intTypePromotion=3

Bảo vệ Luận văn Tốt nghiệp: Tự động hóa trạm phân phối điện

Chia sẻ: Nguyen Ho Huu Loc Loc | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:30

0
55
lượt xem
18
download

Bảo vệ Luận văn Tốt nghiệp: Tự động hóa trạm phân phối điện

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài "Tự động hóa trạm phân phối điện" được thực hiện nghiên cứu nhằm nâng cấp tự động hóa trạm phân phối điện 220KV Nhà máy thủy điện Trị An và các trạm phân phối cũ khác. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bảo vệ Luận văn Tốt nghiệp: Tự động hóa trạm phân phối điện

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ  THUẬT TP.HCM FACULTY OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERING www.hcmute.edu.vn BẢOVỆ BẢO VỆLUẬN LUẬNVĂN VĂNTỐT TỐTNGHIỆP NGHIỆP ĐỀTÀI: ĐỀ TÀI: TỰ ĐỘNG HÓA TRẠM PHÂN PHỐI ĐIỆN GVHD: PGS.TS NGUYỄN HOÀNG VIỆT HVTH: TRÀ QUANG ĐỖ ÁN TPHCM, tháng 10 năm 2010
  2. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ MỤC TIÊU: Nâng cấp tự động hóa trạm phân phối điện 220KV Nhà máy thủy điện Trị An và các trạm phân phối cũ khác. NỘI DUNG: Giới thiệu Tổng quan về hệ thống SCADA Các chuẩn giao thức Thiết kế - Quản lý dự án nâng cấp hệ thống SCADA trạm phân phối 220KV Nhà máy thủy điện Trị An Thiết kế mô hình SCADA trạm phân phối 220KV
  3. Ensuring Enhanced Educati FEEE Phần 1: GIỚI THIỆU www.hcmute.edu.vn/feee/ 1.1. Tính cần thiết nâng cấp tự động hóa trạm phân phối 220KV Hệ thống điều khiển được thiết kế theo kiểu truyền thống. các Rơle bảo vệ đặt tại trạm phân phối. Cáp điều khiển và tín hiệu với số lượng khá lớn. Khó khăn để xác định thông tin.
  4. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ 1.2. Nhiệm vụ và phạm vi nghiên cứu nâng cấp tự động hóa Giới hạn tập trung nghiên cứu hệ thống DCS-SCADA/EMS với khả năng điều khiển – giám sát – thu thập dữ liệu nhằm ứng dụng thiết kế nâng cấp tự động hóa trạm phân phối điện Nhà máy Thủy điện Trị An, khắc phục các nhược điểm ở trên 1.3. Tính mới của đề tài Ứng dụng PLC công nghiệp cùng với công nghệ Bus trường để nâng cấp SCADA tự động hóa trạm phân phối điện 220kv – giảm giá thành 1.4. Tính thực tiễn của đề tài Nâng cấp trạm phân phối 220kv với các ưu điểm sau: Giảm giá thành giải pháp Làm chủ thiết bị Thiết bị công nghiệp có sẵn – dễ mua
  5. Ensuring Enhanced Educati FEEE Phần 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG SCADA www.hcmute.edu.vn/feee/ SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition): Điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu Hình 2.1 Cấu trúc hệ thống tự động hóa trạm
  6. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ HMI giao tiếp với Điều hành viên Điều hành viên Trạm điều khiển trung tâm MTU(Master Terminal Unit) Môi trường truyền thông giữa  MTU và RTU: Internet, vô tuyến,  mạng điện thoại(có tốc độ thấp,  thông thường là điều khiển vòng  mở Thiết bị thu thập dữ liệu  và điều khiển RTU or  PLC  Môi trường truyền thông giữa ở  thiết bị từ xa, tốc độ tương đối  cao , thông thường là điều  khiển vòng kín (EIA­485, EIA­ 232…) Thiết bị dữ liệu  trường:Valve bơm, động cơ, cảm biến…  Hình 2.2: Cấu trúc phần cứng của  SCADA 
  7. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Hình 2.3: Các thành phần phần mềm trong hệ SCADA
  8. Ensuring Enhanced Educati FEEE Phần 3: CÁC CHUẨN GIAO THỨC www.hcmute.edu.vn/feee/ Trong các hệ thống SCADA thì giao thức kết nối đóng vai trò quan trọng để liên kết các phần của hệ thống với nhau cùng làm việc chung trong một hệ tích hợp. 3.1 Giao thức IEC 61850 Tiêu chuẩn IEC 61850 hỗ trợ khả năng trao đổi thông tin lẫn nhau giữa các IED nội bộ trong TBA từ nhiều nhà sản xuất khác nhau. IEC 61850 được EVN lựa chọn cho các ứng dụng tự động hoá TBA.
  9. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Với ưu điểm của chuẩn truyền thông TCP/IP Ethernet, giao thức IEC 61850 có hiệu năng làm việc cao, xử lý thông tin đạt tốc độ 100Mb/s và đơn giản trong việc thực hiện kết nối trên mạng LAN. Hình 3.2: Các khả năng của tiêu chuẩn IEC61850 trong ứng dụng tự động hoá TBA
