Giao diện hiển thị trạng thái của các xuất tuyến tại TBA.
Tính cấp thiết
Hiện nay, mỗi khi cần đóng cắt điện từng xuất tuyến, nhân viên ngành điện lực phải trực tiếp thao tác thiết bị đóng ngắt MCCB (Áp-tô-mát) tại tủ điện TBA, điều này gây tốn thời gian và công sức. Đặc biệt là ở các vùng sâu, vùng xa, hải đảo hoặc trong mùa mưa bão và lũ lụt, việc thao tác trực tiếp tại hiện trường sẽ vất vả hơn và gây nguy hiểm đến người thực hiện nhiệm vụ. Bên cạnh đó, giải pháp đóng cắt hiện tại chưa đáp ứng được việc giám sát trực tuyến trạng thái của các xuất tuyến tại TBA, không khai thác dữ liệu cũng như xử lý sự cố kịp thời. Với khó khăn đặt ra như vậy cũng như mong muốn nâng cao chất lượng cung cấp điện đối với khách hàng đã đặt ra yêu cầu cần thiết trong việc xây dựng giải pháp giám sát điều khiển đóng cắt từ xa xuất tuyến TBA, hỗ trợ toàn vẹn cho công tác quản lý và điều hành sản xuất kinh doanh của ngành điện trong giai đoạn hiện nay và trong tương lai.
Nguyên lý hoạt động
Dựa trên nền tảng kinh nghiệm về lưới điện Việt Nam cũng như quá trình nghiên cứu sản xuất các sản phẩm giám sát và điều khiển, CPCEMEC đã xây dựng phương án đóng cắt từ xa xuất tuyến bằng cách bổ sung lắp đặt Contactor (khởi động từ) nối tiếp với các MCCB hiện có tại tủ điện TBA. Contactor sẽ đóng ngắt theo tín hiệu từ bộ điều khiển đóng cắt từ xa do CPCEMEC nghiên cứu sản xuất. Bộ điều khiển có chức năng đọc điện áp 3 pha thông qua việc đọc dữ liệu từ công tơ đo lường lắp đặt tại trạm. Nếu phát hiện điện áp thấp hơn điều kiện vận hành của Contactor, bộ điều khiển sẽ không thực hiện lệnh đóng cắt để bảo vệ tiếp điểm, đồng thời gửi thông tin cảnh báo cho người vận hành được biết thông qua giao diện điều khiển của chương trình quản lý. Khi việc đóng cắt được thực hiện thành công, bộ điều khiển sẽ nhận tín hiệu hồi tiếp và gửi cảnh báo trạng thái đóng cắt mỗi xuất tuyến lên chương trình quản lý.
Tụ hạ áp tại TBA 110kV Hoàng Văn Thụ trước và sau khi cải tạo.
Bộ điều khiển thực hiện đóng cắt khi có lệnh thao tác từ chương trình quản lý qua đường truyền thông tin di động GPRS/3G và đường truyền sóng vô tuyến RF-Mesh. Chương trình quản lý sẽ ưu tiên thực hiện lệnh thao tác qua đường truyền GPRS/3G (trực tiếp từ máy chủ Server), nếu đường truyền GPRS/3G bị sự cố thì chương trình sẽ tự động gửi lệnh thao tác qua đường truyền RF-Mesh (gián tiếp qua thiết bị thu thập dữ liệu DCU). Đối với đường truyền GPRS/3G, đầu tiên Server nhận lệnh thao tác đóng cắt từ người sử dụng và truyền yêu cầu đóng cắt tổng hoặc xuất tuyến về thiết bị đóng cắt xuất tuyến để thực hiện đóng cắt và phản hồi trạng thái về lại Server và hoàn thành chu trình đóng cắt. Đối với đường truyền RF-Mesh, Server nhận lệnh thao tác đóng cắt từ người sử dụng và truyền yêu cầu đóng cắt tổng hoặc xuất tuyến về các DCU tương ứng tại các TBA; DCU ra lệnh đóng cắt xuất tuyến qua đường truyền RF-Mesh; thiết bị thực hiện đóng cắt xuất tuyến và phản hồi trạng thái về DCU; DCU gửi trạng thái đóng cắt thiết bị về lại Server và hoàn thành chu trình đóng cắt. Nhân viên vận hành giám sát dữ liệu, thông số vận hành, tình trạng đóng cắt của từng xuất tuyến, thao tác thiết bị từ trung tâm điều khiển trên sơ đồ trực quan.
Kết quả thực hiện
Tháng 12/2017, CPCEMEC đã phối hợp PC Quảng Nam thử nghiệm thành công điều khiển xuất tuyến hạ thế tại TBA 110kV Hoàng Văn Thụ. CPCEMEC đã thực hiện công tác đào tạo vận hành hệ thống đóng cắt từ xa xuất tuyến tại Điện lực Hội An với sự tham gia của Phòng Điều độ, Phòng Kỹ thuật PC Quảng Nam và Tổ trực vận hành xử lý sự cố tại Điện lực Hội An. Cán bộ vận hành tiếp cận thao tác đóng cắt trực quan trên sơ đồ địa lý lưới điện của hệ thống SPIDER-GIS với phân hệ điều khiển thiết bị độc lập với số liệu thu thập công tơ khách hàng. Cùng với hệ thống thu thập chỉ số công tơ tự động RF-SPIDER và hệ thống thông tin địa lý SPIDER-GIS đã được PC Quảng Nam triển khai tại Hội An, hệ thống giám sát điều khiển đóng cắt xuất tuyến từ xa do CPCEMEC nghiên cứu thực hiện hoàn toàn đáp ứng mục tiêu xây dựng lưới điện thông minh tại thành phố Hội An theo chủ trương của EVNCPC. Việc đưa hệ thống điều khiển đóng cắt xuất tuyến vào vận hành góp phần giảm nguy cơ mất an toàn trong quá trình thao tác thiết bị lưới điện. Hệ thống còn giúp cho người vận hành ra lệnh đóng, cắt từ xa cũng như phân đoạn sự cố ngay tại Trung tâm điều khiển, góp phần nâng cao năng suất lao động, nâng cao chất lượng cung cấp điện đối với khách hàng. Không dừng lại ở đó, CPCEMEC định hướng phát triển bộ điều khiển tích hợp thêm chức năng giám sát chất lượng điện năng (điện áp, dòng điện, cosphi, sự kiện,…) cho từng xuất tuyến tại TBA nhằm phục vụ công tác vận hành lưới điện hiệu quả hơn.
Một lần nữa, với giải pháp giám sát điều khiển đóng cắt từ xa xuất tuyến, CPCEMEC đã thể hiện nỗ lực và quyết tâm trong việc ứng dụng khoa học công nghệ vào công tác điều hành, quản lý của ngành điện nhằm phục vụ khách hàng một cách tốt nhất, phát huy tối đa công nghệ do EVNCPC tự nghiên cứu phát triển, đáp ứng lộ trình xây dựng lưới điện thông minh tại Việt Nam.