tự động hóa trạm 110kV

7
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC --------------------------- TIỂU LUN MÔN: SCADA VÀ TỰ ĐỘNG HÓA TRẠM BIẾN ÁP TÊN ĐỀ TÀI : THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA TRẠM BIẾN ÁP 110KV SỬ DỤNG RTU Người hướng dẫn : TS. Nguyễn Hoàng Việt Th.S Nguyễn Tuấn Linh Nhóm thực hiện : Đỗ Thị Ánh Tuyết Đỗ Thị Vân Lớp : Cao học SPKT ĐIỆN

description

tự động hóa trạm 110kV

Transcript of tự động hóa trạm 110kV

  • TRNG I HC BCH KHOA H NI VIN O TO SAU I HC

    ---------------------------

    TIU LUN MN: SCADA V T NG HA TRM BIN P

    TN TI: THIT K H THNG

    T NG HA TRM BIN P 110KV S DNG RTU

    Ngi hng dn : TS. Nguyn Hong Vit Th.S Nguyn Tun Linh Nhm thc hin : Th nh Tuyt Th Vn

    Lp : Cao hc SPKT IN

  • MC LC 1.Khi nim v h thng SCADA ................................................................................. 4

    - Dng cc c s s liu : cung cp nhng dch v v iu khin gim st h thng in. ................................................................................................................................. 5 - Hin th cc trng thi v qu trnh hot ng ca thit b in, hin th th, hin th s kin, bo ng, hin th bo co sn xut. ......................................................................... 5 - Thc hin iu khin t xa qu trnh ng /Ct my ct, dao cch ly, dao tip a, thay i cc gi tr ca u phn p my bin th, t gi tr ca rle... .................................... 6 - Thc hin cc dch v: V truyn s liu trong h v ra ngoi h, vic c vit s liu ln PLC /RTU, tr li cc bn tin yu cu ca cp trn v s liu, v thao tc. ........................ 6 - Mt h SCADA kt hp phn cng ln phn mm vi tnh t ng ha vic iu khin gim st cho mt i tng trong h thng in . .............................................................. 6 - Vi mt h thng th yu cu vic xy dng h SCADA (cho h thng in) thc hin mt trong s nhng nhim v t ng ha sau: ................................................................. 6 - Phn o - Gim st xa: Cn m bo thu thp, lu gi, hin th, in n, nhng s liu cn cho qun l k thut. .................................................................................................. 6 - Phn iu khin thao tc xa: Phi m bo c vic kim tra ng /Ct an ton, tin cy. ......................................................................................................................................... 6 - My tnh ch SCADA. .............................................................................................. 6 - My tnh ch giao din ngi dng MMI (Man Machine Interface). .......................... 6 - My tnh ch lin kt d liu ICCP (Inter Control Center Protocol). .......................... 6 - My tnh ch Lu tr d liu HIS (Historical Information System). .......................... 7 - My tnh ch M phng o to iu vin theo thi gian thc DTS (Dispatcher Training Simulator) v H thng pht trin DS (Development System). ........................... 7 - My tnh ch ng dng (Application Server) ............................................................. 7 - Cc Trm lm vic (Workstation PC). ....................................................................... 7 - H thng hin th VPS (Video Projector System). ...................................................... 7 - Thit b tin x l thng tin CFE (Communication Front End Proccessor). ................ 7 - Thit b tp trung Modem. ......................................................................................... 7 - H thng thu nhn v phn phi tn hiu ng b v tinh GPS (Global Position System) ............................................................................................................................ 7

    5. Thit b u cui ti trm ...................................................................................... 7 CHNG 2 ................................................................................................................... 10 XY DNG CU HNH SCADA................................................................................. 10 CHO H THNG TRM 110KV S DNG RTU ....................................................... 10

  • LI NI U

    nng cao cht lng v m bo cung cp in, h thng in Vit

    Nam ang c u t xy dng v pht trin ngy cng nhiu cc ng

    dy v trm bin p(TBA), cng nh khng ngng m rng cc TBA u

    t xy dng trc y nh u t xy dng cc my bin p(MBA) s hai v

    cc xut tuyn trung p nhm mc ch m bo cung cp in m bo s

    tng trng ca ph ti. Mt khc h thng in Vit Nam ngy cng c

    hin i ha bng cc thit b hin i, cc thit b lc hu trc y dn c

    thay th bng cc thit b hin i, c sn xut theo cng ngh mi c cht

    lng v tin cy cao hn.

