Lưới điện thông minh

Giải pháp tự động hóa đóng cắt thiết bị điện đang vận hành

  • 13:21 - 08/10/2024
  • 427

Là sáng kiếm của một nhóm gồm 05 tác giả của Công ty Điện lực Tiền Giang (PC Tiền Giang), họ đã tham gia tích cực trong phong trào “Một triệu sáng kiến” do Tổng công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) phát động.

Phụ trách nhóm tác giả này là Kỹ sư Nguyễn Điền Khoán – Phó Giám đốc PC Tiền Giang với 50% tỷ lệ đóng góp; Còn lại là đội ngũ kỹ sư, cán bộ kỹ thuật tại các đơn vị trực thuộc PC Tiền Giang.

 

Hình ảnh nguyên lý của sáng kiến (ảnh PCTG)

Xuất xứ khởi điểm

Giải pháp có tên đầy đủ “CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN LBS, TỤ BÙ VÀ BÁO SỰ CỐ BẰNG TIN NHẮN SMS”. Sau khi ra đời giải pháp đã giải quyết bài toán thao tác đóng - mở từ xa bằng tin nhắn SMS phục vụ hiệu quả trong công tác quản lý vận hành cũng như chỉ huy điều khiển lưới điện trung áp.

Được biết, chủng loại dao cắt có tải (LBS) được EVNSPC trang bị khoảng năm 2015, thiết bị lúc đó đã được trang bị mototized (động cơ để đóng/cắt thiết bị được vận hành bằng điện) nhưng không có kèm theo dây cable, tủ điều khiển và cần truyền động. Khi thao tác đóng - mở loại LBS này phải cần 02 người thực hiện và dùng sào thao tác để đóng cắt bằng tay tại vị trí lắp đặt.

Tủ diều khiển đóng – cắt LBS (ảnh PCTG)

Trước xu thế hiện đại hóa lươi điện, cũng như lộ trình phát triển lưới điện thông minh để tăng độ tin cậy lưới điện, nâng cao năng suất lao động của EVNSPC, Kỹ sư Nguyễn Điền Khoán đã chủ trì nhóm nghiên cứu, đưa ra giải pháp “Dùng tin nhắn SMS để trao đổi thông tin và thông tin được lưu trữ trên server của Công ty Điện lực Tiền Giang”.

Giải pháp dùng tin nhắn SMS để điều khiển, truyền thông tin được ứng dụng điều khiển đóng - cắt LBS và truyền thông tin về trạng thái của LBS; Điều khiển đóng - cắt tụ bù 22kV và truyền thông tin về trạng thái của máy cắt tụ bù; Kết hợp với các FCI để báo sự cố về trực ban vận hành/Điều độ. Để đảm bảo an toàn thông tin cho hệ thống điều hành lưới điện, tin nhắn SMS chỉ cung cấp cho một số đầu mối như điều độ viên đương ca, trực ban vận hành đương ca, cán bộ quản lý. Các đầu mối này phải bảo đảm an toàn thông tin cho hệ thống, không đưa thông tin lên Internet, chỉ dùng cung cấp thông tin nội bộ trong PC Tiền Giang.

Sau khi áp dụng giải pháp, có thể dùng tin nhắn SMS để điều khiển đóng - cắt LBS, tụ bù 22kV từ xa, kết hợp với thiết bị báo sự cố mạch điện - Fault Circuit Indicator (FCI) tự động thông báo sự kiện đã xảy ra trên lưới điện và thiết bị như: Mất điện, mất nguồn; Mất điện thoáng qua, mất nguồn thoáng qua; Đóng điện lại không thành công; Báo sự cố thoáng qua hay kéo dài cho từng pha bị sự cố; Truy vấn trạng thái của thiết bị và lưới điện như: LBS, tụ bù 22kV đang đóng hay đang cắt; Đường dây đang có điện hay đang mất điện; Đường dây đang bị sự cố pha A, B, C hay AB, AC, BC, ABC.

Thiết bị hoạt động như nào?

Khi có sự cố mất điện thì bộ vi xử lý của thiết bị sẽ gửi tin nhắn SMS đến số máy điện thoại của ca trực. Từ đây, chương trình xử lý và kết nối với Server để lấy thông tin, lưu trữ thông tin, gửi tin nhắn thông báo có sự kiện xảy ra để các đầu mối nắm bắt.

Tủ diều khiển đóng – cắt tụ bù 22kV (ảnh PCTG)

Khi điều khiển đóng cắt LBS hay tụ bù 22kV thì chỉ có số phone của Trực ban Điện lực, của phòng Điều độ mới ra lệnh được. Sau khi thiết bị thực hiện lệnh xong thì phản hồi kết quả lại cho bộ phận điều khiển, các đầu mối khác có số phone lưu trên Server.

Giải pháp còn có chức năng truy vấn thông tin và trạng thái thiết bị, lưới điện và các thông tin khác, gồm tất cả những ai có số phone của thiết bị và soạn tin nhắn SMS theo đúng cú pháp. Cú pháp của tin nhắn đã loại trừ tin nhắn rác.

Hàng ngày thiết bị tự động thông báo trạng thái của LBS, tụ bù 22kV, lưới điện cho số phone của trực ban vận hành vào một giờ cố định. Trường hợp không nhận được thông báo thì thiết bị mất kết nối với tổng đài điện thoại, khi đó nhân viên vận hành phải làm sạch bề mặt tiếp xúc của Sim điện thoại với bộ kit nhận và gởi tin nhắn SMS.

PC Tiền Giang đã thí điểm áp dụng giải pháp từ tháng 10/2021 tại các Điện lực Tân Phú Đông, Mỹ Tho, Châu Thành và Cai Lậy thuộc PC Tiền Giang. Qua nhiều lần cập nhập phần mềm cho vi điều khiển của thiết bị, đến nay thiết bị hoạt động ổn định và thông báo chính xác sự kiện xảy ra trên thiết bị và lưới điện. Thiết bị hiện đang sử dụng 3 module, số sự kiện xảy ra trên thiết bị và lưới điện được thông báo các nội dung gồm có điều khiển LBS; Điều khiển tụ bù; Báo sự cố cho đường dây 01 tầng và đường dây 02 tầng.

Hiệu quả của sáng kiến

Đối với LBS có motorized được tích hợp thêm bộ điều khiển bằng SMS: Tự động thông báo sự kiện xảy ra trên lưới điện kèm theo theo trạng thái của LBS và lưu trữ trên Server. Tận dụng được bộ phận đóng cắt bằng điện sẳn có của LBS để giảm sức lao động cho người thao tác. Khi có sự cố kéo dài phía sau LBS thì thiết bị tự động ra lệnh cắt LBS (cắt không điện), khi đó phòng Điều độ biết đã cô lập khu vực lưới điện ra khỏi hệ thống nên đóng điện lại phần lưới điện phía trước LBS; đó đó tăng độ tin cậy cung cấp điện cho khu vực phía trước LBS.

 

Tủ báo sự cố (ảnh PCTG)

Đối với thiết bị điều khiển tụ bù 22kV: Tự động thông báo sự kiện xảy ra trên lưới điện kèm theo theo trạng thái của máy cắt tụ bù và lưu trữ trên Server. Tự động thực hiện thao tác đóng hay cắt theo thời gian đã lưu trữ trên Server. Khi thay đổi thời gian đóng, cắt chỉ thay đổi trên Server mà không phải ra hiện trường.

Đối với thiết bị báo sự cố: Tự động thông báo sự kiện xảy ra trên lưới điện và lưu trữ trên Server. Khi có sự cố xảy ra thì thông báo pha bị sự cố để nhân viên vận hành chủ động tìm sự cố trên pha được thông báo. Cô lập khu vực bị sự cố ra khỏi lưới điện để đóng điện lại lưới điện không bị sự cố, do đó làm tăng độ tin cậy cung cấp điện.

Giải pháp góp phần mang lại hiệu quả cao trong công tác điều khiển, đóng cắt tụ bù cũng như cảnh báo sự cố trên lưới điện 22kV. Giải pháp mang tính hợp lý hóa sản xuất, tiết kiệm được nhân lực thao tác đóng cắt. Thiết bị hoạt động độc lập, ít có sự can thiệp của nhân viên vận hành.

Tuy nhiên thiết bị cũng có một số nhược điểm như sau một thời gian sử dụng phải vệ sinh mặt tiếp xúc của Sim điện thoại, bộ kit thu và phát tin nhắn SMS do thiết bị lắp ngoài trời có nhiều môi trường không khí khác nhau. Thiết bị báo sự cố lấy tín hiệu phát sáng đèn Led của FCI để kích hoạt kit phát sóng RF để báo pha bị sự cố, nhưng FCI không có phân biệt chiều của dòng sự cố qua FCI nên khi có sự cố phía trước FCI mà phía sau FCI có tụ bù lớn thì dòng điện từ tụ bù chảy ngược về điểm sự cố, vượt qua ngưỡng đặt của FCI thì đèn Led FCI cũng phát sáng, khi đó thiết bị thông báo sự cố kém chính xác. Những hạn chế này đang được ê kíp khắc phục hoàn thiện.

Giải pháp trên đã góp phần mang lại hiệu quả cao trong công tác điều khiển, đóng cắt tụ bù từ xa cũng như cảnh báo sự cố trên lưới điện 22kV, giúp khoanh vùng sự cố nhanh chóng và tiết kiệm thời gian, nhân lực trong quá trình tìm kiếm và xử lý sự cố, nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh, góp phần giải phóng sức lao động cho nhân viên, đóng góp cho doanh nghiệp ngày càng phát triển.

Mặc dù đã bước qua tuổi “lục tuần” nhưng với những đam mê, khát khao công hiến, Kỹ sư Nguyễn Điền Khoán đã truyền lửa, hướng dẫn chia sẽ những kinh nghiệm cho anh em đồng nghiệp, đưa ra giải pháp, sáng kiến cải tiến kỹ thuật áp dụng vào tực tiễn công việc. Tạo động lực mạnh mẽ cho thế hệ CBCNV trẻ, để họ không ngừng học hỏi, trau dồi kinh nghiệm, cống hiến nhiều hơn cho sự phát triển của ngành điện./.

Nguyễn Thị Bích Liên - PC Tiền Giang
Đánh giá bài viết

Bài viết liên quan