Rơle bảo vệ số trở thành giải pháp trong tầm tay

Từ giữa thập kỷ 1990, rơle bảo vệ số bắt đầu tiếp quản vai trò thu thập dữ liệu trạm biến áp, thay thế cho các thiết bị đầu nối từ xa (RTU). Điều này giảm rất nhiều số lượng bộ chuyển đổi analog cũng như công tác đi dây. Các rơle bảo vệ số dựa trên thiết bị vi xử lý đã được áp dụng trong thực
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Rơle bảo vệ số trở thành giải pháp trong tầm tay Rơle bảo vệ số trở thành giải pháp trong tầm tayTừ giữa thập kỷ 1990, rơle bảo vệ số bắt đầu tiếp quản vai trò thu thập dữ liệu trạm biếnáp, thay thế cho các thiết bị đầu nối từ xa (RTU). Điều này giảm rất nhiều số lượng bộchuyển đổi analog cũng như công tác đi dây. Các mạch nối giữa rơle bảo vệ mới và RTUđã thay thế rất nhiều kiểu đi dây trạng thái điểm - điểm.Tuy nhiên giờ đây, đồng hồ thời gian thực trong các rơle mới cần phải được đồng bộ hoáchính xác theo cùng một đồng hồ gốc để đồng bộ hoá tất cả các RTU. Điều này sẽ hạnchế khả năng liên hệ chính xác các sự kiện còn gắn thời gian với SCADA, với các sự kiệncó thời gian gắn với các rơle mới.Các rơle bảo vệ số dựa trên thiết bị vi xử lý đã được áp dụng trong thực tế từ trên chụcnăm nay. Ban đầu, ngành điện còn tỏ ra dè dặt trong sử dụng các rơle bảo vệ này. Cácrơle cơ điện truyền thống vẫn được ưa dùng hơn do giá rẻ và đã được thử thách lâu nămtrong sử dụng. Thiết kế hệ thống điều khiển và bảo vệ đã phát huy ưu thế về tính linhhoạt và khả năng truyền thông của các rơle số hiện nay, cung cấp một giao tiếp nhà máythuận tiện và mạnh ở cấp dãy tổ hợp thiết bị đóng cắt.Nhiều trạm biến áp truyền tải đang hoạt động đã làm việc trên 40 năm nay. Các trạm nàyđược xây dựng qua nhiều giai đoạn, một số bộ phận đã được mở rộng và cải tạo theo thờigian. Không hiếm trường hợp trong cùng một trạm, có nhiều thiết bị thuộc thế hệ khácnhau, do nhiều hãng chế tạo.Điều này càng rõ nét hơn ở phía hệ thống nhị thứ: Điều khiển, bảo vệ, đo lường/đo chỉ sốcông tơ và truyền thông. Trên cùng tủ rơle có thể thấy các rơle cơ điện từ thời cuối thậpkỷ 1960 và các rơle tĩnh analog từ những năm 1970, cùng với một số thế hệ rơle số. Mộtsố trạm vẫn có người trông coi, và truyền thông tới hệ thống sóng vô tuyến tải ba chungxếp chồng chỉ dành riêng cho truyền tín hiệu.Sức mạnh và độ linh hoạt của RTU hiện đại cung cấp cổng vào định chuẩn cần thiết đểgiao tiếp với các hệ thống SCADA di sản, cung cấp mọi chức năng cần thiết cấp trạm.Nhờ giảm thấp số lượng các giao tiếp vật lý nên đã giảm được đáng kể lượng đi dây tạihiện trường, nhờ đó cho phép đưa đến hiện trường cả hệ thống đã được thử nghiệm trướcgần như đầy đủ ở cấu hình cuối cùng, do vậy giảm đáng kể yêu cầu thử nghiệm.Thậm chí bên trong các trạm “không phải trọn gói”, ví dụ như các ứng dụng đã được cảitạo, ở đó tổ hợp đóng cắt đã được thay thế; thì bảo vệ tích hợp và hệ thống điều khiển vẫntiết kiệm được đáng kể việc đi dây và thử nghiệm tại hiện trường, nhờ đó giải pháp trởnên khả thi và có lợi về kinh tế. Do vậy có nhiều khả năng là loại giải pháp này sẽ ngàycàng trở nên thông dụng trong mạng phân phối của các công ty điện lực.Công nghệ truyền thống và công nghệ mớiMáy cắt điện gắn với thời gian đóng vai trò then chốt trong cung cấp các chỉ dẫn về tácđộng tại trạm biến áp, và theo truyền thống hệ thống SCADA dựa trên máy vi tính thuthập các sự kiện gắn với thời gian này từ các RTU. Tất cả các sự kiện gắn với thời gianđều được đồng bộ hoá với đồng hồ SCADA gốc. Thông tin đồng bộ hoá thời gian đượcchèn vào dòng dữ liệu RTU thông thường để rồi được phân phối trên mạch liên kếttruyền thông chi phí thấp. Từ các dữ liệu rất có giá trị về sự kiện gắn với thời gian này,các kỹ sư bảo vệ có thể phân tích trình tự các sự kiện sự cố.RTU và rơle số là các thiết bị tại tuyến đầu của hệ thống theo dõi báo động. Nếu muathiết bị từ xa không đúng loại, bạn sẽ không có được cái nhìn toàn diện về các vị trí ở xa.Nếu thuê nhà cung cấp không có khả năng đáp ứng chính xác nhu cầu của bạn, bạn sẽkhông bao giờ có được giải pháp hoạt động hoàn hảo. Nếu mua loại quá lớn, bạn sẽphung phí tiền vào những thứ bạn không cần. Nếu mua loại quá nhỏ thì bạn sẽ không cóđủ dung lượng và chức năng cần thiết để theo dõi hiệu quả. Nếu bạn không ra được quyếtđịnh nào thì bạn không thể thấy được những gì xảy ra trên mạng.Các thiết bị theo dõi báo động từ xa là các thiết bị tại tuyến đầu của hệ thống theo dõi.Chúng chịu trách nhiệm thu thập các báo động để cung cấp cho bạn các thông báo về báođộng, giúp bạn tối đa hoá doanh thu bằng cách giảm thiểu thời gian chết. Không có dunglượng chính xác cần thiết, hoặc dạng vận chuyển đúng, bạn sẽ không thể có được cái nhìntoàn diện về mạng.Tự động hoá phân phối (distribution automation – DA) và điều khiển từ xa bằng máy tínhcác trạm trung áp và lưới điện giúp các công ty điện lực đạt được độ tin cậy cung cấp caohơn và giảm chi phí vận hành và bảo dưỡng.Trước kia, các tổ hợp đóng cắt loại có thể mở rộng, các thiết bị chính mạch vòng, máy cắttự động đóng lặp lại (recloser) và dãy tụ điện, các nguồn điện năng lượng gió nối với lướiđiện trung áp được thiết kế để vận hành tại chỗ, việc điều khiển từ xa chỉ ở mức hạn chế.Ngày nay, bằng cách sử dụng truyền thông không dây tin cậy, các rơle và RTU đem lạinhững giải pháp mạnh, tích hợp khi cần nâng c ...