12/08/2017
12/08/2017
Vận hành hệ thống điện của trung tâm điều hành tàu hỏa tại Rio de Janeiro bằng phần mềm Elipse E3Vận hành hệ thống điện của trung tâm điều hành tàu hỏa tại Rio de Janeiro bằng phần mềm Elipse E3
Bài viết này giới thiệu một ứng dụng Elipse E3 được phát triển để tự động hoá các trạm và các thành phần khác tích hợp trong mang điện của hệ thống giao thông tàu hỏa của Rio de Janeiro. Trung tâm báo trí Elipse SoftwareYÊU CẦU
SuperVia là hệ thống giao thông tàu hỏa trong khu vực đô thị ở Rio de Janeiro, phục vụ 11 thành phố khác nhau và khoảng 10 triệu lượt khách mỗi tháng. Đường ray của nó chạy dài 225km quanh các khu dân cư và khu vực thương mại của ngành sản xuất và phát triển quan trọng ở Brazil. Trước khi sử dụng Elipse E3, tất cả các trạm điện và các thành phần trong hệ thống điện của SuperVia được giám sát tại chỗ bằng cách sử dụng điện thoại và bảng từ. Trên bảng này, một biểu đồ mô tả hệ thống điện được sử dụng cho những người điều khiển tham chiếu; những người điều khiển sẽ sử dụng những nam châm nhỏ để thiết lập hệ thống điện của đường sắt.
Hình 1-Bảng từ được sử dụng để giám sát hệ thống điện của đường sắt trước đây
Với những miếng nam châm, cách điều khiển được thực hiện như sau: khi có vấn đề xảy ra trong hệ thống, người vận hành ở gần trạm sẽ gọi điện tới người điều khiển phụ trách. Từ Trung tâm điều khiển nguồn (Power Control Center-PCC), người điều khiển sẽ vẫn thông qua điện thoại, hướng dẫn người vận hành ở hiện trường cách thức xử lý cho sự cố này. Điều này có nghĩa là người vận hành là người điều khiển thực sự sử lý các cảnh báo và vấn đề trong hệ thống. Đối với những người điều khiển hệ thống, họ không những phải chấp nhận một cách mù mờ những phân tích do người vận hành cung cấp, mà còn phải tin tưởng các lệnh của mình được họ thực hiện chính xác. Để thay đổi tình hình này, SuperVia, với sự giúp đỡ của ADKL Zeller Eletro Sistemas LTDA, đã triển khai phần mềm E3, hệ thống giám sát điều khiển và thu thập dữ liệu (Supervisory Control and Data Acquisition-SCADA) được phát triển bởi Elipse Software. Mục tiêu của họ là lắp đặt một giải pháp có thể giám sát, một cách tự động hoàn toàn, hệ thống điện của hệ thống tàu ở Rio de Janeiro. Nói cách khác, hệ thống cần một gói phần mềm có thể bảo đảm đáp ứng an toàn hơn, nhanh trong mọi tình huống sự cố xảy ra. Nói chung, SuperVia giờ đây làm việc với các loại bản quyền của phần mềm E3: một máy chủ (E3 Quan sát và điều khiển-E3 Viewer Control) và hai máy khách (E3 chỉ quan sát-E3 Viewer Only), tất cả chúng được lắp đặt tại trung tâm điều khiển nguồn-PCC của Công ty.GIẢI PHÁP
Không giống như trường hợp trước, hệ thống mới trên nền E3 làm cho hệ thống nguồn điện của đường sắt điều khiển dễ dàng hơn, nhanh hơn và tin cậy hơn. Thay đổi quan trọng đầu tiên tại PCC là sự thay thế của bảng từ cũ bởi “Boat Panel-Bảng tàu”, đây là một bảng điều khiển điện tử cao 2m, rộng 6m, chạy E3 Viewer Only.
Hình 2-Bảng theo dõi toa xe, bước đầu tiên hướng tới tự động hoá
Với bảng điều khiển mới này, những người điều khiển có thể kiểm tra toàn bộ hệ thống điện của đường sắt từ bàn làm việc của họ, giám sát chặt chẽ mỗi trạng thái của trạm mà không cần gọi điện cho những người vận hành hoặc đích thân đi tới nơi xảy ra sự kiện. Do đó, họ có thể giám sát trạng thái của toàn bộ hệ thống mà không cần thông tin đầu vào từ những người vận hành. Tuy nhiên, những hành động quan trọng khi hiển thị hệ thống trong trường hợp này: ngoài bảng điều khiển mới, SuperVia còn có bốn máy tính được kết nối với nhau. Một trong số chúng hoạt động như máy chủ hệ thống, với bản quyền E3 Server và E3 Viewer Control, do đó làm người vận hành có khả năng thực thi các lệnh từ bất kỳ máy nào nêu trên, bởi tất cả đều chạy cùng một ứng dụng.
Hình 3-Trước và sau: sự ra đi của điều khiển bằng tay, thời đại điện tử xuất hiện
Việc lắp đặt hệ thống giám sát-điều khiển trạm điện của đường sắt được thực hiện theo thứ tự, ví dụ, một trạm một lần. Để điều khiển mỗi một trạm trong số các trạm này, một cơ sở hạ tầng hoàn chỉnh được yêu cầu sẵn sàng với các khoảng cách dài giữa các điểm này, có thể sử dụng các bộ chuyển đổi cáp quang, sóng radio không dây, hoặc kết hợp giữa các dạng khác.CHỨC NĂNG
Theo Eduardo Luiz dos Santos Limoeiro, người quản lý hệ thống tự động hoá của ADKL và là một trong những người chịu trách nhiệm của ứng dụng, E3 có khả năng cho những người vận hành mô hình hóa hoàn chỉnh về hệ thống đường sắt, bao gồm tất cả các trạm điện, cũng như để nhận biết sự hiện diện của bất kỳ sự kiện nào trong hệ thống từ các máy tính được lắp đặt trong trung tâm PCC. Với E3, bảo vệ hệ thống cũng là cốt lõi: nó có thể thực hiện những hành động khác nhau như chuyển mạch máy cắt đóng hay mở phụ thuộc vào yêu cầu của khu vực, bằng cách cách ly hay cung cấp năng lượng cho vùng được lựa chọn trên đường sắt thông qua một cú nhấp chuột đơn giản. “Ví dụ, hãy tưởng tượng có một sự cố ngắn mạch tại một điểm nhất định trên đường dây. Trong những trường hợp như vậy, chúng ta có thể cách ly khu vực ảnh hưởng cho tới khi nó được sửa chữa, do đó sẽ bảo vệ phần còn lại của hệ thống”, nhà quản lý này nói 
Hình 4-Màn hình E3 thể hiện trạng thái của các máy cắt tại trạm Penha, ở Rio de Janeiro. Xanh lá cây, đóng. Đỏ, ngắt Theo Limoeiro, điểm khác biệt tuyệt vời E3 đem lại cho hệ thống giám sát và điều khiển mạng điện của đường sắt được tổng hợp là “tính động, tốc độ và điều hành linh hoạt”. Điều khác biệt này liên quan trực tiếp tới sự mạnh mẽ tuyệt vời của phần mềm trong cả hai việc: xác định những sự cố (qua các cảnh báo) và giải quyết chúng sau đó. Felipe Winter, kỹ sư phát triển của ADKL người đã giúp đỡ triển khai phần mềm, chỉ ra một nguồn tài nguyên khác trong E3: sức ép để điều khiển sáu trạm cầu dao phân đoạn. Giống như các trạm chỉnh lưu, các thiết bị này chịu trách nhiệm phân đoạn và cấp điện song song (dự phòng) trên đường sắt. Tuy nhiên, có một điểm khác biệt: thay vì nhận năng lượng từ nhà cung cấp, chúng sử dụng năng lượng từ các trạm điện của chính ngành đường sắt.
Hình 5-Màn hình hiển thị một cầu dao phân tải tại trạm Bangu ở Rio de Janeiro
Trong số các chức năng có trong phần mềm, Winter cũng chỉ ra tính động liên quan đến các đáp ứng nhanh hơn. “Giả sử một máy cắt bị mất tác dụng. Nếu các trạm vẫn sử dụng hệ thống cũ, máy cắt sẽ chỉ hoạt động tác dụng trở lại sau khi người vận hành và bộ điều khiển trao đổi thông tin. Với E3, bằng cách khác, giao tiếp này là không cần thiết nữa, vì bộ điều khiển không chỉ nhìn thấy vấn đề mà còn giải quyết nó từ trạm trung tâm”, Winter cho biết. Theo Winter, trước khi ứng dụng phần mềm Elipse E3, khoảng 70 người vận hành bắt buộc phải làm việc trong các trạm để kiểm tra những trục trặc nhỏ nhất trong hệ thống, tình hình đó đã hoàn toàn thay đổi gần đây: bây giờ nó hoàn toàn tự động. “Thực tế, người điều khiển không thể nhìn thấy những gì đang xảy ra trên đường dây này trước khi sử dụng phần mềm. Bằng Elipse E3, các nhà điều khiển có thể nắm bắt lập tức tất cả các yếu tố trực quan trong hệ thống điều khiển, ví dụ, màu sắc trên bảng điều khiển: xanh lá cây là tắt, đỏ là mở. Điều này nghĩa là họ bây giờ nhận thấy rõ ràng hơn về những trạng thái của các đối tượng và tình trạng trong hệ thống so với trước đây”, ông này nói.
Hình 6-Màn hình giám sát E3 trạm Dom Pedro II
Sau khi trang bị hệ thống mới, người điều khiển giờ có thể kiểm tra chi tiết bất kì sự kiện nào xảy ra trong quá khứ và nghiên cứu quá trình, sau đó lấy thông tin của một lỗi xuất hiện nhất định, để xác định nguyên nhân lỗi hoặc hiểu cách thức để xử lý trong tình huống này.LỢI ÍCH
- Mô hình hóa và hiển thị tất cả 21 trạm của đường sắt ở Rio de Janeiro thông qua Bảng Tàu điện tử.
- Dễ dàng giám sát trạng thái của từng máy cắt và cầu dao phụ tải phân đoạn chính trên hệ thống (xanh lá cây = cắt, đỏ = mở).
- Đáp ứng ngay tức thì với hầu hết các sự kiện.
- Tự động hoá toàn bộ hệ thống, làm cho bảng từ với nam châm trở nên lỗi thời.
- Theo dõi hiệu quả tất cả các thành phần trong hệ thống điện của tuyến đường bởi các bộ điều khiển, sự có mặt của người vận hành tại hiện trường khi xảy ra sự cố là phương án dự phòng.
- Tự do hành động để cách ly hoặc cấp điện cho từng phần của hệ thống điện trong trường hợp quá tải, mất nguồn hoặc ngắn mạch.
- Truy vấn chi tiết các thông tin liên quan tới các hành động đã thực hiện trong quá khứ gắn với các sự kiện.
CÁC LƯU Ý
Theo nhân viên điều khiển Júlio César Diniz, việc triển khai lắp đặt E3 đã cải thiện lớn cho hệ thống. “Phần mềm này có tác dụng tuyệt vời. Nhờ có điều khiển từ xa, chúng tôi bây giờ lấy thông tin từ các màn hình của mình và từ bảng điện tử, thông qua các cảnh báo, với chính xác thời gian khi sự kiện xảy ra. Chúng tôi không phải đợi cuộc gọi từ người vận hành để giải quyết vấn đề nữa”, ông ấy nói. Theo Diniz, các trạm giờ đây hoàn toàn đóng kín, được cách ly khỏi các bộ điều khiển hay người vận hành hệ thống; điều này thực sự có thể bởi hệ thống đã tự động hoá hoàn toàn. “Lợi ích lớn nhất mà E3 mang lại cho hệ thống của chúng tôi tính nhanh chóng: nhanh trong giám sát các sự cố, nhanh khi thực thi các lệnh điều khiển để giải quyết các vấn đề”, ông bổ sung thêm. Theo Osmar de Araújo Nobrega, điều phối viên đèn giao thông, viễn thông, mạng trên không và các trạm biến áp của SuperVia, E3 cũng cho phép người vận hành có một cái nhìn rộng về hệ thống. Điều này giúp cho việc điều khiển 225 km đường sắt của Rio de Janeiro trở nên dễ dàng hơn nhiều. “Tất cả đường dây truyền tải được kết nối với nhau, và khi một máy cắt bị cắt ra, có một máy cắt ở trạm khác cần phải tham gia, đôi khi khoảng cách xa tới bốn hoặc thậm chí là tám km. Trong những trường hợp như vậy, việc có thể nhìn thấy toàn bộ hệ thống là một lợi thế để lựa chọn cách xử lý tốt nhất”, điều phối viên chỉ ra. Một điểm tích cực khác khi sử dụng phầm mềm của Elipse, theo Nobrega, là khả năng vận hành hệ thống từ xa. “Sơ đồ của hệ thống đã được quy hoạch để cho chúng tôi về khả năng điều khiển rộng nhất đối với mạng lưới. Giờ đây, chúng tôi có thể quan sát tất cả các sự kiện một cách đơn giản bằng cách sử dụng bảng điều khiển điện tử và bốn máy tính lắp đặt trong PCC”, ông ấy nói. “Và cuối cùng, đừng quên rằng PCC hiện đang được tổ chức lại, trong tương lai, kết quả sẽ có ảnh hưởng lớn hơn”, Nobrega thông tin.THÔNG TIN KỸ THUẬT
Khách hàng: SuperVia Đơn vị tích hợp hệ thống: ADKL Zeller Eletro Sistemas LTDA. Gói phần mềm Elipse: Elipse E3 Số lượng license: 1 Nền tảng phần mềm: Windows XP, Elipse 2.5, Oracle Số lượng thông tin: 2.305 Giao thức (I/O Driver): Modbus
Vận hành hệ thống điện của trung tâm điều hành tàu hỏa tại Rio de Janeiro bằng phần mềm Elipse E3
Bài viết này giới thiệu một ứng dụng Elipse E3 được phát triển để tự động hoá các trạm và các thành phần khác tích hợp trong mang điện của hệ thống giao thông tàu hỏa của Rio de Janeiro. Trung tâm báo trí Elipse SoftwareYÊU CẦU
SuperVia là hệ thống giao thông tàu hỏa trong khu vực đô thị ở Rio de Janeiro, phục vụ 11 thành phố khác nhau và khoảng 10 triệu lượt khách mỗi tháng. Đường ray của nó chạy dài 225km quanh các khu dân cư và khu vực thương mại của ngành sản xuất và phát triển quan trọng ở Brazil. Trước khi sử dụng Elipse E3, tất cả các trạm điện và các thành phần trong hệ thống điện của SuperVia được giám sát tại chỗ bằng cách sử dụng điện thoại và bảng từ. Trên bảng này, một biểu đồ mô tả hệ thống điện được sử dụng cho những người điều khiển tham chiếu; những người điều khiển sẽ sử dụng những nam châm nhỏ để thiết lập hệ thống điện của đường sắt. Hình 1-Bảng từ được sử dụng để giám sát hệ thống điện của đường sắt trước đây
GIẢI PHÁP
Không giống như trường hợp trước, hệ thống mới trên nền E3 làm cho hệ thống nguồn điện của đường sắt điều khiển dễ dàng hơn, nhanh hơn và tin cậy hơn. Thay đổi quan trọng đầu tiên tại PCC là sự thay thế của bảng từ cũ bởi “Boat Panel-Bảng tàu”, đây là một bảng điều khiển điện tử cao 2m, rộng 6m, chạy E3 Viewer Only. Hình 2-Bảng theo dõi toa xe, bước đầu tiên hướng tới tự động hoá
Hình 3-Trước và sau: sự ra đi của điều khiển bằng tay, thời đại điện tử xuất hiện
CHỨC NĂNG
Theo Eduardo Luiz dos Santos Limoeiro, người quản lý hệ thống tự động hoá của ADKL và là một trong những người chịu trách nhiệm của ứng dụng, E3 có khả năng cho những người vận hành mô hình hóa hoàn chỉnh về hệ thống đường sắt, bao gồm tất cả các trạm điện, cũng như để nhận biết sự hiện diện của bất kỳ sự kiện nào trong hệ thống từ các máy tính được lắp đặt trong trung tâm PCC. Với E3, bảo vệ hệ thống cũng là cốt lõi: nó có thể thực hiện những hành động khác nhau như chuyển mạch máy cắt đóng hay mở phụ thuộc vào yêu cầu của khu vực, bằng cách cách ly hay cung cấp năng lượng cho vùng được lựa chọn trên đường sắt thông qua một cú nhấp chuột đơn giản. “Ví dụ, hãy tưởng tượng có một sự cố ngắn mạch tại một điểm nhất định trên đường dây. Trong những trường hợp như vậy, chúng ta có thể cách ly khu vực ảnh hưởng cho tới khi nó được sửa chữa, do đó sẽ bảo vệ phần còn lại của hệ thống”, nhà quản lý này nói Hình 4-Màn hình E3 thể hiện trạng thái của các máy cắt tại trạm Penha, ở Rio de Janeiro. Xanh lá cây, đóng. Đỏ, ngắt Theo Limoeiro, điểm khác biệt tuyệt vời E3 đem lại cho hệ thống giám sát và điều khiển mạng điện của đường sắt được tổng hợp là “tính động, tốc độ và điều hành linh hoạt”. Điều khác biệt này liên quan trực tiếp tới sự mạnh mẽ tuyệt vời của phần mềm trong cả hai việc: xác định những sự cố (qua các cảnh báo) và giải quyết chúng sau đó. Felipe Winter, kỹ sư phát triển của ADKL người đã giúp đỡ triển khai phần mềm, chỉ ra một nguồn tài nguyên khác trong E3: sức ép để điều khiển sáu trạm cầu dao phân đoạn. Giống như các trạm chỉnh lưu, các thiết bị này chịu trách nhiệm phân đoạn và cấp điện song song (dự phòng) trên đường sắt. Tuy nhiên, có một điểm khác biệt: thay vì nhận năng lượng từ nhà cung cấp, chúng sử dụng năng lượng từ các trạm điện của chính ngành đường sắt. Hình 5-Màn hình hiển thị một cầu dao phân tải tại trạm Bangu ở Rio de Janeiro
Hình 6-Màn hình giám sát E3 trạm Dom Pedro II
LỢI ÍCH
- Mô hình hóa và hiển thị tất cả 21 trạm của đường sắt ở Rio de Janeiro thông qua Bảng Tàu điện tử.
