• Thứ Tư, 19/05/2004 08:24 (GMT+7)

    SCADA/EMS trong điều độ hệ thống điện: Đầu tư cần đồng bộ

    Lời BBT: Tiếp sau chuyên đề về ứng dụng CNTT trong ngành điện lực, BBT TGVT-PCW sê-ri B đã nhận được bài viết hưởng ứng của ông Nguyễn Bỉnh Niệm, ủy viên HĐQT Tổng Công Ty Điện Lực Việt Nam, nguyên giám đốc Trung Tâm Điều Độ Hệ Thống Điện Quốc Gia. Bài viết đã cung cấp thêm một bức tranh sinh động về mảng ứng dụng CNTT trong công tác sản xuất và điều độ của ngành điện

    Công nghệ điều khiển hệ thống điện từ xa - SCADA/EMS


    Khai thác hệ thống SCADA/EMS tại Trung Tâm Điều Độ Hệ Thống Điện Quốc Gia, giai đoạn 2 trong công tác điều hành hệ thống điện.


     

    Cách đây vài chục năm, khi hệ thống máy tính đầu tiên chưa ra đời, các bài toán phục vụ thiết kế hay vận hành hệ thống điện đều phải dùng phương pháp rút gọn, quy đổi về sơ đồ tương đương và giải bằng phương pháp đơn giản, kém chính xác. Thời gian giải mỗi bài toán này khá lâu nên không thể phục vụ trực tiếp theo thời gian thực, do vậy các kỹ sư điều hành chủ yếu dựa vào các sơ đồ "chết".

    Đến đầu những năm 1980, khi các thế hệ máy tính phát triển rất nhanh, các phần mềm (PM) chuyên dụng phục vụ quản lý và điều hành hệ thống điện đã ra đời, trong đó phổ biến nhất là "Hệ thống giám sát điều khiển và thu thập dữ liệu" (SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition). Chức năng của hệ thống này là thu nhận tự động và xử lý các dữ liệu, hiển thị trên màn hình bảng sơ đồ tất cả các tín hiệu thời gian thực của các phần tử trên hệ thống điện như: tần số, điện áp các điểm nút, thông số vận hành các thiết bị, trạng thái làm việc của tất cả các thiết bị đóng cắt... giúp cho kỹ sư có thể điều hành và giám sát từ xa toàn bộ hệ thống điện một cách chính xác theo thời gian thực. Đến đầu thập kỷ 90, hệ thống tích hợp thu thập dữ liệu và giám sát điều khiển/điều hành hệ thống năng lượng SCADA/EMS (Energy Management Systems) được phát triển rộng rãi.

    Những đòi hỏi đổi mới tại Việt Nam

    Năm 1994, đồng bộ với dự án siêu cao áp 500 KV Bắc - Nam, dự án SCADA, giai đoạn 1 của Trung Tâm Điều Độ Hệ Thống Điện Quốc Gia do hãng CEGELEC (Pháp) cung cấp lần đầu tiên đã được lắp đặt và đưa vào vận hành tại Việt Nam. Năm 1997, dự án này bước vào giai đoạn 2 với yêu cầu tích hợp thu thập dữ liệu và giám sát điều khiển/điều hành hệ thống năng lượng - SCADA/EMS. Đây là những bước phát triển tất yếu của ngành điện Việt Nam nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới của công tác điều độ hệ thống điện. Tuy nhiên, do yêu cầu phát triển mạnh của hệ thống điện trong thời gian tới, bài toán điều độ hệ thống điện quốc gia đang đặt ra cho ngành điện Việt Nam những thách thức mới. Trước hết đó là số nhà máy điện, các trạm biến áp đã, đang và sẽ xây dựng mới không  cập nhật được vào hệ thống SCADA/EMS hiện hữu. Mặt khác, với sự phát triển như vũ bão của khoa học và công nghệ, các phần cứng trung tâm của hệ thống SCADA/EMS hiện hữu sẽ không tương thích với các PM tiến bộ trong tương lai. Vấn đề đặt ra là phải làm sao để đẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ, đầu tư trang bị các hệ thống SCADA/EMS mới, hiện đại theo một quy hoạch tổng thể, có ghép nối với các hệ thống công nghệ cũ. Đó là yêu cầu bức thiết, cần sớm được nghiên cứu, triển khai đầu tư.

    Bảng dưới đây đưa ra các con số về số lượng các nhà máy điện, trạm biến thế điện có vào thời điểm cuối 2003 và số lượng các nhà máy, trạm biến thế được ghép nối vào các dự án SCADA/EMS hiện hữu để phác họa bức tranh chứng minh cho sự cần thiết phải tính đến chuyện đầu tư trang bị các hệ thống SCADA/EMS mới.

    Và quyết tâm của ngành điện

     

               BẢNG KHẢ NĂNG QUẢN LÝ HÊ THỐNG ĐIÊN CỦA
                           
    CÁC DỰ ÁN SCADA/EMS HIÊN HỮU

     
        Đối tượng quản lý    

    Số NMĐ/trạm   hiện có 

     

    NMĐ/trạm được ghép nối vào các dự án SCADA/EMS

     
                 Số lượng         Tỷ lệ (%)  
        Nhà máy điện            19          14           84.21  
        Trạm 500 kV             6             5           83.33  
        Trạm 220 kV            38             29           76.52  
        Trạm 110 kV           256         78         30.47  

    Thực tế đã đặt ra với ngành điện yêu cầu phải sớm có một kế hoạch nâng cấp các phần cứng và PM trung tâm của các hệ thống hiện hữu nếu còn cho phép về mặt công nghệ và kinh tế.

    Ngành điện phải nghiên cứu khả năng đầu tư thiết kế, lắp đặt một hệ thống SCADA/EMS tổng thể mới (có xét đến việc điều hành thị trường điện trong tương lai) cho Trung Tâm Điều độ Hệ Thống Điện Quốc Gia và các trung tâm điều độ hệ thống điện miền, có xem xét đến việc kế thừa, tận dụng những thiết bị, phần cứng, PM của các dự án SCADA/EMS cũ. Đồng thời nghiên cứu khả năng đầu tư thiết kế, lắp đặt một hệ thống mạng diện rộng độc lập tương đối, nối với tất cả các cơ sở phát điện và các phụ tải dùng điện tham gia vận hành trong thị trường điện, kèm theo các PM chuyên dùng phục vụ cho việc điều hành thị trường điện trong tương lai.

    Tăng cường triển khai thực hiện các dự án SCADA/EMS cho các điều độ lưới điện phân phối, đặc biệt cho điều độ tại Công Ty Điện Lực TP. Hà Nội và điều độ điện lực các tỉnh, thành phố lớn với các chuẩn mực thống nhất, có ghép nối, trao đổi thông tin với các dự án SCADA/EMS của các trung tâm điều độ hệ thống điện miền.

    Những ý tưởng trên có phần đã được triển khai thực hiện, có phần vẫn còn là mong muốn của những người có tâm huyết, đã từng công tác lâu năm trong lĩnh vực điều độ hệ thống điện. Xin được bày tỏ để các nhà chuyên môn và các bạn đồng nghiệp chia sẻ. Ngoài việc hợp tác với nước ngoài, hy vọng đây cũng là những gợi ý cho giới CNTT trong nước gia nhập vào thị trường nội địa.

    Hà Nội, tháng 4/2004.ÿ

    Nguyễn Bỉnh Niệm
    Ủy viên HĐQT Tổng Công
    Ty Điện Lực Việt Nam
         

                                 

                

                 

             

                 

     

    ID: B0405_35