HẠ THẾ
Đối với hệ thống điện của Việt Nam, từ trước đến nay khi giải các bài toán trong hệ thống từ mạng truyền tải đến phân phối cũng như quản lý và vận hành hệ thống đa phần đều dựa trên sơ đồ đơn tuyến. Với ý tưởng ứng dụng công nghệ GIS vào việc quản lý và vận hành lưới điện phân phối nhằm đem lại hiệu quả cao trong vận hành sản xuất, bắt nhập với xu thế hiện đại hóa ngành Điện, thời gian qua việc ứng dụng GIS trong quản lý, vận hành hệ thống điện đã được triển khai thí điểm tại một số đơn vị điện lực và truyền tải điện như: Điện lực Phú Thọ, Điện lực Đà Nẵng, Điện lực Khánh Hòa….Với việc ứng dụng trong hệ thống điện trong việc quản lý hệ thống thông tin điện lực, ta có thể:
- Cho phép cập nhật, quản lý và lưu trữ thông tin về thiết kế tuyến đường dây truyền tải và phân phối mới…
- Quản trị cơ sơ dữ liệu không gian hạ tầng lưới điện; - Nhập dữ liệu không gian từ các định dạng khác nhau; - Kết xuất dữ liệu không gian ra các định dạng khác nhau - Quản trị các lớp bản đồ nền
- Thu nhận, cập nhật các lớp dữ liệu không gian hạ tầng lưới điện bằng các phương pháp định vị khác nhau: qua địa chỉ/địa danh, trị đo GPS,...
- Xây dựng và biên tập các bản đồ lưới điện trên các bản đồ nền khác nhau (ảnh vệ tinh, bản đồ địa hình, hành chính) phục vụ quản lý, vận hành mạng lưới - Tìm kiếm, tra cứu các lớp dữ liệu bản đồ lưới điện trên bản đồ;
- Liên kết các lớp dữ liệu bản đồ lưới điện với các cơ sở dữ liệu của các phần mềm, hệ thống quản lý, vận hành khác như: quản lý thiết bị, sự cố, thí nghiệm,...
- Xử lý phân tích không gian trên các lớp bản đồ lưới điện
- Cung cấp các dịch vụ bản đồ, dịch vụ GIS để tích hợp bản đồ/GIS vào các hệ thống quản lý, hệ thống nghiệp vụ hiện có khác.
Nhằm đạt được những lợi ích trên của GIS đem lại , cũng như EVN đang chủ trương tối ưu hóa chi phí và phát triển lưới điện thông minh hiện nay Công ty điện lực Phú Thọ đã đang ứng dụng GIS trong quản lý lưới điện do Trường đại học Điện Lực xây dựng. Bước đầu đã đáp ứng được nhu cầu cơ bản của việc quản lý lưới điện bằng sơ đồ tuyến tính.
1.8 Tổng quan về Hệ thống quản lý lưới điện hạ thế1.8.1 Giới thiệu chung về công ty điện lực Phú Thọ 1.8.1 Giới thiệu chung về công ty điện lực Phú Thọ
Công ty Điện lực Phú Thọ thuộc Tổng Công ty Điện lực miền Bắc-Tập đoàn Điện lực Việt Nam.
Địa chỉ website: http://pcphutho.npc.com.vn/ Tổng số lao động : 720 CBCNVC-LĐ
Nơi đặt trụ sở:
1520 Đường Hùng vương - Thành phố Việt Trì – Tỉnh Phú Thọ. Ngày thành lập:
Ngày 23/6/1971: Sở quản lý phân phối điện khu vực 4. Được thành lập theo QĐ số 189/NCQLKT-1 ngày 23/6/1971 của Bộ Điện và Than.(Tách bộ phận quản lý phân phối điện của Nhà máy điện Việt Trì để thành lập Sở quản lý phân phối điện khu vực 4).
Ngày 08//3/1996: Điện lực Vĩnh Phú. Đổi tên từ Sở quản lý phân phối điện khu vực 4 theo QĐ số 216 ĐVN/TCCB-LĐ ngày 8/3/1996 của Tổng Công ty Điện lực Việt Nam.
