5. Cấu trúc của luận văn
3.6.Vận hành TTVH-ĐK điều khiển trạm 220kV Thái Thụy từ xa
3.6.1. Giao diện máy tính
HMI triển khai cho trạm là một hệ thống giao diện người-máy cho phép người vận hành có thể tương tác với các thiết bị trong hệ thống điều khiển. Thông qua giao diện HMI người vận hành có thể điều khiển, giám sát thông tin các thiết bị. Xem các cảnh báo bất thường về hệ thống, các sự kiện xảy ra trong quá trình vận hành giám sát.
3.6.1.1. Giao diện tổng quan hệ thống điều khiển
Hình 3.18.Sơ đồ một sợi toàn trạm220 kV Thái Thụy
Trên giao diện tổng quan hệ thống điều khiển, người vận hành có thể giám sát được tổng quát về trạng thái vận hành của các thiết bị chính trong trạm điện bao gồm sơ đồ 1 sợi cùng với trạng thái các thiết bị như máy cắt (MC), dao cách ly (DCL), dao tiếp đất (DTĐ)… Các thông số vận hành chính như: dòng điện, điện áp, công suất các ngăn lộ, nấc máy biến áp (OLTC), nhiệt độ dầu, nhiệt cuộn dây, điện áp thanh cái...
Từ màn hình giao diện tổng quan, người vận hành có thể chuyển tới các ngăn lộ chi tiết hơn bằng cách di chuột đến ngăn lộ cần xem sau đó Click chuột vào ngăn lộ đó.
Hình 3.19. Các mục trên thanh công cụ trên màn hình HMI TBA 220kV Thái Thụy. Nhân viên vận hành cần xem ở màn hình nào thì chỉ việc Click chuột vào mục muốn xem, lần lượt từ trái qua phải như sau:
- AC SYSTEM: Là màn hình trạng thái làm việc của hệ thống tự dùng xoay chiều.
- DC SYSTEM: Là màn hình trạng thái làm việc của hệ thống tự dùng một chiều.
- D00 BUSBAR: Là màn hình trạng thái VH của hệ thống BVSL thanh cái 220 kV.
- E00 BUSBAR: Là màn hình trạng thái VH của hệ thống BVSL thanh cái 110 kV.
- PS SYSTEM: Trạng thái kết nối hệ thống
- NETWORK: Tình trạng kết nối hệ thống máy tính với các Switch. - ALARM: Bảng tín hiệu cảnh báo.
- HISTORY: Lịch sử các sự kiện.
- LOGIN/LOGOUT: Truy cập vào, truy xuất ra khỏi hệ thống máy tính điều khiển
3.6.1.2. Giao diện các ngăn lộ và máy biến áp
Click chuột vào ô MBA AT1
Hình 3.20.Ngăn máy biến áp AT1 TBA 220 kV Thái Thụy
3.6.1.3Giao diện ngăn lộ đường dây (hình 3.20)
Click chuột vào một ngăn lộ đường dây cần xem
Trên màn hình giao diện các ngăn lộ, người vận hành sẽ nắm được các thông tin chi tiết:
+ Sơ đồ chi tiết của ngăn lộ: Ngoài khả năng giám sát trạng thái của các thiết bị như: Máy cắt, dao cách ly, dao tiếp đất, người vận hành có thể thực hiện các lệnh thao tác đóng mở các thiết bị bằng thao tác máy tính.
+ Nhóm các tín hiện đo lường bao gồm: Điện áp, dòng điện, công suất tác dụng, công suất phản kháng…
+ Nhóm các tín hiệu cảnh báo
Hình 3.21.Ngăn đường dây 271 TBA 220 kV Thái Thụy
3.6.1. 4. Giao diện hệ thống cấp nguồn AC
Hình 3.22.Sơ đồ nguồn cấp ACTBA 220 kV Thái Thụy
- Từ màn hình AC nhân viên vận hành tại Trung tâm vận hành –Điều khiển có thể kiểm tra được một số thông tin như sau:
+ Tình trạng điện áp 0,4 kV của tự dùng trạm thể hiện ở Busbar 1.
+ Tình trạng điện áp 0,4 kV của tự dùng lấy qua MBA tự dùng địa phương thể hiện ở Busbar 2.
+ Nguồn tự dùng AC của trạm đang được cấp qua từ tự MBA tự dùng của trạm thông qua Áp tô mát tổng FAC1 đang đóng (màu đỏ) cấp vào Busbar 1.
+ Nguồn tự dùng AC của trạm đang được cho Busbar 2 thông qua Áp tô mát FAC3 đang đóng (màu đỏ).
+ Nguồn tự dùng AC dự phòng được cấp qua từ tự MBA tự dùng địa phương thông qua Áp tô mát tổng FAC2 đang mở (màu đen).
+ Tình trạng các Áp tô mát khác đang đóng, mở như trên hình ảnh.
3.6.1.5. Giao diện hệthống cấp nguồn DC
Hình 3.23. Sơ đồ nguồn cấp DCTBA 220 kV Thái Thụy
Hình 3.24.Sơ đồ đấu nối thiết bịmạng LANTBA 220 kV Thái Thụy
3.6.1. 7. Giao diện bảng tín hiệu cảnh báo (Alarm)
Hình 3.25.Bảng liệt kê các tín hiệu cảnh báoTBA 220 kV Thái Thụy
Hình 3.26.Bảng liệt kê lịch sử sự kiện, tín hiệu cảnh báo TBA 220 kV Thái Thụy - Trong trang giao diện History Alarm, thông qua các nút trênthanh công cụ, vận hành viên có thể tìm kiếm các thông tin theo yêu cầu:
- Tìm kiếm thông tin theo ngày/tháng/năm - Tìm kiếm thông tin theo ngăn lộ
- Tìm kiếm thông tin theo lớp cảnh báo: Sự cố, cảnh báo…
- Tìm kiếm theo trạng thái: Cảnh báo-Sự cố, xác nhận, bình thường…
Nhân viên vận hành cũng có thể lọc thông tin cần tìm kiếm bằng cách chọn
nhiều điều kiện tìm kiếm cùng một lúc, chẳng hạn theo ngày và ngăn lộ.
3.6.1. 9. Giao diện hệ thống bảo vệ so lệch thanh cái phía 220 kV
3.6.1.10. Giao diện hệ thống bảo vệ so lệch thanh cái phía 110 kV
Hình 3.28.Màn hình trạng thái, tình trạng làm việc của BVSL TC phía 110 kV
3.6.1.11. Giao diện chuyển quyền thao tác
- Khi nhận được yêu cầu từ các Điều độ viên của trung tâm điều độ chuyển quyền điều khiển đối với việc đóng cắt các thiết bị như MC, DCL, tăng/giảm nấc…nhân viên vận hành thực hiện các thao tác:
- Vào hệ thống trên màn hình SINGLE LINE
- Thực hiện chuyển điều khiển lên trung tâm điều độ thông qua nút
HMI/SCADAở phía góc bên trái màn hình giao diện.
- Click chuột vào nút HMI để chuyển quyền điều khiển cho trung tâm điều độ (SCADA: sẽ không thực hiện được điều khiển tại hệ thống máy tính tại Trung tâm vận hành- Điều khiển) hoặc quyền điều khiển tại trạm (HMI: sẽ không thực hiện được điều khiển tại trung tâm điều độ).
- Chuyển quyền thao tác của hệ thống máy tính điều khiển HMI trạm biến áp 220 kV Thái Thụy về thao tác tại HMI.
+ Di chuyển con trỏ chuột đến ô SCADA trên góc trái màn hình. + Click chuột vào SCADA, cửa sổ CimView sẽ xuất hiện (hình 11).