  10. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Hình 3.5: Cấu hình truyền thông cơ bản hệ thống tự động hoá trạm với giao thức IEC61850
  11. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ 3.2 Giao thức IEC 60870 IEC 60870 cung cấp một cách chi tiết mô tả chức năng cho các thiết bị và điều khiển từ xa giữa các trung tâm cho hệ thống SCADA. IEC 60870 Thiết bị và hệ thống điều khiển từ xa Phần 5 Các giao thức truyền thông Các phần của phần 5 5 – 1 Các giao thức truyền thông 5 – 2 Các thủ tục truyền thông liên kết  5 – 3 Cấu trúc của dữ liệu ứng dụng 5 – 4 Định nghĩa của các phần thông tin ứng dụng 5 – 5 Các chức năng ứng dụng cơ bản Các tiêu chuẩn đi theo 5 – 101 Các nhiệm vụ truyền thông cơ bản 5 – 102 Truyền thông của tổng hợp số 5 – 103 Các thiết bị bảo vệ 5 – 104 Mạng truy cập Hình 3.6: Cấu trúc IEC 60870
  12. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Phương thức sử dụng Phương thức sử dụng Ứng dụng Ứng dụng Vận chuyển Mạng Liên kết dữ liệu Liên kết dữ liệu Vật lý Vật lý IEC 60870 – 5 – 101 IEC 60870 – 5 – 104 Không mạng lưới Mạng lưới  Hình 3.9: Cấu trúc của T101 và T104
  13. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ 3.6 GIAO THỨC PROFIBUS PROFIBUS định nghĩa ba loại giao thức là PROFIBUS-FMS, PROFIBUS- DP và ROFIBUS-PA. PROFIBUS chỉ thực hiện các lớp 1, lớp 2 và lớp 7 theo mô hình qui chiếu OSI, như minh họa ở hình 3.14
  14. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Tuy nhiên PROFIBUS-DP và –PA Bỏ qua cả lớp 7 nhằm tối ưu hóa việc trao đổi dữ liệu quá trình giữa cấp điều khiển với cấp chấp hành.
  15. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Phần 4 THIẾT KẾ - QUẢN LÝ DỰ ÁN NÂNG CẤP HỆ THỐNG SCADA TRẠM PHÂN PHỐI 220KV NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN TRỊ AN 4.1 Đánh giá hiện trạng trạm phân phối A. Hiện trạng thiết bị nhất thứ Toàn bộ máy cắt của 11 ngăn lộ và dao cách ly của 5 ngăn lộ đã được thay mới bằng máy cắt SF6 và dao cách ly của hãng ABB. Các chống sét van đã được thay mới của hãng Siemens. Những thiết bị còn lại vẫn đang dùng thiết bị cũ(hơn 20 mươi năm).
  16. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ 4.2 Hiện trạng thiết bị nhị thứ a. Hệ thống bảo vệ rơ le Bảo vệ thanh cái đã được thay bằng Rơ le kỹ thuật số 7SS52 V4 của Siemens; hổ trợ giao thức IEC 61850 Bảo vệ đường dây 271, 272, 273 và máy cắt 200B được trang bị Rơ le kỹ thuật số thế hệ cũ của Siemens 7SA513, 7SJ512; hổ trợ giao thức IEC60870-5-103.
  17. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Bảo vệ máy cắt 200A được trang bị Rơ le kỹ thuật số 7SA613 của Siemens; hổ trợ giao thức IEC 61850. Bảo vệ máy biến áp liên lạc 9T được trang bị Rơ le kỹ thuật số RET521, RELL511, REX 521 của ABB; hổ trợ giao thức IEC60870-5-103. Bảo vệ máy biến áp liên lạc 8T được trang bị Rơ le kỹ thuật số 7UT613, 7SA610, 7SJ610 của Siemens; hổ trợ giao thức IEC61850
  18. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ b. Hệ thống điều khiển - giám sát Hệ thống được thiết kế theo kiểu truyền thống Số lượng Cáp điều khiển và tín hiệu khá lớn Việc theo dõi, ghi chép và lưu trữ các thông số vận hành thông qua sổ ghi chép, không đáp ứng được nhu cầu xử lý tín hiệu, đánh giá dữ liệu, hổ trợ công tác vận hành và quản lý kỹ thuật.
  19. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Tóm lại: Chưa đáp ứng được nhu cầu ghi nhận và lưu trữ thông tin phục vụ việc phân tích, đánh giá quá trình vận hành ở chế độ bình thường cũng như khi xảy ra hư hỏng trong hệ thống. Giữa các thiết bị không thể kết nối, giao tiếp với công cụ máy tính và với nhau. Việc bố trí các thiết bị nhị thứ rất phân tán, không tập trung dẫn đến gây chậm trễ trong việc xử lý sự cố, gây khó khăn trong công tác vận hành và bảo dưỡng thiết bị.
  20. Ensuring Enhanced Educati FEEE www.hcmute.edu.vn/feee/ Vật tư thay thế rất khó tìm thường phải mua trôi nỗi và có nguồn gốc hàng hóa không tin cậy, giá cao. Các nhà máy sản xuất thiết bị trước đây của Liên Xô cũ đã chuyển đổi sang chế tạo theo công nghệ mới nên khó có cơ hội mua thiết bị đó nếu chúng bị hư hỏng.

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản