intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Nghiên cứu thiết kế hệ thống thực nghiệm quản lý, điều khiển và giám sát điện năng thông minh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST
Báo xấu
33
lượt xem 4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết nghiên cứu thiết kế hệ thống thực nghiệm nhằm quản lý, điều khiển và giám sát điện năng của các phụ tải điện hạ áp. Các cảm biến điện áp, cảm biến dòng điện xoay chiều được sử dụng để đưa tín hiệu vào bo mạch Arduino nhằm đo lường các đại lượng cần thiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu thiết kế hệ thống thực nghiệm quản lý, điều khiển và giám sát điện năng thông minh

  1. JOURNAL OF SCIENCE Q U Y N H O N U N I V E RS I T Y Design of a smart energy management, control and monitoring experimental system Nguyen Thanh Binh1,2, Vo Xuan Tri3, Le Van Tho3, Ngo Minh Khoa4,* 1 Graduate student course 20, Department of Engineering and Technology, Quy Nhon University 2 Center of vocational and continuing education, Hoai Nhon, Binh Dinh 3 Undergraduate student course 38, Department of Engineering and Technology, Quy Nhon University 4 Department of Engineering and Technology, Quy Nhon University Received: 20/05/2019; Accepted: 20/06/2019 ABSTRACT This paper presents a design of the experimental system to manage, control and monitor the low voltage networks. Voltage and current sensors are used to send the voltage and current signals to Arduino board and to measure all necessary electrical quantities. Then, they will be calculated and proceeded to export all outputs such as voltage, current, active power, reactive power, energy, etc. to LCD display, monitoring program screen to manage and monitor. The function of transfering and receiving the data via the wifi Internet is exploited to design softwares on a smartphone to manage, control and monitor the system operation. In addition, other functions including demand side management (DSM) and over/under voltage protection are also implemented into the system. The experimental results shown in this paper indicate that the system operates reliably and accurately. Keywords: Arduino wemos, control, monitoring, DSM, over/under voltage. * Corresponding author. Email: ngominhkhoa@qnu.edu.vn Journal of Science - Quy Nhon University, 2019, 13(3), 35-43 35
  2. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN Nghiên cứu thiết kế hệ thống thực nghiệm quản lý, điều khiển và giám sát điện năng thông minh Nguyễn Thanh Bình1,2, Võ Xuân Trí3, Lê Văn Thơ3, Ngô Minh Khoa4,* 1 Học viên cao học K20, Khoa Kỹ thuật và Công nghệ, Trường Đại học Quy Nhơn; 2 Trung tâm GDNN-GDTX Hoài Nhơn, Bình Định; 3 Sinh viên K38, Khoa Kỹ thuật và Công nghệ, Trường Đại học Quy Nhơn; 4 Khoa Kỹ thuật và Công nghệ, Trường Đại học Quy Nhơn Ngày nhận bài: 20/05/2019; Ngày nhận đăng 20/06/2019 TÓM TẮT Bài báo nghiên cứu thiết kế hệ thống thực nghiệm nhằm quản lý, điều khiển và giám sát điện năng của các phụ tải điện hạ áp. Các cảm biến điện áp, cảm biến dòng điện xoay chiều được sử dụng để đưa tín hiệu vào bo mạch Arduino nhằm đo lường các đại lượng cần thiết. Sau đó tiến hành tính toán, xử lý để xuất các kết quả đầu ra mong muốn chẳng hạn như: điện áp, dòng điện, công suất tác dụng (CSTD), công suất phản kháng (CSPK), điện năng tiêu thụ,… ra màn hình LCD, lên giao diện của chương trình điều khiển và giám sát. Tính năng truyền - nhận dữ liệu thông qua mạng truyền thông internet wifi được khai thác ứng dụng để thiết kế các chương trình phần mềm trên smartphone nhằm quản lý, điều khiển và giám sát toàn bộ hoạt động của hệ thống. Ngoài ra một số chức năng khác bao gồm quản lý nhu cầu phụ tải (DSM) và bảo vệ quá/thấp áp cũng được tích hợp trong hệ thống. Các kết quả thực nghiệm với một số dạng tải khác nhau được khảo sát trong bài báo này đã cho thấy sự làm việc tin cậy và chính xác của hệ thống. Từ khóa: Arduino wemos, điều khiển, giám sát, DSM, quá/thấp áp. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ dụng các thiết bị trong gia đình hay cơ quan, dẫn Cùng với sự phát triển của nền kinh tế đất đến nhiều thiết bị hoạt động không cần thiết, gây nước, nhu cầu về tiêu thụ điện năng ngày càng lãng phí năng lượng điện và tăng chi phí điện cao trong khi khả năng cung cấp điện còn rất cho gia đình, cơ quan. Trong cuộc sống hiện đại nhiều khó khăn, từ đó vấn đề sử dụng điện tiết ngày nay, quản lý và giám sát điện năng là yếu tố kiệm, hiệu quả trở thành vấn đề cấp bách. Việc vô cùng quan trọng và càng quan trọng hơn trong ý thức tiết kiệm điện của người dân chưa được sản xuất và kinh doanh của doanh nghiệp. Một nâng cao, các biện pháp đề ra để tiết kiệm điện bài toán đặt ra cho các nhà quản lý là làm sao còn khá ít và việc áp dụng nó vào thực tiễn còn quản lý tòa nhà, nhà máy hay xí nghiệp của mình nhiều bất cập. Để tiết kiệm điện phụ thuộc ở 2 một cách hiệu quả nhất nhằm để tiết giảm chi yếu tố: thiết bị điện và thói quen sử dụng của phí, tiết kiệm năng lượng ở mức tối đa, tạo điều con người. Người dùng thường bận rộn với công kiện thuận lợi cho doanh nghiệp trong những việc nên ít có thời gian giám sát được việc sử hoạt động kinh doanh. Phương án tối ưu hiện *Tác giả liên hệ chính. Email: ngominhkhoa@qnu.edu.vn 36 Tạp chí Khoa học - Trường Đại học Quy Nhơn, 2019, 13(3), 35-43
  3. Trong đ Hệ thống quản lý, Do đó, điều khiển và giám sát dòng đ điện năng JOURNAL OF SCIENCE thông minh Tải 1 Q U Y N H O N U N I V E RS I T Y Nguồn 220VAC Tải 2 (a) nay là thiết lập hệ thống tự động quản lý và giám Trong đó: I Trong Chú thích: Do dòng đ Hệ thống sát điện năng từ xa.1,2 9 quản lý, 1: Arduino Wemos R32 2: Cảm biến điện áp ZMPT101B đó, dòn 10 3 4 5 điều khiển 3: Cảm biến dòng điện mạch 1 dòng điện s và giám sát Lý thu 2 Hiện nay, Arduino là một dạng mã nguồn 4: Cảm biến dòng điện mạch 2 điện năng 5. Cảm biến dòng điện mạch 3 thông minh 6: Rơle đóng/cắt mạch 1 định C mở được sử dụng để xây dựng các ứng dụng 13 7: Rơle đóng/cắt mạch 2 xem là Tải 1 Tải 2 1 8: Rơle đóng/cắt mạch 3 12 điện tử tương tác với nhau hoặc với môi trường 8 7 6 (a)11 9: LCD 10. Mô đun wifi ESP8266 toán C được thuận lợi hơn.3,4 Arduino giống như một 11: Ngõ vào nguồn cấp 220VAC 12: Ngõ ra 1 (cấp tải 1) Chú thích: Trong luônđó:lu i máy tính nhỏ để người dùng có thể lập trình và 9 10 13: Ngõ 1: Arduino 14:biến 2: Cảm ra 2 (cấp Wemos Cápđiện R32 tải 2) USBápkết nối máy tính ZMPT101B dòngnhau: điện. t 14 4 5 3: Cảm biến dòng điện mạch 1 tải phic 3 Lý thuyết 2 thực hiện các dự án điện tử mà không cần phải (b) (b) 4: Cảm biến dòng điện mạch 2 5. Cảm biến dòng điện mạch 3 6: Rơle đóng/cắt mạch 1 địnhdòng CSTD đ có các công cụ chuyên biệt để phục vụ việc nạp Hình 13 7: Rơle đóng/cắt mạch 2 Hình 1. 1. (a) (a)Sơ Sơđồ 1 đồmạch mạchlực lựccủa củahệhệthống thực thống nghiệm; thực nghiệm; 12 8: Rơle đóng/cắt mạch 3 xemtứclà thờ mộ code. Do đó các môđun của bo mạch Arduino, (b) Tổng (b) thể Tổng phần thể cứng của cứng hệ thống 8 7 6 9: LCD 10. Mô đun wifi ESP8266 toán CSTD phần của hệ thống 11 11: Ngõ vào nguồn cấp 220VAC môđun cảm biến điện áp xoay chiều, môđun cảm 12: Ngõ ra 1 (cấp tải 1) 13: Ngõ ra 2 (cấp tải 2) luôn luôn biến dòng điện xoay chiều, môđun rơle đóng cắt 3.3.THIẾT THIẾTKẾ KẾPHẦN PHẦN MỀM MỀM 14 14: Cáp USB kết nối máy tính nhau: tải tr Trong tải phi tuyế mạch điện, môđun wifi của Arduino, môđun hiển 3.1. 3.1.CơCơsởsởlýlýthuyếtthuyếtđo(b) đolường lường cáccác đạiđại lượnglượngđiện dòngu(k)=U điện. thị LCD,… sẽ được nghiên cứu lựa chọn để thiết Hình 1. (a) Sơ đồ mạch lực của hệ thống điện áp trị hiệu dụng là giá trị trung bình bình thực nghiệm; tức thời vàm i(k)=I Điện kế trong bài báo này. (b) Tổng thể phần cứng của hệ thống phươngĐiện của áp cáctrịmẫuhiệutrong dụng một là giákhoảng trị trungthời bình gian Do đó, 8 lấy mẫu nào 3. THIẾT KẾđó . Do đó, PHẦN MỀM điện áp trị hiệu dụng Urms 2. THIẾT KẾ PHẦN CỨNG bình phương của các mẫu trong một khoảng thời Trong đó:bp trung sẽ 3.1.được xáclýđịnh như đosau: thờimsin gia Trong bài báo này, tác giả tập trung đi vào gianCơlấysởmẫu thuyết nào đó 8lường các đại lượng điện . Do đó, điện áp trị hiệu u(k)=U Điện dụngáp Urmstrịsẽhiệu được dụng xác làđịnhgiá trị sau: trung bình bình i(k)=Imsin(k 1 như N thiết kế hệ thống quản lý và giám sát điện năng phương của các mẫu U = rmstrong một N ∑ 2 ukhoảng i thời gian (1) Do đó, CS cho đối tượng là mạng điện một pha 220VAC. lấy mẫu nào đó U 8 . Do đó, điện N i =1 1 áp 2trị hiệu dụng U(1) trung bình c Phần mạch lực được thể hiện như hình 1(a), sẽ được xác định như = rms sau: N ∑ ui rms thờiCông gian lấs Trong đó: ui là mẫu điện áp i =1 thứ i; N tổng số mẫu trong đó có một mạch nguồn và hai mạch tải (tải điện áp. N 1 điện bằng tí 1 và tải 2). Các tín hiệu điện áp, dòng điện trên Trong đó:Uurms là mẫu i = ∑ u i2 áp thứ i; N tổng N i =1hình sin ở đầu ra của (1) điện trP Giả sử điện số mẫu điện áp. áp xoay chiều sau khi các nhánh được thu thập thông qua cảm biến cảm Trongbiếnđó: Giả điện áp mẫuZMPT101B i làđiện usử điện áp xoayáp thứchiều cói; N biên tổngđộ hình sinsốlà Um và ởmẫu đầu bộ Công suất(3b theo điện áp (ZMPT101B) và các cảm biến dòng điện góc pha điện áp. ban đầu bằng 0 và được lấy mẫu bởi bằngcông tích su c (ACS712) và đưa về bộ xử lý trung tâm (Arduino ra của cảm chuyển biến điện đổi tương tự sốápADC ZMPT101Bcủa Arduino