- Dễ dàng giám sát trạng thái của từng máy cắt và cầu dao phụ tải phân đoạn chính trên hệ thống (xanh lá cây = cắt, đỏ = mở).
- Đáp ứng ngay tức thì với hầu hết các sự kiện.
- Tự động hoá toàn bộ hệ thống, làm cho bảng từ với nam châm trở nên lỗi thời.
- Theo dõi hiệu quả tất cả các thành phần trong hệ thống điện của tuyến đường bởi các bộ điều khiển, sự có mặt của người vận hành tại hiện trường khi xảy ra sự cố là phương án dự phòng.
- Tự do hành động để cách ly hoặc cấp điện cho từng phần của hệ thống điện trong trường hợp quá tải, mất nguồn hoặc ngắn mạch.
- Truy vấn chi tiết các thông tin liên quan tới các hành động đã thực hiện trong quá khứ gắn với các sự kiện.
CÁC LƯU Ý
Theo nhân viên điều khiển Júlio César Diniz, việc triển khai lắp đặt E3 đã cải thiện lớn cho hệ thống. “Phần mềm này có tác dụng tuyệt vời. Nhờ có điều khiển từ xa, chúng tôi bây giờ lấy thông tin từ các màn hình của mình và từ bảng điện tử, thông qua các cảnh báo, với chính xác thời gian khi sự kiện xảy ra. Chúng tôi không phải đợi cuộc gọi từ người vận hành để giải quyết vấn đề nữa”, ông ấy nói. Theo Diniz, các trạm giờ đây hoàn toàn đóng kín, được cách ly khỏi các bộ điều khiển hay người vận hành hệ thống; điều này thực sự có thể bởi hệ thống đã tự động hoá hoàn toàn. “Lợi ích lớn nhất mà E3 mang lại cho hệ thống của chúng tôi tính nhanh chóng: nhanh trong giám sát các sự cố, nhanh khi thực thi các lệnh điều khiển để giải quyết các vấn đề”, ông bổ sung thêm. Theo Osmar de Araújo Nobrega, điều phối viên đèn giao thông, viễn thông, mạng trên không và các trạm biến áp của SuperVia, E3 cũng cho phép người vận hành có một cái nhìn rộng về hệ thống. Điều này giúp cho việc điều khiển 225 km đường sắt của Rio de Janeiro trở nên dễ dàng hơn nhiều. “Tất cả đường dây truyền tải được kết nối với nhau, và khi một máy cắt bị cắt ra, có một máy cắt ở trạm khác cần phải tham gia, đôi khi khoảng cách xa tới bốn hoặc thậm chí là tám km. Trong những trường hợp như vậy, việc có thể nhìn thấy toàn bộ hệ thống là một lợi thế để lựa chọn cách xử lý tốt nhất”, điều phối viên chỉ ra. Một điểm tích cực khác khi sử dụng phầm mềm của Elipse, theo Nobrega, là khả năng vận hành hệ thống từ xa. “Sơ đồ của hệ thống đã được quy hoạch để cho chúng tôi về khả năng điều khiển rộng nhất đối với mạng lưới. Giờ đây, chúng tôi có thể quan sát tất cả các sự kiện một cách đơn giản bằng cách sử dụng bảng điều khiển điện tử và bốn máy tính lắp đặt trong PCC”, ông ấy nói. “Và cuối cùng, đừng quên rằng PCC hiện đang được tổ chức lại, trong tương lai, kết quả sẽ có ảnh hưởng lớn hơn”, Nobrega thông tin.THÔNG TIN KỸ THUẬT
Khách hàng: SuperVia Đơn vị tích hợp hệ thống: ADKL Zeller Eletro Sistemas LTDA. Gói phần mềm Elipse: Elipse E3 Số lượng license: 1 Nền tảng phần mềm: Windows XP, Elipse 2.5, Oracle Số lượng thông tin: 2.305 Giao thức (I/O Driver): ModbusVận hành hệ thống điện của trung tâm điều hành tàu hỏa tại Rio de Janeiro bằng phần mềm Elipse E3
12/08/2017
Bài viết này giới thiệu một ứng dụng Elipse E3 được phát triển để tự động hoá các trạm và các thành phần khác tích hợp […]
12/08/2017
12/08/2017
Giám sát-điều khiển nhà máy thủy điện ILHA SOLTEIRA và ENGENHEIRO SOUZA DIAS với Elipse E3Giám sát-điều khiển nhà máy thủy điện ILHA SOLTEIRA và ENGENHEIRO SOUZA DIAS với Elipse E3
Bài viết này đề cập tới ứng dụng giải pháp Elipse E3 để cải tiến việc giám sát nhiệt độ trong các khối máy phát điện của nhà máy Ilha Solteira và Engenheiro Souza Dias (Jupiá)NHU CẦU
CESP (Companhia Energética de São Paulo) là công ty sản xuất điện lớn nhất bang São Paulo và lớn thứ ba Brazil. Công ty hiện có 6 nhà máy thủy điện, 57 tổ máy phát điện, công suất lắp đặt 7.456 MW và đã vận hành 3.916 MW (giá trị trung bình), chiếm 8% đến 10% năng lượng điện quốc gia Brazil. Nhà máy thủy điện CESP được xây dựng theo ba lưu vực : Nhà máy thuộc lưu vực sông Parana, gồm:- Ilha Solteira
- Engenheiro Sérgio Motta (Porto Primavera)
- Engenheiro Souza Dias (Jupiá)
Nhà máy thuộc lưu vực sông Tietê:- Três Irmãos
Nhà máy thuộc lưu vực sông Paraíba do Sul, gồm :- Paraibuna, on Paraibuna River
- Jaguari, on Jaguari River
Để cải tiến việc giám sát nhiệt độ tỏa ra trong các khối máy phát điện của nhà máy Ilha Solteira và Engenheiro Souza Dias (Jupiá), CESP đã chọn E3- giải pháp SCADA của Elipse Software. Công ty đã làm việc cùng với Altus Sistemas de Informática S/A, nhà tích hợp các hệ thống và chịu trách nhiệm xây dựng các ứng dụng phần mềm. Ý tưởng ở đây là để tăng cường sự giám sát, hiện tại hệ thống đã được giám sát bởi một hệ thống HMI nội bộ đơn giản. Hiện nay, E3 đang giám sát tổng cộng 6/20 tổ hợp máy phát điện của Ilha Solteira, và 9/14 tổ hợp máy phát điện của UHE Jupiá. Tổng cộng, có 16 bản quyền giấy phép phần mềm được mua cho dự án này, 8 giấy phép cho mỗi nhà máy, gồm: 1 Server, 5 Viewers (màn hình giám sát), 1 Studio (máy tính cấu hình hệ thống) và 1 Web. 
Hình 1-Màn hình hệ thống giám sát cho tổ hợp phát điện UHE Jupiá
Nhà máy thủy điện Ilha Solteira
Đặt tại sông Paraná, nằm giữa thị trấn Ilha Solteira và Selvíria, nhà máy thủy điện Ilha Solteira là nhà máy lớn nhất bang São Paulo và lớn thứ 3 của Brazil. Cũng như nhà máy Engenheiro Souza Dias (Jupiá), đây là nhà máy thủy điện phức hợp và lớn thứ sáu trên thế giới. Nhà máy được hoàn thành năm 1978, bờ kè của nhà máy dài hơn 5,6 km, với diện tích hồ chứa 1,2 km2. Nhà máy có tất cả 20 tổ hợp máy phát, với công suất lắp đặt 3.400 MW.
Hình 2-Nhà máy thủy điện Ilha Solteira
Nhà máy thủy điện Engenheiro Souza Dias (Jupiá)
Cũng nằm trên con sông Paraná, giữa thị trấn Andradina, Castilho và Três Lagoas, nhà máy thủy điện Engenheiro Souza Dias (Jupiá) được hoàn thành năm 1974. Nhà máy bao gồm 14 tổ hợp máy phát điện, với công suất lắp đặt 1.500MW, và 2 nhóm máy phát dự phòng với công suất lắp đặt của mỗi nhóm là 4.700 KW. Bờ kè của nó dài hơn 5,4 km, với diện tích hồ chứa là 330 km2.
Hình 3-Nhà máy thủy điện Engenheiro Souza Dias (Jupiá)
GIẢI PHÁP
Trước khi có hệ thống này, thì nhiệt độ của các tổ hợp phát điện đã được giám sát thông qua một hệ thống HMI nội bộ, nó được chỉ ra trên một bảng điều khiển bên cạnh mỗi tổ hợp phát điện. Do đó, người vận hành buộc phải kiểm tra nhiệt độ ngay tại thiết bị. Ngoài ra, việc lấy mẫu dữ liệu rất hạn chế, các biểu đồ và báo cáo không thể được xuất ra các dạng file mong muốn. Để cải tiến hệ thống giám sát, CESP đã quyết định đưa vào Hệ Thống Giám Sát Nhiệt độ (Temperature Supervision System-TSS), với một hệ thống dựa trên phần mềm Elipse E3 của Elipse Software và PLC của Altus Point Series. Đây là một hệ thống tiên tiến và tin cậy hơn, cho phép người vận hành giám sát nhiệt độ của các thiết bị trong tổ hợp phát điện trực tiếp trên màn hình máy tính của họ, đây là cách vô cùng hiệu quả.
Hình 4-Màn hình hiển thị ghi nhân nhiệt độ trong một tổ hợp phát điện của UHE Ilha Solteira
Để hiểu rõ hơn trong thực tế, cần thiết hình ảnh hóa từng tổ hợp phát điện ở mức độ sâu hơn. Mỗi tổ hợp bao gồm một PLC Altus Point và các cảm biến 56 PT100 (ở Ilha Solteira) hoặc NI100 (trong Jupiá), được lắp đặt dọc theo các thành phần chịu trách nhiệm trong việc phát điện (vòng bi, đồng và sắt của máy phát, hệ thống làm mát). Thông qua các cảm biến, các PLC đọc nhiệt độ đã được xác định vị trí tại các điểm cảm biến tích hợp trong máy phát. Sau đó, E3 giao tiếp với các PLC trong mạng và lưu trữ dữ liệu trong cơ sở dữ liệu của hệ thống dưới các định dạng khác nhau (lịch sử, báo cáo và biểu đồ). Để truy cập vào cơ sở dữ liệu, người dùng phải đăng nhập vào internet và nhập mật khẩu của họ. 
Hình 5-Màn hình hiển thị thời gian thực với đồ họa thay đổi theo nhiệt độ tại UHE Ilha Solteira Dữ liệu nhiệt độ được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu, E3 cho phép so sánh các dữ liệu quá khứ để kiểm tra và đưa ra phương án cân bằng các tổ hợp phát điện. Khả năng sao lưu của phần mềm dài khoảng một năm. Tuy nhiên, có một yêu cầu đối với hệ thống, người vận hành không chỉ được phép kiểm tra nhiệt độ, mà còn nhận được cảnh báo trong trường hợp nhiệt độ trở nên rất cao, có thể làm động cơ và các tổ hợp phát điện ngừng hoạt động. Để ngăn chặn điều này xảy ra, hệ thống âm thanh và hiển thị cảnh báo trong E3 sẽ kích hoạt bất cứ khi nào nhiệt độ đạt đến mức nghiêm trọng. Các dữ liệu quan trọng này giúp cho sự phát triển hệ thống trong tương lai Có hai cấp đánh giá mức độ quan trọng của hệ thống cảnh báo, tùy thuộc vào nhu cầu của từng nơi được theo dõi. Đối với cảm biến được lắp đặt trong các vòng bi, đây là các thiết bị có chức năng làm giảm ma sát giữa các bộ phận khác nhau của các máy phát điện, hệ thống có 2 mức (cấp độ) cảnh báo 1 và 2. Cấp độ đầu tiên chỉ ra cảnh báo, trong khi level 2 chỉ ra mối nguy hại, và nó sẽ dừng ngay lập tức các máy phát điện. Các cảnh báo của các cảm biến khác là cảnh báo ở mức độ 1, và nó chỉ hiển thị cảnh báo.
Hình 6-Màn hình giám sát nhiệt độ trong các vòng bi
Hệ thống này cho phép người vận hành vô hiệu hóa tự động các cảm biến giám sát. Vô hiệu hóa khi có một sự thay đổi đột ngột về nhiệt độ được phát hiện trong một khoảng thời gian nhỏ hơn 5 giây (khoảng thời gian được xác định bởi CESP), hoặc khi xảy ra ngắn mạch hoặc bất kỳ sự cố nào được giám sát bởi một trong những bộ cảm biến được lắp đặt trong nhà máy. Các PLC sau khi phát hiện sự biến đổi bất thường này, sẽ ngưng hoạt động giám sát tại điểm báo sự cố, và E3 gửi thông báo tới những người vận hành, những người này sẽ tiến hành bảo trì tại điểm khả nghi. Vì vậy, việc cảnh báo sai được kích hoạt ở cảm biến điều không thể đươc phép.LỢI ÍCH
- Việc giám sát trực tuyến được tập trung trong Hệ thống Giám sát Nhiệt độ của tổ máy phát điện;
- Việc bảo trì năng suất, hiệu quả hơn, có thể quan sát các cảnh báo trước đó trong một bảng được xếp theo thứ tự, để có thể dự đoán, lường trước được những vấn đề có thể xảy ra trong các máy phát do những biến đổi nhiệt độ;
- Thay đổi từ xa đối với các điểm cài đặt cảnh báo và tác động;
- Cải tiến việc bảo trì, kể từ khi có E3 giám sát tất cả các lỗi như ngắn mạch, hoặc sai lệch trong các cảm biến hoặc các thiết bị khác trong các tổ hợp phát điện.
- So sánh sự thay đổi nhiệt độ trong lịch sử lưu trữ , tham chiếu tới các tổ hợp phát điện được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu của E3;
- Khả năng sao lưu dữ liệu về nhiệt độ các tộ hợp phát điện lên tới một năm;
- Giám sát từ xa các thông tin qua web từ Trung tâm Kỹ thuật CESP, tại São Paulo.