    Hin nay a s cc TBA c cp in p 110kV, 220kV v 500kV u

    c u t ng b h thng SCADA. Cc trm bin p 500kV, 220kV mi

    v mt s TBA 110kV c u t h thng iu khin tch hp bng my

    tnh phc v vic gim st v iu hnh li in t cc Trung tm iu

    Min v Trung tm iu Quc Gia.

    Vi li in phc tp vic vn hnh li in s ngy cng kh khn

    hn khi mt cc trm bin p ngy cng nhiu hn, vic m bo tnh n

    nh h thng kh hn, mt khc do nhu cu ca ph ti i hi cht lng

    in nng ngy cng cao. Do vic u t nng cp cc H thng

    SCADA/EMS cng nh cc trm in c trang b h thng t ng ha l

    cn thit.

  • CHNG I

    TNG QUAN V SCADA V T NG HA TRM BIN P

    1.Khi nim v h thng SCADA

    L h thng iu khin gim st v thu thp d liu (Supervisory

    Control And Data Acquisition-SCADA). SCADA l mt cng c t ng ha

    trong nhiu lnh vc, dng k thut vi x l - PLC/RTU (Programmaple

    Logic Controller/ Remote Terminal Unit), tr gip vic iu hnh k thut

    cc cp trc iu hnh cc h thng t ng cng nghip cng nh h

    thng in. H thng ny cung cp cho ngi vn hnh nhng thng tin quan

    trng ca i tng cn quan tm v cho php thc hin cc lnh iu khin

    cn thit v pha i tng m bo cho h thng hot ng an ton v c

    hiu qu.

    SCADA c hnh thnh v pht trin cng vi s pht trin chung

    ca cc ngnh cng nghip khc nh cng nghip vi x l, vin thng, tin

    hc ... T nhng nm u thp nin 70 nn cng nghip cc nc pht trin

    i vo xu hng t ng ha. Vic sn xut th cng c thay th dn cc

    x nghip cng nghip. Bn cnh ngnh cng ngh thng tin, c bit s

    pht trin mnh m ca lnh vc tin hc - cng ngh phn mm, cc h thng

    t ng ha iu khin bng chng trnh cng ra i. Vi c im l mt

    cng c t ng ha n c ng dng rng ri trong nhiu lnh vc, t vic

    qun l iu khin trong sn xut cng nghip, n qun l truyn ti v phn

    phi in nng trong in lc ...

    Sau khi chuyn sang c ch th trng, t nc m ca qu trnh cng

    nghip t ng ha bt u, cc nh my x nghip xy dng u c u

    tin v cng ngh tin tin v h thng SCADA - cng c ca t ng ha

  • cng c pht trin rng, lp t nhiu nh my, x nghip cng nghip

    sn xut cht lng cao.

    Cng ngh SCADA nc ta, do nhp thit b ca nhiu nc cng

    nghip tin tin nn n rt a dng v mu m, cu trc, v chun v chng

    loi. Nhng l mt h thng cng nghip mi nn h thng SCADA phn ln

    cng l h theo chun cng nghip chung. Hin nay SCADA khng th thiu

    c cho vic sn xut t ng x nghip cng nghip cn chnh xc v

    t ng ha cao.

    p ng vi kh nng pht trin chung ca nn kinh t, h thng

    in ng vai tr ch o khng nhng thc y nn kinh t m cn m bo

    an ninh, chnh tr, quc phng. V vy vic s dng SCADA trong h thng

    in Vit Nam m bo vic cung cp in lin tc, vn hnh, x l tnh

    hung mt cch nhanh chng p ng yu cu ca nn kinh t pht trin.

    2. Chc nng ca trm

    Thu thp d liu t : thit b ng ct, cc thit b o lng nh bin

    dng in, bin in p v cc thao tc iu khin ng ct cc thit b.

    Cc thng tin lin quan ca mt trm in c th truy cp ti ch

    thng qua giao din ngi my HMI (Human Machine Interface) cho mc

    ch iu khin v gim st ti ch.

    3. Chc nng chung ca h thng SCADA

    H thng SCADA thc hin chc nng thu thp d liu t xa, cc s

    liu v sn lng, cc thng s vn hnh cc trm bin p thng qua ng

    truyn s liu c truyn v trung tm, lu tr h thng my tnh ch.

    - Dng cc c s s liu : cung cp nhng dch v v iu khin gim

    st h thng in.

    - Hin th cc trng thi v qu trnh hot ng ca thit b in, hin th

    th, hin th s kin, bo ng, hin th bo co sn xut.

  • - Thc hin iu khin t xa qu trnh ng /Ct my ct, dao cch ly, dao

    tip a, thay i cc gi tr ca u phn p my bin th, t gi tr ca

    rle...

    - Thc hin cc dch v: V truyn s liu trong h v ra ngoi h, vic c

    vit s liu ln PLC /RTU, tr li cc bn tin yu cu ca cp trn v s liu,

    v thao tc.

    - Mt h SCADA kt hp phn cng ln phn mm vi tnh t ng ha

    vic iu khin gim st cho mt i tng trong h thng in .

    - Vi mt h thng th yu cu vic xy dng h SCADA (cho h thng in)

    thc hin mt trong s nhng nhim v t ng ha sau:

    + Thu thp - Gim st t xa

    + iu khin ng /Ct t xa

    + iu chnh t ng t xa

    + Thng tin t xa ca cc i tng v cc cp qun l

    Mi chc nng trn u c nhng yu cu c bit cho tng b phn,

    phn cng, phn mm chuyn dng ca h thng SCADA. C th l:

    - Phn o - Gim st xa: Cn m bo thu thp, lu gi, hin th, in n,

    nhng s liu cn cho qun l k thut.

    - Phn iu khin thao tc xa: Phi m bo c vic kim tra ng /Ct an

    ton, tin cy.

    4. H thng SCADA /EMS bao gm cc thnh phn chnh nh sau:

    H thng My tnh ch t ti cc Trung tm iu h thng in

    (iu h thng in Quc Gia, iu h thng in Min, iu h

    thng in li phn phi) bao gm cc thit b nh sau:

    - My tnh ch SCADA.

    - My tnh ch giao din ngi dng MMI (Man Machine Interface).

    - My tnh ch lin kt d liu ICCP (Inter Control Center Protocol).

  • - My tnh ch Lu tr d liu HIS (Historical Information System).

    - My tnh ch M phng o to iu vin theo thi gian thc DTS

    (Dispatcher Training Simulator) v H thng pht trin DS

    (Development System).

    - My tnh ch ng dng (Application Server)

    - Cc Trm lm vic (Workstation PC).

    - H thng hin th VPS (Video Projector System).

    - Thit b tin x l thng tin CFE (Communication Front End

    Proccessor).

    - Thit b tp trung Modem.

    - H thng thu nhn v phn phi tn hiu ng b v tinh GPS (Global

    Position System)

    Ton b cc thit b trn c kt ni thng qua mt h thng mng cc

    b LAN (Local Area Network), h thng u c trang b cu hnh d

    phng nng 1+1. Bus Ehernet chnh vn hnh tc 100Mbit/s, bus d

    phng vn hnh tc 10Mbit/s

    H thng SCADA ti Trung tm s kt ni vi cc RTU cc trm bin p

    s dng giao thc truyn tin IEC 870-5-101 master. ng thi kt ni vi H

    thng SCADA /EMS ca Trung tm iu h thng in Quc gia bng

    giao thc ICCP.

    5. Thit b u cui ti trm

    Thit b u cui ti trm c th l thit b RTU hoc mt h thng t

    ng ha trm hoc c th l mt my tnh cng nghip thu thp d liu v

    iu khin ton b cc thng s vn hnh ca trm.

    Trong trng hp s dng thit b u cui RTU, Ti mi trm gm cc

    thit b chnh nh sau: