Hệ Thống SCADA Trong Ngành Điện – Giải Pháp Hiệu Quả Cho Quản Lý Điện Lực

Khoa học công nghệ ngày càng phát triển không ngừng, hệ thống SCADA đã trở thành một phần không thể thiếu trong các lĩnh vực công nghiệp. Trong đó bao gồm các trạm biến áp và lưới điện hiện đại. Hệ thống đảm bảo vận hành ổn định, an toàn và tối ưu hóa hiệu suất. Đây không chỉ là giải pháp công nghệ tiên tiến mà còn là yếu tố cốt lõi thúc đẩy quá trình tự động hóa và hiện đại hóa ngành điện. Cùng atscada.net tìm hiểu hệ thống SCADA trong ngành điện. 

Thông tin về hệ thống SCADA trong ngành điện 

Hệ thống SCADA sẽ thu thập dữ liệu, giám sát, điều khiển và quản lý năng lượng. Chẳng hạn số liệu trạng thái hoạt động của các thiết bị tại từng thời điểm vận hành của hệ thống điện.

Được ứng dụng rộng rãi trong ngành điện, SCADA sử dụng kỹ thuật vi xử lý như PLC và RTU. Để hỗ trợ điều hành và quản lý các hệ thống điện, đảm bảo quá trình vận hành hiệu quả và an toàn.

Ban quản lý thu thập và xử lý dữ liệu từ các thiết bị trong lưới điện như máy cắt, dao cách ly, máy biến áp, và các thiết bị quan trọng khác. Với các thông số như điện áp, dòng điện, công suất và trạng thái thiết bị được giám sát và sẽ hiển thị trên giao diện người – máy (HMI). Đồng thời, thực hiện các lệnh điều khiển từ xa như đóng/mở thiết bị, điều chỉnh nấc biến áp, và tối ưu hóa quá trình phân phối điện.

Thành phần chính hệ thống SCADA trong ngành điện 

Trạm giám sát trung tâm 

Đây là nơi tập trung toàn bộ dữ liệu thu thập từ các trạm biến áp và các thiết bị trong mạng lưới điện. Đây là nơi các kỹ sư và người vận hành giám sát điều khiển để duy trì sự ổn định của lưới điện. Trạm điều khiển trung tâm có các thành phần:

HMI: Hiển thị thông tin về các trạng thái thiết bị, các cảnh báo và dữ liệu đo từ các trạm.

Phần mềm SCADA: Xử lý và phân tích dữ liệu thu thập từ các thiết bị trong hệ thống điện. Giúp ban quản lý đưa ra các quyết định điều khiển, đồng thời cung cấp các báo cáo về trạng thái và hoạt động của lưới điện.

Trạm thu thập dữ liệu từ xa RTU

Thành phần thu thập dữ liệu từ các thiết bị tại các trạm biến áp và các điểm phân phối điện từ xa. Sẽ kết nối với các thiết bị như máy cắt, dao cách ly, cảm biến điện áp, dòng điện,….để thu thập dữ liệu trạng thái và gửi về trạm điều khiển trung tâm.

Thu thập và gửi dữ liệu: Dữ liệu về điện áp, dòng điện, công suất, tần số, và trạng thái thiết bị được thu thập và truyền về trạm điều khiển trung tâm.

Điều khiển từ xa: RTU nhận lệnh từ trạm điều khiển trung tâm và thực hiện các lệnh điều khiển như đóng/mở máy cắt, điều chỉnh nấc biến áp, …

Hệ thống truyền thông 

Hệ thống truyền thông trong SCADA giúp kết nối và truyền tải dữ liệu giữa các thiết bị giám sát và điều khiển tại các trạm biến áp, trạm phân phối và trung tâm điều khiển. Hệ thống bao gồm:

Mạng truyền thông: mạng cáp quang, mạng không dây, mạng viễn thông, mạng ethernet,…

Thiết bị truyền thông công nghiệp: Router và Switch, Gateway (Cổng giao tiếp), Modem,…

Bộ xử lý và các thiết bị chuyển đổi:

• RTU (Remote Terminal Units): Thu thập dữ liệu từ các thiết bị giám sát và gửi về trung tâm điều khiển.
• PLC (Programmable Logic Controllers): Điều khiển các thiết bị tại các trạm và chuyển đổi tín hiệu để phù hợp với hệ thống SCADA.
• I/O Modules: Các mô-đun vào/ra giúp kết nối các thiết bị cấp trường với hệ thống SCADA và gửi các tín hiệu giám sát hoặc điều khiển.

Các thiết bị cấp trường 

Là những thiết bị trực tiếp tiếp xúc và làm việc với các đối tượng cần giám sát, điều khiển trong hệ thống điện. Chúng đóng vai trò trong việc thu thập và truyền tải dữ liệu từ hiện trường về hệ thống SCADA.

• Bộ cảm biến: Được sử dụng để đo lường các thông số vật lý như dòng điện, điện áp, nhiệt độ, áp suất, tần số, hoặc độ rung. Bộ cảm biến sẽ chuyển đổi các đại lượng vật lý này thành tín hiệu điện mà hệ thống có thể đọc được.
• Thiết bị đo lường: Các đồng hồ đo điện năng, công suất (MW, MVAr), hoặc các thiết bị đo dòng điện, điện áp, tần số. Được sử dụng để cung cấp thông tin chính xác về trạng thái vận hành của hệ thống điện tại thời gian thực.
• Thiết bị chuyển đổi: Chuyển đổi các tín hiệu đo lường từ cảm biến thành tín hiệu kỹ thuật số hoặc tín hiệu tiêu chuẩn mà RTU/PLC xử lý.

Hệ thống SCADA- Giải pháp hiệu quả cho quản lý điện lực hiện nay

Hệ thống SCADA một giải pháp tiên tiến, đáp ứng được những yêu cầu ngày càng cao trong quản lý điện lực hiện đại. Cung cấp khả năng giám sát và điều khiển từ xa, giúp các kỹ sư và nhà quản lý theo dõi trạng thái của hệ thống điện. Từ các trạm biến áp, nhà máy điện đến mạng lưới phân phối. Nhờ khả năng thu thập dữ liệu theo thời gian thực và xử lý thông tin nhanh chóng. SCADA hỗ trợ việc đưa ra các quyết định điều hành chính xác, kịp thời, giảm thiểu sự cố và đảm bảo độ ổn định của lưới điện.

Ngoài ra, SCADA còn giúp tối ưu hóa vận hành hệ thống, giảm tổn thất năng lượng và chi phí vận hành. Như điều chỉnh nấc máy biến áp, đóng cắt thiết bị từ xa và quản lý năng lượng hiệu quả,… Tất cả sẽ cải thiện hiệu suất, nâng cao độ an toàn và độ tin cậy của lưới điện.

Tham khảo: Giáo trình Scada – Ứng dụng trong hệ thống điện tiên tiến

Trong thời đại số hóa, SCADA được xem như một công cụ không thể thiếu để nâng cao năng lực quản lý ngành điện. Đóng góp  vào việc xây dựng hệ thống điện thông minh, hiện đại. Hy vọng những chia sẻ của atscada.net trong bài viết sẽ giúp bạn hiểu rõ SCADA ứng dụng trong hệ thống điện. Nếu có bất kỳ thắc mắc hoặc cần hỗ trợ tư vấn cụ thể giải pháp quản lý hệ thống điện toàn diện, hãy liên hệ trực tiếp với chúng tôi theo số hotline phòng kinh doanh.

ATSCADA - Cung cấp phần mềm ATSCADA - Hệ thống điều khiển giám sát & thu thập dữ liệu là sự lựa chọn phù hợp cho các dự án tích hợp hệ thống, IoT, dự án thành phố thông minh, nông nghiệp 4.0...Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.