- ICCP/TASE.2 (IEC 608706)
2.3.7. Tớnh thời gian thực
SCADA là hệ thống điều khiển, giỏm sỏt và thu thập dữ liệu trong thời gian thực do đú tớnh năng thời gian thực của hệ thống là rất cần thiết và quan trọng. Sự hoạt động bỡnh thường của hệ thống kỹ thuật núi chung và hệ thống
điện núi riờng làm việc trong thời gian thực khụng chỉ phụ thuộc vào độ chớnh xỏc, đỳng đắn của cỏc kết quả đầu ra mà cũn phụ thuộc vào thời điểm đưa ra kết quả. Một hệ thống cú tớnh thời gian thực khụng nhất thiết phải cú phản
ứng thật nhanh mà quan trọng hơn là phải cú phản ứng kịp thời đối với cỏc yờu cầu, tỏc động bờn ngoài. Hệ thống cú lỗi khi thời gian yờu cầu khụng
được thoả món.
- Thời gian thực khụng phải là thời gian tuyệt đối.
- Tớnh năng thời gian thực khụng đồng nghĩa với tốc độ tớnh toỏn nhanh. - Tớnh thời gian thực bằng tớnh chớnh xỏc cộng với tớnh kịp thời.
a. Chớnh xỏc tại t = tp a. Trong khoảng tp1 ≤ t ≤ tp2
c. Chậm nhất là t ≥ tp d. Sớm nhất là t ≥ tp
Hỡnh 2.14. Cỏc dạng của tớnh kịp thời
Như vậy một hệ thống truyền thụng tin cú tớnh năng thời gian thực phải cú khả năng truyền tải thụng tin một cỏch tin cậy và kịp thời với yờu cầu của cỏc
đối tỏc truyền thụng. Do đú tớnh năng thời gian thực của một hệ thống giỏm sỏt và điều khiển phụ thuộc rất nhiều vào hệ thống thụng tin sử dụng trong hệ
thống đú như hệ thống Bus trường. Đểđảm bảo tớnh năng thời gian thực, một hệ thống Bus phải cú những đặc điểm sau:
- Tớnh phản ứng: Hệ thống phải phản ứng với cỏc sự kiện xuất hiện vào cỏc thời điểm khụng biết trước.
- Tớnh nhanh nhạy: Hệ thống phải xử lý thụng tin một cỏch nhanh chúng
để cú thểđưa ra kết quả phản ứng một cỏch kịp thời.
- Tớnh đồng thời: Hệ thống phải cú khả năng phản ứng và xử lý đồng thời nhiều sự kiện diễn ra.
- Tớnh tiền định: Dự đoỏn trước được thời gian phản ứng tiờu biểu, thời gian phản ứng chậm nhất cũng như trỡnh tựđưa ra cỏc phản ứng. Thời gian tp ts Sự kiện Phản ứng T Thời gian tp ts Sự kiện Phản ứng T Thời gian tp1 tp2 ts Sự kiện Phản ứng T Thời gian tp ts Sự kiện Phản ứng T
Kết luận:
Qua cỏc phần đó trỡnh bày ở chương này ta rỳt ra một số kết luận sau:
- Mạng thụng tin của hệ thống điện cũng sử dụng những kờnh truyền hoàn toàn giống như bất kỳ một hệ thống truyền tin nào khỏc là sử dụng cỏc loại cỏp điện, cỏp quang, kờnh vụ tuyến và đặc biệt cú thờm một kờnh truyền là kờnh tải ba PLC (sử dụng ngay đường dõy truyền tải điện để truyền tớn hiệu phục vụ cho việc bảo vệ mạng và cỏc dữ liệu thu thập được từ cỏc thiết bị đầu cuối RTU). Đõy cũng chớnh là cỏc kờnh làm nhiệm vụ truyền tớn hiệu trong một hệ thống SCADA.
- Chương này cũng đề cập đến phõn cấp quản lý của hệ thống SCADA trong hệ thống điện và cỏc chức năng của nú như là chức năng thu thập dữ
liệu, chức năng chỉ thị trạng thỏi, chức năng đo lường, chức năng giỏm sỏt và bỏo cỏo, chức năng điều khiển.
- Cú một số lượng lớn cỏc chuẩn thụng tin liờn lạc đang được sử dụng trong hệ thống điện. Vỡ vậy để cú thể phối hợp cỏc mạng cũng như giữa cỏc thiết bị thụng tin của nhiều nhà sản xuất khỏc nhau, sự ra đời của một tiờu chuẩn mang tớnh quốc tế trong thụng tin liờn lạc là điều đang được mong đợi.
CHƯƠNG 3
CẤU TRÚC ĐIỂN HèNH CỦA MỘT HỆ THỐNG SCADA TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
Hệ thống SCADA chớnh là xương sống cho quỏ trỡnh vận hành lưới
điện, mục đớch chớnh của việc xõy dựng hệ thống SCADA trong hệ thống điện là để thu thập dữ liệu từ nhiều điểm đo khỏc nhau và tập trung chỳng tới một trung tõm điều khiển, tại đõy sẽ cú nhiều chức năng điều hành được thực hiện. Cỏc chức năng điều hành chủ yếu dựa trờn cỏc mụ hỡnh hiển thị với mục đớch cung cấp cho người vận hành một cỏi nhỡn tổng thể, chi tiết và chớnh xỏc về
những gỡ đang diễn ra trờn hệ thống.
Phần lớn cỏc hệ thống SCADA cũn cung cấp cả chức năng cho phộp
điều khiển cỏc đối tượng điện. Nhõn viờn vận hành hệ thống cú thể phỏt ra cỏc lệnh điều khiển mỏy cắt (đúng/cắt), cho phộp hoặc khụng cho phộp thao tỏc tự động đúng lại, phỏt thờm cụng suất phản khỏng hay là thực hiện cỏc chức năng logic khỏc nhau, vớ dụ thay đổi nhúm giỏ trị (setting group) của rơle bảo vệ.
Trờn thực tế cỏc hệ thống SCADA cú cấu trỳc tương đối đa dạng tựy vào từng ứng dụng cụ thể. Tuy vậy phần lớn cỏc hệ thống SCADA đang được ỏp dụng trong hệ thống điện cú cấu trỳc kiểu chủ/ tớ (master/slave). Trong đú cỏc SCADA servers (master) thường là cỏc mỏy tớnh hay một hệ thống mỏy tớnh chủ, cũn cỏc thiết bị hiện trường ở đõy thường là RTU, rơle bảo vệ hay cỏc thiết bị điện tử thụng minh IED.
Hỡnh 3.1. Cấu trỳc điển hỡnh của hệ thống SCADA