CÁC LƯU Ý
Hình 7-Màn hình giám sát nhiệt độ trong các cấu trúc bằng đồng và sắt của máy phát
E3 đã đạt được mục đích của đối với hệ thống này, cho phép người vận hành có được bản ghi đầy đủ các nhiệt độ của các tổ hợp phát điện ở nhà máy Ilha Solteira (6 tổ máy) và Jupiá (9 tổ máy) . Việc theo dõi được thực hiện nhờ vào truyền thông mạng của phần mềm với các PLC lắp trong các tổ hợp phát điện. Bây giờ, người vận hành có thể giám sát nhiệt độ từ 1 máy tính bất kì, miễn là họ có quyền truy cập vào hệ thống giám sát trên internet. Một lợi thế khác của E3 là cho người vận hành dựa vào lịch sử thu thập được để so sánh nhiệt độ từ mỗi tổ hợp, đây là lợi ích quan trọng giúp kiểm tra các điều kiện nhiệt độ trong nhà máy một cách toàn diện. THÔNG TIN KỸ THUẬT Khách hàng: Companhia Energética de São Paulo (CESP) Đơn vị tích hợp: Altus Sistemas de Informática S/A Gói phần mềm Elipse: Elipse E3 Số lượng license: 2 Nền tảng phần mềm: Windows XP Professional Số lượng thông tin: 10.000 Giao thức (I/O Driver): Alnet II in TCP-IP
Giám sát-điều khiển nhà máy thủy điện ILHA SOLTEIRA và ENGENHEIRO SOUZA DIAS với Elipse E3
Bài viết này đề cập tới ứng dụng giải pháp Elipse E3 để cải tiến việc giám sát nhiệt độ trong các khối máy phát điện của nhà máy Ilha Solteira và Engenheiro Souza Dias (Jupiá)NHU CẦU
CESP (Companhia Energética de São Paulo) là công ty sản xuất điện lớn nhất bang São Paulo và lớn thứ ba Brazil. Công ty hiện có 6 nhà máy thủy điện, 57 tổ máy phát điện, công suất lắp đặt 7.456 MW và đã vận hành 3.916 MW (giá trị trung bình), chiếm 8% đến 10% năng lượng điện quốc gia Brazil. Nhà máy thủy điện CESP được xây dựng theo ba lưu vực : Nhà máy thuộc lưu vực sông Parana, gồm:- Ilha Solteira
- Engenheiro Sérgio Motta (Porto Primavera)
- Engenheiro Souza Dias (Jupiá)
- Três Irmãos
- Paraibuna, on Paraibuna River
- Jaguari, on Jaguari River
Hình 1-Màn hình hệ thống giám sát cho tổ hợp phát điện UHE Jupiá
Nhà máy thủy điện Ilha Solteira
Đặt tại sông Paraná, nằm giữa thị trấn Ilha Solteira và Selvíria, nhà máy thủy điện Ilha Solteira là nhà máy lớn nhất bang São Paulo và lớn thứ 3 của Brazil. Cũng như nhà máy Engenheiro Souza Dias (Jupiá), đây là nhà máy thủy điện phức hợp và lớn thứ sáu trên thế giới. Nhà máy được hoàn thành năm 1978, bờ kè của nhà máy dài hơn 5,6 km, với diện tích hồ chứa 1,2 km2. Nhà máy có tất cả 20 tổ hợp máy phát, với công suất lắp đặt 3.400 MW. Hình 2-Nhà máy thủy điện Ilha Solteira
Nhà máy thủy điện Engenheiro Souza Dias (Jupiá)
Cũng nằm trên con sông Paraná, giữa thị trấn Andradina, Castilho và Três Lagoas, nhà máy thủy điện Engenheiro Souza Dias (Jupiá) được hoàn thành năm 1974. Nhà máy bao gồm 14 tổ hợp máy phát điện, với công suất lắp đặt 1.500MW, và 2 nhóm máy phát dự phòng với công suất lắp đặt của mỗi nhóm là 4.700 KW. Bờ kè của nó dài hơn 5,4 km, với diện tích hồ chứa là 330 km2. Hình 3-Nhà máy thủy điện Engenheiro Souza Dias (Jupiá)
GIẢI PHÁP
Trước khi có hệ thống này, thì nhiệt độ của các tổ hợp phát điện đã được giám sát thông qua một hệ thống HMI nội bộ, nó được chỉ ra trên một bảng điều khiển bên cạnh mỗi tổ hợp phát điện. Do đó, người vận hành buộc phải kiểm tra nhiệt độ ngay tại thiết bị. Ngoài ra, việc lấy mẫu dữ liệu rất hạn chế, các biểu đồ và báo cáo không thể được xuất ra các dạng file mong muốn. Để cải tiến hệ thống giám sát, CESP đã quyết định đưa vào Hệ Thống Giám Sát Nhiệt độ (Temperature Supervision System-TSS), với một hệ thống dựa trên phần mềm Elipse E3 của Elipse Software và PLC của Altus Point Series. Đây là một hệ thống tiên tiến và tin cậy hơn, cho phép người vận hành giám sát nhiệt độ của các thiết bị trong tổ hợp phát điện trực tiếp trên màn hình máy tính của họ, đây là cách vô cùng hiệu quả. Hình 4-Màn hình hiển thị ghi nhân nhiệt độ trong một tổ hợp phát điện của UHE Ilha Solteira
Hình 5-Màn hình hiển thị thời gian thực với đồ họa thay đổi theo nhiệt độ tại UHE Ilha Solteira Dữ liệu nhiệt độ được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu, E3 cho phép so sánh các dữ liệu quá khứ để kiểm tra và đưa ra phương án cân bằng các tổ hợp phát điện. Khả năng sao lưu của phần mềm dài khoảng một năm. Tuy nhiên, có một yêu cầu đối với hệ thống, người vận hành không chỉ được phép kiểm tra nhiệt độ, mà còn nhận được cảnh báo trong trường hợp nhiệt độ trở nên rất cao, có thể làm động cơ và các tổ hợp phát điện ngừng hoạt động. Để ngăn chặn điều này xảy ra, hệ thống âm thanh và hiển thị cảnh báo trong E3 sẽ kích hoạt bất cứ khi nào nhiệt độ đạt đến mức nghiêm trọng. Các dữ liệu quan trọng này giúp cho sự phát triển hệ thống trong tương lai Có hai cấp đánh giá mức độ quan trọng của hệ thống cảnh báo, tùy thuộc vào nhu cầu của từng nơi được theo dõi. Đối với cảm biến được lắp đặt trong các vòng bi, đây là các thiết bị có chức năng làm giảm ma sát giữa các bộ phận khác nhau của các máy phát điện, hệ thống có 2 mức (cấp độ) cảnh báo 1 và 2. Cấp độ đầu tiên chỉ ra cảnh báo, trong khi level 2 chỉ ra mối nguy hại, và nó sẽ dừng ngay lập tức các máy phát điện. Các cảnh báo của các cảm biến khác là cảnh báo ở mức độ 1, và nó chỉ hiển thị cảnh báo. Hình 6-Màn hình giám sát nhiệt độ trong các vòng bi
LỢI ÍCH
- Việc giám sát trực tuyến được tập trung trong Hệ thống Giám sát Nhiệt độ của tổ máy phát điện;
- Việc bảo trì năng suất, hiệu quả hơn, có thể quan sát các cảnh báo trước đó trong một bảng được xếp theo thứ tự, để có thể dự đoán, lường trước được những vấn đề có thể xảy ra trong các máy phát do những biến đổi nhiệt độ;
- Thay đổi từ xa đối với các điểm cài đặt cảnh báo và tác động;
- Cải tiến việc bảo trì, kể từ khi có E3 giám sát tất cả các lỗi như ngắn mạch, hoặc sai lệch trong các cảm biến hoặc các thiết bị khác trong các tổ hợp phát điện.
- So sánh sự thay đổi nhiệt độ trong lịch sử lưu trữ , tham chiếu tới các tổ hợp phát điện được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu của E3;
- Khả năng sao lưu dữ liệu về nhiệt độ các tộ hợp phát điện lên tới một năm;
- Giám sát từ xa các thông tin qua web từ Trung tâm Kỹ thuật CESP, tại São Paulo.
CÁC LƯU Ý
Hình 7-Màn hình giám sát nhiệt độ trong các cấu trúc bằng đồng và sắt của máy phát
Giám sát-điều khiển nhà máy thủy điện ILHA SOLTEIRA và ENGENHEIRO SOUZA DIAS với Elipse E3
12/08/2017
Bài viết này đề cập tới ứng dụng giải pháp Elipse E3 để cải tiến việc giám sát nhiệt độ trong các khối máy phát điện […]
12/08/2017
12/08/2017
Tự động hóa các trạm biến áp trong nhà máy nhiệt điện LINHARES với phần mềm Elipse PowerTự động hóa các trạm biến áp trong nhà máy nhiệt điện LINHARES với phần mềm Elipse Power
Bài viết này đề cập tới ứng dụng của phần mềm Elipse Power trong điều khiển trạm biến áp tại Linhares-một thị trấn nằm ở phía đông Brazil.NHU CẦU
Được mở cửa vào 23/12/2010, nhà Máy Nhiệt Điện Linhares toạ lạc tại Linhares (ES), được thiết kế để tạo ra khoảng 75 việc làm, 80% trong số này sẽ làm việc trực tiếp tại nhà máy điện dưới sự quản lý của công ty. Tổng cộng, khoảng 230 triệu đô la đã được đầu tư để xây dựng nhà máy, và đây chính là nhà máy đầu tiên hoạt động bằng khí hóa lỏng (LNG) tại Brazil. Nhà máy nhiệt điện này có thể sản xuất tới 204 MW, đủ để cung cấp điện cho 400.000 hộ gia đình. Để kiểm soát tốt hơn các hoạt động của trạm biến áp của nhà máy, Elipse Power- giải pháp phần mềm được phát triển bởi Elipse Software đã được phê duyệt trong dự án này. Với Elipse Power, người vận hành có thể giám sát và thực hiện thao tác lệnh cho máy cắt, switchs, máy biến áp, và các thiết bị trạm khác. Để hiện thực giải pháp này, WEG CNS đã cung cấp trạm biến áp tới Linhares Generation. Và để lắp đặt hệ thống giám sát, bảo vệ và điều khiển, WEG đã thuê SEL (SEL-Schweitzer Engineering Laboratories) cho mảng tự động hóa năng lượng.
Hình 1-Trạm biến áp của nhà máy nhiệt điện Linhares
GIẢI PHÁP
Từ tháng 12/2010, Elipse Power đã được chạy nội bộ tại trạm biến áp trên một máy tính chuyên dụng của SEL (SEL-3354 model), tích hợp giao diện HMI cung cấp khả năng vận hành tại chỗ thông qua một màn hình cảm ứng 15-inch. Ngoài ra, trạm biến áp có thể được vận hành bởi hai vị trí được lắp đặt tại phòng điều khiển của nhà máy. Các thông tin trao đổi giữa giao diện HMI với các thiết bị truyền thông của trạm thông qua một máy tính chuyên dụng SEL (cũng là model SEL-3354 ), được gọi là "hub", thông qua giao thức DNP 3.0.
Hình 2-Kiến trúc hệ thống
Thông qua một loạt các màn hình, người vận hành có thể giám sát bất kỳ các thông tin trong hệ thống, từ sơ đồ cấu trúc của hệ thống tới các biến khác nhau và các thông số đo lường được thu thập từ các thiết bị trạm. Người vận hành nhấp chuột (click) lên màn hình chính của Elipse Power, sẽ hiện ra giao diện cho phép gõ tên đăng nhập và mật khẩu để truy cập vào ứng dụng. Trên màn hình này, Nhà máy Nhiệt điện Linhares được minh hoạ bởi một dấu chấm nhỏ màu đen trên bản đồ Brazil. Nếu hệ thống cảnh báo của phần mềm phát hiện bất kỳ sự cố nào ở một trong các thiết bị của trạm biến áp, chấm đen này sẽ nhấp nháy màu đỏ.
Hình 3-Màn hình truy cập vào ứng dụng
Sau khi nhập tên đăng nhập và mật khẩu, người dùng được truy cập vào một màn hình giao diện với ba khu vực khác nhau. Ở bên trái, có các biểu tượng minh họa cho việc truy cập trực tiếp tới màn hình khởi đầu, với các sơ đồ một sợi, tổng hợp cảnh báo và sơ đồ cấu trúc hệ thống. Ở phía dưới cùng của màn hình, người vận hành có thể xem tất cả các chi tiết về các sự kiện xảy ra gần đây nhất được ghi bởi Elipse Power (vấn đề là gì, ở đâu, ngày, thời gian, và tên của người vận hành chịu trách nhiệm xác nhận thông tin đó). Cuối cùng, tại trung tâm màn hình là minh hoạ tổng quan của trạm biến áp.
Hình 4-Màn hình chính của ứng dụng trực tuyến
HỆ THỐNG CẢNH BÁO
Khi click chuột vào biểu tượng cảnh báo, bên trái khung hình, người dùng có quyền truy cập vào màn hình Tổng hợp cảnh báo. Trên đó, nó thể hiện chi tiết các sự kiện được ghi nhận theo thời gian thực bởi Elipse Power (vấn đề gì xảy ra, ở đâu, ngày, thời gian, và tên của người vận hành chịu trách nhiệm về vấn đề đó)
Hình 5-Cảnh báo theo thời gian thực (Online)
Bằng cách nhấp chuột vào biểu tượng màu vàng nằm ở góc trên bên phải của Tổng quan Cảnh Báo (Alarms Summary), người vận hành có thể truy cập và xem lịch sử các cảnh báo. Trong đó, người dùng có thể xem các thông tin về tất cả các sự kiện đã tác động đến trạm biến áp, cho phép họ đưa ra quyết định về khoảng thời gian, thiết bị, người vận hành, và tình trạng cảnh báo (cảnh báo, không không cảnh báo, hoặc đã được xác nhận) để theo dõi. Để làm như vậy, chỉ cần đặt thời gian bắt đầu, kết thúc sau đó kiểm tra các “check box” tương ứng trên màn hình, Elipse power có thể thu thập và hiển thị tất cả các cảnh báo đã được ghi lại trong thời gian này. Sau khi bộ lọc đã được thiết lập, người dùng có thể xuất một bản báo cáo các cảnh báo ở định dạng PDF.
Hình 6-Lịch sử Cảnh báo
Với hai màn hình này, người dùng có thể nhấp chuột vào biểu tượng tượng trưng cho máy cắt trên màn hình, nó sẽ hiển thị các sự kiện xảy ra trên thiết bị được chọn. Vì vậy, nó có thể tiết kiệm thời gian trong việc kiểm soát trạm biến áp, người sử dụng không cần phải tìm kiếm sự cố trong tất cả các sự kiện được hiển thị trong lịch sử cảnh báo.
Hình 7-Những cảnh báo đã xảy ra trên máy cắt 52.2
MENU TÙY CHỌN
Ngoài việc giám sát các sự cố của thiết bị trong trạm biến áp, Elipse Power cũng có thể theo dõi các thông số đo kiểu số và tương tự, thực hiện các lệnh điều khiển và thể hiện các biểu đồ trực quan và khoá liên động. Để làm được như vậy, chỉ cần nhấp chuột vào biểu tượng tương ứng cho việc mà bạn muốn xử lý, chẳng hạn có thể truy cập các thông số đo lường điện áp và dòng điện, cũng như giải trừ các rơ le chốt (lock-out) và chuyển nhóm bảo vệ, và một số lệnh khác. Biểu đồ tùy chọn cho phép người dùng giám sát các giá trị analog (dòng điện, điện áp, tần số, công suất hữu công và vô công) của các thiết bị bằng cách hiển thị các giá trị này thông qua hai biểu đồ. Các biểu đồ trực tuyến cho phép người sử dụng xem tất cả các giá trị trong các dòng được chọn của bộ xử lý trong thời gian thực. Biểu đồ dữ liệu quá khứ, thể hiện các giá trị đã được ghi nhận và chỉ cần xác định điểm bắt đầu và điểm kết thúc của quá trình giám sát và hiển thị chúng trên màn hình dưới dạng đồ họa. Ngoài ra, người dùng có thể xuất các giá trị theo thời gian được giám sát, được thể hiện qua các đường cong trong biểu đồ bằng một bản báo cáo định dạng PDF.
Hình 8-Biểu đồ lịch sử vận hành
Việc vận hành (trực tiếp hoặc quá khứ) cho phép người dùng lựa chọn công cụ bút ảo để giám sát, thay đổi màu sắc của chúng. Bằng cách nhấn chọn các khoá liên động tùy chọn, người dùng có thể theo dõi các điều kiện ngăn chặn lệnh điều khiển tới một trong các thiết bị của trạm biến áp. Việc ngăn chặn này có thể được thực hiện bằng các qui tắc đã được định nghĩa trước cho việc vận hành trạm.
Hình 9-Báo cáo hiển thị thông tin biểu đồ về lịch sử đo đạc được ghi trên máy biến áp TrafoT1
SƠ ĐỒ MỘT SỢI
Khi nhấp chuột vào sơ đồ một sợi (Single-Line Diagram), ở phía trên bên trái của màn hình, người dùng có thể mở một menu truy cập và xem tất cả sơ đồ một sợi của trạm biến áp (gồm 6 sơ đồ). Sơ đồ một sợi là sơ đồ tổng quát đơn giản biểu diễn hệ thống điện, thể hiện mối liên kết giữa các thiết bị liên quan đến việc sản xuất và truyền tải điện. Ngoài màn hình một sợi tổng quát, còn 5 sơ đồ khác biễu diễn chi tiết các phần của sơ đồ một sợi. Trên từng phần, người dùng có thể zoom (phóng to, thu nhỏ) các phần sơ đồ bất kỳ bằng biểu tượng kính lúp trên màn hình.
Hình 10-Màn hình hiển thị một trong 6 sơ đồ một sợi online
LỢI ÍCH- Kiểm soát việc truy cập vào ứng dụng thông qua tài khoản đăng nhập trên màn hình chủ của phần mềm Elipse Power.
- Hình ảnh hóa nhanh và chính xác tất cả các thiết bị bao gồm sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển trạm biến áp của nhà máy nhiệt điện Linhares.
- Màn hình đồ họa các biến khác nhau trong sản xuất và truyền tải điện
- Thông tin chi tiết về các sự kiện trong quá khứ và hiện tại theo thời gian thực, được kiểm tra bởi hệ thống cảnh báo của phần mềm cho các trạm biến áp
- Khả năng thực hiện lệnh trên mỗi thiết bị của trạm biến áp (máy cắt, dao cách lý, máy cắt/dao cách ly phân đoạn,.v.v.)
- Giám sát sơ đồ một sợi của trạm biến áp theo thời gian thực.
- Theo dõi (chi tiết) toàn bộ các phần của sơ đồ một sợi, với độ chính xác theo từng cấp độ thu/phóng.
