4. Phƣơng pháp và nội dung nghiên cứu
3.4.2. Chức năng giám sát dữ liệu thời gian thực
Chức năng giám sát dữ liệu thời gian thực bao gồm việc thu thập các dữ liệu và hiển thị trực quan trên các giao diện vận hành. Các dữ liệu thu thập gồm có:
Các tín hiệu trạng thái: Máy cắt, dao cách ly, dao tiếp địa…
Các tín hiệu cảnh báo sự cố: Các ngăn lộ, ngăn máy biến áp, ngăn AC-DC…
Các dữ liệu đo lƣờng: U, I, P, Q, cos φ , f…
Các dữ liệu này sau khi đƣợc thu thập, sẽ đƣợc thiết kế để hiển thị trên các giao diện vận hành và đƣợc lƣu trữ vào cơ sở dữ liệu.
52
3.4.2.1. Màn hình giám sát chung
Màn hình giám sát chung thể hiện sơ đồ rút gọn của các trạm và trạng thái của các máy cắt trong các trạm. Ngoài ra, trạng thái kết nối đến các trạm cũng đƣợc thể hiện tại đây. Màn hình giám sát chung đƣợc thể hiện nhƣ hình 3.5.
Hình 3. 5 Màn hình giám sát chung
Ngoài việc thể hiện màn hình giám sát chung, ngƣời vận hành có thể quan sát toàn bộ sơ đồ kết lƣới của đơn vị mình trên màn hình giám sát sơ đồ lƣới đƣợc thể hiện nhƣ hình 3.6.
Màn hình giám sát sơ đồ lƣới thể hiện sơ đồ kết lƣới từ các trạm 220kV, cấp cho các trạm biến áp 110kV và đến các trạm biến áp trung gian, trạm biến áp khách hàng. Các thông tin thiết bị trên lƣới cũng đƣợc thể hiện trên sơ đồ. Tại màn hình này, có thể truy cập trực tiếp đến các trạm biến áp 110kV trong phạm vi của TTĐK thông qua việc kích chọn trực tiếp tại màn hình.
53
Hình 3. 6 Màn hình giám sát sơ đồ lưới
3.4.2.2. Màn hình giám sát sơ đồ một sợi
Màn hình giám sát sơ đồ một sợi thể hiện chi tiết sơ đồ một sợi tại trạm. Màn hình này đƣợc thể hiện nhƣ hình 3.7
54
Hình 3. 7 Màn hình giám sát sơ đồ một sợi
Màn hình này thể hiện toàn bộ các ngăn lộ phía 110kV, ngăn máy biến áp, và các ngăn xuất tuyến. Các thông tin hiển thị bao gồm:
Trạng thái: Máy cắt, dao cách ly, dao tiếp địa
Đo lƣờng: Các giá trị U, I, P, Q, F và nấc máy biến áp
Cảnh báo/ sự kiện: Alarm, trip, event, âm thanh
Trạng thái của các thiết bị đóng cắt đƣợc quy định theo chủng loại, màu sắc và đƣợc đánh tên đúng nhƣ bản vẽ sơ đồ một sợi tại trạm. Các đối tƣợng đƣợc thiết kế nhƣ mô tả trong bảng 3.2. Bảng 3. 2 Thiết kế các đối tƣợng TT Thiết bị Hình dạng Trạng thái đóng (Close) Trạng thái mở (Open) Trạng thái TG (Transit) Trạng thái lỗi (Error)
1 Máy cắt Hình vuông Viền trắng, nền đỏ Viền trắng, nền xanh Nền xám, nhấp nháy Nền tím, nhấp nháy 2 Dao cách ly Hình quả trám Viền trắng, nền đỏ Viền trắng, nền xanh Nền xám, nhấp nháy Nền tím, nhấp nháy 3 Dao tiếp địa Hình quả trám Viền trắng, nền đỏ Viền trắng, nền xanh Nền xám, nhấp nháy Nền tím, nhấp nháy 4 Máy biến áp Các hình tròn, kèm theo sơ đồ sao, tam giác 5 Thanh cái, dây dẫn Đoạn thẳng kèm màu sắc cấp điện áp 6 TU, TI Các hình tròn 7 Chống sét Hình chữ nhật, có màu theo các ngăn
55
lộ
8 Đất
Gồm 3 vạch, có màu theo các ngăn lộ
9 Các thiết bị không lấy trạng thái Màu xám
Các thiết bị đƣợc kết nối thông qua hệ thống dây dẫn. Các dây dẫn đƣợc tô màu theo cấp điện áp, giúp dễ dàng nhận biết điện áp đấu nối trên sơ đồ. Màu sắc đƣợc quy định theo cấp điện áp nhƣ bảng 3.3.
Bảng 3. 3 Màu sắc và cấp điện áp
Các giá trị đo lƣờng gồm điện áp (U, kV), dòng điện (I, A), công suất tác dụng (P, MW), công suất phản kháng (Q, MVAr), tần số (f, Hz) và nấc máy biến áp đƣợc thể hiện tại các điểm đo trên sơ đồ một sợi.
Các cảnh báo Alarm/Event đƣợc ghi nhận và thể hiện dƣới dạng một bản tin ngắn, bao gồm các trƣờng thông tin về tín hiệu, nội dung, giá trị, … và đồng thời xuất ra các âm thanh tƣơng ứng.
TT Cấp điện áp Màu sắc Ghi chú
1 110 kV Màu vàng
Thanh cái dày hơn các dây dẫn khác
2 35 kV Màu đỏ
3 22 kV Màu cam
4 15 kV Màu xanh da trời
5 10 kV Màu tím
6 6 kV Màu xanh dƣơng
7 4 kV Màu xanh lá cây
56
Tại sơ đồ một sợi, ngƣời vận hành có thể truy cập chi tiết hơn đến các màn hình giám sát khác thông qua hệ thống các nút bấm chuyển trang hoặc kích chọn trực tiếp trên màn hình. Bảng 3.4 liệt kê chức năng các nút bấm.
Bảng 3. 4 Chức năng các nút bấm
TT Tên nút bấm Chức năng
1 SINGLE LINE Mở màn hình giám sát sơ đồ một sợi trạm 2 SUMMARY ALARM Mở màn hình tổng hợp các Alarm/Event
3 HISTORY ALARM Mở màn hình tổng hợp các Alarm/Event quá khứ 4 LABEL Mở màn hình tổng hợp các nhãn đã gán
5 TREND DISPLAY Mở màn hình đồ thị xu hƣớng 6 LOG OFF Đăng xuất khỏi acount hiện tại
7 MAIN Mở màn hình giám sát chung
8 TRANSF Mở màn hình giám sát ngăn máy biến áp 9 FEEDER 110 kV Mở màn hình giám sát ngăn lộ 110 kV 10 FEEDER 35 kV Mở màn hình giám sát ngăn lộ 35 kV 11 FEEDER 10 kV Mở màn hình giám sát ngăn lộ 10 kV
12 ACK Chuyển trạng thái UNACK sang ACK cho Alarm
13 Loa Bật/Tắt âm thanh cảnh báo
3.4.2.3. Màn hình giám sát các cấp điện áp
Màn hình giám sát các cấp điện áp là màn hình giám sát chung cho một cấp điện áp cụ thể. Thông thƣờng mỗi trạm biến áp 110kV thƣờng có 03 cấp điện áp, ví dụ 110kV, 35kV và 22kV. Hình 3.8 thể hiện màn hình giám sát cấp điện áp 35kV.
57
Hình 3. 8 Màn hình giám sát các cấp điện áp
Các giá trị đo lƣờng đƣợc thể hiện trên cửa sổ bên trái, BAY METER PANEL, bao gồm: Điện áp pha, điện áp dây, dòng điện các pha, công suất tác dụng , công suất phản kháng và cos φ các pha.
Cửa sổ ở giữa thể hiện sơ đồ một sợi của ngăn lộ 35 kV, bao gồm trạng thái đóng cắt của thiết bị, điện áp và tần số thanh cái C31.
Ngoài ra, đối với các thiết bị đóng cắt trong màn hình giám sát ngăn lộ 35 kV, trạng thái đóng cắt còn đƣợc thể hiện qua một đoạn thẳng ở giữa thiết bị, cụ thể:
Thiết bị đóng (Close): Đoạn thẳng trùng với đƣờng dây.
Thiết bị mở (Open): Đoạn thẳng vuông góc với đƣờng dây.
Cửa sổ bên phải thể hiện đồ thị xu hƣớng thời gian thực cho ngăn lộ, REAL-TIME TREND FEEDER, bao gồm các đồ thị về: Công suất tác dụng, công suất phản kháng, điện áp và dòng điện. Đây là đồ thị thời gian thực, nên các giá trị và đồ thị đƣợc cập nhật liên tục đến thời điểm hiện tại. Các cửa sổ bên dƣới thể hiện các đèn cảnh báo liên quan đến ngăn lộ. Trạng thái đèn màu xanh là không có cảnh báo, màu đỏ là có cảnh báo.
58
3.4.2.4. Màn hình giám sát ngăn máy biến áp
Màn hình giám sát ngăn máy biến áp đƣợc thể hiện nhƣ hình 3.9
Hình 3. 9 Màn hình giám sát ngăn máy biến áp
Màn hình giám sát ngăn máy biến áp thể hiện chi tiết các thông tin liên quan đến ngăn máy biến áp. Các thông tin này bao gồm: Trạng thái hoạt động của thiết bị, vị trí nấc biến áp, các giá trị đo lƣờng và các cảnh báo liên quan đến ngăn máy biến áp.
Cửa sổ bên trái thể hiện các cảnh báo, bảo vệ liên quan đến ngăn máy biến áp.
Các cửa sổ bên phải thể hiện chế độ hoạt động của ngăn máy biến áp, các thông số đo lƣờng các phía sơ cấp và thứ cấp của máy biến áp.
Tại màn hình này, có thể thực hiện đƣợc các thao tác điều chỉnh vị trí nấc máy biến áp.
Các nút bấm có chức năng tƣơng tự nhƣ màn hình giám sát sơ đồ một sợi.
3.4.2.5. Màn hình giám sát chi tiết các ngăn lộ
59
Hình 3. 10 Màn hình giám sát chi tiết các ngăn lộ
Đối với màn hình này, các ngăn lộ đƣợc thể hiện chi tiết nhất có thể, bao gồm:
Trạng thái thiết bị.
Các giá trị đo lƣờng pha, dây.
Các thiết bị IED, Relay.
Các đèn Alarm/Trip
Tại màn hình này, ngƣời vận hành có thể thực hiện các thao tác điều khiển thiết bị trong ngăn lộ này.
Các nút bấm có chức năng tƣơng tự nhƣ màn hình giám sát sơ đồ một sợi.
3.4.2.6. Màn hình giám sát hệ thống nguồn AC-DC
60
Hình 3. 11 Màn hình giám sát hệ thống nguồn AC-DC
Màn hình này thể hiện sơ đồ cấp nguồn AC-DC thực tế tại trạm. Các trạng thái của nguồn tự dùng đƣợc thể hiện và các tín hiệu cảnh báo liên quan đến các tủ cấp nguồn. Thông thƣờng, hệ thống tại trạm sẽ tự động chuyển sang nguồn Ac qui khi mất nguồn tự dùng.