Một số giải pháp nâng cao hiệu quả khai thác hệ thống SCADA/DMS phục vụ công tác điều độ thời gian thực

Bài viết này đề cập đến quá trình ứng dụng hệ thống SCADA/DMS phục vụ công tác chỉ huy điều độ lưới điện của EVNHANOI. Hệ thống SCADA là công cụ hữu hiệu để có đầy đủ thông tin tức thời giúp điều độ viên đưa ra phương án vận hành tối ưu, xử lý sự cố kịp thời, chính xác và thực hiện nhiệm vụ sa thải/khôi phục phụ tải có tính chọn lọc, bảo đảm kiểm soát phạm vi mất điện theo thứ tự đã được định trước.

PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 543 MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC HỆ THỐNG SCADA/DMS PHỤC VỤ CƠNG TÁC ĐIỀU ĐỘ THỜI GIAN THỰC Nơng Ngọc Anh Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội Tóm tắt: Bài báo đề cập đến qua trình ứng dựng hệ thống SCADA/DMS phục vụ cơng tác huy điều độ lưới điện EVNHANOI Hệ thống SCADA cơng cụ hữu hiệu để có đầy đủ thông tin tức thời giúp điều độ viên đưa phương án vận hành tối ưu, xử lý cố kịp thời, xác thực nhiệm vụ sa thải/khơi phục phụ tải có tính chọn lọc, bảo đảm kiểm soát phạm vi điện theo thứ tự định trước Ngoài sử dụng SCADA giúp cho nhân viên vận hành theo dõi tình trạng lưới điện cách xác đầy đủ Điều độ viên kiểm sốt tốt thơng số liên quan đến chất lượng điện điện áp, dòng điện, công suất tác dụng, công suất phản kháng lưới để cần có điều chỉnh kịp thời theo biểu đồ phụ tải Qua thời gian vận hành, hệ thống SCADA mang lại hiệu tích cực rõ ràng tất khâu công tác vận hành lưới điện phân phối giúp cho việc thao tác thiết bị lưới điện xác, nhanh chóng, giảm thời gian xử lý cố; nhanh chóng cung cấp điện trở lại cho khách hàng, tiết kiệm thời gian, chi phí để tới thiết bị, giảm thiểu thời gian điện cho khách hàng đồng thời đảm bảo lưới điện vận hành an toàn, liên tục, tin cậy kinh tế Các tồn DMS bước tìm hiểu nghiên cứu khai thác ứng dụng vào thực tế phục vụ công tác vận hành Từ thực tế quản lý vận hành phát triển hệ thống SCADA/DMS Bài báo gợi ý số giải pháp nhằm nâng cao hiệu khai thác hệ thống SCADA/DMS phục vụ công tác điều độ thời gian thực LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG SCADA/DMS CỦA EVNHANOI Đầu năm 2000, EVNHANOI có chủ trương đầu tư hệ thống SCADA/DMS để phục vụ giám sát trạm biến áp khu vực Thành phố Hà Nội Từ năm 2003, EVNHANOI đầu tư triển khai trang bị hệ thống SCADA/DMS hãng ABB cung cấp, đến 6/2005 đưa hệ thống vào vận hành thức có cấu trúc hệ thống sau: Hệ thống trang bị:  02 máy tính chủ ứng dụng SCADA/DMS;  02 máy tính chủ tiền xử lý (có 12 cổng kết nối, hệ thống cho phép kết nối 25 trạm mở rộng đến 32 trạm); 544 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TỒN QUỐC 2017  01 máy tính chủ lưu liệu khứ (Data Warehouse);  01 máy tính chủ DE (Data Enginering);  05 máy tính trạm (03 dành cho điều độ viên, 01 tạo lập sở liệu vẽ sơ đồ, 02 giám sát kênh truyền…);  25 thiết bị RTU560 lắp đặt trạm;  Dự án trang bị hệ thống vi ba “Radio link” để thiết lập kết nối từ trung tâm điều khiển (SCADA/DMS) đến trạm  Các thiết bị mạng, GPS hệ thống UPS trang bị đồng theo dự án Năm 2007, Công ty Lưới điện Cao TP Hà Nội thành lập có nhu cầu giám sát, thu thập thông tin trực tiếp từ trạm biến áp 110 kV thuộc EVNHANOI quản lý Để giảm chi phí đầu tư Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội đề xuất chuyển 01 máy tính trạm hệ thống SCADA/DMS sang Công ty Lưới điện Cao TP Hà Nội để theo dõi giám sát không cấp quyền điều khiển Giai đoạn năm 2008, 2009, hệ thống viễn thơng quang hố mạnh mẽ, đồng thời hệ thống Radio link bắt đầu bộc lộ nhiều khuyết điểm tính ổn định, tin cậy bị suy giảm bị can nhiễu từ băng tần nhiều hãng Taxi đồng thời phát triển nhiều nhà cao tầng nên xuất nhiều trạm không thu tín qua hệ thống Radio Link Đầu năm 2010, Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội thực đầu tư nâng cấp thiết lập kênh số chuẩn V.24 cho tất kênh SCADA kết nối trung tâm điều khiển sở hạ tầng mạng cáp quang, nên chất lượng kênh truyền cải thiện tốt Tuy nhiên từ năm 2013, EVNHANOI quản lý 30 trạm 110 kV đòi hỏi cấp thiết phải kết nối toàn trạm với hệ thống SCADA/DMS trung tâm, hệ thống máy tính chủ tiền xử lý (PCU400) theo dự án ban đầu bị hạn chế tối đa 12 cổng kết nối Để đáp ứng yêu cầu thực tế đòi hỏi phải nâng cấp mở rộng số cổng kết nối, đồng thời kéo dài trì hệ thống SCADA/DMS thời gian tiếp theo, Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội đề xuất trang bị thiết bị ghép kênh số “DMM48DCDigital mixing module” thay đổi cấu hình từ dạng kết nối “điểm – điểm“ sang dạng kết nối “điểm – đa điểm” để đảm bảo hệ thống kết nối mở rộng 30 trạm Mặc dù thay đổi sang mơ hình kết nối “điểm – đa điểm” số trạm kết nối tăng lên, phát sinh vấn đề ghép nhiều trạm 01 cổng ảnh hưởng đến công tác vận hành cần phải xử lý cố kiểm tra thông tin trạm Tháng 08/2015 Trung tâm Điều độ HTĐ miền Bắc trang bị hệ thống SCADA/EMS mới, hệ thống SCADA (SPIDER 400) cũ ABB tách khỏi vận PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 545 hành Nhận thấy hệ thống hãng ABB cung cấp có chức đặc tính kỹ thuật tương tự, nên lãnh đạo EVNHANOI tiến hành khảo sát, đánh giá đến định xin tiếp nhận lại hệ thống cũ SPIDER 400 A1 để tận dụng hệ thống máy tính chủ tiền xử lý hệ thống phụ trợ khác với mong muốn mở rộng khả kết nối nâng cao hiệu cho hệ thống SCADA/DMS EVNHANOI đáp ứng kết nối khoảng 48 trạm trang bị nâng cấp hệ thống SCADA/DMS Đến tháng 4/2016 Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội thức tiếp nhận hệ thống SPIDER cũ A1 Sau tiếp nhận, kỹ sư bắt tay vào tìm hiểu nghiên cứu để tích hợp hệ thống máy tính tiền xử lý A1 vào hệ thống SPIDER 500 EVNHANOI gặp nhiều khó khăn cán đào tạo theo dự án hầu hết chuyển sang công tác khác, hệ thống đưa vào vận hành 10 năm có nhiều lần thay đổi việc liên lạc với chuyên gia ABB để hỗ trợ không thành công ABB phát triển sang hệ thống SCADA/DMS có tên thương mại NETMAN khơng cịn sử dụng hệ điều hành UNIX Tru64 làm tảng phát triển ứng dụng SCADA hệ máy tính chủ Alpha Server thông báo ngừng sản xuất từ 31/04/2007 thiết bị thay từ 25/4/2008 khơng hỗ trợ người dùng từ 1/2012 Mặc dù vậy, với nỗ lực kỹ sư EVNHANOI LDC hỗ trợ từ cán A1 tháng 06/2016 tích hợp thành cơng hệ thống máy chủ tiền xử lý SPIDER 400 cũ A1 vào hệ thống SPIDER 500 EVNHANOI đáp ứng khả kết nối đến 64 cổng theo định dạng kết nối “điểm điểm” nâng cao hiệu hệ thống máy tính chủ tiền xử lý lên gấp đôi, đảm bảo hệ thống vận hành ổn định tin cậy nay, đáp ứng yêu cầu điều khiển xa trạm không người trực, 19 trạm bán người trực năm 2017 theo chủ trương trạm sau đóng điện phải