Tin hoạt động trong EVNSPC

EVNSPC: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ PLC TRONG ĐO ĐẾM ĐIỆN NĂNG

  • 02:49 - 19/12/2011
  • 4112

Trong hoạt động kinh doanh điện, thiết bị đo đếm điện năng có vai trò đặc biệt đảm bảo sự minh bạch, chính xác trong đo lường lượng điện năng tiêu thụ; ở Việt Nam hiện đang sử dụng hai loại thông dụng là công tơ cơ và công tơ điện tử. Sử dụng công tơ điện tử là xu hướng mới, ngoài chức năng tự động chốt chỉ số còn có khả năng tự động gửi tín hiệu chỉ số điện năng, công suất, điện áp, dòng điện... về trung tâm dữ liệu tập trung.

ctodlVSEE11

Có hai phương thức truyền dữ liệu chủ yếu là: truyền qua sóng vô tuyến và truyền trên đường dây. Nếu truyền qua sóng vô tuyến với công suất nguồn phát thấp sẽ bị hạn chế về khoảng cách từ công tơ đến bộ tập trung và phải đăng ký tần số với cơ quan có thẩm quyền, còn truyền dữ liệu trên đường dây thì sẽ có hai khả năng: i) xây dựng đường dây truyền độc lập (chi phí đầu tư và quản lý vận hành rất lớn), ii) sử dụng lưới điện hiện hữu để truyền dẫn (đòi hỏi lưới điện hạ thế có chất lượng cao nhằm hạn chế nhiễu).

Thử nghiệm công nghệ PLC trong ghi chỉ số công tơ và truyền dữ liệu

Thời gian qua, với mục tiêu nâng cao chất lượng hiệu quả kinh doanh và đảm bảo tính khách quan, EVN SPC đã thử nghiệm các giải pháp cải tiến, đặc biệt là việc ứng dụng công nghệ PLC trong đo đếm điện năng từ xa (AMR).

PLC (Power Line Communication): là công nghệ truyền thông trên đường dây điện hạ thế, tín hiệu truyền dữ liệu được điều chế cho phù hợp với tần số của dòng diện xoay chiều trên đường dây điện.

Hệ thống đo đếm từ xa (AMR) sử dụng công tơ kỹ thuật số là một bước đột phá về công nghệ truyền thông trên đường dây điện (PLC), sử dụng hệ thống dây điện sẵn có để truyền dữ liệu theo thời gian thực giữa các công tơ điện của khách hàng với một thiết bị thu thập và xử lý dữ liệu trung tâm. Đây là một hệ thống Module linh hoạt, nó chỉ đòi hỏi một sự đầu tư ban đầu rất khiêm tốn, quá trình lắp đặt dễ dàng và nhanh chóng.

Cấu trúc cơ bản của công nghệ PLC:

  • Concentrator: là thiết bị tập trung lắp đặt trên lưới điện hạ thế ứng với một trạm phân phối, có thể thu thập và xử lý dữ liệu cho 1.250 công tơ. Dữ liệu từ các thiết bị đầu cuối được tập trung tại bộ tập trung và được truyền về máy tính trung tâm. Thiết bị tập trung cũng có thể truyền lệnh quản lý và các chỉ thị khác tới các thiết bị đầu cuối hai chiều.
  • HHU: là thiết bị thu thập dữ liệu cầm tay, cầu nối giữa thiết bị tập trung với máy tính trung tâm. HHU còn được dùng để lập trình cho các thiết bị tập trung và đọc các số liệu từ các thiết bị này để đưa vào máy tính.
  • Electronic meters: là công tơ kỹ thuật số (bao gồm loại một pha và ba pha), thu thập chỉ số các công tơ và truyền số liệu qua đường dây tải điện.
  • Module PLC (truyền nhận dữ liệu hai chiều): điều chế sóng mang và giải điều chế tín hiệu.. Khi nhận lệnh đọc dữ liệu công tơ từ bộ tập trung thì Module PLC đọc dữ liệu và gửi về bộ tập trung, đóng vai trò cả Master và Slave trong truyền nhận dữ liệu.
  • Bộ Server: chứa các phần mềm cần thiết cho quá trình vận hành hệ thống. Nó thu nhận dữ liệu từ các bộ tập trung để sử dụng cho các mục đích của ngành điện.

Nguyên lý hoạt động:

NLHDPLC

Ưu điểm: đây là công nghệ dựa trên cơ sở hạ tầng hiện có, không yêu cầu lắp đặt một hệ thống đường dây riêng, cho phép truy cập đến 100% khách hàng sử dụng điện. Thiết bị có giá thành tương đối thấp và dễ dàng lắp đặt. Được đánh giá là ứng dụng tốt nhất trên lưới hạ thế (dưới 600V) cho việc thu thập dữ liệu, giám sát và điều khiển tải dành cho vùng nông thôn, khu nông nghiệp, nơi mật độ khách hàng thấp, rải rác.

Khó khăn: vấn đề nhiễu và suy giảm tín hiệu phụ thuộc cấu trúc và phụ tải lưới điện vào thời điểm truyền dẫn dữ liệu giữa công tơ với DCU, tác nhân chủ yếu gây nhiễu là do sự thay đổi liên tục của phụ tải điện. Để khắc phục nhiễu và cải thiện chất lượng truyền dữ liệu cần lắp đặt thêm các bộ lọc (Filters) và bộ lặp tín hiệu (Repeaters). Khả năng truyền xa nhờ bộ Repeater cho phép đạt hiệu quả trên 600m (bán kính cấp điện của trạm biến áp phân phối là dưới 1.000m).

Kết quả thử nghiệm: EVN SPC đã triển khai thí điểm giai đoạn 1 hệ thống đo ghi từ xa (công nghệ PLC) khách hàng sau trạm biến áp công cộng tại 3 tỉnh Tiền Giang, Đồng Nai và Bà Rịa-Vũng Tàu với số lượng 2.835 công tơ. Kết quả sau 03 tháng sử dụng, tỷ lệ truyền dữ liệu thành công đạt 99% và tỷ lệ chính xác đạt gần 100%.

Hiệu quả: việc áp dụng công nghệ mới này sẽ mang lại các lợi ích sau đây: 

-         Về phía Điện lực: Giảm chi phí ghi điện; Giảm tổn hao bên trong công tơ; Tính đúng Tổn thất điện năng tại các trạm công cộng; Giám sát chặt chẽ chế độ sử dụng điện của khách hàng, ngăn ngừa việc lấy cắp điện; Chốt chỉ số điện năng đúng thời điểm.

-         Về phía khách hàng: Nắm chính xác lượng điện tiêu thụ; Nắm được các thông tin về mất điện và khả năng tái lập; Được cảnh báo lượng tiêu thụ vượt mức đăng ký hay nguy cơ trả tiền điện lớn.

Từ những lợi ích trên, trong thời gian tới EVN SPC tiếp tục thí điểm giai đoạn 2 với 30 ngàn công tơ ở 8 tỉnh Tiền Giang, Bà-Rịa Vũng Tàu, Đồng Nai, Đồng Tháp, Cần Thơ, Bình Dương, Long An và Bình Thuận. Thời gian thực hiện đến hết quý I/2012./.

Hiện nay, ở 21 tỉnh, thành phía Nam thuộc địa bàn quản lý của Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVN SPC) có 5,5 triệu công tơ bán điện cho khách hàng sử dụng điện. Trong đó, ngoài số khách hàng được lắp công tơ điện tử thì còn khoảng 88% khách hàng đang sử dụng công tơ cơ. Với số lượng gần 5 triệu công tơ cơ, hàng tháng, các Điện lực phải cử nhân viên đến nhà khách hàng để đọc và ghi chỉ số điện, việc làm thủ công này tốn kém nhiều nhân công, dễ xảy ra sai sót cũng như khó xác định những tác động xấu làm ảnh hưởng đến chất lượng và hoạt động của công tơ.

Ban KD-EVN SPC
Đánh giá bài viết

Bài viết liên quan