Ngày 01//4/1997: Điện lực Phú Thọ.Đổi tên từ Điện lực Vĩnh Phú theo QĐ số 244 ĐVN/TCCB-LĐ ngày 14/3/1997 của Tổng Công ty Điện lực Việt Nam.
Ngày 01//6/2010: Công ty Điện lực Phú Thọ. Đổi tên từ Điện lực Phú Thọ theo QĐ số 223/QĐ-EVN ngày 14/4/2010 của Tập đoàn Điện lực Việt Nam.
Chức năng nhiệm vụ:
- Sản xuất kinh doanh điện năng.
- Quản lý, vận hành lưới điện phân phối cấp điện áp từ 35 kV trở xuống và kinh doanh điện trong phạm vi tỉnh Phú Thọ.
- Đầu tư, xây dựng và cải tạo lưới điện đến cấp điện áp 35 KV. - Sửa chữa, thí nghiệm, hiệu chỉnh các thiết bị điện.
- Kinh doanh các dịch vụ Internet, viễn thông công cộng, truyền thông và quảng cáo.
- Kinh doanh vật tư, thiết bị điện, vật liệu điện, thiết bị viễn thông; truyền hình cáp và Internet.
- Xây lắp các công trình viễn thông, truyền hình cáp và Internet. - Lập dự án đầu tư xây dựng công trình.
- Quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình.
- Tư vấn, thiết kế đường dây và trạm biến áp đến cấp điện áp 35 KV.
- Tư vấn, giám sát thi công các công trình đường dây và trạm biến áp đến cấp điện áp 110 KV.
- Kinh doanh và cho thuê phương tiện vận tải, thiết bị nâng, nhà xưởng, kho bãi. - Bán lẻ đồ điện gia dụng, đèn và bộ đèn điện trong các cửa hàng chuyên doanh. - Sản xuất bê tông và các sản phẩm từ xi măng và thạch cao.
- Đại lý bảo hiểm.
1.8.2 Mô tả bài toán
Đề tài: “Hệ thống quản lý lưới điện hạ thế” là một phần trong hệ thống quản lý lưới điện trực quan.
Hệ thống cần đạt những chức năng cơ bản sau: - Hiển thị bản đồ khu vực nhập liệu
- Chức năng lấy tọa độ GPS tự động
- Chức năng nền: tải và hiển thị bản đồ hành chính cơ sở, tải dữ liệu danh sách khách hàng trên server về máy di động
- Chức năng nhập liệu: tạo lộ trình mới, cho phép chọn trạm biến áp làm điểm bắt đầu, tiến hành vẽ cột các cột điện và kéo dây, chụp ảnh hiện trạng và lưu trữ dữ liệu vừa cập nhật.
- Chức năng upload lên server - Chức năng di chuyển cột
- Chức năng bổ sung cột điện vào giữa đoạn đường dây có sẵn - Chức năng xóa một cột bất kỳ từ cột cho phép rẽ nhánh - Chức năng hiển thị lưới điện hạ thế trên nền web
1.8.3 Xác lập dự án
1.8.3.1 Mục tiêu
- Xây dựng ứng dụng di động nhập liệu lưới điện hạ thế và hiển thị lưới điện. - Thể hiện chính xác lưới điện hạ thế thực tế và có khả năng bảo trì, bổ sung vào
hệ thống.
- Hạn chế được tình trạng đầu tư lãng phí, làm chủ được công nghệ và khoa học-kĩ thuật.
- Xây dựng ứng dụng nhanh chóng nhưng đảm bảo chất lượng tốt, dễ dàng nâng cấp trong tương lai, hiệu quả cao với chi phí đã được xác định trong khoảng thời gian của nhà đầu tư.
- Xây dựng giao diện thân thiện, dễ dàng sử dụng. Đảm bảo độ chính xác của hệ thống.
1.8.3.2 Phạm vi của dự án
Xây dựng hệ thống quản lý lưới điện hạ thế cho tỉnh Phú Thọ nhằm ứng dụng công nghệ thông tin vào việc quản lý, giám sát vận hành lưới điện.
Việc ứng dụng CNTT vào mọi mặt của đời sống xã hội đã mang lại những giá trị tích cực đối với lĩnh vực đó và xây dựng lưới điện số cũng không nằm ngoài xu thế chung đó.
1.8.3.3 Yêu cầu
Yêu cầu hệ thống.
- Giao diện thân thiện, dễ sử dụng đối với người dùng. - Thường xuyên cập nhật khi có thay đổi.
- Đảm bảo độ chính xác và an toàn thông tin. Yêu cầu thông tin.
- Hình thức xử lý công việc: xử lý trực tiếp dữ liệu một cách liên tục, xử lý một khối dữ liệu lớn.
- Tính khả thi: sẽ đáp ứng tốt đc yêu cầu của thực tiễn, giảm bớt nguồn lực, góp phần tiết kiệm thời gian, công sức và tiền bạc.
Yêu cầu về quy trình:
- Tiến hành khảo sát, thu thập thông tin: nắm bắt được yêu cầu của khách hàng trước khi thực hiện các công việc cụ thể.
- Triển khai phân tích yêu cầu của hệ thống, xây dựng thiết kế hệ thống chương trình có logic.
- Phân tích được những rủi ro trong quá trình xây dựng chương trình và có biện pháp khắc phục hiệu quả.
1.8.3.4 Các đối tượng quản lý
- Trạm
- Cột ,
- Đường dây
- Danh sách khách hàng sử dụng điện
- Tủ hạ thế
- Công tơ
Đối tượng trạm
- Các thuộc tính chung:
• Mã trạm, tên trạm, đơn vị quản lý, kiểu trạm, số lượng máy biến áp, loại trạm, công suất trạm, cấp điện áp, tình trạng, tọa độ, địa chỉ, DS lộ đến, DS lộ xuất tuyến, số máy vận hành thời điểm hiện tại
- Các thiết bị trong trạm:
• Cầu giao: số lượng, chủng loại, nước sản xuất, thời gian lắp đặt, dòng điện định mức, điện áp định mức.
• Cầu trì: số lượng, chủng loại, nước sản xuất, thời gian lắp đặt, dòng điện định mức, điện áp định mức, dòng cắt định mức.
• Máy cắt: số lượng, chủng loại, nước sản xuất, thời gian lắp đặt, dòng điện định mức, điện áp định mức, dòng cắt định mức.
• Thiết bị chống sét: số lượng, chủng loại, nước sản xuất, thời gian lắp đặt, môi trường làm việc, tần số, điện áp.
Đối tượng cột - Mã cột. - Loại cột. - Chủng loại cột. - Chiều cao cột. - Thời gian lắp đặt.
- Vị trí cột (gần trạm, trên đồi, ven đường). - Đơn vị sản xuất.
- Hình ảnh cột. - Kinh độ, vĩ độ.
Đối tượng dây
- Tên đoạn. - Chủng loại dây
- Loại dây (trên không, ngầm). - Loại cáp (trần, bọc).
- Chiều dài. - Thông tin. - Tình trạng.
- Thông tin chung đường dây: Mã đường dây, Tên lộ đường dây, Điểm đầu, Điểm cuối, Đơn vị quản lý đường dây, Chiều dài tuyến dây, Loại dây, Số mạch, Cấp điện áp, Số pha, Tình trạng vận hành.
- Nhật ký sửa chữa: Thời gian sửa chữa, Vị trí sửa chữa, Loại sửa chữa, Đơn vị sữa chữa, Người thực hiện, Tình trạng trước sữa chữa, Tình trạng sau sữa chữa, Mã phiếu sữa chữa. Đối tượng tủ hạ thế - Cấp điện áp. - Dòng định mức. - Số lộ vào. - Số lộ ra. - Số công tơ - Hãng – Nước sản xuất.
1.9 Phân tích hệ thống quản lý lưới điện hạ thế1.9.1 Bảng phân rã chức năng 1.9.1 Bảng phân rã chức năng
Hình 3.13: Bảng phân rã chức năng của hệ thống
Người dùng: người dùng là người sử dụng hệ thống quản lý lưới điện hạ thế. Họ được cấp cho tài khoản để truy cập vào hệ thống quản lý lưới điện hạ thế và thực hiện các chức năng sau:
