân tín hiệu hình vẽ *) ðầu vào: + GND +24V hai chân cấp nguồn 24V DC cho mạch hoạt động + M+M chân chung cho đầu vào + Remote Trip: tín hiệu kích lỗi từ bên ngồi +24V Khi tín hiệu tích cực ðK báo lỗi phải kích chuyển mạch Reset + Raise: tín hiệu 24V ðK chuyển lên mức cao + Lower: tín hiệu 24V ðK chuyển lên mức thấp *) ðầu ra: + L+ L+ đầu chung +24V cho đầu + Upper limit: báo điều khiển mức cao (19) tăng + Lower limit: báo điều khiển mức thấp (1) giảm + Tap in change: Báo ðK chuyển từ vị trí sang vị trí khác + Tap in Position: Báo ðK vị trí + Motor fail: Báo lỗi motor ðK chuyển mạch + AO COM: điện áp tương tự báo vị trí OLTC sấp xỉ 0.5V/mức 4.2 Hướng phát triển đề tài - Hồn thiện mơ hình tự động hóa trạm + Lắp đặt phần cứng + Lập trình điều khiển giám sát + Viết thí nghiệm phục vụ đào tạo KẾT LUẬN CHƯƠNG - Hiểu hệ tự động hóa trạm, quy trình vận hành trạm 220 kV - Thiết kế mơ hình tự động hóa trạm phục vụ cho đào tạo + Thiết kế máy cắt, dao cách ly + Thiết kế OLTC + Thiết kế bảng Mô phỏng, kết nối với tủ điều khiển +… TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] PGS Nguyễn Hữu Khái, “Nhà máy điện trạm biến áp”, Nhà xuất Giáo dục Việt Nam [2] TS Trần Thu Hà, KS Phạm Quang Huy “Tự động hóa cơng nghiệp, Lập trình với S7 & WinCC, Giao diện người - máy”, Nhà xuất Hồng ðức [3] Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh, Vũ Văn Hà “Tự động hóa với Simatic S7-300”, Nhà xuất Hồng ðức [4] PGS.TS Phạm Văn Hòa, ThS ðặng Tiến Trung, ThS Lê Anh Tuấn “Hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu SCADA hệ thống điện”, Nhà xuất Bách Khoa - Hà Nội [5] Hồng Minh Sơn “Mạng truyền thơng công nghiệp”, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [6] PGS.TS Phạm Thượng Hàn (chủ biên), Bùi ðăng Thảnh, ðào ðức Thịnh, Nguyễn Anh Tuấn “Hệ thống thông tin công nghiệp”, Nhà xuất Giáo dục [7] John Pack, Steve Mackay Practical Data Acquisition for Instrumentation and Control Systems Elsevier 2003 407 p [8] David Bailey, Edwin Wright Practical SCADA for Industry Elsevier 2003 288 p [9] http://www.abb.com/substation automation [10] http://www.ebook.edu.vn [11] http://www.tailieu.vn [12] http://eed.hutech.edu.vn/Soft/Crimson Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học kỹ thuật…………………………… i ... tài: Nghiên cứu, xây dựng mơ hình tự động hóa trạm 220kV ứng dụng đào tạo Phương pháp nghiên cứu: - Khảo sát hệ thống điều khiển tự động trạm biến áp 220kV - Nghiên cứu thiết kế hệ thống mô phỏng:... nghiệp thực hành mơ tự động hố trạm biến áp ðể làm điều này, việc quan trọng phải xây dựng mơ tự động hố trạm biến áp với tính tương đương hệ tự động hoá trạm Hệ thống nhằm đáp ứng toán điều khiển... tuyến trạm biến áp, nghiên cứu chức bảo vệ máy biến áp, cái, đường dây Việc nghiên cứu trình điều khiển, giám sát trạm biến áp ứng dụng trọng đào tạo phải cần thiết CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG MƠ HÌNH