đáp ứng trạm biến áp không người trực HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG SCADA/DMS CỦA EVNHANOI Hệ thống SCADA/DMS EVNHANOI không thay đổi, mở rộng tích hợp hệ thống tiền xử lý A1 để mở rộng khả kết nối từ 12 cổng trực tiếp lên thành 64 cổng nhằm đảm bảo khả kết nối 45 trạm dự kiến đến hết 2017 kết nối đến 45 trạm, đặc biệt đảm bảo hiệu hệ thống máy tính chủ tiền xử lý vận hành ổn định, tin cậy phục vụ cho việc thao tác xa 2.1 Hệ thống SCADA  Hệ thống đưa vào vận hành 10 năm, đặc biệt máy tính chủ Alpha chạy hệ điều hành Tru64 Unix khơng có phần cứng thay  Đã kết nối đến toàn trạm 110/220 kV EVNHANOI quản lý Tuy nhiên phần lớn tín hiệu đo lường, cảnh báo thiếu 546 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TỒN QUỐC 2017  Các ngăn trung trạm 220 kV thuộc Công ty Truyền tải quản lý chưa kết nối đến Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội theo điều 18 quy định 39/TTBCT Bộ Công thương  Kênh truyền kết nối hai trung tâm điều khiển A1 EVNHANOI LDC tách sau A1 trang bị hệ thống SCADA/EMS 2.2 Các toán ứng dụng quản lý lượng phân phối Thực tế chưa khai thác, số liệu đầu vào để chạy tốn DMS chưa có đầy đủ, sai số liệu SCADA lớn đặc biệt nhân đào tạo có khả khai thác ứng dụng DMS gần không tổ chức triển khai 2.3 An ninh bảo mật Hệ thống không trang bị an ninh bảo mật đủ mạnh để đảm bảo tin cậy an toàn cao, cụ thể máy trạm sử dụng hệ điều hành WINXP không trang bị thiết bị phần cứng, phần mềm an ninh bảo mật Không trang bị phần cứng firewall Do đó, hệ thống SCADA phải cô lập không kết nối với hệ thống mạng văn phòng Internet Dẫn đến việc khai thác liệu từ hệ thống để phục vụ cơng tác tính tốn, báo cáo, thống kê cịn hạn chế PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 547 2.4 Truy xuất liệu phục vụ công tác vận hành Hệ thống trang bị chức truy xuất báo cáo dạng Excel thông qua công cụ Excel Spreadsheet Tuy nhiên công cụ nghèo nàn, tuỳ biến hạn chế, thao tác nhiều bước nên thực tế hầu hết khơng khai thác cho công tác vận hành Mặc dù vậy, thực tế vận hành trạm khơng người trực địi hỏi cấp thiết phải xây dựng khai thác liệu khứ từ hệ thống SCADA để phục vụ công tác báo cáo thơng số vận hành EVNHANOI nhanh chóng tìm hiểu phát triển thử nghiệm ứng dụng kết nối với máy tính chủ liệu khứ “Data warehouse” để truy xuất liệu thông số vận hành phục vụ toán SA, VDI,… đến nay, trạm không người trực lấy số liệu từ hệ thống SCADA (xem giao diện chiết xuất liệu);  Dữ liệu thông số trạm tự động truy xuất giờ/1 lần, lần kết nối phút từ hệ thống liệu khứ SCADA  Dữ liệu thông số đẩy sang máy tính chủ webserver để cung cấp liệu cho X02, X06 phịng ban có nhu cầu số liệu Tuy nhiên, phần lớn trạm cần phải bổ sung hồn thiện tín hiệu theo QĐ 176/EVN để đảm bảo đầy đủ tín hiệu đo lượng để truy xuất liệu từ hệ thống liệu SCADA, song song với kết thử nghiệm thành cơng cần phải đầu tư nâng cấp phần cứng, phần mềm trang bị bổ sung giải pháp an ninh bảo mật trang website thông số vận hành Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội phục vụ báo cáo sản xuất điện ngày tiệm cận với điều độ thời gian thực có đầy đủ số liệu cung cấp cho toàn SA, VDI, MAIFI, SAIFI… Giao diện minh hoạ kiết xuất liệu từ hệ thống SCADA EVNHANOI 548 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TỒN QUỐC 2017 2.5 Hạ tầng viễn thơng Tổng Công ty Điện lực Hà Nội đầu tư xây dựng hạ tầng mạng cáp quang hạ tầng truyền dẫn phục vụ kết nối kênh dịch vụ tự động hố điều khiển, có kênh SCADA đáp ứng tiêu chí an tồn thơng tin, hạn chế tối đa gián đoạn thông tin chế mạch vịng có dự phịng 1+1 với nhiều ưu điểm như:  Truyền dẫn mạng viễn thông “layer 2”  Các kênh SCADA theo tiêu chuẩn V.24  Tại trạm biến áp tổ chức kết nối hệ thống SCADA đặt X2 sử dụng kênh số V.24, kênh kết nối Trung tâm Điều độ HTĐ miền Bắc sử dụng kênh V.24  Đường truyền cáp quang SCADA có kết nối mạch vịng, vận hành độc lập, có tính bảo mật, khơng phụ thuộc vào dịch vụ nhà cung cấp đường truyền khác  Các thiết bị truyền dẫn quang mạch vịng có khả chuyển hướng tự động bị đứt cáp, đảm bảo hệ thống SCADA không bị gián đoạn  Chủ động cơng tác bảo trì quản lý vận hành thiết bị DỰ ÁN HỆ THỐNG SCADA/DMS MỚI ĐANG TRIỂN KHAI Năm 2016 EVNHANOI thực chủ trương đầu tư nâng cấp hệ thống SCADA mới, dự kiến tháng 12/2017 đưa vào vận hành thức, có mơ hình kiến trúc sau: PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 549 Một số đặc điểm hệ thống mới:  Sử dụng hệ điều hành Linux cho máy tính chủ  Sử dụng hệ điều hành Window Server 2008 R2 cho máy chủ cịn lại  Các máy tính trạm sử dụng hệ điều hành Window Pro trở lên  Sizing hệ thống mở rộng (kết nối đến 80 trạm, cho phép 25 máy trạm kết nối dạng giám sát “Only monitoring, not control”)  Sử dụng phiên SCADA/DMS có tên thương mại Netman 6.5 ABB  Hỗ trợ kết nối: IEC608705101, IEC608705104, OPC  Các toán ứng dụng DMS (gồm Application monitor, Load flow, Short ciruit analayis, VoltVar control, Fault localization, isolation and system restoration)  Khả lưu trữ liệu khứ đến năm, mở rộng thêm  Hệ thống có trang bị thiết bị tường lửa số sách an ninh bảo mật tối thiểu, chưa đầy đủ tin cậy cho hệ thống điều khiển xa kết nối với trạm thông qua kết nối mạng Fast Ethernet MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC HỆ THỐNG SCADA/DMS PHỤC VỤ CÔNG TÁC ĐIỀU ĐỘ THỜI GIAN THỰC 4.1 Cơ sở pháp lý  Căn Quyết định số 1670/QĐTTg ngày 8/11/2012 Thủ tướng Chính phủ việc “Phê duyệt đề án phát triển lưới điện thông minh Việt Nam”  Công văn số 4725/EVN – KTSX ngày 11/11/2015 Tập đoàn Điện lực Việt Nam việc định hướng phát triển TTĐK xa TBAKNT  Quyết định 176/QĐEVN ban hành kèm "Quy định Hệ thống điều khiển trạm biến áp 500 kV, 220 kV, 110 kV Tập đoàn Điện lực Việt Nam" ngày 04 tháng năm 2016  Căn “Quy định yêu cầu kỹ thuật quản lý vận hành hệ thống SCADA” kèm theo định số 55/QĐĐTĐL ngày 22 tháng 08 năm 2017 4.2 Mục tiêu xây dựng TTĐK EVNHANOI Để đáp ứng yêu cầu tự động hoá lưới điện từ khâu truyền tải, phân phối, đo đếm tham gia thị trường điện bán buôn bán lẻ cạnh tranh tương lai gần theo định hướng Chính phủ, địi hỏi phải xem xét cân nhắc kỹ tranh tổng thể cho 550 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TỒN QUỐC 2017 việc đầu tư, triển khai có hiệu hệ thống SCADA/DMS có, đưa mục tiêu, giải pháp, để có lộ trình nâng cấp, đầu tư có trọng điểm phù hợp giai đoạn cụ thể… để đạt tiêu phát triển lưới điện thông minh kinh tế, minh bạch rõ ràng Dự kiến mơ hình định hướng triển khai sau:  Xây dựng 01 TTĐK đặt Trung tâm Điều độ HTĐ TP Hà Nội  Thành lập tổ TTLĐ đặt TBA  Tại công ty điện lực quận, huyện trang bị hệ thống kết nối đến Recloser, RMU, LBS, thiết bị cảnh báo cố có truyền thơng  TTĐK kết nối đến trạm 220/500 kV cấp điện cho Thành phố Hà Nội Công ty Truyền quản lý (lấy tín hiệu phía trung thế)  Kết nối ICCP hệ thống SCADA Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội với Trung tâm Điều độ HTĐ miền Bắc để chia sẻ trao đổi liệu qua giao thức ICCP theo lộ trình định hướng Cơng văn số 4725/ EVN KTSX  Áp dụng toán DMS vào công tác Quản lý lượng phân phối yêu cầu trọng tâm sau thành lập TTĐK EVNHANOI năm 2017  Sắp xếp, tổ chức kiện tồn phịng ban Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội đáp ứng yêu cầu tự động hoá đo lường điều khiển lưới điện thời gian tới  Lập kế hoạch xây dựng hệ thống SCADA có khả dự phịng chia sẻ thơng tin Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội Công ty lưới điện cao TP Hà Nội Đặc biệt trang bị đầy đủ toán ứng dụng cần thiết đáp ứng lộ trình lưới điện thơng minh “Smart grid” EVN Chính phủ  Đáp ứng lộ trình phát triển lưới điện thơng minh Chính phủ đạo Tập đoàn Điện lực Việt Nam phát triển Trung tâm điều khiển TBA 220/110 kV không người trực  Áp dụng giải pháp tự động hóa lưới điện cao áp, trung áp nhằm nâng cao độ tin cậy, an toàn, kinh tế ổn định cung cấp điện cho khách hàng Từng bước đại hóa cơng nghệ để nâng cao suất lao động giảm số lượng nhân viên vận hành trạm biến áp  Nâng cao hiệu công tác đạo quản lý vận hành, bảo trì hệ thống lưới điện nhằm tối ưu hóa quản lý chi phí vốn đầu tư  Làm chủ công nghệ, tiến tới không phụ thuộc nhà cung cấp phần mềm hệ thống Để tiết giảm chi phí đầu tư cần xây dựng kế hoạch, lộ trình nâng cấp cải tạo đầu tư đồng Trung tâm điều khiển xa (TTĐK) trạm biến áp 220 kV/110 kV PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 551 không người trực, bước đầu tư công nghệ cho công ty điện lực thuộc Tổng công ty Điện lực Hà Nội sang chế độ vận hành điều độ lưới điện thời gian thực có xem xét đến yếu tố tham gia thị trường bán buôn bán lẻ cạnh tranh ICCP/IEC10 Recloser LBS Mơ hình định hướng Trung tâm điều khiển xa EVNHANOI 4.3 Giải pháp kỹ thuật định hướng Trên sở lộ trình phát triển lưới điện thơng minh Chính phủ định hướng xây dựng hệ thống SCADA/DMS Tập đoàn Điện lực Việt Nam, EVNHANOI thấy cần xem xét tổng thể giải pháp kỹ thuật cốt lõi, đồng quán cấp điều độ lưới điện phương thức kết nối chia sẻ thông tin mảng vận hành điều độ với mảng kinh doanh điện năng:  Đối với hệ thống SCADA, trung tâm TTĐK cần lựa chọn kiến trúc hệ thống mang tính kế thừa hạn chế việc thay đổi hệ thống sang hệ thống mới, dự án SCADA/DMS EVNHANOI triển khai tiếp tục sử dụng công nghệ hãng ABB để nâng cấp phát triển: 552 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TỒN QUỐC 2017  Kích cỡ hiệu hệ thống SCADA triển khai đáp ứng đề án TTĐK với chi phí hợp lý, kỹ thuật trang bị hệ thống phần cứng, phần mềm hệ quản trị sở liệu thời gian thực quá khứ đáp ứng tới 2025  Luồng liệu, phương thức giao thức kết nối chia sẻ liệu khối chức lớp ứng dụng đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật a Ở cấp trạm biến áp: Thiết lập kết nối mạng dạng “topology” vòng sử dụng sợi quang sử dụng giao thức IEC61850 để kết nối IEDs, từ IEDs kết nối với thiết bị cấp thấp dùng Modbus để kết nối đến thiết bị đo đa “multimeter” b Ở cấp trạm biến áp nối TTĐK sử dụng hạ tầng mạng cáp quang tảng công nghệ Fast Ethernet (mạng IP hội tụ) để thiết lập kênh SCADA sử dụng giao thức IEC608705104, Voice IP, Camera IP,… Tuy nhiên hạ tầng mạng viễn thơng TDM trì làm dự phịng hạ tầng mạng WANHTĐ dùng riêng thiết lập có dự phịng 1+1 với hệ thống SCADA đưa vào vận hành thức c Ở cấp độ kết nối trung tâm điều khiển sử dụng phương thức kết nối theo chuẩn ICCP phù hợp Tuy nhiên, tương lai việc chia sẻ liệu theo chuẩn CIM cần thiết theo định hướng chia sẻ sở liệu dung lượng lớn, tập trung đảm bảo tính thời gian thực, có khả đồng quán kết nối trung tâm điều khiển hai hệ thống OT IT phục vụ song song hai nhiệm vụ có tính đồng nhất, bổ trợ cho mảng vận hành lưới điện kinh doanh điện (thị trường điện)  Kiến trúc SCADA/DMS đầu tư nâng cấp xem xét đến giải pháp an ninh, an toàn bảo mật, thiết kế dạng phân tán nhiều lớp có sách giải pháp an ninh phần cứng, phần mềm Đặc biệt xây dựng sách an ninh thay đổi tuỳ biến thích ứng với kịch giả định bị công, chiếm quyền điều khiển, mát liệu, gây nhiễu loạn thông tin hệ thống SCADA  Chức SCADA TTĐK phải xây dựng đầy đủ tính giám sát, thu thập điều khiển chi tiết tương tự TBAKNT Tuy nhiên, vướng mắc lớn cải tạo, nâng cấp TBA đạt tiêu chuẩn TBAKNT cần phải xem xét nghiên cứu giải nhiều vấn đề: + Thu thập đầy đủ tín hiệu theo QĐ176/EVN, TTĐK phải có khả giám sát, thu thập điều khiển chi tiết đến mức ngăn, mức thiết bị,… + Khi cố xảy việc lấy thông tin cố, khởi tạo lại “reset” cảnh báo để đóng/mở lại dao, máy cắt tăng giảm nấc máy biến áp + Các TBA hầu hết chưa giám sát, thu thập điều khiển nguồn AC/DC tự dùng trạm Mặc dù vấn đề kỹ thuật mang tính tiểu tiết ảnh hưởng khơng nhỏ q trình thao tác xa PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 553 + Các thông số phục vụ vận hành điều độ thời gian thực báo cáo thống kê có thay đổi mặt pháp lý + Trang bị hệ thống camera giám sát trạm phải lưu ý vấn đề kỹ thuật phát cảnh báo đột nhật giám sát cửa ra/vào trạm, nhận dạng hình ảnh, trang bị loại cảm biến nhiệt, tiếp điểm I/O… để tích hợp với hệ thống SCADA Hệ thống Camera trạm biến áp cần kết nối đến hệ thống camera đặt TTĐK Công ty Lưới điện cao Thế TP Hà Nội + Tiêu chuẩn kỹ thuật PCCC trạm biến áp + Việc phân cấp chia sẻ thông tin vận hành cho tổ TTLĐ cần thiết để hỗ trợ cho điều độ viên TTĐK có quy mơ lớn 40 trạm EVNHANOI + Tại Phịng Điều độ công ty điện lực xem xét trang bị hệ thống giám sát, thu thập liệu ngăn lộ trung xuất tuyến thuộc đơn vị quản lý  Số liệu để chạy toán ứng dụng DMS dừng lại cấp trạm biến áp, việc trang bị Recloser, RMU, LBS lưới trung để giám sát, thu thập điều khiển xa điện lực nhu cầu cấp thiết nhằm đáp ứng yêu cầu điều độ giảm thời gian xử lý cố, cô lập cố,… mặt khác kênh thông tin đầu vào cho phép toàn quản lý phân phối lượng tính tốn, phân tích, tối ưu hố lưới điện phân phối Để có chạy toán DMS, OMS… theo khuyến nghị tối thiểu ngăn trung phụ tải cần đặt tối thiểu khoảng ÷ thiết bị recloser RMU LBS để giam sát, thu thập liệu với chất lượng tín hiệu đầu vào phải đạt khoảng 70%  Các quy chuẩn giao diện phần mềm SCADA/DMS:  Trao đổi liệu theo chuẩn CIM: Common Interface Model: Mơ hình giao diện thơng tin chung  Chuẩn nhập/xuất liệu theo định dạng *.csv Microsoft Excel xây dựng liệu, chiết xuất thông tin báo cáo  Chuẩn DXF để nhập/xuất trang hình hiển thị từ cơng cụ xây dựng HMI hay từ vẽ Autocad  Chuẩn nhập/xuất liệu phù hợp với định dạng phần mềm PSS/E  ODBC, DDE để kết nối liệu báo cáo thời gian thực khứ  Sử dụng ngôn ngữ truy vấn sở liệu SQL  Structured Query Language  Chuẩn chiết xuất liệu cho web sử dụng XML: Extensible Markup Language: Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng 554 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2017  Đối với hạ tầng viễn thông thành phần quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng hệ thống SCADA/DMS bao gồm vấn đề an ninh bảo mật Danh sách số kênh dịch vụ tự độ hoá điều khiển TT Tên dịch vụ Loại giao diện Mạng truyền dẫn Kênh bảo vệ ĐZ E1 SDH Kênh sa thải đặc biệt E1 SDH Kênh SCADA theo IEC608705101 E1 SDH Kênh SCADA theo IEC608705104 FE WAN HTĐ Kênh Hotline (Voice IP) FE WAN HTĐ Kênh ghi cố/giám sát (Fault Recorder) FE WAN HTĐ Kênh giám sát VH TBA FE WAN HTĐ Camera giám sát TBA khơng người trực FE WAN HTĐ Dự phịng dịch vụ tương lai Metro FE WAN HTĐ 10 Các phần mềm ứng dụng, hệ thống HNTH phục vụ SXKD FE WAN EVNHANOI Mơ hình mạng WANHTĐ sau đầu tư nâng cấp PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 555 EVNHANOI triển khai hạ tầng WANHTĐ dịch vụ kênh OT, IT hệ thống VTDR đơn vị độc lập kèm theo xây dựng chế tổ chức quản lý vận hành xuyết suốt, đảm bảo có cố đứt cáp quang, lỗi thiết bị xảy thời gian khơi phục kết nối khơng 24 Đối với TBAKNT cần xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật thống nhất, đồng sở làm để đưa trạm vào vận hành yêu cầu đặt có lập kế hoạch triển khai đầu tư phân kỳ nhiều giai đoạn để hoàn thành mục tiêu lộ trình chuyển đổi trạm biến áp hữu chưa đạt tiêu chuẩn kỹ thuật thành TBAKNT trước năm 2020 Cụ thể gồm tiêu chuẩn kỹ thuật sau: Thiết bị thứ, nhị thứ hệ thống điều khiển bảo vệ Hệ thống nguồn AC/DC Hệ thống camera giám sát trạm Hệ thống đo đếm điện Hệ thống đọc thông tin cố từ rơle Thiết bị GPS Kiến trúc TBAKNT Hệ thống chiếu sáng Hệ thống giám sát nhiệt độ độ ẩm 10 Hệ thống PCCC 11 Kiểm tra định kỳ, sửa chữa bảo dưỡng thiết bị 12 An ninh bảo vệ trạm  Đối với việc giám sát, thu thập điều khiển xa lưới trung công ty điện lực Tại công ty điện lực trang bị 01 gateway để giám sát, thu thập điều khiển Recloser, RMU, LBS lưới trung thông qua kết nối 3G, 4G kênh sợi quang trực tiếp, sau thiết bị kết nối với TTĐK qua mạng WANHTĐ giao thức IEC608705104 Tại công ty điện lực trang bị 01 workstation xem thông tin liệu SCADA, sơ đồ trạm biến áp thuộc khu vực điện lực quản lý Workstation kết nối vào mạng WANEVNHANOI VLAN riêng biệt, có kiểm sốt an ninh bảo mật để kết nối đến máy tính chủ Webserver SCADA thứ cấp (dữ liệu hệ thống SCADA) 556 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TỒN QUỐC 2017 LBS Cơng ty điện lực Recloser Internet Công ty Điện lực xem liệu, sơ đồ trạm 110 kV từ máy chủ Web server  Nhân sự, đào tạo chuyển giao công nghệ  Trong đề án/dự án phải yêu cầu nhà thầu cam kết đào tạo hướng dẫn chủ đầu tư cài đặt, cấu hình xây dựng sở liệu, giao diện, báo cáo… từ khâu thiết kế, cài đặt, xây dựng cơng tác bảo trì hệ thống Để đảm bảo kỹ sư có điều kiện nắm bắt từ khâu thiết kế, cài đặt, cấu hình, tích hợp hệ thống  Kế hoạch đào tạo phải phù hợp với giai