THÔNG TIN KỸ THUẬT Khách hàng: Linhares Geração Nhà tích hợp: Energia Automação Gói phần mềm Elipse: Elipse Power Số lượng license: 1 Nền tảng phần mềm: Windows XP and Windows 7 Số lượng thông tin: 374 Giao thức (I/O driver): DNP 3.0 LNG : Liquefied Natural Gas
Tự động hóa các trạm biến áp trong nhà máy nhiệt điện LINHARES với phần mềm Elipse Power
Bài viết này đề cập tới ứng dụng của phần mềm Elipse Power trong điều khiển trạm biến áp tại Linhares-một thị trấn nằm ở phía đông Brazil.NHU CẦU
Được mở cửa vào 23/12/2010, nhà Máy Nhiệt Điện Linhares toạ lạc tại Linhares (ES), được thiết kế để tạo ra khoảng 75 việc làm, 80% trong số này sẽ làm việc trực tiếp tại nhà máy điện dưới sự quản lý của công ty. Tổng cộng, khoảng 230 triệu đô la đã được đầu tư để xây dựng nhà máy, và đây chính là nhà máy đầu tiên hoạt động bằng khí hóa lỏng (LNG) tại Brazil. Nhà máy nhiệt điện này có thể sản xuất tới 204 MW, đủ để cung cấp điện cho 400.000 hộ gia đình. Để kiểm soát tốt hơn các hoạt động của trạm biến áp của nhà máy, Elipse Power- giải pháp phần mềm được phát triển bởi Elipse Software đã được phê duyệt trong dự án này. Với Elipse Power, người vận hành có thể giám sát và thực hiện thao tác lệnh cho máy cắt, switchs, máy biến áp, và các thiết bị trạm khác. Để hiện thực giải pháp này, WEG CNS đã cung cấp trạm biến áp tới Linhares Generation. Và để lắp đặt hệ thống giám sát, bảo vệ và điều khiển, WEG đã thuê SEL (SEL-Schweitzer Engineering Laboratories) cho mảng tự động hóa năng lượng. Hình 1-Trạm biến áp của nhà máy nhiệt điện Linhares
GIẢI PHÁP
Từ tháng 12/2010, Elipse Power đã được chạy nội bộ tại trạm biến áp trên một máy tính chuyên dụng của SEL (SEL-3354 model), tích hợp giao diện HMI cung cấp khả năng vận hành tại chỗ thông qua một màn hình cảm ứng 15-inch. Ngoài ra, trạm biến áp có thể được vận hành bởi hai vị trí được lắp đặt tại phòng điều khiển của nhà máy. Các thông tin trao đổi giữa giao diện HMI với các thiết bị truyền thông của trạm thông qua một máy tính chuyên dụng SEL (cũng là model SEL-3354 ), được gọi là "hub", thông qua giao thức DNP 3.0. Hình 2-Kiến trúc hệ thống
Hình 3-Màn hình truy cập vào ứng dụng
Hình 4-Màn hình chính của ứng dụng trực tuyến
HỆ THỐNG CẢNH BÁO
Khi click chuột vào biểu tượng cảnh báo, bên trái khung hình, người dùng có quyền truy cập vào màn hình Tổng hợp cảnh báo. Trên đó, nó thể hiện chi tiết các sự kiện được ghi nhận theo thời gian thực bởi Elipse Power (vấn đề gì xảy ra, ở đâu, ngày, thời gian, và tên của người vận hành chịu trách nhiệm về vấn đề đó) Hình 5-Cảnh báo theo thời gian thực (Online)
Hình 6-Lịch sử Cảnh báo
Hình 7-Những cảnh báo đã xảy ra trên máy cắt 52.2
MENU TÙY CHỌN
Ngoài việc giám sát các sự cố của thiết bị trong trạm biến áp, Elipse Power cũng có thể theo dõi các thông số đo kiểu số và tương tự, thực hiện các lệnh điều khiển và thể hiện các biểu đồ trực quan và khoá liên động. Để làm được như vậy, chỉ cần nhấp chuột vào biểu tượng tương ứng cho việc mà bạn muốn xử lý, chẳng hạn có thể truy cập các thông số đo lường điện áp và dòng điện, cũng như giải trừ các rơ le chốt (lock-out) và chuyển nhóm bảo vệ, và một số lệnh khác. Biểu đồ tùy chọn cho phép người dùng giám sát các giá trị analog (dòng điện, điện áp, tần số, công suất hữu công và vô công) của các thiết bị bằng cách hiển thị các giá trị này thông qua hai biểu đồ. Các biểu đồ trực tuyến cho phép người sử dụng xem tất cả các giá trị trong các dòng được chọn của bộ xử lý trong thời gian thực. Biểu đồ dữ liệu quá khứ, thể hiện các giá trị đã được ghi nhận và chỉ cần xác định điểm bắt đầu và điểm kết thúc của quá trình giám sát và hiển thị chúng trên màn hình dưới dạng đồ họa. Ngoài ra, người dùng có thể xuất các giá trị theo thời gian được giám sát, được thể hiện qua các đường cong trong biểu đồ bằng một bản báo cáo định dạng PDF. Hình 8-Biểu đồ lịch sử vận hành
Hình 9-Báo cáo hiển thị thông tin biểu đồ về lịch sử đo đạc được ghi trên máy biến áp TrafoT1
SƠ ĐỒ MỘT SỢI
Khi nhấp chuột vào sơ đồ một sợi (Single-Line Diagram), ở phía trên bên trái của màn hình, người dùng có thể mở một menu truy cập và xem tất cả sơ đồ một sợi của trạm biến áp (gồm 6 sơ đồ). Sơ đồ một sợi là sơ đồ tổng quát đơn giản biểu diễn hệ thống điện, thể hiện mối liên kết giữa các thiết bị liên quan đến việc sản xuất và truyền tải điện. Ngoài màn hình một sợi tổng quát, còn 5 sơ đồ khác biễu diễn chi tiết các phần của sơ đồ một sợi. Trên từng phần, người dùng có thể zoom (phóng to, thu nhỏ) các phần sơ đồ bất kỳ bằng biểu tượng kính lúp trên màn hình. Hình 10-Màn hình hiển thị một trong 6 sơ đồ một sợi online
- Kiểm soát việc truy cập vào ứng dụng thông qua tài khoản đăng nhập trên màn hình chủ của phần mềm Elipse Power.
- Hình ảnh hóa nhanh và chính xác tất cả các thiết bị bao gồm sơ đồ cấu trúc hệ thống điều khiển trạm biến áp của nhà máy nhiệt điện Linhares.
- Màn hình đồ họa các biến khác nhau trong sản xuất và truyền tải điện
- Thông tin chi tiết về các sự kiện trong quá khứ và hiện tại theo thời gian thực, được kiểm tra bởi hệ thống cảnh báo của phần mềm cho các trạm biến áp
- Khả năng thực hiện lệnh trên mỗi thiết bị của trạm biến áp (máy cắt, dao cách lý, máy cắt/dao cách ly phân đoạn,.v.v.)
- Giám sát sơ đồ một sợi của trạm biến áp theo thời gian thực.
- Theo dõi (chi tiết) toàn bộ các phần của sơ đồ một sợi, với độ chính xác theo từng cấp độ thu/phóng.
Tự động hóa các trạm biến áp trong nhà máy nhiệt điện LINHARES với phần mềm Elipse Power
12/08/2017
Bài viết này đề cập tới ứng dụng của phần mềm Elipse Power trong điều khiển trạm biến áp tại Linhares-một thị trấn nằm ở phía […]
12/08/2017
12/08/2017
Xây dựng trung tâm điều hành của Rio Grande Energia (OCC và DCC)Xây dựng trung tâm điều hành của Rio Grande Energia (OCC và DCC)
Chủ đề này đề cập giải pháp Elipse được RGE áp dụng cho những yêu cầu đòi hỏi về tính khả thi, an toàn, tin cậy và quản lý của OCC và DCC.NHU CẦU
Rio Grande Energia (RGE) là công ty cung cấp năng lượng chính cho phía bắc và đông bắc bang Rio Grande , đây là khu vực nằm trong nhóm những nơi có chỉ số kinh tế cao nhất cả nước. Công ty cung cấp tới 51% năng lượng cho các thành phố trong vùng, chiếm 34% diện tích bang. RGE là một phần của Tập đoàn năng lượng CPFL, một trong những tập đoàn tư nhân lớn nhất trong lĩnh vực năng lượng của Brazil. Công ty làm việc với nguyên tắc và giải pháp quản lý chất lượng tổng thể (Total QualityManagement) đây là một tập hợp các quy tắc được đề ra nhằm đạt được chất lượng và hiệu quả dịch vụ ở mức cao nhất. Điều này yêu cầu RGE đầu tư mạnh vào nguồn nhân lực và công nghệ để đối mặt (giải quyết) với những thách thức của việc vận hành và duy trì hệ thống truyền tải và phân phối năng lượng theo các tiêu chuẩn chất lượng được xây dựng và ban hành, phù hợp với mong muốn của người tiêu dùng . Chủ đề này bàn về giải pháp Elipse được RGE áp dụng cho những giải pháp về tính khả thi, an toàn, tin cậy và quản lý của OCC và DCC.GIẢI PHÁP
Dự án
Hệ thống SCADA đang được RGE sử dụng chỉ đảm nhận nhiệm vụ điều khiển trạm biến áp trong hệ thống truyền tải năng lượng nhỏ và chỉ được sử dụng từ trung tâm điều khiển vận hành (OCC) của công ty. Vì lý do này, thách thức đầu tiên là phải hiện đại hoá hệ thống cũ và thay thế hệ thống theo hướng phát triển dựa trên nền tảng Elipse E3 biến nó thành một khối thống nhất có tính năng điều khiển, giám sát tương tự để đồng bộ giữa OCC và DCC (Trung tâm vận hành phân phối). Do đó, giải pháp Elipse E3 đã được chấp thuận và thực hiện theo các nội dung:Cấu trúc lại hệ thống truyền thông
RGE đã và đang sử dụng đường truyền điện thoại riêng (LPs) để truyền thông giữa các trạm biến áp và OCC, sử dụng giao thức IEC 101, 104 và DNP3. Một nghiên cứu sử dụng hệ thống vệ tinh VAT đã cho thấy nó cạnh tranh hơn đường truyền cũ khi xem xét về mặt chi phí và tính sẵn sàng của hệ thống, điều này giúp giáp pháp sử dụng vệ tinh được chấp nhận và thay cho đường dây điện thoại để kết nối các hệ thống truyền tải và phân phối năng lượng. Tuy nhiên, giải pháp này lại không phù hợp cho tự động hóa phân tán, bởi chi phí và nó cũng không khả thi khi lắp đặt anten tại các điểm của hệ thống phân phối gần các thiết bị tự động hóa. Giải pháp truyền thông cho mạng lưới phân phối phải tính toán đến môi trường địa lí của những khu vực mà RGE phục vụ, bao gồm cả các dãy núi. Do vậy, công ty đã lựa chọn giải pháp truyền thông GSM-GPRS (Global System for Mobile Communication - General Packet Radio Server), bao gồm một thiết bị giám sát, điều khiển máy cắt: NU-LEC CAPM5 và recloser COOPER F5, thông qua giao thức DNP3. Tính khả thi của công nghệ, chi phí lắp đặt, và các chi phí hàng tháng trả cho các nhà cung cấp dịch vụ sóng di động, để công nghệ này có thể đáp ứng được cả mặt kinh tế lẫn kỹ thuật.Cấu trúc IT
Cấu trúc công nghệ thông tin (IT) đã áp dụng được giới thiệu tại trung tâm dữ luệ (Data Center) của RGE, hệ thống sử dụng các nguồn lực hiện có và nằm trong quá trình quản lý, bảo trì bởi bộ phận IT của công ty. Điều này cho phép cải thiện các khía cạnh về an ninh, giám sát, dự phòng của những hệ thống quan trọng, việc sao lưu, sẵn sàng khôi phục và chia sẻ thông tin theo các quy tắc nội bộ của công ty.Chia sẻ vận hành giữa OCC/DCC
Quyết định kết hợp cả hai trung tâm vận hành của OCC và DCC thành một nền tảng SCADA thống nhất đặt ra yêu cầu phải xây dựng một tập hợp các quy tắc vận hành chung (xác định các giới hạn và các khu vực chung khi vận hành). Để thực hiện, các thiết bị được điều hành bởi DCC sẽ chỉ được lắp đặt dọc theo mạng lưới phân phối (máy cắt, recloser, và các bộ điều chỉnh điện áp), trong khi OCC chịu trách nhiệm về hoạt động của các thiết bị trong trạm biến áp (máy cắt, máy biến áp), trừ các máy cắt của các tủ xuất tuyến, bởi các thiết bị này có thể được điều khiển từ OCC hoặc DCC. Trong giai đoạn triển khai này, các quy định về quản lý vận hành tại trung tâm điều khiển cũng được đề ra, cho phép các khu vực điều khiển khác nhau phân cho từng người vận hành và phân bổ nhân lực nhiều hơn hoặc ít hơn cho mỗi khu vực hoạt động và theo mức độ nghiêm trọng. Cùng với sự phối hợp vận hành DCC, tái thẩm định đầy đủ các thủ tục kết hợp và ngắt kết nối đã lập trình được đưa vào thực hiện.Tất cả được thực hiện với sự lưu ý cẩn thận đến các khía cạnh an ninh của các hoạt động chia sẻ giữa các nhân viên vận hành của DCC và chuyển giao trách nhiệm vận hành giữa các OCC và DCC. Vận hành tích hợp cho phép các nhân viên vận hành xem tất cả các thông tin có sẵn trong hệ thống. Tuy nhiên, chỉ có các nhân viên chịu trách nhiệm cho từng khu vực đặt thiết bị mới có thể gửi lệnh cho thiết bị đó. Bằng cách chọn các lệnh trên màn hình của một thiết bị cụ thể, một thông báo trên màn hình được chuyển tới tất cả các nhân viên vận hành khác, cho thấy rằng thiết bị đang được sử dụng. Điều này ngăn xảy ra việc truy cập kép, nhất quán của thông tin về các hành động được thực thi. Ngày nay, hệ thống đang hoạt động đầy đủ tại OCC và DCC của RGE, giám sát và điều khiển 61 trạm biến áp truyền tải, 22 máy cắt, 45 recloser, và một bộ điều chỉnh điện áp.Tổng hợp thông tin khí tượng
Thông tin từ các trạm thời tiết được cài đặt ở một số trạm biến áp trong hệ thống RGE được tích hợp với hệ thống SCADA. Người ta có thể đánh giá mức độ của những bất lợi của thời tiết, cũng như tác động của chúng trên mạng lưới điện của công ty. Những dữ liệu này cho phép trung tâm để dự đoán khả năng sự cố và điều đội bảo trì cho các khu vực cụ thể.LỢI ÍCH
• Linh hoạt hơn trong việc ngắt kết nối, hệ thống được tái lập lại, xác định và cách lý các khu vực mạng lưới xảy ra sự cố, do đó cải thiện mức độ khả thi . • Tiêu chuẩn hóa và sự thống nhất các thủ tục giữa OCC và DCC, cải thiện quản lý nguồn nhân lực trong các trường hợp dự phòng. • Dễ dàng phân tích hiệu năng hệ thống và tái đánh giá sự khôi phục dễ dàng hơn, và các thủ tuc ngắt kết nối bằng cách đánh giá các trường hợp trong cơ sở dữ liệu quá khứ trong mạng công ty. • Đào tạo dễ dàng hơn, sự phổ biến và thực hiện đầy đủ quy tắc điều hành mới. Kết luận và cải tiến tương lai Các yêu cầu cứng nhắc các chỉ số về sự liên tục và phù hợp của dịch vụ cung cấp điện, ngoài việc ngày càng hiện đại hóa, các thiết bị trong hệ thống tự động hóa và điều hành, thực sự cần thiết mở rộng các nguồn lực của hệ thống SCADA trong RGE. Một số các ứng dụng, tính năng mới là: thế hệ của hệ thống phân phối và trung tâm vận hành; cơ chế kiểm soát; chức năng cô lập vị trí sự cố; và sự phát triển và thực hiện đầy đủ kế hoạch hoạt động. Hơn nữa, các trung tâm kiểm soát nên cho phép tăng cường giám sát song song với sự phát triển ngày càng tăng của phương tiện truyền thông, các giao thức, các yêu cầu đo từ xa, và các chức năng quản lý mạng.THÔNG TIN KỸ THUẬT
Khách hàng: RGE - Rio Grande Energia Đơn vị tích hợp hệ thống: Sul Engenharia e Sistemas Ltda. Gói phần mềm Elipse sử dụng: E3 Master ilimitado com Hotstandby Số lượng license: 2 Nền tảng phần mềm: Windows 2003 Server Số lượng thông tin (I/O Tags): 28.000 Giao thức sử dụng: Driver IEC 870-5-101/102/104, DNP3 GSM-GPRS : Global System for Mobile Communication-General Packet Radio Server OCC : Operation Control Center DCC : Distribution Operation Center LP : Private telephone lines
Xây dựng trung tâm điều hành của Rio Grande Energia (OCC và DCC)
Chủ đề này đề cập giải pháp Elipse được RGE áp dụng cho những yêu cầu đòi hỏi về tính khả thi, an toàn, tin cậy và quản lý của OCC và DCC.NHU CẦU
Rio Grande Energia (RGE) là công ty cung cấp năng lượng chính cho phía bắc và đông bắc bang Rio Grande , đây là khu vực nằm trong nhóm những nơi có chỉ số kinh tế cao nhất cả nước. Công ty cung cấp tới 51% năng lượng cho các thành phố trong vùng, chiếm 34% diện tích bang. RGE là một phần của Tập đoàn năng lượng CPFL, một trong những tập đoàn tư nhân lớn nhất trong lĩnh vực năng lượng của Brazil. Công ty làm việc với nguyên tắc và giải pháp quản lý chất lượng tổng thể (Total QualityManagement) đây là một tập hợp các quy tắc được đề ra nhằm đạt được chất lượng và hiệu quả dịch vụ ở mức cao nhất. Điều này yêu cầu RGE đầu tư mạnh vào nguồn nhân lực và công nghệ để đối mặt (giải quyết) với những thách thức của việc vận hành và duy trì hệ thống truyền tải và phân phối năng lượng theo các tiêu chuẩn chất lượng được xây dựng và ban hành, phù hợp với mong muốn của người tiêu dùng . Chủ đề này bàn về giải pháp Elipse được RGE áp dụng cho những giải pháp về tính khả thi, an toàn, tin cậy và quản lý của OCC và DCC.GIẢI PHÁP
Dự án