+ Tại cửa sổ CimView sẽ hỏi bạn có muốn điều khiển tại HMI không (Do you want Control HMI ?), Click chuột vào Yes nếu đồng ý, No nếu từ chối.
+ Tại hộp thoại này ta Click vào Yes để đồng ý chuyển quyền điều khiển về HMI.
3.6.1.12. Giao diện thực hiện thao tác điều khiển thiết bị
Hình 3.30. Màn hình mô phỏng cách thao tác điều khiển thiết bị
3.6.2. Đóng, mở thiết bị từ Trung tâm vận hành-Điều khiển
Trạng thái thiết bị Diễn giải
Thiết bị đóng Thiết bị mở
Trạng thái thiết bị không tin cậy Hệ thống thanh cái và đường dây được thể hiện bằng màu sắc qui định: - Phía 220kV: Màu xanh
- Phía 110kV: Màu đỏ
- Phía 22kV: Màu xanh nước biển
Biểu tượng mầu Ý nghĩa
Thanh cái, đường dây 220kV Thanh cái, đường dây 110kV Thanh cái, đường dây 22kV MBA
Tiếp địa
3.6.2.2. Chạy hệ thống
Nhân viên vận hành cần lưu ý, quá trình mở Project được mô tả dưới đây thao tác trên máy tính HMI. Từ màn hình Desktop của máy tính HMI, thực hiện các bước sau đây:
- Nhấn đúp chuột vào biểu tượng dưới đây
Hình 3.31:Shortcut chạy dịch vụ phần mềm ĐK TBA 220 kV Thái Thụy - Chọn Start Servertại máy tính HMI 1 và Start Viewertại máy tính HMI 2 - Sau khi cửa sổ thực thi dịch vụ tự động đóng lại thì lúc này dịch vụ đã được khởi động
- Di chuyển chuyện xuống thanh công cụ phía dưới màn hình - Click chuột vào biểu tượng sau:
- Hiện ra 1 bảng, chọn mục File trong bảng (ở góc trái màn hình) - Chọn Running project list
- Màn hình hiện ra đường dẫn C:\program file….kích chuột vào đường dẫn này
- Tìm nút màu đỏ (stop) và click chuột vào nút đó - Chờ cho máy dừng hệ thống
- Di chuột về thanh công cụ và kích chuột phải - Chọn Task Manager
- Chọn Cimview
- Sau đó chọn End Task
3.6.2.3. Điều khiển đóng cắt thiết bị trong hệthống
Các bước cần thực hiện để điều khiển đóng/cắt một thiết bị trong hệ thống: - Trên màn hình SINGLE LINEkích chuột vào ngăn lộ cần thao tác. - Di chuyển chuột đến thiết bị cần thao tác trong ngăn lộ.
- Click chuột lên đối tượng cần thao tác.
- Vận hành chọn thao tác đóng hoặc mở (Close or Open) sau đó chọn Yes
Tăng giảm nấc MBA
- Việc điều khiển tăng giảm nấc MBA có thể thực hiện tại tủ điều khiển MBA, hoặc thiết bị rơ le điều chỉnh điện áp tại tủ điều khiển MBA, hoặc có thể điều khiển trực tiếp tại màn hình giao diện HMI hoặc để chế độ tự động thì MBA AT1 sẽ tự động điều chỉnh điện áp dưới tải.
- Để thực hiện tăng/giảm nấc MBA tại trạm vận hành cần thao tác các bước sau đây:
- Vào trang giao diện của MBA và thực hiện thao tác
+ Tăng nấc MBA thì Click vào mũi tên màu xanh hướng đi lên. + Giảm nấc MBAthì Click vào mũi tên màu đỏ hướng đi xuống.
Hình 3.32.Nút lệnh tăng/giảm nấc và chỉ thị nấcAT1 TBA 220 kV Thái Thụy
Điều khiển quạt máy biến áp
- Vào hệ thống
- Vào trang giao diện của MBA và thực hiện thao tác chạy/dừng theo nhóm quạt 1, 2.
- Chuyển nhóm quạt 1, 2 (Fan 1, Fan 2) về chế độ tự động
Hình 3.33. Trạng thái quạt và nút lệnh điều khiểnAT1 TBA 220 kV Thái Thụy
Điều khiển đóng, mở MC, DCL một ngăn lộ
Thực hiện thao tác đóng, mở ngăn lộ 171:
- Chuyển quyền thao tác của hệ thống máy tính điều khiển HMI trạm biến áp 220 kV Thái Thụy về thao tác tại HMI.
+ Di chuyển con trỏ chuột đến ô SCADA trên góc trái màn hình. + Click chuột vào SCADA, cửa sổ CimView sẽ xuất hiện (hình 11).
+ Tại cửa sổ CimView sẽ hỏi bạn có muốn điều khiển tại HMI không (Do you want Control HMI ?), Click chuột vào Yes nếu đồng ý, No nếu từ chối.
+ Tại hộp thoại này ta Click vào Yes để đồng ý chuyển quyền điều khiển về HMI.
- Chuyển màn hình về ngăn lộ 171 (E01) như (hình 12).
- Di chuyển con trỏ chuột vào thiết bị cần điều khiển, VD: MC171 - Click chuột vào MC 171, lúc này cửa sổ Digital Control xuất hiện. - Nếu thực hiện đóng MC 171 ta Click chuột vào Closed.
- Cuối cùng Click chuột vào ô Excute để xác nhận lệnh điều khiển và Click chuột vào ô Cancel để hủy lệnh điều khiển.
- Thực hiện tương tự để điều khiển đóng, mở các thiết bị khác
Ngoài ra màn hình này có nhiệm vụ giám sát các tín hiệu thiết bị Rơ le lấy về mạng máy tính của hệ thống.
- Thiết bị có màu đỏ là mất kết nối. (có thể do bị OFF nguồn hoặc do mất kết nối lên hệ thống mạng)
- Thiết bị có màu xanh là đang kết nối tốt.
Ngoài ra trên mỗi thiết bị có đánh các số là các địa chỉ IP cho từng relay.
3.6.3. Truy cập rơle từ xa
Trong trạm có nhiều rơ le khác nhau với các phần mềm tương thích khác nhau, ở đây chỉ nêu các truy cập phần mềm EneVista UR.
Bước 1: Để truy cập vào phần mềm EneVista UR setup điều khiển rơle, ta click chuột vào file shortcut của phần mềm trên màn hình Desktop.
Hình 3.34. Giao diện phần mềm Enevista UR trên Desktop TBA 220 kV Thái Thụy
Bước 2:Chọn Quick Connect
+ Mục Interface: chọn Ethernet + Mục IP address: 192.168.110.41 192.168.x1.x2
Hình 3.34. Cửa sổ Quick ConnectTBA 220 kV Thái Thụy
+ Sau đó chọn Connect rồi chờ hiển thị ra màn hình như hình dưới đây là đã truy cập thành công
Hình 3.36. Cửa sổ Enevista UR Setup truy cập thành côngTBA 220 kV Thái Thụy
3.6.3.1. Phần Setting
a. Xem sơ đồ logic
+ Vào Quick Connect (góc trái) => Quick Connect Device => Settings => Flex Logic => Flex Logic Equation Editor. Ta có giao diện sau:
Hình 3.37. Giao diện Flex Logic Equation EditorTBA 220 kV Thái Thụy + Sau đó chọn View(mục Syntax) => xem được sơ đồ logic, cấu hình:
Hình 3.38. Cửa sổ xem sơ đồ logic, cấu hìnhTBA 220 kV Thái Thụy
b. Thay đổi Setting
Hình 3.39. Cửa sổ SettingsTBA 220 kV Thái Thụy - Trong mục Settings kích vào Grouped Elements.
Hình 3.40. Cửa sổ Grouped Elements TBA 220 kV Thái Thụy
- Kích vào Group,chọn chức năng thang đổi, thay đổi giá trị tại bảng bên cạnh sau đó kích vào Save để lưu setting lại.
Hình 3.41. Cửa sổ lưu lại cài đặt TBA 220 kV Thái Thụy
c. Download setting và các giá trị thông số đo lường, trạng thái.
- Kích chuột phải Group Elementschọn Exprort DeviceInformationđể tải setting về máy.
Hình 3.42. Cửa sổ Exprort Device Information TBA 220 kV Thái Thụy
- Hiện ra bảng thông báo sau, chọn Settings và tích vào các ô 1 2 3 4 5 6 để tải tất cả phần cài đặt của cả 6 Group về máy tính, không chọn Group nào thì bỏ tích ô đó. Tích vào Actual Values để tải giá trị thông đo lường, trạng thái. Tích vào Settings &
Actual Valuesđể tải cả giá trị vài đặt và các thông số đo lường, trạng thái.
- Ở hàng Filtering chọn Include Only Enabled Features để lọc các tính năng đang dùng còn chọn Inclede All Featuresđể chọn tất cả các tính năng.
Hình 3.43. Cửa sổ Exprort Options TBA 220 kV Thái Thụy
- Sau đó nhấn OK, màn hình sẽxuất hiện như hình dưới.
- Chọn ổ lưu vào máy tính, file dưới dạng Excel. Nhấn Saveđể lưu
Hình 3.44. Cửa sổ lưu lại thông tin vào EcxelTBA 220 kV Thái Thụy
3.6.3.2. Truy cập sự cố
a. Các Events thông số sự cố. - Kích vào Actual Values
Hình 3.45. Cửa sổ Actual Values TBA 220 kV Thái Thụy - Kích vào Records.
Hình 3.46. Cửa sổ Records TBA 220 kV Thái Thụy
- Kích vào Fault Records hiện một bảng bên cạnh, xem thời gian để chọn sự cố bấm Viewđể xem dòng và áp các pha bị sự cố.
Hình 3.47. Cửa sổ xem thông tin sự cố TBA 220 kV Thái Thụy
- Kích vào Event Recordđể xem các Event. Ở mục file Name là đường dẫn lưu Event
Hình 3.48. Cửa sổ xem các bản ghi sự cố TBA 220 kV Thái Thụy
Muốn lưu nhanh chọn File ở góc trái phía trên màn hình trên thanh công cụ, chọn
Save as.
b. Lưu file dạng sóng.
Hình 3.49. Cửa sổ Oscillgraphy TBA 220 kV Thái Thụy - Hiện lên màn hình, click vào Read để xem bản ghi dạng sóng
Hình 3.50. Cửa sổ bản ghi sự cố dạng sóngTBA 220 kV Thái Thụy
- Khi gửi sự cố đi cần gửi những file sau: file setting, file Event, file Fault Record, file dạng sóng.
3.7. Kết luận chương 3
Trong chương 3, luận văn đã trình bày chi tiết giải pháp xây dựng trung tâm vận hành – điều khiển cho cụm 3 trạm biến áp đặt tai TBA 220 kV Nam Định: Xây dựng phương án đầu tư thiết bị, bố trí nhân lực cho TTVH-ĐK khi hoạt động. Giải pháp sử dụng thiết bị hiện có tại các TBA 220 kV Nam Định, Thái Thụy, Trực Ninh. Đồng thời trình bày các bước điều khiển đóng cắt thiết bị, truy cập rơ le tử xa trạm 220kV Thái Thụy. Đây cũng là một đóng góp chính của luận văn.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Các trạm biến áp trên lưới điện truyền tải các cấp điện 220 kV và 500 kV ở nước ta hiện nay được trang bị hệ thống tự động hóa ở các mức độ khác nhau, được