Giải pháp nâng cao độ tin cậy hệ thống SCADA trạm 110

Lời cảm ơn

Tóm tắt luận văn thạc sĩ (Tiếng Việt và Tiếng Anh)

Lời cam đoan của tác giả LV

Danh mục các từ viết tắt

Danh mục các hình

I. CHƢƠNG I: MỞ ĐẦU

1. Giới thiệu khái quát và tính cấp thiết của đề tài

2. Tính cấp bách của đề tài

3. Mục tiêu nghiên cứu

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1. Đối tượng nghiên cứu

4.2. Phạm vi nghiên cứu

5. Nhiệm vụ nghiên cứu

6. Phương pháp nghiên cứu

7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

7.1. Ý nghĩa khoa học

7.2. Ý nghĩa thực tiễn

II. CHƢƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

1. Tổng quan về Công ty Lưới điện cao thế TP Hồ Chí Minh

2. Tổng quan thiết bị nhất thứ

2.1. Giới thiệu tổng quan về TBA

2.2. Giới thiệu về các thiết bị Nhất thứ

2.3. Hiện trạng thiết bị nhất thứ do công ty Lưới Điện Cao Thế thành phố Hồ Chí Minh quản lý

3. Tổng quan về mạch nhị thứ

3.1. Chức năng mạch điện nhị thứ

3.2. Hiện trạng thiết bị nhị thứ trong các trạm trung gian do công ty Lưới Điện Cao Thế thành phố Hồ Chí Minh quản lý

3.2.1. Hệ thống mạch nhị thứ thiết bị 220kV, 110kV

3.2.2. Hệ thống mạch nhị thứ thiết bị 22kV

4. Tổng quan về hệ thống relay bảo vệ

4.2. Các yêu cầu đối với rơle bảo vệ

4.3. Cấu hình hệ thống rơle bảo vệ cho hệ thống điện 110/220kV

4.4. Hiện trạng hệ thống rơle bảo vệ trong các trạm trung gian do công ty Lưới Điện Cao Thế thành phố Hồ Chí Minh quản lý

5. Tổng quan về trạm không người trực và hệ thống SCADA tại các trạm trung gian khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh

5.1. Tổng quan về trạm không người trực

5.2. Tổng quan về hệ thống SCADA

3. CHƢƠNG 3: HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN SỬ DỤNG RTU

1. Hệ thống SCADA sử dụng RTU (Remote Terminal Unit)

2. Cấu hình RTU 560 gồm các khối sau :

3. Khả năng truyền thông, giám sát điều khiển và thu thập dữ liệu của RTU

4. Quy định về chức năng hệ thống điều khiển trạm biến áp

4.1. Chức năng điều khiển

4.2. Chức năng giám sát và xử lý thông tin

4.3. Quy định về cấu hình hệ thống điều khiến cho TBA truyền thống

5. Hiện trạng hệ thống SCADA sử dụng RTU trong các trạm trung gian do công ty Lưới Điện Cao Thế thành phố Hồ Chí Minh quản lý

IV. CHƢƠNG IV: HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TÍCH HỢP

1. Các yêu cầu đối với hệ thống điều khiển tích hợp

2. Hệ thống điều khiển tích hợp trạm của SURVALENT

3. Hệ thống điều khiển tích hợp trạm của AREVA (SCHNEIDER)

4. Hệ thống điều khiển tích hợp trạm của SIEMENS

5. Hệ thống điều khiển tích hợp trạm của SEL

6. Hệ thống điều khiển tích hợp trạm của Toshiba

7. Hệ thống điều khiển tích hợp trạm của Mai Phương

8. Ưu, nhược điểm của hệ thống điều khiển tích hợp

8.2. Nhược điểm

V. CHƢƠNG V: GIẢI PHÁP TỐI ƢU ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY HỆ THỐNG SCADA

1. Tổng quan sự hình thành và phát triển hệ thống SCADA tại Tổng công ty điện lực TP

2. Tổng quan độ tin cậy hệ thống SCADA

2.1. Khái niệm độ tin cậy

2.2. Dữ liệu độ tin cậy

3. Đề xuất giải pháp thiết bị nhất thứ

3.1. Thiết bị nhất thứ ngoài trời và hộp bộ

3.2. Thiết bị GIS

4. Đề xuất giải pháp đối với mạch nhị thứ

4.1. Chuẩn hóa mô hình hệ thống mạch nhị thứ thiết bị 220kV, 110kV ngoài trời

4.2. Chuẩn hóa mô hình hệ thống mạch nhị thứ thiết bị 220kV, 110kV trong nhà GIS

4.3. Hệ thống nhị thứ thiết bị 220kV, 110kV thuộc nhóm 1

4.4. Hệ thống nhị thứ thiết bị 220kV, 110kV thuộc nhóm 2

4.5. Hệ thống nhị thứ thiết bị 220kV, 110kV thuộc nhóm 3

4.6. Hệ thống nhị thứ thiết bị 220kV, 110kV thuộc nhóm 4

4.7. Hệ thống mạch nhị thứ thiết bị 22kV

5. Đề xuất giải pháp đối với IED

5.1. Chuẩn hóa thiết bị điện tử thông minh IED

5.2. Đề xuất giải pháp đối với IED đang sử dụng tại các trạm 110/220kV

6. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng SCADA trạm sử dụng RTU hiện hữu

7. Đề xuất giải pháp nâng cao chất lượng SCADA trạm sử dụng hệ thống điều khiển tích hợp hiện hữu

VI. CHƢƠNG VI: KẾT LUẬN VÀ ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN

1. Định hướng phát triển

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về hệ thống SCADA và vai trò của nó

Hệ thống SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và điều khiển lưới điện 110/220kV tại TP.HCM. Hệ thống này cho phép các kỹ sư điều độ giám sát và điều khiển thiết bị từ xa, từ đó nâng cao hiệu quả vận hành và độ tin cậy của hệ thống điện. Đặc biệt, việc áp dụng công nghệ SCADA giúp giảm thiểu thời gian gián đoạn cung cấp điện và tối ưu hóa chi phí vận hành. Theo nghiên cứu, việc hiện đại hóa hệ thống SCADA không chỉ mang lại lợi ích về mặt kỹ thuật mà còn góp phần nâng cao tính cạnh tranh của ngành điện lực Việt Nam trong khu vực và toàn cầu.

1.1. Tình hình hiện tại của hệ thống SCADA tại trạm 110 220kV

Hệ thống SCADA hiện tại tại các trạm 110/220kV của EVN HCMC vẫn còn tồn tại nhiều vấn đề cần khắc phục. Nhiều thiết bị đã lỗi thời, phần mềm quản lý chưa đáp ứng được yêu cầu hiện đại. Việc thường xuyên tái lập ca trực vận hành do hệ thống không đáng tin cậy là một thách thức lớn. Điều này dẫn đến việc cần thiết phải nâng cấp và chuẩn hóa hệ thống SCADA nhằm đảm bảo độ tin cậy và an toàn cho việc cung cấp điện.

II. Phân tích và đánh giá các thành phần của hệ thống SCADA

Hệ thống SCADA bao gồm nhiều thành phần quan trọng như thiết bị nhất thứ, mạch nhị thứ, và hệ thống relay bảo vệ. Các thiết bị này cần được phân tích kỹ lưỡng để xác định tình trạng hoạt động cũng như khả năng tương thích với hệ thống điều khiển tích hợp. Việc đánh giá các thành phần này không chỉ giúp nhận diện các điểm yếu mà còn đề xuất các giải pháp cải tiến phù hợp, nhằm nâng cao độ tin cậy của hệ thống SCADA. Theo các chuyên gia, việc chuẩn hóa các thiết bị và quy trình sẽ góp phần tăng cường hiệu suất hoạt động của toàn bộ hệ thống.