Hệ thống SCADA đang được RGE sử dụng chỉ đảm nhận nhiệm vụ điều khiển trạm biến áp trong hệ thống truyền tải năng lượng nhỏ và chỉ được sử dụng từ trung tâm điều khiển vận hành (OCC) của công ty. Vì lý do này, thách thức đầu tiên là phải hiện đại hoá hệ thống cũ và thay thế hệ thống theo hướng phát triển dựa trên nền tảng Elipse E3 biến nó thành một khối thống nhất có tính năng điều khiển, giám sát tương tự để đồng bộ giữa OCC và DCC (Trung tâm vận hành phân phối). Do đó, giải pháp Elipse E3 đã được chấp thuận và thực hiện theo các nội dung:Cấu trúc lại hệ thống truyền thông
RGE đã và đang sử dụng đường truyền điện thoại riêng (LPs) để truyền thông giữa các trạm biến áp và OCC, sử dụng giao thức IEC 101, 104 và DNP3. Một nghiên cứu sử dụng hệ thống vệ tinh VAT đã cho thấy nó cạnh tranh hơn đường truyền cũ khi xem xét về mặt chi phí và tính sẵn sàng của hệ thống, điều này giúp giáp pháp sử dụng vệ tinh được chấp nhận và thay cho đường dây điện thoại để kết nối các hệ thống truyền tải và phân phối năng lượng. Tuy nhiên, giải pháp này lại không phù hợp cho tự động hóa phân tán, bởi chi phí và nó cũng không khả thi khi lắp đặt anten tại các điểm của hệ thống phân phối gần các thiết bị tự động hóa. Giải pháp truyền thông cho mạng lưới phân phối phải tính toán đến môi trường địa lí của những khu vực mà RGE phục vụ, bao gồm cả các dãy núi. Do vậy, công ty đã lựa chọn giải pháp truyền thông GSM-GPRS (Global System for Mobile Communication - General Packet Radio Server), bao gồm một thiết bị giám sát, điều khiển máy cắt: NU-LEC CAPM5 và recloser COOPER F5, thông qua giao thức DNP3. Tính khả thi của công nghệ, chi phí lắp đặt, và các chi phí hàng tháng trả cho các nhà cung cấp dịch vụ sóng di động, để công nghệ này có thể đáp ứng được cả mặt kinh tế lẫn kỹ thuật.Cấu trúc IT
Cấu trúc công nghệ thông tin (IT) đã áp dụng được giới thiệu tại trung tâm dữ luệ (Data Center) của RGE, hệ thống sử dụng các nguồn lực hiện có và nằm trong quá trình quản lý, bảo trì bởi bộ phận IT của công ty. Điều này cho phép cải thiện các khía cạnh về an ninh, giám sát, dự phòng của những hệ thống quan trọng, việc sao lưu, sẵn sàng khôi phục và chia sẻ thông tin theo các quy tắc nội bộ của công ty.Chia sẻ vận hành giữa OCC/DCC
Quyết định kết hợp cả hai trung tâm vận hành của OCC và DCC thành một nền tảng SCADA thống nhất đặt ra yêu cầu phải xây dựng một tập hợp các quy tắc vận hành chung (xác định các giới hạn và các khu vực chung khi vận hành). Để thực hiện, các thiết bị được điều hành bởi DCC sẽ chỉ được lắp đặt dọc theo mạng lưới phân phối (máy cắt, recloser, và các bộ điều chỉnh điện áp), trong khi OCC chịu trách nhiệm về hoạt động của các thiết bị trong trạm biến áp (máy cắt, máy biến áp), trừ các máy cắt của các tủ xuất tuyến, bởi các thiết bị này có thể được điều khiển từ OCC hoặc DCC. Trong giai đoạn triển khai này, các quy định về quản lý vận hành tại trung tâm điều khiển cũng được đề ra, cho phép các khu vực điều khiển khác nhau phân cho từng người vận hành và phân bổ nhân lực nhiều hơn hoặc ít hơn cho mỗi khu vực hoạt động và theo mức độ nghiêm trọng. Cùng với sự phối hợp vận hành DCC, tái thẩm định đầy đủ các thủ tục kết hợp và ngắt kết nối đã lập trình được đưa vào thực hiện.Tất cả được thực hiện với sự lưu ý cẩn thận đến các khía cạnh an ninh của các hoạt động chia sẻ giữa các nhân viên vận hành của DCC và chuyển giao trách nhiệm vận hành giữa các OCC và DCC. Vận hành tích hợp cho phép các nhân viên vận hành xem tất cả các thông tin có sẵn trong hệ thống. Tuy nhiên, chỉ có các nhân viên chịu trách nhiệm cho từng khu vực đặt thiết bị mới có thể gửi lệnh cho thiết bị đó. Bằng cách chọn các lệnh trên màn hình của một thiết bị cụ thể, một thông báo trên màn hình được chuyển tới tất cả các nhân viên vận hành khác, cho thấy rằng thiết bị đang được sử dụng. Điều này ngăn xảy ra việc truy cập kép, nhất quán của thông tin về các hành động được thực thi. Ngày nay, hệ thống đang hoạt động đầy đủ tại OCC và DCC của RGE, giám sát và điều khiển 61 trạm biến áp truyền tải, 22 máy cắt, 45 recloser, và một bộ điều chỉnh điện áp.Tổng hợp thông tin khí tượng
Thông tin từ các trạm thời tiết được cài đặt ở một số trạm biến áp trong hệ thống RGE được tích hợp với hệ thống SCADA. Người ta có thể đánh giá mức độ của những bất lợi của thời tiết, cũng như tác động của chúng trên mạng lưới điện của công ty. Những dữ liệu này cho phép trung tâm để dự đoán khả năng sự cố và điều đội bảo trì cho các khu vực cụ thể.LỢI ÍCH
• Linh hoạt hơn trong việc ngắt kết nối, hệ thống được tái lập lại, xác định và cách lý các khu vực mạng lưới xảy ra sự cố, do đó cải thiện mức độ khả thi . • Tiêu chuẩn hóa và sự thống nhất các thủ tục giữa OCC và DCC, cải thiện quản lý nguồn nhân lực trong các trường hợp dự phòng. • Dễ dàng phân tích hiệu năng hệ thống và tái đánh giá sự khôi phục dễ dàng hơn, và các thủ tuc ngắt kết nối bằng cách đánh giá các trường hợp trong cơ sở dữ liệu quá khứ trong mạng công ty. • Đào tạo dễ dàng hơn, sự phổ biến và thực hiện đầy đủ quy tắc điều hành mới. Kết luận và cải tiến tương lai Các yêu cầu cứng nhắc các chỉ số về sự liên tục và phù hợp của dịch vụ cung cấp điện, ngoài việc ngày càng hiện đại hóa, các thiết bị trong hệ thống tự động hóa và điều hành, thực sự cần thiết mở rộng các nguồn lực của hệ thống SCADA trong RGE. Một số các ứng dụng, tính năng mới là: thế hệ của hệ thống phân phối và trung tâm vận hành; cơ chế kiểm soát; chức năng cô lập vị trí sự cố; và sự phát triển và thực hiện đầy đủ kế hoạch hoạt động. Hơn nữa, các trung tâm kiểm soát nên cho phép tăng cường giám sát song song với sự phát triển ngày càng tăng của phương tiện truyền thông, các giao thức, các yêu cầu đo từ xa, và các chức năng quản lý mạng.THÔNG TIN KỸ THUẬT
Khách hàng: RGE - Rio Grande Energia Đơn vị tích hợp hệ thống: Sul Engenharia e Sistemas Ltda. Gói phần mềm Elipse sử dụng: E3 Master ilimitado com Hotstandby Số lượng license: 2 Nền tảng phần mềm: Windows 2003 Server Số lượng thông tin (I/O Tags): 28.000 Giao thức sử dụng: Driver IEC 870-5-101/102/104, DNP3 GSM-GPRS : Global System for Mobile Communication-General Packet Radio Server OCC : Operation Control Center DCC : Distribution Operation Center LP : Private telephone linesXây dựng trung tâm điều hành của Rio Grande Energia (OCC và DCC)
12/08/2017
Chủ đề này đề cập giải pháp Elipse được RGE áp dụng cho những yêu cầu đòi hỏi về tính khả thi, an toàn, tin cậy […]
12/08/2017
12/08/2017
Sử dụng Elipse E3 tối ưu hóa điều khiển 17 nhà máy thủy điện nhỏ của tập đoàn năng lượng CPFL-BrazilSử dụng Elipse E3 tối ưu hóa điều khiển 17 nhà máy thủy điện nhỏ của tập đoàn năng lượng CPFL-Brazil
Trong bài viết này đề cấp ứng dụng phần mềm Elipse E3 để điều khiển các bước khác nhau liên quan tới phát việc phát điện được thực hiện một tổ hợp gồm 17 nhà máy thủy điện nhỏ (Small Hydro Power Centrals-SHPC) của Tập đoàn năng lượng CPFL. Theo trung tâm báo chí của Elipse SoftwareNHU CẦU
Hình 1-Trung tâm điều hành sự phát điện Generation Operations Center
Tập đoàn năng lượng CPFL (CPFL Power Group) nắm giữ việc vận hành hành trong ngành điện Brazil gần một thế kỉ. Các công ty con của CPFL được dành riêng cho việc phân phối năng lượng, phát điện và kinh doanh điện. CPFL được đánh giá là công ty tư nhân lớn nhất trong ngành năng lượng Brazil, với 19 SHPCs và một nhà máy nhiệt điện, với tổng dung lượng được lắp đặt tương ứng 120 MW và 36 MW, tất cả chúng nằm trong bang São Paulo. Với vai trò và nhiệm vụ của mình, CPFL có một mạng lưới đối tác rộng lớn và luôn luôn tìm kiếm các đối tác tiềm năng ở Brazil và ngoài nước để đầu tư nguồn lực một cách hiệu quả và đầy đủ điều kiện. Một trong những đối tác của CPFL là Elipse Software, một công ty chuyên phát triển những giải pháp dành cho quản lý vận hành. Một giải pháp phần mềm đó là Elipse E3, phần mềm được áp dụng bởi CPFL để hỗ trợ các nhà điều hành trong các trung tâm điều hành phát điện (GOC) điều khiển tổ hợp 17 nhà máy thủy điện nhỏ, chúng là : Americana,Buritis, Pinhal, Chibarro, Capão Preto, Dourados, Eloy Chaves, Esmeril, Jaguari, São Joaquim, Lençóis, Monjolinho,Santana, Salto Grande, Socorro, Três Saltos và Gavião Peixoto. Tổng cộng có 16 bản sao Elipse E3 được mua, và mỗi trạm trong 17 trạm đã được cung cấp lắp đặt E3 Server của riêng.GIẢI PHÁP
Elipse E3 cho phép các vận hành viên từ trung tâm GOC giám sát tất cả các phần và thiết bị trong 17 SHPC. Do đó, phần mềm tối ưu hóa các báo cáo điều khiển trong thời gian thực, thông qua màn hình của hệ thống, tất cả các chi tiết của sự cố xảy ra một trong các nhà máy có thể được thu thập về trung tâm. Để truy cập tới hệ thống, đầu tiên một mật khẩu được yêu cầu trong màn hình chính của hệ thống giám sát-màn hình mô hình hóa 17 SHPC được phân bố trên bản đồ bang São Paulo. Sau khi việc đăng nhập vào hệ thống thành công, vận hành viên có thể lựa chọn nhà máy phát điện hoặc thiết bị cần được giám sát.
Hình 2- Màn hình ứng dụng tổng quan
HỒ CHỨA NƯỚC Sau khi truy cập vào hệ thống, phần mềm cung cấp cho người dùng các màn hình vận hành khác nhau. Đầu tiên, hệ thống cho phép vận hành viên giám sát hồ chứa nước, là nơi chặn nước sông, đó là nơi trữ nước điều khiển hướng tới đường dẫn, và sau đó đến các tuabin. Hồ chứa nằm gần hoặc trên các con đập của nhà máy thủy điện nhỏ (SHPC).
Hình 3-Màn hình hiển thị thông tin nước đầu vào
Trước khi đi vào khoang, nước sông chảy qua quá trình lọc được thực hiện tại các ống cống. Quá trình này được thiế kế để ngăn các mảnh vụn có trong nước sông chui vào phá hủy roto của các tua bin máy phát, nếu xảy ra sẽ dẫn đến phá hủy toàn bộ sự vận hành nhà máy. Đối với các khoang phát điện, phần mềm Elipse E3 cho phép vận hành viên giám sát mức nước để có thể đảm bảo rằng lượng lượng phù hợp cho dải vận hành, kiểm tra bổ sung thêm tình trạng các cửa xả lũ mở hay đóng.
Hình 4-Màn hình điêu khiển khoang phụ tải của SHPC
TURBINE Từ các khoang chứa, nước chảy vào tua bin, là thiết bị lam chuyển động máy phát điện có kết nối với lưới điện thông qua trạm biến áp. Một tua bin máy phát bao gồm các bộ phận: đường xoắn ốc, bộ tiền phần phối, phân phối và rotor. Lớp vỏ xoắn ốc là một cấu trúc hình con ốc bao quang bộ phận tiền phân phối, phân phối và rotor. Phần vỏ này được đấu với đường ống dẫn nước, kết nối với khoang tải với turbin ở phần đầu vào, và với phần tiền phân phối ở khu vực đầu ra. Phần mềm Elipse E3 sẽ tạo dựng hình hảnh về chiều cao thác nước trên phần vỏ xoắn ốc.
Hình 5-Màn hình điều khiển Turbine
Bộ phận tiền phân phối chịu trách nhiệu tạo ra dòng nước chảy tới bộ phận phân phối. Bộ phận này gồm 18 tới 24 cánh quạt kiểu lưỡi dao cố định, tạo ra tính thủy động học tốc độ chậm, nó sẽ điều khiển dòng nước, tránh sự bất ổn của dòng chảy. Bộ phận này không chuyển động, và nó được hàn vào vỏ hình xoắn ốc. Bộ phận phân phối, là thiết bị điều khiển công suất của turbine bằng cách điều chỉnh dòng nước. Bộ phận này gồm 18 đến 24 cánh chuyển động, các cánh này di chuyển theo cơ chế thủy lực bên ngoài hộp xoắn ốc. Tất cả các lưỡi di chuyển đồng thời và cùng tốc độ, phần mềm E3 sẽ điều khiển sự chuyển động của các lưỡi dao này.
Hình 6-Màn hình hiển thị % mở của lưỡi dao DCL
Từ bộ phận phân phát, các luồng nước chảy tới rotor, tại đây năng lượng của nước và năng lượng do trọng lực được chuyển hóa thành năng lượng cơ. Khi có sự chuyển đổi này, nước sẽ chảy tới ống dẫn đầu ra, các ống này có đường kính thường lớn hơn ống dẫn đầu vào, nó sẽ làm chậm luồng chảy của nước khi chảy qua turbine, và nước được trả lại về sông. Giai đoạn này của quá trình giống như các giai đoạn khác, cũng được giám sát thông qua các màn hình của phần mềm Elipse E3, cho phép điều khiển các cửa đầu ra của nhà máy thủy điện nhỏ.
Hình 7- Màn hình hiển thị các cửa thoát lũ để nước quay trở lại sông.
CÁC VAN, Ổ BI VÀ THIẾT BỊ THỦY LỰC
Việc đóng và mở các van bướm và van đường vòng, các van này được đặt giữa khoảng tải và turbin, chúng cũng được điều khiển bằng phần mềm Elipse E3 (xem Hình 5). Van bướm bảo vệ và khóa luồng nước chảy vào turbine trong trường hợp khẩn cấp, giúp tránh phá hủy kết cấu của nhà máy thủy điện nhỏ. Van đường vòng (bypass) được sử dụng để điều chỉnh áp suất của nước ở phía thượng nguồn (khu vực liền kề với đầu vào) và hạ lưu (phía đầu ra) của cánh bướm trước khi van mở. Giữa trục rotor của tua bin và máy phát là các ổ bi, đây là thiết bị có tác dụng chịu lực và thậm chí kết nối giữa các cấu trúc đảm bảo sự chăc chắn và ổn định. Tuy nhiên, để đảm bảo được điều này, các ổ bi cần được tra dầu và làm mát thường xuyên, để giảm thiểu sự ma sát và nhiệt độ dọc trục. 
Hình 8-Màn hình hiển thị cửa sổ điều khiển các ổ bi Cả hai quá trình (làm mát và bôi trơn các ổ bi) được thực hiện tại thiết bị thủy lực, được giám sát bằng phần mềm Elipse E3. Thông qua một cửa sổ, người sử dụng có thể điều khiển áp suất, nhiện độ và bộ lọc dầu nhớt, cũng như các bơm chịu trách nhiệm cho dầu bơm để bơm dầu tới các ổ bi hoạt động liên tục.
Hình 9- Màn hình điều khiển thiết bị thủy lực
THIẾT BỊ PHÁT ĐIỆN
Phần cuối cùng, đó là phần mềm cho phép giám sát các tổ máy phát của nhà máy thủy điện công suất nhỏ. Thông qua màn hình đơn lẻ, bạn có thể xem các giá trị hiện thời của công suất hữu công-vô công, điện áp và dòng điện, tần số.
Hình 10-Màn hình điều khiển thiết bị phát điện
SƠ ĐỒ KẾT NỐI MỘT SỢI
Để điều khiển các máy phát, phần mềm Elipse E3 cũng cung cấp một màn hành hiển thị toàn bộ sơ đồ kết nối một sợi. Sơ đồ một sợi này là sự thể hiện đơn giản sự kết nối của hệ thống điện, mục đích để thể hiện sự kết nối giữa các thiết bị trong hệ thống phát nguồn (máy cắt, dao cách ly, máy biến áp,.v.v.)
Hình 11-Màn hình thể hiện sơ đồ một sợi
LỢI ÍCH
- Tối ưu hóa quá trình điều khiển 17 nhà máy thủy điện nhỏ của tập đoàn CPFL
- Điều khiển xa các nhà máy thủy điện nhỏ và các quá trình phát điện bằng các màn hình E3, không cần thực hiện tại các GOC.
- Giám sát hồ chứa từ phía thượng nguồn dòng sông cho tới các cửa nhận nước.
- Điều khiển mức nước trong hồ chứa bằng các khoang tải.
- Điều khiển các van bướm và van đường vòng để cho phép điều hướng dòng nước tạo ra các đường cân bằng (vỏ xoắn ốc, tiền phân phối, phân phối và rotor).
- Điều khiển các ổ bi để tránh các phá hủy do ma sát hoặc quá nhiệt.
- Điều khiển các giá trị đo lường (điện áp, dòng điện, công suất, và tần số) và các bô phận trong tổ hợp máy phát điện.
- Hiển thị sơ đồ một sợi kết nối năng lượng.
- Điều khiển tất các các bảo vệ cho thiết bị máy móc và các trạm điện của nhà máy.
