Page 86 - Tự động hoá Ngày nay
P. 86
huy điều độ lưới điện, điều hành các trạm 110kV không hợp các giải pháp áp dụng trên lưới điện phân phối để
người trực, điều khiển xa và tự động điều khiển các thiết giám sát, thu thập số liệu, điều khiển từ xa, điều khiển tự
bị trên lưới điện nên việc phát triển các hệ thống tự động các thiết bị trên lưới trong chế độ thời gian thực.
động là xu thế tất nhiên và không thể quay ngược lại 2.2. Thành phần cơ bản của một hệ thống tự
như truyền thống. động hóa lưới điện phân phối
2. TỰ ĐỘNG HÓA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI: CẤU Tự động hoá lưới điện phân phối liên tục phát triển
TRÚC, CÔNG NGHỆ VÀ CHỨC NĂNG ỨNG DỤNG theo sự tiến bộ của ngành điện, ngành viễn thông và
2.1. Các mức độ tự động hóa lưới điện phân phối công nghệ thông tin. Ở mỗi giai đoạn phát triển đều cần
Tự động hoá lưới điện phân phối dựa trên cấu trúc thiết phải chú ý đến các vấn đề sau:
đường dây điện, các thiết bị nhất thứ, nhị thứ, thiết bị • Về hạ tầng lưới điện: là vấn đề quan trọng đầu tiên
cảm biến và hệ thống công nghệ thông tin làm nòng cần được xem xét. Bao gồm những phần chính như sơ
cốt để tích hợp và hợp nhất dữ liệu thời gian thực của đồ cấp điện, số lượng phân đoạn trong một xuất tuyến,
mạng lưới điện phân phối, nhằm thực hiện các công tác mức độ mang tải của từng phân đoạn, số lượng nguồn
chính đó là: giám sát và điều khiển từ xa lưới điện; tự liên kết cấp đến, các thiết bị nhất thứ, nhị thứ có khả
động phát hiện và cô lập sự cố, khôi phục cấp điện cho năng điều khiển, khai thác từ xa.
phần lưới điện không bị ảnh hưởng; phân tích, tính toán • Về hạ tầng truyền thông: bao gồm việc thiết kế, lựa
tối ưu vận hành lưới điện. chọn phương thức truyền dẫn vật lý (cáp quang, 4G/5G,
Tự động hoá mức cơ bản (Basic Automation): Đây Radio, Wifi, PLC,…) và giao thức truyền dẫn (Ethernet,
là cấp độ đầu tiên của tự động hoá lưới điện phân phối, TCP/IP, DNP, IEC 60870-5-104, IEC 61850, VPNs, Web
bao gồm việc cài đặt các thiết bị đo lường, bảo vệ tự Services,…).
động và kiểm soát mức tải để đảm bảo hệ thống phân • Về quản lý dữ liệu: bao gồm việc thu thập, phân
phối cung cấp điện ổn định. Các thiết bị điều khiển, tích, lưu trữ và chuẩn bị dữ liệu cho người dùng/ứng
giám sát và bảo vệ tại cấp độ này thường phụ thuộc dụng, có xem xét đầy đủ đến các yêu cầu kỹ thuật đối
nhiều vào sự can thiệp của nhân viên để thực hiện các với dữ liệu như: tính xác thực, độ chuẩn xác, cập nhật,
tác vụ điều khiển và giám sát gắn nhãn thời gian, tính bảo toàn,...
Tự động hoá mức trung bình (Intermediate • Về tích hợp hệ thống: bao gồm kết nối và trao đổi
Automation): Đây là cấp độ tiếp theo của tự động hoá dữ liệu giữa các hệ thống liên quan trong quá trình triển
lưới điện phân phối, bao gồm việc sử dụng các phần khai tự động hóa lưới điện. Những thách thức chính
mềm và hệ thống giám sát và điều khiển từ xa để theo trong vấn đề tích hợp hệ thống là khả năng tương thích,
dõi hoạt động của hệ thống lưới điện, phát hiện các vấn bảo mật thông tin, giám sát truy cập/phân quyền,…
đề và tự động kích hoạt các thiết bị để giải quyết các • Về ứng dụng phần mềm: bao gồm lựa chọn giải
tình huống khẩn cấp. Bao gồm: các hệ thống SCADA/ pháp phần mềm, giải thuật tính toán, phân tích dữ liệu.
DMS/DAS/FLISR/SAS; Quản lý nguồn năng lượng phân Các ứng dụng phần mềm có thể cài đặt tại thiết bị trên
tán (Distributed Energy Management - DEM): DEM là lưới điện (tủ điều khiển Recloser, LBS, RMU, BCU,…) hệ
hệ thống quản lý năng lượng được sử dụng để quản lý thống Trung tâm Điều khiển, máy tính chuyên dụng
năng lượng phát từ các nguồn năng lượng phân tán như của kỹ sư, thiết bị cầm tay (điện thoại thông minh, máy
điện trời trời, điện gió, hệ thống lưu trữ, trạm sạc xe điện. tính bảng,…).
Nó giúp tối ưu hoá việc sử dụng năng lượng phân tán và
giảm thiểu lãng phí năng lượng. 2.3. Các công nghệ cơ bản của tự động hóa
Tự động hoá mức cao (Advanced Automation): Đây • SCADA: Hệ thống giám sát và thu thập dữ liệu,
là cấp độ cao nhất của tự động hoá lưới điện phân phối, cung cấp giao diện cho người vận hành theo dõi và điều
bao gồm việc sử dụng các công nghệ mới như trí tuệ khiển hệ thống từ xa theo thời gian thực.
nhân tạo (AI), học máy (Machine Learning) và Internet • DMS: Hệ thống tự động hỗ trợ việc quản lý, giám
vạn vật (IoT) để phân tích dữ liệu và đưa ra quyết định sát và điều khiển tối ưu lưới điện phân phối. DMS bao
tự động, tối ưu hóa hoạt động của hệ thống lưới điện. gồm các chức năng như tính toán thông số lưới điện, lập
Các khái niệm về 3 cấp độ tự động hoá nêu trên kế hoạch, giám sát, và tối ưu,... để đảm bảo phân phối
được sử dụng ở nhiều nước trên thế giới. Tuy nhiên, các năng lượng một cách hiệu quả. Các ứng dụng tối thiểu
cấp độ này không phải là quy định hay tiêu chuẩn chính các chức năng tự động hóa được quy định tại Quyết
thức, mà chỉ là các khái niệm và tiêu chí để giúp các Đơn định số 55/QĐ-ĐTĐL ngày 22/08/2017, gồm:
vị điều hành lưới điện đánh giá mức độ tự động hoá của - Giao diện đồ họa có khả năng hiển thị rõ ràng trạng
hệ thống, hỗ trợ công tác quản lý và đề xuất các giải thái của đường dây, máy biến áp và các thiết bị khác
pháp cải tiến tương ứng. trên hệ thống điện phân phối.
Khái niệm phổ biến về tự động hóa đang được sử - Giám sát, đánh giá và xác định những thay đổi của
dụng hiện nay là: Tự động hoá lưới điện phân phối là tập cấu hình, sơ đồ kết lưới của hệ thống điện phân phối.
86 TỰ ĐỘNG HÓA NGÀY NAY | (Số 287 + 288 - Tháng 1+2/ 2025)