2.1. Đánh giá thiết bị nhất thứ

Thiết bị nhất thứ tại các trạm 110/220kV hiện đang gặp nhiều vấn đề về độ tin cậy và hiệu suất. Nhiều thiết bị đã lạc hậu và không còn đáp ứng được yêu cầu vận hành hiện đại. Việc nâng cấp thiết bị nhất thứ là cần thiết để đảm bảo tính liên tục và ổn định của hệ thống điện. Đề xuất cải tiến bao gồm việc thay thế các thiết bị cũ bằng các thiết bị mới, hiện đại hơn, có khả năng tương thích với hệ thống SCADA hiện tại.

2.2. Đánh giá hệ thống relay bảo vệ

Hệ thống relay bảo vệ hiện tại cũng cần được xem xét kỹ lưỡng. Nhiều relay bảo vệ không còn đáp ứng được tiêu chuẩn kỹ thuật và có thể dẫn đến rủi ro trong quá trình vận hành. Đề xuất giải pháp bao gồm việc chuẩn hóa và nâng cấp hệ thống relay bảo vệ để đảm bảo tính an toàn và độ tin cậy trong việc bảo vệ lưới điện.

III. Giải pháp nâng cao độ tin cậy hệ thống SCADA

Để nâng cao độ tin cậy của hệ thống SCADA tại các trạm 110/220kV, cần thực hiện một số giải pháp kỹ thuật cụ thể. Đầu tiên, việc áp dụng công nghệ mới trong thiết kế và vận hành hệ thống SCADA là rất quan trọng. Giải pháp thứ hai là chuẩn hóa quy trình vận hành và bảo trì hệ thống, đảm bảo mọi thiết bị hoạt động ổn định và hiệu quả. Cuối cùng, việc đào tạo nhân viên và nâng cao kỹ năng sử dụng công nghệ mới cũng là một phần không thể thiếu trong việc nâng cao độ tin cậy của hệ thống SCADA.

3.1. Áp dụng công nghệ mới

Việc áp dụng công nghệ mới như hệ thống điều khiển tích hợp sẽ giúp cải thiện đáng kể khả năng giám sát và điều khiển từ xa. Công nghệ này cho phép thu thập dữ liệu nhanh chóng và chính xác, từ đó giảm thiểu thời gian gián đoạn và nâng cao hiệu suất hoạt động của hệ thống.

3.2. Chuẩn hóa quy trình vận hành

Chuẩn hóa quy trình vận hành và bảo trì hệ thống SCADA là cần thiết để đảm bảo mọi thiết bị hoạt động hiệu quả. Quy trình này cần được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế và kinh nghiệm thực tiễn từ các trạm hiện hữu. Việc này sẽ giúp giảm thiểu rủi ro và tăng cường độ tin cậy cho hệ thống.

IV. Kết luận và định hướng phát triển

Nâng cao độ tin cậy của hệ thống SCADA tại các trạm 110/220kV không chỉ là nhiệm vụ cấp bách mà còn là yếu tố quyết định cho sự phát triển bền vững của ngành điện lực. Đề tài này không chỉ cung cấp cái nhìn tổng quan về hệ thống SCADA hiện tại mà còn đưa ra các giải pháp khả thi để cải tiến. Định hướng phát triển trong tương lai cần tập trung vào việc áp dụng công nghệ mới, chuẩn hóa quy trình và nâng cao năng lực nhân viên nhằm đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và an toàn.

4.1. Định hướng phát triển công nghệ

Định hướng phát triển công nghệ trong lĩnh vực SCADA cần nhắm đến việc tích hợp các giải pháp công nghệ mới nhất, nhằm tối ưu hóa hiệu suất và độ tin cậy của hệ thống. Việc này không chỉ giúp cải thiện quy trình vận hành mà còn nâng cao khả năng giám sát và điều khiển từ xa.

Phân tích và đánh giá độ tin cậy hệ thống SCADA trạm 110