Nghiên cứu ứng dụng hệ thống scada, AMI, PMU và đề ra giải pháp vận hành lưới điện phân phối do tổng công ty điện lực tp hồ chí minh quản lý

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN VĂN TOÀN NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỆ THỐNG SCADA, AMI, PMU VÀ ĐỀ RA GIẢI PHÁP VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI DO TỔNG CÔNG TY ĐIỆN LỰC TP.HCM QUẢN LÝ STUDY OF SCADA, AMI, PMU SYSTEM AND ITS APPLICATION FOR HCM CITY’S DISTRIBUTION GRID Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện Mã số: 60520202 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng năm 2019 Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM Cán hướng dẫn khoa học: TS HUỲNH QUANG MINH (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày tháng năm 2019 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA………… ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Nguyễn Văn Toàn MSHV: 1670836 Ngày, tháng, năm sinh: 22/10/1975 Nơi sinh: TP HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60520202 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỆ THỐNG SCADA, AMI, PMU VÀ ĐỀ RA GIẢI PHÁP VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI DO TỔNG CÔNG TY ĐIỆN LỰC TP.HCM QUẢN LÝ NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu ứng dụng tính kỹ thuật hệ thống SCADA, AMI, PMU Nhiệm vụ 2: Đề giải pháp áp dụng cho vận hành lưới điện phân phối Tổng Công ty Điện Lực TP HCM quản lý II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 03/5/2019 III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 28/7/2019 IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Huỳnh Quang Minh Tp HCM, ngày … tháng… năm 2019 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO TS Huỳnh Quang Minh TRƯỞNG KHOA ………… LỜI CẢM ƠN Trước hết, cho phép báy tỏ lời cảm ơn sâu sắc tới Quý Thầy Cô nhà trường, Quý Lãnh đạo chuyên viên Tổng cơng ty Điện lực thành phố Hồ Chí Minh giúp đỡ tơi suốt q trình nghiên cứu thực đề tài luận văn tốt nghiệp Tôi xin trân trọng gửi lời tri ân đến Thầy TS Huỳnh Quang Minh tận tình hướng dẫn, định hướng nghiên cứu để tơi hồn thành luận văn tiến độ đạt mục đích, yêu cầu đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo, Anh (Chị) đồng nghiệp chuyên viên Ban, đơn vị trực thuộc Tổng công ty Điện lực TP.Hồ Chí Minh dẫn, gợi mở, cung cấp thơng tin hỗ trợ thu thập số liệu để hoàn thành đề tài Xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên, hỗ trợ suốt thời gian nghiên cứu, thực luận văn TP.Hồ Chí Minh, ngày… tháng….năm…… Sinh viên thực Nguyễn Văn Toàn Khoa Kỹ Thuật Điện Trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh i TĨM TẮT Lưới điện thông minh hệ thống lưới điện sử dụng công nghệ số công nghệ tiên tiến khác để giám sát quản lý việc truyền tải điện từ tất nguồn phát nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng điện khách hàng Lưới điện thông minh kết hợp nhu cầu lực tất nhà máy phát điện thị trường điện, người điều hành lưới điện, khách hàng sử dụng điện nhằm vận hành hệ thống điện với độ tin cậy cao, hiệu quả, an toàn với chi phí đầu tư ảnh hưởng mơi trường mức thấp Tổng công ty Điện lực TP.HCM (EVNHCMC) nỗ lực không ngừng xây dựng lưới điện thông minh, đại ngang với điện lực khu vực Điển hình xây dựng hệ thống tự động hóa lưới điện, hạ tầng đo đếm thơng minh, tích hợp nguồn lượng tái tạo, giám sát điều khiển phụ tải Đề tài thực hiện, nhằm nghiên cứu kết hợp hệ thống SCADA, AMI thiết bị đo pha (PMU) vào việc vận hành hệ thống điện phân phối nối chung hệ thống điện phân phối Tổng công ty Điện lực TPHCM quản lý nói riêng Kết đạt đề tài đề xuất giải pháp bao gồm: (i) ứng dụng AMI để hỗ trợ SCADA việc giám sát kiểm soát hệ thống điện phân phối, (ii) Áp dụng phần mềm HES AMIR phát triển Nuri Telecom vào hệ thống AMI Tổng công ty Điện lực TPHCM thời gian hoàn chỉnh EVNHES, kết hợp liệu thu thập từ AMI với hệ thống truyền thơng đa phương tiện có tạo kênh trao đổi thông tin chiều thứ từ đơn vị phân phối điện đến người tiêu thụ, (iii) Lắp đặt thiết bị đo pha (PMU) để giám sát lưới điện 110kV Tổng công ty Điện lực TPHCM Mô đánh giá hiệu giải pháp để áp dụng vào lưới điện phân phối TPHCM ii ABSTRACT Smart grid is a grid system that uses digital technology and other advanced technologies to supervise and manage the transmission of electricity from all sources to meet the electricity demand of customers Smart grid combines the needs and capacities of all power generation plants in the electricity market, electric grid operators, customers to operate the electric systems with high reliability, efficiency and safety with the lowest investment costs and environmental impacts EVNHCMC is trying our best to build a smart and modern power grid to keep pace with the other regional power company Typically, building the grid automation systems, intelligent metering infrastructure, integrating the renewable energy sources, supervising and controlling the additional charge This study was carried out to research the combination of SCADA, AMI and phase measuring system (PMU) in operating the common electrical distribution system and particularly the distribution power system managed by EVNHCMC As the results of this study, I propose three solutions including: (i) Applying AMI to support SCADA in supervising and controlling the distribution power system, (ii) Applying the software HES AMIR which was developed by Nuri Telecom into the AMI system of EVNHCMC while completing EVNHES, combining data that were collected from AMI with the existing multimedia communication system, which now creating the second information exchange channel from distributors to consumers, (iii) Installing phase measuring equipment (PMU) to supervise 110kV grid at EVNHCMC Simulating and evaluating the efficiency of each solution to apply to the distribution grid in Ho Chi Minh City iii 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 giúp đỡ cho việc thực Luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn Luận văn rõ nguồn gốc Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 (Ký tên ghi rõ họ tên) Nguyễn Văn Toàn iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Giải thích từ ngữ chữ viết tắt EVN Tập đoàn Điện lực Việt Nam A0 Trung tâm điều độ hệ thống điện quốc gia A2 Trung tâm điều độ hệ thống điện Hồ Chí Minh DCL Dao cách ly HTĐ Hệ thống điện HMI Human - Machine Interface_Màn hình giao diện người - máy IED Thiết bị điện tử thông minh MBA Máy biến áp MC Máy cắt MTU Máy chủ điều khiển RTU Thiết bị đầu cuối trạm PLC Power Line Communication SCADA Hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu TP Thành phố TI Máy biến dòng điện TU Máy biến điện áp WAN Mạng diện rộng AMI Advanced Metering Infrastructure_ Hệ thống đo lường tiên tiến AMR Automatic Meter Reading_Công tơ tự động đọc từ xa AINSI American National Standards Institute_ Viện tiêu chuẩn quốc gia Mỹ COSEM Companion Speci fication for Energy Metering DCU Data Concentrator Unit_Bộ tập trung liệu DLMS Data Language Messaging Specification HDLC Giao thức liên kết liệu mức cao HES Head End System_Hệ thống đầu cuối MDMS Meter Data Management System_ Hệ thống quản lý liệu RF Radio Frequency_Sóng vơ tuyến ADC Analog to Digital Converter_ Bộ chuyển đổi tương tự - số v WAMS Wide area monitoring system_Hệ thống theo dõi diện rộng DMA Direct Memory Access_ Cơ chế truy cập nhớ trực tiếp IO Input/Output_ Đầu vào/ra thiết bị GPS Global Positioning System_ Hệ thống định vị toàn cầu PDC Phasor Data Concentrator_Bộ tập trung liệu Phasor PMU Phasor Measurement Unit_ Thiết bị đo lường đồng pha GFTU Mô đun truyền thông sử dụng GPRS vi DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH ẢNH Hình 1.1 Mơ hình hệ thống SCADA lưới điện TP HCM Hình 1.2 Cấu trúc hệ thống SCADA lưới điện TP HCM Hình 1.3 Nguyên lý thu thập liệu từ xa sóng RF Hình 1.4 Mơ hình thu thập liệu từ xa công nghệ truyền thông qua mạng cáp quang, mạng viễn thông GSM Hình 1.5 Mơ hình thu thập liệu từ xa qua tập trung liệu Hình 1.6 Mơ hình cấu trúc hệ thống SCADA/DMS lưới điện TP HCM (đang xây dựng) Hình 2.1 Cấu trúc chung hệ thống SCADA 14 Hình 2.2 Các cấu trúc truyền thơng hệ thống SCADA 15 Hình 2.3 Cấu trúc truyền thông hệ thống SCADA lớn 16 Hình 2.4 Ví dụ hệ thống SCADA 17 Hình 2.5 Một số kênh liên lạc hệ thống SCADA 18 Hình 2.6 Chức thu thập liệu 20 Hình 2.7 Chức thị trạng thái 21 Hình 2.8 Đo lường giá trị tương tự 22 Hình 2.9 Cơ sở liệu phục vụ cho tính tốn 23 Hình 2.10 Mơ hình kết nối hệ thống Mini-SCADA/DMS lưới điện EVNHCMC 27 Hình 2.11 Cấp độ quốc gia AMI 31 Hình 2.12 Cấp độ PC AMI 32 Hình 2.13 AMI Cấp độ chỗ (I) 32 Hình 2.14 AMI Cấp độ chỗ (II) 33 Hình 2.15 Kết nối hệ thống AMI 34 Hình 2.16 Mơ hình thiết bị PMU 36 Hình 2.17 Hoạt động module thu tín hiệu GPS 38 Hình 2.18 Antenna mạch thu GPS SIM 908 39 Hình 2.19 Hoạt động module thu thập liệu 40 Hình 2.20 Cấu trúc bên module thu thập liệu 41 Hình 2.21 Hoạt động module truyền thông 43 vii Hình 3.28 Nhóm nhận thơng báo tự động Hình 3.29 Minh họa tốn tiền điện trực tuyến b Nhóm dịch vụ tra cứu: Nhóm chức hỗ trợ khách hàng chủ động tra cứu thông tin sử dụng yêu cầu dịch vụ điện Nhóm dịch vụ bao gồm: 87 Hình 3.30 Dịch vụ tra cứu thông tin * Tra cứu thông tin: Khách hàng tra cứu thơng tin sau: - Lịch ghi điện - Thơng tin tốn tiền điện - Tiến độ xử lý yêu cầu khách hàng - Biểu đồ phụ tải - Xem tải Hóa đơn điện tử (HĐĐT) Để xem biểu đồ phụ tải Hình 3.31 Tra cứu biểu đồ phụ tải * Đăng ký dịch vụ điện: 88 Hỗ trợ khách hàng đăng ký dịch vụ điện bao gồm: đăng ký điện kế mới, thay đổi thông tin hợp đồng, báo số điện kế, phúc tra số, di dời điện kế… Hình 3.32 Đăng ký dịch vụ điện Đăng ký dịch vụ lại * Dịch vụ khác: Hỗ trợ khách hàng đăng ký nhận hóa đơn điện tử qua email, tra cứu điểm thu tiền điện, xem hướng dẫn tiết kiệm điện Hình 3.33 Đăng ký dịch vụ khác 89 * Thông tin chung Cung cấp thông tin giá điện, hướng dẫn thủ tục , quy định cung ứng điện c Nhóm chức quản lý tài khoản Sử dụng chức khách hàng muốn xem thông tin tài khoản, cài đặt, thay đổi mật khẩu, đăng xuất Hình 3.34 Quản lý tài khoản Đề xuất mô giải pháp Tích hợp thêm tính thơng báo giá bán điện giá mua điện theo thời gian, áp dụng cho khách hàng tiêu thu điện lớn (khách hàng kinh doanh dịch vụ, khách sản xuất … có lượng điện tiêu thụ 20.000kWh) khách hàng có nguồn điện phát lưới phân phối ký hợp đồng mua bán điện theo thời gian ngày - Nội dung thơng báo: Ví dụ: + Lúc 9h00 ngày / /2019 Tổng công ty Điện lực TPHCM gửi thông báo thứ 90 “Tổng công ty Điện lực TPHCM xin trân trọng thông báo: Thời gian từ 10h00 đến 12h00 ngày / /2019, giá ngành điện bán điện cho khách hàng 3.000 VNĐ/kWh, giá mua điện từ khách hàng 2.200 VNĐ/kWh” + Lúc 10h05 ngày Tổng công ty Điện lực TPHCM gửi thông báo thứ hai “Tổng công ty Điện lực TPHCM xin trân trọng thông báo: Lúc 10h00 ngày / /2019, số chốt khách hàng mua điện 50.500 kWh, số chốt khách hàng bán điện 22.300 kWh” + Lúc 12h05 ngày Tổng công ty Điện lực TPHCM gửi thông báo thứ ba “Tổng công ty Điện lực TPHCM xin trân trọng thông báo: Trong khoảng thời gian từ 10h00 đến 12h00 ngày / /2019, số kWh điện tiêu thụ khách hàng 5.300 kWh, khách hàng phải trả cho ngành điện 15.900.000VNĐ; số kWh điện khách hàng bán cho ngành điện 3.500 kWh, ngành điện trả tiền cho khách hàng 7.700.000 VNĐ” Mục đích việc nhằm giúp cho khách hàng tính toán thời gian sử dụng điện từ lưới hay từ nguồn phát thời gian phát điện lên lưới cho có lợi mặt kinh tế Về phía ngành điện lợi khách hàng tự động điều tiết phụ tải cao điện tức giảm phụ tải sử dụng điện từ lưới, sang đồ thi phụ tải nhằm chống tải cục Khuyến khích khách hàng đầu tư nguồn điện phân tán, tiết kiệm chi phí lớn cho việc đầu tư nguồn điện Luận văn đề xuất giải pháp, nhiên tạo nhiều tiện ích khác từ ứng dụng để mang lại lợi ích lớn cho Tổng cơng ty Điện lực TPHCM 3.2.2.2 Đánh giá hiệu Đảm bảo hệ thống AMI vận hành cách ổn định, linh hoạt thời gian thử nghiệm xây dựng phần mềm EVNHES Tận dụng phương tiện công cụ có để thực truyền thơng đến khách hàng truyền thơng đa phương tiện Tiết kiệm chi phí lớn phải đầu tư lại hệ thống công tơ có chức giao tiếp chiều đảm bảo hiệu sản xuất kinh doanh Đồng thời, tiền đề quan trọng để xây dựng thị trường bán lẻ điện sau 91 3.2.3 Lắp đặt thiết bị đo pha (PMU) để giám sát lưới điên 110kV Tổng công ty Điện lực TPHCM 3.2.3.1 Mục đích a Đánh giá trạng thái hệ thống * Trạng thái hệ thống: Bao gồm thông số tất nút hệ thống thời điểm Các thông số xem xét bao gồm: - Biên độ điện áp - Góc pha - Tỷ số biến đổi biến áp - Góc dịch pha biến áp - Dịng chảy cơng suất: P, Q (thơng thường xem xét theo đại lượng phức) * Đánh giá trạng thái: Là cơng việc ước lượng tính tốn theo giải thuật nhằm tìm thơng số chưa biết từ thông số biết (từ đo đạc) Lý cần phải đánh giá trạng thái hệ thống: - Do đo đạc hữu không xác khơng thể đo đại lượng cần thiết - Nhiều vị trí mạng chưa lắp đặt thiết bị đo đạc Phương trình đánh giá trạng thái: z = h(x) + e Trong đó: z: vector trạng thái hệ thống x: vector giá trị đã biết hệ thống h: vector hàm, thường dùng hàm phi tuyến e: vector sai số đánh giá Ý nghĩa việc đánh giá trạng thái hệ thống - Cung cấp nhìn tồn diện tình trạng hệ thống theo thời gian thực 92 - Đưa phương pháp thích hợp cho việc điều độ, ổn định lưới - Cung cấp phương pháp phân tích cho việc mơ hình hóa hay bảo trì hệ thống - Giảm chi phí lắp đặt thiết bị đo đếm - Từ lâu việc đánh giá trạng thái ứng dụng, đặc biệt lĩnh vực quản lý lượng (EMS) Tuy nhiên, việc cung cấp thông số đầu vào để đánh giá khó khăn hệ thống trải dài diện rộng PMU giải vấn đề cách dễ dàng b Xem xét vị trí đặt PMU lưới Việc triển khai thiết bị PMU thiết bị có cơng nghệ PMU tồn diện cần khoảng thời gian lâu, chưa kể đến vấn đề chi phí Có thể chọn vị trí lắp đặt PMU theo tiêu chí: - Phát lỗi mơ hình lưới (topology) - Phát lỗi đo lường * Phát lỗi Topology - Bước 1: Xác định tất nhánh rẽ mà lỗi topo phát - Bước 2: nhánh xác định, xem xét tất cảcác vị trí đặt PMU khả thi để PMU giúp phát lỗi - Bước 3: vào trùng lặp để lựa chọn vị trí đặt PMU cho PMU phát lỗi nhiều nhánh tốt Hình 3.35 Một số dạng topo lưới điện 93 Hình 3.36 Một ví dụ việc chọn vị trí đặt PMU để phát lỗi Topo * Phát lỗi đo lường - Một số phụ tải vị trí lưới điện địi hỏi cao việc đo lường thơng số - PMU xem xét đặt vị trí để nâng cao khả đo lường độ tin cậy - Việc tính tốn dựa vào vector sai số phương trình trạng thái - Chúng ta sử dụng bước phần trước để tối thiểu hóa số lượng lắp đặt PMU c Bảo vệ nâng cao cho hệ thống điện Điều khiển hoạt động rờ-le bảo vệ dự phòng Bảo vệ đồng thích nghi: máy phát thường trang bị rờ le bảo vệ đồng bộ, nhiên mang tính cục địa phương Nhờ vào khả 94 đo áp góc pha tất vị trí quan trọng lưới, PMU đóng vai trị phát lỗi đồng lưới từ bảo vệ máy phát khỏi cố đồng Hình 3.37 Ví dụ giải thuật dành cho rờ-le bảo vệ đồng tự thích nghi sử dụng PMU Nâng cao độ tin cậy cho hệ thống bảo vệ: rờ le truyền thống cài đặt để hoạt động độc lập, việc phối hợp dựa tiêu chí riêng biệt chẳng hạn thời gian, dòng điện ngắn mạch, tổng trở…PMU giúp cải thiên độ tin cậy cách giúp cho rờ-le “quan sát” lẫn nhờ đồng thời gian, góc pha chế truyền thông tốc độ cao Nâng cao việc điều khiển bảo vệ: rờ le truyền thống dựa kết đo đạc chỗ PMU cung cấp thêm thông số đầu vào cho việc điều khiển rờ-le phạm vi rộng 95 Hình 3.38 PMU bổ sung thêm thông số ngõ vào từ nhiều vị trí khác, mở rộng khả điều khiển rờ-le diện rộng Giải toàn cho lưới điện microgrid: lưới điện microgrid (MG), có cố kết nối lưới lưới tách hoạt động độc lập nhờ nguồn phân tán chỗ Tuy nhiên, chuyển đổi qua lại chế độ kết lưới tách lưới, rờ-le truyền thống hoạt động khơng cịn xác, chí khơng hoạt động nhiều lý do, kể đến dịng điện cố thay đổi mức, góc pha thay đổi, dịng chảy cơng suất thay đổi Nếu sử dụng rờ-le có định hướng cơng suất giải phần vấn đề này, nhiên, áp dụng PMU thiết kế chế bảo vệ linh hoạt mà dựa vào điện áp góc pha dịng điện từ điểm lưới dễ dàng tính tốn điều khiển phối hợp rờ-le Hình 3.39 Ví dụ mơ hình lưới điện microgrid 96 Khơng nâng cao hoạt động bảo vệ, PMU với khả truyền tải liệu đồng tốc độ cao giúp giám sát cố diện rộng giúp công tác đánh giá, điều khiển hiệu 3.2.3.2 Đáng giá khả áp dung vào lưới điện * Ứng dụng real-time(Điều khiển, bảo vệ): • Giám sát độ lệch góc pha; • Giám sát tần số tốc độ thay đổi tần số; • Giám sát điện áp (độ lớn góc pha); • Cảnh báo thông số vận hành vượt giá trị giới hạn; • Giám sát trào lưu công suất; • Phát ổn định điện áp (P/V); • Phát định vị dao động tần số thấp; • Phát tách đảo; • Bảo vệ điều khiển diện rộng; • Kết nối với hệ thống SCADA/EMS; • Đánh giá an ninh động DSA; * Ứng dụng Off-line: • Phân tích sau cố; • Tính tốn hiệu chỉnh mơ hình xác lập; • Tính tốn giới hạn vận hành; • Hỗ trợ cơng tác lập báo cáo kế hoạch vận hành… 97 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Qua thời gian nghiên cứu, Em nêu lên giải pháp áp dụng vào thực tiễn lưới điện phân phối Tổng công ty Điện lực TPHCM quản lý * Giải pháp 1: Ứng dụng AMI để hỗ trợ SCADA việc giám sát kiểm soát hệ thống điện phân phối - Giảm thời gian điện: Hệ thống xử lý cách tự động nên thời gian điện phân đoạn không bị cố từ đến phút phân đoạn bị cố xác định để nhanh chóng xử lý Ngồi tái lập phân đoạn xử lý xong cố không cần phải đến tận nơi Recloser mà thao tác từ xa - Cung cấp công cụ giám sát lưới điện cách hiệu quả: Do cung cấp đầy đủ thơng số cần thiết dịng điện, điện áp, cơng suất P,Q vị trí Recloser, máy cắt … thời gian thực, giúp cho nhân viên vận hành có nhìn tồn cảnh mạch vịng hoạt động… để từ giám sát đưa định điều độ hiệu xác, trì đảm bảo chất lượng điện Với liệu ghi nhận định kỳ cần thiết cán kỹ thuật khai thác để lập phương thức, dự báo phụ tải, thiết kế mở rộng lưới điện - Việc giảm thời gian điện làm tăng sản lượng điện thương phẩm bán ra, tăng doanh thu lợi nhuận cho ngành điện Đồng thời làm giảm thiệt hại cho khách hàng điện gây ra, giảm chi phí xã hội * Giải pháp 2: Áp dụng phần mềm HES AMIR, kết hợp liệu thu thập từ AMI với hệ thống truyền thông đa phương tiện làm kênh trao đổi thông tin chiều thứ từ đơn vị phân phối điện đến người tiêu thụ - Đảm bảo hệ thống AMI vận hành cách ổn định, linh hoạt thời gian thử nghiệm xây dựng phần mềm EVNHES Tiết kiệm nguồn nhân lực lớn cho nhà phân phối phải ghi số thủ công Cung cấp thông số khách hàng sử dụng điện theo chu kỳ đáp ứng yêu cầu nhà quản lý Là công cụ hỗ trợ hữu hiệu công tác vận hành hệ thống điện - Tận dụng phương tiện cơng cụ có để thực truyền thơng đến khách hang truyền thơng đa phương tiện tiên tiến Tiết kiệm chi phí lớn phải đầu tư 98 lại hệ thống cơng tơ có chức giao tiếp chiều đảm bảo hiệu sản xuất kinh doanh Đồng thời, tiền đề quan trọng để xây dựng thị trường bán lẻ điện sau * Giải pháp 3: Lắp đặt hệ thống PMU để giám sát lưới điện 110kV Tổng công ty Điện lực TPHCM - Thông qua giao diện phần mềm SCADA/PMU, điều độ viên giám sát diện rộng trạng thái vận hành thiết bị lưới với thời gian thực Cụ thể, giá trị đo lường bao gồm điện áp, dịng điện, cơng suất… thu thập, hiển thị hình theo dõi, đồng thời lưu trữ liên tục sở liệu hệ thống nhằm tạo liệu nguồn cho báo cáo phân tích, tính tốn lập phương thức vận hành hệ thống điện, đề biện pháp nâng cao chất lượng điện để đáp ứng cho khách hàng - Theo thời gian vận hành, hệ thống SCADA/PMU mang lại hiệu thiết thực, rõ nét cho cơng tác vận hành phân phối lưới điện Trong đó, số điểm bật công tác thao tác thiết bị lưới điện 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 - Bên cạnh đó, hệ thống SCADA/PMU cho thấy hiệu tối ưu, khác biệt cơng tác vận hành hệ thống có tình khẩn cấp xảy Thông qua hệ thống từ phịng điều khiển, điều độ viên giám sát, điều khiển thao tác thiết bị, qua đó, tiến hành sa thải phụ tải, thực khôi phục điện trở lại cho khách hàng thời gian nhanh an tồn nhất, đồng thời, góp phần giảm thiểu nguy hiểm, hạn chế tối đa tình trạng cơng nhân vận hành ngồi trường Ba giải pháp nêu luận văn giải pháp mở, nghiên cứu sâu để ứng dụng thiết thực vào hệ thống điện phân phối 99 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Sioe T Mak, “Smart Meters Serving As Synchro-Sensors For Smart Distribution Grid Applications,” Conference Digest – Panel Paper ID #6039070, IEEE PESGM2011 S El Safty, M Abo El Nasr, S Mekhemer and M Mansour, "New Technique for Fault Location in Interconnected Networks Using Phasor Measurement Unit", 12th International Middle-East Power System Conference, 12-15 March 2008 Sioe T Mak , Nader Farah, “Strategic Use of Smart Meters Data and AMI Capability to Develop Advanced Smart Distribution Grid Applications”, CIRED 21stInternational Conference on Electricity Distribution, Frankfurt, Germany, 6-9 June 2011 B Y XU, T Y LI, Y R XUE and W L Jin, "Smart distribution lecture," Distribution &Utilization, vol.26, no.4, pp 22-27, Aug 2009 Phạm Văn Hoà, Đặng Tiến Trung, Hệ Thống điều khiển giám sát thu thập liệu SCADA hệ thống điện, NXB Bách Khoa Hà Nội, 2011 Phạm Văn Hoà, Đặng Tiến Trung, Hệ Thống Thông Tin Trong Hệ Thống Điện , NXB Bách Khoa Hà Nội, 2010 Hoàng Minh Sơn, Mạng truyền Thông Công Nghiệp NXB Khoa học kỹ thuật, 2000 Bailey D., Practical SCADA for Industry Elsevier 2003 288 p Trương Đình Châu., Hệ thống thu thập liệu điều khiển giám sát Bộ môn Điều khiển Tự động, ĐH BK TP HCM 2006 10 Tài liệu Akanksha Pachpinde, Harkirat Singh Choong, “Phasor Measurement Unit (PMU) Applications” 11 Tài liệu Các giải pháp tăng cường bảo vệ Hệ thống điện Việt Nam – Hội tự động hoá Việt Nam, http://automation.net.vn (tháng 12/2015) 100 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên học viên: NGUYỄN VĂN TOÀN MSHV: 1670836 Ngày, tháng, năm sinh: 22/10/1975 Nơi sinh: TP HCM Địa liên lạc: 195/42, Trần Văn Đang, P11, Q3, huyện Nhà Bè, TP.HCM I- Q TRÌNH ĐÀO TẠO 1994-1995: học Cơng nhân - Quản lý vận hành đường dây trường Trung học Điện - 1998-2003: học Đại học chuyên ngành Điện công nghiệp trường Đại học Bách Khoa TP.HCM - 2016-2019: học thạc sỹ chuyên ngành Kỹ thuật Điện trường Đại học Bách Khoa TP.HCM II- QUÁ TRÌNH CƠNG TÁC 1995 - 2010: Cơng tác Điện lực Cần Giờ –Tổng công ty Điện lực TP.HCM - 2010 đến nay: Công tác Công ty Điện lực Duyen Hải –Tổng công ty Điện lực TP.HCM 101 ... TP HCM Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60520202 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỆ THỐNG SCADA, AMI, PMU VÀ ĐỀ RA GIẢI PHÁP VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI DO TỔNG CÔNG TY ĐIỆN LỰC TP. HCM QUẢN... lượng vận hành lưới điện đáp ứng dịch vụ khách hàng, Tôi nhận thấy việc nghiên cứu đề tài “NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG HỆ THỐNG SCADA, AMI, PMU VÀ ĐỀ RA GIẢI PHÁP VẬN HÀNH LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI DO TỔNG CÔNG... QUẢN LÝ NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu ứng dụng tính kỹ thuật hệ thống SCADA, AMI, PMU Nhiệm vụ 2: Đề giải pháp áp dụng cho vận hành lưới điện phân phối Tổng Công ty Điện Lực TP HCM