Đang tải... (xem toàn văn)
Bài viết là bản báo cáo kết quả và một số kinh nghiệm triển khai hệ thống EVN SCADA trong việc xây dựng Trung tâm điều khiển từ xa và trạm biến áp không người trực đang được triển khai thực hiện tại Công ty Điện lực Ninh Bình.
PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 507 KẾT QUẢ VÀ KINH NGHIỆM TRIỂN KHAI PHẦN MỀM EVN SCADA TRONG VIỆC XÂY DỰNG TRUNG TÂM ĐIỀU KHIỂN XA VÀ TRẠM BIẾN ÁP KHƠNG NGƯỜI TRỰC Cơng ty Điện lực Ninh Bình Tóm tắt: Bài báo báo cáo kết số kinh nghiệm triển khai hệ thống EVN SCADA việc xây dựng Trung tâm điều khiển từ xa trạm biến áp không người trực triển khai thực Công ty Điện lực Ninh Bình CÁC THƠNG TIN CHUNG Hệ thống EVN SCADA triển khai để thu thập liệu vận hành điều khiển xa cho tám (08) trạm biến áp (TBA) 110 kV toàn lưới điện trung áp 6/22/35 kV đưa hệ thống trung tâm đặt Văn phịng Cơng ty Điện lực Ninh Bình (phịng điều độ B23) Hệ thống trung tâm cho phép kết nối, tích hợp với nhiều cơng nghệ, thiết bị phần mềm điều khiển trạm khác Cụ thể 08 TBA 110 kV bao gồm: o 05 TBA truyền thống sử dụng RTU (RTU560 ABB): 1) Ninh Bình, 2) Nho Quan, 3) Tam Điệp, 4) Kim Sơn, 5) X18: Đã hoàn thành bàn giao đưa vào sử dụng vào T6/2015 với chức giám sát Hiện PC Ninh Bình triển khai dự án hồn thiện kết nối giám sát điều khiển xa cho 02 TBA 110 kV Nho Quan X18, dự kiến hoàn thành vào Q3/2017 để đưa vào thành TBA không người trực Tiếp theo triển khai cho 03 TBA 110 kV Ninh Bình, Tam Điệp Kim Sơn, dự kiến hồn thành năm 2017 o 03 TBA tích hợp máy tính sử dụng Gateway: 1) Trạm 110 kV Ninh Phúc dùng hệ thống điều khiển máy tính Gateway Công ty ATS triển khai; 2) Trạm 110 kV Gián Khẩu sử dụng phần mềm Elipe làm HMI Gateway trạm); 3) Trạm 110 kV Phúc Sơn sử dụng phần mềm Zenon làm HMI Gateway trạm Trong 02 TBA 110 kV Ninh Phúc Gián Khẩu hoàn thành kết nối giám sát điều khiển xa trung tâm điều khiển B23 (Trung tâm điều khiển – Điều độ), vận hành theo hình thức thao tác xa trung tâm, có nhân viên Tổ thao tác lưu động giám sát hỗ trợ trạm TBA 110 kV Phúc Sơn giai đoạn hoàn thiện kết nối giám sát điều khiển xa trung tâm, dự kiến hoàn thành tháng năm 2017 o Toàn lưới điện 6/22/35 kV cập nhật, giám sát trung tâm với số chức DMS Các máy tính giao diện người máy HMI, máy tính đọc tin cố rơle, hình lớn hiển thị lưới điện phân phối, hình lớn cho camera giám sát đặt phòng điều độ B23 cho điều độ viên sử dụng 508 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TỒN QUỐC 2017 Các thiết bị máy chủ SCADA, máy chủ HIS, thiết bị thời gian chủ, thiết bị kết nối mạng SCADA router, switch lắp đặt, vận hành quản lý tập trung phòng thiết bị POP MƠ HÌNH HỆ THỐNG VÀ GIẢI PHÁP CƠNG NGHỆ 2.1 Hệ thống SCADA TBA Đối với TBA sử dụng RTU (05 TBA): o Tín hiệu xuất tuyến trung thế: Trang bị, lắp đặt thiết bị mở rộng RTU hữu thiết bị SCADA transducer, rơle trung gian,… để lấy bổ sung tín hiệu xuất tuyến trung 6/22/35 kV o Tín hiệu ngăn xung quanh máy biến áp (các ngăn phía 110 kV): chia sẻ liệu từ RTU truyền A1 đấu nối bổ sung tín hiệu lấy thêm Đối với TBA sử dụng Gateway: Khai báo thêm 01 cổng máy tính Gateway theo giao thức IEC608705104 để trao đổi liệu tất ngăn trạm với trung tâm; Các loại tín hiệu SCADA trao đổi với trung tâm gồm: tín hiệu đo lường (P,Q,U,I pha, hệ số cơng suất, nấc MBA), tín hiệu trạng trái (đóng/mở máy cắt, dao cách ly, dao tiếp địa, AC/DC tổng); tín hiệu cảnh báo/sự cố (khí, lị xo, vị trí máy cắt, tác động rơle,…); tín hiệu điều khiển (đóng/cắt máy cắt, dao cách ly, tăng/giảm nấc phân áp, điều khiển quạt, reset rơle/lockout) Danh sách tín hiệu (data list) lập đáp ứng theo Quyết định 176/QĐEVN ngày 04/3/2016 Quy định hệ thống điều khiển trạm biến áp 500 kV, 220 kV 110 kV Tập đoàn Điện lực Quốc gia Việt Nam, đồng thời có bổ sung thêm tín hiệu cần thiết theo yêu cầu thực tế cho việc vận hành từ xa TBA reset rơle, điều khiển quạt MBA,… Sử dụng giao thức IEC608705104 để truyền tín hiệu từ TBA trung tâm dựa hệ thống kênh truyền IP 2.2 Hệ thống trung tâm Trang bị thiết bị công nghệ thông tin gồm: o Máy chủ SCADA để thu thập liệu từ TBA máy chủ HIS để lưu trữ liệu vận hành khứ o Các máy tính trạm vận hành HMI cho điều độ viên o Máy tính đọc thơng tin cố rơle từ xa o Các hình lớn cho chức giám sát lưới điện trung áp camera PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 509 o Thiết bị đồng thời gian, Router, Switch, UPS, tủ Rack Trang bị phần mềm EVN SCADA EVNICT phát triển để giám sát, điều khiển xa TBA 2.3 Kênh truyền Hệ thống kênh truyền xây dựng mạng cáp quang điện lực Ninh Bình, thiết kế dự phịng 11 đảm bảo tính ổn định tin cậy trình vận hành CÁC CHỨC NĂNG CỦA PHẦN MỀM EVN SCADA Phần mềm EVN SCADA EVNICT triển khai Công ty Điện lực Ninh Bình phần mềm điều khiển, giám sát thu thập liệu; có chức thu thập liệu, giám sát, hiển thị liệu thời gian thực, điều khiển thiết bị từ xa lưu trữ liệu vận hành Các chức bao gồm: Chức thu thập liệu: Thu thập liệu trạng thái, đo lường, cảnh báo, theo giao thức phổ dụng ngành điện IEC608705101/103/104, IEC61850, Modbus,… Chức giám sát thời gian thực: hiển thị hình giám sát, giúp người vận hành dễ dàng quan sát, theo dõi tình trạng hoạt động tức thời thiết bị TBA Chức điều khiển thiết bị: Điều khiển đóng/cắt máy cắt, dao cách ly, có kiểm tra điều kiện liên động, quyền thao tác, gán biển cảnh báo Điều khiển tăng giảm nấc phân áp, quạt làm mát… máy biến áp Chức quản lý kiện, cảnh báo, cố: có chức ghi lại toàn kiện, cố, cảnh báo thiết bị trạm biến áp, nhà máy Các cảnh báo đưa dạng đồng thời là: âm thanh, dịng thơng báo kiện, cố thị đèn (màu sắc) tương ứng với kiện, cố xảy Cơ sở liệu khứ: Lưu trữ lâu dài liệu vận hành phục vụ công tác báo cáo, khai thác liệu Chức báo cáo, khai thác liệu: truy xuất, tổng hợp dạng file báo cáo (Web, Word, Excel) giúp giảm thiểu thời gian ghi chép, báo cáo thủ công Đồng thời, cho phép trao đổi liệu với ứng dụng khác Quản lý kỹ thuật lưới điện (PMIS) EVNICT phát triển 510 | HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐIỆN LỰC TOÀN QUỐC 2017 Quản trị hệ thống: cho phép tạo, xóa User, phân quyền cho User, theo dõi, ghi log hoạt động người vận hành Chức DMS: giám sát toàn lưới điện trung áp 6//22/35 kV sơ đồ sợi; cho phép cập nhật tự động tay trạng thái thiết bị đóng cắt lưới; tơ màu lưới (có điện/mất điện/loop,…); báo cáo tình hình điện; trao đổi liệu với hệ thống phần mềm CMIS ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN Hệ thống EVN SCADA triển khai thành công thực tế Công ty, sau thời gian vận hành Công ty đánh sau: Hệ thống EVN SCADA đáp ứng yêu cầu công tác điều độ, vận hành, quản lý lưới điện o Giám sát vận hành điện áp trạm 110 kV theo yêu cầu nhằm nâng cao chất lượng điện áp, giảm tổn thất, ổn định lưới điện o Thu thập đầy đủ, xác, kịp thời thơng số vận hành; phục vụ tốt cho việc lập phương thức vận hành tối ưu, tính tốn tổn thất, tính tốn bù cơng suất phản kháng v.v o Giám sát việc vận hành, thao tác thiết bị, xử lý cố xác, nhanh chóng, an tồn Hệ thống phần mềm EVN SCADA vận hành ổn định, tin cậy gần 03 năm tính từ triển khai đưa vào sử dụng Các giao diện người dùng, trang hình vận hành thiết kế thân thiện, dễ sử dụng Phần mềm có tính tùy biến cao, cho phép xây dựng chức khai thác liệu đáp ứng nhu cầu công tác điều độ, báo cáo công tác quản lý vận hành MỘT SỐ KINH NGHIỆM TRONG TRIỂN KHAI TTĐK VÀ TBA KHÔNG NGƯỜI TRỰC Đối với công tác xây dựng thiết kế hệ thống: Đây giai đoạn quan trọng để đảm bảo đáp ứng tốt nhu cầu đưa vào vận hành TTĐK TBA không người trực bán người trực o Hạng mục thiết kế SCADA cần phải thực chi tiết từ bước lập danh sách liệu (datalist) để giúp trung tâm giám sát điều khiển tín hiệu cần thiết Ngồi việc theo quy định liên quan EVN, cần bổ sung thêm tín hiệu theo yêu cầu thực tế vận hành, đảm bảo người vận hành trung tâm quan sát điều khiển tối đa trạm biến áp PHÂN BAN PHÂN PHỐI ĐIỆN | 511 o Với TBA xây dựng mới, cần đưa vào thiết kế triển khai hạng mục ghép nối test SCADA TTĐK xây dựng trạm, đảm bảo ổn định trước đóng điện, tránh việc phải thực cải tạo cắt điện trạm sau đưa trạm vào vận hành; o Đối với trạm sử dụng máy tính Gateway, cần lựa chọn máy tính thiết bị kết nối mạng trạm loại cơng nghiệp, có cấu hình đủ mạnh tin cậy, để đảm bảo tính ổn định đưa vào sử dụng Thực tế vận hành cho thấy số trạm dùng Gateway thường xảy lỗi treo máy tính, kết nối, tín hiệu chập chờn o Về kênh truyền kết nối, cần lựa chọn kết nối dựa mạng cáp quang theo quy định EVN hạn chế tối đa điểm kết nối trung gian để giảm thiểu khả kết nối trình vận hành Đối với cơng tác triển khai: Ln có cán kỹ thuật liên quan theo sát nhà thầu trình triển khai, đặc biệt hạng mục test tín hiệu Nên yêu cầu cán thực thao tác hệ thống phần mềm trung tâm nhà thầu, vừa để đảm bảo tính xác tín hiệu, vừa nắm bắt vấn đề kỹ thuật vận hành, thao tác hệ thống Đối với cơng tác bảo trì, bảo dưỡng, khắc phục cố trình vận hành hệ thống trung tâm TBA: Để thực tốt công tác này, cần thiết phải xây dựng đội ngũ kỹ thuật liên quan đào tạo đầy đủ, bản, trực sát tham gia nhà thầu suốt trình triển khai đến đào tạo chuyển giao Thực tế thực cho thấy, cán kỹ thuật cần có kiến thức vững nắm tổng thể toàn hệ thống để phân đoạn xác định nguyên nhân cố (lỗi thiết bị thứ, nhị thứ trạm, kênh truyền kết nối, RTU/Gateway,…), từ có biện pháp khắc phục, xử lý phù hợp Ngoài hạng mục nêu trên, cần quan tâm đến cơng tác định kỳ rà sốt, hiệu chỉnh, cải tạo lại thiết bị thứ, nhị thứ, đảm bảo thiết bị vận hành ổn định, tin cậy Nếu có cơng tác thí nghiệm, hiệu chỉnh sửa chữa thiết bị thứ, nhị thứ TBA, cần phải thực kiểm tra lại tín hiệu SCADA với trung tâm trước khóa phiếu thao tác Trong thực tế, phần lớn lỗi không thao tác từ xa nguyên nhân từ thiết bị thứ, nhị thứ trạm ... phép xây dựng chức khai thác liệu ? ?áp ứng nhu cầu công tác điều độ, báo cáo công tác quản lý vận hành MỘT SỐ KINH NGHIỆM TRONG TRIỂN KHAI TTĐK VÀ TBA KHÔNG NGƯỜI TRỰC Đối với công tác xây dựng. .. truyền xây dựng mạng cáp quang điện lực Ninh Bình, thiết kế dự phịng 11 đảm bảo tính ổn định tin cậy q trình vận hành CÁC CHỨC NĂNG CỦA PHẦN MỀM EVN SCADA Phần mềm EVN SCADA EVNICT triển khai. .. thống phần mềm CMIS ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN Hệ thống EVN SCADA triển khai thành công thực tế Công ty, sau thời gian vận hành Công ty đánh sau: Hệ thống EVN SCADA ? ?áp ứng yêu cầu công tác điều