THÔNG TIN KỸ THUẬT
Khách hàng: CPFL Energia Đơn vị tích hợp hệ thống: CPFL Energia Gói phần mềm Elipse sử dụng: Elipse E3 Số lượng license: 16 Nền tảng phần mềm: Windows XP và Windows 2008 Server Số lượng I/O (tag thông tin): 15.000 Các giao thức sử dụng (I/O Driver): Modbus, Moeller, GEETH, ABNTNBR1422 SHPC : Small Hydro Power Central GOC : Generation Operation Center
Sử dụng Elipse E3 tối ưu hóa điều khiển 17 nhà máy thủy điện nhỏ của tập đoàn năng lượng CPFL-Brazil
Trong bài viết này đề cấp ứng dụng phần mềm Elipse E3 để điều khiển các bước khác nhau liên quan tới phát việc phát điện được thực hiện một tổ hợp gồm 17 nhà máy thủy điện nhỏ (Small Hydro Power Centrals-SHPC) của Tập đoàn năng lượng CPFL. Theo trung tâm báo chí của Elipse SoftwareNHU CẦU
Hình 1-Trung tâm điều hành sự phát điện Generation Operations Center
Tập đoàn năng lượng CPFL (CPFL Power Group) nắm giữ việc vận hành hành trong ngành điện Brazil gần một thế kỉ. Các công ty con của CPFL được dành riêng cho việc phân phối năng lượng, phát điện và kinh doanh điện. CPFL được đánh giá là công ty tư nhân lớn nhất trong ngành năng lượng Brazil, với 19 SHPCs và một nhà máy nhiệt điện, với tổng dung lượng được lắp đặt tương ứng 120 MW và 36 MW, tất cả chúng nằm trong bang São Paulo. Với vai trò và nhiệm vụ của mình, CPFL có một mạng lưới đối tác rộng lớn và luôn luôn tìm kiếm các đối tác tiềm năng ở Brazil và ngoài nước để đầu tư nguồn lực một cách hiệu quả và đầy đủ điều kiện. Một trong những đối tác của CPFL là Elipse Software, một công ty chuyên phát triển những giải pháp dành cho quản lý vận hành. Một giải pháp phần mềm đó là Elipse E3, phần mềm được áp dụng bởi CPFL để hỗ trợ các nhà điều hành trong các trung tâm điều hành phát điện (GOC) điều khiển tổ hợp 17 nhà máy thủy điện nhỏ, chúng là : Americana,Buritis, Pinhal, Chibarro, Capão Preto, Dourados, Eloy Chaves, Esmeril, Jaguari, São Joaquim, Lençóis, Monjolinho,Santana, Salto Grande, Socorro, Três Saltos và Gavião Peixoto. Tổng cộng có 16 bản sao Elipse E3 được mua, và mỗi trạm trong 17 trạm đã được cung cấp lắp đặt E3 Server của riêng.GIẢI PHÁP
Elipse E3 cho phép các vận hành viên từ trung tâm GOC giám sát tất cả các phần và thiết bị trong 17 SHPC. Do đó, phần mềm tối ưu hóa các báo cáo điều khiển trong thời gian thực, thông qua màn hình của hệ thống, tất cả các chi tiết của sự cố xảy ra một trong các nhà máy có thể được thu thập về trung tâm. Để truy cập tới hệ thống, đầu tiên một mật khẩu được yêu cầu trong màn hình chính của hệ thống giám sát-màn hình mô hình hóa 17 SHPC được phân bố trên bản đồ bang São Paulo. Sau khi việc đăng nhập vào hệ thống thành công, vận hành viên có thể lựa chọn nhà máy phát điện hoặc thiết bị cần được giám sát. Hình 2- Màn hình ứng dụng tổng quan
Hình 3-Màn hình hiển thị thông tin nước đầu vào
Hình 4-Màn hình điêu khiển khoang phụ tải của SHPC
Hình 5-Màn hình điều khiển Turbine
Hình 6-Màn hình hiển thị % mở của lưỡi dao DCL
Hình 7- Màn hình hiển thị các cửa thoát lũ để nước quay trở lại sông.
CÁC VAN, Ổ BI VÀ THIẾT BỊ THỦY LỰC
Việc đóng và mở các van bướm và van đường vòng, các van này được đặt giữa khoảng tải và turbin, chúng cũng được điều khiển bằng phần mềm Elipse E3 (xem Hình 5). Van bướm bảo vệ và khóa luồng nước chảy vào turbine trong trường hợp khẩn cấp, giúp tránh phá hủy kết cấu của nhà máy thủy điện nhỏ. Van đường vòng (bypass) được sử dụng để điều chỉnh áp suất của nước ở phía thượng nguồn (khu vực liền kề với đầu vào) và hạ lưu (phía đầu ra) của cánh bướm trước khi van mở. Giữa trục rotor của tua bin và máy phát là các ổ bi, đây là thiết bị có tác dụng chịu lực và thậm chí kết nối giữa các cấu trúc đảm bảo sự chăc chắn và ổn định. Tuy nhiên, để đảm bảo được điều này, các ổ bi cần được tra dầu và làm mát thường xuyên, để giảm thiểu sự ma sát và nhiệt độ dọc trục. Hình 8-Màn hình hiển thị cửa sổ điều khiển các ổ bi Cả hai quá trình (làm mát và bôi trơn các ổ bi) được thực hiện tại thiết bị thủy lực, được giám sát bằng phần mềm Elipse E3. Thông qua một cửa sổ, người sử dụng có thể điều khiển áp suất, nhiện độ và bộ lọc dầu nhớt, cũng như các bơm chịu trách nhiệm cho dầu bơm để bơm dầu tới các ổ bi hoạt động liên tục. Hình 9- Màn hình điều khiển thiết bị thủy lực
THIẾT BỊ PHÁT ĐIỆN
Phần cuối cùng, đó là phần mềm cho phép giám sát các tổ máy phát của nhà máy thủy điện công suất nhỏ. Thông qua màn hình đơn lẻ, bạn có thể xem các giá trị hiện thời của công suất hữu công-vô công, điện áp và dòng điện, tần số. Hình 10-Màn hình điều khiển thiết bị phát điện
SƠ ĐỒ KẾT NỐI MỘT SỢI
Để điều khiển các máy phát, phần mềm Elipse E3 cũng cung cấp một màn hành hiển thị toàn bộ sơ đồ kết nối một sợi. Sơ đồ một sợi này là sự thể hiện đơn giản sự kết nối của hệ thống điện, mục đích để thể hiện sự kết nối giữa các thiết bị trong hệ thống phát nguồn (máy cắt, dao cách ly, máy biến áp,.v.v.) Hình 11-Màn hình thể hiện sơ đồ một sợi
LỢI ÍCH
- Tối ưu hóa quá trình điều khiển 17 nhà máy thủy điện nhỏ của tập đoàn CPFL
- Điều khiển xa các nhà máy thủy điện nhỏ và các quá trình phát điện bằng các màn hình E3, không cần thực hiện tại các GOC.
- Giám sát hồ chứa từ phía thượng nguồn dòng sông cho tới các cửa nhận nước.
- Điều khiển mức nước trong hồ chứa bằng các khoang tải.
- Điều khiển các van bướm và van đường vòng để cho phép điều hướng dòng nước tạo ra các đường cân bằng (vỏ xoắn ốc, tiền phân phối, phân phối và rotor).
- Điều khiển các ổ bi để tránh các phá hủy do ma sát hoặc quá nhiệt.
- Điều khiển các giá trị đo lường (điện áp, dòng điện, công suất, và tần số) và các bô phận trong tổ hợp máy phát điện.
- Hiển thị sơ đồ một sợi kết nối năng lượng.
- Điều khiển tất các các bảo vệ cho thiết bị máy móc và các trạm điện của nhà máy.
THÔNG TIN KỸ THUẬT
Khách hàng: CPFL Energia Đơn vị tích hợp hệ thống: CPFL Energia Gói phần mềm Elipse sử dụng: Elipse E3 Số lượng license: 16 Nền tảng phần mềm: Windows XP và Windows 2008 Server Số lượng I/O (tag thông tin): 15.000 Các giao thức sử dụng (I/O Driver): Modbus, Moeller, GEETH, ABNTNBR1422 SHPC : Small Hydro Power Central GOC : Generation Operation CenterSử dụng Elipse E3 tối ưu hóa điều khiển 17 nhà máy thủy điện nhỏ của tập đoàn năng lượng CPFL-Brazil
12/08/2017
Trong bài viết này đề cấp ứng dụng phần mềm Elipse E3 để điều khiển các bước khác nhau liên quan tới phát việc phát điện […]
12/08/2017
12/08/2017
Giải pháp phần mềm Elipse E3 tại CEMAR-Companhia Energética do Maranhão-BrazilGiải pháp phần mềm Elipse E3 tại CEMAR-Companhia Energética do Maranhão-Brazil
Bài viết này trình bày về một ứng dụng đã được phát triển với phần mềm Elipse Power để tự động phân phối năng lượng của 35 trạm biến áp ở CEMAR-Companhia Energética do Maranhão (Công ty cấp phát điện Maranhão's).NHU CẦU
Hình 1-Quang cảnh bên ngoài Companhia Energética do Maranhão (CEMAR)
CEMAR là công ty phát điện được ủy quyền bởi ANEEL (National Electric Energy Agency) vận hành trong bang thuộc Maranhão. Nhà máy cung cấp năng lượng tới tổng cộng 217 thành phố; tương ứng với khoảng 6,5 triệu người và 1,8 triệu khách hàng. CEMAR chịu trách nhiệm thương mại hóa khoảng 346 GWh/tháng; 46% lượng điện năng tiêu thụ bởi các khu dân cư, 10% bởi các khách hàng công nghiệp, 20% dành cho khách hàng thương mại và 22% cho các khách hàng loại khác. Nhằm quản lý tốt hơn một phần của mạng lưới phân phối, chịu trách nhiệm cho việc cung cấp năng lượng tới 145 thành phố (67% tổng diện tích phục vụ của công ty ), CEMAR đã quyết định sử dụng công nghệ mới nhất được phát triển bởi Elipse Software là ELIPSE Power. Hiện nay, giải pháp này được vận hành đầy đủ tại trung tâm vận hành hệ thống (System Operation Center-SOC), đang điều khiển 35 trạm biến áp, 36 thiêt bị đóng/cắt và 11 máy cắt đóng lặp lại (Recloser).GIẢI PHÁP
Hình 2-Trung tâm Vận hành Hệ thống (SOC)
Để tập trung các hoạt động, CEMAR quyết định lắp đặt hệ thống tại SOC, nơi đặt trụ sở công ty trong São Luis(MA). Người điều hành có quyền truy cập tới tất cả màn hành của Elipse Power thông qua 3 máy tính khác nhau. Những màn hình này cho phép điều khiển hệ thống cảnh báo, chịu trách nhiệm cảnh bóa cho người vận hành bất cứ khi nào có sự số xảy ra được phát hiện tại một trong 35 trạm biến áp đang được giám sát. Lấy ví dụ, nếu có một lỗi trong thiết bị của một trạm biến áp nào đó, hệ thống sẽ tạo ra những âm thanh báo động và hiện thị thời gian, địa điểm xảy ra sự số với một cảnh báo màu đỏ ở phía dưới cùng của màn hình (rất nổi bật và gây chu ý). Tuy nhiên, sự cố xảy ra không những cần phải có sự xác nhận mà còn phải được sửa chữa thông qua một chuỗi hành động có thể được thực hiện từ xa thông qua Elipse Power. 
Hình 3-Màn hình trạm biến áp Renascença. Ở phía dưới, bảng hiển thị những sự cố được tìm thấy trong hệ thống.
Với Elipse Power, có thể thực hiện các lệnh mở hoặc đóng các thiết bị đóng/cắt, máy cắt, máy cắt đóng lặp lại (recloser) và có thể kích hoạt hoặc vô hiệu hóa chức năng đóng lặp lại, hoặc các chức năng của thiết bị đóng lặp lại (recloser). Phần mềm cũng có thể giám sát các tình trạng của máy biến áp trong thời gian thực bằng việc giám sát dòng điện các phía cao, hạ áp, dòng so lệch, nhiệt độ cuộn dây và dầu, các cảnh báo, sự nung nóng bên trong bảo vệ quá dòng. Thông gió của thiết bị là một trong những tính năng được giám sát. Tụ bù (thiết bị chống sự cố về điện áp và năng lượng trên lưới) cũng được điều khiển bởi Elipse Power. Phần mềm có thể điều khiển máy cắt của tụ thông qua các màn hình, cho phép đầu vào và đầu ra của thiết bị có thể kết nối hoặc ngắt kết nối khỏi lưới điện. 
Hình 4-Màn hình hiển thị các lệnh sử dụng thường xuyên nhất có thể được thực hiện cho máy cắt đóng lặp lại-recloser 21C1
Ngoài các tính năng trên, một màn hình đã được phát triển dành cho công việc giám sát trạng thái của mạng truyền thông, từ trụ sở tới các trạm biến áp, nhằm phát hiện bất kỳ thiết bị mạng bị lỗi (switches, bộ định tuyến router, bộ chuyển đổi converter,.v.v.). Do đó, nó có thể dùng để chẩn đoán sự cố nhanh hơn, hành động nhanh hơn để phục hồi hệ thống truyền thông.
Hình 5-Màn hình hiển thị toàn bộ mạng viễn thông, từ ứng dụng tới trạm biến áp
Phần mềm cũng cho phép bảo trì thông qua quyền truy cập từ màn hình, qua điện thoại hoặc qua một máy tính đặt bên ngoài SOC. Để làm được vậy, người dùng chỉ cần đăng nhập vào server của CEMAR, phù hợp với các chính sách truy cập của công ty đã được thiết lập, và truy cập tới ứng dụng Elipse Power với mật khẩu của họ qua mạng Internet. “Hệ thống trở nên tin cậy hơn. Do mức sự mềm dẻo của công cụ này, chúng tôi có thể phát triển các mô-đun mới mà không cần phải xem xét tính khả thi của nó với Elipse Power. Ngày nay, chúng tôi có thể phát triển các ứng dụng với đầy đủ 100% những thứ chúng tôi cần” trích lời Diogo Luis Figueiredo Nina, trưởng bộ phận tự động hóa của CEMAR.
Hình 6-Màn hình hiển thị thông số đo lường của máy biến áp 02T theo thời gian thực.
LỢI ÍCH- Một tổ hợp điều khiển từ xa cho 35 trạm biến áp, 36 thiết bị đóng/cắt, 11 máy cắt đóng lặp lại-recloser trên mạng phân phối phân tán (Distribution Network-DN) của CEMAR.
- Tính năng giám sát và điều khiển thiết bị đóng/cắt, máy cắt và máy cắt đóng lặp lại thông qua Elipse Power.
- Giám sát trạng thái dòng điện của các ngăn tụ và máy biến áp
- Hệ thống cảnh báo cảnh báo những điểm bất thường được phát hiện trong các thiết bị trong mạng phân phối năng lượng của CEMAR, hoạt động tự động thông qua Elipse Power.
- Giám sát trạng thái của mạng truyền thông, từ trụ sở CEMAR, cho phép phát hiện lỗi trong bất kì thiết bị mạng nào (switch, router-bộ định tuyến, converter-bộ chuyển đổi,v.v.)
- Quyền truy cập từ xa tới hệ thống Elipse, thông qua máy tính hoặc thông qua điện thoại di động, miễn là người dùng có quyền đăng nhập vào server CEMAR.
CEMAR : Companhia Energética do Maranhão. SOC : System Operation Center.
Giải pháp phần mềm Elipse E3 tại CEMAR-Companhia Energética do Maranhão-Brazil
Bài viết này trình bày về một ứng dụng đã được phát triển với phần mềm Elipse Power để tự động phân phối năng lượng của 35 trạm biến áp ở CEMAR-Companhia Energética do Maranhão (Công ty cấp phát điện Maranhão's).NHU CẦU
Hình 1-Quang cảnh bên ngoài Companhia Energética do Maranhão (CEMAR)
CEMAR là công ty phát điện được ủy quyền bởi ANEEL (National Electric Energy Agency) vận hành trong bang thuộc Maranhão. Nhà máy cung cấp năng lượng tới tổng cộng 217 thành phố; tương ứng với khoảng 6,5 triệu người và 1,8 triệu khách hàng. CEMAR chịu trách nhiệm thương mại hóa khoảng 346 GWh/tháng; 46% lượng điện năng tiêu thụ bởi các khu dân cư, 10% bởi các khách hàng công nghiệp, 20% dành cho khách hàng thương mại và 22% cho các khách hàng loại khác. Nhằm quản lý tốt hơn một phần của mạng lưới phân phối, chịu trách nhiệm cho việc cung cấp năng lượng tới 145 thành phố (67% tổng diện tích phục vụ của công ty ), CEMAR đã quyết định sử dụng công nghệ mới nhất được phát triển bởi Elipse Software là ELIPSE Power. Hiện nay, giải pháp này được vận hành đầy đủ tại trung tâm vận hành hệ thống (System Operation Center-SOC), đang điều khiển 35 trạm biến áp, 36 thiêt bị đóng/cắt và 11 máy cắt đóng lặp lại (Recloser).GIẢI PHÁP
Hình 2-Trung tâm Vận hành Hệ thống (SOC)
Để tập trung các hoạt động, CEMAR quyết định lắp đặt hệ thống tại SOC, nơi đặt trụ sở công ty trong São Luis(MA). Người điều hành có quyền truy cập tới tất cả màn hành của Elipse Power thông qua 3 máy tính khác nhau. Những màn hình này cho phép điều khiển hệ thống cảnh báo, chịu trách nhiệm cảnh bóa cho người vận hành bất cứ khi nào có sự số xảy ra được phát hiện tại một trong 35 trạm biến áp đang được giám sát. Lấy ví dụ, nếu có một lỗi trong thiết bị của một trạm biến áp nào đó, hệ thống sẽ tạo ra những âm thanh báo động và hiện thị thời gian, địa điểm xảy ra sự số với một cảnh báo màu đỏ ở phía dưới cùng của màn hình (rất nổi bật và gây chu ý). Tuy nhiên, sự cố xảy ra không những cần phải có sự xác nhận mà còn phải được sửa chữa thông qua một chuỗi hành động có thể được thực hiện từ xa thông qua Elipse Power.Hình 3-Màn hình trạm biến áp Renascença. Ở phía dưới, bảng hiển thị những sự cố được tìm thấy trong hệ thống.
Với Elipse Power, có thể thực hiện các lệnh mở hoặc đóng các thiết bị đóng/cắt, máy cắt, máy cắt đóng lặp lại (recloser) và có thể kích hoạt hoặc vô hiệu hóa chức năng đóng lặp lại, hoặc các chức năng của thiết bị đóng lặp lại (recloser). Phần mềm cũng có thể giám sát các tình trạng của máy biến áp trong thời gian thực bằng việc giám sát dòng điện các phía cao, hạ áp, dòng so lệch, nhiệt độ cuộn dây và dầu, các cảnh báo, sự nung nóng bên trong bảo vệ quá dòng. Thông gió của thiết bị là một trong những tính năng được giám sát. Tụ bù (thiết bị chống sự cố về điện áp và năng lượng trên lưới) cũng được điều khiển bởi Elipse Power. Phần mềm có thể điều khiển máy cắt của tụ thông qua các màn hình, cho phép đầu vào và đầu ra của thiết bị có thể kết nối hoặc ngắt kết nối khỏi lưới điện.Hình 4-Màn hình hiển thị các lệnh sử dụng thường xuyên nhất có thể được thực hiện cho máy cắt đóng lặp lại-recloser 21C1
Ngoài các tính năng trên, một màn hình đã được phát triển dành cho công việc giám sát trạng thái của mạng truyền thông, từ trụ sở tới các trạm biến áp, nhằm phát hiện bất kỳ thiết bị mạng bị lỗi (switches, bộ định tuyến router, bộ chuyển đổi converter,.v.v.). Do đó, nó có thể dùng để chẩn đoán sự cố nhanh hơn, hành động nhanh hơn để phục hồi hệ thống truyền thông. Hình 5-Màn hình hiển thị toàn bộ mạng viễn thông, từ ứng dụng tới trạm biến áp
Hình 6-Màn hình hiển thị thông số đo lường của máy biến áp 02T theo thời gian thực.
- Một tổ hợp điều khiển từ xa cho 35 trạm biến áp, 36 thiết bị đóng/cắt, 11 máy cắt đóng lặp lại-recloser trên mạng phân phối phân tán (Distribution Network-DN) của CEMAR.
- Tính năng giám sát và điều khiển thiết bị đóng/cắt, máy cắt và máy cắt đóng lặp lại thông qua Elipse Power.
- Giám sát trạng thái dòng điện của các ngăn tụ và máy biến áp
- Hệ thống cảnh báo cảnh báo những điểm bất thường được phát hiện trong các thiết bị trong mạng phân phối năng lượng của CEMAR, hoạt động tự động thông qua Elipse Power.
- Giám sát trạng thái của mạng truyền thông, từ trụ sở CEMAR, cho phép phát hiện lỗi trong bất kì thiết bị mạng nào (switch, router-bộ định tuyến, converter-bộ chuyển đổi,v.v.)
- Quyền truy cập từ xa tới hệ thống Elipse, thông qua máy tính hoặc thông qua điện thoại di động, miễn là người dùng có quyền đăng nhập vào server CEMAR.
Giải pháp phần mềm Elipse E3 tại CEMAR-Companhia Energética do Maranhão-Brazil
12/08/2017
Bài viết này trình bày về một ứng dụng đã được phát triển với phần mềm Elipse Power để tự động phân phối năng lượng của […]
12/08/2017
12/08/2017
ELIPSE E3 trong nhà máy nhiệt điện JORGE LACERDAELIPSE E3 trong nhà máy nhiệt điện JORGE LACERDA
Dự án này được triển khai với mục tiêu hiện đại hóa hệ thống SCADA hiện hữu trong nhà máy nhiệt điện JorgeLacerda C (công suất 363 MW) Trung tâm truyền thông của Elipse Software NHU CẦU Nằm trong Capivari de Baixo, thành phố nằm cách Florianópolis 135 km, Jorge Lacerda Complex là tổ hợp Nhiệt điện lớn nhất Mỹ Latin. Sử dụng các công nghệ từ các quốc gia Châu Âu, tổ hợp được kết nối tới hệ thống năng lượng điện tích hợp quốc gia (Integrated National System). Ngoài nhiệm vụ phát điện, tổ hợp này còn đóng vai trò vô cùng quan trọng trong vùng bởi vì đây là khách hàng tiêu thụ than đá lớn nhất vùng của bang Santa Catarina. Dự án hình thành với mục đích hiện đại hóa hệ thống SCADA trong nhà máy nhiệt điện Jorge Lacerda C (363MW). Đối với vấn đề này, bước đầu tiên là thay thế hệ thống vận hành cũ đang đảm nhận việc điều khiển trong trạm thao tác (ETs). Một hệ thống khép kín, được phát triển đặc biệt chịu trách nhiệm thực hiện trong nhà máy. Thực tế, hệ thống đã sử dụng nhiều phần mềm khác nhau để hợp thành hệ thống giám sát bao gồm một môi trường đồ họa dựa trên phần mềm Full Graphics, với định hướng phát triển bằng ngỗn ngữ C và hệ điều hành UNIX. Ngoài ra, hệ thống đã gặp một số khó khăn trong quá trình vận hành. Do nhiều vấn đề, Tractebel đã quyết định sử dụng một phần mềm khác, đó là Elipse E3. Đây là một giải pháp được phát triển bởi công ty Elipse Software-Brazil, cung cấp trọn bộ dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật cho lắp đặt và giải quyết các vấn đề cho các ứng dụng khi sử dụng công cụ mới này. Ý tưởng này để có được một phần mềm mở cho phép bổ sung các tính năng mới, và trên hết là sự tin cậy. GIẢI PHÁP Elipse E3 được thực hiện trên hai server trong nhà máy nhiệt điện Jorge Lacerda C, hoạt động với cấu trúc Hot-Stanby. Với cấu trúc này, hệ thống được điều khiển bởi một trong hai server, và server thứ hai sẽ hoạt động ở trong trạng thái chờ (stand-by) cho đến khi có một vấn đề nào đó bị lỗi trong server thứ nhất. Quá trình chuyển đổi vô cùng phức tạp bởi vì công ty đã quyết định phát triển đồng thời nhiều dự án khác nhau, buộc Tractebel phải làm việc với nhiều nhà cung cấp. Ở giai đoạn này, khi công ty quyết định hiện đại hóa các đơn vị/hệ thống con ở xa trung tâm - các thiết bị đảm nhận việc thu thập thông tin cấp trường và sau đó truyền chúng tới các hệ thống giám sát. Do đó, trong khi nhiều chuyên gia tham gia và can thiệp vào dự án liên quan tới phần mềm Elipse được cài đặt, một số người khác tập trung vào hiện đại hóa cho các đơn vị/hệ thống con tại hiện trường ở xa. Vượt qua những khó khăn, việc cài đặt công cụ mới đã được tiến hành. Đầu tiên, các ETs đang chạy trên hệ thống cũ được thay thế bằng các máy tính servers và chạy trên hệ điều hành Windows. Bước này tạo nên sự quen thuộc hơn cho các nhà điều hành vận hành hệ thống mới. Sau đó, các hệ thống cũ sẽ được thay thế bởi các giải pháp của Elipse. Song song với các quá trình này, các thay đổi được thực hiện trong đơn vị/hệ thống con ở xa, các hệ thống này có kiến trúc là một vòng kín liên kết 11 hệ thống con, và có thể mở rộng thêm và trao đổi thông tin giữa mỗi đơn vị. Với cấu trúc này, thay vì chỉ có một bộ thu thập dữ liệu từ xa tập trung, cấu trúc có tới 11 hệ thống con, cho phép giám sát được tất cả thông tin được lưu trữ từ một hệ thống thành phần bất kì. Liên quan đến việc truyền dữ liệu tới các server, chỉ có hai khả năng thực thi nhiệm vụ này. Cuối cùng, khác với những gì đã có từ trước, khi có ba ETs chứa hệ thống cũ, hai trong số chúng bắt đầu được áp dụng các giải pháp Elipse. Với sự sửa đổi này, server chính được thông qua để thực hiện tính năng đã có từ trước bằng ET đã được nâng cấp.CÁC ĐẶC TRƯNG
Hình 1-Các bản ghi báo cáo về ngày và thời gian chính xác của các sự kiện
Hệ thống giám sát có tính năng theo dõi các hệ thống chính của nhà máy nhiệt điện Jorge Lacerda C. Thông qua đó, các nhà điều hành có thông tin về tất cả các biến đổi trong quy trình theo thời gian thực, thông tin liên quan tới đo lường áp suất, nhiệt độ và các loại thông tin thay đổi khác, cũng như truy cập tới các dữ liệu cảnh báo, với một tính năng được gọi là “Trình tự các sự kiện” (Sequencing of Events). Hình 2-Dòng màu đỏ tương ứng với những khu vực có báo động được kích hoạt
Đây là một công cụ cho phép các nhà điều hành biết chính xác khi nào có sự kiện và do đó sẽ đánh giá các nguyên nhân tốt và hiệu quả hơn. Trong ngắn hạn, Elipse E3 chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu trong các đơn vị/hệ thống con từ xa về tình hình vận hành hệ thống của nhà máy và sau đó, biểu diễn các dữ liệu trên các màn hình giám sát-điều khiển hệ thống. Song song với đó, một số tính năng khác đã được Elispe software phát triển. Ví dụ, một định hướng về tính toán hiệu suất nhiệt của máy phát điện, cho phép người vận hành giám sát, quản lí hiệu năng của nhà máy. Một tính năng nữa được gọi là mô-đun hướng dẫn vận hành, qua từng bước, sẽ chỉ ra những hành động gì mà người vận hành cần thực hiện khi vận hành hệ thống. Phần mềm sẽ thông báo khi hành động cụ thể đã được hoàn thành hoặc những gì ở bước tiếp theo cần thực hiện để hoàn thiện quá trình. 
Hình 3-Hệ thống điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu
LỢI ÍCH
Theo kỹ sư phụ trách của Bộ phận Công nghiệp hóa và Điều khiển của Lorge Lacerda Complex, João Henrique Volcato Pichini, Elipse E3 đã mang lại nhiều lợi ích hơn hẳn so với hệ thống cũ. Để hiểu hơn về thực tế này, những khuyết điểm, hạn chế đã được lên danh sách, những lợi ích khi chuyển sang sử dụng phần mềm mới. Trước khi chuyển đổi- Các máy trạm (vận hành) Sun dựa trên hệ thống ban đầu được cài đặt trong nhà máy
- Ứng dụng duy nhất tại Brazil, thiếu sự nhất quán, đồng nhất, tập trung trên môi trường đồ hoạ Full Graphics và hướng phát triển trong UNIX và ngôn ngữ lập trình C. - Phần mềm đóng kín, làm cho không thể thêm những tính năng mới. - Sự phục hồi dữ liệu quá khứ từ các dữ liệu đã được ghi bằng băng từ. - Các vấn đề khi cài đặt máy in và các sự cố video giám sát.
Sau khi chuyển đổi
- Các máy trạm (vận hành) hoạt động trên hệ điều hành Windows.
- Ghi dự liệu vào trung tâm dữ liệu từ ETs thông qua DVD.
- Hệ thống con từ xa được liên kết theo một vòng kín (mạng OPTONET), với hai trong số chúng đóng vai trò như thiết bị tập trung dữ liệu.
- Chứa những tính năng mới phù hợp với các nhiệm vụ giám sát trong công việc điều hành.
- Giao thức truyền thông mở (DNP 3.0) giữa đơn vị từ xa và hệ thống giám sát có thể cài đặt kết hợp với Elipse E3, bởi vì giải pháp Elipse E3 hỗ trợ giao thức này.
- Kết nối đầy đủ 11 hệ thống con từ xa đã lắp đặt và vận hành trước đó.
Hình 4-Hệ thống được thiết kế mới CÁC ĐÁNH GIÁ KHI HOÀN THIỆN Đối với kỹ sư Pichini, một trong những bài học chính được rút ra trong dự án liên quan tới tầm quan trọng là việc tham gia của tất cả các nhà điều hành trong việc phát triển và cài đặt ứng dụng. “Điều này thực sự quan trọng, tất cả con người đã từng tham gia trong việc xác định các bố cục màn hình và các thủ tục để thực hiện dự án. Phần lớn những lúc khó khăn khi vượt qua đều có sự hỗ trợ của các đồng nghiệp”, ông nói. Về phần mềm, Pichini quan tâm tới việc phê duyệt các giải pháp, mong muốn thực hiện các dự án mới. “Chúng tôi rất hài lòng với sản phẩm Elipse. Điều đó vô cùng đúng đắn, chúng tôi muốn sử dụng nó trong năm nay để thực hiện công việc giám sát và điều khiển các hệ thống khác đã được lắp đặt trong các hệ thống khác của Jorge Lacerda Complex”. “Việc sử dụng Elipse E3 cho phép Tractebel Energy thích ứng và tùy chỉnh phát triển của các hệ thống SCADA của Nhà máy nhiệt điện Jorge Lacerda C, thông qua quan hệ đối tác mạnh mẽ với các nhà cung cấp và một mạng lưới hỗ trợ có trình độ cao. Ngoài ra, công cụ này có một giải pháp kỹ thuật với mối quan hệ chi phí-lợi ích tuyệt vời, đáp ứng cho tất cả các nhu cầu của chúng tôi”, trích dẫn từ Gabriel de Oliveira, nhà phân tích quá trình hoạt động của Tractebel Energia. THÔNG TIN KỸ THUẬT Khách hàng: Tractebel Energia S.A Đơn vị tích hợp hệ thống: Vieira-Ishikawa Software Ltda Gói phần mềm Elipse sử dụng: Elipse E3 Số lượng license: 2 Nền tảng phần cứng: Servidor DELL Số lượng thống tin I/O: 3500 Driver I/O (giao thức): DNP3
ELIPSE E3 trong nhà máy nhiệt điện JORGE LACERDA
Dự án này được triển khai với mục tiêu hiện đại hóa hệ thống SCADA hiện hữu trong nhà máy nhiệt điện JorgeLacerda C (công suất 363 MW) Trung tâm truyền thông của Elipse Software NHU CẦU Nằm trong Capivari de Baixo, thành phố nằm cách Florianópolis 135 km, Jorge Lacerda Complex là tổ hợp Nhiệt điện lớn nhất Mỹ Latin. Sử dụng các công nghệ từ các quốc gia Châu Âu, tổ hợp được kết nối tới hệ thống năng lượng điện tích hợp quốc gia (Integrated National System). Ngoài nhiệm vụ phát điện, tổ hợp này còn đóng vai trò vô cùng quan trọng trong vùng bởi vì đây là khách hàng tiêu thụ than đá lớn nhất vùng của bang Santa Catarina. Dự án hình thành với mục đích hiện đại hóa hệ thống SCADA trong nhà máy nhiệt điện Jorge Lacerda C (363MW). Đối với vấn đề này, bước đầu tiên là thay thế hệ thống vận hành cũ đang đảm nhận việc điều khiển trong trạm thao tác (ETs). Một hệ thống khép kín, được phát triển đặc biệt chịu trách nhiệm thực hiện trong nhà máy. Thực tế, hệ thống đã sử dụng nhiều phần mềm khác nhau để hợp thành hệ thống giám sát bao gồm một môi trường đồ họa dựa trên phần mềm Full Graphics, với định hướng phát triển bằng ngỗn ngữ C và hệ điều hành UNIX. Ngoài ra, hệ thống đã gặp một số khó khăn trong quá trình vận hành. Do nhiều vấn đề, Tractebel đã quyết định sử dụng một phần mềm khác, đó là Elipse E3. Đây là một giải pháp được phát triển bởi công ty Elipse Software-Brazil, cung cấp trọn bộ dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật cho lắp đặt và giải quyết các vấn đề cho các ứng dụng khi sử dụng công cụ mới này. Ý tưởng này để có được một phần mềm mở cho phép bổ sung các tính năng mới, và trên hết là sự tin cậy. GIẢI PHÁP Elipse E3 được thực hiện trên hai server trong nhà máy nhiệt điện Jorge Lacerda C, hoạt động với cấu trúc Hot-Stanby. Với cấu trúc này, hệ thống được điều khiển bởi một trong hai server, và server thứ hai sẽ hoạt động ở trong trạng thái chờ (stand-by) cho đến khi có một vấn đề nào đó bị lỗi trong server thứ nhất. Quá trình chuyển đổi vô cùng phức tạp bởi vì công ty đã quyết định phát triển đồng thời nhiều dự án khác nhau, buộc Tractebel phải làm việc với nhiều nhà cung cấp. Ở giai đoạn này, khi công ty quyết định hiện đại hóa các đơn vị/hệ thống con ở xa trung tâm - các thiết bị đảm nhận việc thu thập thông tin cấp trường và sau đó truyền chúng tới các hệ thống giám sát. Do đó, trong khi nhiều chuyên gia tham gia và can thiệp vào dự án liên quan tới phần mềm Elipse được cài đặt, một số người khác tập trung vào hiện đại hóa cho các đơn vị/hệ thống con tại hiện trường ở xa. Vượt qua những khó khăn, việc cài đặt công cụ mới đã được tiến hành. Đầu tiên, các ETs đang chạy trên hệ thống cũ được thay thế bằng các máy tính servers và chạy trên hệ điều hành Windows. Bước này tạo nên sự quen thuộc hơn cho các nhà điều hành vận hành hệ thống mới. Sau đó, các hệ thống cũ sẽ được thay thế bởi các giải pháp của Elipse. Song song với các quá trình này, các thay đổi được thực hiện trong đơn vị/hệ thống con ở xa, các hệ thống này có kiến trúc là một vòng kín liên kết 11 hệ thống con, và có thể mở rộng thêm và trao đổi thông tin giữa mỗi đơn vị. Với cấu trúc này, thay vì chỉ có một bộ thu thập dữ liệu từ xa tập trung, cấu trúc có tới 11 hệ thống con, cho phép giám sát được tất cả thông tin được lưu trữ từ một hệ thống thành phần bất kì. Liên quan đến việc truyền dữ liệu tới các server, chỉ có hai khả năng thực thi nhiệm vụ này. Cuối cùng, khác với những gì đã có từ trước, khi có ba ETs chứa hệ thống cũ, hai trong số chúng bắt đầu được áp dụng các giải pháp Elipse. Với sự sửa đổi này, server chính được thông qua để thực hiện tính năng đã có từ trước bằng ET đã được nâng cấp.CÁC ĐẶC TRƯNG
Hình 1-Các bản ghi báo cáo về ngày và thời gian chính xác của các sự kiện
Hệ thống giám sát có tính năng theo dõi các hệ thống chính của nhà máy nhiệt điện Jorge Lacerda C. Thông qua đó, các nhà điều hành có thông tin về tất cả các biến đổi trong quy trình theo thời gian thực, thông tin liên quan tới đo lường áp suất, nhiệt độ và các loại thông tin thay đổi khác, cũng như truy cập tới các dữ liệu cảnh báo, với một tính năng được gọi là “Trình tự các sự kiện” (Sequencing of Events).Hình 2-Dòng màu đỏ tương ứng với những khu vực có báo động được kích hoạt
Đây là một công cụ cho phép các nhà điều hành biết chính xác khi nào có sự kiện và do đó sẽ đánh giá các nguyên nhân tốt và hiệu quả hơn. Trong ngắn hạn, Elipse E3 chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu trong các đơn vị/hệ thống con từ xa về tình hình vận hành hệ thống của nhà máy và sau đó, biểu diễn các dữ liệu trên các màn hình giám sát-điều khiển hệ thống. Song song với đó, một số tính năng khác đã được Elispe software phát triển. Ví dụ, một định hướng về tính toán hiệu suất nhiệt của máy phát điện, cho phép người vận hành giám sát, quản lí hiệu năng của nhà máy. Một tính năng nữa được gọi là mô-đun hướng dẫn vận hành, qua từng bước, sẽ chỉ ra những hành động gì mà người vận hành cần thực hiện khi vận hành hệ thống. Phần mềm sẽ thông báo khi hành động cụ thể đã được hoàn thành hoặc những gì ở bước tiếp theo cần thực hiện để hoàn thiện quá trình.Hình 3-Hệ thống điều khiển, giám sát và thu thập dữ liệu
LỢI ÍCH
Theo kỹ sư phụ trách của Bộ phận Công nghiệp hóa và Điều khiển của Lorge Lacerda Complex, João Henrique Volcato Pichini, Elipse E3 đã mang lại nhiều lợi ích hơn hẳn so với hệ thống cũ. Để hiểu hơn về thực tế này, những khuyết điểm, hạn chế đã được lên danh sách, những lợi ích khi chuyển sang sử dụng phần mềm mới. Trước khi chuyển đổi- Các máy trạm (vận hành) Sun dựa trên hệ thống ban đầu được cài đặt trong nhà máy
- Ứng dụng duy nhất tại Brazil, thiếu sự nhất quán, đồng nhất, tập trung trên môi trường đồ hoạ Full Graphics và hướng phát triển trong UNIX và ngôn ngữ lập trình C. - Phần mềm đóng kín, làm cho không thể thêm những tính năng mới. - Sự phục hồi dữ liệu quá khứ từ các dữ liệu đã được ghi bằng băng từ. - Các vấn đề khi cài đặt máy in và các sự cố video giám sát.
Sau khi chuyển đổi
- Các máy trạm (vận hành) hoạt động trên hệ điều hành Windows.
- Ghi dự liệu vào trung tâm dữ liệu từ ETs thông qua DVD.
- Hệ thống con từ xa được liên kết theo một vòng kín (mạng OPTONET), với hai trong số chúng đóng vai trò như thiết bị tập trung dữ liệu.
- Chứa những tính năng mới phù hợp với các nhiệm vụ giám sát trong công việc điều hành.
- Giao thức truyền thông mở (DNP 3.0) giữa đơn vị từ xa và hệ thống giám sát có thể cài đặt kết hợp với Elipse E3, bởi vì giải pháp Elipse E3 hỗ trợ giao thức này.
- Kết nối đầy đủ 11 hệ thống con từ xa đã lắp đặt và vận hành trước đó.
ELIPSE E3 trong nhà máy nhiệt điện JORGE LACERDA
12/08/2017
Dự án này được triển khai với mục tiêu hiện đại hóa hệ thống SCADA hiện hữu trong nhà máy nhiệt điện JorgeLacerda C (công suất […]
12/08/2017
12/08/2017
Hệ thống SCADA cho hệ thống điều khiển và đo đếm điện năng trong nhà máy sản xuấtHệ thống SCADA cho hệ thống điều khiển và đo đếm điện năng trong nhà máy sản xuất
GIỚI THIỆU
Tập đoàn Hóa chất Thịnh Vượng Đài Loan (TPCC) là một công ty con của Tổng công ty Xi măng Đài Loan (TCC). TCC hiện có khoảng 17 công ty con. TPCC là công ty đầu tiên sản xuất phenol tại Đài Loan. Nhà máy sản xuất của TPCC được đặt tại Cao Hùng (Kaoshiung) và sản xuất các thành phần hóa chất như: phenol, acetone, propylene phenol, cyclohexane và maleic anhydride.NHU CẦU
Cho đến nay, TPCC vẫn chưa có bất cứ một hệ thống SCADA cho việc quản lý điện nào tại nhà máy. Do vậy, tất cả các thông số và dữ liệu điều cần phải được ghi chép thường xuyên bởi nhân viên tại công trường. Thêm vào đó, toàn bộ nhà máy cũng có thêm một vài trung tâm phụ tải để thống kê lượng điện tiêu thụ hàng tháng. Các kỹ sư phụ trách cần nhập tất cả các số liệu vào file Exel để phục vụ cho việc báo cáo và phân tích. Cho dù việc điều hành rất là đơn giản và dễ hiểu, tuy nhiên việc này vẫn rất tốn thờ gian cho việc tính toán và không thể cho phép mở rộng bất kỳ một phân tích hay báo cáo số liệu chuyên sâu nào. 
Hình 1- Nhà máy sản xuất của TPCC
YÊU CẦU
- Đọc điện áp đầu vào của 2 đường dây tới với điện áp 69KV và nhu cầu điện năng từ Công ty Điện lực Đài Loan.
- Đọc và giám sát lưới điện của các trạm, bao gồm các thông số đo lường từ các rơ le bảo vệ và các đồng hồ điện.
- Đọc và giám sát các dữ liệu của đồng hồ điện chính MCC
- Thể hiện các tính toán về nhu cầu điện năng và các cảnh báo
- Báo cáo theo chuẩn ngày/tháng/năm
- Có khả năng cho TPCC tạo các báo cáo riêng cho mỗi trung tâm tải và tạo các báo cáo 1 cách tự động.
- Các báo cáo nâng cao và truy vấn thông tin với kết quả nhanh.
Hình 2
ĐẶC TRƯNG PHẦN MỀM VÀ HỆ THỐNG
- Phần mềm Elipse Power
- Tổng số 20 000 điểm thông tin giám sát
- Tích hợp của các loại rơ le bảo vệ của các nhà sản xuất khác nhau (VAMP, ARTECQ)
- Tích hợp của nhiều loại giao thức-protocols (IEC61850, MODBUS RTU, SNMP, .v.v.)
Hình 3
DỰ BÁO NHU CẦU
Tại Đài Loan, các công ty với quy mô lớn bị hạn chế lượng điện sử dụng bởi Công ty điện lực Đài Loan và TPCC là một trong những nhà máy có quy mô lớn. Phần mềm SCADA Elipse Power cung cấp khả năng đưa ra các dự báo các nhu cầu về điện năng vì vậy TPCC có thể dự đoán được việc sử dụng điện năng nhằm tránh việc sử dụng quá nhiều. Dự báo nhu cầu
Hình 4 là phần màn hình dự báo nhu cầu về điện năng. Chức năng dự báo nhu cầu điện năng sẽ tính toán các số liệu và đưa ra các thông tin cảnh báo cho TPCC trước khi họ sử dụng vượt quá lượng điện năng đã bị giới hạn, vì vậy TPCC có thể kiểm soát được nhu cầu sử dụng điện trong sản xuất. 
Hình 4-Dự báo nhu cầu điện năng
Tính toán hoàn trả tiền của Công ty Điện Lực Đài Loan
Công ty Điện lực Đài Loan (Taiwan Power Company-TPC) cung cấp đồng hồ điện tính theo một chiều cho TPCC. TPCC có 2 mạch điện kết nối tới (1 lấy từ TPC-đường dây A, 1 từ nguồn tự có-đường dây B). Khi TPC không cung cấp điện bằng đường dây A, thì đường dây B sẽ được sử dụng để cung cấp điện và điện năng cũng chạy tới TPC qua đường dây A. TPC đã không tính lượng điện năng này bởi vì đông hồ điện chỉ tính theo một chiều. Hình 5 là Báo cáo chỉ ra số lượng điện mà TPC đã không tính toán và số tiền họ cần phải trả lại cho TPPC. 
Hình 5- Báo cáo lượng điện năng truyền về TPC đã không được tính
ĐỒ THỊ QUÁ KHỨ
Phần mềm SCADA Elipse power sẽ cung cấp các đồ thị quá khứ của hệ thống SCADA. TPCC có thể dễ dàng phân tích và đánh giá các dữ liệu quá khứĐồ thị quá khứ
Với đồ thị dữ liệu quá khứ hình 6, khách hàng có thể chon bất cứ dữ liệu nào muốn thể hiện trên đồ thị quá khứ. Đối với TPCC, họ muốn thể hiện kết quả quá khứ của 3 đường khác nhau chỉ với 1 đồ thị giúp cho người quản lý và vận hành của TPCC có thể tính toán các dữ liệu giữa các ngày với nhau dựa trên sự biến đổi của 03 đường. 
Hình 6 - Đồ thị dữ liệu quá khứ
SƠ ĐỒ CẤU TRÚC HỆ THỐNG
Hình 7- Sơ đồ cấu trúc hệ thống
CÁC LỢI ÍCH
- Dễ dàng giao tiếp giữa hệ thống và thiết bị trong toàn bộ nhà máy, hệ thống giám sát-điều khiển.
- Tiết kiệm nhiều thời gian cho việc thu thập dữ liệu từ tất cả các đồng hồ
- Dễ dàng chuyển đổi dữ liệu giữa các giao thức trong hệ thống.
- Cấu hình đơn giản và linh hoạt bằng các công cụ tiện ích.
- Các giao thức tiêu chuẩn quốc tế
- Hơn 450 giao thức sẵn có để lựa chọn khi xây dựng hệ thống giám sát điều khiển.
Hệ thống SCADA cho hệ thống điều khiển và đo đếm điện năng trong nhà máy sản xuất
GIỚI THIỆU
Tập đoàn Hóa chất Thịnh Vượng Đài Loan (TPCC) là một công ty con của Tổng công ty Xi măng Đài Loan (TCC). TCC hiện có khoảng 17 công ty con. TPCC là công ty đầu tiên sản xuất phenol tại Đài Loan. Nhà máy sản xuất của TPCC được đặt tại Cao Hùng (Kaoshiung) và sản xuất các thành phần hóa chất như: phenol, acetone, propylene phenol, cyclohexane và maleic anhydride.NHU CẦU
Cho đến nay, TPCC vẫn chưa có bất cứ một hệ thống SCADA cho việc quản lý điện nào tại nhà máy. Do vậy, tất cả các thông số và dữ liệu điều cần phải được ghi chép thường xuyên bởi nhân viên tại công trường. Thêm vào đó, toàn bộ nhà máy cũng có thêm một vài trung tâm phụ tải để thống kê lượng điện tiêu thụ hàng tháng. Các kỹ sư phụ trách cần nhập tất cả các số liệu vào file Exel để phục vụ cho việc báo cáo và phân tích. Cho dù việc điều hành rất là đơn giản và dễ hiểu, tuy nhiên việc này vẫn rất tốn thờ gian cho việc tính toán và không thể cho phép mở rộng bất kỳ một phân tích hay báo cáo số liệu chuyên sâu nào.Hình 1- Nhà máy sản xuất của TPCC
YÊU CẦU
- Đọc điện áp đầu vào của 2 đường dây tới với điện áp 69KV và nhu cầu điện năng từ Công ty Điện lực Đài Loan.
- Đọc và giám sát lưới điện của các trạm, bao gồm các thông số đo lường từ các rơ le bảo vệ và các đồng hồ điện.
- Đọc và giám sát các dữ liệu của đồng hồ điện chính MCC
- Thể hiện các tính toán về nhu cầu điện năng và các cảnh báo
- Báo cáo theo chuẩn ngày/tháng/năm
- Có khả năng cho TPCC tạo các báo cáo riêng cho mỗi trung tâm tải và tạo các báo cáo 1 cách tự động.
- Các báo cáo nâng cao và truy vấn thông tin với kết quả nhanh.
Hình 2
ĐẶC TRƯNG PHẦN MỀM VÀ HỆ THỐNG
- Phần mềm Elipse Power
- Tổng số 20 000 điểm thông tin giám sát
- Tích hợp của các loại rơ le bảo vệ của các nhà sản xuất khác nhau (VAMP, ARTECQ)
- Tích hợp của nhiều loại giao thức-protocols (IEC61850, MODBUS RTU, SNMP, .v.v.)
Hình 3
DỰ BÁO NHU CẦU
Tại Đài Loan, các công ty với quy mô lớn bị hạn chế lượng điện sử dụng bởi Công ty điện lực Đài Loan và TPCC là một trong những nhà máy có quy mô lớn. Phần mềm SCADA Elipse Power cung cấp khả năng đưa ra các dự báo các nhu cầu về điện năng vì vậy TPCC có thể dự đoán được việc sử dụng điện năng nhằm tránh việc sử dụng quá nhiều.Dự báo nhu cầu
Hình 4 là phần màn hình dự báo nhu cầu về điện năng. Chức năng dự báo nhu cầu điện năng sẽ tính toán các số liệu và đưa ra các thông tin cảnh báo cho TPCC trước khi họ sử dụng vượt quá lượng điện năng đã bị giới hạn, vì vậy TPCC có thể kiểm soát được nhu cầu sử dụng điện trong sản xuất.Hình 4-Dự báo nhu cầu điện năng
Tính toán hoàn trả tiền của Công ty Điện Lực Đài Loan
Công ty Điện lực Đài Loan (Taiwan Power Company-TPC) cung cấp đồng hồ điện tính theo một chiều cho TPCC. TPCC có 2 mạch điện kết nối tới (1 lấy từ TPC-đường dây A, 1 từ nguồn tự có-đường dây B). Khi TPC không cung cấp điện bằng đường dây A, thì đường dây B sẽ được sử dụng để cung cấp điện và điện năng cũng chạy tới TPC qua đường dây A. TPC đã không tính lượng điện năng này bởi vì đông hồ điện chỉ tính theo một chiều. Hình 5 là Báo cáo chỉ ra số lượng điện mà TPC đã không tính toán và số tiền họ cần phải trả lại cho TPPC.Hình 5- Báo cáo lượng điện năng truyền về TPC đã không được tính
ĐỒ THỊ QUÁ KHỨ
Phần mềm SCADA Elipse power sẽ cung cấp các đồ thị quá khứ của hệ thống SCADA. TPCC có thể dễ dàng phân tích và đánh giá các dữ liệu quá khứĐồ thị quá khứ
Với đồ thị dữ liệu quá khứ hình 6, khách hàng có thể chon bất cứ dữ liệu nào muốn thể hiện trên đồ thị quá khứ. Đối với TPCC, họ muốn thể hiện kết quả quá khứ của 3 đường khác nhau chỉ với 1 đồ thị giúp cho người quản lý và vận hành của TPCC có thể tính toán các dữ liệu giữa các ngày với nhau dựa trên sự biến đổi của 03 đường.Hình 6 - Đồ thị dữ liệu quá khứ
SƠ ĐỒ CẤU TRÚC HỆ THỐNG
Hình 7- Sơ đồ cấu trúc hệ thống
CÁC LỢI ÍCH
- Dễ dàng giao tiếp giữa hệ thống và thiết bị trong toàn bộ nhà máy, hệ thống giám sát-điều khiển.
- Tiết kiệm nhiều thời gian cho việc thu thập dữ liệu từ tất cả các đồng hồ
- Dễ dàng chuyển đổi dữ liệu giữa các giao thức trong hệ thống.
- Cấu hình đơn giản và linh hoạt bằng các công cụ tiện ích.
- Các giao thức tiêu chuẩn quốc tế
- Hơn 450 giao thức sẵn có để lựa chọn khi xây dựng hệ thống giám sát điều khiển.
Hệ thống SCADA cho hệ thống điều khiển và đo đếm điện năng trong nhà máy sản xuất
12/08/2017
GIỚI THIỆU Tập đoàn Hóa chất Thịnh Vượng Đài Loan (TPCC) là một công ty con của Tổng công ty Xi măng Đài Loan (TCC). TCC […]
