Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

77 36 2
Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp: “Xây dựng hệ thống vận hành giám sát điện cho phịng thí nghiệm lượng tái tạo” trường Đại học Bách khoa Hà Nội em tự thiết kế hướng dẫn thầy giáo TS Nguyễn Huy Phương Các số liệu kết hoàn toàn với thực tế Để hoàn thành đồ án em sử dụng tài liệu ghi danh mục tài liệu tham khảo không chép hay sử dụng tài liệu khác Nếu phát có chép em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm Hà Nội, ngày 05, tháng 01, năm 2017 Sinh viên thực Trần Văn Hiển MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ i DANH MỤC BẢNG BIỂU iv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv LỜI NÓI ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Các nguồn lượng tái tạo 1.2.1 Thủy điện nhỏ 1.2.2 Năng lượng gió 1.2.3 Năng lượng Mặt Trời 1.2.4 Năng lượng thủy triều 1.2.5 Năng lượng sinh khối 1.2.6 Năng lượng địa nhiệt 1.3 Hiện trạng xu hướng nguồn lượng tái tạo Việt Nam 1.3.1 Thủy điện nhỏ 1.3.2 Năng lượng gió 10 1.3.3 Năng lượng sinh khối 11 1.3.4 Năng lượng Mặt Trời 11 1.3.5 Năng lượng địa nhiệt 12 1.4 Kết luận 12 Chương 14 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT VÀ THU THẬP DỮ LIỆU 14 2.1 Giới thiệu chung 14 2.2 Hệ thống SCADA gì? 15 2.3 Sự phân cấp quản lý hệ thống SCADA 16 2.4 Các yêu cầu chung hệ thống SCADA 17 2.4.1 Chức giám sát 17 2.4.2 Chức điều khiển 17 2.4.3 Quản lý lưu trữ liệu 18 2.4.4 Tính thời gian thực 18 2.5 Cấu trúc hệ thống SCADA 19 2.5.1 Cấu trúc phần cứng 19 2.5.2 Cấu trúc phần mềm 20 2.5.3 Truyền thông hệ thống 22 2.6 Bộ điều khiển logic khả trình PLC SCADA 22 2.7 Một số chuẩn mạng truyền thông hệ thống SCADA 24 2.7.1 Profibus 24 2.7.2 Modbus 24 2.7.3 AS-i 25 2.7.4 Ethernet 26 2.8 Các ứng dụng hệ thống SCADA 26 2.9 Kết luận 27 Chương 28 THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN HÀNH VÀ GIÁM SÁT ĐIỆN NĂNG PHỊNG THÍ NGHIỆM 28 3.1 Giới thiệu chung hệ thống phịng thí nghiệm lượng tái tạo 28 3.1.1 Sơ đồ nguyên lý hệ thống 28 3.1.2 Các thành phần hệ thống 30 3.2 Thiết kế hệ thống vận hành giám sát phịng thí nghiệm lượng tái tạo 32 3.2.1 Một số yêu cầu thiết kế 32 3.2.2 Các thành phần hệ thống vận hành giám sát cần xây dựng 32 3.2.3 Thiết kế mơ hình vận hành giám sát điện cho phịng thí nghiệm 34 3.3 Tính toán lựa chọn thiết bị phần cứng cho hệ 35 3.3.1 Các thành phần hệ thống 35 3.3.2 Lựa chọn thiết bị 37 3.4 Thiết kế giao diện vận hành giám sát cho phòng thí nghiệm 42 3.4.1 Màn hình 43 3.4.2 Bảo mật hệ thống 44 3.4.2 Màn hình vận hành giám sát 45 3.4.3 Các dạng hiển thị thông số 49 3.4.5 Cấu hình hệ thống 49 3.4.6 Cảnh báo/ báo động 50 3.4.7 Lưu trữ, báo cáo thống kê 50 3.5 Kết luận 51 Chương 52 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH VÀ MƠ PHỎNG 52 4.1 Xây dựng chương trình cho trạm điều khiển 52 4.1.1 Phân cổng vào cho PLC S7-300 52 4.1.2 Cấu hình hệ thống trạm điều khiển PLC S7-300 54 4.1.3 Viết chương trình điều khiển cho PLC S7-300 56 4.2 Sử dụng Wincc Flexible để thiết kế giao diện 56 4.3 Mơ chương trình 59 KẾT LUẬN 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 PHỤ LỤC 67 Sơ đồ hệ thống 67 Chương trình vận hành giám sát 69 Danh mục hình vẽ DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Phân bố tổng tiêu thụ lượng tồn cầu (2010) Hình 1.2 Sự tăng trưởng nguồn lượng tái tạo Hình 1.3 Các nguồn lượng tái tạo phổ biến Hình 1.4 Mơ hình nguyên lý hoạt động nhà máy thủy điện Hình 1.5 Mơ hình hệ thống điện gió hịa lưới với tốc độ thay đổi Hình 1.6 Cơng suất lắp đặt điện gió tồn giới tính đến năm 2014 [1] Hình 1.7 Sử dụng pin Mặt Trời để sản xuất điện phục vụ sinh hoạt Hình 1.8 Cơng suất lắp đặt điện Mặt Trời tồn giới tính đến năm 2014 [1] Hình 1.9 Mơ hình ngun lý tạo điện từ thủy triều Hình 1.10 Mơ hình hoạt động nhà máy điện địa nhiệt Hình 1.11 Các tuabin gió nhà máy điện Tuy Phong (Bình Thuận) 10 Hình 1.12 Hình ảnh dàn pin Mặt Trời lắp đặt đảo Trường Sa 12 Hình 1.13 Mục tiêu phát triển NLTT Việt Nam giai đoạn 2011 - 2030 [3] 13 Hình 2.1 Mơ hình hệ thống SCADA hệ thống lưới điện phân tán 15 Hình 2.2 Một hệ thống SCADA 15 Hình 2.3 Mơ hình phân cấp chức hệ thống SCADA 16 Hình 2.4 Cấu trúc hệ thống SCADA 19 Hình 2.5 Các thành phần chức PLC 23 Hình 2.6 Một hệ thống SCADA sử dụng PLC để điều khiển giám sát 23 Hình 2.7 Một hệ thống mạng Profibus tiêu biểu 24 Hình 2.8 Một hệ thống mạng Modbus tiêu biểu 25 Hình 2.9 Một hệ thống mạng AS-i tiêu biểu 25 Hình 2.10 Một hệ thống mạng Ethernet tiêu biểu 26 Hình 3.1 Mơ hình hệ thống tảng Simatic S7-300 34 Hình 3.2 CPU 317F-2 PN/DP hãng Siemens 38 i Danh mục hình vẽ Hình 3.3 Module mở rộng đầu vào/ra SM 323 16DI/16DO 39 Hình 3.4 Đồng hồ giám sát lượn Sentron PAC4200 40 Hình 3.5 Đồng hồ giám sát lượng Sentron PAC3200 41 Hình 3.6 Cơng tắc tơ hãng Siemens 41 Hình 3.7 Bộ lưu điện dự phịng (UPS) 42 Hình 3.8 Màn hình 44 Hình 3.9 Của sổ đăng nhập quyền điều khiển 45 Hình 3.10 Màn hình giám sát hệ thống điện Mặt Trời 45 Hình 3.11 Màn hình giám sát hệ thống điện gió 45 Hình 3.12 Màn hình giám sát hệ thống điện lưới 46 Hình 3.13 Màn hình giám sát hệ thống điện dự phịng 47 Hình 3.14 Màn hình giám sát hệ thống điện máy phát 47 Hình 3.15 Màn hình giám sát hệ thống điện tải 47 Hình 3.16 Màn hình giám sát hệ thống điện nguồn 47 Hình 3.17 Hiển thị dạng đồ thị 48 Hình 3.18 Hiển thị dạng bảng 48 Hình 3.19 Cấu hình ngưỡng cảnh báo 49 Hình 3.20 Cảnh báo đèn đỏ nhấp nháy vượt ngưỡng 50 Hình 3.21 Cảnh báo dạng tập trung 50 Hình 3.22 Lưu trữ, báo cáo thống kê điện tiêu thụ theo ngày 50 Hình 4.1 Cấu hình phần cứng cho trạm PLC hệ thống 56 Hình 4.2 Cấu hình liệu PLC đọc từ Sentron PAC 56 Hình 4.3 Tạo dự án với WinCC flexible 57 Hình 4.4 Giao diện thiết kế WinCC flexible 58 Hình 4.5 Các loại kết nối hỗ trợ phần mềm 59 Hình 4.6 Thư viện riêng dành cho WinCC flexible 59 Hình 4.7 Giao diện người dùng thiết kế 60 ii Danh mục hình vẽ Hình 4.8 Màn hình chờ (HOME) 61 Hình 4.9 Màn hình vận hành (MAIN) 61 Hình 4.10 Màn hình giám sát nguồn điện lưới (EVN) 62 Hình 4.11 Màn hình giám sát điện Mặt Trời (SOLAR) 62 Hình 4.12 Màn hình giám sát điện Gió (WIND) 63 Hình 4.13 Màn hình giám sát nguồn dự phịng (ACQUI) 63 Hình 4.14 Màn hình giám sát điện máy phát (GENERATOR) 64 