Giải pháp Trạm biến áp Kỹ thuật số

Truyền nhận dữ liệu trong trạm biến áp

(Mô hình truyền nhận dữ liệu trong TBA)

Trạm tự động hóa thông thường, việc truyền nhận dữ liệu (đo lường, điều khiển, bảo vệ, tín hiệu) từ các thiết bị ngoài trời tới rơ le bảo vệ/BCU trong nhà điều hành được thực hiện bằng mạch điện nối cáp đồng.     Cáp đồng cho tryền nhận dữ liệu trạm tự động hóa thông thường	Trạm kỹ thuật số (Công nghệ Process Bus) sẽ thay thế toàn bộ mạch điện nối cáp đồng của trạm tự động hóa thông thường bằng cáp quang. Việc truyền nhận dữ liệu từ các thiết bị ngoài trời vào trong nhà điều hành được “số hóa” toàn bộ.   Sử dụng cáp quang truyền nhận dữ liệu theo CN Process Bus
Chỉ vài sợi cáp quang trong trạm kỹ thuật số - thay thế hàng ngàn sợi cáp đồng trong trạm tự động hóa thông thường.

 
 

 
Các yêu cầu kỹ thuật khác biệt với TBA hiện hành:

STT	Nội dung	Trạm tự động hóa  thông thường	Trạm kỹ thuật số (công nghệ Process Bus)
1	Rơ le bảo vệ
	Mạch dòng	Analog Tốc độ lấy mẫu: 40-60 ppc (point per cycle)	UR Process Bus module (Áp dụng công nghệ số theo tiêu chuẩn IEC61850-9-2) Lấy mẫu theo tốc độ lấy mẫu của Merging unit: 80-256 ppc (point per cycle)
	Mạch áp	Analog Tốc độ lấy mẫu: 40-60 ppc (point per cycle)	UR Process Bus module (Áp dụng công nghệ số theo tiêu chuẩn IEC61850-9-2) Lấy mẫu theo tốc độ lấy mẫu của Merging unit: 80-256 ppc (point per cycle)
	Đào vào nhị phân	IO module	Áp dụng công nghệ số theo tiêu chuẩn IEC61850-9-2 và IEC61850-8-1
	Đầu ra nhị phân	IO module	Áp dụng công nghệ số theo tiêu chuẩn IEC61850-9-2 và IEC61850-8-1
	Giao thức truyền thông cho Process Bus	Không áp dụng	02 cổng FO 1000Mbps hoạt động song song; Protocol: IEC 61850 -9-2
	Giao thức truyền thông cho Station Bus	02 cổng FO 10/100Mbps hoạt động Hot/Standby; Protocol: IEC 61850 -8-1	02 cổng FO 10/100Mbps hoạt động song song; Protocol: IEC 61850 -8-1
	Đồng bộ thời gian	SNTP (độ chính xác: ms)	PTP/IRIG-B (độ chính xác: µs)
2	Merging unit	Không áp dụng
	Giao thức truyền thông cho Process Bus		02 cổng FO 100Mbps hoạt động song song; Protocol: IEC 61850 -9-2
	Đồng bộ thời gian		PTP/IRIG-B (độ chính xác: µs)
3	Switch mạng mức Process Bus
	Tiêu chuẩn		IEC 61850-3
	Tốc độ truyền dẫn	10/100Mbps	100/1000Mbps
	Đồng bộ thời gian	SNTP (độ chính xác: ms)	PTP power profile IEEE C37.238/2017/IRIG-B (độ chính xác: µs)

4. Ưu điểm khi xây dựng TBA theo công nghệ Process Bus

• Tín hiệu sử dụng giao thức IEC61850-9-2 (Process Bus) trao đổi dữ liệu (giá trị đo lường, input-ouput …) giữa các bộ thu thập dữ liệu (Merging unit – MU320) với rơ le/BCU sau khi thử nghiệm nghiệm thu cho thấy việc truyền nhận tín hiệu giữa các thiết bị tốt, thời gian phản hồi nhanh.
• Các Card truyền thông cho Process Bus của rơ le/BCU sử dụng 02 cổng quang 1000Mbps – đảm bảo tốc độ truyền cao và truyền nhận khối lượng dữ liệu lớn.
• Trên một ngăn lộ sử dụng 02 hệ thống thu thập dữ liệu hoạt động song song, đảm bảo tính dự phòng, đáp ứng độ tin cậy.
• Hệ thống mạng LAN được thiết kế hoạt động song song giúp cho dữ liệu truyền nhận từ các bộ Merging unit về rơ le/BCU đảm bảo tính liên tục, ngay cả khi có sự cố trên một hệ đường truyền quang.

• Giảm số  lượng cáp đồng từ tủ MK vào trong nhà, vì vậy.

                Giảm được kích thước mương cáp từ ngoài trời vào trong nhà điều khiển.
                Giảm thời gian thi công lắp đặt, đấu nối, thí nghiệm: giảm tới 40%.

• Mạch điện nối cáp đồng được thay thế bằng cáp quang, vì vậy:

               Giảm được nguy cơ chạm chập điện trong quá trình vận hành.
               Tăng độ tin cậy cung cấp điện do giảm bớt được các nguy cơ gây sự cố

• Giảm thời gian và khối lượng bảo trì do giảm khối lượng vật tư thiết lắp đặt;
• Việc số hóa bằng cáp quang, giúp dễ dàng kiểm soát các “tín hiệu truyền nhận”. Đồng thời, việc ghép nối phần nhị thứ các ngăn lộ “sốhóa” với nhau loại bỏ các ảnh hưởng trực tiếp từ mạch điện nối bằng cáp đồng:

               Tăng tính sẵn sàng cho việc mở rộng nâng công suất TBA trong tương lai;
               Dễ dàng ghép nối phần nhị thứ các ngăn lộ mới trên nền tảng số hóa;
               Giảm thời gian cắt điện cho các công việc mở rộng nâng công suất, thí nghiệm định kỳ trong quá trình quản lý vận hành.

• Nâng cao tính thẩm mỹ trong thiết kế xây dựng vận hành.