đoạn triển khai dự án Khuyến khích có chương trình đào tạo chun sâu dạng “On the job training” nhà sản xuất khố đào tạo có tính chất phát triển hệ thống  Xây dựng, biên soạn quy trình, quy phạm tài liệu hướng dẫn: Trong trình triển khai với tài liệu hướng dẫn kỹ sư nhanh chóng nắm bắt biên soạn thành tài liệu phục vụ cơng tác vận hành, bảo trì  Công cụ dụng cụ: Cần lưu ý xem xét trang bị công cụ, dụng cụ nhằm đáp ứng yêu cầu vận hành bảo trì hệ thống đưa vào vận hành Đặc biệt xây dựng phịng thí nghiệm (LAB) để có sở nghiên cứu, làm chủ phát triển hệ thống KẾT LUẬN  Điều độ lưới điện thời gian thực: Đảm bảo cấp điều độ trang bị hệ thống SCADA, riêng EVNHANOI ngồi thành lập 01 TTĐK chính, tương lai xem xét trang bị thêm 01 TTĐK PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 557 dự phòng tối thiểu, đồng thời yếu tố kinh tế, trị u cầu cung cấp điện có tính chất đặc biệt Nên xem xét đầu tư công ty điện lực trang bị 01 “Remote console”, thiết bị kết nối với TTĐK để giám sát TBA thuộc khu vực quản lý Điện lực sở phân cấp điều khiển  Quản lý phân phối lượng: Các toán quản lý phân phối lượng cần cụ thể hoá phục vụ cơng tác điều độ tính tốn tối ưu lưới điện phụ tải nhằn nâng cao chất lượng điện phục vụ khách hàng thông qua số SA, VDI, Safi, maifi,…  Tham gia thị trường bán buôn, bán lẻ cạnh tranh: Việc xây dựng hệ thống SCADA/DMS sở tảng để phát triển thị trường điện bán buôn bán lẻ cạnh tranh theo lộ trình Chính phủ  Hệ thống SCADA tích hợp mở rộng hệ thống ứng dụng ADMS, OMS, DTS, MMS, GIS Xu công nghệ địi hỏi việc tích hợp dùng chung chia sẻ liệu mảng công nghệ/công việc khác mục tiêu quản lý tổ chức hiệu phục vụ khách hàng tốt  Tự động hóa điều khiển khâu truyền tải, phân phối, đo đếm thị trường điện theo định hướng (smart grid) Chính phủ EVN việc hồn thiện phát triển lưới điện thông minh Tổng công ty Điện lực Hà Nội TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] EVN (2017), Báo cáo tổng kết EVN năm 2016 Hà Nội [2] TTg, "Quyết định 428/QĐTTg Phê duyệt điều chỉnh Quy hoạch phát triển điện lực quốc gia giai đoạn 2011 2020 có xét đến năm 2030," MOIT, Ed., ed Hà Nội: TTg, 2016 [3] EVN (2016), Nghị công tác tăng cường độ tin cậy, ổn định hệ thống điện Việt Nam Hà Nội [4] Tài liệu dự án "Nâng cấp hệ thống SCADA Tổng công ty Điện lực Thành phố Hà Nội" [5] Đề án "Xây dựng Trung tâm điều khiển Trạm biến áp không người trực"  EVNHANOI tháng 09/2017 GIỚI THIỆU TÁC GIẢ Họ tên: Nông Ngọc Anh Năm sinh: 1976 Học hàm, học vị: Kỹ sư Nơi cơng tác: Phịng Cơng nghệ thông tin – Trung tâm Điều độ Hệ thống điện TP Hà Nội Chức vụ: Phó Trưởng phịng Email: nongngocanh1976@gmail.com Điện thoại liên hệ: 0966 966 828 ... mạng Fast Ethernet MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC HỆ THỐNG SCADA/DMS PHỤC VỤ CÔNG TÁC ĐIỀU ĐỘ THỜI GIAN THỰC 4.1 Cơ sở pháp lý  Căn Quyết định số 1670/QĐTTg ngày 8/11/2012 Thủ tướng... thứ hệ thống điều khiển bảo vệ Hệ thống nguồn AC/DC Hệ thống camera giám sát trạm Hệ thống đo đếm điện Hệ thống đọc thông tin cố từ rơle Thiết bị GPS Kiến trúc TBAKNT Hệ thống chiếu sáng Hệ thống. .. khơng khai thác cho cơng tác vận hành Mặc dù vậy, thực tế vận hành trạm khơng người trực địi hỏi cấp thiết phải xây dựng khai thác liệu khứ từ hệ thống SCADA để phục vụ công tác báo cáo thông số