Hình 4.15 Màn hình giám sát nguồn (SUPPLY) 64 Hình 4.16 Màn hình giám sát phụ tải (LOAD) 65 Hình 4.17 Xuất liệu file excel 65 iii Danh mục bảng biểu từ viết tắt DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Công suất lắp đặt nhà máy NLTT đến hết năm 2010 (MW)[2] Bảng 1.2 Chi phí cho sản xuất điện từ NLTT[2] Bảng 2.1 Một số phần mềm SCADA phổ biến 21 Bảng 3.1 Thơng số máy tính sử dụng hệ thống 37 Bảng 4.1 Phân cổng đầu vào số cho PLC S7-300 53 Bảng 4.2 Phân cổng đầu số cho PLC S7-300 57 Bảng 4.3 Phân cổng đầu vào tương tự cho PLC S7-300 57 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ATS Automatic Tranfer Switch Tự động chuyển mạch CSMD/CD Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect Đa truy cập nhận biết sóng mang tránh xung đột HMI Human Machine Interface Giao diện người - máy MCCB/MCB Moulded Case Circuit Breaker/ Áp tô mát kiểu khối/ Áp tô mát Miniature Circuit Breaker dạng nhỏ LAN Local Area Network Mạng cục PLC Programable Logic Controller Bộ điều khiển logic khả trình PV Photovoltaics Điện Mặt Trời RTU Remote Terminal Unit Thiết bị đầu cuối SCADA Supervisory Control And Data Acquisition Hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu TCP/IP Transmission Control Protocol/Internet Protocol Giao thức kiểm soát truyền nhận iv Lời nói đầu LỜI NĨI ĐẦU Trong bối cảnh nay, nhu cầu sử dụng điện nước ta ngày lớn Trong nguồn lượng truyền thống than đá, dầu mỏ…ngày cạn kiệt, gây nhiễm mơi trường q trình khai thác, sử dụng Vì vậy, năm gần hoạt động nghiên cứu, ứng dụng lượng lượng tái tạo triển khai mạnh mẽ rộng khắp nước Bên cạnh đó, giải pháp hiệu nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng, tích hợp lượng tái tạo xây dựng hệ thống quản lý, giám sát điện cho phép thực điều Xuất phát từ điều trên, em xin thực đề tài: “Xây dựng hệ thống vận hành giám sát điện cho phịng thí nghiệm lượng tái tạo” trường Đại học Bách khoa Hà Nội Nội dung đề tài gồm phần sau: Chương 1: Tổng quan nguồn lượng tái tạo, trạng tiềm Việt Nam Chương 2: Tổng quan hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu (SCADA) Chương 3: Thiết kế hệ thống vận hành giám sát điện cho phòng thí nghiệm tảng Simatic Siemens Chương 4: Xây dựng chương trình mơ Sau thời gian hướng dẫn TS.Nguyễn Huy Phương thầy (cơ) mơn Tự động hóa cơng nghiệp, đồ án em hoàn thiện Tuy nhiên, thời gian tương đối ngắn trình độ chun mơn cịn hạn chế nên đồ án em khơng tránh khỏi sai sót Em mong nhận góp ý thầy (cơ) bạn để đồ án hoàn thiện Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy TS.Nguyễn Huy Phương tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trình hồn thiện đồ án Hà Nội, tháng 01, năm 2017 Sinh viên thực Trần Văn Hiển Chương Tổng quan nguồn lượng tái tạo Chương TỔNG QUAN VỀ CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO Ở Việt Nam, nguồn lượng hóa thạch dần suy giảm trữ lượng có hạn mà nhu cầu sử dụng ngày lớn, kèm theo việc tiêu thụ nguồn lượng gây ô nhiễm cách nghiêm trọng Trong tiềm phát triển nguồn lượng lượng tái tạo lớn, việc phát triển nguồn lượng tái tạo (NLTT) góp phầm giảm tiêu hao lượng hóa thạch, đồng thời giảm phát thải khí thải nhà kính, giảm thiểu nhiễm mơi trường Do đó, nguồn điện sản xuất từ nguồn lượng tái tạo xem bổ sung lý tưởng cho thiếu hụt điện khơng giúp đa dạng hóa nguồn lượng mà cịn góp phần phân tán rủi ro, tăng cường, đảm bảo an ninh lượng quốc gia 1.1 Giới thiệu chung Năng lượng đóng vai trị quan trọng kinh tế quốc gia Và cân lượng nhiên liệu, mà chủ yếu nhiên liệu hóa thạch, lại chiếm tỉ lệ vượt trội tuyệt đối so với dạng lượng khác (hình 1.1) Hình 1.1 Phân bố tổng tiêu thụ lượng toàn cầu (2013) Hiện nay, trữ lượng dạng lượng hóa thạch (dầu mỏ, khí thiên nhiên than đá) vơi dần cạn kiệt tương lai không xa kèm theo tượng nóng lên tồn cầu biến đổi khí hậu, giới sức tìm kiếm dạng lượng khác thay chúng Quá trình khởi đầu số nước, nước phát triển Con người ngày đẩy mạnh nghiên cứu Chương Xây dựng chương trình mơ Địa trạm Lưu ý: Địa trạm không trùng Nếu khoảng cách trạm lớn số trạm mạng lớn 32 ta cần sử dụng thêm lặp (Repeater) Hình 4.1 Cấu hình phần cứng cho trạm PLC hệ thống Hình 4.2 Cấu hình liệu PLC đọc từ Sentrol PAC 55 Chương Xây dựng chương trình mơ Như vậy, ngồi cấu hình phần cứng đầu vào vật lý ( số tương tự) ta phải cấu hình liệu đọc từ đồng hồ đo lường điện (hình 4.2) Tất đồng hồ đo lượng điện cấu hình liệu trả Tùy theo yêu cầu liệu cần thu thập mà chúng cấu hình 4.1.3 Viết chương trình điều khiển cho PLC S7-300 Do chương trình điều khiển viết cho PLC lớn lên chương trình PLC em xin đính kèm tài liệu đĩa CD 4.2 Sử dụng Wincc Flexible để thiết kế giao diện Việc vận hành giám sát hoạt động thực phần mềm WinCC flexible 2008 kết nối với PLC S7-300 PLC thu thập liệu gửi liệu tới hình giám sát, HMI phần mềm giám sát chạy Runtime máy tính Để thực dự án WinCC flexible ta cần thực bước sau: Bước 1: Khởi động WinCC flexible Sau cài đặt phần mềm WinCC máy tính Ta khởi chạy phần mềm cách nháy đúp chuột vào biểu tượng WinCC flexible máy tính giám sát cài đặt ta thu giao diện sau (hình 4.3) Hình 4.3 Tạo dự án với WinCC flexible Bước 2: Khởi tạo dự án WinCC flexible Để vào giao diện thiết kế chương trình hệ thống ta chọn: “Create a new project with Project Wizard” “Creat an empty roject” Tùy theo yêu cầu ta lựa chọn loại 56 Chương Xây dựng chương trình mơ hình HMI Runtime Trong đề tài này, em sử dụng chế độ Runtime dự án đặt tên “DATN” Sau khởi tạo dự án, ta thu giao diện hình (hình 4.4) Thư viện đồ họa Tên dự án Màn hình thiết kế Biến giao diện Tạo cảnh báo Hình 4.4 Giao diện thiết kế WinCC flexible Bước 3: Tạo kết nối WinCC flexible PLC S7-300 Trong giao diện chương trình Ta tìm tới mực “Communication”  “Connections” Tùy thuộc vào loại thiết bị điều khiển (cụ thể PLC S7-300) mà ta chọn loại kết nối khác Cột Name: Cột tên kết nối, tùy vào toán mà đặt tên cụ thể Thường người ta đặt theo tên thiết bị kết nối với WinCC flexibe cho dễ nhớ Cột Communication driver: Cột tùy chọn thiết bị kết với WinCC flexible PLC, OPC… Cột Online: Biểu diễn trạng thái làm việc Ở chế độ làm việc bình thường ta chọn trạng thái “On” 57 Chương Xây dựng chương trình mơ Cột Comment: Biểu thị thích cho kết nối Hình 4.5 Các loại kết nối hỗ trợ phần mềm Bước 4: Thiết kế giao diện chương trình Các thư viện tạo giao diện WinCC đa dạng với nhiều hình dáng, màu sắc khác Các thư viện hỗ trợ tối đa người dùng việc xây dựng chương trình giám sát điều khiển Tùy toán cụ thể mà ta sử dụng thư viện có sẵn tạo thư viện cho riêng (hình 4.6) Các thư viện thiết kế chứa mục “Tools” phần mềm Thư viện My Controls Hình 4.6 Thư viện riêng dành cho WinCC flexible 58 Chương Xây dựng chương trình mơ Trong tốn này, hình giao diện thiết kế có sử dụng thư viện riêng người dùng tự tạo hình (hình 4.6) Hình 4.7 Giao diện người dùng thiết kế Bước 5: Thực chạy Runtime Sau hoàn thành giao diện xong hình Start Screen thực chạy Runtime Có kiểu chạy Runtime: chạy Runtime có kết nối với PLC (Runtime System) Runtime với đối tượng Screen (Runtime System with Simulation) 4.3 Mô chương trình Dưới kết mơ chương trình vận hành giám sát chạy Runtime phần mềm WinCC flexible 2008 SP3 hãng Siemens Số liệu kết khơng thể xác hồn toàn số liệu thực hệ thống mà sử dụng để kiểm chứng tính đắn phần mềm xây dựng xét số yêu cầu đặt như: - Tính điều khiển được: Cho phép người vận hành thao tác đóng cắt nguồn tải từ trạm vận hành giám sát - Tính giám sát: Có thể trạng thái hoạt động thiết bị màu đỏ chạy, mà đen dừng (hình 4.9, hình 4.15), hiển thị liệu trả về, hiển thị đưa cảnh báo - Đáp ứng yêu cầu thẩm mĩ, đáp ứng đầy đủ yêu cầu đặt phần mềm giám sát thiết kế,… 59 Chương Xây dựng chương trình mơ Hình 4.8 Màn hình chờ (HOME) Hình 4.9 Màn hình vận hành (MAIN) 60 Chương Xây dựng chương trình mơ Hình 4.10 Màn hình giám sát nguồn điện lưới (EVN) Hình 4.11 Màn hình giám sát điện Mặt Trời (SOLAR) 61 Chương Xây dựng chương trình mơ Hình 4.12 Màn hình giám sát điện Gió (WIND) Hình 4.13 Màn hình giám sát nguồn dự phịng (ACQUI) 62 Chương Xây dựng chương trình mơ Hình 4.14 Màn hình giám sát điện máy phát (GENERATOR) Hình 4.15 Màn hình giám sát nguồn (SUPPLY) 63 Chương Xây dựng chương trình mơ Hình 4.16 Màn hình giám sát phụ tải (LOAD) Hình 4.17 Xuất liệu báo cáo file excel Như ta thấy, giao diện phần mềm giám sát thiết kế đáp ứng yêu cầu hệ thống 64 Kết luận KẾT LUẬN Đầu tiên, em xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Huy Phương tận tình giúp đỡ em hồn thành đồ án này! Qua thời gian thực đồ án tốt nghiệp với đề tài “Xây dựng hệ thống vận hành giám sát điện cho phịng thí nghiệm” giúp em hiểu rõ vấn đề lý thuyết thực tế liên quan đến nội dung đề tài thực giúp em củng cố nhiều kiến thức học trường Từ việc thực đồ án giúp em rút số học vấn đề sau: - Cách thức khai thác sử dụng nguồn lượng tái tạo - Nắm bắt cấu trúc chức hệ thống SCADA - Củng cố bổ sung kiến thức PLC S7 -300 số phần mềm ứng dụng - Nắm bắt bước để xây dựng lên hệ thống tự động hóa điều khiển giám sát - Củng cố kiến thức mạng truyền thông công nghiệp - Cần bổ sung kiến thức để hoàn thiện Đề tài gói gọn quy mơ phịng thí nghiệm từ ta phát triển lên quy mơ hệ thống lớn nhờ kinh nghiệm có từ hệ thống Và em nhận thấy kiến thức quý báu hữu ích với em công việc sau Tuy tham khảo ý kiến thầy hướng dẫn, tìm hiểu hệ thống yêu cầu hệ thống kiến thức hạn chế, chưa có kiến thức thực tế nên khó tránh khỏi sai sót, em mong nhận góp ý, bảo thầy (cô) bạn để em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! 65 Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Báo cáo hội nghị REN21, Renewables 2016 Global Status Report, năm 2015 http://www.ren21.net/wp-content/uploads/2016/06/GSR_2016_Full_Report.pdf [2] Dương Duy Hoạt, Ngô Tuấn Kiệt, Nguyễn Thúy Nga, “Phát triển lượng tái tạo Việt Nam, Hiện trạng triển vọng” Tuyển tập Hội nghị khoa học quốc tế phát triển lượng bền vững lần thứ 2, Hà Nội – Hạ Long 2011 [3] Dự án “Hỗ trợ Up-scaling of Wind Power (DKTI WIND)” GIZ Năng lượng tái tạo Bộ Công Thương http://gizenergy.org.vn/en/project/support-to-the-up-scaling-ofwind-power [4] Nguyễn Thị Nhâm Tuất, Ngô Văn Giới, “Đánh giá thực trạng tiềm khái thác lượng tái tạo Việt Nam” Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, tập 112(12)/1- 2013 [5] Hồng Minh Sơn, “Mạng truyền thông công nghiệp” - NXB Khoa học Kỹ thuật_2006 [6] Phan Xuân Minh, Nguyễn Doãn Phước, Vũ Văn Hà, “Tự động hóa với Simatic S7-300” - NXB Khoa học Kỹ thuật, năm 2000 [7] Hồ Sỹ Thoảng, “Thách thức triển vọng nhiên liệu tương lai – Góc nhìn từ Việt Nam” Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, số 50, đăng ngày 1/12/2012 [8] Phạm Văn Hòa, Đặng Tiến Trung, Lê Anh Tuấn, “Hệ thống điều khiển giám sát thu thập liệu SCADA hệ thống điện” - NXB Bách khoa – Hà Nội_2011 [9] Hoàng Minh Sơn, “Hệ thống điều khiển phân tán” - NXB Khoa học Kỹ thuật_2005 [10] Đặng Đình Thống, “Pin Mặt Trời ứng dụng” - NXB Khoa học Kỹ thuật_2004 [11] Communication Technologies, Inc, “Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) System” - Communication Technologies, Inc_10/2004 [11] Siemens, S7-300 CPU 31xC and CPU 31x: Technical specifications, 03/2011 [12] Giao diện phần mềm giám sát điện PME (Power Monitoring Expert) Schneider sử dụng cho phịng thí nghiệm lượng tái tạo trường Bách khoa Hà Nội 66 Phụ lục PHỤ LỤC Sơ đồ hệ thống Sơ đồ kết nối thiết bị hệ thống Trạm máy tính giám sát Cáp Ethernet PLC điều khiển Cáp Profibus EVN LOAD PAC4200 PAC4200 SOLAR PAC3200 WIND PAC3200 ACQUI GENERATOR MOTOR LIGHT PAC3200 PAC3200 PAC3200 PAC3200 COOLLING SOCKET PAC3200 PAC3200 a) Sơ đồ truyền thông thiết bị b) Cách đấu nối nhiệt điện trở với module đầu vào tương tự 67 Phụ lục c) Sơ đồ hướng dẫn đấu nối module vào số 68 Phụ lục d) Một số sơ đồ hướng dẫn đấu nối Sentron PAC Chương trình điều khiển Chương trình điều khiển đính kèm đĩa CD kèm theo 69 ... mơn Tự động hóa cơng nghiệp, đồ án em hoàn thiện Tuy nhiên, thời gian tương đối ngắn trình độ chun mơn cịn hạn chế nên đồ án em khơng tránh khỏi sai sót Em mong nhận góp ý thầy (cô) bạn để đồ án. .. thống quản lý điện tự động hóa cấp cao, kể phầm mềm quản lý lượng Simatic Powercontrol • Đồng hồ đo thơng số điện Sentron PAC4200 Hình 3.4 Đồng hồ giám sát lượn Sentron PAC4200 Đồng hồ đa chức Sentrol... gia đình tự quản, khai thác vùng chưa có lưới điện quốc gia (khoảng 100.000-150.000 trạm) hoạt động tốt, cung cấp điện sinh hoạt, sản xuất góp phần nâng cao chất lượng đời sống cho đồng bào vùng

Ngày đăng: 26/08/2021, 08:39

Hình ảnh liên quan

Hình 1.1. Phân bố tổng tiêu thụ năng lượng toàn cầu (2013) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 1.1..

Phân bố tổng tiêu thụ năng lượng toàn cầu (2013) Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hình 1.2. Sự tăng trưởng của các nguồn năng lượng tái tạo - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 1.2..

Sự tăng trưởng của các nguồn năng lượng tái tạo Xem tại trang 11 của tài liệu.
Hình 1.3 Các nguồn năng lượng tái tạo phổ biến - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 1.3.

Các nguồn năng lượng tái tạo phổ biến Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 1.6. Công suất lắp đặt điện gió trên toàn thế giới tính đến năm 2015 [1] - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 1.6..

Công suất lắp đặt điện gió trên toàn thế giới tính đến năm 2015 [1] Xem tại trang 13 của tài liệu.
Hình 1.5. Mô hình hệ thống điện gió hòa lưới với tốc độ thay đổi - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 1.5..

Mô hình hệ thống điện gió hòa lưới với tốc độ thay đổi Xem tại trang 13 của tài liệu.
Hình 1.8. Công suất lắp đặt điện Mặt Trời trên toàn thế giới tính đến năm 2015 [1] - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 1.8..

Công suất lắp đặt điện Mặt Trời trên toàn thế giới tính đến năm 2015 [1] Xem tại trang 14 của tài liệu.
Hình 2.1 Mô hình ứng dụng của SCADA trong lưới điện phân tán - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 2.1.

Mô hình ứng dụng của SCADA trong lưới điện phân tán Xem tại trang 23 của tài liệu.
Cấu trúc chung của một hệ thống SCADA được mô tả như hình dưới (hình 2.4). - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

u.

trúc chung của một hệ thống SCADA được mô tả như hình dưới (hình 2.4) Xem tại trang 27 của tài liệu.
Hình 2.5. Các thành phần chức năng chính của PLC - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 2.5..

Các thành phần chức năng chính của PLC Xem tại trang 31 của tài liệu.
2.7. Một số chuẩn mạng truyền thông trong hệ thống SCADA - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

2.7..

Một số chuẩn mạng truyền thông trong hệ thống SCADA Xem tại trang 32 của tài liệu.
Hình 2.9. Một hệ thống mạng AS-i tiêu biểu - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 2.9..

Một hệ thống mạng AS-i tiêu biểu Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 2.8. Một hệ thống mạng Modbus tiêu biểu - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 2.8..

Một hệ thống mạng Modbus tiêu biểu Xem tại trang 33 của tài liệu.
Hình 2.10. Một hệ thống mạng Ethernet tiêu biểu - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 2.10..

Một hệ thống mạng Ethernet tiêu biểu Xem tại trang 34 của tài liệu.
3.2.3. Thiết kế mô hình vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

3.2.3..

Thiết kế mô hình vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm Xem tại trang 42 của tài liệu.
- Dễ dàng cấu hình hệ thống, gọn nhẹ trong lắp đặt, bền bỉ với môi trường làm việc làm việc có nhiễu (môi trường điện) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

d.

àng cấu hình hệ thống, gọn nhẹ trong lắp đặt, bền bỉ với môi trường làm việc làm việc có nhiễu (môi trường điện) Xem tại trang 45 của tài liệu.
3.4.2. Màn hình vận hành và giám sát - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

3.4.2..

Màn hình vận hành và giám sát Xem tại trang 53 của tài liệu.
Hình 3.12. Màn hình giám sát hệ thống điện lưới - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 3.12..

Màn hình giám sát hệ thống điện lưới Xem tại trang 54 của tài liệu.
Hình 3.14. Màn hình giám sát hệ thống điện máy phát - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 3.14..

Màn hình giám sát hệ thống điện máy phát Xem tại trang 55 của tài liệu.
Hình 3.16. Màn hình giám sát hệ thống nguồn - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 3.16..

Màn hình giám sát hệ thống nguồn Xem tại trang 56 của tài liệu.
Hình 3.21. Cảnh báo dạng tập trung - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 3.21..

Cảnh báo dạng tập trung Xem tại trang 58 của tài liệu.
Hình 4.1. Cấu hình phần cứng cho trạm PLC của hệ thống - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.1..

Cấu hình phần cứng cho trạm PLC của hệ thống Xem tại trang 63 của tài liệu.
Trong bài toán này, một màn hình giao diện được thiết kế có sử dụng thư viện riêng do người dùng tự tạo ra như hình dưới (hình 4.6) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

rong.

bài toán này, một màn hình giao diện được thiết kế có sử dụng thư viện riêng do người dùng tự tạo ra như hình dưới (hình 4.6) Xem tại trang 67 của tài liệu.
Hình 4.9. Màn hình vận hành (MAIN) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.9..

Màn hình vận hành (MAIN) Xem tại trang 68 của tài liệu.
Hình 4.11. Màn hình giám sát điện Mặt Trời (SOLAR) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.11..

Màn hình giám sát điện Mặt Trời (SOLAR) Xem tại trang 69 của tài liệu.
Hình 4.10. Màn hình giám sát nguồn điện lưới (EVN) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.10..

Màn hình giám sát nguồn điện lưới (EVN) Xem tại trang 69 của tài liệu.
Hình 4.13. Màn hình giám sát nguồn dự phòng (ACQUI) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.13..

Màn hình giám sát nguồn dự phòng (ACQUI) Xem tại trang 70 của tài liệu.
Hình 4.12. Màn hình giám sát điện Gió (WIND) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.12..

Màn hình giám sát điện Gió (WIND) Xem tại trang 70 của tài liệu.
Hình 4.15. Màn hình giám sát các nguồn (SUPPLY) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.15..

Màn hình giám sát các nguồn (SUPPLY) Xem tại trang 71 của tài liệu.
Hình 4.14. Màn hình giám sát điện máy phát (GENERATOR) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.14..

Màn hình giám sát điện máy phát (GENERATOR) Xem tại trang 71 của tài liệu.
Hình 4.16. Màn hình giám sát phụ tải (LOAD) - Xây dựng hệ thống vận hành và giám sát điện năng cho phòng thí nghiệm năng lượng tái tạo - Bao cao đồ án tốt nghiệp chuyên ngành tự động hóa BKHN (14)

Hình 4.16..

Màn hình giám sát phụ tải (LOAD) Xem tại trang 72 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan