Hệ thống SCADA,EMS trong hệ thống điện

A. H th ng SCADA/EMS trong h th ng đi nệ ố ệ ố ệ
I. T ng quan:ổ
- Trong vi c qu n lý và đi u hành h th ng đi n, h th ng SCADA/EMS đóngệ ả ề ệ ố ệ ệ ố
vai trò r t quan tr ng, giúp cho K s đi u hành HTĐ n m b t và s lý chính xác,ấ ọ ỹ ư ề ắ ắ ử
theo sát m i di n bi n trong h th ng đi n.ọ ễ ế ệ ố ệ
- Trong h th ng SCADA/EMS, thi t b đ u cu i RTU, Gateway là ph n t r tệ ố ế ị ầ ố ầ ử ấ
quan tr ng có nhi m v thu th p và ph n ánh tình tr ng c a các thi t b đang thamọ ệ ụ ậ ả ạ ủ ế ị
gia ho t đ ng trong HTĐ. Nó là công đo n đ u tiên trong toàn b quá trình s lýạ ộ ạ ầ ộ ử
thông tin c a h th ng SCADA/EMS.ủ ệ ố
- Ch t l ng c a h th ng SCADA/EMS ph thu c r t nhi u vào kh năngấ ượ ủ ệ ố ụ ộ ấ ề ả
ho t đ ng liên t c, n đ nh và tính chính xác c a thi t b đ u cu i. ạ ộ ụ ổ ị ủ ế ị ầ ố
- SCADA/EMS là h th ng đi u khi n giám sát và thu th p d li u/qu n lý h th ngệ ố ề ể ậ ữ ệ ả ệ ố
đi n, xây d ng trên c s h th ng đo l ng xaệ ự ơ ở ệ ố ườ
Nguyên t c làm vi c c a h th ng SCADA nh sau:ắ ệ ủ ệ ố ư
+ Thu th p d li u:ậ ữ ệ
D li u t các tr m bi n áp và các nhà máy đi n đ c chia làm ba lo i chính:ữ ệ ừ ạ ế ệ ượ ạ
- D li u tr ng thái: tr ng thái các máy c t, dao cách ly, dao ti p đ a, tr ng tháiữ ệ ạ ạ ắ ế ị ạ
v trí các khoá đi u khi n t xa/ t i ch v.v C nh báo c a các b o v . ị ề ể ừ ạ ỗ ả ủ ả ệ
- D li u t ng t : Công su t tác d ng MW, ph n kháng MVAr, đi n áp, dòngữ ệ ươ ự ấ ụ ả ệ
đi n, v trí n c bi n áp, t n s v.v ệ ị ấ ế ầ ố
- D li u tích lu theo th i gian: Đi n năng kWh, kVArh v.v ữ ệ ỹ ờ ệ
Các d li u tr ng thái (Digital) t các r le trung gian đ c đ a vào các đ u vàoữ ệ ạ ừ ơ ượ ư ầ
s c a RTU. Các d li u t ng t (analog) t cu n th c p c a máy bi n dòng đi nố ủ ữ ệ ươ ự ừ ộ ứ ấ ủ ế ệ
và đi n áp đ c đ a vào các b bi n đ i (transducer). Đ u ra c a b bi n đ i đ cệ ượ ư ộ ế ổ ầ ủ ộ ế ổ ượ
đ a vào các v đ u vào t ng t c a RTU. T i RTU d li u đ c s hoá và thôngư ỉ ầ ươ ự ủ ạ ữ ệ ượ ố
qua kênh truy n (giao th c) g i v trung tâm đi u đ .ề ứ ử ề ề ộ
+ Đi u khi n:ề ể
L nh đi u khi n t h th ng SCADA c a trung tâm đi u đ thông qua kênhệ ề ể ừ ệ ố ủ ề ộ
truy n g i đ n RTU (ho c SAS), các l nh đi u khi n có th là:ề ử ế ặ ệ ề ể ể
- L nh đóng c t máy c t, dao cách ly, dao ti p đ a (open/close).ệ ắ ắ ế ị
- L nh đi u khi n tăng gi m (Raise/Lower)ệ ề ể ả

- L nh đi u khi n thay đ i giá tr đ t (Setpoint)ệ ề ể ổ ị ặ
+ Giám sát:
D li u thu th p t các tr m v trung tâm đi u khi n s đ c máy tính x lý:ữ ệ ậ ừ ạ ề ề ể ẽ ượ ử
- Hi n th trên các s đ , b ng bi u và các d ng đ th xu h ng.ể ị ơ ồ ả ể ạ ồ ị ướ
- Đ i v i d li u tr ng thái (máy c t, dao cách ly, c nh báo v.v ) khi phát hi nố ớ ữ ệ ạ ắ ả ệ
ra có s thay đ i tr ng thái h th ng SCADA s phát c nh báo b ng âm thanhự ổ ạ ệ ố ẽ ả ằ
và dòng thông báo đ lôi kéo s chú ý c a ng i v n hành.ể ự ủ ườ ậ
- Đ i v i d li u giá tr đo xa, d li u nh n đ c s đ c ki m tra so sánh v iố ớ ữ ệ ị ữ ệ ậ ượ ẽ ượ ể ớ
các ng ng d i và ng ng trên (đã đ c đ nh tr c), n u giá tr đo đ c bưỡ ướ ưỡ ượ ị ướ ế ị ượ ị
vi ph m thì h th ng s phát c nh báo cho ng i v n hành.ạ ệ ố ẽ ả ườ ậ
II. Các thi t b :ế ị
H th ng bao g m nhi u kh i cho phép tuỳ bi n trong h th ng khi b o trìệ ố ồ ề ố ế ệ ố ả
các b ph n h p thành. B t c ph n t nào c a h th ng cũng có th đ t c u hìnhộ ậ ợ ấ ứ ầ ử ủ ệ ố ể ặ ấ
đ c. Hình 1 là s đ chung c a toàn b c u hình h th ngượ ơ ồ ủ ộ ấ ệ ố
Hình 1 C u hình đ c tr ng c a h th ng SCADA/EMSấ ặ ư ủ ệ ố
II.1 Các RTU, Gateway
Các thi t b RTU có ế ị c u trúc mô-đun khá linh ho t, thu n l i cho m r ngấ ạ ậ ợ ở ộ
tr m, tăng s l ng tín hi u n i đ n RTU, m i mođun có kh i x lý và các kh i tínạ ố ượ ệ ố ế ỗ ố ử ố
hi u vào/ra, m i kh i x lý có h đi u hành đa nhi m th i gian th c cho phép cóệ ỗ ố ử ệ ề ệ ờ ự
th làm vi c đ c l p, nên các mođun có th b trí phân tán t i các t thi t b trongể ệ ộ ậ ể ố ạ ủ ế ị
tr m ho c nhi u môđun có th đ c liên k t v i nhau đ tích h p thành 1 RTU t pạ ặ ề ể ượ ế ớ ể ợ ậ
trung. Vi c cài đ t c u hình c a RTU có th th c hi n b ng công c ch y trên môiệ ặ ấ ủ ể ự ệ ằ ụ ạ
tr ng Windows. ườ
Các lo i tín hi u vào raạ ệ :
- Các tín hi u tr ng thái: Các tín hi u c a máy c t, dao cách ly các l đ ngệ ạ ệ ủ ắ ộ ườ
dây và máy bi n áp, các tín hi u c a dao n i đ t, các tín hi u c nh báo, các tínế ệ ủ ố ấ ệ ả
hi u c a r le b o v các l đ ng dây, máy bi n áp, các tín hi u tác đ ngệ ủ ơ ả ệ ộ ườ ế ệ ộ
c a h th ng r le b o v các t máy phátủ ệ ố ơ ả ệ ổ
- Tín hi u đo l ng:ệ ườ
Đ i v i máy bi n áp: ố ớ ế Công su t tác d ng (MW), công su t ph n khángấ ụ ấ ả

(MVAR), đi n áp (KV), c ng đ dòng đi n (A) các c p đi n áp khácệ ườ ộ ệ ở ấ ệ
nhau c a máy bi n áp, n c c a máy bi n áp. ủ ế ấ ủ ế
Đ i v i l đ ng dây: ố ớ ộ ườ Công su t tác d ng (MW), công su t ph n khángấ ụ ấ ả
(MVAR), đi n áp (KV), c ng đ dòng đi n (A).ệ ườ ộ ệ
Đ i v i t máy: ố ớ ổ Công su t tác d ng (MW), công su t ph n kháng (MVAR),ấ ụ ấ ả
đi n áp đ u c c (KV), t ng công su t tác d ng c a nhà máy (MW), t ngệ ầ ự ổ ấ ụ ủ ổ
công su t ph n kháng c a nhà máy (MVAR).ấ ả ủ
Đ i v i thanh cái: ố ớ đi n áp (KV). ệ
Tín hi u đo l ng t n sệ ườ ầ ố
Giá tr lu kị ỹ ế: s n l ng trao đ i (MWH, MVARH) ả ượ ổ
- Tín hi u c a đi u khi n:ệ ủ ề ể
Đi u khi n t máy (AGC)ề ể ổ
+ Ph ng th c đi u khi n RAISE/LOWER hay SETPOINT. ươ ứ ề ể
+ Gi i h n đi u ch nh cao c a t máyớ ạ ề ỉ ủ ổ
+ Gi i h n đi u ch nh th p c a t máyớ ạ ề ỉ ấ ủ ổ
+ Auto control
+ Startup
+ Shutdown
Đi u khi n n c máy bi n áp, máy c t, dao cách lyề ể ấ ế ắ
II.1.1 Server ng d ng ứ ụ
Applications Server (AS) là trái tim c a h th ng. Nó h tr các ng d ngủ ệ ố ỗ ợ ứ ụ
m ng và các ch c năng SCADA, qu n lý các trung tâm x lý phân tán và duy trì c sạ ứ ả ử ơ ở
d li u quan h . AS có th ho t đ ng trong c u hình "failsafe" v i c s d li u c uữ ệ ệ ể ạ ộ ấ ớ ơ ở ữ ệ ấ
hình kép đ m b o không b m t d li u trong tr ng h p s c . AS trao đ i v i cácả ả ị ấ ữ ệ ườ ợ ự ố ổ ớ
thành ph n khác c a h th ng qua TCP/IP .ầ ủ ệ ố
II.1.2 Server thu nh n d li u ậ ữ ệ
Có nhi m v nh b ti n x lý cung c p giao di n v t lý, t p h p và ki mệ ụ ư ộ ề ử ấ ệ ậ ậ ợ ể
tra các d li u nh n đ c t đ u cu i r i x lý s b đ AS s d ng. Ngoài ra cònữ ệ ậ ượ ừ ầ ố ồ ử ơ ộ ể ử ụ
truy n các l nh giám sát và nh n các ph n h i, theo dõi và đi u khi n đ ng truy nề ệ ậ ả ồ ề ể ườ ề
gi a EMS và các đ u cu i.ữ ầ ố

II.1.3 Giao ti p ng i máy MMCế ườ
MMC là tr m làm vi c d a cùng v i màn hình màu đ ho . M i MMC có thạ ệ ự ớ ồ ạ ỗ ể
có đ n 3 màn hình hi n th , m i MMC là m t h th ng máy tính đ y đ v i h đi uế ể ị ỗ ộ ệ ố ầ ủ ớ ệ ề
hành, h th ng nh , các c ng truy n tin, đĩa c ng và card giao ti p m ng. Đi u đệ ố ớ ổ ề ứ ế ạ ề ộ
viên đ a ra các l nh thông qua bàn phím, chu t, và d a trên menu trên màn hình. ư ệ ộ ự
III. Các ph n m m SCADAầ ề :
Các ph n m m đ c nhóm vào 4 nhóm: Thu nh n d li u, Giao ti p ng i máy,ầ ề ượ ậ ữ ệ ế ườ
Qu n lý SCADA và ng d ng SCADA.ả ứ ụ
1 Thu nh n d li uậ ữ ệ - H th ng thu nh n d li u t p h p d li u g i l nh đi uệ ố ậ ữ ệ ậ ợ ữ ệ ử ệ ề
khi n và duy trì các đ ng k t n i t i RTU và các h SCADA khác ể ườ ế ố ớ ệ
o Thu nh n d li u RTU - RTU Data Acquisitioậ ữ ệ n (RDA)
o Thu nh n d li u t h th ng khác- Computer-to-Computer Remoteậ ữ ệ ừ ệ ố
(CCR)
o Giám sát đi u khi n - Supervisory Control (SCS) ề ể
o Tính toán - Calculations (CAL)
2 Giao ti p ng i máyế ườ - H th ng giao ti p ng i máy cung c p các thao tác hệ ố ế ườ ấ ệ
th ng cùng v i th hi n d li u và đi u khi n các thi t b . Các giao ti p th cố ớ ể ệ ữ ệ ề ể ế ị ế ự
hi n qua màn hình, bàn phím và các thi t b in. H th ng này cũng cung c pệ ế ị ệ ố ấ
console d c u hình và b o trì h th ng. ể ấ ả ệ ố
o Giao ti p Console - Console Interface (CIS) ế
o Hi n th - Display Retrieval and Update (DRU) ể ị
o D li u vào - Data Entry (DES) ữ ệ
o Ghi - Logging (LOG)
o Bi u đ xu th - Trending (TRN) ể ồ ế
o Chuy n đ i Console - Console Switching (CCS) ể ổ
3 Qu n lý SCADAả - H th ng qu n lý SCADA bao g m m t s h th ng conệ ố ả ồ ộ ố ệ ố
h n h p dùng b i các h th ng khác. Đó là kh i đ ng, kh i đ ng l i, c nh báo,ỗ ợ ở ệ ố ở ộ ở ộ ạ ả
ki m soát l i, và các ch c năng qu n lý khác ể ỗ ứ ả
o Startup/Restart Initialization (INI)
o C nh báo - Alarms (ALL) ả

o H th ng tính toán l i - System Error Accounting (SEA) ệ ố ỗ
o Qu n lý - Executive (EXC) ả
4 Các ng d ng SCADAứ ụ - H th ng các ng d ng SCADA bao g m các hàmệ ố ứ ụ ồ
th c hi n trình bày d li u m c cao ự ệ ữ ệ ở ứ
o Tính toán th i gian th c - RAS Real-Time Calculations (RTC) ờ ự
o Mapboard (MBD)
o Load Shed Restore (LSR)
o Meter Error Monitor (MEM)
IV. Đo l ng xa các thông s h th ng đi n (HTĐ)ườ ố ệ ố ệ
IV.1. Đo l ng xaườ
Giá tr đo l ng và tín hi u tr ng thái:ị ườ ệ ạ
- Các giá tr đo l ng trong HTĐ bao g m các đ i l ng v t lýị ườ ồ ạ ượ ậ
nh đi n áp, dòng đi n, công su t h u công, vô công, đi n năng tiêuư ệ ệ ấ ữ ệ
th , n c máy bi n áp, ụ ấ ế
- Tín hi u tr ng thái trong HTĐ cho bi t tr ng thái đóng ho cệ ạ ế ạ ặ
m c a các thi t b nh máy c t, dao cách ly và các c nh báo.ở ủ ế ị ư ắ ả
- G i chung các giá tr đo l ng và tín hi u tr ng thái là d li uọ ị ườ ệ ạ ữ ệ
HTĐ
- Đo l ng xa các thông s HTĐ là t ch c h th ng thu th pườ ố ổ ứ ệ ố ậ
d li u HTĐ t i các thi t b đ u cu i (RTU-Remote Terminal Unit) vàữ ệ ạ ế ị ầ ố
g i v trung tâm đi u khi n (CC-Control Centre).ử ề ề ể
- Các kênh vi n thông khác nhau đ m b o liên k t gi a các RTUễ ả ả ế ữ
và CC.
Đ chính xác các giá tr đo l ngộ ị ườ
- Vi c đo l ng các đ i l ng v t lý bao gi cũng đi kèm sai sệ ườ ạ ượ ậ ờ ố
- Đ chính xác ch p nh n đ c trong đo l ng d li u HTĐ làộ ấ ậ ượ ườ ữ ệ
1‰ (ph n nghìn). ầ
- Vi c đo l ng ph n l n d li u HTĐ đ c th c hi n qua bệ ườ ầ ớ ữ ệ ượ ự ệ ộ
chuy n đ i t ng t - s (ADC - Analog Digital Convertor) nên sai sể ổ ươ ự ố ố
đây ch y u xác đ nh b ng bi u th c:ở ủ ế ị ằ ể ứ

ε=1/2^n.
- Trong đó ε là sai s , n là s bit mà ADC dùng đ bi u di n dố ố ể ể ễ ữ
li uệ
- đây đ chính xác chính là đ phân gi i c a ADC.Ở ộ ộ ả ủ
- Ví d ADC 8 bit có đ chính xác 1/2^8=1/256ụ ộ
- Trong th c t các b chuy n đ i ADC trong RTU có n>12 doự ế ộ ể ổ
đó:
εmin=1/2^12=1/5096
Đ chính xác th i gian các tín hi u tr ng tháiộ ờ ệ ạ
- Các tín hi u tr ng thái trong HTĐ đ c thu th p v i đ chínhệ ạ ượ ậ ớ ộ
xác có th ch p nh n đ c v th i gian là c 2ms.ể ấ ậ ượ ề ờ ỡ
- T c là có th phân bi t đ c s thay đ i tr ng thái c a thi tứ ể ệ ượ ự ổ ạ ủ ế
b trong 2ms.ị
Tín hi u tr ng thái đ n và tín hi u tr ng thái képệ ạ ơ ệ ạ
- Các thi t b nh máy c t, dao cách ly, dao ti p đ a, có ít nh tế ị ư ắ ế ị ấ
3 tr ng thái làm vi c:ạ ệ
 Tr ng thái đóngạ
 Tr ng thái mạ ở
 Tr ng thái không xác đ nh - Invalid (l i)ạ ị ỗ
- Có 2 cách mã hoá tr ng thái: 1 bit và 2 bit.ạ
- Cách mã hoá 1 bit dùng 2 tr ng thái:ạ
0 Tr ng thái đóngạ
1 Tr ng thái mạ ở
- Cách mã hoá 2 bit dùng 4 tr ng thái:ạ
00 Invalid
01 Tr ng thái đóngạ
10 Tr ng thái mạ ở
11 Invalid
- Cách mã hoá 1 bit không th hi n đ c h t các tr ng thái làmể ệ ượ ế ạ
vi c c a thi t b .ệ ủ ế ị

- Vi c s d ng 1 ho c 2 bit mã hoá tuỳ thu c vào t m quanệ ử ụ ặ ộ ầ
tr ng c a thi t b .ọ ủ ế ị
- Máy c t và dao cách ly th ng s d ng mã hóa 2 bitắ ườ ử ụ
- Dao cách ti p đ a và c nh báo th ng s d ng mã hóa 1 bitế ị ả ườ ử ụ
- Thông th ng cách mã hóa c n th ng nh t t phía thi t b đ nườ ầ ố ấ ừ ế ị ế
h th ng đo l ng.ệ ố ườ
- Tr ng h p đo l ng s d ng mã hoá 2 bit và thi t b s d ngườ ợ ườ ử ụ ế ị ử ụ
mã hoá 1 bit, c n chuy n đ i (b ng R le trung gian 2 ti p đi m) đầ ể ổ ằ ơ ế ể ể
t ng thích 2 h th ng.ươ ệ ố
- Tuy nhiên cách làm này không ph n nh đúng th c t khi sả ả ự ế ử
d ng (ví d tr ng h p m t ngu n nuôi R le trung gian, ). ụ ụ ườ ợ ấ ồ ơ
Chu kỳ đo l ng c a RTU và chu kỳ quét c a CCườ ủ ủ
- M i RTU có th thu th p hàng trăm giá tr đo l ng và tínỗ ể ậ ị ườ
hi u tr ng thái và d li u li u thu th p đ c có th đ c l u tr trongệ ạ ữ ệ ệ ậ ượ ể ượ ư ữ
b nh .ộ ớ
- Đ i v i các h SCADA/EMS trên HTĐ chu kỳ đo l ng khôngố ớ ệ ườ
đòi h i quá nhanh nh trong đo l ng v t lý ỏ ư ườ ậ
- Tuy nhiên chu kỳ đo l ng đ c xác đ nh sao cho không quáườ ượ ị
ch m đ không b sót di n bi n và cũng không quá nhanh đ khôngậ ể ỏ ễ ế ể
quá t i RTUả
- Thông th ng đo l ng trên RTU đ c t ch c đ đo và ghiườ ườ ượ ổ ứ ể
nh n d li u khi giá tr v t qua ng ng nào đó.ậ ữ ệ ị ượ ưỡ
- Thông th ng d li u t RTU đ c g i v CC khi có yêu c uườ ữ ệ ừ ượ ử ề ầ
(t CC)ừ
- Chu kỳ yêu c u d li u, g i là chu kỳ quét, đ c xác đ nh saoầ ữ ệ ọ ượ ị
cho không quá ch m đ d li u không l i th i và không quá nhanh đậ ể ữ ệ ỗ ờ ể
CC không quá t i.ả
- Đ i v i các h SCADA/EMS chu kỳ quét ch p nh n đ c làố ớ ệ ấ ậ ượ
vài giây đ i v i RTU không có ch c năng đi u khi n công su t t máy.ố ớ ứ ề ể ấ ổ
- Ng c l i chu kỳ quét có th nh h n và c th là bao nhiêuượ ạ ể ỏ ơ ụ ể

thì do thu t toán đi u khi n quy đ nh.ậ ề ể ị
Gán nhãn th i gian cho các giá tr đo l ng và tín hi u tr ng tháiờ ị ườ ệ ạ
- Các giá tr đo l ng, tín hi u tr ng thái và d li u li u đã thuị ườ ệ ạ ữ ệ ệ
th p đ c có th đ c l u tr trong b nh RTU.ậ ượ ể ượ ư ữ ộ ớ
- C n gán nhãn th i gian cho các giá tr này. ầ ờ ị
- Thông th ng RTU đ c đ ng b th i gian t CC và CC l iườ ượ ồ ộ ờ ừ ạ
đ c đ ng b t đ ng h GPS. ượ ồ ộ ừ ồ ồ
- Do đó vi c gán nhãn th i gian đ c đòng b trong toàn hệ ờ ượ ộ ệ
th ng v i đ chính xác cao.ố ớ ộ
Cách ly Galvalnic
- Đ đ m b o an toàn, vi c ghép n i RTU v i HTĐ và kênhể ả ả ệ ố ớ
vi n thông đòi h i ph i có cách ly Galvalnic ễ ở ả
- Ghép n i RTU v i kênh vi n thông th ng thông qua Modem,ố ớ ễ ườ
vi c cách ly đ c th c hi n qua bi n áp âm t n c a Modemệ ượ ự ệ ế ầ ủ
- Đ i v i ghép n i thu th p tr ng thái vi c cách ly đ c th cố ớ ố ậ ạ ệ ượ ự
hi n qua R le trung gian và ghép n i quang đi nệ ơ ố ệ
- Đ i v i ghép n i thu th p giá tr đo l ng vi c cách ly đ cố ớ ố ậ ị ườ ệ ượ
th c hi n b ng k thu t "t bay" ho c qua ghép n i quang đi n có đự ệ ằ ỹ ậ ụ ặ ố ệ ộ
chính xác cao.
- K thu t "t bay" cho phép d li u t ng t (đã chuy n đ iỹ ậ ụ ữ ệ ươ ự ể ổ
thành dòng ho c áp 1 chi u) n p vào t đi n C giai đo n trích m uặ ề ạ ụ ệ ở ạ ẫ
(Sampling) và sau đó t C n i vào m ch đo l ng.ụ ố ạ ườ
- T đi n C t i 1 th i đi m ch đ c n i v i HTĐ ho c m chụ ệ ạ ờ ể ỉ ượ ố ớ ặ ạ
đo l ng (qua R le ho c quang đi n) do đó mà RTU đ c cách ly v iườ ơ ặ ệ ượ ớ
HTĐ.
Giao th c truy n tinứ ề
D li u HTĐ đ c trao đ i gi a các bên tham gia truy n tinữ ệ ượ ổ ữ ề
(gi a RTU & CC ho c CC&CC) qua đi u khi n c a giao th cữ ặ ề ể ủ ứ
truy n tin (Communication Protocol).ề
- Giao th c truy n tin là ph n m m đ c cài đ t c 2 bênứ ề ầ ề ượ ặ ở ả

tham gia truy n tin.ề
- Giao th c truy n tin đ m b o m i lo i d li u đ c truy n tứ ề ả ả ọ ạ ữ ệ ượ ề ừ
RTU đ n CC và ng c l i (khi đi u khi n t xa) m t cách an toàn vàế ượ ạ ề ể ừ ộ
chính xác.
- Giao th c truy n tin s d ng t p h p các câu l nh và d li uứ ề ử ụ ậ ợ ệ ữ ệ
có khuôn m u chu n đ 2 phía trao đ i thông tin cho nhau.ẫ ẩ ể ổ
- Giao th c truy n tin có c ch phát hi n l i và yêu c u phátứ ề ơ ế ệ ỗ ầ
l i đ s a l i.ạ ể ử ỗ
- Có nhi u d ng giao th c truy n tin chu n đ c s d ng trongề ạ ứ ề ẩ ượ ử ụ
thu th p d li u HTĐậ ữ ệ
- Khi đ c thi t k và cài đ t chính xác, giao th c truy n tinượ ế ế ặ ứ ề
không gây sai s .ố
* Bi n dòng và bi n áp (CT và VT)ế ế
CT và VT đ c s d ng r ng rãi trong h th ng đi n.ượ ử ụ ộ ệ ố ệ
- Chúng cho phép bi n đ i dòng đi n và đi n áp nh t th sangế ổ ệ ệ ấ ứ
dòng đi n và đi n áp nh th , ph c v công tác đo l ng,ệ ệ ị ứ ụ ụ ườ
H s bi n đ i c a CT và VT đ c thi t k và chu n hoá theo c pệ ố ế ổ ủ ượ ế ế ẩ ấ
đi n áp và dòng đi n.ệ ệ
- CT và VT cho phép cách ly nh t th và nh th b ng 2 cu nấ ứ ị ứ ằ ộ
dây đ c l p.ộ ậ
* B chuy n đ i - Transducer ộ ể ổ
- Transducer là các thi t b chuy n đ i các đ i l ng l i ra CTế ị ể ổ ạ ượ ở ố
và VT sang dòng đi n có thang chu n hóa: 0-10mA, -5mA-ệ ẩ
5mA, t ng ng v i đ i l ng c n đoươ ứ ớ ạ ượ ầ
- T n t i các Transducer dòng, áp, công su t vô công, h uồ ạ ấ ữ
công,
- Các dòng đi n l i ra các Transducer đ c d n t i l i vào đoệ ở ố ượ ẫ ớ ố
l ng c a RTU v i t ng tr dây d n t 0-vài kΩ tuỳ theo nhà ch t o.ườ ủ ớ ổ ở ẫ ừ ế ạ
- Vi c s d ng ngu n dòng cho phép n i l i ra Transducer v iệ ử ụ ồ ố ố ớ
l i vào đo l ng RTU v i đ dài cáp khác nhau mà v n không nhố ườ ớ ộ ẫ ả

h ng t i đ chính xácưở ớ ộ
- Vi c s d ng ngu n dòng cũng làm tăng kh năng ch ngệ ử ụ ồ ả ố
nhi u. ễ
* B chuy n đ i t ng t - s (ADC- Analog Digitalộ ể ổ ươ ự ố
Converter)
- ADC cho phép s hoá các đi n áp vào thành các giá tr nh phânố ệ ị ị
- Vi c t o ra đi n áp l i vào ADC t l i ra dòng đi n c a Transducerệ ạ ệ ở ố ừ ố ệ ủ
đ c th c hi n b ng cách m c n i ti p v i 1 đi n tr ,ượ ự ệ ằ ắ ố ế ớ ệ ở
- Giá tr c a đi n tr này đ c tính trên thang dòng c a l i ra Transducerị ủ ệ ở ượ ủ ố
và thanh áp vào c a ADC. Xem hình v .ủ ẽ
- Ví d : Dòng ra c a Transducer bi n thiên t 0-10mA, ng v i đi n ápụ ủ ế ừ ứ ớ ệ
vào c a ADC bi n thiên t 0-5V. Ta có:ủ ế ừ
5V
R= =500Ω
10mA
0-10mA

Cáp d nẫ
IV.2. Thi t b thu th p d li uế ị ậ ữ ệ
1. Công ngh RTU t p trungệ ậ
- Thi t b RTU đ c xây d ng trên c s k thu t vi x lý. Cácế ị ượ ự ơ ở ỹ ậ ử
b vi x lý ngày nay đ c s d ng thu c lo i t 16 bit tr lên.ộ ử ượ ử ụ ộ ạ ừ ở
- M i RTU có kh năng ti p nh n hàng trăm l i vào đo l ngỗ ả ế ậ ố ườ
và tr ng tháiạ
- Trên RTU có nhi u v ch c năng: CPU, b nh , ngo i vi cề ỉ ứ ộ ớ ạ ơ
s , l i vào t ng t (AI-Analog Input), l i vào tr ng thái (DI_digitalở ố ươ ự ố ạ
Input)
- Tuỳ theo dung l ng RTU mà các v AI, DI đ c s d ng v iượ ỉ ượ ử ụ ớ
s l ng khác nhau.ố ượ
- Các thi t b RTU đ c t ch c thành 3 nhóm, m i nhóm g mế ị ượ ổ ứ ỗ ồ

các thi t b l p đ t trong 1 t (có th nhi u h n).ế ị ắ ặ ủ ể ề ơ
- T tr m và nhà máy, các tín hi u đ c gom vào m t t g i làừ ạ ệ ượ ộ ủ ọ
t tr m.ủ ạ
- T t tr m các tín hi u đ c d n sang t trung gian, t i đâyừ ủ ạ ệ ượ ẫ ủ ạ
l p đ t các r le trung gian, các Transducer và các thi t b l khác.ắ ặ ơ ế ị ẻ
- T RTU ch a các thi t b đi n t (CPU, b nh , ngo i v , vàoủ ứ ế ị ệ ử ộ ớ ạ ị
ra t ng t , s , ) ươ ự ố
- Thông th ng RTU có nhi u c a vào ra n i ti p (RS232) ph cườ ề ử ố ế ụ
v giao ti p v i CC và giao ti p v i máy tính Laptop khi thay đ i c uụ ế ớ ế ớ ổ ấ
hình RTU.
- Ph n m m c s d li u cho phép thay đ i thông s trên RTUầ ề ơ ở ữ ệ ổ ố
trong quá trình s d ng:ử ụ
 S l ng các tín hi u vào raố ượ ệ
0-5V
R 500

T RTUủ
ADC
T ừ
CT,VT
T tr mủ ạ
Transducer
 Các thông s c a d li u ố ủ ữ ệ
 Cách mã hoá tr ng thái (1 ho c 2 bit)ạ ặ
 T c đ truy n tinố ộ ề
 Ch n giao th c truy n tinọ ứ ề

- RTU th ng đ c s d ng đ c l p v i các h th ng đoườ ượ ử ụ ộ ậ ớ ệ ố
l ng và giám sát các tr m và nhà máy đi n. Đó là các tr m và nhà máyườ ạ ệ ạ
đi n s d ng công ngh cũ.ệ ử ụ ệ

- Thông th ng t n t i đ vênh v giá tr (sai s ) gi a 2 hườ ồ ạ ộ ề ị ố ữ ệ
th ng đo l ng nói trên.ố ườ
2. Công ngh RTU phân tán:ệ
- Công ngh này không gom tín hi u vào t tr m,ệ ệ ủ ạ
- RTU chia nh thành các ph n nh l p đ t phân tán trong tr mỏ ầ ỏ ắ ặ ạ
và nhà máy,
- M i ph n nh c a RTU đ m nhi m ch c năng nh c a m tỗ ầ ỏ ủ ả ệ ứ ư ủ ộ
RTU nhỏ
- Các ph n nh nói trên đ c liên k t v i nhau b ng cáp thôngầ ỏ ượ ế ớ ằ
tin và c h th ng làm vi c th ng nh t nh trên 1 RTU.ả ệ ố ệ ố ấ ư
- Công ngh RTU phân tán cho phép:ệ
 Đ n gi n hoá thi t k RTUơ ả ế ế
 Đ n gi n hoá thi t k h th ng, đ c bi t các tr m và nhà máy có các thi tơ ả ế ế ệ ố ặ ệ ở ạ ế
b l p đ t quá xa nhau.ị ắ ặ
 Đ n gi n hoá vi c l p đ t thi t bơ ả ệ ắ ặ ế ị
 Gi m thi u kh i l ng cáp so v i RTU t p trung.ả ể ố ượ ớ ậ
 Phù h p xu h ng phát tri n công nghợ ướ ể ệ
3. Công ngh GateWay:ệ
- Các tr m và nhà máy m i hi n nay đ u s d ng các thi t bạ ớ ệ ề ử ụ ế ị
công ngh s ,ệ ố
- Cũng có th s d ng thêm các b thu th p d li u, đi u khi nể ử ụ ộ ậ ữ ệ ề ể
giám sát v n năng (PLC-Programmable Logic Control),ạ
- B ng công ngh m ng, t t c đ c tích h p vào 1 h th ngằ ệ ạ ấ ả ượ ợ ệ ố
g i là H th ng t đ ng hoá tr m & nhà máy.ọ ệ ố ự ộ ạ
- Nh v y các thi t b đi n và h th ng thu th p d li u, giámư ậ ế ị ệ ệ ố ậ ữ ệ
sát, đi u khi n đã đ c thi t k trong th th ng nh t. ề ể ượ ế ế ể ố ấ
- Vi c cung c p thông tin cho các trung tâm đi u khi n c p trênệ ấ ề ể ấ
(CC) ch là 1 ph n nh c a h th ng t đ ng hoá tr m & nhà máy.ỉ ầ ỏ ủ ệ ố ự ộ ạ
- Sai s c a CC chính là sai s c a h th ng t đ ng hoá tr mố ủ ố ủ ệ ố ự ộ ạ
& nhà máy.

- Đ k t n i v i CC ch c n kênh truy n, thi t b ghép n iể ế ố ớ ỉ ầ ề ế ị ố
truy n tin phù h p và th ng nh t khai báo d li u trao đ i thông tin.ề ợ ố ấ ữ ệ ổ
IV.2. Đi u khi n t xaề ể ừ
1. T ng quan:ổ
- Đi u khi n t xa hi n nay đ c tri n khai trên c s côngề ể ừ ệ ượ ể ơ ở
ngh truy n s li u.ệ ề ố ệ
- D i góc đ truy n s li u b n ch t đi u khi n t xa làướ ộ ề ố ệ ả ấ ề ể ừ
truy n 2 lo i d li u:ề ạ ữ ệ
 D li u v n i dung đi u khi n (đi u khi n cái gì)ữ ệ ề ộ ề ể ề ể
 D li u v b n thân l nh đi u khi n (hành đ ng đi u khi n)ữ ệ ề ả ệ ề ể ộ ề ể
- N u coi đi u khi n g m 2 b c: b c 1 là d l nh và b c 2ế ề ể ồ ướ ướ ự ệ ướ
là l nh, ta có th hi u "đi u khi n cái gì" là b c 1 và "hành đ ng đi uệ ể ể ề ể ướ ộ ề
khi n" là b c 2.ể ướ
- B n thân c c u nh n l nh đi u khi n t xa c a thi t b đãả ơ ấ ậ ệ ề ể ừ ủ ế ị
đ c thi t k theo tri t lý đi u khi n nói trên.ượ ế ế ế ề ể
- Giao th c truy n tin đã cho phép các lo i d li u đ c truy nứ ề ạ ữ ệ ượ ề
đi an toàn và chính xác gi a 2 thi t b .ữ ế ị
- Giao di n ng i máy c a các l nh đi u khi n đ c thi t kệ ườ ủ ệ ề ể ượ ế ế
thân thi n và đ m b o an toàn v k thu t và v trách nhi m pháp lýệ ả ả ề ỹ ậ ề ệ
c a ng i đi u khi n (m t kh u, n i dung l nh và l nh, )ủ ườ ề ể ậ ẩ ộ ệ ệ
2. Đi u khi n đóng/m (on/off):ề ể ở
- Đi u khi n đóng/m áp d ng cho các thi t b có 2 tr ng tháiề ể ở ụ ế ị ạ
nh máy c t và dao cách ly.ư ắ
- Đây là d ng đi u khi n đ n gi n nh tạ ề ể ơ ả ấ
2. Đi u khi n tăng/ gi m:ề ể ả
- Đi u khi n tăng/gi m áp d ng cho các thi t b có nhi u tr ngề ể ả ụ ế ị ề ạ
thái nh thi t b chuy n đ i n c bi n áp, tăng gi m công su t tư ế ị ể ổ ấ ế ả ấ ổ
máy,
- Đ đi u khi n tăng gi m giá tr nào đó c a thi t b thì b nể ề ể ả ị ủ ế ị ả
thân thi t b cũng đã đ c thi t k đ tăng gi m giá tr t ng b c (stepế ị ượ ế ế ể ả ị ừ ướ

by step) mà ph ng pháp đi u khi n s yêu c u.ươ ề ể ố ầ
B. Ph n c ng thi t b đ u cu i RTU, GateWay.ầ ứ ế ị ầ ố
1.1C u t o chungấ ạ
Trong h th ng SCADA, RTU, Gateway là thi t b đ u cu i thu th p d li u, mã hóaệ ố ế ị ầ ố ậ ữ ệ
theo giao th c chu n và truy n d li u v trung tâm.ứ ẩ ề ữ ệ ề
RTU bao g m c ng truy n thông tin v trung tâm đi u khi n, các kênh vào ra (IO)ồ ổ ề ề ề ể
nh : Đo l ng, c m bi n, ch th tr ng thái, đi u khi n. RTU cũng có th thu th pư ườ ả ế ỉ ị ạ ề ể ể ậ
tín hi u t các thi t b thông minh khác (IED).ệ ừ ế ị
- RTU là thi t b chuyên d ng có ế ị ụ c u trúc modun khá linh ho t, m i modun có m tấ ạ ỗ ộ
kh i x lý và các kh i tín hi u vào/ra, thu n l i cho vi c thu th p các tín hi u hi nố ử ố ệ ậ ợ ệ ậ ệ ệ
có và tín hi u m r ng.ệ ở ộ
M i kh i x lý có h đi u hành đa nhi m th i gian th c cho phép có th làm vi cỗ ố ử ệ ề ệ ờ ự ể ệ
đ c l p nên các modun có th đ c b trí phân tán t i các t thi t b trong tr mộ ậ ể ượ ố ạ ủ ế ị ạ
(RTU phân tán) ho c nhi u modun có th đ c liên k t v i nhau đ tích h p thành 1ặ ề ể ượ ế ớ ể ợ
RTU t p trung. ậ
Vi c cài đ t c u hình c a RTU có th th c hi n b ng công c ch y trên môi tr ngệ ặ ấ ủ ể ự ệ ằ ụ ạ ườ
Windows.
Cùng v i s phát tri n c a công ngh và đ ti t ki m chi phí đ u t , đ i v i cácớ ự ể ủ ệ ể ế ệ ầ ư ố ớ
tr m/nhà máy m i xây d ng công ngh s d ng c ng Gateway đ cung c p s li uạ ớ ự ệ ử ụ ổ ể ấ ố ệ
SCADA v các trung tâm đi u đ đã đ c áp d ng. Đây là công ngh s d ng vi cề ề ộ ượ ụ ệ ử ụ ệ
ghép n i h th ng đi u khi n tr m/nhà máy (SAS/DCS) có các giao th c truy n tinố ệ ố ề ể ạ ứ ề
khác nhau v i h th ng SCADA thông qua c ng Gateway sau khi d li u đã đ c mãớ ệ ố ổ ữ ệ ượ
hoá l i theo giao th c chu n.ạ ứ ẩ
C ng truy n thông c a RTU th ng s d ng ph ng th c truy n tin n i ti p thôngổ ề ủ ườ ử ụ ươ ứ ề ố ế
qua giao di n RS232, RS485 ho c RS422.ệ ặ
1.2Các lo i d li u.ạ ữ ệ
Đ i v i h th ng SCADA/EMS c a ĐĐQG có 4 lo i d li u c b n.ố ớ ệ ố ủ ạ ữ ệ ơ ả
D li u đ u vào t ng t (Analog Input-AI).ữ ệ ầ ư ơ ự
M i kênh AI đ c mã hóa b ng 16 bit đ đo các đ i l ng v t lý nh : Công su t,ỗ ượ ằ ể ạ ượ ậ ư ấ
dòng đi n, đi n áp, v trí chuy n n c MBA ệ ệ ị ể ấ

Các đ i l ng này đ c bi n đ i thành m t đ i l ng đi n trung gian nh U, I, sauạ ượ ượ ế ổ ộ ạ ượ ệ ư
đó s đ c đ a vào RTU qua card Analog.ẽ ượ ư
Trong h th ng SCADA đang s d ng t i ĐĐQG, đ i l ng trung gian đ c sệ ố ử ụ ạ ạ ượ ượ ử
d ng là dòng đi n. Vì có u đi m l n là không b suy hao trên m ch đo khi b bi nụ ệ ư ể ớ ị ạ ộ ế
đ i (BBĐ) đ t cách xa RTU do đó k t qu đo đ c t i RTU ph n ánh đúng giá trổ ặ ế ả ượ ạ ả ị
th c t .ự ế
D li u đ u vào s (Digital Input-DI). ữ ệ ầ ố
Đ c mã hóa b ng 1 ho c 2 bit đ hi n th các lo i c nh báo, tr ng thái các thi t bượ ằ ặ ể ể ị ạ ả ạ ế ị
nh : Tín hi u c nh báo c a các b o v so l ch, kho ng cách, quá dòng ; Tín hi uư ệ ả ủ ả ệ ệ ả ệ
tr ng thái máy c t, dao cách ly, n i đ t ạ ắ ố ấ
Đ ghép n i và cách ly đi n gi a RTU và h th ng đi u khi n Tr m, nhà máy đi n,ể ố ệ ữ ệ ố ề ể ạ ệ
ng i ta s d ng R le trung gian có đi n áp phù h p v i đi n áp tín hi u t ng ng.ườ ử ụ ơ ệ ợ ớ ệ ệ ươ ứ
D li u đ u ra t ng t (Analog Output-AOT). ữ ệ ầ ươ ự
T ng t nh d li u đ u vào t ng t , AOT đ c mã hóa b ng 16 bit đ đi uươ ự ư ữ ệ ầ ươ ự ượ ằ ể ề
ch nh các đ i l ng bi n đ i liên t c. L nh đi u ch nh g i t các trung tâm đi u đỉ ạ ượ ế ổ ụ ệ ề ỉ ử ừ ề ộ
t i RTU bi n đ i D/A thành tín hi u dòng đi n (mA) và đi tác đ ng t i c c u ch pớ ế ổ ệ ệ ộ ớ ơ ấ ấ
hành.
Đ i v i h th ng SCADA đang s d ng t i đi u đ qu c gia, d li u AOT đ cố ớ ệ ố ử ụ ạ ề ộ ố ữ ệ ượ
s d ng đ đi u ch nh P, Q c a các t máy phát.ử ụ ể ề ỉ ủ ổ
D li u đ u Ra s (Digital Output-DOT). ữ ệ ầ ố
T ng t nh d li u đ u vào s , s d ng 1 ho c 2 bit đ đi u khi n v trí các thi tươ ự ư ữ ệ ầ ố ử ụ ặ ể ề ể ị ế
b trong h th ng đi n nh : V trí máy c t, dao cách ly, ti p đ a ị ệ ố ệ ư ị ắ ế ị
Đ ghép và cách ly gi a RTU v i h th ng đi u khi n c a Tr m ng i ta s d ngể ữ ớ ệ ố ề ể ủ ạ ườ ử ụ
R le trung gian có đi n áp phù h p v i đi n áp ra c a Card DOT, dòng đi n c a ti pơ ệ ợ ớ ệ ủ ệ ủ ế
đi m ph R le ph i đ l n theo yêu c u c a c c u ch p hành.ể ụ ơ ả ủ ớ ầ ủ ơ ấ ấ
1.3Ghép n i RTU v i HTĐ.ố ớ
Ghép n i tín hi u t ng t .ố ệ ươ ự
Đ i v i tín hi u P, Q, U, I. s d ng BBĐ đ bi n các tín hi u dòng đi n, đi n áp,ố ớ ệ ử ụ ể ế ệ ệ ệ
Cos(φ) thành tín hi u dòng đi n t l t ng ng. S đ nguyên lý nh hình v .ệ ệ ỷ ệ ươ ứ ơ ồ ư ẽ
T RTUủ

TM
P
x
X xxx
Q
H th ng đi nệ ố ệ
T ghép n iủ ố
TU XX
-10mA 0 +10 mA
Ngu n nuôiồ
VT
CT
Transduces
I
U
P; Q; U; I
TI TAE12
RTU- CT1
x
2
B
N
4
C
3
A
1
X1
2
4

3
1
x
x
x
2
B
N
4
C
3
A
1
X2
2
4
3
1
x
x
x
x
x
x
RTU- VT1
x
x
x
x
x

x
x
2
1
4
3
6
5
8
7
TM-RTU
2
1
4
3
6
5
8
7
x
x
x
x
x
x
x
x
S đ nguyên lý ghép n i tín hi u P,Q,U,Iơ ồ ố ệ
Đ i v i tín hi u t n s , s d ng BBĐ đ bi n f (Hz) thành tín hi u dòng đi n t lố ớ ệ ầ ố ử ụ ể ế ệ ệ ỷ ệ
t ng ng. S đ nguyên lý nh hình v .ươ ứ ơ ồ ư ẽ

Đ i v i tín hi u ch th n c MBA, s d ng BBĐ đ bi n R (Ω) thành tín hi u dòngố ớ ệ ỉ ị ấ ử ụ ể ế ệ
đi n t l t ng ng. S đ nguyên lý nh hình v .ệ ỷ ệ ươ ứ ơ ồ ư ẽ
T RTUủ
TM
f
x
X xxx
H th ng ệ ố
đi nệ
T ghép n iủ ố
TU XX
0 +10 mA
Ngu n nuôiồ
VT
Transduces
f
1
B
N
2
X1
1
2
x
x
x
x
RTU- VT1
x
2

1
TM-RTU
2
1
x
x
S đ nguyên lý ghép n i tín hi u t n sơ ồ ố ệ ầ ố
Ghép n i tín hi u s .ố ệ ố
Đ i v i tín hi u s , s d ng r le trung gian đ ghép n i HTĐ v i RTU. S đố ớ ệ ố ử ụ ơ ể ố ớ ơ ồ
nguyên lý nh hình v .ư ẽ
T RTUủ
TM
f
x
X xxx
H th ng ệ ố
đi nệ
T ghép n iủ ố
0 +10 mA
Ngu n nuôiồ
TC
Transduces
VR
x
x
x
x
x
2
1

TM-RTU
2
1
x
x
S đ nguyên lý ghép n i tín hi u ch th chuy n n c MBAơ ồ ố ệ ỉ ị ể ấ
x
RTU T ghép n iủ ố HTĐ
S đ nguyên lý ghép n i tín hi u ch th tr ng thái máy c t ơ ồ ố ệ ỉ ị ạ ắ
Ghép n i tín hi u đ u ra Analog.ố ệ ầ
Đ i v i tín hi u ra Analog, tín hi u ra đ c n i tr c ti p vào c c u ch p hành c aố ớ ệ ệ ượ ố ự ế ơ ấ ấ ủ
h th ng đi u khi n.ệ ố ề ể

Ghép n i tín hi u đ u ra s (DOT).ố ệ ầ ố
Đ i v i tín hi u s , s d ng r le trung gian đ ghép n i HTĐ v i RTU. S đố ớ ệ ố ử ụ ơ ể ố ớ ơ ồ
nguyên lý nh hình v .ư ẽ
TM
X xxx
1
AOT-RTU
1
x
T RTUủ
H th ng ệ ố
đi nệ
T ghép n iủ ố
C c u ch p hànhơ ấ ấ
1
B
N

2
RTU x
S đ nguyên lý ghép n i tín hi u Đi u khi n t ng tơ ồ ố ệ ề ể ươ ự
2
2
x
1
2
I. C s d li uơ ở ữ ệ
I.1 Nhi m v :ệ ụ
Mô t c u hình ph n c ng, các v vào ra (I/O) hi n h u c a RTU.ả ấ ầ ứ ỉ ệ ữ ủ
Kh i t o các tham s cho c ng truy n thông gi a RTU và trung tâm đi u khi n.ở ạ ố ổ ề ữ ề ể
C u hình các kênh (I/O) c a RTU t ng ng v i các tín hi u thu th p t i tr m.ấ ủ ươ ứ ớ ệ ậ ạ ạ
Ánh x các kênh I/O v i đ a ch IOA t ng ng t i trung tâm đi u khi n.ạ ớ ị ỉ ươ ứ ạ ề ể
I.2 C u trúc:ấ
Đ th c hi n các nhi m v trên, v i m i lo i RTU c a các hãng khác nhau thì CSDLể ự ệ ệ ụ ớ ỗ ạ ủ
có c u trúc khác nhau. Tuy nhiên, v c b n CSDL cho RTU đ u đ c c u thành b iấ ề ơ ả ề ượ ấ ở
các modul nh hình v ư ẽ
HTĐRTU
S đ nguyên lý ghép n i tín hi u đi u khi n máy ơ ồ ố ệ ề ể
c tắ
T ghép n iủ ố
BAY 3BAY 1 BAY 2
RTU
Analog Input
Analog Input
Analog Output
IEC MAP
IEC GEN
Double Digital Input

Single Digital Input
Single Digital Input
Double Digital Input
Double Digital OutPut
Single Digital OutPut
Hình : C u trúc CSDL RTUấ
RTU trên hình v bao g m 3 BAY, trong đó:ẽ ồ
BAY 1: Qu n lý các v Analog Input, Analog Output. Ngoài ra BAY 1 còn có nhi mả ỉ ệ
v làm c ng truy n thông, qu n lý các tham s c u hình c ng truy n thông (IECụ ổ ề ả ố ấ ổ ề
GEN), qu n lý các đ a ch IOA truy n v trung tâm đi u khi n (IEC MAP). Haiả ị ỉ ề ề ề ể
modul IECGEN và IECMAP luôn đi li n v i nhau trong cùng m t BAY. Trong m iề ớ ộ ỗ
RTU có th có m t hay nhi u c ng truy n thông, ph thu c vào c u hình ph n c ng.ể ộ ề ổ ề ụ ộ ấ ầ ứ
BAY 2, 3: Qu n lý các v vào ra: Analog Input, Digital Output và Digital Input (DI).ả ỉ
Trong đó v DI có th dùng d ng Single DI (SDI) ho c Double DI (DDI). ỉ ể ở ạ ặ
C. Các thi t b ph tr cho h th ng SCADA/EMSế ị ụ ợ ệ ố
1. Ngu n UPS.ồ
1.1. T ng quanổ
- H th ng UPS là h th ng đ m b o c p ngu n liên t c cho h th ng SCADAệ ố ệ ố ả ả ấ ồ ụ ệ ố
t i Trung tâm.ạ
- H th ng bao g m 2 b UPS 911 đ c đ u song song. M i b UPS đ c n iệ ố ồ ộ ượ ấ ỗ ộ ượ ố
v i 2 t c quy 220VDC.ớ ổ ắ
- Khi m t đi n l i, ngu n đ c c p t các t c quy s qua b bi n đ iấ ệ ướ ồ ượ ấ ừ ổ ắ ẽ ộ ế ổ
(Inverter) s chuy n t đi n áp 1 chi u thành đi n áp 220VAC.ẽ ể ừ ệ ề ệ
- Ho t đ ng trong ch đ v n hành bình th ng ạ ộ ế ộ ậ ườ
+H th ng UPS trong ch đ v n hành bình th ng liên t c c p ngu n nệ ố ế ộ ậ ườ ụ ấ ồ ổ
đ nh và liên t c cho h th ng máy tính ch t i Trung tâm Đi u đ HTĐ Qu cị ụ ệ ố ủ ạ ề ộ ố
gia.
- Ho t đ ng trong ch đ v n hành b ng ngu n c quy khi x y ra 1 trong cácạ ộ ế ộ ậ ằ ồ Ắ ả
tr ng h p sau: ườ ợ
+ M t đi n l i.ấ ệ ướ

+ Có đi n l i nh ng thông s k thu t (đi n áp, t n sô) v t gi i h n choệ ướ ư ố ỹ ậ ệ ầ ượ ớ ạ
phép.
- C p ngu n cho t i b ng đi n l i khi x y ra 1 trong các tr ng h p sau:ấ ồ ả ằ ệ ướ ả ườ ợ
+ Đi n áp c quy th p.ệ ắ ấ
+ Chuy n sang ch đ b o d ng.ể ế ộ ả ưỡ
+ H ng b ch nh l u (RECTIFIER); b bi n đ i (INVERTER).ỏ ộ ỉ ư ộ ế ổ
+ Khi h th ng UPS b quá t i.ệ ố ị ả
1.2. Thông s k thu t c b nố ỹ ậ ơ ả
- S l ng UPS: 02.ố ượ
- Công su t 1 UPS: 15KVA.ấ
- S l ng t c quy: 04.ố ượ ổ ắ
- Dung l ng c quy: 45KVA. ượ ắ
- H th ng bao g m 2 b UPS 911 đ c đ u song song. M i b UPS đ c n iệ ố ồ ộ ượ ấ ỗ ộ ượ ố
v i 2 t c quy 220VDC.ớ ổ ắ
2. H th ng Máy phát đi n - Diesel ệ ố ệ
2.1. T ng quanổ
- Máy phát Diesel, cũng đ c s d ng làm h th ng ngu n d phòng t i A0, sượ ử ụ ệ ố ồ ự ạ ử
d ng khi m t ngu n l i. ụ ấ ồ ướ
2.2. Đ c đi m k thu tặ ể ỹ ậ
- Công su t đ ng c Diesel: 30 KVA.ấ ộ ơ
- Có Máy phát và c quy đ kh i đ ng Diesel.Ắ ể ở ộ
- Khi m t đi n l i, h th ng Diesel s t kh i đ ng đ c p đi n cho ph t i.ấ ệ ướ ệ ố ẽ ự ở ộ ể ấ ệ ụ ả
3. H th ng thông tin liên l cệ ố ạ
3.1 T ng quanổ
- H th ng thông tin liên l c t i trung tâm bao g m các thi t b và kênh truy nệ ố ạ ạ ồ ế ị ề
đ m b o thông tho i gi a k s đi u hành HTĐ và các nhân viên tr c t i cácả ả ạ ữ ỹ ư ề ự ạ
tr m và các nhà máy đi n trong công tác đi u hành h th ng đi n. ạ ệ ề ệ ố ệ
3.2 Kênh tr c thôngự
- K t n i tr c thông (hotline) là k t n i tho i tr c ti p gi a 2 tr m; Ng i g iế ố ự ế ố ạ ự ế ữ ạ ườ ọ
ch c n nh c t h p đi n tho i, cu c g i s t đ ng k t n i v i đ u xa (đ aỉ ầ ấ ổ ợ ệ ạ ộ ọ ẽ ự ộ ế ố ớ ầ ị

ch đ u xa đã đ c đ nh tr c); ỉ ầ ượ ị ướ
- Hi n t i có trên 60 kênh tr c thông k t n i gi a A0 v i các tr m, nhà máyệ ạ ự ế ố ữ ớ ạ
đi n, các Trung tâm Đi u đ và các Trung tâm Truy n t i.ệ ề ộ ề ả
3.3 Kênh quay số
- Kênh quay s đ k t n i thuê bao v i t ng đài (ngành đi n ho c b u đi n).ố ể ế ố ớ ổ ệ ặ ư ệ
Vi c liên l c v i m t thuê bao khác th c hi n b ng quay s đi n tho i yêuệ ạ ớ ộ ự ệ ằ ố ệ ạ
c u. Hi n t i t ng đài đi u đ cũng có k t n i v i m t s thuê bao quay sầ ệ ạ ổ ề ộ ế ố ớ ộ ố ố
ngành đi n và B u đi n.ệ ư ệ
3.4 Kênh b đàm ộ
- Ngoài cách liên l c qua đi n tho i quay s và đi n tho i tr c thông nh đãạ ệ ạ ố ệ ạ ự ư
nêu trên, còn s d ng ph ng th c liên l c qua máy b đàm (đang s d ngở ử ụ ươ ứ ạ ộ ử ụ
t i Trung tâm Đi u đ HTĐ mi n Nam). Đ c đi m c a ph ng th c liên l cạ ề ộ ề ặ ể ủ ươ ứ ạ
này:
+Là hình th c liên l c vô tuy n, b h n ch v c ly và đ a hình;ứ ạ ế ị ạ ế ề ự ị
+Là hình th c liên l c đ n công (t i 1 th i đi m ch có th ho c nghe ho cứ ạ ơ ạ ờ ể ỉ ể ặ ặ
nói);
+Hình th c này ch áp d ng trong 1 s hoàn c nh đ c bi t; ứ ỉ ụ ố ả ặ ệ
4 T ng đài đi u đ (Lineseizer -LSZ)ổ ề ộ
4.1 T ng quanổ
- Thay vì đ t nhi u máy đi n tho i trên bàn làm vi c, LSZ là thi t b cho phépặ ề ệ ạ ệ ế ị
gom t t c các kênh liên l c (không k kênh b đàm) đ làm vi c trên 03 bànấ ả ạ ể ộ ể ệ
đi u khi n đi n tho i (Consol) v i 03 đi n tho i s và 03 bàn phím.ề ể ệ ạ ớ ệ ạ ố
- Các tính năng chính c a LSZ:ủ
+Có th đ m b o k t n i tr c thông t i nhi u n i,ể ả ả ế ố ự ớ ề ơ
+D dàng nh n bi t chính xác cu c g i đ n (đ c bi t khi có s c x y ra khiễ ậ ế ộ ọ ế ặ ệ ự ố ả
có nhi u cu c g i đ n).ề ộ ọ ế
+D dàng thao tác khi th c hi n cu c g i đi theo t ng đ a ch .ễ ự ệ ộ ọ ừ ị ỉ
- Hi n t i t ng đài có kh năng k t n i v i 64 kênh (tr c thông và quay s ),ệ ạ ổ ả ế ố ớ ự ố
- T ng đài có kh năng m r ng k t n i khi có yêu c u.ổ ả ở ộ ế ố ầ
Các thuê bao nh c th ng ho c quay s t các h th ng khácấ ẳ ặ ố ừ ệ ố

1 2 n
Ngu n UPSồ

Consol 1 Consol 2 Consol 3

Ghi âm (kênh 1) Ghi âm (kênh 2) Ghi âm (kênh 3)
S đ ghép n i LSZ v i các kênh liên l c t i A0ơ ồ ố ớ ạ ạ
5. Thi t b Ghi âmế ị
T ng quanổ
- Ghi âm các cu c đàm tho i c a KS đi u hành v i tr c ca c a nhà máy và tr mộ ạ ủ ề ớ ự ủ ạ
đi n, nh m ph c v cho phân tích các tình hu ng s c trong đi u hành HTĐ.ệ ằ ụ ụ ố ự ố ề
- Hi n t i Trung tâm đang có 2 thi t b ghi âm: ệ ạ ế ị
 Thi t b ghi âm công nghi pế ị ệ
Marathon (thi t b chính).ế ị
 Thi t b ghi âm d phòng làế ị ự
s d ng card ghép n i kênh và máy tính PC, đ c v n hành khi thi t bử ụ ố ượ ậ ế ị
chính có s c .ự ố
5.1 Thi t b ghi âm công nghi pế ị ệ
5.1.1 Gi i thi u chungớ ệ
Thi t b ghi âm s MARATHON PRO do hãng ASC Telecom ch t o là m tế ị ố ế ạ ộ
thi t b ghi âm hi n đ i có 128 đ u vào có th n i v i đ ng tho i, máyế ị ệ ạ ầ ể ố ớ ườ ạ
TELEFAX ho c thi t b thông tin vô tuy n Vi c v n hành thi t b thông quaặ ế ị ế ệ ậ ế ị
T NG ĐÀIỔ
Bàn phím 1
Đi n tho i 1ệ ạ
Bàn phím 2
Đi n tho i 2ệ ạ
Bàn phím 3
Đi n tho i 3ệ ạ
bàn phím; bóng di đ nh v trí “mouse” m t tr c c a thi t b . Màn hình LCD ị ị ở ặ ướ ủ ế ị ở

phía tr c c a thi t b s hi n th toàn b các thông tin c n thi t cho vi c giámướ ủ ế ị ẽ ể ị ộ ầ ế ệ
sát và v n hành thi t b .ậ ế ị
5.1.2 Đ c tính k thuâtặ ỹ
- Có kh năng v n hành liên t c 24/24.ả ậ ụ
- Có kh năng ghi âm và giám sát đ ng th i 128 cu c g i trên các kênh.ả ồ ờ ộ ọ
- Có kh năng m r ng ghép n i (b ng cách thêm card ghép kênh).ả ở ộ ố ằ
- Có kh năng l u tr cao (100.000h).ả ư ữ
- V a l u tr d li u trên c ng v a l u tr trên băng t .ừ ư ữ ữ ệ ổ ứ ừ ư ữ ừ
- Có th giám sát tình tr ng c a các kênh thông qua màn hình giám sát kênh.ể ạ ủ
- Có kh năng tìm ki m các cu c g i đã đ c ghi âm theo các tiêu chu n khácả ế ộ ọ ượ ẩ
nhau (theo th i gian cu c g i, theo s hi u kênh ).ờ ộ ọ ố ệ
- Có kh năng l u d cu c g i quan tr ng đ ti n tra c u trong nh ng đ a chả ư ữ ộ ọ ọ ể ệ ứ ữ ị ỉ
l u tr riêng.ư ữ
5.2 Thi t b ghi âm d phòng (Máy tính + Card Ghi âm + Ph n m m ghi âm)ế ị ự ầ ề
5.2.1. Gi i thi u chungớ ệ
H th ng ghi âm d phòng s d ng card ghép kênh c m trên máy tính PC. Dệ ố ự ử ụ ắ ữ
li u đ c ghi tr c ti p trên c ng c a máy tính. Máy có kh năng ghép n i tr cệ ượ ự ế ổ ứ ủ ả ố ự
ti p v i kênh truy n ho c ghép n i v i ngu n tín hi u âm t n. H th ng có giaoế ớ ề ặ ố ớ ồ ệ ầ ệ ố
di n ti n l i cho ng i s d ng và cho kh năng kh i đ ng ghi âm theo nhi uệ ệ ợ ườ ử ụ ả ở ộ ề
cách, ngoài ra còn có nhi u ti n ích khác trong vi c l u tr và tìm ki m cu c g i.ể ệ ệ ư ữ ế ộ ọ
5.2.2. Đ c tính k thu tặ ỹ ậ
- Hi n đang s d ng 01 Card ghép n i v i 08 kênh Analog.ệ ử ụ ố ớ
- H th ng có kh năng m r ng ghép n i.ệ ố ả ở ộ ố
- Có kh năng ghi âm đ ng th i 32 cu c tho i trên các kênh.ả ồ ờ ộ ạ
- Có kh năng giám sát cu c g i đang đ c ghi âm.ả ộ ọ ượ
- Có kh năng kh i đ ng quá trình ghi âm theo gi ng nói (Voice), m c đi n ápả ở ộ ọ ứ ệ
(Ghi âm khi th c hi n nh c máy), b ng tay (Khi b m 1 phím trên bàn phím) ự ệ ấ ằ ấ
- Có kh năng tìm ki m cu c g i theo các tiêu chu n tìm ki m khác nhau: theoả ế ộ ọ ẩ ế
th i gian, theo s hi u cu c g i ID ờ ố ệ ộ ọ
- L u tr d li u trên c ng c a máy.ư ữ ữ ệ ổ ứ ủ

- H th ng ho t đ ng m t cách an toàn và tin c y trong qu n lý truy nh p dệ ố ạ ộ ộ ậ ả ậ ữ
li u thông qua tên và m t kh u.ệ ậ ẩ
6. H th ng đo t n s và giám sát hoà đ ng b -DHZ.ệ ố ầ ố ồ ộ
6.1 T ng quanổ
- H th ng đo t n s đ c bao g m thi t b đo l ng đ t t i các nhà máy đi nệ ố ầ ố ượ ồ ế ị ườ ặ ạ ệ
quan tr ng c a HTĐ và t i phòng đi u khi n A0, A1, A2, A3.ọ ủ ạ ề ể
- Các đi m đo t n s bao g m các nhà máy: Hoà bình, Tr an, Yaly, Phú m ,ể ầ ố ồ ị ỹ
Ph l i, Thác bà và tr m 500 kV Phú lâm.ả ạ ạ
- T i 3 tr m 500kV Hà tĩnh, Đà n ng và Pleicu còn có các thi t b giám sát hoàạ ạ ẵ ế ị
đ ng b đ ng dây 500kV. ồ ộ ườ
- Các s li u v t n s và hoà đ ng b đ c truy n v A0 qua các kênh 4W vàố ệ ề ầ ố ồ ộ ượ ề ề
Modem,
- Các giá tr t n s đ c th hi n trên màn hình máy tính,ị ầ ố ượ ể ệ
- Hai t n s c a 2 đ u đ ng dây 500kV (T500 Hoà bình và T500 Phú lâm) cònầ ố ủ ầ ườ
đ c th hi n lên 2 đ ng h c l n t i phòng đi u khi n.ượ ể ệ ồ ồ ở ớ ạ ề ể
- Các giá tr t n s cũng đ c truy n t i phòng đi u khi n c a các Trung tâmị ầ ố ượ ề ớ ề ể ủ
đi u đ mi n (A1, A2, A3).ề ộ ề
- Nguyên lý đo t n s c a h th ng này là đo đ dài chu kỳ tín hi u b ng nh pầ ố ủ ệ ố ộ ệ ằ ị
dao đ ng th ch anh, t đó tính ra t n s .ộ ạ ừ ầ ố
- Đ chính xác c a phép đo t n s là ± 0,01Hz trên c d i đo 45,00 đ nộ ủ ầ ố ả ả ế
55,00Hz
- Chu kỳ đo và truy n s li u là 1 sec (có th đi u ch nh). ề ố ệ ể ề ỉ



Cáp 4W
4W 4W

4W 4W

6.2 Đo t n qua h th ng SCADA/EMS ầ ệ ố
- Vi c s d ng h th ng SCADA/EMS đ đo t n s HTĐ t i đi m đ t RTUệ ử ụ ệ ố ể ầ ố ạ ể ặ
có m t s gi i h n sau:ộ ố ớ ạ
 Các Transducer t n s trên RTU là d ng analog cho nên dù sau đó có sầ ố ạ ố
hoá cũng không v t qua đ chính xác c a Transducer, ượ ộ ủ
 Đ chính xác c a Transducer t n s không đ t yêu c u đ t ra là 0,01Hzộ ủ ầ ố ạ ầ ặ
trên c d i đoả ả
 Chu kỳ quét c a máy tính ch là vài giây, quá l n so v i yêu c u.ủ ủ ớ ớ ầ
- Các Trung tâm đi u đ A0, A1, A2, A3 hi n t i không theo dõi t n s HTĐề ộ ệ ạ ầ ố
qua h th ng SCADA/EMS.ệ ố
6.3 Công tác qu n lý v n hànhả ậ
- H th ng đo t n s là do phòng Công Ngh - Trung tâm Đi u đ HTĐ Qu cệ ố ầ ố ệ ề ộ ố
gia thi t k ch t o nên công tác ki m tra, s a ch a là hoàn toàn làm ch ;ế ế ế ạ ể ử ữ ủ
Bình th ng có th ki m tra tình tr ng c a h th ng:ườ ể ể ạ ủ ệ ố
+Ki m tra tình tr ng ho t đ ng c a h th ng qua vi c giám sát qua giao di nể ạ ạ ộ ủ ệ ố ệ ệ
ch ng trình t n s riêng.ươ ầ ố
+Vi c giám sát tình tr ng k t n i v i đ u xa có th th c hi n qua các đèn chệ ạ ế ố ớ ầ ể ự ệ ỉ
th c a Modem. ị ủ
D. Các kênh vi n thông ph c v k t n i SCADAễ ụ ụ ế ố
1. Kênh k t n i cho Modem 4Wế ố
- Máy ch SCADA k t n i v i thi t b đ u cu i (RTU) đ c th c hi n quaủ ế ố ớ ế ị ầ ố ượ ự ệ
kênh 4W và Modem âm t n.ầ
Thi t bế ị
DHZ t iạ
A0
Thi t biế
đ u cu iầ ố
Thi t biế
đ u cu iầ ố
Thi t biế

đ u cu iầ ố
Thi t bế ị
DHZ t iạ
A1
Thi t bế ị
DHZ t iạ
A3
Thi t bế ị
DHZ t iạ
A2
Display t n sầ ố
Hoà bình t i A0ạ
Display t n sầ ố
Phú lâm t i A0ạ
S đ h th ng DHZơ ồ ệ ố
- Đ c tính kênh nh sau:ặ ư
 Kênh 4W âm t n (analog); ầ
 Tr kháng đ ng dây 600ở ườ Ω;
 Băng thông 300Hz đ n 3400Hz;ế
 Đáp ng khuy n ngh G.712;ứ ế ị
2. Kênh k t n i ICCP ế ố
- Các s li u ICCP (Inter Control Center Protocol) đ c g i t các h th ngố ệ ượ ử ừ ệ ố
SCADA/EMS t i A1, A2, A3 v A0.ạ ề
- Kênh truy n ICCP là lu ng E1 n i A0- A2-A3 và kênh d phòng c a EVNTel.ề ồ ố ự ủ
- Do A0 và A1 do n m c nh nhau nên s d ng cáp.ằ ạ ử ụ
- S đ đ u n i nh sau:ơ ồ ấ ố ư
M ng LAN h ạ ệ
SCADA/EMS A0
Cáp đi Router A1

Lu ng E1 đi A2, A3ồ
Máy ch ICCP A0ủ
Router A0
MUX A0