có biênvớiđộthời điện trị hiệ Giả là Usử và điệngóc áp pha xoayban chiều hình sin0 ởvàđầu ra của Wemos) của hệ thống.5,7 Sau khi xử lý tính toán gian lấy m mẫu bằng Δt được thể hiện như sau: lấy đầu bằng được sau khi đã x cảm biến điện áp ZMPT101B có biên độ là Um và theo (3) và mẫupha bởibanbộ đầuchuyển bằng đổi tương tự số ADC của các thông số đầu ra, bộ xử lý trung tâm sẽ đưa góc Arduino = u(k) ( U0 mvàsinđược kωΔlấy t ) mẫu bởi bộ (2) côngHệ sốbc suất tín hiệu để điều khiển các rơle đóng/cắt các mạch chuyển đổivới thờitựgian tương lấy mẫu số ADC của bằngArduino Δt được thể với thời hiện gian như lấy mẫusau:bằng Δt được thể hiện Trong đó: Um là biên độ điện áp; ω = 2πf; Δt là như sau: trên sơ đồ mạch lực. Sau khi thiết kế sơ đồ lắp thời gian lấy = mẫu u(k)(s);Ukm là sinmẫu ( kωΔthứ t ) k. (2) (2) Hệ số công ráp chi tiết, các tác giả tiến hành lắp ráp hệ thống thực nghiệm như hình 1(b). Khi đó giá Utrị điện áp trị hiệu dụngωsẽ= là: CSPK Trong đó:Trongm đó: là biên Um làđộbiênđiệnđộáp; điện áp;2πf; ω =Δt2πf;là thời gian lấy mẫu (s); k là mẫu Δt là thời gian lấy mẫu (s);1 k Nlà mẫu thứ k. thứ k. Khi đó giá trị điện áp trị hiệu dụng sẽ là: t − ϕ ) (3) i(k) = I ∑ sin ( k ωΔ (4)được Nguồn 2 220VAC U rms = m u k CSPK Khi đó giá trị điện áp N ktrị=1 hiệu dụng sẽ là: Điện nă Giả sửTrong dòng đó:UIrms là= biên 1 NNđộ dòng điện mxoay ∑ uhình 1chiều 2 sinđiện. ở đầu ra (3)của (3) Hệ thống cảm biến dòng rms điện ACS712 ∑k =1 kcó biên độ là Im và U2k N ktrị = N u quản lý, Do đó, dòng điện =1 hiệu dụng I rms của tínĐiện năng t hiệu góc phadòng Giả sử ban đầu điện Giả điện sử dòng bằng xoay φ chiềuvà điện xác được hình xoayđịnh sin chiềulấy ở mẫu đầu hình ra bởi củaở bộ sin điều khiển và giám sát chuyểndòng cảm biếnđổi tương dòng sẽ được điệntựACS712 số ADCcócủa như Arduino biên sau: độ là IWemos và điện năng đầu ra của cảm biến dòng điện ACS712 có mbiên thông minh với góc thời gianđầu pha ban lấybằng mẫuφbằngvà đượcΔt được lấy mẫuthể bởi hiệnbộnhư độ là Imđổi vàtương góc pha ban đầu củabằng N được lấy chuyển sau: tự số ADC 1φ và Arduino 2Wemos Tải 1 Tải 2 mẫuthời với bởigian bộ lấy chuyển mẫu đổi I rms bằng Δt=được tương tự số ihiện thể ADC k N k =1 bằng Δt của như ∑ (5) sau: Arduino Wemos với thời gian lấy mẫu (a) (a) được thể hiện như sau: Chú thích: Trong đó: ii là mẫu dòng điện thứ i; N tổng số mẫu 9 1: Arduino Wemos R32 = dòng i(k) I m sin ( kω∆t − ϕ ) điện. (4) 10 2: Cảm biến điện áp ZMPT101B 3 4 5 3: Cảm biến dòng điện mạch 1 Lý thuyết công suất tức thời được áp37dụng để xác 2 4: Cảm biến dòng điện mạch 2 5. Cảm biến dòng Journal điện mạch 3 of Science - Quy Nhon University, 2019, 13(3), 35-43 13 6: Rơle đóng/cắt mạch 1 7: Rơle đóng/cắt mạch 2 định CSTD P được tiêu thụ bởi các tải. Nó được 1 12 8: Rơle đóng/cắt mạch 3 xem là một phương pháp chính xác nhất để tính
  4. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN i(k) = I m sin ( kωΔt − ϕ ) (4) Trong đó: Im là biên độ dòng điện. Trong đó: Im là biên độ dòng điện. Do đó, Do đó,điện dòng dòngtrịđiện hiệutrịdụng hiệuIdụng I tíncủa rms củarms tín hiệu hiệu điện dòng dòngsẽđiện đượcsẽxác được địnhxác như định sau:như sau: 1 N 2 I rms i(k) i(k) = =I= Isinsin ∑( k(ωΔi(kkωΔ tt −t−t− ϕϕ−)ϕϕ ) (5)(4)(4) (5) i(k)==ImmI mN i(k) msin sin k (=1k kωΔ ωΔ )) (4) (4) Trong Trong Trong đó: đó:ImImẫuIlàmlàlà biên biên độ độ dòng dòng điện. điện. TrongTrong đó: iđó: đó: Trong i làIm mlà ibiên đó: biên dòng là mẫu độ độ điện dòngdòng dòng thứ điện. điện.i; N thứ điện tổngi;số N mẫutổng i s R32 dòngDo điện. Do Dođó,đó, đó, đó, dòng dòng dòng điện điện trị điệntrịtrịhiệu trị hiệu hiệu hiệudụng dụng dụng dụngIrms I I của Irmscủa của củatíntín tín tín hiệu hiệu hiệu áp ZMPT101B sốDo mẫu dòng dòng điện. điện rms rms hiệu dòng điện sẽ được xác định như sau: Lýdòng dòngđiện sẽ sẽsẽđược xác định như nhưsau: điện mạch 1 điện mạch 2 thuyết dòng điện điệncông được suất được tức xác xác thời định định đượcnhư ápsau: sau: dụng để xác điện mạch 3 mạch 1 Lý thuyết định CSTD P được tiêu thụ bởi công suất tức thời các N được tải. Nó áp được dụng 1111NN 2 i22 N ∑ mạch 2 rms== N ∑ để xác xem là mộtđịnh phương CSTD IPrms Iđược I pháp = chính= tiêu thụ ixác bởi nhất cácđể tải.tính Nó(5) (5) mạch 3 toán I rms rms N∑ ∑ i=k2k1i kk Nkk==k11chính (5) (5) ESP8266 n cấp 220VAC đượcCSTD xem là trong một mạch phương điện Nxoay pháp k =1 chiều. xácKết nhấtquả để tải 1) luôn Trong luôn đúng đó: ii làđối mẫu với tất dòng cả các thứ loạii;N N tảitổng khác số mẫu tải 2) tính Trongtoánđó: Trong Trong CSTD đó:đó: iii ilà i là trong mẫumẫu dòng mạch dòng điện điện điện thứ thứ xoay i;i;i;NNchiều. tổngtổng sốKếtsố mẫu mẫu nhau: tải trở, i là tải mẫu cảm, dòng tải dung điện vàthứ thậm tổng chí là số các mẫu ích:máy tính nối h: Wemos R32 uino Wemos R32 quảdòngdòng luôn dòng điện. điện. luôncóđúng điện. đốichứa với tất cả các loạiphần tải khác mno Wemos biến Wemos điện mbiến biến ndòng điện điện áp điện R32R32 áp ZMPT101B ZMPT101B áp áp dòng ZMPT101B điện ZMPT101Bmạch 1 tải dòng phi điện. tuyến nhiều nhiều thành hài điện mạch 1 biến mndòng biếndòng dòngdòng điện mạch điện điệnmạch điện mạch 1 mạch 21 2 nhau: dòngLý Lý Lý tải điện. thuyết thuyết thuyếttrở, công Công tảicông công cảm, suất suất suất suất tứctải tức tức tức dung thời thời thời thời là và được được tích được thậm ápcủa ápáp chí dụng dụng điện dụng là để các áp đểđểxác xác xác mbiến biến ndòng dòng dòng dòng điện điện mạch điện mạch điện mạch 3 23 mạch 2 Lý thuyết công suất tức thời được áp dụng để xác định CSTD P được tiêu thụ bởi các tải. 8 Nó được c nghiệm; tảiđịnh tức địnhCSTD thời và dòng PPđiện Pđược tức tiêu thờithụ của bởi mạch các tải. điện hàiNó.Nó được biến eg/cắt dòng n đóng/cắt điện mạch mạch 3 1mạch1 3 CSTD được tiêu thụ bởi các tải. Nó được dòng điện mạch eđóng/cắt đóng/cắt ng/cắt g/cắt mạch mạch mạch mạch 21 2 1 phi định tuyến CSTD có chứa được nhiều tiêu thụ thành bởi phần các tải. dòng được g đóng/cắt eg/cắt đóng/cắt ng/cắt mạch mạch mạchmạch 32 3 2 xem xem xem là làlà một một một phương phương phương pháp pháp pháp chính chính chính xác xác xác nhất nhất nhất để đểđểtính tính tính D đóng/cắt ng/cắt mạch mạch 3 3 xemCông điện. là một suất phương ( k )mạch tức ptrong =thời upháp ( kđiện (chính là) iđiện tích ) của k xoay xácđiện nhấtápđể(6) tức tính ôwifi đunESP8266 wifi ESP8266 toántoán CSTD toánCSTD CSTD CSTDtrong trong trongmạch mạch mạchđiện điệnxoay xoay xoaychiều. chiều.chiều. chiều. Kết Kết Kết quả quả quả nđun wifi õnguồn vào wifi ESP8266 nguồn ESP8266 cấp 220VAC cấp 220VAC thờitoánvà dòng điện tức thời của mạch điện. 8 Kết quả vào ra nguồn 1oõ(cấp 1 tải (cấp cấp1)220VAC 1) tải220VAC luônluôn luôn luôn luôn luôn đúng đúng đúng đối đối đốisuất với với vớitức tất tấtcả tấtthời cả các các loại loại tải tảikhác khác cảcảcác các loạithứ tảik; khác nguồn cấp õ 1rara 1 2(cấp (cấp (cấp tải 2 (cấp tải 2) tải 1)2) tải 1) Trongluôn đó: luôn p(k)đúng là công đối với tất ở mẫu loại tải khác p2raUSB 2 (cấp ợng điện (cấp tải tải kếtmáynối2)tính 2) máy tính nhau: nhau: nhau: tải tải tảitrở, trở, trở, tải tải tảicảm, cảm, cảm, tải tải tải dung dung dung và vàvàthậm thậm thậm chí chí chí là làlà các các các u(k)=U sin(kωΔt) là điện áp ở mẫu thứ k; B kết nối USB SB kếtkết nốinốimáymáy tính tính nhau: m tải trở, tảip (cảm, ) = tải knhiều u (chứakdung) inhiều ( knhiều ) thành và thậm chí là các (6)hài tải tải phi tảimphi phi tuyến phituyến tuyến tuyến-có có cónhiều cónhiều chứa thành phần phần hài bình bình i(k)=I tải sin(kωΔt ϕ) lànhiều dòng chứa chứa điệnnhiều nhiều ở mẫuthành thành thứ k.phần phầnhài hài dòngdòng dòng điện. điện. điện.đó: Công Công Công suất suất suất tức tức thời tứcthời thời thời là là tích tích của của điện điện áp áp thời gian dòng Trong điện. Công p(k) suất là tức công suấtlàlàtức tích tích thờicủacủa ởđiện điện mẫu 8 áp áp ng gthựcthực nghiệm; nghiệm; Dotức tức đó, tức thời thời CSTD thời và vàdòng Pdòng được điện điện xác tức tức thời định thời của của bằng mạch mạch côngđiện điện8suất . 8 . thực thực nghiệm; nghiệm; thứtức k; thời u(k)=U vàvàdòng dòng điệntức điện sin(kωΔt) tứcthời thời củacủaáp mạch mạch điện.thứ điện 8 . ệ thốngUrms dụng hống trung bình của công m suất tức là thời điện trong ở mẫu một khoảng sin(kωΔtp-(p(pk)k(()klà k )dòng u ()kkiđiện) i ()kk)ở) mẫu thống u(u(kk(định) i)((ikk(như hống =u= (6) k; i(k)=I thời gian lấy m mẫu vàpđược )=)=xác ) sau: thứ k.(6) (6) (6) Trong Trong đó: đó: p(k) p(k) N là là làcông Pcông suất suất N tứctức thời thời ởbằng ở mẫumẫu thứ k; Trong Trong Do đó: đó, đó: p(k)CSTD 1p(k) là p ( công công được1suấtsuất xác utức tứcđịnh thời thời ởởmẫu mẫucông thứ thứ thứ k; k;k; đại i lượng ại lượng lượng lượng (1)điện điện điện điện = u(k)=U u(k)=U u(k)=U u(k)=U P = sin(kωΔt) m msin(kωΔt) m N k 1= ∑ sin(kωΔt) klà ) là là N điện ∑ điện điện ( áp káp ) iở( kởmẫu áp ởở thời ) mẫu mẫutrong thứ (7) thứ k;k;k; thứ k; suất trung = msin(kωΔt) bình của làcông điện 1 áp tức k suất mẫu thứ Hình 2. Giải thuật đo lường các đại lượng điện ung g bình bình bìnhbình i(k)=I i(k)=I i(k)=I sin(kωΔt sin(kωΔt - ϕ)- ϕ)là m msin(kωΔt - ϕ) là dòng điện ở mẫu thứ k. m là dòng dòng điện điện ở ở mẫu mẫu thứ thứ k. k. ung ng bình bình bình bình một i(k)=I khoảng msin(kωΔt thời - ϕ) là gian lấy dòng mẫuđiện điện và được ở mẫuxác được thứ địnhk. ng oảng ng số thờimẫu thời gian gian Công suất Dođó, biểu đó,CSTD kiến CSTDP PPđược của mạch đượcxác xácđịnh địnhbằng xác bằngcông định côngsuất suất 3.2. Giải thuật đo lường đại lượng điện oảng ảng thời thờigiangian Do DoDo đó, đó, CSTD CSTD Pápđược được xácxác định định bằng bằng công công suất suất ệuhiệu dụngdụng U Urms như bằng sau: tích trung của bình điện của công trịsuất hiệu tức dụng thời U rms và trong mộtdòng khoảng hiệu ệu dụng dụngUUrmsrms trung trung bìnhbìnhcủa của công công suất suấttức tức thời thời trong trong một một khoảng khoảng rms điệntrung trị hiệu thời bình gian của dụng lấy 1công mẫuINrms và suất của được tức mạch 1xácthờiNđiện trong định đó. như mộtDo khoảng sau:đó, Từ cơ sở của việc đo lường các đại lượng ầu ra của thời = sauthờithời gian khi gian gian đã xác lấy P lấy lấyđịnh mẫu mẫu= mẫu∑và được N kNđược và p và ( đượck ) được điệnxác xác Náp∑ xác định định trị địnhu ( hiệu như knhư) nhưi ( sau: dụngk ) sau: sau:Urms (7) điện của mạch điện đã được trình bày như ở mục ộ là Um và = theo (3) và dòng 1điện 1N = 1NNtrị hiệu 1dụng k 1 N 1NNN Irms theo (5), thì ẫu bởi bộ(1)(1) (1) (1) công= = = = suất Công biểu P P= P Pkiến suất N 11= = ∑ N = ∑sẽ∑ biểu ∑ p ( pđược p( pk ()kk ) 11∑ k( kiến) ) xácNcủa N∑ ∑ định ∑ u (uuknhư mạch ( ki )iksau: u1( k()k) i)((điện i ()kk ) k( ) ) được(7) (7) (7)(7) trên, mục này sẽ đề xuất giải thuật đo lường các o với thời = = = = NNkk k11=k 1= = 1 = NNkk k11 1 k đại lượng đó để lập trình trên phần mềm Arduino au:tổng số mẫu xác Công định bằng suất tích biểu S của =kiếnU điện của× I áp mạch trị hiệu điện dụng được U(8) xác rmsđịnh NN Công Côngsuất biểu kiến của mạch điện được xác định rms rms tổng tổngsố tổng sốsốmẫumẫu mẫu Công suất suất biểu biểu kiến kiến củacủa mạch mạch điện điện được được xácxác định định IDE và sau đó nạp code vào bo mạch Arduino vàbằngdòng bằng tíchđiện tích của trị của hiệu điện điện dụng áp áptrị I trịrms của hiệu mạch dụng điện Urms vàđó. dòng (2) Hệ bằngbằng số công tích tích suấtcủacủa được điện điện xácápápđịnh trịtrịhiệu hiệuhiệu như dụng dụng dụng sau: UUU rms rmsrms và và và dòng dòngdòng Wemos để thực hiện các chức năng đo đếm và Do điệnđiện đó, sau trị trị điệntrịtrịhiệu hiệu hiệu khi hiệudụng đã dụng dụng xác dụngIrms I I định Irmscủacủa rms củađược củamạchmạch mạch mạchđiện điện điện điện áp điệnđó. đó. đó. trị Do đó.Do hiệu Do Dođó, đó, đó, đó, ởnở ở đầu ởđầu đầu rara của điện rms 2πf; đầuΔtra ralàcủa của của sau dụng sau sauU sau khi khi khi khi đã đã xác theo đã xác xác định (3)địnhđịnh và được cosdòng được được ϕ = điện P điện điệnđiện trị áp áp trị áp hiệu trị hiệu trị hiệu hiệu dụng dụng dụng dụng U U I UUrmsrms (9) rms giám sát điện năng của mạch điện. Hình 2 thể ên độ là U và rmsđã xác định được điện áp trị hiệu dụng rms rms nênđộ độlàlàlàU UU và mvà độ m và mm theotheo theo (3) (3) (3) và vàdòng dòng điện điện trị trịS hiệu hiệu dụng dụng I I theo theo (5), (5),thì thì hiện giải thuật đo lường các đại lượng điện bao vàvà dòng điện trịtrịhiệuhiệudụng dụng Irmstheo theođịnh (5),thì thì rms ấy ymẫu mẫu mẫubởi bởi bởibộ bộ bộ theotheo (5),(3) thì dòng công điện suất biểu kiến sẽ được Irms rms xác (5), mẫu bởi bộ côngcông công suất suất suất biểu biểu biểu kiến kiến kiến sẽ sẽsẽ được được được xác xác xác định định định như như như sau: sau: sau: gồm: điện áp trị hiệu dụng Urms, dòng điện trị rduino uino với với thời thời CSPK công như sau: được suất xác biểu định kiến như sẽ sau: được xác định như sau: duino với uino với thời thời nhưnhư ư sau: sau: sau: S= SS= U2=rms U Urms× I×rms×IIrms (8) (8)(8) hiệu dụng Irms, CSTD P, công suất biểu kiến S, hệ hư sau: (3)(2)(2) = Q S =SU −rms rms P×2Irmsrms (10) (8)(8) số công suất cosφ và điện năng tiêu thụ của mạch (2) Hệ Hệ Hệ số số số công công công suất suất suất được được được xác xác xác định định định như như như sau: sau: sau: (2) Hệ sốHệ côngsố công suất được suất xác được định xácnhư như định sau: như sau: Điện năng tiêu thụ được xác định sau: điện. Các bước của giải thuật như sau: ω = 2πf; ===2πf; 2πf; Δt Δt làlà P P ωđầu ra của 2πf; ΔtΔtlà là A= cos cos cosϕ=ϕ==PP Pϕϕ cos × t= S S (11) (9)(9) (9) (9) (9) Bước 1: Start . S ộ là Im và S ẽẫu à: ẽlà: là:bởi bộ là: CSPKCSPK CSPK CSPKđược được được được xác xác xác địnhxác định định nhưđịnh như như sau: như sau: sau: sau: Bước 2: Khởi tạo các biến ban đầu CSPK được xác định như sau: no Wemos hiện như (3) Q =Q 2 S22 −2P22 (10) (10) u square 0; = = isquare 0;= pinst 0 (12) (3)(3) (3) == QQ SSS2 −−−PPP2 = (10) (10) (10) Điện Điện Điện năng năng năng tiêu tiêu tiêu thụ thụ thụ được được được xác xác xác định định định như như như sau: sau: sau: Bước 3: Gán k = 1 Điệnnăng Điện năngtiêu tiêuthụ thụđược đượcxácxácđịnhđịnhnhư nhưsau: sau: nin ởđầu ởởởđầuđầurara đầu ra ra của của của A A = P×t 3 (11) (11) (11) ênđộ độ là là I của Ivà và AA===PPP×××tt t (11) (11) Bước 4: Đọc các giá trị điện áp lấy mẫu nênđộ độlàlàImImvàvà m m ấymẫumẫubởi bởibộ bộ yấymẫu mẫubởibởibộ bộ rduino uino Wemos 38 duinoWemos Wemos Tạp chí Khoa học - Trường Đại học Quy Nhơn, 2019, 13(3), 35-43 duino Wemos c thể cthể thể hiện hiện như như thể hiện hiện như như
  5. JOURNAL OF SCIENCE Q U Y N H O N U N I V E RS I T Y u(k) và dòng điện lấy mẫu i(k) từ cảm biến điện áp (mạch tổng có CSTD là P1); Rơle 2: Nhánh 2 ZMPT101B và cảm biến dòng điện ACS712 đưa (mạch tải 1 có CSTD là P2); Rơle 3: Nhánh 3 vào chân đầu vào tương tự của Arduino Wemos. (mạch tải 2 có CSTD là P3). Giải thuật thực hiện Bước 5: Cập nhật giá trị điện áp bình việc so sánh giữa CSTD của mạch tổng P1 với phương, dòng điện bình phương và công suất tức giá trị CSTD lớn nhất Pmax và CSTD nhỏ nhất thời từ mẫu mới đọc được: Pmin để thực hiện kỹ thuật DSM đã lựa chọn: giảm đỉnh và nâng đáy như sau: (13) - NẾU P1 > Pmax THÌ sau 3 giây sẽ cắt mạch tải 2 để giảm đỉnh tải tổng: P1 = P2 Bước 6: Kiểm tra điều kiện mẫu thứ k có - NẾU P1 < Pmin THÌ sau 3 giây sẽ đóng bằng số mẫu N hay không (k = N?). mạch tải 2 để nâng đáy tải tổng: P1 = P2 + P3 Bước 7: Nếu k < N thì quay lại Bước 5, Tương tự như giải thuật DSM thì giải còn nếu k = N thì chuyển sang Bước 8. thuật bảo vệ quá/thấp áp sẽ so sánh giữa điện áp đo được từ giải thuật ở trên với các giá trị điện áp Bước 8: Tính toán giá trị điện áp hiệu nhỏ nhất Umin và điện áp lớn nhất Umax để đưa tín dụng Urms, dòng điện hiệu dụng Irms, CSTD P, hiệu đi đóng/cắt rơle mạch tổng (rơle 1) như sau: công suất biểu kiến S, CSPK Q, hệ số công suất cosφ và điện năng tiêu thụ A. - NẾU U > Umax THÌ sau 3 giây sẽ: (i) Cắt mạch tổng để bảo vệ tải khỏi chịu quá áp; (ii) Hiển thị tín hiệu Overvoltage lên giao diện; (iii) (14) Gửi tin nhắn cảnh báo qua điện thoại. - NẾU U < Umin THÌ sau 3 giây sẽ: (i) Cắt mạch tổng để bảo vệ tải khỏi chịu thấp áp; (ii) Hiển thị tín hiệu Undervoltage lên giao diện; (iii) Bước 9: End Gửi tin nhắn cảnh báo qua điện thoại. 3.3. Giải thuật DSM và bảo vệ quá/thấp áp - NẾU Umin ≤ U ≤ Umax THÌ sau 3 giây sẽ: Đối với quản lý nhu cầu phụ tải, bài báo (i) Đóng mạch tổng để cấp điện cho tải làm việc này nghiên cứu ứng dụng hai kỹ thuật đó là: bình thường; (ii) Reset các hiển thị trên giao diện Giảm đỉnh và nâng đáy để thiết kế thực nghiệm giám sát. cho hệ thống như hình 3. Như vậy, CSTD của 3.4. Thiết kế giao diện quản lý, giám sát và mạch điện đo được sẽ được so sánh với giá trị điều khiển từ xa CSTD nhỏ nhất (Pmin) và CSTD lớn nhất (Pmax) để thực hiện kỹ thuật giảm đỉnh và nâng đáy sao Nhóm 1: Điều khiển và giám sát cho hợp lý. Nhóm này thuộc Tab Control của chương trình phần mềm, giao diện của nhóm 1 được thể hiện như hình 4. Các chức năng được thực hiện trên giao diện của nhóm 1 bao gồm: (i) Điều khiển đóng/cắt các rơle của phần mạch lực; (ii) Bật/tắt chức năng quản lý nhu cầu phụ tải DSM; (iii) Thay đổi giá trị đặt Pmin và Pmax bằng slider; (iv) Hiển thị các giá trị điện áp, dòng điện, Hình 3. Kỹ thuật giảm đỉnh, nâng đáy CSTD và điện năng tiêu thụ. Ngoài ra, trên giao Để thực hiện hai kỹ thuật trên, hệ thống diện của nhóm 1 còn có thể thực hiện chức năng thực nghiệm qui ước như sau: Rơle 1: Nhánh 1 báo cáo (Reports) để gửi thông tin thời gian và Journal of Science - Quy Nhon University, 2019, 13(3), 35-43 39
  6. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN các dữ liệu đo lường như: Điện áp, dòng điện, CSTD, điện năng tiêu thụ,… đến địa chỉ email mong muốn. Điều này giúp khách hàng sử dụng điện có thể dễ dàng quản lý nhu cầu sử dụng điện của mình trong tháng. Đối với chức năng báo cáo này thì sau khi chạy chương trình, người sử dụng có thể lựa chọn 1 trong 4 phương thức báo cáo như sau: - Báo cáo tháng (Monthly): Khi lựa chọn phương thức này, chương trình sẽ báo cáo đến email trong một tháng chọn trước hoặc lặp lại hàng tháng (thời gian lấy mẫu là 1 giờ hoặc 1 ngày). - Báo cáo tuần (Weekly): Khi lựa chọn phương thức này, chương trình sẽ báo cáo đến email trong một tuần chọn trước hoặc lặp lại hàng tuần (thời gian lấy mẫu là 1 giờ hoặc 1 ngày). - Báo cáo ngày (Daily): Khi lựa chọn Hình 5. Giao diện nhóm 2 phương thức này, chương trình sẽ gửi báo cáo đến email trong một ngày chọn trước hoặc lặp Nhóm 2: Bảo vệ quá/thấp áp lại hàng ngày (thời gian lấy mẫu là 1 phút hoặc Nhóm này thuộc Tab Protect của chương 1 giờ). trình phần mềm, giao diện của nhóm 2 được thể - Báo cáo một lần (One-time): Khi lựa hiện như hình 5. Các chức năng được thực hiện chọn phương thức này, chương trình sẽ gửi báo trên giao diện của nhóm 2 bao gồm: Bật/tắt chế cáo một lần đến email ngay tại thời điểm kích độ bảo vệ quá/thấp áp; cài đặt điện áp cho phép hoạt chức năng báo cáo. nhỏ nhất và lớn nhất bằng slider; hiển thị điện áp, dòng điện, CSTD và CSPK dạng Gauge; hiển thị LED ảo báo trạng thái quá/thấp áp; thông báo quá/thấp áp qua tin nhắn điện thoại. Nhóm 3: Hiển thị dạng đồ thị Nhóm 3 thuộc Tab Graph có giao diện như hình 6. Bao gồm có 2 đồ thị trên giao diện này: đồ thị ở trên được sử dụng để hiển thị điện áp, dòng điện của mạch 1 (mạch tổng) theo thời gian thực và được cập nhật liên tục sau mỗi giây; đồ thị ở dưới được sử dụng để hiển thị CSTD của ba mạch. Hình 4. Giao diện nhóm 1 40 Tạp chí Khoa học - Trường Đại học Quy Nhơn, 2019, 13(3), 35-43
  7. JOURNAL OF SCIENCE Q U Y N H O N U N I V E RS I T Y trên smartphone để thực hiện các chức năng điều khiển, giám sát và quản lý hệ thống như sau. 4.1. Chế độ làm việc bình thường Đối với chế độ này, tác giả tiến hành thu thập các kết quả thực nghiệm từ những nội dung như sau: Giám sát các thông số của ba mạch trên LCD; giám sát các thông số của ba mạch trên smartphone; giám sát đồ thị các thông số của ba mạch trên smartphone; điều khiển các mạch thông qua smartphone; chế độ báo cáo. Các kết quả chế độ này được thể hiện trực tiếp trên các giao diện của chương trình như trong các hình 7, hình 8 và hình 9 tương ứng. Hình 6. Giao diện nhóm 3 4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM Sau khi thiết kế phần cứng và phần mềm của hệ thống, đề tài tiếp tục đi vào thực nghiệm để thu thập kết quả so sánh, đánh giá và phân tích hiệu quả của hệ thống đã thiết kế. Với đối tượng là hệ thống một pha 220VAC và tính thông dụng, nên các tải gia dụng được tác giả sử dụng để làm thực nghiệm trong bài báo này bao gồm: bàn là 220VAC 1000W và máy sấy tóc 220VAC 700W. Dựa vào hình 1, một số quy ước đối với phần sơ đồ mạch lực và các ký hiệu của các đại lượng đo lường như sau: Mạch 1: Mạch tổng; Mạch 2: Mạch tải 1; Mạch 3: Mạch tải 2; U1: Điện áp của Hình 7. Kết quả trên giao diện nhóm 1 mạch 1; I1, I2, I3: Dòng điện của mạch 1, 2 và 3; P1, P2, P3: CSTD của mạch 1, 2 và 3; Q1, Q2, Q3: CSPK của mạch 1, 2 và 3; A1, A2, A3: Điện năng tiêu thụ của mạch 1, 2 và 3. Sau khi kết nối phần mạch lực và cấp nguồn cho mạch điều khiển và đo lường thì hệ thống sẽ bắt đầu làm việc bình thường. Khai báo tài khoản và mật khẩu của mạng internet wifi tại nơi đặt hệ thống để kết nối hệ thống với internet wifi. Khi đó, các thông số đo được sẽ hiển thị trực tiếp lên màn hình LCD của hệ thống giúp ta có thể giám sát được trạng thái vận hành của hệ thống tại chỗ. Ngoài ra, để có thể giám sát, điều khiển từ xa thông qua smartphone thì smartphone cũng phải được kết nối với mạng internet wifi (có thể cùng mạng hoặc khác mạng với internet wifi kết nối với hệ thống), thì lúc này ta có thể mở ứng dụng Blynk Hình 8. Kết quả trên giao diện nhóm 2 Journal of Science - Quy Nhon University, 2019, 13(3), 35-43 41
  8. TẠP CHÍ KHOA HỌC TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN chọn 1 trong 4 phương thức báo cáo như đã trình bày ở trên. Sau đây là một ví dụ minh họa được tiến hành thực nghiệm từ chương trình, cụ thể là kết quả được xuất ra file *.csv như hình 10. Hình 9. Kết quả trên giao diện nhóm 3 Các kết quả hiển thị trên giao diện nhóm 1 (Hình 7) là điện áp (V), dòng điện (A), CSTD Hình 10. Dạng file *.csv trong Excel của báo cáo (W) và điện năng tiêu thụ (Wh) của mạch tổng, phương thức One-time. mạch tải 1 và mạch tải 2 tương ứng. Các kết quả 4.2. Chế độ quản lý nhu cầu phụ tải (DSM) này cho thấy hệ thống đo chính xác kết quả so với thông số của hệ thống và tải được sử dụng để Đối với chế độ này, tác giả tiến hành làm thực nghiệm trong mục này. Đối với kết quả thu thập các kết quả thực nghiệm từ những nội trên nhóm 2 (Hình 8) là chỉ thể hiện cho thông dung như sau: Kích hoạt chức năng DSM; cài số đo được đối với mạch tổng bao gồm: Điện áp đặt giá trị CSTD nhỏ nhất (Pmin) và CSTD lớn (V), dòng điện (A), CSTD (W) và CSPK (VAr) nhất (Pmax); thay đổi tải để kiểm nghiệm chức dưới dạng Gauge để phục vụ việc theo dõi và năng DSM; giám sát sự thay đổi của đồ thị điện giám sát chức năng bảo vệ quá/thấp áp của hệ áp, dòng điện, công suất. Sau khi đã kích hoạt thống. Trong khi đó, các kết quả thể hiện trong chế độ DSM và thiết lập các giá trị Pmin và Pmax giao diện của nhóm 3 (Hình 9) là thể hiện dưới bằng cách sử dụng các slider trên giao diện của dạng đồ thị để giúp khách hàng có thể giám sát chương trình thì hệ thống sẽ hoạt động theo chế trực quan hình dạng thay đổi của các đại lượng độ này. Kết quả kiểm nghiệm được thực hiện đo được. Nghĩa là khách hàng có thể sử dụng kết bằng cách thay đổi tải 1 để kiểm chứng sự hoạt quả này để theo dõi khi nào điện áp, công suất động của chức năng này. Các kết quả cho thấy hệ tiêu thụ tăng/giảm. Bên cạnh đó, toàn bộ dữ liệu thống làm việc tin cậy và đúng theo chức năng của các đồ thị này có thể được xuất ra toàn bộ file đã thiết kế. *.csv để phục vụ công việc khác khi cần thiết. 4.3. Chế độ bảo vệ quá/thấp áp Cuối cùng, để có thể thực hiện chế độ báo Đối với chế độ này, tác giả giả định điện cáo các thông số vận hành cũng như lượng điện áp nguồn thay đổi và tiến hành thu thập các kết năng tiêu thụ của phụ tải, chúng ta có thể sử dụng quả thực nghiệm từ những nội dung như sau: biểu tượng Reports trên giao diện nhóm 1 để lựa Kích hoạt chức năng bảo vệ quá/thấp áp; cài đặt 42 Tạp chí Khoa học - Trường Đại học Quy Nhơn, 2019, 13(3), 35-43
  9. JOURNAL OF SCIENCE Q U Y N H O N U N I V E RS I T Y giá trị điện áp nhỏ nhất (Umin) và điện áp lớn nhất dạng gauge để giúp khách hàng dễ dàng theo dõi (Umax); thay đổi điện áp nguồn để kiểm nghiệm tình trạng làm việc của hệ thống được cập nhật chức năng bảo vệ quá/thấp áp; giám sát sự thay liên tục theo thời gian thực. đổi điện áp, dòng điện, CSTD, CSPK của mạch tổng. Tương tự, chức năng bảo vệ quá/thấp áp sẽ được kích hoạt từ giao diện của nhóm 3, sau TÀI LIỆU THAM KHẢO đó thiết lập các giá trị điện áp nhỏ nhất Umin và 1. Trần Đình Long, Nguyễn Sỹ Chương. Sách tra điện áp lớn nhất Umax từ giao diện chương trình. cứu về chất lượng điện năng, Nxb Bách khoa, Sử dụng ổn áp để giả lập điện áp nguồn thay đổi Hà Nội, 2013. nhằm kiểm chứng chức năng này. Kết quả kiểm 2. Ngô Minh Khoa. Nghiên cứu nhiễu loạn điện áp nghiệm cho thấy hệ thống hoạt động tin cậy và trong lưới điện phân phối, Luận án tiến sĩ, Đại đúng theo chức năng đã thiết kế. học Đà Nẵng, 2017. 5. KẾT LUẬN 3. Thiều Minh Đức, Nguyễn Hoàng Nam, Bùi Hệ thống quản lý và giám sát điện năng Đăng Thảnh, Nguyễn Huy Phương, Trịnh Công thông minh đã thiết kế trong bài báo này có thể Đồng. Ứng dụng kiến trúc mở Arduino trong thiết kế thiết bị giám sát điện năng không dây, thực hiện các chức năng như điều khiển và giám Hội nghị toàn quốc lần thứ 3 về Điều khiển và sát trong thời gian thực hiện các thông số: điện Tự động hóa - VCCA, 2015. áp, dòng điện, CSTD, CSPK, điện năng tiêu thụ,… bằng cách hiển thị thông số lên LCD và 4. Massimo Banzi, Michael Shiloh. Getting Started có thể giám sát thông số thông qua smartphone with Arduino, Maker Media, Inc., 2015. có kết nối với hệ thống thông qua phương thức 5. M. J. Mnati, A. Van den Bossche, and R. F. truyền thông mạng internet wifi. Do đó, khách Chisab. Smart Voltage and Current Monitoring hàng có thể truy cập ở bất kỳ nơi nào, bất kỳ thời System for Three Phase Inverters Using an điểm nào miễn là có thể truy cập được internet, Android Smartphone Application, Sensors, 17, 3G, 4G thì người vận hành có thể quản lý, điều 872, 2017. khiển và giám sát hệ thống của mình. Chức năng 6. P. Srividyadevi, D. V. Pusphalatha and P. M. của hệ thống về quản lý nhu cầu phụ tải (DSM) Sharma. Measurement of Power and Energy cũng được nghiên cứu nhằm đáp ứng được yêu Using Arduino, Research Journal of Engineering cầu đặt ra của bài toán DSM với mục đích san Sciences, 2(10), 10-15, October 2013. phẳng đồ thị phụ tải góp phần mang lại nhiều 7. K. N. Ramli, A. Joret and N. H. Saad. hiệu quả vận hành cho lưới điện. Mà trong đó, Development of Home Energy Management kỹ thuật giảm đỉnh và nâng đáy được nghiên cứu System Using Arduino, 2014. thiết kế cho hệ thống. Ngoài ra, chức năng bảo 8. P.P. Machado Jr, T.P. Abud, M.Z. Fortes, vệ quá/thấp áp cũng được nghiên cứu tích hợp B.S.M.C. Borba. Power factor metering system vào trong hệ thống để bảo vệ cho các phụ tải using Arduino, 2017 IEEE Workshop on Power không bị hư hỏng khi có quá/thấp áp xảy ra ở Electronics and Power Quality Applications phía nguồn. Đồng thời, hệ thống sẽ đưa ra tín (PEPQA), Bogota, Colombia, 31 May-2 June, hiệu cảnh báo sự cố này bằng cách hiển thị lên 2017. màn hình giám sát và gửi tin nhắn qua điện thoại của người vận hành hệ thống. Cuối cùng, các tính năng thông minh khác như theo dõi lượng điện năng tiêu thụ của phụ tải, xuất báo cáo các thông số đo được hàng ngày, hàng tuần, hàng tháng đến khách hàng sử dụng điện. Các kết quả trên màn hình giám sát được hiển thị dưới dạng số, đồ thị, Journal of Science - Quy Nhon University, 2019, 13(3), 35-43 43
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2428 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
17=>2